JPH02197327A - Ｕｏ鋼管の０プレス方法および装置 - Google Patents
Ｕｏ鋼管の０プレス方法および装置Info
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- JPH02197327A JPH02197327A JP1485889A JP1485889A JPH02197327A JP H02197327 A JPH02197327 A JP H02197327A JP 1485889 A JP1485889 A JP 1485889A JP 1485889 A JP1485889 A JP 1485889A JP H02197327 A JPH02197327 A JP H02197327A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はＵ○鋼管成形用Ｏプレスの成形方法およびその
装置に関する。
装置に関する。
［従来の技術］
ＵＯＯ管成形用０プレス装置は真円の鋼管を製造するた
めに真円を半分に切断した半円形状のプレス面を持つ金
型を上下に有する。この０ブレスでは被加工物である鋼
管の外径が決まると、それに合わせた同寸法を持つ金型
を使用する必要がある。
めに真円を半分に切断した半円形状のプレス面を持つ金
型を上下に有する。この０ブレスでは被加工物である鋼
管の外径が決まると、それに合わせた同寸法を持つ金型
を使用する必要がある。
従来ＵＯ鋼管の外径はある決められた４ｇ準寸法での注
文が主であったが、近年ＵＯ鋼管の用途拡大に伴い、種
々の外径寸法の要求が多くなってきた。この要求に対し
鋼管外径寸法に合わせて金型を新装することで対応して
きた。
文が主であったが、近年ＵＯ鋼管の用途拡大に伴い、種
々の外径寸法の要求が多くなってきた。この要求に対し
鋼管外径寸法に合わせて金型を新装することで対応して
きた。
ところが金型は高価なため、新しく要求される鋼管外径
に合わせて金型を新製していると、投資コラストが具入
になってしまう難点がある。
に合わせて金型を新製していると、投資コラストが具入
になってしまう難点がある。
この問題を解決するための一つの方法として、実開昭５
１−１５０２４２号公報に開示された方法がある。これ
を第５図、第６図に示す。この方法は第６図で分る様に
、上下金型の合わせ口部の形状を鋸刃形状にして、上下
かみ合う様な形で使うことにより、当該金型直径より大
きいパイプを成形する場合でも、上下金型間隙間は実質
ｈＯと小さく、プレス中被加工物が上下金型間隙間から
はみ出して変形することがないように、工夫したもので
ある。尚、この金型で、直径の小さいパイプを成形する
場合は、上下金型の鋸刃部をオーバラップさせて使用す
ればよい。
１−１５０２４２号公報に開示された方法がある。これ
を第５図、第６図に示す。この方法は第６図で分る様に
、上下金型の合わせ口部の形状を鋸刃形状にして、上下
かみ合う様な形で使うことにより、当該金型直径より大
きいパイプを成形する場合でも、上下金型間隙間は実質
ｈＯと小さく、プレス中被加工物が上下金型間隙間から
はみ出して変形することがないように、工夫したもので
ある。尚、この金型で、直径の小さいパイプを成形する
場合は、上下金型の鋸刃部をオーバラップさせて使用す
ればよい。
この方法では一つの金型で、ある程度の範囲の種々の外
径のパイプ成形を行なうことが可能となる。しかしなが
らこの方法でも、次記のような問題が残る。
径のパイプ成形を行なうことが可能となる。しかしなが
らこの方法でも、次記のような問題が残る。
［発明が解決しようとする課題］
即ち
■
金型の鋸刃形状部分の加工に手間がかかるため、金型の
製作コストが、普通の金型のコストより大幅に高い。
製作コストが、普通の金型のコストより大幅に高い。
従ってあらゆる鋼管外径に対応できる様に、金型を揃え
ようとするとき、製作すべき種類数は減らすことができ
るが、１ヶ当りの単価が高いため、それほどの投資額削
減とはならない。
ようとするとき、製作すべき種類数は減らすことができ
るが、１ヶ当りの単価が高いため、それほどの投資額削
減とはならない。
■ 金型の鋸刃形状部の強度が弱いため、この部分から
破損する恐れがある。
破損する恐れがある。
［課題を解決するための手段］
本発明は上記の問題を解消するためになされたもので、
