JPH07308712A - 金属管の継手部加工方法 - Google Patents
金属管の継手部加工方法Info
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- JPH07308712A JPH07308712A JP10382094A JP10382094A JPH07308712A JP H07308712 A JPH07308712 A JP H07308712A JP 10382094 A JP10382094 A JP 10382094A JP 10382094 A JP10382094 A JP 10382094A JP H07308712 A JPH07308712 A JP H07308712A
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- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安い製造コストを維持しつつ、面粗度や寸法
精度等の品質が切削加工に比べて劣るという従来の転造
加工法の欠点を解消した金属管の継手部加工方法を得る
にある。 【構成】 連結部材２１に連結する金属管２の継手部４
に、丸ダイス１による転造加工によりＯリング溝６を形
成するにあたり、継手部４の端縁９に突き合わさる段差
部１２と、この段差部１２から継手部４内に延び継手部
内周に緊密に嵌まり合うガイド部１３と、このガイド部
１３に比しより小径にてＯリング溝６に対応する位置を
越えて同一径で延び所望のＯリング溝６の溝底厚みｔ１
を差し引いた外径Ｄ３をもつマンドレル部１４とを有す
る治具１５を、転造加工前に継手部４に配設し、継手部
４の端縁９を段差部１２で押圧した状態で、Ｏリング溝
６の溝底でマンドレル部１４における転造荷重の支持を
生じるまで丸ダイス１による転造加工を行い、加工完了
直後に、継手部４から治具１５を取り外すことを特徴と
している。
精度等の品質が切削加工に比べて劣るという従来の転造
加工法の欠点を解消した金属管の継手部加工方法を得る
にある。 【構成】 連結部材２１に連結する金属管２の継手部４
に、丸ダイス１による転造加工によりＯリング溝６を形
成するにあたり、継手部４の端縁９に突き合わさる段差
部１２と、この段差部１２から継手部４内に延び継手部
内周に緊密に嵌まり合うガイド部１３と、このガイド部
１３に比しより小径にてＯリング溝６に対応する位置を
越えて同一径で延び所望のＯリング溝６の溝底厚みｔ１
を差し引いた外径Ｄ３をもつマンドレル部１４とを有す
る治具１５を、転造加工前に継手部４に配設し、継手部
４の端縁９を段差部１２で押圧した状態で、Ｏリング溝
６の溝底でマンドレル部１４における転造荷重の支持を
生じるまで丸ダイス１による転造加工を行い、加工完了
直後に、継手部４から治具１５を取り外すことを特徴と
している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｏリング軸シールタイ
プの金属管の継手部の半径方向に突出して設けたリング
状のビードが外ねじをもつ連結部材の接続端に突き合わ
さるまで、ビードに係合するユニオンナットを連結部材
の外ねじに緊締することによって、連結部材に連結する
金属管の継手部に、丸ダイスによる転造加工によりＯリ
ング溝を形成する、金属管の継手部加工方法に関するも
のであり、例えば、カーエアコンシステムを構成する金
属管の継手部加工方法に関するものである。
プの金属管の継手部の半径方向に突出して設けたリング
状のビードが外ねじをもつ連結部材の接続端に突き合わ
さるまで、ビードに係合するユニオンナットを連結部材
の外ねじに緊締することによって、連結部材に連結する
金属管の継手部に、丸ダイスによる転造加工によりＯリ
ング溝を形成する、金属管の継手部加工方法に関するも
のであり、例えば、カーエアコンシステムを構成する金
属管の継手部加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属管は、例えば、カーエアコンシステ
ムの配管に使用するとき、レイアウト等の制約から、連
結して使用することが多く、また、この配管内は、冷媒
及び冷凍機油等が流通しているため、金属管の連結部に
おける液漏れを防止することが重要になる。そのため、
金属管に、連結するための継手部を設けるとともに、こ
の継手部に、液漏れを防止するための種々の手段を講じ
ている。
ムの配管に使用するとき、レイアウト等の制約から、連
結して使用することが多く、また、この配管内は、冷媒
及び冷凍機油等が流通しているため、金属管の連結部に
おける液漏れを防止することが重要になる。そのため、
金属管に、連結するための継手部を設けるとともに、こ
の継手部に、液漏れを防止するための種々の手段を講じ
ている。
【０００３】例えば、図６に示すような金属シールタイ
プの継手部は、その端部２６をフレアー加工して末広状
