JP2009255165A - Method and device for bending pipe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車の足回り、バンパ、ボディ等の部材用として好適なパイプである、高強度薄肉鋼管の曲げ加工方法に係り、とくにハイドロフォーミングの予成形曲げ加工を施されるパイプの曲げ加工方法および装置に関する。 The present invention relates to a bending method of a high-strength thin-walled steel pipe, which is a pipe suitable as a member for automobile undercarriage, bumper, body and the like, and in particular, bending of a pipe subjected to hydroforming preforming bending. It relates to a method and an apparatus.
パイプのプレス曲げ加工方法は、例えば非特許文献1に示されるように、パイプをその長さ方向の二つの支持点に当接させたパイプ支持子で支持し、該二つの支持点の間のパイプ部分をプレス曲げ金型で押し込むことにより、パイプを曲げる加工方法である。
また、効率的な管の曲げ加工方法として、回転引き曲げ加工方法が知られている。回転引き曲げ加工方法では、回転可能な曲げ型と、曲げ加工前の管軸方向に直進可能な押し型とで、管を挟持し、管の先端を曲げ型にクランプで固定して、曲げ型を回転させることで、管を曲げ型の外周に沿って曲げ加工することができる。このような回転引き曲げ加工方法は、円形断面管の曲げ加工に広く適用されている。
For example, as shown in
As an efficient pipe bending method, a rotary drawing bending method is known. In the rotary pulling bending method, the bending die is clamped between the rotatable bending die and the push die that can go straight in the tube axis direction before bending, and the tip of the tube is clamped to the bending die. By rotating the tube, the tube can be bent along the outer periphery of the bending die. Such a rotary drawing bending method is widely applied to bending a circular cross-section tube.
この回転引き曲げ加工方法を利用して、軸芯部に空間が設けられている長尺の材料を曲げ加工する装置が、例えば、特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された曲げ加工装置は、外周面が曲面状の成型ドラムと、材料の先部を保持して成型ドラムの外周面に沿うように引っ張る引張保持部材と、材料に対し引張方向と逆方向への抵抗力を与える抵抗力付与手段とが設けられた装置である。そして、抵抗力付与手段は、加圧シューと、この加圧シューを材料に対し加圧する加圧装置からなり、加圧シューで材料表面に加圧力を与え、動摩擦抵抗力を作用させる。この抵抗力付与手段により、材料に引張抵抗力が付与され、材料が曲げられる際に発生する曲げ応力を緩和して扁平変形や皺変形を抑制でき、さらには座屈変形力を緩和できるとしている。
For example,
素材パイプを、自動車のバンパのような、図3に示す形状の部材、すなわち中央部が直線的な形状で、両端に曲げ形状を有する部材に加工する際に、上記したプレス曲げ加工方法を使用すると、パイプが曲げ金型に沿わず、所望の形状に加工できないという問題があった。また、素材パイプを大径の高強度薄肉鋼管とした場合には、曲げ内側にしわが発生するという問題もあった。また、回転引き曲げ加工方法を利用した場合には、マンドレルを使用し複数回の加工を必要とするうえ、回転引き曲げ加工に伴い、中央部も移動するため、両端を同時に曲げ加工できず、作業能率が低下するという問題があった。 When the material pipe is processed into a member having the shape shown in FIG. 3, such as a bumper of an automobile, that is, a member having a linear shape at the center and a bent shape at both ends, the above-described press bending method is used. Then, there is a problem that the pipe does not follow the bending mold and cannot be processed into a desired shape. In addition, when the material pipe is a large-diameter high-strength thin-walled steel pipe, there is a problem that wrinkles are generated inside the bend. In addition, when using the rotary draw bending method, a mandrel is used and multiple processes are required, and the central part moves with the rotary draw bending process, so both ends cannot be bent simultaneously. There was a problem that work efficiency was lowered.
