CN111788020B - 电磁成形方法 - Google Patents

电磁成形方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111788020B
CN111788020B CN201980016851.6A CN201980016851A CN111788020B CN 111788020 B CN111788020 B CN 111788020B CN 201980016851 A CN201980016851 A CN 201980016851A CN 111788020 B CN111788020 B CN 111788020B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe
coil
coil unit
outer peripheral
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980016851.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111788020A (zh
Inventor
日置隆介
今村美速
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to CN202310595369.0A priority Critical patent/CN116586523A/zh
Publication of CN111788020A publication Critical patent/CN111788020A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111788020B publication Critical patent/CN111788020B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/14—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces applying magnetic forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/06—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes in openings, e.g. rolling-in
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/003—Positioning devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/08—Tube expanders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

在管材的多个部位配置管外周部件。将具有导体卷绕部的线圈单元配置在管材的轴向一端侧，将支承部件配置在管材的轴向另一端侧。使线圈单元和支承部件在轴向上相对移动而使支承部件的前端部同轴地保持线圈单元，并且将线圈单元的导体卷绕部配置在管材的内部且与管外周部件重叠的位置。借助向线圈单元通电而产生的电磁力，使管材扩管，使管外周部件固接于管材。

Description

电磁成形方法
技术领域
本发明涉及将管材借助电磁成形扩管而敛缝于配置在管材外周的管外周部件的电磁成形方法。
背景技术
汽车的零件从机械强度、成本、焊接施工性等的观点而较多使用钢部件。从近年来的燃料费改善的要求，进行将钢材的一部分用轻量的部件替换的处理，研究了除了面板部件以外、对于框架部件也应用那样的轻量化部件。框架部件一般借助压力加工、焊接、铸造等各种制法来制造，但也可以应用电磁成形来制造。例如，提出了以下的方法：在长尺寸的管材的外周配置多个托架等管外周部件，通过借助电磁成形的管材的扩管，将管材敛缝固定于管外周部件（专利文献1）。
在电磁成形中，将成形对象的被成形材设置在电感器（线圈）的附近，将充电于电容器的能量在几毫秒以内的很短的时间中作为脉冲状的大电流向线圈附加。由此，在被成形材中流过感应电流而产生洛伦兹力，被成形材被扩管。使用这样的电磁成形的借助敛缝的固接由于不产生热应变，所以与借助焊接的施工法相比能够得到精度较高的构造体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017－131959号公报。
发明内容
发明要解决的课题
可是，在汽车的框架部件之一中有仪表板加强件等加强用零件。一般，仪表板加强件其轴长比较长，在其长度方向的多个部位设置部件安装用的托架等管外周部件。
在将这样的零件借助电磁成形制作的情况下，将具有成形用线圈的线圈单元向管材插入，使成形用线圈配置在管材的内部的配置托架的轴向位置，在该状态下向成形用线圈附加脉冲电流。此时，由于管材是长尺寸状，所以容易发生被插入在管材的内部的线圈单元和管材的偏芯，有可能在扩管后的管材的周向上的敛缝状态中发生离差。
此外，管材和管外周部件的配置关系也对敛缝状态带来影响。
图23A、图23B是与管材211的内周面211a面对而配置成形用线圈213、与管材211的外周面211b面对而配置管外周部件215、将管材211借助电磁成形扩管的情况下的各部件主要部的一部分剖视图。
如图23A所示，在管外周部件215的与管材211对置的对置面215a为从管材211的轴向以角度θ倾斜的锥状的情况下，如图24A所示，在借助电磁成形的扩管时，首先，管材211与管外周部件215的内周面的最小径部215b抵接。于是，管材211中感应出的涡电流经由最小径部215b向管外周部件215侧流动，作用于管材211的电磁力变弱。结果，如图24B所示，管材211在管外周部件215的轴向两端部处在扩管力中发生差别，在与最小径部215b轴向相反侧的区域217中敛缝有可能变弱。此外，如图23B所示的管外周部件219那样，对置面219a的轴向中央成为最小径部219b，最小径部219b的轴向两侧为锥状的情况下也同样，管材211在管外周部件219的轴向两端部处敛缝容易变弱。这样，在将长尺寸的管材电磁成形的情况下，被向管材的内部插入的成形用线圈的配置及管外周部件的与管材对置的对置面的形状对敛缝状态带来影响。
所以，本发明的目的是提供一种通过防止管材和线圈单元的轴芯偏差将成形用线圈准确地定位而能够将长尺寸状的管材以均等的敛缝状态接合到管外周部件的电磁成形方法。
用来解决课题的手段
本发明由下述的结构构成。
（1）一种电磁成形方法，具有：在管材的沿着轴向的多个部位配置管外周部件的工序；将线圈单元配置在前述管材的轴向一端侧的工序，所述线圈单元具备导体卷绕部、一端部与前述导体卷绕部连接且沿长度方向延伸的导体伸出部、以及沿着前述长度方向设置且至少支承前述导体伸出部的树脂制的导体支承部；将至少前述管材侧的前端由绝缘体构成的支承部件配置在前述管材的轴向另一端侧的工序；线圈单元保持工序，使前述线圈单元和前述支承部件在前述管材的轴向上相对移动而对上，使前述支承部件的前端部同轴地保持前述线圈单元；线圈配置工序，将前述线圈单元的前述导体卷绕部配置在前述管材的内部且与前述管外周部件重叠的位置；以及敛缝工序，借助向前述线圈单元的前述导体卷绕部通电而产生的电磁力，使前述管材扩管，使前述管外周部件固接于前述管材；在前述管材的前述多个部位的各自处，在维持着使前述支承部件保持着前述线圈单元的状态下依次实施前述线圈配置工序及前述敛缝工序。
