KR102654143B1 - 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치 - Google Patents

프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치에 관한 것으로서, 성형장치를 이용한 허브의 2차성형에서 허브의 내측 배면 및 전면부의 성형과 함께 상부다이에 구비된 가이드블럭, 가이드블럭을 따라 하강하면서 허브의 라운드 비드 내측 가압성형을 위한 다수개의 제1가압블럭들이 방사상으로 배치되고, 상부다이와 합체되는 하부다이측에는 허브의 라운드 비드 외측부분을 가압 성형하는 다수개의 제2가압블럭이 방사상으로 구비되어 고정블럭상에서 하강 및 수평이동되게 하여 허브의 라운드 비드 부분을 성형하고, 하부다이로부터 상부타이의 이격시에는 성형된 허브로부터 제1가압블럭과 제2가압블럭이 이격되는 형태로 동작하여 허브의 취출이 이루어질 수 있는 제작으로 생산성을 향상시키고 더불어 균일한 품질의 허브제작으로 제품에 생산시 발생되는 불량률을 최소화할 수 있어 차량의 댐퍼풀리 적용 사양에 따른 제품의 규격화 및 제품의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 제공된다.

Description

프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치{Hub round bead molding device for damper pulley using press die}
본 발명은 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 차량용 댐퍼풀리를 구성하고 있는 이너셔 메스(Inertia Mass)와 결합되어 크랭크축과 연결되는 허브측 외륜에 형성되는 라운드 비드 부분을 프레스 금형에 의하여 성형제작이 이루어질 수 있도록 하여 허브의 제작생산에 따른 작업성 및 생산성을 향상시키고 더불어 균일한 품질의 허브제작으로 제품에 생산시 발생되는 불량률을 최소화할 수 있도록 한 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치에 관한 것이다.
일반적으로 댐퍼풀리(DAMPER PULLEY)는 차량 엔진의 크랭크축에서 발생하는 비틀림 및 굽힘 진동을 제어하는 부품으로서, 이러한 댐퍼풀리는 댐퍼 어셈블리에 의한 관성력 조절을 통해 NVH(소음, 진동) 특성을 개선하는 역할을 한다.
통상 크랭크축에는 주기적으로 회전력이 작용하므로 비틀림 진동(Torsional vibration) 및 굽힘 진동이 발생된다. 비틀림 진동은 각 실린더의 크랭크축의 회전력이 클수록, 크랭크축의 길이가 길수록, 또는 강성이 작을수록 커진다.
이러한 비틀림 진동은 크랭프축이 어느 정도 회전수가 되면 축 자체의 고유진동과 공진을 일으키고, 특히 격심한 진동을 일으키게 되면 승차감을 저하시킬 뿐만 아니라 타이밍기어나 크랭크축 등을 파손시키는 원인이 된다.
따라서, 차량의 엔진에서는 크랭크축의 한쪽 끝에 댐퍼풀리를 장착하여 비틀림 진동을 감쇄시키고 있다.
상기와 같은 진동 감쇄를 위해 댐퍼풀리를 구성하고 있는 이너셔 메스의 내경과 허브의 외측 사이에 링 형상의 방진고무가 개재된다.
상기 허브와 이너셔 메스의 내경사이에 개재되는 방진고무와의 결합을 견밀히 유지하기 위해 상기 허브의 외경에는 외측으로 돌출되어진 라운드 비드가 형성되고, 상기 이너셔 메스의 내경에는 허브측 라운드 비드과 반대되는 함몰부분이 형성되어 그 사이에 개재되는 방진고무와의 밀착 면적을 보다 넓게 가져가 줌으로써 진동 흡수가 이루어지도록 하고 있다.
상기와 같이 허브의 라운드 비드에 의한 이너셔 메스와 허브사이에 개재되는 방진고무의 체적을 크게 하면 방진고무의 단위 체적당 열흡수율(W/㎣) 감소, 고무의 열흡수(Heat absorption)에 의한 열부하(Thermal loading) 감소 효과가 있고, 나아가 전단력이 작용하는 면적이 넓어져 전단응력에 의한 댐퍼풀리의 수명감소를 줄일 수 있으며, 방진고무 외측의 단면적이 증가하여 슬립 토오크(Slip torque)가 증가하여 내구성이 향상되며, 방진고무의 전단력(Shear stress)에 의한 기계적 하중(Mechanical loading)을 감소시킬 수 있게 한다.
