KR20130055809A - Processing method for steering shaft - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스티어링 샤프트 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스티어링 샤프트의 양단부에 각각 가공되어 스티어링 휠과 스티어링 기어가 결합되는 결합부들을 동시에 가공함으로써 가공시간을 크게 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 자동차의 핸들위치를 기준으로 하여 스티어링 샤프트를 가공함에 따라 조립성능의 향상과 함께 단위시간에 대해 가공성의 향상 및 생산성의 향상을 기대할 수 있는 스티어링 샤프트 가공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for processing a steering shaft, and more particularly, by processing the coupling portions that are respectively processed on both ends of the steering shaft coupled to the steering wheel and the steering gear can not only significantly reduce the processing time, but also of the automobile The present invention relates to a method of processing a steering shaft which can be expected to improve processing performance and productivity with respect to unit time, as well as to improve assembly performance by processing a steering shaft based on a handle position.
일반적으로, 자동차의 조향장치는 바퀴를 회전시켜 자동차의 진행방향을 변경시키는 장치이며, 그 조향과정은 운전자가 스티어링휠을 회동시킴에 따라 이 스티어링휠에 스플라인 또는 세레이션 결합되어 있는 스티어링 샤프트가 회전되고, 그 스티어링 샤프트가 바퀴에 링크적수단으로 연결된 스티어링기어를 동작시켜 차량의 진행방향을 변화시키게 된다.In general, a steering device of a vehicle is a device for changing a driving direction of a vehicle by rotating a wheel, and the steering process rotates a steering shaft which is splined or serrated with the steering wheel as the driver rotates the steering wheel. Then, the steering shaft changes the direction of travel of the vehicle by operating the steering gear connected to the wheel by the linking means.
또한, 스티어링 샤프트의 양단부에는 스티어링 휠과 스티어링 기어가 결합되는 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부가 가공되어 있어 이들 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부에 의해 스티어링 휠과 스티어링 기어에 스티어링 샤프트가 견고하게 결합되어 지지됨으로써 조향장치의 작동이 원활하게 수행된다.In addition, at both ends of the steering shaft, a wheel coupling portion to which the steering wheel and the steering gear are coupled and a bearing assembly portion of the steering shaft are processed so that the steering shaft is connected to the steering wheel and the steering gear by the wheel coupling portion and the bearing assembly portion of the steering shaft. By firmly coupled and supported, the operation of the steering system is smoothly performed.
이러한 종래 스티어링 샤프트의 가공방법은 금속재질의 소재를 환봉형태로 압연 가공한 후, 상기 소재의 둘레면에 홈부를 하나씩 기계 가공하여 성형하게 된다.In the conventional method of processing a steering shaft, a metal material is rolled to form a round bar, and then grooves are formed on the peripheral surface of the material one by one.
이와 같은 종래의 스티어링 샤프트는 각 부분의 형상을 성형하기 위한 다수개의 장비가 요구되므로 각 장비를 구비하기 위해서는 경제적인 부담이 크고, 여러 장비를 거쳐 제작되므로 제작시간과 공정이 증가되어 생산성도 떨어지는 단점이 있다.Such a conventional steering shaft requires a large number of equipment for shaping the shape of each part, so it is economically expensive to equip each piece of equipment, and the production time and process are increased due to the increase in manufacturing time and disadvantages. There is this.
종래 기술을 살펴보면, 공개특허 제10-2006-0032904호인 스티어링 샤프트의 제조장치가 안출된 바 있으며, 이는 본체와, 파이프를 작업공간으로 이송하는 이송부와, 상기 이송부에 의해 이송된 상기 파이프를 고정 및 회전시키는 주축대와, 상기 주축대에 고정되어 회전하는 상기 파이프의 일단부를 소정의 형상으로 성형하기 위하여 압연가공하는 가공부와, 상기 파이프의 일단부 내주면에 세레이션을 형성하기 위한 공구가 장착되는 공구대로 구성되어 있다.Looking at the prior art, there is a device for producing a steering shaft of the Patent Publication No. 10-2006-0032904 has been devised, which is fixed to the main body, the conveying unit for transporting the pipe to the work space, and the pipe conveyed by the conveying unit and A spindle for rotating, a processing part for rolling to form one end of the pipe which is fixed to the spindle, and rotating in a predetermined shape, and a tool for forming a serration on an inner circumferential surface of one end of the pipe It consists of a tool stand.
