JP5400400B2 - Hydraulic molding nozzle, hydraulic molding apparatus, and hydraulic molding method - Google Patents
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Description
本発明は、液圧成形ノズル、液圧成形装置及び液圧成形方法に関し、特に、可動中子を有する液圧成形ノズル、並びにかかる圧成形ノズルが適用される液圧成形装置及び液圧成形方法に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic forming nozzle, a hydraulic forming apparatus, and a hydraulic forming method, and in particular, a hydraulic forming nozzle having a movable core, and a hydraulic forming apparatus and a hydraulic forming method to which such a pressure forming nozzle is applied. It is about.
自動車等の移動体の強度部品には、構成や製造方法を簡便にしながら、強度を必要充分に確保し、かつ形状の設計自由度をも高めるといった互いに相反するような種々の要請がある。 There are various conflicting demands for strength parts of moving bodies such as automobiles, such that the structure and the manufacturing method are simplified, the strength is sufficient and sufficient, and the design flexibility of the shape is also increased.
かかる状況で、一般的なプレス成形方法を、水等の加圧流体の液圧を利用して板材を成形する液圧成形方法に置き換える試みがなされている。かかる液圧成形方法においては、加圧流体源に連絡した液圧成形ノズルの端部を、加工対象部材の内部に配置させ、加圧流体を、液圧成形ノズルから加工対象部材の内部へ吐出して、加工対象部材を所望の形状に成形するため、加工対象部材の内部へ吐出される加圧流体が、液圧成形ノズルと加工対象部材との隙間を経由して加工対象部材の外部へと、不要に漏洩して排出されないようにする必要がある。 Under such circumstances, an attempt has been made to replace a general press molding method with a hydraulic molding method in which a plate material is molded using the hydraulic pressure of a pressurized fluid such as water. In such a hydraulic forming method, the end of the hydraulic forming nozzle connected to the pressurized fluid source is arranged inside the member to be processed, and the pressurized fluid is discharged from the hydraulic forming nozzle to the inside of the member to be processed. Then, in order to form the workpiece to be processed into a desired shape, the pressurized fluid discharged to the inside of the workpiece to be processed passes through the gap between the hydraulic pressure forming nozzle and the workpiece to be processed to the outside of the workpiece to be processed. It is necessary to prevent unnecessary leakage and discharge.
特許文献1は、液圧成形ノズルのノズル部材を、被成形用パイプに向かってスライドさせる動作に伴い、シール部材を押圧して圧縮変形させ、かかる圧縮変形されたシール部材を、被成形用パイプの内周面に密着させて、加圧流体の不要な排出を防止することを提案している。
In
しかしながら、特許文献1で提案される構成においては、液圧成形ノズルのノズル部材を被成形用パイプに向かってスライドさせる動作を、シール部材の圧縮変形に利用する簡便な原理を用いてはいるが、シール部材を繰り返し圧縮変形させることは、シール部材の耐久上で難点があるし、実際に具現化された構成の全体としても煩雑なものである。
However, in the configuration proposed in
また、かかる構成においては、圧縮変形されたシール部材を、被成形用パイプの挿入端部の近傍の内周面に密着させるためには、被成形用パイプの挿入端部の形状が、ある程度整った形状であることが必要となって、被成形用パイプの挿入端部を素管の端部のまま用いる場合は別として、被成形用パイプの挿入端部を形状管理することが必要となって煩雑である。 In such a configuration, the shape of the insertion end portion of the molding pipe is somewhat fixed in order that the compression-deformed seal member is brought into close contact with the inner peripheral surface in the vicinity of the insertion end portion of the molding pipe. It is necessary to manage the shape of the insertion end of the pipe for molding, except when the insertion end of the pipe for molding is used as the end of the raw pipe. It is complicated.
また、かかる構成においては、液圧成形ノズルを被成形用パイプに挿入するには、液圧成形ノズルの形状を、被成形用パイプの挿入端部の形状に合致させておく必要があるし、被成形用パイプ自体の大きさや、被成形用パイプの挿入端部の形状を変更した場合には、対応して液圧成形ノズルの挿入部分の大きさや形状を変更する必要があり、汎用性のある構成が実現されているとも評価し難い。 In such a configuration, in order to insert the hydraulic forming nozzle into the molding pipe, it is necessary to match the shape of the hydraulic molding nozzle with the shape of the insertion end of the molding pipe, When the size of the molding pipe itself or the shape of the insertion end of the molding pipe is changed, it is necessary to change the size and shape of the insertion part of the hydraulic forming nozzle. It is difficult to evaluate even if a certain configuration is realized.
本発明は、以上の検討を経てなされたもので、液圧成形ノズルに可動中子を設け、液圧
成形ノズルが加工対象部材の進入端部に進入する動作に応じて、可動中子を回動させて加工対象部材の内部に進入させ、かかる可動中子を利用して加工対象部材を押圧成形することにより、加工対象部材の端部形状を画成して液圧成形ノズルのシール部と協働自在とする液圧成形ノズル、液圧成形装置及び液圧成形方法を提供し、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制することを目的とする。
The present invention has been made after the above-described studies. The movable core is provided in the hydraulic forming nozzle, and the movable core is rotated according to the operation of the hydraulic forming nozzle entering the entry end of the workpiece. By moving the workpiece into the workpiece and press-molding the workpiece using the movable core, the end shape of the workpiece is defined to form the seal portion of the hydroforming nozzle An object of the present invention is to provide a hydraulic forming nozzle, a hydraulic forming apparatus, and a hydraulic forming method that can freely cooperate, and to suppress unnecessary discharge of pressurized fluid at the time of hydraulic forming.
以上の目的を達成すべく、本発明の第1の局面における液圧成形ノズルは、加圧流体が供給されるベースブロックと、前記ベースブロックに固定され、加工対象部材の進入端部に当接自在に進入するシールヘッドと、前記シールヘッドに固定されたシャフトと、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、前記シャフトに装着された可動中子と、を備え、前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接
した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して回動自在である。
In order to achieve the above object, the hydroforming nozzle according to the first aspect of the present invention is a base block to which a pressurized fluid is supplied, fixed to the base block, and abutted against the entry end of the workpiece. A seal head that freely enters, a shaft fixed to the seal head, and when the seal head enters the member to be processed, so that it can move following the shape of the entry end of the member to be processed. A movable core mounted on the shaft so as to be rotatable, and the movable core is brought into contact with the entry end portion when the seal head enters the workpiece.
After, when the processing target member is molded embossed, Ru rotatable der correspond to the molding shape of the processing target member.
また、本発明は、かかる第1の局面に加え、前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って摺動するカム部を有することを第2の局面とする。 In addition to the first aspect, the present invention provides a movable core that slides following the shape of the entry end of the workpiece when the seal head enters the workpiece. The second aspect is to have a cam portion to perform.
また、本発明は、かかる第1又は第2の局面に加え、前記可動中子は、前記加工対象部材が型押しされた後における前記加工対象部材の内面に全体的に当接する外面形状を有することを第3の局面とする。 In addition to the first or second aspect, the present invention has an outer surface shape in which the movable core is entirely in contact with an inner surface of the processing target member after the processing target member is embossed. This is the third aspect.
