JP2001137958A - 曲げ加工用マンドレルならびにこのマンドレルを使用する曲げ加工方法 - Google Patents
曲げ加工用マンドレルならびにこのマンドレルを使用する曲げ加工方法Info
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- JP2001137958A JP2001137958A JP31737299A JP31737299A JP2001137958A JP 2001137958 A JP2001137958 A JP 2001137958A JP 31737299 A JP31737299 A JP 31737299A JP 31737299 A JP31737299 A JP 31737299A JP 2001137958 A JP2001137958 A JP 2001137958A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マンドレルとワークとの摩擦抵抗を小さくし
て、ワークの内面の損傷や座屈の発生を有効に防止する
ことが可能な曲げ加工用マンドレルを提供する。 【解決手段】 外周面５ａに潤滑油を保持可能な細溝６
を形成する。これにより、曲げ加工時の筒形ワークＷと
マンドレル５との間の摩擦力が低減され、ワークＷに摺
動傷が生じたり、押し力でワークＷが座屈したりするの
が確実に防止される。
て、ワークの内面の損傷や座屈の発生を有効に防止する
ことが可能な曲げ加工用マンドレルを提供する。 【解決手段】 外周面５ａに潤滑油を保持可能な細溝６
を形成する。これにより、曲げ加工時の筒形ワークＷと
マンドレル５との間の摩擦力が低減され、ワークＷに摺
動傷が生じたり、押し力でワークＷが座屈したりするの
が確実に防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばアルミニ
ウム（その合金を含む）製の管材などの筒形ワークを所
定形状に曲げる曲げ加工装置等に用いられる曲げ加工用
マンドレル、ならびにこの曲げ加工用マンドレルを使用
する曲げ加工方法に関する。
ウム（その合金を含む）製の管材などの筒形ワークを所
定形状に曲げる曲げ加工装置等に用いられる曲げ加工用
マンドレル、ならびにこの曲げ加工用マンドレルを使用
する曲げ加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】筒形の金属製ワークを曲げ加工する方
法、例えば押し通し式曲げ加工方法では、筒形の金属製
ワークをワークフィーダにより、固定金型におけるワー
ク導通孔ならびに固定金型の前方に配備されたジャイロ
金型におけるワーク導通孔にそれぞれ強制導通させる一
方、ジャイロ金型による転向・変位・回転動作により前
記固定金型を支点にしてワークに対して曲げ力を付与す
るようになっている。
法、例えば押し通し式曲げ加工方法では、筒形の金属製
ワークをワークフィーダにより、固定金型におけるワー
ク導通孔ならびに固定金型の前方に配備されたジャイロ
金型におけるワーク導通孔にそれぞれ強制導通させる一
方、ジャイロ金型による転向・変位・回転動作により前
記固定金型を支点にしてワークに対して曲げ力を付与す
るようになっている。
【０００３】そして、ワークに曲げ力を付与するにあた
っては、ワークＷの横断面形状での変形やしわの発生を
防ぐために、心棒として、ワークに対応した横断面形状
を有する金属もしくは合成樹脂製のマンドレルをワーク
内における固定金型のワーク導通孔対応位置まで挿入し
て静止させるようにしている。
っては、ワークＷの横断面形状での変形やしわの発生を
防ぐために、心棒として、ワークに対応した横断面形状
を有する金属もしくは合成樹脂製のマンドレルをワーク
内における固定金型のワーク導通孔対応位置まで挿入し
て静止させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、マンドレル
の心棒作用を有効に発揮させるために、マンドレル外周
面とワークの内面との隙間はできるだけ小さいか存在し
ないのが望ましい。
の心棒作用を有効に発揮させるために、マンドレル外周
面とワークの内面との隙間はできるだけ小さいか存在し
ないのが望ましい。
【０００５】しかしながら、マンドレル外周面とワーク
内面との隙間が小さくなると、曲げ加工時に摩擦力の増
大によりマンドレル外周面とワーク内面とが摺動して、
ワーク内面に摺動傷が発生するとか、前記押し通し曲げ
の場合には、押し力の増大によりワークが軸方向（長手
方向）で座屈するおそれがあるというような不都合が生
じていた。
内面との隙間が小さくなると、曲げ加工時に摩擦力の増
大によりマンドレル外周面とワーク内面とが摺動して、
ワーク内面に摺動傷が発生するとか、前記押し通し曲げ
の場合には、押し力の増大によりワークが軸方向（長手
方向）で座屈するおそれがあるというような不都合が生
じていた。
【０００６】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたもので、マンドレルとワークとの摩擦抵抗を小さ
