JP2001001083A - 管材の拡管加工方法及び管材の拡管加工装置 - Google Patents
管材の拡管加工方法及び管材の拡管加工装置Info
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- JP2001001083A JP2001001083A JP11173462A JP17346299A JP2001001083A JP 2001001083 A JP2001001083 A JP 2001001083A JP 11173462 A JP11173462 A JP 11173462A JP 17346299 A JP17346299 A JP 17346299A JP 2001001083 A JP2001001083 A JP 2001001083A
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- B21D41/02—Enlarging
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Punching Or Piercing (AREA)
- Processing Of Terminals (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属製の管材からなるワークの開口端部を、
ワークの軸芯に対して傾斜させて拡管するものにおい
て、その拡管加工を簡易に行う。 【解決手段】 金属製の管材からなるワークの開口端側
にパンチを配置して該パンチをワークの開口端から挿入
してワークの端部を拡管する。パンチ18をワーク6の
管軸Aに対して所定の角度を有してワークの開口端から
挿入する。パンチ18の挿入時にパンチ18および/ま
たはワーク6を、パンチ18の進退駆動方向Z1 −Z2
に対して略直交方向Y1 −Y2 に移動させて拡管加工す
る。
ワークの軸芯に対して傾斜させて拡管するものにおい
て、その拡管加工を簡易に行う。 【解決手段】 金属製の管材からなるワークの開口端側
にパンチを配置して該パンチをワークの開口端から挿入
してワークの端部を拡管する。パンチ18をワーク6の
管軸Aに対して所定の角度を有してワークの開口端から
挿入する。パンチ18の挿入時にパンチ18および/ま
たはワーク6を、パンチ18の進退駆動方向Z1 −Z2
に対して略直交方向Y1 −Y2 に移動させて拡管加工す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は拡管加工方法と拡管
加工装置に関するものである。
加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、金属製の管素材(管材)の端部
に、その管素材の管軸と角度を有する軸を持った拡管部
を形成する場合がある。
に、その管素材の管軸と角度を有する軸を持った拡管部
を形成する場合がある。
【0003】例えば、自動車部品の排気管などにおい
て、車両床下の限られたスペースで経路を確保するた
め、図18に示すように、一方の管101と他方の管1
02を縮径部103において、一方の管101の管軸A
に対して他方の管102の管軸Bを傾斜させて連結する
場合がある。このような連結を行う場合、例えば図19
に示すように、金属管からなる管材の素管104の先部
に徐変部105を拡管形成するとともに該徐変部105
の先端に連結用の拡管部106を連続形成し、かつ、そ
の徐変部105と拡管部106の管軸C,Bを素管10
4の管軸Aに対して傾斜させた連結管を用いることがあ
る。
て、車両床下の限られたスペースで経路を確保するた
め、図18に示すように、一方の管101と他方の管1
02を縮径部103において、一方の管101の管軸A
に対して他方の管102の管軸Bを傾斜させて連結する
場合がある。このような連結を行う場合、例えば図19
に示すように、金属管からなる管材の素管104の先部
に徐変部105を拡管形成するとともに該徐変部105
の先端に連結用の拡管部106を連続形成し、かつ、そ
の徐変部105と拡管部106の管軸C,Bを素管10
4の管軸Aに対して傾斜させた連結管を用いることがあ
る。
【0004】なお、前記素管104における前記拡管部
106と反対側に図18に示すように徐変部107を予
め一体的に形成しておいてもよい。ところで、前記のよ
うな素管104の先部に管軸が傾斜する徐変部105及
び拡管部106を成形する方法に通常のパンチを利用す
る工法が考えられる。すなわち、図20に示すように、
予め素管104の端部に、該素管104の管軸Aと同軸
で拡径部105aを成形しておき、該素管104と拡径
部105aからなるワークWを、図20に示すようにそ
の管軸Aが鉛直線Bに対して傾斜するように掴み型10
8で挟持して固定し、下面に内型面109を形成したパ
ンチ110を鉛直方向のみに単に下動して拡径部105
a内に挿入し、その内型面109と、前記掴み型108
の外型面111とで前記拡径部105aを、管軸Aに対
して傾斜した徐変部105及び拡管部106に加圧成形
する工法が考えられる。
106と反対側に図18に示すように徐変部107を予
め一体的に形成しておいてもよい。ところで、前記のよ
うな素管104の先部に管軸が傾斜する徐変部105及
び拡管部106を成形する方法に通常のパンチを利用す
る工法が考えられる。すなわち、図20に示すように、
予め素管104の端部に、該素管104の管軸Aと同軸
で拡径部105aを成形しておき、該素管104と拡径
部105aからなるワークWを、図20に示すようにそ
の管軸Aが鉛直線Bに対して傾斜するように掴み型10
8で挟持して固定し、下面に内型面109を形成したパ
ンチ110を鉛直方向のみに単に下動して拡径部105
a内に挿入し、その内型面109と、前記掴み型108
の外型面111とで前記拡径部105aを、管軸Aに対
して傾斜した徐変部105及び拡管部106に加圧成形
する工法が考えられる。
【0005】しかし、この工法によると、図21に示す
ように、パンチ110の内型面109に、前記拡径部1
05aの開口端面105bと干渉する部分109aがで
きてしまい、拡径部105aが潰れて拡管加工が成立し
ない問題がある。
ように、パンチ110の内型面109に、前記拡径部1
05aの開口端面105bと干渉する部分109aがで
きてしまい、拡径部105aが潰れて拡管加工が成立し
ない問題がある。
【0006】前記のような干渉を生じないように、図2
2に示すような公知の斜め抜き型を利用することも考え
られる。この工法は、拘束型201に傾斜孔202を形
成し、該傾斜孔202内にパンチ203を摺動可能に備
えるとともに復帰用バネ204を備え、そのパンチ20
3の頭部をカムブロック205で叩くことにより、パン
チ203を斜め下方へ移動させて、傾斜して配置したワ
ーク206を穴抜きする工法である。
2に示すような公知の斜め抜き型を利用することも考え
られる。この工法は、拘束型201に傾斜孔202を形
成し、該傾斜孔202内にパンチ203を摺動可能に備
えるとともに復帰用バネ204を備え、そのパンチ20
3の頭部をカムブロック205で叩くことにより、パン
チ203を斜め下方へ移動させて、傾斜して配置したワ
ーク206を穴抜きする工法である。
【0007】この工法を前記のような徐変部105と拡
管部106の拡径加工に利用した場合には、前記図21
で説明した干渉の問題はないが、大きな拘束型201が
必要になるため不経済であるとともに、徐変部105や
拡管部106の管軸の角度や拡管形状の違いに対応する
ためには拘束型201をその都度新設する必要があり設
備費用も嵩む問題がある。
管部106の拡径加工に利用した場合には、前記図21
で説明した干渉の問題はないが、大きな拘束型201が
必要になるため不経済であるとともに、徐変部105や
拡管部106の管軸の角度や拡管形状の違いに対応する
ためには拘束型201をその都度新設する必要があり設
備費用も嵩む問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来装置を利用
して前記のような素管の管軸に対して傾斜する徐変部と
拡管部を成形することは夫々前記のような問題があり、
このような傾斜する徐変部や拡管部を簡単な構成で拡管
加工できる拡管加工方法やその装置が望まれていた。
して前記のような素管の管軸に対して傾斜する徐変部と
拡管部を成形することは夫々前記のような問題があり、
このような傾斜する徐変部や拡管部を簡単な構成で拡管
加工できる拡管加工方法やその装置が望まれていた。
【0009】そこで本発明は、素管の管軸に対して角度
を有する管軸を持った拡管部を精度良く加工できる拡管
加工方法及び拡管加工装置を提供することを目的とする
ものである。
を有する管軸を持った拡管部を精度良く加工できる拡管
加工方法及び拡管加工装置を提供することを目的とする
ものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項1記載の第1の発明は、金属製の管材から
なるワークの開口端側にパンチを配置して該パンチをワ
ークの開口端から挿入してワークの端部を拡径するもの
において、パンチをワークの管軸に対して所定の角度を