また、本発明は、かかる第1から第3のいずれかの局面に加え、前記可動中子は、前記シャフトに回動自在に装着された第1の可動中子及び前記シャフトに回動自在に装着された第2の可動中子を含み、前記第1の可動中子及び前記第2の可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際及び前記加工対象部材が型押しされて成形される際には、互いに逆回転方向に回動することを第4の局面とする。 In addition to any one of the first to third aspects, the present invention provides the first movable core that is rotatably mounted on the shaft and the shaft that is rotatable. A second movable core that is mounted, and the first movable core and the second movable core are pressed when the seal head enters the workpiece and when the workpiece is pressed. In the fourth aspect, the fourth aspect is to rotate in opposite directions.
また、本発明は、かかる第4の局面に加え、前記第1の可動中子は、第1の当接部を有し、前記第2の可動中子は、第2の当接部を有し、前記第1の当接部及び前記第2の当接部は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、互いに当接して、前記第1の可動中子の回動及び前記第2の可動中子の回動を規制することを第5の局面とする。 According to the present invention, in addition to the fourth aspect, the first movable core has a first contact portion, and the second movable core has a second contact portion. The first abutting portion and the second abutting portion abut each other when the seal head enters the workpiece, and the first movable core rotates and the The fifth aspect is to restrict the rotation of the second movable core.
また、本発明は、かかる第4又は第5の局面に加え、前記第1の可動中子は、第3の当接部を有し、前記第2の可動中子は、第4の当接部を有し、前記第3の当接部及び前記第4の当接部は、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、互いに当接して、前記第1の可動中子の回動及び前記第2の可動中子の回動を規制することを第6の局面とする。 According to the present invention, in addition to the fourth or fifth aspect, the first movable core has a third contact portion, and the second movable core has a fourth contact. The third abutting portion and the fourth abutting portion are brought into contact with each other when the workpiece is pressed and molded, and the first movable core The sixth aspect is to restrict the rotation and the rotation of the second movable core.
また、本発明は、かかる第1から第6のいずれかの局面に加え、前記シャフトは、張り出し部を有し、前記張り出し部は、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記可動中子と協働して前記加工対象部材の成形形状を画成することを第7の局面とする。 Further, the present invention, in addition to any one of the first to sixth aspects, the shaft has an overhang portion, the overhang portion, when the workpiece to be processed is molded and molded, A seventh aspect is to define the shape of the member to be processed in cooperation with the movable core.
また、本発明の第8の局面における液圧成形装置は、加圧流体が供給されるベースブロックと、前記ベースブロックに固定され、加工対象部材の進入端部に当接自在に進入するシールヘッドと、前記シールヘッドに固定されたシャフトと、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、前記シャフトに装着された可動中子と、を有する液圧成形ノズルと、前記ベースブロックに前記加圧流体を供給する加圧流体供給源と、前記加工対象部材に向かって前記ベースブロックを押圧するシリンダと、前記加工対象部材を型押しする押し型と、を備え、前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して回動自在である。 The hydraulic forming apparatus according to the eighth aspect of the present invention includes a base block to which a pressurized fluid is supplied, and a seal head that is fixed to the base block and enters the end portion of the member to be processed so as to come into contact therewith. And a shaft fixed to the seal head, and when the seal head enters the processing target member, the shaft can rotate so as to be able to move following the shape of the entry end portion of the processing target member. A hydraulic forming nozzle having a movable core attached to a shaft; a pressurized fluid supply source that supplies the pressurized fluid to the base block; and a cylinder that presses the base block toward the workpiece. When, and a push type for stamping the processing target member, the movable core, after the seal head is in contact with the entrance end and enters the processing target member, the working When the elephant member is molded embossed, it is rotatable in response to the molding shape of the processing target member.
また、本発明の第9の局面における液圧成形方法は、加圧流体が供給されるベースブロックと、前記ベースブロックに固定され、加工対象部材の進入端部に当接自在に進入するシールヘッドと、前記シールヘッドに固定されたシャフトと、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、前記シャフトに装着された可動中子と、を有する液圧成形ノズルを用意する工程と、押し型に前記加工対象部材を載置する工程と、前記加工対象部材に向かって前記液圧成形ノズルを進行し、前記可動中子を前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動しながら回動して前記加工対象部材内に進入させると共に、前記シールヘッドを前記加工対象部材の進入端部に当接する工程と、前記可動中子を前記加工対象部材内に進入させた状態で、前記加工対象部材を前記押し型で型押しする工程と、前記押し型で型押しされた前記加工対象部材の内部に加圧流体を供給する工程と、を備え、前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して
回動自在である。
In addition, a hydraulic molding method according to a ninth aspect of the present invention includes a base block to which a pressurized fluid is supplied, and a seal head that is fixed to the base block and enters a processing target member in an abutment manner. And a shaft fixed to the seal head, and when the seal head enters the processing target member, the shaft can rotate so as to be able to move following the shape of the entry end portion of the processing target member. A step of preparing a hydraulic forming nozzle having a movable core attached to a shaft; a step of placing the processing target member on a pressing die; and the hydraulic forming nozzle advances toward the processing target member The movable core is rotated while moving in accordance with the shape of the entry end portion of the processing target member to enter the processing target member, and the seal head is moved into the entry end of the processing target member. A step of abutting the workpiece, a step of pressing the processing target member with the pressing die in a state where the movable core has entered the processing target member, and the processing target member embossed with the pressing die. Supplying a pressurized fluid to the inside of the movable core, wherein the movable core is pressed by the workpiece after the seal head enters the workpiece and contacts the entry end. When being molded, corresponding to the molding shape of the workpiece
It can rotate freely.
本発明の第1の局面における構成によれば、液圧成形ノズルが、加工対象部材の進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、シャフトに装着された可動中子を有すると共に、加工対象部材が、予備的に型押しされて押圧成形される際に、可動中子が、加工対象部材の成形形状に対応して回動自在であることにより、可動中子が、確実に加工対象部材の内部に進入できて、液圧成形の前に予備的に行われる押圧成形の際に、中子として現実に機能することができる。よって、かかる可動中子を用いて、加工対象部材に予備的な押圧成形を施すことにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、広くかつ確実に確保することができ、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制することができると共に、押圧工程が、確実になされ得て、液圧ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より確実に得ることができる。 According to the configuration in the first aspect of the present invention, the hydroforming nozzle has a movable core attached to the shaft so as to be rotatable so as to be able to move following the shape of the entry end of the workpiece. At the same time, when the workpiece is preliminarily embossed and press-molded, the movable core can be rotated in accordance with the molding shape of the workpiece, so that the movable core is reliably It can enter the inside of the member to be processed, and can actually function as a core in the press molding that is performed preliminarily before the hydraulic molding. Therefore, by using this movable core to perform preliminary press molding on the workpiece, a substantial seal portion between the hydraulic forming nozzle and the workpiece can be secured widely and reliably. It is possible to suppress unnecessary discharge of the pressurized fluid at the time of hydraulic molding , and the pressing process can be performed reliably, and a substantial seal portion between the hydraulic nozzle and the member to be processed is provided. Can be obtained more reliably.
