CN101605619B - 弯管坯料及其制造装置以及制造方法 - Google Patents

Abstract

一种将金属制空心厚壁部件弯曲成规定角度的方法和装置，金属制空心厚壁部件的弯曲中心位置不会偏离，金属制空心厚壁部件在按压金属模上升时不会从半金属模脱离。在能转动地安装在中心销(CP)上的一对导向板处于水平状态、中心销的轴中心与金属制空心厚壁部件(PM)的轴中心交叉的状态下，该部件(PM)被装设在半金属模(82a)上。随着中心销的下降，固定在上述导向板上的金属模保持部件从水平状态变为相互倾斜并分离，由此，部件(PM)被弯曲成规定角度并位于半金属模(82b)上。中心销通过导向部件的作用能上下运动，在下降至规定的弯曲位置时，抵接部(96b)与限位件(92b)的倾斜面抵接，来自上金属模的按压力通过限位件由底板(16)支承。

Description

弯管坯料及其制造装置以及制造方法

技术领域

本发明涉及弯管坯料的制造，尤其涉及通过将具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面的规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度而得到的弯管坯料及其制造装置以及制造方法。

背景技术

一般而言，输送流体的管路在适当的规定位置使用接头进行连接、结合。这种情况下，在变更输送管路的方向时，使用弯管作为接头。制造这种弯管时，以往是从实心部件的端部侧朝着其弯曲中心部进行孔加工。然而，在从各端部侧进行的钻孔加工中，其交叉部分在流体通路的光滑性方面存在问题，而且，由于需要通过机械加工来形成通路本身，因此存在制造成本高的问题。

另一方面，虽然不是上述弯管，但在专利文献1中披露了利用压力机来弯曲单人摩托车的后撑杆这样的管零件的方法。在该专利文献1中，如其图3所示，其特征是，有一对可自由转动地支撑在彼此平行的一对支轴上的冲模(die)，在与该支轴交叉的方向上安放管子，使上述管子的两端夹在一个冲模上的限位件与另一个冲模上的加压缸之间，利用上述缸一边对管子施加长边方向的压缩力一边使冲头朝位于两冲模之间的部分的管子压下。

另外，在专利文献2中披露了用于解决上述问题的、制造作为弯管的坯料的厚壁曲管的方法。在该专利文献2中，作为现有技术，公开了这样的结构：如其图10所示，包括上金属模210、一对下模221、222、下导向件230，上金属模210包括：按压金属模212、具有对一对下模221、222进行导向的圆弧状的导向面211a的上导向件211，一对下模221、222具有圆弧状的滑动面220c、220c，下导向件230具有载放一对下模221、222的滑动面230a、230a，随着上金属模210的下降，一对下模221、222的圆弧状的滑动面220c、220c连动地分别沿着上金属模210的上导向件211的圆弧状的导向面211a抵接并滑动，与此同时，一对下模221、221的下端部220f、220f分别沿着下导向件230的滑动面230a、230a抵接并滑动，由此，一对下模221、222能彼此相向地分别转动。

根据该结构，一对下模221、222沿着上金属模210的圆弧状的导向面211a彼此相向地绕转动的中心O1进行转动，因此，弯曲开始时和弯曲加工结束时厚壁管坯料111a的两端面与转动的中心O1间的距离的变化减小，能成形尺寸偏差较小的厚壁曲管即厚壁弯管坯料。其结果是，能将厚壁管切割成弯管用的坯料，从而也不必准备经锻造后的坯料，另外，由于能使用厚壁管，因此不需要进行形成流体路用的琐碎的钻孔加工，另外，也不需要像以往那样去除钻孔的交叉部的毛刺。此外，由于是外形为圆形的厚壁管，因此螺纹加工的切削余量也减少。因此，不需要专用的钻头，不需要进行钻头加工和去毛刺加工，螺纹加工的切削量较少，能大幅度缩短加工时间，降低工具成本，改善材料的利用率。

然而，上述装置的上导向件211具有圆弧状的导向面211a，因此，为了制作上导向件211，必须切削块体来加工圆弧状的导向面211a，加工量大，且加工复杂，其结果是，加工成本会上升。另外，上导向件211呈块状，重量大，不便处理。此外，一对下模221、222的圆弧状的滑动面220c、220c分别沿着上金属模210的上导向件211的圆弧状的导向面211a抵接并滑动，因此，长期使用时，滑动面220c、220c和圆弧状的导向面211a会磨损或烧结。

为了解决这样的问题，在专利文献2中，如其图1至图8所示，在包括按压金属模和具有一对下模的下金属模的厚壁曲管的制造装置中，包括：施力装置、一对下模，施力装置将上述一对下模朝上方施力，一对下模具有与固接在固定部上的被啮合装置啮合的啮合装置，被上述施力装置朝上方施力并以彼此抵接的形态配设在初始位置上，在成形时，上述一对下模通过上述按压金属模的下降而被朝下方按压，上述啮合装置与上述被啮合装置啮合，从上述初始位置变为彼此相向，绕随着上述按压金属模的下降而运动的中心点转动，进行成形，在成形后，上述一对下模随着上述按压金属模的上升而被上述施力装置朝上方施力，上述啮合装置与上述被啮合装置啮合而彼此相向，绕随着上述按压金属模的上升而运动的中心点转动，回到上述初始位置。而且，还披露了这样的方法：利用上述结构的制造装置，在包括具有与固接在固定部上的被啮合装置啮合的啮合装置、被施力装置朝上方施力并以彼此抵接的形态配设在初始位置上的一对下模的下金属模上，载放规定长度的金属制厚壁管坯料，接着使按压金属模下降，对金属制厚壁管坯料的长度方向中间部进行按压，由此，一对下模的啮合装置与上述被啮合装置啮合而彼此相向，一对下模绕随着上述按压金属模的下降而运动的中心点转动，成形规定尺寸的厚壁弯管坯料。

专利文献1：日本专利特开昭50-102562号公报

专利文献2：日本专利特许第3544183号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

在弯管坯料的成形中使用上述专利文献1所示的装置时，存在以下难点。

即，在专利文献1的装置中，管子9在大致常温下进行弯曲，因此，在要求较厚壁厚的弯管坯料的成形中，冲头10的下压力会变得非常大，需要大幅度提高支轴5、6的刚性。另外，由于用冲头10的下端面将管子9的中央部直接压下，因此在其中央部的曲率半径R部分会产生弯曲应力集中，很难简单地确定缸14从管子端面施加的适当按压压力的设定，存在必须考虑管子的截面形状、材质等来进行各种测试这样的难点。

