TWI633950B - Metal tube torsion processing method and device - Google Patents

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TWI633950B
TWI633950B TW103111850A TW103111850A TWI633950B TW I633950 B TWI633950 B TW I633950B TW 103111850 A TW103111850 A TW 103111850A TW 103111850 A TW103111850 A TW 103111850A TW I633950 B TWI633950 B TW I633950B
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由良茂男
山本健次郎
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日商日鐵住金建材股份有限公司
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Abstract

於一實施形態之金屬管之扭轉加工方法中,在以凹部形成用輥對4a、基準輥對4b、扭轉加工用輥對4c之順序搬送金屬管5時,藉由凹部形成用輥對4a,將剖面為大致圓形狀之金屬管5朝向管內側進行擠壓而形成凹部53,使基準輥對4b自特定方向對金屬管5抵接,並根據與距離基準輥對4b之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對4b之抵接面於管外周方向上旋轉而設,藉由擠壓金屬管5,而將金屬管5進行扭轉加工。

Description

金屬管之扭轉加工方法及裝置
本發明係關於一種對金屬管於管外周方向上進行扭轉加工的金屬管之扭轉加工方法及裝置,且係關於在精度較佳地且穩定地對金屬管進行扭轉加工方面較佳的金屬管之扭轉加工方法及裝置。
先前,提出有剖面為多邊形狀且以管軸方向為中心而於管外周方向上經扭轉加工而成的金屬管。作為此種經扭轉加工之金屬管,期待應用於例如扶手之縱桿或樁、裝飾構件、進而是減震構件等各種用途。
為了對此種剖面為多邊形狀之金屬管實際於管外周方向上進行扭轉加工,例如圖25(a)所示,以包括平面部71與角部72之剖面四邊形狀之金屬管7為中心,配置4個輥74。該輥74係例如以該輥74之抵接面與平面部71可相互平行地面接觸之角度配置。又,平面部71相對於該輥74之抵接面接觸的位置係設為平面部71中極其接近角部72之部位。
將此種包括4個輥74之輥對設置於管軸方向上的複數個部位。繼而,對相互之輥對,以其管軸方向為中心而朝向管外周方向移動配設角度而配設。繼而,對各輥對中之4個輥74中的至少1個,賦予用以於管軸方向上搬送金屬管7之旋轉力,而對其進行驅動。其結果,使金屬管7負載朝向圖中箭頭方向之外力並且產生順時針方向之扭矩,從而向管外周方向產生扭轉變形。
然而,當著眼於一平面部71a時,該平面部71a能夠以一端被固定之梁之模型進行考慮。實際自外部對該平面部71a經由輥74而負載之外力P係如圖25(b)所示般,成為與平面部71a之延長方向相同之方向。其結果,若平面部71所負載之外力超過屈曲荷重(=Pcr),則該平面部71會屈曲。該屈曲荷重Pcr依存於材料強度或材質、平面部71之長度或板厚,進而亦依存於角部72之曲率等,平面部71必須負載相當大之外力P,直至超過Pcr而使得開始屈曲為止。
而且,於該平面部71一旦產生屈曲之情形時,平面部71開始相對於外力P之負載方向傾斜,其結果,如圖25(c)所示,平面部71本身被壓塌而使屈曲加深。又,隨著屈曲發展且平面部71相對於外力P之負載方向之傾斜角之差變大,而使基於對平面部71之外力P的彎曲力矩進而變大,其結果,屈曲迅速發展。藉由反覆出現上述情況,平面部71迅速彎折,而不規則地扭轉並被壓塌,進而以受到損傷之形態而殘存。尤其是,由於亦存在對該金屬管7進行扭轉加工而作為裝飾構件應用之情形,故而必須儘量防止平面部71由於屈曲而不規則地變形之情況。
作為先前之金屬管之扭轉加工方法,存在例如以下方法:如專利文獻1所示般,將輥呈放射狀地配置,並將起始材料送入至其中而實施扭轉加工。
然而,該專利文獻1所揭示之技術中,若過度增大扭轉角度,則平面部71相對於外力P之負載方向之傾斜變大,而產生屈曲。因此,專利文獻1所揭示之技術中,難以進行包括較大之扭轉角度之扭轉加工,為了不產生屈曲地扭轉,儘力設為至多25°之扭轉角度。
又,根據專利文獻2所揭示之技術,預先將圓管插入至金屬管(方管)之中,且於該狀態下實施扭轉加工。於扭轉過程中,若方管之內徑變小而方管碰到該方管中之圓管,則不再繼續產生扭轉,從而可實 現扭轉之間距之均勻化。根據該方法,亦可防止上述平面部71之屈曲。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本專利特開昭61-259838號公報
專利文獻2:日本專利特開平7-80556號公報
然而,於上述專利文獻1、2所揭示之技術中,均僅提及對包含剖面為大致多邊形狀之金屬管進行加工之情形。就剖面為大致多邊形狀之金屬管而言,如圖26所示,角部72由於已產生因塑性變形導致之加工硬化故而變得不易變形,相對於此,平面部71由於尚未經塑性變形而未產生加工硬化,故而會如圖26所示般簡單地變形。
即,該剖面為大致多邊形狀之金屬管由於混合存在有已加工硬化之部位與未加工硬化之部位,故而即便欲藉由自外部使其負載應力而使其變形,亦無法容易地使該已加工硬化之角部72部位變形。因此,亦存在儘管並非意欲使其變形但平面部71反而變形之情況,從而存在無法容易地實現所需之扭轉加工之問題。
又,亦尋求一種可容易地扭轉加工成所謂特殊形狀之剖面之技術,該所謂特殊形狀之剖面係指將剖面形狀設為如飛鏢之形狀、或者將剖面形狀設為三角形或菱形等。然而,於對剖面為大致多邊形狀之金屬管實施加工之先前之方法中,亦存在無法滿足此種需求之問題。