有してワークの開口端から挿入し、かつ、このパンチの
挿入時にパンチおよび/またはワークが、パンチの挿入
経路に対して略直交方向に移動しつつ拡管加工すること
を特徴とする管材の拡管加工方法である。
めに、請求項1記載の第1の発明は、金属製の管材から
なるワークの開口端側にパンチを配置して該パンチをワ
ークの開口端から挿入してワークの端部を拡径するもの
において、パンチをワークの管軸に対して所定の角度を
有してワークの開口端から挿入し、かつ、このパンチの
挿入時にパンチおよび/またはワークが、パンチの挿入
経路に対して略直交方向に移動しつつ拡管加工すること
を特徴とする管材の拡管加工方法である。
【0011】請求項2記載の第2の発明は、前記第1の
発明において、前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの前記挿入経路に対して略直角にな
るように形成されていることを特徴とする拡管加工方法
である。
発明において、前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの前記挿入経路に対して略直角にな
るように形成されていることを特徴とする拡管加工方法
である。
【0012】請求項3記載の第3の発明は、前記第1又
は第2の発明において、前記ワークが鉛直に対して傾斜
して保持され、前記パンチの前記挿入経路が鉛直で、前
記パンチおよび/またはワークの、前記ワークの挿入経
路に対する略直交方向の移動が水平方向の移動であるこ
とを特徴とする拡管加工方法である。
は第2の発明において、前記ワークが鉛直に対して傾斜
して保持され、前記パンチの前記挿入経路が鉛直で、前
記パンチおよび/またはワークの、前記ワークの挿入経
路に対する略直交方向の移動が水平方向の移動であるこ
とを特徴とする拡管加工方法である。
【0013】請求項4記載の第4の発明は、前記第1又
は第2又は第3の発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークにおける前記パンチの挿入経路に対する略直
交方向の移動が少なくとも2方向であることを特徴とす
る拡管加工方法である。
は第2又は第3の発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークにおける前記パンチの挿入経路に対する略直
交方向の移動が少なくとも2方向であることを特徴とす
る拡管加工方法である。
【0014】請求項5記載の第5の発明は、前記第1又
は第2又は第3の発明において、金属製の管材からなる
ワークの開口端側にパンチを配置して該パンチをワーク
の開口端から挿入してワークの端部を拡径するものにお
いて、ワークをパンチの挿入経路に対して傾斜状態に保
持する掴み型と、パンチを前記挿入経路方向に移動させ
る駆動手段と、パンチおよび/またはワークを、ワーク
の前記挿入経路に対して略直交方向に遊動可能に支持す
る支持機構を有することを特徴とする拡管加工装置であ
る。
は第2又は第3の発明において、金属製の管材からなる
ワークの開口端側にパンチを配置して該パンチをワーク
の開口端から挿入してワークの端部を拡径するものにお
いて、ワークをパンチの挿入経路に対して傾斜状態に保
持する掴み型と、パンチを前記挿入経路方向に移動させ
る駆動手段と、パンチおよび/またはワークを、ワーク
の前記挿入経路に対して略直交方向に遊動可能に支持す
る支持機構を有することを特徴とする拡管加工装置であ
る。
【0015】請求項6記載の第6の発明は、前記第5の
発明において、前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの挿入経路に対して略直角になるよ
うに形成されていることを特徴とする拡管加工装置であ
る。
発明において、前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの挿入経路に対して略直角になるよ
うに形成されていることを特徴とする拡管加工装置であ
る。
【0016】請求項7記載の第7の発明は、前記第5又
は第6の発明において、前記ワークの掴み型が、ワーク
を鉛直に対して傾斜して保持するように形成され、前記
パンチの挿入経路が鉛直方向に設定され、前記パンチお
よび/またはワークの遊動方向が水平方向に設定されて
いることを特徴とする拡管加工装置である。
は第6の発明において、前記ワークの掴み型が、ワーク
を鉛直に対して傾斜して保持するように形成され、前記
パンチの挿入経路が鉛直方向に設定され、前記パンチお
よび/またはワークの遊動方向が水平方向に設定されて
いることを特徴とする拡管加工装置である。
【0017】請求項8記載の第8の発明は、前記第5又
は第6又は第7の発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークの遊動方向を少なくとも2方向に設定した拡
管加工装置である。
は第6又は第7の発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークの遊動方向を少なくとも2方向に設定した拡
管加工装置である。
【0018】請求項9記載の第9の発明は、前記第5乃
至8のいずれかの発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークを、その遊動方向における拡管を開始する原
位置側へ復帰させる復帰手段を設けたことを特徴とする
拡管加工装置である。
至8のいずれかの発明において、前記パンチおよび/ま
たはワークを、その遊動方向における拡管を開始する原
位置側へ復帰させる復帰手段を設けたことを特徴とする
拡管加工装置である。
【0019】請求項10記載の第10の発明は、前記第
9の発明において、前記復帰手段が、前記原位置側へ常
時付勢する付勢手段であることを特徴とする拡管加工装
置である。
9の発明において、前記復帰手段が、前記原位置側へ常
時付勢する付勢手段であることを特徴とする拡管加工装
置である。
【0020】そして、請求項11記載の第11の発明
は、金属製の管材からなるワークの開口端側にパンチを
配置して該パンチをワークの開口端から挿入してワーク
の端部を拡径するものにおいて、ワークを、その端部が
パンチの挿入経路に対して傾斜するように固定保持する
掴み型と、ワークを前記の挿入経路方向に移動させる駆
動手段と、パンチをワークの前記挿入経路に対して略直
交方向に遊動可能に支持する支持機構を有することを特
徴とする拡管加工装置である。
は、金属製の管材からなるワークの開口端側にパンチを
配置して該パンチをワークの開口端から挿入してワーク
の端部を拡径するものにおいて、ワークを、その端部が
パンチの挿入経路に対して傾斜するように固定保持する
掴み型と、ワークを前記の挿入経路方向に移動させる駆
動手段と、パンチをワークの前記挿入経路に対して略直
交方向に遊動可能に支持する支持機構を有することを特
徴とする拡管加工装置である。
【0021】
【発明の実施の形態】図1乃至図17に示す実施例に基
いて本発明の実施の形態について説明する。図1乃至図
5は第1実施例を示す。
いて本発明の実施の形態について説明する。図1乃至図
5は第1実施例を示す。
【0022】図1及び図2において、ベース1上にはレ
ール4が略水平な一方向(これをX 1 −X2 方向とす
る)に配置され、該レール4の一端側には固定型保持体
2aがベース1上に固設され、レール4上には可動型保
持体3aがレール4に沿って、すなわち前記固定型保持
体2aに対向してX1 −X2 方向に移動可能に備えられ
ている。該可動型保持体3aは駆動手段である油圧シリ
ンダ5によってX1 −X 2 方向に往復移動するようにな
っている。
ール4が略水平な一方向(これをX 1 −X2 方向とす
る)に配置され、該レール4の一端側には固定型保持体
2aがベース1上に固設され、レール4上には可動型保
持体3aがレール4に沿って、すなわち前記固定型保持
体2aに対向してX1 −X2 方向に移動可能に備えられ
ている。該可動型保持体3aは駆動手段である油圧シリ
ンダ5によってX1 −X 2 方向に往復移動するようにな
っている。
【0023】前記固定型保持体2aにおける前記可動型
保持体3aと対向する側の上部には固定掴み型2が固着
され、また前記可動型保持体3aにおける前記の固定型
保持体2aと対向する側の上部には可動掴み型3が固着
されている。
保持体3aと対向する側の上部には固定掴み型2が固着
され、また前記可動型保持体3aにおける前記の固定型
保持体2aと対向する側の上部には可動掴み型3が固着
されている。
【0024】前記固定掴み型2と可動掴み型3の対向面
には、夫々金属製の管材からなるワーク6における素管
部6aの周方向の半面が嵌合する挟持溝7,8が形成さ
れている。更に、前記挟持溝7,8の上部には、挟持溝
7,8の端部からテーパ状に拡径する徐変加工用型面
9,10と該徐変加工用型面9,10の上端に位置して
拡径加工用型面11,12が半円断面形状で形成されて
いる。
には、夫々金属製の管材からなるワーク6における素管
部6aの周方向の半面が嵌合する挟持溝7,8が形成さ
れている。更に、前記挟持溝7,8の上部には、挟持溝
7,8の端部からテーパ状に拡径する徐変加工用型面
