KR20110050996A - Bending device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 벤딩장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클램핑 금형유닛에 의해 고정된 성형빔의 양단부 내측에 벤딩 코어를 삽입한 상태로 힌지 작동시켜 상기 성형빔의 양단부를 일정 곡률로 동시에 굽힘 가공할 수 있도록 하는 벤딩장치에 관한 것이다. The present invention relates to a bending device, and more particularly, by bending the bending core is inserted into both ends of the forming beam fixed by the clamping mold unit, both ends of the forming beam can be simultaneously bent at a certain curvature. It relates to a bending device to make.
일반적으로 차량에서의 범퍼는 자동차가 다른 자동차나 고정체와의 충돌시, 그 충격을 흡수하여 승객의 안전을 도모하며, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 자동차의 전,후 단부의 소정 부위에 배치되는 완충유닛이다.In general, a bumper in a vehicle absorbs an impact when a vehicle collides with another vehicle or a fixed body to promote passenger safety, and at the same time, a predetermined portion of the front and rear ends of the vehicle can be minimized to minimize deformation of the vehicle body. The buffer unit is arranged.
도 1에서 도시한 바와 같이, 상기한 범퍼(100)는 차량의 전,후방에서 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔(101)의 후방 양측에 스테이(103)가 장착되어 차체측 사이드 멤버(111)에 장착되는 범퍼빔 유닛(105)과, 상기 범퍼빔(101)의 전방에 배치되어 충격력을 흡수하는 에너지 업소버(107), 그리고 상기 범퍼빔(101)과 에너지 업소버(107)를 감싸는 범퍼 커버(109)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the
상기한 종래의 범퍼빔 유닛(105)은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 범퍼빔(101)의 후방 양측에 스테이(103)가 볼트 체결된 상태로, 차체 측의 사이드 멤 버(111)에 크래쉬 박스(미도시)등을 통하여 조립된다. In the conventional
상기한 범퍼빔(101)은 그 양단부 일측이 각각 일정 곡률로 굽힘 성형되어 차체의 전방 범퍼 커버(109)의 양측 곡선부에 대응하게 되는데, 이러한 범퍼빔(101)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 코일소재를 롤 포밍 공정을 통하여 폐구간의 성형빔(200)으로 성형한 후(S1), 상기 성형빔(200)의 양단부 각 일측에 굽힘 성형 시, 주름이나 굴곡이 생기는 것을 방지하도록 프레스 공정을 통하여 비드(B)를 형성하게 된다.(S2) One side of the
이후, 상기한 성형빔(200)은 곡률 성형기를 통하여 그 양단부에 일정 곡률을 갖도록 곡률 성형하게 된다.(S3)Thereafter, the shaping
그러나 상기한 성형빔(200)의 종래 벤딩 성형기에 의한 굽힘 성형은 성형빔(200)의 양단부를 3개의 벤딩 롤러(미도시)에 걸친 상태로 성형빔의 외측에 힘을 가하여 굽힘 성형함에 따라 굽힘부(201)에 비드(B)를 성형함에도 불구하고, 여전히 주름이나 굴곡(D)이 생겨 품질문제를 야기시키는 문제점이 있다. However, the bending molding of the forming
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상부에 클램핑 금형유닛을 구성하여 성형빔의 상부를 고정하고, 고정된 성형빔의 양단부에는 내측으로 벤딩유닛의 벤딩 코어를 삽입한 상태로 벤딩유닛을 힌지 작동시켜 상기 성형빔의 양단부 내측에서 벤딩 코어를 통하여 힘을 가함으로써 일정 곡률로 동시에 굽힘 가공하여 굽힘부에 주름이나 굴곡의 발생을 방지하도록 하는 벤딩장치를 제공하는 것이다. Therefore, the present invention has been invented to solve the problems as described above, the problem to be solved by the present invention is to form a clamping mold unit on the top to fix the upper part of the forming beam, both ends of the fixed forming beam to the inside The bending unit is hinged while the bending core of the bending unit is inserted to apply a force through the bending cores at both ends of the forming beam to simultaneously bend at a certain curvature to prevent the occurrence of wrinkles or bends in the bending portion. It is to provide a bending device.