又,一般而言,扭轉變形係於施加有該扭轉應力之情形時,形成有成為金屬管上所形成之扭轉變形之起點的起點凹部,且扭轉變形自該凹部朝向管軸方向逐漸發展。
然而,上述專利文獻2所揭示之技術中,由於僅在方管內可動地 嵌合圓管而進行扭轉,故而會不規則地產生上述起點凹部。而且,若最初所形成之扭轉變形之起點凹部之位置係不規則地產生,則會產生如下問題,即,以此為起點之扭轉變形本身亦變得不規則,難以形成所需之均勻之扭轉形狀。又,尤其是近年來,亦存在欲根據使用者之喜好而自由地控制扭轉形狀(扭轉角度或間距)的社會需求,但該專利文獻2所揭示之技術由於上述問題而無法滿足該需求。
因此,本發明係鑒於上述問題而提出者,其目的在於提供一種可容易實現所需之扭轉加工且亦可實現剖面形狀為特殊形狀之扭轉加工的金屬管之扭轉加工方法及裝置。
又,另一方面之本發明之目的在於提供一種可精度較佳地且穩定地加工出均勻之扭轉形狀且可根據使用者之喜好自由地控制扭轉形狀的金屬管之扭轉加工方法。
本發明者為了解決上述問題,發明出如下金屬管之扭轉加工方法及裝置,其係藉由對於金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成經塑性變形之凹部,其後進行扭轉加工,藉此,可容易地實現所需之扭轉加工且亦可實現剖面形狀為特殊形狀之扭轉加工。
本發明之一實施形態之金屬管之扭轉加工方法之特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工者,藉由將剖面為大致圓形之上述金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成經塑性變形之凹部,其後進行扭轉加工。
又,本發明之一實施形態之金屬管之扭轉加工裝置係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工者,且依序設有搬送上述金屬管之凹部形成用輥對、基準輥對、及扭轉加工用輥對。上述凹部形成用輥對係藉由將上述金屬管朝向管內側進行擠壓而形成經塑性變形之凹部。上述基準輥對係自特定方向對上述金屬管抵接。上述扭轉加 工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置,且擠壓上述金屬管。一實施形態之金屬管之扭轉加工裝置之特徵在於,以此方式將上述金屬管進行扭轉加工。
又,本發明者為了解決上述問題,發現:使金屬管於管周方向上形成複數個向管內側經塑性變形之凹部後,使芯插通於金屬管內,以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工,藉此可精度較佳地且穩定地加工出均勻之扭轉形狀。
本發明之一實施形態之金屬管之扭轉加工方法之特徵在於:藉由將金屬管朝向管內側進行擠壓,而於管周方向上形成複數個經塑性變形之凹部,使芯插通於形成有上述凹部之金屬管內,並且將插通有上述芯之金屬管,以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工。
此時,於以凹部形成用輥對、基準輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送包含平面部與角部之剖面為大致矩形狀之上述金屬管時,亦可藉由上述凹部形成用輥對,對於上述金屬管之各平面部,朝向管內側進行擠壓,而形成上述凹部,使上述基準輥對自大致垂直於上述各平面部之平面之方向,抵接於上述各平面部之右端或左端,並且藉由上述扭轉加工用輥對,對上述金屬管之上述各平面部之右端或左端進行擠壓,而進行上述扭轉加工,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置。
本發明之一實施形態之金屬管之扭轉加工方法之特徵在於:藉由將預先插通有芯之金屬管朝向管內側進行擠壓,而於管周方向上形成複數個經塑性變形之凹部,並且將上述金屬管以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工。
根據包含上述構成之本發明之一方面,可使金屬管無偏差地逐漸變形,最終能使該金屬管獲得朝向扭矩方向之扭轉形狀。尤其是,於本發明中,由於因加工硬化之影響而使平板部與角部的硬度不同,故而不存在金屬管不規則地扭轉而變形、或以受到損傷之形態殘存之情況,因此可精度較佳地且穩定地加工出扭轉形狀。
又,根據本發明之一方面,即便扭轉角度較大,亦可更穩定地實現扭轉加工,可獲得高精度之扭轉形狀。因此,可進一步提高期待扭轉加工之扭轉角度之自由度。並且,亦無須如先前技術般於金屬管之中插入圓管,從而可謀求作業時間之縮短化,亦可謀求製造之效率化。
又,根據本發明之一方面,對剖面為大致圓形狀之金屬管導入作為塑性應變之凹部,剖面為大致圓形狀之金屬管由於原先均勻地產生加工硬化,故而該加工硬化不會成為障礙而可經由輥自由地進行擠壓加工。其結果,扭轉形狀亦可成形為所需形狀。
又,根據包含上述構成之本發明之一方面,可精度較佳地且穩定地加工出均勻之扭轉形狀。又,根據包含上述構成之本發明之一方面,亦可根據使用者之喜好而自由地控制扭轉形狀。
又,根據包含上述構成之本發明之一方面,於藉由插入芯進行扭轉加工時,可進行扭轉之深度或寬度之定位(對準中心),從而可進行無偏差之穩定之扭轉成形。
1‧‧‧加工裝置
2‧‧‧輥
2a‧‧‧輥
2a-1~2a-4‧‧‧輥
2b‧‧‧輥
2b-1~2b-4‧‧‧輥
2c‧‧‧輥
2c-1~2c-4‧‧‧輥
3‧‧‧成形機底面
4a‧‧‧凹部形成用輥對
4b‧‧‧基準輥對
4c‧‧‧扭轉加工用輥對
5‧‧‧金屬管
5'‧‧‧金屬管
5a‧‧‧端部
5b‧‧‧另一端
7‧‧‧金屬管
9‧‧‧旋轉盤
9a‧‧‧齒輪
10‧‧‧支架
10a‧‧‧支架
10b‧‧‧支架
10c‧‧‧支架
11‧‧‧固定板