くして、ワークの内面の損傷や座屈の発生を有効に防止
することが可能な曲げ加工用マンドレルならびにこのマ
ンドレルを使用する曲げ加工方法を提供することを課題
とする。
されたもので、マンドレルとワークとの摩擦抵抗を小さ
くして、ワークの内面の損傷や座屈の発生を有効に防止
することが可能な曲げ加工用マンドレルならびにこのマ
ンドレルを使用する曲げ加工方法を提供することを課題
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、外周面に潤
滑材保持用の凹所が形成されていることを特徴とする曲
げ加工用マンドレルによって解決される。
滑材保持用の凹所が形成されていることを特徴とする曲
げ加工用マンドレルによって解決される。
【０００８】この発明によれば、マンドレルの外周面に
塗布されている潤滑油等の潤滑材が、該外周面の凹所に
保持されて潤滑作用が十分に発揮される一方、凹所の形
成によってマンドレルの外周面とワークの内面との接触
面積が小さくなる。このため、両者の相対摺動による摩
擦力が低減され、この結果、ワークに摺動傷が生じた
り、押し力でワークが座屈したりするのが防止される。
塗布されている潤滑油等の潤滑材が、該外周面の凹所に
保持されて潤滑作用が十分に発揮される一方、凹所の形
成によってマンドレルの外周面とワークの内面との接触
面積が小さくなる。このため、両者の相対摺動による摩
擦力が低減され、この結果、ワークに摺動傷が生じた
り、押し力でワークが座屈したりするのが防止される。
【０００９】前記凹所は、望ましくは、マンドレルの軸
方向に沿って周方向に多数設けられた細溝からなるのが
良い。
方向に沿って周方向に多数設けられた細溝からなるのが
良い。
【００１０】これによれば、多数の細溝はマンドレルと
ワークとの摺動方向に設けられることになり、より摩擦
力の低減効果を期待できる。
ワークとの摺動方向に設けられることになり、より摩擦
力の低減効果を期待できる。
【００１１】また、前記課題は、外周面に潤滑材保持用
の凹所が形成されているマンドレルを、筒形ワーク内に
挿入し、マンドレル外周面の凹所に潤滑材を保持した状
態で、ワークの曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ加
工方法によって解決される。
の凹所が形成されているマンドレルを、筒形ワーク内に
挿入し、マンドレル外周面の凹所に潤滑材を保持した状
態で、ワークの曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ加
工方法によって解決される。
【００１２】この曲げ加工方法によれば、潤滑材が凹所
に保持されて潤滑作用が十分に発揮され、かつ凹所の形
成によってマンドレルの外周面とワークの内面との接触
面積が小さくなった状態で曲げ加工が実施されるから、
ワークの横断面形状での変形やしわの発生を防止できる
ことは言うまでもなく、ワーク内面の摺動傷やワークの
座屈などを起こすおそれを低減できる。
に保持されて潤滑作用が十分に発揮され、かつ凹所の形
成によってマンドレルの外周面とワークの内面との接触
面積が小さくなった状態で曲げ加工が実施されるから、
ワークの横断面形状での変形やしわの発生を防止できる
ことは言うまでもなく、ワーク内面の摺動傷やワークの
座屈などを起こすおそれを低減できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１４】図１は、この発明に実施形態にかかる曲げ
加工用マンドレルが適用される押し通し式曲げ加工装置
を示す断面図である。ここでは、図２に示すように、ア
ルミニウムからなる角筒形の金属パイプを曲げ加工の対
象ワークＷとしているが、対象ワークは、円筒形などの
他の筒形パイプであってもよい。
加工用マンドレルが適用される押し通し式曲げ加工装置
を示す断面図である。ここでは、図２に示すように、ア
ルミニウムからなる角筒形の金属パイプを曲げ加工の対
象ワークＷとしているが、対象ワークは、円筒形などの
他の筒形パイプであってもよい。
【００１５】図１に示す押し通し式曲げ加工装置は、ワ
ーク導通孔２を有する固定金型１と、同じくワーク導通
孔４を有し、固定金型１の前方に配備されて、転向・変
位・回転可能に支持されたジャイロ金型３と、ワークＷ
内に圧入されるマンドレル５と、固定金型１の後方へ配
備され、ワークＷを固定金型１のワーク導通孔２に強制
導通させる押し金等からなるワークフィーダＦとを備え
ている。
ーク導通孔２を有する固定金型１と、同じくワーク導通
孔４を有し、固定金型１の前方に配備されて、転向・変
位・回転可能に支持されたジャイロ金型３と、ワークＷ
内に圧入されるマンドレル５と、固定金型１の後方へ配
備され、ワークＷを固定金型１のワーク導通孔２に強制
導通させる押し金等からなるワークフィーダＦとを備え
ている。
【００１６】固定金型１は、ワーク導通孔２に導通させ
たワークＷに曲げ力を付与する際の支点となるものであ
る。ワーク導通孔２は、ワークＷの横断面形状に合わせ
