JPH0444259Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は上下に分割可能なダイスを備えた円筒
形の局部成形用金型に関する。

（従来の技術） 従来、金属管の外周に第６図に示すような局部
的に突出部３１（第７図も参照）を成形する装置
として、弾性体を利用するものや液圧等を利用す
るものがあつた。

弾性体を利用するものは、第８図及び第９図に
示すように外形形状を規制する、半径方向に分割
可能な、ダイス３３内に金属管３４を配置し、金
属管３４内にゴム３５等の弾性体を入れて、押型
３６でゴム３５を膨出させることによつて行うも
のである。第８図の左半分ａは加工前、右半分ｂ
は加工後を示している。

また、液圧を利用するものは第１０図の上半分
ａに示すようにダイス３７内に置かれた金属管３
８を水３９等の圧力媒体によつて内部から膨出さ
せることによつて行うものである。第１０図の下
半分ｂはその加工後を示している（「パイプ加工
法」中村正信著P72〜P74日刊工業新聞社昭和57
年発行参照）。

また、弾性体や液圧を利用する代わりに治具す
なわちプレス金型を用いて行うものがある（特公
昭56−46454号公報）。ここに示されているものは
第１１図に示すように金属管４０の内側および外
側にこれを挾むように成形型４１，４２を置き、
両成形型４１，４２を金属管４０に向かつて動か
して、金属管４０を成形型４１，４２に従う形状
に塑性加工するものである。

成形後いずれの場合も、膨出部（突起部）が形
成されているため、そのままでは金属管３４，３
８，４０を取出すことができず、膨出部を回避す
るために半径方向にダイス３３，３７，４２を分
割して金属管３４，３８，４０を取出していた。

なお、類似技術として振動伝達を低減する中継
ぎパイプとして、中継部に粘弾性の樹脂を付着さ
せたパイプをバルジ成形したもの（発明協会発
行、公開技報85−4216号）、また振動を吸収する
ベローズ管を二次成形する装置として、ベローズ
管を両端から軸方向に圧縮するもの（実開昭62−
127312号公報）、また加工中に管の破断が生じな
い溝付管の製造装置として、管内に低融点金属を
収容して圧力を加えるもの（実開昭57−7623号公
報）、 さらにパイプフレーム成形装置として、端末加
工を１つの型内で行い得るようにしたもの（実開
昭61−4825号公報）がある。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の成形装置において
は、成形時に、被加工材の内面に加工力を負荷す
ると、分割面を有するダイスは半径方向及び円周
方向に広げられ、ダイスの合せ面に〓間が発生
し、〓間に管の肉が入りこむため、製品の外表面
にバリが発生したり、傷がついたりして、外周の
精度不良が発生する問題があつた。またダイスを
分割しなければならないため全体的に型コストが
高くなる問題があつた。さらにダイスを分割して
使用しているため、ダイスにクランプ、アンクラ
ンプが必要となり、作業性が悪いという問題もあ
つた。

なお、類似技術の発明協会発行公開技報85−
4216号、実開昭62−127312号公報、実開昭57−
7623号公報、実開昭61−4825号公報のものは従来
の技術を解決しているものではない。

本考案は上記問題点に鑑みてなされたもので金
属管の外周面に設けられたダイスを改良すること
によつて、金属管の外周面に発生するバリ等の発
生を防止して外径の精度を向上させるとともに製
品の取り出しを容易にさせ、さらにコストを低減
させて作業性を良くした円筒体の局部成形用金型
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するための手段として、本考
案の円筒体の局部成形用金型１は円周方向に複数
の分割面を有するポンチ２を設け、該ポンチ２の
内側にテーパ面３を形成し、該テーパ面３を摺動
して前記ポンチ２を半径方向に拡張させるくさび
４を設けるとともに前記ポンチ２の外側には、該
ポンチ２の加工部２ａより上方で上下に分割可能
なダイス９を設け、該上下のダイス１２，１３が
組合さつた際、前記加工部２ａと対向する下側ダ
イス１３の内側上部に空〓部１４を設けたことを
構成としたものである。

（作用） 上記のように構成した金型のポンチ２と下部ダ
イス１３の間に円筒体６を配置し、次に上部ダイ
ス１２を円筒体の外周に挿入する。くさび４でポ
ンチ２を拡張すれば、ポンチ２は円筒体６の内周
面に接触し、円筒体６を塑性変形させる。一方円
筒体６の異径形状を規制するダイス９は、ポンチ
２の加工部２ａより上部で上下に分割されるが、
加工部２ａと対応する部分においては一体型にな
つているため、異径加工を行う際にポンチ２によ
り円筒体６を介して加工力が内部より働いても下
部ダイス１３に〓間が生じることもなく高精度で
バラツキの少い製品（円筒体６′）が得られる。
また円筒体６はポンチ２によつて塑性加工される
がダイス９側からは影響を受けないので下部ダイ
ス１３の内側上部に空〓部１４を設けることがで
き、加工終了後、製品をダイス９とポンチ２の間
から離型する際、上部ダイス１２を外せば製品
６′は上方に取り出すことができる。

（実施例） 次に本考案の一実施例を図にもとづいて説明す
る。第１図の左半分ａは本考案の円筒体の局部成
形用金型の加工前の縦断面図である。この局部成
形用金型１の内部に設けられたポンチ２は全体と
して円筒体をなし半径方向に３等分に分割されて
いる（第２図参照）。ポンチ２の内側はテーパ面
３が形成されており、このテーパ面３を下方に摺
動してポンチ２を内側から拡張させるプレス機械
などの加圧装置のラム（図示せず）に固定された
くさび４が挿入されている。またポンチ２の外周
壁の上部には加工部２ａが設けられ、中間部と下
部には拡張されたポンチ２が元の位置にもどるよ
うに彈性リング５が組込まれている。

またポンチ２の下部内側には円筒体である金属
管６を位置決めし、かつ半径方向にポンチ２を摺
動させるスライド面７を有するガイド８が挿入さ
れている。ガイド８の下部外周は後述するダイス
９と、外筒１０を支えるプレート１１に嵌合して
いる。

また、プレート１１上部でポンチ２の外側には
金属管６の外径形状を規制する、上下に分割可能
なダイス９が設けられている。ダイス９はポンチ
２の加工部２ａより上部ダイス１２、下部ダイス
１３に分割されるようになつているので円周方向
には分割されずに一体の円筒形となつている。ま
た下部ダイス１３は高剛性確保のために外筒１０
に焼ばめまたは冷しばめ（圧入）されて多重円筒
にしてあり、上部ダイス１２は下部ダイス１３に
対して上下方向に着脱自在の構造となつている。

また、金属管６はポンチ２の加工部２ａと同一
の形状で、すなわち密着した状態で塑性加工され
るが下部ダイス１３側からは塑性加工されないた
め、下部ダイス１３の内側上部に空〓部１４を設
けてある（第３図参照）。これによつて金属管６
に突起部１５が形成されても、上部ダイス１２を
外せば突起部１５を形成された金属管６′すなわ
ち製品を上方に取出すことができる。

以上のように構成された局部成形用金型１を用
いて金属管６を成形する場合、ポンチ２、ガイド
８と下部ダイス１３の間に金属管６を配置して位
置決めする。次に上部ダイス１２を金属管６の外
周に挿入する。

そしてラム（図示せず）に固定されたくさび４
をポンチ２の内側のテーパ面３に向かつて挿入す
れば、ポンチ２はガイド８のスライド面７に沿つ
て半径方向に押圧され、金属管６は第１図の右半
分ｂのように成形される。第２図左半分ａは成形
前、右半分ｂは成形後を示している。

成形が終了し、加圧装置のラム（図示せず）の
上昇とともにくさび４は上昇し、ポンチ２の外周
壁に設置された彈性リング５によりポンチ２は成
形加工時と逆半径方向に戻され、第１図左半分ａ
の状態となつて成形過程は終了する。また、成形
された金属管６′すなわち製品をとりだす際は上
部ダイス１２を上方に取り外せば、製品に突出部
１５が形成されていても空〓部１４があるため、
製品を容易に離型することができる。

第４図は従来と同様の装置で成形加工した製品
例を示すもので全体形状がいびつでかつ、バリ１
６が発生しているのに対し本考案の金型１で成形
加工した金属管６′は第５図に示すように良好製
品精度を有している。

（考案の効果） 以上詳細に説明したように本考案は上記構成か
らなるもので、ダイスを上下に分割しかつ、加工
に支障のない空〓部を下部ダイスに設けたので、
円筒体の外径形状を規制するダイスを円周方向に
分割せず一体化することができ、高剛性の型とす
ることができる。したがつて、円筒体の外周にバ
リや傷が発生せず、製品の外形精度が著しく向上
するとともに製品の取出しが容易になる。

また型構造の簡素化により型コストの低減が図
れるとともにダイスを分割しないので、作業性が
大巾に向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の加工前と加工後を
示す縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う
断面平面図、第３図は第１図の空〓部の拡大断面
図、第４図は従来の装置で成形した円筒体の断面
図、第５図は本考案の装置で成形した円筒体の断
面図、第６図は突出部を形成した金属管の側面
図、第７図は第６図のＢ−Ｂ線に沿う断面平面
図、第８図は従来の成形装置の加工前と加工後を
示す縦断面図、第９図は第８図のＣ−Ｃ線に沿う
成形装置の断面平面図、第１０図は従来の成形装
置の断面図、第１１図は従来の成形装置の断面図
である。 １……局部成形用金型、２……ポンチ、３……
テーパ面、４……くさび、９……ダイス、１２…
…上部ダイス、１３……下部ダイス、１４……空
〓部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 半径方向に複数の分割面を有するポンチを設
   け、該ポンチの内側にテーパ面を形成し、該テー
   パ面を摺動して前記ポンチを半径方向に拡張させ
   るくさびを設けるとともに前記ポンチの外側に
   は、該ポンチの加工部より上方で上下に分割可能
   なダイスを設け、該上下のダイスが組合さつた
   際、前記加工部と対向する下側ダイスの内側上部
   に空〓部を設けたことを特徴とする円筒体の局部
   成形用金型。