KR20200024474A - Manufacturing method of piston pump for brake system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 브레이크 시스템용 펌프 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써 원가 절감과 생산 자동화 그리고 피스톤 품질을 높일 수 있게 한 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a pump piston for a brake system, and more particularly, to manufacture a pump piston for a brake system of an automobile by precisely forging, thereby reducing the cost, production automation, and piston quality for a brake system pump piston. It relates to a manufacturing method of.
일반적으로, 차량에 설치되는 브레이크 시스템에는 ABS, ESC, EHB등이 설치되며, 이 브레이크 시스템은 차량의 주행 안정성을 확보할 수 있도록 차량의 브레이크 유압을 제어하게 된다.In general, ABS, ESC, EHB, etc. are installed in the brake system installed in the vehicle, and the brake system controls the brake hydraulic pressure of the vehicle so as to secure driving stability of the vehicle.
상기한 브레이크 시스템에는 브레이크의 휠 실린더에 공급되는 유압을 조절하기 위하여 펌프가 설치된다.The brake system is provided with a pump to regulate the hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder of the brake.
이러한 브레이크 시스템은 다수개의 솔레노이드밸브와, 유압브레이크로부터 빠져나온 오일을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터 및 고압어큐뮬레이터와, 저압어큐뮬레이터에 일시 저장된 오일을 펌핑하기 위한 모터 및 펌프와, 솔레노이드밸브와 모터의 구동을 제어하는 전자제어유닛(ECU)를 포함하고, 이러한 구성요소들은 알루미늄으로 제작된 모듈레이터블록에 내장된다.The brake system controls a plurality of solenoid valves, low pressure accumulators and high pressure accumulators for temporarily storing oil discharged from hydraulic brakes, motors and pumps for pumping oil temporarily stored in low pressure accumulators, and control solenoid valves and motors. An electronic control unit (ECU), and these components are embedded in a modulator block made of aluminum.
이 중 펌프는 브레이크의 휠 실린더에 공급되는 유압을 조절하는 역할을 수행하는 것으로서, 한국 등록특허공보10-0538512호, 한국 공개특허 제10-2011-0124602호 등에 개시되어 있다 개시된 문헌에 따르면, 펌프는 모터의 편심 스핀들에 의해 진퇴하면서 유입포트를 통해 유체를 전달받아 가압실의 오일을 가압하는 피스톤과, 이 피스톤을 모터의 편심 스핀들 쪽으로 밀어 편심 스핀들과 함께 피스톤을 왕복 이동시키는 피스톤스프링을 포함하며, 저압어큐뮬레이터 또는 마스터 실린더 측의 오일을 고압어큐뮬레이터 측으로 강제 펌핑하여 브레이크의 휠 실린더 또는 마스터 실린더 측으로 전달시키는 역할을 수행한다.Among them, the pump serves to adjust the hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder of the brake, and is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0538512 and Korean Patent Publication No. 10-2011-0124602. The piston includes a piston for receiving the fluid through the inlet port and pressurized by the eccentric spindle of the motor to pressurize the oil in the pressure chamber, and a piston spring for pushing the piston toward the eccentric spindle of the motor to reciprocate the piston together with the eccentric spindle. In this case, the oil of the low pressure accumulator or the master cylinder side is forcibly pumped to the high pressure accumulator side to transfer the oil to the wheel cylinder or the master cylinder side of the brake.
이때, 펌프 피스톤은 통상적으로 중력주조법, 혹은 단조법에 의하여 제조한 후 기계가공하여 최종제품으로 사용한다.In this case, the pump piston is usually manufactured by gravity casting or forging, and then machined to be used as a final product.
그런데 중력주조법으로 펌프 피스톤을 제조하는 경우, 알루미늄소재를 용융점 이상으로 가열하여 액상화한 상태에서 주형 등에 주입하게 되므로, 소재를 용융하기 위한 에너지원이 과잉 소비될 뿐만 아니라 기계가공의 공정수가 증대되어 원가 상승의 요인이 되고 있다.However, when the pump piston is manufactured by the gravity casting method, the aluminum material is heated to the melting point or more and injected into a mold, etc., so that the energy source for melting the material is excessively consumed, and the number of processes for machining increases, thereby increasing the cost. It is a factor of the rise.
