CN102343379A

CN102343379A - 软管用管接头的制造方法

Info

Publication number: CN102343379A
Application number: CN2011102091035A
Authority: CN
Inventors: 内海彻; 市冈政洋; 林健次; 山下胜
Original assignee: NAGOYA GIKEN INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: NAGOYA GIKEN INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: KR20120010183A; CN102343379B; KR101355043B1

Abstract

本发明提供软管用管接头的制造方法，减少切削加工而抑制切削加工的时间。以用同一材料一体成形突起部、插口部、头部和颈部而形成的中间成形品为原材料，对突起部实施冷塑性加工而成形管状的接头部后，将接头部的轴孔延长到头部侧，利用随着接头部的成形及轴孔的延长成形而产生的余料，容许颈部向使头部远离插口部的方向伸长地变形，而抑制该方向以外的方向的变形，为了使成形前的中间成形品变形后成为作为软管用管接头必要的尺寸，使成形前的中间成形品的尺寸比作为软管用管接头必要的尺寸小变形量。轴孔被开设在比插口部的外径小的颈部上，所以能利用塑性加工开设轴孔，随着接头部的成形及轴孔的开设而产生的余料利用于头部的偏移而达到目的。

Description

软管用管接头的制造方法

技术领域

本发明涉及一种在接头(nipple)部的外周上具有插口(socket)部的软管用管接头的制造方法。

背景技术

作为软管用管接头的制造方法，如图10所示，在作为软管连接部的插口部1的内侧一体地设置有接头部成形用的突起部2，向该突起部2内压入冲头3而利用塑性加工成形出接头部4，进一步将冲头3压入到头部5侧而使轴孔6贯通(参照下述专利文献1)。在通过这样将冲头3压入到突起部2内来成形接头部4时，在成形接头部4的同时，接头部4伸长至其长度与插口部1的长度相同，从而完成接头部4。

专利文献1：日本特许第3121549号公报。

然而，当将冲头3压入突起部2内时，随着接头部4的成形以及轴孔6的开设，被冲头3推开的材料(余料)会使头部5变形。实际上，头部5的外径比轴孔6的孔径大，伴随着开孔而产生的断面收缩率(reduction in area)非常小，因此，在不具有材料较软或冲头3的硬度较强等的条件时，是难以开孔的，即使开孔了，也会产生头部5的变形。因此，需要通过切削加工对头部5的形状进行修整，然而，为了提高生产率，人们希望不需要进行切削加工的制造方法。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而做成的，其提供一种在利用塑性加工开设轴孔的同时成形接头部、且将随着开设轴孔而产生的余料利用于头部的偏移、从而尽可能地减少切削加工、抑制切削加工中所耗费的加工时间的软管用管接头的制造方法。

本发明的第1技术方案是一种软管用管接头的制造方法，其将中间成形品作为原材料，该中间成形品包括：作为软管连接部的有底筒状的插口部；从该插口部的底部中央突出到插口部内的圆柱状的突起部；外径比上述插口部的外径小的、从插口部的底部中央向与突起部相反的一侧延伸的颈部；借助该颈部设置的、作为零件连接部的头部，该中间成形品通过用同一金属材料一体成形突起部、插口部、颈部和头部而形成，在上述突起部上形成与上述插口部同心的管状的接头部，并且利用冷塑性加工进行将该接头部的轴孔延长到上述头部侧的成形，其特征在于，

容许随着上述接头部的成形以及轴孔的延长成形而被推开的材料所导致的颈部向使头部远离插口部的方向伸长的变形，而抑制头部及颈部向该方向以外的方向的变形，为了使变形前的中间成形品在变形后成为作为软管用管接头预先设定的尺寸，使变形前的中间成形品的尺寸比作为软管用管接头预先设定的尺寸小变形量。

根据第1技术方案，由于轴孔被开设于外径比插口部的外径小的颈部上，所以能够利用冷塑性加工进行开孔，利用随着接头部的及轴孔的开设而被推开的材料(余料)使颈部伸长，而使头部向远离插口部的方向偏移地变形，通过该变形将中间成形品制造为作为软管用管接头预先设定的尺寸，所以，能够基本上不进行切削加工，能够提高生产率。

