KR20110111509A - Fabrication method for nozzle vane - Google Patents
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Abstract
날개부와 상기 날개부의 소정의 단면에서 돌출된 축부를 가진 노즐 베인의 제조 방법으로서, 상기 축부를 축방향으로 투영한 형상의 제1 삽입부가 형성된 축부 성형용 금형에, 상기 날개부와 상기 축부의 여러 치수와 근사한 여러 치수를 각각 구비한 성형전 날개부와 성형전 축부를 가진 소형(素形) 부재의 상기 성형전 축부를 삽입하고, 상기 성형전 축부를 상기 축방향으로 압압하여 상기 축부를 성형하는 제1 공정과, 상기 노즐 베인을 상기 날개부의 날개면과 대략 직교하는 방향으로 투영한 형상의 제2 삽입부가 형성된 날개부 성형용 금형에, 상기 제1 공정후의 상기 소형 부재를 삽입하고, 상기 성형전 날개부를 그 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압하여 상기 날개부를 성형하는 제2 공정을 구비한 노즐 베인의 제조 방법.A method of manufacturing a nozzle vane having a blade portion and a shaft portion protruding from a predetermined cross section of the blade portion, wherein the blade portion and the shaft portion are formed in a die for forming a shaft portion having a first insert portion having a shape in which the shaft portion is projected in the axial direction. The pre-molded shaft portion of the compact member having pre-molded wing portions and pre-molded shaft portions each having a plurality of dimensions and approximate dimensions are inserted, and the pre-molded shaft portion is pressed in the axial direction to form the shaft portion. The small member after the first step is inserted into a die for forming a wing part, in which a second insertion part having a shape in which the nozzle vane is projected in a direction substantially orthogonal to the wing surface of the wing part is formed; The manufacturing method of the nozzle vane provided with the 2nd process of shape | molding the said wing part by pressing a wing | tip part before shaping | molding in the direction orthogonal to the wing surface.
Description
본 발명은, 날개부와 그 날개부의 소정의 단면(端面)에서 돌출된 축부를 가진 노즐 베인의 제조 방법에 관한 것이다.This invention relates to the manufacturing method of the nozzle vane which has a blade | wing part and the shaft part which protruded from the predetermined cross section of the blade | wing part.
본원은 2009년 2월 25일 일본에 출원된 일본 특허출원 제2009-42164호에 기초하여 우선권을 주장하고 그 내용을 여기에 원용한다.This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2009-42164 for which it applied to Japan on February 25, 2009, and uses the content here.
종래부터 날개부와 그 날개부의 소정의 단면에서 돌출된 축부를 가지고, 예를 들면 가변 용량형 터보 차저에서 사용되는 노즐 베인이 알려져 있다.Background Art Conventionally, nozzle vanes having a blade and a shaft portion protruding from a predetermined cross section of the blade are known, for example, used in a variable displacement turbocharger.
가변 용량형 터보 차저는 저회전 영역에서 고회전 영역까지의 넓은 범위에 걸쳐 엔진의 성능을 향상시킬 수 있는 과급기(過給機)이다. 상기 터보 차저는 엔진에서 배출되는 배기 가스의 유동에 의해 회전하는 회전 날개와, 그 회전 날개를 둘러싸고 대략 환형을 이루어 회전 날개에 배기 가스를 공급하는 가변 노즐을 가지고 있다. 가변 노즐은, 대향하여 배치되는 한쌍의 대략 환형을 이루는 판형 부재와, 그 한쌍의 판형 부재 사이에 설치되는 복수의 노즐 베인을 가지고 있다. 노즐 베인은 그 축부가 상기 한쌍의 판형 부재에 회전 가능하게 피봇지지되고, 상기 한쌍의 판형 부재의 둘레 방향으로 대략 같은 간격으로 설치되어 있다.The variable displacement turbocharger is a supercharger that can improve the performance of the engine over a wide range from low to high rotation range. The turbocharger has a rotary blade that rotates by the flow of exhaust gas discharged from the engine, and a variable nozzle that surrounds the rotary blade and forms an annular shape and supplies exhaust gas to the rotary blade. The variable nozzle has a pair of substantially annular plate-shaped members disposed to face each other, and a plurality of nozzle vanes provided between the pair of plate-shaped members. The nozzle vanes are pivotally rotatably supported by the pair of plate members, and are provided at substantially equal intervals in the circumferential direction of the pair of plate members.
노즐 베인을 그 축부를 중심으로 하여 회동시켜 각 날개부 사이의 간격을 변화시킴으로써 가변 노즐의 유로 직경이 변화된다. 엔진의 회전수, 즉 엔진에서 배출되는 배기 가스의 유량에 맞춰 적절한 가변 노즐의 유로 직경을 선택함으로써 저회전 영역에서 고회전 영역까지의 넓은 범위에 걸쳐 엔진의 성능을 향상시킬 수 있다.The diameter of the flow path of the variable nozzle is changed by rotating the nozzle vane about its axis and changing the distance between each wing. By selecting an appropriate flow path diameter of the variable nozzle in accordance with the engine speed, that is, the flow rate of the exhaust gas discharged from the engine, the performance of the engine can be improved over a wide range from the low rotation region to the high rotation region.
그런데 가변 용량형 터보 차저의 동작이나 성능을 유지하기 위해서는 노즐 베인을 고정밀도로 제조하는 것이 중요하다.However, in order to maintain the operation and performance of the variable capacity turbocharger, it is important to manufacture nozzle vanes with high precision.
예를 들면, 노즐 베인이 원활하게 회동하기 위해서는 그 축부의 직경이나 진원도를 적절한 정밀도내로 한정할 필요가 있다. 이에 추가하여, 노즐 베인이 그 날개부의 양단면에서 돌출된 한쌍의 축부를 가지고 있는 경우에는 그 한쌍의 축부에서의 동심도도 적절한 정밀도로 확보할 필요가 있다.For example, in order to rotate a nozzle vane smoothly, it is necessary to limit the diameter and roundness of the shaft part within appropriate precision. In addition, when the nozzle vane has a pair of shaft portions projecting from both end faces of the wing portion, it is necessary to ensure concentricity in the pair of shaft portions with appropriate precision.
또 가변 노즐의 판형 부재와 노즐 베인의 날개부 단면 사이의 틈이 커지면, 그 틈에서 누출되는 배기 가스의 유량이 늘어나 터보 차저의 효율이 저하된다.In addition, when the gap between the plate member of the variable nozzle and the vane end face of the nozzle vane becomes large, the flow rate of the exhaust gas leaking out of the gap increases, which reduces the efficiency of the turbocharger.