상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 벤딩장치는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 중앙에 설치되어 성형빔이 안착되는 안착 테이블; 상기 베이스 플레이트 상에 클램핑 프레임을 통하여 설치되어 상기 안착 테이블 상의 성형빔의 상면을 다수개의 클램퍼를 통하여 유압으로 가압하여 상기 안착 테이블에 고정하는 클램핑 유닛; 상기 안착 테이블 상의 성형빔 양단에 대응하여 상기 안착 테이블의 양측면에 힌지부를 통하여 힌지 체결되는 양측 힌지 플레이트; 상기 각 힌지 플레이트 상에 장착되어 상기 성형빔의 양단을 통하여 성형빔의 양단부 내측으로 벤딩 코어를 삽입 가능하도록 구성되는 벤딩유닛; 상기 양측 힌지 플레이트의 각 하면에 대응하여 상기 베이스 플레이트의 양측에 각각 설치되어 승하강 구동에 의해 상기 양측 힌지 플레이트를 힌지 작동시키는 힌지구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.Bending apparatus of the present invention for realizing the above technical problem is a base plate; A seating table installed at a center of the base plate to seat a forming beam; A clamping unit installed on the base plate through a clamping frame to press the upper surface of the forming beam on the seating table by hydraulic pressure through a plurality of clampers to fix the seating table to the seating table; Two side hinge plates hinged to both sides of the seating table through hinges corresponding to both ends of the forming beams on the seating table; A bending unit mounted on the hinge plates and configured to insert bending cores into both ends of the forming beam through both ends of the forming beam; Corresponding to each of the lower surface of the hinge plate on both sides of the base plate is characterized in that it comprises a hinge driving means for hinge operation of the two hinge plate by the elevating drive.
상기 클램핑 프레임은 상기 안착 테이블의 전후 양측에 대응하여 베이스 플레이트 상에 각각 세워져 설치되는 지주 프레임; 상기 각 지주 프레임의 상단에 고정되는 상부 프레임으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The clamping frame is a support frame which is installed standing on the base plate corresponding to both front and rear sides of the seating table, respectively; Characterized in that the upper frame is fixed to the upper end of each holding frame.
상기 클램핑 유닛은 상기 성형빔의 길이방향을 따라 이에 대응하도록 상기 클램핑 프레임의 상부에 하향하여 설치되는 다수개의 클램핑 실린더; 상기 각 클램핑 실린더의 로드 선단에 장착되어 상기 성형빔의 상면을 규제하여 가압하는 클램퍼로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The clamping unit may include a plurality of clamping cylinders installed downward in an upper portion of the clamping frame so as to correspond to the molding beam in a longitudinal direction thereof; And a clamper mounted on the rod end of each clamping cylinder to regulate and press the upper surface of the forming beam.
상기 각 클램핑 실린더는 상기 성형빔의 중앙부 양측과, 상기 성형빔의 굽힘부 양측에 각각 대응하는 4개의 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Each of the clamping cylinders may include four hydraulic cylinders corresponding to both sides of the center portion of the forming beam and both sides of the bending portion of the forming beam.
상기 각 클램퍼는 상기 성형빔의 중앙부 양측을 규제하도록 성형빔의 상면 형상의 하단면을 갖는 2개의 중앙 클램퍼와, 상기 성형빔의 굽힘부 양측을 규제하도록 곡률이 반영된 성형빔의 상면 형상의 하단면을 갖는 2개의 굽힘 클램퍼로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Each of the clampers includes two central clampers having a lower surface of the upper surface of the forming beam to regulate both sides of the center portion of the forming beam, and a lower surface of the upper surface of the forming beam reflecting curvature to regulate both sides of the bent portion of the forming beam. It is characterized by consisting of two bending clampers having.
