KR20180088955A - Cold press forming die having restrained fusion - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉간 단조 금형에 관한 것으로서, 구체적으로는 자동차의 조향 장치에 사용되는 볼조인트 케이스의 냉간 단조 금형으로서 단조 시에 가공 대상물과 금형 사이의 소착이 억제되는 냉간 단조 금형에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a cold forging die for a ball joint case used in a steering apparatus for an automobile, and more particularly to a cold forging die in which seizure between an object to be processed and a die is inhibited during forging.
자동차용 볼조인트 케이스는 자동차 조향 장치를 이루는 요소 중의 하나인 볼조인트의 볼을 수용하여 내부에서 볼이 회전 가능하게 결합하여 주는 것이다. 이러한 볼 조인트는 조향 기구에서 섹터축의 일단에 결합된 피먼트 아암과 드래그 링크 또는 릴레이 로드 사이에 결합되어 조향 휘일의 움직임을 전달하는 것이다.The automotive ball joint case accommodates a ball of a ball joint, which is one of the components of an automotive steering system, and rotatably couples the ball inside. Such a ball joint is coupled between a pedal arm coupled to one end of the sector axis in the steering mechanism and a drag link or relay rod to transmit the movement of the steering wheel.
자동차용 볼조인트 케이스는 주로 프레스를 이용한 냉간 단조 방법으로 제조되며, 도 1에 도시되어 있는 제조 공정의 블록도를 참조하면, 그 제조 공정은, 원통형의 소재를 소정 길이로 절단하는 절단 단계, 절단된 소재의 1차 업셋팅(Upsetting) 단계, 구상화 소둔, 쇼트 및 윤활 단계, 2차 후방 압출 단계, 구상화 소둔, 쇼트 및 윤활 단계, 3차 업셋팅(Upsetting) 단계, 구상화 소둔, 쇼트 및 윤활단계, 최종의 4차 업셋팅(Final Upsetting) 단계로 이루어진다.A ball joint case for an automobile is mainly manufactured by a cold forging method using a press. Referring to the block diagram of the manufacturing process shown in FIG. 1, the manufacturing process includes a cutting step of cutting a cylindrical material to a predetermined length, The steps of upsetting the sintered material, performing the spheroidizing annealing, the shot and lubrication step, the secondary back extrusion step, the spheroidizing annealing, the shot and lubrication step, the third upsetting step, the spheroidizing annealing step, , And finally the final upsetting step.
구상화 소둔 공정은 단조 공정(Upsetting)과 다음 단조 공정 사이의 대기시간으로 인해 소재가 냉각되면서 발생하게 되는 가공 경화를 제거하기 위한 열처리 공정으로서 별도의 열처리 장치가 필요하며, 각 단조 공정이 끝날 때마다 수행해야 하는 공정이다.In the spheroidizing annealing process, a separate heat treatment apparatus is required as a heat treatment process for eliminating work hardening caused by cooling of the material due to the waiting time between the forging process and the next forging process. At the end of each forging process It is a process that must be carried out.
쇼트 공정은 단조 공정 이후 소재의 표면에 발생하는 녹과 같은 이물질을 제거하기 위해 소재의 표면에 모래를 분무하여 표면에 부착된 이물질을 제거하는 공정으로서, 소둔 공정과 마찬가지로 별도의 장치가 있어야 하며, 각 단조 공정 사이에서 매번 수행해야 하는 공정이다.In the shot process, sand is sprayed on the surface of a material to remove foreign substances such as rust which occurs on the surface of the material after the forging process, and a foreign device adhered to the surface is removed. As in the annealing process, This is a process that must be performed each time between each forging process.
윤활 공정은 단조 공정 이후 소재가 금형에 소착되는 것을 방지하기 위해 윤활제를 소재 표면에 바르는 공정으로 각 단조 공정 이후 소재들을 한꺼번에 모아 윤활공정을 거쳐 다음 단조공정으로 넘어가게 된다.The lubrication process is a process of applying lubricant to the surface of the material to prevent the material from sticking to the mold after the forging process. After the forging process, the materials are gathered together and lubricated to the next forging process.