따라서 축부의 축방향으로의 날개부의 폭이나, 상기 축방향과 날개부 단면과의 직교도를 적절한 정밀도내로 한정할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to limit the width of the wing section in the axial direction of the axial section and the orthogonality between the axial direction and the cross section of the wing section within an appropriate precision.
상기 정밀도를 확보하기 위해 노즐 베인의 제조시 최종 공정에는 절삭 공정이 사용되고 있다.In order to secure the precision, a cutting process is used in the final process of manufacturing the nozzle vane.
여기에서 특허문헌 1에는 노즐 베인의 제조 방법이 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시되어 있는 노즐 베인의 제조 방법에서는, 우선 타발 공정이나 프레스 공정에 의해 소정 판두께를 가진 금속판으로부터 완성품의 노즐 베인보다 약간 큰 여러 치수(various dimensions)를 가진 소형(素形) 부재를 성형하고, 다음으로 절삭 공정에 의해 상기 소형 부재를 절삭하여 노즐 베인을 제조하고 있다. 절삭 공정에서는 노즐 베인의 축부나 날개부 단면을 절삭하고 있으며, 이 공정을 거쳐 축부의 직경이나 날개부의 폭 등을 적절한 정밀도내로 한정하였다.In the manufacturing method of the nozzle vane disclosed by
그러나 절삭 공정은 프레스 공정 등에 비해 작업 시간이 많이 들고 손이 많이 가기 때문에 이와 같은 절삭 공정을 사용함으로써 노즐 베인의 제조 비용이 증가한다는 과제가 있다.However, since the cutting process requires more work time and requires more hands than the press process, there is a problem that the manufacturing cost of the nozzle vane increases by using such a cutting process.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 절삭 공정을 사용하지 않고 적절한 정밀도를 확보할 수 있는 노즐 베인의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention is made | formed in view of such a situation, and an object of this invention is to provide the manufacturing method of the nozzle vane which can ensure appropriate precision, without using a cutting process.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 이하의 수단을 채용한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, this invention employ | adopts the following means.
본 발명은, 날개부와 날개부의 소정의 단면(端面)에서 돌출된 축부를 가진 노즐 베인의 제조 방법으로서, 축부를 축방향으로 투영한 형상의 제1 삽입부가 형성된 축부 성형용 금형에, 날개부와 축부의 여러 치수(various dimensions)와 근사한 여러 치수를 각각 구비한 성형전 날개부와 성형전 축부를 가진 소형(素形) 부재의 상기 성형전 축부를 삽입하고, 상기 성형전 축부를 축방향으로 압압하여 축부를 성형하는 제1 공정과, 노즐 베인을 날개부의 날개면과 대략 직교하는 방향으로 투영한 형상의 제2 삽입부가 형성된 날개부 성형용 금형에, 제1 공정후의 상기 소형 부재를 삽입하고, 성형전 날개부를 그 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압하여 날개부를 성형하는 제2 공정을 구비하는 방법을 채용한다.This invention is a manufacturing method of the nozzle vane which has a wing | blade part and the axial part which protruded in the predetermined | prescribed cross section of the wing | blade part, The wing | blade part is formed in the metal mold | die for shaft part shaping | molding with the 1st insertion part of the shape which projected the axial part in the axial direction. And the pre-molded shaft portion of a small member having pre-molded wing portions and pre-molded shaft portions each having various dimensions and approximate dimensions, and the pre-molded shaft portion in the axial direction. The small member after the first step is inserted into a die for forming a wing part, which has a first step of pressing and shaping the shaft part, and a second insertion part having a shape in which the nozzle vane is projected in a direction substantially orthogonal to the wing surface of the wing part. And a second step of forming a wing by pressing the wing before molding in a direction substantially perpendicular to the wing surface.
이와 같은 방법을 채용하는 본 발명에서의 제1 공정에서는, 성형전 축부를 축방향으로 압압함으로써 성형전 축부는 축방향과 직교하는 방향으로 확장되어 굵어진다. 이 때 성형전 축부는 축부 성형용 금형의 제1 삽입부에 삽입되어 있고, 성형전 축부는 제1 삽입부의 내부 형상 이상으로는 확장되지 않는다. 따라서 성형전 축부의 외주면이 제1 삽입부의 내주면에 접촉할 때까지 압압함으로써 성형전 축부는 제1 삽입부의 내부 형상과 동일한 형상으로 소성 변형된다.In the first step of the present invention employing such a method, the pre-molding shaft portion is expanded in a direction orthogonal to the axial direction and thickened by pressing the pre-molding shaft portion in the axial direction. At this time, the shaft portion before molding is inserted into the first insertion portion of the shaft molding die, and the shaft portion before molding does not extend beyond the inner shape of the first insertion portion. Therefore, by pressing until the outer circumferential surface of the pre-molding shaft portion contacts the inner circumferential surface of the first inserting portion, the pre-molding shaft portion is plastically deformed into the same shape as the inner shape of the first inserting portion.
또 제1 삽입부는 완성품의 노즐 베인에서의 축부를 축방향으로 투영한 형상으로 되어 있다. 따라서 성형전 축부는 제1 삽입부 안에서 압압됨으로써 완성품의 노즐 베인에서의 축부와 동일한 형상으로 성형된다.Moreover, the 1st insertion part has a shape which projected the axial part in the nozzle vane of a finished product to the axial direction. Accordingly, the shaft portion before molding is pressed into the first insertion portion to be shaped into the same shape as the shaft portion in the nozzle vane of the finished product.
계속해서 본 발명에서의 제2 공정에서는 성형전 날개부를 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압함으로써, 성형전 날개부는 날개면 방향으로 확장된다. 이 때 성형전 날개부는 날개부 성형용 금형의 제2 삽입부에 삽입되어 있어, 성형전 날개부는 제2 삽입부의 내부 형상 이상으로는 확장되지 않는다. 따라서 성형전 날개부의 단부가 제2 삽입부의 내측면에 접촉할 때까지 압압함으로써 성형전 날개부는 제2 삽입부의 내부 형상과 동일한 형상으로 소성 변형된다. 또 제2 삽입부는 완성품의 노즐 베인을 상기 날개면과 대략 직교하는 방향으로 투영한 형상으로 되어 있다. 따라서 성형전 날개부는 제2 삽입부 안에서 압압됨으로써 완성품의 노즐 베인에서의 날개부와 동일한 형상으로 성형된다.Subsequently, in the second step of the present invention, the pre-molding wing portion is expanded in the wing surface direction by pressing the pre-molding wing portion in a direction substantially perpendicular to the wing surface. At this time, the wing | blade part before shaping | molding is inserted in the 2nd insertion part of the metal mold | die for wing part shaping | molding, and a wing | blade part before shaping | molding does not extend beyond the internal shape of a 2nd insertion part. Therefore, by pressing until the end portion of the wing portion before molding comes into contact with the inner surface of the second insertion portion, the wing portion before molding is plastically deformed into the same shape as the inner shape of the second insertion portion. The second insertion portion has a shape in which the nozzle vanes of the finished product are projected in a direction substantially perpendicular to the blade surface. Therefore, the pre-molding blade portion is pressed into the second insertion portion to be shaped into the same shape as the blade portion in the nozzle vane of the finished product.