另一方面，在专利文献2中，设置有：一对导向块31的导向面31a的直线齿条35a、与其啮合的大致扇形的下金属模21、22的圆弧齿条25a。因此，就几何学而言，在按压金属模12下降时，管坯料111a的弯曲中心位置OE1(图3中与O1对应)处在按压金属模12的上下运动的垂直中心线X上，但由于上述直线齿条35a和圆弧齿条25a的加工精度和安装状态，啮合部分中尘埃的进入，以及像“一对下模21、22的圆弧状的滚动面20C、20C在导向块31、31的导向面31a、31a上滚动，分别受到来自一对下模21、22的力。”(段落0040)记载的那样，滚动面20C的径向位置因在齿条的啮合齿面上在径向上起作用的力等而产生的变动，很难长期确保上述中心O1始终被保持在垂直中心线X上。

另外，在专利文献2中，限制管坯料的端面的第一限位件51、第二限位件52的相对间隔可通过螺钉调整一个限位件的位置来调整，但调整余量较小，因此，当装设在下金属模上的管坯料的切断尺寸存在误差时，无法正确地进行装设，并且，由于每次成形时都需要进行紧固、松开的操作，因此必须使螺钉左右旋转。

此外，在专利文献2中，如其图5、图8所示，利用弹簧68将侧面模具61始终朝上方施力，因此，在管坯料的弯曲成形结束、按压金属模12上升时，高温的、弯曲成形后的管坯料可能以附着在按压金属模12上的状态上升并在其途中朝装置附近落下。

本发明为解决上述问题而作，其目的在于提供一种通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度而得到的弯管坯料及其制造装置以及制造方法，上述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，且其外周面包括至少一对平行平面。

根据本发明的制造装置以及制造方法，金属制空心厚壁部件的弯曲中心位置不会偏离，在上侧的按压金属模上升时，弯曲成形好的金属制空心厚壁部件不会从下金属模脱离，另外，能形成扳手卡接用的平行平面。

解决技术问题所采用的技术方案

用于实现上述目的的、本发明的弯管坯料的特征是，是通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度而得到的，上述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面。

这种情况下，上述金属制空心厚壁部件的截面外形形状为四边形、六边形或八边形，较为理想的是能形成为正四边形、正六边形或正八边形。

另外，用于实现上述目的的、本发明的弯管坯料的制造装置是一种通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料的装置，上述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面，上述弯管坯料的制造装置的其特征是，包括：肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使其能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在上述第一轴部件上的一对连杆、对上述连杆的各另一端部侧进行导向以使其能沿与上述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的上述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持上述半金属模，并固定在上述各连杆侧面上；另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成有为了在上述第一方向上按压上述第一轴部件而与上述第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；另一侧金属模保持部件，该另一侧金属模保持部件保持上述另一侧金属模；第一移动装置，该第一移动装置使上述另一侧金属模保持部件在上述第一方向上移动；第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在上述第一轴部件上的连杆的上述一端部侧抵接，并通过该一端部侧使上述第一轴部件沿着上述第一导向部件在上述第一方向上移动。

这种情况下，可构成为：在上述弯管坯料的制造装置上，与上述金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的上述第一轴部件的位置对应地设置与上述各半金属模保持部件的外周面抵接的限位部件。

另外，这种情况下，可构成为：在上述各半金属模上设置限制上述金属制空心厚壁部件的端面位置的位置限制装置。

此外，这种情况下，可构成为：上述位置限制装置的至少一方能调整与上述金属制空心厚壁部件的端面抵接的部件的位置。

此外，这种情况下，可构成为：上述第一轴部件构成为随着其朝第一方向的移动而能在其轴向上进退，第一轴部件的端面与上述金属制空心厚壁部件的侧面抵接并按压该侧面。

此外，这种情况下，可构成为：上述第一轴部件随着其朝第一方向的移动，该第一轴部件的端面与上述金属制空心厚壁部件的一对平行侧面抵接并保持其轴向端面位置。

另外，肘式连杆机构、两个半金属模和半金属模保持部件可构成为被收纳保持于由固定在底板16上的侧板54、56和外侧板50、52围住的空间内，肘式连杆机构由对上述支点用的第一轴部件进行导向以使其能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在上述第一轴部件上的一对连杆、对上述连杆的各另一端部侧进行导向以使其能沿与上述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成，两个半金属模形成一侧金属模，一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的上述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触，半金属模保持部件分别收纳而固定保持上述半金属模并固定在上述各连杆侧面上。

另外，用于实现上述目的的、本发明的弯管坯料的制造方法是一种通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料的方法，上述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面，上述弯管坯料的制造方法的特征是，包括：准备工序、第一工序、第二工序、第三工序、第四工序、第五工序、第六工序、第七工序、第八工序，在准备工序中准备弯曲成形装置，该弯曲成形装置包括：肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使其能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在上述第一轴部件上的一对连杆、对该连杆的各另一端部侧进行导向以使其能沿与上述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持上述半金属模，并固定在上述各连杆侧面上；另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成有为了在上述第一方向上按压上述第一轴部件而与该第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；另一侧金属模保持部件，该另一侧金属模保持部件保持上述另一侧金属模；第一移动装置，该第一移动装置使上述另一侧金属模保持部件在上述第一方向上移动；第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在上述第一轴部件上的连杆的上述一端部侧抵接，通过该一端部侧使上述第一轴部件沿着上述第一导向部件在上述第一方向上移动；在上述第一工序中，驱动上述第二移动装置，将上述两个半金属模排列成同一直线状；上述第二工序接着上述第一工序，将预先被加热到能塑性变形的温度的上述金属制空心厚壁部件载放在上述各半金属模的规定位置上；在上述第三工序中，驱动上述第一移动装置，使上述另一侧金属模保持部件朝着上述金属制空心厚壁部件移动，使在该另一侧金属模上形成的上述第二接触面与上述第一轴部件外周面的一部分抵接；上述第四工序接着上述第三工序，继续驱动上述第一移动装置，以第一按压力使上述第一轴部件朝上述第一方向移动，相应地，上述半金属模一边彼此分离一边倾斜，从而将上述金属制空心厚壁部件慢慢弯曲；上述第五工序是在上述第四工序中，上述第二移动装置通过上述连杆的一端部侧，将与通过上述第一移动装置的驱动而赋予上述第一轴部件的第一按压力相对且比该第一按压力小的第二按压力施加给上述第一轴部件，由此允许上述第一轴部件朝上述第一方向移动；在上述第六工序中，通过上述第四工序中第一轴部件朝第一方向的移动，上述另一侧金属模与上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接，在与该金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的状态对应的第一方向的规定位置上，利用第一移动装置将上述另一侧金属模保持部件在该位置上保持规定时间；上述第七工序是在上述第六工序之后，利用上述第一移动装置使上述另一侧金属模保持部件朝着与上述第三工序中的移动相反的方向移动，使上述另一侧金属模从被弯曲成规定角度的金属制空心厚壁部件脱离；上述第八工序是在上述第七工序开始之后，驱动上述第二移动装置，使上述第一轴部件朝第一方向复原移动，以使上述两个半金属模在载放有被弯曲成上述规定角度的金属制空心厚壁部件的状态下成为原来的直线状的排列。