（2）一种电磁成形方法，具有：在管材的沿着轴向的多个部位配置管外周部件的工序；将一对线圈单元配置在前述管材的轴向一端侧和另一端侧的工序，所述线圈单元具备导体卷绕部、一端部与前述导体卷绕部连接且沿长度方向延伸的导体伸出部、以及沿着前述长度方向设置且至少支承前述导体伸出部的树脂制的导体支承部；线圈单元保持工序，使一对前述线圈单元在前述管材的轴向上相对移动而对上，使支承部件的前端部同轴地保持与该支承部件面对的前述线圈单元的前端部，所述支承部件设置在前述线圈单元的至少一方的插入侧前端部且至少轴向两端由绝缘体构成；线圈配置工序，将前述线圈单元的前述导体卷绕部配置在前述管材的内部且与前述管外周部件重叠的位置；以及敛缝工序，借助向配置在前述管外周部件的轴向位置处的前述导体卷绕部通电而产生的电磁力，使前述管材扩管，使前述管外周部件固接于前述管材；在前述管材的前述多个部位的各自处，在维持着使前述支承部件保持着前述线圈单元的状态下依次实施前述线圈配置工序及前述敛缝工序。
发明效果
根据本发明，能够防止管材和线圈单元的轴芯偏差，将成形用线圈准确地定位。由此，能够将长尺寸状的管材以均等的敛缝状态接合到管外周部件。
附图说明
图1是示意地表示被电磁成形的成形体的外观立体图。
图2是电磁成形装置的概略俯视图。
图3是夹具板的立体图。
图4是线圈单元的示意性的结构图。
图5是示意地表示在线圈单元中使用的导体的单体结构的导体的结构图。
图6是导体支承部的一部分分解立体图。
图7是设置在支承棒的前端部的线圈保持部的扩大立体图。
图8是表示将管材向被保持在管插入台的夹具板上的托架的贯通孔插入的管插入工序的工序说明图。
图9A是阶段性地表示将线圈单元和支承棒向被支承在夹具板上的管材插入而将管材扩管的扩管工序的工序说明图。
图9B是阶段性地表示将线圈单元和支承棒向被支承在夹具板上的管材插入而将管材扩管的扩管工序的工序说明图。
图10是表示在管材的内部、线圈部被线圈保持部保持的状态的剖视图。
图11是图10的XI－XI线的概略剖视图。
图12是表示由线圈部进行的管材的电磁成形的情形的概略结构图。
图13是管材的电磁成形后的概略剖视图。
图14A是表示第2电磁成形方法中的线圈单元保持工序、线圈移动工序的次序的工序说明图。
图14B是表示第2电磁成形方法中的线圈单元保持工序、线圈移动工序的次序的工序说明图。
图14C是表示第2电磁成形方法中的线圈单元保持工序、线圈移动工序的次序的工序说明图。
图15是实施第3电磁成形方法的电磁成形装置的概略俯视图。
图16是线圈单元的插入侧前端部的概略放大图。
图17是表示由图15所示的电磁成形装置的线圈部进行的管材的电磁成形的情形的概略结构图。
图18是表示使用轴向长度被调整后的线圈保持部的管材的电磁成形的情形的概略结构图。
图19是在第4电磁成形方法中使用的线圈单元的示意性的结构图。
图20A是表示在第4电磁成形方法中使用的线圈单元的线圈移动工序、线圈单元保持工序、敛缝工序的次序的工序说明图。
图20B是表示在第4电磁成形方法中使用的线圈单元的线圈移动工序、线圈单元保持工序、敛缝工序的次序的工序说明图。
图20C是表示在第4电磁成形方法中使用的线圈单元的线圈移动工序、线圈单元保持工序、敛缝工序的次序的工序说明图。
图21是表示从管材的轴向两端将一对线圈单元插入将托架同时电磁成形的情形的工序说明图。
图22是表示线圈保持部的卡合凹部的另一例的概略剖视图。
图23A是表示以往的管材的电磁成形的情形的一部分剖视图。
图23B是表示以往的管材的电磁成形的情形的一部分剖视图。
图24A是表示在以往的管材的电磁成形时管材扩管的情形的示意性的说明图。
图24B是表示在以往的管材的电磁成形时管材扩管的情形的示意性的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。在以下的实施方式中，以在轴长较长的仪表板加强件借助电磁成形安装部件安装用的托架的情况为例进行说明，但本发明并不限于此，对于向其他用途、其他种类的管材电磁成形而安装管外周部件等刚体也能够应用。
<成形体的结构>
图1是示意地表示被电磁成形的成形体的外观立体图。
成形体11具有铝管材（以下简称作管材）13、设置在管材13的轴向中间部的外周的托架15A、15B、以及设置在管材13的两端的外周的托架15C、15D。托架15A、15B、15C、15D（管外周部件）分别具有圆形的贯通孔17，以截面圆形的管材13被插通在各贯通孔17的状态被固定。
管材13可以借助挤压成形或板材的焊接来制造，并不限于图示例的圆管，也可以是截面为正方形或长方形的四角管、截面为六边形的六角管、截面为八边形的八角管。作为管材13的材质，可以举出铝合金（JIS6000类、7000类等）作为优选的材料之一。例如，作为管材13，可以使用由A6063挤压用铝合金构成的中空管。
托架15A、15B、15C、15D（以下，将它们一起也称作托架15）是在成形后与管材13一体地构成的刚性部件。托架15是JIS规格的SS400等的钢、铝挤压件（例如，6063T5（JIS H4100））、铝铸物（例如，AC4CH Al（JIS H 5202））等金属部件，根据成形体11的使用条件，也可以使用树脂注射成形件等。托架15的贯通孔17如在管材13为圆管的情况下被做成圆形状那样，优选的是贯通孔17为管材13的截面形状的相似形。贯通孔17被形成为比借助电磁成形的扩管前的管材13的外径稍大的内径。
<电磁成形装置的结构>
接着，说明借助电磁成形将管材13敛缝于托架15而制作成形体11的电磁成形装置100的结构。
图2是电磁成形装置100的概略俯视图。
电磁成形装置100具备多个夹具板21、夹具板输送机构23、管材插入机构25、电磁成形用的线圈单元27、线圈移动机构29、电流供给部31、支承棒（支承部件）33、以及使支承棒33在轴向上移动的支承棒移动机构35。
该电磁成形装置100具有管插入台ST1和扩管台ST2，大体上如以下这样动作。在管插入台ST1中，借助管材插入机构25，将管材13移载至夹具板21。夹具板输送机构23将被移载了管材13的夹具板21向扩管台ST2输送。
在扩管台ST2中，借助线圈移动机构29，将线圈单元27向被夹具板21支承的管材13插入。此外，借助支承棒移动机构35，将支承棒33向被夹具板21支承的管材13插入。然后，借助电流供给部31向线圈单元27通电，将管材13借助电磁成形而扩管。由此，制作出前述的成形体11。
接着，依次说明关于上述的电磁成形装置100的各部的详细情况。
<夹具板>
图3是夹具板21的立体图。
夹具板21具备基板41、被固定到基板41上的托架保持器43A、43B、43C、43D、以及被配置在托架保持器43C、43D各自的轴向外侧的管材定位部45、47。另外，在图3中，同时表示了被托架保持器43A、43B、43C、43D支承的托架15A、15B、15C、15D和被插入于托架15A、15B、15C、15D的各贯通孔17的管材13（图中虚线）。
基板41由一片钢材构成，在上表面侧设置酚醛树脂（贝克莱特酚醛树脂（注册商标））等电绝缘层。根据该基板41，由于具备翘曲被抑制的较高的刚性，所以能够将管材13那样的轴长比直径长的长尺寸部件以弯曲较少的状态保持。此外，因电绝缘层的存在，在管材13被感应出的感应电流不会流到基板41。