또한, 중력주조법에 의해 주조하는 과정에서 액상소재가 응고되면서 조대한 수지상조직(dendrite)을 생성시켜 물성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 기포나 응고수축(shrinkage)에 의한 내부결함을 발생시키게 된다.In addition, as the liquid material solidifies in the casting process by the gravity casting method, coarse dendrite is formed to degrade physical properties, and internal defects are caused by bubbles or solidification shrinkage.
따라서 응고된 소재가 열처리나 용접 등이 불가능한 상태로 되므로, 우수한 물성을 갖는 제품으로 제조할 수 없게 되는 문제점이 있었다.Therefore, since the solidified material is in a state in which heat treatment or welding is impossible, there is a problem in that it cannot be manufactured as a product having excellent physical properties.
또한, 단조법에 의해 제조하는 방법은 냉간 또는 열간 상태의 소재를 프레스 등을 이용하여 일정 압력으로 가압하게 되므로, 프레스의 압력에 의해 금형의 수명이 단축되면서 제조단가가 상승된다는 문제점이 있었다.In addition, the method of manufacturing by the forging method is pressurized to a predetermined pressure by using a press or the like in the cold or hot state, there was a problem that the manufacturing cost is increased while the life of the mold is shortened by the pressure of the press.
1.
따라서, 본 발명은 상기에서의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 봉 형태의 소재를 롤 형태로부터 컷팅하여 단조공정에 의해 중심 센터를 정밀하게 돌기로 성형하여 센터 기준이 되게 함에 따라 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있으며, 단조 공정에 의해 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있으며, 성형 시 피스톤 내부에 원뿔 성형과정에서 다이 핀의 선단이 내측으로 경사각을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(즉, 피스톤)의 내부에 동심도를 높인 원뿔이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사각을 형성하며 다음의 다지는 마무리 성형공정을 통해 내부 바닥면의 수평과 함께 완성도 높은 성형 제품을 제조하게 되는 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법에 관한 것이다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to cut the rod-shaped material from the roll form to form the center center precisely turning by the forging process to be the center reference As a result, forging molding can be achieved while maintaining high roundness until completion of forging, and thus a precise and high-fidelity molded product can be completed, and the piston can be manufactured more quickly and precisely by the forging process, thereby increasing productivity and reducing costs. The quality can be improved, and the piston is manufactured by forging by using the weight required to make the piston, which can eliminate unnecessary waste material, thereby reducing the purchase cost of the material, and forming the cone inside the piston during molding. In the process, the tip of the die pin is configured to have an inclination angle inward Cone with concentricity is extruded inside the molded body (ie, piston) to be molded, and in this case, the inclined angle is formed on the bottom surface to the cone. It relates to a method of manufacturing a pump piston for the brake system to be manufactured.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시예는, 봉 형상의 소재를 롤 형태로부터 일정한 길이로 컷팅장치에 의해 컷팅하는 제1공정과;Embodiments for achieving the object of the present invention, the first step of cutting the rod-shaped material by a cutting device from the roll form to a predetermined length;
상기 제1 공정에서 컷팅된 봉 형상의 소재를 양측 단면의 절단면에서 펀치를 갖는 다이와 내측성형금형과 펀치 핀을 갖는 압출금형에 의해 센터 기준이 되는 중심 센터 돌기와 플랜지를 전방 압출로 성형함과 함께 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제2 공정과;The rod-shaped material cut in the first step is formed by a die having a punch on both sides of the cross section and an extrusion mold having an inner mold and a punch pin to form a center center protrusion and a flange, which are the center reference, by forward extrusion. A second step of molding the volume of the volume to increase in the direction;