또 본 발명은, 노즐 베인은 날개부의 양단면에서 상반되는 방향으로 각각 축부가 동일축으로 돌출되어 있으며, 상기 제1 공정에서는 한쌍의 성형전 축부를 한쌍의 축부 성형용 금형에 각각 삽입하고, 한쌍의 성형전 축부를 축방향으로 압압하여 한쌍의 축부를 성형하는 방법을 채용한다.In the present invention, the nozzle vanes each have a shaft portion protruding coaxially in opposite directions on both ends of the wing portion, and in the first step, the pair of pre-shaft shaft portions are respectively inserted into the pair of molds for forming the shaft portion, The method of pressing a shaft part before shaping | molding to an axial direction and shaping a pair of shaft part is employ | adopted.
이와 같은 방법을 채용하는 본 발명에서는, 완성품의 노즐 베인에서의 한쌍의 축부와 동일한 위치 관계로 설치되는 한쌍의 축부 성형용 금형에서의 제1 삽입부 중심축은 동일축으로 연장되어 있다. 따라서 본 발명에서는 한쌍의 성형전 축부를 축방향으로 압압하여 성형되는 한쌍의 축부는 동일축으로 연장된다.In this invention which employ | adopts such a method, the center axis | shaft of the 1st insertion part in a pair of shaft part shaping | molding die provided in the same positional relationship with a pair of shaft part in the nozzle vane of a finished product extends to the same axis. Therefore, in the present invention, the pair of shaft portions formed by pressing the pair of pre-molding shaft portions in the axial direction extend on the same axis.
본 발명에 의하면 이하의 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the following effects can be obtained.
본 발명에 의하면, 절삭 공정을 사용하지 않아도 적절한 정밀도를 가진노즐 베인을 제조할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that a nozzle vane having an appropriate precision can be manufactured without using a cutting process.
도 1a는, 본 실시형태에서의 노즐 베인의 구성을 도시한 평면도이다.
도 1b는, 본 실시형태에서의 노즐 베인의 구성을 도시한 측면도이다.
도 2a는, 본 실시형태에서의 소형 부재의 구성을 도시한 평면도이다.
도 2b는, 본 실시형태에서의 소형 부재의 구성을 도시한 측면도이다.
도 3a는, 본 실시형태에서의 제1 축부 성형용 금형 및 제2 축부 성형용 금형의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3b는, 도 3a에서의 A방향에서 본 도면이다.
도 4a는, 본 실시형태에서의 날개부 성형용 금형의 구성을 도시한 평면도이다.
도 4b는, 도 4a에서의 B-B선 방향에서 본 단면도이다.
도 4c는, 도 4a에서의 C-C선 방향에서 본 단면도이다.
도 5는, 제2 오목부 안에 소형 부재가 배치된 상태를 도시한 개략도이다.
도 6은, 제1 축부 및 제2 축부의 성형을 도시한 개략도이다.
도 7a는, 소형 부재용 구멍부 안에 소형 부재가 배치된 상태를 도시한 평면도이다.
도 7b는, 도 7a에서의 D-D선 방향에서 본 단면도이다.
도 7c는, 도 7a에서의 E-E선 방향에서 본 단면도이다.
도 8은, 날개부의 성형을 도시한 개략도이다.
도 9는, 도 3a에 도시한 제2 축부 성형용 금형의 일 변형예를 도시한 개략도이다.
도 10a는, 도 4b에 도시한 날개부 성형용 금형의 일 변형예를 도시한 단면도이다.
도 10b는, 도 10a에서의 F-F선 방향에서 본 단면도이다.
도 11은, 본 실시형태에서의 노즐 베인을 구비한 가변 용량형 터보 차저를 도시한 단면 개략도이다.1: A is a top view which shows the structure of the nozzle vane in this embodiment.
1B is a side view illustrating the configuration of the nozzle vane in the present embodiment.
2A is a plan view showing the configuration of the small member in the present embodiment.
2B is a side view illustrating the configuration of the small member in the present embodiment.
3: A is sectional drawing which shows the structure of the 1st shaft part shaping | molding die and 2nd shaft part shaping | molding die in this embodiment.
FIG. 3B is a view seen from the direction A in FIG. 3A.
4: A is a top view which shows the structure of the metal mold | die for wing part shaping | molding in this embodiment.
FIG. 4B is a sectional view seen from the BB line direction in FIG. 4A.
4C is a cross-sectional view seen from the CC line direction in FIG. 4A.
5 is a schematic view showing a state in which a small member is disposed in the second recessed portion.
6 is a schematic view showing molding of the first shaft portion and the second shaft portion.
7A is a plan view showing a state in which a small member is disposed in the hole for the small member.
FIG. 7B is a sectional view seen from the DD line direction in FIG. 7A.
FIG. 7C is a sectional view seen from the EE line direction in FIG. 7A.
8 is a schematic view showing the shaping of the wing section.
FIG. 9 is a schematic view showing one modification of the mold for forming the second shaft portion shown in FIG. 3A.
FIG. 10A is a cross-sectional view showing a modification of the wing forming mold shown in FIG. 4B. FIG.
FIG. 10B is a sectional view seen from the FF line direction in FIG. 10A.
FIG. 11 is a cross-sectional schematic diagram illustrating a variable displacement turbocharger provided with nozzle vanes in the present embodiment.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명하기로 한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with reference to drawings.
