JPS60115323A - シャープクロッチ分岐管の製造方法 - Google Patents
シャープクロッチ分岐管の製造方法Info
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- JPS60115323A JPS60115323A JP22531083A JP22531083A JPS60115323A JP S60115323 A JPS60115323 A JP S60115323A JP 22531083 A JP22531083 A JP 22531083A JP 22531083 A JP22531083 A JP 22531083A JP S60115323 A JPS60115323 A JP S60115323A
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- plug
- tube
- mandrel
- branch pipe
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/28—Making tube fittings for connecting pipes, e.g. U-pieces
- B21C37/29—Making branched pieces, e.g. T-pieces
- B21C37/292—Forming collars by drawing or pushing a rigid forming tool through an opening in the tube wall
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、配管の分岐部に用いられるＴ型分岐管継手（
以下Ｔ継手と略称する）のように母管と枝管の軸が直交
した分岐管のうち、溶接線のない一体構造の継目無分岐
管の製造方法に関する。
以下Ｔ継手と略称する）のように母管と枝管の軸が直交
した分岐管のうち、溶接線のない一体構造の継目無分岐
管の製造方法に関する。
第１図の斜視図に示すように、Ｔ継手（１）は母管（２
）（！ｌ−枝管（３）から成り、その形状を特徴付ける
のは枝管径（Ｄ２）と母管径（Ｄよ）の比（径比） Ｄ
２，４）１と枝管高さ■と枝管径（Ｄ２）の比Ｈ／Ｄ２
である。まだ性能的に最も重要な部位はクロッチ部（４
）で、その断面形状は第２図Ｃ）（ロ）に示す２つのタ
イプに大別される。同図Ｇ）に示すものは内面Ｒ（曲率
半一）が犬きく流体のスムーズな流れが特徴で以下スム
ーズクロッチと呼ぶ。同図（ロ）に示すものは内面Ｒが
極めて小さく角張った形状で、クロッチ肉厚（Ｔｃ’）
が大きく強度的に強く丈夫な点が特徴で以下シャープク
ロッチと呼ぶ。
）（！ｌ−枝管（３）から成り、その形状を特徴付ける
のは枝管径（Ｄ２）と母管径（Ｄよ）の比（径比） Ｄ
２，４）１と枝管高さ■と枝管径（Ｄ２）の比Ｈ／Ｄ２
である。まだ性能的に最も重要な部位はクロッチ部（４
）で、その断面形状は第２図Ｃ）（ロ）に示す２つのタ
イプに大別される。同図Ｇ）に示すものは内面Ｒ（曲率
半一）が犬きく流体のスムーズな流れが特徴で以下スム
ーズクロッチと呼ぶ。同図（ロ）に示すものは内面Ｒが
極めて小さく角張った形状で、クロッチ肉厚（Ｔｃ’）
が大きく強度的に強く丈夫な点が特徴で以下シャープク
ロッチと呼ぶ。
継目無Ｔ継手の製造法を使用素材で大別すると、継目無
管を素管に用い成形によって製品形状を得る成形法と、
鍛造によって概略Ｔ形状とした素材から削り出しによっ
て製品を得る鍛造削り出し法があり、前者はスムーズク
ロッチ形状のＴ継手、後者はシャープクロッチ形状のＴ
継手の製造に用いられるのが通例である。ｒ／′ｉしめ
に成形法とクロッチ形状の関連について、成形法の代表
であるバルジ成形法と縮径成形法を例にとって説明する
・バルジ成形法は一般に冷間加工によって実施され、第
３図Ｇ）に示す如く目標製品母管（２）と同径、同肉厚
、長さはより大きい真円素管（５）を用い、製品外郭形
状と同一の内部形状を有する上下一対のダイス（６）（
６５の中心にセットし、素管（５）の両管端をピストン
（７）（７）で拘束し、ピストン（７）（７）に設けた
透孔（８０８）を通して送入した油等の液圧媒体（９）
で素管（５）内を満たし、上下ダイス（６）（＋りを図
示しないプレスにて分離せぬよう加圧した状態で素管（
５）に内圧をかけながらその素管にピストン（７）（７
）にて軸圧縮変形を生ぜしめ、枝管形成側（ト）ダイス
（ｆｉ）に設けたダイス穴００内に、同図（ロ）に示す