托架保持器43A收容托架15A，借助未图示的肘节式夹钳等而被紧固。由此，在将贯通孔17定位于规定位置的状态下托架15A被保持。托架保持器43B、43C、43D也同样，将托架15B、15C、15D分别定位而保持。由此，被托架保持器43A、43B、43C、43D保持的各托架15A、15B、15C、15D的贯通孔17全部被同轴地配置。
管材定位部45、47支承被插入于贯通孔17的管材13的端部，以管材13成为与各贯通孔17的轴芯同轴的方式进行定位。因而，在管材13的外周面与托架的贯通孔17的内周面之间，在周向上形成均等的径向间隙。
管材定位部45、47的定位机构没有被特别限定，也可以是能够将管材13的端部在水平及铅直方向上移动调整的卡盘机构，也可以是如图3所示，借助与管材13的外径大致相等的导引孔45a、47a被与贯通孔17的轴芯同轴地形成的板材构成的机构。在哪种情况下，都只要管材13的外周面和贯通孔17的内周面在管材13的轴向截面中能够调整为平行、优选的是不到3°的倾斜、更优选的是1°以内的倾斜就可以。如果两者的面是上述的范围内，则管材13密接于贯通孔17的内周面，能够良好地敛缝。
<夹具板输送机构>
图2所示的夹具板输送机构23具有一对输送用轨道51和被沿着输送用轨道51配置且输送机链环绕的输送用输送机（未图示）。在输送用输送机载置夹具板21，借助输送机链的驱动，将夹具板21沿着输送用轨道51输送。即，夹具板输送机构23将夹具板21沿着输送用轨道51从管插入台ST1输送到扩管台ST2。
<管插入机构>
图2所示的管插入台ST1的管材插入机构25具备被配置在夹具板21的一端侧（图2的右侧）的基座53和设置在基座53上的管插入驱动部55。
管插入驱动部55使未图示的卡盘机构支承管材13的一端部，使管材13沿着其管轴方向朝向夹具板21移动。由此，管材13被插入至被托架保持器43A、43b、43C、43D保持的托架15A、15B、15C、15D的贯通孔17（参照图3）。
夹具板输送机构23的夹具板21和基座53各上表面相互平行而配置。因此，借助由管插入驱动部55带来的管材13的移动，管材13被保持为与被支承在夹具板21侧的托架15A、15B、15C、15D的贯通孔17同轴，被向贯通孔17插入。然后，管材13被贯通孔17导引，被管材定位部45、47定位为与贯通孔17同轴。因此，管材13被以较高的精度与贯通孔17同轴地配置。
<线圈单元>
线圈单元27被配置在扩管台ST2的夹具板21的一侧（图2的右侧）。线圈单元27在扩管台ST2侧的前端具备线圈部61。
图4是线圈单元27的示意性的结构图。
线圈单元27沿着从基端27a朝向前端27b的长度方向形成，被从前端27b侧向管材13（参照图3）插入。
线圈单元27具备：导体卷绕部63；一对导体伸出部65a、65b，一端部与导体卷绕部63连接，在长度方向上延伸；树脂制的导体支承部67，沿着线圈单元27的长度方向设置，至少支承导体伸出部65a、65b；以及线圈端子部69A、69B，与导体支承部67的基端侧的另一端部连接。
导体卷绕部63被配置在圆柱形状的树脂制的轴芯部件71的外周部。此外，线圈端子部69A、69B被配置于设置在导体支承部67的基端侧的端子支承部73。轴芯部件71既可以与导体支承部67分体而能够与导体支承部67分割地形成，也可以与导体支承部67一体地形成。
图5是示意地表示在线圈单元27中使用的导体的单体结构的导体的结构图。
导体卷绕部63和导体伸出部65a、65b由在中心形成有连通孔75的管状的导体（空心导体）77构成。此外，连通孔75也被形成于线圈端子部69A、69B。在连通孔75连接着泵P，从泵P向连通孔75供给冷却介质。冷却介质将在通电时发热的导体卷绕部63及导体伸出部65A、65B等冷却。作为冷却介质，使用空气、氮气、氩气、氦气等。
在图4所示的导体卷绕部63的外周面，设有将导体77覆盖的具有电绝缘性的树脂覆盖层79。树脂覆盖层79通过在导体77的表面上卷上玻璃纤维的带而卷绕到轴芯部件71的外周、进而使树脂含浸于被卷绕的导体77的带而形成。此外，树脂覆盖层79不仅是导体卷绕部63的外周，也被设置在导体卷绕部63的邻接的导体间及导体卷绕部63的内周。树脂覆盖层79的外周面通过根据需要而切削、磨削、研磨，被精加工为平滑的表面。
图6是导体支承部67的一部分分解立体图。
导体支承部67被设置在图4所示的从轴芯部件71到基端27a侧的端子支承部73之间。图6所示的导体支承部67是与轴芯部件71分体地形成的圆柱状的部件，由轴向正交截面为半圆形的一对分割片67A、67B构成。
在一对分割片67A、67B的至少一方的分割对置面（在图6所示的例子中是81A），沿着导体支承部67的长度方向形成有使一对导体伸出部65a、65b相互以一定间隔离开而将其保持的一对导体保持部83A、83B。导体保持部83A、83B将导体伸出部65a、65b收容于槽内，从在流过相互反向的电流的一对导体伸出部65a、65b中产生的振动将导体伸出部65a、65b保护。
<线圈移动机构>
接着，对线圈移动机构29进行说明。
图2所示的扩管台ST2的线圈移动机构29具备设置在夹具板21的一侧（图2的右侧）的基座85和设置于基座85且支承线圈单元27的基端部的线圈移动部87。
线圈移动部87具有把持线圈单元27的卡夹部89、和使线圈单元27沿着长度方向移动的未图示的驱动部。驱动部将线圈单元27沿着长度方向进退自如地驱动。
线圈移动机构29将线圈单元27与管材13同轴而能够向管材13的内部插拔地支承。通过借助线圈移动机构29的线圈单元27的移动，能够将线圈部61配置到希望的扩管部位。
<电流供给部>
电流供给部31向图2所示的线圈部61供给用于电磁成形的电流。电流供给部31具有与线圈单元27的线圈端子部69A、69B（参照图4）连接的端子连接部91、电源部93、以及将电源部93与线圈端子部69A、69B连接的高压电源线缆95。
电源部93将充电于电容器的能量经由开关在几毫秒以内的很短的时间中作为脉冲状的大电流输出。被输出的脉冲电流经由高压电源线缆95被向线圈部61供给。电磁成形的每1次的投入能量例如达到20kJ左右。
作为上述开关，可以使用间隙开关（gap switch）、闸流管开关、机械开关、半导体开关、点火管开关等。
<支承棒移动机构>
支承棒移动机构35被配置在扩管台ST2的夹具板21的与线圈移动机构29侧相反的另一端侧（图2的左侧）。支承棒移动机构35具有基座96和设置在基座96且将支承棒33在长度方向上移动自如地支承的支承棒移动部97。
支承棒移动部97具有支承支承棒33的基端部的卡夹部99、和使被卡夹部99支承的支承棒33在长度方向上移动的未图示的驱动部。驱动部将支承棒33沿着长度方向进退自如地驱动。
图7是设置于支承棒33的前端部的线圈保持部111的扩大立体图。
支承棒33在夹具板21（参照图2）侧的前端部设有线圈保持部111。线圈保持部111是具有电绝缘性的绝缘体，被形成为有底的圆筒形状。线圈保持部111的圆筒外周面111a具有与管材13的内径相等或稍小的外径φDr。此外，在线圈保持部111的前端，形成有轴向垂直截面为圆形的卡合凹部113。
卡合凹部113具有与线圈单元27的线圈部61的外径大致相等的内径φdr，被与支承棒33同轴地形成。另外，线圈保持部111并不限于图7所示的结构，只要是能够在管材13的内部将线圈单元27的线圈部61侧保持的结构，也可以是任意的形状。
线圈保持部111除了其整体是绝缘体以外，只要至少形成卡合凹部113的一侧的端面及卡合凹部113的内表面具有电绝缘性就可以。