9,10と該徐変加工用型面9,10の上端に位置して
拡径加工用型面11,12が半円断面形状で形成されて
いる。
【0025】また、徐変加工用型面9,10におけるY
1 方向側の面は図示のように鉛直線に対する傾斜角が大
きく、Y2 方向側の面は鉛直線に対する傾斜角が小さ
い。前記挟持溝7,8は、その軸芯Aを前記X1 −X2
方向と直交する略水平方向(これをY1 −Y2 方向とす
る)において、図1及び図3に示すように、鉛直線Bに
対して所定の角度θだけ傾斜させて形成されている。ま
た、前記徐変加工用型面9,10は、図3に示すよう
に、その軸芯Cを前記挟持溝7,8の軸芯Aに対して所
定の角度だけY1 方向に傾斜させて形成されている。更
に前記拡径加工用型面11,12は、図3に示すよう
に、その軸芯Dを鉛直にして形成されている。更に、前
記拡径加工用型面11,12の上端部は図3に示すよう
にテーパ面13で拡開している。
1 方向側の面は図示のように鉛直線に対する傾斜角が大
きく、Y2 方向側の面は鉛直線に対する傾斜角が小さ
い。前記挟持溝7,8は、その軸芯Aを前記X1 −X2
方向と直交する略水平方向(これをY1 −Y2 方向とす
る)において、図1及び図3に示すように、鉛直線Bに
対して所定の角度θだけ傾斜させて形成されている。ま
た、前記徐変加工用型面9,10は、図3に示すよう
に、その軸芯Cを前記挟持溝7,8の軸芯Aに対して所
定の角度だけY1 方向に傾斜させて形成されている。更
に前記拡径加工用型面11,12は、図3に示すよう
に、その軸芯Dを鉛直にして形成されている。更に、前
記拡径加工用型面11,12の上端部は図3に示すよう
にテーパ面13で拡開している。
【0026】なお、図3は固定掴み型2を、分割面側か
ら見た図であるが、他方の可動掴み型3も固定掴み型2
と同様に形成されている。前記固定掴み型2の上部に
は、駆動手段である油圧シリンダ14が不動状態に垂設
されており、そのロッド14aの軸芯Eは、前記X1 −
X2 方向に対しては前記固定掴み型2の分割面2b部に
位置し、X1 −X2 方向と直交するY1 −Y 2 方向に対
しては図1及び図3に示すように前記拡径加工用型面1
1の中央に位置して、すなわち、拡径加工用型面11の
軸芯Dに位置している。
ら見た図であるが、他方の可動掴み型3も固定掴み型2
と同様に形成されている。前記固定掴み型2の上部に
は、駆動手段である油圧シリンダ14が不動状態に垂設
されており、そのロッド14aの軸芯Eは、前記X1 −
X2 方向に対しては前記固定掴み型2の分割面2b部に
位置し、X1 −X2 方向と直交するY1 −Y 2 方向に対
しては図1及び図3に示すように前記拡径加工用型面1
1の中央に位置して、すなわち、拡径加工用型面11の
軸芯Dに位置している。
【0027】前記ロッド13aの下端には逆T型の案内
部材15が、その案内面を前記Y1−Y2 方向に略水平
にして設けられている。該案内部材15には、Y1 −Y
2 方向に形成した逆T型のスロット16aを有するとと
もに下面にパンチ18を固着したレール状のパンチ支持
体16が、その逆T型のスロット16aを案内部材15
に摺動可能に嵌合して備えられており、該Tスロット構
造からなるフローティング支持機構17によってパンチ
18がY1 −Y2 方向に自由に移動、すなわち遊動する
ように備えられている。
部材15が、その案内面を前記Y1−Y2 方向に略水平
にして設けられている。該案内部材15には、Y1 −Y
2 方向に形成した逆T型のスロット16aを有するとと
もに下面にパンチ18を固着したレール状のパンチ支持
体16が、その逆T型のスロット16aを案内部材15
に摺動可能に嵌合して備えられており、該Tスロット構
造からなるフローティング支持機構17によってパンチ
18がY1 −Y2 方向に自由に移動、すなわち遊動する
ように備えられている。
【0028】そして、油圧シリンダ14によってロッド
14aが進退することによって、パンチ18がZ1 −Z
2 方向に駆動されるようになっている。このZ1 −Z2
方向がパンチ18の挿入経路である。
14aが進退することによって、パンチ18がZ1 −Z
2 方向に駆動されるようになっている。このZ1 −Z2
方向がパンチ18の挿入経路である。
【0029】前記パンチ18には、図3に示すように、
前記固定掴み型2,3における徐変加工用型面9,10
に対応するテーパ状の型面18aと、該型面18aの下
側においてY2 方向が上昇する傾斜面で形成した底面1
8bと、型面18aの上部において前記拡径加工用型面
11,12に対応する鉛直状の型面18cが形成されて
おり、該パンチ18の下部が先細状に形成されている。
前記固定掴み型2,3における徐変加工用型面9,10
に対応するテーパ状の型面18aと、該型面18aの下
側においてY2 方向が上昇する傾斜面で形成した底面1
8bと、型面18aの上部において前記拡径加工用型面
11,12に対応する鉛直状の型面18cが形成されて
おり、該パンチ18の下部が先細状に形成されている。
【0030】次に拡管加工方法について説明する。先
ず、パンチ18による加工前において、加工されるワー
ク6の素管部6aの一端部を予めダイス等によって拡径
し、図1乃至図3に示すように、素管部6aの軸芯Aと
同芯の徐変部6bと拡径部6cを成形する。なお、拡径
部6cの開口端面6dは、図3に示すように、ワーク6
を掴み型にセットした場合に略水平になるように、素管
部6aの軸芯Aに対して傾斜して形成されている。すな
わち、前記パンチ18の挿入経路Z1 −Z2 に対して略
直角になるように形成されている。
ず、パンチ18による加工前において、加工されるワー
ク6の素管部6aの一端部を予めダイス等によって拡径
し、図1乃至図3に示すように、素管部6aの軸芯Aと
同芯の徐変部6bと拡径部6cを成形する。なお、拡径
部6cの開口端面6dは、図3に示すように、ワーク6
を掴み型にセットした場合に略水平になるように、素管
部6aの軸芯Aに対して傾斜して形成されている。すな
わち、前記パンチ18の挿入経路Z1 −Z2 に対して略
直角になるように形成されている。
【0031】次で、図2に示すように、可動型保持体3
aを駆動手段である油圧シリンダ5により後退させて開
いた状態において、ワーク6を、図1乃至図3に示すよ
うに固定掴み型2に嵌合する。すなわち、素管部6aを
挟持溝7に嵌合し、徐変部6bと拡径部6cを徐変加工
用型面9及び拡径加工用型面11内に位置させる。そし
て、油圧シリンダ5を前進作動させて可動型保持体3a
を矢印X1 方向へ移動し、その可動掴み型3を固定掴み
型2に接触させて、両掴み型2,3でワーク6を掴み保
持する。
aを駆動手段である油圧シリンダ5により後退させて開
いた状態において、ワーク6を、図1乃至図3に示すよ
うに固定掴み型2に嵌合する。すなわち、素管部6aを
挟持溝7に嵌合し、徐変部6bと拡径部6cを徐変加工
用型面9及び拡径加工用型面11内に位置させる。そし
て、油圧シリンダ5を前進作動させて可動型保持体3a
を矢印X1 方向へ移動し、その可動掴み型3を固定掴み
型2に接触させて、両掴み型2,3でワーク6を掴み保
持する。
【0032】これにより、ワーク6は図1及び図3に示
すように、Y1 −Y2 方向において鉛直線Bに対し所定
角度θ分傾斜し、かつ開口端面6dが鉛直(パンチ18
の挿入経路)に対して略直交方向に配置されて固定され
る。
すように、Y1 −Y2 方向において鉛直線Bに対し所定
角度θ分傾斜し、かつ開口端面6dが鉛直(パンチ18
の挿入経路)に対して略直交方向に配置されて固定され
る。
【0033】次に、パンチ18を手動によってY1 −Y
2 方向に移動し、そのパンチ18を図3に示すように、
そのパンチ18の軸芯Fが拡径加工用型面11,12の
軸芯DよりもY1 方向に若干偏位する位置におく。すな
わち、パンチ18のテーパ状の底面18bが前記開口端
面6dのY2 方向の端部6eと干渉しない位置におく。
これを原位置とする。
2 方向に移動し、そのパンチ18を図3に示すように、
そのパンチ18の軸芯Fが拡径加工用型面11,12の
軸芯DよりもY1 方向に若干偏位する位置におく。すな
わち、パンチ18のテーパ状の底面18bが前記開口端
面6dのY2 方向の端部6eと干渉しない位置におく。
これを原位置とする。
【0034】次で、昇降駆動手段である油圧シリンダ1
4を下降作動し、そのロッド14a、フローティング支
持機構17を介してパンチ18を略鉛直にZ2 方向に下
降させる。この下降により、先ずパンチ18が、図4に
示すように、その底面18bがワーク6の開口端面6d
の端部6eと干渉することなくワーク6の拡径部6c内
に進入し、端部6eがパンチ18の型面18aに当接す
る。
4を下降作動し、そのロッド14a、フローティング支
持機構17を介してパンチ18を略鉛直にZ2 方向に下
降させる。この下降により、先ずパンチ18が、図4に
示すように、その底面18bがワーク6の開口端面6d
の端部6eと干渉することなくワーク6の拡径部6c内
に進入し、端部6eがパンチ18の型面18aに当接す
る。
【0035】また、ワークの開口端面6dがパンチ18
の進入方向に対して略直交方向に形成されているので、
すなわち、開口端面6dがパンチ18の進入方向に対向