허브와 이어셔 메스의 조합되는 댐퍼풀리의 선행기술을 살피면, 대한민국 등록특허 제10-1240942호(명칭: 자동차용 댐퍼풀리, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 및 등록특허 제10-2045304호(명칭: 일체형 차량용 허브 프레스장치, 이하 '특허문헌 2'라 함)이 개시되어 있다.
상기 특허문헌 1은 댐핑고무(방진고무)가 삽입된 댐퍼풀리의 구조에 있어서 외주면에 스플라인이 형성된 허브축과, 관성링과 일체로 결합되고 허브축에 설치된 플레이트 링과, 상기 스프라인에서 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 플레이트 링의 중앙에 삽입된 이너링을 포함하여 구성되고, 상기 이너링의 내외주면에 형성된 이중 스플라인 구조 및 플레이트 링에 의해 허브와 관성링을 연결함으로써, 댐핑고무가 변형 및 이탈되어도 관성링을 허브축에 구속시켜 함께 회전할 수 있도록 하여 댐핑고무의 파손으로 인한 엔진 손상을 미연에 방지할 수 있도록 한 자동차용 댐퍼풀리에 관한 기술이다.
상기 특허문헌 2는 상하 승강작동하는 상부다이; 가공을 위한 판재가 공급 거치되는 하부다이; 상기 상부다이에 설치되어 블랭킹, 드로잉, 포밍, 피어싱공정을 동시에 수행하는 복수의 금형부가 일체로 조립된 상부금형조립체; 및 상기 상부금형조립체와 대합되도록 하부다이에 설치되는 하부금형조립체;를 포함하는 프레스장치이다.
특허문헌 1에서와 같이 이너셔 메스 사이의 방진고무와 밀접한 관계를 갖도록 한 허브는 대부분 주물에 의한 성형되었으나 최근에는 중량을 줄이기 위한 목적에서 특허문헌 2에서와 같은 프레스장치를 이용하여 성형제작이 이루어지고 있다.
상기와 같은 프레스장치를 이용한 일련의 프레스 성형에 의해 제작되는 허브는 라운드 비드의 형성을 위해 2차 성형으로 허브를 성형기에 장착하고 이를 회전시켜 가면서 단조 성형에 의한 공법으로 가공하였다. 상기와 같은 허브의 라운드 비드 가공은 보통 열간가공(熱間加工)에 소성가공으로 작업되었으나, 완성된 제품의 라운드 비드 부분은 검수과정에서 균일하게 형성되지 못하는 불량률이 많이 발생하는 문제점으로 현재는 주물로 제작되고 라운드 비드 부분을 이차 가공하는 방식의 허브가 사용되고 있다.
한국 등록특허 제10-1240942호(등록 2013년 03월 04일) 한국 등록특허 제10-2045304호(등록 2019년 11월 11일)
본 발명은 상기와 같이 제반되는 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 차량용 댐퍼풀리를 구성하고 있는 이너셔 메스(Inertia Mass)와 결합되어 크랭크축과 연결되는 허브측 외륜에 형성되는 라운드 비드 부분을 프레스 금형에 의하여 성형제작이 이루어질 수 있도록 하여 허브의 제작생산에 따른 작업성 및 생산성을 향상시키고 더불어 균일한 품질의 허브제작으로 제품에 생산시 발생되는 불량률을 최소화할 수 있도록 한 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치는,
상부다이와, 상부다이에 고정 설치되는 센터축 및 센터축을 지지하는 제1블럭조립체와, 상기 센터축 및 제1블럭조립체에 고정 설치되며, 외측둘레부는 하향 경사각을 갖되, 방사상으로 경사진 가이드돌부가 형성된 가이드블럭과, 상기 가이드블럭의 가이드돌부에 방사상으로 배치되어 각각 슬라이딩되는 경사홈이 형성되고, 외측둘레의 하단에는 허브의 라운드 비드 형성을 위한 펀치돌부가 돌출 형성되며, 상부에 가압축핀이 밀착되게 구비된 다수개의 제1가압블럭과, 상기 상부다이의 제1블럭조립체에 구비되어 제1가압블럭에 의한 허브의 라운드 비드 성형시 가압축핀에 탄성을 부여하는 제1탄성부재와, 상기 가이드블럭을 관통하는 센터축상에 상하 유동가능하게 결합되어 성형되는 허브의 내측 배면을 받쳐주는 제1받침블럭과, 상기 상부다이의 제1블럭조립체에 구비되어 제1받침블럭을 밀어내어 성형된 허브를 취출하기 위한 공압실린더와, 상기 상부다이의 하부에 이격 설치된 하부다이와, 상기 하부다이의 상부에 고정 설치되는 제2블럭조립체와, 상기 제2블럭조립체에 마련되는 안내공에 상하 유동가능하게 설치되어 중앙에는 상기 센터축을 안내하며, 성형되는 허브의 외측 전면을 받치는 제2받침블럭과, 두께를 갖는 원형체로 상기 제2블럭조립체의 상부에 고정 