JP5925715B2 - Grooved pipe manufacturing method and processing apparatus therefor - Google Patents
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Description
本発明は、パイプ材表面に凹溝部を形成するための溝付パイプの製造方法及びその加工装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a grooved pipe for forming a concave groove on the surface of a pipe material, and a processing apparatus therefor.
例えば、車両用シートのヘッドレストに設けられるヘッドレストステイ等のパイプ材には、その表面に複数の凹溝部が形成されている。パイプ材の表面に複数の凹溝部を形成する場合には、ロールパンチにより押圧加工を行う加工装置が用いられ、例えば、パイプ材からなるヘッドレストステイの加工装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, a pipe material such as a headrest stay provided on a headrest of a vehicle seat has a plurality of concave grooves formed on the surface thereof. When forming a plurality of concave grooves on the surface of a pipe material, a processing device that performs a pressing process using a roll punch is used. For example, a processing device for a headrest stay made of a pipe material is known (for example, Patent Documents). 1).
上記加工装置は、複数個のロールパンチを個別に回転可能としてシャフトに組み付け、パイプ材であるヘッドレストステイに対する干渉量が漸増するように並べたロールパンチ列を形成したロールパンチホルダーを備え、該ロールパンチホルダーに複数組のロールパンチ列を形成し、それぞれのロールパンチ列の軸心をロールパンチホルダーの進退方向にずらして配置するように構成される。この加工装置では、1回のプレスで複数の凹溝部を成形することができるため、加工コストを低減することができる。 The processing apparatus includes a roll punch holder in which a plurality of roll punches are individually assembled to a shaft so as to be rotatable, and a roll punch row is formed so that an interference amount with respect to a headrest stay that is a pipe material is gradually increased. A plurality of sets of roll punch rows are formed on the punch holder, and the axis of each roll punch row is arranged so as to be shifted in the advancing and retracting direction of the roll punch holder. In this processing apparatus, a plurality of recessed groove portions can be formed by a single press, so that the processing cost can be reduced.
しかしながら、従来の加工装置は、1回の試行によりプレス工程が終了することから、大きなバリが発生しやすく、バリの切削工程が必要であるとともに、凹溝部の深さ等の微調整がしにくく、試行錯誤による深さ設定を調節し難いという問題がある。そのため、少品種大量生産には適するものの多品種少量生産に向かなかった。また、プレス圧力が大きくなるため、当該加工装置が大きくなって広い設置スペースが必要になる等の問題があった。 However, in the conventional processing apparatus, since the pressing process is completed by one trial, a large burr is easily generated, a burr cutting process is necessary, and it is difficult to finely adjust the depth of the groove. There is a problem that it is difficult to adjust the depth setting by trial and error. Therefore, although it is suitable for mass production of small varieties, it is not suitable for small-lot production of many varieties. Further, since the press pressure is increased, there is a problem that the processing apparatus is increased and a large installation space is required.
本発明は、前記の点に鑑みなされたものであって、装置の小型化を図るとともに、バリの発生を抑制し凹溝部の深さ等の微調整や設定をしやすくして多品種少量生産にも適した溝付パイプの製造方法及びその加工装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above points, and while reducing the size of the apparatus, suppressing the generation of burrs and facilitating fine adjustment and setting of the depth of the groove, etc. The present invention also provides a method for manufacturing a grooved pipe and a processing apparatus for the same.
すなわち、請求項1の発明は、搖動するロールパンチをパイプ材の管方向と直交する部位に圧接して凹溝部を形成するに際して、前記パイプ材の被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置に移動して揺動し、前記被加工部位に一側方向に傾斜した第1傾斜押圧溝部を形成する第1偏心加工工程と、前記被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を前記第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置に移動して搖動し、前記被加工部位に前記第1傾斜押圧溝部と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部を形成する第2偏心加工工程と、前記被加工部位に対して、前記ロールパンチの揺動軸を前記正対位置に移動して搖動し、前記第1傾斜押圧溝部と前記第2傾斜押圧溝部との交点を含む前記被加工部位に正対押圧溝部としての前記凹溝部を形成する正対加工工程とを有することを特徴とする溝付パイプの製造方法に係る。
That is, in the invention of
請求項2の発明は、前記第1偏心加工工程並びに第2偏心加工工程及び正対加工工程の各工程における前記ロールパンチの搖動が複数回にわたって行われる請求項1に記載の溝付パイプの製造方法に係る。
The invention according to
請求項3の発明は、前記ロールパンチの溝付部が複数形成されている請求項1又は2に記載の溝付パイプの製造方法に係る。
Invention of
請求項4の発明は、パイプ材を固定する固定部と、前記パイプ材の被加工部位に圧接して凹溝部を形成する溝付部を有するロールパンチと、前記パイプ材の前記被加工部位に対向して設けられ前記溝付部が前記パイプ材の管方向と直交するように前記ロールパンチを保持するロールパンチ保持部と、該ロールパンチ保持部に対し前記パイプ材と反対側の端部に設けられた揺動軸とを有する保持ブロックと、前記保持ブロックが前記パイプ材の管方向と直交する方向に揺動可能となるように前記揺動軸を軸支する軸支ブロックと、前記揺動軸を軸中心として前記保持ブロックを介して前記ロールパンチを揺動させるロールパンチ揺動部と、前記軸支ブロックを介して前記揺動軸を前記パイプ材に対し前進させる軸前進部と、前記保持ブロックを介して前記揺動軸を、前記パイプ材の被加工部位に対し正対位置と、該正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置と、該第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置との間で移動させる軸移動部とを備えたことを特徴とする溝付パイプの製造装置に係る。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a fixing portion for fixing a pipe material, a roll punch having a grooved portion that presses against a processed portion of the pipe material to form a concave groove portion, and the processed portion of the pipe material. A roll punch holding portion that holds the roll punch so that the grooved portion is provided so as to be orthogonal to the pipe direction of the pipe material, and an end opposite to the pipe material with respect to the roll punch holding portion. A holding block having a provided swinging shaft, a support block for supporting the swinging shaft so that the holding block can swing in a direction perpendicular to the pipe direction of the pipe material, and the swinging block. A roll punch oscillating part that oscillates the roll punch through the holding block with the dynamic axis as an axis; and an axis advancing part that advances the oscillating axis relative to the pipe material via the shaft support block; The holding block Then, the swing shaft is in a directly opposed position with respect to the processed portion of the pipe material, a first eccentric position that is eccentric to the one side from the directly opposed position, and the first eccentric position and the directly opposed position. The present invention relates to a grooved pipe manufacturing apparatus, comprising: a shaft moving portion that moves between a second eccentric position eccentric to the opposite side.