ようにダイス穴入口肩部αりを通過して材料を押込み流
入せしめ、枝管のもととなる隆起部（，４）を有する生
成品（イ）を得る。
管を素管に用い成形によって製品形状を得る成形法と、
鍛造によって概略Ｔ形状とした素材から削り出しによっ
て製品を得る鍛造削り出し法があり、前者はスムーズク
ロッチ形状のＴ継手、後者はシャープクロッチ形状のＴ
継手の製造に用いられるのが通例である。ｒ／′ｉしめ
に成形法とクロッチ形状の関連について、成形法の代表
であるバルジ成形法と縮径成形法を例にとって説明する
・バルジ成形法は一般に冷間加工によって実施され、第
３図Ｇ）に示す如く目標製品母管（２）と同径、同肉厚
、長さはより大きい真円素管（５）を用い、製品外郭形
状と同一の内部形状を有する上下一対のダイス（６）（
６５の中心にセットし、素管（５）の両管端をピストン
（７）（７）で拘束し、ピストン（７）（７）に設けた
透孔（８０８）を通して送入した油等の液圧媒体（９）
で素管（５）内を満たし、上下ダイス（６）（＋りを図
示しないプレスにて分離せぬよう加圧した状態で素管（
５）に内圧をかけながらその素管にピストン（７）（７
）にて軸圧縮変形を生ぜしめ、枝管形成側（ト）ダイス
（ｆｉ）に設けたダイス穴００内に、同図（ロ）に示す
ようにダイス穴入口肩部αりを通過して材料を押込み流
入せしめ、枝管のもととなる隆起部（，４）を有する生
成品（イ）を得る。
なす。
一方、縮径成形法は素管を周方向に圧縮して枝管用の隆
起部を形成する加工法で、熱間加工を原則とする。通常
、目標製品母管外径（Ｄｌ）の１．２〜１．４倍の外径
で、肉厚、長さは製品母管と略々同一の真円素管を用い
、これにまず偏平加工を施して断面短径（外径）が母管
径（Ｄｌ）と略々等しい偏平管α１）となす。次いで加
熱した後これを、＠４図（（）の如くに製品Ｔ継手外郭
形状より熱膨張化分だけ大きい内部形状をもつ上下一対
のダイス（６）曲にセットし、長径方向に図示しないプ
レスにて加圧することにより周方向に圧縮する加工を行
い、下ダイス曲に設けたダイス穴０１内に同図（ロ）に
示すようにダイス穴入口肩部αりを経て材料を押込み流
入せしめ、円形断面の母管部（））ならびに枝管のもと
となる隆起部（４）を有する生成品（ス）を得る。次い
で隆起部（、りの頭部中央に下穴α枠を穿ち、第４図（
ハ）に示す如くダイス穴σＯから下穴ぐ［相］を通して
管内に臨ましめた引抜棒α→に、目標製品枝管内径（第
１図ｄ２）より仕上化分だけ小さい外径（ｄｐ）の引抜
プラグαのを連結固定し、熱同状態にて前記引抜棒０４
）を下方に引いて引抜プラグ００の通過により下穴α［
有］を拡げると同時に下穴周辺のドーム状の隆起部（４
）の壁を立てて同図に）に示す如く枝管部（３５を得る
。
起部を形成する加工法で、熱間加工を原則とする。通常
、目標製品母管外径（Ｄｌ）の１．２〜１．４倍の外径
で、肉厚、長さは製品母管と略々同一の真円素管を用い
、これにまず偏平加工を施して断面短径（外径）が母管
径（Ｄｌ）と略々等しい偏平管α１）となす。次いで加
熱した後これを、＠４図（（）の如くに製品Ｔ継手外郭
形状より熱膨張化分だけ大きい内部形状をもつ上下一対
のダイス（６）曲にセットし、長径方向に図示しないプ
レスにて加圧することにより周方向に圧縮する加工を行
い、下ダイス曲に設けたダイス穴０１内に同図（ロ）に
示すようにダイス穴入口肩部αりを経て材料を押込み流
入せしめ、円形断面の母管部（））ならびに枝管のもと
となる隆起部（４）を有する生成品（ス）を得る。次い
で隆起部（、りの頭部中央に下穴α枠を穿ち、第４図（
ハ）に示す如くダイス穴σＯから下穴ぐ［相］を通して
管内に臨ましめた引抜棒α→に、目標製品枝管内径（第
１図ｄ２）より仕上化分だけ小さい外径（ｄｐ）の引抜
プラグαのを連結固定し、熱同状態にて前記引抜棒０４
）を下方に引いて引抜プラグ００の通過により下穴α［
有］を拡げると同時に下穴周辺のドーム状の隆起部（４
）の壁を立てて同図に）に示す如く枝管部（３５を得る
。
以上のバルジ成形法、ｍ形成形法のいずれにおいても、
材料がダイス穴内に流れ込む際のダイス穴入口肩部ａ６
での変形は曲げであり、ダイス穴入口肩部での丸味半径
（ｒｄ）より大きな丸味の付いたスムースクロッチ形状
とならざるを得ないのである。なお縮径成形法の場合は
、第５図に破線で示すように隆起部（４）を形成した段
階で、シャープクロッチ肉厚（Ｔｃ）を確保しておき、
ついでプラグ引抜きによってクロッチ形状（ト）を形成
し、ついで母管部（す）内面斜線域αηを切削除去する
ことによってシャープクロッチを有するＴ継手を製造す
ることができる。しかしこの方法では厚肉の素管を使用