<第1电磁成形方法>
接着，依次说明借助上述结构的电磁成形装置100将图1所示的管材13电磁成形的次序。
图8是表示将管材13向被保持在管插入台ST1的夹具板21上的托架15A、15B、15C、15D的贯通孔17插入的管插入工序的工序说明图。
首先，准备管材13，将该管材13向图2所示的管材插入机构25的管插入驱动部55内的卡盘机构安装。
此外，将托架15A、15B、15C、15D分别向夹具板21的托架保持器43A、43B、43C、43D安装。各托架15A、15B、15C、15D分别将贯通孔17设为同轴而被固定于托架保持器43A、43B、43C、43D。由此，被管插入驱动部55支承的管材13、托架15A、15B、15C、15D的各贯通孔17、管材定位部45、47的导引孔45a、47a以轴线Ax为轴心而分别被同轴地配置。
（管插入工序）
接着，借助管插入驱动部55的驱动，使管材13朝向夹具板21移动。于是，管材13其一方的管端部13a依次被插入到管材定位部45的导引孔45a、托架15C、15A、15B、15D的贯通孔17、管材定位部47的导引孔47a。然后，插入前端侧的管端部13a被管材定位部47的导引孔47a支承，插入后端侧的另一方的管端部13b被管材定位部45的导引孔45a支承。
由此，管材13以轴线Ax为轴芯，以高精度的同轴状态被定位于托架15A、15B、15C、15D。管插入驱动部55在将管材13移载至夹具板21后，后退到在图8中用虚线表示的退避位置。
图2所示的夹具板输送机构23将在管插入台ST1中支承着上述管材13的夹具板21向扩管台ST2输送。
（线圈单元和支承部件的配置工序）
图9A、图9B是阶段性地表示将线圈单元27和支承棒33向被支承在夹具板21上的管材13插入而将管材13扩管的扩管工序的工序说明图。
如图9A所示，在被输送至扩管台ST2的夹具板21，被线圈移动机构29支承的线圈单元27和被支承棒移动机构35支承的支承棒33在管材13的轴芯上使端部彼此面对隔着管材13同轴地对置而被配置。
（线圈移动工序）
然后，如图9B所示，线圈移动机构29使线圈单元27朝向夹具板21移动，将线圈部61配置到管材13的内部（管材内周面的内侧区域）的与托架15A重叠的位置。这里，从线圈的插入性、电磁成形的均匀性的观点，优选的是当将线圈单元27向管材13的内部插入时线圈单元27与管材13同轴。另外，这里以在托架15A的轴向位置处电磁成形的例子进行说明，但实施电磁成形的顺序能够在各托架15A、15B、15C、15D的轴向位置任意地设定。
（线圈单元保持工序）
接着，将支承棒移动部97驱动，使支承棒33朝向夹具板21移动，使线圈保持部111与线圈部61对上。由此，线圈部61的插入侧前端部被线圈保持部111保持，线圈部61在管材13的内部被稳定地支承。线圈移动机构29在线圈部61被线圈保持部111保持的位置处限制线圈单元27的轴向移动。
图10是表示在管材13的内部、线圈部61被线圈保持部111保持的状态的剖视图。
线圈保持部111其圆筒外周面111a一边沿着管材13的内周面13c滑动一边移动，碰抵于线圈部61。在碰抵时，外径为φDc（≈φdr）的线圈部61的插入前端被嵌入到内径为φdr的卡合凹部113。这样，线圈部61的插入侧前端部在管材13的内部被线圈保持部111保持。
因而，线圈部61在与托架15A重叠的位置处，经由线圈保持部111关于径向被固定在管材13的内径侧。结果，在管材13的内部，在将管材13的中心轴设为Ax1、将线圈单元27的中心轴设为Ax2、将支承棒33（线圈保持部111）的中心轴设为Ax3的情况下，这些中心轴Ax1、Ax2、Ax3被同轴地配置。
此外，管材13借助前述的管材定位部45、47（参照图3），被与形成在托架15A、15B、15C、15D的贯通孔17同轴地配置。因此，贯通孔17的中心轴也同样，被与管材13的中心轴Ax1同轴地配置。贯通孔17的内径φdb比管材13的外径φDp大（φDp＜φdb）。
另外，管材13和线圈单元27在线圈单元27被线圈保持部111保持时为同轴，但也可以在将线圈单元27向管材13的内部插入的时点，维持管材13和线圈单元27的同轴状态。在此情况下，能够可靠地防止线圈单元27的插入时的与其他部件的干涉。该同轴状态可以借助图2所示的卡夹部89等的线圈移动部87的调整来维持。
图11是图10的XI－XI线的概略剖视图。
通过线圈保持部111（参照图10）将线圈部61同轴地支承，在线圈部61与管材13的内周面13c之间，形成在周向上均等的间隙δ1。此外，在托架15A的贯通孔17与管材13的外周面13d之间，形成在周向上均等的间隙δ2。
（敛缝工序）
接着，在图9B所示的状态下，借助电流供给部31（参照图2）向线圈部61通电。
图12是表示借助线圈部61的管材13的电磁成形的情形的概略结构图。在图12中，省略了托架15C及管材定位部45（参照图9A）。
在管材13的托架15A被配置的轴向位置，借助由线圈部61的通电形成的磁场感应出感应电流。借助由该感应电流产生的洛伦兹力，管材13如在图中用虚线表示那样扩管。
此时，由于托架15A被配置在线圈部61的轴向中央，所以管材13的外周面扩管而被推抵于托架15A的贯通孔17。此外，在托架15A的轴向两旁侧，在线圈部61被配置的轴向区域内（磁场较强的区域），在管材13形成环状的隆起部121。结果，一对隆起部121以在轴向上将托架15A夹入的方式被形成，管材13被敛缝于托架15A。
对于图9B所示的托架15B、15C、15D也同样地实施上述的管材13的借助电磁成形的扩管。即，在托架（例如15A）的轴向位置处将管材13借助电磁成形扩管后，线圈移动机构29将线圈单元27的轴向限制解除，使线圈部61移动至接着进行电磁成形的托架的轴向位置。此外，使支承棒33也追随于线圈部61而移动，在管材13的内部支承移动目标的线圈部61。
线圈保持部111也可以在每个电磁成形位置与线圈部61分离，在下个电磁成形位置与线圈部61再次对上而嵌合，也可以一边保持在第1次扩管时与线圈部61嵌合的状态一边使支承棒33轴向移动到下个电磁成形位置。
图13是管材13的电磁成形后的概略剖视图。
上述的借助电磁成形的扩管在托架15A、15B、15C、15C的各轴向位置依次被实施。由此，管材13在托架15A、15B、15C、15C的各轴向位置形成隆起部121，被敛缝于托架15A、15B、15C、15C。
然后，在上述的电磁成形后，通过将图3所示的托架保持器43A、43B、43C、43 D的固定解除，将被敛缝固定着各托架15A、15B、15C、15D的成形体取出。这样，能得到图1所示的状态的成形体11。
<由管材、线圈等的同轴配置带来的效果>
根据本结构的电磁成形装置100，线圈部61在管材13的扩管位置被与管材13同轴地配置。此外，管材13被与托架15A、15B、15C、15C的贯通孔17同轴地配置。并且，线圈部61借助设置在支承棒33的前端的线圈保持部111，与管材13同轴地在管材13的内部关于径向被固定。因此，如图11所示，使线圈部61与管材13之间的间隙δ1、以及管材13与托架15A、15B、15C、15C之间的间隙δ2分别在周向上以较高的精度变得均匀。
通过间隙δ1在周向上变得均匀，从线圈部61产生的磁场均等地达到管材13，在管材13感应出在周向上均匀的感应电流。
这里，如果间隙δ1在周向上不均匀，则根据管材13的周向位置，产生距线圈部61较近的部位和较远的部位，在被感应出的感应电流的大小中产生差别。于是，在作用于管材13的电磁力中发生离差，根据管材13的位置而塑性变形量不同。