12‧‧‧鎖定機構
13‧‧‧旋轉控制部
13a‧‧‧凹凸部
14‧‧‧孔部
15‧‧‧螺絲
16‧‧‧驅動軸
17‧‧‧台座
18‧‧‧減速機
19‧‧‧驅動馬達
20‧‧‧壓下調整螺栓
21‧‧‧輥軸
41‧‧‧芯
51‧‧‧平面部
52‧‧‧凸部
53‧‧‧凹部
54‧‧‧角部
71‧‧‧平面部
71a‧‧‧平面部
71b‧‧‧平面部
71c‧‧‧平面部
71d‧‧‧平面部
72‧‧‧角部
74‧‧‧輥
A‧‧‧基準線
C‧‧‧管軸方向
O‧‧‧中心
P‧‧‧外力
P、Q、R‧‧‧剖面
t‧‧‧板厚
t1‧‧‧時刻
t2‧‧‧時刻
t3‧‧‧時刻
T‧‧‧扭矩方向
θ‧‧‧扭轉角度
圖1係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之俯視圖。
圖2係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之前視圖。
圖3係表示本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中自側面所見之詳細之構成的圖。
圖4係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中之凹部形成用輥對的前剖面圖。
圖5(a)~(c)係藉由凹部形成用輥對擠壓之金屬管之放大俯視圖。
圖6係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中之基準輥對的前剖面圖。
圖7係用以對扭轉加工用輥對進行說明之圖。
圖8(a)係表示扭轉加工用輥對之向管外周方向旋轉調整前之狀態之圖,圖8(b)係表示處於已完成該旋轉調整之狀態之扭轉加工用輥對之圖。
圖9(a)、(b)係表示對金屬管產生逆時針方向之扭矩而進行扭轉加工之例之圖。
圖10(a)~(c)係表示藉由本發明之一實施形態之扭轉加工裝置實際進行扭轉加工而成的金屬管之剖面形狀之例之圖。
圖11係表示自金屬管之一端開始扭轉加工並於中途停止扭轉加工之例的圖。
圖12(a)、(b)係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之前視圖。
圖13係表示本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中自側面所見之詳細之構成的圖。
圖14係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中之凹部形成用輥對的前剖面圖。
圖15(a)、(b)係藉由凹部形成用輥對擠壓之金屬管之放大俯視圖。
圖16係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置中之基準輥對的前剖面圖。
圖17係以向量顯示藉由輥使金屬管負載之外力之圖。
圖18係用以對扭轉加工用輥對進行說明之圖。
圖19(a)係表示扭轉加工用輥對之向管外周方向旋轉調整前之狀態之圖,圖19(b)係表示處於已完成該旋轉調整之狀態之扭轉加工用輥對之圖。
圖20係用以對本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之扭轉加工動作進行說明的第1圖。
圖21係用以對本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之扭轉加工動作進行說明的剖面圖。
圖22係用以對本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之扭轉加工動作進行說明的第2圖。
圖23係用以對本發明之一實施形態之扭轉加工裝置之扭轉加工動作進行說明的第3圖。
圖24(a)、(b)係表示對剖面為大致圓形之金屬管實際進行扭轉加工之例之圖。
圖25(a)~(c)係用以對先前技術之問題進行說明之圖。
圖26係用以對剖面為大致多邊形狀之金屬管之扭轉加工進行說明之圖。
[第1實施形態]
以下,一面參照圖式,一面對作為本發明之實施形態之對金屬管於管外周方向上進行扭轉加工的金屬管之扭轉加工裝置、及第1實施形態之金屬管之扭轉加工方法進行詳細說明。
圖1係本發明之一實施形態之扭轉加工裝置1之俯視圖,圖2係其前視圖。該扭轉加工裝置1包含驅動馬達19、連接於該驅動馬達19之減速機18、及連接於該減速機18之驅動軸16。又,該扭轉加工裝置1包含成形機底面3、豎立設置於該成形機底面3上之支架10、及設置於支架10之包括複數個輥2之輥對4。如圖1所示,包含該等輥對4之支架 10係朝向金屬管5之管軸方向空開間隔地設置有複數個。
藉由該扭轉加工裝置1加工之金屬管5由例如鐵或鋁合金構成,但只要為金屬製則亦可由任何材質構成。又,金屬管5之剖面係以大致圓形狀構成。金屬管5之剖面形狀只要為大致圓形即可。即,金屬管5之剖面形狀並不限定於完全的圓形,亦可設為略微形變之形狀。於以下之說明中,以對具有設為完全的圓形之剖面形狀的金屬管5實施扭轉加工的情形為例進行說明。
驅動馬達19基於所供給之電力而使驅動軸16旋轉。基於藉由該驅動馬達19而旋轉驅動之驅動軸16之動力係經由減速機18被傳遞至支架10側。
設置於支架10之輥2藉由設置於該支架10內之輥軸21而被組入,且以輥軸21為中心旋轉自如地設置。對該輥軸21中之任一個以上傳遞來自驅動軸16之旋轉驅動力。而且,藉由使被傳遞有該旋轉驅動力之輥軸21自轉,可使輥2自轉。其結果,可一面視需要而對所應成形之金屬管5實施所需之加工,一面將該金屬管5自管軸方向上之上游側向下游側送出。於實際開始成形金屬管5時,將該金屬管5插入至由該等輥2包圍之中央區域。
又,自支架10之外周面插入壓下調整螺栓20而進行螺固。該壓下調整螺栓20之插入位置正好與輥2之配設位置對應。壓下調整螺栓20之前端可抵接於輥2。藉由擰緊壓下調整螺栓20,可將輥2向內側壓入而謀求位置調整,進而可亦調整對金屬管5之擠壓量。
