KR101152594B1 - 금형핀 가이드 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형핀 가이드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 금형핀이 가이드되도록 금형핀 가이드에 형성된 관통공을 와이어컷 가공으로 형성하여 금형핀과 금형핀 가이드의 관통공의 공차 발생이 최소화된 금형핀 가이드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 금형핀 가이드 및 그 제조방법을 이용하면, 하나의 모재로 하나의 금형핀 가이드를 제조함에 원가가 절감되면서 생산성이 향상되며, 운반 및 보관이 용이한 효과가 있으며, 관통공의 정밀도가 향상되어 금형핀을 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있습니다.

Description

금형핀 가이드 및 그 제조방법{A moldpin-guide and manufacture thereof}

본 발명은 금형핀 가이드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 금형핀이 가이드되도록 금형핀 가이드에 형성된 관통공을 와이어컷 가공으로 형성하여 금형핀과 금형핀 가이드의 관통공의 공차 발생이 최소화된 금형핀 가이드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 단조금형은 소재를 두드리거나 가압하는 방식으로 성형하는 것으로 성형부가 마련된 크게 다이와 펀치로 구성된다. 가공된 소재는 금형핀에 의해 외부로 인출되는데 이러한 금형핀은 상기 다이의 후방에 위치되는 스페이서블록 내에 위치되어 스페이서블록 내에서 이동되며 소재를 다이 외부로 밀어낼 수 있다.

이러한 금형핀은 몸체와 머리로 구성되며, 몸체는 가공된 소재와 직접 접촉되어 소재를 다이의 끝까지 밀어낼 수 있도록 성형부의 지름과 대응되도록 형성되고 머리는 금형핀이 금형 외부로 이탈되지 않도록 다이 일단에 걸리도록 성형부의 지름보다는 크며, 스페이서블록 내의 가이드구멍의 지름에 대응되도록 형성된다.

이러한 금형핀(40)은 도 1에서 보는 바와 같이 몸체(41)의 일단이 성형부(11)에 걸쳐지고, 머리(42)가 스페이서블록(30)의 가이드구멍(31)에 지지되도록 위치되는데 이때, 금형핀(40)의 길이가 200mm 이상으로 길게 형성될 경우 몸체(41)에 처짐이 발생되어 소재(1)를 밀어줄 때 스페이서블록(30) 및 다이(10)에 손상을 입힘으로써 단조금형 수명을 감소시키는 문제점이 발생된다. 이에 따라 종래에는 도 2에서와 같이 금형핀이 지지되도록 금형핀 가이드(50)가 구비된다.

금형핀 가이드(50)는 4개의 가이드 유닛(51)과 하나의 링크부재(52)로 구성된다. 상기 가이드유닛(51)은 단면이 부채꼴형상이며, 외주면에 원주방향으로 돌출된 플랜지부(53)가 형성되고, 상기 플랜지부(53) 외주면에는 원주방향으로 홈(53a)이 형성되어 있다.

상기 링크부재(52)는 중공의 파이프 형상으로 일단에 길이방향으로 소정너비를 갖는 돌출부(54)가 4개 마련되며, 상기 돌출부(54) 외주면에 상기 플랜지부의 홈(53a)과 동일한 너비의 홈(54a)이 형성되어 있다.

상기의 가이드 유닛(51) 4개가 상기 링크부재(52)의 내측에 삽입되되 상기 가이드유닛의 플랜지부(53)가 상기 링크부재의 돌출부(54) 사이에 결합되며, 상기 플랜지부와 돌출부의 홈(53a, 54a)에 도시되지는 않았지만 와이어를 감음으로써 상기 가이드 유닛(51)과 링크부재(52)가 결합되고, 하나의 금형핀 가이드(50)를 형성할 수 있다.

상기 금형핀 가이드(50)는 원기둥형상으로 중앙에 길이방향으로 관통공(55)이 마련된다. 상기 관통공(55)은 금형핀의 몸체가 용이하게 이동되도록 몸체에 대응되도록 형성된 메인가이드(56)와 상기 가이드 유닛의 직선부끼리 서로 이격되도록 결합되면서 형성된 십자형의 서브가이드(57)로 이루어진다.