이러한 구성의 종래 기술은 스티어링 샤프트의 양단부에 각각 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링 조립부를 가공할 때, 각각 따로 가공함으로써 가공시간이 많이 지연되는 문제점이 있다.The prior art of such a configuration has a problem that the processing time is delayed by processing separately when machining the wheel coupling portion and the bearing assembly of the steering shaft respectively at both ends of the steering shaft.
이와 같이 가공시간이 지연되면, 하나의 스티어링 샤프트의 가공시간이 증가되어 스티어링 샤프트의 가공에 따른 생산성이 크게 떨어지는 문제점이 있다.As such, when the machining time is delayed, there is a problem in that the machining time of one steering shaft is increased, thereby greatly reducing productivity due to the machining of the steering shaft.
또한, 종래 기술은 샤프트 가공소재가 지지되는 위치가 불안정하여 가공기를 이용하여 가공할 때 샤프트 가공소재의 위치가 틀어지거나 하여 정교한 가공이 어렵고, 이와 같이 정교하지 못한 가공에 의해 불량률이 증가하는 또 다른 문제점이 있다.In addition, in the prior art, the position where the shaft processing material is supported is unstable, and when machining using a machine, the position of the shaft processing material is misaligned, so that sophisticated processing is difficult, and thus the defective rate increases due to such intricate processing. There is a problem.
더욱이, 종래 기술은 샤프트 가공소재의 가공위치가 제대로 설정되지 않기 때문에 가공하는 과정에서 일일이 설정해야 하는 문제점이 있어 자동차의 조향장치에 조립되는 조립성능이 일정하지 못한 문제점이 있다.In addition, the prior art has a problem that the machining position of the shaft processing material is not set properly, so that one must be set in the process of processing, there is a problem that the assembly performance of the assembly of the steering device of the vehicle is not constant.
본 발명은 종래 스티어링 샤프트를 가공함에 따라 야기되는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 샤프트 가공소재를 회전시키는 척과 상기 척방향으로 이동되는 심압대롤 구비되어 스티어링 샤프트를 가공함에 있어서, 샤프트 가공소재의 테이퍼진 경사면이 지지되도록 하여 샤프트 가공소재가 척과 심압대에 의해 견고하게 지지되어 회전되고 2개의 가공부에 의해 스티어링 샤프트의 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부가 동시에 가공되도록 함에 따라 가공시간의 단축은 물론 자동차의 핸들위치인 테이퍼진 경사면을 기준으로 하여 스티어링 샤프트를 가공함에 따라 조립성능의 향상과 함께 단위시간에 대해 가공성의 향상 및 생산성의 향상을 기대할 수 있는 스티어링 샤프트 가공방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems caused by processing the conventional steering shaft, provided with a chuck for rotating the shaft processing material and the tailstock moving in the chuck direction in processing the steering shaft, taper of the shaft processing material As the inclined surface is supported, the shaft machining material is firmly supported and rotated by the chuck and the tailstock, and the two machining parts allow the wheel coupling part of the steering shaft and the bearing assembly part of the steering shaft to be processed simultaneously. Of course, as the steering shaft is processed on the basis of the tapered inclined surface, which is the steering wheel position of the vehicle, the objective of the present invention is to provide a steering shaft processing method which can be expected to improve the processing performance and the productivity in unit time. have.