して開口しているので、パンチ18の挿入が容易に行わ
れる。
の進入方向に対して略直交方向に形成されているので、
すなわち、開口端面6dがパンチ18の進入方向に対向
して開口しているので、パンチ18の挿入が容易に行わ
れる。
【0036】そして、図4の状態から更にパンチ18を
下降させると、鉛直線に対する傾斜角度が小さい型面1
8aによってワーク6の拡径部6cは拡管される。この
とき、前記ワーク6の端部6eは、パンチ18の型面1
8aに当接した状態から外側へ押し拡げられるため、こ
の端部6eの拡管が良好に行える。
下降させると、鉛直線に対する傾斜角度が小さい型面1
8aによってワーク6の拡径部6cは拡管される。この
とき、前記ワーク6の端部6eは、パンチ18の型面1
8aに当接した状態から外側へ押し拡げられるため、こ
の端部6eの拡管が良好に行える。
【0037】このパンチ18の進入による拡管作用によ
り、パンチ18には拡径加工用型面11,12における
Y1 側の面に拘束されてY2 方向への反力(荷重)が作
用する。そのため、パンチ18は、前記原位置からフロ
ーティング支持機構17によってY2 方向に従動的に移
動しながら図5の状態まで下降し、ワーク6の徐変部6
b及び拡径部6cは、図5に示すように、パンチ18の
型面18aと徐変加工用型面9,10とによって素管部
6aに対して傾斜した軸芯Cからなる徐変部6fに成形
され、また、パンチ18の鉛直状の型面18cと拡径加
工用型面11,12によって鉛直の軸芯Dを有する拡管
部6gに成形され、かつこれら徐変部6fと拡管部6g
は一連に一体成形される。
り、パンチ18には拡径加工用型面11,12における
Y1 側の面に拘束されてY2 方向への反力(荷重)が作
用する。そのため、パンチ18は、前記原位置からフロ
ーティング支持機構17によってY2 方向に従動的に移
動しながら図5の状態まで下降し、ワーク6の徐変部6
b及び拡径部6cは、図5に示すように、パンチ18の
型面18aと徐変加工用型面9,10とによって素管部
6aに対して傾斜した軸芯Cからなる徐変部6fに成形
され、また、パンチ18の鉛直状の型面18cと拡径加
工用型面11,12によって鉛直の軸芯Dを有する拡管
部6gに成形され、かつこれら徐変部6fと拡管部6g
は一連に一体成形される。
【0038】この成形後、油圧シリンダ14を上昇作動
してパンチ18をワーク6の拡管部6gより上昇脱型
し、可動型保持体3aを油圧シリンダ5で後退させて、
両型2,3を開き、ワーク6を取り出す。
してパンチ18をワーク6の拡管部6gより上昇脱型
し、可動型保持体3aを油圧シリンダ5で後退させて、
両型2,3を開き、ワーク6を取り出す。
【0039】なお、本第1実施例のようにワーク6の拡
管側を、拡管加工前に予め拡径しておくことにより、拡
管作業が良好に行える。図6は第2実施例を示す。
管側を、拡管加工前に予め拡径しておくことにより、拡
管作業が良好に行える。図6は第2実施例を示す。
【0040】本第2実施例は、前記第1実施例における
Tスロット構造からなるY1 −Y2方向へのフローティ
ング支持機構17に加えて、更にパンチ18がX1 −X
2 方向にも自由に移動できる第2のフローティング支持
機構20を設けたものである。すなわち、前記Y1 −Y
2 方向へのフローティング支持機構17における案内部
材15に、X1 −X2 方向に形成した逆T型のスロット
21aを有するレール21を固設し、該レール21のス
ロット21aにX1 −X2 方向の案内面を有する逆T型
の案内部材22を摺動可能に嵌合し、該案内部材22を
前記昇降駆動手段である油圧シリンダ14のロッド14
aに固着している。
Tスロット構造からなるY1 −Y2方向へのフローティ
ング支持機構17に加えて、更にパンチ18がX1 −X
2 方向にも自由に移動できる第2のフローティング支持
機構20を設けたものである。すなわち、前記Y1 −Y
2 方向へのフローティング支持機構17における案内部
材15に、X1 −X2 方向に形成した逆T型のスロット
21aを有するレール21を固設し、該レール21のス
ロット21aにX1 −X2 方向の案内面を有する逆T型
の案内部材22を摺動可能に嵌合し、該案内部材22を
前記昇降駆動手段である油圧シリンダ14のロッド14
aに固着している。
【0041】その他の構造は前記第1実施例と同様であ
るため、同一部分には前記と同一の符号を付してその説
明は省略する。本第2実施例においても、パンチ18を
前記第1実施例と同様に下降することにより、ワーク6
を前記と同様に加工できる。更に、本第2実施例におい
ては、前記Y1 −Y2 方向へのフローティング支持機構
17とは別にX1 −X2 方向へのフローティング支持機
構20を付加したので、パンチ18のY1 −Y2 方向の
移動方向、すなわちスロット16aと案内部材15のY
1 −Y2 方向とワーク6の軸芯Aの傾斜する方向とを正
確に合致させる必要がない。
るため、同一部分には前記と同一の符号を付してその説
明は省略する。本第2実施例においても、パンチ18を
前記第1実施例と同様に下降することにより、ワーク6
を前記と同様に加工できる。更に、本第2実施例におい
ては、前記Y1 −Y2 方向へのフローティング支持機構
17とは別にX1 −X2 方向へのフローティング支持機
構20を付加したので、パンチ18のY1 −Y2 方向の
移動方向、すなわちスロット16aと案内部材15のY
1 −Y2 方向とワーク6の軸芯Aの傾斜する方向とを正
確に合致させる必要がない。
【0042】すなわち、パンチ18の移動方向とY1 −
Y2 とワーク6の軸芯Aの傾斜方向とが不一致の場合に
は、パンチ18がY2 方向へ移動した場合にパンチ18
にX 1 −X2 方向への荷重が作用してパンチ18の挿入
ができなくなるが、本第2実施例のように、X1 −X2
方向へのフローティング支持機構20を設けることによ
ってパンチ18がX1 −X2 方向にも従動的に移動し、
拡管加工を無理なく良好に行うことができる。
Y2 とワーク6の軸芯Aの傾斜方向とが不一致の場合に
は、パンチ18がY2 方向へ移動した場合にパンチ18
にX 1 −X2 方向への荷重が作用してパンチ18の挿入
ができなくなるが、本第2実施例のように、X1 −X2
方向へのフローティング支持機構20を設けることによ
ってパンチ18がX1 −X2 方向にも従動的に移動し、
拡管加工を無理なく良好に行うことができる。
【0043】したがって、前記第1実施例においては、
掴み型2,3及びフローティング支持機構17をY1 −
Y2 方向に対して高い精度で形成する必要があるのに対
し、本第2実施例においてはその必要がなく、装置の簡
易化を図ることができる。
掴み型2,3及びフローティング支持機構17をY1 −
Y2 方向に対して高い精度で形成する必要があるのに対
し、本第2実施例においてはその必要がなく、装置の簡
易化を図ることができる。
【0044】図7乃至図10は第3実施例を示す。本第
3実施例は前記第2実施例のように、2個のフローティ
ング支持機構を設けたものの他の例を示す。
3実施例は前記第2実施例のように、2個のフローティ
ング支持機構を設けたものの他の例を示す。
【0045】図7及び図8において、固定型保持体2a
と可動型保持体3aは前記図1及び図2に示す実施例と
同様に構成され、固定型保持体2aには固定掴み型2が
備えられ、可動型保持体3aには可動掴み型3が備えら
れている。
と可動型保持体3aは前記図1及び図2に示す実施例と
同様に構成され、固定型保持体2aには固定掴み型2が
備えられ、可動型保持体3aには可動掴み型3が備えら
れている。
【0046】この第3実施例では、拡管加工前のワーク
として、図に示すように、素管部6hの一端部に、予め
スピニング加工やダイス加工によって縮径部6iを、そ
の軸芯G(図9参照)が素管部6hの軸芯Aより偏芯さ
せて成形したワークを使用した。また、そのワーク6A
の縮径部6iの開口端面6dは、前記と同様にワーク6
Aをセットした場合に略水平になるように形成されてい
る。
として、図に示すように、素管部6hの一端部に、予め
スピニング加工やダイス加工によって縮径部6iを、そ
の軸芯G(図9参照)が素管部6hの軸芯Aより偏芯さ
せて成形したワークを使用した。また、そのワーク6A
の縮径部6iの開口端面6dは、前記と同様にワーク6
Aをセットした場合に略水平になるように形成されてい
る。
【0047】更に、固定掴み型2と可動掴み型3におけ
る拡径加工用型面11,12は図9に示すように、その
軸芯Dが鉛直に対して前記Y1 −Y2 方向に傾斜した傾
斜面に形成されている。
る拡径加工用型面11,12は図9に示すように、その
軸芯Dが鉛直に対して前記Y1 −Y2 方向に傾斜した傾
斜面に形成されている。
【0048】前記固定掴み型2側と可動掴み型3側にお
けるその他の構造は前記第1実施例と同様であるため、
同様の部分には前記と同一の符号を付してその説明は省
略する。
けるその他の構造は前記第1実施例と同様であるため、
同様の部分には前記と同一の符号を付してその説明は省
略する。
【0049】前記固定掴み型2の上部には、昇降手段で
ある油圧シリンダ14が不動状態に垂設されており、そ
のロッド14aの下端には第1支枠30が固着されてい
