JPS5952012B2 - スウエ−ジング装置のダイス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はパイプに対して相対回転するダイスでパイプ
を連打しながら該パイプを縮径させるスウエージング装
置のダイスに関する。

例えば、従来、パイプをカシメて該パイプの内径より小
さい径のシャフトに接合するためにスウエージング装置
を利用することが行なわれている。

そのようなスウエージング装置としては、例。えば以下
に説明するようなものがある。その装置の構成を第１図
ａ、ｂ、第２図に示す。第１図ａ、ｂにおいて、１は円
環状のケーシングであり、ケーシング１の内側には複数
個のローラ２が等間隔配置に枢着されている。ケーシン
グ１内にＪは図示しない駆動装置によつて回転駆動され
るスピンドル３が設けられており、スピンドル３の端面
にはガイド枠４が固設されている。ガイド枠４内にはダ
イス５とテーパー矢６と打コマローラ７を有するブロッ
ク８とが設けられ、これらのダイス５とテーパー矢６と
ブロック８とは前記ガイド枠４に案内されて中心を通る
放射四方向に摺動可能となつている。各ダイス５の打撃
面９のパイプとシャフトとのカシメを行なう軸方向の一
端部１０は、第２図に示す如くパイプＰの初半径Ｒ、、
すなわち加工前の半径、と等しい半径を有する円ｊ弧面
１１か、あるいは仕上がり半径、すなわち加工が終了し
たカシメ部の半径、と等しい半径を有する円弧面に形成
されている。一方、前記打撃面９の他端部１２は前記一
端部１０よりも大きい半径の円弧面となつており、これ
ら両端部１０、１２の間はテーパー面１３によつて滑ら
かに結ばれている。前記ブロック８の打コマローラ７は
スピンドル３が回転する時、ローラ２に次々と当接でき
るようになつている。また、各ダイス５はスピンドル３
が回転し打コマローラ７が隣り合う両ローラ２間に位置
する時、遠心力で放射外方に移動するようになつている
と共に、扛コマローラ７がローラ２に当接する時は中心
方向に瞬間的に押し出されてパイプＰを四方向から打つ
ようになつている。このような構成のスウエージンダ装
置１４においてテーパ矢６を図示しないアクチュエータ
によつて軸方向に挿入することによつて、各ダイス５は
中心方向へ徐々に移動しつつスピンドル３の回転により
内側に挿入されたパイプをこれと相対回転しながら連打
し縮径してゆく。しかしながら、このような従来のスウ
エーージング装置のダイスにあつては、その打撃面９の
軸方向の一端部１０、パイプとシャフトとのカシメを行
なう部分、が縮径前のパイプの半径と等しい半径を有す
る円弧面か、あるいは仕上がり半径と等しい半径を有す
る円弧面に形成されていたため、当該一端部の形状が縮
径前のパイプの半径と等しい半径の円弧面に形成されて
いる場合には、当該面がパイプの仕上がり半径と一致し
ないので充分なカシメができず、加工完了後若千のガタ
を生じることがあり、また、仕上がり半径と等しい半径
の円弧面に形成されている場合には、加工初期段階に当
該面両端の角部がパイプ表面を連打するため、加工完ｊ
了後も表面に凹凸が残りカシメ状況が分かり難いという
問題点があつた。この発明は、このような従来の問題点
に着目してなされたもので、パイプに対して相対回転す
るダイスでパイプを連打しながらパイプを縮径さｌせ、
該パイプの内径より小さい径のシヤフトに接合するスウ
エージング装置において、ダイスの打撃面をその正面両
側端部から中央部に向けてパイプの縮径前の曲率とほぼ
等しい曲率からパイプの縮径後の曲率とほぼ等しい曲率
に形成することにより、上記問題点を解決することを目
的としている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第３図ないし第６図は、この発明の一実施例を示す図で
ある。まず構成を説明するが、スウエージング装置のダ
イスの打撃面を除く他の部分は前述した従来技術のスウ
エージング装置と同様に構成されているので、同一部分
には同一符号を付してその説明は省略し、両者で異なる
ダイスの打撃面についてのみ説明する。第３図はダイス
１５の打撃面１６の軸方向の一端部であり、パイプとシ
ヤフトとのカシメを行なう部分を示す正面図である。ダ
イス１５の打撃面１６は、その正面両側端部］８，１８
がパイプの縮径前の半径Ｒ１と等しい半径を有する円弧
面に、また、その中央部１９がパイプの縮径後の半径Ｒ
２と等しい半径を有する円弧面に、曲率を変えて形成さ
れている。この仕上がり半径に等しい半径の円弧面が打
撃面全体に対して占める割合は３０〜６０％が好ましい
。一方、第４図に示す如く、ダイス１５の打撃面１６の
他端部２０は、前記一端部１７よりも犬きい半径の一円
弧面となつており、これら両端部１７，２０の間はテー
パー面２１によつて滑らかに結ばれている。次に作用を
説明する。

