JPH0796332A - 管のバーリング加工方法及びバーリング加工装置 - Google Patents

管のバーリング加工方法及びバーリング加工装置

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JPH0796332A
JPH0796332A JP24234993A JP24234993A JPH0796332A JP H0796332 A JPH0796332 A JP H0796332A JP 24234993 A JP24234993 A JP 24234993A JP 24234993 A JP24234993 A JP 24234993A JP H0796332 A JPH0796332 A JP H0796332A
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JP
Japan
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burring
mother tube
hole
forming head
molding head
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Withdrawn
Application number
JP24234993A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Ishigaki
靖司 石垣
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Sango Co Ltd
Original Assignee
Sango Co Ltd
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles 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
    • B21C37/15Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/28Making tube fittings for connecting pipes, e.g. U-pieces
    • B21C37/29Making branched pieces, e.g. T-pieces
    • B21C37/298Forming collars by flow-drilling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 母管外周方向から成形ヘッドを下孔へ容易に
挿入できるようにして作業性を良くする。小形の成形ヘ
ッドで加工できるようにする。又、バーリング上端面高
さを均一に揃える。 【構成】 母管1の下孔2の周りを、2分割した外型2
1で抑える。母管1の外周側から成形ヘッド20を挿入
する(矢印A)。成形ヘッド20は半割りした半駒形状
である。成形ヘッド20の円錐状面20aが下孔2の内
周縁に接するまで矢印B方向へ成形ヘッドを移動させ
る。円錐状面20aが下孔の内周縁に接触するよう成形
ヘッド20を自転させながら矢印Dのように公転させ、
上方に引き抜く。バーリング加工部4の上端面は外型2
1のバーリング案内孔21bの段差部21aに当接し
て、その高さが均一に揃えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は母管の外周に下孔を形成
した後で、この下孔に挿入した成形ヘッドを回転させな
がら引抜いて母管壁の一部にカラーを形成するバーリン
グ加工方法とその実施に用いるバーリング加工装置の改
良に関する。
【0002】
【従来の技術】母管のカラーを成形しようとする位置の
管壁にあらかじめ下孔を開け、この下孔を、ほぼ円錐状
の側面又はほぼ半球状の側面を有する治具を用いて孔通
しすることにより、成形しようとするカラーの所定内径
よりも小径のカラー部を形成し、次にこの小径のカラー
部を、少なくとも一部が前記カラーの所定内径に等しい
長さを有する治具を用い、この治具を回転させながら孔
通しすることにより、所定内径を有するカラー部を形成
するバーリング加工成形方法が特開昭57−19952
7号公報で周知である。
【0003】このバーリング加工方法では、その第2工
程に用いるための、前記カラーの所定内径に等しい長さ
を有する治具は、管の長手方向から挿入可能な形状なら
ば、特に問題はないとしている。
【0004】従来技術として、特開昭59−13530
号公報のバーリング加工方法も周知である。この加工方
法は、母管内径にスプリングバック量を加えた長さで、
短径が母管内径より短かい回転楕円体を、水平軸で半割
りにした形状を有するポンチを用意し、このポンチを回
転機構を備えたラムに対しチャッキング装置を介して取
付け、一方カラー成形部の外側には、カラー成形用の孔
を有するダイスを固定し、母管の下孔内に前記ポンチを
その長径側から挿入し、その後母管内でポンチを回転さ
せながら前記ラムによって引抜き、ポンチ挿入後の下孔
の縁をダイスの形状に沿って母管の外方へ変形させる。
【0005】ポンチを母管内へ挿入するには、ポンチの
長径を母管の長手方向に揃え、先ずポンチの軸から片側
の部分を先に母管内に挿し込み、次いで反対側の部分を
挿入する。
【0006】更に第3の従来技術として、特公平3−2
4286号公報のものが周知である。このバーリング加
工方法は、図8(a)の母管1に開けた下孔2に、同図
(b)のように成形ヘッド6を母管1の内部に挿入し、
成形ピン5を突出させ、同図(c)に示すように成形ヘ
ッド6を回転させながら上方に引き抜いて第1工程を終
える。その後、この1次バーリング加工部3を通して管
1の長手方向と直角な方向に拡がる成形治具7を同図
(d)のように管1の内部に挿入し、成形治具7を直径
方向に拡げ、同図(e)のように引抜いて非回転バーリ
ング加工を行なう。4は2次バーリング加工部である。
【0007】8は非回転バーリング加工を行なう成形ヘ
ッドで、先端には半割になった成形治具7がヘッド8内
に設けた図示されてない中間カムによって直径方向に拡
げられるように取付けられている。9は成形ヘッド6や
8が取付けられるロッド(軸)である。
【0008】図9(a)に示すように、円筒の母管1に
円形の下孔2を開けたのを、上記従来の技術でバーリン
グ加工してカラー即ちバーリング加工部4を形成する
と、バーリング上端面4aの高さが全周均一にならない
(同図(b))。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記第1の従来技術で
は、その第2工程に用いる治具を管の長手方向から挿入
しなければならず、母管外周側から挿入できないため
に、作業性が悪いという問題点があった。又、第2の従
来技術では、ポンチを母管外周側から下孔に挿入するに
は、ポンチの長径を母管の長手方向に揃え、先ずポンチ
の軸から片側の部分を先に母管内に挿し込み、次いで反
対側の部分を挿入する必要がある。そのためポンチの軸
を傾斜揺動させながら挿入することになり、たいへん面
倒で、第1の従来技術同様に作業性が悪いという問題点
があった。
【0010】更に又、第3の従来技術では、成形ヘッド
6や8を母管外周から挿入してから成形ピンを突出させ
たり、成形治具7を拡げたりするため、成形ヘッドの構
造が複雑、大形化する。そのため、コスト高やメンテナ
ンス性悪化や信頼性低下を招くと共に、成形ヘッド内の
機構のため、最小バーリング径が制限されてしまい、バ
ーリング径を小さくすることができない等の問題点があ
った。
【0011】そこで、本発明はこれらの問題点を解消で
きる管のバーリング加工方法を提供することを第1の目
的とする。又、前述のように、前記従来の技術では、バ
ーリング加工で形成したカラー4の上端面4aの高さが
揃わなくて、これがもう一つの問題点となっていた。
【0012】そこで、本発明はこの問題点を解消できる
バーリング加工方法とバーリング加工装置を提供するこ
とを第2の目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的を達成す
るために、請求項1のバーリング加工方法は、母管
(1)に下孔(2)を設け、該下孔(2)に成形ヘッド
(20)を挿入後に回転させつつ引き抜いて加工するバ
ーリング加工方法において、前記成形ヘッド(20)
は、バーリング中心軸(Z)と平行な面で略半割りにし
た形状であるとともに、バーリング中心軸周囲を回転あ
るいは公転することを特徴とする。
【0014】請求項2のバーリング加工方法は、前記第
2の目的を達成するために、母管(1)に下孔(2)を
設け、該下孔(2)の周囲を外型(21)で抑え、前記
下孔(2)に成形ヘッド(20)を挿入後に回転させつ
つ引き抜いて加工するバーリング加工方法において、外
型(21)内のバーリング案内孔(21b)の内面に段
差部(21a)を設け、該段差部(21a)にバーリン
グ加工部(4)の上端(4a)を当接させて上端(4
a)の高さを揃えるようにしたことを特徴とする。
【0015】請求項3の発明は、請求項2記載の管のバ
ーリング加工方法に使用するバーリング加工装置であっ
て、バーリング案内孔(21b)の中心軸に垂直な断面
が、母管(1)の軸線(X−X)方向を長径(φX)と
した楕円形状である外型(21)を具備したことを特徴
とする。
【0016】
【実施例】図2は本発明の実施に用いる成形ヘッドの一
例で、ロッド19の下端に略半割りにした形状の成形ヘ
ッド20が固着されている。なお同図のハッチングは断
面を示すものではなくて、バーリング加工時に成形ヘッ
ドが母管1に接する部分を説明するために画いたもので
ある。
【0017】このハッチング部分は、円錐状表面の一部
20aと、円筒状表面の一部20bを備えている。な
お、図3で、1は母管、2は下孔、21は母管1の下孔
周囲を抑える外型で、符号21Aと21Bで示す二つの
部分からなる割型で構成され、バーリング加工時は図示
のように、両部分21Aと21Bを母管1に嵌装し、両
部分を一体的に固着して使用する。この一体的に固着し
て構成した外型21には、上部に段差部21aを有する
バーリング案内孔21bと、成形ヘッド挿入孔21cが
設けてある。
【0018】図3(a)(b)のように、成形ヘッド2
0を上方から、成形ヘッド挿入孔21c、バーリング案
内孔21bと下孔2を通して母管2内に母管外周方向か
ら挿入してバーリング加工を行なう。
【0019】なお、成形ヘッド20は図3(a)に示す
ように、バーリング中心軸(下孔2の中心軸)Z付近を
通るZに平行な面で略半割りにした半駒形状である。次
に、図1によって本発明のバーリング加工方法の工程を
説明する。
【0020】先ず同図(a)のように、前記図3で説明
したように、ロッド19を矢印Aのように下降させて、
外型21で下孔部を抑えた母管1の外周から下孔2に挿
入する。
【0021】次に、母管1の軸線X−Xに沿って、ロッ
ド19を矢印Bのように右方に移動させて、前記円錐状
面20aの上部を下孔2の内周に接触させる。ここで、
ロッド19を回して成形ヘッド20を回転させながら、
下孔2の内周縁に沿って公転させる。同時に成形ヘッド
20を上方に矢印Cで示すように引き抜く。すると同図
(b)に示すように、母管1はその下孔2の内周縁が上
方にバーリング加工される(符号4)。
【0022】更に、成形ヘッド20が引き抜かれて、同
図(c)の状態になると、成形ヘッド20の最大径部
(図示下端部)がバーリング加工部4を拡げて外型21
のバーリング案内孔21bに押し付け、バーリング上端
面を段差部21aに当接させて、この上端面の高さを揃
える。
【0023】そして、成形ヘッド20は上方に引き抜か
れ、外型21からも引き出される。バーリング加工中、
成形ヘッド20は、前述のように図2で説明したハッチ
ング部分が必ずバーリング加工部の内周縁に接触してい
る状態で自転・公転しながら上方に引き抜かれる。
【0024】図1(d)は、バーリング加工時の公転軌
跡を一点鎖線の矢印Dで示す。なお、外型21のバーリ
ング案内孔21bの内周は、図5に示すように、母管1
の軸線X−X方向に長径φXを有する楕円形状で、X−
X方向と直角なY−Y方向に短径φYを有する。φはバ
ーリング加工後のバーリング加工部(カラー)4の内径
で、図4でハッチングした部分は、バーリング加工部
(カラー)4の肉厚があらわれている。
【0025】この図のように、X−X方向では肉厚が大
きく、Y−Y方向では小さい。そのため、Y−Y方向に
近い程、バーリング加工時に母管材料の肉流れが多くな
り、結果的に、バーリング加工部4の上端面4aの高さ
が、全周にわたり均一に揃う。これを図5に示すが、こ
の図5の上向きの矢印は、肉流れの程度を矢印の長さで
比較図示したものである。図6は他の実施例で、図4の
実施例と比較して外型21のバーリング案内孔21b′
が、楕円でなく真円になっており、しかも、バーリング
案内孔21b′の直径φAは、図4の場合の長径φXよ
り短かく、短径φYとほぼ同程度に(厳密にはわずか大
きく)定めてある。こうすることで、バーリング加工時
における母管材料の肉流れは図7に矢印で示すように回
転方向に移動する。そして、バーリング加工部の肉厚は
従来技術より小さい値tとなる。バーリング加工部4の
上端面4aの高さが、全周にわたり均一に揃うことは図
5、図6の場合と同様である。
【0026】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、請求項1の発明では、成形ヘッドが小型になるの
で、母管外周側から容易に挿入でき、作業性が改善され
るとともに、成形ヘッドの大きさで最小バーリング径が
制限されることもない。
【0027】又、請求項2の発明では円筒管等の外周曲
面にバーリング加工してカラーを形成したときでも、バ
ーリング上端面の高さを均一化できる。更に又、請求項
3の発明では、バーリング上端面高さの均一化を促進で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は本発明によるバーリング加工
方法の実施例を段階的に示した加工部の断面図で、
(a)〜(c)は各段階の図、(d)は加工段階におけ
る成形ヘッドの公転軌跡を説明する平面図である。
【図2】本発明に用いる成形ヘッドで、(a)は平面
図、(b)は正面図である。
【図3】本発明に用いる母管、成形ヘッド及び外型を組
合せた状態の図で、(a)は縦断正面図、(b)は右側
面図である。
【図4】本発明に用いる外型のバーリング案内孔の水平
断面を説明する略平面図である。
【図5】本発明の加工方法で加工した母管の一例を示す
正面図である。
【図6】本発明に用いる外型の他の実施例におけるバー
リング案内孔の水平断面を説明する略平面図である。
【図7】本発明の加工方法で加工した母管の他の例を示
す正面図である。
【図8】従来のバーリング加工方法を段階的に示す図
で、(a)〜(e)はその各段階を示す断面図である。
【図9】従来技術の母管形状で、(a)はバーリング加
工前の正面図、(b)はバーリング加工後の正面図であ
る。
【符号の説明】
1 母管 2 下孔 4 バーリング加工部(カラー) 4a 上端面 20 成形ヘッド 21 外型 21a 段差部 21b、21b′ バーリング案内孔 X−X 軸線 φX 長径

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 母管に下孔を設け、該下孔に成形ヘッド
    を挿入後に回転させつつ引き抜いて加工するバーリング
    加工方法において、前記成形ヘッドは、バーリング中心
    軸と平行な面で略半割りにした形状であるとともに、バ
    ーリング中心軸周囲を回転あるいは公転することを特徴
    とする管のバーリング加工方法。
  2. 【請求項2】 母管に下孔を設け、該下孔の周囲を外型
    で抑え、前記下孔に成形ヘッドを挿入後に回転させつつ
    引き抜いて加工するバーリング加工方法において、外型
    内のバーリング案内孔の内面に段差部を設け、該段差部
    にバーリング加工部の上端を当接させて上端面の高さを
    揃えるようにしたことを特徴とする管のバーリング加工
    方法。
  3. 【請求項3】 バーリング案内孔の中心軸に垂直な断面
    が、母管の軸方向を長軸とした楕円形状である外型を具
    備したことを特徴とする請求項2記載のバーリング加工
    方法に使用するバーリング加工装置。
JP24234993A 1993-09-29 1993-09-29 管のバーリング加工方法及びバーリング加工装置 Withdrawn JPH0796332A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1166909A1 (de) * 2000-06-30 2002-01-02 MEL Anlagenautomatisierung Verfahren zur Erzeugung von Rohrabgängen, vorzugsweise für die Herstellung von Fittings aus metallischen Rohrabschnitten und hierfür geeignete Vorrichtung
CN111185507A (zh) * 2020-02-25 2020-05-22 广东申菱环境系统股份有限公司 一种管件的等轴孔翻边装置以及翻边孔的加工方法

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