이러한 금형핀 가이드(50)가 4개의 가이드 유닛(51)으로 이루어진 것은 금형핀이 길어짐에 따라 긴 길이의 관통공(55)을 내부에 형성할 수 없어 편의상 4개의 가이드 유닛(51)을 링크부재(52)로 결합하여 하나의 금형핀 가이드(50)를 제조하였다.

그러나, 종래와 같은 금형핀 가이드(50)는 가이드 유닛(51) 하나를 제작하기 위한 원기둥의 모재가 4개가 필요함으로써 원가가 상승되며 생산성이 저하되고, 금형핀 가이드가 분리가능함에 운반이 불편한 문제점이 있다.

또한, 각각의 가이드 유닛(51)의 결합에 의해 관통공(55)이 형성됨으로써 관통공(55)의 정밀도가 낮아 금형핀의 몸체 외주면과 갭이 발생되어 금형핀이 제대로 지지되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 금형핀 가이드의 관통공을 와이어컷 가공으로 형성함으로써 일체로 형성되는 금형핀 가이드 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

긴제품을 단조성형하기 위한 단조금형에서 이용되며, 원통형의 몸체와 상기 몸체의 일단부에 상기 몸체의 축과 교차되는 방향으로 길이를 갖는 머리로 구성되는 금형핀을 가이드하는 금형핀 가이드에 있어서,

내부에 상기 금형핀이 이동되도록 길이방향으로 관통공이 형성되며, 일단에 관통공과 동일한 축을 갖는 결합공이 형성된 제1가이드;

상기 제1가이드의 결합공에 삽입고정되며, 상기 관통공과 연결되도록 형성된 제2관통공이 길이방향 내부에 형성된 제2가이드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

긴제품을 단조성형하기 위한 단조금형에서 이용되며, 원통형의 몸체와 상기 몸체의 일단부에 상기 몸체의 축과 교차되는 방향으로 길이를 갖는 머리로 구성되는 금형핀을 가이드하는 금형핀 가이드의 제조방법에 있어서,

상기 긴제품의 길이에 대응되는 원통형의 모재가 길이방향으로 절단되는 단계;

절단된 상기 모재의 내부에 관통공이 형성되는 단계;

상기 관통공이 형성된 모재 중 어느 하나의 모재에 결합공 및 나사홀을 형성함으로써 제1가이드를 제작하는 단계;

상기 관통공이 형성된 모재 중 다른 하나의 모재 일단에 상기 결합공의 내주면 지름과 동일하도록 외주면 지름이 형성되어 제2가이드를 제작하는 단계;

상기 제1가이드의 결합공에 상기 제2가이드를 삽입하고 나사홀에 나사를 삽입하여 상기 제1가이드와 상기 제2가이드를 결합시키는 단계;

를 포함하며, 상기 관통공은 와이어컷 가공으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 금형핀 가이드 및 그 제조방법을 이용하면, 하나의 모재로 하나의 금형핀 가이드를 제조함에 원가가 절감되면서 생산성이 향상되며, 운반 및 보관이 용이한 효과가 있으며, 관통공의 정밀도가 향상되어 금형핀을 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있습니다.

도 1은 종래기술에 의한 단조금형의 개략적인 구성도이다.
도 2는 종래기술에 의한 금형핀 가이드의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 금형핀 가이드의 분해 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 금형핀 가이드의 결합 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 금형핀 가이드가 장착된 단조금형의 개략적인 구성도 이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 금형핀 가이드 및 그 제조방법의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 금형핀 가이드의 분해단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 금형핀 가이드의 결합단면도이다.

본 발명에 의한 금형핀 가이드(100)는 200mm 이상의 긴제품을 단조성형할 때, 단조금형에서 제품을 용이하게 분리시키기 위해 구비되는 금형핀의 처짐이 방지되도록 금형핀이 이동되는 가이드역할을 하는 것으로서, 금형핀이 이동되는 관통공(111)이 내부에 마련되되, 와이어컷 가공으로 형성되어 금형핀과의 공차 발생이 최소화된다는 점에 특징이 있다.

