JPS63188423A - バ−リング加工方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はバーリング加工方法に係り、特に枝管部の板厚
が周方向に沿ってほぼ均一で、しかも枝管部が高さ方向
に高くでき、溶接線の存在しない分岐管をｌｌ！造する
のに好適なバーリング加工方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来１分岐管を形成する方法として、例えば、特開昭６
１−７８５１０号公報に示されているように。

素管の所定位置に下穴を穿孔した後、下穴周縁部近傍を
高周波加熱することによりバーリングポンチを下穴から
引抜いてバーリング加工する方法が知られている。

しかし、この方法では、下穴周縁部近傍しか加熱しない
ため、加工される枝管部の高さが素管のほうからの肉の
流れがないため、高さに制限があリ、高い枝管部を製造
できないという問題があった。

〔発明か解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、枝管部の加工外径をｄとし。

枝管部の高さをＨとした場合には、Ｈ／ｄは０．３位ま
でにしか伸ばすことができない、このＩ−１／　ｄをＪ
ＩＳ相当品である０、５　以上のものを製造することに
ついては、下穴周縁近傍部のみの加熱では不可能に近い
という問題があった。

本発明の目的は、温度勾配を付与しないで偏肉率を損う
ことなく高いＨ／ｄの分岐管を製造することができるバ
ーリング加工方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、素管全体を加熱することによって肉の流れ
を多量にし、バーリング加工による素管の変形は、素管
の再加熱によって素管だけを矯正加工することによって
達成するようにした。

〔作用〕

素管の所定位置に下穴として長穴を穿孔し、この穴をバ
ーリング加工するためのバーリングポンチは、素管内部
に位置し、下穴である長穴に沿って引き上げられるが、
従来技術では、引き上げる際の長穴部の変形抵抗の違い
により１割れや偏肉が発生するのを押えるため、長穴周
辺部に温度勾配を付与する加熱方法で肉の流れを均一化
しようとしたが、上記したように、この方法では肉の流
れに限りがあり、高いＨ／ｄを有する枝管部の製造は困
難であった。そのため２本発明では、鋼管全体を加熱し
、下穴よりバーリングポンチを引き抜くことにより、Ｍ
’Ｗ全体の肉が流れることによって高いＨ／ｄ≧０．５
以上の枝管部を製造するようにした。しかし、この方法
では、バーリング加工により素管が楕円形に変形するの
で、素管を再加熱し、素管内部に真円矯正用のマンドレ
ルを通して引き抜くことにより素管の変形を矯正するよ
うにした。

〔実施例〕

以下本発明の方法の一実施例を第１図〜第５図を用いて
詳細に説明する。

第１図は本発明のバーリング加工方法を用いた分岐管製
造方法により製造した素管と枝管部及びバーリングポン
チの引き抜きを示した図である。

第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図で、第３図は素管矯正
用のマンドレルの挿入図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線断
面図で、ここで破線で示したのは矯正前の素管の状態で
ある。第５図は本発明の方法で製造した分岐管の斜視図
である。

第６図は従来の分岐管の製造方法によって製造された分
岐管の斜視図で、枝管部１のａ、Ｃ点の近傍に歪が集中
するという傾向があり、ａ、Ｃ点の肉厚が著しく薄くな
り、強度上の問題が生ずる。

さらに枝管部の高いＪＩＳ相当品であるＨ／ｄ≧０．５
以上の枝管部とするには、ａ、ａ点の変形を抑制し、変
形の小さいす、ｄ点の塑性変形を大きくするだけでは間
に合わず、素管２全体の肉の流れが枝管部１の肉厚に向
かないと、肉厚の均一な、しかもＨ／ｄの大きい枝管部
を製造することは不可能である。

第１図において、１は枝管部、２は下穴を穿孔した素管
（母管）、３はバーリング加工をするための円錐台形状
のバーリングポンチである。また。

第３図において、４は鋼管２の真円を矯正するためのマ
ンドレルで、第１図〜第４図中の２点鎖線部は加熱する
部分を示すもので、加熱源は、加工温度を炭素鋼管の場
合約９００℃近辺まで昇温できるものであれば、高周波
加熱、バーナ等でよい。