また、本発明の第2の局面における構成によれば、可動中子が、カム部を有することにより、可動中子が、より確実に加工対象部材の内部に進入できる。 Moreover, according to the structure in the 2nd aspect of this invention, a movable core can enter the inside of a process target member more reliably because a movable core has a cam part.
また、本発明の第3の局面における構成によれば、可動中子が、押圧成形後における加工対象部材の内面に全体的に当接する外面形状を有することにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より確実に適切な状態で得ることができる。 In addition, according to the configuration of the third aspect of the present invention, the movable core has an outer surface shape that entirely contacts the inner surface of the processing target member after the press molding, so that the hydroforming nozzle and the processing target member The substantial seal portion between the two can be obtained in an appropriate state more reliably.
また、本発明の第4の局面における構成によれば、可動中子が、液圧成形ノズルが加工対象部材に進入する際及び加工対象部材が押圧成形される際において、互いに逆回転方向に回動する第1の可動中子及び第2の可動中子を有することにより、可動中子を、より小さな回動範囲で回動させることができ、可動部材の加工対象部材の内部への進入や、押圧成形時の型押しを、より簡便かつ確実なものとすることができる。 Further, according to the configuration of the fourth aspect of the present invention, the movable core rotates in the reverse rotation direction when the hydraulic forming nozzle enters the workpiece and when the workpiece is pressed. By having the first movable core and the second movable core that move, the movable core can be rotated in a smaller rotation range, and the movable member can enter the workpiece target member. Thus, it is possible to make the stamping during press molding simpler and more reliable.
また、本発明の第5の局面における構成によれば、第1の可動中子の第1の当接部及び第2の可動中子の第2の当接部が、液圧成形ノズルが加工対象部材に進入する際に、互いに当接して、第1の可動中子の回動及び第2の可動中子の回動を規制することにより、より安定した姿勢で、液圧成形ノズルが加工対象部材の内部に進入することができる。 Further, according to the configuration of the fifth aspect of the present invention, the first abutting portion of the first movable core and the second abutting portion of the second movable core are processed by the hydraulic pressure forming nozzle. When entering the target member, the hydroforming nozzle is processed in a more stable posture by abutting each other and restricting the rotation of the first movable core and the second movable core. It is possible to enter the inside of the target member.
また、本発明の第6の局面における構成によれば、第1の可動中子の第3の当接部及び第2の可動中子の第4の当接部が、加工対象部材が型押しされて押圧成形される際に、互いに当接して、第1の可動中子の回動及び第2の可動中子の回動を規制することにより、より確実に、液圧成形前の予備的な押圧成形を実行することができる。 Further, according to the configuration of the sixth aspect of the present invention, the third contact portion of the first movable core and the fourth contact portion of the second movable core are pressed by the workpiece to be processed. When press molding is performed, the first movable core and the second movable core are prevented from rotating by being brought into contact with each other, so that the preliminary molding before the hydraulic molding is more reliably performed. Pressing can be performed.
また、本発明の第7の局面における構成によれば、シャフトの張り出し部が、加工対象部材が型押しされて押圧成形される際に、可動中子と協働して加工対象部材の成形形状を画成することにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より精度よく広範囲に得ることができる。 Further, according to the configuration of the seventh aspect of the present invention, when the projecting portion of the shaft is press-molded by pressing the workpiece, the molded shape of the workpiece is cooperated with the movable core. By defining the above, it is possible to obtain a substantial seal portion between the hydroforming nozzle and the member to be processed in a wide range with higher accuracy.
また、本発明の第8又は第9の局面における構成によれば、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制し得ると共に、押圧工程が、確実になされ得て、液圧ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より確実に得ることができる液圧成形装置又は液圧成形方法を得ることができる。 Moreover, according to the structure in the 8th or 9th aspect of this invention, while being able to suppress the unnecessary discharge | emission of the pressurized fluid at the time of hydraulic forming , a press process can be made | formed reliably, and a hydraulic nozzle and It is possible to obtain a hydraulic molding apparatus or a hydraulic molding method that can more reliably obtain a substantial seal portion between the workpiece .
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における液圧成形ノズルにつき詳細に説明する。なお、図中、x軸、y軸及びz軸は、3軸直交座標系を成す。また、y軸の方向が、幅方向であり、z軸の方向が、上下方向である。 Hereinafter, a hydraulic forming nozzle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the figure, the x-axis, y-axis, and z-axis form a three-axis orthogonal coordinate system. Further, the y-axis direction is the width direction, and the z-axis direction is the vertical direction.