这种情况下，可构成为：在上述弯曲成形装置上，与上述金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的上述第一轴部件的位置对应地设置有与上述各半金属模保持部件的外周面抵接的限位部件，在上述第六工序中，作用于上述第一轴部件的第一按压力通过上述限位部件来支承。

另外，这种情况下，可构成为：在上述各半金属模上设置限制上述金属制空心厚壁部件的端面位置的位置限制装置。

此外，这种情况下，可构成为：上述位置限制装置的至少一方能调整与上述金属制空心厚壁部件的端面抵接的部件的位置。

此外，这种情况下，可构成为：上述第一轴部件构成为在上述第四工序中随着朝第一方向的移动而能在其轴向上进退，第一轴部件的端面与上述金属制棒状部件的侧面抵接并按压该侧面。

此外，这种情况下，上述第一轴部件可构成为在上述第四工序中，第一轴部件的端面与上述金属制空心厚壁部件的一对平行侧面抵接并保持其轴向端面位置。

发明效果

本发明的方形弯管坯料作为弯曲成形前的金属制空心厚壁部件预先形成为具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路且其外周面形状具有至少一对平行平面，因此，扳手卡接用的一对平行平面不必在弯曲成形时通过按压成形来形成。

另外，本发明的弯管坯料的制造装置是一种通过将具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面的规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料的装置，包括：肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使其能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在上述第一轴部件上的一对连杆、对上述连杆的各另一端部侧进行导向以使其能沿与上述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的上述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持上述半金属模，并固定在上述各连杆侧面上；另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成有为了在上述第一方向上按压上述第一轴部件而与上述第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；保持上述另一侧金属模的另一侧金属模保持部件；使上述另一侧金属模保持部件在上述第一方向上移动的第一移动装置；以及第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在上述第一轴部件上的连杆的上述一端部侧抵接，通过该一端部侧使上述第一轴部件沿着上述第一导向部件在上述第一方向上移动，因此，作为弯曲成形装置很牢固，能长期运转。

另外，根据本发明的弯管坯料的制造方法，通过将具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路且其外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面的规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料，上述弯管坯料的制造方法包括：准备弯曲成形装置的工序、第一工序、第二工序、第三工序、第四工序、第五工序、第六工序、第七工序、第八工序，所述弯曲成形装置包括：肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使其能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在上述第一轴部件上的一对连杆、对该连杆的各另一端部侧进行导向以使其能沿与上述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持上述半金属模，并固定在上述各连杆侧面上；另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成为为了在上述第一方向上按压上述第一轴部件而与该第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；另一侧金属模保持部件，该另一侧金属模保持部件保持上述另一侧金属模；第一移动装置，该第一移动装置使所述另一侧金属模保持部件在上述第一方向上移动；以及第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在上述第一轴部件上的连杆的上述一端部侧抵接，通过该一端部侧使上述第一轴部件沿着上述第一导向部件在上述第一方向上移动，上述第一工序中，驱动上述第二移动装置，将上述两个半金属模排列成同一直线状，上述第二工序接着上述第一工序，将预先被加热到能塑性变形的温度的上述金属制空心厚壁部件载放在上述各半金属模的规定位置上，上述第三工序中，驱动上述第一移动装置而使上述另一侧金属模保持部件朝着上述金属制空心厚壁部件移动，使在该另一侧金属模上形成的上述第二接触面与上述第一轴部件外周面的一部分抵接，上述第四工序接着上述第三工序，继续驱动上述第一移动装置，以第一按压力使上述第一轴部件朝上述第一方向移动，相应地，上述半金属模一边彼此分离一边倾斜，从而将上述金属制空心厚壁部件慢慢弯曲，上述第五工序是在上述第四工序中，上述第二移动装置通过上述连杆的一端部侧，将与通过上述第一移动装置的驱动而赋予上述第一轴部件的第一按压力相对且比该第一按压力小的第二按压力施加给上述第一轴部件，由此允许上述第一轴部件朝上述第一方向移动，上述第六工序是通过上述第四工序中第一轴部件朝第一方向的移动，上述另一侧金属模与上述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接，在与该金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的状态对应的第一方向的规定位置上，利用第一移动装置将上述另一侧金属模保持部件在该位置上保持规定时间，上述第七工序是在上述第六工序之后，利用上述第一移动装置使上述另一侧金属模保持部件朝着与上述第三工序的移动相反的方向移动，使上述另一侧金属模从被弯曲成规定角度的金属制空心厚壁部件脱离，上述第八工序是在上述第七工序开始之后，驱动上述第二移动装置，使上述第一轴部件朝第一方向复原移动，以使上述两个半金属模在载放有被弯曲成上述规定角度的金属制空心厚壁部件的状态下成为原来的直线状的排列，因此，金属制空心厚壁部件的弯曲中心位置不会偏离，而且在上侧的按压金属模上升时，弯曲成形好的金属制空心厚壁部件不会从下金属模脱离。

附图说明

图1是说明本发明中使用的肘式连杆机构的图。

图2是应用本发明的弯曲装置整体的主视图。

图3是沿图2的Z-Z线的向视图，是表示弯曲成形单元的俯视细节的图。

图4A是对应于沿图3的A-A线的截面的图，其左侧表示管部件被载放在半金属模上的状态，其右侧表示中心销下降、导向板从水平状态成为相互倾斜、管部件以规定角度弯曲并被载放在半金属模上的状态。

图4B是对应于沿图3的A-A线的截面的图，其左侧表示金属制空心厚壁部件被载放在半金属模上的状态，其右侧表示中心销下降、导向板从水平状态成为相互倾斜、金属制空心厚壁部件以规定角度弯曲并被载放在半金属模上的状态。

图5A是沿图3的X-X线的向视图，其右侧表示在垂直方向上引导中心销的导向机构的细节。

图5B是沿图3的X-X线的向视图的另一例，其右侧表示在垂直方向上引导中心销的导向机构的细节。

图6A是表示上金属模的详细形状的图，(a)放大表示图2的上金属模，(b)表示从(a)的Y方向观察到的上金属模的详细形状。

图6B是表示上金属模的详细形状的图的另一例，(a)放大表示图2的上金属模，(b)表示从(a)的Y方向观察到的上金属模的详细形状。

图7是纵轴表示到弯管坯料的成形结束为止的加工中与金属制空心厚壁部件的弯曲力对应的压头缸的背压、与施加给金属制空心厚壁部件端面的按压力对应的高压缸的背压、通过导向板将中心销从下方朝上方抬高的液压缸的背压的变化，横轴表示其经过时间的曲线图。