次に、本発明に係る分岐管のバーリング加工方法の一実
施例について説明する。まず、素管２の所定位置に下穴
となる長穴を穿孔し、バーリングポンチ３を鋼管２の内
部に挿入する。このバーリングポンチ３には図中には示
していないが、例えば、油圧シリンダ等のアクチュエー
タ等に接続しておく１次に、第１図の２点鎖線で示した
部分を例えば、高周波加熱等で加工温度まで加熱する。

この加工温度を保持した状態で、例えば、油圧シリンダ
等のアクチュエータ等でバーリングポンチ３に所定の加
工力を負荷し、バーリング加工を行うことにより枝管部
１を成形する。このとき、ａ。

Ｃ点の近傍に歪が集中する傾向があり、ａ、Ｑ点での割
れの発生や肉厚の減肉等の問題もあり、さらに高いＨ／
ｄ≧０．５以上の枝管部１の製造においては、この傾向
がさらに著しいため、この点を改善するようにすべく、
素管２全体を加熱し、素管２の肉の流れを枝管部１の方
に向けるようにした。しかし、この場合、素管２が第２
図に示す如く楕円形に変形してしまうため、この素管２
の形状を修正しなければならない。第３図、第４図はこ
の修正の方法を説明するための図である。つまり、第４
図の破線の如く変形した素管２を修正するために、鋼管
２の内部に真円矯正用のマンドレル４を第３図に示すよ
うに挿入する。このマンドレル４には図には示していな
いが、例えば、油圧シリンダ等のアクチュエータ等に接
続しておく。

次に、第３図、第４図の２点鎖線で示した部分を。

例えば、高周波加熱等で加工温度まで加熱し、この加工
温度を保持しながら、例えば、油圧シリンダ等のアクチ
ュエータ等でマンドレル４に所定の加工力を負荷し、マ
ンドレル４を引き抜くか押し出すことによって第４図に
実線で示した真円の形状に矯正する。このマンドレル加
工の際、素管２の両端にストッパ５を配置し、素管２の
長手方向の伸びを制限する。以上により、第５図に示す
形状の分岐管を得ることができる。

以上説明した本発明の実施例によれば、（１）ａ、ｂ、
ｃ、ｄ点で均一な肉厚の枝管部１を成形でき、さらに割
れの少ない高いＨ／　ｄ≧０．５以上のＪＩＳ相当品分
岐管を製造することが可能である。

（２）塑性加工による一体成形化が可能となり、溶接線
がなくなることから、金属組織的な信頼性が向上する。

（３）加工工程が短縮でき、工数低減に寄与できるなど
の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、均一な肉厚の枝
管部を成形でき、さらに割れの少ない高いＨ／　ｄ≧０
．５　以上のＪＩＳ相当品分岐管をバーリング加工によ
って製造でき、素管の材質も炭素鋼、ＳＵＳ、合金鋼等
のあらゆる種類の管の分岐管製造に効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバーリング加工方法を用いた分岐管製
造方法により製造した鋼管と枝管部及びバーリングポン
チの引き抜きを示した図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断
面図、第３図は鋼管矯正用のマンドレルの挿入図、第４
図は第３図のＢ−Ｂ線断面図、第５図は本発明の方法で
製造した分岐管の斜視図、第６図は従来の製造方法で製
造した分岐管の斜視図である。 １・・・枝管部、２・・・素管、３・・・バーリングポ
ンチ、４・・・マンドレル、５・・・ストッパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、素管の所定位置に下穴を穿孔した後バーリング加工
   方法によつて枝管部を形成するものにおいて、前記枝管
   部が枝管部の高さをＨ、枝管部の外径をｄとしたときに
   Ｈ／ｄ≧０．５の枝管部を形成する場合は、前記素管全
   体を加熱しながらバーリングポンチを前記下穴から引き
   抜くことによつて素管部の肉を前記枝管部へ移動させ、
   このとき発生する前記素管のバーリング加工による変形
   は、前記素管を再加熱して前記素管内に真円矯正用の砲
   弾型等のマンドレルを挿入しておいて押し込みまたは引
   き抜くことによつて真円矯正するようにすることを特徴
   とするバーリング加工方法。 ２、前記バーリングポンチは円錐台形状を有し、油圧シ
   リンダ等のアクチュエータで駆動するようにしてあり、
   前記砲弾型等のマンドレルも油圧シリンダ等のアクチュ
   エータで駆動するようにしてある特許請求の範囲第１項
   記載のバーリング加工方法。