る。該第1支枠30の下部にはリニアレール31が前記
Y1 −Y2 方向に配置されているとともに該リニアレー
ル31に第2支枠32がベアリング33によってY1−
Y2 方向に自由に移動(遊動)可能に備えられ、これら
によってY1 −Y2 方向への第1のフローティング支持
機構34を構成している。
ある油圧シリンダ14が不動状態に垂設されており、そ
のロッド14aの下端には第1支枠30が固着されてい
る。該第1支枠30の下部にはリニアレール31が前記
Y1 −Y2 方向に配置されているとともに該リニアレー
ル31に第2支枠32がベアリング33によってY1−
Y2 方向に自由に移動(遊動)可能に備えられ、これら
によってY1 −Y2 方向への第1のフローティング支持
機構34を構成している。
【0050】前記第2支枠32の下部にはリニアレール
35が前記X1 −X2 方向に配置されているとともに、
該リニアレール35にパンチ支持体36がベアリング3
7によってX1 −X2 方向に自由に移動(遊動)可能に
備えられ、これらによってX 1 −X2 方向への第2のフ
ローティング支持機構38を構成している。パンチ支持
体36の下側にはロッド39が垂設され、該ロッド39
の下端にパンチ18Aが固着されている。
35が前記X1 −X2 方向に配置されているとともに、
該リニアレール35にパンチ支持体36がベアリング3
7によってX1 −X2 方向に自由に移動(遊動)可能に
備えられ、これらによってX 1 −X2 方向への第2のフ
ローティング支持機構38を構成している。パンチ支持
体36の下側にはロッド39が垂設され、該ロッド39
の下端にパンチ18Aが固着されている。
【0051】前記パンチ18Aは、その軸芯が、図9に
示すように、前記掴み型2,3における拡径加工用型面
11,12の軸芯Dと同方向(Y1 −Y2 方向)に傾斜
して形成されており、下部に前記掴み型2,3における
徐変加工用型面9,10に対応するテーパ状の型面18
aを形成し、上部に拡径加工用型面11,12に対応す
るようにY1 −Y2 方向において傾斜した型面18dを
有する。
示すように、前記掴み型2,3における拡径加工用型面
11,12の軸芯Dと同方向(Y1 −Y2 方向)に傾斜
して形成されており、下部に前記掴み型2,3における
徐変加工用型面9,10に対応するテーパ状の型面18
aを形成し、上部に拡径加工用型面11,12に対応す
るようにY1 −Y2 方向において傾斜した型面18dを
有する。
【0052】前記第1支枠30には第1の原位置復帰手
段を構成するエアシリンダ39がY 1 −Y2 方向に配置
固着されているとともにそのロッド40の先端が前記第
2支枠32に固着されており、該エアシリンダ39内へ
のエアーの供給によりロッド40が進出して第2支枠3
2が第1支枠30の対向片30aに当り、パンチ18A
がY1 −Y2 方向の原位置に復帰するようになってい
る。また、エアシリンダ39内のエアーの出入りを自由
にすることにより、第2支枠32のY1 −Y2 方向の移
動が自由になるように構成されている。
段を構成するエアシリンダ39がY 1 −Y2 方向に配置
固着されているとともにそのロッド40の先端が前記第
2支枠32に固着されており、該エアシリンダ39内へ
のエアーの供給によりロッド40が進出して第2支枠3
2が第1支枠30の対向片30aに当り、パンチ18A
がY1 −Y2 方向の原位置に復帰するようになってい
る。また、エアシリンダ39内のエアーの出入りを自由
にすることにより、第2支枠32のY1 −Y2 方向の移
動が自由になるように構成されている。
【0053】また、前記第2支枠32には、第2の原位
置復帰手段を構成するエアシリンダ41がX1 −X2 方
向に配置固着されているとともに、そのロッド42の先
端が前記パンチ支持体36に固着されており、該エアシ
リンダ41内へのエアーの供給によりロッド42が進出
してパンチ支持体36が第2支枠32の対向片32aに
当り、パンチ18AがX1 −X2 方向の原位置に復帰す
るようになっている。また、エアシリンダ41内のエア
ーの出入りを自由にすることにより、パンチ支持体36
のX1 −X2 方向の移動が自由になるように構成されて
いる。
置復帰手段を構成するエアシリンダ41がX1 −X2 方
向に配置固着されているとともに、そのロッド42の先
端が前記パンチ支持体36に固着されており、該エアシ
リンダ41内へのエアーの供給によりロッド42が進出
してパンチ支持体36が第2支枠32の対向片32aに
当り、パンチ18AがX1 −X2 方向の原位置に復帰す
るようになっている。また、エアシリンダ41内のエア
ーの出入りを自由にすることにより、パンチ支持体36
のX1 −X2 方向の移動が自由になるように構成されて
いる。
【0054】なお、前記エアシリンダ39,41の代わ
りに油圧シリンダを使用してもよい。次に本第3実施例
における加工方法について説明する。
りに油圧シリンダを使用してもよい。次に本第3実施例
における加工方法について説明する。
【0055】先ず、図7及び図8に示すように予め成形
されたワーク6Aを前記実施例と同様に固定掴み型2と
可動掴み型3で図7に示すように傾斜状態で挟持して固
定する。
されたワーク6Aを前記実施例と同様に固定掴み型2と
可動掴み型3で図7に示すように傾斜状態で挟持して固
定する。
【0056】次で、エアシリンダ39とエアシリンダ4
1にエアーを供給してパンチ18AをY1 −Y2 方向及
びX1 −X2 方向に対して加工開始位置である原位置に
設定する。
1にエアーを供給してパンチ18AをY1 −Y2 方向及
びX1 −X2 方向に対して加工開始位置である原位置に
設定する。
【0057】この原位置設定後は、両エアシリンダ3
9,41のエアーの出入りを自由にし、パンチ18Aを
X1 −X2 方向とY1 −Y2 方向に遊動可能にする。次
でエアシリンダ14を下降作動してそのロッド14aを
下動する。これにより、パンチ18Aは鉛直方向に下降
し、図9に示すように、パンチ18Aの先部がワーク6
Aの開口端面6dから縮径部6i内に挿入される。この
とき、開口端面6dにおけるY2 方向の端部6eはパン
チ18Aのテーパ状の型面18aにより内側から外側へ
押し拡げられる。したがって、前記従来のような干渉は
ない。
9,41のエアーの出入りを自由にし、パンチ18Aを
X1 −X2 方向とY1 −Y2 方向に遊動可能にする。次
でエアシリンダ14を下降作動してそのロッド14aを
下動する。これにより、パンチ18Aは鉛直方向に下降
し、図9に示すように、パンチ18Aの先部がワーク6
Aの開口端面6dから縮径部6i内に挿入される。この
とき、開口端面6dにおけるY2 方向の端部6eはパン
チ18Aのテーパ状の型面18aにより内側から外側へ
押し拡げられる。したがって、前記従来のような干渉は
ない。
【0058】更に、パンチ18Aを下降すると、そのパ
ンチ18Aの軸芯と拡径加工用型面11,12の軸芯が
図3のDのように鉛直に対して傾斜しているため、パン
チ18AにはY1 方向へ誘導する荷重が作用する。この
荷重が作用すると、前記第1のフローティング支持機構
34により第2支枠32がY1 方向に従動し、パンチ1
8AがY1 方向へ従動する。そのため、パンチ18Aは
Y1 方向に移動しながら縮径部6i内に進入し、図10
に示すように、パンチ18Aと徐変加工用型面9,10
及び拡径加工用型面11,12により、素管部6hの一
端部に素管部6hの軸芯Aに対して偏芯した徐変部6j
と、素管部6hの軸芯Aに対して傾斜した拡管部6kが
一体に成形される。
ンチ18Aの軸芯と拡径加工用型面11,12の軸芯が
図3のDのように鉛直に対して傾斜しているため、パン
チ18AにはY1 方向へ誘導する荷重が作用する。この
荷重が作用すると、前記第1のフローティング支持機構
34により第2支枠32がY1 方向に従動し、パンチ1
8AがY1 方向へ従動する。そのため、パンチ18Aは
Y1 方向に移動しながら縮径部6i内に進入し、図10
に示すように、パンチ18Aと徐変加工用型面9,10
及び拡径加工用型面11,12により、素管部6hの一
端部に素管部6hの軸芯Aに対して偏芯した徐変部6j
と、素管部6hの軸芯Aに対して傾斜した拡管部6kが
一体に成形される。
【0059】前記の拡管加工後、エアシリンダ14によ
ってパンチ18Aを上動させると、前記の第1のフロー
ティング支持機構34によってパンチ18Aは前記の挿
入と逆の経路で上昇して拡管部6kより脱型する。
ってパンチ18Aを上動させると、前記の第1のフロー
ティング支持機構34によってパンチ18Aは前記の挿
入と逆の経路で上昇して拡管部6kより脱型する。
【0060】したがって、本実施例のように、パンチ1
8A及び拡径加工用型面11,12の軸芯が鉛直に対し
て傾斜していても、すなわち拡径加工用型面11,12
のY 1 方向側が負角となっていても、容易かつ確実に拡
管加工ができる。
8A及び拡径加工用型面11,12の軸芯が鉛直に対し
て傾斜していても、すなわち拡径加工用型面11,12
のY 1 方向側が負角となっていても、容易かつ確実に拡
管加工ができる。
【0061】更に、本第3実施例においてもX1 −X2