本発明は、かかる従来技術の問題を有利に解決し、高強度鋼管、好ましくは高強度薄肉鋼管を素材パイプとして、該素材パイプに、曲げ部内側にしわを発生させることなく、高作業能率で、所望の曲げ形状となるように曲げ加工を施すことができる、パイプの曲げ加工方法および装置を提供することを目的とする。なお、ここでいう「高強度鋼管」とは、引張強さTSが680MPa以上の鋼管をいい、「薄肉鋼管」とは、肉厚/外径比(t/D)が4%以下の鋼管をいう。 The present invention advantageously solves such problems of the prior art, and uses a high-strength steel pipe, preferably a high-strength thin-walled steel pipe as a raw material pipe, with high work efficiency without generating wrinkles inside the bent portion. It is an object of the present invention to provide a pipe bending method and apparatus that can be bent so as to have a desired bending shape. As used herein, “high-strength steel pipe” refers to a steel pipe having a tensile strength TS of 680 MPa or more, and “thin-wall steel pipe” refers to a steel pipe having a thickness / outer diameter ratio (t / D) of 4% or less. Say.
本発明者らは、上記した目的を達成するため、鋭意研究した結果、素材パイプの曲げ加工部の周長を絞り、かつ所定の曲げ形状となるように曲げ加工を施すことがよいことに想到した。そしてそのためには、固定した曲げ金型と、回転移動(回転または回転+回転中心の移動を意味する)可能な押付け金型とを用いることを思い付いた。これにより、高強度薄肉鋼管であっても、曲げ部内側にしわの発生を防止できることを知見した。また、固定した曲げ金型と、2個の回転移動可能な押付け金型とを利用すれば、パイプの両端部に同時に曲げ加工を施すことが可能となり、加工能率が向上するという知見も得た。 In order to achieve the above object, the present inventors have intensively studied, and as a result, it is conceivable that the circumference of the bending portion of the material pipe should be narrowed and bent so as to have a predetermined bending shape. did. For this purpose, the inventors came up with the idea of using a fixed bending mold and a pressing mold that can be rotated (meaning rotation or rotation + movement of the rotation center). Thereby, even if it was a high-strength thin-walled steel pipe, it discovered that generation | occurrence | production of a wrinkle could be prevented inside a bending part. In addition, using fixed bending dies and two rotary movable pressing dies, it was possible to perform bending at both ends of the pipe at the same time, and the knowledge that machining efficiency was improved was also obtained. .
本発明は、上記した知見に基づき、さらに検討を加えて完成されたものである。すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
(請求項1)
高強度鋼管を素材パイプとして、該素材パイプの所定の箇所に曲げ加工を施すに当たり、前記素材パイプを、固定された曲げ金型のカリバ内に装入し、該曲げ金型と締付け金型とで保持したのち、回転移動可能な押付け金型を、前記素材パイプの所定の箇所に押付けて所定の周長絞り率となるように縮径させつつ、前記曲げ金型の曲げ形状に沿って回転移動させて、所定の曲げ形状に加工することを特徴とするパイプの曲げ加工方法。
(請求項2)
前記所定の周長絞り率を曲げ部の最大で3%以上の周長絞り率とすることを特徴とする請求項1に記載のパイプの曲げ加工方法。
(請求項3)
前記曲げ金型を、長手方向の中央部に直線形状、両端部に前記所定の曲げ形状を有する曲げ金型とすることを特徴とする請求項1または2に記載のパイプの曲げ加工方法。
(請求項4)
前記高強度鋼管が、780MPa以上級高強度薄肉鋼管であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工方法。
(請求項5)
前記高強度鋼管が、1300MPa級高強度薄肉鋼管であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工方法。
(請求項6)
さらに、前記曲げ金型と前記素材パイプの間に、しわ押さえ工具を設置し、前記所定の曲げ形状への加工時に、前記曲げ金型の曲げ形状に沿って回転移動させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工方法。
(請求項7)
高強度鋼管からなる素材パイプの所定の箇所に曲げ加工を施すパイプの曲げ加工装置であって、線分の一端あるいは両端の位置に前記素材パイプとの当接が可能な所定の曲げ形状をもつ曲げ金型と、前記素材パイプを前記線分の位置に拘束する締付け金型と、前記素材パイプの所定の箇所に押付けて該所定の箇所を前記曲げ金型に当接させて所定の周長絞り率で縮径させることが可能でかつ前記曲げ金型の曲げ形状に沿って回転移動することが可能な押付け金型とを有することを特徴とするパイプの曲げ加工装置。
(請求項8)
前記所定の周長絞り率を曲げ部の最大で3%以上の周長絞り率とすることを特徴とする請求項7に記載のパイプの曲げ加工装置。
(請求項9)
