JPH11179441A - Bulging device - Google Patents
Bulging deviceInfo
- Publication number
- JPH11179441A JPH11179441A JP9348046A JP34804697A JPH11179441A JP H11179441 A JPH11179441 A JP H11179441A JP 9348046 A JP9348046 A JP 9348046A JP 34804697 A JP34804697 A JP 34804697A JP H11179441 A JPH11179441 A JP H11179441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- work
- stress
- bulge
- block
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、一端側の応力およ
び他端側の応力が異なるパイプ状のワーク、例えば、肉
厚の互いに異なる２種類のパイプ素材の端部同士を接合
してなるパイプ状のワークに対してバルジ加工を行うの
に利用されるバルジ加工装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pipe-shaped work having different stresses at one end and the other end, for example, a pipe formed by joining ends of two kinds of pipe materials having different thicknesses. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bulge processing device used for performing bulge processing on a workpiece in a shape of a circle.
【０００２】[0002]
【発明が解決しようとする課題】従来におけるバルジ加
工装置では、例えば、肉厚の互いに異なる２種類のパイ
プ素材の端部同士を接合してなるパイプ状のワークの中
空部に内圧を加えると、バルジ加工用成形型の膨管スペ
ースに位置するワークの接合部（応力境界部）におい
て、薄肉側が厚肉側よりも先に伸びてしまうため、破断
限界を越えた場合には、薄肉側が破断して所定の形状に
成形することができないという問題を有していた。In a conventional bulge processing apparatus, for example, when an internal pressure is applied to a hollow portion of a pipe-shaped work formed by joining ends of two kinds of pipe materials having different wall thicknesses, At the joint (stress boundary) of the work located in the bulging space of the bulge forming die, the thinner side extends before the thicker side. Therefore, there is a problem that it cannot be formed into a predetermined shape.
【０００３】また、パイプ状ワークの機械的性質は、鋼
板と比較してばらつきが大きいことから、接合部の薄肉
側の破断圧力が一定しない場合が多く、したがって、内
圧の加え方などの最適な加工条件を調整するのに多大な
時間がかかってしまうという問題があり、これらの問題
を解決することが従来の課題となっていた。Further, since the mechanical properties of pipe-shaped workpieces vary widely as compared with steel plates, the rupture pressure on the thin side of the joint is often not constant. There is a problem that it takes a lot of time to adjust the processing conditions, and solving these problems has been a conventional problem.
【０００４】[0004]
【発明の目的】本発明は、上述した従来の課題に着目し
てなされたもので、一端側の応力および他端側の応力が
異なるパイプ状のワークに対して、応力境界部の応力の
小さい側に破断を生じさせることなくバルジ加工を施す
ことができ、加えて、最適な加工条件を短時間でかつ簡
単に調整することが可能であるバルジ加工装置を提供す
ることを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has a small stress at a stress boundary portion with respect to a pipe-like work having different stresses at one end and the other end. It is an object of the present invention to provide a bulging device capable of performing bulging without causing breakage on the side, and in addition, capable of adjusting the optimum processing conditions in a short time and easily.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る発明は、膨管スペースを有しかつ一端側の応力および
他端側の応力が異なるパイプ状をなすワークの応力境界
部を膨管スペースに位置させて両側から挟み込む１組の
バルジ加工用成形型と、バルジ加工用成形型に挟み込ま
れたワークに対して軸方向の押圧力を加える軸方向押圧
手段と、バルジ加工用成形型に挟み込まれかつ軸方向押
圧手段によって軸方向の押圧力が加えられたワークの中
空部に内圧を加える加圧手段を備えたバルジ加工装置に
おいて、バルジ加工用成形型に、ワークの中空部に内圧
を加えた段階でワークにおける応力境界部の応力の小さ
い側を支持しつつ応力境界部の応力の大きい側と略同時
に膨管スペース形成面に到達させる破断防止ブロックを
設けた構成としたことを特徴としており、このバルジ加
工装置の構成を上記した従来の課題を解決するための手
段としている。The invention according to claim 1 of the present invention expands a stress boundary portion of a pipe-shaped work having an inflatable space and having different stresses at one end and the other end. A set of bulge forming dies that are positioned in the tube space and sandwiched from both sides, axial pressing means for applying an axial pressing force to the work sandwiched between the bulge forming dies, and a bulge forming mold In a bulging machine equipped with a pressurizing means for applying an internal pressure to a hollow portion of a workpiece to which an axial pressure is applied by an axial pressing means, a bulge forming die is provided with an internal pressure applied to the hollow portion of the workpiece. At the stage where the stress was added, a break prevention block was provided to support the low stress side of the stress boundary portion of the work and to reach the expanded space forming surface almost simultaneously with the high stress side of the stress boundary portion. DOO is characterized by, that the arrangement of the bulging apparatus as a means for solving the conventional problems described above.
