WO2019039503A1 - 成形方法及び成形装置 - Google Patents

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WO2019039503A1
WO2019039503A1 PCT/JP2018/030953 JP2018030953W WO2019039503A1 WO 2019039503 A1 WO2019039503 A1 WO 2019039503A1 JP 2018030953 W JP2018030953 W JP 2018030953W WO 2019039503 A1 WO2019039503 A1 WO 2019039503A1
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WO
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branch pipe
pressing
punch
burring
end surface
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PCT/JP2018/030953
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知己 早瀬
龍一 金兒
Original Assignee
Ｋｙｂ株式会社
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    • 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
    • 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
    • B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/08—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws
    • B21D19/088—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws for flanging holes
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    • 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
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/28—Perforating, i.e. punching holes in tubes or other hollow bodies

Definitions

  • the present invention relates to a molding method and a molding apparatus.
  • Patent Document 1 discloses a method of forming a branch pipe in a tubular member.
  • the branch pipe is formed by projecting the circumferential wall of the tubular member radially outward by burring.
  • the proximal end part vicinity of a branch pipe is pressed, and specifically, the both sides of the proximal end part of the branch pipe in the circumferential direction of the peripheral wall of a cylindrical member are pressed from inside, The recessed part which made the surface indented is formed.
  • the residual stress in tension is reduced or changed in the compression direction to improve the reduced strength after burring.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide a molding method and a molding apparatus capable of securing the strength after molding while suppressing deformation.
  • the molding method of the present invention includes a burring step and a pressing step.
  • the burring step the peripheral wall of a cylindrical member having a cylindrical peripheral wall is protruded in a tubular shape outward to form a branch pipe.
  • the pressing step the distal end surface of the branch pipe is pressed toward the proximal end of the branch pipe.
  • a burring punch in the burring step, can be protruded from the inside to the outside of the circumferential wall of the cylindrical member to form a branch pipe. Then, in the pressing step, the tip end surface of the branch pipe can be pressed by the end surface pressing punch in a state where the burring punch is inserted into the branch pipe.
  • At least the tip end surface of the peripheral wall of the branch pipe can be pressed in the pressing step.
  • the branch pipe formed by projecting the peripheral wall of the cylindrical member into a tubular shape may be open through the peripheral wall of the cylindrical member, but is not open May be
  • the molding apparatus of the present invention includes a burring portion and a pressing portion.
  • the burring portion forms a branch pipe in a direction orthogonal to the central axis of the cylindrical work piece.
  • the pressing portion presses the distal end surface of the branch pipe toward the proximal end side of the branch pipe.
  • the burring part has a burring punch and a first driving means.
  • the burring punch is disposed inside a cylindrical member having a cylindrical peripheral wall, and is provided movably in a direction perpendicular to the central axis of the cylindrical member.
  • the first drive means moves the burring punch toward the peripheral wall.
  • the pressing portion has an end surface pressing punch and a second driving means.
  • the end face pressing punch is disposed outside the tubular member and is provided so as to be movable in the direction orthogonal to the central axis of the tubular member.
  • the second drive means moves the end surface pressing punch toward the tip end surface of the branch pipe.
  • the end face pressing punch may be provided so as to protrude from the pressing surface pressing the tip end face of the branch pipe, and may have a convex portion which is inserted into the branch pipe by the movement of the end face pressing punch and pushes back the burring punch. .
  • the end face pressing punch may have an annular pressing surface for pressing the tip end surface of the branch pipe.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a tubular member having a branch pipe formed by the forming method according to Embodiments 1 to 4.
  • FIG. 7 is a first diagram illustrating a molding method according to Embodiment 1; It is a figure (the 2) for demonstrating the shaping
  • FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 4;
  • FIG. 8 is a third diagram illustrating the molding method according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a fourth diagram illustrating the molding method according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a view for explaining a molding method according to Embodiment 2.
  • FIG. 7 is a view for explaining a molding method according to Embodiment 3.
  • FIG. 18 is a first diagram to explain a molding method relating to the fourth embodiment;
  • FIG. 21 is a second diagram illustrating the molding method according to the fourth embodiment.
  • the forming method of the first to fourth embodiments is used when forming the branch pipe 20 on the work 10 as a cylindrical member according to the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the work 10 is a metal straight pipe and has a cylindrical peripheral wall 11.
  • the branch pipe 20 is formed by projecting the peripheral wall 11 of the work 10 in a tubular shape in the outward direction.
  • the branch pipe 20 is formed to project in a direction orthogonal to the central axis of the work 10.
  • the branch pipe 20 is formed in a tubular shape in which the distal end portion 21 is opened and the proximal end portion 22 is connected to the peripheral wall 11.
  • the branch pipe 20 is formed with a length L1 of the straight pipe portion 23 formed to have a substantially constant inner diameter, and a projection length L2 from the peripheral wall 11 of the work 10.
  • the molding device 1 is used as a device for molding the work.
  • the forming apparatus 1 is configured to include a clamp mold 30, a burring part 40, and a pressing part 50.
  • the clamp mold portion 30 has a first clamp mold 31 and a second clamp mold 32.
  • the clamp mold portion 30 clamps and holds the work 10 by the first clamp mold 31 and the second clamp mold 32.
  • the first clamp die 31 and the second clamp die 32 are provided movably in directions of approaching and separating from each other by a drive mechanism (not shown).
  • a drive mechanism not shown.
  • grooves 31A, 32A having a semicircular cross section are formed.
  • the grooves 31A, 32A are formed to a depth substantially equal to the radius of the work 10.
  • the first clamp die 31 and the second clamp die 32 form a space having a substantially circular cross section by combining the grooves 31A and 32A in a state of facing each other.
  • the clamp mold unit 30 clamps the work 10 by inserting the work 10 into this space and sandwiching it. Further, a through hole 31 B is formed in the first clamp die 31.
  • the through hole 31B is formed to have an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the branch pipe 20 to be formed.
  • the through hole 31B is formed in the first clamp die 31 so as to extend in the direction opposite to the opening direction of the groove 31A and in the direction perpendicular to the extending direction of the groove 31A.
  • the burring section 40 has a burring punch 41, a core metal 42, and a core metal guide (guide) 43.
  • the burring punch 41 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter equal to the inner diameter of the branch pipe 20 to be formed.
  • the burring punch 41 is provided movably in the axial direction.
  • the cored bar 42 is formed in a cylindrical shape, and the center axis of the cored bar 42 is disposed substantially orthogonal to the center axis of the burring punch 41. Further, the cored bar 42 is axially movably provided by driving means (not shown) such as a hydraulic cylinder.
  • the cored metal guide 43 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the work 10, and is fixed to the main body (not shown) side of the molding apparatus 1.
  • the cored bar 42 is coaxially disposed in the cored bar guide 43, and axially moves along the inner peripheral surface of the cored bar guide 43. That is, the cored bar guide 43 guides the axial movement of the cored bar 42.
  • a guide hole 43A having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the burring punch 41 is formed in the peripheral wall of the metal core guide 43.
  • the burring punch 41 is inserted into the guide hole 43A.