본 실시형태에서의 노즐 베인(1) 및 소형 부재(2)의 구성을, 도 1a 내지 도 2b를 참조하여 설명하기로 한다.The structure of the
도 1a는, 본 실시형태에서의 노즐 베인(1)의 구성을 도시한 평면도이다. 도 1b는, 본 실시형태에서의 노즐 베인의 구성을 도시한 측면도이다. 도 2a는, 본 실시형태에서의 소형 부재(2)의 구성을 도시한 평면도이다. 도 2b는, 본 실시형태에서의 소형 부재의 구성을 도시한 측면도이다.1: A is a top view which shows the structure of the
노즐 베인(1)은, 도 11에 도시한 가변 용량형 터보 차저(10)에서 사용되는 가변 날개(可變翼)이다.The
가변 용량형 터보 차저는, 저회전 영역에서 고회전 영역까지의 넓은 범위에 걸쳐 엔진(미도시)의 성능을 향상시킬 수 있는 과급기이다. 상기 터보 차저는 도 11에 도시한 것처럼, 엔진에서 배출되는 배기 가스의 유동에 의해 회전하는 회전 날개(23)와, 그 회전 날개(23)를 둘러싸고 대략 환형을 이루어 회전 날개에 배기 가스를 공급하는 가변 노즐(50)을 가지고 있다. 상기 가변 노즐(50)은, 대향하여 배치되는 한쌍의 대략 환형을 이루는 판형 부재(51),(52) 사이에, 복수의 노즐 베인(1)을 가지고 있다. 상기 노즐 베인(1)은 상기 한쌍의 판형 부재(51),(52)에 회전 가능하게 지지되고 상기 한쌍의 판형 부재(51),(52)의 둘레 방향으로 대략 같은 간격으로 설치되어 있다.The variable displacement turbocharger is a supercharger capable of improving the performance of an engine (not shown) over a wide range from a low rotational region to a high rotational region. As illustrated in FIG. 11, the turbocharger rotates by the flow of exhaust gas discharged from the engine, and surrounds the
복수의 노즐 베인(1)을 회동시킴으로써 가변 노즐(50)의 유로 직경이 변화된다. 저회전 영역에서 고회전 영역까지의 넓은 범위에 걸쳐 엔진의 성능을 향상시키기 위해 엔진의 회전수, 즉 엔진에서 배출되는 배기 가스의 유량에 맞춰 적절한 가변 노즐(50)의 유로 직경을 선택할 수 있다.The flow path diameter of the
도 1a에 도시한 것처럼, 노즐 베인(1)은, 대략 직사각형을 이루는 날개 형상의 부재인 날개부(11)와, 날개부(11)의 서로 대향하는 단면인 제1 단면(12) 및 제2 단면(13)에서 상반되는 방향으로 각각 돌출되는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 가지고 있다. 노즐 베인(1)은 내열성을 가지고 소성 변형 가능한 금속 재료로 이루어지고, 날개부(11), 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)는 일체적으로 성형되어 있다.As shown in FIG. 1A, the
도 1b에 도시한 것처럼, 날개부(11)는 제1 축부(14)의 축방향에서 본 경우에 날개형을 이루고 있고, 날개부(11)의 양쪽 날개면은 볼록하게 형성된 볼록형 날개면(16)과 오목하게 형성된 오목형 날개면(17)으로 이루어진다. 제1 단면(12) 및 제2 단면(13)은 서로 평행한 평면이다. 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)는 모두 원기둥형 축이고, 제2 축부(15)는 제1 축부(14)보다 길게 형성되어 있다.As shown in FIG. 1B, the
노즐 베인(1)은 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 중심으로 하여 원활하게 회동 가능한 것이 요구되는 한편, 제1 단면(12) 및 제2 단면(13)과 전술한 가변 노즐(50)에서의 한쌍의 판형 부재(51),(52) 사이의 틈에서 배기 가스가 누출되는 것을 줄이는 것도 요구된다. 따라서 예를 들면 날개부(11)의 축방향으로의 폭, 제1 단면(12) 및 제2 단면(13)과 축방향 사이의 직교도, 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)의 직경과, 진원도 및 제1 축부(14)와 제2 축부(15)간의 동심도를 동일하게 적절한 정밀도내로 한정할 필요가 있다.While the
소형 부재(2)는 후술하는 압압 공정에 의해 성형되는 노즐 베인(1)의 전단계의 부재로서, 대략 직사각형을 이루는 날개 형상의 부재인 성형전 날개부(21)와, 성형전 날개부(21)의 서로 대향하는 단면인 성형전 제1 단면(22) 및 성형전 제2 단면(23)에서 상반되는 방향으로 각각 돌출되는 성형전 제1 축부(24) 및 성형전 제2 축부(25)를 가지고 있다. 성형전 날개부(21)의 양쪽 날개면은, 볼록하게 형성된 성형전 볼록형 날개면(26)과 오목하게 형성된 성형전 오목형 날개면(27)으로 이루어진다.The
소형 부재(2)는 노즐 베인(1)의 여러 치수에 근사한 여러 치수로 성형되어 있다. 보다 상세하게는, 성형전 날개부(21)의 두께는 노즐 베인(1)에서의 날개부(11)의 두께보다 두껍게 형성되어 있다. 성형전 제1 축부(24)의 축방향으로의 성형전 날개부(21)의 폭은 날개부(11)의 폭보다 약간 좁게 형성되어 있고, 성형전 날개부(21)의 길이는 날개부(11)의 길이보다 약간 짧게 형성되어 있다. 성형전 제1 축부(24) 및 성형전 제2 축부(25)는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)보다 각각 약간 가늘고 길게 형성되어 있다.The
소형 부재(2)는, 예를 들면 다이캐스팅 등의 주조 공정이나 금속 분말 사출 성형법(메탈 인젝션 몰딩)을 사용하여 성형된다.The
다음으로, 본 실시형태에서의 제1 축부 성형용 금형(5), 제2 축부 성형용 금형(6) 및 날개부 성형용 금형(7)의 구성을, 도 3a 내지 도 4c를 참조하여 설명하기로 한다.Next, the structure of the 1st shaft part shaping | molding die 5, the 2nd shaft part shaping | molding die 6, and the wing shaping | molding die 7 in this embodiment is demonstrated with reference to FIGS. 3A-4C. Shall be.
도 3a는, 본 실시형태에서의 제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)의 구성을 도시한 단면도이다. 도 3b는, 도 3a에서의 A방향에서 본 도면이다. 도 4a는, 본 실시형태에서의 날개부 성형용 금형(7)의 구성을 도시한 평면도이다. 도 4b는, 도 4a에서의 B-B선 방향에서 본 단면도이다. 도 4c는, 도 4a에서의 C-C선 방향에서 본 단면도이다.3: A is sectional drawing which shows the structure of the 1st shaft part shaping | molding die 5 and the 2nd shaft part shaping | molding die 6 in this embodiment. FIG. 3B is a view seen from the direction A in FIG. 3A. 4: A is a top view which shows the structure of the metal mold | die 7 for wing part shaping | molding in this embodiment. FIG. 4B is a sectional view seen from the B-B line direction in FIG. 4A. FIG. 4C is a cross-sectional view seen from the C-C line direction in FIG. 4A.
