JP2002192252A - Hydroforming die device and hydroforming device - Google Patents
Hydroforming die device and hydroforming deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイドロフォーミ
ングまたは液圧バルジ加工と称される金属管の塑性加工
に用いるハイドロフォーミング用金型装置およびこれを
用いたハイドロフォーミング装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydroforming die apparatus used for plastic forming of a metal tube called hydroforming or hydraulic bulging, and a hydroforming apparatus using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、自動車の排気マニホールドに使
用するT字形パイプなどの金属管のバルジ成形は、特開
2000−117341号公報などに開示されるものが
知られている。従来、標準的なバルジ成形機は、図7に
示すように、塑性加工を行う被加工品を配するキャビテ
ィを設けた金型1と、この金型1を型締めするプレス
(油圧プレス)2と、金型1内の被加工物を押圧する軸力
シリンダ3とで構成される。2. Description of the Related Art For example, bulge forming of a metal pipe such as a T-shaped pipe used for an exhaust manifold of an automobile is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-117341. Conventionally, a standard bulge forming machine includes, as shown in FIG. 7, a mold 1 provided with a cavity in which a workpiece to be subjected to plastic working is arranged, and a press for clamping the mold 1.
(Hydraulic press) 2 and an axial force cylinder 3 for pressing a workpiece in the mold 1.
【0003】軸力シリンダ3は、加工する製品の形状に
合わせ、前後方向や水平旋回方向の調整機能を有する。
しかしながら、上下方同や上下角度の調整機構は、構造
が複雑となり、設備費の増大や使い勝手の悪化をまねく
ことから、この機構を持たないのが一般的である。The axial force cylinder 3 has a function of adjusting the longitudinal direction and the horizontal turning direction according to the shape of the product to be processed.
However, the mechanism for adjusting the vertical and vertical angles and the vertical angle does not have this mechanism because the structure becomes complicated, which leads to an increase in equipment cost and deterioration in usability.
【0004】このため、図8に示す標準的な金型1の構
造のように、軸力シリンダ3の動きと合わせるために製
品としては不必要な水平方向の余肉部分4を設けてい
る。このような問題点を解決する手段として、従来、図
9〜図11に示すように、軸力シリンダ3Aを金型1A
に設置する装置が提案されている。軸力シリンダ3A
は、ロッド形状の軸押し部7を備え、シリンダブラケッ
ト5を介して金型1Aのフランジ部1A1、1A2に固
定される。For this reason, like the structure of the standard mold 1 shown in FIG. 8, a horizontal extra portion 4 is provided in the horizontal direction which is unnecessary as a product to match the movement of the axial force cylinder 3. As a means for solving such a problem, conventionally, as shown in FIGS.
There is proposed a device to be installed in the system. Axial force cylinder 3A
Is provided with a rod-shaped shaft pushing portion 7 and is fixed to the flange portions 1A1 and 1A2 of the mold 1A via the cylinder bracket 5.
【0005】軸押し部7は、内部に圧力液導通路8を設
けるとともに、先端部に金型1A内の被加工品の端部を
軸押しするための段部9を設けている。この装置によれ
ば、例えば、図11に示すように、シリンダブラケット
5に角度調整プレート6を取り付けることにより、軸力
シリンダ3Aの位置および角度を目由に設定でき、かつ
軸力シリンダ3Aの段取りおよび調整作業を廃止できる
利点がある。[0005] The shaft pushing portion 7 has a pressure liquid passage 8 therein and a step portion 9 at its tip end for pushing the end of the workpiece in the mold 1A. According to this device, for example, as shown in FIG. 11, by attaching the angle adjusting plate 6 to the cylinder bracket 5, the position and angle of the axial force cylinder 3A can be set as a guide, and the setup of the axial force cylinder 3A There is an advantage that adjustment work can be eliminated.
【0006】さらには、図9に示すように、軸力シリン
ダで占有されていたプレス左右方向の部位P(例えば、
図7において、軸力シリンダ3を設置する箇所)に、空
間ができ、このエリアに金型交換装置を設置できる付随
効果も期待できる。Further, as shown in FIG. 9, a portion P (for example, in the left-right direction of the press) occupied by an axial force cylinder.
In FIG. 7, a space is formed in the area where the axial force cylinder 3 is installed, and an accompanying effect that the die changing apparatus can be installed in this area can be expected.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、図9〜図1
1に示す装置では、金型1A毎に軸力シリンダ3Aを設
けなければならない。また、軸力シリンダ3Aの反力に
見合った剛性を持つシリンダブラケット5を金型1A毎
に設ける必要がある。[0009] However, FIGS.
In the apparatus shown in FIG. 1, an axial cylinder 3A must be provided for each mold 1A. Further, it is necessary to provide a cylinder bracket 5 having a rigidity corresponding to the reaction force of the axial force cylinder 3A for each mold 1A.