图8是表示在沿图3的B-B线的截面中载放在下金属模上的金属制空心厚壁部件与上金属模和中心销的位置关系的图。

图9A是表示沿着轴向切断的对开弯管坯料的外形形状的图。

图9B是表示图9A所示的各对开弯管坯料的内表面形状的图。

图10A是表示外周形状具有至少一对平行平面的金属制空心厚壁部件的图。

图10B是表示将实心的线状钢材切断成规定长度，通过深拉深加工将其形成为具有规定壁厚和规定长度的、外周呈圆形的厚壁管状的工序的图。

图11A是外周形状呈大致四边形、在其弯曲部被切断而分成两块的弯管坯料的图。

图11B是从上方观察图11A的各弯管坯料块的截面的图。

图12A是外周形状呈正方形、在其弯曲部附近沿轴向将一部分剖切的弯管坯料的图。

图12B是从上方观察图12A的截面的弯管坯料的图。

图13A是从弯曲的外侧观察外周形状呈大致正六边形的弯管坯料的图。

图13B是从上方观察在图13A的弯管坯料的弯曲部被切断的弯管坯料块的截面的图。

图14是表示对外周形状呈圆形的弯管坯料进行机械加工而形成的包括螺纹的弯管的一端侧空心孔的变形形态的图。

(符号说明)

10 底架

12 支柱

14 台

16 底板

18 弯曲成形单元

20a、20b 导向部件

22 液压缸

24 杆

26 支撑板

28a、28b 抵接部件

30 柱

32 头部

34 压头缸

36 压头

38 保持板

40 上金属模

42 上金属模保持体

44 导向杆

50、52 外侧板

54、56 侧板

60a、60b 板

62a、62b 长孔

64a、64b 贯穿销

66a、66b 导向部件

68 扣环

70 弹簧

72 滑动部件

80a、80b 金属模保持部件

82a、82b 半金属模

84 间隔件

86 块部件

88 液压缸单元

88a 固定部件

88b 支架

88c 活塞杆

90 压块部件

92a、92b 限位件

94a、94b 抵接部件

96a、96b 抵接部

100a、100b 模具部分

CP 中心销

CP1 小直径部

CP2 端面

CP3 左端面

F1 第一接触面

Fa 接触面

FS 垂直平面部

GP1、GP2 导向板

P1、P2、P3 背压

PM 金属制空心厚壁部件

S 塑性变形容纳空隙

具体实施方式

以下参照附图来详细说明制造作为本发明的实施方式所涉及的较为理想的实施例的弯管坯料的情况。

图1是说明本发明中使用的肘式连杆机构的图。在该图1中，符号标记SL1是在图的中央部沿上下方向设置的第一导向槽，在其上部设置有与第一导向槽正交的水平方向的第二导向槽SL2。符号标记SM是滑动部件，与第一导向槽SL1的槽壁面S1、S2抵接且设置成能滑动。在该滑动部件SM的跟前侧一体地安装有中心销CP。在该中心销CP上能转动地安装着导向板GP1、GP2各自的一端部。另一方面，在各导向板GP1、GP2的另一端部上能转动地安装有支撑销SP1、SP2，各支撑销SP1、SP2可滑动地被第二导向槽SL2引导。在使滑动部件SM沿着第一导向槽SL1下降时，中心销CP也一起沿着中心线CL下降，如点划线所示，各导向板GP1、GP2从最初的水平状态慢慢倾斜。

上述动作过程中，支撑销SP1、SP2的轴中心在第二导向槽SL2的水平方向的中心线HL上以彼此接近的形态移动。图1的下方所示的点划线部分表示抵接片rd1与位于上述中心销CP的外周的导向板GP1、GP2的一端部侧的圆弧状外周抵接，上述抵接片rd1通过支撑板PL设置在液压缸CYL的杆RD的上端部。

中心销CP、第一导向槽SL1、第二导向槽SL2分别对应于本发明的第一轴部件、第一导向部件、第二导向部件。另外，与中心线CL对应的垂直方向、与中心线HL对应的水平方向分别对应于本发明的第一方向、第二方向。此外，上述液压缸CYL、杆RD、支撑板PL、抵接片rd1构成了本发明的第二移动装置。

图2是应用本发明的、金属制空心厚壁部件的弯曲装置的主视图。在该图2中，符号标记10是固定在地面上的底架。在该底架10上立设固定有多个支柱12，在其上端部配置固定有台14。在该台14的上表面固定有底板16，其上装设固定有包含下侧金属模的弯曲成形单元18。如后文所述，符号标记88是用于对形成弯管坯料用的金属管的一侧端面进行按压的液压缸单元。符号标记20是引导导向杆44的导向部件，设置在底板16上。

符号标记30是立设在上述底架10上的柱，在其上部设置有头部32，在该头部32上安装有压头缸34。在该压头缸34上设置有沿上下方向进退的压头36，在其下端部固定有保持板38。在该保持板38的下表面侧安装有用于固接上金属模40的上金属模保持体42。

上述导向杆44的上端安装在保持板38上，通过上述压头36的下降动作，导向杆44插入导向部件20上设有的孔并被导向。上述压头缸34、压头36、保持板38构成了本发明的第一移动装置。此外，符号标记22、24、26、28分别对应于图1的缸CYL、杆RD、支撑板PL、抵接部件rd1，如上所述，这些部件构成了本发明的第二移动装置。

图3是沿图2的Z-Z线的向视图，表示弯曲成形单元18的俯视细节。在该图3中，符号标记50、52是外侧板，符号标记54、56是侧板，分别立设固定在底板16的上表面上。另外，形成由这些外侧板和侧板围成的矩形的、高度为h的空间，在该空间内收纳有弯曲机构，该弯曲机构在中央部的A-A线的上下大致对称地构成。这里说明该弯曲机构的A-A线的上方部分，在图3的外侧板50的内侧固定有板60a、60b，在它们的中间部配置有中心销CP。在中心销CP的轴向(B-B线)中央部能转动地安装着导向板GP1、GP2的一端部。各导向板GP1、GP2的另一端部侧被贯穿销64a、64b贯穿，该贯穿销64a、64b的端部以仅能沿水平方向移动的形态收纳在长孔62a、62b内，长孔62a、62b形成在板60a、60b的规定高度上。另外，形成在上述规定高度上的长孔62a、62b的水平方向与图1的水平线HL对应，贯穿销64a、64b分别对应于支撑销SP1、SP2。

