WO2000043143A1 - Procede de pliage de tuyaux - Google Patents

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WO2000043143A1
WO2000043143A1 PCT/JP2000/000252 JP0000252W WO0043143A1 WO 2000043143 A1 WO2000043143 A1 WO 2000043143A1 JP 0000252 W JP0000252 W JP 0000252W WO 0043143 A1 WO0043143 A1 WO 0043143A1
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clamp
tube material
clamps
relative movement
bending
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Yutaka Sekido
Original Assignee
Sango Co., Ltd.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D9/00—Bending tubes using mandrels or the like
    • B21D9/05—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D9/00—Bending tubes using mandrels or the like
    • B21D9/04—Bending tubes using mandrels or the like the mandrel being rigid

Definitions

  • the present invention relates to a method for bending a tube material.
  • the internal pressure p is applied to the pipe (tube material) 1A held in two sets of clamps 2A and 3A with oil 4A, Are continuously bent in the shear direction by sliding and sliding each other at the boundary interface, and a bent portion with the minimum radius can be obtained.
  • the crank-shaped processed product can be used as it is, or divided into two identical products so that two pieces can be taken.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-238532 as shown in FIGS. 11A and 11B, a mandrel 4B having a curved end (guide surface) shape is connected to a pipe 1B. It discloses a method of bending a metal tube with a small radius of curvature by mechanically inserting the clamps 2B and 3B relative to each other around a boundary line while inserting the clamp into the inside.
  • the former of the prior art has a problem that, since the bent portion has a minimum radius of almost a right-angled bend, when the workpiece is used as a fluid pipe, the bent portion causes an increase in fluid resistance. .
  • An object of the present invention is to provide a method of bending a tube material capable of solving these problems.
  • the present invention provides a tube material that is firmly held by a first clamp and loosely held by a second clamp, and a metal core inserted from both ends is inserted into the tube material.
  • the clamps are placed so that they are in contact with or close to each other near the boundary surface of the clamps, and are fixed so that they cannot move relative to both clamps. While maintaining this fixed position, both clamps are moved relative to each other in parallel to the boundary surface in the opposite direction.
  • This is a method for bending a tube material, wherein two bent portions are formed in the tube material and a straight portion is formed between the two bent portions. After the cores are placed and fixed, they are firmly fixed so that their position with the clamp does not move until bending is completed. This is to maintain a constant clearance between the metal core and the clamp (the gap where the tube material plastically flows).
  • the tip of the first core bar inserted into the first clamp via the tube material is inserted into the second clamp, and inserted into the second clamp via the tube material. Insert the tip of the second metal core into the first clamp, and move the front end of each metal core to the plane including the pipe axis and the relative movement during machining of the clamp with the tip inserted.
  • the two planes are in contact with or close to each other at the start of machining, and the front ends of both cores are relatively moved by the relative movement of both clamps. May be formed.
  • the pushing force applied to the tube material acts to assist the plastic flow of the tube material during bending.
  • the relative movement of the two clamps and the pushing of the second clamp-side tube material may be obtained by a common power.
  • both the clamp and the slider are arranged between the upper base and the lower base which can be relatively approached / separated from each other, and the relative movement of the two clamps and the relative movement of the slider are caused by the approach force of the upper base and the lower base.
  • the second clamp side pipe blank can be pushed in by the relative movement of the slider.
  • FIGS 1A and 1B are schematic views illustrating a first embodiment according to the present invention.
  • FIG. 1A shows a state immediately before processing
  • FIG. 1B shows a state during processing.
  • FIG. 2 is a front view showing a state immediately before processing in a second embodiment according to the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a state during processing of the embodiment of FIG.
  • Fig. 4 is a bottom view of the cored bar 4.
  • FIG. 5 is a front view of a product manufactured by the apparatus having the structure shown in FIG.
  • FIG. 6 is a front view of a product manufactured according to the second embodiment of FIGS. 2 and 3.
  • Fig. 7 is a front view of the finished product from which two products of Fig. 5 are taken.
  • FIGS. 8A and 8B are front views showing a state before processing another pipe material manufactured by the apparatus having the structure of FIG. 1 and a state after processing.