【0008】その結果、下記のような問題がある。 1)金型費用の増加 2)金型サイズの増大とそれに伴う機械サイズのアップ
(設備費増加) 3)金型交換時の内圧配管、油圧配管および電気配線など
の脱着作業の発生(段取り時間の増加) 本発明はかかる従来の問題点を解決するためになされた
もので、その目的は、金型費および設備費を低減できる
とともに段取り時間の短縮が図れるハイドロフォーミン
グ用金型装置およびハイドロフォーミング装置を提供す
ることにある。As a result, there are the following problems. 1) Increased mold cost 2) Increased mold size and correspondingly increased machine size (increased equipment cost) 3) Occurrence of desorption work of internal pressure piping, hydraulic piping, electric wiring, etc. during mold replacement (setup time) SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a mold apparatus and a hydroforming apparatus for hydroforming that can reduce the cost of a mold and equipment and can shorten the setup time. It is to provide a device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
被加工品を配するキャビティを設けるとともに該キャビ
ティに連絡するインサート部を側部に設けた金型と、こ
の金型のインサート部に対向して設置され、内部に圧力
液導通路を設けるとともに該金型内の被加工品とのシー
ル部および該被加工品の軸押し部を設けた軸押し装置と
を備えたことを特徴とする。According to the first aspect of the present invention,
A mold provided with a cavity for disposing the workpiece and having an insert portion connected to the cavity on the side, and a mold and a pressurized liquid conducting path provided inside the mold and installed opposite to the insert of the mold. The present invention is characterized in that a seal portion with a workpiece in a mold and a shaft pushing device provided with a shaft pushing portion of the workpiece are provided.
【0010】請求項2に係る発明は、請求項1記載のハ
イドロフォーミング用金型装置において、前記軸押し装
置は、前記金型に設けられたブラケットと、内部に圧力
液導通路を設け、前記ブラケットに移動自在に設けられ
た軸押しロッドとを備え、前記軸押しロッドは、前記被
加工品の端部を当接する軸押し部と、この軸押し部に隣
接して設けられたシール部と、前記軸押し部に対向して
設けられた被押圧部とを備えたことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the mold device for hydroforming according to the first aspect, the shaft pushing device includes a bracket provided on the mold, and a pressure fluid communication path provided inside the bracket. A shaft pushing rod movably provided on a bracket, wherein the shaft pushing rod has an axial pushing portion that abuts an end of the workpiece, and a seal portion provided adjacent to the axial pushing portion. And a pressed portion provided opposite to the shaft pressing portion.
【0011】請求項3に係る発明は、請求項2記載のハ
イドロフォーミング用金型装置において、前記軸押し装
置は、前記被押圧部に角度調整部材を備えたことを特徴
とする。請求項4に係る発明は、請求項1ないし請求項
3の何れか1項記載のハイドロフォーミング用金型装置
と、このハイドロフォーミング用金型装置を型締めする
プレス装置と、前記ハイドロフォーミング用金型装置に
隣接配置され、前記軸押しロッド装置の軸押し部を前記
被加工品に向かって軸押しする軸押しシリンダ装置とを
備えたことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the hydroforming die apparatus according to the second aspect, the shaft pushing device includes an angle adjusting member in the pressed portion. The invention according to claim 4 is a mold device for hydroforming according to any one of claims 1 to 3, a press device for clamping the mold device for hydroforming, and the mold device for hydroforming. A shaft pushing cylinder device which is arranged adjacent to the mold device and which pushes the shaft pushing portion of the shaft pushing rod device toward the workpiece.
【0012】請求項5に係る発明は、請求項4記載のハ
イドロフォーミング装置において、前記軸押しシリンダ
装置は、前記ハイドロフォーミング用金型装置を据え付
ける設備に設けられたブラケットと、このブラケットに
設けられた油圧シリンダと、この油圧シリンダに設けら
れ、前記軸押し装置の軸押し部を押圧する押圧部材と、
この押圧部材に設けられ、前記ブラケットを貫通して該
押圧部材を移動自在に案内するガイドとを備えたことを
特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the hydroforming apparatus according to the fourth aspect, the axle pushing cylinder device is provided on a bracket provided on a facility for installing the hydroforming die device, and is provided on the bracket. A hydraulic cylinder, a pressing member provided on the hydraulic cylinder, and pressing a shaft pressing portion of the shaft pressing device;
And a guide provided on the pressing member to guide the pressing member movably through the bracket.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態に基づいて説明する。図1〜図3は、本発明の第一実
施形態に係るハイドロフォーミング用金型装置Aを用い
たハイドロフォーミング装置Bを示す(請求項1、請求
項2、請求項4、請求項5に対応)。本実施形態は、金
型10の上下方向で段差を持つ製品を加工する場合に適
用した。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. 1 to 3 show a hydroforming apparatus B using a hydroforming die apparatus A according to a first embodiment of the present invention (corresponding to claim 1, claim 2, claim 4, or claim 5). ). This embodiment is applied to the case where a product having a step in the vertical direction of the mold 10 is processed.
【0014】先ず、本実施形態に係るハイドロフォーミ
ング用金型装置Aについて説明する。ハイドロフォーミ
ング用金型装置Aは、金型10と、この金型10内の被
加工品Wとのシール機能および被加工品Wの軸押し機能
を有する軸押し装置20とから成る。金型10は、フラ
ンジ部12を設けた上型11と、フランジ部14を設け
た下型13とから成る。First, the hydroforming die apparatus A according to the present embodiment will be described. The hydroforming die apparatus A includes a die 10 and a shaft pushing device 20 having a function of sealing the workpiece W in the mold 10 and a function of pushing the workpiece W. The mold 10 includes an upper mold 11 having a flange 12 and a lower mold 13 having a flange 14.
【0015】上型11と下型13とは、それぞれの内面
に刻設した成形面により所望形状のキャビティ15を形
成する。キャビティ15は、金型10の側部に開口する
インサート部16と連設する。そして、金型10は、従
来と同様に、上型11をフランジ部12を介して型締め
プレス(油圧プレス)17に固定し、下型13をフラン
ジ部14を介して機械ボルスタ18上に固定することに
より据え付けられる。The upper mold 11 and the lower mold 13 form a cavity 15 having a desired shape by molding surfaces engraved on the respective inner surfaces. The cavity 15 is provided continuously with an insert portion 16 that opens on the side of the mold 10. Then, as in the conventional case, the mold 10 fixes the upper mold 11 to a mold clamping press (hydraulic press) 17 via the flange 12 and fixes the lower mold 13 to the mechanical bolster 18 via the flange 14. It is installed by doing.