但是，根据本结构，由于能够使间隙δ1在周向上变得均匀，所以对管材13以放射状作用均等的电磁力，管材13均等地塑性变形。由此，能够防止图24B所示的区域217那样的扩管不足的发生。
此外，通过间隙δ2成为在周向上较均匀的间隙，均等地塑性变形的管材13的外周面遍及周向同时且以大致相等的电磁力碰抵于托架15A、15B、15C、15C。结果，管材13在托架15A、15B、15C、15C的轴向两旁侧隆起的隆起部121在周向上被均匀地形成。
这里，在作为管外周部件的托架是金属部件的情况下，如果在扩管时管材13有时间差地与托架的贯通孔17端部接触，则在管材13感应出的感应电流被从最初接触的接触点向托架侧逸散。于是，最初的接触点处的变形量较大，在其他部位变形量变少，隆起部121的形状在周向、径向上变得不均匀。在此情况下，管材13和托架的敛缝强度变得不充分。
但是，根据本结构的电磁成形装置100，由于管材13和托架的贯通孔17被同轴地定位，所以间隙δ2在周向上变得均匀，在扩管时管材13无时间差地与托架的贯通孔17端部接触。由此，管材13的隆起部121在周向上被均等地形成，管材13和托架关于周向均匀地被较强地敛缝接合。这样，能够使长尺寸状的管材13以均等的敛缝状态与托架15A、15B、15C、15D接合。
<第2电磁成形方法>
接着，说明第2电磁成形方法的次序。
图14A～图14C是表示第2电磁成形方法中的线圈单元保持工序、线圈移动工序的次序的工序说明图。在以下的说明中，通过对于相同的部件或部位赋予相同的附图标记，使其说明简单化或省略。
在第2电磁成形方法中，除了线圈单元保持工序被在线圈移动工序之前实施以外，与前述第1电磁成形方法的次序是同样的。
首先，如前述的图9A所示，将管材13向托架15A、15B、15C、15C的贯通孔17插入，借助管材定位部45、47支承管轴方向两端部。在该状态下，如图14A所示，在管材13的一端的轴向外侧配置线圈单元27的线圈部61。
接着，如图14B所示，将支承棒33从管材13的另一端插入，使其从管材13的一端突出，与线圈部61的管材13侧的前端部对上。由此，线圈部61的前端被嵌入到线圈保持部111的卡合凹部113，线圈单元27被与支承棒33同轴地支承。
然后，如图14C所示，在维持着使线圈保持部111保持着线圈部61的前端的状态下，使线圈单元27向管材13侧移动，将线圈部61向与成为扩管位置的托架15C重叠的位置配置。此时，支承棒33从动于线圈单元27而被拉回到管材13的内部，将线圈部61在管材13的内部在径向上固定。此外，线圈部61借助由未图示的线圈移动部进行的线圈单元27的固定，轴向移动被限制。
在线圈部61被配置到与托架15C重叠的位置之后，将线圈部61通电，将管材13扩管。于是，管材13的线圈部61面对的区域朝向托架15C塑性变形，在托架15C的轴向两旁形成隆起部121。结果，管材13被敛缝于托架15C。
根据该次序，由于线圈保持部111在管材13的外侧被嵌入于线圈部61，所以能够简单地确认线圈部61向线圈保持部111的保持状态。此外，保持状态的微调整也能够作业性良好地实施。因而，不易产生线圈保持部111与线圈部61的卡合不良，能够进行精度良好的电磁成形。
此外，由于在线圈单元27被支承棒33保持的状态下，使线圈部61配置在与托架15C重叠的位置，所以线圈单元27借助支承棒33在管材13的内部一边被导引一边移动。因此，能够将线圈单元27不产生与管材13的干涉（钩挂）而配置到线圈部61与托架15C重叠的位置，容易进行线圈单元27的轴向的对位。此外，能够进行线圈单元27的轴向位置的微调整，能够进行精度更高的电磁成形。
在上述的次序中，使线圈单元27和支承棒33的线圈保持部111在管材13的管外对上，但也可以是在管材13的管内对上、然后拉出到管材13的管外而确认。在此情况下，在对上时，线圈单元27和支承棒33的线圈保持部111在管材13的径向上被限制，容易将两者同轴地定位。
<第3电磁成形方法>
接着，说明第3电磁成形方法的次序。
图15是实施第3电磁成形方法的电磁成形装置200的概略俯视图。
电磁成形装置200具备多个夹具板21、夹具板输送机构23、管材插入机构25、线圈单元27A、27B、线圈移动机构29A、29B、电流供给部31A、31B、以及线圈保持部125。线圈移动机构29A、29B及电流供给部31A、31B是与前述的电磁成形装置100中的线圈移动机构29、电流供给部31同样的结构。
该电磁成形装置200代替前述的电磁成形装置100的支承棒移动机构35（参照图2）而具备使线圈移动机构29A在轴向上反转的线圈移动机构29B。此外，在被该线圈移动机构29支承的线圈单元27B的插入侧前端部，安装着线圈保持部（支承部件）125。即，本结构的线圈单元27B和线圈移动机构29B也作为前述的支承棒33和支承棒移动机构35发挥功能。
图16是线圈单元27B的插入侧前端部的概略放大图。
被安装于线圈部61B的插入侧前端部的线圈保持部125在轴向两端形成卡合凹部127、129。线圈部61B的前端部被嵌入到一方的卡合凹部127，使线圈保持部125被做成与线圈单元27B一体。
线圈保持部125的卡合凹部129具有与前述的线圈保持部111的卡合凹部113同样的形状。如后述那样，图15所示的线圈单元27A的线圈部61A的前端部被嵌入到该卡合凹部129。
图17是表示借助图15所示的电磁成形装置200的线圈部61A的管材13的电磁成形的情形的概略结构图。
线圈单元27A被从管材13的一端（图17的右端）插入，线圈部61A被配置到与托架15C重叠的位置。此外，线圈单元27B被从管材13的另一端（图17的右端）插入，线圈部61A的插入侧前端部被插入侧前端部的线圈保持部125保持。通过在该状态下向线圈部61A通电，管材13扩管，被敛缝于托架15C。
根据本结构，通过将多个线圈单元27A、27B插入到管材13，能够将管材13扩管。因此，能够将以下这样的工序省略：将前述的支承棒33（参照图2）插入到管材13而电磁成形，在电磁成形后将支承棒33拔掉，重新从支承棒33的插入侧将线圈单元插入而电磁成形。由此，生产率显著地提高。此外，借助设置在线圈部61B的前端的线圈保持部125，能够进行线圈部61A、61B两者的定芯，所以电磁扩管精度提高。
在上述例子中，将线圈保持部125安装于线圈单元27B，但也可以将线圈保持部125安装于线圈单元27A。
此外，在上述的工序中，在管材13的与托架15C重叠的位置使线圈单元27A和线圈保持部125对上，但也可以在与托架15C重叠的位置以外的管材13的内部对上。在此情况下，能够一边使线圈保持部125保持线圈单元27A，一边使线圈单元27A、27B一体地移动，将线圈部61A配置到与托架15C重叠的位置。由此，能够进行线圈部61A的轴向位置的微调整，能够进行精度更高的电磁成形。
进而，也可以使线圈单元27A和线圈保持部125在管材13的管外对上。在此情况下，线圈单元27A的挠曲被抑制，容易调整线圈单元27A、27B彼此的同轴。此外，能够简单地确认线圈单元27A向线圈保持部125的保持状态，还能够作业性良好地实施保持状态的微调整。结果，容易将线圈单元和支承部件同轴地定位，能够可靠地进行线圈单元的保持，能够进行精度良好的电磁成形。
图18是表示使用轴向长度被调整后的线圈保持部125A的管材13的电磁成形的情形的概略结构图。