  • Figures 9A, 9B, and 9C are front views showing the state before and after the processing of the other tube material manufactured with the structure shown in Figure 1 and the state in which the inclusions have been removed. .
  • FIG. 10A, FIG. 10B, and FIG. 10C show an example of a conventional pipe bending method.
  • Figs. 11A and 11B show another example of a conventional pipe bending method.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic views illustrating a first embodiment of a method for bending a tube material according to the present invention.
  • the tube material 1 is a cylindrical straight metal tube, and the right half thereof is connected to a first clamp 2. Strongly held. The left half is loosely held by the second clamp 3.
  • cores 4 and 5 are inserted into the tube material from the left end and right end of tube material 1 respectively, and the tips of both cores are brought into contact with each other near the boundary between clamps 2 and 3. Contact.
  • the core metal 4 is composed of a 1/4 spherical surface 4a whose tip (left end in the figure) is convex downward and a flat surface 4b including the tube axis, and the other part (the right side in the figure) is made of tube material. It has a cylindrical shape with an outer diameter that can be inserted into the inner diameter of 1.
  • the metal core 4 is directly or indirectly fixed to the first clamp 2 so as not to be relatively movable.
  • the core 5 is formed on the right end and is convex upward.1 Z 4 A spherical surface 5a, a flat surface 5b including the tube axis, and a cylindrical portion with an outer diameter that can be inserted into the inner diameter of the tube material 1. With the plane 5b being in contact with the plane 4b of the core 4, the tips of both cores are arranged. is there.
  • the metal core 5 is fixed directly or indirectly to the second clamp 3 so as not to be relatively movable.
  • the radii of curvature of the spherical surfaces 4a and 5a are the radius of the outer diameter of the cylindrical portion of the core metal, and the radii of curvature of the ridges are the outer diameter (diameter) of the cylindrical portion when viewed directly from the front as shown in the figure. 1 Z 3 or less is desirable.
  • the curved surfaces of the spherical surfaces 4a and 5a are not limited to those described above, and may be any curved surface.
  • gaps 21 and 31 are formed in the clamps 2 and 3 so that the relative movement of the clamps allows the tips of the cored bars 4 and 5 to relatively move so as not to hit the respective clamps.
  • the shape of the gap may be a semicircle shape adapted to the outer diameter of the tube material to be processed, or a similar U-shape or a groove shape having a triangular cross section.
  • the first clamp 2 is pressed as shown by an arrow F to move the two clamps 2 and 3 relatively vertically in parallel with the boundary surface. Then, a shear force acts on the tube material near the boundary between the two clamps, and the material plastically flows. At the time of flow, the flow is guided to the tip of the core metal and flows smoothly with the help of the pushing force f.Thus, thinning and cracks are prevented, and the outer shape of the core metal is obtained. The bent shape appears.
  • crank-shaped tube in which two bent portions la and 1b are formed is manufactured.
  • a metal cylindrical tube material 1 is firmly held by a first clamp 2 mounted on an upper base 6 and loosely held by a second clamp 3 mounted on a lower base 7. ing.
  • the upper table 6 and the lower table 7 use the upper table and the lower table of a general press machine as they are.
  • the core 4 is fixed to the first clamp 2 at the right end while being inserted into the tube material 1. Further, the core metal 5 is inserted into the tube material 1, and the left end of the left end rod portion 5 c is urged to the right in the figure by an appropriate force by a pushing mechanism 8 provided on the lower base 7.
  • the sliders 9 and 10 attached to the upper base 6 and the lower base 7 are commonly used for existing press working.
  • a ⁇ -shaped slider mechanism is used, and the tube material 1 is pushed rightward in the figure by this slider mechanism.
  • the slider 10 moves rightward by the 45 ° inclined surface of the sliders 9 and 10, and is displaced as shown in FIG.
  • the first clamp 2 also descends, moves downward and to the right in parallel with the boundary surface with the clamp 3, and is displaced as shown in FIG.
  • the clamp 2 also slides rightward along the upper base 6.
  • the pipe blank 1 is processed to form two bent portions la and lb and a straight portion 1c formed between the bent portions as shown in FIG.