본 발명에 의한 금형핀 가이드(100)는 내부에 길이방향으로 관통공(111, 121)이 형성된 원통형으로 200mm 이상의 길이를 갖도록 형성된다. 상기 관통공(111, 121)은 금형핀의 몸체(41)가 이동되는 메인가이드(111a, 121a)와 금형핀의 머리(42)가 이동되는 서브가이드(111b, 121b)로 구성된다. 금형핀(40)의 구조는 종래기술에서 이미 설명하였으므로 생략한다.

상기 관통공(111, 121)은 와이어컷 가공에 의해 형성되는데, 와이어컷 가공의 용이함을 위해 상기 관통공(111, 121)을 형성하기 전 원통형의 모재를 소정길이로 절단하여 제1가이드(110)와 제2가이드(120)로 나누어 제조할 수도 있다.

본 발명에서의 제1가이드(110)는 길이방향 내부에 금형핀이 이동되는 관통공(111)이 형성되어 있다. 상기 관통공(111)은 메인가이드(111a)와 서브가이드(111b)로 구성되는데, 상기 메인가이드(111a)는 금형핀의 몸체(41)와 동일한 지름을 갖는 원통형으로 형성되거나, 메인가이드(111a) 내주면이 금형핀의 몸체(41) 외주면과 접하는 다각형의 단면을 갖도록 형성될 수도 있다. 상기 관통공의 서브가이드(111b)는 상기 메인가이드(111a)의 둘레면으로부터 상기 제1가이드(110) 외주면을 향해 길이를 갖도록 방사형으로 형성된다. 상기 서브가이드(111b)로는 상기 금형핀의 머리(42)가 이동되며, 상기 서브가이드(111b)는 상기 메인가이드(111a)의 중심축을 기준으로 서로 대칭되도록 형성됨이 바람직하다.

상기 제2가이드(120)는 상기 제1가이드(110)의 타단에 결합고정되며, 상기 제1가이드(110)의 외주면과 동일한 외주면을 갖도록 형성된다. 상기 제2가이드(120)의 내부에는 상기 관통공(111)과 동일한 형상의 제2관통공(121)이 상기 관통공(111)과 연결되도록 형성되어 있다.

상기 제1가이드(110)와 결합되는 상기 제2가이드(120)의 일단 외주면 지름은 상기 제1가이드(110)의 외주면 지름보다 작게 형성된 결합축(122)이 형성되며, 상기 제1가이드(110)의 타단에는 상기 결합축(122)이 삽입되도록 결합공(112)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 결합공(112)의 내주면 지름은 상기 결합축(122)의 외주면 지름과 동일하게 형성된다.

또한, 상기 제1가이드(110)에는 상기 결합공(112)에 상기 제2가이드의 결합축(122)이 결합된 후 결합력의 향상을 위해 나사고정되도록 나사홀(113)이 더 형성되어 있다. 상기 나사홀(113)은 상기 결합공(112)과 제1가이드(110)의 외주면이 관통되도록 형성되되 둘 이상 대칭되도록 형성됨이 바람직하다.

이와 같이 상기 제1가이드(110)와 제2가이드(120)로 구성된 금형핀 가이드(100)는 관통공(111, 121)이 상기 제1가이드(110)와 상기 제2가이드(120)의 결합여부와 관계없이 일정하게 유지됨으로써 공차발생이 최소화되는 장점이 있다.

도 5는 본 발명에 의한 금형핀 가이드가 장착된 단조금형의 개략적인 구성도 이다.

본 발명에 의한 금형핀 가이드(100)는 다이(10) 후방에 위치되는 스페이서블록(30)에 결합되며, 상기 금형핀 가이드(100)중 제1가이드의 일단이 다이(10) 단부와 밀착되도록 결합된다. 이 상태에서 상기 금형핀 가이드(100)의 내부 관통공(111, 121)에는 금형핀(40)이 삽입되어 있으며, 상기 금형핀의 몸체(41) 일단이 다이의 성형부(11)에 걸쳐지도록 위치된다.