て正面形状が方形で前後方向へ貫通して形成されたもの
である。
たワークＷに曲げ力を付与する際の支点となるものであ
る。ワーク導通孔２は、ワークＷの横断面形状に合わせ
て正面形状が方形で前後方向へ貫通して形成されたもの
である。
【００１７】ジャイロ金型３は、ワークＷに曲げ力を付
与するものであり、そのワーク導通孔４は、ワークＷの
横断面形状に合わせて正面形状が方形で前後方向へ貫通
して形成されている。
与するものであり、そのワーク導通孔４は、ワークＷの
横断面形状に合わせて正面形状が方形で前後方向へ貫通
して形成されている。
【００１８】マンドレル５は、ワークＷの内部断面形状
とほぼ同じか、僅かに大きい断面形状に形成されてい
る。このマンドレル５は、ワーク曲げ加工時におけるワ
ークの歪み変形やしわの発生を抑制するためのものであ
り、ワークＷに曲げ力を付与するにあたって、固定金型
１のワーク導通孔２に対応する位置まで上記ワークＷ内
に圧入される。
とほぼ同じか、僅かに大きい断面形状に形成されてい
る。このマンドレル５は、ワーク曲げ加工時におけるワ
ークの歪み変形やしわの発生を抑制するためのものであ
り、ワークＷに曲げ力を付与するにあたって、固定金型
１のワーク導通孔２に対応する位置まで上記ワークＷ内
に圧入される。
【００１９】このマンドレル５には、図２および図３に
示すように、その外周面５ａの一部もしくはこの実施形
態のように外周面の全部に、潤滑材としての潤滑油の保
持が可能な横断面矩形の多数の細溝６が周方向において
互いに平行で、かつマンドレルの軸方向（前後方向）に
沿って形成されている。
示すように、その外周面５ａの一部もしくはこの実施形
態のように外周面の全部に、潤滑材としての潤滑油の保
持が可能な横断面矩形の多数の細溝６が周方向において
互いに平行で、かつマンドレルの軸方向（前後方向）に
沿って形成されている。
【００２０】なお、マンドレル５の後端面には、押し込
み操作用のロッド７が突設されている。
み操作用のロッド７が突設されている。
【００２１】次に、上記装置を用いてのワークＷに対す
る曲げ加工方法を説明する。
る曲げ加工方法を説明する。
【００２２】まず、ワークフィーダＦによりワークＷ
を、固定金型１のワーク導通孔２ならびにジャイロ金型
３のワーク導通孔４に導通させる。そして、ワークＷに
対する曲げ加工を行うにあたり、外周面５ａに潤滑油を
塗布したマンドレル５を上記ワークＷ内に圧入し、図１
に示すように、固定金型１のワーク導通孔２との対応位
置で静止させる。
を、固定金型１のワーク導通孔２ならびにジャイロ金型
３のワーク導通孔４に導通させる。そして、ワークＷに
対する曲げ加工を行うにあたり、外周面５ａに潤滑油を
塗布したマンドレル５を上記ワークＷ内に圧入し、図１
に示すように、固定金型１のワーク導通孔２との対応位
置で静止させる。
【００２３】この状態で、固定金型１のワーク導通孔２
ならびにジャイロ金型３のワーク導通孔４に強制導通さ
せながら、ジャイロ金型３の転向・変位、回転動作を選
択・制御することにより、ワークＷに曲げ力が付与さ
れ、所定形状の曲げ加工が施さる。
ならびにジャイロ金型３のワーク導通孔４に強制導通さ
せながら、ジャイロ金型３の転向・変位、回転動作を選
択・制御することにより、ワークＷに曲げ力が付与さ
れ、所定形状の曲げ加工が施さる。
【００２４】この時、マンドレル５がワークＷの心棒と
して作用し、ワークＷの横断面形状での変形やしわの発
生が防止される。
して作用し、ワークＷの横断面形状での変形やしわの発
生が防止される。
【００２５】さらに、曲げ加工時にワークＷとマンドレ
ル５との相対摺動が生じるが、マンドレル５の外周面５
ａに塗布した潤滑油が多数の細溝６に保持されるので、
ワークＷとマンドレル５間の潤滑性が維持されるととも
に、細溝６により両者間の接触面積が小さくなる。この
ため、摺動時の摩擦力が小さくなり、ワークＷの相対摺
動が円滑に行われる。したがって、曲げ加工時に、ワー
ク内面に摺動傷などが発生するのが抑制される。また、
ワークＷに対する押し力が強い場合でも、ワークＷの摺
動が無理なく行われるので、ワークＷに対する異常な応
力の集中が回避されて座屈などを起こすおそれもなくな
る。
ル５との相対摺動が生じるが、マンドレル５の外周面５
ａに塗布した潤滑油が多数の細溝６に保持されるので、
ワークＷとマンドレル５間の潤滑性が維持されるととも
に、細溝６により両者間の接触面積が小さくなる。この
ため、摺動時の摩擦力が小さくなり、ワークＷの相対摺
動が円滑に行われる。したがって、曲げ加工時に、ワー
ク内面に摺動傷などが発生するのが抑制される。また、
ワークＷに対する押し力が強い場合でも、ワークＷの摺
動が無理なく行われるので、ワークＷに対する異常な応
力の集中が回避されて座屈などを起こすおそれもなくな
る。
【００２６】細溝６の横断面形状は、半円形など他の形
状も採用可能であるが、潤滑油の保持性からは、矩形で
あるのがよい。この矩形の細溝６の深さおよび幅が小さ
過ぎると、潤滑油の保持性が悪くなり、大き過ぎると、