  • the curved surface composed of the 1/4 spherical surface 4a of the cored bar 4 and the curved surface composed of the 1/4 spherical surface 5a of the cored bar 5 are moved in the machining direction (that is, upward and downward). ) Is formed on the opposite side to the convex side, and the fact that this curved surface has an advantageous effect on the plastic working of the tube material is evident from the description of FIGS. 1A and 1B.
  • 11 is a well-known cushion which elastically supports the lower part of the first clamp 2.
  • the grip portion of the first clamp (the one that firmly holds) is a straight pipe, but it is not necessarily a straight pipe, and any shape can be used as long as it is gripped. For example, if a groove of that shape is carved in the clamp, it can be grasped. The bent part and the already processed part can be adjacent to each other.
  • FIG. 5 shows an example of a product processed according to the first embodiment shown in FIG. 1 above, which is a product in which a straight pipe portion 1c is bent 90 degrees with respect to the original pipe material 1 in a crank shape. is there.
  • FIG. 6 shows an example of a product processed according to the second embodiment shown in FIGS. 2 and 3, which is a crank-shaped product in which a straight pipe portion 1 d is inclined with respect to a pipe blank 1.
  • FIG. 7 shows that the pipe manufactured as shown in FIG. 5 is cut at an intermediate part of the straight pipe part 1 c and divided into two parts. It is two pieces of the same shape.
  • the movement of the clamps 2 and 3 and the pushing of the tube material 1 are performed by the movement of the upper base 6.
  • the pushing of the material 1 may be controlled by using any power.
  • each movement may be precisely controlled.
  • FIGS. 8A and 8B show a modified example of the product processed according to the first embodiment shown in FIG. 1, in which the tube material 1 of the first embodiment is made of an outer tube 101A and an inner tube 100.
  • the double-walled pipe 101 closely adhered to 1B is formed.
  • the double-layered pipe 101 is processed in the same manner as in the first embodiment, and the straight pipe portion 101c is converted into the original double-layered pipe 101.
  • the product is bent 90 degrees in a crank shape.
  • FIGS. 8A and 8B show examples of further modifications of the product shown in FIGS. 8A and 8B.
  • FIG. Instead of 0 1, use a double tube 201 filled with incompressible inclusions 201 D between the outer tube 201 A and the inner tube 201 B.
  • the double pipe closely contacted through the inclusion is bent at a stretch, and the straight pipe section 201c is returned to the original double pipe 200 as shown in FIG. 9B.
  • the shape was bent 90 degrees in a crank shape with respect to 1, and then, as shown in Fig. 9C, the inclusions 201D in the double pipe were taken out, and the air gap 210E was created. is there.
  • the inclusions 201D for example, a heat-meltable resin is used.
  • the inner and outer tubes 201A and 20IB are formed, and a predetermined gap 210E is formed therebetween.
  • one end of the gap 201E is closed by an appropriate means, and the resin in a heated and melted state is poured into the gap from the other open end, and this is cooled and solidified to form solid inclusions 210.
  • 1D is interposed between the inner and outer tubes 201A and 201B.
  • This inclusion 201D has good fillability and dischargeability, and can be deformed to some extent when filled to a solid state, and has low compressive strength (even incompressible ones). Is preferable, and the above-mentioned heat-fusible resin is preferable, but other resins may be used.
  • This inclusion may be a thermoplastic resin.
  • ice that is frozen after water is injected into the void 201E may be used as the inclusion, or metal particles (shots) may be used.
  • shots metal particles
  • Other substances that change into solids and liquids due to heat, such as molten salts such as nitrates and nitrites, as well as low-melting metals and their compounds may be used.
  • the first clamp firmly holding one side of the tube material and the second clamp loosely holding the other side loosely, and the force '; To Move to the other side.
  • a shear force acts on the tube material near the boundary surface, and the material plastically flows. Since the flow is guided by the curved surface of the tip of the core during the flow, a bent shape having the outer shape of the tip of the core appears without causing thinning or cracking.
  • the tip of the first core bar inserted into the first clamp via the tube material is inserted into the second clamp, and the second clamp inserted through the tube material into the second clamp. Insert the tip of the core into the first clamp, and project the tip of each core into a plane that includes the tube axis and the opposite side to the relative movement direction during machining of the clamp into which the tip is inserted.
  • the two flat surfaces are in contact with or close to each other, and the front ends of both cores can be relatively moved to both clamps by the relative movement of both clamps.