线圈保持部125A其将线圈部61A、61B的插入侧前端部收容的卡合凹部129、127的底部彼此的轴向长度W根据相邻的托架（例如15A、15C）的轴向间隔LB而被决定。
在图示例中，表示了在托架15A和托架15C的各轴向位置将管材13电磁成形的情况。这里，将线圈部61A的中心配置在与托架15C重叠的轴向位置，将线圈部61B的中心配置在与托架15A重叠的轴向位置。将此时的线圈部61A、61B的中心彼此的轴向间隔设为LC。
在此情况下，线圈保持部125A被设定为轴向间隔LC与轴向间隔LB相等（LC=LB）的轴向长度W。由此，线圈部61A、61B被线圈保持部125A保持的线圈单元27A、27B通过将一方的线圈部61A配置到与托架15C重叠的位置，另一方的线圈部61B被定位在与托架15A重叠的位置。
在图18所示的线圈部61A、61B的配置状态下，通过将各线圈部61A、61B同时或依次通电，能够将管材13在托架15A、15C的各轴向位置一次扩管。由此，敛缝工序被简单化，能够缩短电磁成形的生产节拍时间（tact time）。
<第4电磁成形方法>
接着，说明第4电磁成形方法的次序。
图19是在第4电磁成形方法中使用的线圈单元的示意性的结构图。
本结构的线圈单元28在沿着轴向的多个部位（在图19所示的例子中在两个部位）配置线圈部62A、62B。线圈部62A、62B具有与前述的线圈部61同样的结构。
线圈部62A、62B是分别独立的线圈部，被单独地通电。此外，在线圈部62A与线圈部62B之间设有导体支承部68A，在从线圈部62B到基端28a之间设有导体支承部68B。
在端子连接部91中，在来自线圈部62A的导体伸出部65a、65b的基端连接线圈端子部69A、69B。此外，在来自线圈部62B的导体伸出部65a、65b的基端连接线圈端子部70A、70B。
图20A～图20C是表示在第4电磁成形方法中使用的线圈单元28的线圈移动工序、线圈单元保持工序、敛缝工序的次序的工序说明图。
如图20A所示，将线圈单元28配置到管材13的一端侧，如图20B所示，将线圈单元28向管材13插入。这里，线圈单元28中使线圈部62A、62B的中心位置彼此的轴向间隔La与托架15A、15C的轴向间隔LB一致。因此，线圈部62A、62B通过向管材13的内部插入，一次分别被配置在与托架15A、15C重叠的位置。
接着，将支承棒33从管材13的另一端侧插入，使设置在支承棒33的前端的线圈保持部（支承部件）111对上线圈部62A。线圈保持部111使线圈部62A的前端嵌入到卡合凹部113，在管材13的内部保持线圈单元28。
由此，线圈部62A、62B被与管材13同轴地定位。此外，管材13借助未图示的管材定位部，被与托架15A、15C的贯通孔17同轴地定位。进而，线圈单元28的轴向移动被未图示的线圈移动部限制。
然后，如图20C所示，通过向被固定在管材13的内部的线圈部62A、62B通电，使管材13扩管而形成隆起部121，将管材13敛缝于托架15A、15C。
另外，在此情况下也同样，也可以在管材13的与托架重叠的位置以外的管内或管材13的管外使线圈保持部111与线圈部62A对上而保持后，在维持着使线圈保持部111保持着线圈部62A的状态下使支承棒33和线圈单元28一体地移动，将各线圈部62A、62B配置到希望的扩管位置。此外，也可以将各线圈部62A、62B的某一方配置到与托架15A、15C的某个重叠的位置而电磁成形后，将某另一方配置到与其余的托架重叠的位置而电磁成形。这样，也可以将线圈单元28的设置在多个部位的线圈部62A、62B依次用于电磁成形。
上述结构的线圈单元28在沿着长度方向的两个部位设有线圈部62A、62B，但线圈部的设置数并不限于两个，也可以是3个以上。
根据本结构的线圈单元28，由于多个线圈部被一体地设置，所以能够将各个线圈部与管材13同轴地以较高的精度定位。由此，能够不产生按照线圈部而不同的配置偏差而简单地提高定位精度。由此，线圈部的定位作业被简单化，作业效率提高，能实现生产节拍时间的缩短化。
图21是表示将一对线圈单元28A、28B从管材13的轴向两端插入、将托架15A、15B、15C、15D同时电磁成形的情形的工序说明图。
线圈单元28A、28B分别具有与前述的线圈单元28同样的结构。此外，在线圈单元28A、28B的至少某一方的插入前端侧安装着线圈保持部125B。在本结构中，在线圈单元28B侧配置有线圈保持部125B。
从管材13的一端侧将线圈单元28A插入，从管材13的另一端侧将线圈单元28B插入。然后，线圈单元28A的线圈部62A与线圈单元28B的线圈保持部125B碰抵，线圈单元28A的线圈部62A被线圈保持部125B保持。
线圈保持部125B的轴向长度与图18所示的情况同样，根据图21的托架15A、15B的轴向间隔而被设定。此外，线圈部62A、62B的轴向间隔与图20A所示的情况同样，被设定为与图21的托架15A和15C的轴向间隔、托架15B和15D的轴向间隔相等。
因而，通过将线圈单元28A（或28B）的线圈部62A定位在与托架15A（或15B）重叠的位置，全部的线圈部62A、62B被配置到与成为扩管位置的托架15A、15B、15C、15D重叠的位置。
因此，根据本结构，通过将多个线圈部的至少一个在轴向上定位，能够使全部的线圈部配置在希望的轴向位置。由此，线圈部的定位作业被更简单化，作业效率提高，能实现生产节拍时间的缩短化。在此情况下也同样，也可以在管材13的与托架重叠的位置以外的管内或管材13的管外，使线圈保持部125B对上线圈部62A而保持后，在维持着使线圈保持部125B保持着线圈部62A的状态下使线圈单元28A和线圈单元28B一体地移动，将各线圈部62A、62B配置在希望的扩管位置。
本发明并不限定于上述的实施方式，将实施方式的各结构相互组合、或本领域技术人员基于说明书的记载及公知的技术而进行变更、应用，也是本发明的预想之处，包含在要求保护的范围中。
线圈保持部的卡合凹部由具有圆筒状的内周面的有底凹部表示，但卡合凹部的形状并不限于此。也可以例如如图22所示将线圈保持部111A的卡合凹部113A做成具有朝向向线圈部的插入方向后方侧（图22的左侧）逐渐缩径的、轴截面为锥状的侧面131的形状。
在此情况下，在使线圈保持部111A向线圈部对上时，线圈部一边被侧面131导引一边被嵌入到卡合凹部113A。由此，线圈部即使有一些偏芯，也一边被侧面131导引一边被插入到卡合凹部113A，被高精度地保持为与支承棒33同轴状态。
此外，线圈保持部111也可以具有向形成在线圈部侧的凹部嵌入的凸部。即，卡合凹部113只要是通过在某一方的凹部嵌合某另一方的凸部而相互被同轴地配置的结构，其形状可以是任意的。
如以上这样，在本说明书中公开了以下的事项。
（1）一种电磁成形方法，具有：在管材的沿着轴向的多个部位配置管外周部件的工序；将线圈单元配置在前述管材的轴向一端侧的工序，所述线圈单元具备导体卷绕部、一端部与前述导体卷绕部连接且沿长度方向延伸的导体伸出部、以及沿着前述长度方向设置且至少支承前述导体伸出部的树脂制的导体支承部；将至少前述管材侧的前端由绝缘体构成的支承部件配置在前述管材的轴向另一端侧的工序；线圈单元保持工序，使前述线圈单元和前述支承部件在前述管材的轴向上相对移动而对上，使前述支承部件的前端部同轴地保持前述线圈单元；线圈配置工序，将前述线圈单元的前述导体卷绕部配置在前述管材的内部且与前述管外周部件重叠的位置；以及敛缝工序，借助向前述线圈单元的前述导体卷绕部通电而产生的电磁力，使前述管材扩管，使前述管外周部件固接于前述管材；在前述管材的前述多个部位的各自处，在维持着使前述支承部件保持着前述线圈单元的状态下依次实施前述线圈配置工序及前述敛缝工序。