설치되며, 하향 경사각을 갖는 내경을 갖되, 경사진 내경에는 다수개의 가이드홈이 방사상으로 형성된 고정블럭과, 두께를 갖는 내측에는 성형되는 허브의 라운드 비드 외측을 형성하기 위한 펀치요홈이 각각 형성되고, 외측에는 상기 고정블럭의 내경에 대응되는 경사각을 갖되 상기 고정블럭의 가이드홈에 슬라이딩되는 가이드돌부가 형성되며, 하부에는 가압축핀이 밀착되게 구비된 다수개의 제2가압블럭과, 상기 하부다이의 제2블럭조립체에 구비되어 제2가압블럭에 의한 허브의 라운드 비드 성형시 상기 제2가압블럭의 가압축핀에 탄성을 부여하는 제2탄성부재와, 상기 하부다이의 제2블럭조립체에 구비되어 제2가압블럭에 의한 허브의 라운드 비드 성형시 제2받침블럭에 탄성을 부여하는 제3탄성부재와, 상기 하부다이에 구비되어 상부다이를 수직으로 안내하는 수직안내축과, 상기 상부다이의 저부에 구비되어 수직안내축을 수용하는 축수부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 제1받침블럭의 상면에는 제1가압블럭을 각각 동일선상으로 위치시키기 위한 원형의 받침턱이 형성되고, 상기 제1가압블럭의 하부 일측은 제1가압블럭이 하강되어 상기 받침턱에 걸려 정렬되는 단턱홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 가이드블럭의 가이드돌부, 제1가압블럭의 경사홈, 고정블럭의 가이드홈, 제2가압블럭의 가이드돌부는 더브테일형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 제2받침블럭의 하부에는 제2가압블럭에 의한 허브의 라운드 비드 성형시 제2받침블럭 수직하강을 안내하는 수직안내축이 결합되며, 상기 수직안내축은 제2블럭조립체 및 하부다이에 내에서 안내되게 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치는, 성형장치를 이용한 허브의 2차성형에서 허브의 내측 배면 및 전면부의 성형과 함께 상부다이에 구비된 가이드블럭, 가이드블럭을 따라 하강하면서 허브의 라운드 비드 내측 가압성형을 위한 다수개의 제1가압블럭들이 방사상으로 배치되고, 상부다이와 합체되는 하부다이측에는 허브의 라운드 비드 외측부분을 가압 성형하는 다수개의 제2가압블럭이 방사상으로 구비되어 고정블럭상에서 하강 및 수평이동되게 하여 허브의 라운드 비드 부분을 성형하고, 하부다이로부터 상부타이의 이격시에는 성형된 허브로부터 제1가압블럭과 제2가압블럭이 이격되는 형태로 동작하여 허브의 취출이 이루어질 수 있는 제작으로 생산성을 향상시키고 더불어 균일한 품질의 허브제작으로 제품에 생산시 발생되는 불량률을 최소화할 수 있어 차량의 댐퍼풀리 적용 사양에 따른 제품의 규격화 및 제품의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명인 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치를 도시한 종단면도,
도 2는 본 발명에 따른 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치의 상부다이가 상승된 상태를 보여주는 종단면도,
도 3은 본 발명에 따른 가이드블럭 및 제1가압블럭을 발췌하여 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 고정블럭 및 제2가압블럭을 발췌하여 도시한 사시도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 가이드블럭에 제1가압블럭이 안내되어 허브의 라운드 비드 내측부분을 가압 형성하는 상태를 도시한 단면도,
도 7 및 도 8은 도 5에서 제1가압블럭의 작동상태를 보여주는 평면도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 고정블럭으로부터 제2가압블럭이 안내되어 허브의 라운드 비드 외측부분을 가압 형성하는 상태를 도시한 단면도,
도 11 및 도 12는 도 9에서 제2가압블럭의 작동상태를 보여주는 평면도,
도 13의 (a)(b)는 본 발명에 따른 성형장치를 통해 라운드 비드와 허브의 내측배면 및 전면부가 최종 성형 전과 성형 후를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치는, 첨부된 도 1 내지 도 13에서 도시한 바와 같다.