【0016】軸押し装置20は、金型10のインサート
部16と対向する位置で、インサート部16の軸線16
Lに、軸押しロッド25の軸線20Lを合わせて、金型
10のフランジ部14上に固定される。軸押し装置20
は、図1〜図3に示すように、金型10のフランジ部1
4上に固定したL字型に折曲するブラケット21と、こ
のブラケット21に移動自在に取り付けた軸押しロッド
25とから成る。軸押しロッド25は、内部に圧力液導
通路26を有する。The shaft pushing device 20 is positioned at a position facing the insert 16 of the mold 10 so that the axis 16 of the insert 16 is
L is fixed on the flange portion 14 of the mold 10 by aligning the axis 20L of the shaft pushing rod 25 with L. Axial pushing device 20
As shown in FIGS. 1 to 3, the flange portion 1 of the mold 10
The bracket 21 includes an L-shaped bracket 21 fixed on the bracket 4 and a shaft pushing rod 25 movably attached to the bracket 21. The shaft pushing rod 25 has a pressure liquid passage 26 therein.
【0017】ブラケット21は、軸押しロッド25を移
動自在に挿通するガイドブッシュ24を取り付ける穴2
2と、軸押しロッド25を固定するリテーナボルト32
を取り付ける穴23とを有する。軸押しロッド25は、
金型10内の被加工品Wの端部内に嵌入するロッド形状
の挿入部27と、この挿入部27に連接する円板形状の
基部30とから成る。The bracket 21 has a hole 2 for mounting a guide bush 24 through which a shaft pushing rod 25 is movably inserted.
2 and a retainer bolt 32 for fixing the shaft pushing rod 25
And a hole 23 for attaching the same. Axial rod 25
It comprises a rod-shaped insertion portion 27 fitted into the end of the workpiece W in the mold 10, and a disk-shaped base 30 connected to the insertion portion 27.
【0018】挿入部27は、被加工品Wの先端部W1を
当接する段部(軸押し部)28と、この段部28の近傍
に設けた環状凹部29と、この環状凹部29内に装着さ
れるOリング36とから成る。Oリング36は、挿入部
27と被加工品Wとのシールを確保するために用いられ
る。環状凹部29とOリング36とは、シール部を形成
する。The insertion portion 27 has a stepped portion (a shaft pushing portion) 28 in contact with the tip end portion W1 of the workpiece W, an annular concave portion 29 provided near the stepped portion 28, and a mounting portion in the annular concave portion 29. And an O-ring 36. The O-ring 36 is used to secure a seal between the insertion portion 27 and the workpiece W. The annular concave portion 29 and the O-ring 36 form a seal portion.
【0019】基部30は、リテーナボルト32を挿通す
るための段付き穴31と、圧力液導通路26を圧力源と
連絡するための開口33を有する。また、基部30の背
面側は、円板から成るウエアプレート34を取り付け
て、被押圧部を形成する。リテーナボルト32は、ブラ
ケット21と基部30との間にスプリング35を配して
基部30の裏面側から段付き穴31を介してブラケット
21に向かって挿入され、ブラケット21の穴23にネ
ジ部を螺着することができる。The base 30 has a stepped hole 31 through which a retainer bolt 32 is inserted, and an opening 33 through which the pressure liquid passage 26 communicates with a pressure source. On the back side of the base 30, a wear plate 34 made of a disk is attached to form a pressed portion. The retainer bolt 32 is inserted from the back surface of the base 30 toward the bracket 21 through the stepped hole 31 by disposing a spring 35 between the bracket 21 and the base 30, and a screw portion is inserted into the hole 23 of the bracket 21. Can be screwed.
【0020】リテーナボルト32の頭32aを固定する
段付き穴31の大径部31aの深さは、後述するよう
に、軸押しシリンダ装置40により押圧される軸押しロ
ッド25のストロークSを確保することができる長さ以
上に設定されている。The depth of the large diameter portion 31a of the stepped hole 31 for fixing the head 32a of the retainer bolt 32 secures the stroke S of the shaft pushing rod 25 pressed by the shaft pushing cylinder device 40 as described later. It is set to be longer than it can.
【0021】このように構成された本実施形態に係るハ
イドロフォーミング用金型装置Aによれば、軸押し装置
20が金型10のインサート部16に対して両者の軸線
20L、16Lを一致させて対向配置されているので、
軸押し装置20がシリンダなどによる金型10方向への
押圧力を受けると、軸押しロッド25が2本のリテーナ
ボルト32に配したスプリング35により規制されなが
ら2本のリテーナボルト32に案内されてガイドブッシ
ュ24を摺動しつつブラケット21に対して直交方向に
前進し、挿入部27を金型10内の被加工品Wの端部内
に挿入し、挿入部27の段部28に被加工品Wの先端部
W1を当接するとともに被加工品Wの端部の内面にOリ
ング36を圧接することができる。According to the thus-configured hydroforming die apparatus A according to the present embodiment, the shaft pushing device 20 aligns the two axes 20L, 16L with the insert portion 16 of the die 10. Because they are arranged facing each other,
When the shaft pushing device 20 receives a pressing force in the direction of the mold 10 by a cylinder or the like, the shaft pushing rod 25 is guided by the two retainer bolts 32 while being regulated by the spring 35 arranged on the two retainer bolts 32. The guide bush 24 slides and advances in the direction orthogonal to the bracket 21, and the insertion portion 27 is inserted into the end of the workpiece W in the mold 10, and the workpiece 28 is inserted into the step portion 28 of the insertion portion 27. The O-ring 36 can be pressed against the inner surface of the end of the workpiece W while contacting the tip W1 of the W.