  • the guide hole 43A guides the movement of the burring punch 41 in the axial direction as the burring punch 41 slides on the inner peripheral surface thereof.
  • the guide hole 43A restricts the movement of the burring punch 41 in the moving direction of the cored bar 42 as the cored bar 42 moves.
  • the first drive means according to the present invention comprises the core metal 42, the drive means (not shown) for driving the core metal 42, and the core metal guide 43.
  • the operation mode of the burring unit 40 is as follows.
  • One end of the burring punch 41 in the axial direction is a processing surface 41A on which burring is performed.
  • the processing surface 41 ⁇ / b> A is a plane orthogonal to the axial direction of the burring punch 41.
  • a chamfered portion 41B subjected to R-chamfering is formed on the outer periphery of the processing surface 41A, and the processing surface 41A and the outer peripheral surface of the burring punch 41 are connected smoothly.
  • a tapered surface 41C formed obliquely in a taper shape is provided at the other end of the burring punch 41. Further, the tip end surface 42A of the cored bar 42 is also formed obliquely in a tapered shape.
  • the tapered surface 41C of the burring punch 41 and the front end surface 42A of the cored bar 42 slidably abut.
  • the cored bar 42 slides in the cored bar guide 43 and moves in the axial direction by drive means (not shown) provided on the main body side of the molding apparatus 1.
  • the tip end surface 42A of the cored bar 42 abuts on the tapered surface 41C when the cored bar 42 moves in the axial direction.
  • the tapered surface 41C slides on the tip end surface 42A of the core metal 42 by the movement of the core metal 42, and applies an urging force to the burring punch 41 in a direction intersecting the moving direction of the core metal 42.
  • the burring punch 41 to which the biasing force is applied is guided by the inner peripheral surface of the guide hole 43A of the cored bar guide 43, and moves in the direction orthogonal to the moving direction of the cored bar 42.
  • the burring punch 41 is urged to the core metal 42 from the tapered surface 41C side, and is thus orthogonal to the moving direction of the core metal 42 along the inner peripheral surface of the guide hole 43A of the core metal guide 43. It moves in the axial direction of the burring punch 41 which is the direction.
  • the pressing portion 50 has an end surface pressing punch 51.
  • the end face pressing punch 51 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially equal to the outer diameter of the branch pipe 20.
  • a pressing surface 51A is provided on the end surface of the end surface pressing punch 51 in the axial direction.
  • the end face pressing punch 51 is coaxially disposed on the central axis of the burring punch 41 in such a manner that the pressing surface 51 A faces the processing surface 41 A of the burring punch 41.
  • the end face pressing punch 51 is provided so as to be movable in the axial direction by a driving means (not illustrated) such as a hydraulic cylinder (exemplified as a second driving means according to the present invention).
  • the peripheral wall 11 of the work 10 is tubularly protruded in the outward direction to form the branch pipe 20 (burring step).
  • the burring punch 41 is penetrated from the inside to the outside of the peripheral wall 11 of the work 10 by the burring punch 41 of the burring portion 40. That is, the metal core 42 is moved along the inner peripheral surface of the metal core guide 43 to apply the biasing force to the outside of the peripheral wall 11 to the burring punch 41, and the burring punch 41 is penetrated from the inside to the outside of the peripheral wall 11. .
  • the peripheral wall 11 through which the burring punch 41 penetrates is restricted by the inner peripheral surface of the through hole 31B of the first clamp die 31 and the outer peripheral surface of the burring punch 41, and the branch pipe 20 is the inner peripheral surface of the through hole 31B and the burring punch It is formed in the inside and outside diameter according to the peripheral face of 41.
  • the burring punch 41 is in a state where its tip portion protrudes from the tip surface 21A of the branch tube 20 when the branch tube 20 is formed. .
  • the lower hole 11A is previously formed in the burring site
  • the lower holes 11A may be formed before the work 10 is set in the forming apparatus 1, or may be formed after being set in the forming apparatus 1.
  • the lower hole 11A is positioned at the center of the burring punch 41 when the burring portion 40 is inserted into the work 10. Insert to be placed.
  • the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed toward the proximal end 22 of the branch pipe 20 (pressing step).
  • the branch pipe 20 is pressed by the end face pressing punch 51.
  • the end surface pressing punch 51 is moved in the direction of the burring punch 41, and the tip end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed by the pressing surface 51A.
  • the pressing process is performed continuously with the burring process.
  • the burring punch 41 when the burring process is performed, the burring punch 41 is in a state of protruding from the distal end surface 21A of the branch pipe 20.
  • the pressing process is performed while pressing back the processing surface 41A of the burring punch 41 by the pressing surface 51A of the end surface pressing punch 51 and pushing back the burring punch 41. That is, the pressing process according to the present embodiment is performed in a state where the burring punch 41 is inserted into the branch pipe 20. Thereby, the radial deformation of the branch pipe 20 is suppressed. Further, in the pressing step, the distal end surface 21A is pressed such that the branch pipe 20 is slightly contracted toward the proximal end 22 side.
  • the molding method according to the first embodiment includes the burring step and the pressing step.
  • the burring step the peripheral wall 11 of the work 10 having the cylindrical peripheral wall 11 is protruded in a tubular shape in the outward direction to form the branch pipe 20.
  • the pressing step the distal end surface 21 A of the branch pipe 20 is pressed toward the proximal end 22 of the branch pipe 20.
  • the strength of 11 can be secured.
  • the burring punch 41 penetrates the outside from the inside to the outside of the peripheral wall 11 of the work 10 in the burring step to form the branch pipe 20, and in the pressing step, the burring punch 41 is the branch pipe 20.
  • the distal end surface 21 A of the branch pipe 20 is pressed by the end face pressing punch 51 in a state of being inserted into the inside. Therefore, in the pressing step, the radial inward deformation of the branch pipe 20 by the burring punch 41 is suppressed, and the dimensional accuracy in the radial direction of the branch pipe 20 can be secured.
  • the branch pipe 20 is formed in which the projection length L2 from the peripheral wall 11 is suppressed while securing the length L1 of the straight pipe portion 23.
  • the protruding length of the branch pipe is a portion which is deformed outward in a convex shape in addition to the length of the straight pipe portion Length is also included, and the protrusion length of the branch pipe becomes long.
  • the projection length from the peripheral wall 11 is secured while securing the length L1 of the straight pipe portion 23 as compared with the prior art. L2 can be suppressed, and space saving can be achieved.
  • the molding apparatus 1 of the first embodiment is provided with a burring portion 40 and a pressing portion 50.
  • the burring portion 40 forms the branch pipe 20 in the direction orthogonal to the central axis of the work 10.
  • the pressing portion 50 presses the distal end surface of the branch pipe 20 toward the proximal end side of the branch pipe 20.
  • the burring portion 40 has a burring punch 41, a core 42 as a first drive means, a drive means (not shown) and a core metal guide 43.
  • the burring punch 41 is disposed inside the work 10 having the cylindrical peripheral wall 11 and is provided so as to be movable in the direction perpendicular to the central axis of the work 10.
  • the pressing portion 50 has an end surface pressing punch 51 and a driving unit (not shown) as a second driving unit.