이상과 같은 소둔, 쇼트 및 윤활공정을 수행하기 위해서는 단조공정이 끝난 소재를 매번 이동시켜야 하므로 완성된 볼조인트 케이스를 얻기까지의 전체 공정에 소요되는 시간이 길어져 생산성이 떨어지게 되고, 소둔, 쇼트 및 윤활 공정을 수행하기 위해서는 많은 인력과 장치가 필요하게 되므로 제조 단가가 높아지는 문제점이 있다.In order to perform the annealing, shot and lubrication processes described above, the forged material must be moved each time, so that the time required for the entire process until the finished ball joint case is obtained becomes longer and productivity is lowered, and annealing, There is a problem that a manufacturing cost is increased because a lot of manpower and equipment are required to perform the process.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하려는 것으로서, 자동차의 조향 장치용 볼조인트 케이스를 제조하는 데 있어 종래의 프레스 대신 냉간 단조 금형을 사용하여 소둔, 쇼트 및 윤활 공정을 수행하지 않고도 냉간 단조 공정만으로 원하는 형태로의 성형이 가능하게 함으로써 생산성의 향상과 더불어 제조 단가를 절감시킬 수 있는 자동차용 볼조인트 케이스의 냉간 단조 금형을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a ball joint case for a steering apparatus of an automobile by using a cold forging die instead of a conventional press to perform a cold forging process And which can reduce the manufacturing cost in addition to the productivity, by providing a mold for forming a desired shape of the ball joint.
특히, 본 발명은 볼 조인트의 볼이 수납되는 홀 부분을 형성하는 압출 공정에서 펀치와 성형되는 소재가 소착되고 펀치가 마모되는 현상이 감소되는 냉간 단조 금형을 제공하는 데에 있다.Particularly, the present invention is to provide a cold forging die in which the punch and the material to be molded are dismounted and the punch is worn out in an extrusion process for forming a hole portion in which a ball of a ball joint is received.
전술한 본 발명의 해결 과제는 자동차용 볼조인트 케이스를 제조하는 데 사용하는 것인 본 발명의 냉간 단조 금형에 의해 달성된다.The above-mentioned object of the present invention is achieved by a cold forging die of the present invention which is used for manufacturing a ball joint case for an automobile.
본 발명의 냉간 단조 금형은, In the cold forging die of the present invention,
자동차용 볼조인트 케이스를 제조하는 데 이용되는 냉간 단조 금형으로서, A cold forging die used for manufacturing a ball joint case for an automobile,
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 원통형 재료로부터 소정 길이로 절단된 가공 대상의 소재가 다이에 구속되고 펀치에 의해 타격되어 원기둥 형태로 형성되는 1차 업셋팅 금형;A primary upsetting mold disposed in the cold forging molding machine, the primary upsetting mold having a workpiece cut to a predetermined length from a cylindrical material constrained to the die and struck by a punch to form a cylinder;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 1차 업세팅된 원기둥 형태의 소재가 다이에 구속되고 펀치에 의해 타격되어 원기둥 형태의 소재의 하부에 홈이 가공되고 모서리 부분이 둥글게 가공되는 2차 업셋팅 금형;A secondary upsetting mold disposed in a cold forging molding machine and having a first upsetted cylindrical material confined in the die and struck by a punch to form grooves in the lower part of the cylindrical material and rounded corners;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 2차 업세팅된 소재의 상부가 펀치에 의해 가압되어 공간부가 형성되는 3차 후방 압출 금형;A third rear extrusion die disposed in the cold forging molding machine and having an upper portion of the second upsetted material pressed by a punch to form a space portion;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 3차 후방 압출된 소재의 공간부가 펀치에 의해 가압되어 볼 조인트의 볼이 수납되는 홀부이 형성되는 4차 후방 압출 금형;A fourth-order rear extrusion die disposed in the cold forging molding machine and formed with a hollow portion in which a space of the third-rear-rear extruded material is pressed by a punch to receive a ball of a ball joint;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 4차 후방 압출된 소재가 다이에 일측만 구속되고 타측은 외부에 노출한 상태에서 펀치로 타격되어 상부 외주면으로 단턱 형태가 형성되는 5차 오픈 업셋팅 금형; 및 A fifth open-up setting die disposed in the cold forging molding machine, the fourth-order rear extruded material being constrained on one side only by the die, and the other side being hammered by a punch in a state exposed to the outside, And
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 5차 오픈 업세팅된 소재에서 단턱 형태를 볼 조인트 케이스의 프렌지 부분으로 성형 가공하는 6차 업셋팅 금형The 6th upsetting mold, which is placed in the cold forging molding machine and forms the stepped shape into the flange part of the ball joint case in the fifth open up set material,
을 포함하고,/ RTI >
4차 후방 압출 금형에서 3차 후방 압출된 소재의 공간부를 가압하는 펀치는 그 볼조인트 케이스의 홀부를 형성하는 선단의 둘레 표면이 직경 방향 내측으로 5도 이하로 경사지게 형성되는 것이다. A punch for pressing a space portion of a material that is third-rear-rear extruded from a fourth rear extrusion die is formed such that a peripheral surface of a tip end forming a hole portion of the ball joint case is inclined at an angle of not more than 5 degrees inward in the radial direction.