図1は、本実施形態における液圧成形ノズルの上面図であり、図2は、本実施形態にお
ける液圧成形ノズルの側面図である。図3は、図1のX1矢視図であり、図4は、図1のX2矢視図である。また、図5は、図1のA−A断面図であり、図6は、図2のB−B断面図である。
FIG. 1 is a top view of a hydraulic forming nozzle in the present embodiment, and FIG. 2 is a side view of the hydraulic forming nozzle in the present embodiment. 3 is a view taken in the direction of arrow X1 in FIG. 1, and FIG. 4 is a view taken in the direction of arrow X2 in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
図1から図6に示すように、x軸の方向に延在する液圧成形ノズル1は、加圧流体が供給されるベースブロック10と、ベースブロック10に固定され、筒状部材である加工対象部材の進入端部に当接しつつ加工対象部材の内部へと進入自在であるシールヘッド30と、を備える。また、シールヘッド30は、シールヘッド30に固定されたシャフト50と、シールヘッド30が加工対象部材に進入する際に、加工対象部材の進入端部の形状に倣って移動できるように、回動自在な状態でシャフト50に装着された第1の可動中子70及び第2の可動中子90と、を備える。なお、ベースブロック10及びシールヘッド30が、別部材として構成されることは限定的なものではなく、それらの機能を兼ね備えていれば、同一の部材として一体的に構成されてもよい。
As shown in FIGS. 1 to 6, the hydraulic forming
具体的には、ベースブロック10は、鉄等の金属製であり、z軸の方向に延在して、後述する加圧流体源が連絡し得る加圧流体連絡孔12を有する。かかるベースブロック10においては、加圧流体連絡孔12が、x軸の方向に延在する液路14に連通し、加圧流体源から供給された加圧流体は、加圧流体連絡孔12に供給された後、液路14内に導入され得る。
Specifically, the
また、ベースブロック10は、更に、x軸の方向に延在するシールヘッド結合孔16と、x軸の方向に延在する液圧シリンダ結合孔18と、締結孔20と、を有する。シールヘッド結合孔16には、シールヘッド30が結合され、液圧シリンダ結合孔18には、後述する液圧シリンダが結合される。また、締結孔20は、シールヘッド30をベースブロック10に締結するために用いられる。なお、加圧流体連絡孔12の延在する方向は、シールヘッド結合孔16及び液圧シリンダ結合孔18に干渉することなく液路14と連通するものであれば、z軸の方向に限定されない。
The
シールヘッド30は、鉄等の金属製であり、ベースブロック10の液路14に連通する液路32と、液路32に連通する連絡液路34と、シールヘッド30をベースブロック10に締結するためのボルト等の締結部材が挿入される締結部材挿入孔36と、ベースブロック10のシールヘッド結合孔16に結合される結合部38と、を有する。なお、液路32及び連絡液路34は、ベースブロック10の液路14と同軸に延在する。
The
また、シールヘッド30は、更に、シャフト結合孔40と、シール部42と、小径部44と、を有する。シャフト結合孔40には、シャフト50が結合される。シール部42は、小径部44の外面と小径部44から立ち上がってシールヘッド30の一般面に垂直に連なる垂直面とで構成され、後述する加工対象部材の端部に当接して、加工対象部材の内部を液的にシール自在である。また、小径部44は、第1の可動中子70の外形状及び第2の可動中子90の外形状に対して整合的な外形状を有し、y−z平面について断面六角形の形状を有する。
The
かかるシールヘッド30は、結合部38をベースブロック10のシールヘッド結合孔16に挿入してベースブロック10に対しz軸の方向で整列されながら、締結部材挿入孔36の位置がベースブロック10の締結孔20に整合された状態で、締結部材を締結部材挿入孔36に挿入しつつベースブロック10の締結孔20に螺合等させることにより、ベースブロック10に対して固定される。そして、ベースブロック10の加圧流体連絡孔12を介して液路14内に導入された加圧流体は、シールヘッド30の液路32を介して連絡液路34に導入され得る。
In such a
ここで、ベースブロック10とシールヘッド30との装着状態をより確実なものにするために、ベースブロック10のシールヘッド結合孔16とシールヘッド30の結合部38との間に、Oリング45が設けられる。
Here, in order to make the mounting state of the
シャフト50は、鉄等の金属製であり、シールヘッド30の連絡液路34に連通する液路52と、液路52の吐出端部であるノズル54と、液路52が内部をx軸の方向に延在してノズル54へと至る円柱状のシャフト本体56と、シャフト本体56に装着されるシャフト端部58と、シールヘッド30のシャフト結合孔40に結合される結合部60と、シャフト本体56から幅方向に拡がりながら上方向に延在する張り出し部62と、を有する。ここで、シャフト端部58は、シャフト本体56に対して、嵌合や螺合等の構造により、シャフト本体56を外方から覆うように固定自在である。もちろん、必要に応じて、シャフト端部58は、シャフト本体56と別部材として構成するのではなく、同一部材として構成してもよい。また、液路52及びノズル54は、シールヘッド30の液路32及び連絡液路34と同軸にx軸の方向に延在する。
The
第1の可動中子70は、シャフト50のシャフト本体56に回動自在に嵌装される嵌装部72と、加工対象部材の進入端部と当接して摺動自在なカム部74と、を有する。第2の可動中子90は、シャフト50のシャフト本体56に回動自在に嵌装される嵌装部92と、加工対象部材の進入端部と当接して摺動自在なカム部94と、を有する。ここで、第1の可動中子70のカム部74及び第2の可動中子90のカム部94は、x−z平面に平行でシャフト50のx軸方向に延在する中心軸を通る平面ついて対称形状を有し、図1の紙面に垂直な方向で観察して、x軸の負方向に向かって後退角を有する部分である。また、第2の可動中子90の嵌装部92は、第1の可動中子70の嵌装部72よりも、x軸の正方向側に位置する。
The first
かかる第1の可動中子70及び第2の可動中子90をシャフト50に装着するには、まず、シャフト端部58が装着されていない状態のシャフト本体56に、ノズル54の側から第1の可動中子70の嵌装部72を嵌装して張り出し部62の側に移動させ、引き続き第2の可動中子90の嵌装部92を同様に嵌装した後、シャフト端部58をシャフト本体56に装着して固定する。次いで、このように第1の可動中子70及び第2の可動中子90が装着された状態のシャフト50の結合部60を、シールヘッド30のシャフト結合孔40に挿入してシールヘッド30に対しz軸の方向で整列されながら螺合等することにより、シャフト50がシールヘッド30に対して固定される。
In order to mount the first
そして、シールヘッド30の連絡液路34に導入された加圧流体は、シャフト50の液路52に導入された後、液路52の吐出端部であるノズル54から加工対象部材の内部における吐出対象領域に対して吐出され得る。また、シールヘッド30の連絡液路34は、液路32よりも内径が徐々に拡径されるもので、シャフト50の液路52に対する加圧流体の導入を、より確実なものとする。
Then, after the pressurized fluid introduced into the
次に、シャフト50の張り出し部62、第1の可動中子70及び第2の可動中子90の詳細な構成につき、更に図7及び図8をも参照して、具体的に説明する。
Next, detailed configurations of the projecting
図7は、図1のC−C拡大断面図であり、図7(a)は、可動中子が初期位置にある場合を示し、図7(b)は、可動中子が上限位置にある場合を示す。また、図8は、図1のD−D拡大断面図であり、図8(a)は、可動中子が初期位置にある場合を示し、図8(b)は、可動中子が上限位置にある場合を示す。 7 is an enlarged cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1. FIG. 7A shows a case where the movable core is in the initial position, and FIG. 7B shows that the movable core is in the upper limit position. Show the case. 8 is an enlarged sectional view taken along the line DD of FIG. 1. FIG. 8 (a) shows a case where the movable core is at the initial position, and FIG. 8 (b) shows a case where the movable core is at the upper limit position. Shows the case.
