JP2001286943A - チューブハイドロフォーミングの端部成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 チューブハイドロフォーミングで成形するチ
ューブの端部加工工程を改善することにある。 【解決手段】 ハイドロフォーミングの金型３，４およ
び軸押パンチ６のチューブ成形用の端部成形部分６Ａを
完成製品が成形できる形状として、ハイドロフォーミン
グを行うと共にこの軸押パンチを横押しプレスで管端に
向けて押進させることにより、所要の管端形状をもつチ
ューブが成形される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ハイドロフォーミ
ング分野におけるチューブハイドロフォーミングの端部
成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、チューブハイドロフォーミング
は、所定の金型にチューブ材料を投入し、このチューブ
材料の内部の成形用液のシールと軸押圧力を発生させる
ためにチューブ材料の内側と端面に軸押パンチの端部を
嵌合するようにし、チューブ材料の内部に成形用液を圧
入して、軸押パンチを軸押ししてチューブ材料を変形し
て所要の形状のチューブに成形している。

【０００３】そして、成形したチューブの端部を切断
し、外周部を六角形状等とした端部部品を溶接して接合
して完成品としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そのため、ハイドロフ
ォーミング工程と切断工程と溶接工程とが必要であるの
で、生産性を向上できなく、かつコスト高となるもの
で、チューブの生産性を高められてコストダウンできる
ことが課題であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、ハイ
ドロフォーミングでチューブ材料を所定の形状に成形す
るチューブハイドロフォーミングの端部成形方法であっ
て、上記金型および軸押パンチのチューブ成形用の端部
成形部分を完成製品が成形できる形状としてハイドロフ
ォーミングの成形と同時にチューブ材料の端部を所要の
完成形状に成形することを特徴とするチューブハイドロ
フォーミングの端部成形方法を提供するにある。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のチューブハイドロフォー
ミングの端部成形方法は、金型および軸押パンチのチュ
ーブ成形用の端部成形部分を完成製品が成形できる形状
として、ハイドロフォーミングの成形と同時にチューブ
材料の端部を所要の完成形状に成形することを特徴とし
ている。

【０００７】チューブ１のハイドロフォーミングの成形
機２は、図１のように上金型３を下金型４に開閉可能に
形成した金型５の両側部に軸押パンチ６、７を配設し、
この金型５に所定径、所定長さのチューブ材料８を投入
して型締めプレス９で型締めし、一方の軸押パンチ７側
から増圧器１０で増圧した成形用液１１を圧入するとと
もに、横押しプレス１２、１３で軸押パンチ６、７を軸
押ししてチューブ材料８を所要の形状のチューブ１に成
形するようにしている。

【０００８】上記金型５および軸押パンチ６、７のチュ
ーブ成形用の端部成形部３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ、６
Ａ、７Ａは、図１、図２のように完成製品を成形できる
凹凸形状とし、ハイドロフォーミングの成形と同時に所
要の完成形状にできるようにするものである。

【０００９】たとえば、チューブ１の完成製品の端部形
状が、水道管のように外部が六角形状、内部が円形形状
であると、金型５の上金型３、下金型４の端部３Ａ、３
Ｂ、４Ａ、４Ｂ、軸押パンチ６、７の端部６Ａ、７Ａも
これに対応した所定寸法の六角形の凹面形状や円柱形状
とし、上記のようにチューブ１の端部を成形できるよう
にするものである。

【００１０】なお、上記した金型５や軸押パンチ６、７
の端部形状は、チューブ１の端部形状に対応して四角形
状、ナット状等の適宜に形成することができる。

【００１１】また、上記軸押パンチ６、７の端部のチュ
ーブ材料８へのチューブ挿入部１５は、図３のようにそ
の外周部を１〜５度位の少しの勾配とするのが好まし
く、このようにすることによってハイドロフォーミング
時のチューブ材料８の端部のシールが良好となって端部
に圧縮による段差等が生じずに奇麗に成形でき、ハイド
ロフォーミング成形後のチューブ端部が不良となって切
断して廃棄することなく、そのまま製品として利用する
ようにできる。

【００１２】また、上記したチューブ１としては、図４
（ａ）、（ｂ）のように中間に１ないし複数個の張り出
し部１６を設け、パンチ１７で開孔したりして上記した
ようにしてその端部を上記のような端部形状とすること
もできる。