  • the end face pressing punch 51 is disposed outside the work 10 and provided so as to be movable in a direction perpendicular to the central axis of the work 10.
  • the end face pressing punch 51 presses the tip end face 21A of the branch pipe 20 by moving toward the peripheral wall 11 of the work 10 by a driving means (not shown) as a second driving means.
  • the forming apparatus 1 presses the end surface 21 A of the branch pipe 20 formed by the burring portion 40 by the end surface pressing punch 51 of the pressing portion 50. Thereby, it is possible to reduce the residual stress in the tensile direction around the proximal end 22 of the branch pipe 20 generated by the burring process or to convert it into the compression direction. Further, since the end face pressing punch 51 presses the distal end surface 21A of the branch pipe 20, deformation in the outward direction due to this pressing is unlikely to occur around the proximal end portion 22 of the branch pipe 20.
  • the molding apparatus 1 can ensure the strength after molding while suppressing deformation.
  • the forming method of the second embodiment is different from the forming method of the first embodiment in the pressing form of the distal end surface 21A of the branch pipe 20.
  • the pressing portion 250 is formed in a cylindrical shape having substantially the same inside and outside diameter as the branch pipe 20, and the end face pressing punch 251 in which a pressing surface 251A for pressing the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is annularly formed. Equipped with For this reason, the end face pressing punch 251 can press only the distal end surface 21A of the branch pipe 20 without pushing back the burring punch 41.
  • the pressing portion 250 includes a cylindrical push-back punch 252 disposed in the end face pressing punch 251 coaxially with the end face pressing punch 251.
  • the push-back punch 252 is provided slidably in the axial direction separately from the end face pressing punch 251.
  • Such a molding method and a molding apparatus also exhibit the same effects as the molding method and the molding apparatus of the first embodiment.
  • the pressing process can be performed in a state in which the burring punch 41 is reliably inserted into the branch pipe 20.
  • the deformation in the radial direction of 20 can be suppressed more reliably.
  • the push-back punch 252 is provided slidably in the axial direction separately from the end face pressing punch 251, a space having a depth substantially equal to the axial length of the chamfered portion 41B of the burring punch 41
  • the pressing punch 251 By forming the pressing punch 251 on the inner side, the chamfered portion 41B of the burring punch 41 protruding from the distal end surface 21A of the branch pipe 20 can be retracted in the pressing step.
  • the pressing step can be performed in a state where the outer peripheral surface (the outer peripheral surface without R-chamfering) on the proximal end side of the chamfered portion 41B of the burring punch 41 is in contact with the inner peripheral surface of the branch pipe 20 it can.
  • the pressing process can be performed in a state in which no space is formed between the inner peripheral surface of the branch pipe 20 and the outer peripheral surface of the burring punch 41. Therefore, radial deformation of the branch pipe 20 can be suppressed more reliably. Furthermore, the burring punch 41 can be reliably pushed back by the pushing back punch 252.
  • the pressing surface 251A of the end surface pressing punch 251 is formed in an annular shape. Then, in the pressing step, the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed toward the proximal end portion 22 by the annular pressing surface 251A. For this reason, in the pressing step, the tip end of the straight pipe portion 23 corresponding to the tip end surface of the peripheral wall of the branch pipe 20 in the tip end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed in the axial direction. As a result, the pressing force by the end face pressing punch 251 can be suitably transmitted from the distal end surface 21A of the branch pipe 20 to the proximal end 22 side.
  • the pressing portion 350 includes an end surface pressing punch 351 formed in a cylindrical shape having the same diameter as the outer diameter of the branch pipe 20.
  • the pressing surface 351A of the end surface pressing punch 351 is annularly formed as in the second embodiment. Specifically, on the pressing surface 351A of the end face pressing punch 351, a recess 351B having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the branch pipe 20, that is, the outer diameter of the burring punch 41 is formed.
  • the recess 351 B is formed to have a depth substantially equal to the axial length of the chamfered portion 41 B formed on the outer periphery of the processing surface 41 A of the burring punch 41. For this reason, the end face pressing punch 351 can press the tip end surface 21A of the branch pipe 20 in a state in which the burring punch 41 is inserted, before performing the pressing back of the burring punch 41. Further, after pressing the tip end surface 21A of the branch pipe 20, the bottom surface of the recess 351B abuts on the processing surface 41A of the burring punch 41, and the burring punch 41 can be pushed back.
  • Such a molding method and a molding apparatus also exhibit the same effects as the molding method and the molding apparatus of the first embodiment. Further, since only the distal end surface 21A of the branch pipe 20 can be pressed before pushing back the burring punch 41, the pressing process can be performed in a state where the burring punch 41 is reliably inserted into the branch pipe 20, The radial deformation of the branch pipe 20 can be suppressed more reliably. Further, since the recess 351B is formed to have a depth substantially equal to the axial length of the chamfered portion 41B of the burring punch 41, the burring punch 41 protrudes from the distal end surface 21A of the branch pipe 20 in the pressing step. The chamfered portion 41B can be retracted.
  • the pressing step can be performed in a state where the outer peripheral surface (the outer peripheral surface without R-chamfering) on the proximal end side of the chamfered portion 41B of the burring punch 41 is in contact with the inner peripheral surface of the branch pipe 20 it can. That is, the pressing process can be performed in a state in which no space is formed between the inner peripheral surface of the branch pipe 20 and the outer peripheral surface of the burring punch 41. Therefore, radial deformation of the branch pipe 20 can be suppressed more reliably. Further, the burring punch 41 can be continuously pushed back after the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed, and a simple molding method can be achieved.
  • the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed toward the proximal end portion 22 by the pressing surface 351A formed in the same manner as in the second embodiment. For this reason, in the pressing step, the tip end of the straight pipe portion 23 corresponding to the tip end surface of the peripheral wall of the branch pipe 20 in the tip end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed in the axial direction. As a result, the pressing force by the end surface pressing punch 351 can be suitably transmitted from the distal end surface 21A of the branch pipe 20 to the proximal end 22 side.
  • the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 10, 11 and the like.
  • the molding method and the molding apparatus of the fourth embodiment are different from the molding method of the first embodiment in the pressing form of the distal end surface 21A of the branch pipe 20.
  • the pressing portion 450 includes an end surface pressing punch 451 formed in a cylindrical shape having substantially the same diameter as the outer diameter of the branch pipe 20.
  • a convex portion 451B having an inner diameter of the branch pipe 20, that is, an outer diameter substantially the same as the outer diameter of the burring punch 41 is formed.
  • the convex portion 451B is formed to protrude sufficiently longer than the length L1 of the straight pipe portion 23 of the branch pipe 20 to be formed. For this reason, the end face pressing punch 451 presses the distal end surface 21A of the branch pipe 20 in a state in which the convex portion 451B is inserted after the burring punch 41 is pushed back by the convex portion 451B first.
