JP3783325B2 - パイプ曲げ加工装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸方向に供給されるパイプをガイドする芯金部材の先端に係止された拡管プラグによって供給されたパイプを拡管して、曲げ加工治具によって前記拡管されたパイプを曲げ加工するパイプ曲げ加工装置において、前記芯金部材の軸方向に形成され、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間に潤滑材を供給する潤滑材供給手段を備え、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間の拡管部に潤滑材を供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにして、連続した拡管および曲げ加工を可能にするパイプ曲げ加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のパイプ曲げ加工装置(特公平6−42967)は、図6に示されるようにパイプP内に介挿される心金Sの先端に係止した浮動プラグFによって前記パイプPを拡管し、拡管された前記パイプPに押付け具Bを押し付けることによりパイプPを曲げ加工するものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のパイプ曲げ加工装置は、前記心金Sの先端に係止した前記浮動プラグFによって直接前記パイプを拡管し、拡管された前記パイプPに押付け具Bを押し付けることによりパイプPを曲げ加工するものであるので、前記浮動プラグFの外表面が直接前記パイプの内壁面に当接して拡管するものであるため、該当接部において発熱して、前記パイプの内壁面が剥がれ、連続した拡管および曲げ加工が出来ないという問題があった。
【0004】
そこで本発明者らは、パイプの内周壁と拡管プラグとの間に潤滑材を供給した状態において、軸方向に供給されるパイプをガイドする芯金部材の先端に係止された拡管プラグによって前記パイプを拡管するという本発明の技術的思想に着眼し、さらに研究開発を重ねた結果、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間の拡管部に潤滑材を供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという目的を達成する本発明に到達したものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明(請求項1に記載の第1発明)のパイプ曲げ加工装置は、
軸方向に供給されるパイプをガイドする芯金部材の先端に係止された拡管プラグによって供給されたパイプを拡管して、曲げ加工治具によって前記拡管されたパイプを曲げ加工するパイプ曲げ加工装置において、
前記芯金部材の軸方向に形成され、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間に潤滑材を供給する潤滑材供給手段を備え、
前記パイプ曲げ加工装置が、
軸方向に供給され曲げ加工が施されるパイプをガイドする芯金部材と、
前記芯金部材の先端に係止され、供給されたパイプを拡管する拡管プラグと、 該拡管プラグに対向して配設され、前記拡管されたパイプを曲げ加工する曲げ加工治具とから成り、
前記拡管プラグが、球状の部材によって構成され、継ぎ手を介して前記芯金部材の先端に係止された浮動プラグによって構成され、
前記潤滑材供給手段が、前記芯金部材の軸方向に貫通形成された貫通孔によって構成され、
前記芯金部材の先端に一端が連結金具を介して連結され、他端に前記浮動プラグの前記継ぎ手が揺動自在に係止される中空筒状体のプラグホルダーを備え、
複数の連通孔が、前記プラグホルダーの筒状壁部に放射状に形成され、前記貫通孔から供給された前記潤滑材を前記パイプの内周壁に供給するよう構成されている
ものである。
【0011】
本発明(請求項2に記載の第2発明)のパイプ曲げ加工装置は、
前記第1発明において、
一定の圧力の潤滑材を前記貫通孔に供給する潤滑材供給装置を備えている
ものである。
【0012】
本発明(請求項3に記載の第3発明)のパイプ曲げ加工装置は、
前記第1発明において、
前記潤滑材供給装置に連絡した配管が接続され前記貫通孔に配設されるコネクターを、前記パイプの挿入時には後退させて旋回させる旋回クランパーを備えている
ものである。
【0013】
本発明(請求項4に記載の第4発明)のパイプ曲げ加工装置は、
前記第1発明において、
前記芯金部材が、複数の中空円筒体によって構成され、中空筒状体の連結金具によって互いに連結されている
ものである。
【0015】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材の軸方向に形成された前記潤滑材供給手段が前記パイプの内周壁と前記拡管プラグとの間に潤滑材を供給している状態において、軸方向に供給される前記パイプをガイドする前記芯金部材の先端に係止された拡管プラグによって供給された前記パイプを拡管して、前記曲げ加工治具によって前記拡管されたパイプを曲げ加工するので、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間の拡管部に潤滑材を供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0016】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材の軸方向に形成された前