제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)은, 성형전 제1 축부(24) 및 성형전 제2 축부(25)로부터 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 각각 성형하기 위한 금형이다.The 1st shaft part shaping | molding die 5 and the 2nd shaft part shaping | molding die 6 are the
도 3a에 도시한 것처럼, 제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)에는 서로 대향하는 평면인 제1 대향면(51) 및 제2 대향면(61)이 각각 형성되어 있다. 제1 대향면(51) 및 제2 대향면(61)은, 그들의 면방향에서의 제1 축부 성형용 금형(5)과 제2 축부 성형용 금형(6) 사이의 위치결정을 행하기 위한 볼록부(52) 및 오목부(62)를 각각 가지고 있다. 볼록부(52)와 오목부(62)는 빈틈 없이 끼워맞출 수 있고 또 서로 자유로운 착탈이 가능하게 형성되어 있다.As shown in FIG. 3A, the first opposing
제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6) 중 적어도 어느 한쪽은 미도시된 구동부와 접속되어 있고, 그 구동부의 작동에 의해 제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)은 이간과 접촉을 반복할 수 있다.At least one of the 1st shaft part shaping | molding die 5 and the 2nd shaft part shaping | molding die 6 is connected with the drive part not shown, and the 1st shaft part shaping | molding die 5 and the 1st part are operated by operation | movement of the drive part. The biaxial molding die 6 can repeat the contact with each other.
제1 대향면(51)에는, 성형전 날개부(21)의 축방향으로의 폭과 대략 동일한 깊이를 가진 제2 오목부(53)가 형성되어 있다. 제2 오목부(53)는 제2 축부 성형용 금형(6)에 대향하는 평면인 오목부 대향면(54)을 가지고 있다. 제1 대향면(51)과 제2 대향면(61)이 맞닿아 있을 때의, 오목부 대향면(54)과 제2 대향면(61)간의 간격은, 성형전 날개부(21)의 축방향으로의 폭보다 약간 넓게 되어 있다. 오목부 대향면(54)에는 두께 방향으로 관통하는 제1 구멍부(제1 삽입부)(55)가 형성되어 있다. 관통 방향에서 본 제1 구멍부(55)의 형상은, 노즐 베인(1)의 제1 축부(14)를 축방향으로 투영한 것과 동일한 원형으로 되어 있고, 제1 구멍부(55)의 내주면은 제1 축부(14)의 외주면과 동일한 형상으로 되어 있다.On the first opposing
제2 대향면(61)의 제2 오목부(53)에 면하는 면에는, 두께 방향으로 관통하는 제2 구멍부(제1 삽입부)(65)가 형성되어 있다. 관통 방향에서 본 제2 구멍부(65)의 형상은, 노즐 베인(1)의 제2 축부(15)를 축방향으로 투영한 것과 동일한 원형으로 되어 있고, 제2 구멍부(65)의 내주면은 제2 축부(15)의 외주면과 동일한 형상으로 되어 있다. 또 제2 구멍부(65)는 볼록부(52)가 오목부(62)에 끼워맞춰졌을 때 제1 구멍부(55)의 중심축과 제2 구멍부(65)의 중심축이 동일축이 되는 위치에 설치되어 있다.On the surface facing the second
제1 구멍부(55)의 제2 축부 성형용 금형(6)과 반대쪽에는 제1 축부용 푸셔(57)(도 5참조)가 배치되고, 제2 구멍부(65)의 제1 축부 성형용 금형(5)과 반대쪽에는 제2 축부용 푸셔(67)(도 5 참조)가 배치되어 있다. 제1 축부용 푸셔(57)는 대략 원기둥형을 이루고 있고, 제1 구멍부(55)안에 빈틈 없이 삽입할 수 있는 굵기로 형성되어 있다. 제2 축부용 푸셔(67)는 대략 원기둥형을 이루고 있고, 제2 구멍부(65)안에 빈틈 없이 삽입할 수 있는 굵기로 형성되어 있다.A first shaft pusher 57 (see FIG. 5) is disposed on the side opposite to the second shaft molding die 6 of the
도 4a 및 도 4b에 도시한 것처럼, 날개부 성형용 금형(7)은 성형전 날개부(21)로부터 날개부(11)를 성형하기 위한 금형이다.As shown in FIG. 4A and FIG. 4B, the wing part shaping | molding die 7 is a metal mold | die for shaping the wing |
날개부 성형용 금형(7)은 대략 직사각형을 이루고 두께 방향으로 관통하는 소형 부재용 구멍부(제2 삽입부)(71)를 가지고 있다.The wing part molding die 7 has a small member hole portion (second insertion portion) 71 which is substantially rectangular and penetrates in the thickness direction.
소형 부재용 구멍부(71)의 내측면은 서로 대향하는 한쌍의 평면인 제3 대향면(72) 및 제4 대향면(73)과, 서로 대향하는 다른 한쌍의 평면인 제5 대향면(74) 및 제6 대향면(75)으로 이루어진다. 제3 대향면(72) 및 제4 대향면(73)에는 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)가 각각 형성되어 있다. 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)를 포함한 소형 부재용 구멍부(71)의 내측면은 모두 날개부 성형용 금형(7)의 두께 방향으로 평행하게 형성되어 있다.The inner side surface of the small
제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)를 포함한 소형 부재용 구멍부(71)의 형상은, 노즐 베인(1)을 볼록형 날개면(16)에 대략 직교하는 방향으로 투영한 것과 대략 동일한 형상으로 되어 있다. 보다 상세하게는 제3 대향면(72)과 제4 대향면(73)간의 간격은 축방향으로의 날개부(11)의 폭과 동일하게 형성되어 있다. 제5 대향면(74)와 제6 대향면(75)간의 간격은 날개부(11)의 길이보다 길게 형성되어 있다. 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 볼록형 날개면(16)에 대략 직교하는 방향으로 각각 투영한 것과 동일한 형상으로 되어 있으며, 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)에는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 각각 빈틈 없이 끼워맞출 수 있다.The shape of the
제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)는 제5 대향면(74)에 평행한 방향으로 제3 오목부(76)를 등분하는 평면과, 상기 방향으로 제4 오목부(77)를 등분하는 평면이 동일 평면(평면(S))이 되는 위치에 설치되어 있다. 제3 대향면(72) 및 제4 대향면(73)은 평면(S)에 직교하고 있다.The third
소형 부재용 구멍부(71)의 두께 방향으로의 양측에는 볼록형 날개면측 푸셔(78)(도 7b 및 도 7c 참조) 및 오목형 날개면측 푸셔(79)(도 7b 및 도 7c 참조)가 각각 배치되어 있다. 볼록형 날개면측 푸셔(78)의 압압면은 볼록형 날개면(16)과 동일한 형상으로 되어 있고, 오목형 날개면측 푸셔(79)의 압압면은 오목형 날개면(17)과 동일한 형상으로 되어 있다.Convex wing surface side pushers 78 (see FIGS. 7B and 7C) and concave wing surface side pushers 79 (see FIGS. 7B and 7C) are disposed on both sides of the small
