JPH0929339A - Ｕｏ鋼管のｏプレス成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＵＯ鋼管Ｏプレス成形において、低コスト
で、かつ短工期で製作可能なＯプレス成形金型を用いた
ＵＯ鋼管Ｏプレス成形方法を提供すること。 【解決手段】 ＵＯ鋼管Ｏプレス成形において、上下金
型の半径と半径中心位置が異なるＵＯ鋼管Ｏプレス成形
用金型を用いてＯプレス成形を行うことを特徴とするＵ
Ｏ鋼管Ｏプレス成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＵＯ鋼管のＯプレ
ス成形において、低コストで且つ、短工期で製作可能な
Ｏプレス成形金型を用いたＵＯ鋼管のＯプレス成形方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＵＯ鋼管を製造する工程として、
厚板をＣプレスにより、板の両サイドに曲げ加工を加え
た後、Ｕプレスにより、Ｕ字形に予備成形するものであ
るが、このようにＵプレスされたＵキャンがＯプレス成
形機に搬入され、図３に示すような、Ｏプレス成形用金
型によってＯプレス成形されるものである。すなわち、
図３は従来のＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型を示す図であ
る。この図に示すように、Ｏプレス成形用上金型１及び
Ｏプレス成形用下金型２より構成され、これら上下金型
の半径Ｒは同一半径であり、しかも上下金型の半径の中
心Ａの位置も同じ位置に構成されている。また、符号Ｂ
はライナー部を示し、このライナー部は真円状態から
０．５インチ程度切削されているのが通常である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記した
従来のＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型を用いて成形した場
合には成形不可能範囲が存在する。すなわち、図４は従
来の成形用金型における成形不可能範囲の存在を示す図
である。この図の横軸は金型種類、縦軸には製品外径
（ｍｍ）を示しており、この図から判るように、各金型
の製造可能範囲の間には成形不可能範囲が存在してい
る。これは、従来のＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型はイン
チサイズの規格で製作されているためである。すなわ
ち、ミリサイズの鋼管を製造しようとする場合に、イン
チサイズの金型では成形不可能範囲が生ずるのである。
一方、近年はインチサイズのＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金
型では成形不可能なミリサイズの製造外径規格の要求が
益々増加してきた。このため、従来のインチサイズ金型
では製造不可能な鋼管サイズが増加してきつつあるのが
実状である。

【０００４】従って、この成形不可能な範囲の成形を可
能とするためには、ミリサイズの新規内径をもつＵＯ鋼
管Ｏプレス成形用金型を製作する必要が生じ、従来技術
では当然ながらＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型の上下両方
を新設する必要がある。従って、これに対応するために
は、ＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型の製造コストが膨大と
なり、かつ、ＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型の製造工期が
長くなるといった問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術の問題を有利に解決するものであって、その発明の
要旨とするところは、新規内径をもつＵＯ鋼管Ｏプレス
成形用金型を製作する時に、既存のインチサイズの金型
を流用し、その金型に対して半径と半径中心位置が異な
るＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型を片方のみ製造しＵＯ鋼
管Ｏプレス成形を行うことを特徴とするＵＯ鋼管Ｏプレ
ス成形方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について図面に従っ
て詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態を示す
図である。この図に示すように、Ｏプレス成形用上金型
１及びＯプレス成形用下金型２より構成され、このＯプ
レス成形用上金型１は既存のインチサイズのＵＯ鋼管Ｏ
プレス成形用金型であり、Ｏプレス成形用下金型２は本
発明を適用し新規製作したミリサイズのＵＯ鋼管Ｏプレ
ス成形用金型である。また、符号Ｒは上金型の半径を示
し、Ｒ´は下金型の半径を示す。さらに、Ａは上金型の
半径の中心を、Ａ´は下金型の半径の中心であり、Ｂは
従来と同様にライナー部で通常は真円状態から０．５イ
ンチ程度切削されている。また、αは上下金型の半径の
中心のずれ量（距離）であり、Ｌは上金型の内幅で、Ｌ
´は下金型の内幅であるが、既存金型のＬと等しくなる
ようにしている。

【０００７】この時、下金型の半径であるＲ´と上下金
型の半径の中心のずれ量αは、製品鋼管の外径をＺ、成
形後の拡管率をβ（通常０．５〜１．５％）とすると、 Ｚ／（１＋β）−Ｒ≒｛Ｒ´・ｃｏｓ^-1（α／Ｒ´）｝／９０ … （１） α・（α＋Ｂ）＝Ｒ´² −Ｒ² … （２） という２つの関係式で表されて、この関係式を解くこと
によりαとＲ´をより式の合うように決定する。ここ
で、αが大きい場合はＯプレス成形後の鋼管の真円度が
悪化し、要求されるスペックの満足が困難となるため、
それを考慮し、望ましくは２０ｍｍ以下とするのが良
い。また、βについてもＯプレス成形後の鋼管の真円度
を考慮して設定する必要がある。

【０００８】

【実施例】次に本発明について実機を適用した実施例を
示す。既存の２６インチの金型における成形不可能範囲
であるＵＯ鋼管製品外径６５０ｍｍの製造を可能とする
方法について実施した。既存の２６インチの金型におけ
る製造可能製品外径範囲は適正な拡管率を考慮した場
合、ミリサイズに換算すると６５２ｍｍ〜６８２ｍｍ程
度であり、製造不可能な製品外径６５０ｍｍの製造を可
能にするには、従来は金型上下を新設するしかなかっ
た。しかし、本発明では、この既存の２６インチの上金
型（Ｒ＝３２５．１３ｍｍ）を利用して製品外径６５０
ｍｍの製造を可能にする。この時本発明を適用し、新設
した下側金型サイズを以下に示す。すなわち、本発明に
おいては下側金型のみ新設するものである。前記の式か
ら導き出されたＲ´とαの値は、 Ｒ´＝３２５．６ｍｍ α＝ ９．４ｍｍ、である。

【０００９】また、図２は本発明の金型を適用し成形を
行った場合のＵＯ鋼管の真円度の分布を示す図である。
すなわち、この図２は上記金型を適用し製造を実施した
結果を６５０ｍｍ外径の鋼管形状（真円度）で示すもの
で、全本数２６０本に対して、全て真円度（＝実測外径
−公称外径の絶対値）２ｍｍ以下の高寸法精度を達成
し、従来と同等精度の鋼管の製造が可能となった。

【００１０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明による既存金
型であったＵＯ鋼管Ｏプレス成形用上金型に対して、半
径と半径中心が異なるＵＯ鋼管Ｏプレス成形用下金型を
新規製作しＵＯ鋼管のＯプレス成形を実施することか
ら、ＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型の製造コストを安価
に、かつ短工期にて製作可能とし、これまで成形不可能
であった製品外径範囲の成形を可能とした。また、この
方法によって成形した鋼管についてｍｍ単位の高寸法精
度の達成が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す図、

【図２】本発明の金型を適用し成形を行った場合のＵＯ
鋼管の真円度の分布を示す図、

【図３】従来のＵＯ鋼管Ｏプレス成形用金型を示す図、

【図４】従来の成形用金型における成形不可能範囲の存
在を示す図である。

【符号の説明】

１ Ｏプレス成形用上金型 ２ Ｏプレス成形用下金型 Ｒ 上金型の半径 Ｒ´下金型の半径 Ｂ ライナー部 α 上下金型の半径の中心のずれ量 Ｌ 上金型の内幅 Ｌ´下金型の内幅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＵＯ鋼管のＯプレス成形において、上下
   金型の半径と半径中心位置が異なるＯプレス成形用金型
   を用いてＯプレス成形を行うことを特徴とするＵＯ鋼管
   のＯプレス成形方法。