前記曲げ金型を、長手方向の中央部に直線形状、両端部に前記所定の曲げ形状を有する曲げ金型とすることを特徴とする請求項7または8に記載のパイプの曲げ加工装置。
(請求項10)
前記高強度鋼管が、780MPa以上級高強度薄肉鋼管であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工装置。
(請求項11)
前記高強度鋼管が、1300MPa級高強度薄肉鋼管であることを特徴とする請求項7〜10のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工装置。
(請求項12)
さらに、前記曲げ金型と前記素材パイプの間に設置されるしわ押さえ工具を有することを特徴とする請求項7〜11のいずれか1項に記載のパイプの曲げ加工装置。
The present invention has been completed based on the above findings and further studies. That is, the gist of the present invention is as follows.
(Claim 1)
A high-strength steel pipe is used as a material pipe, and when bending a predetermined portion of the material pipe, the material pipe is inserted into a caliber of a fixed bending mold, and the bending mold and the clamping mold are used. Rotate along the bending shape of the bending mold while pressing the pressing mold, which can be rotated, to a predetermined location of the material pipe and reducing the diameter so as to obtain a predetermined circumferential draw ratio. A pipe bending method characterized by moving and processing into a predetermined bending shape.
(Claim 2)
2. The pipe bending method according to
(Claim 3)
3. The pipe bending method according to
(Claim 4)
The pipe bending method according to any one of
(Claim 5)
The pipe bending method according to any one of
(Claim 6)
Furthermore, a wrinkle holding tool is installed between the bending die and the material pipe, and when the processing is performed into the predetermined bending shape, the tool is rotated and moved along the bending shape of the bending die. Item 6. The pipe bending method according to any one of
(Claim 7)
A pipe bending apparatus for bending a predetermined portion of a material pipe made of a high-strength steel pipe, and having a predetermined bending shape capable of contacting the material pipe at one end or both ends of a line segment A bending die, a clamping die for restraining the material pipe at the position of the line segment, and a predetermined circumferential length by pressing the material pipe against a predetermined portion of the material pipe and bringing the predetermined portion into contact with the bending die. A pipe bending apparatus characterized by having a pressing mold that can be reduced in diameter by a drawing ratio and that can rotate and move along the bending shape of the bending mold.
(Claim 8)
The pipe bending apparatus according to claim 7, wherein the predetermined circumferential drawing ratio is a circumferential drawing ratio of 3% or more at the maximum of the bending portion.
(Claim 9)
The pipe bending apparatus according to claim 7 or 8, wherein the bending mold is a bending mold having a linear shape at a central portion in a longitudinal direction and the predetermined bending shape at both ends.
(Claim 10)
The pipe bending apparatus according to any one of claims 7 to 9, wherein the high-strength steel pipe is a 780 MPa or higher grade high-strength thin-walled steel pipe.
(Claim 11)
The pipe bending apparatus according to any one of claims 7 to 10, wherein the high-strength steel pipe is a 1300 MPa class high-strength thin-walled steel pipe.