계속해서 본 실시형태에 관한 노즐 베인(1)의 제조 방법을, 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.Subsequently, the manufacturing method of the
도 5는, 제2 오목부(53)안에 소형 부재(2)가 배치된 상태를 도시한 개략도이다. 도 6은, 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)의 성형을 도시한 개략도이다. 도 7a는, 소형 부재용 구멍부(71)안에 소형 부재(2)가 배치된 상태를 도시한 평면도이다. 도 7b는, 도 7a에서의 D-D선 방향에서 본 단면도이다. 도 7c는, 도 7a에서의 E-E선 방향에서 본 단면도이다.5 is a schematic view showing a state where the
도 8은, 날개부(11)의 성형을 도시한 개략도이다.8 is a schematic diagram showing the shaping of the
최초로 노즐 베인(1)의 전단계의 부재인 소형 부재(2)를 성형한다.First, the
전술한 것처럼 소형 부재(2)는, 예를 들면 다이캐스팅 등의 주조 공정이나 금속 분말 사출 성형법을 사용하여 성형된다.As described above, the
다음으로 노즐 베인(1)의 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 성형한다(제1 공정).Next, the
도 5에 도시한 것처럼, 구동부의 작동에 의해 제1 축부 성형용 금형(5)과 제2 축부 성형용 금형(6)을 서로 이간시키고 제1 구멍부(55)안에 성형전 제1 축부(24)를 삽입하여 제2 오목부(53)안에 성형전 날개부(21)를 배치한다. 다음으로, 상기 구동부의 작동에 의해 제1 축부 성형용 금형(5)과 제2 축부 성형용 금형(6)을 서로 근접시켜 제2 구멍부(65)안에 성형전 제2 축부(25)를 삽입하면서 제1 대향면(51)과 제2 대향면(61)을 맞닿게 한다.As shown in FIG. 5, the first
이 상태에서의 오목부 대향면(54)와 제2 대향면(61)간의 간격은 성형전 날개부(21)의 축방향으로의 폭보다 약간 넓게 되어 있기 때문에 성형전 날개부(21)는 제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)으로부터 가압력을 전혀 받지 않는다.In this state, the gap between the concave
계속해서 성형전 제1 축부(24) 및 성형전 제2 축부(25)를 축방향으로 압압하여 소성 변형시킨다.Subsequently, the
도 6에 도시한 것처럼, 성형전 제1 축부(24) 및 성형전 제2 축부(25)를, 제1 축부용 푸셔(57)와 제2 축부용 푸셔(67)에 의해 각각의 단면측으로부터 축방향으로 압압한다.As shown in FIG. 6, the
성형전 제1 축부(24)를 축방향으로 압압함으로써 성형전 제1 축부(24)는 축방향과 직교하는 방향으로 확장되어 굵어진다. 이 때 성형전 제1 축부(24)는 제1 구멍부(55)에 삽입되어 있어, 성형전 제1 축부(24)는 제1 구멍부(55)의 내부 형상 이상으로는 확장되지 않는다. 따라서 성형전 제1 축부(24)의 외주면이 제1 구멍부(55)의 내주면에 접촉할 때까지 압압함으로써 성형전 제1 축부(24)는 제1 구멍부(55)의 내부 형상과 동일한 형상으로 소성 변형된다. 또 제1 구멍부(55)의 내주면은 노즐 베인(1)에서의 제1 축부(14)의 외주면과 동일한 형상으로 되어 있다. 따라서 성형전 제1 축부(24)는 제1 구멍부(55)안에서 압압됨으로써 노즐 베인(1)에서의 제1 축부(14)와 동일한 형상으로 성형된다.By pressing the
아울러 성형전 제1 축부(24)와 마찬가지로 성형전 제2 축부(25)도, 제2 구멍부(65)안에서 축방향으로 압압됨으로써 노즐 베인(1)에서의 제2 축부(15)와 동일한 형상으로 성형된다.In addition, similar to the
또 제1 구멍부(55) 및 제2 구멍부(65)의 각각의 중심축은 동일축으로 연장되어 있기 때문에 이와 같은 위치 관계로 배치되는 제1 구멍부(55) 및 제2 구멍부(65)에 의해 성형되는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)의 중심축도 동일축으로 연장된다.Moreover, since the central axis of each of the
결과적으로 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)의 직경과, 진원도 및 제1 축부(14)와 제2 축부(15)간의 동심도를 동일하게 적절한 정밀도내로 한정할 수 있다.As a result, the diameters of the
이상에 의해, 노즐 베인(1)의 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 성형하는 공정(제1 공정)이 완료된다.By the above, the process (1st process) of shape | molding the
다음으로 노즐 베인(1)의 날개부(11)를 성형한다(제2 공정).Next, the
도 7a에 도시한 것처럼, 날개부 성형용 금형(7)의 소형 부재용 구멍부(71)안에 상기 제1 공정후의 소형 부재(2)를 삽입하여 배치한다. 이 때 상기 제1 공정에서 성형된 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)는 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)안에 각각 빈틈 없이 삽입된다. 또 성형전 제1 단면(22)와 제3 대향면(72) 사이 및 성형전 제2 단면(23)과 제4 대향면(73) 사이에는 각각 소정의 틈이 형성되어 있다.As shown in FIG. 7A, the
계속해서 도 7b 및 도 7c에 도시한 것처럼, 성형전 날개부(21)를 성형전 볼록형 날개면(26)과 대략 직교하는 방향으로 양쪽 날개면쪽으로부터 압압하여 소성 변형시킨다.Subsequently, as shown in FIGS. 7B and 7C, the preformed
도 8에 도시한 것처럼, 성형전 날개부(21)를 볼록형 날개면측 푸셔(78)과 오목형 날개면측 푸셔(79)에 의해 양쪽 날개면쪽에서 압압한다.As shown in FIG. 8, the
성형전 날개부(21)를 성형전 볼록형 날개면(26)에 대략 직교하는 방향으로 양쪽 날개면쪽에서 압압함으로써 성형전 날개부(21)는 날개면 방향으로 확장된다. 이 때 성형전 날개부(21)는 소형 부재용 구멍부(71)안에 삽입되어 있어, 성형전 날개부(21)는 소형 부재용 구멍부(71)의 내부 형상 이상으로는 확장되지 않는다. 따라서 성형전 날개부(21)의 성형전 제1 단면(22) 및 성형전 제2 단면(23)이 소형 부재용 구멍부(71)의 제3 대향면(72) 및 제4 대향면(73)에 각각 접촉할 때까지 압압함으로써 성형전 날개부(21)는 소형 부재용 구멍부(71)의 내부 형상과 동일한 형상으로 소성 변형된다. 또 소형 부재용 구멍부(71)는 노즐 베인(1)을 볼록형 날개면(16)과 대략 직교하는 방향으로 투영한 형상으로 되어 있다. 따라서 성형전 날개부(21)는 소형 부재용 구멍부(71)안에 압압됨으로써 노즐 베인(1)에서의 날개부(11)와 대략 동일한 형상으로 성형된다.The
결과적으로 날개부(11)의 축방향으로의 폭이나, 제1 단면(12) 및 제2 단면(13)과 축방향 사이의 직교도를 적절한 정밀도내로 한정할 수 있다.As a result, the width | variety in the axial direction of the blade |
이상에 의해, 노즐 베인(1)의 날개부(11)를 성형하는 공정(제2 공정)이 완료된다.By the above, the process (2nd process) of shape | molding the
따라서 본 실시형태에 의하면 이하의 효과를 얻을 수 있다.Therefore, according to this embodiment, the following effects can be acquired.