【0022】そして、挿入部27の軸押しストローク
は、基部30の段付き穴31のストロークSに等しく設
定されているので、ハイドロフォーミングによる軸押し
を十分に確保することができる。また、挿入部27は、
圧力液体導通路26を介して圧力源に連絡することがで
きるので、先端部から被加工品W内にハイドロフォーミ
ングに必要な圧力液体を導入することができる。The axial pushing stroke of the insertion portion 27 is set equal to the stroke S of the stepped hole 31 of the base 30, so that axial pushing by hydroforming can be sufficiently ensured. In addition, the insertion portion 27
Since it is possible to communicate with the pressure source via the pressure liquid passage 26, it is possible to introduce the pressure liquid necessary for hydroforming into the workpiece W from the tip.
【0023】以上のように、本実施形態に係るハイドロ
フォーミング用金型装置Aは、金型10毎に製作する装
置が、軸押し装置20だけとなり、従来のような軸力シ
リンダを設ける必要がなくなった。その結果、油圧シリ
ンダ配管、電気配線の脱着作業を行うことなく、ハイド
ロフォーミング用金型装置Aを据え付けたり取り外した
りすることができる。As described above, in the die apparatus A for hydroforming according to the present embodiment, the device manufactured for each die 10 is only the shaft pushing device 20, and it is necessary to provide a conventional axial force cylinder. lost. As a result, the hydroforming die apparatus A can be installed or removed without performing the work of attaching and detaching the hydraulic cylinder piping and the electric wiring.
【0024】次に、このハイドロフォーミング用金型装
置Aを用いたハイドロフォーミング用装置Bについて説
明する。なお、本実施形態では、金型10の両側に配さ
れる軸押しシリンダ装置40の一方のみを表示し、他方
を省略してある。ハイドロフォーミング用金型装置A
は、機械ボルスタ18上に定法に従って固定される。Next, an apparatus B for hydroforming using the mold apparatus A for hydroforming will be described. In the present embodiment, only one of the axial pushing cylinder devices 40 arranged on both sides of the mold 10 is shown, and the other is omitted. Molding device A for hydroforming
Are fixed on a mechanical bolster 18 according to a standard method.
【0025】そして、金型10は、従来と同様に、型締
めプレス(油圧プレス)17にフランジ部12を介して
上型11を固定し、機械ボルスタ18上にフランジ部1
4を介して下型13を固定することにより据え付けられ
る。また、ハイドロフォーミング用金型装置Aの周囲
に、軸押し装置20を被加工品Wに向かって軸押しする
軸押しシリンダ装置40を設置する。Then, as in the conventional case, the upper die 11 is fixed to a mold clamping press (hydraulic press) 17 via a flange 12, and the flange 1 is mounted on a mechanical bolster 18.
It is installed by fixing the lower mold 13 via 4. In addition, a shaft pushing cylinder device 40 that pushes the shaft pushing device 20 toward the workpiece W around the hydroforming die device A is installed.
【0026】軸押しシリンダ装置40は、床50上に取
り付けたブラケット41と、このブラケット41に移動
自在に取り付けた油圧シリンダ44と、この油圧シリン
ダ44に取り付けられ、ウエアプレート34を介して軸
押しロッド25を軸方向に押圧する押圧部材46と、こ
の押圧部材43に取り付けられ、ブラケット41を貫通
して押圧部材46を移動自在に案内する2本のガイドロ
ッド48とから成る。The shaft pushing cylinder device 40 includes a bracket 41 mounted on a floor 50, a hydraulic cylinder 44 movably mounted on the bracket 41, and a shaft pushing mounted on the hydraulic cylinder 44 via a wear plate 34. It comprises a pressing member 46 for pressing the rod 25 in the axial direction, and two guide rods 48 attached to the pressing member 43 and penetrating the bracket 41 to guide the pressing member 46 movably.
【0027】ブラケット41は、油圧シリンダ44を挿
通して支持する固定部42と、2本のガイドロッド48
を挿通して支持する軸受け部43とを有する。油圧シリ
ンダ44は、そのロッド45が軸押しロッド25の軸線
と平行して出没できるように設置される。押圧部材46
は、軸押しロッド25の基部30より大径の円板から成
り、軸押しロッド25に設けたウエアプレート34に当
接する前面側にウエアプレート47が設けている。The bracket 41 has a fixed portion 42 for inserting and supporting the hydraulic cylinder 44 and two guide rods 48.
And a bearing part 43 for supporting by passing through. The hydraulic cylinder 44 is installed so that the rod 45 can be protruded and retracted in parallel with the axis of the shaft pushing rod 25. Pressing member 46
Is formed of a disk having a diameter larger than that of the base 30 of the shaft pushing rod 25, and a wear plate 47 is provided on the front side in contact with the wear plate 34 provided on the shaft pushing rod 25.