上金型または下金型に補助金型を付設したＯプレス装置
を使用し、該補助金型を上下金型と該補助金型とのプレ
ス完了時の隙間が、被加工物板厚の８倍以下となるよう
に且つ該補助金型の被加工物接触面位置を上金型と下金
型の円弧部を結ぶ垂直線に対して、水平方向距離で±４
．５ｍｍ以内の誤差になるように設置して、被加工物の
側面を拘束しながらプレスすることにより被加工物を断
面縦長形状に成形することを特徴とするＵＯ鋼管の０プ
レス方法および装置である。
上金型または下金型に補助金型を付設したＯプレス装置
を使用し、該補助金型を上下金型と該補助金型とのプレ
ス完了時の隙間が、被加工物板厚の８倍以下となるよう
に且つ該補助金型の被加工物接触面位置を上金型と下金
型の円弧部を結ぶ垂直線に対して、水平方向距離で±４
．５ｍｍ以内の誤差になるように設置して、被加工物の
側面を拘束しながらプレスすることにより被加工物を断
面縦長形状に成形することを特徴とするＵＯ鋼管の０プ
レス方法および装置である。
［作 用］
本発明の作用を第１図、第２図、第７図、第８図、第９
図により説明する。第１図は本発明のＯプレス装置の構
成を示す正面図、第２図は本発明のＯプレス装置を用い
て、被加工物をＯプレス成形している状態を示す正面図
、第７図は従来の０プレス装置により同一金型を用いて
同一寸法の被加工物を成形した場合の状態を示す正面図
、第８図は従来の０プレス装置を用いて、実際に成形し
て、上下金型間隔と被加工物の座屈変形発生有無の相関
を種々板厚について求めた実験グラフ（テスト条件８金
型サイズ＝４０”外径プレス用）。
図により説明する。第１図は本発明のＯプレス装置の構
成を示す正面図、第２図は本発明のＯプレス装置を用い
て、被加工物をＯプレス成形している状態を示す正面図
、第７図は従来の０プレス装置により同一金型を用いて
同一寸法の被加工物を成形した場合の状態を示す正面図
、第８図は従来の０プレス装置を用いて、実際に成形し
て、上下金型間隔と被加工物の座屈変形発生有無の相関
を種々板厚について求めた実験グラフ（テスト条件８金
型サイズ＝４０”外径プレス用）。
第９図は本発明の０プレス装置を用いて実際に成形して
、補助金型の被加工物接触面位置と上下金型の円弧部を
結ぶ垂直線との水平方向距離、即ち補助金型の被加工物
接触面位置の設定誤差と液加１物の座屈変形発生有無の
相関を種々板厚について求めた実験グラフである（テス
ト条件８金型サイズ＝ ４０ ”外径パイププレス用Ａ
： ５ ｍｍ、 Ａ’＝３．２ｔ〜７．Ｏｔ）。
、補助金型の被加工物接触面位置と上下金型の円弧部を
結ぶ垂直線との水平方向距離、即ち補助金型の被加工物
接触面位置の設定誤差と液加１物の座屈変形発生有無の
相関を種々板厚について求めた実験グラフである（テス
ト条件８金型サイズ＝ ４０ ”外径パイププレス用Ａ
： ５ ｍｍ、 Ａ’＝３．２ｔ〜７．Ｏｔ）。
ＵＯ鋼管の基本製造工程は次の通りである。即ち鋼板を
ＵプレスでＵ字形に曲げた後、当該０プレスで０字形に
成形、その後合わせ目が溶接された後、拡管機で内面か
ら一様に拡張され、所定の真円形状が確保される。
ＵプレスでＵ字形に曲げた後、当該０プレスで０字形に
成形、その後合わせ目が溶接された後、拡管機で内面か
ら一様に拡張され、所定の真円形状が確保される。
さてＯプレスにおいて既に保有している金型を用いて、
それらの金型の円寸法に合わないＵＯ鋼管を製造しよう
とするとき、第７図に示す様に当該銅管外径より小さい
円寸法を持つ金型を用いて、上下金型間隔りを広くとっ
てプレスする方法がある。この方法で被加工物３を縦長
パイプ形状に成形できれば、被加工物は前述の如く、最
終的に拡管機で拡張されるので、所定の真円度をもった
鋼管にすることが可能である。しかしながら上下の金型
間隔りが大きくなると、プレスに伴い被加工物の当該部
が座屈して第７図の破線で示すようにふくらんでしまう
。この様に局部的にふくらんでしまうと拡管機で拡張し
てもこの癖が残ってしまい所定の真円形状は得られなく
なる。
それらの金型の円寸法に合わないＵＯ鋼管を製造しよう
とするとき、第７図に示す様に当該銅管外径より小さい
円寸法を持つ金型を用いて、上下金型間隔りを広くとっ
てプレスする方法がある。この方法で被加工物３を縦長
パイプ形状に成形できれば、被加工物は前述の如く、最
終的に拡管機で拡張されるので、所定の真円度をもった
鋼管にすることが可能である。しかしながら上下の金型