본 실시형태에 의하면, 절삭 공정을 사용하지 않아도 적절한 정밀도를 가진 노즐 베인(1)을 제조할 수 있다는 효과가 있다.According to this embodiment, there exists an effect that the
아울러 전술한 실시형태에서 나타낸 동작 순서 혹은 각 구성 부재의 모든 형상이나 조합 등은 일례로서, 본 발명의 주지를 벗어나지 않는 범위에서 프로세스 조건이나 설계 요구 등에 기초하여 다양하게 변경 가능하다.In addition, the operation sequence shown in the above-mentioned embodiment or all the shapes, combinations, etc. of each structural member are an example, and can be variously changed based on a process condition, a design request, etc. in the range which does not deviate from the well-known of this invention.
예를 들면 상기 실시형태에서는 노즐 베인(1)은 가변 용량형 터보 차저(10)에 사용되는 가변 날개인데, 본 발명은 이와 같은 용도로 한정되지는 않으며, 날개부와 축부를 가진 일반적인 가변 날개의 제조에 사용해도 좋다.For example, in the above embodiment, the
또 상기 실시형태에서는 노즐 베인(1)은 한쌍의 축부인 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 가지고 있는데, 날개부(11)의 소정의 단면으로부터 하나의 축부가 돌출된 형상이어도 좋다.Moreover, in the said embodiment, although the
또 상기 실시형태에서는 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 성형할 때 한쌍의 푸셔인 제1 축부용 푸셔(57) 및 제2 축부용 푸셔(67)를 사용하였는데, 도 9와 같은 구성을 사용하여 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 성형해도 좋다.Moreover, in the said embodiment, when shaping | molding the
도 9는, 도 3a에 도시한 제2 축부 성형용 금형(6)의 일 변형예를 도시한 개략도이다.FIG. 9 is a schematic view showing one modification of the
도 9에 도시한 것처럼, 제2 축부 성형용 금형(6A)의 제2 구멍부(65A)는 두께 방향으로 관통하지 않고 저면(65B)을 가지고 있다. 제2 구멍부(65A)의 깊이, 즉 제2 대향면(61)에서 저면(65B)까지의 길이는 성형전 제2 축부(25)의 길이보다 약간 짧게 되어 있다. 또 볼록부(52)와 오목부(62)가 끼워맞춰졌을 때의 오목부 대향면(54)와 제2 대향면(61)간의 간격은 성형전 날개부(21)의 축방향으로의 폭보다 약간 넓게 되어 있다.As shown in FIG. 9, 65 A of 2nd hole parts of 6 A of 2nd shaft part shaping | molding dies do not penetrate in the thickness direction, but have
도 9에 도시한 구성에 의해서도 소형 부재(2)를 제1 축부용 푸셔(57)에 의해 압압함으로써 제1 축부(14)와 제2 축부(15)를 동시에 성형할 수 있다. 아울러 도 9에서 제1 축부 성형용 금형(5)과 제2 축부 성형용 금형(6A)의 구성이 반대로 되어있어도 좋다.Even with the structure shown in FIG. 9, the
또 상기 실시형태에서는 날개부(11)를 성형할 때 한쌍의 푸셔인 볼록형 날개면측 푸셔(78) 및 오목형 날개면측 푸셔(79)를 사용하였는데, 도 10a 및 도 10b와 같은 구성을 사용하여 날개부(11)를 성형해도 좋다.Moreover, in the said embodiment, when forming the
도 10a는, 도 4b에 도시한 날개부 성형용 금형(7)의 일 변형예를 도시한 개략도이다. 도 10b는, 도 10a에서의 F-F선 방향에서 본 단면도이다.FIG. 10A is a schematic view showing a modification of the
도 10a 및 도 10b에 도시한 것처럼, 날개부 성형용 금형(7A)의 소형 부재용 구멍부(71A)는 두께 방향으로 관통하지 않고 저면(71B)을 가지고 있다. 저면(71B)은 노즐 베인(1)의 오목형 날개면(17)과 동일한 형상으로 되어 있다. 또 제3 오목부(76) 및 제4 오목부(77)는 압압시에 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 가압하지 않도록 하기 위해 각각의 형상 그대로 두께 방향으로 관통되어 있다.As shown in Figs. 10A and 10B, the
도 10a 및 도 10b에 도시한 구성에 의해서도 볼록형 날개면측 푸셔(78)에 의해 압압함으로써 날개부(11)를 성형할 수 있다.According to the structure shown to FIG. 10A and FIG. 10B, the
또 상기 실시형태에서는, 날개부 성형용 금형(7)의 제5 대향면(74)와 제6 대향면(75)간의 간격은 날개부(11)의 길이보다 길게 형성되어 있기 때문에 성형 후의 날개부(11)의 길이를 높은 정밀도내로 한정하는 것은 어렵지만, 상기 간격을 날개부(11)의 소정 길이로 함으로써 성형 후의 날개부(11)의 길이를 적절한 정밀도로 한정할 수 있다.Moreover, in the said embodiment, since the space | interval between the 5th opposing
또 상기 실시형태에서는 날개부 성형용 금형(7)을 사용하였으나, 날개부 성형용 금형(7)을 제1 축부 성형용 금형(5) 및 제2 축부 성형용 금형(6)과 공용으로 해도 좋다. 예를 들면, 도 3a에 도시한 제2 오목부(53)와 제2 대향면(61)으로 형성되는 공간의 형상을, 도 4a 내지 도 4c에 도시한 소형 부재용 구멍부(71)과 동일한 형상으로 하고, 제1 공정에 의해 제1 축부(14) 및 제2 축부(15)를 성형한 후에 도 6에 도시한 상태 그대로 성형전 볼록형 날개면(26)과 대략 직교하는 방향으로 볼록형 날개면측 푸셔(78) 및 오목형 날개면측 푸셔(79)에 의해 성형전 날개부(21)를 압압하여 날개부(11)를 성형해도 좋다.Moreover, although the wing | blade shaping | molding die 7 was used in the said embodiment, you may make the wing | blade shaping | molding die 7 common with the 1st shaft shaping | molding die 5 and the 2nd shaft shaping | molding die 6. . For example, the shape of the space formed by the 2nd recessed
<산업상 이용 가능성>Industrial availability
본 발명에 의하면, 절삭 공정을 사용하지 않아도 적절한 정밀도를 가진 노즐 베인을 제조할 수 있다.According to the present invention, a nozzle vane with appropriate precision can be manufactured without using a cutting process.