  • the tip of the metal core protrudes beyond the boundary surface into the counterpart region, and the protrusion has a curved surface with the same radius as the tube material, and the curved surface is opposite to the moving direction. It is convex on the side and is arranged to guide the plastic flow of the tube material. Since, plastic flow becomes smoother, the product (workpiece) can be easily with a minimum radius of bend of the tube material and the same radius.
  • the indentation force assists the plastic flow of the material to make it smoother, so that the surface is thinned and cracked. The occurrence of shear can be reliably prevented.
  • the common power is used, so it is necessary to separately provide a power device and a driving device. Low cost and high reliability.
  • the two clamps and the slider are disposed between the upper base and the lower base which can be relatively approached and separated from each other, and the relative movement of the two clamps and the relative movement of the slider are performed by the approach force of the upper base and the lower base.
  • the second clamp side tube material is pushed in due to the relative movement of the upper and lower bases, such as a pressing device, a general device that can arbitrarily move the upper and lower bases away from each other, and a general slider in press working Since the above-mentioned object can be achieved by using the mechanism in combination, the existing facilities and construction methods can be used, which is extremely economical.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

明 細 書 管素材の曲げ加工方法
技術分野
本発明は管素材の曲げ加工方法に関する。
背景技術
管素材 （ワーク） を極めて小さな曲げ半径で曲げカ卩ェする技術として、 「パイ プを半径ゼロで曲げる加工技術」 、 日本塑性加工学会誌第 3 5卷第 3 9 8号 3 4 1〜3 4 6頁に開示されている。
この従来技術は、 図 1 O A— 1 0 Cに示すように、 2組のクランプ 2 A， 3 A 内に保持したパイプ （管素材） 1 Aに油 4 Aで内圧 pを付与し、 両クランプを境 界面で相互に摺動移動させることによって剪断方向へ連続的に曲げる方法であり、 最小半径での曲げ部が得られる。 クランク状の加工品は、 そのままの形状で使用 したり、 2個取りを行うよう同形品 2個に分割したりして使用する。