本发明的第2技术方案以上述第1技术方案的软管用管接头的制造方法为基础，其特征在于，在接头部以及轴孔的延长成形后，对头部进行必要的成形，上述轴孔在接头部成形后被进一步向头部侧延长，在到达头部侧开口的贯通位置的跟前停止成形，在利用冷塑性加工进行成形后，通过切削加工使轴孔贯通。

根据第2技术方案，由于不使轴孔贯通，所以在轴孔成形后进行头部成形时，能够防止费力成形了的轴孔被压扁。为了使轴孔贯通，切削加工是必要的，但用于使轴孔贯通的切削量能够为防止上述压扁的程度的微少量，用很短的时间进行该切削加工即可，整体上能够提高生产率。

本发明的第3技术方案以上述第1技术方案的软管用管接头的制造方法为基础，其特征在于，在接头部以及轴孔的延长成形之前或之后，对头部进行必要的成形，上述轴孔在接头部成形后被进一步向头部侧延长，成形至到达头部侧开口的贯通位置，在利用冷塑性加工进行成形后，通过切削加工对成形过程中变形了的轴孔的内径或者上述头部侧开口进行疏通，从而以原来的孔径贯通。

根据第3技术方案，切削加工是用于去除成形时所产生的毛刺、修正轴孔的变形的程度的，与从一开始就切削加工轴孔的情况相比，用很短的加工时间即可，整体上能够提高生产率。

本发明的第4技术方案是一种软管用管接头的制造方法，其经过如下工序形成中间成形品：准备一侧具有圆柱状的轴部、另一侧具有直径比该轴部的直径大的扩径部的金属原材料，对该扩径部的端面实施塑性加工，形成有底筒状的插口部以及从插口部的底部中央突出到插口部内的圆柱状的突起部，对上述轴部的端面进行加压而形成直径比轴部的直径大的头部，并且将该头部和上述插口部之间的轴部作为直径比头部以及插口部的直径小的颈部，对如上所述那样形成的中间成形品进行退火处理，利用塑性加工对上述头部实施开孔加工，从而将头部成形为规定形状，在上述头部成形后，对上述突起部实施塑性加工而形成管状的接头部，并且使接头部的轴孔贯通到上述头部的孔，进行接头部的成形以及轴孔的成形时，以容许颈部向使头部远离插口部的方向伸长的变形、抑制头部的变形的方式将中间成形品保持在模具内。

根据第4技术方案，从接头部连续的轴孔贯通直径比插口部的直径小的颈部而成形，此时，由于一边挤压颈部的材料一边进行开孔，所以，能够利用塑性加工进行从插口部贯通到头部的开孔。而且，在头部成形后，成形接头部和轴孔，在后者的成形时，由于头部不会发生变形，因此，实质上能够通过塑性加工成形整个软管用管接头，实质上不需要切削加工，所以能够缩短加工时间、提高生产率。

本发明的第5技术方案以上述第1至第4的任一项所述的软管用管接头的制造方法为基础，设上述颈部的外径为D1，设上述轴孔的孔径为D2，由D2²/D1²所决定的断面收缩率为10％～80％。