することになるが、素管肉厚が厚くなるにつれて前記隆
起部（」）を形成することが困難となるので、縮径成形
法の適用には限界がある。本発明者の経験によれば、素
管肉厚（Ｔｏ）と枝管部（Ｄ、）の比Ｔ。／ｉ）２＜０
．３か適用可能範囲であることが確認された◎従って成
形法で製造が不可能な場合は、鍛造削り出し法によらざ
るを得ないこととなる。
材料がダイス穴内に流れ込む際のダイス穴入口肩部ａ６
での変形は曲げであり、ダイス穴入口肩部での丸味半径
（ｒｄ）より大きな丸味の付いたスムースクロッチ形状
とならざるを得ないのである。なお縮径成形法の場合は
、第５図に破線で示すように隆起部（４）を形成した段
階で、シャープクロッチ肉厚（Ｔｃ）を確保しておき、
ついでプラグ引抜きによってクロッチ形状（ト）を形成
し、ついで母管部（す）内面斜線域αηを切削除去する
ことによってシャープクロッチを有するＴ継手を製造す
ることができる。しかしこの方法では厚肉の素管を使用
することになるが、素管肉厚が厚くなるにつれて前記隆
起部（」）を形成することが困難となるので、縮径成形
法の適用には限界がある。本発明者の経験によれば、素
管肉厚（Ｔｏ）と枝管部（Ｄ、）の比Ｔ。／ｉ）２＜０
．３か適用可能範囲であることが確認された◎従って成
形法で製造が不可能な場合は、鍛造削り出し法によらざ
るを得ないこととなる。
鍛造削り出し法は、第６図Ｇ）に示す如く外郭形状を製
品Ｔ継手が採取可能な概略寸法とした中実ブロックを鍛
造でつくったもめあるいは同図（ロ）に示す如く枝管採
取部（ト）のみ凸形状に残しだ異形管状ブロックに鍛造
したものからそれぞれ機械加工によって製品を削り出す
方法であるから、シャープクロッチ形状のＴ継手の方が
むしろ製造し易い。
品Ｔ継手が採取可能な概略寸法とした中実ブロックを鍛
造でつくったもめあるいは同図（ロ）に示す如く枝管採
取部（ト）のみ凸形状に残しだ異形管状ブロックに鍛造
したものからそれぞれ機械加工によって製品を削り出す
方法であるから、シャープクロッチ形状のＴ継手の方が
むしろ製造し易い。
しかし鍛造削り出し法は、切削加工に手間かがかり、か
つ工数が多くて非能率的であるこ七、また品質的に重要
な枝管内面をすべて切削加工で形成することになるので
枝管の鍛練の度合いが圧延で製造された管を素材とした
上記の成形法にくらべて低く品質が劣るという欠点があ
る。
つ工数が多くて非能率的であるこ七、また品質的に重要
な枝管内面をすべて切削加工で形成することになるので
枝管の鍛練の度合いが圧延で製造された管を素材とした
上記の成形法にくらべて低く品質が劣るという欠点があ
る。
上記に鑑み本発明は、従来の縮径成形法の適用が困難な
厚肉の素管を用いてシャープクロッチを有するＴ継手を
製造することを可能とする分岐管の製造方法の提供を目
的とするもので、その要旨とするところは、管体の一部
に枝出し加工を施す場合において、母管より大径の素管
を偏平加工し、当該偏平管体内にマンドレルにそれと直
角の向きてプラグを取付けた工具を挿入してそのプラグ
を前記管体の長径方向に向けて枝出し予定部に対応させ
、この状態で母管および枝管の外郭形状と略々同一の内
部形状を有する上下一対のダイスにて前記管体を長径方
向に押圧して円形断面とすると同時に、前記マンドレル
を介して前記プラグを管内面より肉厚方向に押込み、プ
ラグ肩と枝出し予定部ダイス穴入口肩の間でせん断変形
を生せしめることにより枝出し予定部を管外面側に隆起
せしめたのち使用済みのマンドレルとプラグを取去り、
しかる後その隆起した枝出し予定部にプラグ引抜きによ
る枝出し加工を施し、ついで切削加工により製品形状に
仕上げることを特徴とする分岐管の製造方法にある。
厚肉の素管を用いてシャープクロッチを有するＴ継手を
製造することを可能とする分岐管の製造方法の提供を目
的とするもので、その要旨とするところは、管体の一部
に枝出し加工を施す場合において、母管より大径の素管
を偏平加工し、当該偏平管体内にマンドレルにそれと直
角の向きてプラグを取付けた工具を挿入してそのプラグ
を前記管体の長径方向に向けて枝出し予定部に対応させ
、この状態で母管および枝管の外郭形状と略々同一の内
部形状を有する上下一対のダイスにて前記管体を長径方
向に押圧して円形断面とすると同時に、前記マンドレル
を介して前記プラグを管内面より肉厚方向に押込み、プ
ラグ肩と枝出し予定部ダイス穴入口肩の間でせん断変形
を生せしめることにより枝出し予定部を管外面側に隆起
せしめたのち使用済みのマンドレルとプラグを取去り、
しかる後その隆起した枝出し予定部にプラグ引抜きによ