符号标记CP1是中心销CP的小直径部，在其左、右侧面部上形成有垂直平面FS。符号标记66a、66b是与上述小直径部CP1的垂直平面抵接的垂直方向的导向部件，利用该导向部件在图的纸面垂直方向上对中心销CP进行导向。符号标记68是扣环，受到配置在导向板GP1、GP2之间的弹簧70的弹力并将中心销CP朝图的上方施力。符号标记72是与中心销CP的小直径部CP1的端面CP2抵接的滑动部件，其滑动面沿垂直方向形成，通过淬火等使滑动面硬化。因此，在中心销CP沿纸面垂直方向朝下方移动时，中心销CP的另一侧端面CP3在与配置在A-A线上的形成弯管坯料用的金属制空心厚壁部件PM的一对平行平面抵接的状态下保持该平行平面的间隔。另外，在导向板GP1、GP2处于水平状态时，中心销CP的轴中心与金属制空心厚壁部件PM的轴中心在同一个面内交叉。

符号标记80a、80b是分别配置在由B-B线区分开的左右侧、并被固定在导向板GP1、GP2的侧面上的金属模保持部件。在各金属模保持部件80a、80b上沿着A-A线装设固定有下侧的一对半金属模82a、82b，在上述导向板GP1、GP2处于水平状态时，两个半金属模以呈同一直线的形态排列，形成单个下侧金属模。

符号标记84是设置在A-A线上的间隔件，符号标记86是配置在金属制空心厚壁部件PM的左端面与间隔件84之间的位置限制用的块部件。符号标记88是液压缸单元，固定在用于装设右侧的半金属模82b的金属模保持部件80b上，在其活塞杆左端安装有压块部件90，能任意调整与长度L的金属制空心厚壁部件PM的右端面的间隔ΔL。这种情况下，通过使活塞杆的行程大于间隔ΔL，能用压块部件90来按压金属制空心厚壁部件PM的右端面。

在图3的A-A线的下侧，上述各结构部分也以相同的方式配置，由于它们的说明重复，因此省略。

图4A对应于沿图3的A-A线的截面，其左侧表示在导向板GP1、GP2为水平状态、中心销CP的中心与外周形状为圆形的管部件PM(对应于本发明的金属制空心厚壁部件)的中心交叉的状态下，该管部件PM装设在金属模保持部件80a上所固定的分割金属模82a上的形态；其右侧表示中心销CP下降，导向板GP1、GP2从水平状态成为相互倾斜的状态，管部件PM以规定角度、例如110度弯曲并位于金属模保持部件80b上所固定的半金属模82b上的状态。

在图4A中，液压缸单元88被安装在固定部件88a的一端侧的支架88b固定保持，上述固定部件88a固定在金属模保持部件80b上，在通过该固定部件88a的贯穿孔而配置成能滑动的活塞杆88c的前端部安装有压块部件90。符号标记92a、92b是具有与抵接部96a、96b抵接的倾斜面的限位件，上述抵接部96a、96b以平面形式形成在金属模保持部件80a、80b的内侧外周面上。如图的右侧所示，限位件92a、92b以固定状态安装在底板16上。金属模保持部件80a、80b的外周面的、上述抵接部96a、96b以外的部分形成为圆弧状，其外侧的圆弧的中心成为中心销CP的中心，因此，该外侧的圆弧部在侧板54、56的内侧面上滚动接触。符号标记94a、94b是与上述外侧的圆弧部抵接的抵接部件，分别埋入侧板54、56。抵接部件94a、94b通过淬火等使表面硬化而形成。

这种情况下，通过使金属模保持部件80a、80b的外周面(圆弧部)在抵接部件94a、94b上滚动接触是因为：在图4的Q所示的管部件PM的外侧部分随着中心销CP的下降而扩展时，金属模保持部件80a、80b也彼此朝外侧扩展，其结果是中心销CP通过导向板GP1、GP2的转动部分而受到剪切力的作用，为了削弱该作用来保护中心销CP，在侧板54、56侧吸收与滚动接触面垂直的方向的力。当然，也可通过增大该中心销CP的刚性来经受住上述剪切力(垂直方向的力)。

图4B对应于沿图3的A-A线的截面，其左侧表示在导向板GP1、GP2为水平状态、中心销CP的中心和外形为六边形的金属制空心厚壁部件PM的中心交叉的状态下，金属制空心厚壁部件PM装设在金属模保持部件80a上所固定的分割金属模82a上的形态；其右侧表示中心销CP下降，导向板GP1、GP2从水平状态成为相互倾斜的状态，金属制空心厚壁部件PM以规定角度、例如110度弯曲并位于金属模保持部件80b上所固定的半金属模82b上的状态。另外，图4B的细节部分与上述图4A相同，因此省略其说明。

图5A是沿图3的X-X线的向视，该图的右侧表示在垂直方向上引导中心销CP的导向机构的细节。在该图5A中，如上所述，在外侧板50中收纳固定有滑动部件72，如图所示，在该滑动部件72上形成有倾斜面DL，中心销CP的小直径部CP1的端面CP2与其抵接。在中心销CP的小直径部CP1的侧面上，如上所述，在两侧形成有垂直平面部FS，其与导向部件66a、66b抵接。符号标记Fa是在中心销CP的外周上部与形成在上金属模40(参照图2)上的第一接触面F1抵接的接触面。图中所示的中心销CP位于最上部位置，其中心轴与装设在一对下金属模上的管部件PM的中心处于相同的高度。

符号标记88b是固定保持上述液压缸单元88的支架。在下方用双点划线表示的中心销CP的位置上，上述倾斜面DL使中心销CP的左端面CP3朝左方移动d1，按压管部件PM的侧面。能转动地与中心销CP的中央部分结合的导向板GP1、GP2的一端部外周的下表面侧形成为圆弧状，从固定在杆24上的支撑板26竖立的一个抵接部件28a的上端面与该下表面抵接。

图5B是沿图3的X-X线的向视，该图的右侧表示在垂直方向上引导中心销CP的导向机构的细节。在该图5B中，如上所述，在外侧板50中收纳固定有滑动部件72，如图所示，在该滑动部件72上形成有垂直面DL，中心销CP的小直径部CP1的端面CP2与其抵接。在中心销CP的小直径部CP1的侧面上，如上所述，在两侧形成有垂直平面部FS，其与导向部件66a、66b抵接。符号标记Fa是在中心销CP的外周上部与形成在上金属模40(参照图2)上的第一接触面F1抵接的接触面。图中所示的中心销CP位于最上部位置，其中心轴与装设在一对下金属模上的金属制空心厚壁部件PM的中心处于相同的高度。

符号标记88b是固定保持上述液压缸单元88的支架。在下方用双点划线表示的中心销CP的位置上，上述垂直面DL使中心销CP的左端面CP3朝左方移动Δd，与金属制空心厚壁部件PM的侧面接触。能转动地与中心销CP的中央部分结合的导向板GP1、GP2的一端部外周的下表面侧形成为圆弧状，从固定在杆24上的支撑板26竖立的一个抵接部件28a的上端面与该下表面抵接。

