KR20050034500A - 밴딩성형용 소성가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밴딩성형용 소성가공장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레스 펀치의 하강력에 의해 다이가 유동됨으로써, 펀치의 수직압력을 받는 소재가 인장변형 및 압축변형에 의한 체적변화에 따라 한쪽으로 돌출되는 버(burr)의 발생을 방지할 수 있으며, 펀치와 다이의 간격이 긴밀하게 유지되어 소재의 불량률을 최소화시킬 수 있는 밴딩성형용 소성가공장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 냉장고나 서랍 등에 사용되는 슬라이딩 레일을 형성하는 소성가공장치를 프레스 펀치의 하강력에 의해 다이가 슬라이딩되며 소재의 양측에 횡압력을 가하도록 구비함으로써, 소재의 체적변화가 급격하게 한방향으로 이동되어 날카롭게 돌출되는 버(burr)의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 펀치와 다이가 간격이 긴밀하게 유지되도록 동시에 이동됨으로써, 소재의 가공시 펀치와 다이 사이의 간격이 일정치 않아 소재가 목적하는 형상과 다르게 변형되거나 불량이 발생되는 것을 감소시켜줄 수 있어 작업성이 향상될 뿐만 아니라, 가공의 정밀성이 뛰어나 사용신뢰성을 향상시킬 수 있는 소성가공장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 소재의 상면을 가압할 수 있도록 펀치홀더에 지지된 프레싱부와, 상기 프레싱부의 펀치가 하강될 경우에 상호 압박 작용으로 소재를 밴딩 가공할 수 있도록 다이홀더에 구비된 다이부와, 상기 다이부에 연결되어 상기 펀치가 하강될 경우 충격을 완화시키는 실린더유닛으로 구성되는 밴딩성형용 소성가공장치에 있어서, 상기 다이부는, 상기 실린더유닛(5)의 로드(6) 상부에 구비되어 상/하로 이동되며 소재의 저면을 지지하는 이동베드(12)와; 상기 이동베드(12) 상부에 형성된 통공(13)에 각각 일측이 유동가능하게 삽입되고 타측에 경사면이 형성되며, 상부에 소재의 양측을 밴딩 성형시키는 다이(17)가 구비된 한쌍의 슬라이더(14)와; 상기 슬라이더(14)에 양측이 탄지되도록 상기 이동베드(12)의 통공(13)에 내설된 탄성부재(16)와; 상기 슬라이더(14)의 이동을 지지하도록 일측에 경사면이 형성되며 상기 다이홀더(11)의 상부에 장착된 다이베드(18)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

밴딩성형용 소성가공장치{Plastic working apparatus for bending and forming}

본 발명은 밴딩성형용 소성가공장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레스 펀치의 하강력에 의해 다이가 유동됨으로써, 펀치의 수직압력을 받는 소재가 인장변형 및 압축변형에 의한 체적변화에 따라 한쪽으로 돌출되는 버(burr)의 발생을 방지할 수 있으며, 펀치와 다이의 간격이 긴밀하게 유지되어 소재의 불량률을 최소화시킬 수 있는 밴딩성형용 소성가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 소성가공에서 판재를 밴딩 가공하는 경우, 상형과 하형을 사용하고 펀치와 다이를 이용하여 소재에 가압하여 소정 형상으로 밴딩하게 된다.

상기 프레스형 소성가공장치는 도 6과 같이, 펀치 플레이트(111) 및 펀치홀더(112)에 의해 지지되는 펀치(113)와, 상기 펀치(113)의 하강동작을 가이드하는 보조가이드핀(118)로 이루어진 상형과, 이들 상형을 프레스의 램(ram)에 취부시켜 상하 이동을 주는 샹크(shank)(120)로 구성되어있으며, 하형은 다이(116)와 다이홀더(114)로 구성되어 있고 상기 펀치플레이트(111)와 다이홀더(114)는 메인 가이드 포스트(117)에 의해 상.하 이동이 안내된다.

상기 소성가공장치는 상기 펀치(113)의 하부의 형상은 볼록한 라운딩 형상으로 이루어지고, 이에 대응되는 상기 다이(116)의 형상은 오목한 라운딩 형상으로 이루어져 소재(100)의 양측을 밴딩 성형하도록 동작된다.