る枝出し加工を施し、ついで切削加工により製品形状に
仕上げることを特徴とする分岐管の製造方法にある。
以下、本発明の方法を手順を追って詳細に説明する。
真円状の素管（直管）を用意し、まずこれを偏平化して
偏平素管を得る。すなわち第７図（（）に示す如く真円
素管ａつを上下対の偏平ダイス（図示せず）にセットし
、しかる後その上ダイスを降下させて前記真円素管０呻
の偏平加工を行い、同図（ｐ）に示す偏平素管的を得る
。この場合偏平素管０侮の断面短径（外径片製品母管径
（第１図のり、）に略々等しくする。なお真円素管ＱＯ
の外径り。は製品母管径（Ｄｌ）より犬にとり、また肉
厚（Ｔｏ）の選択は本発明の方法では特に重要な意味を
もつものであるがこの決定法については後で詳述する。
偏平素管を得る。すなわち第７図（（）に示す如く真円
素管ａつを上下対の偏平ダイス（図示せず）にセットし
、しかる後その上ダイスを降下させて前記真円素管０呻
の偏平加工を行い、同図（ｐ）に示す偏平素管的を得る
。この場合偏平素管０侮の断面短径（外径片製品母管径
（第１図のり、）に略々等しくする。なお真円素管ＱＯ
の外径り。は製品母管径（Ｄｌ）より犬にとり、また肉
厚（Ｔｏ）の選択は本発明の方法では特に重要な意味を
もつものであるがこの決定法については後で詳述する。
ついで上記偏平素管０りを加熱した後、同図（ハ）に示
すように製品Ｔ継手外郭形状より熱膨張化分だけ大きい
内部形状をもつ」−下一対のダイスＱ２υにセットする
とともに、偏平素管０侮の長径方向をダイス対向方向（
鉛直）に向け、かつ素管α侮より長目のマンドレルＱη
にそれと直角の向きにプラグ（イ）を取付けてなる工具
を前記偏平素管曲内に挿入、セットする。そして偏平素
管的を図示のように下ダイス員に設けられた目標成品枝
管径（Ｄｌ）と略々等しい径のダイス穴αＯに枝出し予
定部が対向するようにセットするとともに、前記工具は
そのプラグ（イ）を前記偏平素管α侮の長径方向に向け
てダイス穴αＯに対応した枝出し予定部の管内面側に位
置せしめる。なおプラグ翰は肩部内を有する形状〔同図
ｅ→に示す〕を有するとともに、マンドレルＱ１）とプ
ラグ（イ）とげ、後述する如く、両者が比較的容易に分
離し得る構造で連結しておく。プラグ（イ）の径（ｄｐ
）については後述する。マンドレルＱつの巾（ｄｍ）は
プラグ径（ｄｐ）と略々同一とする。マンドレル径メの
プラグ取付側と反対の面（背面）は偏平素管０龜の内面
の曲率半径に略々一致した形状の面をもつ円弧面として
おく。また当然のことながら、同図（ロ）に示す偏平素
管的の長径方向内径０□）はマンドレル厚（ｈｍ ）と
プラグ厚（ｈｐ）の和よりも大きく、また短径方向内径
〔Ｅ２〕はプラグ径（ｄｐ）、マンドレル径（ｄｍ）の
いずれか大きい方よりも大きくとらなければならない。
すように製品Ｔ継手外郭形状より熱膨張化分だけ大きい
内部形状をもつ」−下一対のダイスＱ２υにセットする
とともに、偏平素管０侮の長径方向をダイス対向方向（
鉛直）に向け、かつ素管α侮より長目のマンドレルＱη
にそれと直角の向きにプラグ（イ）を取付けてなる工具
を前記偏平素管曲内に挿入、セットする。そして偏平素
管的を図示のように下ダイス員に設けられた目標成品枝
管径（Ｄｌ）と略々等しい径のダイス穴αＯに枝出し予
定部が対向するようにセットするとともに、前記工具は
そのプラグ（イ）を前記偏平素管α侮の長径方向に向け
てダイス穴αＯに対応した枝出し予定部の管内面側に位
置せしめる。なおプラグ翰は肩部内を有する形状〔同図
ｅ→に示す〕を有するとともに、マンドレルＱ１）とプ
ラグ（イ）とげ、後述する如く、両者が比較的容易に分
離し得る構造で連結しておく。プラグ（イ）の径（ｄｐ
）については後述する。マンドレルＱつの巾（ｄｍ）は
プラグ径（ｄｐ）と略々同一とする。マンドレル径メの
プラグ取付側と反対の面（背面）は偏平素管０龜の内面
の曲率半径に略々一致した形状の面をもつ円弧面として
おく。また当然のことながら、同図（ロ）に示す偏平素
管的の長径方向内径０□）はマンドレル厚（ｈｍ ）と
プラグ厚（ｈｐ）の和よりも大きく、また短径方向内径
〔Ｅ２〕はプラグ径（ｄｐ）、マンドレル径（ｄｍ）の
いずれか大きい方よりも大きくとらなければならない。
上記のようにセットした状態で、上ダイス（イ）を図示
していないプレス装置にて加圧し偏平素管α侮を長径方
向に押圧する。そして偏平素管０つの断面長径の長さが
前記抑圧によって次第に減少し、その管内面間がマンド
レル背面（２）に接触するとマンドレル（ｇｌ）は下方
に押され、プラグ（イ）は管内面に押込まれる。同図に
）は上記の押圧終了状態を示しだもので、図に見る通り