허브(1)의 라운드 비드 성형장치는 크게 상부다이(10)와, 하부다이(20)로 나누어진다.
상기 상부다이(10)에는 센터축(11) 및 센터축(11)을 지지하는 제1블럭조립체(12)가 고정 설치된다.
상기 센터축(11) 및 제1블럭조립체(12)에는 외측둘레부가 하향 경사각을 갖되, 방사상으로 경사진 가이드돌부(13a)가 형성된 가이드블럭(13)이 고정 설치된다.
상기 가이드블럭(16)의 외측둘레부는 도면에서 도시한 바와 같이 평면에서 볼 때 6각으로 형성되며, 상기와 같이 하부측은 상부로부터 하향 경사진다.
상기 가이드블럭(13)의 가이드돌부(13a)에는 제1가압블럭(14)이 각각 방사상으로 배치된다. 여기서 방사상의 배치란 도면을 기준으로 볼 때 6방향으로 배치됨을 의미한다.
상기 제1가압블럭(14)은 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 가이드돌부(13a)에 각각 슬라이딩 안내되는 경사홈(14a)이 형성되고, 외측둘레측의 하단에는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 형성을 위한 펀치돌부(14b)가 돌출 형성되며, 상부에는 제1블럭조립체(12) 내에 상하 유동가능하게 구비되어 상기 제1가압블럭(14)의 상단에 밀착 지지하는 가압축핀(14c)이 구비된다.
상기 상부다이(10)의 제1블럭조립체(12)에는 상기 제1가압블럭(14)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 가압축핀(14c)에 탄성을 부여하는 제1탄성부재(15)가 구비된다.
상기 가이드블럭(13)을 관통하는 센터축(11)상에는 성형되는 허브(1)의 내측 배면을 받쳐주는 제1받침블럭(16)이 상하 유동가능하게 결합된다.
상기 제1받침블럭(16)의 상면에는 제1가압블럭(14)을 각각 동일선상으로 위치시키기 위한 원형의 받침턱(16a)이 형성되고, 상기 제1가압블럭(14)의 하부 일측은 제1가압블럭이 하강되어 상기 받침턱(16a)에 걸려 정렬되는 단턱홈(14d)이 형성된다.
상기 상부다이(10)의 제1블럭조립체(12)에는 제1받침블럭(16)을 밀어내어 성형된 허브(1)를 취출하기 위한 공압실린더(17)가 구비된다(도 1 및 도 2 참조).
상기 공압실린더(17)의 작동로드는 상기 제1블럭조립체(12) 상에서 상기 제1받침블럭(16)에 연결된 체결핀(16b)의 단부와 접촉되어 체결핀(16b)을 밀어내는 형태로 상기 센터축(11)에 대해 제1받침블럭(16)을 상하 유동시킬수 있다.
한편, 상기 상부다이(10)의 하부에 이격 설치된 하부다이(20)는 그 상부에 제2블럭조립체(22)가 고정 설치된다.
상기 제2블럭조립체(22)에는 안내공(22a)이 마련되며, 이 안내공(22a)에는 상기 센터축(11)을 안내하며, 성형되는 허브(1)의 외측 전면을 받치는 제2받침블럭(23)이 상하 유동가능하게 설치된다.