  • the burring punch 41 is penetrated from the inside to the outside of the peripheral wall 11 of the work 10 as a tubular member to form the branch pipe 20 (burring step), and then the pressing surface 451A and this
  • the burring punch 41 is pushed back by the convex portion 451 B using the end face pressing punch 451 having the convex portion 451 B formed to project from the pressing surface 451 A
  • the convex portion 451 B is inserted into the branch pipe 20,
  • the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed by the pressing surface 451A (pressing step).
  • Such a molding method and a molding apparatus also exhibit the same effects as the molding method and the molding apparatus of the first embodiment. Also, after pushing back the burring punch 41 by the convex portion 451B, the distal end surface 21A of the branch pipe 20 is pressed in a state where the convex portion 451B is inserted into the branch pipe 20, so that radial deformation of the branch pipe 20 It can be suppressed reliably. Further, the burring punch 41 can be reliably pushed back by the convex portion 451B as in the second embodiment. Furthermore, since the convex portion 451B is formed on the pressing surface 451A of the end surface pressing punch 451, the reliable pushing back of the burring punch 41 can be realized with a configuration simpler than that of the second embodiment. Furthermore, the tip end surface 21A of the branch pipe 20 can be pressed continuously after pushing back the burring punch 41, and a simple molding method can be achieved.
  • the end face pressing punch 451 is provided so as to protrude from the pressing surface 451A pressing the distal end surface 21A of the branch pipe 20, and inserted into the branch pipe 20 by the movement of the end face pressing punch 451. It has a convex portion 451 B for pushing back the burring punch 41. For this reason, by the movement of the end surface pressing punch 451 for pressing the distal end surface 21A of the branch pipe 20, it is also possible to push back the burring punch 41. As a result, reliable pushing back of the burring punch can be realized by an apparatus having a simple configuration.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above with reference to the drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • (1) In the first to fourth embodiments the molding method using the molding apparatus of the specific configuration is exemplified, but the molding method of the present invention is not limited to the use of the molding apparatus of the configuration of the embodiment.
  • the pressing process is performed continuously with the burring process. However, for example, after performing only the burring process, the pressing process may be performed using another device. The pressing process may be performed separately.
  • the second embodiment exemplifies a mode in which the pressing portion has the push-back punch that pushes back the burring punch, but this is not essential.
  • the pressing step is performed in the state where the burring punch is inserted into the branch pipe.
  • the pressing step is performed in the state where the convex portion is inserted in the branch pipe.
  • the processing surface of the burring punch is a plane orthogonal to the axial direction of the burring punch, it may be a curved surface that protrudes in an axial direction such as a circular arc or a parabolic cross section.
  • the branch pipe is formed by penetrating the peripheral wall of the work as a tubular member.
  • the branch pipe may only project without penetrating.