【０００６】本発明の請求項２に係わるバルジ加工装置
は、破断防止ブロックをワークの軸方向に複数個並べて
設けた構成としている。A bulge processing apparatus according to a second aspect of the present invention has a structure in which a plurality of break prevention blocks are arranged in the axial direction of a work.
【０００７】本発明の請求項３に係わるバルジ加工装置
は、バルジ加工用成形型に、ワークの中空部に内圧を加
えた段階でワークにおける応力境界部の応力の大きい側
を支持しつつ膨管スペース形成面に到達させる支持ブロ
ックを設け、破断防止ブロックおよび支持ブロックをワ
ークに接触離間する方向に個別に移動させてワークに対
する荷重をそれぞれ変化させるブロック駆動機構を設け
た構成としている。According to a third aspect of the present invention, there is provided a bulge forming apparatus, wherein a bulge forming die is supported at a stage where an internal pressure is applied to a hollow portion of the work while supporting a side of the work having a large stress at a stress boundary portion. A support block that reaches the space forming surface is provided, and a block drive mechanism that individually moves the break prevention block and the support block in a direction of contacting and separating from the work to change the load on the work is provided.
【０００８】本発明の請求項４に係わるバルジ加工装置
は、破断防止ブロックおよび支持ブロックに荷重検知手
段をそれぞれ設けると共に、各荷重検知手段からの信号
に基づいてワークに対する荷重および荷重を変化させる
タイミングを算出して破断防止ブロックおよび支持ブロ
ックの各ブロック駆動機構を個別に作動させる制御部を
設けた構成としている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a bulge processing apparatus, wherein a load detecting means is provided on each of the break prevention block and the support block, and a load on the workpiece and a timing for changing the load based on a signal from each load detecting means. And a control unit for individually operating each block drive mechanism of the break prevention block and the support block is provided.
【０００９】この場合、破断防止ブロックおよび支持ブ
ロックの間隔は、ワークの中空部に内圧を加えた際に、
ワークにおける応力境界部の応力の小さい側が破断防止
ブロックおよび支持ブロックの間に入り込んで破断する
のを防ぐために、構造上許す限り小さく設定する。In this case, the gap between the break prevention block and the support block is determined by applying an internal pressure to the hollow portion of the work.
In order to prevent the side of the work where the stress is small at the stress boundary portion from entering between the break prevention block and the support block and breaking, the size is set as small as the structure allows.
【００１０】[0010]
【発明の作用】本発明の請求項１に係わるバルジ加工装
置では、ワークの中空部に内圧を加えた段階において、
破断防止ブロックがワークにおける応力境界部の応力の
小さい側を支持しつつ応力境界部の応力の大きい側と略
同時に膨管スペース形成面に到達させるので、応力の小
さい側が応力の大きい側よりも先に伸びることが阻止さ
れることとなり、ワークに対して応力境界部の応力の小
さい側に破断を生じさせることのないバルジ加工が施さ
れることとなり、本発明の請求項２に係わるバルジ加工
装置において、上記した構成としているので、破断防止
ブロックによる応力境界部の応力の小さい側の支持が広
い範囲でなされることとなる。In the bulge processing apparatus according to the first aspect of the present invention, when the internal pressure is applied to the hollow portion of the work,
Since the break prevention block supports the low stress side of the stress boundary portion of the work and reaches the expanded tube space forming surface almost simultaneously with the high stress side of the stress boundary portion, the low stress side precedes the high stress side. The bulge processing apparatus according to claim 2 of the present invention is provided with a bulge processing that does not cause breakage on the side of the stress boundary portion where the stress is small. In the above structure, the fracture prevention block supports the stress boundary portion on the side where the stress is small, in a wide range.