상기 제2 공정에서 전방 압출로 성형된 성형체의 내부에 원뿔을 돌출되게 성형하되, 원뿔 성형과정에서 다이 펀치의 선단이 내측으로 경사각을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(즉, 피스톤)의 내부에 동심도를 높인 원뿔이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사면을 형성하고 바닥면에는 오버랩 현상을 방지하며 외부의 플랜지는 보다 길게 성형하여 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제3 공정과;Cone is formed to protrude the inside of the molded body formed by the forward extrusion in the second process, the concentricity inside the molded body (that is, the piston) is formed by forming the tip of the die punch inclined inward in the process of forming the cone A third step of forming an inclined surface toward the cone on the bottom surface and preventing an overlap phenomenon on the bottom surface and forming an outer flange longer to increase the volume of the volume in the longitudinal direction;
상기 제 3공정에서 성형된 성형체 내부 바닥면의 수평면이 형성되도록 함과 함께 하측면에는 피어싱 홈을 성형하고 아울러 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정과;A fourth step of forming a horizontal surface of the inner bottom surface of the molded body formed in the third process, forming a piercing groove on the lower side thereof, and increasing the volume of the volume in the longitudinal direction;
상기 제4 공정에서 성형된 성형체의 상하측 절단면을 다지는 마무리 성형공정을 통해 체적의 부피가 횡 방향으로 늘어나면서 다져지는 성형을 마무리하여 절단면이 깨끗하고 원하는 치수와 정밀도 및 완성도 높은 성형체를 완성하는 제5 공정을 포함하는 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법이다.Finishing the compaction as the volume of the volume is increased in the horizontal direction through the finishing molding process for compacting the upper and lower cutting surface of the molded article formed in the fourth process to finish the molded article with a clean cut surface and desired dimensions, precision and completeness It is a manufacturing method of a pump piston for a brake system including 5 processes.
위와 같은 본 발명은 첫째, 봉 형태의 소재를 롤 형태로부터 컷팅하여 단조공정에 의해 중심 센터를 정밀하게 돌기로 성형하여 센터 기준이 되게 함에 따라 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있다.The present invention as described above, first, by cutting the rod-shaped material from the roll form to form a center center precisely by turning the forging process by the forging process can be achieved forging molding while maintaining a high roundness until the forging completion As a result, a molded product with high precision and perfection can be completed.
둘째, 또한 단조 공정에 의해 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있다.Secondly, the piston can be manufactured more quickly and precisely by the forging process, which increases productivity, reduces costs, and improves the quality, and makes the piston through forging by using the weight required to make the piston. The discarded material can be eliminated, reducing the purchase cost of the material.
셋째, 그리고 또한 성형 시 피스톤 내부에 원뿔 성형과정에서 다이 핀의 선단이 내측으로 경사각을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(즉, 피스톤)의 내부에 동심도를 높인 원뿔이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사각을 형성하며 다음의 다지는 마무리 성형공정을 통해 내부 바닥면의 수평과 함께 완성도 높은 성형 제품을 제조하게 된다. 그리고 단조 가공 시 버(Burr)가 발생하지 않고 표면 거칠기가 뛰어나다.Third, and also the conical is formed by the tip of the die pin to be inclined inward during the conical forming process in the piston during molding, concentrically concentrically extruded inside the molded body (that is, the piston) is molded in this case The inclined angle is formed toward the cone, and the following compaction process is completed to produce a high-fidelity molded product with the level of the inner bottom surface. And the surface roughness is excellent without the occurrence of burr during forging.
도 1은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에 대한 전체 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제1 공정에 의해 컷팅된 성형체에 대한 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제1 공정의 컷팅 장치에 의해 성형체를 컷팅하는 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제2 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제2 공정에 의해 성형체에 다이와 압출금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제3 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제3 공정에 의해 성형체에 다이와 압출금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 8은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제4 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제4 공정에 의해 성형체에 다이와 금형으로써 성형하는 설명도이다.