상기 벤딩유닛은 상기 각 힌지 플레이트의 상면에 브라켓을 통하여 고정 설치되어 코어로드를 전,후진 구동시키는 코어 실린더; 상기 각 코어 실린더의 코어로드 선단에 다수개의 코어가 힌지 연결되어 상기 코어 실린더의 전,후진 작동에 따라 상기 성형빔의 양단을 통하여 내측으로 삽입되는 벤딩 코어로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The bending unit is fixed to the upper surface of the hinge plate through a bracket for driving the core rod forward, backward; A plurality of cores are hinged to the core rod front end of each core cylinder, characterized in that the bending core is inserted inward through both ends of the forming beam according to the forward and backward operation of the core cylinder.
상기 벤딩 코어는 다수개의 코어가 힌지핀을 통하여 연결된 상태로 상기 코어로드의 선단 양측에 2열로 구성되어 각각 일정 곡률로 굽혀지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The bending cores are formed in two rows at both ends of the core rod in a state in which a plurality of cores are connected through hinge pins and bent at a predetermined curvature.
상기 코어 실린더는 사각의 하우징을 갖는 유압 실린더로 이루어지는 것으로 할 수 있다. The core cylinder may be composed of a hydraulic cylinder having a rectangular housing.
상기 힌지구동수단은 상기 양측 힌지 플레이트의 각 하면에 대응하여 상기 베이스 플레이트의 양측에 각각 상향하여 설치되며, 작동로드를 승하강 구동시키는 구동 실린더; 상기 각 작동로드의 선단에 회전 가능하게 장착되어 상기 양측 힌지 플레이트의 각 하면에 구름 접촉되는 구동 롤러로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The hinge driving means is installed upwardly on both sides of the base plate corresponding to each lower surface of the hinge plates on both sides, the drive cylinder for driving the driving rod; It is characterized by consisting of a driving roller rotatably mounted to the front end of each of the operation rods and rolling contact with each lower surface of the hinge plates on both sides.
상기 구동 실린더는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것으로 할 수 있다. The drive cylinder can be made of a hydraulic cylinder whose hydraulic pressure is hydraulic.
상기 구동 롤러는 외주면이 고무소재로 이루어지는 것으로 할 수 있다. The driving roller may have an outer circumferential surface made of a rubber material.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 벤딩장치는 상부에 클램핑 금형유닛을 구성하여 성형빔의 상부를 고정하고, 고정된 성형빔의 양단부에는 내측으로 벤딩유닛의 벤딩 코어를 삽입한 상태로 벤딩유닛을 힌지 작동시켜 상기 성형빔의 양단부 내측에서 벤딩 코어를 통하여 힘을 가함으로써 일정 곡률로 동시에 굽힘 가공하여 굽힘부에 주름이나 굴곡의 발생을 방지하는 효과가 있다. As described above, the bending device according to the present invention constitutes a clamping mold unit to fix the upper part of the forming beam, and the bending unit is inserted into both ends of the fixed forming beam with the bending core of the bending unit inserted inward. The hinge is operated to apply a force through the bending core inside the both ends of the forming beam at the same time bend at a certain curvature, thereby preventing the occurrence of wrinkles or bends in the bent portion.