円形断面の母管部（シ）が形成されると同時に、プラグ
（イ）によって材料がダイス穴００内に押込まれ、管外
面の枝出し予定部に隆起部（４）を形成した生成品（イ
）が得られる・この際の管の変形は、第８図に矢印で示
すようにプラグ層内とダイス穴入口肩部０りの間で生じ
たせん断変形であり、枝管部となる隆起部（、ｌ）と母
管部（シ）には連続したメタルフロー（１）が形成され
る。まだ、プラグ（イ）に作用する押込み反力は、第７
図に）に矢印Ａで示すように分数された形でマンドレル
背向（２′Ｄと接触する管内面に伝えられることになり
、これによる管内面の変形は軽微なもので、問題とはな
らないＯ 第７図に）において、隆起部（、（）は後述する工程に
より製品枝管となるものであり、その体積ｖ２（りロス
ハツチ部■）は製品枝管の体積をまかなうものでなけれ
ばならない。一方、プラグ翰によって排除される体積■
１（クロスハツチ部■）はプラグ径（ｃｋｐ）と押込み
深さくｈ）によって決まる・ｖｌが犬なるほどｖ２が犬
となるのは自明であるが、同一のｖｌでより大きいｖ２
が得られる条件を選択することが好ましい。一般にｖ２
＜ｖ□であるが、ｖ２とｖｌとの比Ｖ２／Ｖ、 Ｘ Ｉ
ＯＯ％ （隆起効率という）はプラグ径（ｄｐ）とダ
イス穴径（ｒ：Ｊ２〕との比ｄｐＡによって変化し、同
一の排除体積（■□〕ではｄｐ／Ｄ’□を大きくとった
方がより大きな隆起部体積（Ｖ２）が得られるのであり
、本発明者らの経験によれば、ｄｐ／Ｄ′２中１．１と
することによって隆起効率１００％の押込みを得ること
が可能である。
していないプレス装置にて加圧し偏平素管α侮を長径方
向に押圧する。そして偏平素管０つの断面長径の長さが
前記抑圧によって次第に減少し、その管内面間がマンド
レル背面（２）に接触するとマンドレル（ｇｌ）は下方
に押され、プラグ（イ）は管内面に押込まれる。同図に
）は上記の押圧終了状態を示しだもので、図に見る通り
円形断面の母管部（シ）が形成されると同時に、プラグ
（イ）によって材料がダイス穴００内に押込まれ、管外
面の枝出し予定部に隆起部（４）を形成した生成品（イ
）が得られる・この際の管の変形は、第８図に矢印で示
すようにプラグ層内とダイス穴入口肩部０りの間で生じ
たせん断変形であり、枝管部となる隆起部（、ｌ）と母
管部（シ）には連続したメタルフロー（１）が形成され
る。まだ、プラグ（イ）に作用する押込み反力は、第７
図に）に矢印Ａで示すように分数された形でマンドレル
背向（２′Ｄと接触する管内面に伝えられることになり
、これによる管内面の変形は軽微なもので、問題とはな
らないＯ 第７図に）において、隆起部（、（）は後述する工程に
より製品枝管となるものであり、その体積ｖ２（りロス
ハツチ部■）は製品枝管の体積をまかなうものでなけれ
ばならない。一方、プラグ翰によって排除される体積■
１（クロスハツチ部■）はプラグ径（ｃｋｐ）と押込み
深さくｈ）によって決まる・ｖｌが犬なるほどｖ２が犬
となるのは自明であるが、同一のｖｌでより大きいｖ２
が得られる条件を選択することが好ましい。一般にｖ２
＜ｖ□であるが、ｖ２とｖｌとの比Ｖ２／Ｖ、 Ｘ Ｉ
ＯＯ％ （隆起効率という）はプラグ径（ｄｐ）とダ
イス穴径（ｒ：Ｊ２〕との比ｄｐＡによって変化し、同
一の排除体積（■□〕ではｄｐ／Ｄ’□を大きくとった
方がより大きな隆起部体積（Ｖ２）が得られるのであり
、本発明者らの経験によれば、ｄｐ／Ｄ′２中１．１と
することによって隆起効率１００％の押込みを得ること
が可能である。
素管肉厚（Ｔｏ）はプラグ押込み深（ｈ）と製品母管肉
厚（第１図Ｔ１）との和に若干の削り代を見込んだ大き
さとする。またプラグ厚（ｈｐ）は当然押込み深さくｈ
）以上の大きさが必要であり、マンドレル厚（ｈｍ）は
母管部内径を（ｄ’、 ）とするとｈｍ＝ｈ＋ｄ’、−
ｈｐであるので、プラグ厚（ｈｐ）を決めればマントレ
ノ蝉はプラグ厚に従って自ずと決まってくる。なお（ｄ
’、）は管部外径をＤ゛１とするとｄ１１キＤ゛、−２
（ｈ＋Ｔ、）、但しＴ１は製品母管肉厚、となる。
厚（第１図Ｔ１）との和に若干の削り代を見込んだ大き
さとする。またプラグ厚（ｈｐ）は当然押込み深さくｈ
）以上の大きさが必要であり、マンドレル厚（ｈｍ）は
母管部内径を（ｄ’、 ）とするとｈｍ＝ｈ＋ｄ’、−
ｈｐであるので、プラグ厚（ｈｐ）を決めればマントレ
ノ蝉はプラグ厚に従って自ずと決まってくる。なお（ｄ
’、）は管部外径をＤ゛１とするとｄ１１キＤ゛、−２
（ｈ＋Ｔ、）、但しＴ１は製品母管肉厚、となる。
第７図Ｕ）の素管外径（Ｄ。）は、同図（ロ）の偏平素