  • the end face pressing punch whose pressing face is formed annularly, in the pressing step, the central portion of the tip end face of the branch pipe is not pressed, and only the tip end face of the peripheral wall of the branch pipe can be pressed preferable.
  • SYMBOLS 1 Molding apparatus, 10 ... Work (tubular member), 11 ... Peripheral wall, 11A ... Downhole, 20 ... Branch pipe, 21 ... Tip part, 21A ... Tip surface, 22 ... Base end part, 23 ... Straight pipe part, Reference Signs List 30 clamp type portion 31 first clamp type 31A first groove of clamp type 31B through hole 32 second clamp type 32A second clamp type groove 40 burring portion 41 ... Burring punch, 41A ... processed surface, 41B ... chamfered portion, 41C ... tapered surface, 42 ... core metal, 42A ... tip surface, 43 ... cored metal guide, 43A ... guide hole, 50, 250, 350, 450 ...

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Abstract

変形を抑制しつつ成形後の強度を確保することができる成形方法及び成形装置を提供する。　本発明の成形方法は、バーリング工程及び押圧工程を含む。バーリング工程は、筒状の周壁（１１）を有する筒状部材（ワーク（１０））の周壁（１１）を外側方向に管状に突出させて枝管（２０）を形成する。押圧工程では、枝管（２０）の先端面（２１Ａ）を枝管（２０）の基端部（２２）に向かって押圧する。押圧工程では、バーリングパンチ（４１）が枝管（２０）内に挿入されている状態で、枝管（２０）の先端面（２１Ａ）を端面押圧パンチ（５１）により押圧し得る。

Description

成形方法及び成形装置
　本発明は成形方法及び成形装置に関する。
　特許文献１は筒状の部材に枝管を形成する方法を開示している。この成形方法では、枝管は、筒状部材の周壁をバーリング（ｂｕｒｒｉｎｇ）加工によって径方向外側に向かって突出させて形成される。このようにして形成した枝管の基端部周辺には、バーリング加工による引っ張りの残留応力が生じ、強度が低下してしまっている。このため、特許文献１では、枝管の基端部付近を押圧、具体的には、筒状部材の周壁の円周方向における枝管の基端部の両側部を内側から押圧し、内周面を凹ませた凹部を形成している。これにより、引っ張りの残留応力を軽減したり、圧縮方向に変化させたりして、バーリング加工後の低下した強度の向上を図っている。
特開２０１４－５７９９７号公報
　しかし、特許文献１の場合、筒状部材に外側への膨らみなどの変形が生じてしまい、見栄えが悪い。また、枝管やその周辺に他の部材を組み付ける際には、この変形した部位との干渉を考慮して組み付けを検討する必要があり煩雑であった。
　本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、変形を抑制しつつ成形後の強度を確保することができる成形方法及び成形装置を提供することを解決すべき課題としている。
　本発明の成形方法は、バーリング工程と押圧工程とを含んでいる。バーリング工程では、筒状の周壁を有する筒状部材の周壁を外側方向に管状に突出させて枝管を形成する。押圧工程では、枝管の先端面を枝管の基端部に向かって押圧する。
　本発明の成形方法は、バーリング工程では、筒状部材の周壁の内側から外側にバーリングパンチ（ｂｕｒｒｉｎｇ　ｐｕｎｃｈ）を突出させて枝管を形成し得る。そして、押圧工程では、バーリングパンチが枝管内に挿入されている状態で、枝管の先端面を端面押圧パンチにより押圧し得る。
　本発明の成形方法は、押圧工程では、少なくとも枝管の周壁の先端面を押圧し得る。
　なお、本発明のバーリング工程において、筒状部材の周壁を管状に突出させて形成した枝管は、筒状部材の周壁を貫通して開口していてもよいし、開口していない状態であってもよい。
　本発明の成形装置は、バーリング加工部及び押圧部を備えている。バーリング加工部は、筒状のワーク（ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ）の中心軸と直交する方向に枝管を形成する。押圧部は、枝管の先端面を枝管の基端側に向けて押圧する。バーリング加工部は、バーリングパンチ及び第１駆動手段を有している。バーリングパンチは、筒状の周壁を有する筒状部材の内側に配置されて筒状部材の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられている。第１駆動手段は、バーリングパンチを前記周壁に向けて移動させる。押圧部は端面押圧パンチ及び第２駆動手段を有している。端面押圧パンチは、筒状部材の外側に配置されて筒状部材の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられている。第２駆動手段は、この端面押圧パンチを枝管の先端面に向けて移動させる。　
　本発明の成形装置は、端面押圧パンチが、枝管の先端面を押圧する押圧面から突出して設けられ、端面押圧パンチの移動によって枝管内に挿入されてバーリングパンチを押し戻す凸部を有し得る。
　本発明の成形装置において、端面押圧パンチは、枝管の先端面を押圧する押圧面が環状に形成され得る。
実施形態１～４に係る成形方法によって成形された枝管を有する筒状部材の例を示す斜視図である。 実施形態１～４に係る成形方法によって成形された枝管を有する筒状部材の例を示す断面図である。 実施形態１に係る成形方法を説明するための図（その１）である。 実施形態１に係る成形方法を説明するための図（その２）である。 図４のＶ－Ｖ線断面図である。 実施形態１に係る成形方法を説明するための図（その３）である。 実施形態１に係る成形方法を説明するための図（その４）である。 実施形態２に係る成形方法を説明するための図である。 実施形態３に係る成形方法を説明するための図である。 実施形態４に係る成形方法を説明するための図（その１）である。 実施形態４に係る成形方法を説明するための図（その２）である。
　次に、本発明の成形方法及び成形装置を具体化した実施形態１～４について、図面を参照しつつ説明する。
　実施形態１～４の成形方法は、図１及び図２に示すように、本発明に係る筒状部材としてのワーク１０に枝管２０を形成する際に利用される。ワーク１０は金属製のストレート（ｓｔｒａｉｇｈｔ）管であり、円筒状の周壁１１を有している。枝管２０は、ワーク１０の周壁１１を外側方向に管状に突出させて形成される。枝管２０はワーク１０の中心軸に直交する方向に突出して形成される。また、枝管２０はその先端部２１が開口し、基端部２２が周壁１１に連結された形態の管状に形成される。さらに、枝管２０は、略一定の内径に形成された直管部２３の長さＬ１、ワーク１０の周壁１１からの突出長さＬ２で形成される。
　なお、枝管２０が形成されたワーク１０は、製品として使用される際には、その内部に作動液体が封入される。枝管２０には他部材が連結されて流体が流通する。枝管２０の直管部２３の内周面は、作動液体の連結部位からの漏れを防止するシール（ｓｅａｌ）部材の当接面とされる。
＜実施形態１＞
　実施形態１に係る成形方法では、図３～図７に示すように、ワーク１０を成形する装置として成形装置１が用いられる。成形装置１は、クランプ（ｃｌａｍｐ）型部３０と、バーリング加工部４０と、押圧部５０とを備えて構成されている。