(Claim 12)
Furthermore, it has a wrinkle pressing tool installed between the said bending metal mold | die and the said raw material pipe, The pipe bending apparatus of any one of Claims 7-11 characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、高強度鋼管を、曲げ加工部内側にしわを発生させることなく、また大きな減肉を生じることもなく、高い作業能率で所望の曲げ形状に曲げ加工することができ、産業上格段の効果を奏する。また、本発明によれば、パイプの両端部に、同時に、異なる曲げ形状の加工部を形成することも可能となり、生産性が顕著に向上し、曲げ加工の効率化に寄与するという効果もある。 According to the present invention, a high-strength steel pipe can be bent into a desired bending shape with high work efficiency without causing wrinkles on the inner side of the bent portion and without causing a large thickness reduction. Has an exceptional effect. In addition, according to the present invention, it is possible to simultaneously form different bent-shaped processed portions at both ends of the pipe, and there is an effect that the productivity is remarkably improved and the efficiency of the bending processing is improved. .
また、本発明によれば、曲げ角度が大きい場合に発生することがある曲げ側面のしわを抑えることができる。 Moreover, according to this invention, the wrinkle of the bending side surface which may generate | occur | produce when a bending angle is large can be suppressed.
本発明のパイプの曲げ加工方法では、例えば図1に初期段階を示すように、曲げ金型1、押付け金型2、さらに締付け金型3を用い、これらを図示のように配置する。このような配置形態を1例とする本発明の曲げ加工装置は、線分の一端あるいは両端の位置に前記素材パイプ10との当接が可能な所定の曲げ形状をもつ曲げ金型1と、素材パイプ10を前記線分の位置に拘束する締付け金型3と、素材パイプ10の所定の箇所に押付けて該所定の箇所を前記曲げ金型1に当接させて所定の周長絞り率で縮径させることが可能でかつ曲げ金型1の曲げ形状に沿って回転移動することが可能な押付け金型2とを有することを特徴とするものである。
In the pipe bending method of the present invention, as shown in FIG. 1, for example, as shown in the initial stage, a
図1は、長手方向中央部に直線形状、両端部に曲げ形状を有する曲げ金型1を用いた例であるが、使用する曲げ金型1はこれに限定されるものではない。片側のみに曲げ形状を有する曲げ金型を用いてもよいことは言うまでもない。もっとも、素材パイプを、線分を2箇所で曲げた格好の曲げ形状に効率良く曲げ加工するには、図1の例のような、長手方向中央部に直線形状、両端部に曲げ形状を有する曲げ金型1を用いることが好ましい。
FIG. 1 shows an example in which a
また、この例では、曲げ金型1を一体型としたが、これに限らず、複数分離型の曲げ金型を用いてもよい。この複数分離型では、曲げ形状部を除いた残部(直線形状部)の長さは締付け型3の長さより短くてもよいし、直線形状部は曲げ形状部から離して配置してもよい。
曲げ金型1は固定とする。固定方法はとくに限定されない。曲げ金型1には素材パイプ10が当接可能なようにカリバ1aが刻設される。曲げ金型1のカリバ1aは、幅方向にパイプ当接面が、素材パイプ10の径d0に適合した径D1を有する孔型の内面と同じ曲がり形状を有し、曲げ加工を行う領域(曲げ加工部)では、長手方向にパイプ当接面が、例えば曲率半径R1,R2の曲がり形状を有するように刻設され、それ以外の領域は、長手方向にパイプ当接面が、直線形状を呈するように刻設されている。なお、曲げ金型1のカリバ深さd1は管外径の半分以下とすることが好ましい。
In this example, the bending
The bending
また、押付け金型2は、素材パイプ10を押付け、曲げ金型1の曲げ形状に沿って回転移動可能に配設される。例えば図4に示すように、押付け金型2には、押付け可能なように油圧シリンダ(図示せず)および曲げ半径方向31に移動可能な半径方向移動レール機構20と、さらに回転の接線方向32に移動可能なように前記半径方向移動レール機構20を載せた接線方向移動レール機構21と、回転移動可能なように前記接線方向移動レール機構21を載せた回転テーブル機構22とを付設することが好ましい。なお、30は回転テーブル機構22の回転中心である。ただし使用方法によっては、前記接線方向移動レール機構21は付設せず、前記半径方向移動レール機構20を直接前記回転テーブル機構22に載せてもよい。
The
押付け金型2には素材パイプ10が当接可能なようにカリバ2aが刻設されている。押付け金型2のカリバ2aは、幅方向にパイプ当接面が素材パイプ10の径d0に適応した径D2を有する孔型の内面と同じ曲がり形状を有し、かつ素材パイプ10の周長を所定の周長絞り率で絞ることが可能なようにカリバ深さd2を調整されて、刻設される。ここで、周長絞り率とは、次式で定義される量である。
The
周長絞り率=(曲げ加工前のパイプ外周長−曲げ加工後のパイプの被曲げ加工部の外周長)/初期パイプ外周長(×100%)
周長絞り率が、曲げ部分全域にわたって同じになることはないので、ここでいう所定周長絞り率とは曲げ部分の中の最大値を意味する。
また、締付け金型3は、素材パイプ10を曲げ金型1との間で保持し、曲げ加工時に素材パイプ10の直線部のすべり移動が生じず、曲げの反力を十分押さえることが可能な程度に素材パイプ10を固定可能に配設される。締付け金型3には、素材パイプ10が当接可能なようにカリバ(図示省略)が刻設される。このカリバは、パイプ当接面が、長手方向に直線形状を呈するように、幅方向に素材パイプ10の外径に適応した孔径を有する孔型の内面と同じ曲がり形状を有するように刻設される。
Peripheral drawing ratio = (Pipe outer circumference before bending-Pipe outer circumference after bending) / Initial pipe outer circumference (× 100%)
Since the circumference drawing ratio is not the same over the entire bent portion, the predetermined circumference drawing ratio here means the maximum value in the bent portion.
Further, the clamping die 3 holds the
本発明ではまず、素材パイプ10を曲げ金型1と締付け金型3とで保持する。ついで、素材パイプ10の曲げ加工を施そうとする箇所すなわち被曲げ加工部に、押付け金型2を当接させる。この状態を模式的に図1に示す。なお、図1における、曲げ金型1の両端部の曲率半径R1、R2は、互いに同じか異なるかのいずれの値としてもよい。
そして、押付け金型2を素材パイプ10に押付けながら、曲げ金型1の曲げ形状に沿って回転移動させる(すなわち、押付け金型2を回転軸の周りに回転させる、あるいはさらに前記回転軸を移動させる)。これにより、素材パイプ10の被曲げ加工部の周長を絞ることができ、かつ所定の曲げ形状に素材パイプ10を加工できる。というのは、本発明では、押付け金型2は、素材パイプの周長を所定の周長絞り率で絞ることが可能なように、カリバ深さd2をパイプ半径より小さくなるように調整して、カリバ2aが刻設してあるからである。このような押付け金型2を曲げ金型1の曲げ形状に沿って回転移動させることにより、素材パイプ10の周長を絞りながら(すなわち素材パイプ10の被曲げ加工部を縮径させながら)、曲げ加工することができ、素材パイプ10が高強度薄肉鋼管であっても、曲げ内側(すなわち加工後の被曲げ加工部の内曲がり側)にしわが発生するのを抑制できる。
In the present invention, first, the
Then, while pressing the
図2は、図1を初期段階としたプレス曲げ加工の終了段階を示している。被曲げ加工部は、押付け金型2の押付けおよび回転移動により所定の周長絞り率で絞られ縮径し、かつ、曲げ金型1の曲げ形状に倣わされて曲がるので、曲げ加工後のパイプ10は、図3に示すような形状になる。
もっとも、所定の周長絞り率が曲げ部分の最大で3%未満(無論0%超に限る)であると、管のt/Dと曲げRの関係によっては曲げ内側のしわ発生防止効果が不安定となるので、所定の周長絞り率は3%以上にとるのが好ましい。
FIG. 2 shows an end stage of the press bending process with FIG. 1 as an initial stage. The bent portion is narrowed and contracted by a predetermined peripheral drawing ratio by pressing and rotating movement of the
However, if the predetermined perimeter drawing ratio is less than 3% at the maximum of the bent portion (of course, limited to more than 0%), the effect of preventing wrinkling on the inner side of the bend may not be possible depending on the relationship between the t / D of the tube and the bend R In order to be stable, it is preferable to set the predetermined circumferential length drawing ratio to 3% or more.
また、素材パイプが780MPa以上級高強度薄肉鋼管である場合は、これより低級の高強度薄肉鋼管である場合と比べて、本発明による曲げ内側のしわ発生抑制効果が、より顕著に発現するので、本発明では、効果の顕著性の点で、素材パイプに780MPa以上級高強度薄肉鋼管を用いることが好ましい。より好ましくは、1300MPa級高強度薄肉鋼管である。
ところで、曲げ金型と押付け金型を用いて素材パイプを縮径(周長絞り)しながら曲げる際、例えば素材パイプのt/Dが2.5%を下回るくらいに小さくなり、曲げRが250mm程度となる場合には、曲げ角度が例えば20度を超えるくらいに大きくなると、曲げ加工中にパイプの曲げ側面のしわが発生する場合がある。また、素材パイプのt/Dが例えば1.8%を下回るくらいに小さくなると、曲げRが250mmの場合で曲げ角度が20度より更に小さくても同様にパイプの曲げ側面のしわが発生しやすくなる。
In addition, when the material pipe is a high strength thin steel pipe of 780 MPa or more, the wrinkle generation suppressing effect on the inner side of the bending according to the present invention is more prominently exhibited compared to the case of a high strength thin steel pipe lower than this. In the present invention, it is preferable to use a high strength thin steel pipe of 780 MPa or higher class for the material pipe from the viewpoint of remarkable effect. More preferably, it is a 1300 MPa class high strength thin-walled steel pipe.
By the way, when the material pipe is bent using a bending die and a pressing die while reducing the diameter (circumferential drawing), for example, the t / D of the material pipe becomes smaller than 2.5% and the bending R is about 250 mm. In such a case, if the bending angle is increased to, for example, more than 20 degrees, wrinkles of the bent side surface of the pipe may occur during the bending process. Further, when the t / D of the material pipe is reduced to be less than 1.8%, for example, when the bending R is 250 mm, the bending side of the pipe is likely to be wrinkled even if the bending angle is further smaller than 20 degrees.
これに対しては、例えば図5に示すように、曲げ金型1と素材パイプ10の間に、しわ押さえ工具5を設置し、所定の曲げ形状への加工時に、曲げ金型1の曲げ形状に沿って回転移動させることで、曲げ側面のしわの発生を抑えることが可能である。このようなしわ押さえ工具5は、押付け金型2を設置するベースに固定して取付けることが可能である。また、しわ押さえ工具は、そのカリバー内面をパイプ外面に接触させるように設置するか、後述するようにわずかに離して設置するようにする。
For this, for example, as shown in FIG. 5, a wrinkle
ただし、このしわ押さえ工具5を追加した手段によれば、押付け金型2の押付け量を抑制することになるため、曲げ内側のしわが発生しやすくなる傾向がある。この傾向を緩和するには、しわ押さえ工具5の初期位置を、図5のように、曲げ曲率中心位置Cを通り初期セット状態の素材パイプの管軸に直交する基準面に関して締付け金型3の反対側とし、前記基準面からしわ押さえ工具5(の近端部)までの距離x0を、素材パイプ外径Dに対し、0≦x0≦D/2、に設定するのがよい。
However, according to the means to which the
また、しわ押さえ工具5の使用下で、押付け金型2の押付け量を大きくとりたい場合は、x0を0mmより大きくした上で、しわ押さえ工具5のパイプ曲げ内側当接部の厚さy0を、曲げ金型1に重ならない程度まで大きくするとよいが、y0の大きさは、素材パイプ外径Dの5%以下とするのが好ましい。
In addition, when it is desired to increase the pressing amount of the
外径89.1mm、肉厚2.0mmの1300MPa級高強度薄肉鋼管を素材パイプに用いて、表1に示す各曲げ加工方法で、管長手方向の2箇所を、曲げ半径R=300mm、曲げ角度=20度に曲げ成形する曲げ加工を実施し、成形の可/不可(OK/NG)を目視判定するとともに、管1000本の曲げに要した加工時間を測定した。それらの結果を表1に併記した。
表1より、本発明例1では、縮径させながらの押付け曲げにより、曲げ内側のしわ発生が抑えられ、また、2箇所同時の曲げ加工により、加工時間は約3時間であった。これに対し、比較例1では、2箇所同時の曲げ加工により、加工時間は本発明例1と同等であったが、縮径なしの通常の押付け曲げにより、曲げ内側にしわが発生し、成形不可であった。また、比較例2では、回転引き曲げにより、本発明例1と同様に成形可であったが、回転引き曲げでは一度に1箇所しか加工できず、2箇所に対しては計二度の加工を要するため、加工時間は約6時間であった。
Using a 1300 MPa class high-strength thin steel pipe with an outer diameter of 89.1 mm and a wall thickness of 2.0 mm as the material pipe, bending radius R = 300 mm, bending angle = A bending process of bending at 20 degrees was carried out to determine visually whether or not molding was possible (OK / NG), and the processing time required for bending 1000 tubes was measured. The results are also shown in Table 1.
From Table 1, in Example 1 of the present invention, the generation of wrinkles on the inner side of the bend was suppressed by pressing bending while reducing the diameter, and the processing time was about 3 hours by simultaneous bending at two locations. On the other hand, in Comparative Example 1, the processing time was the same as in Example 1 of the present invention by bending at two locations simultaneously, but wrinkling occurred inside the bend due to normal pressing bending without a reduced diameter, and molding was impossible. Met. Further, in Comparative Example 2, molding was possible by rotational drawing as in the case of Example 1 of the present invention, but only one place could be processed at a time by rotational drawing, and a total of two processing was performed for two places. Therefore, the processing time was about 6 hours.
外径89.1mm、肉厚2.0mmの1300MPa級高強度薄肉鋼管を素材パイプに用いて、表2に示す各曲げ加工方法で、管長手方向の2箇所を、曲げ半径R=250mm、曲げ角度=25度に曲げ成形する曲げ加工を実施し、曲げ側面および曲げ内側のしわ発生の有無を目視判定した。その結果を表2に併記した。
表2より、曲げ角度が大きい場合、本発明例2のようにしわ押さえ工具を追加することで、曲げ内側のしわのみならず、曲げ側面のしわ発生をも抑えることができることがわかる。
Using a 1300MPa class high-strength thin steel pipe with an outer diameter of 89.1mm and a wall thickness of 2.0mm as a material pipe, the bending radius R = 250mm, bending angle = A bending process of bending at 25 degrees was performed, and the presence / absence of wrinkles on the bent side surface and the bent inner side was visually determined. The results are also shown in Table 2.
From Table 2, it can be seen that, when the bending angle is large, by adding a wrinkle pressing tool as in Example 2 of the present invention, it is possible to suppress not only wrinkling on the inner side of the bending but also generation of wrinkles on the bent side surface.
1 曲げ金型
1a 曲げ金型のカリバ
2 押付け金型
2a 押付け金型のカリバ
3 締付け金型
5 しわ押さえ工具
10 パイプ(素材パイプまたは加工後のパイプ)
20 半径方向移動レール機構
21 接線方向移動レール機構
22 回転テーブル機構
30 回転中心
31 曲げ半径方向
32 回転の接線方向
1 Bending die 1a Bending die
10 pipe (material pipe or processed pipe)
20 Radial moving rail mechanism
21 Tangential moving rail mechanism
22 Rotary table mechanism
30 center of rotation
31 Bending radius direction
32 tangential direction of rotation
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-
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