方向へのフローティング支持機構38を設けたので、前
記第2実施例と同様に、加工時において、パンチ18A
にX 1 −X2 方向の荷重が作用した場合には、パンチ1
8Aがその荷重方向へ従動し、前記と同様に装置の簡易
化を図ることができる。
方向へのフローティング支持機構38を設けたので、前
記第2実施例と同様に、加工時において、パンチ18A
にX 1 −X2 方向の荷重が作用した場合には、パンチ1
8Aがその荷重方向へ従動し、前記と同様に装置の簡易
化を図ることができる。
【0062】図11乃至図14は第4実施例を示す。本
第4実施例は、フローティング支持機構を掴み型側に設
けたものである。図11及び図12において、ベース1
上に備えられた固定型保持体2a、可動型保持体3a、
駆動手段5、固定掴み型2、可動掴み型3及びワーク6
Aは前記第3実施例と同様であるため、同一部分には前
記と同一符号を付してその説明は省略する。
第4実施例は、フローティング支持機構を掴み型側に設
けたものである。図11及び図12において、ベース1
上に備えられた固定型保持体2a、可動型保持体3a、
駆動手段5、固定掴み型2、可動掴み型3及びワーク6
Aは前記第3実施例と同様であるため、同一部分には前
記と同一符号を付してその説明は省略する。
【0063】前記ベース1の下部に配置した台部1a上
には前記Y1 −Y2 方向にリニアレール40が配置され
ており、該リニアレール40上に摺動部材41がY1 −
Y2方向へ移動可能に設けられ、これらによりY1 −Y
2 方向の第1のフローティング支持機構42が構成され
ている。前記摺動部材41上には支板43が固着され、
該支板43上にリニアレール44が前記X1 −X2 方向
に配置固着され、該リニアレール44上に摺動部材45
がX1 −X2 方向に移動可能に設けられている。このリ
ニアレール44と摺動部材45によりX1 −X2 方向の
第2のフローティング支持機構46を構成している。そ
して前記摺動部材45に前記のベース1が固着されてい
る。
には前記Y1 −Y2 方向にリニアレール40が配置され
ており、該リニアレール40上に摺動部材41がY1 −
Y2方向へ移動可能に設けられ、これらによりY1 −Y
2 方向の第1のフローティング支持機構42が構成され
ている。前記摺動部材41上には支板43が固着され、
該支板43上にリニアレール44が前記X1 −X2 方向
に配置固着され、該リニアレール44上に摺動部材45
がX1 −X2 方向に移動可能に設けられている。このリ
ニアレール44と摺動部材45によりX1 −X2 方向の
第2のフローティング支持機構46を構成している。そ
して前記摺動部材45に前記のベース1が固着されてい
る。
【0064】前記台部1aには第1の原位置復帰手段を
構成するエアシリンダ47がY1 −Y2 方向に配置固着
されているとともにそのロッド47aが前記支板43に
固着されており、該エアシリンダ39内へのエアの供給
によりロッド47aが所定の位置に進出して両掴み型
2,3がY1 −Y2 方向の原位置に復帰するようになっ
ている。
構成するエアシリンダ47がY1 −Y2 方向に配置固着
されているとともにそのロッド47aが前記支板43に
固着されており、該エアシリンダ39内へのエアの供給
によりロッド47aが所定の位置に進出して両掴み型
2,3がY1 −Y2 方向の原位置に復帰するようになっ
ている。
【0065】また、前記支板43には、第2の原位置復
帰手段を構成するエアシリンダ48がX1 −X2 方向に
配置固着されているとともにそのロッド48aが前記ベ
ース1に固着されており、該エアシリンダ48内へのエ
アの供給によりロッド48aが所定位置に進出して両掴
み型2,3がX1 −X2 方向の原位置に復帰するように
なっている。
帰手段を構成するエアシリンダ48がX1 −X2 方向に
配置固着されているとともにそのロッド48aが前記ベ
ース1に固着されており、該エアシリンダ48内へのエ
アの供給によりロッド48aが所定位置に進出して両掴
み型2,3がX1 −X2 方向の原位置に復帰するように
なっている。
【0066】前記固定掴み型2の原位置における上部に
は昇降駆動手段であるエアシリンダ14が鉛直に配置固
設されており、そのロッド14aの下端にはパンチ18
Aが固着されている。該パンチ18Aは前記図7乃至図
10に示す第3実施例のパンチ18Aと同様に形成され
ている。
は昇降駆動手段であるエアシリンダ14が鉛直に配置固
設されており、そのロッド14aの下端にはパンチ18
Aが固着されている。該パンチ18Aは前記図7乃至図
10に示す第3実施例のパンチ18Aと同様に形成され
ている。
【0067】本第4実施例における加工方法について説
明する。先ず、前記実施例と同様に、ワーク6Aを固定
掴み型2に嵌合し、エアシリンダ5を作動して可動掴み
型3を前進させてワーク6Aを両掴み型2,3で挟持固
定する。
明する。先ず、前記実施例と同様に、ワーク6Aを固定
掴み型2に嵌合し、エアシリンダ5を作動して可動掴み
型3を前進させてワーク6Aを両掴み型2,3で挟持固
定する。
【0068】次で、エアシリンダ47にエアーを供給し
て両掴み型2,3をY1 −Y2 方向の原位置に設定する
とともにエアシリンダ48にエアーを供給して両掴み型
2,3をX1 −X2 方向の原位置に設定する。
て両掴み型2,3をY1 −Y2 方向の原位置に設定する
とともにエアシリンダ48にエアーを供給して両掴み型
2,3をX1 −X2 方向の原位置に設定する。
【0069】その後、両エアシリンダ47,48のエア
の出入りを自由にする。次で、エアシリンダ14を下降
作動してパンチ18Aを鉛直方向に下降し、該パンチ1
8Aをワーク6Aの縮径部6iの開口部から図13に示
すように挿入する。この挿入時に、パンチ18Aと拡径
加工用型面11,12の軸芯が前記のように傾斜してい
るため、両掴み型2,3がY2 方向へ従動する。したが
って、両掴み型2,3がY2 方向に移動しながらパンチ
18Aが挿入され、ワーク6Aの縮径部6iが図14に
示すように徐変部6jと拡管部6kに成形される。
の出入りを自由にする。次で、エアシリンダ14を下降
作動してパンチ18Aを鉛直方向に下降し、該パンチ1
8Aをワーク6Aの縮径部6iの開口部から図13に示
すように挿入する。この挿入時に、パンチ18Aと拡径
加工用型面11,12の軸芯が前記のように傾斜してい
るため、両掴み型2,3がY2 方向へ従動する。したが
って、両掴み型2,3がY2 方向に移動しながらパンチ
18Aが挿入され、ワーク6Aの縮径部6iが図14に
示すように徐変部6jと拡管部6kに成形される。
【0070】この拡管加工後、エアシリンダ14によっ
てパンチ18Aを上動させると、前記の第2のフローテ
ィング支持機構42によって両掴み型2,3がY1 方向
に移動してパンチ18Aは前記の挿入とは逆の経路で脱
型する。
てパンチ18Aを上動させると、前記の第2のフローテ
ィング支持機構42によって両掴み型2,3がY1 方向
に移動してパンチ18Aは前記の挿入とは逆の経路で脱
型する。
【0071】更に、この第4実施例においてもX1 −X
2 方向へのフローティング支持機構46を設けたので、
パンチ18Aによる加工時において両掴み型2,3にX
1 −X2 方向の荷重が作用した場合には、両掴み型2,
3がその荷重方向へ従動し、前記と同様に装置の簡易化
を図ることができる。
2 方向へのフローティング支持機構46を設けたので、
パンチ18Aによる加工時において両掴み型2,3にX
1 −X2 方向の荷重が作用した場合には、両掴み型2,
3がその荷重方向へ従動し、前記と同様に装置の簡易化
を図ることができる。
【0072】図15及び図16は第5実施例を示す。本
第5実施例は、前記図7乃至図10に示す第3実施例に
おける原位置復帰手段39,41を、常時原位置方向へ
付勢する付勢手段で形成したもので、図の例ではバネを
使用した例を示す。
第5実施例は、前記図7乃至図10に示す第3実施例に
おける原位置復帰手段39,41を、常時原位置方向へ
付勢する付勢手段で形成したもので、図の例ではバネを
使用した例を示す。
【0073】すなわち、前記図7及び図8における第1
支枠30と第2支枠32間に、第2支枠32を常時Y2
方向へ付勢するバネ50を介在し、第2支枠32とパン
チ支持体36間に、パンチ支持体36を常時X2 方向に
付勢するバネ51を介在したものである。
支枠30と第2支枠32間に、第2支枠32を常時Y2
方向へ付勢するバネ50を介在し、第2支枠32とパン
チ支持体36間に、パンチ支持体36を常時X2 方向に
付勢するバネ51を介在したものである。
【0074】その他の構造は前記図7及び図8に示す構
造と同様であるため、前記と同一部分には同一の符号を
付してその説明は省略する。本第5実施例においても前
記第3実施例と同様の作用、効果を発揮する。更に、本
実施例においては、パンチ18Aによる加工時におい
て、そのパンチ18AがY1 方向へ移動する際に、この
パンチ18Aに、その移動方向と反対側(Y2方向側)
への付勢力が作用し、パンチ18Aのブレ等を防止する
ことができ、加工の高精度化に貢献する。
造と同様であるため、前記と同一部分には同一の符号を
付してその説明は省略する。本第5実施例においても前