【0028】そして、押圧部材46は、油圧シリンダ4
4のロッド45の移動方向と同じ方向に移動するよう
に、油圧シリンダ44のロッド45に対して垂直に取り
付けられている。なお、ハイドロフォーミングに必要は
圧力源(図示せず)は、従来と同様に設置される。The pressing member 46 is connected to the hydraulic cylinder 4
4 is mounted perpendicular to the rod 45 of the hydraulic cylinder 44 so as to move in the same direction as the moving direction of the rod 45. A pressure source (not shown) necessary for hydroforming is installed in the same manner as in the related art.
【0029】次に、このように構成された本実施形態に
係るハイドロフォーミング用金型装置Aを用いたハイド
ロフォーミング用装置Bの作用を説明する。先ず、図1
に示すように、金型10内に被加工品Wを配し、型締め
プレス17により金型10の型締めを行う。次に、図3
に示すように、油圧シリンダ装置40の油圧シリンダ4
4を駆動してロッド45を前進させると、押圧部材46
が2本のガイドロッド48で位置を規制されながら前進
し、押圧部材46のウエアプレート47が軸押し装置2
0側のウエアプレート34と接触し、さらにロッド45
を前進させると、軸押しロッド25が金型10方向へ押
し出される。Next, the operation of the hydroforming apparatus B using the thus formed hydroforming mold apparatus A according to the present embodiment will be described. First, FIG.
The workpiece W is placed in the mold 10 and the mold 10 is clamped by the mold press 17 as shown in FIG. Next, FIG.
, The hydraulic cylinder 4 of the hydraulic cylinder device 40
4 is driven to advance the rod 45, the pressing member 46
Moves forward while its position is regulated by the two guide rods 48, and the wear plate 47 of the pressing member 46 is
The contact with the wear plate 34 on the 0 side and the rod 45
Is advanced, the axial pushing rod 25 is pushed out toward the mold 10.
【0030】そして、軸押しロッド25の挿入部27が
金型10のインサート部16内に嵌入され、段部28に
被加工品Wの先端部W1を当接させる。これにより、軸
押しロッド25の挿入部27は、Oリング36により圧
力液を負荷したときのシール機能を果たすことができ
る。この状態で、圧力源から圧力液を圧力液導通路26
を介して被加工品W内に導入する。そして、油圧シリン
ダ44で軸押しロッド25の段部28を介して被加工品
Wの先端部W1を金型10内に押圧し、キャビティ15
内の被加工品Wの膨大部を形成する側へ被加工品Wの肉
寄せを行い、被加工品Wの破裂を防止するというハイド
ロフォーミングによる塑性加工を確実に行わせる。Then, the insertion part 27 of the shaft pushing rod 25 is fitted into the insert part 16 of the mold 10, and the tip part W 1 of the workpiece W is brought into contact with the step part 28. Thus, the insertion portion 27 of the shaft pushing rod 25 can perform a sealing function when a pressure liquid is loaded by the O-ring 36. In this state, the pressure liquid is supplied from the pressure source to the pressure liquid passage 26.
Through the workpiece W. Then, the front end W1 of the workpiece W is pressed into the mold 10 by the hydraulic cylinder 44 via the step 28 of the shaft pushing rod 25, and the cavity 15 is pressed.
Then, the workpiece W is moved to the side where the enlarged portion of the workpiece W is formed, and plastic working by hydroforming to prevent the workpiece W from bursting is reliably performed.
【0031】成形が完了すると、油圧シリンダ44を後
退する。これに伴い、軸押しロッド25もスプリング3
5により追従して後退をはじめ、図1に示す初期状態に
戻る。以上のように、本実施形態によれば、ハイドロフ
ォーミング装置における軸押し機構を、軸押し装置20
と駆動源である軸押しシリンダ装置40とに分離したの
で、金型一体とした従来の軸押し機構に比べ、下記の利
点を有する。When the molding is completed, the hydraulic cylinder 44 is retracted. Along with this, the axial pushing rod 25 also has the spring 3
5 to start the retreat and return to the initial state shown in FIG. As described above, according to the present embodiment, the shaft pushing mechanism in the hydroforming device is replaced with the shaft pushing device 20.
And a shaft pushing cylinder device 40 serving as a driving source, the following advantages are obtained as compared with a conventional shaft pushing mechanism in which a mold is integrated.
【0032】1)金型毎に必要であった油圧シリンダを設
備側に設けることができるので、金型費が低減できる。 2)金型に付属する軸押し機構の保持剛性を低くすること
ができるので、コンパクトな金型となり、安価にでき、
かつ機械のサイズを小さくでき、設備費を低減できる。1) Since the hydraulic cylinder required for each mold can be provided on the equipment side, mold costs can be reduced. 2) Since the holding rigidity of the shaft pushing mechanism attached to the mold can be reduced, the mold can be made compact and inexpensive.
In addition, the size of the machine can be reduced, and equipment costs can be reduced.
【0033】3)油圧シリンダの配線および配管段取替が
廃止でき、段取り時間の短縮が図れる。図4は、本発明
の第二実施形態に係るハイドロフォーミング用金型装置
A1を用いたハイドロフォーミング用装置B1を示す
(全ての請求項に対応)。なお、図4では、型締めプレ
ス17および機械ボルスタ18は省略してある。また、
第一実施形態と同一構成要素については同一の符号を付
し、その説明を省略した。3) Wiring and piping setup of the hydraulic cylinder can be eliminated, and setup time can be shortened. FIG. 4 shows a hydroforming device B1 using a hydroforming die device A1 according to a second embodiment of the present invention (corresponding to all claims). In FIG. 4, the mold clamping press 17 and the mechanical bolster 18 are omitted. Also,
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0034】本実施形態では、ハイドロフォーミング用
金型装置A1のインサート部16Aは、金型10Aの軸
線10Lに対して平面方向で角度αの開きをもって開口
している。そのため、軸押し装置20Aは、インサート
部16Aの軸線16Lと一致する軸線20Lを確保する
ために同じく角度αをもって設置されている。In this embodiment, the insert portion 16A of the hydroforming die apparatus A1 is open at an angle α in the plane direction with respect to the axis 10L of the die 10A. Therefore, the shaft pushing device 20A is also installed at an angle α in order to secure an axis 20L coinciding with the axis 16L of the insert 16A.