管面にプラグ付きマンドレルからなる工具を挿入し得る
内径と必要肉厚（Ｔｏ）を持たせるという条件からめら
れる。
管面にプラグ付きマンドレルからなる工具を挿入し得る
内径と必要肉厚（Ｔｏ）を持たせるという条件からめら
れる。
次は前記の如く偏平素管０侮に挿入したプラグ（イ）の
押込みにより隆起部（，４）を形成してなる生成品α）
から、マンドレルＱ］）とプラグ（イ）を除去するので
あるが、その除去方法は次の通りである。
押込みにより隆起部（，４）を形成してなる生成品α）
から、マンドレルＱ］）とプラグ（イ）を除去するので
あるが、その除去方法は次の通りである。
第９図、第１０図は上記除去方法の説明である。
まずマンドレルＱ→は第９図に示す如く矢印［Ｆ］）で
示すように押し棒（財）によりマンドレルＱつを長手方
向に押すことによって、例えば点溶接により仮付けした
連結部を切断しプラグ（イ）を管内にそのまま置去りに
してマンドレルを除去する。マンドレルＱつを除去後、
プラグ（ホ）は第１０図に示すように隆起部（，４）の
中央に穿った下穴（ハ）に挿入した押し棒（イ）により
管内に押し落とし適宜管外に除去する。
示すように押し棒（財）によりマンドレルＱつを長手方
向に押すことによって、例えば点溶接により仮付けした
連結部を切断しプラグ（イ）を管内にそのまま置去りに
してマンドレルを除去する。マンドレルＱつを除去後、
プラグ（ホ）は第１０図に示すように隆起部（，４）の
中央に穿った下穴（ハ）に挿入した押し棒（イ）により
管内に押し落とし適宜管外に除去する。
マンドレルとプラグ除去後、生成品α）を加熱し、その
隆起部（、Ｊ）について第４図ｅ→に）に示したと同様
にプラグ引抜法を適用して枝管部（３５を得る・すなわ
ち管内に臨ましめた引抜き棒（財）の頭部に連結固定し
た目標製品枝管内径より仕上化分だけ小さい外径をもつ
引抜プラグ（ト）を、隆起部（，１）中央の前記下穴（
ハ）（第１Ｏ図図示）を通してダイス穴ａＯ側に引き、
下穴（ハ）を拡げると同時に下穴に）周辺の材料を得よ
うとする枝管の高さの方向に移行させ、枝管部（３丁を
形成するのである。第１１−図は上記プラグ引抜加工後
の母管部（めおよび枝管部（３５を示した説明図である
。
隆起部（、Ｊ）について第４図ｅ→に）に示したと同様
にプラグ引抜法を適用して枝管部（３５を得る・すなわ
ち管内に臨ましめた引抜き棒（財）の頭部に連結固定し
た目標製品枝管内径より仕上化分だけ小さい外径をもつ
引抜プラグ（ト）を、隆起部（，１）中央の前記下穴（
ハ）（第１Ｏ図図示）を通してダイス穴ａＯ側に引き、
下穴（ハ）を拡げると同時に下穴に）周辺の材料を得よ
うとする枝管の高さの方向に移行させ、枝管部（３丁を
形成するのである。第１１−図は上記プラグ引抜加工後
の母管部（めおよび枝管部（３５を示した説明図である
。
ついで第１１図に示す母管部（セ）内の斜線区域四を除
く切削加工を行い、プラグ押込のあとをなくして製品母
管肉厚を得るとともに、枝管部（３５を目標製品寸法ま
で切削する仕上げ加工を施して、シャープクロッチのＴ
継手製品を得るのである・なお、以上の説明はＴ継手の
製造についてのみ終始したが、本発明の方法はこれのみ
ならずヘソグー管のように多くの枝管を有する分岐管の
製造等にも広く適用が可能なものである。
く切削加工を行い、プラグ押込のあとをなくして製品母
管肉厚を得るとともに、枝管部（３５を目標製品寸法ま
で切削する仕上げ加工を施して、シャープクロッチのＴ
継手製品を得るのである・なお、以上の説明はＴ継手の
製造についてのみ終始したが、本発明の方法はこれのみ
ならずヘソグー管のように多くの枝管を有する分岐管の
製造等にも広く適用が可能なものである。
以上に説明した本発明の方法は、枝管形成のだめの隆起
加工を、素管内にプラグ付マンドレルを挿入しそのプラ
グを素管への外圧付加により管内面に押し込むことによ
り行うから、従来の縮径成形法では困難な厚肉素管の上
記隆起加工でも何ら問題なく行うことができ、従来問題
の多い鍛造削り出し法によらざるを得なかったシャープ
クロッチＴ継手を管材から製造することを可能ならしめ
るものであり、その実用的価値は著しく大きい。
加工を、素管内にプラグ付マンドレルを挿入しそのプラ
グを素管への外圧付加により管内面に押し込むことによ
り行うから、従来の縮径成形法では困難な厚肉素管の上
記隆起加工でも何ら問題なく行うことができ、従来問題
の多い鍛造削り出し法によらざるを得なかったシャープ
クロッチＴ継手を管材から製造することを可能ならしめ
るものであり、その実用的価値は著しく大きい。
第１図はＴ継手の形状を示す斜視図、第２図Ｇ）←）は