記第3実施例と同様の作用、効果を発揮する。更に、本
実施例においては、パンチ18Aによる加工時におい
て、そのパンチ18AがY1 方向へ移動する際に、この
パンチ18Aに、その移動方向と反対側(Y2方向側)
への付勢力が作用し、パンチ18Aのブレ等を防止する
ことができ、加工の高精度化に貢献する。
【0075】なお、前記実施例においては、ワーク側と
パンチ側のいずれか一方を水平方向(X1 −X2 、Y1
−Y2 方向)に移動するようにしたが、ワーク側とパン
チ側の双方を水平方向(X1 −X2 、Y1 −Y2 方向)
に移動させるようにしてもよい。
パンチ側のいずれか一方を水平方向(X1 −X2 、Y1
−Y2 方向)に移動するようにしたが、ワーク側とパン
チ側の双方を水平方向(X1 −X2 、Y1 −Y2 方向)
に移動させるようにしてもよい。
【0076】また、前記実施例ではワークを、その開口
端面が上向きになるように配置したが、ワークをその開
口端面が横向きになるように配置してパンチを前記横向
きの開口端面から略水平に挿入する場合は、鉛直面内に
おいて前記X1 −X2 及びY 1 −Y2 方向を設定する。
端面が上向きになるように配置したが、ワークをその開
口端面が横向きになるように配置してパンチを前記横向
きの開口端面から略水平に挿入する場合は、鉛直面内に
おいて前記X1 −X2 及びY 1 −Y2 方向を設定する。
【0077】更に、前記図11乃至図14に示す復帰手
段47,48を、前記図15及び図16に示したような
バネからなる付勢手段で構成してもよい。
段47,48を、前記図15及び図16に示したような
バネからなる付勢手段で構成してもよい。
【0078】
【発明の効果】以上のようであるから、請求項1記載の
発明によれば、パンチをワークの開口端から挿入するこ
とにより、ワークの軸芯に対して傾斜した軸芯を有する
拡管部を形成できる。しかも、パンチをワークの開口端
の中心位置から偏芯させてワークの開口端に干渉しない
ように挿入し、その後、パンチを、その挿入方向と略直
交する方向に移動させることにより、ワークの開口端部
をその内側から外側へパンチで押圧して前記従来のよう
なパンチとワーク開口端との干渉をなくしてワークを拡
管できる。
発明によれば、パンチをワークの開口端から挿入するこ
とにより、ワークの軸芯に対して傾斜した軸芯を有する
拡管部を形成できる。しかも、パンチをワークの開口端
の中心位置から偏芯させてワークの開口端に干渉しない
ように挿入し、その後、パンチを、その挿入方向と略直
交する方向に移動させることにより、ワークの開口端部
をその内側から外側へパンチで押圧して前記従来のよう
なパンチとワーク開口端との干渉をなくしてワークを拡
管できる。
【0079】更に、前記図22に示すような拘束型を用
いることなく、ワークの軸芯に対する傾斜が異なる拡管
部にも容易に対応できる。そのため、前記拘束型を使用
する場合の問題を解消できる。更に、パンチの挿入経路
に対して傾斜する徐変部も容易に成形できる。
いることなく、ワークの軸芯に対する傾斜が異なる拡管
部にも容易に対応できる。そのため、前記拘束型を使用
する場合の問題を解消できる。更に、パンチの挿入経路
に対して傾斜する徐変部も容易に成形できる。
【0080】請求項2記載の発明によれば、ワークの開
口端面を、パンチの挿入経路に対して略直交方向に形成
したので、パンチの挿入が容易で、拡管が容易に行え
る。請求項3記載の発明によれば、パンチの挿入経路が
鉛直であるため、汎用の設備(プレス機、拡管機)が使
用できるともに、パンチの挿入経路に対する略直交方向
の移動が水平移動であるため、前記図22に示す従来の
ような傾斜面を移動するものに比べてパンチがスムーズ
に移動し、傾斜による特定方向への移動も発生せず、高
精度の拡管が可能になる。
口端面を、パンチの挿入経路に対して略直交方向に形成
したので、パンチの挿入が容易で、拡管が容易に行え
る。請求項3記載の発明によれば、パンチの挿入経路が
鉛直であるため、汎用の設備(プレス機、拡管機)が使
用できるともに、パンチの挿入経路に対する略直交方向
の移動が水平移動であるため、前記図22に示す従来の
ような傾斜面を移動するものに比べてパンチがスムーズ
に移動し、傾斜による特定方向への移動も発生せず、高
精度の拡管が可能になる。
【0081】請求項4記載の発明のように、パンチおよ
び/またはワークを少なくとも2方向に移動させること
により、そのパンチおよび/またはワークの移動方向と
拡管部が傾斜する方向を合致させる必要がなく、設備の
配置が簡易になる。
び/またはワークを少なくとも2方向に移動させること
により、そのパンチおよび/またはワークの移動方向と
拡管部が傾斜する方向を合致させる必要がなく、設備の
配置が簡易になる。
【0082】請求項5及び6記載の発明によれば、前記
請求項1及び2記載の拡管加工方法を達成できる装置を
提供できる。更に、パンチおよび/またはワークを、ワ
ークの挿入経路に対して略直交方向に移動させる構成と
して、遊動的に支持する構成としたことにより、ワーク
の挿入経路と直交する方向への移動がパンチおよび/ま
たはワークに作用する反力で従動的に自然に移動する。
そのため、移動用の駆動手段を必要とせず、簡易な装置
で良好な拡管ができる。
請求項1及び2記載の拡管加工方法を達成できる装置を
提供できる。更に、パンチおよび/またはワークを、ワ
ークの挿入経路に対して略直交方向に移動させる構成と
して、遊動的に支持する構成としたことにより、ワーク
の挿入経路と直交する方向への移動がパンチおよび/ま
たはワークに作用する反力で従動的に自然に移動する。
そのため、移動用の駆動手段を必要とせず、簡易な装置
で良好な拡管ができる。
【0083】請求項7記載の発明によれば、前記請求項
3記載の拡管加工方法を達成できる。請求項8記載の発
明によれば、前記請求項4記載の拡管加工方法を達成で
きる。
3記載の拡管加工方法を達成できる。請求項8記載の発
明によれば、前記請求項4記載の拡管加工方法を達成で
きる。
【0084】請求項9記載の発明によれば、拡管加工終
了後にパンチおよび/またはワークを拡管を開始する原
位置へ復帰させることが自動的に行われ、作業者が手で
復帰させる手間を省くことができ、作業の能率化を図る
ことができる。
了後にパンチおよび/またはワークを拡管を開始する原
位置へ復帰させることが自動的に行われ、作業者が手で
復帰させる手間を省くことができ、作業の能率化を図る
ことができる。
【0085】請求項10記載の発明によれば、更にパン
チおよび/またはワークに、その水平方向における移動
に対して反対方向への付勢力が常時作用するため、パン
チやワークのブレ等を防止して拡管の高精度化に貢献で
きる。
チおよび/またはワークに、その水平方向における移動
に対して反対方向への付勢力が常時作用するため、パン
チやワークのブレ等を防止して拡管の高精度化に貢献で
きる。
【0086】そして、請求項11記載の発明によれば、
ワークの掴み型よりも軽量なパンチ側を移動するように
したので、その移動構造を簡易に構成できる。
ワークの掴み型よりも軽量なパンチ側を移動するように
したので、その移動構造を簡易に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すもので、固定掴み型
の分割面側から見た正面図。
の分割面側から見た正面図。
【図2】図1における側面図。
【図3】図1における要部正面図。
【図4】図3の状態からパンチを挿入した途中を示す要
部正面図。
部正面図。
【図5】図4の状態からパンチを更に挿入した拡管状態
を示す要部正面図。
を示す要部正面図。
【図6】本発明の第2実施例を示すもので、固定掴み型
の分割面側から見た正面図であって一部を切断した図。
の分割面側から見た正面図であって一部を切断した図。
【図7】本発明の第3実施例を示すもので、固定掴み型
の分割面から見た正面図であって一部を切断した図。
の分割面から見た正面図であって一部を切断した図。
【図8】図7における側面図で、一部を切断した図。
【図9】図7における要部正面図であってパンチの挿入
途中を示す図。
途中を示す図。
【図10】図9の状態からパンチを挿入した拡管状態を
示す要部正面図。
示す要部正面図。
【図11】本発明の第4実施例を示すもので、固定掴み
型の分割面側から見た正面図であって一部を切断した
図。
型の分割面側から見た正面図であって一部を切断した
図。
【図12】図11における側面図。
【図13】図11における要部正面図であってパンチの
挿入途中を示す図。
挿入途中を示す図。
【図14】図13の状態からパンチを挿入した拡管状態
を示す要部正面図。
を示す要部正面図。
【図15】本発明の第5実施例を示すもので、固定掴み
型の分割面側から見た正面図であって一部を切断した
図。
型の分割面側から見た正面図であって一部を切断した
図。
【図16】図15における側面図。
【図17】(a)〜(f)は本発明により拡管される拡
管端面の例を示す図。
管端面の例を示す図。
【図18】本発明により拡管される管材の使用例を示す
図。
図。
【図19】本発明により成形しようとする拡管部を示す
断面図。
断面図。
【図20】従来のパンチを挿入方向のみに移動して拡管
する場合を説明する図。