にし、ユニオンナット２３を連結部材２１の外ねじ２４
に緊締して、末広状の端部２６を介してユニオンナット
２３の内向きフランジ２５と連結部材２１の接続端２２
とを突き合わせることによって液漏れを防止している。
しかし、この金属シールタイプの継手部をもつ金属管
は、その材料にアルミ材や銅材を用いることが多く、継
手部に応力緩和が生じがちなため、使用中に配管内の液
体が漏れやすいという欠点を有する。
プの継手部は、その端部２６をフレアー加工して末広状
にし、ユニオンナット２３を連結部材２１の外ねじ２４
に緊締して、末広状の端部２６を介してユニオンナット
２３の内向きフランジ２５と連結部材２１の接続端２２
とを突き合わせることによって液漏れを防止している。
しかし、この金属シールタイプの継手部をもつ金属管
は、その材料にアルミ材や銅材を用いることが多く、継
手部に応力緩和が生じがちなため、使用中に配管内の液
体が漏れやすいという欠点を有する。
【０００４】また、図７に示すようなＯリングビードタ
イプは、金属管の継手部に、その半径方向に突出するリ
ング状のビード１６を設け、このビード１６が外ねじ２
４をもつ連結部材２１の接続端２２に突き合わさるま
で、ビード１６に係合するユニオンナット２３を連結部
材２１の外ねじ２４に緊締することによって、金属管２
の継手部４を連結部材２１と連結し、連結部材２１の接
続端２２とビード１６との間にＯリング１７を挟んで突
き合わせることによって液漏れの防止を図っている。し
かし、このタイプの継手部は、金属管と連結部材の中心
軸線が多少ずれるとＯリンク１７が損傷し、流体の早期
洩れが発生する欠点がある。このＯリングビードタイプ
の継手部の欠点を改良したものが、図８に示すＯリング
軸シールタイプの継手部である。
イプは、金属管の継手部に、その半径方向に突出するリ
ング状のビード１６を設け、このビード１６が外ねじ２
４をもつ連結部材２１の接続端２２に突き合わさるま
で、ビード１６に係合するユニオンナット２３を連結部
材２１の外ねじ２４に緊締することによって、金属管２
の継手部４を連結部材２１と連結し、連結部材２１の接
続端２２とビード１６との間にＯリング１７を挟んで突
き合わせることによって液漏れの防止を図っている。し
かし、このタイプの継手部は、金属管と連結部材の中心
軸線が多少ずれるとＯリンク１７が損傷し、流体の早期
洩れが発生する欠点がある。このＯリングビードタイプ
の継手部の欠点を改良したものが、図８に示すＯリング
軸シールタイプの継手部である。
【０００５】このＯリング軸シールタイプの継手部４
は、Ｏリングビードタイプの継手部と連結手段は同じで
あるが、液漏れを防止するための手段が異なっている。
すなわち、Ｏリング１７を、連結部材２１の接続端２２
が突き合わさるビード１６のコーナー１６ａとは別の場
所、すなわち、連結部材２１の内周面２１ａと金属管２
の継手部４の外周面４ａとの間に配設することによっ
て、連結部２７の液漏れを防止する構造をもつ。
は、Ｏリングビードタイプの継手部と連結手段は同じで
あるが、液漏れを防止するための手段が異なっている。
すなわち、Ｏリング１７を、連結部材２１の接続端２２
が突き合わさるビード１６のコーナー１６ａとは別の場
所、すなわち、連結部材２１の内周面２１ａと金属管２
の継手部４の外周面４ａとの間に配設することによっ
て、連結部２７の液漏れを防止する構造をもつ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】Ｏリング溝は、主とし
て転造加工法又は切削加工法によって形成されるが、Ｏ
リング溝を形成する位置における継手部の肉厚が、図８
に示すようにＯリング溝の溝深さよりも小さい場合に
は、その構造上、切削加工法を用いることはできない。
転造加工法は、切削加工法に比し、製造コストは安価で
あるものの、面粗度や寸法精度等の品質が劣り、これ
は、Ｏリングによるシール性の低下を招き、液漏れを生
じさせる原因になった。このため、この品質の向上を図
ることが必要であった。
て転造加工法又は切削加工法によって形成されるが、Ｏ
リング溝を形成する位置における継手部の肉厚が、図８
に示すようにＯリング溝の溝深さよりも小さい場合に
は、その構造上、切削加工法を用いることはできない。
転造加工法は、切削加工法に比し、製造コストは安価で
あるものの、面粗度や寸法精度等の品質が劣り、これ
は、Ｏリングによるシール性の低下を招き、液漏れを生
じさせる原因になった。このため、この品質の向上を図
ることが必要であった。
【０００７】そこで、本発明の目的は、Ｏリング軸シー
ルタイプの継手部のＯリング溝を、丸ダイスによる転造
加工によって形成することにより、安い製造コストを維
持しつつ、面粗度や寸法精度等の品質が切削加工に比べ
て劣るという従来の転造加工法の欠点を解消した金属管
の継手部加工方法を得るにある。
ルタイプの継手部のＯリング溝を、丸ダイスによる転造