도 10은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제5 공정에 의해 성형된 성형체를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 "브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법"에서 제5 공정에 의해 성형체에 다이와 금형으로써 성형하는 설명도이다.1 is a general process diagram for the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
Figure 2 is a front view of the molded body cut by the first process in the "manufacturing method of the pump piston for the brake system" according to the present invention.
Fig. 3 is an explanatory diagram for cutting the molded body by the cutting device of the first step in the "manufacturing method of the pump piston for brake system" according to the present invention.
Figure 4 is a front view showing a molded article formed by the second step in the "manufacturing method of the pump piston for the brake system" according to the present invention.
Fig. 5 is an explanatory view for molding a die and an extrusion mold into a molded body by a second step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a molded article formed by a third step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
Fig. 7 is an explanatory diagram for molding a die and an extrusion mold into a molded body by a third step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a molded article formed by the fourth step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
Fig. 9 is an explanatory diagram for molding a die and a mold into a molded body by a fourth step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
10 is a cross-sectional view showing a molded article formed by a fifth step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
Fig. 11 is an explanatory diagram for molding a die and a mold into a molded body by a fifth step in the "manufacturing method of a pump piston for a brake system" according to the present invention.
이하, 바람직한 실시예로서 도시하여 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings shown as a preferred embodiment as follows.
본 발명을 설명함에 있어서 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능이나 형태 등을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.Terms defined in the description of the present invention are defined in consideration of functions and forms in the present invention, and should not be understood as meanings that limit the technical components of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention may be modified in various ways and have various forms, embodiments (or embodiments) will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.In addition, in the drawings, the components are exaggerated in size (or thick) in size (or thick) in size (or thin) or simplified in consideration of the convenience of understanding, but the protection scope of the present invention is limited in this way. It should not be.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments (suns, aspects, and embodiments) (or embodiments) only and is not intended to be limiting of the invention.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. .
먼저, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.First, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시예는, 먼저, 도 1에서와 같이 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅장치(100)에 의해 컷팅하는 제1 공정(S1)과; 상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'하 한다)(A)를 양측 단면의 절단면에서 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내측성형금형(103)과 펀치 핀(104)을 갖는 압출금형(105)에 의해 센터 기준이 되는 중심 센터 돌기(106)와 플랜지(107)를 전방 압출로 성형함과 함께 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제2 공정(S2)과; 상기 제2 공정(S2)에서 전방 압출로 성형된 성형체(A)의 내부에 원뿔(108)을 돌출되게 성형하되, 원뿔 성형과정에서 다이 펀치(109)의 선단이 내측으로 경사각(110)을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(A)의 내부에 동심도를 높인 원뿔(108)이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔(108)을 향해 경사면(115)을 형성하고 바닥면에는 오버랩 현상을 방지하며 외부의 플랜지(107a)는 보다 길게 성형하여 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제3 공정(S3)과; 상기 제 3공정(S3)에서 성형된 성형체(A) 내부 바닥면의 수평면(116)이 형성되도록 함과 함께 후면에는 피어싱 홈(117)을 성형하고 아울러 횡 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정(S4)과; 상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)의 전후측 절단면을 다지는 마무리 성형공정을 통해 체적의 부피가 횡 방향으로 늘어나면서 다지는 성형을 마무리하여 절단면이 깨끗하고 원하는 치수와 정밀도 및 완성도 높은 성형체(A)를 완성하는 제5 공정(S5)을 포함하는 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법이다.Embodiments for achieving the object of the present invention, first, as shown in Figure 1, the first step (S1) for cutting the rod-shaped material by a
상기 제 1공정(S1)은, 도 3에서와 같이 봉 형상의 소재를 일정한 길이로 컷팅 장치(100)에 의해 컷팅하는 것으로, 상기 컷팅 장치(100)는 컷팅 다이스(112)에 소재를 삽입 관통하여 소정의 길이만큼 압출시킨다.The first step (S1) is to cut the rod-shaped material to a certain length as shown in Figure 3 by the
압출된 소재는 나이프 다이(113)를 관통하여 스톱퍼(114)에 의해 유동되지 않도록 지지된다.The extruded material is supported not to flow by the
이와 같은 상태에서 나이프 다이(113)를 화살표 방향으로 수평이동시키면 상기 나이프 다이(113)에 삽입된 소재는 컷팅이 이루어진다.In this state, when the
컷팅된 소재는 컷팅 시 컷팅 부위에 버(Burr)나 밀림현상이 없어야 하며, 절단된 소재의 길이 방향으로의 단면 편차가 0.05㎜이내로 함이 바람직하다.The cut material should be free from burrs or slippage at the cutting area when cutting, and it is preferable that the cross-sectional deviation of the cut material in the longitudinal direction is within 0.05 mm.