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법은, 모터에 의해 회전되는 지지부가 구비된 가공척의 지지부에 테이퍼진 경사면이 형성된 샤프트 가공소재의 일단을 삽입하는 제1공정과; 상기 제1공정에 의해 가공척의 지지부에 일단이 삽입된 샤프트 가공소재의 타단측으로 심압대를 이동시키는 제2공정과; 상기 샤프트 가공소재의 타단측으로 이동되는 심압대의 베어링지지체의 내부에 형성된 끼움부에 상기 샤프트 가공소재의 테이퍼진 경사면을 끼우는 제3공정과; 상기 제1공정에 의해 일단이 삽입되어 지지되고 상기 제3공정에 의해 샤프트 가공소재의 테이퍼진 경사면이 끼워져 지지되는 샤프트 가공소재의 양단을 제1가공부와 제2가공부로 동시에 가공하여 샤프트 가공소재의 양단에 각각 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 가공하는 제4공정이 포함되어 이루어진다.Steering shaft processing method of the present invention as a means for achieving the above object comprises a first step of inserting one end of the shaft processing material is formed with a tapered inclined surface on the support of the processing chuck having a support that is rotated by a motor; A second step of moving the tailstock to the other end side of the shaft processing material, one end of which is inserted into the support of the processing chuck by the first step; A third step of fitting the tapered inclined surface of the shaft processing material to the fitting portion formed in the bearing support of the tail stock moving to the other end side of the shaft processing material; One end is inserted and supported by the first process, and both ends of the shaft processing material on which the tapered inclined surface of the shaft processing material is inserted and supported by the third process are simultaneously processed by the first processing unit and the second processing unit to process the shaft processing material. Comprising a fourth process for processing the steering wheel coupling portion and the bearing assembly of the steering shaft respectively at both ends of the.
본 발명은 가공척에 먼저 샤프트 가공소재의 일단을 삽입한 후에 심압대를 샤프트 가공소재측으로 이동시켜 샤프트 가공소재의 외면에 형성된 테이퍼진 경사면을 심압대에 끼워 고정한 다음 제1가공부 및 제2가공부로 스티어링 휠에 결합되는 스티어링 휠결합부와 스티어링 기어에 결합되는 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 가공함으로써 샤프트의 가공소재를 자동차의 핸들조립위치인 테이퍼진 경사면을 기준으로 하여 가공하기 때문에 조립성능을 일정하게 하며, 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 동시에 가공할 수 있어 조립성능이 우수하며, 가공공정을 크게 줄일 수 있어 작업시간의 단축을 유도하여 생산성 및 작업효율성을 크게 향상시킬 수 있다.The present invention first inserts one end of the shaft processing material into the processing chuck, and then the tailstock is moved to the shaft processing material side to fix the tapered inclined surface formed on the outer surface of the shaft processing material to the tailstock, and then to the first processing portion and the second processing. By assembling the steering wheel coupling part coupled to the steering wheel and the bearing assembly part of the steering shaft coupled to the steering gear, the processing material of the shaft is processed based on the tapered inclined surface, which is the steering wheel assembly position of the vehicle, so that the assembly performance is consistent. In addition, the steering wheel coupling portion and the bearing assembly of the steering shaft can be processed at the same time, the assembly performance is excellent, and the processing process can be greatly reduced, leading to shortening of the working time, thereby greatly improving productivity and working efficiency.
도 1은 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법을 나타낸 공정도이다.
도 2는 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법의 가공공정 중 가공척에 샤프트 가공소재의 일단을 삽입한 상태를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법의 가공공정 중 가공척에 일단이 삽입된 샤프트 가공소재측으로 심압대를 이동시키는 상태를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법의 가공공정에 의해 샤프트 가공소재가 가공되는 것을 나타낸 구성도이다.1 is a process chart showing a steering shaft processing method of the present invention.
Figure 2 is a block diagram showing a state where one end of the shaft processing material is inserted into the machining chuck during the machining process of the present invention a steering shaft machining method.