圖3係表示本實施形態之扭轉加工裝置1中自側面所見之詳細之構成的圖。於扭轉加工裝置1中,自上游側至下游側朝向管軸方向依序設置有搬送金屬管5之凹部形成用輥對4a、基準輥對4b、及扭轉加工用輥對4c。
如圖4所示,凹部形成用輥對4a對剖面為大致圓形狀之金屬管5, 自4個方向朝向管內側進行擠壓。圖5表示該金屬管5之放大俯視圖。使凹部形成用輥對4a中之各輥2a-1~2a-4,向剖面為大致圓形狀之金屬管5進行擠壓。
此時,各輥2a-1~2a-4對金屬管5之擠壓位置亦可設為如圖5(a)所示般相對於金屬管5之中心O成點對稱。其原因在於:藉此,於其後段所負載之扭轉外力被更均等地負載,從而可獲得實現對準性之扭轉形狀。但,並不特別需要將該各輥2a-1~2a-4之擠壓位置設為上述部位,亦可設為其他任何部位。
各輥2a-1~2a-4之抵接於金屬管5之面之形狀亦可如圖5(a)所示般設置有曲率,但並不限定於此,亦可設為扁平形狀,或者亦可設為尖細形狀。
又,於本實施形態中,藉由各輥2a-1~2a-4對該金屬管5之擠壓,使金屬管5例如圖5(b)所示般朝向管內側塑性變形,藉此形成凹部53。即,僅將金屬管5控制於彈性區域內之程度之擠壓並不夠,而需要達到塑性變形而形成凹部53之程度之擠壓量。而且,與藉由此種塑性變形而形成之凹部53相當之部位產生加工硬化,相較於其他部位更加硬化。再者,於該凹部53與凹部53之間形成有凸部52。
再者,關於藉由該塑性變形而形成之凹部53之深度、尺寸、及直徑,亦可藉由控制各輥2a-1~2a-4之形狀、或各輥2a-1~2a-4相對於對金屬管5之相對位置而自由地調節。
圖5(b)係如下之例:使輥2a-1~2a-4對剖面為大致圓形之金屬管5之擠壓深度變淺,並且使輥2a-1~2a-4之直徑更小。
圖5(c)係如下之例:使輥2a-1~2a-4對剖面為大致圓形之金屬管5之擠壓深度變深,並且使輥2a-1~2a-4之直徑更大。再者,於該凹部53與凹部53之間形成有凸部52。
於將金屬管成形為任一形狀之情形時,均對剖面為大致圓形之 金屬管5實施加工。剖面為大致圓形之金屬管5與剖面矩形狀者相比,均勻地產生加工硬化。因此,藉由使剖面為大致圓形之金屬管5朝向任一方向自外部負載應力,可使金屬管5變形為任意之形狀。
於假如對剖面矩形狀之金屬管5設為與圖5(c)相同之輥2a-1~2a-4之擠壓深度及輥形狀之情形時,剖面矩形狀之金屬管5如圖26所示般,角部72已加工硬化,故而角部72以該狀態殘存而不會因變形被壓塌。即,角部72之加工硬化妨礙變形為所需之形狀。
相對於此,根據本實施形態,對剖面為大致圓形之金屬管5利用輥2a實施擠壓加工,故而可成形為所需之形狀。
尤其是,於該圖5(c)之形態中,在將金屬管之板厚設為t之情形時,可將板厚較薄地成形至2t。藉此,於使金屬管負載後段之扭轉應力之情形時,可容易地對金屬管實施扭轉變形。
將以此方式形成有凹部53之金屬管5朝向管軸方向自上游向下游側搬送,而使其到達基準輥對4b。
圖6係基準輥對4b之構成圖。於表示該基準輥對4b之圖6中,對與上述圖2相同之構成要素、及構件,標註同一符號,藉此省略下文中之說明。
基準輥對4b包含驅動馬達19、連接於該驅動馬達19之減速機18、及連接於該減速機18之驅動軸16。進而,於支架10內設置有傳遞有來自驅動軸16之動力之輥軸21、及連接於輥軸21之基準輥對4b中之各輥2b-1~2b-4。又,於該支架10進而設置有可將輥2向內側壓入之壓下調整螺栓20。
來自驅動馬達19之旋轉驅動力被傳遞至基準輥對4b中之輥2b-1、2b-3,從而可藉由輥2b-1、2b-3進行自轉而搬送金屬管5。另外,來自該驅動馬達19之旋轉驅動力只要少設於上述圖3之凹部形成用輥對4a,則於搬送金屬管5方面已足夠,而亦可不特別配設於該基準輥對 4b側。
如圖6所示,使基準輥對4b中之各輥2b-1~2b-4抵接於金屬管5之凹部53之周圍、例如為形成於凹部53與凹部53之間之凸部52周邊。該抵接方向雖未特別規定,但由於一旦規定則其後便為固定而不變更,故而成為自特定方向之抵接。該抵接位置既可為凹部53,亦可設為凹部53附近。
再者,藉由該基準輥對4b而負載之外力係設為如控制於彈性變形區域內之較小之外力。即,該基準輥對4b中,只要為可支持金屬管5之程度之擠壓力即可。
將以此方式由輥2b-1~2b-4支持之金屬管5朝向管軸方向自上游向下游側搬送,而使其到達扭轉加工用輥對4c。
如圖3之側視圖及圖7所示,構成該扭轉加工用輥對4c之輥2c-1~2c-4係根據所需之扭轉角度θ於管外周方向上旋轉調整而設置。旋轉盤9與用以固定該旋轉盤9之固定板11係設置於台座17上。旋轉盤9具有:齒輪9a,其形成於旋轉盤9之外周之一部分;及旋轉控制部13,其構成為使該齒輪9a朝向外周方向旋轉自如。進而,於固定板11設置有用以對該旋轉盤9之旋轉位置進行固定之鎖定機構12。輥2c-1~2c-4係於上述扭轉方向上抵接於金屬管5之凹部53之周圍、例如為形成於凹部53與凹部53之間之凸部52周邊。
固定板11係豎立設置於台座17上,且於中央設置有用以供金屬管5插通之孔部14。又,於固定板11安裝有鎖定機構12。
如圖3所示,鎖定機構12亦能夠以可固持旋轉盤9之任何形狀構成。亦可使該鎖定機構12對旋轉盤9之固持經由螺絲15之擰緊而實現。
於旋轉控制部13連續地設置有可嵌合於形成於旋轉盤9之外周之齒輪9a的凹凸部13a。藉由使該旋轉控制部13旋轉,可經由嵌合於其 之齒輪9a而將旋轉盤9於外周方向上旋轉自如地進行控制。
圖8(a)表示扭轉加工用輥對4c之向管外周方向旋轉調整前之狀態。另外,於該圖8中,省略齒輪9a之構成。以該旋轉調整前之輥2c-1~2c-4中之基準線A為基準而設定扭轉角度θ。該扭轉角度θ係基於與基準輥對4b與扭轉加工用輥對4c之間隔(間距長)相應的所需之扭轉角度而調整。而且,藉由使構成該扭轉加工用輥對4c之旋轉盤9於管外周方向上旋轉扭轉角度θ,而調整旋轉。圖8(b)表示處於已完成該旋轉調整之狀態之扭轉加工用輥對4c。圖8(b)表示旋轉盤9自基準線A於管外周方向(扭轉方向)上正好旋轉扭轉角度θ之狀態。