記潤滑材供給手段が前記パイプの内周壁と前記拡管プラグとの間に潤滑材を供給している状態において、軸方向に供給され曲げ加工が施されるパイプをガイドする前記芯金部材の先端に係止された前記パイプ曲げ加工装置を構成する前記拡管プラグが供給されたパイプを拡管し、該拡管プラグに対向して配設された前記曲げ加工治具が前記拡管されたパイプを曲げ加工するので、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間の拡管部に潤滑材を供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0017】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記拡管プラグを構成する球状の部材によって構成され前記継ぎ手を介して前記芯金部材の先端に係止されている前記浮動プラグが、前記パイプを拡管するので、パイプの滑らかな拡管を可能にするという効果を奏する。
【0018】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記潤滑材供給手段が、前記芯金部材の軸方向に貫通形成された貫通孔によって構成されているので、シンプルな構成により前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0019】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材の先端に一端が連結金具を介して連結された中空筒状体の前記プラグホルダーが、他端に前記浮動プラグの前記継ぎ手を揺動自在に係止するものであるので、前記浮動プラグの揺動および係止を滑らかにするとともに、前記浮動プラグの交換を容易にするという効果を奏する。
【0020】
上記構成より成る第1発明のパイプ曲げ加工装置は、前記プラグホルダーの筒状壁部に放射状に形成された前記複数の連通孔が、前記貫通孔から供給された前記潤滑材を前記パイプの内周壁に供給するので、前記パイプの内周壁と浮動プラグとの間の拡管部に潤滑材を滑らかに供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0021】
上記構成より成る第2発明のパイプ曲げ加工装置は、前記第1発明において、前記潤滑材供給装置が一定の圧力の潤滑材を前記貫通孔に供給するので、前記パイプの内周壁と浮動プラグとの間の拡管部に潤滑材を安定に供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0022】
上記構成より成る第3発明のパイプ曲げ加工装置は、前記第1発明において、前記旋回クランパーが、前記パイプの挿入時には、前記潤滑材供給装置に連絡した配管が接続され前記貫通孔に配設されるコネクターを後退させて旋回させるので、前記潤滑材の供給と前記パイプの挿入とを両立させるという効果を奏する。
【0023】
上記構成より成る第4発明のパイプ曲げ加工装置は、前記第1発明において、前記芯金部材が、複数の中空円筒体によって構成され、中空筒状体の連結金具によって互いに連結されているので、任意の長さのパイプの供給および潤滑材の供給を可能にするという効果を奏する。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【0026】
(実施形態)
本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、図1ないし図5に示されるように軸方向に供給され曲げ加工が施されるパイプ1をガイドする芯金部材2と、前記芯金部材2の先端に係止され、供給された前記パイプ1を拡管する拡管プラグ3と、該拡管プラグ3に対向して配設され、前記拡管されたパイプ1を曲げ加工する曲げ加工治具4とから成るパイプ曲げ加工装置において、前記芯金部材2の軸方向に形成され、前記パイプ1の内周壁と前記拡管プラグ3との間に潤滑材を供給する潤滑材供給手段5を備えているものである。
【0027】
パイプ供給装置10は、図2および図3に示されるように前記パイプ1の後端を把持するテールストック11と、該テールストック11を該パイプ1の軸方向(図中右方向)に駆動する一対のボールネジ12と、該一対のボールネジ12をベルト(図示せず)を介して回転駆動する3相モータより成るテールストック駆動用モータ(図示せず)とから成る。
【0028】
前記芯金部材2は、図2に示されるように所定長さの前記パイプ1の内径より若干小さな外径を有する複数の中空円筒体21によって構成され、中空筒状体の連結金具22によって互いに連結されている。
【0029】
前記芯金部材2の先端に相当する中空円筒体21の一端が連結金具22を介して連結され、他端に前記拡管プラグ3の前記継ぎ手が揺動自在に係止される中空筒状体のプラグホルダー23を備えている。
【0030】
前記プラグホルダー23は、図2および図4に示されるように試験管状の形状より成る中空筒状体230によって構成され、球面状の他端に継ぎ手を構成する円錐状の穴部232が形成され、継ぎ手を構成する球面端部31が一端に形成され前記プラグホルダー23内に介挿されたピン32の他端に螺着されるロックアジャスタ33によって、前記拡管プラグ3が係止され、浮動プラグが構成される。
【0031】
前記拡管プラグ3は、図2に示されるように継ぎ手31を介して前記芯金部材2の先端に揺動自在に係止される球状の浮動拡管プラグ(材質S25C)によって構成され、前記パイプ1の内径より大きな外径の球状の部材30によって構成される。
【0032】