상기 제2블럭조립체(22)의 상부에는 하향 경사각을 갖는 내경을 갖되, 경사진 내경에는 다수개의 가이드홈(24a)이 방사상으로 형성된 고정블럭(24)이 설치된다. 상기 고정블럭(24)은 두께를 갖는 원형체로 상기 제2블럭조립체(22)와 함께 하부다이(20)에 체결부재로서 고정 설치된다.
상기 고정블럭(24)에 대해 그 내측에는 제2가압블럭(25)이 다수개 배치되게 설치된다.
상기 제2가압블럭(25)은 도 4에서 도시한 바와 같이, 두께를 갖는 내측에는 성형되는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 외측을 형성하기 위한 펀치요홈(25a)이 각각 형성되고, 외측에는 상기 고정블럭(24)의 내경에 대응되는 경사각을 갖되, 상기 고정블럭(24)의 가이드홈(24a)에 슬라이딩되는 가이드돌부(25b)가 형성되며, 하부에는 가압축핀(25c)이 밀착되게 구비된다.
또한, 상기 각각의 제2가압블럭(25)에는 도면을 기준으로 상부에서 하부를 관통하며, 내경에 단턱진 가이드공(25d)이 복수개 형성되며, 상기 가이드공(25d)에는 가이드핀(25e)이 관통되어 상기 제2블럭조립체(22)에 나사체결되어 상기 고정블럭(24)으로부터 제2가압블럭(25)이 최대한 상방향으로 이탈되지 않도록 설치된다(도 4 및 도 9참조).
상기 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22)에는 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 상기 제2블럭조립체(22)내에 상하유동가능하게 구비된가압축핀(25c)에 탄성을 부여하여 제2가압블럭(25)을 탕성 지지하는 제2탄성부재(26)가 구비된다.
상기 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22)에는 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 제2받침블럭(23)에 탄성을 부여하는 제3탄성부재(27)가 구비된다.
상술한 제1탄성부재 내지 제3탄성부재는 압축스프링을 이용한 탄성이 부여될 수 있도록 한다. 상기 제1탄성부재 내지 제3탄성부재인 압축스프링은 도면에서 개략적으로 도시하기로 한다.
한편, 상기 하부다이(20)에는 상부다이(10)를 수직으로 안내하는 수직안내축(28)이 수직 설치되며, 상기 상부다이(10)의 저부에는 수직안내축(28)을 수용하는 축수부(18)가 구비된다.
상기 가이드블럭(13)의 가이드돌부(13a), 제1가압블럭(14)의 경사홈(14a), 고정블럭(24)의 가이드홈(24a), 제2가압블럭(25)의 가이드돌부(25b)는 더브테일형상으로 형성된다.
한편, 상기 제2받침블럭(23)의 하부에는 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 제2받침블럭(23) 수직하강을 안내하는 수직안내축(23c)이 결합되며, 상기 수직안내축(13c)은 제2블럭조립체(22) 및 하부다이(20)에 내에서 안내되게 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명인 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치에 대한 작용을 기술하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 허브(1)의 성형은 도 13에서 도시한 바와 같이 둘레부를 갖는 원형으로 1차 프레스 성형에 의해 상기 센터축(11)이 관통되는 중앙의 통공 및 기타 살빼기공, 결합을 위한 구멍 등이 기본으로 성형된 가성형 제품을 본 성형장치에 투입하여 도면을 기준으로 허브(1)의 내측 배면, 전면부의 성형과 함께 둘레부에 라운드 비드(1a)의 성형이 이루어진다.
상기 허브(1)의 내측 배면의 성형은 센터축(11)상의 제1받침블럭(16)에 의해 성형되고, 허브(1)의 전면부는 하부다이(20)측 제2받침블럭(23)에 의해 하부다이(20)에 대한 상부다이(10)의 하강동작에 의한 프레스 성형에 의해 이루어진다.
상기와 같이 허브(1)의 내측 배면, 전면부의 성형이 이루어짐과 동시에 허브(1)의 라운드 비드(1a)부분의 성형은, 하강하는 상부다이(10)에 의해 상기 센터축(11)이 제2받침블럭(23)의 중앙으로 안내된다.
상기와 같은 동작은 제2블럭조립체(22)의 중앙측 안내공(22a)으로 상기 제2받침블럭(23)이 하강하고, 상기 제2받침블럭(23)의 하강에 따라 제2블럭조립체(22)측에 구비되어 제2받침블럭(23)를 받치고 있는 제3탄성부재(27)는 압축되는 상태가 된다.
