JPS5849155Y2 - 四角形フランジ成形金型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は四角形フランジ付パイプのフランジ部成形用金
型に関するものである。

縦形の容器として、フランジ付パイプが使用されるが、
フランジの形状は通常は円形である場合が多い。

しかし、フランジの形状を四角形にすることが必要な場
合もある。

例えば、フランジ付パイプを多数個集合させて使用する
ような場合、円形フランジ付パイプよりも四角形フラン
ジ付パイプの方が、全体としてコンパクトになり扱いや
すくなる。

このことは、第１図と第２図とを比較すれば明らかであ
る。

このような四角形フランジ付パイプの四角形フランジ部
の成形方法としては、まず、通常の円形フランジからの
削出しによる方法がある。

しかし、この方法は加工費及び材料歩留りの点から問題
がある。

また、別の方法として、第３及び４図に示すように、四
角形凹部１及びフラッシュカッタ２を有する四角形フラ
ンジ成形ポンチ３を使用し、成形中に発生するバリ４を
フラッシュカッタ２によって切断し、所望の四角形フラ
ンジを成形する方法がある。

しかし、この方法では、発生するバリ４の量が多く、こ
れを切断するためには大きな荷重を必要とするばかりで
なく、このバリ４０発生のため四角形隅部に欠肉５を生
じるなどの欠点があり、所望の成形を行なうことは困難
であった。

本考案は、歩留りがよく、しかも成形不良を起こすこと
のない四角形フランジ部成形用金型を得ることを目的と
するものである。

以下、本考案を添付図面の第５〜１４図に基づいて説明
する。

本考案による成形金型は、第５，６図に示す成形ポンチ
６と第７，８図に示す成形型７とから成っている。

第５，６図に示す成形ポンチ６は、円板状の基台８と、
この基台８の下面に設けられた四角柱体９と、更にこの
四角柱体９の下面中央部に突設した砲弾形の突起１０と
から成っている。

なお、突起１０の根元部分には一定長さの円柱状の基部
１１を形成しである。

第７，８図に示す成形型７は、成形ポンチ６の四角柱体
９の形状に対応した四角状成形空間１２と、この四角状
成形空間１２に続く素材受入用の挿入穴１３とを有して
いる。

上記のような構造を有する成形ポンチ６及び成形型７を
組合わせて成形を行なうのであるが、以下その成形方法
を説明する。

第９図に示すように、成形型７の挿入穴１３に円柱状金
属素材１４を挿入し、素材１４の上端が成形空間１２内
に所定長さだけ突出するようにセットする。

なお、挿入穴１３の底は閉塞栓１５（第１２，１３図に
示す）によって封鎖されている。

次いで、四角柱体９と成形空間１２とをかん合させて成
形ポンチ６を成形型７内に押し込む。

すると、成形ポンチ６の突起１０は素材１４の上端に押
し込まれ、素材１４の上端部分は排除されて成形開始後
早い段階において第１０図に示すように成形空間１２の
横壁に接触し、横壁から圧力を受けながら四角形隅部１
６にも満され、最終的には、第１１図に示すように、素
材１４は四角柱体９と成形空間１２とによって形成され
る空間に充満され、フランジ１７が成形される。

同時に、素材１４の上面には突起１０が押し込まれるこ
とによってガイド穴１８が形成される。

なお、前述の突起１００円柱状基部１１の長さは、フラ
ンジ１７の厚さと等しくしである。

次いで、成形ポンチ６を取り外し、かわりに第１２図に
示すようにポンチガイドメンバー１９を成形型７に取り
付け、これによって案内されたパイプ押出ポンチ２０を
上方から押し込む。

その際、パイプ押出ポンチ２０の先端は素材１４に形成
されたガイド穴１８に係合し、これによってパイプ押出
ポンチ２０の中心と素材１４の中心とが一致する。

次いで、第１３図に示すようにパイプ押出ポンチ２０を
押し込むことによりパイプ部２１が形成され、フランジ
１７はパイプ部２１と共に上方に押出され、四角形フラ
ンジ付パイプが一体に成形される。

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、四角
形フランジ部成形開始初期の段階において素材は成形型
７０四角状成形空間１２の横壁に接触し、そこから圧力
を受けるため熱間加工性の悪い材料であってもフランジ
部に割れが発生することが防止され、また、素材に十分
な面圧が作用するため四角形隅部１６に欠肉な発生する
という事態も防止される。

また、本考案では、成形ポンチ６の先端の突起１０を砲
弾形にしたことにより、素材の四角状成形空間１２への
流動が非常に円滑になり、成形品内部における鍛流線を
第１４図に示すような成形品形状に沿った単純な連続流
れとすることができ、製品の強度の面からも有利である
。

更に、本考案では、成形型７の成形空間１２ＫＪＩＪホ
ンチロの四角柱体９を密接にかん合させるという単純な
構成としてあり、しかも素材が四角状成形空間１２の横
壁から圧力を受けて四角形隅部１６までよく流動してこ
れを充満させるので、パリの発生も極めて少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は円形フランジ付パイプを集合体にした状態を示
す図、第２図は四角形フランジ付パインを集合体にした
状態を示す図、第３図は従来の四角形フランジ成形ポン
チ及び成形品を成形後成形型側から見た平面図、第４図
は第３図の縦断面図、第５図は本考案による成形ポンチ
の正面図、第６図は第５図に示す成形ポンチを下から見
た平面図、第７図は本考案による成形型の正断面図、第
８図は第７図の平面図、第９図は成形開始直後の成形ポ
ンチと成形型とを示す正断面図、第１０図は成形中にお
ける素材と成形型とを示す平面図、第１１図は成形完了
後の成形ポンチと成形型とを示す正断面図、第１２図は
本考案による成形型と押出しポンチとの後方押出し開始
状態を示す図、第１３図は本考案による成形型と押出し
ポンチとの後方押出し完了状態を示す図、第１４図は成
形品の鍛流線を示すための断面図である。 ６・・・・・・成形ポンチ、７・・・・・・成形型、８
・・・・・・基台、９・・・・・・四角柱体、１０・・
・・・・突起、１１・・・・・・基部、１２・・・・・
・成形空間、１３・・・・・・挿入穴、１４・・・・・
・素材、１５・・・・・・閉塞栓、１６・・・・・・隅
部、１７・・・・・・フランジ、１８・・・・・・ガイ
ド穴、１９・・・・・・ポンチガイドメンバー、２０・
・・・・・パイプ押出ポンチ、２１・・・・・・パイプ
部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 円柱状金属素材から四角形フランジ付パイプを成形する
   ために使用する四角形フランジ成形金型において、 所望の四角形フランジ形状に対応した形状の四角柱体９
   と、この四角柱体９の下面中央部から突出するように設
   けた砲弾形の突起１０とを有する成形ポンチ６と、 上記四角柱体９がかん合する四角形状の成形空間１２と
   、この成形空間１２の底中央部から下方に伸びると共に
   成形すべきパイプの外径に対応した内径を有する挿入穴
   １３と、挿入穴１３の底を封鎖する閉塞栓１５とを有す
   る成形型７と、を組合わせて成ることを特徴とする四角
   形フランジ成形金型。