【００１１】また、本発明の請求項３に係わるバルジ加
工装置では、ワークの中空部に内圧を加えた段階におい
て、ブロック駆動機構を中空部の内圧の変化に応じて適
宜作動させることで、ワークに対して応力境界部の応力
の小さい側に破断を生じさせることのないバルジ加工が
施されることとなり、この際、ブロック駆動機構を設け
たことにより、中空部の内圧コントロールなどの最適な
加工条件の調整が、短時間でかつ容易になされることと
なる。Further, in the bulge machining apparatus according to the third aspect of the present invention, at the stage where the internal pressure is applied to the hollow portion of the work, the block driving mechanism is appropriately operated in accordance with the change in the internal pressure of the hollow portion, thereby enabling the work to be performed. Bulge processing is performed on the low-stress side of the stress boundary so as not to cause breakage. At this time, the block drive mechanism is provided to optimize processing such as internal pressure control of the hollow part The adjustment of the conditions can be performed easily in a short time.
【００１２】さらに、本発明の請求項４に係わるバルジ
加工装置では、荷重検知手段から信号を受けた制御部か
らの指令により破断防止ブロックおよび支持ブロックの
各ブロック駆動機構が作動して、破断防止ブロックおよ
び支持ブロックの各支持荷重を常に最適なものとするの
で、バルジ加工時における応力境界部の応力の小さい側
の破断が確実に阻止されることとなる。Further, in the bulge machining apparatus according to the fourth aspect of the present invention, each block drive mechanism of the break prevention block and the support block is operated by a command from the control unit which receives a signal from the load detection means, to thereby prevent the breakage. Since the respective supporting loads of the block and the supporting block are always optimized, breakage of the stress boundary portion on the side where the stress is small at the time of bulging is reliably prevented.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明の請求項１に係わるバルジ加工装
置では、上記した構成としたから、一端側の応力および
他端側の応力が異なるパイプ状のワークに対して、応力
境界部の応力の小さい側に破断を生じさせることなくバ
ルジ加工を施すことが可能であるという著しく優れた効
果がもたらされる。According to the bulge processing apparatus according to the first aspect of the present invention, since the bulge processing apparatus is configured as described above, the stress at the stress boundary portion can be reduced with respect to a pipe-shaped work having different stresses at one end and the other end. A remarkably excellent effect is obtained that bulging can be performed without causing breakage on the smaller side.
【００１４】本発明の請求項２に係わるバルジ加工装置
では、上記した構成としたから、ワークにおける応力境
界部の応力の小さい側を広い範囲で支持することがで
き、その結果、曲率の大きなバルジ加工にも対応可能で
あるという著しく優れた効果がもたらされる。In the bulge processing apparatus according to the second aspect of the present invention, since the above structure is employed, the side of the work where the stress boundary portion has a small stress can be supported in a wide range, and as a result, the bulge having a large curvature can be supported. A remarkably excellent effect that processing is possible is brought about.
【００１５】本発明の請求項３に係わるバルジ加工装置
では、上記した構成としているので、請求項１に係わる
バルジ加工装置と同じ効果が得られるのに加えて、ブロ
ック駆動機構を設けたことで、中空部の内圧コントロー
ルなどの最適な加工条件の調整を短時間でかつ簡単に行
うことが可能であるという著しく優れた効果がもたらさ
れる。The bulge processing apparatus according to the third aspect of the present invention has the above-described configuration, so that the same effect as that of the bulge processing apparatus according to the first aspect can be obtained, and in addition to the provision of the block drive mechanism. In addition, a remarkably excellent effect is brought about in that it is possible to adjust the optimum processing conditions such as the internal pressure control of the hollow portion in a short time and easily.
【００１６】本発明の請求項４に係わるバルジ加工装置
では、上記した構成としたため、バルジ加工時における
応力境界部の応力の小さい側の破断を確実に防止するこ
とができるという著しく優れた効果がもたらされる。In the bulge processing apparatus according to the fourth aspect of the present invention, since the bulge processing apparatus has the above-described configuration, a remarkably excellent effect that breakage of the stress boundary portion on the side where the stress is small can be reliably prevented during bulge processing. Brought.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１〜図５は、本発明に係わるバルジ加工
装置の一実施例を示しており、この実施例では、本発明
に係わるバルジ加工装置により、肉厚の互いに異なる２
種類のパイプ素材の端部同士を接合してなるパイプ状の
ワークに対してバルジ加工を行う場合を示す。FIGS. 1 to 5 show an embodiment of a bulge processing apparatus according to the present invention. In this embodiment, the bulge processing apparatus according to the present invention employs two different thicknesses.