상기 컷팅 다이스(112)와 나이프 다이(113)는 소재가 절단되는 내경의 입구에서 외측으로 소정의 경사각(θ)을 가지며 그 경사각은 3°로 함이 바람직하다.The
상기 경사각을 가짐에 따라 나이프 다이(113)가 수평 이동하여 컷팅할 시 소재의 단면이 불량처리되지 않고 깨끗하게 절단될 수 있다.When the
그리고 상기 스톱퍼(114) 또한 선단부의 소재 컷팅 방향으로 소정의 경사각(θ)을 가짐에 따라 나이프 다이(113)가 이동하여 소재를 컷팅할 시 간섭을 받지 않고 원활하게 빠져나오게 된다.In addition, the
위와 같이 절단된 소재는 도 1의 (a) 및 도 2에 도시하였다.The cut material as described above is illustrated in FIGS. 1A and 2.
상기 제2 공정(S2)은, 도 4 및 도 5에서와 같이 상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재(이하, '성형체'라고 한다)(A)를 양측 단면의 절단면에서 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내측성형금형(103)과 펀치 핀(104)을 갖는 압출금형(105)에 의해 센터 기준이 되는 중심 센터 돌기(106)와 플랜지(107)를 전방 압출로 성형함과 함께 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형한다.In the second step S2, as shown in Figs. 4 and 5, the rod-shaped material (hereinafter, referred to as a 'molding body') A cut in the first step S1 is punched at the cut surfaces of both end surfaces. The
즉, 상기 다이(102)를 이동시켜 펀치(101)의 가압에 의해 성형체(A)를 전방 압출로 성형함과 함께 중심 센터 돌기(106)와 플랜지(107)를 성형하고 상기 플랜지(107)의 절단면 중심에 돌출 성형되는 중심 센터 돌기(106)는 상기 펀치(101)의 선단면에 구성된 센터돌기 성형 홈(118)에 의해 성형된다.That is, the
그리고 상기 펀치핀(104)은 성형체(A)가 압출 성형 시 후진하면서 지지역할을 수행한다.In addition, the
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (b) 및 도 4에 도시하였다.The molded article molded as described above is illustrated in FIGS. 1B and 4.
상기 제3 공정(S3)은, 도 6 및 도 7에서와 같이 상기 제2 공정(S2)에서 전방 압출로 성형된 성형체(A)의 내부에 펀치(109)를 갖는 다이(119)와 내측성형금형(120)과 펀치핀(121)을 갖는 압출금형(122)에 의해 원뿔(108)을 돌출되게 성형한다.The third step (S3), the
즉, 압출금형(122)의 내측성형금형(120)에 성형체(A)를 삽입 장착하고 다이(119)를 이동시켜 펀치(109)에 의해 가압하면 성형체(A)는 내부에 동심도를 높인 원뿔(108)이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔(108)을 향해 경사면(115)을 형성한다.That is, when the molded body A is inserted into the inner molding mold 120 of the
상기 원뿔 성형과정에서 다이 펀치(109)의 선단이 내측으로 경사각(110)을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(A)의 내부에 동심도를 높인 원뿔(108)이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사면(115)을 형성하며 바닥면에는 오버랩 현상을 방지하고 외부의 플랜지(107a)는 보다 길게 성형하여 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형한다.In the cone forming process, the
상기 다이 펀치(109)의 선단이 내측으로 경사각(110)을 가지도록 구성한 것은 성형 시 펀치의 압출 공(123)으로 원뿔(108)의 압출을 원활하게 하고 성형 후 바닥 경사면(115)의 모서리부에 오버랩(Over lap)이 발생하지 않도록 한 것이다.The end of the
그리고 펀치핀(121)은 다이 펀치(109)에 의해 성형체(A)에 원뿔을 성형하고 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형할 시 후진하면서 지지하는 역할을 수행한다.And the
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (c) 및 도 6에 도시하였다.The molded article formed as described above is shown in FIGS. 1C and 6.