藉由使金屬管5通過以此方式完成旋轉調整之扭轉加工用輥對4c,而使該金屬管5自輥2c-1~2c-4負載外力。其結果,負載包括如圖9(a)、(b)所示之向量方向之外力,而於金屬管5中產生逆時針方向之扭矩。此時,凹部53經塑性變形而出現加工硬化。因此,若負載包括此種向量方向之外力,則金屬管5如圖中二點虛線所示般變形。
即,根據本實施形態,對剖面為大致圓形狀之金屬管5導入作為塑性應變之凹部53,剖面為大致圓形狀之金屬管5由於原先均勻地產生加工硬化,故而該加工硬化不會成為障礙而可經由輥2a自由地進行擠壓加工。其結果,由於對該輥2c搬送加工成所需之形狀之金屬管5,故而藉由對該金屬管5實施擠壓加工,亦可使扭轉形狀成形為所需之形狀。
圖10表示藉由本實施形態之扭轉加工裝置1實際進行扭轉加工而成之金屬管5之剖面形狀的例。圖10(a)係將金屬管5加工成剖面菱形狀者。圖10(b)係將金屬管5加工成剖面為三角形狀者。圖10(c)係將金屬管5加工成剖面如所謂飛鏢之形狀者。但,金屬管5之剖面形狀並不限於此,可進行包含各種剖面形狀之扭轉加工。
尤其是,根據本實施形態,即便扭轉角度較大,亦可無偏差且 更穩定地實現扭轉加工,從而可獲得高精度之扭轉形狀。因此,可進一步提高期待扭轉加工之扭轉角度之自由度。
再者,扭轉加工用輥對4c亦可不僅設置一段,而朝向管軸方向自上游向下游設置複數段。於該情形時,為了最後加工成同一扭轉角度之形狀,以自基準線A之扭轉角度θ隨著成為下游而變大的方式完成調整。
另外,基準輥對4b與扭轉加工用輥對4c之間隔亦可儘量變小。其原因在於:該等之間隔越小,則可使彈性變形變得越小,而藉由使塑性變形量增多,可有效地實現扭轉加工。
再者,上述實施形態並不限定於自4個方向於4個部位形成凹部53之情形,只要以2個方向以上於2個部位以上設置凹部53則均能夠以任何構成而實現。於該情形時,根據其方向、及凹部之部位,調整各輥對4a~4c之數量、位置或方向。
又,於上述實施形態中,列舉向逆時針方向扭轉之情形為例進行了說明,但並不限定於此,向順時針方向扭轉之情形時亦可基於同樣之方法實現。
又,本實施形態並不限定於如下之情形:自如上所述之1根金屬管5之一端至另一端全部實施扭轉加工。例如,亦可如圖11所示般自金屬管5之一端(端部5a)開始扭轉加工,並於中途停止扭轉加工。其結果,金屬管5之另一端5b保持為未被實施任何扭轉加工之起初之剖面圓形狀。藉此,經由該金屬管5之另一端5b,可於與另一剖面為圓形狀之金屬管5'之間接合。尤其是,於金屬管5彼此接合時,期望金屬管5彼此之剖面形狀一致,故而藉由預先將金屬管5之另一端5b之剖面設為原來的圓形可發揮其優越性。
再者,於實現本實施形態之扭轉加工方法方面,並非必須使用上述扭轉加工裝置1。即,並非必須藉由凹部形成用輥對4a、基準輥 對4b、及扭轉加工用輥對4c將金屬管5自上游側搬送至下游側。只要藉由對於金屬管5朝向管內側進行擠壓而形成經塑性變形之凹部、且其後進行扭轉加工,則藉由任何方法均可同樣地實現。
又,於本實施形態中,凹部形成用輥對4a、基準輥對4b、及扭轉加工用輥對4c分別具有1段,但並不限定於此,亦可分別包括複數段而逐漸加工。
進而,於扭轉加工裝置1中,亦可省略凹部形成用輥對4a,而僅包括基準輥對4b、及扭轉加工用輥對4c。由於即便於該情形時亦以於插入至基準輥對4b前必須形成有凹部53為前提,故而當然必須事先藉由利用某種機構將金屬管5向內側擠壓而形成凹部53。
進而,於扭轉加工裝置1中,亦可省略基準輥對4b,而僅包括凹部形成用輥對4a、及扭轉加工用輥對4c。其原因在於:即便不特別存在基準輥對4b,亦可經由凹部形成用輥對4a而實現該基準輥對4b之基準位置對準。當然,即便於該情形時亦可獲得上述效果。
[第2實施形態]
使用圖12~圖24,對本發明之第2實施形態之金屬管之扭轉加工方法進行說明。本實施形態之金屬管之扭轉方法與第1實施形態之金屬管之扭轉加工方法的不同之處主要在於:在金屬管之內部插入芯之方面。本實施形態之金屬管之扭轉方法中使用的扭轉加工裝置1係與第1實施形態之金屬管之扭轉方法中使用的扭轉加工裝置1相同。如圖12(a)所示,本實施形態之金屬管之扭轉方法中,於金屬管5之內部插入芯41。
藉由扭轉加工裝置1加工之金屬管5含有例如鐵或鋁合金,只要為金屬製則可含有任何材質。又,金屬管5之剖面能夠包含多邊形狀,例如剖面包含正多邊形。於以下之例中,列舉剖面為正四邊形狀之金屬管5為例進行說明。
再者,該剖面為四邊形狀之金屬管5亦包含例如圖12(b)所示般角部54變圓之形態。於該情形時,對形成於角部54間之平面部51,亦不限定於完全的平面之情形,亦包括具有某種程度之曲率者。即,該金屬管5之剖面並不限定於完全的幾何學意義上之多邊形之情形,亦可為角部54、及平面部51具有某種程度之曲率的大致正多邊形。
又,該金屬管5之剖面並不限定於正四邊形狀,剖面既可為圓形,剖面形狀亦可為不規則之形狀。
芯41係例如以金屬製之管等構成。芯41較理想為其剖面外周設為大致圓形,但並不限定於此,亦能夠以任何剖面形狀構成。芯41之直徑只要為可插入至金屬管5之內部之直徑則能夠以任何直徑構成,亦能夠以可動地嵌合於金屬管5之內徑之程度之外徑構成。
圖13係表示本實施形態之扭轉加工裝置1中自側面所見之詳細之構成之圖。於扭轉加工裝置1,自上游側至下游側朝向管軸方向依序設置有搬送金屬管5之凹部形成用輥對4a、基準輥對4b、及扭轉加工用輥對4c。又,於該金屬管5之內部插入有上述芯41。
如圖14所示,凹部形成用輥對4a對剖面為四邊形狀之金屬管5自4個方向朝向管內側進行擠壓。圖15表示該金屬管5之放大俯視圖。凹部形成用輥對4a中之各輥2a-1~2a-4對包含平面部51與角部54之剖面為四邊形狀之金屬管5的各平面部51進行擠壓。該各輥2a-1~2a-4係分別根據平面部51之面數而設置,於剖面為四邊形狀之金屬管5中,其擠壓方向成為相對於各面之4個方向。