別の従来技術の特開平 6— 2 3 8 3 5 2号では、 図 1 1 A， 図 1 1 Bに示すよ うに、 先端部が曲面 （ガイド面） 形状を有するマンドレル 4 Bをパイプ 1 B内に 挿入すると共に、 両クランプ 2 B， 3 Bを境界線を中心に相対回動させることで、 メカニカルな構成で金属管を小曲率半径で曲げ加工する方法を開示している。 前記従来技術の前者は、 曲げ部がほとんど直角折れの最小半径であるので、 加 ェ品を流体配管として使用する場合に、 この曲げ部分が流体抵抗の増大を招いて しまうという問題点があった。 また構造部材として使用すると、 曲げ部に応力の 集中を招いて破裂起点となり得るという問題点があった。 さらに、 油で内圧を付 与するために、 圧力付与装置が必要であるし、 油の充填、 排除の工程も必要とな るので量産には向かないという問題点があった。
そして、 前記従来技術の後者は、 回転可能な専用のクランプを造らなければな らず、 製造コスト '段替時間とも不利であると力、、 2個取りができない等の問題 点があった。
発明の開示 本発明はこれらの問題点を解消できる管素材の曲げ加工方法を提供することを 目的とする。
前記目的を達成するために、 本発明は、 管素材を第 1のクランプで強固に保持 するとともに第 2のクランプで緩着状に保持し、 管素材内には両端から挿入した 芯金を両クランプの境界面付近で衝接もしくは近接対峙するよう配置して両クラ ンプに対し相対移動不能に固定し、 この固定を維持しつつ両クランプを境界面と 平行に相互に反対方向へ相対移動させることによって、 管素材に 2ケ所の曲げ部 とその中間に直線部とを形成することを特徴とする管素材の曲げ加工方法である。 両芯金は配置 ·固定された後、 曲げ加工が終了するまでそのクランプとの位置 が動かないように強固に固定される。 これは、 芯金とクランプとのクリアランス (管素材が塑性流動する間隙） を一定に維持するためである。
また本発明で、 前記芯金において、 第 1のクランプに管素材を介して挿入した 第 1の芯金の先端を第 2のクランプ内に挿入し、 第 2のクランプに管素材を介し て挿入した第 2の芯金の先端を第 1のクランプ内に挿入し、 それぞれの芯金の先 端部を、 管軸を含む平面と、 先端が挿入されているクランプの加工時における前 記相対移動方向と反対側に凸である曲面とで構成され、 加工開始時点において該 両平面が衝接或いは近接対峙し、 更に両クランプには、 両クランプの相対移動に よって両芯金の先端が相対的に移動できる空隙を形成してもよい。
さらに本発明は、 管素材に軸方向の押し込み力を付与しつつ曲げ加工を行うこ とも可能である。
管素材に付与する押し込み力は、 曲げカ卩ェ時における管素材の塑性流動を助け るように作用する。
また、 上記において、 両クランプの相対移動と、 第 2のクランプ側管素材の押 し込みとを、 共通の動力によって得てもよい。
そして、 また本発明では、 相対的に近接 ·離反可能な上台と下台との間に両ク ランプとスライダが配置され、 上台と下台の近接力によって両クランプの相対移 動とスライダの相対移動とが成され、 該スラィダの相対移動によって第 2のクラ ンプ側管素材が押し込まれることもできる。
図面の簡単な説明 図 1 A， 図 1 Bは本発明による第 1実施例を説明する模式図で、 図 1 Aは加工 直前の状態を、 図 1 Bは加工中の状態を示す図である。
図 2は本発明による第 2実施例で加工直前の状態を示す正面図である。
図 3は図 2の実施例の加工中の状態を示す図である。
図 4は芯金 4の底面図。
図 5は図 1の構造の装置で製造された製品の正面図。
図 6は図 2および図 3の第 2実施例により製造された製品の正面図。
図 7は図 5の製品を 2個取りした仕上り品の正面図。
図 8 A， 図 8 Bは図 1の構造の装置で製造される他の管素材の加工前の状態と、 加工された状態を示す正面図。
図 9 A， 図 9 B， 図 9 Cは、 図 1の構造で製造されるさらに他の管素材の加工 前の状態と加工された状態、 さらに介在物を除レ、た状態を示す正面図。
図 1 0 A, 図 1 0 B， 図 1 0 Cは、 従来のパイプの曲げ加工方法の一例を示す 図。
図 1 1 A， 図 1 1 Bは従来のパイプの曲げ加工方法の他の例を示す図。
発明を実施するための最良の形態