图6A是表示上金属模40的详细形状的图，(a)放大表示图2的上金属模40，(b)表示从(a)的Y方向观察到的上金属模40的详细形状。在该图6A的(a)中，符号标记100a、100b是管部件PM被弯曲成弯管坯料时与管部件的大致上半部分的外周面接触的模具部分。另外，符号标记F1是与中心销CP的接触面抵接的第一接触面。

此外，在该图6A的(b)中，如图3所示，符号标记F1a、F1b是夹着管部件PM相对配置的各个与中心销CP的接触面Fa抵接的上金属模40的第一接触面。

图6B是表示上金属模40的详细形状的另一图，(a)放大表示图2的上金属模40，(b)表示从(a)的Y方向观察到的上金属模40的详细形状。在该图6B的(a)中，符号标记100a、100b是金属制空心厚壁部件PM被弯曲成弯管坯料时与金属制空心厚壁部件的大致上半部分的外周面接触的模具部分。另外，符号标记F1是与中心销CP的接触面抵接的第一接触面。

此外，在该图6B的(b)中，如图3所示，符号标记F1a、F1b是夹着金属制空心厚壁部件PM相对配置的各个与中心销CP的接触面Fa抵接的上金属模40的第一接触面。

图7是纵轴表示在到弯管坯料的成形结束为止的加工中与金属制空心厚壁部件PM的弯曲力对应的压头缸34的背压P1、与施加给金属制空心厚壁部件PM的端面的按压力对应的高压(最大350Kg/cm2)的液压缸单元88的背压P2、通过导向板将中心销CP从下方朝上方抬高的液压缸22的背压P3各自的变化，横轴表示其经过时间t的曲线图。

在图7的曲线图中，在时刻t0，金属制空心厚壁部件PM处于被载放在由两个半金属模形成的下金属模上的状态。在该曲线图中，t1是利用压头缸34使上金属模保持体42开始下降的时刻，t2是上金属模40的第一接触面F1与中心销CP的接触面Fa、Fb接触的时刻，t3是金属模保持部件80a、80b的外周抵接部96a、96b与限位件92a、92b的倾斜面抵接的时刻，t4是该抵接后以规定时间(ΔT)持续按压上金属模40的结束时刻，t5是上金属模40的上升开始时刻，t6是上金属模40到达上升极限位置、并在该位置上成为停止状态(夹持)的时刻，t7是在上金属模40的上升开始时刻t5后为使中心销CP上升而利用液压缸22使抵接部件28a、28b开始上升的抵接部件28a、28b的上升开始时刻，此外，t8是该上升结束、一对半金属模成为以呈同一直线的形态排列的状态的时刻。此处，时刻t7也可位于t6之前。

接着，对利用金属制空心厚壁部件PM来制造弯管坯料的工序进行说明。

图2所示的弯曲装置的压头缸34具有最大为30吨的冲压力。如图10B所示，金属制空心厚壁部件PM是这样得到的：预先将材质为S45C等的实心的线状钢材切断成规定长度，通过深拉深加工将其形成为具有规定壁厚和规定长度的、外周呈圆形的厚壁管状部件，再对其进行铣削加工，使其外周形状具有一对平行平面。该金属制空心厚壁部件PM利用与弯曲装置相邻配置的高频加热装置(未图示)加热到约800℃。在该温度区域、例如750～800℃内，可保持作为空心厚壁部件的形状，另一方面，通过施加外力，与常温状态相比，能极为容易地使空心厚壁部件产生塑性变形。

图7中，在时刻t0，将预先被加热并被搬运装置搬运来的金属制空心厚壁部件PM载放在水平排列的一对半金属模82a、82b上。一旦载放好就利用液压缸单元88来按压金属制空心厚壁部件PM的一个端面。此处，参照背压P1的波形，当在时刻t1，压头36的下降开始，且在时刻t2，上金属模40的第一接触面F1与中心销CP的对应接触面Fa抵接时，压头缸34的背压P1上升，成为P1a。

与该背压P1a对应的从上金属模40施加给中心销CP的冲压力在2～5吨左右的范围内保持大致一定，在此期间，如图5所示，中心销CP一边被导向部件66a、66b导向一边下降。随着中心销CP的下降，导向板GP1、GP2的另一端部侧通过贯穿销64a、64b的被限制在水平方向上的移动而慢慢倾斜，因此，固定在各导向板侧面上的下侧的金属模保持部件80a、80b也倾斜，同时下侧的一对半金属模82a、82b也慢慢倾斜。由此，半金属模82a、82b一边相互倾斜一边逐渐分离。

因此，如图4所示，金属制空心厚壁部件PM也慢慢弯曲，在时刻t3，形成在金属模保持部件80a、80b上的抵接部96a、96b与限位件92a、92b抵接，该状态被保持至时刻t4。在该ΔT的期间，压头缸34被保持在与大致30吨的冲压力对应的最大的背压P1b的状态。

接着，在时刻t5，上金属模40上升，从成形好的弯管坯料脱离而后退至上升极限位置，在时刻t6停止。

另一方面，参照此期间的、将中心销CP朝上方施力的液压缸22的背压P3的波形，到时刻t0～t2为止，导向板等保持水平状态。在到达时刻t2时，上金属模40与中心销CP接触，通过导向板的一端部将抵接部件28a(参照图5)朝下方按压，因此，背压P3上升为比P3a大的P3b，到时刻t3为止，P3b与压头缸34的背压P1a之差保持大致恒定。在时刻t3，金属模保持部件80a、80b与上述限位件92a、92b抵接，因此，背压P3暂时成为零。然后，在时刻t5后的时刻t7，再次通过背压P3c启动液压缸22，使抵接部件28a上升，在载放着成形好的弯管坯料的状态下使中心销CP上升，在时刻t8，使导向板GP1、GP2回到最初的水平状态。其后，背压P3成为原来的P3a。这种情况下，如上所述，时刻t 7不限于在t6之后。

另外，参照此期间的、按压金属制空心厚壁部件PM的一个端面的液压缸单元88的背压P2的波形，如上所述，当在时刻t0，利用搬运装置将被加热到规定温度的金属制空心厚壁部件PM载放在水平排列的一对下金属模82a、82b上时，如图3所示，液压缸单元88启动，压块部件90在时刻t01与金属制空心厚壁部件PM的右端面抵接。背压P2继而上升，在时刻t2成为P2a，其后保持P2a，在时刻t3，与P1b对应地上升为P2b，并在时刻t4成为零，其后压块部件90从端面离开并后退。(t4以后的波形省略)另外，时刻t2后，也可像波形P2’那样使背压P2暂时变得比P2a低。

另外，波形P2在时刻t2之前上升为P2a是由于为了弥补图4的符号标记Q所示的金属制空心厚壁部件PM的弯曲部分的外侧在弯曲时壁厚变薄而预先按压管的端面，从而在金属制空心厚壁部件PM的弯曲部分的内侧形成隆起的缘故。