此時,各輥2a-1~2a-4對平面部51之擠壓位置亦可如圖15(a)所示般設為平面部51之正好剖面中央。其原因在於:藉此,於其後段所負載之扭轉外力被更均等地負載,從而可獲得實現對準性之扭轉形狀。但,並不特別需要將該各輥2a-1~2a-4之擠壓位置設為平面部51之剖面中央,亦可設為其他任何部位。
各輥2a-1~2a-4中之抵接於平面部51之抵接面之形狀亦可如圖14所示般設置有曲率,但並不限定於此,亦可設為扁平形狀,或者亦可設為尖細形狀。
又,於本實施形態中,藉由各輥2a-1~2a-4對該平面部51之擠壓,使平面部51例如圖15(b)所示般朝向管內側塑性變形,藉此形成凹部53。即,僅將平面部51控制於彈性區域之程度地擠壓並不足夠,而需要達到塑性變形而形成凹部53之程度之擠壓量。而且,與藉由此種塑性變形而形成之凹部53相當之部位產生加工硬化,相較於其他部位更加硬化。
再者,於形成有該凹部53之階段,芯41與凹部53可如圖15(b)所示般相互分隔,或者亦可相互接觸。於以下之例中,以芯41與凹部53分隔之情形為例進行說明。
將以此方式如圖15(b)所示般於平面部51形成有凹部53之金屬管5朝向管軸方向自上游向下游側搬送,而使其到達基準輥對4b。
圖16係基準輥對4b之構成圖。基準輥對4b之構成係與第1實施形態中所說明之基準輥對4b之構成相同,故而省略詳細之說明。
如圖16所示,使基準輥對4b中之各輥2b-1~2b-4自大致垂直於金屬管5之各平面部51之平面的方向,對該各平面部51之向金屬管中心視認之情形時的左端抵接。該抵接位置亦可設為平面部51之左端之極靠近角部54附近。又,各輥2b-1~2b-4對該金屬管5抵接之位置亦可設為各平面部51之向金屬管中心視認之情形時之右端。於該情形時,該抵接位置亦必須設為所有平面部51之右端,而並非一平面部51之右端。該各輥2b-1~2b-4相互對應於平面部51之面數而設置。
圖17係以向量顯示藉由輥2b-1~2b-4對金屬管5負載之外力。藉由輥2b-1~2b-4對該金屬管5負載之外力之向量方向只要為可支持各平面部51者,則亦可相對於以虛線表示之凹部53形成前之平面部51傾 斜。
再者,藉由該基準輥對4b而負載之外力係設為如落在彈性變形區域內之較小之外力。即,該基準輥對4b只要為可支持金屬管5之各平面部51之程度之擠壓力即可。
將以此方式由輥2b-1~2b-4支持平面部51之金屬管5係朝向管軸方向自上游向下游側搬送,而到達扭轉加工用輥對4c。再者,如圖13及圖18所示,扭轉加工用輥對4c之構成係與第1實施形態中所說明之扭轉加工用輥對4c之構成相同,故而省略詳細說明。
圖19(a)表示扭轉加工用輥對4c向管外周方向旋轉調整前之狀態。另外,於該圖19中,省略齒輪9a之構成。以該旋轉調整前之輥2c-1~2c-4中之基準線A為基準而設定扭轉角度θ。該扭轉角度θ係基於與基準輥對4b與扭轉加工用輥對4c之間隔(間距長)相應的所需之扭轉角度而調整。而且,藉由使構成該扭轉加工用輥對4c之旋轉盤9於管外周方向上旋轉扭轉角度θ,而調整旋轉。圖9(b)表示處於已完成該旋轉調整之狀態之扭轉加工用輥對4c。圖9(b)表示旋轉盤9自基準線A於管外周方向上正好旋轉扭轉角度θ之狀態。
再者,扭轉加工用輥對4c亦可不僅設置一段,而朝向管軸方向自上游向下游設置複數段。於該情形時,為了最後加工成同一扭轉角度之形狀,以自基準線A之扭轉角度θ隨著成為下游而變大的方式完成調整。
另外,基準輥對4b與扭轉加工用輥對4c之間隔亦可儘量變小。其原因在於:該等之間隔越小,則可使彈性變形變得越小,藉由使塑性變形量增多,可有效地實現扭轉加工。
對包含如上所述之構成之扭轉加工裝置1之實際的加工方法進行說明。
如圖20所示,首先,於扭轉之前之時刻t1,在金屬管5之端部5a 預先形成作為塑性應變之凹部53後,插通芯41。其結果,於如圖21所示般自金屬管5之端部5a朝向管軸方向C依序以剖面P、Q、R進行獲取之情形時,在時刻t1,於任一剖面P、Q、R,均成為凹部53與芯41之間略微分隔之狀態。於以下之說明中,為了簡單,對該剖面P、Q、R均假定為形成有作為預應變之凹部53者,但亦可存在隨著接近位於更靠下游側之剖面R而未形成凹部53之情形。
繼而,經由扭轉加工裝置1將金屬管5朝向管軸方向C自上游側搬送至下游側。其結果,藉由扭轉加工用輥對4c,使金屬管5朝向圖20所示之扭矩方向T負載扭轉應力。將該階段之時刻設為t2。
圖22表示時刻t2時之金屬管5之扭轉變形狀態。如圖21所示,自金屬管5之端部5a側向扭矩方向T產生扭轉變形,其結果為,於時刻t2,剖面P中之凹部53欲進一步向內側變形。然而,於向該內側變形之過程中,由於在管內配設有芯41,故而可抑制凹部53欲進一步向內側變形之力。即,若施加扭轉應力,則該剖面P中之凹部53向內側變形而抵接於芯41。然而,該金屬製之芯41可抵抗凹部53欲向內側變形之力,進而抑制凹部53向內側變形之本身。再者,於剖面P,所有凹部53之深度藉由該芯41而得以均勻化。
自時刻t2進一步朝向管軸方向C搬送金屬管5,並且藉由扭轉加工用輥對4c朝向扭矩方向T負載扭轉應力,其結果為由於如上所述之芯41之存在,於剖面P,凹部53之向內側之變形受到約束。然而,基於上述扭轉應力之應力向朝向該內側之變形未受到約束之管軸方向C傳遞。具體而言,基於上述扭轉應力之應力係以圖22所示之凹部53為起點向箭頭之方向傳遞。
剖面Q於起初之t1之時間點尚未向內側變形,故而為未因芯41而使變形受到約束之狀態。因此,於負載有此種朝向箭頭方向之應力之情形時,剖面Q中之平面部51容易成為易向內側變形之狀態。繼而, 於該時刻t2之階段,負載有朝向箭頭方向之應力,其結果為該剖面Q中之平面部如圖21所示般向內側變形,而形成新的凹部53。即,如剖面P般因芯41之存在而使向內側之變形受到抑制,其結果為基於扭轉應力之能量被進一步向管軸方向C側移動之剖面P之塑性變形耗費。