図 1 A, 図 1 Bは本発明による管素材の曲げ加工方法の第 1実施例を説明する 模式図で、 管素材 1は円筒形の金属製直管で右半分が第 1のクランプ 2に強固に 保持されている。 また、 左半分は第 2のクランプ 3に緩着状に保持されている。 芯金 4と 5を、 図 1 Aに示すように、 それぞれ管素材 1の左端と右端とから管 素材内に挿入し、 両クランプ 2， 3の境界面付近で両芯金の先端同志を衝接させ る。
芯金 4はその先端部 （図示左端部） が下側に凸である 1 / 4球面 4 aと、 管軸 を含む平面 4 bとで構成され、 他の部分 （図示右側部） は管素材 1の内径にしつ く りと挿入できる外径の円柱形で構成されている。 なお、 芯金 4は第 1のクラン プ 2に相対移動不可能なように直接的または間接的に固定される。
芯金 5はその右端部に形成した上側に凸である 1 Z 4球面 5 aと、 管軸を含む 平面 5 bと、 管素材 1の内径にしっく りと挿入できる外径の円柱形部とを有し、 平面 5 bが前記芯金 4の平面 4 bと衝接する状態で両芯金の先端同志を配設して ある。 なお、 芯金 5は第 2のクランプ 3に相対移動不可能なように直接的または 間接的に固定される。
球面 4 aと 5 aは、 その曲率半径が芯金の円柱形部の外径の半径にしてあるが、 図示のような正面直視で稜線の曲率半径が円柱形部の外径 （直径） の 1 Z 3以下 が望ましい。
なお前記の球面 4 a， 5 aの曲面形状は前記に限らず、 任意の曲面形状でもよ レ、。
また両クランプ 2， 3には、 両クランプの相対移動によって前記両芯金 4 , 5 の先端がそれぞれのクランプに当たらないように相対的に移動できる空隙 2 1， 3 1が形成される。 この空隙の形状は、 加工される管素材の外径に適応した半円 形でもよく、 また同様な U字形、 もしくは三角形状断面の溝形等でもよい。
そして、 管素材 1に軸線方向の押し込み力 f を与えながら、 第 1のクランプ 2 を矢印 Fのように加圧して両クランプ 2と 3を境界面に平行に相対的に上下移動 させる。 すると両クランプの境界面付近で管素材に剪断力が働き、 素材が塑性流 動する。 流動の際には、 芯金の先端部にその流動が案内されると共に、 押し込み 力 f にも助けられて円滑に流動するため、 薄肉化や亀裂の発生が防止され、 芯金 の外形になついた曲げ形状が現出する。
前記の加工により、 2つの曲げ部 l a， 1 bが形成されたクランク状の管が製 造される。
次に本発明の好ましい実施の形態を図 2， 図 3に示す曲げ加工装置による管素 材の曲げカ卩ェ方法に基いて説明する。
両図において、 金属製の円筒形の管素材 1は、 上台 6に装着した第 1のクラン プ 2に強固に保持され、 かつ下台 7に装着した第 2のクランプ 3に緩着状に保持 されている。 上台 6と下台 7は一般的なプレス装置の上台と下台をそのまま利用 している。
芯金 4は管素材 1に挿入された状態で右端が第 1のクランプ 2に固着されてい る。 また芯金 5は管素材 1に挿入され、 その左端ロッド部 5 cの左端が、 下台 7 に設けた押し込み機構 8により適宜の力で図示右方に付勢されている。
上台 6と下台 7に取り付けたスライダ 9と 1 0は既設のプレス加工に使う一般 δ 的なスライダ機構を用いていて、 このスライダ機構によって管素材 1の図示右方 への押し込みを行なう。
今図 2の状態から、 上台 6を下降させると、 スライダ 9と 1 0の 4 5 ° 傾斜 面によってスライダ 1 0が右方に移動して図 3のように変位する。 そして、 第 1 のクランプ 2も下降し、 クランプ 3との境界面に平行に右下方に移動して図 3の ように変位する。 このときクランプ 2は上台 6に沿って右方にもスライ ドする。 この過程で管素材 1が加工されて、 図 3に示すように、 2つの曲げ部 l a， l b とこれらの曲げ部の中間に形成された直線部 1 cが形成される。
これらの説明から明らかなように、 芯金 4の 1ノ4球面 4 aからなる曲面と、 芯金 5の 1 / 4球面 5 aからなる曲面が、 それぞれ加工時の移動方向 （つまり上 下方向） と反対側に凸に形成され、 この曲面が管素材の塑性加工に有利に作用し ていること力 前記図 1 A， 図 1 Bの説明からも明らかである。
なお、 1 1は第 1のクランプ 2の下部を弾性的に支持する周知のクッションで ある。 また、 実施例では第 1のクランプ （強固に保持する方） の掴み部を直管と しているが、 必ずしも直管である必要はなく、 掴みさえすればどんな形状でもよ レ、。 例えばクランプ内にその形状の溝が彫れれば掴める。 曲げ加工部と既加工部 を隣接させることも可能となる。