間隔りが大きくなると、プレスに伴い被加工物の当該部
が座屈して第７図の破線で示すようにふくらんでしまう
。この様に局部的にふくらんでしまうと拡管機で拡張し
てもこの癖が残ってしまい所定の真円形状は得られなく
なる。
次に本発明の作用を第１図および第２図により説明する
。
。
第１図において補助金型４は上下金型１ａ、ｌｂ間に適
当な方法で固定される。このとき該補助金型の寸法はプ
レス中でもＡおよびＡ′寸法が被加工物の板厚の８倍以
下、且つ３寸法が±４．５ｍ以下となる様に決められる
。第２図において被加工物３をプレスした場合、プレス
に伴い被加工物は外側にふくらもうとするが、補助金型
により拘束されるので座屈現象を発生させずに、縦長パ
イプ形状に成形することができる。
当な方法で固定される。このとき該補助金型の寸法はプ
レス中でもＡおよびＡ′寸法が被加工物の板厚の８倍以
下、且つ３寸法が±４．５ｍ以下となる様に決められる
。第２図において被加工物３をプレスした場合、プレス
に伴い被加工物は外側にふくらもうとするが、補助金型
により拘束されるので座屈現象を発生させずに、縦長パ
イプ形状に成形することができる。
次に第１図においてＡおよびＡ’寸法を被加工物の板厚
の８倍以下又、３寸法を±４．５ｍｎ以下に限定した理
由について述べる。
の８倍以下又、３寸法を±４．５ｍｎ以下に限定した理
由について述べる。
従来プレスを用いてプレス完了時点における上下金型間
隔りと被加工物の板厚をパラメーターにして被加工物の
座屈発生有無との相関を調査した。
隔りと被加工物の板厚をパラメーターにして被加工物の
座屈発生有無との相関を調査した。
この結果を第８図に示す。ここで上下金型間隔りは、同
一金型を用いて種々の呼び外径の鋼管を成形することに
より変化させた。尚、被加工物の板厚もパラメーターに
して変化させたのは、同一の金型間隔でも板厚が薄くな
れば、座屈し易くなると想定されたからである。
一金型を用いて種々の呼び外径の鋼管を成形することに
より変化させた。尚、被加工物の板厚もパラメーターに
して変化させたのは、同一の金型間隔でも板厚が薄くな
れば、座屈し易くなると想定されたからである。
このグラフから上下金型間隔をｈ、被加工物の板厚をｔ
とすると、ｈ≧８．Ｏｔであれば座屈の発生は無く、７
．２ ｔ ＜ ｈ ＜８．Ｏｔで若干発生、ｈ≧８、Ｏ
ｔで大きく発生することが分かった。この結果からｈと
同様に、Ａ、Ａ’ ≦８ｔとした。
とすると、ｈ≧８．Ｏｔであれば座屈の発生は無く、７
．２ ｔ ＜ ｈ ＜８．Ｏｔで若干発生、ｈ≧８、Ｏ
ｔで大きく発生することが分かった。この結果からｈと
同様に、Ａ、Ａ’ ≦８ｔとした。
次に３寸法の限定理由について説明する。補助金型の被
加工物接触面位置の水平方向位置設定精度と被加工物の
座屈発生有無との相関を調べるために、補助金型を実機
プレスに取付けて１種々の条件でプレスした。この結果
を第９図に示す。ここでＡおよびＡ′寸法は８．Ｏｔよ
り小さい値とし、上下金型の間隔即ちＡ十Ａ’十補助金
型の条件で座屈発生無し、補助金型無しで完全に座屈が
発生、という条件にセットした。このグラフから製造可
能な板厚の全レンジに対し一３≦Ｂ≦３ｎｗｎで座屈の
発生は無く、３ ＜ Ｂ ＜４．．５ｍｍ或いは−４，
７＜ Ｂ ＜−３ｕｎで若干座屈発し、Ｂ≧４ 、５
＋ｎｏ＋或いはＢ≧−４，７ｍｍで大きく座屈が発生す
ることが分った。この結果から−４，５≦Ｂ≦４．５ｎ
ｍとした。
加工物接触面位置の水平方向位置設定精度と被加工物の
座屈発生有無との相関を調べるために、補助金型を実機
プレスに取付けて１種々の条件でプレスした。この結果
を第９図に示す。ここでＡおよびＡ′寸法は８．Ｏｔよ
り小さい値とし、上下金型の間隔即ちＡ十Ａ’十補助金
型の条件で座屈発生無し、補助金型無しで完全に座屈が
発生、という条件にセットした。このグラフから製造可
能な板厚の全レンジに対し一３≦Ｂ≦３ｎｗｎで座屈の
発生は無く、３ ＜ Ｂ ＜４．．５ｍｍ或いは−４，
７＜ Ｂ ＜−３ｕｎで若干座屈発し、Ｂ≧４ 、５
＋ｎｏ＋或いはＢ≧−４，７ｍｍで大きく座屈が発生す
ることが分った。この結果から−４，５≦Ｂ≦４．５ｎ
ｍとした。
［実 施 例］
本発明による成形方法およびそれに使用する装置の実施
例を第３図および第４図に基づいて以下に説明する。
例を第３図および第４図に基づいて以下に説明する。