1…노즐 베인
11…날개부
12…제1 단면
13…제2 단면
14…제1 축부
15…제2 축부
16…볼록형 날개면
17…오목형 날개면
2…소형 부재
21…성형전 날개부
24…성형전 제1 축부
25…성형전 제2 축부
26…성형전 볼록형 날개면
27…성형전 오목형 날개면
5…제1 축부 성형용 금형
55…제1 구멍부(제1 삽입부)
6…제2 축부 성형용 금형
65…제2 구멍부(제1 삽입부)
7…날개부 성형용 금형
71…소형 부재 삽입용 구멍부(제2 삽입부)One… Nozzle vane
11 ... Wing
12... First section
13... Second section
14... First shaft
15... Second shaft
16... Convex wing surface
17... Concave wing surface
2… Small parts
21 ... Wing before molding
24 ... First Shaft Before Molding
25... Second Shaft Before Molding
26... Convex wing face before molding
27 ... Concave wing surface before molding
5... 1st Shaft Mold Mold
55... First hole (first insert)
6... Mold for forming second shaft
65... 2nd hole part (1st insertion part)
7 ... Wing mold
71 ... Small part insertion hole (second insertion part)
Claims (5)
상기 축부를 축방향으로 투영한 형상의 제1 삽입부가 형성된 축부 성형용 금형에, 상기 날개부와 상기 축부의 여러 치수(various dimensions)와 근사한 여러 치수를 각각 구비한 성형전 날개부와 성형전 축부를 가진 소형(素形) 부재의 상기 성형전 축부를 삽입하고, 상기 성형전 축부를 상기 축방향으로 압압하여 상기 축부를 성형하는 제1 공정,
상기 노즐 베인을 상기 날개부의 날개면과 대략 직교하는 방향으로 투영한 형상의 제2 삽입부가 형성된 날개부 성형용 금형에, 상기 제1 공정후의 상기 소형 부재를 삽입하고, 상기 성형전 날개부를 그 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압하여 상기 날개부를 성형하는 제2 공정을 구비하는 노즐 베인의 제조 방법.A method of manufacturing a nozzle vane having a blade portion and a shaft portion protruding from a predetermined cross section of the blade portion,
A preformed wing portion and a preformed shaft portion, each of which has a plurality of dimensions approximating the wing portion and the various dimensions of the shaft portion mold in the shaft portion mold having the first insertion portion having a shape projecting the shaft portion in the axial direction. A first step of molding the shaft portion by inserting the pre-molding shaft portion of the compact member having a shape and pressing the pre-molding shaft portion in the axial direction;
The small member after the first step is inserted into a wing forming mold having a second insertion portion having a shape in which the nozzle vane is projected in a direction substantially orthogonal to the wing surface of the wing portion, and the wing before the molding is inserted into the wing portion. The manufacturing method of the nozzle vane provided with the 2nd process of shape | molding the said wing | blade part by pressing in the direction orthogonal to a surface.
상기 노즐 베인은, 상기 날개부의 양단면에서 상반되는 방향으로 각각 상기 축부가 동일축으로 돌출되어 있으며,
상기 제1 공정에서는, 한쌍의 상기 성형전 축부를 한쌍의 상기 축부 성형용 금형에 각각 삽입하고, 상기 한쌍의 성형전 축부를 축방향으로 압압하여 상기 한쌍의 축부를 성형하는 노즐 베인의 제조 방법.The method of claim 1,
The nozzle vanes, the shaft portion is protruded in the same axis in the direction opposite to the both end surfaces of the wing,
In the first step, a nozzle vane manufacturing method for inserting a pair of pre-shaft shaft portions into a pair of molds for forming the shaft portion, respectively, and pressing the pair of pre-shaft shaft portions in an axial direction to form the pair of shaft portions.
상기 제1 공정에서 성형된 상기 축부를, 상기 날개부 성형용 금형에 형성된 제3 오목부 및 제4 오목부 안에 빈틈 없이 삽입하는 노즐 베인의 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
A method of manufacturing a nozzle vane, wherein the shaft portion formed in the first step is inserted without gaps into a third recessed portion and a fourth recessed portion formed in the blade forming mold.
상기 성형전 축부를 상기 축방향으로 압압할 때 축방향으로 이동 가능한 한쌍의 푸셔를 사용하고, 상기 성형전 날개부를 그 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압할 때 상기 날개면과 대략 직교하는 방향으로 이동 가능한 한쌍의 푸셔를 사용하는 노즐 베인의 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
A pair of pushers movable in the axial direction is used when pressing the shaft portion before molding in the axial direction, and in a direction substantially perpendicular to the blade surface when pressing the blade portion before molding in a direction substantially perpendicular to the blade surface. Method for producing nozzle vanes using a pair of movable pushers.
상기 성형전 축부를 상기 축방향으로 압압할 때, 상기 성형전 축부의 일단쪽을 상기 축방향으로 상기 축부 성형용 금형에 고정하고, 상기 축방향으로 이동 가능한 푸셔를, 상기 축방향으로 고정되어 있지 않은 타단측의 상기 성형전 축부에 압압하고, 상기 성형전 날개부를 그 날개면과 대략 직교하는 방향으로 압압할 때, 상기 성형전 날개부의 일단쪽을 상기 날개면과 대략 직교하는 방향으로 상기 날개부 성형용 금형에 고정하고, 상기 날개면과 대략 직교하는 방향으로 이동 가능한 푸셔를, 상기 날개면과 대략 직교하는 방향으로 고정되어 있지 않은 타단측의 상기 성형전 날개부에 압압하는 노즐 베인의 제조 방법.The method according to claim 1 or 2,
When pressing the axial part before molding in the axial direction, one end of the axial part before molding is fixed to the axial molding die in the axial direction, and the pusher movable in the axial direction is not fixed in the axial direction. When pressing the said pre-molding shaft part on the other end side which is not the other end, and pressing the said pre-molding wing part in the direction orthogonal to the wing surface, the said wing part in the direction substantially orthogonal to the said wing surface when one end of the said pre-molding wing part is pressed. The manufacturing method of the nozzle vane which fixes to the shaping | molding die, and presses the pusher which is movable in the direction orthogonal to the said wing surface, to the said pre-molding wing part of the other end side which is not fixed in the direction orthogonal to the said wing surface. .
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