根据第5技术方案，由于开设有轴孔的颈部的断面收缩率被设定在利用塑性加工能够开孔的范围内，所以能够在不发生加工用冲头的破损、轴孔的弯曲等问题的情况下进行开孔。

附图说明

图1的(A)～(H)是用于制造本发明的一个实施方式的软管用管接头的作为原材料的中间成形品的制造方法的工序图；

图2的(A)～(E)是本发明的一个实施方式的软管用管接头的第1制造方法的工序图；

图3是表示图2的制造方法中的接头部的成形工序的一个例子的水平截面说明图；

图4是表示图3的接头部成形时所使用的模具的一方的模具的侧面说明图；

图5的(A)～(D)是本发明的一个实施方式的软管用管接头的第2制造方法的工序图；

图6的(A)～(E)是本发明的一个实施方式的软管用管接头的第3制造方法的工序图；

图7是表示图6的制造方法中的接头部的成形工序的一个例子的水平截面说明图；

图8是表示图7的接头部成形时所使用的模具的一方的模具的侧面说明图；

图9是表示利用本发明所制造的软管用管接头的使用例子的侧视截面说明图；

图10是表示以往的软管用管接头的制造方法的侧视截面说明图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图9表示利用本发明的制造方法制造成的作为软管用管接头的制动软管用管接头的构造和使用方法。制动软管用管接头包括：圆筒状的作为软管连接部的插口部42；与插口部42的轴线垂直地配置的、作为零件连接部的环状的头部37；将头部37和插口部42连接起来的颈部32。颈部32成形为比插口部42细的圆柱状(外径7±0.2mm左右)。在插口部42的内部具有接头部12。将软管主体61插入到插口部42和接头部12之间并进行紧固，从而将软管连接部固定于软管主体61。将螺栓71隔着密封件73、74插入到头部37的孔37a内并旋入对象组件80内，从而将软管用管接头固定。流过软管主体61内的刹车油通过成形在接头部12和颈部32的内部的作为油通道的轴孔13、并通过成形在螺栓71内部的油通道72被导入到对象组件80的油通道81内(油的流动也可以是相反的)。

在对本发明的制造方法进行说明之前，基于图1的工序图，对用于制造本发明的一个实施方式的软管用管接头的作为原材料的中间成形品的制造方法进行说明。

首先，在图1的(A)中，将长条的金属线材(材质例如为SWCH)切割为规定的长度作为原材料W。在图1的(B)中，对原材料W的两个端面进行矫正而做成规定长度的原材料30。在此，原材料30的两个端面被平滑化。在图1的(C)中，对原材料30的一端侧进行缩径而使其伸长，从而形成轴部31。在图1的(D)中，通过预镦锻在轴部31的另一端侧成形扩径部40a。在图1的(E)中，通过再次镦锻使扩径部40a进一步较大地鼓出，从而成形扩径部40b，并且为了给下一工序的冷塑性加工做准备而在扩径部40b的端面形成凹处40c。在图1的(F)中，对扩径部40b的端面实施冷塑性加工，从而呈同心状地成形有底筒状的插口部41和长度为插口部41的突出长度的大约一半左右的突起部11。在图1的(G)中，利用二次成形凸缘件镦锻机(reheader)形成液滴状的预成形头部33a。在图1的(H)中，将预成形头部33a成形为球状而形成球状头部33，形成了中间成形品。在此，对中间成形品进行退火处理以便为接下来的成形做准备。

这样制造成的中间成形品包括：有底筒状的插口部41；从插口部41的底部中央突出到插口部内的圆柱状的突起部11；外径比插口部41的外径小的、从插口部41的底部中央向与突起部相反的一侧伸长的颈部32；借助颈部32设置的头部33，突起部11、插口部41、颈部32和头部33由同一材料一体成形而成。另外，该中间成形品的制造方法已经由例如日本特开平11-19747公开。

图2表示本发明的第一制造方法，将上述中间成形品作为原材料，经由图2的A～E各工序制造上述软管用管接头。在图2的(A)中，利用二次成形凸缘件镦锻机在成形接头部12的同时开设接头部12的轴孔13。图3中具体表示了该成形，使用接头部成形装置50成形图2的(A)所示的开设有轴孔13的接头部12，该接头部成形装置50包括：要插入到插口部41的内侧的筒状的导向销52；导向保持件51；设于导向保持件51内的、作为超硬圆柱体的成形销54。成形销54的外径被设定为与轴孔13的直径大致相等。导向销52具有内径比突起部11的外径略大的导向孔53。省略了成形中用于保持成形销54的图示，但在成形销54和导向孔53之间插入有套筒体，由于该套筒体已经公开(例如，日本特开平11-19747)，故省略对其的详细说明。