する場合を説明する図。
【図21】図20による拡管時に発生する干渉を示す
図。
図。
【図22】従来のパンチ構造を示す断面図。
2,3 ワーク掴み型 6,6A ワーク 6d 開口側端面 11,12 拡径加工用型面 14 駆動手段である油圧シリンダ 17,20,34,38,42,46遊動可能に支持す
るフローティング支持機構 18,18A パンチ 39,41,50,51 復帰手段 A ワークの軸芯 X1 −X2 ,Y1 −Y2 パンチの移動方向 Z1 −Z2 パンチの挿入経路
るフローティング支持機構 18,18A パンチ 39,41,50,51 復帰手段 A ワークの軸芯 X1 −X2 ,Y1 −Y2 パンチの移動方向 Z1 −Z2 パンチの挿入経路
Claims (11)
- 【請求項1】 金属製の管材からなるワークの開口端側
にパンチを配置して該パンチをワークの開口端から挿入
してワークの端部を拡径するものにおいて、パンチをワ
ークの管軸に対して所定の角度を有してワークの開口端
から挿入し、かつ、このパンチの挿入時にパンチおよび
/またはワークが、パンチの挿入経路に対して略直交方
向に移動しつつ拡管加工することを特徴とする管材の拡
管加工方法。 - 【請求項2】 前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの前記挿入経路に対して略直角にな
るように形成されていることを特徴とする請求項1記載
の拡管加工方法。 - 【請求項3】 前記ワークが鉛直に対して傾斜して保持
され、前記パンチの前記挿入経路が鉛直で、前記パンチ
および/またはワークの、前記ワークの挿入経路に対す
る略直交方向の移動が水平方向の移動であることを特徴
とする請求項1又は2記載の拡管加工方法。 - 【請求項4】 前記パンチおよび/またはワークにおけ
る前記パンチの挿入経路に対する略直交方向の移動が少
なくとも2方向であることを特徴とする請求項1又は2
又は3記載の拡管加工方法。 - 【請求項5】 金属製の管材からなるワークの開口端側
にパンチを配置して該パンチをワークの開口端から挿入
してワークの端部を拡径するものにおいて、ワークをパ
ンチの挿入経路に対して傾斜状態に保持する掴み型と、
パンチを前記挿入経路方向に移動させる駆動手段と、パ
ンチおよび/またはワークを、ワークの前記挿入経路に
対して略直交方向に遊動可能に支持する支持機構を有す
ることを特徴とする拡管加工装置。 - 【請求項6】 前記パンチを挿入する側のワークの開口
端面が、前記パンチの挿入経路に対して略直角になるよ
うに形成されていることを特徴とする請求項5記載の拡
管加工装置。 - 【請求項7】 前記ワークの掴み型が、ワークを鉛直に
対して傾斜して保持するように形成され、前記パンチの
挿入経路が鉛直方向に設定され、前記パンチおよび/ま
たはワークの遊動方向が水平方向に設定されていること
を特徴とする請求項5又は6記載の拡管加工装置。 - 【請求項8】 前記パンチおよび/またはワークの遊動
方向を少なくとも2方向に設定した請求項5又は6又は
7記載の拡管加工装置。 - 【請求項9】 前記パンチおよび/またはワークを、そ
の遊動方向における拡管を開始する原位置側へ復帰させ
る復帰手段を設けたことを特徴とする請求項5乃至8の
いずれかに記載の拡管加工装置。 - 【請求項10】 前記復帰手段が、前記原位置側へ常時
付勢する付勢手段であることを特徴とする請求項9記載
の拡管加工装置。 - 【請求項11】 金属製の管材からなるワークの開口端
側にパンチを配置して該パンチをワークの開口端から挿
入してワークの端部を拡径するものにおいて、ワーク
を、その端部がパンチの挿入経路に対して傾斜するよう
に固定保持する掴み型と、ワークを前記の挿入経路方向
に移動させる駆動手段と、パンチをワークの前記挿入経
路に対して略直交方向に遊動可能に支持する支持機構を
有することを特徴とする拡管加工装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173462A JP3027581B1 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 管材の拡管加工方法及び管材の拡管加工装置 |
US09/763,208 US6530256B1 (en) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Method and device for expanding tube material |
AT00940772T ATE284765T1 (de) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Verfahren und vorrichtung zum ausweiten eines rohrmaterials |
DE60016709T DE60016709T2 (de) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Verfahren und vorrichtung zum ausweiten eines rohrmaterials |
EP00940772A EP1121998B1 (en) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Method and device for expanding tube material |
PCT/JP2000/004038 WO2000078479A1 (fr) | 1999-06-21 | 2000-06-21 | Procede et dispositif de dilatation du materiau d'un tube |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11173462A JP3027581B1 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 管材の拡管加工方法及び管材の拡管加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3027581B1 JP3027581B1 (ja) | 2000-04-04 |
JP2001001083A true JP2001001083A (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=15960933
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11173462A Expired - Fee Related JP3027581B1 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | 管材の拡管加工方法及び管材の拡管加工装置 |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US6530256B1 (ja) |
EP (1) | EP1121998B1 (ja) |
JP (1) | JP3027581B1 (ja) |
AT (1) | ATE284765T1 (ja) |
DE (1) | DE60016709T2 (ja) |
WO (1) | WO2000078479A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017185531A (ja) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 新日鐵住金株式会社 | 拡径管部品の製造方法および製造装置 |
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JP3905278B2 (ja) * | 1999-02-23 | 2007-04-18 | カルソニックカンセイ株式会社 | 熱交換器チューブ用口拡爪および熱交換器におけるヘッダー部材へのチューブの取付構造 |
US6390124B1 (en) * | 1999-08-06 | 2002-05-21 | Futaba Industrial Co. Ltd. | Fuel inlet and manufacturing method thereof |
US20040021289A1 (en) * | 2002-08-05 | 2004-02-05 | Ku Wu | Multi-stage tube forging method for disproportionally enlarging an end section of a tube of a bicycle frame part |
DE10320106A1 (de) * | 2003-05-05 | 2004-12-09 | Carl Froh Gmbh | Gasführungsrohr aus Metall für Luftsäcke von Kraftwagen und Verfahren zu dessen Herstellung |
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