이러한 본 발명의 냉간 단조 금형에 의한 제조 공정을 살펴 보면, 볼조인트 케이스를 완성하기 위해 소재를 냉간 단조용 성형기에 투입한 후 소재의 절단, 1차 업셋팅, 2차 업셋팅, 3차 후방압출, 4차 후방압출, 5차 오픈 업셋팅, 6차 최종 업셋팅의 공정을 거쳐 볼조인트 케이스를 완성하게 된다.In order to complete the ball joint case, the material is cut into a cold forging molding machine, followed by cutting, primary upsetting, secondary upsetting, , The fourth-order rear extrusion, the fifth-order open-up setting, and the sixth-order final set-up, thereby completing the ball joint case.
이와 같은 본 발명의 냉간 단조 금형을 이용하여 볼 조인트 케이스를 형성함으로써, 종래의 공정에서 필수적이었던 구상화, 소둔 및 쇼트 공정이 필요 없게 됨으로써 볼 조인트 케이스 제조의 생산성이 획기적으로 향상된다.By forming the ball joint case using the cold forging mold of the present invention, the spheroidization, annealing, and shot processes, which are essential in the conventional processes, are not required, and the productivity of manufacturing the ball joint case is remarkably improved.
특히, 본 발명에 따른 냉간 단조 금형과 이 냉간 단조 금형을 이용하는 볼 조인트 케이스의 제조 공정에 따르면, 압출 등의 단계에서 소재와 다이의 소착을 방지하기 위해 필수적인 윤할 공정이 생략되므로, 공정이 단순해지고 제조의 생산성이 향상된다.Particularly, according to the manufacturing process of the cold forging die and the ball joint case using the cold forging die according to the present invention, the lubrication process, which is essential for preventing the sticking of the material and the die at the stage of extrusion and the like, is omitted, The productivity of manufacturing is improved.
또한, 본 발명의 냉간 단조 금형을 이용하는 볼조인트 케이스의 성형 공정에 있어서 4차 후방 압출에서는 3차 후방 압출된 소재의 공간부가 펀치에 의해 가압되어 볼 조인트의 볼이 수납되는 홀부이 형성되는데, 이러한 공정은 딥드로잉 공정으로 진행되어 펀치와 소재 사이의 마찰이 크기 때문에 펀치와 소재의 온도가 상승하여 소착이 발생할 우려가 크다.Further, in the fourth step of backward extrusion in the process of forming the ball joint case using the cold forging die of the present invention, the space portion of the material extruded by the third backward extrusion is pressed by the punch to form a hole portion for receiving the ball of the ball joint. The process proceeds to a deep drawing process, and the friction between the punch and the material is large, so that the temperature of the punch and the material is increased, and there is a great possibility that the punch and the material will be stuck.