【0035】これに対し、軸押しシリンダ装置40は、
前記実施形態と同一構成とされている。そこで、軸押し
装置20Aの軸線20Lと軸押しシリンダ装置40の軸
線40Lと一致させるための角度調整部材として傾斜ウ
エアプレート37を軸押しロッド25の基部30に取り
付ける。On the other hand, the shaft pushing cylinder device 40 is
It has the same configuration as the above embodiment. Therefore, an inclined wear plate 37 is attached to the base 30 of the shaft pushing rod 25 as an angle adjusting member for matching the axis 20L of the shaft pushing device 20A with the axis 40L of the shaft pushing cylinder device 40.
【0036】本実施形態では、軸押しシリンダ装置40
を駆動し、油圧シリンダ44のロッド45を前進させる
と、押圧部材46のウエアプレート47が軸押しロッド
25A側の傾斜ウエアプレート37に接触し、さらに油
圧シリンダ44のロッド45を前進させると、傾斜ウエ
アプレート37はウエアプレート47上をスライドしな
がら前進する。In this embodiment, the shaft pushing cylinder device 40
When the rod 45 of the hydraulic cylinder 44 is advanced, the wear plate 47 of the pressing member 46 comes into contact with the inclined wear plate 37 on the axial pushing rod 25A side, and when the rod 45 of the hydraulic cylinder 44 is further advanced, The wear plate 37 advances while sliding on the wear plate 47.
【0037】これにより、前記実施形態と同様に、軸押
しロッド25Aの挿入部27Aは金型10Aのインサー
ト部16A内に嵌入し、金型10A内の被成型品Wに対
してハイドロフォーミングによる塑性加工を施すことが
できる。Thus, similarly to the above-described embodiment, the insertion portion 27A of the shaft pushing rod 25A is inserted into the insert portion 16A of the mold 10A, and the molded product W in the mold 10A is plastically formed by hydroforming. Processing can be performed.
【0038】図5は、本発明の第三実施形態に係るハイ
ドロフォーミング用金型装置A2を用いたハイドロフォ
ーミング用装置B2を示す(全ての請求項に対応)。な
お、図5では、第一実施形態と同一構成要素については
同一の符号を付し、その説明を省略した。本実施形態で
は、ハイドロフォーミング用金型装置A2のインサート
部16Bは、金型10Bの軸線10Lに対して上下方向
で角度βの開きをもって開口している。FIG. 5 shows a hydroforming apparatus B2 using a hydroforming mold apparatus A2 according to a third embodiment of the present invention (corresponding to all claims). In FIG. 5, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In the present embodiment, the insert portion 16B of the hydroforming die apparatus A2 is open with an angle β in the vertical direction with respect to the axis 10L of the die 10B.
【0039】そのため、軸押し装置20Bは、インサー
ト部16Bの軸線16Lと一致する軸線20Lを確保す
るために、ブラケット21Bに同じく角度βをもって設
置されている。これに対し、軸押しシリンダ装置40
は、前記実施形態と同一構成とされている。Therefore, the shaft pushing device 20B is installed on the bracket 21B at the same angle β in order to secure an axis 20L coinciding with the axis 16L of the insert portion 16B. On the other hand, the shaft pushing cylinder device 40
Has the same configuration as the above embodiment.
【0040】そこで、軸押し装置20Bの軸線20Lと
軸押しシリンダ装置40の軸線40Lと一致させるため
の角度調整部材として傾斜ウエアプレート38を軸押し
ロッド25の基部30に取り付ける。本実施形態では、
軸押しシリンダ装置40を駆動し、油圧シリンダ44の
ロッド45を前進させると、押圧部材46のウエアプレ
ート47が軸押しロッド25側の傾斜ウエアプレート3
8に接触し、さらに油圧シリンダ44のロッド45を前
進させると、傾斜ウエアプレート38はウエアプレート
47上をスライドしながら前進する。Therefore, an inclined wear plate 38 is attached to the base 30 of the shaft pushing rod 25 as an angle adjusting member for matching the axis 20L of the shaft pushing device 20B with the axis 40L of the shaft pushing cylinder device 40. In this embodiment,
When the axial pushing cylinder device 40 is driven to advance the rod 45 of the hydraulic cylinder 44, the wear plate 47 of the pressing member 46 is moved to the inclined wear plate 3 on the axial pushing rod 25 side.
8, when the rod 45 of the hydraulic cylinder 44 is further advanced, the inclined wear plate 38 advances while sliding on the wear plate 47.
【0041】これにより、前記両実施形態と同様に、軸
押しロッド25Bの挿入部27Bは金型10Bのインサ
ート部16B内に嵌入し、金型10B内の被成型品Wに
対してハイドロフォーミングによる塑性加工を施すこと
ができる。図6は、本発明の第四実施形態に係るハイド
ロフォーミング用金型装置を示す(全ての請求項に対
応)。なお、図6は、軸押し装置20Cだけを示す。Thus, similarly to the above-described embodiments, the insertion portion 27B of the shaft pushing rod 25B is inserted into the insert portion 16B of the mold 10B, and the molded product W in the mold 10B is subjected to hydroforming. Plastic working can be performed. FIG. 6 shows a mold device for hydroforming according to a fourth embodiment of the present invention (corresponding to all claims). FIG. 6 shows only the shaft pushing device 20C.