상기 제4 공정(S4)은, 도 8 및 도 9에서와 같이 상기 제 3공정(S3)에서 성형된 성형체(A) 내부 바닥면의 수평면(116)이 성형되도록 함과 함께 하측면에는 피어싱 홈(117)을 성형함과 아울러 횡 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형한다.In the fourth step S4, as shown in FIGS. 8 and 9, the
즉, 성형하기 위한 다이(124)와 금형(125)으로 구성하되, 상기 다이(124)는 삽입공(126)을 갖는 내경펀치(127)와 내경펀치(127)의 외경으로 구성되는 외경펀치(128)로 구성되고, 상기 금형(125)은 성형체(A)를 삽입 장착하여 성형하는 내측성형금형(129)과 피어싱 홈(117)을 성형하기 위한 성형핀(128)을 구성하며 상기 성형핀(128)의 선단부에는 피어싱 성형부(129)와 경사면(130)으로 구성된다.That is, the
제3 공정(S3)에서 성형된 성형체(A)는 내측성형금형(129)에 삽입 장착한 상태에서 다이(124)의 내경펀치(127)에 의해 성형체(A)의 바닥면을 평면으로 성형하고 외경 펀치(128)의 선단부에 의해 성형체(A)의 전단면을 다져준다.The molded body A molded in the third step S3 is molded into the plane by the
그리고 성형체(A)의 후면에는 성형핀(128)의 가압에 의해 피어싱 홈(117)을 성형한다.The piercing
상기 성형핀(128)은 선단부에 피어싱 성형부(129)와 경사면(130)이 구성되어 있어 피어싱 성형을 용이하게 하고 피어싱 성형 시 경사면에 의해 버(Burr)가 발생하게 되고 성형체(A)는 아울러 횡 방향으로 체적의 부피가 늘어난다.The forming
위와 같이 성형된 성형체는 도 1의 (d) 및 도 8에 도시하였다.The molded article molded as described above is shown in FIGS. 1D and 8.
상기 제5 공정(S5)은, 도 10 및 도 11에서와 같이 상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)의 전후측 절단면을 다지는 마무리 성형공정을 통해 체적의 부피가 횡 방향으로 늘어나면서 다져지는 성형을 마무리하여 절단면이 깨끗하고 원하는 치수와 정밀도 및 완성도 높은 성형체(A)를 완성한다.In the fifth step (S5), the volume of the volume is increased in the transverse direction through the finishing molding step of compacting the front and rear cutting surface of the molded body (A) formed in the fourth step (S4) as shown in Figs. The molding is finished while being compacted to complete the molded body (A) having a clean cut surface and high desired dimensions, precision and perfection.