根据该电磁成形方法，由于线圈单元的插入侧前端部被支承部件精度良好地保持，所以即使在线圈单元被插入到长尺寸的管材的内部的情况下，线圈单元也在管材的内部不易偏心。因此，管材的电磁成形的离差减小，此外，管材向管外周部件的固接状态变好，能够使管材以均等的敛缝状态与管外周部件接合。进而，由于由保持部件将线圈单元固定以使其在轴向上不移动，所以与仅在线圈单元侧限制轴向移动的情况相比，容易抑制电磁成形时的线圈单元的轴向移动。
（2）一种电磁成形方法，具有：在管材的沿着轴向的多个部位配置管外周部件的工序；将一对线圈单元配置在前述管材的轴向一端侧和另一端侧的工序，所述线圈单元具备导体卷绕部、一端部与前述导体卷绕部连接且沿长度方向延伸的导体伸出部、以及沿着前述长度方向设置且至少支承前述导体伸出部的树脂制的导体支承部；线圈单元保持工序，使一对前述线圈单元在前述管材的轴向上相对移动而对上，使支承部件的前端部同轴地保持与该支承部件面对的前述线圈单元的前端部，所述支承部件设置在前述线圈单元的至少一方的插入侧前端部且至少轴向两端由绝缘体构成；线圈配置工序，将前述线圈单元的前述导体卷绕部配置在前述管材的内部且与前述管外周部件重叠的位置；以及敛缝工序，借助向配置在前述管外周部件的轴向位置处的前述导体卷绕部通电而产生的电磁力，使前述管材扩管，使前述管外周部件固接于前述管材；在前述管材的前述多个部位的各自处，在维持着使前述支承部件保持着前述线圈单元的状态下依次实施前述线圈配置工序及前述敛缝工序。
根据该电磁成形方法，由于线圈单元的插入侧前端部被支承部件精度良好地保持，所以即使在线圈单元被插入到长尺寸的管材的内部的情况下，线圈单元也在管材的内部不易偏心。因此，管材的电磁成形的离差减小，此外，管材向管外周部件的固接状态变好，能够使管材以均等的敛缝状态与管外周部件接合。进而，由于由保持部件将线圈单元固定以使其在轴向上不移动，所以与仅在线圈单元侧限制轴向移动的情况相比，容易抑制电磁成形时的线圈单元的轴向移动。此外，一对线圈单元被一起向管材的内部插入，能够将多个扩管部位一次或连续地电磁成形。因此，与在每个扩管部位将保持部件从管材拔掉并将线圈单元新插入的情况相比，生产效率提高。
（3）如（1）或（2）所记载的电磁成形方法，使用在轴向的多个部位配置有前述导体卷绕部的前述线圈单元。
根据该电磁成形方法，通过导体卷绕部被设置在多个部位，能够将多个部位的电磁成形一次或依次地实施，生产效率提高。
（4）如（1）～（3）的任一个所记载的电磁成形方法，前述线圈单元保持工序使设置在前述支承部件的插入侧前端的卡合部与前述线圈单元的插入侧前端部卡合，将前述线圈单元和前述支承部件保持为同轴。
根据该电磁成形方法，借助卡合部，线圈单元和支承部件被准确地以同轴定位。
（5）如（4）所记载的电磁成形方法，在前述管材和配置于该管材的外周的前述管外周部件的轴向截面中，将前述管材的外周面和对置于该外周面的前述管外周部件的对置面相互平行地配置。
根据该电磁成形方法，当管材扩管而与管外周部件接触时，管材的外周面整体与管外周部件同时接触。因而，在管材感应出的感应电流不会局部地被向管外周部件逸散，在管材的周向上产生均等的电磁扩管力。由此，能够使管材均等地塑性变形。
（6）如（1）～（5）的任一个所记载的电磁成形方法，前述管外周部件形成有供前述管材插通的贯通孔；将前述管材以与前述贯通孔同轴的方式支承。
根据该电磁成形方法，由于贯通孔的内周面与管材的外周面平行，所以内周面与外周面之间的间隙成为一定，借助管材的扩管，管材外周面的整体与贯通孔的内周面同时接触。
另外，本申请基于2018年3月2日申请的日本专利申请（特愿2018－37758）主张优先权，其内容作为参照而被引用到本申请之中。
附图标记说明
13 铝管材（管材）
15、15A、15B、15C、15D 托架（管外周部件）
17 贯通孔
27、27A、27B、28 线圈单元
33 支承棒（支承部件）
45、47 管材定位部
61、61A、61B、62A、62B 线圈部
63 导体卷绕部
65a、65b 导体伸出部
67、68A、68B 导体支承部
75 连通孔
77 导体
111、125、125A 线圈保持部
113 卡合凹部（卡合部）。

Claims (7)

1.一种电磁成形方法，其特征在于，
具有：
在管材的沿着轴向的多个部位配置管外周部件的工序；
将一对线圈单元配置在前述管材的轴向一端侧和另一端侧的工序，所述线圈单元具备导体卷绕部、一端部与前述导体卷绕部连接且沿长度方向延伸的导体伸出部、以及沿着前述长度方向设置且至少支承前述导体伸出部的树脂制的导体支承部；
线圈单元保持工序，使一对前述线圈单元在前述管材的轴向上相对移动而对上，使支承部件的前端部同轴地保持与该支承部件面对的一对前述线圈单元的前端部，所述支承部件设置在一对前述线圈单元的至少一方的插入侧前端部且至少轴向两端由绝缘体构成；
线圈配置工序，将前述线圈单元的前述导体卷绕部配置在前述管材的内部且与前述管外周部件重叠的位置；以及
敛缝工序，借助向配置在前述管外周部件的轴向位置处的前述导体卷绕部通电而产生的电磁力，使前述管材扩管，使前述管外周部件固接于前述管材；
在前述管材的前述多个部位的各自处，在维持着使前述支承部件保持着前述线圈单元的状态下依次实施前述线圈配置工序及前述敛缝工序，
前述支承部件追随于前述线圈单元而移动，在前述管材的内部支承前述线圈单元。
2.如权利要求1所述的电磁成形方法，其特征在于，
使用在轴向的多个部位配置有前述导体卷绕部的前述线圈单元。
3.如权利要求1或2所述的电磁成形方法，其特征在于，
前述线圈单元保持工序使设置在前述支承部件的插入侧前端的卡合部与前述线圈单元的插入侧前端部卡合，将前述线圈单元和前述支承部件保持为同轴。
4.如权利要求3所述的电磁成形方法，其特征在于，
在前述管材和配置于该管材的外周的前述管外周部件的轴向截面中，将前述管材的外周面和对置于该外周面的前述管外周部件的对置面相互平行地配置。
5.如权利要求1或2所述的电磁成形方法，其特征在于，
前述管外周部件形成有供前述管材插通的贯通孔；
将前述管材以与前述贯通孔同轴的方式支承。
6.如权利要求3所述的电磁成形方法，其特征在于，
前述管外周部件形成有供前述管材插通的贯通孔；
将前述管材以与前述贯通孔同轴的方式支承。
7.如权利要求4所述的电磁成形方法，其特征在于，
前述管外周部件形成有供前述管材插通的贯通孔；
将前述管材以与前述贯通孔同轴的方式支承。
CN201980016851.6A 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法 Active CN111788020B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310595369.0A CN116586523A (zh) 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018037758A JP6539366B1 (ja) 2018-03-02 2018-03-02 電磁成形方法
JP2018-037758 2018-03-02