加工によって形成することにより、安い製造コストを維
持しつつ、面粗度や寸法精度等の品質が切削加工に比べ
て劣るという従来の転造加工法の欠点を解消した金属管
の継手部加工方法を得るにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、Ｏリング軸シールタイプの金属管の継手
部の半径方向に突出して設けたリング状のビードが外ね
じをもつ連結部材の接続端に突き合わさるまで、ビード
に係合するユニオンナットを連結部材の外ねじに緊締す
ることによって、連結部材に連結する金属管の継手部
に、丸ダイスによる転造加工によりＯリング溝を形成す
る、金属管の継手部加工方法において、継手部の端縁に
突き合わさる段差部と、この段差部から継手部内に延び
継手部内周に緊密に嵌まり合うガイド部と、このガイド
部に比しより小径にてＯリング溝に対応する位置を越え
て同一径で延び所望のＯリング溝の溝底厚みを差し引い
た外径をもつマンドレル部とを有する治具を、転造加工
前に継手部に配設し、継手部の端面を段差部で押圧した
状態で、Ｏリング溝の溝底でマンドレル部における転造
荷重の支持を生じるまで丸ダイスによる転造加工を行
い、加工完了直後に、継手部から治具を取り外すことを
特徴とする金属管の継手部加工方法である。なお、ここ
でいう連結部材には、金属管の他に、ラジエーター、エ
バポレーター等の接続部も含まれる。
め、本発明は、Ｏリング軸シールタイプの金属管の継手
部の半径方向に突出して設けたリング状のビードが外ね
じをもつ連結部材の接続端に突き合わさるまで、ビード
に係合するユニオンナットを連結部材の外ねじに緊締す
ることによって、連結部材に連結する金属管の継手部
に、丸ダイスによる転造加工によりＯリング溝を形成す
る、金属管の継手部加工方法において、継手部の端縁に
突き合わさる段差部と、この段差部から継手部内に延び
継手部内周に緊密に嵌まり合うガイド部と、このガイド
部に比しより小径にてＯリング溝に対応する位置を越え
て同一径で延び所望のＯリング溝の溝底厚みを差し引い
た外径をもつマンドレル部とを有する治具を、転造加工
前に継手部に配設し、継手部の端面を段差部で押圧した
状態で、Ｏリング溝の溝底でマンドレル部における転造
荷重の支持を生じるまで丸ダイスによる転造加工を行
い、加工完了直後に、継手部から治具を取り外すことを
特徴とする金属管の継手部加工方法である。なお、ここ
でいう連結部材には、金属管の他に、ラジエーター、エ
バポレーター等の接続部も含まれる。
【０００９】
【作用】本発明の作用を明確にするため、従来の転造加
工法によってＯリングを形成する方法と比較しながら詳
細に説明する。図５に、３個の丸ダイス１による転造加
工法によってＯリングを形成する際の、丸ダイスの径方
向動作を説明するため、これらを軸線方向に眺めた模式
図を示す。この転造加工法は、この図に示すように、金
属管２を回転させ、丸ダイス１を、自転させながら（公
転はせず）金属管２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さ
くする方向に移動させて転造加工をする場合と、金属管
２は回転させず、丸ダイス１を、公転させながら金属管
２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さくする方向に移動
させ、金属管２に接触したときに丸ダイスを自転させて
転造加工する場合とがあるが、いずれにしても、丸ダイ
ス１を、金属管２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さく
する方向に移動して金属管の継手部４を転造加工し、そ
の後、丸ダイスを元の位置５（図中の破線で示す位置）
に逆移動させて戻すことによって転造加工が終了すると
いう動作は同じである。
工法によってＯリングを形成する方法と比較しながら詳
細に説明する。図５に、３個の丸ダイス１による転造加
工法によってＯリングを形成する際の、丸ダイスの径方
向動作を説明するため、これらを軸線方向に眺めた模式
図を示す。この転造加工法は、この図に示すように、金
属管２を回転させ、丸ダイス１を、自転させながら（公
転はせず）金属管２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さ
くする方向に移動させて転造加工をする場合と、金属管
２は回転させず、丸ダイス１を、公転させながら金属管
２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さくする方向に移動
させ、金属管２に接触したときに丸ダイスを自転させて
転造加工する場合とがあるが、いずれにしても、丸ダイ
ス１を、金属管２と丸ダイス１の軸線間距離３を小さく
する方向に移動して金属管の継手部４を転造加工し、そ
の後、丸ダイスを元の位置５（図中の破線で示す位置）
に逆移動させて戻すことによって転造加工が終了すると
いう動作は同じである。
【００１０】従来の転造加工法の場合、転造加工中の継
手部には図１０（ａ）に示すように丸ダイス１の加工力
Ｆ１により継手部先端部９が軸方向に伸びる為（図１
０）、Ｏリング溝先端側側面８の面精度及び同上部のＲ
形状が加工できない（図１３）。これを防止する方法と
して図１０（ｂ）に示すように継手部先端部９を押圧す
るストッパー１０を配置して軸方向の伸びを防止すれば
前記Ｒ形状は加工できるが、加工力Ｆ１による残留応力
が大きくなる為、加工完了直後に丸ダイス１をＯリング
溝から引き抜いて元の位置５に逆移動させる際にＯリン
グ溝６の側壁８に抜出傷が発生しがちであった。また前
記ストッパー１０は固定式の為、継手部の長さにバラツ
キがあると、加工不良等を起こす、例えば短い場合は図
１３の加工不良が起こり、長い場合は抜出傷が発生する
ので安定した転造加工が困難であった。
手部には図１０（ａ）に示すように丸ダイス１の加工力
Ｆ１により継手部先端部９が軸方向に伸びる為（図１
０）、Ｏリング溝先端側側面８の面精度及び同上部のＲ
形状が加工できない（図１３）。これを防止する方法と
して図１０（ｂ）に示すように継手部先端部９を押圧す
るストッパー１０を配置して軸方向の伸びを防止すれば
前記Ｒ形状は加工できるが、加工力Ｆ１による残留応力
が大きくなる為、加工完了直後に丸ダイス１をＯリング
溝から引き抜いて元の位置５に逆移動させる際にＯリン
グ溝６の側壁８に抜出傷が発生しがちであった。また前
記ストッパー１０は固定式の為、継手部の長さにバラツ
キがあると、加工不良等を起こす、例えば短い場合は図
１３の加工不良が起こり、長い場合は抜出傷が発生する
ので安定した転造加工が困難であった。
【００１１】これに対して、本発明の金属管２の継手部
４の加工方法は、段差部１２、ガイド部１３、及びマン
ドレル部１４を有し、図３に示す断面形状をもち、加工
するＯリング溝寸法に対応した寸法をもつ所定の治具１
５を継手部４に配設した後（図２）、Ｏリング溝の溝底
でマンドレル部における転造荷重の支持を生じるまで丸
ダイスによる転造加工を行うことによって（図１）、前
記加工力Ｆ１を大きくし、図１１（ａ），（ｂ）に示す
丸ダイス１の表面面粗度を含む精密加工形状を継手部の
加工面に転写し、加工完了直後に治具１５を取り外すこ
とで、加工力Ｆ１により発生する残留応力を除去した
後、丸ダイス１をＯリング溝６から引抜いて元の位置に
逆移動させることで、Ｏリング溝６に抜出傷が生じるこ
となく、高品質の面粗度、形状を容易に得ることを可能
としたものである。
４の加工方法は、段差部１２、ガイド部１３、及びマン
ドレル部１４を有し、図３に示す断面形状をもち、加工
するＯリング溝寸法に対応した寸法をもつ所定の治具１
５を継手部４に配設した後（図２）、Ｏリング溝の溝底
でマンドレル部における転造荷重の支持を生じるまで丸
ダイスによる転造加工を行うことによって（図１）、前
記加工力Ｆ１を大きくし、図１１（ａ），（ｂ）に示す
丸ダイス１の表面面粗度を含む精密加工形状を継手部の
加工面に転写し、加工完了直後に治具１５を取り外すこ
とで、加工力Ｆ１により発生する残留応力を除去した
後、丸ダイス１をＯリング溝６から引抜いて元の位置に
逆移動させることで、Ｏリング溝６に抜出傷が生じるこ
となく、高品質の面粗度、形状を容易に得ることを可能
としたものである。
【００１２】
【実施例】本発明にしたがう金属管２の継手部４の加工
方法の具体的な実施例を図１を参照しながら説明する。
この図に示す金属管２は、Ｏリング軸シールタイプの継
手部４であり、この継手部４には、その半径方向に突出
したリング状のビード１６と、このビード１６よりも端
縁９側に位置し液漏れ防止を行うため、Ｏリング１７を
配設するためのＯリング溝６とが設けられている。この
ビード１６の形成方法は、金属管２に別の金属管を挿入
した後、径を拡張する塑性加工を行い、その後、金属管
２の端縁９を軸線方向に加圧することによって形成する
ことができる。なお、図１では、金属管２の径が、ビー
ド１６を挟んで左右に異なった場合を示しているが、加
工条件の選択によって同じにすることもまた可能であ
る。
方法の具体的な実施例を図１を参照しながら説明する。
この図に示す金属管２は、Ｏリング軸シールタイプの継
手部４であり、この継手部４には、その半径方向に突出
したリング状のビード１６と、このビード１６よりも端
縁９側に位置し液漏れ防止を行うため、Ｏリング１７を
配設するためのＯリング溝６とが設けられている。この
ビード１６の形成方法は、金属管２に別の金属管を挿入
した後、径を拡張する塑性加工を行い、その後、金属管
２の端縁９を軸線方向に加圧することによって形成する
ことができる。なお、図１では、金属管２の径が、ビー
ド１６を挟んで左右に異なった場合を示しているが、加
工条件の選択によって同じにすることもまた可能であ
る。
【００１３】Ｏリング溝６の形成は、特殊な治具１５を
用いた転造加工法によって行う。この治具１５は、段差
部１２、ガイド部１３、及びマンドレル部１４を有す
る。これらの各外径Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、段差部１２が
継手部４の端縁９の内径ｄ１よりも大きくし、ガイド部
１３が前記端縁９の内径ｄ１とほぼ等しくし、マンドレ
ル部１４が所望のＯリング溝６の溝底厚みｔ１を差し引
いた外径になるように設定することが必要である。すな
わち、段差部１２の外径Ｄ１を継手部４の端縁９の内径
ｄ１よりも大きくするのは、継手部４の端縁９と衝合さ
せてこの端縁９を押圧するように配置するためであり、
ガイド部１３の外径Ｄ２を前記端縁９の内径ｄ１とほぼ
等しくするのは、マンドレル部１４の中心軸線１８と金
属管２の中心軸線１９とを一致させて、マンドレル部１
４を継手部４内の中央に位置決めするためであり、そし
て、マンドレル部１４の外径を所望のＯリング溝６の溝
底厚みｔ１を差し引いた外径Ｄ３になるようにするの
は、転造加工時に、マンドレル部１４によって転造荷重
を支持するようにするためである。従って、治具１５の
寸法は、金属管２の継手部４の径及び肉厚や、Ｏリング
溝６の溝深さ等の諸条件によって適正寸法が自ずと決ま
るものである。
用いた転造加工法によって行う。この治具１５は、段差
部１２、ガイド部１３、及びマンドレル部１４を有す
る。これらの各外径Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、段差部１２が
継手部４の端縁９の内径ｄ１よりも大きくし、ガイド部
１３が前記端縁９の内径ｄ１とほぼ等しくし、マンドレ
ル部１４が所望のＯリング溝６の溝底厚みｔ１を差し引
いた外径になるように設定することが必要である。すな
わち、段差部１２の外径Ｄ１を継手部４の端縁９の内径
ｄ１よりも大きくするのは、継手部４の端縁９と衝合さ
せてこの端縁９を押圧するように配置するためであり、
ガイド部１３の外径Ｄ２を前記端縁９の内径ｄ１とほぼ
等しくするのは、マンドレル部１４の中心軸線１８と金
属管２の中心軸線１９とを一致させて、マンドレル部１
４を継手部４内の中央に位置決めするためであり、そし
て、マンドレル部１４の外径を所望のＯリング溝６の溝
底厚みｔ１を差し引いた外径Ｄ３になるようにするの
は、転造加工時に、マンドレル部１４によって転造荷重
を支持するようにするためである。従って、治具１５の
寸法は、金属管２の継手部４の径及び肉厚や、Ｏリング
溝６の溝深さ等の諸条件によって適正寸法が自ずと決ま
るものである。
【００１４】次に、金属管２の継手部４にＯリング溝６
を形成する手順を図４を参照しながら説明する。まず、
継手部４に、治具１５の段差部１２が継手部４の端縁９
に衝合するまで、マンドレル部１４、ガイド部１３を順
次挿入して、治具１５を継手部４の所定位置に配置し、
その後、金属管２の外方に位置するクランプ２０を閉じ
て金属管２を固定する（図４（ａ））。その後、３個の
丸ダイス１を、油圧シリンダー（図示せず）を利用し
て、公転させながら（自転はせず）金属管２と丸ダイス
１の軸線間距離３を小さくする方向に移動させ（図
５）、金属管２の継手部４の外面に接触させることによ
り転造加工が開始する（図４（ｂ））。
を形成する手順を図４を参照しながら説明する。まず、
継手部４に、治具１５の段差部１２が継手部４の端縁９
に衝合するまで、マンドレル部１４、ガイド部１３を順
次挿入して、治具１５を継手部４の所定位置に配置し、
その後、金属管２の外方に位置するクランプ２０を閉じ
て金属管２を固定する（図４（ａ））。その後、３個の
丸ダイス１を、油圧シリンダー（図示せず）を利用し
て、公転させながら（自転はせず）金属管２と丸ダイス
１の軸線間距離３を小さくする方向に移動させ（図
５）、金属管２の継手部４の外面に接触させることによ
り転造加工が開始する（図４（ｂ））。
【００１５】この転造加工は、丸ダイス１が所定のＯリ
ング溝位置に達するまで、前記軸線間距離３を小さくす
る方向に、丸ダイス１を徐々に移動させることにより行
う（同図（ｃ））が、丸ダイスが所定のＯリング溝位置
に達する転造加工時に、マンドレル部１４が転造荷重を
支持するようにする。なお、丸ダイス１が所定のＯリン
グ溝位置に達したのを検知する手段としては、例えば、
電気信号により検知すること、すなわち、ダイスの移動
位置を油圧シリンダー機器に予めインプットし、この機
器に内蔵する位置決めセンサーによって検知することが
望ましいが、特に限定はしない。
ング溝位置に達するまで、前記軸線間距離３を小さくす
る方向に、丸ダイス１を徐々に移動させることにより行
う（同図（ｃ））が、丸ダイスが所定のＯリング溝位置
に達する転造加工時に、マンドレル部１４が転造荷重を
支持するようにする。なお、丸ダイス１が所定のＯリン
グ溝位置に達したのを検知する手段としては、例えば、
電気信号により検知すること、すなわち、ダイスの移動
位置を油圧シリンダー機器に予めインプットし、この機
器に内蔵する位置決めセンサーによって検知することが
望ましいが、特に限定はしない。
【００１６】そして、加工完了直後に、継手部４から治
具１５を取り外すとともに、丸ダイス１を逆移動させて
元の位置５に戻す（同図（ｄ））。この手順によって、
継手部に所望のＯリング溝を形成する。このようにして
Ｏリング溝６を形成した継手部４は、Ｏリング溝６にＯ
リング１７を配置した後、ビード１６が外ねじをもつ連
結部材２１の接続端２２に突き合わさるまで、ビード１
６に係合するユニオンナット２３を連結部材２１の外ね
じ２４に緊締することによって連結部材２１に連結する
ことにより、液漏れを防止することができる。
具１５を取り外すとともに、丸ダイス１を逆移動させて
元の位置５に戻す（同図（ｄ））。この手順によって、
継手部に所望のＯリング溝を形成する。このようにして
Ｏリング溝６を形成した継手部４は、Ｏリング溝６にＯ
リング１７を配置した後、ビード１６が外ねじをもつ連
結部材２１の接続端２２に突き合わさるまで、ビード１
６に係合するユニオンナット２３を連結部材２１の外ね
じ２４に緊締することによって連結部材２１に連結する
ことにより、液漏れを防止することができる。
【００１７】（品質評価）次に、前述の手順によってＯ
リング溝６を形成した金属管２の継手部４の品質を評価
した。金属管２は、アルミ合金製であり、φ１６の外径
と２ｍｍの肉厚のものを用いた。実施例１〜４は、図４
（ａ）〜（ｄ）に示す上述の手順にしたがって金属管２
の継手部４にＯリング溝６を形成し、マンドレル部１４
の外径Ｄ３を、それぞれ１１．２，１１．６，１２．
０，及び１２．３にした。
リング溝６を形成した金属管２の継手部４の品質を評価
した。金属管２は、アルミ合金製であり、φ１６の外径
と２ｍｍの肉厚のものを用いた。実施例１〜４は、図４
（ａ）〜（ｄ）に示す上述の手順にしたがって金属管２
の継手部４にＯリング溝６を形成し、マンドレル部１４
の外径Ｄ３を、それぞれ１１．２，１１．６，１２．
０，及び１２．３にした。
【００１８】また、比較のため、図９に示すように、継
手部をＮＣ旋盤による切削加工によってＯリング溝を形
成した比較例１と、図１０（ｂ）に示すように継手部の
端縁位置に従来のストッパーを配置した状態で従来の転
造加工法によってＯリング溝を形成した比較例２とを併
せて品質評価した。
手部をＮＣ旋盤による切削加工によってＯリング溝を形
成した比較例１と、図１０（ｂ）に示すように継手部の
端縁位置に従来のストッパーを配置した状態で従来の転
造加工法によってＯリング溝を形成した比較例２とを併
せて品質評価した。
【００１９】品質評価は、Ｏリング溝６の表面の損傷
の有無及びその他の面粗度と、Ｏリング溝６の溝深
さの精度（φＡ及びφＢの長短径差）及びその他の寸
法及び形状とについて行った。なお、φＡはＯリング溝
の溝底径、φＢはＯリング溝の外径である。表１に及
びの評価結果を示す。表中の数値は小さいほどよい。
の有無及びその他の面粗度と、Ｏリング溝６の溝深
さの精度（φＡ及びφＢの長短径差）及びその他の寸
法及び形状とについて行った。なお、φＡはＯリング溝
の溝底径、φＢはＯリング溝の外径である。表１に及
びの評価結果を示す。表中の数値は小さいほどよい。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１の結果から、実施例１〜４は、従来の
転造加工法でＯリング溝を形成した比較例２に比べ、最
短径差精度は顕著な向上が認められ、切削加工によって
Ｏリング溝を形成した比較例１に比べても、ほぼ同等に
近い精度を得ることができた。また、実施例１〜３は、
Ｏリング溝の表面の損傷も認められず表面外観が良好で
あったが、実施例４については、Ｏリング溝の溝底に多
少のクラックを生じた。これは、治具のマンドレル部の
外径が適正範囲を超えているためによるものである。従
って、この品質評価では、マンドレル部の適正外径は１
１．２〜１２．０の範囲であった。なお、Ｏリング溝
６のその他の面粗度と、Ｏリング溝６のその他の寸法
及び形状については、実施例１〜４及び比較例１〜２の
いずれとも良好であった。
転造加工法でＯリング溝を形成した比較例２に比べ、最
短径差精度は顕著な向上が認められ、切削加工によって
Ｏリング溝を形成した比較例１に比べても、ほぼ同等に
近い精度を得ることができた。また、実施例１〜３は、
Ｏリング溝の表面の損傷も認められず表面外観が良好で
あったが、実施例４については、Ｏリング溝の溝底に多
少のクラックを生じた。これは、治具のマンドレル部の
外径が適正範囲を超えているためによるものである。従
って、この品質評価では、マンドレル部の適正外径は１
１．２〜１２．０の範囲であった。なお、Ｏリング溝
６のその他の面粗度と、Ｏリング溝６のその他の寸法
及び形状については、実施例１〜４及び比較例１〜２の
いずれとも良好であった。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、所定の治具を継手部に
配設した後、Ｏリング溝の溝底でマンドレル部における
転造荷重の支持を生じるまで丸ダイスによる転造加工を
行うことにより、転造加工時の加工力Ｆ１を大きくする
ことで面粗度や寸法精度等の品質が向上する。
配設した後、Ｏリング溝の溝底でマンドレル部における
転造荷重の支持を生じるまで丸ダイスによる転造加工を
行うことにより、転造加工時の加工力Ｆ１を大きくする
ことで面粗度や寸法精度等の品質が向上する。
【図１】段差部１２、ガイド部１３、及びマンドレル部
１４を有する所定の治具１５を継手部４に配設した後、
丸ダイス１による転造加工時の状態を示した本発明に従
う金属管の継手部加工方法を説明するための図である。
１４を有する所定の治具１５を継手部４に配設した後、
丸ダイス１による転造加工時の状態を示した本発明に従
う金属管の継手部加工方法を説明するための図である。
【図２】段差部１２、ガイド部１３、及びマンドレル部
１４を有する所定の治具１５を継手部４に配設し、丸ダ
イス１による転造加工を行う前の状態を示した本発明に
従う金属管の継手部加工方法を説明するための図であ
る。
１４を有する所定の治具１５を継手部４に配設し、丸ダ
イス１による転造加工を行う前の状態を示した本発明に
従う金属管の継手部加工方法を説明するための図であ
る。
【図３】段差部１２、ガイド部１３、及びマンドレル部
１４を有する所定の治具１５を示す断面図である。
１４を有する所定の治具１５を示す断面図である。
【図４】本発明に従って、金属管２の継手部４にＯリン
グ溝６を形成する手順を説明するための図である。
グ溝６を形成する手順を説明するための図である。
【図５】３個の丸ダイスによる転造加工法によってＯリ
ング溝を形成する際の、丸ダイスの径方向動作を説明す
るため、これらを軸線方向に眺めた模式図である。
ング溝を形成する際の、丸ダイスの径方向動作を説明す
るため、これらを軸線方向に眺めた模式図である。
【図６】従来の金属シールタイプの継手部と連結部材と
を連結した状態を示す図である。
を連結した状態を示す図である。
【図７】従来のＯリングビードタイプの継手部と連結部
材とを連結した状態を示す図である。
材とを連結した状態を示す図である。
【図８】従来のＯリング軸シールタイプの継手部と連結
部材とを連結した状態を示す図である。
部材とを連結した状態を示す図である。
【図９】ＮＣ旋盤による切削加工によってＯリング溝を
形成したＯリング軸シールタイプの継手部と連結部材と
を連結した状態の比較例１を示す図である。
形成したＯリング軸シールタイプの継手部と連結部材と
を連結した状態の比較例１を示す図である。
【図１０】（ａ）は、従来の転造加工法によってＯリン
グを形成するときの状態を示す図であり、（ｂ）は、継
手部の端縁に衝合する位置にストッパーを設けた、従来
の転造加工法によってＯリングを形成するときの状態を
示した比較例２の図である。
グを形成するときの状態を示す図であり、（ｂ）は、継
手部の端縁に衝合する位置にストッパーを設けた、従来
の転造加工法によってＯリングを形成するときの状態を
示した比較例２の図である。
【図１１】（ａ）は、丸ダイスの側面図を示し、（ｂ）
は、面粗度を含め精密加工に仕上げられた丸ダイス１の
表面状態を示すため、（ａ）に示す丸ダイスの加工部位
を拡大して示した図である。
は、面粗度を含め精密加工に仕上げられた丸ダイス１の
表面状態を示すため、（ａ）に示す丸ダイスの加工部位
を拡大して示した図である。
【図１２】図１１（ａ）に示す丸ダイスを用いて転造加
工した金属管の継手部の部分断面図である。
工した金属管の継手部の部分断面図である。
【図１３】（ａ）は、従来の転造加工法によって形成し
たときの、面精度が低下したＯリング溝６の状態を示し
た図であり、（ｂ）は、その側壁上部１１を拡大して加
工不良がわかるように示した図である。
たときの、面精度が低下したＯリング溝６の状態を示し
た図であり、（ｂ）は、その側壁上部１１を拡大して加
工不良がわかるように示した図である。
1 丸ダイス 2 金属管 3 丸ダイスと金属管の軸線間距離 4 継手部 4a 継手部の外周面 5 丸ダイスの元の位置 6 Ｏリング溝 7 継手部の加工部分 8 Ｏリング溝の側壁 9 継手部の端縁 10 ストッパー 11 Ｏリング溝の側壁上部 12 段差部 13 ガイド部 14 マンドレル部 15 治具 16 ビード 17 Ｏリング 18 マンドレル部の中心軸線 19 金属管の中心軸線 20 クランプ 21 連結部材 21a 連結部材の内周面 22 接続端 23 ユニオンナット 24 連結部材の外ねじ 25 内向きフランジ 26 末広状の端部 27 連結部 28 ボルト 29 フランジ 30 接合部
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｏリング軸シールタイプの金属管の継手
部の半径方向に突出して設けたリング状のビードが外ね
じをもつ連結部材の接続端に突き合わさるまで、ビード
に係合するユニオンナットを連結部材の外ねじに緊締す
ることによって、連結部材に連結する金属管の継手部
に、丸ダイスによる転造加工によりＯリング溝を形成す
る、金属管の継手部加工方法において、 継手部の端縁に突き合わさる段差部と、この段差部から
継手部内に延び継手部内周に緊密に嵌まり合うガイド部
と、このガイド部に比しより小径にてＯリング溝に対応
する位置を越えて同一径で延び所望のＯリング溝の溝底
厚みを差し引いた外径をもつマンドレル部とを有する治
具を、転造加工前に継手部に配設し、 継手部の端面を段差部で押圧した状態で、Ｏリング溝の
溝底でマンドレル部における転造荷重の支持を生じるま
で丸ダイスによる転造加工を行い、加工完了直後に継手
部から治具を取り外すことを特徴とする金属管の継手部
加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10382094A JP3532959B2 (ja) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | 金属管の継手部加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10382094A JP3532959B2 (ja) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | 金属管の継手部加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07308712A true JPH07308712A (ja) | 1995-11-28 |
| JP3532959B2 JP3532959B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=14364052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10382094A Expired - Fee Related JP3532959B2 (ja) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | 金属管の継手部加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3532959B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011174443A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Zama Japan Co Ltd | 回転絞り弁式気化器における弁軸の防塵シール構造 |
| CN102343379A (zh) * | 2010-07-22 | 2012-02-08 | 名古屋技研工业株式会社 | 软管用管接头的制造方法 |
| CN113977203A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-28 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种长喷杆组件的加工工艺 |
-
1994
- 1994-05-18 JP JP10382094A patent/JP3532959B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011174443A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Zama Japan Co Ltd | 回転絞り弁式気化器における弁軸の防塵シール構造 |
| CN102343379A (zh) * | 2010-07-22 | 2012-02-08 | 名古屋技研工业株式会社 | 软管用管接头的制造方法 |
| CN113977203A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-28 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种长喷杆组件的加工工艺 |
| CN113977203B (zh) * | 2021-11-11 | 2024-04-19 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种长喷杆组件的加工工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3532959B2 (ja) | 2004-05-31 |
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