前記プラグホルダー23は、図2、図4および図5に示されるように複数の連通孔231が筒状壁部の軸方向の異なった位置に放射状に形成され、前記貫通孔231から供給された前記潤滑材としての潤滑油を前記パイプ1の内周壁に供給するよう構成されている。
【0033】
前記潤滑材供給手段5が、図2に示されるように前記芯金部材2を構成する前記中空円筒体21および前記連結金具22の中空部51、52によって構成され、軸方向に貫通形成された貫通孔50によって構成されている。
【0034】
潤滑材供給装置6は、図1に示されるようにモータ60によって回転駆動されるポンプ61によって吐出された前記潤滑材としての潤滑油を、チェック弁62によって一定の圧力に調整して、配管63を介して前記貫通孔50に供給するとともに、前記芯金部材2によってガイドされる前記パイプ1の外周壁にも配管64および導入孔65を介して供給されるように構成されている。
【0035】
旋回クランパー7は、図1および図3に示されるようにクランパーシリンダ70の往復動により、前記潤滑材供給装置6の前記配管63が接続され前記貫通孔50に配設されるコネクター71を、前記パイプ1の挿入時には後退させて旋回させて前記パイプ1の挿入を可能にするように構成されている。
【0036】
前記クランパーシリンダ70の近くには、図2および図3に示されるように前記芯金部材2の位置決めを行う位置決めシリンダー81および荷重を受ける荷重受けシリンダー82が並設されているとともに、前記パイプ1の後端に当接する当て金83を前後させる当て金前後シリンダー84が前記位置決めシリンダー81から距離をおいて配設されている。
【0037】
前記曲げ加工治具4は、図1および図2に示されるように前記浮動拡管プラグ3によって拡管された前記パイプ1に当接する円弧状の突部が内周壁に形成された環状部材40によって構成されるとともに、移動機構41によって前記環状部材40が前記パイプ1が供給される軸方向に対して直交する方向(図中上下方向)に移動されることにより、前記環状部材40と前記浮動拡管プラグ3との位置関係が制御され、前記パイプ1の曲げ量すなわち曲率が制御されるように構成されている。
【0038】
上記構成より成る実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材2の軸方向に形成された前記潤滑材供給手段5が前記パイプ1の内周壁と前記拡管プラグ3との間に潤滑材を供給している状態において、軸方向に供給され曲げ加工が施される前記パイプ1をガイドする前記芯金部材2の先端に係止された前記拡管プラグ3が供給されたパイプ1を拡管し、該拡管プラグ3に対向して配設された前記曲げ加工治具4が前記拡管されたパイプ1を曲げ加工するものである。
【0039】
すなわち、前記拡管プラグ3を構成する、前記球状の部材30によって構成され前記継ぎ手としての前記球面端部31を介して前記芯金部材2の先端部を構成する前記プラグホルダー23の球面状の先端に形成された円錐状の前記穴部232に揺動自在に係止された前記浮動プラグによって前記パイプ1が拡管される。
【0040】
前記潤滑材供給装置6が、図1に示されるように前記モータ60によって回転駆動される前記ポンプ61によって前記潤滑材としての前記潤滑油を吐出して、前記チェック弁62によって一定の圧力に調整した後、前記配管63を介して前記貫通孔50に供給するものである。また、前記芯金部材2によってガイドされる前記パイプ1の外周壁にも潤滑油が供給される。
【0041】
前記潤滑材供給装置6によって供給された前記潤滑油が、前記芯金部材2の軸方向に貫通形成された前記潤滑材供給手段5としての前記貫通孔50によって、前記パイプ1の内周壁と前記拡管プラグ3との間に供給するために前記芯金部材2の内部を利用して、潤滑油を供給するものである。
【0042】
前記貫通孔50によって供給された潤滑油は、前記プラグホルダー23の筒状壁部に放射状に形成された前記複数の連通孔231によって、前記パイプ1の内周壁に供給するものである。
【0043】
前記旋回クランパー7が、前記パイプ1の挿入時には、前記潤滑材供給装置6に連絡した前記配管63が接続され前記貫通孔50に配設される前記コネクター71を後退させて旋回させた状態において、前記パイプが挿入される。
【0044】
上記作用を奏する本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材2の軸方向に形成された前記潤滑材供給手段が5前記パイプ1の内周壁と前記拡管プラグ3との間に潤滑材を供給している状態において、前記パイプ1を拡管するとともに、曲げ加工するので、前記パイプ1の内周壁と前記拡管プラグ3との間の拡管部に潤滑材を供給するため、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0045】
また本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記拡管プラグ3を構成する球状の部材30によって構成され前記継ぎ手を介して前記芯金部材2の先端に揺動自在に係止されている前記浮動プラグによって、前記パイプ1を拡管するので、パイプの滑らかな拡管を可能にするという効果を奏する。
【0046】
さらに本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記潤滑材供給手段5が、前記芯金部材2の軸方向に貫通形成された前記貫通孔50によって構成されているので、シンプルな構成により前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0047】