ワークＷに対する変形防止効果などが減退する。これら
を考慮して、細溝６の深さおよび幅を０．１〜２ｍｍに
設定するのがよい。
状も採用可能であるが、潤滑油の保持性からは、矩形で
あるのがよい。この矩形の細溝６の深さおよび幅が小さ
過ぎると、潤滑油の保持性が悪くなり、大き過ぎると、
ワークＷに対する変形防止効果などが減退する。これら
を考慮して、細溝６の深さおよび幅を０．１〜２ｍｍに
設定するのがよい。
【００２７】また、細溝６について、上記実施形態の配
列の他に各種の配列を採用可能である。例えば図５に示
すように、前後方向で交差するように配列したり、図６
に示すように、マンドレル５に幅方向へ沿って配列した
りすることが可能である。しかしながら、上述したワー
クＷの摺動性の点からは、細溝６を上記実施形態のよう
に前後方向へ沿って配列するのが好ましい。また、潤滑
材保持用の凹所は、溝でなくても良く、半球状、円柱
状、角柱状等の多数の凹陥部からなるものであっても良
い。
列の他に各種の配列を採用可能である。例えば図５に示
すように、前後方向で交差するように配列したり、図６
に示すように、マンドレル５に幅方向へ沿って配列した
りすることが可能である。しかしながら、上述したワー
クＷの摺動性の点からは、細溝６を上記実施形態のよう
に前後方向へ沿って配列するのが好ましい。また、潤滑
材保持用の凹所は、溝でなくても良く、半球状、円柱
状、角柱状等の多数の凹陥部からなるものであっても良
い。
【００２８】また、マンドレル５は、上記実施形態のよ
うなプラグ形のものに限らず、フォーム形のものであっ
てもよい。
うなプラグ形のものに限らず、フォーム形のものであっ
てもよい。
【００２９】また、上記曲げ加工は、この実施形態で適
用した押し通し式のものに限定されるものではない。
用した押し通し式のものに限定されるものではない。
【００３０】
【発明の効果】以上のように、この発明は、マンドレル
の外周面に潤滑材保持用の凹所を形成したので、マンド
レルの外周面に塗布した潤滑油が凹所に入り込んで保持
されるとともに、凹所の存在によってマンドレルとワー
クとの接触面積が小さくなるので、曲げ加工時のワーク
とマンドレルとの間の摩擦力が低減される。このため、
ワーク内面に摺動傷が生じたり、押し力でワークが座屈
したりするのを有効に防止することができる。
の外周面に潤滑材保持用の凹所を形成したので、マンド
レルの外周面に塗布した潤滑油が凹所に入り込んで保持
されるとともに、凹所の存在によってマンドレルとワー
クとの接触面積が小さくなるので、曲げ加工時のワーク
とマンドレルとの間の摩擦力が低減される。このため、
ワーク内面に摺動傷が生じたり、押し力でワークが座屈
したりするのを有効に防止することができる。
【００３１】特に、前記凹所が、マンドレルの軸方向に
沿って周方向に多数設けられた細溝からなる場合には、
細溝はマンドレルとワークとの摺動方向に設けられるこ
とになるから、より摩擦力の低減効果を発揮でき、さら
に望ましい結果を得ることができる。
沿って周方向に多数設けられた細溝からなる場合には、
細溝はマンドレルとワークとの摺動方向に設けられるこ
とになるから、より摩擦力の低減効果を発揮でき、さら
に望ましい結果を得ることができる。
【００３２】また、上記のマンドレルを、筒形ワーク内
に挿入し、マンドレル外周面の凹所に潤滑材を保持した
状態で、ワークの曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ
加工方法によれば、マンドレルによって、ワークの変形
やしわの発生を防止できることは勿論のこと、ワーク内
面の摺動傷やワークの座屈の発生を防止しつつ曲げ加工
を行うことができる。
に挿入し、マンドレル外周面の凹所に潤滑材を保持した
状態で、ワークの曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ
加工方法によれば、マンドレルによって、ワークの変形
やしわの発生を防止できることは勿論のこと、ワーク内
面の摺動傷やワークの座屈の発生を防止しつつ曲げ加工
を行うことができる。
【図１】この発明に実施形態に係る曲げ加工用マンドレ
ルが適用される押し通し式曲げ加工装置を示す断面図で
ある。
ルが適用される押し通し式曲げ加工装置を示す断面図で
ある。
【図２】細溝が形成されたマンドレルと曲げ加工対象と
なるワークの形状を示す斜視図である。
なるワークの形状を示す斜視図である。
【図３】図２のIIIの部分の拡大図である。
【図４】マンドレルの細溝の別の配列例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】マンドレルの細溝のさらに別の配列例を示す斜
視図である。
視図である。
１・・・・・・・・・固定金型 ２・・・・・・・・・ワーク導通孔 ５・・・・・・・・・マンドレル ５ａ・・・・・・・・マンドレルの外周面 ６・・・・・・・・・細溝（凹所） Ｗ・・・・・・・・・ワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 外周面に潤滑材保持用の凹所が形成され