【００１３】さらにまた、このようなチューブの成形
は、図５のように金型、軸押パンチを多段状に配設し、
同一のプレス出力で１回のハイドロフォーミングで複数
個のチューブを成形するようにもできる。なお、このよ
うな多段成形の場合、図のように中間型開閉装置１８を
開閉自在に配設するのが好ましく、また軸押パンチを各
段共用としたり、別々としたり、増圧器も共用したり、
別々としたりするなど適宜に行うことができる。

【００１４】

【実施例】図１、図２は、本発明の一実施例で、ハイド
ロフォーミングの成形機２の金型５の上金型３、下金型
４の両端部３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂを完成製品の六角形
状の所定径の凹面状とし、軸押パンチ６、７の端部６
Ａ、７Ａを完成製品の所定径の円柱状とし、ハイドロフ
ォーミング時に真鍮等のチューブ材料８の端部を六角形
状として完成製品形状とするようにしたものである。

【００１５】このようにしてチューブ材料８をハイドロ
フォーミングすると、端部も完成形状となり、後工程の
接合加工が不必要となって、生産性を高められるととも
に、コストダウンがはかれる。

【００１６】なお、図３のように軸押パンチ６、７のチ
ューブ挿入部１５を所定の勾配付きとしたり、図４のよ
うにチューブの途中を張り出したり、図５のようにチュ
ーブを多段成形するようにもできる。

【００１７】なお、上記したチューブは、水道管やガス
管、その他のパイプについて適用でき、また上記のよう
な真鍮の他、ＳＴＫＭ等の鋼管、ステンレス管、銅管等
について適用できるものである。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明にあっては、金型お
よび軸押パンチのチューブ成形用の端部成形部分を完成
製品が成形できる形状として、ハイドロフォーミングの
成形と同時にチューブ材料の端部を所要の完成形状に成
形するので、端部も完成製品形状となり、後工程の接合
加工が不必要となって、生産性を高められるとともにコ
ストダウンがはかれる。

【００１９】また、金型のチューブ成形用の端部成形部
分をチューブ材料を厚肉状に成形できてその外周部を六
角形状等の所要の形状に成形することによって、六角形
等の端部の完成製品形状となり、後工程の接合加工が不
必要となって、生産性を高められる。

【００２０】さらに、軸押パンチのチューブ材料内に挿
入するチューブ挿入部を少しの勾配を設けたものとして
成形することによって、ハイドロフォーミング時のチュ
ーブ材料の端部のシールが良好となってチューブの端部
に段差が生じずに奇麗に成形でき、ハイドロフォーミン
グ成形後のチューブの端部が不良となって切断して廃棄
することなく、そのまま製品として利用するようにでき
て好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概要説明用断面図、

【図２】同上のチューブ端部成形説明用拡大断面図、

【図３】同上の他の実施例の軸押パンチ部の断面図、

【図４】同上のさらに他の実施例のチューブ成形説明用
断面図、

【図５】同上のさらに他の実施例のチューブ成形説明用
断面図。

【符号の説明】

１…チューブ ２…成形機 ５…金
型 ６、７…軸押パンチ ８…チューブ材料 １１
…成形用液 １５…チューブ挿入部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハイドロフォーミングでチューブ材料を
   所定の形状に成形するチューブハイドロフォーミングの
   端部成形方法であって、 上記金型および軸押パンチのチューブ成形用の端部成形
   部分を完成製品が成形できる形状として、ハイドロフォ
   ーミングの成形と同時にチューブ材料の端部を所要の完
   成形状に成形することを特徴とするチューブハイドロフ
   ォーミングの端部成形方法。
2. 【請求項２】 金型のチューブ成形用の端部成形部分を
   チューブ材料を厚肉状に成形できてその外周部を六角形
   状等の所要の形状に成形するようにした請求項１に記載
   のチューブハイドロフォーミングの端部成形方法。
3. 【請求項３】 軸押パンチの外周部を円形状とし、金型
   のチューブ成形用の端部成形部分の内面を六角形状とし
   た請求項１または２に記載のチューブハイドロフォーミ
   ングの端部成形方法。
4. 【請求項４】 軸押パンチのチューブ材料内に挿入する
   チューブ挿入部を１〜５度程度の勾配を設けた請求項１
   ないし３のいずれかに記載のチューブハイドロフォーミ
   ングの端部成形方法。