また本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材2の先端に一端が前記連結金具22を介して連結された前記中空筒状体の前記プラグホルダー23が、他端に前記浮動プラグの前記継ぎ手を揺動自在に係止するものであるので、前記浮動プラグの揺動および係止を滑らかにするとともに、前記浮動プラグの交換を容易にするという効果を奏する。
【0048】
さらに本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記プラグホルダー23の筒状壁部に放射状に形成された前記複数の連通孔231が、前記貫通孔50から供給された前記潤滑油を前記パイプ1の内周壁に供給するので、前記パイプ1の内周壁と浮動プラグとの間の拡管部に潤滑材を滑らかに供給して、発熱を抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0049】
また本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記潤滑材供給装置6が一定の圧力の潤滑油を前記貫通孔50に供給するので、前記パイプ1の内周壁と浮動プラグとの間の拡管部に潤滑材を安定に供給して、発熱を一様に抑制して、前記パイプの内壁面を滑らかにするとともに、連続した拡管および曲げ加工を可能にするという効果を奏する。
【0050】
さらに本実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記旋回クランパー7が、前記パイプ1の挿入時には、前記潤滑材供給装置6に連絡した前記配管63が接続され前記貫通孔50に配設される前記コネクター71を後退させて旋回させるので、前記潤滑油の供給と前記パイプ1の挿入とを両立させるという効果を奏する。
【0051】
また第1実施形態のパイプ曲げ加工装置は、前記芯金部材2が、複数の前記中空円筒体21によって構成され、中空筒状体の前記連結金具22によって互いに連結されているので、任意の長さのパイプの供給および潤滑材の供給を可能にするという効果を奏する。
【0052】
また本実施形態パイプ曲げ加工装置は、前記位置決めシリンダー81によって前記芯金部材2の位置決めを行うので、パイプの挿入および通過を実現するという効果を奏するとともに、前記当て金前後シリンダー84によって前記パイプ1の後端への確実な当接および軸方向の移動を可能にするという効果を奏する。
【0053】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【0054】
上述の実施形態においては、一例として円弧状の凸断面の環状部材を移動させることにより曲げ加工を行う例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、円弧状の凹断面のローラ部材を移動させる態様を採用することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の曲げ加工装置の全体を示す概要図である。
【図2】本実施形態におけるパイプの拡管および曲げ加工部を示す部分断面図である。
【図3】本実施形態におけるクランパー機構および芯金部材の位置決め機構を示す部分断面図である。
【図4】本実施形態における浮動プラグを揺動自在に支持するプラグホルダーを示す断面図である。
【図5】本実施形態のプラグホルダーにおける異なった位置(図4中A−A線およびB−B線に沿う)の横断面図である。
【図6】従来の曲げ加工装置を示す断面図である。
【符号の説明】
1 パイプ
2 芯金部材
3 拡管プラグ
4 曲げ加工治具
5 潤滑材供給手段
Claims (4)
- 軸方向に供給されるパイプをガイドする芯金部材の先端に係止された拡管プラグによって供給されたパイプを拡管して、曲げ加工治具によって前記拡管されたパイプを曲げ加工するパイプ曲げ加工装置において、
前記芯金部材の軸方向に形成され、前記パイプの内周壁と拡管プラグとの間に潤滑材を供給する潤滑材供給手段を備え、
前記パイプ曲げ加工装置が、
軸方向に供給され曲げ加工が施されるパイプをガイドする芯金部材と、
前記芯金部材の先端に係止され、供給されたパイプを拡管する拡管プラグと、 該拡管プラグに対向して配設され、前記拡管されたパイプを曲げ加工する曲げ加工治具とから成り、
前記拡管プラグが、球状の部材によって構成され、継ぎ手を介して前記芯金部材の先端に係止された浮動プラグによって構成され、
前記潤滑材供給手段が、前記芯金部材の軸方向に貫通形成された貫通孔によって構成され、
前記芯金部材の先端に一端が連結金具を介して連結され、他端に前記浮動プラグの前記継ぎ手が揺動自在に係止される中空筒状体のプラグホルダーを備え、
複数の連通孔が、前記プラグホルダーの筒状壁部に放射状に形成され、前記貫通孔から供給された前記潤滑材を前記パイプの内周壁に供給するよう構成されている
ことを特徴とするパイプ曲げ加工装置。 - 請求項1において、
一定の圧力の潤滑材を前記貫通孔に供給する潤滑材供給装置を備えている
ことを特徴とするパイプ曲げ加工装置。 - 請求項1において、
前記潤滑材供給装置に連絡した配管が接続され前記貫通孔に配設されるコネクターを、前記パイプの挿入時には後退させて旋回させる旋回クランパーを備えている
ことを特徴とするパイプ曲げ加工装置。 - 請求項1において、
前記芯金部材が、複数の中空円筒体によって構成され、中空筒状体の連結金具によって互いに連結されている
ことを特徴とするパイプ曲げ加工装置。
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