그러나, 상기와 같은 소성가공장치는 소재(100)에 상기 펀치(113)의 수직압력이 그대로 전달되고, 상기 펀치(113)와 상기 다이(116)의 간격이 일정치 않아 소재(100)의 상부에 발생되는 압축변형율과 하부에 발생되는 인장변형율이 상당히 커서 소재(100)의 체적변화율이 커져 일정한 두께를 갖는 제품으로 가공하는데 어려움이 있었다.

또한, 상기 다이(116) 또한 고정식으로 상기 펀치(113)의 수직압력과 상기 다이(116)의 지지력에 의해 소재(100)의 양측이 밴딩 가공되는 것으로, 소재(100)의 양측으로 인장변형에 따른 체적의 이동이 커서 버(burr)가 날카롭게 돌출되는 현상이 발생되었다.

상기와 같이 소재(100)에 버(burr)의 발생율이 많아짐에 따라 이를 제거하기 위한 후처리 작업이 필요하며, 제품의 불량율이 많아 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 펀치(113)와 상기 다이(116)의 간격을 일정하게 유지하면서, 상기 펀치(113)의 수직압력을 다이부에서 유동적으로 지지하고, 소재(100)의 체적변화율을 감소시키며 밴딩가공을 행할 수 있는 소성가공장치의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 냉장고나 서랍 등에 사용되는 슬라이딩 레일을 형성하는 소성가공장치를 프레스 펀치의 하강력에 의해 다이가 슬라이딩되며 소재의 양측에 횡압력을 가하도록 구비함으로써, 소재의 체적변화가 급격하게 한방향으로 이동되어 날카롭게 돌출되는 버(burr)의 발생을 미연에 방지할 수 있고, 펀치와 다이가 간격이 긴밀하게 유지되도록 동시에 이동됨으로써, 소재의 가공시 펀치와 다이 사이의 간격이 일정치 않아 소재가 목적하는 형상과 다르게 변형되거나 불량이 발생되는 것을 감소시켜줄 수 있어 작업성이 향상될 뿐만 아니라, 가공의 정밀성이 뛰어나 사용신뢰성을 향상시킬 수 있는 소성가공장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 소재의 상면을 가압할 수 있도록 펀치홀더에 지지된 프레싱부와, 상기 프레싱부의 펀치가 하강될 경우에 상호 압박 작용으로 소재를 밴딩 가공할 수 있도록 다이홀더에 구비된 다이부와, 상기 다이부에 연결되어 상기 펀치가 하강될 경우 충격을 완화시키는 실린더유닛으로 구성되는 밴딩성형용 소성가공장치에 있어서, 상기 다이부는, 상기 실린더유닛(5)의 로드(6) 상부에 구비되어 상/하로 이동되며 소재의 저면을 지지하는 이동베드(12)와; 상기 이동베드(12) 상부에 형성된 통공(13)에 각각 일측이 유동가능하게 삽입되고 타측에 경사면이 형성되며, 상부에 소재의 양측을 밴딩 성형시키는 다이(17)가 구비된 한쌍의 슬라이더(14)와; 상기 슬라이더(14)에 양측이 탄지되도록 상기 이동베드(12)의 통공(13)에 내설된 탄성부재(16)와; 상기 슬라이더(14)의 이동을 지지하도록 일측에 경사면이 형성되며 상기 다이홀더(11)의 상부에 장착된 다이베드(18)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치의 동작과정을 도시한 종단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다이부의 부분확대단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치에 의해 가공된 슬라이딩레일의 사시도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 밴딩성형용 소성가공장치는, 소재의 상면을 가압할 수 있도록 펀치홀더(1)에 지지된 프레싱부(2)와, 상기 프레싱부(2)의 펀치(3)가 하강될 경우에 상호 압박 작용으로 소재(T)를 밴딩 가공할 수 있도록 다이홀더(11)에 구비된 다이부(10)와, 상기 다이부(10)에 연결되어 상기 펀치(3)가 하강될 경우 충격을 완화시키는 실린더유닛(5)으로 구성된다.

상기 펀치홀더(1)와 상기 다이홀더(11)는 상기 펀치(3)와 상기 다이부(10)의 관계위치를 정밀하게 유지할 수 있도록 안내지주(4)와 안내부시(11a)를 매개로 상/하부로 설치된다.

상기 실린더유닛(5)은 상기 다이홀더(11)의 하부에 설치되며, 로드(6)가 상기 다이홀더(11)의 중심부로 상/하운동이 가능하도록 삽입된다.