請求項5の発明は、前記軸支ブロックを介して前記揺動軸を前記パイプ材に対し後退させる軸後退部が備えられている請求項4に記載の溝付パイプの製造装置に係る。 A fifth aspect of the present invention relates to the apparatus for manufacturing a grooved pipe according to the fourth aspect of the present invention, further comprising a shaft retreating portion for retreating the swing shaft with respect to the pipe member via the shaft support block.
請求項6の発明は、前記ロールパンチの溝付部が複数形成されている請求項4又は5に記載の溝付パイプの製造装置に係る。
The invention of
請求項7の発明は、前記固定部には、前記パイプ材の前被加工部位に相当する位置に加工用開口部が形成されているとともに、該加工用開口部を前記パイプ材の管方向と直交する方向に通過するあそび溝部が形成されている請求項4ないし6のいずれか1項に記載の溝付パイプの製造装置に係る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the fixing portion, a processing opening is formed at a position corresponding to a pre-processed portion of the pipe material, and the processing opening is defined as a pipe direction of the pipe material. The grooved pipe manufacturing apparatus according to any one of
請求項8の発明は、前記軸支ブロックに受圧傾斜部が形成され、前記軸前進部には前記受圧傾斜部と対応する侵入傾斜部が形成されている請求項4ないし7のいずれか1項に記載の溝付パイプの製造装置に係る。
According to an eighth aspect of the present invention, a pressure receiving inclined portion is formed in the shaft support block, and an intrusion inclined portion corresponding to the pressure receiving inclined portion is formed in the shaft advance portion. It concerns on the manufacturing apparatus of the grooved pipe described in 1.
請求項1の発明に係る溝付パイプの製造方法は、搖動するロールパンチをパイプ材の管方向と直交する部位に圧接して凹溝部を形成するに際して、前記パイプ材の被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置に移動して揺動し、前記被加工部位に一側方向に傾斜した第1傾斜押圧溝部を形成する第1偏心加工工程と、前記被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を前記第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置に移動して搖動し、前記被加工部位に前記第1傾斜押圧溝部と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部を形成する第2偏心加工工程と、前記被加工部位に対して、前記ロールパンチの揺動軸を前記正対位置に移動して搖動し、前記第1傾斜押圧溝部と前記第2傾斜押圧溝部との交点を含む前記被加工部位に正対押圧溝部としての前記凹溝部を形成する正対加工工程とを有するため、バリの発生を抑制し、凹溝部の深さ等の微調整や設定をしやすくなって、多品種少量生産に適したした溝付パイプを容易に製造することが可能となる。
In the manufacturing method of the grooved pipe according to the invention of
請求項2の発明は、請求項1において、前記第1偏心加工工程並びに第2偏心加工工程及び正対加工工程の各工程における前記ロールパンチの搖動が複数回にわたって行われるため、凹溝部の深さの微調整がさらに容易となるとともに、加工時の急激な変形を抑制して加工精度を向上させることができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the roll punch is swung several times in each step of the first eccentric processing step, the second eccentric processing step, and the facing processing step. Fine adjustment of the thickness is further facilitated, and rapid deformation during processing can be suppressed to improve processing accuracy.
請求項3の発明は、請求項1又は2において、前記ロールパンチの溝付部が複数形成されているため、パイプ材に複数の凹溝部を一括して形成することが可能となる。 According to a third aspect of the present invention, since a plurality of grooved portions of the roll punch are formed in the first or second aspect, a plurality of concave groove portions can be collectively formed in the pipe material.
請求項4の発明に係る溝付パイプの製造装置は、パイプ材を固定する固定部と、前記パイプ材の被加工部位に圧接して凹溝部を形成する溝付部を有するロールパンチと、前記パイプ材の前記被加工部位に対向して設けられ前記溝付部が前記パイプ材の管方向と直交するように前記ロールパンチを保持するロールパンチ保持部と、該ロールパンチ保持部に対し前記パイプ材と反対側の端部に設けられた揺動軸とを有する保持ブロックと、前記保持ブロックが前記パイプ材の管方向と直交する方向に揺動可能となるように前記揺動軸を軸支する軸支ブロックと、前記揺動軸を軸中心として前記保持ブロックを介して前記ロールパンチを揺動させるロールパンチ揺動部と、前記軸支ブロックを介して前記揺動軸を前記パイプ材に対し前進させる軸前進部と、前記保持ブロックを介して前記揺動軸を、前記パイプ材の被加工部位に対し正対位置と、該正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置と、該第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置との間で移動させる軸移動部とを備えたため、バリの発生を抑制し、凹溝部の深さ等の微調整や設定をしやすくなって多品種少量生産に適するとともに、装置の小型化を実現することができる。
The apparatus for manufacturing a grooved pipe according to the invention of
請求項5の発明は、前記軸支ブロックを介して前記揺動軸を前記パイプ材に対し後退させる軸後退部が備えられているため、ロールパンチのパイプ材への圧接を簡易に解除することができる。
The invention according to
請求項6の発明は、請求項4又は5において、前記ロールパンチの溝付部が複数形成されているため、パイプ材に複数の凹溝部を一括して形成することが可能となる。
The invention of
請求項7の発明は、請求項4ないし6において、前記固定部には、前記パイプ材の前被加工部位に相当する位置に加工用開口部が形成されているとともに、該加工用開口部を前記パイプ材の管方向と直交する方向に通過するあそび溝部が形成されているため、パイプ材を確実に固定した状態で被加工部位に対してロールパンチの溝付部を圧接させることが可能となるとともに、ロールパンチと固定部との不要な接触を回避することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the fourth to sixth aspects, the fixing portion has a processing opening formed at a position corresponding to a pre-processed portion of the pipe material, and the processing opening Since the play groove portion that passes in the direction perpendicular to the pipe direction of the pipe material is formed, it is possible to press the grooved portion of the roll punch against the work site while the pipe material is securely fixed. In addition, unnecessary contact between the roll punch and the fixed portion can be avoided.