　クランプ型部３０は第１クランプ型３１及び第２クランプ型３２を有している。クランプ型部３０は、これら第１クランプ型３１及び第２クランプ型３２によりワーク１０をクランプして保持する。詳細には、第１クランプ型３１及び第２クランプ型３２は、図示しない駆動機構によって互いに近接・離間する方向に移動自在に設けられている。第１クランプ型３１及び第２クランプ型３２の夫々には断面半円状の溝３１Ａ，３２Ａが形成されている。溝３１Ａ，３２Ａはワーク１０の半径と略同等の深さで形成されている。第１クランプ型３１及び第２クランプ型３２は、これら溝３１Ａ，３２Ａを対向させた状態で合わせることで断面略円形状の空間を形成する。この空間内にワーク１０を挿入して挟み込むことにより、クランプ型部３０はワーク１０をクランプする。また、第１クランプ型３１には貫通孔３１Ｂが形成されている。貫通孔３１Ｂは、形成する枝管２０の外径と略同等の内径を有して形成されている。貫通孔３１Ｂは、第１クランプ型３１において、溝３１Ａの開口する方向とは反対の方向且つ溝３１Ａの延伸方向に直交する方向に延びて形成されている。
　バーリング加工部４０は、バーリングパンチ４１と、芯金４２と、芯金ガイド（ｇｕｉｄｅ）４３とを有している。バーリングパンチ４１は、形成する枝管２０の内径と同等の外径を有した円柱状に形成されている。バーリングパンチ４１は、軸方向に移動自在に設けられている。芯金４２は円柱状に形成されており、その中心軸がバーリングパンチ４１の中心軸に略直交する形態で配置されている。また、芯金４２は、油圧シリンダ（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）等の図示しない駆動手段により、軸方向に移動自在に設けられている。芯金ガイド４３は、ワーク１０の内径と略同等の外径を有した円筒状に形成されており、成形装置１の本体部（図示せず）側に固定されている。芯金４２はこの芯金ガイド４３内に同軸に配置されており、芯金ガイド４３の内周面に沿って軸方向に移動する。すなわち、芯金ガイド４３は芯金４２の軸方向の移動を案内する。また、芯金ガイド４３の周壁にはバーリングパンチ４１の外径と略同等の内径のガイド孔４３Ａが形成されている。ガイド孔４３Ａにはバーリングパンチ４１が挿通されている。ガイド孔４３Ａは、その内周面をバーリングパンチ４１が摺動することにより、バーリングパンチ４１の軸方向の移動を案内する。また、ガイド孔４３Ａは、バーリングパンチ４１が芯金４２の移動に伴って芯金４２の移動方向に移動するのを規制する。
　なお、本実施形態において、本発明に係る第１駆動手段は、芯金４２、芯金４２を駆動する図示しない駆動手段及び芯金ガイド４３を具備して構成されているといえる。
　本実施形態に係るバーリング加工部４０の動作形態は以下の通りである。バーリングパンチ４１は、その軸方向の一端がバーリング加工を行う加工面４１Ａとされている。加工面４１Ａは、バーリングパンチ４１の軸方向に直交する平面とされている。加工面４１Ａの外周にはＲ面取りが施された面取部４１Ｂが形成され、加工面４１Ａとバーリングパンチ４１の外周面とを円滑に接続している。
　バーリングパンチ４１の他端にはテーパ（ｔａｐｅｒ）状に斜めに形成されたテーパ面４１Ｃが設けられている。また、芯金４２の先端面４２Ａもまたテーパ状に斜めに形成されている。バーリングパンチ４１のテーパ面４１Ｃと芯金４２の先端面４２Ａは摺動自在に当接する。芯金４２は、成形装置１の本体部側に設けられた図示しない駆動手段によって、芯金ガイド４３内を摺動して軸方向に移動する。バーリングパンチ４１は、芯金４２が軸方向に移動することによってテーパ面４１Ｃに芯金４２の先端面４２Ａが当接する。そして、この芯金４２の移動により、テーパ面４１Ｃと芯金４２の先端面４２Ａとが摺動し、バーリングパンチ４１に芯金４２の移動方向と交差する方向への付勢力を付与する。
　付勢力が付与されたバーリングパンチ４１は、芯金ガイド４３のガイド孔４３Ａの内周面に案内され、芯金４２の移動方向に直交する方向に移動する。このように、バーリングパンチ４１は、テーパ面４１Ｃ側から芯金４２に付勢されることにより、芯金ガイド４３のガイド孔４３Ａの内周面に沿って、芯金４２の移動方向に直交する方向であるバーリングパンチ４１の軸方向に移動する。
　押圧部５０は端面押圧パンチ５１を有している。端面押圧パンチ５１は枝管２０の外径と略同等の外径を有した円柱状に形成されている。端面押圧パンチ５１の軸方向の端面には押圧面５１Ａが設けられている。端面押圧パンチ５１は、押圧面５１Ａがバーリングパンチ４１の加工面４１Ａに対向する形態で、バーリングパンチ４１の中心軸上に同軸に配置されている。また、端面押圧パンチ５１は、油圧シリンダ等の図示しない駆動手段（本発明に係る第２駆動手段として例示する）によってその軸方向に移動自在に設けられている。
　次に、上記構成の成形装置１を利用してワーク１０に枝管２０を形成する成形方法について説明する。
　ワーク１０に枝管２０を形成する際には、最初に、図３に示すように、クランプ型部３０によりワーク１０の周壁１１の外周面をクランプするとともに、バーリング加工部４０をワーク１０内に挿入する。これらはどちらかを先に行ってもよいし、同時に行ってもよい。
　そして、ワーク１０の周壁１１を外側方向に管状に突出させて枝管２０を形成する（バーリング工程）。具体的には、本実施形態の場合、図４及び図５に示すように、バーリング加工部４０のバーリングパンチ４１によりワーク１０の周壁１１の内側から外側にバーリングパンチ４１を貫通させる。すなわち、芯金４２を芯金ガイド４３の内周面に沿って移動させて周壁１１の外側方向への付勢力をバーリングパンチ４１に付与し、バーリングパンチ４１を周壁１１の内側から外側に貫通させる。バーリングパンチ４１が貫通した周壁１１は、第１クランプ型３１の貫通孔３１Ｂの内周面及びバーリングパンチ４１の外周面に規制されており、枝管２０は貫通孔３１Ｂの内周面及びバーリングパンチ４１の外周面に応じた内外径で形成される。また、このとき、枝管２０の基端部２２の周辺には、バーリング加工による引っ張り方向の残留応力が生じた状態となっている。
　なお、本実施形態のバーリング工程では、図６に示すように、バーリングパンチ４１は、枝管２０を形成した時点において、その先端部が枝管２０の先端面２１Ａから突出した状態となっている。
　なお、周壁１１のバーリング加工部位にはバーリング加工前に予め下孔１１Ａが形成されている。下孔１１Ａは、ワーク１０を成形装置１にセットする前に形成しておいてもよいし、成形装置１にセット（ｓｅｔ）した後に形成してもよい。また、下孔１１Ａが成形装置１にセットする前に予め形成されている場合には、バーリング加工部４０をワーク１０内に挿入する時に、バーリングパンチ４１の中心に合わせた位置に下孔１１Ａが配置されるように挿入する。
　そして、枝管２０の先端面２１Ａを枝管２０の基端部２２に向かって押圧する（押圧工程）。本実施形態の場合、図７に示すように、枝管２０は端面押圧パンチ５１により押圧される。具体的には、端面押圧パンチ５１をバーリングパンチ４１の方向に向けて移動させ、押圧面５１Ａにより枝管２０の先端面２１Ａを押圧する。これにより、枝管２０の基端部２２の周辺に生じた引っ張り方向の残留応力が軽減又は圧縮方向の応力に変更される。このように、本実施形態では、押圧工程はバーリング工程と連続して行われる。
　また、上述のように、バーリング工程を行った時には、バーリングパンチ４１が枝管２０の先端面２１Ａから突出した状態となっている。本実施形態の場合、押圧工程は、端面押圧パンチ５１の押圧面５１Ａによりバーリングパンチ４１の加工面４１Ａを押圧してバーリングパンチ４１を押し戻しつつ行われる。すなわち、本実施形態に係る押圧工程は、バーリングパンチ４１が枝管２０内に挿入されている状態で行われる。これにより、枝管２０の径方向の変形が抑制される。また、押圧工程では、枝管２０が基端部２２側に僅かに縮む程度に先端面２１Ａを押圧する。この時、クランプ型部３０，バーリングパンチ４１及び芯金ガイド４３により閉塞された状態で先端面２１Ａを押圧するので、外形形状の変形は抑制され、引っ張り方向の残留応力の軽減又は圧縮方向の応力に変更する圧力として好適に作用する。