【0042】本実施形態では、傾斜ウエアプレートに代
えてローラユニット39を用いた例を示す。ローラユニ
ット39は、傾斜ウエアプレート36、37と同様に軸
押しシリンダ装置40の軸押し力を軸押しロッド25C
に伝達できるので、図4、図5に示す実施形態と同様の
作用を奏することができる。In this embodiment, an example is shown in which a roller unit 39 is used in place of the inclined wear plate. The roller unit 39 applies the axial pushing force of the axial pushing cylinder device 40 similarly to the inclined wear plates 36 and 37 to the axial pushing rod 25C.
Therefore, the same operation as the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 can be achieved.
【0043】なお、ローラユニット39のローラは、1
個に限らず複数個でも良い。また、ローラユニット39
に代えてニードルベアリングを用いても良い。また、各
実施形態では、金型10、10A、10Bに2つのイン
サート部16、15A、15Bを設けた場合について説
明したが、インサート部の数は被加工品Wの形状によっ
て異なるので、その設置個数は任意である。The rollers of the roller unit 39 are 1
The number is not limited to the number but may be plural. Also, the roller unit 39
Instead, a needle bearing may be used. Further, in each embodiment, the case where two insert portions 16, 15A, 15B are provided in the molds 10, 10A, 10B has been described. However, since the number of insert portions differs depending on the shape of the workpiece W, the installation thereof is performed. The number is arbitrary.
【0044】また、各実施形態では、ダイエリアの外側
の床50上に軸押しシリンダ装置40を設置した場合に
ついて説明したが、軸押しシリンダ装置40は、ハイド
ロフォーミング用金型装置の軸押し装置20、20A、
20B、20Cのロッドを押圧できるものであればこれ
に限らず、例えば、ダイエリアの外側の天井部から垂下
する方式のシリンダ装置であっても良い。Further, in each of the embodiments, the case where the axial pushing cylinder device 40 is installed on the floor 50 outside the die area has been described. However, the axial pushing cylinder device 40 is an axial pushing device of a hydroforming die device. 20, 20A,
The cylinder device is not limited to this as long as it can press the rods of 20B and 20C, and may be, for example, a cylinder device that hangs from the ceiling outside the die area.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、軸押し
機構を駆動源のシリンダ装置と被加工品を直接押し出す
軸押し装置に分離し、この軸押し装置を金型に設ける構
成としたので、金型毎に製作する部位が軸押し装置のみ
となり、金型費用の節減、金型サイズの縮小、油圧シリ
ンダ配管および電気配線の脱着作業の廃止が可能とな
る。As described above, according to the present invention, the shaft pushing mechanism is separated into the cylinder device of the drive source and the shaft pushing device for directly pushing out the workpiece, and the shaft pushing device is provided in the mold. As a result, the only part to be manufactured for each mold is the axle pushing device, which makes it possible to reduce the cost of the mold, reduce the size of the mold, and eliminate the work of attaching and detaching the hydraulic cylinder piping and electric wiring.
【図1】本発明の第一実施形態に係るハイドロフォーミ
ング用金型装置Aを用いたハイドロフォーミング装置B
を示す一部切り欠き側面図である。FIG. 1 shows a hydroforming apparatus B using a hydroforming mold apparatus A according to a first embodiment of the present invention.
FIG.
【図2】(a)図1におけるハイドロフォーミング用金
型装置Aの軸押し装置を示す断面図である。 (b)図1におけるハイドロフォーミング用金型装置A
の軸押し装置の軸押しロッドを示す背面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view showing a shaft pushing device of the mold device A for hydroforming in FIG. (B) Molding apparatus A for hydroforming in FIG.
It is a rear view which shows the axial pushing rod of the axial pushing device of FIG.
【図3】図1に示す第一実施形態に係るハイドロフォー
ミング用金型装置Aを用いたハイドロフォーミング装置
Bによる加工時の状態を示す一部切り欠き側面図であ
る。FIG. 3 is a partially cutaway side view showing a state at the time of processing by a hydroforming apparatus B using the die apparatus A for hydroforming according to the first embodiment shown in FIG. 1;
【図4】本発明の第二実施形態に係るハイドロフォーミ
ング用金型装置A1を用いたハイドロフォーミング装置
B1を示す一部切り欠き平面図である。FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing a hydroforming device B1 using a hydroforming die device A1 according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第三実施形態に係るハイドロフォーミ
ング用金型装置A2を用いたハイドロフォーミング装置
B2を示す一部切り欠き側面図である。FIG. 5 is a partially cutaway side view showing a hydroforming apparatus B2 using a hydroforming mold apparatus A2 according to a third embodiment of the present invention.
【図6】(a)本発明の第四実施形態に係るハイドロフ
ォーミング用金型装置を用いたハイドロフォーミング装
置における軸押し装置20Cの断面図である。 (b)(a)における軸押し装置20Cを示す背面図で
ある。FIG. 6 (a) is a cross-sectional view of a shaft pushing device 20C in a hydroforming device using a hydroforming die device according to a fourth embodiment of the present invention. (B) It is a rear view which shows the axial pushing device 20C in (a).
【図7】従来のバルジ成形機を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing a conventional bulge forming machine.