3 is a configuration diagram showing a state in which the tailstock is moved to the shaft processing material side end is inserted into the processing chuck during the machining process of the present invention the steering shaft machining method.
Figure 4 is a block diagram showing that the shaft processing material is processed by the processing step of the steering shaft processing method of the present invention.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.Hereinafter, the structure and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, the term or word used in the present specification and claims is based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe the invention of his or her own. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of
도시된 바와 같이 본 발명인 스티어링 샤프트 가공방법은, 모터(11)에 의해 회전되고 지지부(12)가 구비된 가공척(10)의 지지부(12)에 테이퍼진 경사면(21)이 형성된 샤프트 가공소재(20)의 일단(22)을 삽입하는 제1공정(S1)과, 상기 제1공정(S1)에 의해 가공척(10)의 지지부(12)에 일단(22)이 삽입된 샤프트 가공소재(20)의 타단측으로 심압대(30)를 이동시키는 제2공정(S2)과, 상기 샤프트 가공소재(20)의 타단측으로 이동되는 심압대(30)의 베어링지지체(31)의 내부에 형성된 끼움부(32)에 상기 샤프트 가공소재(20)의 테이퍼진 경사면(21)을 끼우는 제3공정(S3)과, 상기 제1공정(S1)에 의해 일단(22)이 삽입되어 지지되고 상기 제3공정(S3)에 의해 테이퍼진 경사면(21)이 끼워져 지지되는 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면을 제1가공부(40)와 제2가공부(50)로 동시에 가공하여 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면에 각각 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 가공하는 제4공정(S4)이 포함되어 이루어진다.As shown in the present invention, the steering shaft processing method of the present invention is a shaft processing material having a tapered
상기 제1공정(S1)은, 가공척(10)의 지지부(12)에 샤프트 가공소재(10)의 일단(22)을 삽입하는 것으로, 약 10mm 정도 삽입한다.The first step S1 inserts one
이와 같이 가공척(10)의 지지부(12)에 삽입된 샤프트 가공소재(10)의 일단(22)은 상기 가공척(10)의 지지부(12)에 의해 지지된다.In this way, one
상기 제2공정(S2)은, 심압대(30)를 상기 샤프트 가공소재(10)측으로 이동시키는 것으로, 상기 제3공정(S3)은, 상기 심압대(30)의 베어링지지체(31)에 형성된 끼움부(32)에 샤프트 가공소재(20)의 테이퍼진 경사면(21)이 삽입되도록 하는 것이다.The second step (S2) is to move the
상기 심압대(30)는, 심압대(30)와 연결되는 전후진실린더(60)에 의해 상기 샤프트 가공소재(20)측으로 전진 이동되는 것으로, 상기 샤프트 가공소재(20)의 테이퍼진 경사면(21)은, 자동차의 핸들이 조립되는 위치에 위치되는 것으로, 샤프트 가공소재(20)의 테이퍼진 경사면(21)을 상기 심압대(30)의 베어링지지체(31)에 끼워 지지하기 때문에, 조립성능을 일정하게 하며 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 동시에 가공할 수 있어 가공공정을 크게 줄일 수 있어 작업시간의 단축을 유도하여 생산성 및 작업효율성을 크게 향상시킬 수 있다.The
이와 같이 제1공정(S1)과 제2공정(S2) 및 제3공정(S3)에 의해 가공척(10)과 심압대(30)에 의해 각각 지지되는 샤프트 가공소재(20)는, 상기 스티어링 가공소재(20)의 일단(22)이 상기 지지부(12)의 내부측으로 끼워져 장입되고, 상기 스티어링 가공소재(20)의 외면에 형성된 테이퍼진 경사면(21)이 상기 심압대(30)의 베어링지지체(31)에 끼워 지지되기 때문에, 샤프트 가공소재(20)의 견고한 지지가 가능하다.As described above, the
이와 같이 샤프트 가공소재(20)를 가공척(10)과 심압대(30)를 이용하여 견고하게 지지한 상태에서 제4공정(S4)을 통해 제1가공부(40)와 제2가공부(50)를 이용하여 상기 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면에 각각 스티어링 휠결합부와 스티어링샤프트의 베어링조립부를 가공한다.In this manner, the
이 때, 상기 심압대(30)의 베어링지지체(31)를 중심으로 하여 베어링지지체(31)의 양단에 각각 제1가공부(40)와 제2가공부(50)가 위치되어 있기 때문에, 상기 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면에 각각 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 동시에 가공할 수 있다.At this time, since the
이와 같이 본 발명은 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention as being capable of various modifications, but the present invention is not limited to such an embodiment, and the embodiment is simply applied in combination with the known art. Together with the claims and the detailed description of the present invention it will be seen that the technology that can be used by those skilled in the art that the present invention belongs to be included in the technical scope of the present invention.