그러나, 본 발명에서는 4차 후방 압출 금형에서 3차 후방 압출된 소재의 공간부를 가압하는 펀치는 그 볼조인트 케이스의 홀부를 형성하는 선단의 둘레 표면이 직경 방향 내측으로 5도 이하로 경사지게 형성됨으로써 펀치와 소재의 마찰이 큰 부분에서 마찰이 감소하고 이에 따라 온도 상승이 억제되어 소착이 발생하지 않게 된다.However, in the present invention, the punch for pressurizing the space portion of the material extruded in the third-order rear extruded mold in the fourth-order rear extrusion die is formed such that the peripheral surface of the tip forming the hole portion of the ball joint case is inclined inwardly in the radial direction by 5 degrees or less, And the friction is reduced at a portion where the friction of the material is large, so that the temperature rise is suppressed, so that the adhesion does not occur.
또한, 본 발명의 부가적 특징으로서, 4차 후방 압출 금형에서 3차 후방 압출된 소재의 공간부를 가압하는 펀치는 그 볼조인트 케이스의 홀부를 형성하는 선단의 둘레 표면과 길이 방향 선단면 사이의 모서리가 4 mm의 곡률 직경을 가지도록 형성될 수 있다. As a further feature of the present invention, a punch for pressing a space portion of a material that is third-rear-rear extruded in a fourth-order rear extrusion die has a corner between the peripheral surface of the tip forming the hole portion of the ball- May have a curvature diameter of 4 mm.
이러한 본 발명의 부가적 특징에 따라 4차 후방 압출 공정에서 소재와 펀치 사이의 마찰이 감소하고 이에 따라 온도 상승이 더욱 억제되어 소착이 발생할 우려가 더욱 감소한다.According to this additional feature of the present invention, the friction between the material and the punch is reduced in the fourth-order backward extrusion process, and the temperature rise is further suppressed, thereby further reducing the possibility of occurrence of the sintering.
도 1은 종래의 프레스를 이용한 볼조인트 케이스의 제조 공정을 보여주는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉간 단조 금형을 이용한 볼조인트 케이스의 제조 공정을 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉간 단조 금형 중의 하나를 보여주는 단면도이다.1 is a block diagram showing a manufacturing process of a ball joint case using a conventional press.
2 is a view illustrating a process of manufacturing a ball joint case using a cold forging die according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are cross-sectional views showing one of the cold forging dies according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로서 본 발명에 따라 구성된 냉간 단조 금형을 이용하여 자동차용 볼조인트 케이스를 제조하는 공정에 대해 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a process for manufacturing a ball joint case for a car using a cold forging mold constructed in accordance with the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 볼조인트 케이스의 제조공정을 나타내는 블럭도로서, 소재의 절단, 고속 포밍기에 의한 1차 업셋팅, 2차 업셋팅, 3차 후방 압출, 4차 후방 압출, 5차 오픈 업셋팅, 및 6차 최종 업셋팅을 거쳐 제품이 완성된다.FIG. 2 is a block diagram showing a manufacturing process of a ball joint case for an automobile according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of a ball joint case according to an embodiment of the present invention. Rear extrusion, 5th open up and 6th final up.
이와 같이 냉간 단조용 성형기를 이용한 공정에 의하면 종래의 업셋팅 또는 후방 압출 시 소재에 발생하는 가공 경화를 제거하기 위해 실시하던 구상화 소둔 공정을 거치지 않고 성형기에 의한 연속적인 업셋팅 또는 후방 압출만으로 볼조인트 케이스의 성형이 가능하다.As described above, according to the process using the cold forging molding machine, the continuous upsetting or backward extrusion by the molding machine can be performed without using the spheroidizing annealing process, which is performed to remove the work hardening that occurs in the material during the upsetting or rear- Molding of the case is possible.
이는 냉간 단조용 성형기에 의한 업셋팅 또는 후방압출 시 소재에 발생하는 고온(500~600℃)과 고온 소재의 고속 이송에 의해 전 공정을 짧은 시간 내에 수행하므로 소재의 가공 경화로 인한 성형의 어려움이 발생하지 않기 때문이다.This is because the whole process is carried out within a short time by the high temperature (500 ~ 600 ℃) and the high-speed transfer of the high temperature material generated in the material during the upsetting or rear extrusion by the cold forging molding machine, It does not occur.