シャフト50の張り出し部62は、代表的に図7に示すように、x−y平面と平行な上平面を有する上部62aと、上部62aの幅方向における両側部から、x軸の方向に延在
する円柱状のシャフト本体56における円柱外面へと各々連なる第1の斜部62b及び第2の斜部62cを有する。
As shown typically in FIG. 7, the projecting
第1の可動中子70は、嵌装部72及びカム部74に加えて、代表的に図7及び図8に示すように、共に、初期位置において見れば、外面がx−y平面と平行な平面となる下部70a及び上部70bを有し、更に、下部70a及び上部70bの間を幅方向の外側で稜線Rを成して連絡する下斜部76及び上斜部78を有する。下斜部76及び上斜部78は、共に、初期位置において見れば、外面がx−y平面に交差する平面である。つまり、初期位置において見れば、下斜部76の外面は、z軸の正方向に向いて第1の可動中子70の幅を拡大する斜面であり、上斜部78の外面は、z軸の正方向に向いて第1の可動中子70の幅を縮小する斜面である。
The first
ここで、第1の可動中子70におけるx軸の正方向側の部分においては、後退角を有するカム部74が設けられているが、かかるカム部74においても、下斜部76及び上斜部78、並びにそれらが成す稜線Rが延在している。
Here, a
同様に、第2の可動中子90は、嵌装部92及びカム部94に加えて、代表的に図7及び図8に示すように、共に、初期位置において見れば、外面がx−y平面と平行な平面である下部90a及び上部90bを有し、更に、下部90a及び上部90bの間を幅方向の外側で稜線Rを成して連絡する下斜部96及び上斜部98を有する。下斜部96及び上斜部98は、共に、初期位置において見れば、外面がx−y平面に交差する平面である。つまり、初期位置において見れば、下斜部96の外面は、z軸の正方向に向いて第2の可動中子90の幅を拡大する斜面であり、上斜部98の外面は、z軸の正方向に向いて第2の可動中子90の幅を縮小する斜面である。
Similarly, the second
ここで、x軸の正方向側において、第2の可動中子90は、後退角を有するカム部94を有するものであるが、下斜部96及び上斜部98、並びにそれらが成す稜線Rは、カム部94においても延在する。
Here, on the positive direction side of the x-axis, the second
また、図7に示すように、第1の可動中子70は、シャフト50の張り出し部62に対応する位置では、かかる張り出し部62に対する干渉を防ぐために、幅方向の内側が凹んだ凹部70cを有すると共に、幅方向の内側で下部70aに連なる当接部70dを有する。なお、シャフト50の張り出し部62に対応する位置における第1の可動中子70の幅方向の内側における残余部分は、シャフト50のシャフト本体56の形状に対して整合的な形状を有する。
Further, as shown in FIG. 7, the first
同様に、第2の可動中子90は、シャフト50の張り出し部62に対応する位置では、かかる張り出し部62に対する干渉を防ぐために、幅方向の内側が内方に凹んだ凹部90cを有すると共に、幅方向の内側で下部90aに連なる当接部90dを有する。なお、シャフト50の張り出し部62に対応する位置における第2の可動中子90の幅方向の内側における残余部分は、シャフト50のシャフト本体56の形状に対して整合的な形状を有する。
Similarly, the second
また、図8に示すように、第1の可動中子70は、嵌装部72に対応する位置では、下部70aの外面が、嵌装部72の円柱外面に接して連絡する一方で、上部70bは、内方に凹んだ当接部70eに連なり、当接部70eの外面は、嵌装部72の円柱外面に交差するように連なる。かかる位置では、第2の可動中子90は、上部90bから内方に凹んで連なる当接部90eを有し、幅方向の内側における残余部分は、第1の可動中子70の嵌装部72の形状に対して整合的な形状を有する。
Further, as shown in FIG. 8, in the position corresponding to the
なお、第2の可動中子90の嵌装部92に対応する位置では、第1の可動中子70は、当接部70eを有することはもちろんであるが、残余部分は、第2の可動中子90の嵌装部92の形状に対して整合的な形状を有する。かかる位置では、第2の可動中子90も、当接部90eを有することはもちろんである。
In addition, in the position corresponding to the
かかる構成の第1の可動中子70は、嵌装部72がシャフト50のx軸の方向に延在するシャフト本体56の周りで回動自在であり、第2の可動中子90は、嵌装部92がシャフト50のx軸の方向に延在するシャフト本体56の周りで回動自在である。
In the first
そして、第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、図7(a)及び図8(a)に詳細に示すように、初期位置においては、第1の可動中子70の当接部70dと第2の可動中子90の当接部90dとが当接し、第1の可動中子70の下部70aの外面と第21の可動中子90の下部90aの外面とが同一平面上に整列した下限の位置に維持されて、この状態よりも下方に下がることはない。また同時に、第1の可動中子70の上部70bの外面及び第2の可動中子90の上部90bの外面と、シャフト50の張り出し部62における上部62aの上平面と、は、同一平面上に整列する。
As shown in detail in FIGS. 7A and 8A, the first
また、図7(b)及び図8(b)に詳細に示す上限位置は、第1の可動中子70が、図7(a)中で時計回りとなるように初期位置から回動し、かつ、第2の可動中子90が、図7(a)中で反時計回りとなるように、初期位置から回動して、実現されるものであり、上限位置から初期位置に復帰するには、第1の可動中子70が、反時計回りに回動し、第2の可動中子90が、時計回りに回動すればよい。
In addition, the upper limit position shown in detail in FIGS. 7B and 8B is such that the first
かかる上限位置においては、第1の可動中子70の当接部70eと第2の可動中子90の当接部90eとが当接して、この状態よりも上方に上がることはない。なお、第1の可動中子70の当接部70eと第2の可動中子90の当接部90eとが当接する際には、第1の可動中子70の凹部70cの一部は、シャフト50の張り出し部62の第1の斜部62bと当接し、第2の可動中子90の凹部90cの一部は、シャフト50の張り出し部62の第2の斜部62cと当接する。
At the upper limit position, the
なお、シャフト50の張り出し部62、第1の可動中子70及び第2の可動中子90の形状は、限定的なものではなく、加工対象部材の成形後に得られる所望の形状に対応して、適宜設定可能である。また、可動中子は、第1の可動中子70及び第2の可動中子90を有するような2部材の構成に限定されるものではなく、加工対象部材への進入位置を加工対象部材に対して幅方向に偏芯させるのであれば、1部材の構成であってもかまわないし、構成部材の数を増やして、z軸の方向に3個以上整列されるような3部材以上の構成であってもかまわない。
In addition, the shape of the overhang |
次に、以上の構成の液圧成形ノズル1を加工対象部材に適用して、加工対象部材を所望の形状に液圧成形する方法について、更に図9から図16を参照して詳細に説明する。
Next, a method of applying the hydraulic forming
図9は、本実施形態における液圧成形ノズルが、加圧流体源及び液圧シリンダを連結した構成で、型にセットされた加工対象部材に対向した状態を示す一部断面図であり、図10は、図9のX3矢視図であって、液圧成形ノズルは便宜上想像線で示す。図11は、本実施形態において、加圧流体源及び液圧シリンダを連結した液圧成形ノズルが、型にセットされた加工対象部材内に進入した状態を示す一部断面図であり、図12は、図11のX3矢視図であって、液圧成形ノズルは便宜上想像線で示す。図13は、本実施形態において、加圧流体源及び液圧シリンダを連結した液圧成形ノズルが、型にセットされた加工対象部材内に更に進入した状態で、上型が下型に下降した状態を示す一部断面図であり、図14は、図13のX3矢視図であって、液圧成形ノズルは便宜上想像線で示す。図15は
、本実施形態において、加圧流体源及び液圧シリンダを連結した液圧成形ノズルが、上型が下型に下降した状態で、型にセットされた加工対象部材内に更に進入し、液圧成形ノズルのシール部が、加工対象部材の端部に当接した状態を示す一部断面図であり、図16は、図15のX3矢視図であって、液圧成形ノズルは便宜上想像線で示す。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing a state in which the hydraulic forming nozzle in the present embodiment is connected to a pressurized fluid source and a hydraulic cylinder and is opposed to a workpiece to be processed set in a mold. 10 is a view taken in the direction of arrow X3 in FIG. 9, and the hydraulic pressure forming nozzle is indicated by an imaginary line for convenience. FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a state in which the hydraulic forming nozzle in which the pressurized fluid source and the hydraulic cylinder are connected enters the member to be processed set in the mold in this embodiment. Fig. 11 is a view taken in the direction of arrow X3 in Fig. 11, and the hydraulic pressure forming nozzle is indicated by an imaginary line for convenience. FIG. 13 shows that, in this embodiment, the upper die is lowered to the lower die in a state in which the hydraulic forming nozzle connecting the pressurized fluid source and the hydraulic cylinder further enters the workpiece to be processed set in the die. FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing the state, and FIG. 14 is a view taken in the direction of arrow X3 in FIG. FIG. 15 shows that in this embodiment, the hydraulic forming nozzle that connects the pressurized fluid source and the hydraulic cylinder further enters the workpiece to be processed set in the die while the upper die is lowered to the lower die. FIG. 16 is a partial cross-sectional view showing a state in which the seal portion of the hydraulic forming nozzle is in contact with the end of the member to be processed. FIG. 16 is a view taken along arrow X3 in FIG. Shown with imaginary lines for convenience.
