JPH09327732A - 管端拡径ダイス及び管端拡径加工方法 - Google Patents
管端拡径ダイス及び管端拡径加工方法Info
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- JPH09327732A JPH09327732A JP16830196A JP16830196A JPH09327732A JP H09327732 A JPH09327732 A JP H09327732A JP 16830196 A JP16830196 A JP 16830196A JP 16830196 A JP16830196 A JP 16830196A JP H09327732 A JPH09327732 A JP H09327732A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 口閉じ等の形状不良を起こすことなく、所定
の外径寸法に管端を拡径加工する。 【構成】 この管端拡径加工ダイスは、拡径外径に等し
い内径をもつ円筒状の外径矯正孔11及び拡径目標値よ
りも小さい内径をもつテーパ状の縮径孔12が連続して
形成された拡管矯正ダイス10の孔部に、被加工材であ
る管体P0 の内径より小径の挿入部21及び拡径後の管
端内径に等しい外径をもち曲率が付けられた拡径部22
を連続して形成した拡径パンチ20を配置している。拡
径パンチ20の挿入部21をガイドとして外径矯正孔1
1に管端を押し込み、更にテーパ状の縮径孔12に管端
を押し込んで縮径加工した後、管端の内部に位置する拡
管パンチ20の拡管部22で外径寸法を拡径目標値まで
管端を押し広げ、更に拡径外径に等しい内径をもつ円筒
状の外径矯正孔により外径を拡径目標値にする。
の外径寸法に管端を拡径加工する。 【構成】 この管端拡径加工ダイスは、拡径外径に等し
い内径をもつ円筒状の外径矯正孔11及び拡径目標値よ
りも小さい内径をもつテーパ状の縮径孔12が連続して
形成された拡管矯正ダイス10の孔部に、被加工材であ
る管体P0 の内径より小径の挿入部21及び拡径後の管
端内径に等しい外径をもち曲率が付けられた拡径部22
を連続して形成した拡径パンチ20を配置している。拡
径パンチ20の挿入部21をガイドとして外径矯正孔1
1に管端を押し込み、更にテーパ状の縮径孔12に管端
を押し込んで縮径加工した後、管端の内部に位置する拡
管パンチ20の拡管部22で外径寸法を拡径目標値まで
管端を押し広げ、更に拡径外径に等しい内径をもつ円筒
状の外径矯正孔により外径を拡径目標値にする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス加工により管端
を拡径したパイプを製造する方法及び加工用管端拡径ダ
イスに関する。
を拡径したパイプを製造する方法及び加工用管端拡径ダ
イスに関する。
【0002】
【従来の技術及び問題点】金属製パイプの管端は、回転
加工法,バルジ加工法,管端拡径パンチを用いたプレス
加工法等によって拡径されている。なかでも、作業性が
良好で生産性の高いプレス加工法が多用されている。し
かし、プレス加工法では、管体のスプリングバック現象
によって拡径部の口閉じや管端部の精度が低下する欠点
がある。プレス加工におけるこれら欠点を解消するた
め、拡径パンチとパイプの外部をパイプ長手方向に移動
し、パイプの外壁を扱くシリンダを使用したプレス加工
による拡径方法(特開昭55−68136号公報),プ
レス加工でシリンダの前進時に拡径パンチで拡径し、後
退時に管端修正ダイスにより縮径成形する方法(特開平
7−1057号公報)等が提案されている。
加工法,バルジ加工法,管端拡径パンチを用いたプレス
加工法等によって拡径されている。なかでも、作業性が
良好で生産性の高いプレス加工法が多用されている。し
かし、プレス加工法では、管体のスプリングバック現象
によって拡径部の口閉じや管端部の精度が低下する欠点
がある。プレス加工におけるこれら欠点を解消するた
め、拡径パンチとパイプの外部をパイプ長手方向に移動
し、パイプの外壁を扱くシリンダを使用したプレス加工
による拡径方法(特開昭55−68136号公報),プ
レス加工でシリンダの前進時に拡径パンチで拡径し、後
退時に管端修正ダイスにより縮径成形する方法(特開平
7−1057号公報)等が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、扱きシリンダ