즉, 펀치(131)와 모서리 성형금형(132)이 구성된 다이(133)와 내측성형금형(134)과 마무리 성형핀(135)을 구성한 금형(136)에 의해 성형체(A)를 성형 완성한다.That is, the molded object A is molded and completed by the
상기 다이(133)를 이동시켜 펀치(131)에 의해 성형체(A)의 전면 절단면을 가압하여 다지고 모서리 성형금형(132)은 성형체(A)의 전면 모서리 부분을 경사지게 성형한다.The
그리고 마무리 성형핀(135)을 가압하여 제 4공정에서 성형한 피어싱 홈(117)을 깨끗하게 마무리하는 것으로 피어싱 홈(117)의 내측 바닥 코너부(136)를 라운딩지게 하고 입구에 형성된 버(Burr)를 깨끗하게 다져 마무리한다.In addition, by pressing the
위와 같이 내측 성형금형(134)에 삽입 장착한 성형체(A)를 펀치(131)와 마무리성형핀(135)의 가압으로 체적의 부피가 횡 방향으로 늘어나면서 다져지는 성형을 마무리하여 절단면이 깨끗하고 원하는 치수와 정밀도 및 완성도 높은 성형체(A)를 완성하게 되는 것이다.The molded body A inserted into the
이상과 같이 냉간 단조에 의해 성형하여 완성된 성형체는 도 1의 (e) 및 도 10에 도시하였다.The molded article formed by cold forging as described above is shown in Figs. 1E and 10.
위와 같이 제1 공정 내지 제5 공정의 냉간 단조 성형에 의해 브레이크 시스템용 펌프 피스톤을 제조 완성한다.As described above, the pump piston for the brake system is manufactured by cold forging molding of the first to fifth processes.
이상과 같은 본 발명은 브레이크 시스템용 펌프 피스톤을 정밀 단조하여 제작함으로써, 원가 절감과 생산 자동화 그리고 펌프 피스톤의 품질을 높일 수 있고, 특히 봉 형태의 소재를 롤 형태로부터 컷팅하여 단조공정에 의해 중심 센터를 정밀하게 돌기로 성형하여 센터 기준이 되게 함에 따라 단조 완료까지 높은 진원도를 유지하면서 단조 성형을 이룰 수 있고 이에 따라 정밀하고 완성도 높은 성형 제품을 완성할 수 있다.The present invention as described above can be produced by precisely forging the pump piston for the brake system, cost reduction, production automation, and the quality of the pump piston can be improved, in particular, by cutting the rod-shaped material from the roll form the center of the center by the forging process By forming a precise projection into a center reference, forging molding can be achieved while maintaining a high roundness until completion of forging, thereby completing a molded product with high precision and completeness.
또한, 단조 공정에 의해 피스톤을 더욱 신속하고 정밀하게 제작할 수 있어 생산성을 높이고 비용 절감과 더불어 품질을 높일 수 있으며, 피스톤을 제작하는 데 필요한 중량을 이용하여 단조 가공을 통해 피스톤을 제작하므로 불필요하게 버려지는 소재를 없앨 수 있어 소재의 구매비용을 절감할 수 있다.In addition, the piston can be manufactured more quickly and precisely by the forging process, which increases productivity, reduces costs, and improves the quality.The piston is manufactured through forging by using the weight required to manufacture the piston, which is unnecessaryly discarded. Can eliminate the material can reduce the purchase cost of the material.
또한, 성형 시 피스톤 내부에 원뿔 성형과정에서 다이 핀의 선단이 내측으로 경사각을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(즉, 피스톤)의 내부에 동심도를 높인 원뿔이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사각을 형성하며 다음의 다지는 마무리 성형공정을 통해 내부 바닥면의 수평과 함께 완성도 높은 성형 제품을 제조하게 된다. 그리고 단조 가공 후 버(Burr)가 없이 표면 거칠기가 뛰어나다.In addition, when forming the conical inside the piston during the conical molding process, the tip of the die pin is configured to have an inclined angle to the inside concentrically concentrically formed inside the molded body (that is, the piston) is extruded and in this case a cone on the bottom surface To form the angle of inclination toward the next dodge through the final forming process to produce a high-fidelity molded product with the level of the inner bottom. And after the forging process, the surface roughness is excellent without the burr.