　以上のように、本実施形態１に係る成形方法は、バーリング工程と押圧工程とを含んでいる。バーリング工程では、円筒状の周壁１１を有するワーク１０の周壁１１を外側方向に管状に突出させて枝管２０を形成する。押圧工程では、枝管２０の先端面２１Ａを枝管２０の基端部２２に向かって押圧する。
　このように、押圧工程において枝管２０の先端面２１Ａを基端部２２に向かって押圧することにより、バーリング工程においてワーク１０の周壁１１に生じた枝管２０の基端部２２の周辺の引っ張り方向の残留応力を軽減、又は圧縮方向の応力に変換することができる。また、枝管２０の先端面２１Ａを基端部２２に向かって押圧するので、枝管２０の基端部２２の周辺には、押圧による外側方向への変形が生じ難い。
　したがって、本実施形態１の成形方法は、枝管２０の基端部２２の周辺におけるワーク１０の周壁１１の変形を抑制しつつ、成形後の枝管２０の基端部２２におけるワーク１０の周壁１１の強度を確保することができる。
　また、本実施形態１の成形方法は、バーリング工程では、ワーク１０の周壁１１の内側から外側にバーリングパンチ４１を貫通させて枝管２０を形成し、押圧工程では、バーリングパンチ４１が枝管２０内に挿入されている状態で、枝管２０の先端面２１Ａを端面押圧パンチ５１により押圧する。このため、押圧工程において、バーリングパンチ４１による枝管２０の径方向内側への変形が抑制され、枝管２０の径方向の寸法精度を確保することができる。
　また、本実施形態１の成形方法では、図２に示すように、直管部２３の長さＬ１を確保しつつ、周壁１１からの突出長さＬ２が抑制された枝管２０を形成することができる。例えば、従来のように枝管の基端部付近を外方向に凸状に変形させる場合、枝管の突出長さは、直管部の長さに加えて外側へ凸状に変形させた部位の長さも含まれてしまい、枝管の突出長さが長くなってしまう。しかし、本実施形態１の成形方法では、押圧による外側方向への変形が生じ難いことから、従来と比較して、直管部２３の長さＬ１を確保しつつ、周壁１１からの突出長さＬ２を抑制することができ、省スペース（ｓｐａｃｅ）化を図ることができる。
　また、実施形態１の成形装置１は、バーリング加工部４０及び押圧部５０を備えている。バーリング加工部４０は、ワーク１０の中心軸と直交する方向に枝管２０を形成する。押圧部５０は、枝管２０の先端面を枝管２０の基端側に向けて押圧する。バーリング加工部４０はバーリングパンチ４１と、第１駆動手段としての芯金４２、図示しない駆動手段及び芯金ガイド４３とを有している。バーリングパンチ４１は、筒状の周壁１１を有するワーク１０の内側に配置されてワーク１０の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられている。第１駆動手段としての芯金４２、図示しない駆動手段及び芯金ガイド４３は、バーリングパンチ４１をワーク１０の周壁１１に向けて移動させる。押圧部５０は端面押圧パンチ５１及び第２駆動手段としての図示しない駆動手段を有している。端面押圧パンチ５１は、ワーク１０の外側に配置されてワーク１０の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられている。端面押圧パンチ５１は、第２駆動手段としての図示しない駆動手段によってワーク１０の周壁１１に向けて移動することにより枝管２０の先端面２１Ａを押圧する。
　この成形装置１は、押圧部５０の端面押圧パンチ５１によって、バーリング加工部４０により形成した枝管２０の先端面２１Ａを押圧する。これにより、バーリング工程によって生じた枝管２０の基端部２２周辺の引っ張り方向の残留応力を軽減したり、圧縮方向に変換したりすることができる。また、端面押圧パンチ５１は枝管２０の先端面２１Ａを押圧するので、枝管２０の基端部２２周辺には、この押圧による外側方向への変形が生じ難い。
　したがって、成形装置１は、変形を抑制しつつ成形後の強度を確保することができる。
＜実施形態２＞
　次に、図８などを参照し、実施形態２について説明する。
　実施形態２の成形方法は、枝管２０の先端面２１Ａの押圧形態において実施形態１の成形方法とは異なる。本実施形態では、押圧部２５０は、枝管２０と内外径が略同径の円筒状に形成され、枝管２０の先端面２１Ａを押圧する押圧面２５１Ａが環状に形成された端面押圧パンチ２５１を具備している。このため、端面押圧パンチ２５１は、バーリングパンチ４１を押し戻すことなく、枝管２０の先端面２１Ａのみを押圧可能とされている。押圧部２５０は、端面押圧パンチ２５１と同軸に端面押圧パンチ２５１内に配された円柱状の押し戻しパンチ２５２を具備している。押し戻しパンチ２５２は、端面押圧パンチ２５１とは別に、軸方向に摺動自在に設けられている。
　このような成形方法及び成形装置もまた、実施形態１の成形方法及び成形装置と同様の効果を奏する。また、バーリングパンチ４１の押し戻しとは別に、枝管２０の先端面２１Ａのみを押圧するので、バーリングパンチ４１が枝管２０内に確実に挿入された状態で押圧工程を行うことができ、枝管２０の径方向の変形をより確実に抑制することができる。また、押し戻しパンチ２５２は、端面押圧パンチ２５１とは別に軸方向に摺動自在に設けられているので、バーリングパンチ４１の面取部４１Ｂの軸方向の長さと略同等の深さの空間を端面押圧パンチ２５１の内側に形成しておくことにより、押圧工程において、枝管２０の先端面２１Ａから突出したバーリングパンチ４１の面取部４１Ｂを退避させることができる。これにより、バーリングパンチ４１の面取部４１Ｂよりも基端側の外周面（Ｒ面取りのされていない外周面）を枝管２０の内周面に当接させた状態で押圧工程を行うことができる。すなわち、枝管２０の内周面とバーリングパンチ４１の外周面との間に空間が形成されていない状態で押圧工程を行うことができる。このため、枝管２０の径方向の変形をより一層確実に抑制することができる。更に、押し戻しパンチ２５２によりバーリングパンチ４１を確実に押し戻すことができる。
　また、実施形態２では、端面押圧パンチ２５１の押圧面２５１Ａは環状に形成されている。そして、押圧工程では、この環状の押圧面２５１Ａによって、枝管２０の先端面２１Ａを基端部２２に向かって押圧する。このため、押圧工程では、枝管２０の先端面２１Ａのうち、枝管２０の周壁の先端面に相当する直管部２３の先端が軸方向に押圧される。その結果、端面押圧パンチ２５１による押圧力を枝管２０の先端面２１Ａから基端部２２側に好適に伝達することができる。
＜実施形態３＞
　次に、図９などを参照し、実施形態３について説明する。
　実施形態３の成形方法及び成形装置は、枝管２０の先端面２１Ａの押圧形態において実施形態１の成形方法及び成形装置とは異なる。本実施形態では、押圧部３５０は、枝管２０の外径と同径の円柱状に形成された端面押圧パンチ３５１を具備している。また、端面押圧パンチ３５１の押圧面３５１Ａは、実施形態２と同様に環状に形成されている。詳細には、端面押圧パンチ３５１の押圧面３５１Ａには、枝管２０の内径、すなわち、バーリングパンチ４１の外径と略同等の内径の凹部３５１Ｂが形成されている。凹部３５１Ｂは、バーリングパンチ４１の加工面４１Ａの外周に形成された面取部４１Ｂの軸方向の長さと略同等の深さで形成されている。このため、端面押圧パンチ３５１は、バーリングパンチ４１の押し戻しを行う前に、バーリングパンチ４１が挿入された状態の枝管２０の先端面２１Ａを押圧することができる。また、枝管２０の先端面２１Ａを押圧した後には、凹部３５１Ｂの底面がバーリングパンチ４１の加工面４１Ａに当接し、バーリングパンチ４１を押し戻すことができる。
　このような成形方法及び成形装置もまた、実施形態１の成形方法及び成形装置と同様の効果を奏する。また、バーリングパンチ４１を押し戻す前に、枝管２０の先端面２１Ａのみを押圧することができるので、バーリングパンチ４１が枝管２０内に確実に挿入された状態で押圧工程を行うことができ、枝管２０の径方向の変形をより確実に抑制することができる。また、凹部３５１Ｂは、その深さがバーリングパンチ４１の面取部４１Ｂの軸方向の長さと略同等に形成されているので、押圧工程において、枝管２０の先端面２１Ａから突出したバーリングパンチ４１の面取部４１Ｂを退避させることができる。これにより、バーリングパンチ４１の面取部４１Ｂよりも基端側の外周面（Ｒ面取りのされていない外周面）を枝管２０の内周面に当接させた状態で押圧工程を行うことができる。すなわち、枝管２０の内周面とバーリングパンチ４１の外周面との間に空間が形成されていない状態で押圧工程を行うことができる。このため、枝管２０の径方向の変形をより一層確実に抑制することができる。また、枝管２０の先端面２１Ａを押圧した後に連続してバーリングパンチ４１を押し戻すことができ、簡易な成形方法とすることができる。