ていることを特徴とする曲げ加工用マンドレル。 - 【請求項２】 前記凹所が、マンドレルの軸方向に沿っ
て周方向に多数設けられた細溝からなる請求項１に記載
の曲げ加工用マンドレル。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のマンドレル
を、筒形ワーク内に挿入し、 マンドレル外周面の凹所に潤滑材を保持した状態で、ワ
ークの曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31737299A JP2001137958A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 曲げ加工用マンドレルならびにこのマンドレルを使用する曲げ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31737299A JP2001137958A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 曲げ加工用マンドレルならびにこのマンドレルを使用する曲げ加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001137958A true JP2001137958A (ja) | 2001-05-22 |
| JP2001137958A5 JP2001137958A5 (ja) | 2006-11-16 |
Family
ID=18087525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31737299A Pending JP2001137958A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 曲げ加工用マンドレルならびにこのマンドレルを使用する曲げ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001137958A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010155279A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-07-15 | Ui Technica:Kk | パイプ加工冶具 |
| JP2012218006A (ja) * | 2011-04-05 | 2012-11-12 | Honda Motor Co Ltd | 金属管の熱間加工装置 |
| JP2014092318A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | グロープラグ及びグロープラグの製造方法 |
| DE112018004279T5 (de) | 2017-11-09 | 2020-05-14 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Turbinenschaufel und gasturbine |
-
1999
- 1999-11-08 JP JP31737299A patent/JP2001137958A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010155279A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-07-15 | Ui Technica:Kk | パイプ加工冶具 |
| JP4684346B2 (ja) * | 2008-12-02 | 2011-05-18 | 株式会社 ユーアイテクニカ | パイプ加工冶具の芯金片の構造 |
| JP2012218006A (ja) * | 2011-04-05 | 2012-11-12 | Honda Motor Co Ltd | 金属管の熱間加工装置 |
| JP2014092318A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | グロープラグ及びグロープラグの製造方法 |
| DE112018004279T5 (de) | 2017-11-09 | 2020-05-14 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Turbinenschaufel und gasturbine |
| US11643935B2 (en) | 2017-11-09 | 2023-05-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine blade and gas turbine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
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