A: 성형체
100: 컷팅 장치
102,119,124, 133: 다이
103,120,129,134: 내측성형금형
104,121: 펀치핀
106: 중심센터돌기
107,107a: 플랜지
108: 원뿔
110: 경사각
112: 컷팅 다이스
113: 나이프 다이
114: 스토퍼
115: 경사면
116: 수평면
117: 피어싱 홈
118: 센터돌기성형홈
126: 삽입공
127: 내경펀치
128: 외경펀치
130: 경사면
132: 모서리성형금형
135: 마무리성형핀A: Molded article 100: Cutting device
102,119,124, 133: die 103,120,129,134: inner mold
104,121: Punch Pin 106: Centering Center Projection
107,107a: flange 108: cone
110: inclination angle 112: cutting dice
113: knife die 114: stopper
115: slope 116: horizontal plane
117: piercing groove 118: center projection forming groove
126: insertion hole 127: inner diameter punch
128: outer diameter punch 130: inclined surface
132: corner molding mold 135: finishing molding pin
Claims (7)
상기 제1 공정(S1)에서 컷팅된 봉 형상의 소재를 양측 단면의 절단면에서 펀치(101)를 갖는 다이(102)와 내측성형금형(103)과 펀치 핀(104)을 갖는 압출금형(105)에 의해 센터 기준이 되는 중심 센터 돌기(106)와 플랜지(107)를 전방 압출로 성형함과 함께 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제2 공정(S2)과;
상기 제2 공정(S2)에서 전방 압출로 성형된 성형체(A)의 내부에 원뿔(108)을 돌출되게 성형하되, 원뿔 성형과정에서 다이 펀치의 선단이 내측으로 경사각을 가지도록 구성하여 성형되는 성형체(A)의 내부에 동심도를 높인 원뿔(108)이 압출 성형되고 이 경우 바닥면에 원뿔을 향해 경사면(115)을 형성하고 바닥면에는 오버랩 현상을 방지하며 외부의 플랜지(107a)는 보다 길게 성형하여 길이 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제3 공정(S3)과;
상기 제 3공정(S3)에서 성형된 성형체(A) 내부 바닥면의 수평면(116)이 형성되도록 함과 함께 후면에는 피어싱 홈(117)을 성형하고 아울러 횡 방향으로 체적의 부피가 늘어나게 성형하는 제4 공정(S4)과;
상기 제4 공정(S4)에서 성형된 성형체(A)의 전후측 절단면을 다지는 마무리 성형공정을 통해 체적의 부피가 횡 방향으로 늘어나면서 다지는 성형을 마무리하여 절단면이 깨끗하고 원하는 치수와 정밀도 및 완성도 높은 성형체(A)를 완성하는 제5 공정(S5)을 포함하는 브레이크 시스템용 펌프 피스톤의 제조방법.A first step (S1) of cutting a rod-shaped material from a roll shape into a predetermined length by a cutting device;
The extruded mold 105 having the die 102 having the punch 101 and the inner mold 103 and the punch pin 104 at the cutting surface of both sides of the rod-shaped material cut in the first step S1. A second step (S2) of molding the center center projection 106 and the flange 107, which are the center reference by the front extrusion, by the forward extrusion, and increasing the volume of the volume in the longitudinal direction;
In the second step (S2) to form a conical (108) to protrude in the interior of the molded body (A) formed by the forward extrusion, the molded body formed by forming the tip of the die punch inclined inward in the process of forming the cone Cone (108) with concentricity is extruded into the inside of (A), in which case the inclined surface 115 is formed on the bottom toward the cone, and the bottom surface is prevented from overlapping and the outer flange 107a is formed longer A third step (S3) for molding the volume in the longitudinal direction to increase;
The horizontal surface 116 of the inner bottom surface of the molded body (A) formed in the third step (S3) is formed, and the piercing groove 117 is formed on the rear surface and the volume of the volume is increased in the transverse direction. 4 step (S4);
In the fourth step (S4) through the finishing molding process for compacting the front and rear cut surfaces of the molded body (A) is finished in the molding process while the volume of the volume is increased in the transverse direction, the cut surface is clean, the desired dimensions, precision and high degree of completion The manufacturing method of the pump piston for brake systems containing the 5th process (S5) which completes a molded object (A).
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KR20110124602A (en) | 2010-05-11 | 2011-11-17 | 주식회사 만도 | Motor-pump unit for brake system |
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