즉, 성형빔의 양단부 내측에 각 벤딩 코어가 끼워진 상태로 벤딩 코어도 일정 곡률로 휘어지면서 상면이 각 굽힘 클램퍼에 지지된 굽힘부에 굽힘력을 가함으로써 굽힘부에 주름이나 굴곡의 발생을 방지하여 곡률 성형부가 미려한 범퍼빔 등의 제품을 생산하게 된다. That is, the bending core is bent at a certain curvature while the respective bending cores are fitted inside both ends of the forming beam, and the upper surface is applied with bending force to the bending portions supported by the bending clampers, thereby preventing the occurrence of wrinkles or bendings in the bending portions. The curvature forming part produces a beautiful product such as a bumper beam.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail as follows.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치에 적용되는 벤딩유닛의 부분 사시도이다. 4 is a configuration diagram of a bending device according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a partial perspective view of a bending unit applied to the bending device according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 벤딩장치(1)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 베이스 플레이트(3)가 구비된다. As illustrated in FIG. 4, the
상기 베이스 플레이트(3)의 중앙에는 성형빔(10)이 안착되는 안착 테이블(5)이 설치된다.In the center of the
그리고 상기 베이스 플레이트(3) 상에는 클램핑 프레임(20)을 통하여 클램핑 유닛(30)이 설치되는데, 상기 클램핑 유닛(30)은 안착 테이블(5) 상의 성형빔(10)의 상면을 4개의 클램퍼(C1,C2,C3,C4)를 통하여 유압으로 가압하여 상기 안착 테이블(5)에 고정하게 된다. In addition, the
여기서, 상기 클램핑 프레임(20)은 상기 안착 테이블(5)의 전후 양측에 대응하여 베이스 플레이트(3) 상에 4개의 지주 프레임(F1)이 각각 세워져 설치되고, 상기 각 지주 프레임(F1)의 상단에는 상기 클램핑 유닛(30)이 설치되는 상부 프레임(F2)이 구성된다.Here, the
그리고 상기 클램핑 유닛(30)은 상기 성형빔(10)의 길이방향을 따라 그 상면에 대응하도록 상기 클램핑 프레임(20)의 상부 프레임(F2)에 하향하여 4개의 클램핑 실린더(CY1,CY2,CY3,CY4)가 설치된다.In addition, the
또한, 상기 각 클램핑 실린더(CY1,CY2,CY3,CY4)의 로드 선단에는 상기 성형빔(10)의 상면을 규제하여 가압하는 각 클램퍼(C1,C2,C3,C4)가 설치되어 이루어진다. In addition, each clamper (C1, C2, C3, C4) for regulating and pressing the upper surface of the forming
여기서, 상기 4개의 클램핑 실린더(CY1,CY2,CY3,CY4)는 상기 성형빔(10)의 중앙부 양측과 상기 성형빔(10)의 굽힘부 양측에 각각 대응하여 설치되는 유압 실린더로 이루어진다. Here, the four clamping cylinders CY1, CY2, CY3, and CY4 each include hydraulic cylinders installed corresponding to both sides of the center portion of the forming
그리고 상기 각 클램퍼(C1,C2,C3,C4)는 상기 성형빔(10)의 중앙부 양측을 규제하도록 성형빔(10)의 상면 형상의 하단면을 갖는 2개의 중앙 클램퍼(C1,C2)와, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 성형빔(10)의 굽힘부 양측을 규제하도록 곡률이 반영된 성형빔(10)의 상면 형상의 하단면을 갖는 2개의 굽힘 클램퍼(C3,C4)로 이루어진다. And each of the clampers (C1, C2, C3, C4) and two central clampers (C1, C2) having a lower surface of the upper surface shape of the shaping
한편, 상기 안착 테이블(5) 상의 성형빔(10) 양단에 대응하여 상기 안착 테이블(5)의 양측면에는 힌지부(H)를 통하여 각각 힌지 플레이트(7,9)가 힌지 체결된다. Meanwhile,
상기 각 힌지 플레이트(7,9) 상에는 벤딩유닛(40)이 장착되어 상기 성형빔(10)의 양단을 통하여 성형빔(10)의 양단부 내측으로 벤딩 코어(41)를 삽입 가능하도록 구성된다. A
상기 벤딩유닛(40)은, 도 6에서 도시한 바와 같이, 코어 실린더(43)와 벤딩 코어(41)로 이루어지는데, 상기 코어 실린더(43)는 상기 각 힌지 플레이트(7,9)의 상면에 브라켓(B)을 통하여 고정 설치되어 코어로드(45)를 전,후진 구동시키도록 구성된다. The
상기 벤딩 코어(41)는 상기 각 코어 실린더(43)의 코어로드(45) 선단에 6개의 코어(47)가 힌지 연결되어 상기 코어 실린더(43)의 전,후진 작동에 따라 상기 성형빔(10)의 양단을 통하여 내측으로 삽입되도록 구성된다. The bending