を用いる方法では、シリンダによる扱き工程の増加,装
置の複雑化等の欠点がある。他方、管端修正ダイスによ
り成形方法では、シリンダ後退時にダイスの修正部で拡
径部の外形のみが扱き加工される。そのため、成形され
る管材に凹み等があると、加工後に凹みが残留すること
にもなる。たとえば、溶接管のビード部にある凹み等が
加工後にも残留し易い。その結果、成形されたパイプの
内径が不均一になる。本発明は、このような問題を解消
すべく案出されたものであり、拡径後に一旦縮径し再度
拡径する方式を採用することにより、生産能率が高く装
置構成が簡単で、且つ拡径後の形状精度が良好な管端拡
径加工方法及び拡径加工ダイスを提供することを目的と
する。
を用いる方法では、シリンダによる扱き工程の増加,装
置の複雑化等の欠点がある。他方、管端修正ダイスによ
り成形方法では、シリンダ後退時にダイスの修正部で拡
径部の外形のみが扱き加工される。そのため、成形され
る管材に凹み等があると、加工後に凹みが残留すること
にもなる。たとえば、溶接管のビード部にある凹み等が
加工後にも残留し易い。その結果、成形されたパイプの
内径が不均一になる。本発明は、このような問題を解消
すべく案出されたものであり、拡径後に一旦縮径し再度
拡径する方式を採用することにより、生産能率が高く装
置構成が簡単で、且つ拡径後の形状精度が良好な管端拡
径加工方法及び拡径加工ダイスを提供することを目的と
する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の管端拡径加工ダ
イスは、その目的を達成するため、拡径後の外径に等し
い内径をもつ円筒状の外径矯正孔及び拡径目標値よりも
小さい内径をもつテーパ状の縮径孔が連続して形成され
た拡管矯正ダイスの孔部に、加工すべき管の内径より小
径の挿入部及び拡径後の管端内径に等しい外径をもち曲
率が付けられた拡径部を連続して形成した拡径パンチを
配置していることを特徴とする。この管端拡径加工ダイ
スを使用した管端拡径加工方法では、拡径パンチの挿入
部をガイドとして拡径目標値に等しい内径をもつ外径矯
正孔に管端を押し込み、更に拡径目標値より小さい内径
をもつテーパ状の縮径孔に管端を押し込んで拡径目標値
より小さな外径寸法に縮径加工した後、管端の内部に位
置する拡管パンチの拡管部で外径寸法を拡径目標値まで
管端を押し広げ、更に拡径外径に等しい内径をもつ円筒
状の外径矯正孔により管端の外径を拡径目標値にする。
イスは、その目的を達成するため、拡径後の外径に等し
い内径をもつ円筒状の外径矯正孔及び拡径目標値よりも
小さい内径をもつテーパ状の縮径孔が連続して形成され
た拡管矯正ダイスの孔部に、加工すべき管の内径より小
径の挿入部及び拡径後の管端内径に等しい外径をもち曲
率が付けられた拡径部を連続して形成した拡径パンチを
配置していることを特徴とする。この管端拡径加工ダイ
スを使用した管端拡径加工方法では、拡径パンチの挿入
部をガイドとして拡径目標値に等しい内径をもつ外径矯
正孔に管端を押し込み、更に拡径目標値より小さい内径
をもつテーパ状の縮径孔に管端を押し込んで拡径目標値
より小さな外径寸法に縮径加工した後、管端の内部に位
置する拡管パンチの拡管部で外径寸法を拡径目標値まで
管端を押し広げ、更に拡径外径に等しい内径をもつ円筒
状の外径矯正孔により管端の外径を拡径目標値にする。
【0005】
【実施の形態】本発明に従った管端縮径加工ダイスは、
図1に断面図(a)及び軸方向側面図(b)を示すよう
に、拡径内径に等しい内径をもつ円筒状の外径矯正孔1
1に続いて拡径目標値より小さい内径をもつテーパ状の
縮径孔12を形成した拡径矯正加工ダイス10を備えて
いる。拡径矯正加工ダイス10の内部には、拡径パンチ
20が配置される。拡径パンチ20には、被加工材であ
る管体P0 (図2,3参照)の内径よりも小径の挿入部
21及び拡径後の管端内径に等しい外径で曲率が付けら
れた拡径部22が連続して形成されている。拡径部22
に付けた曲率は、ダイス10が後退しながら加工する際
の負荷を軽減すると共に、拡径された管体P0 の内部に
疵等をつくることがなく、拡径部のパイプ長手方向に沿
った形状不良を改善する作用を呈する。また、加工時の
負荷が低減されるので、拡径パンチの寿命も向上する。
更に、曲率を付けることにより再拡管時に曲率部が管体
P0に接触し易くなり、加工負荷が低減される。曲率
は、接触面積が大きくなるため、加工負荷が増大しない
程度の4〜6mmとすることが好ましい。拡径部22の
外径は、拡径目標値からパイプの肉厚を差し引いた値に
設計されており、拡径後に縮径孔12で縮径された管端
を再度拡径する作用を呈する。再度の拡径は、パイプを
肉厚変動させることなく,良好な内径及び外径をもち、
長手方向の形状不良が改善され且つ真円度の高い管端拡
径パイプを得る上で有効である。
図1に断面図(a)及び軸方向側面図(b)を示すよう
に、拡径内径に等しい内径をもつ円筒状の外径矯正孔1
1に続いて拡径目標値より小さい内径をもつテーパ状の
縮径孔12を形成した拡径矯正加工ダイス10を備えて
いる。拡径矯正加工ダイス10の内部には、拡径パンチ
20が配置される。拡径パンチ20には、被加工材であ
る管体P0 (図2,3参照)の内径よりも小径の挿入部
21及び拡径後の管端内径に等しい外径で曲率が付けら
れた拡径部22が連続して形成されている。拡径部22
に付けた曲率は、ダイス10が後退しながら加工する際
の負荷を軽減すると共に、拡径された管体P0 の内部に
疵等をつくることがなく、拡径部のパイプ長手方向に沿
った形状不良を改善する作用を呈する。また、加工時の
負荷が低減されるので、拡径パンチの寿命も向上する。
更に、曲率を付けることにより再拡管時に曲率部が管体
P0に接触し易くなり、加工負荷が低減される。曲率
は、接触面積が大きくなるため、加工負荷が増大しない
程度の4〜6mmとすることが好ましい。拡径部22の
外径は、拡径目標値からパイプの肉厚を差し引いた値に
設計されており、拡径後に縮径孔12で縮径された管端
を再度拡径する作用を呈する。再度の拡径は、パイプを
肉厚変動させることなく,良好な内径及び外径をもち、
長手方向の形状不良が改善され且つ真円度の高い管端拡
径パイプを得る上で有効である。
【0006】管端拡径加工ダイスを使用した加工では、
図2に断面(a)及び軸方向側面(b)を示すように、
ダイスをシリンダヘッド31に取り付け、被加工材であ
る管体P0 をクランプ用ダイス32で把持する。このと
き、拡径長さに必要な長さだけクランプ用ダイス32か
ら突出させて管体P0 を固定する。拡径加工ダイスを取
り付けたシリンダを油圧等で前進させながら、管体P0
の端部を拡径パンチ20で拡径加工する(図3のa→
b)。更に管体P0 を押し込むことにより、縮径孔12
により管端が縮径される(図3のc)。管端が縮径され
た管体P0 は、シリンダ31の後退によって拡径ダイス
から引抜かれる(図3のd)。このとき、縮径された管
端部が拡径パンチ20の拡径部22で再度拡径される。
また、外径矯正孔11により管端が矯正される。その結
果、所定の寸法に精度良く成形され、口閉じがなく、長
手方向に関して良好な平坦度及び真円度をもつ管端拡径
パイプP1 が得られる(図3のe)。
図2に断面(a)及び軸方向側面(b)を示すように、
ダイスをシリンダヘッド31に取り付け、被加工材であ
る管体P0 をクランプ用ダイス32で把持する。このと
き、拡径長さに必要な長さだけクランプ用ダイス32か
ら突出させて管体P0 を固定する。拡径加工ダイスを取
り付けたシリンダを油圧等で前進させながら、管体P0
の端部を拡径パンチ20で拡径加工する(図3のa→
b)。更に管体P0 を押し込むことにより、縮径孔12
により管端が縮径される(図3のc)。管端が縮径され
た管体P0 は、シリンダ31の後退によって拡径ダイス
から引抜かれる(図3のd)。このとき、縮径された管
端部が拡径パンチ20の拡径部22で再度拡径される。
また、外径矯正孔11により管端が矯正される。その結
果、所定の寸法に精度良く成形され、口閉じがなく、長
手方向に関して良好な平坦度及び真円度をもつ管端拡径
パイプP1 が得られる(図3のe)。
【0007】
【実施例】直径25.4mm,肉厚0.5mmのステン
レス鋼パイプを供試材(管体P0)とし、管端外径の目
標値を28.5mmとする拡径加工を次のように行っ
た。管端拡径ダイスとして、内径が28.5mmの外径
矯正孔11に続いて内径が30.0mmから25.0m
mまで変化するテーパ状の縮径孔12を設けた拡径矯正
ダイス10を使用した。拡径矯正ダイス10の内部に
は、外径24.2mmの挿入部21に続き、外径27.
5mmで4Rを付与した拡径部22を備えた拡径パンチ
20を配置した。シリンダヘッド31に管端拡径ダイス
を取り付け、シリンダを前進させて管体P0 の管端を一
旦拡径し、次いで縮径孔12で縮径した。その後、シリ
ンダを後退させ、拡径部22により再度拡径し、更に外
径矯正孔12で管端を矯正した。このようにして、目標
形状まで管端を拡径したパイプP1 が得られた。管端拡
径パイプP1 について、管端部の寸法を測定した。その
結果、内部及び外部の矯正により肉厚が0.5mmと均
一化されており、口閉じ等の形状不良がなく、パイプ長
手方向に関して管端部は外径28.5mmの真円状であ
った。
レス鋼パイプを供試材(管体P0)とし、管端外径の目
標値を28.5mmとする拡径加工を次のように行っ
た。管端拡径ダイスとして、内径が28.5mmの外径
矯正孔11に続いて内径が30.0mmから25.0m
mまで変化するテーパ状の縮径孔12を設けた拡径矯正
ダイス10を使用した。拡径矯正ダイス10の内部に
は、外径24.2mmの挿入部21に続き、外径27.
5mmで4Rを付与した拡径部22を備えた拡径パンチ
20を配置した。シリンダヘッド31に管端拡径ダイス
を取り付け、シリンダを前進させて管体P0 の管端を一
旦拡径し、次いで縮径孔12で縮径した。その後、シリ
ンダを後退させ、拡径部22により再度拡径し、更に外
径矯正孔12で管端を矯正した。このようにして、目標
形状まで管端を拡径したパイプP1 が得られた。管端拡
径パイプP1 について、管端部の寸法を測定した。その
結果、内部及び外部の矯正により肉厚が0.5mmと均
一化されており、口閉じ等の形状不良がなく、パイプ長
手方向に関して管端部は外径28.5mmの真円状であ
った。
【0008】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の管端拡
径ダイスを使用した縮径加工では、管端を拡径目標値に
拡径した後、拡径目標値より小さな外径寸法にまで一旦
縮径する。次いで、管端を拡径目標値まで再度拡径し、
更に外形を矯正する。この縮径,再拡径及び矯正を経る
ことにより、拡径加工された管端は、正確な寸法精度で
仕上げられ、口閉じ等の形状不良がない管端となる。ま
た、使用するダイスとしても構造が簡単であり、生産能
率も高い。
径ダイスを使用した縮径加工では、管端を拡径目標値に
拡径した後、拡径目標値より小さな外径寸法にまで一旦
縮径する。次いで、管端を拡径目標値まで再度拡径し、
更に外形を矯正する。この縮径,再拡径及び矯正を経る
ことにより、拡径加工された管端は、正確な寸法精度で
仕上げられ、口閉じ等の形状不良がない管端となる。ま
た、使用するダイスとしても構造が簡単であり、生産能
率も高い。
【図1】 本発明に従った管端拡径ダイスの断面図
(a)及び軸方向側面図(b)
(a)及び軸方向側面図(b)
【図2】 パイプを管端拡径ダイスに押し込む前の状態
を一部断面図で示した図
を一部断面図で示した図
【図3】 管端が拡径加工される状態を順を追って示す
図
図
10:拡径矯正ダイス 11:外径矯正孔
12:縮径孔 20:拡径パンチ 21:挿入部
22:拡径部 31:シリンダヘッド 32:クランプ用ダイ
ス P0 :管体(被加工材) P1 :管端拡径パイプ
(製品)
12:縮径孔 20:拡径パンチ 21:挿入部
22:拡径部 31:シリンダヘッド 32:クランプ用ダイ
ス P0 :管体(被加工材) P1 :管端拡径パイプ
(製品)
Claims (2)
- 【請求項1】 拡径後の外径に等しい内径をもつ円筒状
の外径矯正孔及び拡径目標値よりも小さい内径をもつテ
ーパ状の縮径孔が連続して形成された拡管矯正ダイスの
孔部に、加工すべき管の内径より小径の挿入部及び拡径
後の管端内径に等しい外径をもち曲率が付けられた拡径
部を連続して形成した拡径パンチを配置した管端拡径加
工ダイス。 - 【請求項2】 拡径パンチの挿入部をガイドとして拡径
目標値に等しい内径をもつ外径矯正孔に管端を押し込
み、更に拡径目標値より小さい内径をもつテーパ状の縮
径孔に管端を押し込んで拡径目標値より小さな外径寸法
に縮径加工した後、管端の内部に位置する拡管パンチの
拡管部で外径寸法を拡径目標値まで管端を押し広げ、更
に拡径外径に等しい内径をもつ円筒状の外径矯正孔によ
り管端の外径を拡径目標値にする管端拡径加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16830196A JPH09327732A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 管端拡径ダイス及び管端拡径加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16830196A JPH09327732A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 管端拡径ダイス及び管端拡径加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09327732A true JPH09327732A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15865487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16830196A Withdrawn JPH09327732A (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | 管端拡径ダイス及び管端拡径加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09327732A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008123209A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無ベンド管および継目無直管を有する溶接継手並びにこれらの製造方法 |
| CN104889274A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-09 | 南通福乐达汽车配件有限公司 | 一种通用圆管缩口扩口成型工装 |
| CN109773062A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-05-21 | 上海图博可特石油管道涂层有限公司 | 一种管线管冷扩径专用防缩口冲头 |
-
1996
- 1996-06-06 JP JP16830196A patent/JPH09327732A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8549751B2 (en) | 2007-03-20 | 2013-10-08 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method of manufacturing a welded component comprising a seamless bent pipe and seamless straight pipe sections |
| WO2008123209A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 継目無ベンド管および継目無直管を有する溶接継手並びにこれらの製造方法 |
| JP2008249010A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 継目無ベンド管及び継目無ベンド管と継目無直管の溶接継手並びにこれらの製造方法 |
| US9364881B2 (en) | 2007-03-30 | 2016-06-14 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Welded component comprising seamless bent pipe and seamless straight pipe sections and methods of manufacturing thereof |
| CN104889274A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-09 | 南通福乐达汽车配件有限公司 | 一种通用圆管缩口扩口成型工装 |
| CN109773062A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-05-21 | 上海图博可特石油管道涂层有限公司 | 一种管线管冷扩径专用防缩口冲头 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030902 |