在进行该塑性加工时，将接头部成形装置50与用于保持上述中间成形品的模具91、92同轴地配置，利用动力曲柄轴(未图示)使导向保持件51和成形销54前进。模具91、92由能够沿左右方向分开的固定模具和可动模具构成。当使成形销54压入突起部11内时，在突起部11内成形与成形销54直径相同的轴孔13，并且将推开了的材料沿着成形销54的外周壁与导向销52的导向孔53的内壁之间向后方挤压。即，利用将导向销52作为容器的反向挤压，通过塑性加工能够成形接头部12。此外，此时，上述套筒体由于被挤压而后退，所以不会对接头部12的成形产生阻碍。该压入也可以以两个阶段等多次进行。另外，如果成形销54不是沿着轴心线笔直地压入，则成形销54可能会产生破损，所以，优选在突起部11的顶端面上预先成形作为轴孔13的一部分的凹处(省略图示)。

利用成形销54进行的开孔越过与接头部12相对应的位置，最终到达比到达形成在头部34～37上的纵孔34a～37a稍靠跟前的位置。因该开孔而被挤出的材料(余料)的一部分如上所述那样被有效地利用于接头部12的成形，其余的材料被利用为使球状头部33向远离插口部41的方向偏移地变形(颈部32伸长)。此时，颈部32、球状头部33的周围被模具91、92按压，颈部32的粗细、球状头部33的形状不会发生变化。此时从插口部41的根部到球状头部33的顶端的尺寸由图1的(H)的L1变化到图2的(A)的L2。例如，L1＝30mm，L2＝31.8～32mm。即，颈部32伸长1.8～2mm。顺带提一下，颈部32的直径D1＝7mm，轴孔的孔径D2＝2.3mm，插口部41的长度L3＝22mm，插口部41的直径D3＝13.4mm。因此，在颈部32上开设轴孔时的断面收缩率为＝2.3²/7²≈11％，能够利用冷塑性加工没有问题地进行开孔加工。

这样通过塑性加工对从接头部12的轴孔13连续的轴孔21进行开孔，并考虑到伴随上述开孔的颈部32的伸长而进行中间成形品的尺寸管理，能够不进行用于开孔的切削加工。

图4表示上述图3所示的接头部成形时所使用的模具91、92中的固定模具91和止动件93。模具91、92被左右分开并形成为对称形状，当成形接头部时，将最终做成软管用管接头的中间成形品夹在左右的模具91、92之间。通过使左右的模具91、92对合，在接头部12和轴孔13的成形过程中，容许球状头部33向远离插口部41的方向偏移的变形，而防止颈部32的厚度、球状头部33的形状发生变化。

止动件93设为其顶端位于与球状头部33稍微分开的位置，该止动件93用于限制球状头部33的移动，以便在球状头部33向远离插口部41的方向变形时，其变形量不会使图2(A)所示的变形后的中间成形品的长度比作为最终产品的软管用管接头的长度长。此外，由于上述变形量被预先设定成使球状头部33不会与止动件93相抵接，所以，也可以不设置止动件93，但要考虑制造偏差地进行设置。

在图2的(B)中，进行头部34的成形以及开设作为头部侧开口的纵孔34a。开设纵孔也不是通过切削加工，而是通过冲压加工来进行，分为多次工序来进行。并且，此时也对插口部42的顶端进行倒角。在图2的(C)中，形成头部35，利用冲压加工完成纵孔35a的开设。该开孔加工由日本特公平5-16931公开。在图2的(D)中，进行用于得到头部36的上下表面的平面度的冲压加工。在图2的(E)中，通过切削加工进行用于使轴孔13、21与头部37的纵孔37a贯通的开孔。此时被切削的尺寸为2～3mm左右的微少量，所以与全部由切削加工进行开孔的情况相比，由该加工所导致的生产率的降低是极小的。在图2的(E)中，也对头部37的纵孔37a进行疏通加工，使得冲压加工时残留在纵孔37a的壁面上的小的凹凸变得平整。