10 : 가공척 11 : 모터
12 : 지지부 20 : 샤프트 가공소재
21 : 경사면 22 : 샤프트 가공소재 일단
30 : 심압대 31 : 베어링지지체
32 : 끼움부 40 : 제1가공부
50 : 제2가공부
S1 : 제1공정 S2 : 제2공정
S3 : 제3공정 S4 : 제4공정10: machining chuck 11: motor
12: support portion 20: shaft processing material
21: inclined surface 22: shaft processing material
30
32: fitting part 40: the first processing part
50: second processing department
S1: first process S2: second process
S3: Third step S4: Fourth step
Claims (1)
상기 제1공정(S1)에 의해 가공척(10)의 지지부(12)에 일단(22)이 삽입된 샤프트 가공소재(20)의 타단측으로 심압대(30)를 이동시켜 심압대(30)의 베어링지지체(31)의 양단에 제1가공부(40)와 제2가공부(50)가 각각 위치되도록 하는 제2공정(S2)과;
상기 샤프트 가공소재(20)의 타단측으로 이동되는 심압대(30)의 베어링지지체(31)의 내부에 형성된 끼움부(32)에 상기 샤프트 가공소재(20)의 테이퍼진 경사면(21)을 끼우는 제3공정(S3)과;
상기 제1공정(S1)에 의해 일단(22)이 삽입되어 지지되고 상기 제3공정(S3)에 의해 테이퍼진 경사면(21)이 끼워져 지지되는 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면을 상기 심압대(30)의 양단에 각각 위치된 제1가공부(40)와 제2가공부(50)로 동시에 가공하여 샤프트 가공소재(20)의 양측 외면에 각각 스티어링 휠결합부와 스티어링 샤프트의 베어링조립부를 가공하는 제4공정(S4)이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 스티어링 샤프트 가공방법.First to insert one end 22 of the shaft processing material 20, the tapered inclined surface 21 is formed on the support 12 of the processing chuck 10 is rotated by the motor 11, the support 12 is provided Step (S1);
The tailstock 30 is moved to the other end side of the shaft processing material 20 in which one end 22 is inserted into the support portion 12 of the processing chuck 10 by the first step S1. A second step (S2) of placing the first processing part 40 and the second processing part 50 at both ends of the bearing support 31;
The tapered inclined surface 21 of the shaft processing material 20 is fitted into the fitting portion 32 formed in the bearing support 31 of the tailstock 30 moved to the other end side of the shaft processing material 20. 3 step (S3);
One end 22 is inserted and supported by the first step S1, and a tapered inclined surface 21 is inserted and supported by the third step S3. Simultaneously process the first machining part 40 and the second machining part 50 located at both ends of the 30, respectively, the steering wheel coupling part and the bearing assembly of the steering shaft on both outer surfaces of the shaft processing material 20, respectively. A steering shaft machining method comprising a fourth step (S4) of processing.
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