図 5は前記図 1に示す第 1実施例により加工された製品の例を示すもので、 ク ランク状に直管部 1 cが元の管素材 1に対して 9 0度曲げられた製品である。 図 6は前記図 2及び図 3に示す第 2実施例により加工された製品の例を示すも ので、 直管部 1 dが管素材 1に対して傾斜したクランク状の製品である。
図 7は、 前記図 5に示すように製造された管を、 その直管部 1 cの中間部で切 断して二分割し、 その切断部 1 eをパンチ等で拡径して、 L形の同形品を 2個取 りしたものである。
なお、 前記第 1、 第 2実施例では、 クランプ 2 , 3の移動及び管素材 1の押し 込みを、 上台 6の移動で行うようにしたが、 これに限らずクランプ 2， 3の移動 および簡素材 1の押し込みを任意の動力を用いて制御してもよい。 特に前記のよ うなスライダ 9， 1 0を製造するほどではない少量生産品の製造や、 前記の設備 がスペース上配置できない場合などでは、 たとえば油圧や空圧や電動のシリンダ などでそれぞれの動きを精密に制御してもよい。
図 8 Aと図 8 Bは前記図 1に示す第 1実施例により加工された製品の変更例を 示すもので、 第 1実施例の管素材 1を外管 1 0 1 Aと内管 1 0 1 Bとが密着した 二層管 1 0 1とし、 この二層管 1 0 1を第 1実施例と同様に加工して、 直管部 1 0 1 cを元の二層管 1 0 1に対してクランク状に 9 0度曲げた製品である。
図 9 A、 図 9 B、 図 9 Cは、 図 8 Aと図 8 Bに示す製品の変更例を、 さらに変 更した例を示すもので、 図 9 Aに示すように、 二層管 1 0 1の代りに、 外管 2 0 1 Aと内管 2 0 1 Bの間に非圧縮性の介在物 2 0 1 Dを充填させた二重管 2 0 1 を使用して、 図 8 A、 図 8 Bの変更例と同様に、 この介在物を介して密着した二 重管を一気に曲げて、 図 9 Bに示すように、 直管部 2 0 1 cを元の二重管 2 0 1 に対してクランク状に 9 0度曲げた形状にし、 さらにその後、 図 9 Cに示すよう に、 二重管内の介在物 2 0 1 Dを取り出して、 空隙 2 0 1 Eを造り出したもので ある。
この介在物 2 0 1 Dとしては、 例えば加熱溶融性樹脂を使用し、 充填に際して は、 内外管 2 0 1 A， 2 0 I Bを、 これらの間に所定の空隙 2 0 1 Eが形成され るようにして適宜手段により保持し、 その空隙 2 0 1 Eの一端を適宜手段により 閉塞し、 他方の開口端より加熱溶融状態の樹脂を空隙に流し込み、 これを冷却固 化して固形介在物 2 0 1 Dとして内外管 2 0 1 A, 2 0 1 B間に介在させる。 この介在物 2 0 1 Dは、 充填性及び排出性が良く、 かつ充填されて固形状態と なった場合に、 ある程度の変形が可能で、 力つ圧縮性が小さいもの （非圧縮性の ものでもよい） が望ましく、 前記加熱溶融性樹脂が望ましいが、 この樹脂以外の ものでもよい。 またこの介在物は熱可塑性樹脂でもよい。
更にこの介在物として空隙 2 0 1 Eに水を注入した後に氷結させた氷でも良く、 更に金属粒 （ショット） を用いてもよい。 その他熱によって固体、 液体に変化す るもの、 例えば硝酸塩、 亜硝酸塩、 などの溶融塩ほかのものでも低融点の金属及 びその化合物でもよい。
産業上の利用可能性
本発明の管素材の加工方法では、 管素材の片側を強固に保持した第 1のクラン プと他方の側をルーズに緩く保持した第 2のクランプと力';、 境界面を境に互レヽに 反対側へ移動する。 これにより、 境界面付近で管素材に剪断力が働き、 素材が塑 性流動する。 流動の際に芯金先端部の曲面でその流動が案内されるため、 薄肉化 や亀裂発生を招くことなく芯金の先端部外形になった曲げ形状が現出する。
また前記芯金において、 第 1のクランプに管素材を介して挿入した第 1の芯金 の先端を第 2のクランプ内に挿入し、 第 2のクランプに管素材を介して挿入した 第 2の芯金の先端を第 1のクランプ内に挿入し、 それぞれの芯金の先端部を、 管 軸を含む平面と、 先端が挿入されているクランプの加工時における前記相対移動 方向と反対側に凸である曲面とで構成し、 加工開始時点にぉレ、て該両平面が衝接 或いは近接対峙し、 更に両クランプには、 両クランプの相対移動によって両芯金 の先端が相対的に移動できる空隙を形成する場合には、 芯金先端部が境界面を越 えて相手側領域に突出し、 その突出部が管素材と同半径の曲面を有しており、 さ らに曲面が移動方向と反対側に凸であって管素材の塑性流動を案内するように配 されているので、 塑性流動が一層円滑になり、 管素材と同半径の最小半径の曲げ 部を持つ製品（加工品）が容易にできる。