止金型１ａには四角形状のインロー穴５を明けておき、
補助金型４には四角形状の突起４８部を設けておき、上
金型のインロー穴に挿入して位置を決める。補助金型の
被加工物接触面位置を微調整するために上金型に明けた
インロー穴は金型の外側方向に若干大きめに明けておき
この部分に調整シム６を挿入して位置を決める。
補助金型４には四角形状の突起４８部を設けておき、上
金型のインロー穴に挿入して位置を決める。補助金型の
被加工物接触面位置を微調整するために上金型に明けた
インロー穴は金型の外側方向に若干大きめに明けておき
この部分に調整シム６を挿入して位置を決める。
その後締結ボルト７で補助金型４と上金型１ａを強固に
締結する。ここで金型は該径４０インチのパイプ成形用
のものを使用し、４０．２”〜４１．９″′の間の種々
外径および板厚の被加工物をプレス成形した。補助金型
は第１図のＡ′に相当する方法が３．２ｔ〜７．０の間
に入る様に寸法を決めた。
締結する。ここで金型は該径４０インチのパイプ成形用
のものを使用し、４０．２”〜４１．９″′の間の種々
外径および板厚の被加工物をプレス成形した。補助金型
は第１図のＡ′に相当する方法が３．２ｔ〜７．０の間
に入る様に寸法を決めた。
以上の条件で実機にてプレス成形した結果が前述の第９
図である。
図である。
この様に補助金型の被加工物接触面位置の水平方向位置
設定精度を±４．５ｎｗｎ以内に確保しておくことによ
り、実害のある座屈発生無しに断面縦長パイプ形状にプ
レスできた。
設定精度を±４．５ｎｗｎ以内に確保しておくことによ
り、実害のある座屈発生無しに断面縦長パイプ形状にプ
レスできた。
これらの被加工物を後工程で拡管することにより、所期
の下記で示す真円度１％以下のＵＯ鋼管が製造できた。
の下記で示す真円度１％以下のＵＯ鋼管が製造できた。
［発明の効果］
本発明の０プレス方法および装置によれば、従来の様に
高価な金型を購入する代わりに簡便な補助金型で、要求
される種々外径のＵ○鋼管の○プレス成形が可能となる
ので、大幅な投資コストの削減ができる。
高価な金型を購入する代わりに簡便な補助金型で、要求
される種々外径のＵ○鋼管の○プレス成形が可能となる
ので、大幅な投資コストの削減ができる。
尚、補助金型はオフラインの金型組替場で簡単に取付、
取外しができるので、オンラインの組替時間を延長させ
、生産機会ロスを招く心配は無い。
取外しができるので、オンラインの組替時間を延長させ
、生産機会ロスを招く心配は無い。
第１図は本発明のＯプレス装置の構成を示す模式的正面
図、第２図は本発明のプレス装置により被加工物をＯプ
レス成形している状態を示す模式的正面図、第３図は本
発明の一実施例装置を示す正面断面図、第４図は第３図
のＣ−Ｃ矢視図、第５図は実開昭５１−１５０２４２号
で提案された方法を示す模式的正面図、第６図は第５図
の側面図、第７図は本発明の成形法において、補助金型
を使わずにプレスした場合の状況を示す模式的正面図、
第８図は上下金型間隔および被加工物板厚と被加工物の
座屈発生有無の相関を調査したグラフ、第９図は本発明
の補助金型の被加工物接触面位置の水平方向位置設定誤
差および被加工物板厚と被加工物の座屈発生有無の相関
を調査したグラフである。 １・・・金型 ２・・・ライナー金型３・・
・被加工物 ４・・・補助金型５・・・インロー
穴 ７・・・締結ボルト ６・・・調整シム ８・・・プラテン １ 寸 一 Ｌｒ）Ｃｏトの
図、第２図は本発明のプレス装置により被加工物をＯプ
レス成形している状態を示す模式的正面図、第３図は本
発明の一実施例装置を示す正面断面図、第４図は第３図
のＣ−Ｃ矢視図、第５図は実開昭５１−１５０２４２号
で提案された方法を示す模式的正面図、第６図は第５図
の側面図、第７図は本発明の成形法において、補助金型
を使わずにプレスした場合の状況を示す模式的正面図、
第８図は上下金型間隔および被加工物板厚と被加工物の
座屈発生有無の相関を調査したグラフ、第９図は本発明
の補助金型の被加工物接触面位置の水平方向位置設定誤
差および被加工物板厚と被加工物の座屈発生有無の相関
を調査したグラフである。 １・・・金型 ２・・・ライナー金型３・・
・被加工物 ４・・・補助金型５・・・インロー
穴 ７・・・締結ボルト ６・・・調整シム ８・・・プラテン １ 寸 一 Ｌｒ）Ｃｏトの
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ＵＯ鋼管成形用Ｏプレスにおいて、上下金型間に金
型長手方向に沿って補助金型を付設し、該補助金型で被
加工物の側面を拘束することにより被加工物を断面縦長
パイプ形状に成形することを特徴とするＵＯ鋼管のＯプ
レス方法。 ２ 補助金型を上金型または下金型に設置するに際し、
上下金型と補助金型とのプレス完了時の隙間が被加工物
板厚の８倍以下となる様に且つ該補助金型の被加工物接
触面位置が上金型と下金型の円弧部を結ぶ垂直線に対し
て、水平方向距離で±４．５ｍｍ以内の誤差になる様に
設置することを特徴とする請求項１記載のＵＯ鋼管のＯ
プレス方法。 ３ ＵＯ鋼管成形用Ｏプレスにおいて、上金型または下
金型に該上下金型間の長手方向に沿って被加工物の側面
を拘束するための補助金型を付設したことを特徴とする
ＵＯ鋼管のＯプレス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1485889A JPH02197327A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | Ｕｏ鋼管の０プレス方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1485889A JPH02197327A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | Ｕｏ鋼管の０プレス方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02197327A true JPH02197327A (ja) | 1990-08-03 |
Family
ID=11872727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1485889A Pending JPH02197327A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | Ｕｏ鋼管の０プレス方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02197327A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007203342A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Seiko Epson Corp | 円筒軸の製造方法 |
| JP2009166133A (ja) * | 2009-05-08 | 2009-07-30 | Seiko Epson Corp | 円筒軸の製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5841619A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Ｏ管の成形方法 |
| JPS5833116B2 (ja) * | 1979-03-28 | 1983-07-18 | 三菱製紙株式会社 | 自己発色型感圧記録紙 |
| JPS63286220A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-11-22 | Kawasaki Steel Corp | 電縫管の製造方法 |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1485889A patent/JPH02197327A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5833116B2 (ja) * | 1979-03-28 | 1983-07-18 | 三菱製紙株式会社 | 自己発色型感圧記録紙 |
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| JP2009166133A (ja) * | 2009-05-08 | 2009-07-30 | Seiko Epson Corp | 円筒軸の製造方法 |
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