상기와 같이 하부다이(20)에 대한 상부다이(10)의 하강은 도면에서 미도시되었지만 유압실린더에 의한 상부다이를 하강시키고, 하부다이(20)에 마련된 수직안내축(28)에 상부다이(10)측 축수부(18)가 안내되는 형태로 수직 하강동작이 이루어진다.
상기 상부다이(10)의 제1블럭조립체(12)에 설치된 제1탄성부재(15), 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22)에 설치된 제2탄성부재(26)와 제3탄성부재(27)는 각각 압축상태로 탄성이 부여된 상태이다.
상기 센터축(11)상에 구비된 가이드블럭(13)의 육각면측에 형성되어 있는 가이드돌부(13a)에 각각 안내되어 방사상으로 배치된 제1가압블럭(14)들은 상기 가이드돌부의(13a)에 각각 하강되어 있는 상태에서 허브(1)의 내측 둘레측으로 안내되며, 이때 상기 제1가압블럭(14)의 저면부분이 제2받침블럭(23) 상부에 안치된 허브(1)의 내측 배면부에 안내된다.
상기와 같이 제1가압블럭(14)은 첨부된 도 5에서 도시한 바와 같이 상대적으로 가이드블럭(13)에 의해 허브(1)의 내측으로 진입한다. 이때 상기 제1가압블럭(14)의 외측은 허브(1)의 내측 둘레에 안내될 수 있는 공간(t)을 확보하면서 진입한다.
상기와 같은 상태에서 상기 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22) 상부에 위치한 고정블럭(24)의 내측둘레에 방사상으로 배치된 각각의 제2가압블럭(25)들은 제1블럭조립체(12)의 하단부분이 제2가압블럭(25)들의 상단을 가압하는 형태가 되어 상기 고정블럭(24)의 가이드홈(24a)에서 제2가압블럭(25)의 가이드돌부(25b)는 제2받침블럭(23)의 외측방향으로 위치 이동하여 허브(1)의 둘레부 외측면과 밀착된다.
상기와 같이 가이드블럭(13)상의 제1가압블럭(14)들은 상기 가이드블럭(13)을 기준으로 내측에서 외측방향으로 상승하면서 수평 이동한다. 즉, 가이드블럭(13)의 경사진 가이드돌부(13a)를 따라 상기 제1가압블럭(14)은 상승하여 허브(1)의 내측 둘레부분에 펀치돌부(14b)가 동시에 가압한다(도 6참조).
첨부된 도 7은 제1가이드블럭이 허브의 내측둘레로 삽입되는 상태의 평면도이고, 도 8은 허브의 내측둘레에 삽입되어 상술한 바와같이 가이드블럭에 의해 외측으로 확장되어 제1가이드블럭들이 벌어진 상태로서 허브의 라운드 비드 내측면이 형성되는 상태를 보여주는 평면도이다.
상기와 같은 동작시 고정블럭(24)의 제2가압블럭(25)들은 첨부된 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이 외측에서 내측방향으로 하강하면서 수평 이동하여 허브(1)의 라운드 비드(1a) 외측부분은 제2가압블럭(25)의 펀치요홈(25a)이 위치되어 상기 펀치돌부(14b)에 의한 상대적인 가압에 의해 허브(1)의 라운드 비드(1a) 외측부분이 볼록하게 형성된다.
첨부된 도 11은 제2가압블럭(25)들이 하강하기 이전 상태에 배치된 것이고, 도 12는 제2가압블럭(25)들이 하강 및 수평 이동하여 허브의 라운드 비드 외부의 볼록한가압형성이 이루어진 상태를 도시한 평면도이다.
상기와 같이 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형이 완료된 상태에서 상부다이의 상승이 이루어진다.
상기 상부다이(10)의 상승에 따라 하부다이(20)의 고정블럭(24)측 제2가압블럭(25)들은 고정블럭(24)의 가이드홈(24a)으로부터 가이드돌부(25b)가 원상태로 상승한다. 이때의 상승동작은 제2블럭조립체(22)측 제2탄성부재(26)의 탄성복귀로서 제2가압블럭(25)의 하부에 밀착된 가압축핀(25c)를 상향 밀어내고, 또한 제3탄성부재(27)는 제2받침블럭(23)을 상향 위치시킨다.