图8是表示在沿图3的B-B线的截面中载放在下金属模上的金属制空心厚壁部件PM与上金属模40和中心销CP的位置关系的图。该图的符号标记S是在上金属模40的弯曲中心附近形成的塑性变形容纳空隙，是截面外周形状呈六边形的金属制空心厚壁部件PM的上部在弯曲成形中被压缩时容纳其塑性变形部分的空间。从该图可知，金属制空心厚壁部件PM(外周呈六边形)具有从其上端顶部朝左右方向延伸的边，相对而言，截面比外周呈圆形时要小S。因此，存在于空心孔与上述各边之间的厚壁部件的量也相应减少，弯曲加工时，因作用于该部分的压缩力产生的塑性变形而朝附近的空间部分流动的量变得较少，其结果是，使圆形的空心孔塑性变形成楕圆状的情况也减少。

图9A是表示沿着轴向切断的对开弯管坯料的外形形状的图，从左端起分别表示外周形状呈圆形的弯管坯料、外周形状呈四边形的弯管坯料、外周形状呈六边形的弯管坯料、外周形状呈八边形的弯管坯料。

图9B是表示在图9A所示的配置下的各对开弯管坯料的内侧形状的图，左端的外周形状呈圆形的弯管坯料与右侧的弯管坯料相比，弯曲部的空心路较窄。

图10A是表示外周形状具有至少一对平行平面的金属制空心厚壁部件的图，从左侧起为外周形状大致呈正八边形、正六边形、正四边形的弯管坯料，右端的弯管坯料具有上下一对平行平面。这些弯管坯料是对由实心的线状钢材通过冷加工而得到的外周形状呈圆形的金属制空心厚壁部件进行铣削加工而得到的。

图10B是表示将上述实心的线状钢材切断成规定长度、并通过深拉深加工将其形成为具有规定壁厚和规定长度的、外周呈圆形的厚壁管状的工序的图。在该图中，左端的图表示将实心的线状钢材切断成规定长度后在其中心部形成圆形空心路的状态，右端的图表示铣削加工前的、外周形状呈圆形的金属制空心厚壁部件，中央的图表示连续地对上述外周形状呈圆形的金属制空心厚壁部件进行冷加工成形时的途中状态，表示在一端部侧残留有左端图的大直径部的状态。另外，也可在不进行铣削加工的情况下，通过调整深拉深加工中的金属模来直接形成图10A所示的具有平行平面的金属制空心厚壁部件。

图11A是外周形状呈大致四边形、在其弯曲部被切断而分成两块的弯管坯料的图。

图11B是从上方观察图11A的各弯管坯料块的截面的图，弯曲部截面的空心孔变形为楕圆状的程度较小。

图12A是外周形状呈正方形、在其弯曲部附近沿轴向将一部分剖切的弯管坯料的图。

图12B是从上方观察图12A的截面的弯管坯料的图，其空心路与图9B的左端的弯管坯料相比，朝内侧的变形较小。

图13A是从弯曲的外侧观察外周形状呈大致正六边形的弯管坯料的图(由于弯曲成形前的铣削加工中各棱线不交叉，因此不是完全的正六边形)。

图13B是从上方观察在图13A的弯管坯料的弯曲部被切断的弯管坯料块的截面的图，此时空心孔的截面形状在弯曲部(图中的下侧)处也几乎观察不到朝内侧的变形。

图14是表示对外周形状呈圆形的弯管坯料进行机械加工而得到的弯管产品的一端面侧的空心孔的变形的图，中央部分的空心孔其弯曲部侧(孔的上部)朝内侧变形而呈楕圆状的孔，该变形涉及端面。

上面参照附图对本发明的较为理想的实施例进行了说明，但本发明并不局限于上面例示的内容，从业人员可根据这些内容来实现各种变形例。

例如，对构成第一移动装置的压头缸采用电伺服电动机方式，以电气方式来检测上金属模的位置和按压力进行实施，同样地，对构成第二移动装置的液压缸采用电伺服电动机方式，以电气方式来检测中心销的位置和按压力进行实施。另外，在本发明中表示的是中心销、贯穿销在第一导向部件、第二导向部件上滑动的方式，但也可在导向部件的一侧收纳轴承而成为滚动方式。

此外，在本发明中，将液压缸单元设置在一侧，以利用压块部件仅对金属制空心厚壁部件端面的一侧进行按压，但也可构成为从两端面侧分别施加按压力。

此外，在图4A、图4B、图7所示的例子中，在时刻t3～t4的期间为了增大压头缸的背压以对金属制空心厚壁部件实施成形的最后阶段，设置了限位部件。也可不使用该限位部件，而是通过适当设定金属制空心厚壁部件的加热温度，减小塑性变形所需的外力，利用作为第二移动装置的液压缸使上金属模保持在规定位置上，由此形成弯管坯料。

Claims (17)

1.一种弯管坯料的制造装置，通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料，所述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，所述金属制空心厚壁部件的外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面，所述弯管坯料的制造装置的特征在于，包括：

肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使该第一轴部件能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在所述第一轴部件上的一对连杆、对所述连杆的各另一端部侧进行导向以使所述连杆的各另一端部侧能沿与所述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；

两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的所述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；

半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持所述半金属模，并固定在所述各连杆侧面上；

另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的所述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成有为了在所述第一方向上按压所述第一轴部件而与所述第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；

另一侧金属模保持部件，该另一侧金属模保持部件保持所述另一侧金属模；

第一移动装置，该第一移动装置使所述另一侧金属模保持部件在所述第一方向上移动；以及

第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在所述第一轴部件上的连杆的所述一端部侧抵接，通过该一端部侧使所述第一轴部件沿着所述第一导向部件在所述第一方向上移动。

2.如权利要求1所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，在所述弯管坯料的制造装置上，与所述金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的所述第一轴部件的位置对应地设置有与所述各半金属模保持部件的外周面抵接的限位部件。

3.如权利要求2所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，在所述各半金属模上设置有限制所述金属制空心厚壁部件的端面位置的位置限制装置。

4.如权利要求3所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，所述位置限制装置的至少一方能调整与所述金属制空心厚壁部件的端面抵接的部件的位置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，所述第一轴部件构成为随着所述第一轴部件朝第一方向的移动而能在其轴向上进退，第一轴部件的端面与所述金属制空心厚壁部件的侧面抵接并按压该侧面。

6.如权利要求1至4中任一项所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，所述第一轴部件构成为随着所述第一轴部件朝第一方向的移动，该第一轴部件的端面与所述金属制空心厚壁部件的外周面的所述至少一对平行平面抵接并保持其轴向端面位置。