这样稍微进行轴孔21的切削加工的理由是为了防止在利用塑性加工开设轴孔13、21后进行头部34～36的成形时轴孔13、21被压扁而变形。

图5表示稍微改变了图1的制造方法的第二制造方法。在此其特征在于通过塑性加工将接头部的轴孔开设到使其与头部的纵孔贯通的位置。第二制造方法的中间成形品的成形与利用图1说明的中间成形品的成形完全相同，因此图5中省略图示。在图5的(A)中，与图2的(A)相比，轴孔22向头部33侧较长地伸出，在图5的(B)、(C)中，与图2的(B)～(D)同样地进行头部35～36的成形。此时，由于轴孔22开设至到达头部35～36的纵孔35a～36a的位置，所以轴孔22的靠近头部35～36一侧的一部分会因头部35～36的成形而被压扁。该情况如图5的(C)所示。在图5的(D)中，与图2的(E)同样地通过切削加工进行开孔，对轴孔22的压扁进行修正。此时的切削加工由于只进行压扁的修正，因而切削加工所需要的时间与图2的(E)的情况相比较短，对生产率产生的不良影响比较轻微。在图5中，仅对与图2的制造方法相比有特征的部分进行了说明，其它部分与图2的情况相同。

图6表示本发明的第三制造方法。在图6的(A)～(C)中，与图2的(B)～(D)相同地进行头部的成形。但是，在图2的(B)～(D)中是在已经开设了轴孔13、21的状态下进行头部的成形，而在图6的(A)～(C)中是在未开设轴孔13、22的状态下进行头部的成形，在这一点上不同。在图6的(D)中，进行接头部12的成形和轴孔13、22的开孔。此时的成形和开孔的方法与图2的情况相同，利用模具94、95(参照图7)保持为容许头部36向远离插口部41的方向变形，而防止颈部32的直径变粗或者头部变形。因此，与图2的情况相同，图6的(C)的L5变化为图6的(D)的L6。此时各个尺寸变成与图2中的L1、L2相同。

具体而言，在图6的(A)中，通过对球状头部33(参照图1的(H))进行冲压加工来进行头部34的成形以及作为头部侧开口的纵孔34a的开设。该纵孔开设也不是通过切削加工、而是通过冲压加工来进行，分为多次的工序进行。在图6的(B)中，形成头部35，利用冲压加工进行的开孔完成。在图6的(C)中，进行用于得到头部36的上下表面的平面度的冲压加工。在图6的(D)中，利用二次成形凸缘件镦锻机在成形接头部12的同时开设接头部12的轴孔13。图7具体表示该成形，使用与利用图3中说明的装置同样的接头部成形装置50，成形如图6的(D)所示的开设有轴孔13的接头部12。

利用成形销54进行的开孔越过与接头部12相对应的位置，最终进行至到达形成在头部36上的纵孔36a的位置，轴孔22与纵孔36a贯通。因该开孔而被挤出的材料(余料)的一部分如上所述那样被有效地利用于接头部12的成形，其余的材料被利用为使头部36向远离插口部41的方向偏移地变形(颈部32伸长)。此时，颈部32、头部36的周围被模具94、95按压，颈部32的粗细、头部36的形状不会发生变化。此时从插口部41的根部到头部36的顶端的尺寸从图6的(C)的L5变化到图6的(D)的L6。例如，L5＝30mm，L6＝31.8～32mm。即，颈部32伸长了1.8～2mm。顺带提一下，颈部32的直径D4＝7mm，轴孔的孔径D5＝2.3mm，插口部41的长度L7＝22mm，插口部41的直径D6＝13.4mm。因此，在颈部32上开设轴孔时的断面收缩率为＝2.3²/7²≈11％，能够利用冷塑性加工没有问题地进行开孔加工。

在这样通过塑性加工成形头部34～35后、通过塑性加工成形接头部12和轴孔13、22时，由于容许颈部32向使头部36远离插口部41的方向伸长，而抑制颈部32以及头部36自身的变形，所以不进行切削加工就能进行头部36、接头部12以及轴孔22的开孔的全部的成形。在图6的(E)中，进行头部37的纵孔37a的疏通加工，使冲压加工时残留在纵孔37a的壁面上的小的凹凸变得平整。另外，对轴孔22进行疏通加工，达到去除在成形轴孔22时产生的纵孔37a的一侧的毛刺的程度。并且，也对插口部42的顶端进行倒角。这样用图6说明的制造方法的情况相当于几乎不进行切削加工，所以能够提高生产率。