또한, 본 실시예에 따라 구성되는 냉간단조용 성형기를 이용한 공정에 의하면 업셋팅 또는 후방압출 후 소재의 표면에 발생하는 녹을 제거하기 위한 쇼트 공정을 거치지 않아도 된다.According to the process using the cold forming machine according to the present embodiment, a shot process for removing rust on the surface of the material after upsetting or rear extrusion is not required.
그리고, 각 공정 사이를 이송하는 순간에 윤활제 분사 장치에 의해 소재 표면에 윤활제가 자동으로 분사되어 소재와 금형 간의 소착을 방지하게 된다. Then, the lubricant is automatically injected onto the surface of the workpiece by the lubricant injection device at the moment of transfer between the respective steps, thereby preventing the adhesion between the workpiece and the mold.
또한, 이러한 제조공정에서 각 공정에 따른 성형과 각 공정 사이의 이송은 성형기 내에서 고속으로 자동으로 이루어지므로 볼조인트용 케이스 완성품 한 개를 생산하는 시간은 약 1~2초 정도 밖에 소요되지 않는다.In this manufacturing process, the transfer between molding and each process is automatically performed at high speed in the molding machine. Therefore, it takes about 1 to 2 seconds to produce one complete case for a ball joint.
이러한 제조 공정에 대해 구체적으로 살펴보면, 성형기에서의 1차 업셋팅과 2차 업셋팅은 소재를 금형틀에 완전히 구속시킨 상태에서 타격을 가하여 성형하는 공정이며, 3차 후방압출과 4차 후방압출은 1차, 2차 업셋팅을 거쳐 어느 정도 모양이 형성된 소재의 내부에 볼조인트의 볼을 수납하는 공간인 홀부를 성형하는 공정이다. Specifically, the first upsetting and the second upsetting in the molding machine are steps in which the material is subjected to blowing in a state in which the material is completely constrained to the mold frame, and the third and fourth backward extrusion A hole, which is a space for accommodating a ball of a ball joint, is formed in a material having a predetermined shape formed through primary and secondary upsetting.
그리고, 5차 오픈 업셋팅과 6차 최종 업셋팅은 소재를 다이에 완전히 구속시킨 상태가 아니라 일부분만 구속시키고 일부는 금형 외부에 노출시킨 상태에서 타격을 가하여 볼조인트 케이스의 플랜지 부분(20)을 성형하는 공정이다.The 5th open up and the 6th final up set are not completely restrained on the die but only partly restrained and partially exposed to the outside of the mold so that the
도 3은 4차 후방압출 금형에 소재가 장착되어 딥드로잉에 의해 볼조인트 케이스에서 볼의 수납부가 되는 홀부를 성형하는 상태가 도시되어 있다.Fig. 3 shows a state in which a material is mounted on the fourth-order rear extrusion die and a hole portion for accommodating the ball in the ball joint case is formed by deep drawing.
상부 금형을 이루는 펀치(10)에는 소재의 홀부에 상응하는 선단부 형상을 갖는 핀(11)이 장착되고, 하부 금형을 이루는 다이(20)에는 홀부에 상응하는 선단부 형상을 갖는 핀(21)이 장착되어 있다.A
다이(20)에 소재(1)가 구속된 상태에서 상부로부터 펀치(10)가 하강하고 그 핀(11)이 소재(1)를 가압하여 소재(1)가 냉간 소성 변형된다.The
이 때, 펀치의 핀(11)과 소재(1) 사이에는 상당한 마찰이 발생하고 그러한 마찰에 의해 소재와 핀(11)에 마찰열이 발생하여 온도가 상승하고 온도 상승이 큰 경우에는 핀(11)과 소재(1) 사이에 소착이 발생하게 되므로, 종래 기술의 공정에서는 여기에 윤할유를 도포하거나 하지만, 소착이 발생하고 금형이 마모되는 일은 불가피한 것이었다.At this time, a considerable friction is generated between the
도 4를 참조하면, 본 실시예의 냉간 단조 금형에서 4차 압출에 이용되는 4차 후방압출금형의 펀치(10)에 장착되는 핀(11)이 도시되어 있다.Referring to Fig. 4, a
이 핀(11)에서 소재(1)와 맞닿아 펀치(10)에 의한 가압력이 가장 크게 작용하여 마모가 가장 심하게 발생하는 부분은 선단의 측면 둘레(12) 와 선단면(13) 사이의 모서리이고, 소재(1)와의 사이에 가장 큰 마찰력이 발생하여 소착이 발생하는 부분은 선단의 측면 둘레(12)이다.The portion of the