7.如权利要求1至4中任一项所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，肘式连杆机构、两个半金属模和半金属模保持部件被收纳保持于由固定在底板(16)上的侧板(54、56)和外侧板(50、52)围住的空间内，所述肘式连杆机构由对所述支点用的第一轴部件进行导向以使该第一轴部件能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在所述第一轴部件上的一对连杆、对所述连杆的各另一端部侧进行导向以使所述连杆的各另一端部侧能沿与所述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成，所述两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的所述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触，所述半金属模保持部件分别收纳而固定保持所述半金属模并固定在所述各连杆侧面上。

8.如权利要求5所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，肘式连杆机构、两个半金属模和半金属模保持部件被收纳保持于由固定在底板(16)上的侧板(54、56)和外侧板(50、52)围住的空间内，所述肘式连杆机构由对所述支点用的第一轴部件进行导向以使该第一轴部件能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在所述第一轴部件上的一对连杆、对所述连杆的各另一端部侧进行导向以使所述连杆的各另一端部侧能沿与所述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成，所述两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的所述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触，所述半金属模保持部件分别收纳而固定保持所述半金属模并固定在所述各连杆侧面上。

9.如权利要求6所述的弯管坯料的制造装置，其特征在于，肘式连杆机构、两个半金属模和半金属模保持部件被收纳保持于由固定在底板(16)上的侧板(54、56)和外侧板(50、52)围住的空间内，所述肘式连杆机构由对所述支点用的第一轴部件进行导向以使该第一轴部件能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在所述第一轴部件上的一对连杆、对所述连杆的各另一端部侧进行导向以使所述连杆的各另一端部侧能沿与所述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成，所述两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的所述金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触，所述半金属模保持部件分别收纳而固定保持所述半金属模并固定在所述各连杆侧面上。

10.一种弯管坯料的制造方法，通过将规定长度的金属制空心厚壁部件弯曲成形加工成规定角度来制造弯管坯料，所述金属制空心厚壁部件具有沿着轴向在两端部开口的空心的大致圆形截面的通路，所述金属制空心厚壁部件的外周面形状呈圆形或包括至少一对平行平面，所述弯管坯料的制造方法的特征在于，包括：准备工序、第一工序、第二工序、第三工序、第四工序、第五工序、第六工序、第七工序、第八工序，

在准备工序中准备弯曲成形装置，所述弯曲成形装置包括：肘式连杆机构，该肘式连杆机构由对支点用的第一轴部件进行导向以使该第一轴部件能沿与其轴向成直角的第一方向移动的第一导向部件、一端部侧能转动地结合在所述第一轴部件上的一对连杆、对该连杆的各另一端部侧进行导向以使该连杆的各另一端部侧能沿与所述第一轴部件的轴向成直角的第二方向移动的第二导向部件形成；两个半金属模，该两个半金属模形成一侧金属模，该一侧金属模形成为与相当于作为成形对象的金属制空心厚壁部件的长度方向外周面的大致一半的一侧外周面接触；半金属模保持部件，该半金属模保持部件分别收纳而固定保持所述半金属模并固定在所述各连杆侧面上；另一侧金属模，该另一侧金属模形成有与被弯曲成规定角度的状态下的所述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接的第一接触面，并在中央部分上形成有为了在所述第一方向上按压所述第一轴部件而与该第一轴部件外周面的一部分抵接的第二接触面；另一侧金属模保持部件，该另一侧金属模保持部件保持所述另一侧金属模；第一移动装置，该第一移动装置使所述另一侧金属模保持部件在所述第一方向上移动；第二移动装置，该第二移动装置与能转动地结合在所述第一轴部件上的连杆的所述一端部侧抵接，通过该一端部侧使所述第一轴部件沿着所述第一导向部件在所述第一方向上移动，

在所述第一工序中，驱动所述第二移动装置，将所述两个半金属模排列成同一直线状，

所述第二工序接着所述第一工序，将预先被加热到能塑性变形的温度的所述金属制空心厚壁部件载放在所述各半金属模的规定位置上，

在所述第三工序中，驱动所述第一移动装置而使所述另一侧金属模保持部件朝着所述金属制空心厚壁部件移动，使在所述另一侧金属模上形成的所述第二接触面与所述第一轴部件外周面的一部分抵接，

所述第四工序接着所述第三工序，继续驱动所述第一移动装置，以第一按压力使所述第一轴部件朝所述第一方向移动，相应地，所述半金属模一边彼此分离一边倾斜，从而将所述金属制空心厚壁部件慢慢弯曲，

所述第五工序是在所述第四工序中，所述第二移动装置通过所述连杆的一端部侧，将与通过所述第一移动装置的驱动而赋予所述第一轴部件的第一按压力相对、且比该第一按压力小的第二按压力施加给所述第一轴部件，由此允许所述第一轴部件朝所述第一方向移动，

所述第六工序中，通过所述第四工序中第一轴部件朝第一方向的移动，所述另一侧金属模与所述金属制空心厚壁部件的另一侧外周面抵接，在与该金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的状态对应的第一方向的规定位置上，利用第一移动装置将所述另一侧金属模保持部件在该位置上保持规定时间，

所述第七工序是在所述第六工序后，利用所述第一移动装置使所述另一侧金属模保持部件朝着与所述第三工序的移动相反的方向移动，使所述另一侧金属模从被弯曲成规定角度的金属制空心厚壁部件脱离，

所述第八工序是在所述第七工序开始之后，驱动所述第二移动装置，使所述第一轴部件朝第一方向复原移动，以使所述两个半金属模在载放有被弯曲成所述规定角度的金属制空心厚壁部件的状态下成为原来的直线状的排列。

11.如权利要求10所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，在所述弯曲成形装置上，与所述金属制空心厚壁部件被弯曲成规定角度的所述第一轴部件的位置对应地设置有与所述各半金属模保持部件的外周面抵接的限位部件，在所述第六工序中，作用于所述第一轴部件的第一按压力通过所述限位部件来支承。

12.如权利要求10所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，在所述各半金属模上，设置有限制所述金属制空心厚壁部件的端面位置的位置限制装置。

13.如权利要求11所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，在所述各半金属模上，设置有限制所述金属制空心厚壁部件的端面位置的位置限制装置。

14.如权利要求12所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，所述位置限制装置的至少一方能调整与所述金属制空心厚壁部件的端面抵接的部件的位置。

15.如权利要求13所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，所述位置限制装置的至少一方能调整与所述金属制空心厚壁部件的端面抵接的部件的位置。

16.如权利要求10至15中任一项所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，所述第一轴部件构成为在所述第四工序中随着朝第一方向的移动而能在其轴向上进退，第一轴部件的端面与所述金属制空心厚壁部件的侧面抵接并按压该侧面。

17.如权利要求10至15中任一项所述的弯管坯料的制造方法，其特征在于，所述第一轴部件构成为在所述第四工序中，第一轴部件的端面与所述金属制空心厚壁部件的外周面的所述至少一对平行平面抵接并保持其轴向端面位置。

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