또한, 상기 스페이서블록(30) 후방에는 상기 금형핀(40)을 밀어주는 미들핀(60)이 위치되며, 상기 미들핀(60)은 상기 금형핀 가이드의 관통공(111, 121)에 대응되는 형상으로 형성되어 상기 금형핀(40)을 안정적으로 밀어줄 수 있도록 함이 바람직하다.

이와 같은 상태에서 상기 성형부(11)에 소재(1)를 고정시킨뒤 펀치(20)로 타격하면 소재(1)는 상기 성형부(11)의 형상대로 형상이 변형되면서 원하는 형상을 얻을 수 있다. 이때, 상기 성형부(11) 내에 걸쳐진 금형핀의 몸체(41) 단부에 의해 상기 성형부(11)의 길이가 조절될 수 있다. 성형이 완료된 후 상기 미들핀(60)을 다이측으로 밀어주면 상기 미들핀이 상기 금형핀(40)을 밀어주게되며, 이에 따라 상기 금형핀(40)은 상기 금형핀 가이드(100)의 관통공(111, 121) 내에서 안정적으로 이동되면서 상기 소재(1)를 다이(10) 외부로 밀어낸다.

상기와 같이 본 발명에 의한 금형핀 가이드는 와이어컷 가공에 의해 관통공이 형성됨으로써 생산성이 향상될 뿐 아니라 관통공과 금형핀 사이의 공차발생이 최소화됨으로써 상기 금형핀이 관통공 내에서 안정적으로 위치 및 이동되어 다이 및 금형핀이 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10: 다이 20: 펀치
30: 스페이서블록 40:금형핀
100: 금형핀 가이드 110: 제1가이드
120: 제2가이드

Claims (5)

1. 긴제품을 단조성형하기 위한 단조금형에서 이용되며, 원통형의 몸체(41)와 상기 몸체(41)의 일단부에 상기 몸체(41)의 축과 교차되는 방향으로 길이를 갖는 머리(42)로 구성되는 금형핀(40)을 가이드하는 금형핀 가이드(100)에 있어서,
   내부에 상기 금형핀(40)이 이동되도록 길이방향으로 관통공(111)이 형성되며, 일단에 관통공(111)과 동일한 축을 갖는 결합공(112)이 형성된 제1가이드(110);
   상기 제1가이드의 결합공(112)에 삽입고정되며, 상기 관통공(111)과 연결되도록 형성된 제2관통공(121)이 길이방향 내부에 형성된 제2가이드(120);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 금형핀 가이드.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 관통공 및 제2관통공(111, 121)은 동일한 형상이며, 상기 관통공 및 제2관통공(111,121)은 상기 금형핀의 몸체(41) 지름과 동일한 지름을 갖는 메인가이드(111a, 121a)와 상기 금형핀의 머리(42)가 이동되는 서브가이드(111b, 121b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 금형핀 가이드.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2가이드(120)의 일단 외주면은 상기 결합공(112)의 내주면과 동일한 지름을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 금형핀 가이드.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1가이드(110)에는 상기 결합공(112)의 축방향과 교차되도록 나사홀(113)이 형성된 것을 특징으로 하는 금형핀 가이드.
5. 긴제품을 단조성형하기 위한 단조금형에서 이용되며, 원통형의 몸체와 상기 몸체의 일단부에 상기 몸체의 축과 교차되는 방향으로 길이를 갖는 머리로 구성되는 금형핀을 가이드하는 금형핀 가이드의 제조방법에 있어서,
   상기 긴제품의 길이에 대응되는 원통형의 모재가 길이방향으로 절단되는 단계;
   절단된 상기 모재의 내부에 관통공을 형성시키는 단계;
   상기 관통공이 형성된 모재 중 어느 하나의 모재에 결합공 및 나사홀이 형성되는 단계;
   상기 관통공이 형성된 모재 중 다른 하나의 모재 일단에 상기 결합공의 내주면 지름과 동일하도록 외주면 지름을 갖는 결합축이 형성되는 단계;
   상기 결합공에 상기 결합축이 삽입되고 상기 나사홀에 나사가 삽입되는 단계;
   를 포함하며, 상기 관통공은 와이어컷 가공에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 금형핀 가이드의 제조방법.

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