상기와 같은 상태에서 제2가압블럭(25)은 가이드공(25d)에 관통되어 제2블럭조립체(22)에 체결 고정된 가이드핀(25e)에 의해 상승된 위치에서 고정되며, 이때의 제2가압블럭(25)상의 펀치요홈(25a)는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 형성부분에서 이격된 상태가 된다.
상기와 같이 하부다이(20)에서 이격 상승되는 상부다이(10)측에서는 제1탄성부재(15)의 탄성 복귀동작이 이루어지며, 이는 상기 제1가압블럭(14)의 상부에 배치되어 있는 가압축핀(14c)은 가이드블럭(13)에 대해 제1가압블럭(14)들을 가압하면서 하향 위치시켜 준다.
상기와 같이 하향 위치되는 제1가압블럭(14)은 제1받침블럭(16)의 받침턱(16a)에 제1가압블럭(14)의 단턱홈(14d)이 안치되며, 이때 제1가압블럭(14)의 상부에 밀착 접촉된 가압축핀(14c)은 제1탄성부재(15)에 의해 상방향으로 밀려난 상태를 유지한다.
상기와 같이 제1가압블럭(14)들의 고정홈(14a)은 가이드돌부(13a)를 따라 하향 위치된 상태가 되며, 이와 같은 상태는 제1가압블럭(14)들의 펀치돌부(14b)는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 내측에서 이격된 상태가 된다.
가령 상기와 같은 상태에서 펀치돌부(14b)가 허브로부터 이격되지 않은 상라면, 제1블럭조립체(12)측의 공압실린더(17)의 작동로드를 전진시켜면 센터축(11)상의 제1받침블럭(16)측 체결핀(16b)을 눌러 제1받침블럭을 하강 동작시켜 제1가압블럭(14)의 펀치돌부(14b)로부터 허브(1)를 이격시켜 줌으로써 허브(1)를 취출시킬 수 있게 한다.
본 발명에 따른 성형장치는 허브의 2차성형시 외측 둘레부에 라운드 비드를 하부다이로부터 상부다이의 합체동작에 의해 센터축상의 가이드블럭에 분할된 제1가압블럭들이 허브의 내측둘레측으로 안내됨과 동시에 방사상으로 수평 이동하여 허브의 내측둘레를 가압하고, 하부다이측 고정블럭을 기준으로 제2가압블럭들은 모여지는 형태로 허브의 외측둘레부를 가압하여 허브의 라운드 비드 성형이 동시에 이루어지도록 하며, 하부다이로부터 상부다이의 이격동작시 성형된 허브에서 제1가압블럭 및 제2가압블럭들이 이격되어져 허브의 배면 및 전면부의 성형과 아울러 둘레부에 라운드 비드 성형과 취출이 이루어진다.
상기와 같은 방식의 프레스성형에 의해 생산되는 댐퍼풀리용 허브 제품은 차량의 댐퍼풀리를 구성하는 이너셔 메스 및 방진고무와 결합하여 엔진의 크랭크축에 결합사용에 있어, 균일하게 성형된 허브의 라운드 비드부분으로 하여금 방지고무와의 밀착결합에 의한 진동 감쇄작용에 대한 품질을 높이고 기존의 주물방식이 아닌 상기와 같은 프레스 성형으로 대량 생산이 가능하다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1: 허브 1a: 라운드 비드
10: 상부다이 11: 센터축
12: 제1블럭조립체 13: 가이드블럭
13a: 가이드돌부 14: 제1가압블럭
14a: 경사홈 14b: 펀치돌부
14c: 가압축핀 14d: 단턱홈
15: 제1탄성부재 16: 제1받침블럭
16a: 받침턱 17: 공압실린더
18: 축수부
20: 하부다이 22: 제2블럭조립체
22a: 안내공 23: 제2받침블럭
23a: 수직안내축 24: 고정블럭
24a: 가이드홈 25: 제2가압블럭
25a: 펀치요홈 25b: 가이드돌부
25c: 가압축핀 26: 제2탄성부재
27: 제3탄성부재 28: 수직안내축

Claims (4)

  1. 상부다이(10)와,
    상부다이(10)에 고정 설치되는 센터축(11) 및 센터축을 지지하는 제1블럭조립체(12)와,
    상기 센터축(11) 및 제1블럭조립체(12)에 고정 설치되며, 외측둘레부는 하향 경사각을 갖되, 방사상으로 경사진 가이드돌부(13a)가 형성된 가이드블럭(13)과,