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 핀(11) 선단의 둘레 표면(12)은 직경 방향 내측으로 5도의 경사각(θ)을 가지고 경사지게 형성되어 있다. 이러한 구성에 따라 됨으로써 펀치의 핀(11)와 소재(1) 사이의 마찰이 가장 큰 부분인 선단의 둘레 표면(12)에서 마찰이 감소하고 이에 따라 온도 상승이 억제되어 소착이 발생하지 않게 된다.As shown in Fig. 4, the
또한, 핀 선단의 둘레 표면(12)과 선단면(13) 사이의 모서리는 곡률반경(R)이 2 mm, 즉 곡률 직경 4 mm를 가지는 곡면으로 형성되어 있다. The edge between the
핀 선단의 둘레 표면(12)과 선단면(13) 사이의 모서리는 가장 큰 가압력이 인가되고 응력이 집중되는 부분이다. 이 부분이 곡률을 갖도록 형성됨으로써 가압력에 따른 응력 집중이 완화되어 이 부분에서의 핀(11)의 마모가 감소한다.The edge between the
이상의 실시예에서 살펴 본 바와 같이, 볼조인트 케이스의 제조공정에 본 발명에 따른 냉간 단조 금형이 적용된 성형기를 사용하여 별도의 구상화, 소둔, 쇼트 및 윤활공정을 제거함으로써 종래 분당 1개 정도였던 생산량을 분당 46~50개까지 증가시켜 생산성을 획기적으로 향상시키는 효과가 있다.As described in the above embodiments, the ball jointing case is manufactured by removing the spheroidizing, annealing, shortening and lubrication processes using a molding machine to which the cold forging mold according to the present invention is applied, It increases the productivity by 46 ~ 50 per minute.
또한, 본 발명에 따른 냉간 단조 금형을 사용함으로써 구상화 소둔 공정없이도 소재를 용이하게 성형할 수 있으며, 쇼트 공정과 윤활 공정을 별도로 수행하지 않아도 되므로 공수를 확연히 줄일 수 있게 되고, 상기한 구상화 소둔, 쇼트 및 윤활공정을 수행하는 인력과 장치들도 불필요하게 되어 볼조인트 케이스를 제조하는 데 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있는 뛰어난 효과가 발생하게 된다.Further, by using the cold forging die according to the present invention, the material can be easily formed without performing the spheroidizing annealing process, and the shot process and the lubrication process do not have to be carried out separately. Therefore, the airflow can be significantly reduced, And the manpower and devices for performing the lubrication process are also unnecessary, which is an excellent effect of greatly reducing the cost of manufacturing the ball joint case.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 전술한 4차 압출 금형의 펀치에 장착되어 소재를 가압하는 핀 선단의 둘레 표면을 경사지게 형성하고 선단면과의 모서리를 곡률을 갖도록 형성함으로써, 가압력에 따른 마찰이 완화되고 응력 집중을 완화함으로써 마찰에 따른 핀과 소재의 소착 및 핀 선단의 마모가 감소된다.Particularly, since the circumferential surface of the tip of the pin, which is mounted on the punch of the fourth extrusion die according to the embodiment of the present invention and presses the work, is formed to be inclined and the edge of the tip is curved, By mitigating and alleviating stress concentration, the pin and material seams and wear of the pin tip due to friction are reduced.
이상과 같이 본 발명에 따른 냉간 단조 금형의 실시예를 설명하였으며, 이는 본 발명의 하나의 구현예에 불과하고, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 아니하고, 특허청구범위에 기재한 범위에서 다양한 수정과 변형 및 구성 요소의 부가가 가능하다.As described above, the embodiments of the cold forging die according to the present invention have been described, which is only one embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to these examples. Deformation and addition of components are possible.