請求項8の発明は、請求項4ないし7において、前記軸支ブロックに受圧傾斜部が形成され、前記軸前進部には前記受圧傾斜部と対応する侵入傾斜部が形成されているため、小さい圧力でロールパンチをパイプ材に圧接させることが可能となるとともに、凹溝部の深さの微調整が容易となる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the fourth to seventh aspects, the pressure receiving inclined portion is formed in the shaft support block, and the shaft advancement portion is formed with an intrusion inclined portion corresponding to the pressure receiving inclined portion. The roll punch can be brought into pressure contact with the pipe material by pressure, and fine adjustment of the depth of the concave groove portion is facilitated.
図1〜図7に示す本発明の一実施例に係る溝付パイプP10の加工装置10は、搖動するロールパンチ30をパイプ材Pの管方向と直交する部位に圧接して凹溝部Dを形成するための装置であって、第1偏心加工工程と、第2偏心加工工程と、正対加工工程とが行われる。
The
溝付パイプP10は、図8に示すように、折曲げ加工等により適宜の形状に形成された金属製のパイプ材Pからなり、凹溝部Dを有する。実施例の溝付パイプP10は、自動車用シートのヘッドレストステイであって、ヘッドレストステイ本体部P1と、ヘッドレストステイ本体部P1の両端に形成された2本の差込部P2,P3と、一側の差込部P2に形成された凹溝部Dとを有する。ヘッドレストステイ本体部P1は、単一の金属製パイプ材Pの両端(差込部P2,P3)が略同一方向へ延出するように折曲げ加工された適宜の形状からなり、例えば、略U字状に形成される。差込部P2,P3は、図示しない自動車用シートのシートバックの穴部に差し込まれることにより、シートバックとヘッドレストとを連結させる。凹溝部Dは、シートバックの穴部に係合してヘッドレストを固定するとともに、シートバックに連結されたヘッドレストの高さを調節可能とするものであり、差込部P2に複数形成される。凹溝部Dの数は特に限定されないが、例えば3〜4個である。なお、図中の符号P4は図示しないヘッドレストに埋設される屈曲部、P5は凹溝部Dが形成される被加工部位である。 As shown in FIG. 8, the grooved pipe P <b> 10 is made of a metal pipe material P formed into an appropriate shape by bending or the like, and has a groove D. The grooved pipe P10 of the embodiment is a headrest stay for an automobile seat, and includes a headrest stay main body portion P1, two insertion portions P2 and P3 formed at both ends of the headrest stay main body portion P1, and one side. And a recessed groove portion D formed in the insertion portion P2. The headrest stay main body P1 has an appropriate shape that is bent so that both ends (insertions P2, P3) of a single metal pipe member P extend in substantially the same direction. It is formed in a letter shape. The insertion parts P2 and P3 connect the seat back and the headrest by being inserted into a hole part of the seat back of an automobile seat (not shown). The recessed groove portion D engages with a hole portion of the seat back to fix the headrest and allows the height of the headrest connected to the seat back to be adjusted, and a plurality of the recessed groove portions D are formed in the insertion portion P2. Although the number of the recessed groove parts D is not specifically limited, For example, it is 3-4. In addition, the code | symbol P4 in a figure is the bending part embed | buried under the headrest which is not shown in figure, P5 is a to-be-processed site | part in which the ditch | groove part D is formed.
第1偏心加工工程は、図9(a),図10(a)に示すように、パイプ材Pの被加工部位P5に対し、ロールパンチ30の揺動軸46を正対位置Cより一側へ偏心した第1偏心位置C1に移動して揺動し、被加工部位P5に一側方向に傾斜した第1傾斜押圧溝部D1を形成する工程である。
9 (a) and 10 (a), the first eccentric processing step is such that the
第2偏心加工工程は、図9(b),図10(b)に示すように、被加工部位P5に対し、ロールパンチ30の揺動軸46を第1偏心位置C1と正対位置Cに対して反対側に偏心した第2偏心位置C2に移動して搖動し、被加工部位P5に第1傾斜押圧溝部D1と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部D2を形成する工程である。
In the second eccentric machining step, as shown in FIGS. 9B and 10B, the rocking
正対加工工程は、図9(c),図10(c)、被加工部位P5に対して、ロールパンチ30の揺動軸46を正対位置Cに移動して搖動し、第1傾斜押圧溝部D1と第2傾斜押圧溝部D2との交点D3を含む被加工部位P5に正対押圧溝部D5としての凹溝部Dを形成する工程である。
In the facing processing step, the rocking
上記第1偏心加工工程並びに第2偏心加工工程及び正対加工工程の各工程におけるロールパンチ30の搖動は、パイプ材Pの材質や厚さ、形成する凹溝部Dの深さ等に応じて複数回にわたって行われる。
There are a plurality of swings of the
また、図12,13に示すように、ロールパンチ30には、パイプ材Pに複数の凹溝部Dを一括して形成するために、溝付部35が複数形成されている。
As shown in FIGS. 12 and 13, a plurality of
次に、パイプ材Pの加工方法の好ましい実施例をパイプ材Pの加工装置10とともに具体的に説明する。図1〜図7に示すパイプ材Pの加工装置10は、固定部20と、ロールパンチ30と、保持ブロック40と、軸支ブロック50と、ロールパンチ揺動部60と、軸前進部70と、軸移動部80とを備える。図において、符号11は固定台11Aに対し可動台11Bが移動可能に連結された基台である。
Next, a preferred embodiment of a method for processing the pipe material P will be specifically described together with the
固定部20は、図1〜図7に示すように、基台11の固定台11A側に配置され、パイプ材Pを固定する。実施例の固定部20は、図11,13に示すように、下側固定部材22と上側固定部材23とによってヘッドレストステイであるパイプ材Pの各差込部P2,3を掴持して固定するクランプ部材21からなる。特に、凹溝部Dが形成される差込部P2を固定するクランプ部材21Aでは、パイプ材Pの被加工部位P5に相当する位置に凹溝部Dよりわずかに大きく開口された加工用開口部25が形成されるとともに、加工用開口部25をパイプ材Pの管方向と直交する方向に通過するあそび溝部26が形成される。このように、固定部20においてパイプ材Pの差込部P2,3を掴持して固定することにより、加工時にパイプ材Pに曲がり等の欠陥が発生することを抑制することができる。なお、図中の符号24は、上側固定部材23を進退させるシリンダ部である。
The fixing | fixed
ロールパンチ30は、図1,7,12,13に示すように、円筒状の本体部31と、該本体部31の円周方向に突条に設けられ固定部20に固定されたパイプ材Pの被加工部位P5に圧接して凹溝部Dを形成する溝付部35とを有する。溝付部35は、パイプ材Pに複数の凹溝部Dを一括して形成するために、凹溝部Dの数に対応して複数形成される。また、溝付部35は、その形状を適宜変更することで、凹溝部Dの形状を任意に形成することが可能となる。なお、図の符号32は各溝付部35間の外周径を縮小して形成された谷部、33はロール軸である。
As shown in FIGS. 1, 7, 12, and 13, the
保持ブロック40は、図1〜図7に示すように、ロールパンチ保持部45と、揺動軸46とを有する。ロールパンチ保持部45は、パイプ材Pの被加工部位P5に対向して設けられ、溝付部35がパイプ材Pの管方向と直交するようにロールパンチ30を保持する。特に、ロール軸33を回転自在に軸支することで、ロールパンチ30のパイプ材Pとの圧接時の摩擦による削れを抑制することができる。また、揺動軸46は、ロールパンチ保持部45に対しパイプ材Pと反対側の端部42に設けられる。図において、符号41はパイプ材Pの被加工部位P5側でない差込部P3との衝突を回避するために側面視略U字状に形成されたブロック本体、43はブロック本体41のパイプ材P側に設けられた後述するロールパンチ揺動部60が連結される連結部である。
As shown in FIGS. 1 to 7, the holding
軸支ブロック50は、図1〜図7に示すように、保持ブロック40がパイプ材Pの管方向と直交する方向に揺動可能となるように揺動軸46を軸支する。この軸支ブロック50は、図示しないレール部材等により、基台11の可動台11B上に移動可能に設置される。各図において、符号51はブロック本体、52はパイプ材Pと反対側の側面に下方へ広がるように傾斜して形成された受圧傾斜部である。
1 to 7, the
ロールパンチ揺動部60は、図1〜図6に示すように、揺動軸46を軸中心として保持ブロック40を介してロールパンチ30を揺動させる。このロールパンチ揺動部60は、シリンダ装置やサーボモータ等の適宜の駆動手段により構成される。実施例のロールパンチ揺動部60は、基台11の可動台11Bに固定された支持部61と、該支持部61にロールパンチ30の揺動方向と同一方向に回動自在に支持されてロッド部63を進退させるシリンダ装置62と、ロッド部63の先端に設けられ保持ブロック40の連結部43にシリンダ装置62と同一方向に回動自在に連結された連結軸部64とを有する。このロールパンチ揺動部60では、シリンダ装置62が支持部61により回動自在に支持され、かつ、連結軸部64が連結部43により回動自在に連結されていることにより、ロッド部63を進退させた際にロールパンチ30の揺動にあわせてシリンダ装置62と連結軸部64とが適宜回動するため、円滑な作動が可能となる。このように、ロールパンチ揺動部60は、ロールパンチ30(保持ブロック40)の揺動方向に対して一側のみに配置して揺動させることが可能となるため、繁雑な構成が不要となって当該装置10の小型化を図ることができる。
As shown in FIGS. 1 to 6, the roll
軸前進部70は、図1〜図7に示すように、軸支ブロック50を介して揺動軸46をパイプ材Pに対し前進させる。軸前進部70は、基台11の可動台11B上部に設置され、サーボモータ等からなる駆動部71と、軸支ブロック50の受圧傾斜部52と対応する侵入傾斜部74が形成され駆動部71によりロッド部72を介して上下方向に進退する前進作用部73とを有する。この軸前進部70では、侵入傾斜部74と軸支ブロック50の受圧傾斜部52とを当接させ、前進作用部73を下方へ前進させることにより、侵入傾斜部74が受圧傾斜部52を押圧して軸支ブロック50をパイプ材P側へ前進させる。これにより、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46が保持ブロック40とともにパイプ材Pに対し前進し、ロールパンチ保持部45に保持されたロールパンチ30をパイプ材Pに対して前進させ、圧接させることができる。
As shown in FIGS. 1 to 7, the
このように、前進作用部73を下方へ前進させて侵入傾斜部74により軸支ブロック50の受圧傾斜部52を押圧して揺動軸46をパイプ材Pに対し前進させるようにすれば、軸支ブロック50の前進方向に対し直角方向に軸前進部70が配置されるとともに、小さい圧力でロールパンチ30をパイプ材Pに圧接させることが可能となり、当該装置10の小型化を図ることができる。また、揺動軸46とパイプ材Pとの距離を任意に調節することができるため、ロールパンチ30のパイプ材Pへの当たりを自在に設定できて凹溝部Dの深さの微調整が容易となる。
In this way, if the advancing
軸移動部80は、図1〜図7に示すように、保持ブロック40を介して揺動軸46を、パイプ材Pの被加工部位P5に対し正対位置Cと、該正対位置Cより一側へ偏心した第1偏心位置C1と、該第1偏心位置C1と正対位置Cに対して反対側に偏心した第2偏心位置C2との間で移動させる。軸移動部80は、パイプ材Pの管方向と直交する方向に延接された移動台81と、移動台81に取り付けられたシリンダ装置やサーボモータ等からなる駆動部82と、基台11の可動台11Bに取り付けられ駆動部82によりロッド部83を介して上下方向に進退して可動台11Bを移動させる移動部材84とを有する。この軸移動部80では、駆動部82により移動部材84を介して基台11の可動台11Bとともに該可動台11Bに設置された軸支ブロック50を進退させて、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を正対位置Cと、第1偏心位置C1と、第2偏心位置C2との間で移動させる。なお、実施例において、第1偏心位置C1は、正対位置Cに対して上方へ移動した位置であり、第1偏心位置C1は、正対位置Cに対して下方へ移動した位置である。
As shown in FIGS. 1 to 7, the
また、当該加工装置10では、図1〜図7に示すように、軸支ブロック50を介して揺動軸46をパイプ材Pに対し後退させる軸後退部90が備えられている。軸後退部90としては、パイプ材Pに対し後退方向へ付勢するバネや錘等の付勢手段や、シリンダ装置やサーボモータ等の駆動手段等が適宜用いられる。実施例の軸後退部90としてはシリンダ装置91が用いられ、図6に示すように、軸前進部70により前進作用部73が上方へ後退した際に、軸支ブロック50をパイプ材Pから遠ざかる方向へ後退させる。これにより、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46がパイプ材Pに対し後退し、ロールパンチ保持部45に保持されたロールパンチ30のパイプ材Pへの圧接を簡易に解除することができる。なお、図中の符号92は軸支ブロック50に接続されてシリンダ装置91により進退するロッド部である。
Further, the
次に、当該加工装置10を用いた溝付パイプP10の製造方法について具体的に説明する。まず、図6に示すように、軸前進部70の前進作用部73が後退位置(図の上方側)とされ、かつ、軸後退部90により軸支ブロック50が後退位置(図の左側)とされた状態で、固定部20にパイプ材Pが固定される。この時、保持ブロック40のロールパンチ保持部45に保持されたロールパンチ30は、パイプ材Pの被加工部位P5に対向して配置される。
Next, the manufacturing method of the grooved pipe P10 using the said
ここで、図4,図9(a),図10(a)に示すように、軸移動部80の駆動部82により移動部材84を介して基台11の可動台11Bとともに該可動台11Bに設置された軸支ブロック50を一側(図の上方側)へ移動させ、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を正対位置Cより一側(上方側)へ偏心した第1偏心位置C1に移動させる。そして、ロールパンチ揺動部60のシリンダ装置62によりロッド部63を進退させて、第1偏心位置C1の揺動軸46を軸中心として保持ブロック40を介してロールパンチ30を揺動させる。加えて、軸前進部70の駆動部71により前進作用部73を下方側へ前進させて軸支ブロック50をパイプ材P側へ押圧し、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を保持ブロック40とともにパイプ材Pに対し前進させる。
Here, as shown in FIG. 4, FIG. 9A and FIG. 10A, the driving
上記のように、第1偏心位置C1の揺動軸46を軸中心としてパイプ材P側へ前進しつつ揺動するロールパンチ30は、図9(a),図10(a)に示すように、パイプ材の被加工部位P5に対して、正対位置Cより一側位置(上方位置)から反対側(下方側)へ向けて円弧状に揺動する揺動軌跡T1に沿って圧接される。これにより、パイプ材Pの被加工部位P5には、一側(上方側)に傾斜した第1傾斜押圧溝部D1が形成される。以上が第1偏心加工工程に相当する。
As described above, the
次に、図5,図9(b),図10(b)に示すように、軸移動部80の駆動部82により移動部材84を介して基台11の可動台11Bとともに該可動台11Bに設置された軸支ブロック50を反対側(下方側)へ移動させ、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を正対位置Cより反対側(下方側)へ偏心した第2偏心位置C2に移動させる。そして、ロールパンチ揺動部60のシリンダ装置62によりロッド部63を進退させて、第2偏心位置C2の揺動軸46を軸中心として保持ブロック40を介してロールパンチ30を揺動させる。加えて、軸前進部70の駆動部71により前進作用部73を下方側へ前進させて軸支ブロック50をパイプ材P側へ押圧し、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を保持ブロック40とともにパイプ材Pに対し前進させる。
Next, as shown in FIGS. 5, 9B, and 10B, the driving
上記のように、第2偏心位置C2の揺動軸46を軸中心としてパイプ材P側へ前進しつつ揺動するロールパンチ30は、図9(b),図10(b)に示すように、パイプ材の被加工部位P5に対して、正対位置Cより反対側位置(下方位置)から一側(上方側)へ向けて円弧状に揺動する揺動軌跡T2に沿って圧接される。そのため、ロールパンチ30が圧接されたパイプ材Pの被加工部位P5の反対側(下方側)端部は、ロールパンチ30の揺動方向(揺動軌跡T2方向)、すなわち被加工部位P5の一側方向(上方側方向)へ押し込まれてバリの発生が抑制される。特に、第1偏心加工工程を行った際に第1傾斜押圧溝部D1の反対側(下方側)端部にバリが発生していた場合であっても、ロールパンチ30によってそのバリを押し潰しながら被加工部位P5の反対側(下方側)端部を一側方向(上方側方向)へ押し込むことができる。これにより、パイプ材Pの被加工部位P5には、第1傾斜押圧溝部D1と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部D2が形成される。その際、第1傾斜押圧溝部D1と第2傾斜押圧溝部D2が被加工部位P5の正対位置C近傍で交差して、その交点D3が突状に形成される。以上が第2偏心加工工程に相当する。
As shown in FIGS. 9B and 10B, the
続いて、図1〜3,図9(c),図10(c)に示すように、軸移動部80の駆動部82により移動部材84を介して基台11の可動台11Bとともに該可動台11Bに設置された軸支ブロック50を一側(上方側)へ移動させ、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を正対位置Cに移動させる。そして、ロールパンチ揺動部60のシリンダ装置62によりロッド部63を進退させて、正対位置Cの揺動軸46を軸中心として保持ブロック40を介してロールパンチ30を揺動させる。加えて、軸前進部70の駆動部71により前進作用部73を下方側へ前進させて軸支ブロック50をパイプ材P側へ押圧し、軸支ブロック50が軸支する揺動軸46を保持ブロック40とともにパイプ材Pに対し前進させる。
Subsequently, as shown in FIGS. 1 to 3, 9 (c), and 10 (c), the
上記のように、正対位置Cの揺動軸46を軸中心としてパイプ材P側へ前進しつつ揺動するロールパンチ30は、図9(c),図10(c)に示すように、パイプ材の被加工部位P5に対して、正対位置Cにおいて円弧状に揺動する揺動軌跡T3に沿って圧接される。これにより、第1傾斜押圧溝部D1と第2傾斜押圧溝部D2との交点D3を含む被加工部位P5では、突状に形成された交点D3がロールパンチ30に押し潰されて、正対押圧溝部D5としての凹溝部Dが形成される。以上が正対加工工程に相当する。
As described above, as shown in FIGS. 9C and 10C, the
凹溝部Dを形成した後、軸前進部70の駆動部71により前進作用部73を上方側へ後退させるとともに、軸後退部90のシリンダ装置91により軸支ブロック50を介して該軸支ブロック50が軸支する揺動軸46をパイプ材Pに対し後退させて、ロールパンチ保持部45に保持されたロールパンチ30をパイプ材Pから離隔させる。そして、固定部20によるパイプ材Pの固定が解除されて、凹溝部Dが形成された溝付パイプP10が得られる。
After the concave groove portion D is formed, the advancing
このように、第1傾斜押圧溝部D1は、第1偏心加工工程において正対位置Cより一側位置(上方位置)から反対側(下方側)へ向けて圧接されて形成されるため、パイプ材Pの被加工部位P5の一側(上方)に傾斜した形状となり、凹溝部Dの一側端部(上方端部)におけるバリの発生を抑制することができる。同様に、第2傾斜押圧溝部D2は、第2偏心加工工程において正対位置Cより反対側位置(下方位置)から一側(上方側)へ向けて圧接されて形成されるため、パイプ材Pの被加工部位P5の反対側(下方)に傾斜した形状となり、凹溝部Dの反対側端部(下方端部)におけるバリの発生を抑制することができる。従って、凹溝部Dの両端においてバリの発生が抑制される。 Thus, since the first inclined pressing groove D1 is formed by being pressed from the one-side position (upper position) to the opposite side (lower side) from the facing position C in the first eccentric processing step, the pipe material It becomes a shape inclined to one side (upward) of the part P5 to be processed, and generation of burrs at one side end (upper end) of the groove D can be suppressed. Similarly, since the second inclined pressing groove portion D2 is formed by being pressed from the opposite position (lower position) to the one side (upper side) from the opposite position C in the second eccentric processing step, the pipe material P Therefore, it is possible to suppress the occurrence of burrs at the opposite end (lower end) of the groove D. Accordingly, the generation of burrs is suppressed at both ends of the groove D.
さらに、正対押圧溝部D5は、正対加工工程において正対位置Cから第1傾斜押圧溝部D1と第2傾斜押圧溝部D2とを形成した際に生じた突状の交点D3が押し潰されて形成されるため、凹溝部Dの内側部分におけるバリの発生を抑制することができる。従って、凹溝部Dの両端及び内側のいずれにおいてもバリが発生しにくくなり、バリが発生した場合であっても突起を小さくすることができる。そのため、押し込み等により容易にバリを埋没させることが可能となり、バリの切削工程の省略をすることができる。 Further, in the facing pressing groove portion D5, the projecting intersection D3 generated when the first inclined pressing groove portion D1 and the second inclined pressing groove portion D2 are formed from the facing position C in the facing processing step is crushed. Since it is formed, it is possible to suppress the occurrence of burrs in the inner portion of the groove D. Accordingly, burrs are less likely to occur at both ends and inside of the recessed groove portion D, and the protrusions can be reduced even when burrs are generated. Therefore, it is possible to easily bury the burrs by pushing or the like, and the burr cutting process can be omitted.
また、パイプ材Pに対してロールパンチ30を圧接させる際には、ロールパンチ30の溝付部35がパイプ材Pを固定する固定部20のクランプ部材21Aに近接する。そこで、クランプ部材21Aのパイプ材Pの管方向と直交する方向、すなわち、ロールパンチ30の揺動方向にあそび溝部26を形成することにより、ロールパンチ30の溝付部35があそび溝部26内を通過して揺動することとなり、ロールパンチ30と固定部20のクランプ部材21Aとの不要な接触を回避することができる。
Further, when the
さらに、クランプ部材21のパイプ材Pの被加工部位P5に相当する位置に加工用開口部25が形成されていることにより、パイプ材Pの差込部P2は被加工部位P5のみが露出した状態で掴持されている。そのため、パイプ材Pの差込部P2を確実に固定した状態で、被加工部位P5に対してロールパンチ30の溝付部35を圧接させることが可能となる。
Furthermore, since the
当該加工方法では、パイプ材Pの材質や厚さ、形成する凹溝部Dの深さ等に応じて、第1偏心加工工程並びに第2偏心加工工程及び正対加工工程の各工程におけるロールパンチ30の搖動が複数回にわたって行われる。例えば、ロールパンチ30の揺動回数が2回である場合、まず、前記と同様の手順で第1偏心加工工程、第2偏心加工工程、正対加工工程をそれぞれ実行した後、再度第1偏心加工工程から順に各工程が実行される。また、ロールパンチ30の揺動回数を3回以上とする場合も、同様に第1偏心加工工程、第2偏心加工工程、正対加工工程をそれぞれ実行した後に第1偏心加工工程から順に各工程を実行し、以後同様の手順が必要回数繰り返し実行される。
In this processing method, the
このように、各工程におけるロールパンチ30の揺動を複数回にわたって行うことにより、凹溝部Dの深さを徐々に深く形成することができる。そのため、凹溝部Dの深さの微調整が容易であるとともに、凹溝部Dの形成時にパイプ材Pの被加工部位P5の急激な変形を抑制して加工精度を向上させることができる。なお、ロールパンチ30の1回の揺動により形成される凹溝部Dの深さは、軸前進部70により揺動軸46とパイプ材Pとの距離を適宜調節することによって、細かな制御を容易に行うことができる。
In this way, the depth of the groove D can be gradually increased by swinging the
以上図示し説明したように、本発明の溝付パイプP10の加工方法では、搖動するロールパンチ30をパイプ材Pの管方向と直交する部位P5に圧接して凹溝部Dを形成するに際して、パイプ材Pの被加工部位P5に対し、ロールパンチ30の揺動軸46を正対位置Cより一側へ偏心した第1偏心位置C1に移動して揺動し、被加工部位P5に一側方向に傾斜した第1傾斜押圧溝部D1を形成する第1偏心加工工程と、被加工部位P5に対し、揺動軸46を第1偏心位置C1と正対位置Cに対して反対側に偏心した第2偏心位置C2に移動して搖動し、被加工部位P5に第1傾斜押圧溝部D1と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部D2を形成する第2偏心加工工程と、被加工部位P5に対して、揺動軸46を正対位置Cに移動して搖動し、第1傾斜押圧溝部D1と第2傾斜押圧溝部D2との交点D3を含む被加工部位P5に正対押圧溝部D5としての凹溝部Dを形成する正対加工工程とを有するため、バリの発生が抑制されてバリの切削工程が不要となって作業効率を向上させることができる。特に、ロールパンチ30の溝付部35を複数形成すれば、ヘッドレストステイに複数の凹溝部を一括して形成することが可能となり、より作業効率を向上させることができる。
As illustrated and described above, in the processing method of the grooved pipe P10 according to the present invention, when the grooved portion D is formed by pressing the
また、第1偏心加工工程並びに第2偏心加工工程及び正対加工工程の各工程におけるロールパンチ30の搖動を複数回にわたって行うようにすることで、凹溝部Dの深さの微調整が容易となるとともに、凹溝部Dの形成時にパイプ材Pの被加工部位P5の急激な変形を抑制して加工精度を向上させることができる。 Moreover, the fine adjustment of the depth of the recessed groove part D is facilitated by performing the swinging of the roll punch 30 a plurality of times in each step of the first eccentric processing step, the second eccentric processing step, and the facing processing step. In addition, it is possible to improve the machining accuracy by suppressing abrupt deformation of the processed portion P5 of the pipe material P when the concave groove portion D is formed.
さらに、本発明の溝付パイプP10の加工装置10では、保持ブロック40のロールパンチ保持部45においてロールパンチ30をパイプ材Pの被加工部位P5に対向して保持し、軸移動部80により保持ブロック40を介して揺動軸46をパイプ材Pの被加工部位P5に対し正対位置Cと該正対位置Cより一側へ偏心した第1偏心位置C1と該第1偏心位置C1と正対位置Cに対して反対側に偏心した第2偏心位置C2との間で移動させて、ロールパンチ揺動部60により揺動軸46を軸中心として保持ブロック40を介してロールパンチ30をパイプ材Pの管方向と直交する方向に揺動させ、軸前進部70により軸支ブロック50を介して揺動軸46をパイプ材Pに対し前進させるため、比較的小さい圧力で凹溝部Dを形成することが可能となって装置の小型化を図ることができるとともに、バリの発生が抑制されてバリの切削工程が不要となって作業効率を向上させることができる。特に、ロールパンチ30の溝付部35を複数形成すれば、ヘッドレストステイに複数の凹溝部を一括して形成することが可能となり、より作業効率を向上させることができる。
Furthermore, in the
また、軸前進部70により軸支ブロック50を介して揺動軸46とパイプ材Pとの距離を自在に設定することが可能であるため、パイプ材Pに形成される凹溝部Dの深さの微調整が可能となる。そのため、パイプ材Pの材質や厚み等に応じた凹溝部Dの深さを細やかに制御することが可能となり、多品種少量生産に最適である。特に、軸支ブロック50に受圧傾斜部52を形成し、軸前進部70に受圧傾斜部52と対応する侵入傾斜部74を形成して、軸前進部70により揺動軸46を前進させるようにすれば、小さい圧力でロールパンチ30をパイプ材Pに圧接させることが可能となって、装置をより小さくすることが可能となるとともに、凹溝部Dの深さの微調整が容易となる。
Further, since the distance between the rocking
さらに、軸支ブロック50を介して揺動軸46をパイプ材Pに対し後退させる軸後退部80を備えることにより、ロールパンチ30のパイプ材Pへの圧接を簡易に解除することができる。
Furthermore, by providing the
加えて、固定部20に、パイプ材Pの被加工部位P5に相当する位置に加工用開口部25を形成するとともに、該加工用開口部25をパイプ材Pの管方向と直交する方向に通過するあそび溝部26を形成すれば、パイプ材Pを確実に固定した状態で被加工部位P5に対してロールパンチ30の溝付部35を圧接させることが可能となるとともに、ロールパンチ30と固定部20との不要な接触を回避することができる。
In addition, a
なお、本発明の溝付パイプの加工方法及びその加工装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。実施例では、ロールパンチの揺動方向を上下方向としたが、パイプ材の管方向と直交する方向であれば揺動方向は特に限定されない。例えば、パイプ材の管方向を上下方向とすれば、ロールパンチの揺動方向は左右方向(横方向)である。その際、揺動軸を移動させる軸移動部の進退方向も同様に左右方向(横方向)とされる。 The grooved pipe processing method and the processing apparatus thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and may be implemented by appropriately changing a part of the configuration without departing from the spirit of the invention. be able to. In the embodiment, the swing direction of the roll punch is the vertical direction, but the swing direction is not particularly limited as long as it is a direction orthogonal to the pipe direction of the pipe material. For example, if the pipe direction of the pipe material is the vertical direction, the swing direction of the roll punch is the left-right direction (lateral direction). At this time, the advancing / retreating direction of the shaft moving unit for moving the swing shaft is also set to the left / right direction (lateral direction).
10 溝付パイプの加工装置
20 固定部
30 ロールパンチ
35 溝付部
40 保持ブロック
45 ロールパンチ保持部
46 揺動軸
50 軸支ブロック
60 ロールパンチ揺動部
70 軸前進部
80 軸移動部
90 軸後退部
C 正対位置
C1 第1偏心位置
C2 第2偏心位置
D 凹溝部
D1 第1傾斜押圧溝部
D2 第2傾斜押圧溝部
D3 第1傾斜押圧溝部と第2傾斜押圧溝部との交点
D5 正対押圧溝部
P パイプ材
P5 被加工部位
P10 溝付パイプ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記パイプ材の被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置に移動して揺動し、前記被加工部位に一側方向に傾斜した第1傾斜押圧溝部を形成する第1偏心加工工程と、
前記被加工部位に対し、前記ロールパンチの揺動軸を前記第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置に移動して搖動し、前記被加工部位に前記第1傾斜押圧溝部と反対側方向に傾斜した第2傾斜押圧溝部を形成する第2偏心加工工程と、
前記被加工部位に対して、前記ロールパンチの揺動軸を前記正対位置に移動して搖動し、前記第1傾斜押圧溝部と前記第2傾斜押圧溝部との交点を含む前記被加工部位に正対押圧溝部としての前記凹溝部を形成する正対加工工程
とを有することを特徴とする溝付パイプの製造方法。 When forming the concave groove by pressing the swinging roll punch to the part perpendicular to the pipe direction of the pipe material,
With respect to the processed portion of the pipe material, the swing shaft of the roll punch is moved to the first eccentric position that is eccentric to the one side from the facing position, and is swung to incline in one direction to the processed portion. A first eccentric processing step of forming a first inclined pressing groove,
The swing shaft of the roll punch is moved to the second eccentric position that is eccentric to the opposite side of the first eccentric position with respect to the processed part, and is swung to the processed part. A second eccentric processing step of forming a second inclined pressing groove portion inclined in a direction opposite to the one inclined pressing groove portion;
The rocking shaft of the roll punch is moved to the directly-facing position and swings with respect to the processed portion, and the processed portion including the intersection of the first inclined pressing groove portion and the second inclined pressing groove portion. A method for producing a grooved pipe, comprising: a facing process step of forming the concave groove portion as a directly-facing pressing groove portion.
前記パイプ材の被加工部位に圧接して凹溝部を形成する溝付部を有するロールパンチと、
前記パイプ材の前記被加工部位に対向して設けられ前記溝付部が前記パイプ材の管方向と直交するように前記ロールパンチを保持するロールパンチ保持部と、該ロールパンチ保持部に対し前記パイプ材と反対側の端部に設けられた揺動軸とを有する保持ブロックと、
前記保持ブロックが前記パイプ材の管方向と直交する方向に揺動可能となるように前記揺動軸を軸支する軸支ブロックと、
前記揺動軸を軸中心として前記保持ブロックを介して前記ロールパンチを揺動させるロールパンチ揺動部と、
前記軸支ブロックを介して前記揺動軸を前記パイプ材に対し前進させる軸前進部と、
前記保持ブロックを介して前記揺動軸を、前記パイプ材の被加工部位に対し正対位置と、該正対位置より一側へ偏心した第1偏心位置と、該第1偏心位置と正対位置に対して反対側に偏心した第2偏心位置との間で移動させる軸移動部
とを備えたことを特徴とする溝付パイプの製造装置。 A fixing part for fixing the pipe material;
A roll punch having a grooved portion that presses against a processed portion of the pipe material to form a groove portion;
A roll punch holding portion that is provided to face the processed portion of the pipe material and holds the roll punch so that the grooved portion is orthogonal to the pipe direction of the pipe material, and the roll punch holding portion with respect to the roll punch holding portion. A holding block having a swing shaft provided at the end opposite to the pipe material;
A support block that supports the swing shaft so that the holding block can swing in a direction perpendicular to the pipe direction of the pipe member;
A roll punch swinging portion that swings the roll punch through the holding block with the swing shaft as an axis;
A shaft advancing portion for advancing the rocking shaft with respect to the pipe material via the shaft support block;
The swing shaft via the holding block is directly opposed to the processed portion of the pipe material, a first eccentric position that is eccentric to the one side from the directly opposed position, and the first eccentric position and the opposed position. An apparatus for manufacturing a grooved pipe, comprising: a shaft moving portion that moves between a second eccentric position that is eccentric to the opposite side of the position.
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