A case is shown in which bulge processing is performed on a pipe-shaped workpiece formed by joining the ends of different types of pipe materials.
【００１９】図１に示すように、このバルジ加工装置１
は、下ホルダ２と、この下ホルダ２に対して接近離間す
る上ホルダ３と、下ホルダ２に固定されかつ上ホルダ３
側に膨管スペース４１を有する下成形型４と、上ホルダ
３に固定されかつ肉厚の互いに異なる２種類のパイプ素
材Ｗ１，Ｗ２の端部同士を接合してなるパイプ状のワー
クＷの接合部（応力境界部）Ｗａを膨管スペース４１に
位置させた状態で下成形型４とともにワークＷを挟み込
む上成形型５と、上下の成形型４，５に挟み込まれたワ
ークＷに対して軸方向の押圧力を加える加圧プレス（軸
方向押圧手段）６と、上下の成形型４，５に挟み込まれ
かつ加圧プレス６で軸方向の押圧力が加えられたワーク
Ｗの中空部Ｗｂに内圧を加える高圧流体供給管（加圧手
段）７を備えている。As shown in FIG. 1, this bulge processing apparatus 1
Are a lower holder 2, an upper holder 3 approaching and separating from the lower holder 2, an upper holder 3 fixed to the lower holder 2 and
Joining of a lower molding die 4 having an inflatable space 41 on the side and a pipe-shaped work W fixed to the upper holder 3 and joined to end portions of two types of pipe materials W1 and W2 having different thicknesses. A part (stress boundary part) Wa is positioned in the inflated tube space 41 and an upper forming die 5 for holding the work W together with the lower forming die 4 and a shaft for the work W held between the upper and lower forming dies 4, 5. Press (axial pressing means) 6 for applying a pressing force in a direction, and a hollow portion Wb of a workpiece W sandwiched between upper and lower molds 4 and 5 and subjected to an axial pressing force by the pressing press 6. A high-pressure fluid supply pipe (pressurizing means) 7 for applying internal pressure is provided.
【００２０】加圧プレス６は、下ホルダ２にスペーサ６
１およびストッパ６２により固定されるシリンダ６３
と、このシリンダ６３に前進作動ホース６４を介して供
給される高圧流体によりワークＷ側に移動しかつシリン
ダ６３に後退作動ホース６５を介して供給される高圧流
体によりワークＷとは反対側に移動するピストン６６を
具備しており、このピストン６６の中心には、ワークＷ
と同じ直径のワーク押圧ロッド６７が一体で設けてあっ
て、このワーク押圧ロッド６７の軸心には、当該ワーク
押圧ロッド６７の端部に連結した高圧流体供給管７とワ
ークＷの中空部Ｗｂとを連通させる流路６７ａが設けて
ある。この場合、加圧プレス６は、下ホルダ２の両端部
にそれぞれ配置してあり、ワークＷに対して両端側から
軸方向の押圧力を加えるようになっている。The pressing press 6 includes a spacer 6 on the lower holder 2.
1 and a cylinder 63 fixed by the stopper 62
Moves to the work W side by the high-pressure fluid supplied to the cylinder 63 via the forward operation hose 64 and moves to the opposite side to the work W by the high-pressure fluid supplied to the cylinder 63 via the backward operation hose 65. The piston 66 has a work W
And a high-pressure fluid supply pipe 7 connected to an end of the work pressing rod 67 and a hollow portion Wb of the work W are provided integrally with each other. And a flow path 67a that communicates with. In this case, the pressure presses 6 are arranged at both ends of the lower holder 2, and apply a pressing force in the axial direction to the work W from both ends.