여기서, 상기 벤딩 코어(41)는 6개의 코어(47)가 힌지핀(49)을 통하여 서로 연결된 상태로 상기 코어로드(45)의 선단 양측에 2열로 구성되어 각각 일정 곡률로 굽혀지도록 형성된다. Here, the
또한, 상기 코어 실린더(43)는 사각의 하우징을 갖는 유압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the
그리고 상기 양측 힌지 플레이트(7,9)의 각 하면에 대응하여 상기 베이스 플레이트(3)의 양측에 힌지구동수단(50)이 각각 설치되어 승하강 구동에 의해 상기 양측 힌지 플레이트(7,9)를 힌지 작동시키게 된다. In addition, hinge driving means 50 are provided on both sides of the
상기 힌지구동수단(50)은 상기 양측 힌지 플레이트(7,9)의 각 하면에 대응하여 상기 베이스 플레이트(3)의 양측에 각각 구동 실린더(51)가 상향하여 설치되며, 그 작동로드를 승하강 구동시키게 된다. The hinge driving means 50 is provided with
그리고 상기 각 구동 실린더(51)의 작동로드의 선단에는 구동 롤러(53)가 회전 가능하게 장착되어 상기 양측 힌지 플레이트(7,9)의 각 하면에 구름 접촉된다. In addition, a
여기서, 상기 구동 실린더(51)는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 구동 롤러(53)는 외주면이 고무소재로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 벤딩장치(1)의 작동은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 먼저, 상기한 안착 테이블(5) 상에 굽힘 성형할 성형빔(10)을 안착시킨 상태로, 도 8에서 도시한 바와 같이, 4개의 클램핑 실린더(CY1,CY2,CY3,CY4)를 모두 전진 구동하여 2개의 중앙 클램퍼(C1,C2,)와 2개의 굽힘 클램퍼(C3,C4)가 각각 성형빔(10)의 상면 중앙부 양측과 굽힘부 양측을 가압하여 지지하도록 한다. Therefore, the operation of the
이러한 상태로, 도 7에서 도시한 바와 같이, 양측 코어 실린더(43)를 전진 구동시켜 각 벤딩 코어(41)가 성형빔(10)의 양단을 통하여 내측으로 삽입되도록 한다. In this state, as shown in FIG. 7, both of the
이어서, 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 양측 구동 실린더(51)를 상승 구동시켜, 양측 구동 롤러(53)가 각 힌지 플레이트(7,9)의 하면에 접촉된 상태로 힌지 플레이트(7,9)의 외측을 밀어 올려 힌지 작동시키게 된다. Subsequently, as shown in FIG. 8, the both
이에 따라, 상기 각 힌지 플레이트(7,9) 상에 장착된 벤딩유닛(40)도 함께 회전하여 상기 성형빔(10)의 양단부 내측에 삽입된 각 벤딩 코어(41)를 통하여 성형빔(10)에 굽힘력을 가함으로써 상기 성형빔(10)의 양측 굽힘부는 일정 곡률로 동시에 굽힘 가공된다. Accordingly, the bending beams 40 mounted on the
이와 같이, 상기 성형빔(10)의 양단부 내측에 각 벤딩 코어(41)가 끼워진 상태로 벤딩 코어(41)도 일정 곡률로 휘어지면서 상면이 굽힘 클램퍼(C3,C4)에 지지된 굽힘부에 굽힘력을 가함으로써 굽힘부에 주름이나 굴곡의 발생을 방지하게 된다. As described above, the bending
도 1은 일반적인 차량용 범퍼의 분리 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a general vehicle bumper.
도 2는 일반적인 차량용 범퍼빔과 스태이의 조립 사시도이다. 2 is an assembled perspective view of a bumper beam and a staple for a general vehicle;
도 3은 일반적인 차량용 범퍼빔의 제조과정을 도시한 범퍼빔 제조 공정도이다.3 is a process diagram illustrating a manufacturing process of a bumper beam for a general vehicle.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치의 구성도이다. 4 is a block diagram of a bending device according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 A-A 선에 따른 단면도이다. 5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치에 적용되는 벤딩유닛의 부분 사시도이다. 6 is a partial perspective view of a bending unit applied to a bending device according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치에 적용되는 벤딩유닛의 성형빔에 대한 작동 상태도이다.7 is an operation state diagram for the forming beam of the bending unit applied to the bending device according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 벤딩장치의 작동 상태도이다. 8 is an operation state diagram of the bending device according to an embodiment of the present invention.
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