PCT/JP2019/007963 WO2019168136A1 (ja) 2018-03-02 2019-02-28 電磁成形方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310595369.0A Division CN116586523A (zh) 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111788020A CN111788020A (zh) 2020-10-16
CN111788020B true CN111788020B (zh) 2023-07-28

Family

ID=67144717

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310595369.0A Pending CN116586523A (zh) 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法
CN201980016851.6A Active CN111788020B (zh) 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310595369.0A Pending CN116586523A (zh) 2018-03-02 2019-02-28 电磁成形方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11311926B2 (zh)
JP (1) JP6539366B1 (zh)
CN (2) CN116586523A (zh)
WO (1) WO2019168136A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112387880B (zh) * 2020-10-27 2024-08-20 思维自动化设备（天津）有限公司 一种流道板用涨管装置
CN112872161B (zh) * 2021-01-11 2022-09-02 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种钢铅复合管的电磁成形方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3911706A (en) * 1973-04-09 1975-10-14 Murray W Davis Method and apparatus for forming metal
JP3830340B2 (ja) * 2000-09-12 2006-10-04 株式会社神戸製鋼所 接合構造体の製造方法
JP4439186B2 (ja) * 2003-02-07 2010-03-24 株式会社神戸製鋼所 他部材へ取り付けられる管状部材及び他部材へ取り付けられる管状部材の製造方法
JP4026844B2 (ja) 2003-05-28 2007-12-26 株式会社神戸製鋼所 電磁拡管成形用コイル
CN101090783A (zh) * 2004-12-27 2007-12-19 达纳公司 用于磁脉冲成形的方法和装置
US20060156776A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-20 Yablochnikov Boris A Method and apparatus for performing a magnetic pulse forming process
JP4786474B2 (ja) * 2006-08-30 2011-10-05 株式会社神戸製鋼所 電磁成形用インダクター
CN102451869A (zh) * 2010-10-28 2012-05-16 财团法人金属工业研究发展中心 金属板件成形装置
CN103861933B (zh) * 2014-04-01 2015-11-25 湖南大学 一种波纹管成形装置及用该装置加工的波纹管
CN103978086A (zh) * 2014-05-28 2014-08-13 湘潭大学 一种采用电磁预变成形技术加工波纹状管件的工艺
JP6310488B2 (ja) * 2016-01-29 2018-04-11 株式会社神戸製鋼所 構造体の製造方法
CN107413916B (zh) 2017-06-27 2019-05-14 华中科技大学 一种管材电磁胀形成形装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116586523A (zh) 2023-08-15
JP6539366B1 (ja) 2019-07-03
US20210170471A1 (en) 2021-06-10
US11311926B2 (en) 2022-04-26
WO2019168136A1 (ja) 2019-09-06
JP2019150849A (ja) 2019-09-12
CN111788020A (zh) 2020-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111788020B (zh) 电磁成形方法
CN110799283B (zh) 铝管构件的电磁成形装置以及电磁成形方法
US5826320A (en) Electromagnetically forming a tubular workpiece
KR20070001105A (ko) 드라이브 샤프트 제조 방법 및 장치
US10027207B2 (en) Shrink-fitting method for laminated rotor
US5522247A (en) Method and apparatus for manufacturing a corrugated tube
JP6310488B2 (ja) 構造体の製造方法
JP6426241B1 (ja) アルミニウム管部材の電磁成形装置
US11532417B2 (en) Electromagnetic forming coil unit and formed-article producing method using same
US11774013B2 (en) Stepped pipe member and stepped pipe member production method
CN110869142B (zh) 电磁成形线圈单元及使用其的成形体的制造方法
CN110799282B (zh) 管构件的成形方法
JP4413083B2 (ja) 電子部品実装装置
JP2007524511A (ja) 複数の磁気パルス成形または溶接動作を実施するための装置
CN116748372A (zh) 电磁成形装置及成形方法
WO2019016906A1 (ja) 構造体の製造方法
CN113826175B (zh) 超导线圈及其制造方法
RU1810178C (ru) Устройство дл магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок
CN118060692A (zh) 一种汽车生产点焊站设备
RU2373596C1 (ru) Контактное устройство и способ его изготовления

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant