JP3423998B2 - 金属軸材の拡径装置 - Google Patents
金属軸材の拡径装置Info
- Publication number
- JP3423998B2 JP3423998B2 JP05135599A JP5135599A JP3423998B2 JP 3423998 B2 JP3423998 B2 JP 3423998B2 JP 05135599 A JP05135599 A JP 05135599A JP 5135599 A JP5135599 A JP 5135599A JP 3423998 B2 JP3423998 B2 JP 3423998B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- rotating
- frame
- driven
- shaft member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Forging (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属軸材の中間部
に局部的に拡径部を成形することができる装置に関する
ものである。
に局部的に拡径部を成形することができる装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】中間部に局部的に拡径部が形成された金
属軸材を製作する場合は、従来、当該軸材の径よりも大
径の棒材を素材として、所望の拡径部を有する形状に削
り出す方法がとられてきた。しかしながら、大径の棒材
を切削する方法では、切削加工に手間がかかり、材料的
にも無駄が多くなるので不経済であった。
属軸材を製作する場合は、従来、当該軸材の径よりも大
径の棒材を素材として、所望の拡径部を有する形状に削
り出す方法がとられてきた。しかしながら、大径の棒材
を切削する方法では、切削加工に手間がかかり、材料的
にも無駄が多くなるので不経済であった。
【０００３】一方、機械装置の動力伝動軸には、当該伝
動軸よりも径の大きい歯車、カム、等の機械部品を設け
ることが多いが、上記のように切削によりこれらを一体
成形するのは不経済であるので、別途製作したこれら大
径の部品をボルトあるいは、溶接等で軸材に固着してい
た。軸材の中間部を所望の大径に膨らませることができ
れば、当該軸材を膨らませた部分に適当な成形加工を施
すことによって上記大径の部品を一体成形することがで
きるが、軸材の中間部を大径に膨らませることは従来不
可能とされていた。
動軸よりも径の大きい歯車、カム、等の機械部品を設け
ることが多いが、上記のように切削によりこれらを一体
成形するのは不経済であるので、別途製作したこれら大
径の部品をボルトあるいは、溶接等で軸材に固着してい
た。軸材の中間部を所望の大径に膨らませることができ
れば、当該軸材を膨らませた部分に適当な成形加工を施
すことによって上記大径の部品を一体成形することがで
きるが、軸材の中間部を大径に膨らませることは従来不
可能とされていた。
【０００４】金属軸材の中間部に局部的に拡径部を設け
る方法として、本願発明者は、金属軸材に回転と曲げ及
び圧縮圧力を作用させる方法を発明し、特許を取得して
いる（日本国特許第１９９３９５６号）。この技術によ
れば、鋼材の中間部を簡単に拡径することができるの
で、この拡径部を利用して上記機械部品を一体成形する
ことができる。
る方法として、本願発明者は、金属軸材に回転と曲げ及
び圧縮圧力を作用させる方法を発明し、特許を取得して
いる（日本国特許第１９９３９５６号）。この技術によ
れば、鋼材の中間部を簡単に拡径することができるの
で、この拡径部を利用して上記機械部品を一体成形する
ことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この新
しい技術については金属軸材の拡径機構がいまだに解明
されていない。そのため、変形状態を観ることのできる
試験装置が必要とされている。
しい技術については金属軸材の拡径機構がいまだに解明
されていない。そのため、変形状態を観ることのできる
試験装置が必要とされている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、次のようにした。すなわち、所定間隔をお
いて対向する駆動回転部と従動回転部と、夫々の回転部
に設けた軸材を保持する保持部と、前記駆動回転部を回
転させる駆動手段と、前記従動回転部の保持部により保
持された軸材の軸線上で軸方向に押圧するよう設けた加
圧手段と、該軸材の軸心を傾斜させる偏倚手段を具備す
る金属軸材の拡径装置において、前記偏倚手段を軸材の
軸心に直交する方向に設けた回動支軸を軸心として従動
回転部を回動自在に設けるとともに、従動回転部を前記
回動支軸で片側支持することにより、前記両保持部で保
持した金属軸材に対して前記回動支軸の反対側となり軸
材の曲げ側方部すなわち曲げの内側と外側を同時に観る
ことのできる方向を開放した構成であることを特徴とす
る。
するために、次のようにした。すなわち、所定間隔をお
いて対向する駆動回転部と従動回転部と、夫々の回転部
に設けた軸材を保持する保持部と、前記駆動回転部を回
転させる駆動手段と、前記従動回転部の保持部により保
持された軸材の軸線上で軸方向に押圧するよう設けた加
圧手段と、該軸材の軸心を傾斜させる偏倚手段を具備す
る金属軸材の拡径装置において、前記偏倚手段を軸材の
軸心に直交する方向に設けた回動支軸を軸心として従動
回転部を回動自在に設けるとともに、従動回転部を前記
回動支軸で片側支持することにより、前記両保持部で保
持した金属軸材に対して前記回動支軸の反対側となり軸
材の曲げ側方部すなわち曲げの内側と外側を同時に観る
ことのできる方向を開放した構成であることを特徴とす
る。
【０００７】さらに、前記偏倚手段をベースフレーム上
を摺動する摺動フレーム前方部に設けた回動軸受に回動
フレーム下面に設けた垂直方向の回動支軸を枢止するこ
とにより、前記回動フレームを摺動フレーム上の水平面
で回動自在とするとともに、前記摺動フレームと回動フ
レーム間に設けた駆動手段により回動させ、前記駆動回
転部をベースフレームに固着し、前記従動回転部を回動
フレームに固着することにより、前記回動支軸上方部を
開放したことを特徴とする。
を摺動する摺動フレーム前方部に設けた回動軸受に回動
フレーム下面に設けた垂直方向の回動支軸を枢止するこ
とにより、前記回動フレームを摺動フレーム上の水平面
で回動自在とするとともに、前記摺動フレームと回動フ
レーム間に設けた駆動手段により回動させ、前記駆動回
転部をベースフレームに固着し、前記従動回転部を回動
フレームに固着することにより、前記回動支軸上方部を
開放したことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明に係る拡径装置を用いて金属軸材の拡径
を行う場合は、駆動回転部と従動回転部を互いの保持部
の軸心が同一直線上に位置するように配置し、両保持部
によってワークである金属軸材を保持する。然る後、駆
動回転部を駆動して軸材を回転させつつ、加圧手段で軸
材を軸方向に加圧するとともに、偏倚手段により軸材が
所定の角度に曲げられるように従動回転部を軸心に対し
傾斜させる。この回転と加圧と曲げにより、両保持部間
では軸材が次第に軸材の径方向に膨張し、回転部が接近
するがこの間も軸材に常に圧縮圧力が作用するように加
圧を作動し続ける。
を行う場合は、駆動回転部と従動回転部を互いの保持部
の軸心が同一直線上に位置するように配置し、両保持部
によってワークである金属軸材を保持する。然る後、駆
動回転部を駆動して軸材を回転させつつ、加圧手段で軸
材を軸方向に加圧するとともに、偏倚手段により軸材が
所定の角度に曲げられるように従動回転部を軸心に対し
傾斜させる。この回転と加圧と曲げにより、両保持部間
では軸材が次第に軸材の径方向に膨張し、回転部が接近
するがこの間も軸材に常に圧縮圧力が作用するように加
圧を作動し続ける。
【０００９】所望の拡径状態が得られたら、回転と加圧
を続けながら偏倚手段を元の状態、すなわち駆動回転部
側と従動回転部側の軸心が一致する状態まで復帰させた
後、回転と加圧を停止して軸材を取り外せばよい。
を続けながら偏倚手段を元の状態、すなわち駆動回転部
側と従動回転部側の軸心が一致する状態まで復帰させた
後、回転と加圧を停止して軸材を取り外せばよい。
【００１０】なお、上記偏倚手段は軸材の軸心に対して
直交する回動軸を軸心として従動回転部が回動自在に設
けられており、また、この回動軸は従動回転部を片側支
持しているため軸材に対し該回動軸の反対側が開放さ
れ、一連の拡径変形状態を観察することが出来る。
直交する回動軸を軸心として従動回転部が回動自在に設
けられており、また、この回動軸は従動回転部を片側支
持しているため軸材に対し該回動軸の反対側が開放さ
れ、一連の拡径変形状態を観察することが出来る。
【００１１】
【実施例】以下、図面に表された本発明の実施の形態を
例示しつつ、本発明をより具体的に説明する。図１〜図
２において、この拡径装置１は、床上に載置されるベー
スフレーム２に設けられた駆動回転部３と該駆動回転部
３を回転させる駆動手段４と、駆動回転部３に対向して
設けられる従動回転部５と、該従動回転部５を支持する
摺動フレーム６及び回動フレーム７と、摺動フレーム６
と回動フレーム７間に設けたワークである軸材Ｗの軸心
を傾斜させる偏倚手段８と、前記従動回転部５後部に設
けた加圧手段９によって構成されている。
例示しつつ、本発明をより具体的に説明する。図１〜図
２において、この拡径装置１は、床上に載置されるベー
スフレーム２に設けられた駆動回転部３と該駆動回転部
３を回転させる駆動手段４と、駆動回転部３に対向して
設けられる従動回転部５と、該従動回転部５を支持する
摺動フレーム６及び回動フレーム７と、摺動フレーム６
と回動フレーム７間に設けたワークである軸材Ｗの軸心
を傾斜させる偏倚手段８と、前記従動回転部５後部に設
けた加圧手段９によって構成されている。
【００１２】ベースフレーム２は設置部材１０，１０に
支柱１１，１１，・・・が立設され、その上端部に所定
間隔をおいて前後方向に平行な一対の規制枠１２，１２
を設け、該規制枠１２，１２間の前端部に駆動手段取付
部材１３を設けると共に、その後方部に前記駆動回転部
３の取付部１４を、さらに該取付部１４の後側には摺動
用のナット部材１５を固着している。
支柱１１，１１，・・・が立設され、その上端部に所定
間隔をおいて前後方向に平行な一対の規制枠１２，１２
を設け、該規制枠１２，１２間の前端部に駆動手段取付
部材１３を設けると共に、その後方部に前記駆動回転部
３の取付部１４を、さらに該取付部１４の後側には摺動
用のナット部材１５を固着している。
【００１３】前記駆動回転部３は、中空の支持筒体１６
に保持筒１７が軸回りに回転自在に支承されている。該
保持筒１７内部には空孔部１７ａが設けられ、この空孔
部１７ａ前端部には雌ネジ部を後端部には所定のテーパ
角αが設けられている。さらに、該保持筒１７の内部に
は、軸材Ｗを保持する保持部としてチャック部材１８，
１８を嵌め込んでいる。該チャック部材１８，１８は中
空の筒体の端部外周部に所定のテーパ角αを設けたもの
であって、さらに該筒体を複数に分割したものである。
そして、該チャック部材１８，１８前部に保持子１９を
嵌め込み、これを中空のボルト部材２０によって、後方
へ押し込みできる構成に成っている。すなわち、ボルト
部材２０を締め付けることによって、チャック部材１
８，１８を後方へ押し出し、チャック部材１８，１８と
保持筒１７のテーパ角αの作用によりチャック部材１
８，１８の空孔部が縮小し、軸材Ｗを挟持できる構成と
なっている。
に保持筒１７が軸回りに回転自在に支承されている。該
保持筒１７内部には空孔部１７ａが設けられ、この空孔
部１７ａ前端部には雌ネジ部を後端部には所定のテーパ
角αが設けられている。さらに、該保持筒１７の内部に
は、軸材Ｗを保持する保持部としてチャック部材１８，
１８を嵌め込んでいる。該チャック部材１８，１８は中
空の筒体の端部外周部に所定のテーパ角αを設けたもの
であって、さらに該筒体を複数に分割したものである。
そして、該チャック部材１８，１８前部に保持子１９を
嵌め込み、これを中空のボルト部材２０によって、後方
へ押し込みできる構成に成っている。すなわち、ボルト
部材２０を締め付けることによって、チャック部材１
８，１８を後方へ押し出し、チャック部材１８，１８と
保持筒１７のテーパ角αの作用によりチャック部材１
８，１８の空孔部が縮小し、軸材Ｗを挟持できる構成と
なっている。
【００１４】駆動手段４として前記保持筒１７の前端部
に従動歯車２１を取付けられている。さらに前記駆動手
段取付部材１３には駆動源であるモータ２２が設置され
ており、この出力軸に取付けた駆動歯車２３が上記従動
歯車２１と噛合している。
に従動歯車２１を取付けられている。さらに前記駆動手
段取付部材１３には駆動源であるモータ２２が設置され
ており、この出力軸に取付けた駆動歯車２３が上記従動
歯車２１と噛合している。
【００１５】前記駆動回転部３に対向するように従動回
転部５が設けられている。該従動回転部は、前記規制枠
１２，１２間に配した摺動フレーム６の上部に設けた回
動フレーム７に固着している。
転部５が設けられている。該従動回転部は、前記規制枠
１２，１２間に配した摺動フレーム６の上部に設けた回
動フレーム７に固着している。
【００１６】前記摺動フレーム６は規制枠１２，１２間
に設けるとともに送り装置２４を付設している。この送
り装置２４は、従動回転部５を駆動回転部３に対し接近
あるいは離反する方向に前後移動させる送り手段をなす
もので、摺動フレーム６に前後方向一対の軸受体２５，
２６を設け、ベースフレーム２に設けたナット部材１５
に嵌合した送りネジ２７両端を該両軸受部２５，２６に
軸受けしている。すなわち、該送りネジ２７は軸回りに
回転自在に支持されており、この送りネジ２７を正逆転
させることによって摺動フレーム６を前後移動させる構
成である。さらに、前記送りネジ２７後端部を摺動フレ
ーム６に配した駆動源であるモータ２８の出力軸に連結
することにより、送り手段を駆動させている。
に設けるとともに送り装置２４を付設している。この送
り装置２４は、従動回転部５を駆動回転部３に対し接近
あるいは離反する方向に前後移動させる送り手段をなす
もので、摺動フレーム６に前後方向一対の軸受体２５，
２６を設け、ベースフレーム２に設けたナット部材１５
に嵌合した送りネジ２７両端を該両軸受部２５，２６に
軸受けしている。すなわち、該送りネジ２７は軸回りに
回転自在に支持されており、この送りネジ２７を正逆転
させることによって摺動フレーム６を前後移動させる構
成である。さらに、前記送りネジ２７後端部を摺動フレ
ーム６に配した駆動源であるモータ２８の出力軸に連結
することにより、送り手段を駆動させている。
【００１７】次に、軸材Ｗの軸心を傾斜させる偏倚手段
８は、従動回転部５を固着した回動フレーム７を前記規
制枠１２上面で水平回動させるもので次の構成である。
この偏倚手段８は、前記摺動フレーム６前方中央部に設
けた回動軸孔６ａに回動フレーム７の前方下面部に設け
た回動支軸７ａを枢止し、摺動フレーム６に対して回動
フレームが回動支軸７ａ軸心を支点として回動自在に構
成するとともに、摺動フレーム６の後部に設けた空孔部
６ｂに嵌合したナット部材２９と回動フレーム７に設け
たブラケット３０に駆動源となるモータ３１を取り付
け、該モータ３１の出力軸にネジ部材３２を取り付け、
前記ナット部材２９にネジ部材３２を螺合している。す
なわち駆動源であるモータ３１を正逆回転させるとネジ
部材３２は回転するが、ナット部材２９は摺動フレーム
６に枢止しているので、ナット部材２９自体は移動せ
ず、これに螺合しているネジ部材３２が回動フレーム７
を回動させる。これにより、従動回転部５が回動支軸７
ａを中心として水平面内で回動するのである。また、偏
倚手段８は、本実施例に限らず、例えば、回動支軸７ａ
を軸心として従動回転部５が回動自在となるよう構成
し、リンク式加圧手段あるいは流体シリンダ等の加圧手
段等で軸材Ｗの軸心と直角な方向の力を作用させて傾斜
させるようにしておけばよい。
８は、従動回転部５を固着した回動フレーム７を前記規
制枠１２上面で水平回動させるもので次の構成である。
この偏倚手段８は、前記摺動フレーム６前方中央部に設
けた回動軸孔６ａに回動フレーム７の前方下面部に設け
た回動支軸７ａを枢止し、摺動フレーム６に対して回動
フレームが回動支軸７ａ軸心を支点として回動自在に構
成するとともに、摺動フレーム６の後部に設けた空孔部
６ｂに嵌合したナット部材２９と回動フレーム７に設け
たブラケット３０に駆動源となるモータ３１を取り付
け、該モータ３１の出力軸にネジ部材３２を取り付け、
前記ナット部材２９にネジ部材３２を螺合している。す
なわち駆動源であるモータ３１を正逆回転させるとネジ
部材３２は回転するが、ナット部材２９は摺動フレーム
６に枢止しているので、ナット部材２９自体は移動せ
ず、これに螺合しているネジ部材３２が回動フレーム７
を回動させる。これにより、従動回転部５が回動支軸７
ａを中心として水平面内で回動するのである。また、偏
倚手段８は、本実施例に限らず、例えば、回動支軸７ａ
を軸心として従動回転部５が回動自在となるよう構成
し、リンク式加圧手段あるいは流体シリンダ等の加圧手
段等で軸材Ｗの軸心と直角な方向の力を作用させて傾斜
させるようにしておけばよい。
【００１８】従動回転部５は前記回動フレーム７上部に
固着されている。該従動回転部５は、中空の支持筒体３
３に保持筒３４が軸回りに回転自在に支承されている。
該保持筒３４内部には空孔部３４ａが設けられ、この空
孔部３４ａ前端部には所定のテーパ角βが設けられてい
る。さらに、該保持筒３４の内部には、軸材Ｗを保持す
る保持部としてチャック部材３５，３５を嵌め込んでい
る。該チャック部材３５，３５は中空の筒体の端部外周
部に所定のテーパ角βを設けたものであって、さらに該
筒体を複数に分割したものである。すなわち、加圧手段
９により、軸材Ｗを圧縮するとチャック部材３５，３５
はテーパ角βの作用によりチャック部材３５，３５の空
孔部が縮小し、軸材Ｗを挟持できる構成となっている。
固着されている。該従動回転部５は、中空の支持筒体３
３に保持筒３４が軸回りに回転自在に支承されている。
該保持筒３４内部には空孔部３４ａが設けられ、この空
孔部３４ａ前端部には所定のテーパ角βが設けられてい
る。さらに、該保持筒３４の内部には、軸材Ｗを保持す
る保持部としてチャック部材３５，３５を嵌め込んでい
る。該チャック部材３５，３５は中空の筒体の端部外周
部に所定のテーパ角βを設けたものであって、さらに該
筒体を複数に分割したものである。すなわち、加圧手段
９により、軸材Ｗを圧縮するとチャック部材３５，３５
はテーパ角βの作用によりチャック部材３５，３５の空
孔部が縮小し、軸材Ｗを挟持できる構成となっている。
【００１９】なお、前記駆動回転部のチャック部材１
８，１８と従動側のチャック部材は、本実施例では図７
に示すように２分割であるが、図８に示すように３分割
としてもよい。
８，１８と従動側のチャック部材は、本実施例では図７
に示すように２分割であるが、図８に示すように３分割
としてもよい。
【００２０】従動回転部５の後側には加圧手段９が設け
られている。この加圧手段９は、前記従動回転部５を駆
動回転部３に向かって押圧するもので、回動フレーム７
上に流体シリンダである油圧シリンダ３６を設置してい
る。なお、この油圧シリンダ３６は前記保持筒３４を駆
動回転部３に向かって押圧するものであるため、ピスト
ンロッド３６ａに螺着した軸受３７に軸回りに回転自在
に支承した軸受３８を前記保持筒３４に螺着し、保持筒
３４の軸回りの回転が、ピストンロッド３６ａに伝達し
ないよう構成している。さらに、上記加圧手段９として
は、油圧ジャッキ、流体シリンダ等を利用することがで
きる。
られている。この加圧手段９は、前記従動回転部５を駆
動回転部３に向かって押圧するもので、回動フレーム７
上に流体シリンダである油圧シリンダ３６を設置してい
る。なお、この油圧シリンダ３６は前記保持筒３４を駆
動回転部３に向かって押圧するものであるため、ピスト
ンロッド３６ａに螺着した軸受３７に軸回りに回転自在
に支承した軸受３８を前記保持筒３４に螺着し、保持筒
３４の軸回りの回転が、ピストンロッド３６ａに伝達し
ないよう構成している。さらに、上記加圧手段９として
は、油圧ジャッキ、流体シリンダ等を利用することがで
きる。
【００２１】図面においては、各モータ２２，２８，３
１及び油圧シリンダ３６の制御装置を図示していない
が、この制御装置は各モータの回転数と加圧時の圧力を
任意に設定できるものであると共に、偏倚手段について
は角度を任意に設定できるものである。
１及び油圧シリンダ３６の制御装置を図示していない
が、この制御装置は各モータの回転数と加圧時の圧力を
任意に設定できるものであると共に、偏倚手段について
は角度を任意に設定できるものである。
【００２２】さらに、本実施例において偏倚手段は水平
回動する構成であるが、回動支軸を軸材Ｗに直交する方
向の水平軸を軸心として上下に回動する構成とし、側面
から拡径状態を観る構成としてもよい。
回動する構成であるが、回動支軸を軸材Ｗに直交する方
向の水平軸を軸心として上下に回動する構成とし、側面
から拡径状態を観る構成としてもよい。
【００２３】この拡径装置１の使用に際しては、まず駆
動回転部３と従動回転部５を互いの保持筒１７，３４の
軸心が同一線上に位置するように配置する。次にボルト
部材２０を緩めることによってチャック部材１８，１８
の空孔部を広げ、ワークである金属軸材Ｗを挿入する。
軸材Ｗの拡径部箇所をチャック部材１８，１８後面に合
わせ、ボルト部材２０を締め付けることにより軸材Ｗを
挟持する。軸材の位置決めが完了すれば、送り装置２４
を駆動させ、従動回転部５を駆動回転部３に接近させ、
所定間隔をおいて従動回転部５のチャック部材３５，３
５で軸材を挟持する。次にモータ１２を駆動回転させ、
駆動回転部３の保持筒１７を回転させるとチャック部材
１８，１８で挟持された軸材Ｗも回転する。これと同時
に従動側のチャック部材３５，３５も回転する。然る
後、加圧手段９で軸材Ｗを軸方向に加圧し、偏倚手段８
で従動回転部５を図９に示すように傾斜させる。上記加
圧手段９と偏倚手段８を作動させた状態にすると、チャ
ック部材１８，１８，３５，３５に保持された金属棒Ｗ
が折れ曲がった状態で回転し圧縮される。回転速度は毎
分数回乃至数十回程度でよく、折り曲げ角θは３〜７度
程度でよい。また、必要な加圧力は金属棒の太さ等によ
って異なるが、金属棒の単軸圧縮降伏応力の約２０〜３
０％の応力が生じる加圧力で拡径できることが確かめら
れている（新居浜工業高等専門学校紀要第３４巻「丸棒
の直径拡大法の研究（第１報）」長田他）。
動回転部３と従動回転部５を互いの保持筒１７，３４の
軸心が同一線上に位置するように配置する。次にボルト
部材２０を緩めることによってチャック部材１８，１８
の空孔部を広げ、ワークである金属軸材Ｗを挿入する。
軸材Ｗの拡径部箇所をチャック部材１８，１８後面に合
わせ、ボルト部材２０を締め付けることにより軸材Ｗを
挟持する。軸材の位置決めが完了すれば、送り装置２４
を駆動させ、従動回転部５を駆動回転部３に接近させ、
所定間隔をおいて従動回転部５のチャック部材３５，３
５で軸材を挟持する。次にモータ１２を駆動回転させ、
駆動回転部３の保持筒１７を回転させるとチャック部材
１８，１８で挟持された軸材Ｗも回転する。これと同時
に従動側のチャック部材３５，３５も回転する。然る
後、加圧手段９で軸材Ｗを軸方向に加圧し、偏倚手段８
で従動回転部５を図９に示すように傾斜させる。上記加
圧手段９と偏倚手段８を作動させた状態にすると、チャ
ック部材１８，１８，３５，３５に保持された金属棒Ｗ
が折れ曲がった状態で回転し圧縮される。回転速度は毎
分数回乃至数十回程度でよく、折り曲げ角θは３〜７度
程度でよい。また、必要な加圧力は金属棒の太さ等によ
って異なるが、金属棒の単軸圧縮降伏応力の約２０〜３
０％の応力が生じる加圧力で拡径できることが確かめら
れている（新居浜工業高等専門学校紀要第３４巻「丸棒
の直径拡大法の研究（第１報）」長田他）。
【００２４】上記回転、曲げ、加圧によりチャック部材
１８，３５の間隔部分、すなわち初期つかみ間隔部分が
圧縮され拡径が行われる。この拡径の進行により、つか
み間隔が次第に短くなるが、この時もなお、加圧手段は
作動させ一定の圧力をかけておく。この時圧力が低下す
ると、曲げの内側と外側で曲げと曲げ伸ばしが繰り返さ
れる状態となり軸材Ｗが破断してしまう。所望の拡径が
行われたら、回転と加圧を継続しつつ偏倚手段８を元の
状態（駆動回転部３と従動回転部５の軸心が同一軸とな
る位置）に復帰させ、軸材Ｗを直線化する。これによ
り、図１０のような中問部が拡径した直線状の軸材Ｗが
得られる。そこで回転と加圧を停止し、軸材Ｗをチャッ
ク部材３５，３５から取り外せばよい。
１８，３５の間隔部分、すなわち初期つかみ間隔部分が
圧縮され拡径が行われる。この拡径の進行により、つか
み間隔が次第に短くなるが、この時もなお、加圧手段は
作動させ一定の圧力をかけておく。この時圧力が低下す
ると、曲げの内側と外側で曲げと曲げ伸ばしが繰り返さ
れる状態となり軸材Ｗが破断してしまう。所望の拡径が
行われたら、回転と加圧を継続しつつ偏倚手段８を元の
状態（駆動回転部３と従動回転部５の軸心が同一軸とな
る位置）に復帰させ、軸材Ｗを直線化する。これによ
り、図１０のような中問部が拡径した直線状の軸材Ｗが
得られる。そこで回転と加圧を停止し、軸材Ｗをチャッ
ク部材３５，３５から取り外せばよい。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかる拡径装置は、従来と異なり、偏倚手段の回動支
軸を片側支持としたことにより、拡径部を観ることがで
きる。これにより、従来解明されていなかった拡径機構
についても明らかにされる可能性がある。
にかかる拡径装置は、従来と異なり、偏倚手段の回動支
軸を片側支持としたことにより、拡径部を観ることがで
きる。これにより、従来解明されていなかった拡径機構
についても明らかにされる可能性がある。
【図１】本発明に係る金属軸材の拡径装置の全体平面図
【図２】その全体側面図
【図３】その側断面図
【図４】その駆動回転部を示す要部側断面図
【図５】その従動回転部を示す要部側断面図
【図６】送り装置を示す要部平面図
【図７】チャック部材を示す斜視図
【図８】別のチャック部材を示す斜視図
【図９】その拡径装置の加工状態説明図
【図１０】その加工終了状態説明図
１ 拡径装置
３ 駆動回転部
４ 駆動手段
５ 従動回転部
６ 摺動フレーム
７ 回動フレーム
８ 偏倚手段
９ 加圧手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−45442（ＪＰ，Ａ)
特開2000−24732（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21J 1/00 - 13/14
B21J 17/00 - 19/04
B21K 1/00 - 31/00
B21D 39/08
B21D 41/02
B21C 37/16
Claims (2)
- 【請求項１】 所定間隔をおいて対向する駆動回転部と
従動回転部と、夫々の回転部に設けた軸材を保持する保
持部と、前記駆動回転部を回転させる駆動手段と、前記
従動回転部の保持部により保持された軸材の軸線上で軸
方向に押圧するよう設けた加圧手段と、該軸材の軸心を
傾斜させる偏倚手段を具備する金属軸材の拡径装置にお
いて、前記偏倚手段を軸材の軸心に直交する方向に設け
た回動支軸を軸心として従動回転部を回動自在に設ける
とともに、従動回転部を前記回動支軸で片側支持するこ
とにより、前記両保持部で保持した金属軸材に対して前
記回動支軸の反対側となり軸材の曲げ側方部すなわち曲
げの内側と外側を同時に観ることのできる方向を開放し
た構成であることを特徴とする金属軸材の拡径装置。 - 【請求項２】 前記偏倚手段をベースフレーム上を摺動
する摺動フレーム前方部に設けた回動軸受に回動フレー
ム下面に設けた垂直方向の回動支軸を枢止することによ
り、前記回動フレームを摺動フレーム上の水平面で回動
自在とするとともに、前記摺動フレームと回動フレーム
間に設けた駆動手段により回動させ、前記駆動回転部を
ベースフレームに固着し、前記従動回転部を回動フレー
ムに固着することにより、前記回動支軸上方部を開放し
たことを特徴とする請求項１記載の金属軸材の拡径装
置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05135599A JP3423998B2 (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 金属軸材の拡径装置 |
| CA002325078A CA2325078A1 (en) | 1999-01-20 | 2000-01-19 | Method and device for increasing diameter of metal shaft material |
| KR1020007010436A KR100720196B1 (ko) | 1999-01-20 | 2000-01-19 | 금속 축재의 직경 확대 방법 및 그 장치 |
| EP00900827A EP1120178A1 (en) | 1999-01-20 | 2000-01-19 | Method and device for increasing diameter of metal shaft material |
| PCT/JP2000/000237 WO2000043149A1 (fr) | 1999-01-20 | 2000-01-19 | Procede et dispositif permettant d'accroitre le diametre d'un tube metallique |
| US10/055,895 US6568233B2 (en) | 1999-01-20 | 2002-01-28 | Method and apparatus of diametrically expanding metal shafts |
| US10/055,894 US20020066298A1 (en) | 1999-01-20 | 2002-01-28 | Method and apparatus of diametrically expanding metal shafts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05135599A JP3423998B2 (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 金属軸材の拡径装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001094574A Division JP2001300680A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 金属軸材の拡径装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000210748A JP2000210748A (ja) | 2000-08-02 |
| JP3423998B2 true JP3423998B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=12884636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05135599A Expired - Fee Related JP3423998B2 (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 金属軸材の拡径装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3423998B2 (ja) |
-
1999
- 1999-01-20 JP JP05135599A patent/JP3423998B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000210748A (ja) | 2000-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3297214B2 (ja) | 金属製長尺形材の曲げ加工方法と曲げ加工機 | |
| US5823031A (en) | Method and apparatus for bulge forming and bending tubes | |
| JPS6054210A (ja) | ピルガ圧延機による冷間圧延法及びピルガ圧延機 | |
| JP2799106B2 (ja) | 材料の絞り、拡張成形加工法及び装置 | |
| JP3809129B2 (ja) | 金属軸材の軸肥大加工方法及びその装置 | |
| JP3423998B2 (ja) | 金属軸材の拡径装置 | |
| JP3416662B2 (ja) | 金属軸材の軸肥大加工方法 | |
| US3585832A (en) | Metal working | |
| JP3424000B2 (ja) | カラー成形装置 | |
| CN1189261C (zh) | 一种多功能旋压成形机床 | |
| JP3554855B2 (ja) | 金属軸材の拡径装置 | |
| JP3418698B2 (ja) | カラー成形方法とその装置 | |
| JP2001300680A (ja) | 金属軸材の拡径装置 | |
| JPH0665423B2 (ja) | 軸材の拡径成形方法、及びその装置 | |
| JP3423999B2 (ja) | カラー成形装置 | |
| JP3418697B2 (ja) | カラー成形方法とその装置 | |
| KR100720196B1 (ko) | 금속 축재의 직경 확대 방법 및 그 장치 | |
| CN219381736U (zh) | 一种液压机定位工装 | |
| CN221158616U (zh) | 一种用于薄壁件车削的夹持装置 | |
| US4982590A (en) | Roll-forming apparatus for wire stock | |
| CN218170129U (zh) | 一种钢管夹紧装置 | |
| JPH10328732A (ja) | 金属管の平滑化方法および平滑化装置 | |
| JP3418699B2 (ja) | カラー成形装置 | |
| JP2004291020A (ja) | 軸肥大加工法とその装置 | |
| KR20040107543A (ko) | 파이프 가공장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S201 | Request for registration of exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R314201 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090502 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100502 Year of fee payment: 7 |
|
| S221 | Written request for registration of change of exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R314221 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100502 Year of fee payment: 7 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110502 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120502 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120502 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130502 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140502 Year of fee payment: 11 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |