JPH08117857A - エルボ金属管の成形加工方法とその実施に直接使用する成形加工装置 - Google Patents

エルボ金属管の成形加工方法とその実施に直接使用する成形加工装置

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JPH08117857A
JPH08117857A JP28138094A JP28138094A JPH08117857A JP H08117857 A JPH08117857 A JP H08117857A JP 28138094 A JP28138094 A JP 28138094A JP 28138094 A JP28138094 A JP 28138094A JP H08117857 A JPH08117857 A JP H08117857A
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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水平四分割した成形金型の成形加工圧に応じ
て材料が伸びる方向に移動できるようにし、また屈折部
を金型より開放させて成形、整形時の逃げ空間を確保
し、さらに整形を片側ずつ二段階に行うことにより、極
めて精巧な製品を得る方法及びその方法実現のための装
置を提供する。 【構成】 大きな曲率半径に一次加工したパイプを、曲
率部を開放し且つ成形加圧によるパイプの伸び方向に移
動できるようにした水平方向四分割の成形金型に挟持さ
せつつパイプの頭打ちしたY方向一端よりY方向整形芯
金を挿入させるとともにこれに瞬時遅らせてX方向他端
よりX方向整形芯金を挿入させ、最後に各成形金型と整
形芯金とを同時作動させて全体矯正することを特徴とす
るエルボ金属管の成形加工方法とその方法を実施する成
形加工装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄肉パイプを小さい曲
率半径で曲げ加工してエルボ金属管を得る方法とその方
法実施のための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】所定長さの薄肉パイプを、パイプベンダ
−で表面に潰れや皺が生じない程度の曲率で曲げ加工し
た上、小さい曲率の屈折型面を有する下型及び上型で挟
持押圧した固定状態で、屈折管の両端からパンチ規制棒
を圧入して屈折管の内面を整形する、小さい曲率半径の
エルボ金属管を得る方法が、既に提案されている(特開
平6−114454)。
【0003】そしてこれよりは、「第1の曲率で曲げ加
工されたパイプを、第2の曲率で所定の屈折角に屈折し
た型面を有する下型及び上型で、押圧、型成形すること
により、屈折部が第2の屈折率で所定角に屈折された屈
折管を形成し、該屈折管の両端から、屈折管内にパンチ
規制棒を圧入して、屈折管の外側を内面から整形するこ
とにより、屈折部分に座屈や表面に潰れや皺のない高品
質の屈折管を、簡単に製造することができる」(同明細
書の段落番号0013)との作用効果を生ずるものとさ
れる。
【0004】しかしながら、この先行技術にあっては、
第2の型成形においてパイプを下型及び上型で押圧固定
状態に把束した上で、パンチ規制棒(芯金)を同時に圧
入して整形を行うものであるから、成形、整形時の材料
変化に対する逃げ空間がなく、どうしても材料の変化に
無理を生じ、極端な肉薄部分、皺、亀裂等の発生が避け
られず、さらにチャッキングの痕も残ってしまう難点が
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、金型、材料
であるパイプを、完全な固定状態において成形乃至整形
することを止め、水平四分割した成形金型の成形加工圧
に応じて材料が伸びる方向に移動できるようにし、また
屈折部を金型より開放させて成形、整形時の逃げ空間を
確保し、さらに整形を片側ずつ二段階に行うことによ
り、先行技術の難点を解消した極めて精巧な製品を得る
方法及びその方法実現のための装置を提供しようとする
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のエルボ金属管の成形加工方法は、パイプベ
ンダ−で大きな曲率半径に一次加工したパイプを、その
曲率部を開放し且つ成形加圧によるパイプの伸び方向に
移動できるようにした水平方向四分割の成形金型に挟持
させつつ、パイプの頭打ちしたY方向一端よりY方向整
形芯金を挿入させるとともにこれに瞬時遅らせてX方向
他端よりX方向整形芯金を挿入させて突き合わせ、最後
に各成形金型と整形芯金とを同時作動させて全体矯正す
ることを特徴とする。
【0007】またその成形加工方法を実現するため、Y
方向軌道2に搭載され、突出しシリンダ3で移動するY
方向ユニットベ−ス1に、内側に管状のパイプの頭打ち
ストッパ−5を固定するとともに外側にカムロ−ラ10
を突設させた静態成形金型4とシリンダ7に作動される
動態成形金型6を備え、両成形金型4、6の間には、シ
リンダ8に作動され前記管状のパイプ頭打ちストッパ−
5を経てパイプ内径をストロ−クするY方向整形芯金9
を備え、
【0008】他方、X方向軌道16に搭載され、前記カ
ムロ−ラ10が当接されるカム斜面17を備えたX方向
ユニットベ−ス15に、シリンダ18によりY方向に作
動されるとともに該X方向ユニットベ−ス15と連動し
てX方向に移動する動態成形金型12と静態成形金型1
9を備え 両成形金型12、19の間には、シリンダ2
0に作動されパイプ内径をストロ−クするX方向整形芯
金14を備え、該X方向整形芯金14の側方より屈曲延
設したア−ム21の先端に装着したカムロ−ラ22を前
記Y方向ユニットベ−ス1の外縁に突設したカム斜面1
1と当接させてX方向整形芯金14の突出し動作を前記
Y方向整形芯金9の突出し動作より瞬時遅らせるように
して、エルボ金属管の成形加工装置を構成する。
【0009】
【作用】次に装置の作業手順に沿って、作用を説明す
る。 1) 図1の状態で、パイプPを成形金型4に沿って、
その頭端を頭打ちストッパ−5に突当てた状態でセット
すると、シリンダ7が作動して成形金型4、6でパイプ
Pをキャッチする(図4)。
【0010】2) 次の瞬間、シリンダ3によりユニッ
トベ−ス1を突き動かし、パイプPを成形金型19に突
き当ててからシリンダ18を作動させ、即ち四つの成形
金型4,6,12,19でパイプPをキャッチすると、
シリンダ8と20が作動して夫々の整形芯金9と14が
パイプPに侵入してくる(このとき夫々の整形芯金9と
14が異時動作することについては後の(5)で説
明)。これによりパイプPの内側コ−ナ−が屈曲成形さ
れる。このときパイプPの最大曲げ半径部位は成形金型
からは開放されている(図4、図5)。
【0011】3) (2)と同時にユニットベ−ス1に
取付けられたカムロ−ラ10が、ユニットベ−ス15に
取付けられたカム斜面17をスライドして、該ユニット
ベ−ス15及び成形金型12,19を外側へ押出す。こ
れは(2)の動作でパイプPのX方向外端が引張られる
際の逃げを確保するためである(図6)。
【0012】4) (2)と同時にパイプP内に挿入さ
れた整形芯金9がパイプPの内径P1、P3を整形加工す
る(図5)。このときパイプPの最大曲げ半径部位は整
形金型から開放されていること先と同様である。。
【0013】5) さらに(2)と同時に、シリンダ2
0が作動して、整形芯金14がパイプPの内径に挿入さ
れるが、このときユニットベ−ス1側に取り付けられた
カム斜面11と、整形芯金14の側部より延設された屈
曲ア−ム21の先端に装着されたロ−ラ22とのカム作
用により、前記整形芯金14のパイプPへの侵入が僅か
に遅らされる。従って実際には(2)と同時にではな
く、次の瞬間ということになる。そしてこれにより内径
P2、P3が整形加工される(図6)。このようにパイプ
の内径は、時差により片側ずつ整形加工されるため材料
の変化に無理がなく、又パイプPの最大曲げ半径部位は
整形金型から開放されているので、材料の逃げ空間が確
保される。
【0014】6) そして最後に(次の瞬間)全シリン
ダが同時作動し、パイプP全体の歪みを矯正する。
【0015】
【発明の効果】このように本発明においては、金型、被
加工物であるパイプPを完全な固定状態において成形乃
至整形するのではなく、成形金型4,6,12,19が
水平四分割されて、X、Y方向移動ユニットベ−ス1
(4と6),15(12と19)に取付けられ、それら
成形金型が成形加工圧に合せてパイプPの伸びる方向に
移動するとともに最大曲げ半径部に成形金型を有しない
空間があって成形及び整形時におけるパイプの逃げ空間
を確保してあり、さらにパイプPはY方向、X方向それ
ぞれの方向にて片側ずつ二段階に整形された上、最後に
X、Y方向同時に全体矯正が加えられるから、材料の変
化に無理を生じることがなく、材料に肉薄部分、皺、亀
裂、変形が生じない。そしてチャッキングの痕も残らな
い、極めて精巧な製品を得られる。
【0016】また図7の製品比較によって明らかなよう
に、成形金型4に頭打ちストッパ−5を設けてあるの
で、パイプPの両外端が不定に伸びる(L2は一定では
ない)先行技術に対し、パイプPの頭端が突き当てられ
るため、Y方向の縮み率(L4)を一定にすることがで
きるから、所望規格製品が得られる利点が加わる。
【0017】
【装置の実施例】図1において、1がY方向軌道2に搭
載され、突出しシリンダ3で移動するY方向ユニットベ
−スで、図2の(ロ)にも示されるように管状のパイプ
頭突当てストッパ−5を固定した静態成形金型4とシリ
ンダ7に作動される動態成形金型6が備えられる。そし
て前記両成形金型4、6の間には、シリンダ8に作動さ
れ、前記管状のパイプ頭打ちストッパ−5を経てパイプ
内径をストロ−クするY方向整形芯金9が備えられる。
また前記静態成形金型4の外縁には後に説明するX方向
動態成形金型12,19を突放すカムロ−ラ10が突設
されている。
【0018】次に15がX方向軌道16に搭載され、前
記カムロ−ラ10が当接されるカム斜面17を備えたX
方向ユニットベ−スで、図2の(イ)にも示されるよう
にシリンダ18によりY方向に作動されるとともに前記
X方向ユニットベ−ス15と連動してX方向に移動する
動態成形金型12と静態成形金型19が備えられる。そ
して前記両成形金型12、19の間には、シリンダ20
に作動され、パイプ内径をストロ−クするX方向整形芯
金14が備えられ、このX方向整形芯金14の側方より
屈曲延設したア−ム21の先端に装着したカムロ−ラ2
2が前記Y方向ユニットベ−ス1側に突設されたカム斜
面11と当接されて、X方向整形芯金14の突出し動作
を前記Y方向整形芯金9の突出し動作より瞬時遅らせる
仕組みである。
【図面の簡単な説明】
【図1】装置の要部平面図
【図2】装置要部の分解平面図
【図3】四分割の成型金型の各斜視図
【図4】パイプをキャッチさせた状態の平面図
【図5】成形、整形の中間作動状態を示す平面図
【図6】成形、整形の最終作動状態を示す平面図
【図7】(イ)が第1の曲率で曲げ加工したパイプの、
(ロ)が先行技術により最終加工したパイプ(エルボ)
の、(ハ)が本発明により最終加工したパイプの各縦断
側面図
【符号の説明】
1 Y方向ユニットベ−ス 2 Y方向軌道 3 突出しシリンダ 4 静態成形金型 5 パイプ頭打ちストッパ− 6 動態成形金型 7 シリンダ 8 シリンダ 9 Y方向整形芯金 10 カムロ−ラ 11 カム斜面 12 動態成形金型 14 X方向整形芯金 15 X方向ユニットベ−ス 16 X方向軌道 17 カム斜面 18 シリンダ 19 静態成形金型 20 シリンダ 21 ア−ム 22 カムロ−ラ P パイプ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大きな曲率半径に一次加工したパイプ
    を、曲率部を開放し且つ成形加圧によるパイプの伸び方
    向に移動できるようにした水平方向四分割の成形金型に
    挟持させつつパイプの頭打ちしたY方向一端よりY方向
    整形芯金を挿入させるとともにこれに瞬時遅らせてX方
    向他端よりX方向整形芯金を挿入させ、最後に各成形金
    型と整形芯金とを同時作動させて全体矯正することを特
    徴とするエルボ金属管の成形加工方法。
  2. 【請求項2】 Y方向軌道(2)に搭載され、突出しシ
    リンダ(3)で移動するY方向ユニットベ−ス(1)
    に、内側に管状のパイプの頭打ちストッパ−(5)を固
    定するとともに外側にカムロ−ラ(10)を突設させた
    静態成形金型(4)とシリンダ(7)に作動される動態
    成形金型(6)を備え、両成形金型(4)、(6)の間
    には、シリンダ(8)に作動され前記管状のパイプ頭突
    当てストッパ−(5)を経てパイプ内径をストロ−クす
    るY方向整形芯金(9)を備え、他方X方向軌道(1
    6)に搭載され、前記カムロ−ラ(10)が当接される
    カム斜面(17)を備えたX方向ユニットベ−ス(1
    5)に、シリンダ(18)によりY方向に作動されると
    ともに該X方向ユニットベ−ス(15)と連動してX方
    向に移動する動態成形金型(12)と静態成形金型(1
    9)を備え、両成形金型(12)、(19)の間には、
    シリンダ(20)に作動されパイプ内径をストロ−クす
    るX方向整形芯金(14)を備え、該X方向整形芯金
    (14)の側方より屈曲延設したア−ム(21)の先端
    に装着したカムロ−ラ(22)を前記Y方向ユニットベ
    −ス(1)の外縁に突設したカム斜面(11)と当接さ
    せてX方向整形芯金(14)の突出し動作を前記Y方向
    整形芯金(9)の突出し動作より瞬時遅らせるようにし
    て成る請求項1のエルボ金属管の成形加工方法の実施に
    使用する成形加工装置。
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