まず、図9及び図10に示すように、ベースブロック10の加圧流体連絡孔12に、加圧流体源Sを連絡し、ベースブロック10の液圧シリンダ結合孔18に、液圧シリンダ100の結合部102を螺合等させて連結した液圧成形ノズル1を用意する。一方で、加工面C1及びC2を有する上型200と加工面C3及びC4を有する下型300とからなる押し型の内方に、アルミ等の金属製で、典型的には円筒形状を有する加工対象部材400を収容する。
First, as shown in FIGS. 9 and 10, the pressurized fluid source S is connected to the pressurized
そして、かかる状態において、液圧成形ノズル1と上型200及び下型300からなる押し型とを、液圧成形ノズル1の第1の可動中子70及び第2の可動中子90が、上型200及び下型300からなる押し型に収容された加工対象部材400の円筒内孔に対応するように、対向させる。なお、加工面C1と加工面C3とで画成されるべき型内腔部の体積は、加工面C2と加工面C4とで画成されるべき型内腔部の体積よりも小さい。また、液圧成形ノズル1、加圧流体源S、液圧シリンダ100、並びに上型200及び下型300を有する押し型は、液圧成形装置500を構成する。
In such a state, the
この際、第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、初期位置にある。つまり、第1の可動中子70の当接部70dと第2の可動中子90の当接部90dとが当接しており、第1の可動中子70の下部70aの外面と第21の可動中子90の下部90aの外面とが同一平面上に整列した下限の位置に維持されて、この状態よりも下方に下がることはない。
At this time, the first
ついで、図11及び図12に示すように、液圧シリンダ100を作動してその結合部102を伸張させ、液圧成形ノズル1を、x軸の正方向に向いたX3方向に移動して、押し型に収容された加工対象部材400の円筒内孔中に進入させていく。すると、第1の可動中子70のカム部74及び第2の可動中子90のカム部94が、X3方向に対して後退角を有するものであるため、カム部74及びカム部94における主として稜線Rの部分が、加工対象部材400の進入端部400eに当接して、進入端部400eの形状に倣いながら摺動することができ、対応して第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、上方に回動していく。ここで、第1の可動中子70及び第2の可動中子90が回動する際において、カム部74及びカム部94以外の残余の部分の外形包絡線は、加工対象部材400の円筒内孔の内面に不要に干渉することはない。
Next, as shown in FIGS. 11 and 12, the
そして、液圧成形ノズル1のシールヘッド30におけるシール部42が、加工対象部材400の進入端部400eに当接する手前で、一旦、液圧シリンダ100の作動を停止し、液圧成形ノズル1を、第1の可動中子70及び第2の可動中子90が完全に加工対象部材400の円筒内孔中に進入した状態に維持する。ここで、第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、加工面C1及び加工面C3に各々対応する位置に配置される。
Then, before the
この際、第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、上限位置にある。つまり、第1の可動中子70の当接部70eと第2の可動中子90の当接部90eとが当接して、この状態よりも上方に上がることはない。ここで、第1の可動中子70及び第2の可動中子90の初期位置からの回動角は、90度未満である。
At this time, the first
ついで、図13及び図14に示すように、上型200を下型300に対して下降して、押圧力Z1でもって押圧する。すると、上型200と下型300とからなる押し型の内方
に収容された加工対象部材400が押圧され、型押しされていき、所定の押圧ストロークで押圧が完了した際には、加工面C1と加工面C3とで画成される型形状に対応して予備的に成形された端部400aと、加工面C2と加工面C4とで画成される型形状に対応して予備的に成形された本体部400bと、を有する加工対象部材400’が得られる。
Next, as shown in FIGS. 13 and 14, the
この際、加工対象部材400の円筒内孔中に進入している液圧成形ノズル1の第1の可動中子70及び第2の可動中子90は、加工対象部材400が押圧されて成形されていくことに伴い、上斜部78及び上斜部98が押圧されることによって回動力を受け、上限位置から初期位置に向かって回動して、押圧が完了した際には、初期位置に復帰する。
At this time, the first
ここで、かかる初期位置においては、第1の可動中子70及び第2の可動中子90が協働して画成する外面形状は、加工対象部材400の板厚を考慮しつつ、加工面C1と加工面C3とで画成される型形状に整合された形状を有するように設定されているため、所定の押圧ストロークで押圧が完了する際には、第1の可動中子70の下部70a、上部70b、下斜部76及び上斜部78の各外面及び第2の可動中子90の下部90a、上部90b、下斜部96及び上斜部98の各外面が、加工対象部材400の内面に全体的に当接して、上型200と下型300とからなる押し型の中子として機能する。よって、得られる加工対象部材400’においては、特に、加工面C1と加工面C3とで成形される端部400aでの不要の変形が生じることが防止され、所望の予備的な成形形状が得られる。
Here, in such an initial position, the outer surface shape defined by the cooperation of the first
更に、この際、特に、シャフト50の張り出し部62が、加工対象部材400の進入端部400eに重複的に位置しているため、かかる進入端部400e及びその近傍部に対しては、第1の可動中子70の下部70a、上部70b、下斜部76及び上斜部78の各外面、並び第2の可動中子90の下部90a、上部90b、下斜部96及び上斜部98の各外面にのみならず、張り出し部62の上部62aの上平面が、配置されている。
Further, at this time, in particular, since the overhanging
つまり、加工対象部材400の進入端部400eにおいては、第1の可動中子70の下部70a、上部70b、下斜部76及び上斜部78の各外面、第2の可動中子90の下部90a、上部90b、下斜部96及び上斜部98の各外面、並びにシャフト50の張り出し部62の上部62aの上平面が、不要な凹部等のない中子面として存在するため、加工対象部材400の押圧が完了した際には、進入端部400e及びその近傍部が、より精度の高い所望の予備的な成形形状を有することになる。
That is, at the
ついで、図15及び図16に示すように、再び、液圧シリンダ100を作動してその結合部102を伸張させ、液圧成形ノズル1を、x軸の正方向に向いたX3方向に移動して、押し型に収容され予備成形がされた加工対象部材400’の円筒内孔中に進入させていく。ここで、シールヘッド30の小径部44は、第1の可動中子70の当接部70eを除く外輪郭及び第2の可動中子90の当接部90eを除く外形輪郭と一致する外形輪郭を有するものであるため、かかる液圧成形ノズル1の進入の妨げとはならない。
Next, as shown in FIGS. 15 and 16, the
そして、液圧成形ノズル1のシールヘッド30におけるシール部42が、加工対象部材400’の進入端部400eに当接したならば、液圧シリンダ100の結合部102をその位置に維持する。かかる状態で、加圧流体源Sから水等の加圧流体を液圧成形ノズル1に供給し、シャフト50のノズル54から加工対象部材400’の円筒内孔中へと加圧流体を吐出して、加工対象部材400’において、特に、加工面C1及び加工面C3以外の部分に対して液圧成形を施して、端部400a及び本体部400b’を有するような成形品Pを得る。
And if the
この際、加工対象部材400’においては、特に、進入端部400e及びその近傍部が、精度の良い予備的な成形形状を有するため、液圧成形ノズル1のシールヘッド30にお
けるシール部42のみならず、シール部42からシャフト50の張り出し部62及びそれに対応する第1の可動中子70及び第2の可動中子90の部分までが、実質的なシール部として機能し得て、成形品Pを得るまでの加圧流体の不要な排出を抑制する。
At this time, in the
次に、以上の液圧成形により得られた成形品Pの構成について、更に図17を参照して詳細に説明する。 Next, the configuration of the molded product P obtained by the above hydraulic molding will be further described in detail with reference to FIG.