본 발명의 주요부 구성으로서, 상기 다이부(10)는, 상기 실린더유닛(5)의 로드(6) 상부에 구비되어 상/하로 이동되며 소재(T)의 저면을 지지하는 이동베드(12)와, 상기 이동베드(12) 상부에 형성된 통공(13)에 각각 일측이 유동가능하게 삽입되고 타측에 경사면이 형성되며, 상부에 소재(T)의 양측을 밴딩 성형시키는 다이(17)가 구비된 한쌍의 슬라이더(14)와, 상기 슬라이더(14)에 양측이 탄지되도록 상기 이동베드(12)의 통공(13)에 내설된 탄성부재(15)와, 상기 슬라이더(14)의 이동을 지지하도록 일측이 경사면이 형성되며 상기 다이홀더(11)의 상부에 장착된 다이베드(18)로 구성된다.

상기 이동베드(12)는 "┷"형상으로 이루어지며, 상기 로드(6)와 일체형으로 연결되어 상기 펀치(3)의 하강력에 의해 상기 로드(6)와 함께 하부로 이동되고, 상기 펀치(3)가 상승되면 다시 최초 위치로 상승하게 된다.

상기 슬라이더(14)에는 상기 탄성부재(16)가 끼워지도록 돌기(15)가 돌출 형성되며, 상기 이동베드(12)와 동일하게 상/하 이동을 하게 되는데, 상기 펀치(3)가 하강하여 소재(T)를 가압할 경우에 상기 펀치(2)의 하강력에 의해 상기 다이베드(18)의 경사면을 따라 슬라이딩되며 하강되도록 구현된다.

또한, 상기 슬라이더(14)의 하강시, 상기 통공(13)으로 일정부분이 삽입되면서 상기 탄성부재(16)가 압축하게 되며, 상기 슬라이더(14)의 상부에 구비된 상기 다이(17)가 소재(T)의 양측을 가압하도록 동작된다.

상기 펀치(3)하부의 형상과 상기 다이(17)의 형상은 소재(17)를 가공하고자 하는 형상에 일치되도록 라운딩 형상을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 밴딩성형용 소성가공장치 작동과정에 의거하여 설명하면, 냉장고나 서랍장에 사용되는 레일을 가공하기 위해 일정크기의 소재(T)를 한쌍의 다이(17)에 위치시킨다.

상기 소재(T)가 위치되면, 펀치홀더(1)에 장착된 프레싱부(2)가 작동되며 펀치(3)가 하강하게 된다.

상기 펀치(3)가 하강되면서 도 3과 같이 소재(T)의 상부와, 상기 다이(17)의 측면을 동시에 가압하게 되고, 상기 펀치(3)의 수직압력에 의하여 슬라이더(14)가 다이베드(18)의 경사면을 따라 슬라이딩되며 하강함과 아울러, 상기 슬라이더(14)의 저부를 지지하는 이동베드(12) 및 로드(6)가 하강하게 된다.

이때, 상기 슬라이더(14)는 상기 이동베드(12)의 통공(13) 내측으로 일정부분이 삽입되면서 탄성부재(16)의 양측을 압축하게 되고, 상기 슬라이더(14)가 횡방향으로 이동됨에 따라 상기 다이(17)가 소재(T)의 양측을 가압하여 소정형상으로 밴딩 성형하게 된다.

여기서, 상기 펀치(3)가 소재(T)를 가압하게 되면, 통상적으로 소재(T) 상부의 중앙은 압축변형이 일어나고, 하부는 인장변형이 일어나게 되어 소재(T) 중앙부의 두께는 얇아지고 양측으로 두꺼어지게 되어 체적변화에 따른 소재(T)의 양측으로 버(burr)가 돌출되는 현상이 발생되나, 본원 발명에서는 상기 펀치(3)가 소재(T)를 가압하게 되면, 소재(T)를 지지하는 다이(17), 슬라이더(14), 이동베드(12), 로드(6)가 유동적으로 하강하게 됨과 동시에, 상기 슬라이더(14)가 경사방향으로 이동되어 상기 다이(17)가 소재(T)의 양측을 가압하여 밴딩 성형하도록 동작됨으로써, 소재(T)의 체적변화율이 감소되어 소재(T)의 양측으로 버(burr)가 돌출되는 현상이 발생되지 않고 원하는 형상으로 밴딩 가공을 할 수 있게 된다.