Ｔ継手のクロッチ部の形状を示す説明図、第３図り）（
ロ）は従来のバルジ成形法を示す工程説明図、第４図Ｃ
）−に）は従来の縮径成形法を示す工程説明図、第５図
はシャープクロッチを有するＴ継手の従来の縮径成形法
による製造を示す説明図、第６図Ｇ）（ロ）は鍛造削り
出し法を説明するもので、鍛造後削り出し前の素材ブロ
ックを２種類を示し、（イ）は中実ブロック、（ロ）は
中空ブロックである。第７図０）〜に）は本発明の成形
法を示す工程説明図、第８図は母管の一部がダイス穴内
に押出されて隆起部を形成する際の材料のせん断変形の
メタルフローを示した説明図、第９図はマンドレルおよ
びプラグの除去方法を示す説明図、第１０図はマンドレ
ル除去後、残存プラグの取除き方法を示す説明図、第１
１図はプラグ引抜加工後の母管部および枝管部を示す説
明図である。 ｌ二Ｔ継手、１′二半成品、２：母管、ノ：母管部、３
：枝管、３′：隆起部、３″：枝管部、４：クロッチ部
、５．１９：真円素管、６、ｇ、ｔ２、ｌゑニゲイス、
７：ピストン、９：液圧媒体、ｌＯ：ダイス穴、１１，
１９’：偏平素管、１３、ｇ５：下穴、１４２７：弓抜
俸、１５．２８：引抜プラグ、２０ニブラグ、２１：マ
ンドレル、２４．２６：押し棒出 願 人 住友金属工
業株式会社 第 １ 図 第 ２ 図 １３３− 第 ３ 図
Ｔ継手のクロッチ部の形状を示す説明図、第３図り）（
ロ）は従来のバルジ成形法を示す工程説明図、第４図Ｃ
）−に）は従来の縮径成形法を示す工程説明図、第５図
はシャープクロッチを有するＴ継手の従来の縮径成形法
による製造を示す説明図、第６図Ｇ）（ロ）は鍛造削り
出し法を説明するもので、鍛造後削り出し前の素材ブロ
ックを２種類を示し、（イ）は中実ブロック、（ロ）は
中空ブロックである。第７図０）〜に）は本発明の成形
法を示す工程説明図、第８図は母管の一部がダイス穴内
に押出されて隆起部を形成する際の材料のせん断変形の
メタルフローを示した説明図、第９図はマンドレルおよ
びプラグの除去方法を示す説明図、第１０図はマンドレ
ル除去後、残存プラグの取除き方法を示す説明図、第１
１図はプラグ引抜加工後の母管部および枝管部を示す説
明図である。 ｌ二Ｔ継手、１′二半成品、２：母管、ノ：母管部、３
：枝管、３′：隆起部、３″：枝管部、４：クロッチ部
、５．１９：真円素管、６、ｇ、ｔ２、ｌゑニゲイス、
７：ピストン、９：液圧媒体、ｌＯ：ダイス穴、１１，
１９’：偏平素管、１３、ｇ５：下穴、１４２７：弓抜
俸、１５．２８：引抜プラグ、２０ニブラグ、２１：マ
ンドレル、２４．２６：押し棒出 願 人 住友金属工
業株式会社 第 １ 図 第 ２ 図 １３３− 第 ３ 図
Claims (1)
- （１）管体の一部に枝出し加工を施す場合において、母
管より大径の素管を偏平加工し、当該偏平管体内にマン
ドレルにそれと直角の向きにプラグを取付けた工具を挿
入して、そのプラグを前記管体の長径方向て向けて枝出
し予定部に対応させ、この状態で母管および枝管の外郭
形状と略々同一の内部形状を有する上下一対のダイスに
て前記管体を長径方向に押圧して円形断面とすると同時
に、前記マンドレルを介して前記プラグを管内面より肉
厚方向に押込みプラグ肩と枝出し予定部ダイス穴入口肩
の間でせん断変形を生せしめることにより枝出し予定部
を管外面側に隆起せしめ、その後使用済みのマンドレル
とプラグを取去ってから、その隆起した枝出し予定部に
プラグ引抜きによる枝出し加工を施し、ついで切削加工
により製品形状に仕上げることを特徴とする分岐管の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22531083A JPS60115323A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | シャープクロッチ分岐管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22531083A JPS60115323A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | シャープクロッチ分岐管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60115323A true JPS60115323A (ja) | 1985-06-21 |
| JPH0322244B2 JPH0322244B2 (ja) | 1991-03-26 |
Family