【００２１】また、このバルジ加工装置１は、図２にも
示すように、下成形型４に、３組のブロック駆動機構１
０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）を設けていると共に、ワ
ークＷの軸方向に並べて配置されかつブロック駆動機構
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各作動により膨管スペース形
成面４１ａから個別に突出してワークＷにおける接合部
Ｗａの厚肉側Ｗ１ａ（応力の大きい側；図示左側）に当
接可能とした支持ブロック８Ａおよび接合部Ｗａの薄肉
側Ｗ２ａ（応力の小さい側；図示右側）に当接可能とし
た２個の破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃを備えており、支
持ブロック８Ａおよびこの支持ブロック８Ａと接合部Ｗ
ａを挟んで対峙する破断防止ブロック８Ｂの間隔は、構
造上許された最小の距離ｄに設定してある。As shown in FIG. 2, the bulge processing apparatus 1 includes three sets of block driving mechanisms 1 in a lower mold 4.
0 (10A, 10B, 10C), are arranged side by side in the axial direction of the work W, and individually protrude from the inflated space forming surface 41a by each operation of the block drive mechanisms 10A, 10B, 10C. The support block 8A which can be brought into contact with the thick side W1a of the joint Wa (the side where the stress is large; left side in the figure) and the support block 8A which can be brought into contact with the thin side W2a (the side where the stress is small; the right side in the figure) 2 of the joint Wa Rupture prevention blocks 8B and 8C, and a support block 8A and a joint W
The distance between the break prevention blocks 8B opposed to each other with respect to a is set to the minimum distance d that is structurally allowed.
【００２２】ブロック駆動機構１０Ａ（１０Ｂ，１０
Ｃ）は、下成形型４に設けたシリンダ１１と、このシリ
ンダ１１に上昇作動流路１２を介して供給される流体に
より上昇しかつシリンダ１１に下降作動流路１３を介し
て供給される流体により下降するピストン１４を具備し
ており、支持ブロック８Ａ（ブロック駆動機構１０Ｂ，
１０Ｃでは破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃ）は、ピストン
１４に一体で設けたロッド１５の上端に固定してある。The block driving mechanism 10A (10B, 10B)
C) is a cylinder 11 provided in the lower molding die 4, and a fluid that is raised by the fluid supplied to the cylinder 11 via the ascending operation channel 12 and supplied to the cylinder 11 through the descending operation channel 13. And the support block 8A (the block drive mechanism 10B,
In 10C, the break prevention blocks 8B, 8C) are fixed to the upper end of a rod 15 provided integrally with the piston 14.
【００２３】この実施例において、図３にも示すよう
に、支持ブロック８Ａおよび破断防止ブロック８Ｂ，８
Ｃの各上端面には、ワークＷにおける接合部Ｗａの厚肉
側Ｗ１ａおよび薄肉側Ｗ２ａに各々当接した状態でワー
クＷとの間に生じている荷重を検知するセンサ（荷重検
知手段）１６（１６ａ〜１６ｅ）が設けてあると共に、
ブロック駆動機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおける上昇
作動流路１２および下降作動流路１３の流体供給源（図
示省略）には、上記センサ１６（１６ａ〜１６ｅ）から
の信号に基づいてワークＷに対する荷重および荷重を変
化させるタイミングを算出して、ブロック駆動機構１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを個別に作動させる制御部１７が設
けてある。In this embodiment, as shown in FIG. 3, a support block 8A and break prevention blocks 8B, 8B are provided.
Sensors (load detecting means) 16 on each upper end surface of the work W for detecting a load generated between the work W and the work W in a state in which the work W comes into contact with the thick side W1a and the thin side W2a of the joint Wa. (16a to 16e) are provided,
Based on signals from the sensors 16 (16a to 16e), a load on the workpiece W is supplied to a fluid supply source (not shown) of the ascending operation channel 12 and the descending operation channel 13 in the block drive mechanisms 10A, 10B, and 10C. The timing for changing the load is calculated, and the block drive mechanism 10 is calculated.
A control unit 17 for individually operating A, 10B, and 10C is provided.