圖23表示時刻t3時之金屬管5之扭轉變形狀態。如圖21所示,自金屬管5之端部5a側進一步向扭矩方向T產生扭轉變形,其結果為不僅剖面P進一步向內側變形,而且剖面Q之凹部53亦進一步向內側變形。於向該內側變形之過程中,剖面Q中之凹部53向內側變形而抵接於芯41。該情形時亦同樣地,芯41可亦對剖面Q之凹部53抵抗欲向內側變形之力,進而抑制剖面Q之凹部53之向內側變形之本身。再者,於剖面Q中,所有凹部53之深度藉由該芯41而得以均勻化。
另外,剖面R於t2之時間點尚未向內側變形,故而為未因芯41而使變形受到約束之狀態。因此,於負載有扭轉應力之情形時,剖面R中之平面部51容易成為易向內側變形之狀態。繼而,於該時刻t3之階段,負載有朝向圖中箭頭方向之應力,其結果為該剖面R中之平面部如圖21所示般向內側變形,而形成新的凹部53。即,如剖面Q般因芯41之存在而使向內側之變形受到抑制,其結果為基於扭轉應力之能量被進一步向管軸方向C側移動之剖面Q之塑性變形耗費,進而可使沿著與扭轉角度對應之方向之向內側的變形發展。
藉由此種作用之反覆,朝向管軸方向C逐漸負載扭轉變形。繼而,該扭轉變形係以預先設置於管軸方向C之端部5a之凹部53為起點,沿著與該扭轉加工之扭轉角度對應之方向,使金屬管5朝向內側逐漸變形。繼而,使該凹部53朝向管軸方向C逐漸發展,藉此可形成朝向圖中箭頭方向將凹部53連結之1條扭轉線。若該凹部53設置有複數個,則以該等為起點之扭轉線亦形成複數條,且遍及整個金屬管5而施加扭轉花樣。
另外,於欲控制該扭轉花樣之情形時,可藉由對構成加工用輥對4c之旋轉盤9中之扭轉角度θ進行調整而實現。藉此,朝向扭矩方向T之扭矩被固定,扭轉加工之扭轉角度亦被固定,而亦可使金屬管5之平面部51朝向與該等相應之圖中箭頭方向逐漸壓塌而形成凹部53。即,可自由地控制扭轉線之方向。
除此之外,亦可藉由控制自起初利用凹部形成用輥對4a形成於金屬管5之凹部53的位置,而控制扭轉花樣。扭轉線為自成為起點之凹部53延伸者,故而可藉由使扭轉線自控制其位置之凹部53延伸,而實現所需之扭轉花樣。
又,根據本實施形態,於應加工之金屬管5之內部插通有芯41,故而亦可藉由該芯41均勻地控制凹部53之深度。其結果,亦可對金屬管5實施整體實現均整之扭轉花樣。又,由於可整體地以較佳的平衡性而負載扭轉加工時之扭轉應力,故而亦可提高加工性。
又,藉由凹部形成用輥對4a形成之凹部53之形狀成為基於各輥2a-1~2a-4之抵接於平面部51之面之形狀者,但實際所形成之扭轉形狀係由該凹部53之形狀控制者。因此,相反地藉由使凹部53之形狀根據成為目標之扭轉形狀而最佳化,亦可控制最後加工之扭轉形狀本身。同樣地,凹部53之深度或寬度亦可根據成為目標之扭轉形狀而最佳化。
於上述第2實施形態中,僅以對金屬管5為剖面為大致四邊形狀之管進行加工之情形為例進行了說明,但並不限定於此,剖面亦可為四邊形以外之大致正多邊形,或者亦可將剖面設為大致圓形。
圖24(a)表示對剖面為大致圓形之金屬管5實際進行扭轉加工之例。使凹部形成用輥對4a中之各輥2a-1~2a-4向剖面為大致圓形之金屬管5進行擠壓。其結果,對導入有作為預應變之凹部53之金屬管5插入芯41。其後之製程係與上述金屬管5為剖面為大致四邊形狀之管相 同。藉此,對剖面為大致圓形之金屬管5亦可同樣地實施扭轉加工。
又,於該金屬管5中,並不限定於在端部5a形成凹部53作為預應變之情形,而亦可設置於任何部位。即便於在管軸方向C中央形成作為該預應變之凹部53之情形時,該預應變之凹部53亦自此處成為起點而使扭轉線延伸。
又,於上述第2實施形態中,列舉向逆時針方向扭轉之情形為例進行了說明,但並不限定於此,向順時針方向扭轉之情形亦可基於同樣之方法實現。於該情形時,藉由基準輥對4b擠壓平面部51之右端,又,藉由加工用輥對4c擠壓平面部51之左端。
又,於本實施形態中,並非必需使用上述扭轉加工裝置1。最初藉由眾所周知之機構對金屬管5朝向管內側進行擠壓,藉此於管周方向上形成複數個經塑性變形之凹部53,繼而,將芯41插通於金屬管5內。繼而,只要將插通有芯41之金屬管5以管軸方向C為中心而僅向管外周方向扭轉,則亦可產生與上述同樣之作用效果。即,本實施形態並不限定於一面自上游側向下游側搬送金屬管5一面進行加工之情形,而即便為於已將金屬管5之一端側固定後、僅使金屬管5之另一端側扭轉者亦可實現。
於任一實施形態中,均可最初將芯41插入至金屬管5之內部,其後於管周方向上形成複數個凹部53。即便如此,當然亦可發揮與於最初形成凹部53後將芯41插入至金屬管5內之情形同樣之作用效果。

Claims (12)

  1. 一種金屬管之扭轉加工方法,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工的金屬管之扭轉加工方法,於以凹部形成用輥對、基準輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送剖面為大致圓形之上述金屬管時,利用上述凹部形成用輥對,藉由將上述金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成經塑性變形之凹部,使上述基準輥對自特定方向對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的凸部周邊抵接,並且藉由上述扭轉加工用輥對,僅對上述金屬管之上述凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行上述扭轉加工,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置。
