JP5859437B2 - 中空体部材内に開口部を得るための方法、及びこの方法によって得られる1つ又はそれ以上の開口部を備えた中空体部材 - Google Patents
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Description
さらに、スラグを壁から完全に脱離させることを保証するためには、ボルトの円筒壁の厚さを薄くすることが必要であり、したがって打抜き段階中の円筒壁の機械的強度も低下する。実際、この方法は、壁の厚さを薄くしたことにより恒久的な変形が生じるリスクを回避するために、一種の「アンビル」として機能する壁強化材をボルト・キャビティ内に挿入することを規定するが、この強化材は、明らかな理由で、打抜き領域までは挿入することができないので、ボルトに恒久的な変形を生じさせるリスクは依然として残る。
当然、スラグの排除又は脱離を確実にするため、並びにボルト壁の厚さを薄くしたことによって生じることがあるいかなる変形をも補償するために、特別の付加的な装置又は付加的な操作手順を設けることが可能であるが、そのような装置及び/又は操作手順は、ボルトの製造費用を増大させることにつながり、その結果、この方法はもはや経済的に好都合とは言えないものとなろう。
上記の課題の範囲内で、本発明の目的は、開口部を囲む中空体部材の内壁に対するその後の再始動又は仕上げ操作を必要としない方法を開発することである。
1つの更に他の目的は、開口部の形成の結果として、中空体部材の壁、特に内壁上でのバリの形成をもたらさない方法を考案することである。
更に別の方法は、開口部を作成するために除去される壁の部分が円筒壁から完全かつ一様に脱離すること、並びに、それらが中空体部材から完全かつ安全に排除されることを保証する方法を考案することである。
重要でないとはいえない目的は、上述の目標及び目的を競合できる費用で達成し、通常の周知のプラント、機械及び設備によって実施することができる、中空体部材内に開口部を得るための方法、並びに該方法によって得られる1つ又はそれ以上の開口部を備えた中空体部材を考案することである。
本発明による方法の付加的な特徴及び利点は、以下の図面を参照して、純粋に例として示されるが、意図を限定するものではない、具体的ではあるが排他的ではない実施形態の以下の説明からより明らかとなるであろう。
添付の図面を参照すると、符号1は、中空体部材3がその上に取り付けられた支持ホルダ2を含む流体用コネクタを指し、中空体部材3は、この特定の事例では、部分的にねじ付きの本体4と、頭部5と、本体4の一端7において外側方向に開放されたキャビティ6とを含むボルトからなり、このようなタイプのボルトは、油圧分野において「バンジョー・ボルト」として知られている。ボルト3とホルダ2との間の接続は、容器2上に設けられた雌ねじに対してねじ込まれる本体4上のねじ山による。
ボルト3は、ホルダ2上への取り付けに先立って、開口部8、9を通してキャビティ6と連通する、符号11によって示されるダクト部分又はダクト部分のための接続部材を備えた、内部が中空のアイボルト10内に挿入され、このタイプのアイボルトは、油圧分野において「バンジョー」として知られている。
中空体部材3の外壁上に存在する材料のバリはいずれも、例えばタンブリング操作のような簡単な公知の表面仕上げ手順によって、容易かつ迅速に除去することができる。
本発明による方法を用いると、開口部の位置は必ずしも、同軸上又は上述のように片寄った軸上の向かい合う位置に限定されず、それぞれの軸が同一平面上又は異なる平面上のどちらかにおいて互いに異なる角度をなして位置づけられた開口部を作成することも可能であることから、中空体部材3に沿った開口部の相互に角度をなす位置決めに関する自由度の余地も広い。
開口部のための幾つかの好ましい形状は、特にそれが流体の通過のための断面として用いられることになる場合には、図6b及び図6dにおいて例示されるような丸みを帯びた縁部を有する矩形断面及び正方形断面であり、実際に、これらの断面は、流体抵抗が同じ断面の場合に、より大きな流量を有することを可能とし、したがって最適な流体抵抗/流量比のための断面値を有することを可能にする。
上述の方法は、実際に、開口部を囲む中空体部材の内壁に対するその後の困難な再始動又は仕上げ操作を必要とすることなく、中空体部材内に開口部を作成することを可能にする。さらに、この方法によって得られる開口部の縁部の平滑さ及び一様さは、外壁に対するいずれかの容易に適用可能な表面仕上げ作業を除いて付加的な機械プロセスを必要とすることなく、最適である。示されているように、実際に、本発明による手順で形成される開口部の内縁部は、最初に中空体部材3の内壁を変形するプロセスと、壁部分16を排出チャネル13に沿って放出するその後のバーストのおかげで、完全に丸みを帯びており、バリがない。
この方法のその他の1つの利点は、壁の部分16の脱離及び中空体部材3からのその排除が完全でむらのないように保証されるという事実にあり、そのため、そのような壁の部分16の断片が開口部の縁部に付着したまま残るリスク、又は同じ壁の部分16が中空体部材3のキャビティ6内に閉じ込められて残されるリスクが排除されるということにある。
さらに指摘されるのは、本発明による方法が、開口部の相互の位置決め及び形状に関する広い余地の自由度を許容することであり、なぜなら、単にチャネル13の第一端18の断面を変更することによって、異なる形状の開口部を作成することが可能であり、かつ、単にチャネル13の第一端18に対する中空体部材3の位置を変更することによって、同じ横方向軸上又はより多くの異なる軸上で互いに向かい合うように位置決めされ又は互いに角度をなして位置づけられる開口部を作成することが可能であるからである。
この方法はまた、キャビティ6の一端が頭部5によって閉鎖されたタイプであることが好ましい中空体部材3を得るための移送ラインにおける冷間変形プロセスに容易に都合よく組み込むことも可能であり、その後の再始動操作を必要とすることなく製造サイクルを最適化することができる。
さらに、本発明を実施するために用いられる材料及び設備、並びに個々の部品の形状及び寸法は、具体的な要件との兼ね合いで最も適切なものとすることができる。
2:支持ホルダ
3:中空体部材、ボルト
4:本体
5:頭部
6:キャビティ
8、9:開口部
10:アイボルト
12:保持ダイ
13:排出チャネル
14:締付け部材
15:ピストン
16:壁の部分
17:座部
18:第一端
19:第二排出端
20A、20B、20C、20D、21:アンダーカット部分
22:凹領域
Claims (7)
- 縦方向延長部を有する中空体部材(3)内に開口部を得るための方法であって、前記中空体部材(3)は、一端(7)において開口し、前記中空体部材(3)の頭部(5)により他端において密閉されるキャビティ(6)を有し、前記方法は、
a.前記中空体部材(3)に対して対応する形状の座部(17)と、前記座部(17)と連通する第一端(18)及び第二排出端(19)を有する排出チャネル(13)とを含む保持ダイ(12)を予め配置する段階と、
b.開口部(8)を得ようとする前記中空体部材(3)の壁の部分に対応して前記第一端(18)が配置されるように、前記中空体部材(3)を前記座部(17)内に挿入し、位置決めする段階であって、前記座部(17)が、前記壁の部分(16)以外の部分において前記中空体部材(3)の変形を防ぎ、前記壁の部分(16)においては前記排出チャネル(13)の前記第一端(18)によって変形が可能とされる、前記挿入し位置決めする段階と、
c.締付け部材(14)により前記座部(17)において前記中空体部材(3)をブロックする段階と、
d.前記キャビティ(6)を、非圧縮性流体で少なくとも部分的に且つ漸次充填する段階と、
e.前記キャビティ(6)内側において、前記非圧縮性流を漸次圧縮するように、ピストン(15)を挿入する段階であって、前記圧力が、中空体部材から前記壁の部分(16)の突然の脱離を生じさせて前記開口部(8)を形成する値に到達するまで、前記壁の部分(16)をゆっくり漸次変形させるのに十分であるように、前記キャビティ(6)内側の圧力の漸次の増大を生じさせ、及び前記排出チャネル(13)に沿った前記壁の部分(16)の放出を生じさせ、前記中空体部材(3)の内側に向けられている前記開口部(8)の縁部が、切削によって生じる内向きバリを形成させずに丸みを帯びて形成される、前記挿入する段階と、
を有することを特徴とする方法。 - 前記壁の部分(16)の変形、分離及び放出の方向が、前記キャビティ(6)の内側から前記中空体部材(3)の外側に向かって方向付けられることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記排出チャネル(13)の前記第一端(18)が、得ようとすべき前記開口部(8)の形状と一致する断面を有することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記開口部(8)が、前記中空体部材(3)の前記縦方向延長部に対して横断する軸に配置されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記開口部(8)が、前記中空体部材(3)の前記縦方向延長部の軸の向きに方向付けられることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記座部(17)に、前記排出チャネル(13)の前記第一端(18)に隣接する1つ又はそれ以上の凹区域(22)が設けられ、前記段階(c)中に、前記中空体部材(3)から突出する1つ又はそれ以上のアンダーカット部分(20A、20B、20C、20D;21)を形成することを特徴とする、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記中空体部材(3)を製造するための移送ラインにおける冷間変形プロセスに組む込み可能であることを特徴とする、請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の方法。
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