図17は、本実施形態における液圧成形ノズルを用いて、液圧成形された成形品を示す図で、図17(a)は、成形品の上面図を示し、図17(b)は、成形品の側面図を示し、図17(c)は、図17(a)のX4矢視図である。 FIG. 17 is a diagram showing a molded product that has been hydraulically molded using the hydraulic molding nozzle in the present embodiment. FIG. 17A shows a top view of the molded product, and FIG. The side view of a molded product is shown, and FIG.17 (c) is a X4 arrow line view of Fig.17 (a).
図17(a)から図17(c)に示すように、液圧成形により得られた成形品Pは、小断面の端部400aと、端部400aよりも断面の大きな本体部400b’と、を有する筒状部材である。ここで、端部400aの形状は、液圧成形前に、液圧成形ノズル1の第1の可動中子70及び第2の可動中子90が、加工対象部材400の予備的な成形時における中子として機能した結果得られた予備的な押圧成形の形状を実質そのまま維持した形状である。一方で、本体部400b’の形状は、液圧成形前に、加工対象部材400を予備的に押圧成形した際に得られた本体部400bの形状に対して、更に、液圧成形で施される形状変化を加えて得られた形状である。
As shown in FIG. 17 (a) to FIG. 17 (c), a molded product P obtained by hydraulic molding has an
このように、成形品Pは、液圧成形前の予備的な押圧成形により得られた精度の良い形状を有する断面部分と、液圧成形により得られた成形自由度の高い形状を有する断面部分と、を組み合わせて構成され、端部が小断面部であるような筒状部材である。なお、必要に応じ、端部を大断面部とする一方で本体部を小断面部としたり、又は、適宜小断面部と大断面部とが連続するような構成の筒状部材を形成することも可能である。 As described above, the molded product P includes a cross-sectional portion having a precise shape obtained by preliminary press molding before hydraulic molding, and a cross-sectional portion having a shape with high molding freedom obtained by hydraulic molding. And a cylindrical member whose end portion is a small cross-sectional portion. If necessary, the end portion is a large cross-sectional portion, while the main body portion is a small cross-sectional portion, or a cylindrical member having a structure in which the small cross-sectional portion and the large cross-sectional portion are continuously formed is formed as appropriate. Is also possible.
以上、本実施形態の構成によれば、液圧成形ノズルが、加工対象部材の進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、シャフトに装着された可動中子を有すると共に、加工対象部材が、予備的に型押しされて押圧成形される際に、可動中子が、加工対象部材の成形形状に対応して回動自在であることにより、可動中子が、確実に加工対象部材の内部に進入できて、液圧成形の前に予備的に行われる押圧成形の際に、中子として現実に機
能することができる。よって、かかる可動中子を用いて、加工対象部材に予備的な押圧成形を施すことにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、広くかつ確実に確保することができ、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制することができると共に、押圧工程が、確実になされ得て、液圧ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より確実に得ることができる。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, the hydraulic forming nozzle has a movable core attached to the shaft so as to be rotatable so as to be able to move following the shape of the entry end portion of the processing target member . When the workpiece is preliminarily embossed and press-molded, the movable core can be rotated in accordance with the molding shape of the workpiece, so that the movable core can be reliably processed. It can enter the inside of the target member, and can actually function as a core in the press molding performed preliminarily before the hydraulic molding. Therefore, by using this movable core to perform preliminary press molding on the workpiece, a substantial seal portion between the hydraulic forming nozzle and the workpiece can be secured widely and reliably. It is possible to suppress unnecessary discharge of the pressurized fluid at the time of hydraulic molding , and the pressing process can be performed reliably, and a substantial seal portion between the hydraulic nozzle and the member to be processed is provided. Can be obtained more reliably.
また、可動中子が、カム部を有することにより、可動中子が、より確実に加工対象部材の内部に進入できる。 In addition, since the movable core has the cam portion, the movable core can enter the inside of the member to be processed more reliably.
また、可動中子が、押圧成形後における加工対象部材の内面に全体的に当接する外面形状を有することにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より確実に適切な状態で得ることができる。 In addition, since the movable core has an outer surface shape that entirely contacts the inner surface of the workpiece to be processed after press molding, the substantial seal portion between the hydraulic forming nozzle and the workpiece to be processed is more reliably secured. Can be obtained in an appropriate state.
また、可動中子が、液圧成形ノズルが加工対象部材に進入する際及び加工対象部材が押圧成形される際において、互いに逆回転方向に回動する第1の可動中子及び第2の可動中子を有することにより、可動中子を、より小さな回動範囲で回動させることができ、可動部材の加工対象部材の内部への進入や、押圧成形時の型押しを、より簡便なものとするこ
とができる。
Further, when the hydraulic forming nozzle enters the member to be processed and when the member to be processed is press-molded, the movable core has a first movable core and a second movable core that rotate in opposite directions. By having the core, the movable core can be rotated in a smaller rotation range, and it is easier to enter the movable member into the workpiece and to press the mold during press molding. It can be.
また、第1の可動中子の第1の当接部及び第2の可動中子の第2の当接部が、液圧成形ノズルが加工対象部材に進入する際に、互いに当接して、第1の可動中子の回動及び第2の可動中子の回動を規制することにより、より安定した姿勢で、液圧成形ノズルが加工対象部材の内部に進入することができる。 Further, the first abutting portion of the first movable core and the second abutting portion of the second movable core are in contact with each other when the hydraulic forming nozzle enters the workpiece, By restricting the rotation of the first movable core and the rotation of the second movable core, the hydraulic pressure forming nozzle can enter the processing target member with a more stable posture.