ID=16827342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22531083A Granted JPS60115323A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | シャープクロッチ分岐管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60115323A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167797A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-29 | 住友金属工業株式会社 | Ｔ型管継手の製造方法 |
| JPS6434515A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-06 | Masanobu Nakamura | Manufacture of pipe having projecting part |
| JP2007209998A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Nippon Steel Corp | 金属管部材 |
| CN105945087A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-09-21 | 渤海重工管道有限公司 | 一种大口径三通一次挤压成型方法及一次挤压成型装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4876772A (ja) * | 1972-01-19 | 1973-10-16 | ||
| JPS5524735A (en) * | 1978-08-09 | 1980-02-22 | N Proizv Obiedeinenie Tekunoro | Method of press working branch pipe to drum of thick wall and device that execute said method |
-
1983
- 1983-11-28 JP JP22531083A patent/JPS60115323A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4876772A (ja) * | 1972-01-19 | 1973-10-16 | ||
| JPS5524735A (en) * | 1978-08-09 | 1980-02-22 | N Proizv Obiedeinenie Tekunoro | Method of press working branch pipe to drum of thick wall and device that execute said method |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167797A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-29 | 住友金属工業株式会社 | Ｔ型管継手の製造方法 |
| JPH0450479B2 (ja) * | 1985-01-18 | 1992-08-14 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS6434515A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-06 | Masanobu Nakamura | Manufacture of pipe having projecting part |
| JP2007209998A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Nippon Steel Corp | 金属管部材 |
| CN105945087A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-09-21 | 渤海重工管道有限公司 | 一种大口径三通一次挤压成型方法及一次挤压成型装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0322244B2 (ja) | 1991-03-26 |
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