  2. 一種金屬管之扭轉加工方法,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工的金屬管之扭轉加工方法,藉由將剖面為大致圓形之上述金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成經塑性變形之凹部,以基準輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送上述金屬管,使上述基準輥對自特定方向對形成有上述凹部之金屬管抵接,並且藉由上述扭轉加工用輥對,僅對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行上 述扭轉加工,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置。
  3. 一種金屬管之扭轉加工方法,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工的金屬管之扭轉加工方法,其中於以凹部形成用輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送剖面為大致圓形之上述金屬管時,藉由上述凹部形成用輥對,將上述金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成經塑性變形之上述凹部,並且藉由根據所需之扭轉角度於管外周方向上旋轉而設之上述扭轉加工用輥對,僅對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的上述凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行上述扭轉加工。
  4. 一種金屬管之扭轉加工裝置,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工者,且依序設有搬送上述金屬管之凹部形成用輥對、基準輥對、及扭轉加工用輥對,上述凹部形成用輥對係藉由將上述金屬管朝向管內側進行擠壓而形成經塑性變形之凹部,上述基準輥對係自特定方向對上述金屬管抵接,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置,並僅對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行扭轉加工。
  5. 一種金屬管之扭轉加工裝置,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工者,且依序設置搬送上述金屬管之基準輥對及扭轉加工用輥對,上述金屬管係藉由將剖面為大致圓形之上述金屬管朝向管內側進行擠壓,而形成有經塑性變形之凹部,上述基準輥對自特定方向對形成有上述凹部之金屬管抵接,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置,並僅對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行扭轉加工。
  6. 一種金屬管之扭轉加工裝置,其特徵在於:其係以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工者,且依序設有搬送剖面為大致圓形之上述金屬管之凹部形成用輥對、及扭轉加工用輥對,上述凹部形成用輥對係藉由將上述金屬管朝向管內側進行擠壓而形成經塑性變形之凹部,上述扭轉加工用輥對係根據所需之扭轉角度於管外周方向上旋轉而設,僅對形成於上述金屬管之上述凹部彼此之間所形成的上述凸部周邊自管外周方向做點接觸而進行上述扭轉加工。
  7. 一種金屬管之扭轉加工方法,其特徵在於藉由將金屬管朝向管內側進行擠壓,而於管周方向上形成複數個經塑性變形之凹部,使芯插通於形成有上述凹部之金屬管內,並且將插通有上述芯之金屬管,以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工, 於上述扭轉加工中,以基準輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送包含平面部與角部之剖面為大致矩形狀之上述金屬管,使上述基準輥對自大致垂直於上述金屬管之各平面部之平面之方向,對該各平面部之右端或左端抵接,並且藉由上述扭轉加工用輥對,使上述金屬管之上述各平面部之右端或左端受到擠壓,而進行上述扭轉加工,上述扭轉加工用輥對係根據與距離上述基準輥對之管軸方向之間距相應的所需之扭轉角度,自該基準輥對之抵接面於管外周方向上旋轉而設置。
  8. 如請求項7之金屬管之扭轉加工方法,其中藉由使上述金屬管之管軸方向之任一端部受到擠壓,而產生上述塑性變形。
  9. 如請求項7之金屬管之扭轉加工方法,其中於以凹部形成用輥對、上述基準輥對、及上述扭轉加工用輥對之順序搬送上述金屬管時,藉由上述凹部形成用輥對,將上述金屬管之上述各平面部朝向管內側進行擠壓,而形成上述凹部。
  10. 如請求項7之金屬管之扭轉加工方法,其中對包括剖面為大致四邊形狀、剖面為大致三角形狀、剖面為大致菱形狀中之任一者之金屬管進行扭轉加工。
  11. 如請求項7至10中任一項之金屬管之扭轉加工方法,其中於上述扭轉加工中反覆進行如下步驟,即,首先使形成於上述金屬管之凹部向內側變形,繼而,藉由使上述凹部抵接於上述芯而抑制該凹部進一步向內側變形,並且以該凹部為起點,使上述金屬管沿著與該扭轉加工之扭轉角度對應之方向朝向內側變形,藉由使進而向該內側變形而形成之新的凹部抵接於上述芯, 而一面抑制該新的凹部向內側變形,一面使沿著與上述扭轉角度對應之方向之朝向內側之變形進展。
  12. 一種金屬管之扭轉加工方法,其特徵在於藉由將預先插通有芯之金屬管朝向管內側進行擠壓,而於管周方向上形成複數個經塑性變形之凹部,並且將上述金屬管以管軸方向為中心而於管外周方向上進行扭轉加工,於以凹部形成用輥對、基準輥對、及扭轉加工用輥對之順序搬送上述金屬管時,藉由上述凹部形成用輥對,將上述金屬管之各平面部朝向管內側進行擠壓,而形成上述凹部。
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