10: 펀치
11, 21: 핀
20: 다이10:
20: die
Claims (2)
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 원통형 재료로부터 소정 길이로 절단된 가공 대상의 소재가 다이에 구속되고 펀치에 의해 타격되어 원기둥 형태로 형성되는 1차 업셋팅 금형;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 1차 업세팅된 원기둥 형태의 소재가 다이에 구속되고 펀치에 의해 타격되어 원기둥 형태의 소재의 하부에 홈이 가공되고 모서리 부분이 둥글게 가공되는 2차 업셋팅 금형;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 2차 업세팅된 소재의 상부가 펀치에 의해 가압되어 공간부가 형성되는 3차 후방 압출 금형;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 3차 후방 압출된 소재의 공간부가 펀치에 의해 가압되어 볼 조인트의 볼이 수납되는 홀부이 형성되는 4차 후방 압출 금형;
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 4차 후방 압출된 소재가 다이에 일측만 구속되고 타측은 외부에 노출한 상태에서 펀치로 타격되어 상부 외주면으로 단턱 형태가 형성되는 5차 오픈 업셋팅 금형; 및
냉간 단조용 성형기에 배치되고, 5차 오픈 업세팅된 소재에서 단턱 형태를 볼 조인트 케이스의 프렌지 부분으로 성형 가공하는 6차 업셋팅 금형
을 포함하고,
4차 후방 압출 금형에서 3차 후방 압출된 소재의 공간부를 가압하는 펀치는 그 볼조인트 케이스의 홀부를 형성하는 선단의 둘레 표면이 직경 방향 내측으로 5도 이하로 경사지게 형성되는 것인 냉간 단조 금형.A cold forging die used for manufacturing a ball joint case for an automobile,
A primary upsetting mold disposed in the cold forging molding machine, the primary upsetting mold having a workpiece cut to a predetermined length from a cylindrical material constrained to the die and struck by a punch to form a cylinder;
A secondary upsetting mold disposed in a cold forging molding machine and having a first upsetted cylindrical material confined in the die and struck by a punch to form grooves in the lower part of the cylindrical material and rounded corners;
A third rear extrusion die disposed in the cold forging molding machine and having an upper portion of the second upsetted material pressed by a punch to form a space portion;
A fourth-order rear extrusion die disposed in the cold forging molding machine and formed with a hollow portion in which a space of the third-rear-rear extruded material is pressed by a punch to receive a ball of a ball joint;
A fifth open-up setting die disposed in the cold forging molding machine, the fourth-order rear extruded material being constrained on one side only by the die, and the other side being hammered by a punch in a state exposed to the outside, And
The 6th upsetting mold, which is placed in the cold forging molding machine and forms the stepped shape into the flange part of the ball joint case in the fifth open up set material,
/ RTI >
Wherein the punch for pressurizing the space portion of the material extruded in the third rear extruded mold in the fourth rear extrusion die is formed such that the peripheral surface of the tip end forming the hole portion of the ball joint case is inclined at an angle of 5 degrees or less radially inward.
4차 후방 압출 금형에서 3차 후방 압출된 소재의 공간부를 가압하는 펀치는 그 볼조인트 케이스의 홀부를 형성하는 선단의 둘레 표면과 길이 방향 선단면 사이의 모서리가 4 mm의 곡률 직경을 갖는 것인 냉간 단조 금형.The method according to claim 1,
The punch for pressing the space portion of the material extruded from the third rear extruded mold in the fourth rear extrusion die has a curvature diameter of 4 mm between the peripheral surface of the tip end forming the hole portion of the ball joint case and the longitudinal direction end face, Cold Forging Mold.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170013251A KR20180088955A (en) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Cold press forming die having restrained fusion |
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR20180088955A true KR20180088955A (en) | 2018-08-08 |
Family
ID=63230176
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230000276A (en) * | 2021-06-24 | 2023-01-02 | 정원금속 주식회사 | Punch pin for producing bushing and method for producing bushing |
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2017
- 2017-01-30 KR KR1020170013251A patent/KR20180088955A/en unknown
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