    상기 가이드블럭(13)의 가이드돌부(13a)에 방사상으로 배치되어 각각 슬라이딩되는 경사홈(14a)이 형성되고, 외측둘레의 하단에는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 형성을 위한 펀치돌부(14b)가 돌출 형성되며, 상부에 가압축핀(14c)이 밀착되게 구비된 다수개의 제1가압블럭(14)과,
    상기 상부다이(10)의 제1블럭조립체(12)에 구비되어 제1가압블럭(14)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 가압축핀(14c)에 탄성을 부여하는 제1탄성부재(15)와,
    상기 가이드블럭(13)을 관통하는 센터축(11)상에 상하 유동가능하게 결합되어 성형되는 허브(1)의 내측 배면을 받쳐주는 제1받침블럭(16)과,
    상기 상부다이(10)의 제1블럭조립체(12)에 구비되어 제1받침블럭(16)을 밀어내어 성형된 허브(1)를 취출하기 위한 공압실린더(17)와,
    상기 상부다이(10)의 하부에 이격 설치된 하부다이(20)와,
    상기 하부다이(20)의 상부에 고정 설치되는 제2블럭조립체(22)와,
    상기 제2블럭조립체(22)에 마련되는 안내공(22a)에 상하 유동가능하게 설치되어 중앙에는 상기 센터축(11)을 안내하며, 성형되는 허브(1)의 외측 전면을 받치는 제2받침블럭(23)과,
    두께를 갖는 원형체로 상기 제2블럭조립체(22)의 상부에 고정 설치되며, 하향 경사각을 갖는 내경을 갖되, 경사진 내경에는 다수개의 가이드홈(24a)이 방사상으로 형성된 고정블럭(24)과,
    두께를 갖는 내측에는 성형되는 허브(1)의 라운드 비드(1a) 외측을 형성하기 위한 펀치요홈(25a)이 각각 형성되고, 외측에는 상기 고정블럭(24)의 내경에 대응되는 경사각을 갖되, 상기 고정블럭(24)의 가이드홈(24a)에 슬라이딩되는 가이드돌부(25b)가 형성되며, 하부에는 가압축핀(25c)이 밀착되게 구비된 다수개의 제2가압블럭(25)과,
    상기 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22)에 구비되어 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 상기 제2가압블럭(25)의 가압축핀(25c)에 탄성을 부여하는 제2탄성부재(26)와,
    상기 하부다이(20)의 제2블럭조립체(22)에 구비되어 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 제2받침블럭(23)에 탄성을 부여하는 제3탄성부재(27)와,
    상기 하부다이(20)에 구비되어 상부다이(10)를 수직으로 안내하는 수직안내축(28)과,
    상기 상부다이(10)의 저부에 구비되어 수직안내축(28)을 수용하는 축수부(18)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1받침블럭(16)의 상면에는 제1가압블럭(14)을 각각 동일선상으로 위치시키기 위한 원형의 받침턱(16a)이 형성되고, 상기 제1가압블럭(14)의 하부 일측은 제1가압블럭이 하강되어 상기 받침턱(16a)에 걸려 정렬되는 단턱홈(14d)이 형성된 것을 특징으로 하는 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드블럭(13)의 가이드돌부(13a), 제1가압블럭(14)의 경사홈(14a), 고정블럭(24)의 가이드홈(24a), 제2가압블럭(25)의 가이드돌부(25b)는 더브테일형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2받침블럭(23)의 하부에는 제2가압블럭(25)에 의한 허브(1)의 라운드 비드(1a) 성형시 제2받침블럭(23) 수직하강을 안내하는 수직안내축(23c)이 결합되며, 상기 수직안내축(23c)은 제2블럭조립체(22) 및 하부다이(20)에 내에서 안내되게 구성된 것을 특징으로 하는 프레스 금형을 이용한 댐퍼풀리용 허브의 라운드 비드 성형장치.
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