まず、テーパー矢６を調整してダイス１５が最も開いた
状態とし、このダイス１５の内側に第４図に示す如く一
側よりパイプＰの端部を挿入し、適宜の図示しないパイ
プ固定具を用いてパイプＰをダイス中心と同軸になるよ
うに位置決め固定する。当該パイプＰの端部の内側には
、シヤフトＳのセレーシヨン等の溝Ｇが加工された端部
を適宜の図示しないシヤフト固定具を用いて、パイプＰ
と同軸になるように位置決め固定する。しかる後、図示
しないアクチユエータによつてテーパー矢６を挿入しな
がらスピンドル３を回転駆動してダイス１５でパイプＰ
の端部を周囲四方から位置を変えつつ同時に連打してパ
イプＰを縮径する。その場合、加工の最初は従米のダイ
スのように縮径前のパイプの径と等しい単一打撃面を有
するものと同様な加工が施されつつ縮径を続けてゆき、
最終的に縮径後のパイプの径と等しい単一打撃面を有す
るものと同様な加工が施されてカシメ加工を終了する。
なお、前述した実施例では、固定したパイプに回転する
ダイスでスウエージングを行なう場合を説明したが、パ
イプの方を回転させながらスウエージングを行なつても
よい。

その場合、シヤフトは回転可能に支持しておき、パイプ
の縮径が進行したらパイプと一体に回転させながら接合
する。また、前述の実施例では、ダイスの打撃面をパイ
プの縮径前の半径に等しい曲率の円弧面と仕上がり半径
に等しい曲率の円弧面との２段階に形成したが、これら
の円弧面の間に更に加工の中間におけるパイプの半径と
等しい曲率の円弧面を１段以上形成してもよい。更に円
弧面と円弧面との接続部は角状になるため、ここを滑ら
かに形成しておくことが製品の仕上がり状況を良くする
ために望ましい。また更に、打撃面の曲率を正面両端部
から中央部にかけて連続的に変化するようにしてもよい
。以上説明してきたように、この発明によれば、パイプ
に対して相対回転するダイスでパイプを連打しながらパ
イプを縮径させ、該パイプの内径より小さい径のシヤフ
トに接合するスウエージング装置のダイスの打撃面をそ
の正面両側端部から中央部へ向けてパイプの縮径前の曲
率とほぼ等しい曲率からパイプの縮径後の曲率とほぼ等
しい曲率に形成したため、パイプとシヤフトとを充分に
カシメることができ、加工完了後ガタを生じることがな
い。

また、加工完了後、表面に凹凸が残ることもなく、カシ
メ状況がよく分かるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは従来のスウエージング装置の構造を示すその
正面図、第１図ｂは第１図ＡＣ７）Ｉ−Ｉ矢視断面図、
第２図は従来のスウエージング装置のダイスを示すその
正面断面図、第３図はこの発明に係るスウエージング装
置のダイスを示すその正面図、第４図は第３図のダイス
の加工前の位置を示すその側面断面図、第５図は第３図
のダイスの加工完了位置を示すその側面断面図、第６図
は第５図のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。 １４・・・・・・スウエージーング装置、１５・・・・
・・ダイス、１６・・・・・・ダイス打撃面、１８・・
・・・・打撃面の正面側端部、１９・・・・・・打撃面
の正面中央部、Ｐ・・・・・・パイプ、Ｒ，・・・・・
・パイプの縮径前の半径、Ｒ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パイプに対して相対回転するダイスでパイプを連打
   しながらパイプを縮径させ、該パイプの内径より小さい
   径のシャフトに接合するスウエージング装置において、
   ダイスを正面からみた打撃面両側端部の曲率を縮径前の
   パイプの曲率とほぼ等しく、また同中央部の曲率を縮径
   後のパイプの曲率とほぼ等しくなるように形成したこと
   を特徴とするスウエージング装置のダイス。