在图8中，表示上述图7所示的接头部成形时所使用的模具94、95中的固定模具94和止动件96。模具94、95被左右分开并形成为对称形状，在成形接头部时，将最终成为软管用管接头的中间成形品夹在左右的模具94、95之间。通过使左右的模具94、95对合，在接头部12和轴孔13的成形过程中，容许头部36向远离插口部41的方向偏移的变形，而防止颈部32的粗细、头部36的形状发生变化。

止动件96设为其顶端位于与头部36稍微分开的位置，该止动件96用于限制头部36的移动，以便在头部36向远离插口部41的方向变形时，其变形量不会使变形后的中间成形品的长度比作为最终产品的软管用管接头的长度长。此外，由于上述变形量被预先设定成使头部36不会与止动件96相抵接，所以，也可以不设置止动件96，但要考虑制造偏差地进行设置。

在上述实施方式中，作为软管用管接头，对在作为零件连接部的头部具有纵孔的所谓的回转管接头进行了说明，但也可应用于将具有与接头部的轴孔同轴的带内螺纹的轴孔的头部作为零件连接部的所谓的内螺纹管接头。

此外，本发明包括在其发明构思的范围内以各种方式能够实施的技术方案。

Claims

1.一种软管用管接头的制造方法，其将中间成形品作为原材料，该中间成形品包括：作为软管连接部的有底筒状的插口部；从该插口部的底部中央突出到插口部内的圆柱状的突起部；外径比上述插口部外径小的、从插口部的底部中央向与突起部相反的一侧延伸的颈部；借助该颈部设置的、作为零件连接部的头部，该中间成形品通过用同一金属材料一体成形突起部、插口部、颈部和头部而形成；在上述突起部上形成与上述插口部同心的管状的接头部，并且利用冷塑性加工进行将该接头部的轴孔延长到上述头部侧的成形，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的软管用管接头的制造方法，其特征在于，

在接头部以及轴孔的延长成形后，对头部进行必要的成形，上述轴孔在接头部成形后被进一步向头部侧延长，但在到达头部侧开口的贯通位置的跟前停止成形，在利用冷塑性加工进行成形后，通过切削加工使轴孔贯通。

3.根据权利要求1所述的软管用管接头的制造方法，其特征在于，

在接头部以及轴孔的延长成形之前或之后，对头部进行必要的成形，上述轴孔在接头部成形后被进一步向头部侧延长，成形至到达头部侧开口的贯通位置，在利用冷塑性加工进行成形后，通过切削加工对成形过程中变形了的轴孔的内径或者上述头部侧开口进行疏通，从而以原来的孔径贯通。

4.一种软管用管接头的制造方法，其经过如下工序形成中间成形品：准备一侧具有圆柱状的轴部、另一侧具有直径比该轴部的直径大的扩径部的金属原材料，对该扩径部的端面实施塑性加工，形成有底筒状的插口部和从插口部的底部中央突出到插口部内的圆柱状的突起部，对上述轴部的端面进行加压而形成直径比轴部的直径大的头部，并且将该头部和上述插口部之间的轴部作为直径比头部的直径及插口部的直径小的颈部，对于如上所述那样形成的中间成形品进行退火处理，利用塑性加工对上述头部实施开孔加工，从而将头部成形为规定形状，在上述头部成形后，对上述突起部实施塑性加工而形成管状的接头部，并且使接头部的轴孔贯通到上述头部的孔，在进行接头部的成形以及轴孔的成形时，以容许颈部向使头部远离插口部的方向伸长的变形、抑制头部的变形的方式将中间成形品保持在模具内。

5.根据权利要求1至4任一项所述的软管用管接头的制造方法，其特征在于，

设上述颈部的外径为D1，设上述轴孔的孔径为D2，由D2²/D1²所决定的断面收缩率为10％～80％。