【００２４】つまり、このバルジ加工装置１では、ワー
クＷの中空部Ｗｂに内圧を加えた状態（図１〜図３に示
す状態）において、ワークＷにおける接合部Ｗａの厚肉
側Ｗ１ａおよび薄肉側Ｗ２ａに各々当接させた支持ブロ
ック８Ａおよび破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃの各センサ
１６（１６ａ〜１６ｅ）からの信号に基づいて、制御部
１７においてワークＷに対する荷重および荷重を変化さ
せるタイミングの算出を行い、この制御部１７からの指
令によってブロック駆動機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを
個別に作動させることにより、支持ブロック８Ａおよび
破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃに支持されるワークＷの厚
肉側Ｗ１ａおよび薄肉側Ｗ２ａをほぼ同時に膨管スペー
ス形成面４１ａに到達させることができるようにしてい
る。That is, in the bulge processing apparatus 1, when the internal pressure is applied to the hollow portion Wb of the work W (the state shown in FIGS. 1 to 3), the thick side W1a and the thin side of the joint Wa of the work W are formed. Based on the signals from the sensors 16 (16a to 16e) of the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C, which are brought into contact with W2a, the control unit 17 calculates the load on the work W and the timing of changing the load. By individually operating the block drive mechanisms 10A, 10B, and 10C according to instructions from the control unit 17, the thick side W1a and the thin side of the work W supported by the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C. W2a can be made to reach the inflated tube space forming surface 41a almost simultaneously.
【００２５】上記したバルジ加工装置１により、肉厚の
互いに異なる２種類のパイプ素材Ｗ１，Ｗ２の端部同士
を接合してなるパイプ状のワークＷに対してバルジ加工
を行う場合、まず、図５に示すように、ステップＳ１に
おいてワークＷをその接合部Ｗａが膨管スペース４１に
位置するようにして下成形型４にセットし、ステップＳ
２において上成形型５を降下させて下成形型４とともに
ワークＷを挟み込んでワークＷの予備加工を行う。When the above-mentioned bulge processing apparatus 1 performs bulge processing on a pipe-shaped work W formed by joining ends of two kinds of pipe materials W1 and W2 having different wall thicknesses, first, FIG. As shown in FIG. 5, the work W is set in the lower mold 4 in step S1 such that the joint Wa is positioned in the inflated space 41.
In 2, the upper forming die 5 is lowered, and the work W is sandwiched together with the lower forming die 4 to perform preliminary processing of the work W.
【００２６】次いで、ステップＳ３において加圧プレス
６，６を作動させてワーク押圧ロッド６７，６７をそれ
ぞれワークＷの両端に当接させるのに続いて、ステップ
Ｓ４において加圧プレス６，６の各シリンダ６３，６３
に前進作動ホース６４，６４を介してそれぞれ高圧流体
を供給して、ステップＳ５においてワーク押圧ロッド６
７，６７を各々ワークＷの両端に圧接させ、これとほぼ
同時に、ステップＳ６において高圧流体供給管７，７か
らの高圧流体（例えば、圧力が約１５００ｋｇ／ｃｍ２
の流体）を流路６７ａ，６７ａを通してワークＷの中空
部Ｗｂに送り込み、中空部Ｗｂの内圧を上昇させて膨管
を開始する。Next, in step S3, the pressure presses 6, 6 are operated to bring the work pressing rods 67, 67 into contact with both ends of the work W, respectively. Cylinder 63, 63
Are supplied with high-pressure fluid through the forward operation hoses 64, 64, respectively.
7, 67 are respectively pressed against both ends of the work W, and almost simultaneously, in step S6, a high-pressure fluid from the high-pressure fluid supply pipes 7, 7 (for example, a pressure of about 1500 kg / cm 2).
Is fed into the hollow portion Wb of the work W through the flow paths 67a, 67a, and the internal pressure of the hollow portion Wb is increased to start the inflation.
【００２７】次に、ステップＳ７において制御部１７か
らの指令により流体供給源が作動して、ステップＳ８に
おいて上昇作動流路１２を介してブロック駆動機構１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各シリンダ１１に流体が供給さ
れ、これにより、各ピストン１４が上昇して、ステップ
Ｓ９においてワークＷにおける接合部Ｗａの厚肉側Ｗ１
ａおよび薄肉側Ｗ２ａに支持ブロック８Ａおよび破断防
止ブロック８Ｂ，８Ｃがそれぞれ圧接する（図１に示す
状態）。Next, in step S7, the fluid supply source operates according to a command from the control unit 17, and in step S8, the block drive mechanism 10
A fluid is supplied to each of the cylinders 11 of A, 10B, and 10C, whereby each of the pistons 14 rises, and the thick side W1 of the joint Wa of the work W in step S9.
The support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C are pressed against the a and the thin-walled side W2a, respectively (the state shown in FIG. 1).
【００２８】続いて、ステップＳ１０において支持ブロ
ック８Ａおよび破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃと、ワーク
Ｗとの間に各々生じている荷重の検知がセンサ１６（１
６ａ〜１６ｅ）によりなされ、ステップＳ１１において
センサ１６ｂにより検知された支持ブロック８Ａとワー
クＷの厚肉側Ｗ１ａとの間の荷重、および、センサ１６
ｃにより検知された破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃとワー
クＷの薄肉側Ｗ２ａとの間の荷重が等しいか否かの判定
が制御部１７によりなされ、破断防止ブロック８Ｂ，８
ＣとワークＷの薄肉側Ｗ２ａとの間の荷重が支持ブロッ
ク８ＡとワークＷの厚肉側Ｗ１ａとの間の荷重と等しく
なく大きいと判定された場合には、ステップＳ１２にお
いて制御部１７からの指令に基づいて、ブロック駆動機
構１０Ｂ，１０Ｃの各シリンダ１１に連通する上昇作動
流路１２，１２の流体圧を上昇させて破断防止ブロック
８Ｂ，８Ｃの降下を停止させ、破断防止ブロック８Ｂ，
８Ｃの支持荷重を増して薄肉側Ｗ２ａの膨管を阻止し、
ワークＷの厚肉側Ｗ１ａを支持する支持ブロック８Ａの
みを降下させる。Subsequently, in step S10, the detection of the load generated between the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C and the work W is detected by the sensor 16 (1).
6a to 16e), the load between the support block 8A and the thick side W1a of the workpiece W detected by the sensor 16b in step S11 and the sensor 16
The control unit 17 determines whether the load between the break prevention blocks 8B and 8C detected by c and the thin side W2a of the work W is equal, and the control unit 17 determines whether or not the loads are equal.
When it is determined that the load between C and the thin side W2a of the work W is not equal to the load between the support block 8A and the thick side W1a of the work W, the load from the control unit 17 is determined in step S12. Based on the command, the fluid pressure in the ascending flow passages 12, 12 communicating with the cylinders 11 of the block drive mechanisms 10B, 10C is increased to stop the break prevention blocks 8B, 8C from descending, and to stop the break prevention blocks 8B, 8C.
8C to increase the supporting load to prevent the inflation of the thinner side W2a,
Only the support block 8A that supports the thick side W1a of the work W is lowered.
【００２９】そして、支持ブロック８ＡとワークＷの厚
肉側Ｗ１ａとの間の荷重、および、破断防止ブロック８
Ｂ，８ＣとワークＷの薄肉側Ｗ２ａとの間の荷重が等し
くなるまで、ステップＳ１０〜Ｓ１２を繰り返し行い、
ステップＳ１１において支持ブロック８ＡとワークＷの
厚肉側Ｗ１ａとの間の荷重、および、破断防止ブロック
８Ｂ，８ＣとワークＷの薄肉側Ｗ２ａとの間の荷重が等
しいと判定された時点で、ステップＳ１３において制御
部１７からの指令に基づいてブロック駆動機構１０Ａ，
１０Ｂ，１０Ｃの各シリンダ１１に下降作動流路１３を
介してそれぞれ流体を供給し、支持ブロック８Ａおよび
破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃをすべて降下させて、ワー
クＷの接合部Ｗａの両側で膨管させ、ステップＳ１４に
おいて支持ブロック８Ａおよび破断防止ブロック８Ｂ，
８Ｃが所定位置に到達したか否かを判定し、すなわち、
支持ブロック８Ａおよび破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃが
支持するワークＷの厚肉側Ｗ１ａおよび薄肉側Ｗ２ａが
ほぼ同時に膨管スペース形成面４１ａに到達したか否か
を判定し、支持ブロック８Ａおよび破断防止ブロック８
Ｂ，８Ｃが所定位置に到達した時点で、ワークＷの膨管
成形が完了する（図４に示す状態）。Then, the load between the support block 8A and the thick side W1a of the work W and the break prevention block 8
Steps S10 to S12 are repeated until the loads between B, 8C and the thin side W2a of the work W become equal,
When it is determined in step S11 that the load between the support block 8A and the thick side W1a of the work W and the load between the break prevention blocks 8B and 8C and the thin side W2a of the work W are equal, the step is performed. In S13, based on a command from the control unit 17, the block driving mechanism 10A,
Fluid is supplied to each of the cylinders 11B and 10C through the descending operation flow path 13, and the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C are all lowered to expand on both sides of the joint Wa of the work W. In step S14, the support block 8A and the break prevention block 8B,
It is determined whether or not 8C has reached a predetermined position, that is,
It is determined whether or not the thick side W1a and the thin side W2a of the work W supported by the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C have almost simultaneously reached the inflated space forming surface 41a. 8
When B and 8C reach the predetermined positions, the expansion of the workpiece W is completed (the state shown in FIG. 4).