また、第1の可動中子の第3の当接部及び第2の可動中子の第4の当接部が、加工対象部材が型押しされて押圧成形される際に、互いに当接して、第1の可動中子の回動及び第2の可動中子の回動を規制することにより、より確実に、液圧成形前の予備的な押圧成形を実行することができる。 Further, the third abutting portion of the first movable core and the fourth abutting portion of the second movable core are brought into contact with each other when the member to be processed is pressed and molded. By restricting the rotation of the first movable core and the rotation of the second movable core, preliminary press molding before hydraulic molding can be executed more reliably.
また、シャフトの張り出し部が、加工対象部材が型押しされて押圧成形される際に、可動中子と協働して加工対象部材の成形形状を画成することにより、液圧成形ノズルと加工対象部材との間の実質的なシール部を、より精度よく広範囲に得ることができる。 In addition, the projecting portion of the shaft forms a molding shape of the processing target member in cooperation with the movable core when the processing target member is embossed and press-molded. A substantial seal portion between the target member can be obtained over a wide range with higher accuracy.
また、かかる液圧成形ノズルを用いれば、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制し得る液圧成形装置又は液圧成形方法を得ることができる。 Moreover, if such a hydraulic forming nozzle is used, a hydraulic forming apparatus or a hydraulic forming method capable of suppressing unnecessary discharge of pressurized fluid at the time of hydraulic forming can be obtained.
なお、本発明は、部材の形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。 In the present invention, the shape, arrangement, number, and the like of the members are not limited to the above-described embodiments, and the constituent elements thereof are appropriately replaced with those having the same operational effects, and the gist of the invention is not deviated. Of course, it can be appropriately changed within the range.
以上のように、本発明の液圧成形ノズル、液圧成形装置又は液圧成形方法によれば、液圧成形時における加圧流体の不要な排出を抑制し得るものであるため、その汎用普遍的な性格から広範に液圧成形の分野に適用され得るものと期待される。 As described above, according to the hydraulic molding nozzle, the hydraulic molding apparatus, or the hydraulic molding method of the present invention, unnecessary discharge of pressurized fluid during hydraulic molding can be suppressed. It is expected that it can be widely applied to the field of hydroforming because of its natural character.
1………液圧成形ノズル
10……ベースブロック
12……加圧流体連絡孔
14……液路
16……シールヘッド結合孔
18……液圧シリンダ結合孔
20……締結孔
30……シールヘッド
32……液路
34……連絡液路
36……締結部材挿入孔
38……結合部
40……シャフト結合孔
42……シール部
44……小径部
45……Oリング
50……シャフト
52……液路
54……ノズル
56……シャフト本体
58……シャフト端部
60……結合部
62……張り出し部
62a…上部
62b…第1の斜部
62c…第2の斜部
70……第1の可動中子
70a…下部
70b…上部
70c…凹部
70d…当接部
70e…当接部
72……嵌装部
74……カム部
76……下斜部
78……上斜部
90……第2の可動中子
90a…下部
90b…上部
90c…凹部
90d…当接部
90e…当接部
92……嵌装部
94……カム部
96……下斜部
98……上斜部
100………液圧シリンダ
102………結合部
200………上型
300………下型
400………加工対象部材
400’……加工対象部材
400a ……端部
400b……本体部
400b’…本体部
400e……進入端部
500………液圧成形装置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記ベースブロックに固定され、加工対象部材の進入端部に当接自在に進入するシールヘッドと、
前記シールヘッドに固定されたシャフトと、
前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入する際に、前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動できるように回動自在に、前記シャフトに装着された可動中子と、
を備え、
前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して回動自在である液圧成形ノズル。 A base block supplied with pressurized fluid;
A seal head that is fixed to the base block and enters the entry end of the member to be processed so as to come into contact freely;
A shaft fixed to the seal head;
A movable core attached to the shaft so as to be rotatable so as to move following the shape of the entry end of the workpiece when the seal head enters the workpiece;
Equipped with a,
The movable core is formed when the work target member is pressed and formed after the seal head enters the work target member and contacts the entry end. hydroforming nozzle Ru rotatably der corresponds to.
前記ベースブロックに前記加圧流体を供給する加圧流体供給源と、
前記加工対象部材に向かって前記ベースブロックを押圧するシリンダと、
前記加工対象部材を型押しする押し型と、
を備え、
前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して回動自在である液圧成形装置。 A base block to which a pressurized fluid is supplied; a seal head fixed to the base block and entering in contact with an entry end of a workpiece; a shaft fixed to the seal head; and the seal head A hydraulic forming nozzle having a movable core attached to the shaft so as to be rotatable so as to be able to move following the shape of the entry end of the workpiece when entering the workpiece. When,
A pressurized fluid supply source for supplying the pressurized fluid to the base block;
A cylinder that presses the base block toward the workpiece,
A stamping die for stamping the workpiece;
Equipped with a,
The movable core is formed when the work target member is pressed and formed after the seal head enters the work target member and contacts the entry end. in response to rotatable der Ru hydroforming apparatus.
押し型に前記加工対象部材を載置する工程と、
前記加工対象部材に向かって前記液圧成形ノズルを進行し、前記可動中子を前記加工対象部材の前記進入端部の形状に倣って移動しながら回動して前記加工対象部材内に進入させると共に、前記シールヘッドを前記加工対象部材の進入端部に当接する工程と、
前記可動中子を前記加工対象部材内に進入させた状態で、前記加工対象部材を前記押し型で型押しする工程と、
前記押し型で型押しされた前記加工対象部材の内部に加圧流体を供給する工程と、
を備え、
前記可動中子は、前記シールヘッドが前記加工対象部材に進入して前記進入端部に当接した後に、前記加工対象部材が型押しされて成形される際に、前記加工対象部材の成形形状に対応して回動自在である液圧成形方法。 A base block to which a pressurized fluid is supplied; a seal head fixed to the base block and entering in contact with an entry end of a workpiece; a shaft fixed to the seal head; and the seal head A hydraulic forming nozzle having a movable core attached to the shaft so as to be rotatable so as to be able to move following the shape of the entry end of the workpiece when entering the workpiece. A process of preparing
Placing the member to be processed on the pressing die;
The hydraulic forming nozzle advances toward the processing target member, and rotates while moving the movable core following the shape of the entry end portion of the processing target member to enter the processing target member. And a step of abutting the seal head on the entry end of the workpiece to be processed;
A step of embossing the processing target member with the pressing die in a state where the movable core has entered the processing target member;
Supplying a pressurized fluid to the inside of the processing target member embossed with the pressing die;
Equipped with a,
The movable core is formed when the work target member is pressed and formed after the seal head enters the work target member and contacts the entry end. hydraulic forming method Ru rotatably der corresponds to.
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