즉, 상기 펀치(3)의 하강압력과, 고정 다이에 의해 소재(T)를 단순히 밴딩 가공하지 않고, 상기 펀치(3)의 하강압력이 소재(T)를 단계적으로 가압하도록 소재(T)의 저부를 지지하는 상기 이동베드(12)가 하부로 이동됨과 동시에, 상기 슬라이더(14)가 경사방향으로 슬라이딩되며 자연스럽게 상기 다이(17)가 소재(T)의 양측을 밴딩하게 되어 소재(T)의 체적변화율을 감소시킴으로써 마무리 공정이 필요 없는 양호한 슬라이딩식 레일을 가공할 수 있는 것이다.

상기 펀치(3)의 하강동작이 완료되고, 다시 펀치홀더(1)와 함께 최초위치로 상승하게 되면, 실린더유닛(5)의 상기 로드(6) 및 상기 이동베드(12)가 동시에 상승하게 되고, 상기 이동베드(12)의 상승력과 상기 탄성부재(16)에 저장된 탄성복원력에 의해 상기 한쌍의 슬라이더(14)가 상기 다이베드(16)의 경사면을 따라 상승하게 되면서 최초의 상태로 복귀된다.

이와 같이 본 발명의 밴딩성형용 소성가공장치는 상기 펀치(3)의 하강동작에 대응되게 다이부{다이(17), 슬라이더(14), 이동베드(12)}가 실린더유닛(5)의 로드(6)와 함께 하부로 이동됨으로써, 상기 펀치(3)의 수직압력이 소재(T)에 단계적으로 전달되어 압축변형 및 인장변형률을 줄여줌으로써 소재(T)의 양측으로 버(burr)가 돌출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 슬라이더(14)가 경사방향을 따라 하강되면서 상기 다이(17)가 소재(T)의 양측을 단계적으로 가압하여 밴딩 가공을 행함으로써, 소재(T)의 변형률을 줄일 수 있어 양호한 슬라이딩 레일을 성형할 수 있는 것으로, 소성가공장치에 있어서 매우 유용한 발명라 할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 펀치의 수직압력이 소재를 단계적으로 가압하도록 다이부가 하부로 이동됨과 동시에, 다이부의 다이 및 슬라이더가 경사방향으로 이동되어 자연스럽게 소재를 양측으로 밴딩 성형할 수 있어 후처리 작업이 필요 없는 양호한 슬라이딩식 레일을 가공할 수 있는 장점이 있다.

또한, 펀치의 하강시 다이부가 하부로 유동됨에 따라, 펀치와 다이 사이의 간격이 긴밀하게 유지됨으로써 소재의 압축변형 및 인장변형에 의한 체적변화를 최소화시킬 수 있어 밴딩 가공의 정밀성이 우수하여 사용신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치를 개략적으로 도시한 사시도,

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치의 동작과정을 도시한 종단면도,

도 4는 본 발명에 따른 다이부의 부분확대단면도,

도 5는 본 발명에 따른 밴딩성형용 소성가공장치에 의해 가공된 슬라이딩레일의 사시도,

도 6은 종래의 밴딩성형용 소성가공장치를 도시한 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 펀치홀더 2 : 프레싱부

3 : 펀치 4 : 안내지주

5 : 실린더유닛 6 : 로드

10 : 다이부 11 : 다이홀더

11a : 안내부시 12 : 이동베드

13 : 통공 14 : 슬라이더

15 : 돌기 16 : 탄성부재

17 : 다이

Claims (1)

1. 소재의 상면을 가압할 수 있도록 펀치홀더에 지지된 프레싱부와, 상기 프레싱부의 펀치가 하강될 경우에 상호 압박 작용으로 소재를 밴딩 가공할 수 있도록 다이홀더에 구비된 다이부와, 상기 다이부에 연결되어 상기 펀치가 하강될 경우 충격을 완화시키는 실린더유닛으로 구성되는 밴딩성형용 소성가공장치에 있어서,

   상기 다이부는,

   상기 실린더유닛의 로드 상부에 구비되어 상/하로 이동되며 소재의 저면을 지지하는 이동베드와;

   상기 이동베드 상부에 형성된 통공에 각각 일측이 유동가능하게 삽입되고 타측에 경사면이 형성되며, 상부에 소재의 양측을 밴딩 성형시키는 다이가 구비된 한쌍의 슬라이더와;

   상기 슬라이더에 양측이 탄지되도록 상기 이동베드의 통공에 내설된 탄성부재와;

   상기 슬라이더의 이동을 지지하도록 일측에 경사면이 형성되며 상기 다이홀더의 상부에 장착된 다이베드로 구성되는 것을 특징으로 하는 밴딩성형용 소성가공장치.