【図8】図7のバルジ成形機における金型部を示す正面
図である。FIG. 8 is a front view showing a mold part in the bulge forming machine of FIG. 7;
【図9】従来のバルジ成形機を示す正面図である。FIG. 9 is a front view showing a conventional bulge forming machine.
【図10】図9のバルジ成形機における金型部を示す正
面図である。FIG. 10 is a front view showing a mold part in the bulge forming machine of FIG. 9;
【図11】図9のバルジ成形機における断面図である。FIG. 11 is a sectional view of the bulge forming machine of FIG. 9;
A、A1、A2 ハイドロフォーミング用金型装置 B、B1、B2 ハイドロフォーミング装置 W 被加工品 10、10A、10B 金型 15 キャビティ 16、16A、16B インサート部 17 型締めプレス 18 機械ボルスタ 20、20A、20B、20C 軸押し装置 21 ブラケット 25、25A 軸押しロッド 26 圧力液導通路 28 段部(軸押し部) 34 ウエアプレート(被押圧部) 26 Oリング(シール部) 37、38 傾斜ウエアプレート(角度調整部材) 39 ローラユニット(角度調整部材) 40 軸押しシリンダ装置 41 ブラケット 44 油圧シリンダ 46 押圧部材 48 ガイドロッド A, A1, A2 Hydroforming die apparatus B, B1, B2 Hydroforming apparatus W Workpiece 10, 10A, 10B Die 15 Cavity 16, 16A, 16B Insert part 17 Molding press 18 Mechanical bolster 20, 20A 20B, 20C Axial pushing device 21 Bracket 25, 25A Axial pushing rod 26 Pressure liquid conduction path 28 Step (axial pushing portion) 34 Wear plate (pressed portion) 26 O-ring (seal portion) 37, 38 Inclined wear plate (angle) Adjusting member) 39 Roller unit (angle adjusting member) 40 Shaft pushing cylinder device 41 Bracket 44 Hydraulic cylinder 46 Pressing member 48 Guide rod
Claims (5)
ともに該キャビティに連絡するインサート部を側部に設
けた金型と、 この金型のインサート部に対向して設置され、内部に圧
力液導通路を設けるとともに該金型内の被加工品とのシ
ール部および該被加工品の軸押し部を設けた軸押し装置
とを備えたことを特徴とするハイドロフォーミング用金
型装置。1. A mold provided with a cavity in which a workpiece is provided and having an insert portion connected to the cavity on a side portion, and a pressure liquid guide installed inside the mold so as to face the insert portion of the mold. A mold device for hydroforming, comprising: a passage portion, a seal portion with a workpiece in the mold, and a shaft pushing device provided with a shaft pushing portion of the workpiece.
金型装置において、 前記軸押し装置は、 前記金型に設けられたブラケットと、 内部に圧力液導通路を設け、前記ブラケットに移動自在
に設けられた軸押しロッドとを備え、 前記軸押しロッドは、 前記被加工品の端部を当接する軸押し部と、 この軸押し部に隣接して設けられたシール部と、 前記軸押し部に対向して設けられた被押圧部とを備えた
ことを特徴とするハイドロフォーミング用金型装置。2. The mold device for hydroforming according to claim 1, wherein the shaft pushing device is provided with a bracket provided on the mold, and a pressure liquid communication path provided inside, and movably provided on the bracket. A shaft pushing rod, wherein the shaft pushing rod abuts an end of the workpiece, a seal portion provided adjacent to the shaft pushing portion, and the shaft pushing portion. A mold device for hydroforming, comprising: a pressed portion provided to face the same.
金型装置において、 前記軸押し装置は、 前記被押圧部に角度調整部材を備えたことを特徴とする
ハイドロフォーミング用金型装置。3. The hydroforming die apparatus according to claim 2, wherein the shaft pushing device includes an angle adjusting member in the pressed portion.
載のハイドロフォーミング用金型装置と、 このハイドロフォーミング用金型装置を型締めするプレ
ス装置と、 前記ハイドロフォーミング用金型装置に隣接配置され、
前記軸押しロッド装置の軸押し部を前記被加工品に向か
って軸押しする軸押しシリンダ装置とを備えたことを特
徴とするハイドロフォーミング装置。4. The hydroforming die device according to claim 1, a press device for clamping the hydroforming die device, and a hydroforming die device. Adjacent,
A hydroforming device, comprising: a shaft pushing cylinder device for axially pushing a shaft pushing portion of the shaft pushing rod device toward the workpiece.
置において、 前記軸押しシリンダ装置は、 前記ハイドロフォーミング用金型装置を据え付ける設備
に設けられたブラケットと、 このブラケットに設けられた油圧シリンダと、 この油圧シリンダに設けられ、前記軸押し装置の軸押し
部を押圧する押圧部材と、 この押圧部材に設けられ、前記ブラケットを貫通して該
押圧部材を移動自在に案内するガイドとを備えたことを
特徴とするハイドロフォーミング装置。5. The hydroforming device according to claim 4, wherein the axial pushing cylinder device includes: a bracket provided on a facility for installing the hydroforming die device; and a hydraulic cylinder provided on the bracket. A pressing member provided on the hydraulic cylinder and pressing the shaft pressing portion of the shaft pressing device; and a guide provided on the pressing member and penetrating the bracket to guide the pressing member movably. Characterized hydroforming equipment.
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CN109013819A (en) * | 2018-09-26 | 2018-12-18 | 宁波市江北保隆消声系统制造有限公司 | A kind of production method of ripple bend pipe |
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