さらに管素材に軸方向の押し込み力を付与しつつ曲げ加工を行う場合には、 こ の押し込み力が、 素材の塑性流動を助けてより円滑にするため、 その面からも薄 肉化や亀裂 ·シヮの発生を確実に防止できる。
また、 両クランプの相対移動及び/又は第 2のクランプ側管素材の押し込みを、 共通の動力によって得る場合には、 共通の動力を用いているので、 個別に動力装 置や駆動装置を設ける必要がなく、 低コスト、 高信頼性が達成できる。
さらに、 相対的に近接 ·離反可能な上台と下台との間に両クランプとスライダ が配置され、 上台と下台の近接力によって両クランプの相対移動とスライダの相 対移動とが成され、 該スライダの相対移動によって第 2のクランプ側管素材が押 し込まれる場合には、 プレス装置のように上台と下台を任意に近接、 離反させら れる一般的な装置と、 プレス加工において一般的なスライダ機構を併用すること で前記目的を達成できるので、 既存設備や工法を使用でき、 極めて経済的である。

Claims

請求の範囲
1 . 管素材を第 1のクランプで強固に保護するとともに第 2のクランプで緩 着状に保持し、 管素材内には両端から挿入した芯金を両クランプの境界面付近で 衝接もしくは近接対峙するよう配置して両クランプに対し相対移動不能に固定し、 この固定を維持しつつ両クランプを境界面と平行に相互に反対方向へ相対移動さ せることによって、 管素材に 2箇所の曲げ部とその中間に直線部とを形成するこ とを特徴とする管素材の曲げ加工方法。
2 . 前記芯金において、 第 1のクランプに管素材を介して挿入した第 1の芯 金の先端を第 2のクランプ内に挿入し、 第 2のクランプに管素材を介して挿入し た第 2の芯金の先端を第 1のクランプ内に挿入し、 それぞれの芯金の先端部を、 管軸を含む平面と、 先端が挿入されているクランプの加工時における前記相対移 動方向と反対側に凸である曲面とで構成し、 加工開始時点において該両平面が衝 接或いは近接対峙し、 更に前記両クランプには、 両クランプの相対移動によって 前記両芯金の先端が相対的に移動できる空隙を形成したことを特徴とする請求項 1記載の管素材の曲げ加工方法。
3 . 管素材に軸方向の押し込み力を付与しつつ曲げ加工を行うことを特徴と する請求項 1記載の管素材の曲げ加工方法。
4 . 管素材に軸方向の押し込み力を付与しつつ曲げ力卩ェを行うことを特徴と する請求項 2記載の管素材の曲げ加工方法。
5 . 両クランプの相対移動及び Z又は第 2のクランプ側管素材の押し込みと を、 共通の動力によって得ることを特徴とする請求項 2記載の管素材の曲げ加工 方法。
6 . 両クランプの相対移動及び Z又は第 2のクランプ側管素材の押し込みと を、 共通の動力によって得ることを特徴とする請求項 3記載の管素材の曲げ加工 方法。
7 . 両クランプの相対移動及び Z又は第 2のクランプ側管素材の押し込みと を、 共通の動力によって得ることを特徴とする請求項 4記載の管素材の曲げ加工 方法。
8 . 相対的に近接'離反可能な上台と下台との間に両クランプとスライダが 配置され、 上台と下台の近接力によって両クランプの相対移動とスライダの相対 移動とが成され、 スライダの相対移動によって第 2のクランプ側管素材が押し込 まれることを特徴とする請求項 5記載の管素材の曲げ加工方法。
9 . 相対的に近接'離反可能な上台と下台との間に両クランプとスライダが 配置され、 上台と下台の近接力によって両クランプの相対移動とスライダの相対 移動とが成され、 スライダの相対移動によって第 2のクランプ側管素材が押し込 まれることを特徴とする請求項 6記載の管素材の曲げ加工方法。
1 0 . 相対的に近接 ·離反可能な上台と下台との間に両クランプとスライダ が配置され、 上台と下台の近接力によって両クランプの相対移動とスライダの相 対移動とが成され、 スライダの相対移動によって第 2のクランプ側管素材が押し 込まれることを特徴とする請求項 7記載の管素材の曲げ加工方法。
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