　また、実施形態３では、実施形態２と同様の環状に形成された押圧面３５１Ａによって枝管２０の先端面２１Ａを基端部２２に向かって押圧する。このため、押圧工程では、枝管２０の先端面２１Ａのうち、枝管２０の周壁の先端面に相当する直管部２３の先端が軸方向に押圧される。その結果、端面押圧パンチ３５１による押圧力を枝管２０の先端面２１Ａから基端部２２側に好適に伝達することができる。
＜実施形態４＞
　次に、図１０、図１１などを参照し、実施形態４について説明する。
　実施形態４の成形方法及び成形装置は、枝管２０の先端面２１Ａの押圧形態において実施形態１の成形方法とは異なる。本実施形態では、押圧部４５０は、枝管２０の外径と略同径の円柱状に形成された端面押圧パンチ４５１を具備している。端面押圧パンチ４５１の押圧面４５１Ａには、枝管２０の内径、すなわち、バーリングパンチ４１の外径と略同径の外径の凸部４５１Ｂが形成されている。凸部４５１Ｂは、形成する枝管２０の直管部２３の長さＬ１よりも十分に長く突出して形成されている。このため、端面押圧パンチ４５１は、凸部４５１Ｂによってバーリングパンチ４１の押し戻しを先に行った後で、凸部４５１Ｂが挿入された状態の枝管２０の先端面２１Ａを押圧する。
　すなわち、本実施形態の成形方法は、筒状部材としてのワーク１０の周壁１１の内側から外側にバーリングパンチ４１を貫通させて枝管２０を形成し（バーリング工程）、その後、押圧面４５１Ａ及びこの押圧面４５１Ａから突出して形成された凸部４５１Ｂを有する端面押圧パンチ４５１を用いて、凸部４５１Ｂによりバーリングパンチ４１を押し戻すとともに、この凸部４５１Ｂが枝管２０内に挿入されている状態で、枝管２０の先端面２１Ａを押圧面４５１Ａにより押圧する（押圧工程）。
　このような成形方法及び成形装置もまた、実施形態１の成形方法及び成形装置と同様の効果を奏する。また、凸部４５１Ｂによりバーリングパンチ４１を押し戻した後に、凸部４５１Ｂが枝管２０内に挿入された状態で枝管２０の先端面２１Ａを押圧するので、枝管２０の径方向の変形をより確実に抑制することができる。また、凸部４５１Ｂにより、実施形態２と同様にバーリングパンチ４１を確実に押し戻すことができる。更に、凸部４５１Ｂが端面押圧パンチ４５１の押圧面４５１Ａに形成されていることにより、実施形態２よりも簡易な構成でバーリングパンチ４１の確実な押し戻しを実現することができる。更に、バーリングパンチ４１を押し戻した後に連続して枝管２０の先端面２１Ａを押圧することができ、簡易な成形方法とすることができる。
　また、実施形態４の成形装置は、端面押圧パンチ４５１が、枝管２０の先端面２１Ａを押圧する押圧面４５１Ａから突出して設けられ、端面押圧パンチ４５１の移動によって枝管２０内に挿入されてバーリングパンチ４１を押し戻す凸部４５１Ｂを有している。このため、枝管２０の先端面２１Ａを押圧するための端面押圧パンチ４５１の移動によって、バーリングパンチ４１の押し戻しも行うができる。これにより、バーリングパンチの確実な押し戻しを簡易な構成の装置により実現することができる。
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１～４では、特定構成の成形装置を用いた成形方法を例示したが、本発明の成形方法は実施形態の構成の成形装置を用いることに限定されない。
（２）実施形態１～４では、バーリング工程の前に、筒状部材であるワークの周壁に下孔を形成する形態を例示したが、これは必須ではない。
（３）実施形態１～４では、筒状部材としてのワークが製品として使用される際に、作動液体が封入される形態を例示したが、本発明の成形方法により成形される枝管が形成された筒状部材の用途は特に限定されない。
（４）実施形態１～４では、押圧工程をバーリング工程と連続して行う形態を例示したが、例えば、バーリング工程のみを行った後押圧工程を別の装置を用いて行うなど、バーリング工程と押圧工程を別々に行う形態としてもよい。
（５）実施形態２では、押圧部がバーリングパンチを押し戻す押し戻しパンチを有する形態を例示したが、これは必須ではない。
（６）実施形態１～３では、バーリングパンチが枝管に挿入された状態で押圧工程が行われる形態を例示し、実施形態４では、凸部が枝管に挿入された状態で押圧工程が行われる形態を例示したが、これらは必須ではない。
（７）実施形態１～４では、バーリングパンチの加工面をバーリングパンチの軸方向に直交する平面としたが、断面円弧状、断面放物線状等の軸方向にドーム状に突出する曲面としてもよい。
（８）実施形態１～４では、枝管が筒状部材としてのワークの周壁を貫通して形成される形態を例示したが、貫通せずに突出するのみであってもよい。この場合、押圧面が環状に形成された端面押圧パンチを用いると、押圧工程において、枝管の先端面の中央部は押圧されず、枝管の周壁の先端面のみを押圧することができて好ましい。
　１…成形装置、１０…ワーク（筒状部材）、１１…周壁、１１Ａ…下孔、２０…枝管、２１…先端部、２１Ａ…先端面、２２…基端部、２３…直管部、３０…クランプ型部、３１…第１クランプ型、３１Ａ…第１クランプ型の溝、３１Ｂ…貫通孔、３２…第２クランプ型、３２Ａ…第２クランプ型の溝、４０…バーリング加工部、４１…バーリングパンチ、４１Ａ…加工面、４１Ｂ…面取部、４１Ｃ…テーパ面、４２…芯金、４２Ａ…先端面、４３…芯金ガイド、４３Ａ…ガイド孔、５０，２５０，３５０，４５０…押圧部、５１，２５１，３５１，４５１…端面押圧パンチ、５１Ａ，２５１Ａ，３５１Ａ，４５１Ａ…押圧面、２５２…押し戻しパンチ、３５１Ｂ…凹部、４５１Ｂ…凸部、Ｌ１…直管部の長さ、Ｌ２…枝管の周壁からの突出長さ

Claims (6)

  1. 　筒状の周壁を有する筒状部材の前記周壁を外側方向に管状に突出させて枝管を形成するバーリング工程と、
    　前記枝管の先端面を前記枝管の基端部に向かって押圧する押圧工程と、を含むことを特徴とする成形方法。
  2. 　前記バーリング工程では、前記周壁の内側から外側にバーリングパンチを突出させて前記枝管を形成し、
    　前記押圧工程では、前記バーリングパンチが前記枝管内に挿入されている状態で、前記枝管の先端面を端面押圧パンチにより押圧することを特徴とする請求項１記載の成形方法。
  3. 　前記押圧工程では、少なくとも前記枝管の周壁の先端面を押圧することを特徴とする請求項１記載の成形方法。
  4. 　筒状のワークの中心軸と直交する方向に枝管を形成するバーリング加工部と、
    　前記枝管の先端面を前記枝管の基端側に向けて押圧する押圧部と、を備え、
    　前記バーリング加工部は、
    　筒状の周壁を有する筒状部材の内側に配置されて前記筒状部材の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられたバーリングパンチと、
    　前記バーリングパンチを前記周壁に向けて移動させる第１駆動手段と、を有し、
    　前記押圧部は、
    　前記筒状部材の外側に配置されて前記筒状部材の中心軸と直交する方向に移動自在に設けられた端面押圧パンチと、
    　前記端面押圧パンチを前記枝管の先端面に向けて移動させる第２駆動手段と、を有することを特徴とする成形装置。
  5. 　前記端面押圧パンチは、前記枝管の先端面を押圧する押圧面から突出して設けられ、前記端面押圧パンチの移動によって前記枝管内に挿入されて前記バーリングパンチを押し戻す凸部を有していることを特徴とする請求項４記載の成形装置。
  6. 　前記端面押圧パンチは、前記枝管の先端面を押圧する押圧面が環状に形成されていることを特徴とする請求項４記載の成形装置。
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