【００３０】したがって、このバルジ加工装置１では、
ワークＷの中空部Ｗｂに内圧を加えた段階において、破
断防止ブロック８Ｂ，８ＣがワークＷの薄肉側Ｗ２ａを
支持しつつ厚肉側Ｗ１ａとほぼ同時に膨管スペース形成
面４１ａに到達させるので、薄肉側Ｗ２ａが厚肉側Ｗ１
ａよりも先に伸びることが回避されることとなり、ワー
クＷに対して薄肉側Ｗ２ａに破断を生じさせることのな
いバルジ加工が施されることとなり、加えて、この実施
例では、２個の破断防止ブロック８Ｂ，８Ｃを設けてい
ることから、薄肉側Ｗ２ａの支持が広い範囲でなされる
こととなる。Therefore, in this bulging machine 1,
At the stage when the internal pressure is applied to the hollow portion Wb of the work W, the break prevention blocks 8B and 8C support the thin side W2a of the work W and reach the expanded tube space forming surface 41a almost simultaneously with the thick side W1a. Side W2a is thick side W1
In this embodiment, the work W is prevented from being stretched before the work W, and the work W is subjected to bulging without causing breakage on the thinner side W2a. Since the break prevention blocks 8B and 8C are provided, the thin side W2a is supported in a wide range.
【００３１】また、上記したバルジ加工装置１では、ブ
ロック駆動機構１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）を設け
ているので、ワークＷの中空部Ｗｂの内圧コントロール
などの最適な加工条件の調整が、短時間でかつ容易にな
されることとなり、加えて、このバルジ加工装置１で
は、センサ１６（１６ａ〜１６ｅ）から信号を受けた制
御部１７からの指令により支持ブロック８Ａおよび破断
防止ブロック８Ｂ，８Ｃの各ブロック駆動機構１０Ａ，
１０Ｂ，１０Ｃが作動して、支持ブロック８Ａおよび破
断防止ブロック８Ｂ，８Ｃの各支持荷重を常に最適なも
のとするので、膨管成形時における薄肉側Ｗ２ａの破断
が確実に阻止されることとなる。In the bulge processing apparatus 1 described above, since the block drive mechanism 10 (10A, 10B, 10C) is provided, adjustment of the optimum processing conditions such as control of the internal pressure of the hollow portion Wb of the work W is short. In addition, in the bulge processing apparatus 1, the support block 8A and the break prevention blocks 8B, 8C are controlled by a command from the control unit 17 which receives a signal from the sensor 16 (16a to 16e). Each block drive mechanism 10A,
Since the supporting loads 10B and 10C operate to always optimize the supporting loads of the support block 8A and the break prevention blocks 8B and 8C, the breakage of the thin-walled side W2a during the expansion tube forming is reliably prevented. .
【００３２】上記した実施例では、本発明に係わるバル
ジ加工装置により、肉厚の互いに異なる２種類のパイプ
素材Ｗ１，Ｗ２の端部同士を接合してなるパイプ状のワ
ークＷに対してバルジ加工を行う場合を示したが、これ
に限定されるものではなく、本発明に係わるバルジ加工
装置により、例えば、引張り強度の互いに異なる２種類
のパイプ素材の端部同士を接合してなるワークに対して
バルジ加工を行ったり、一端側の肉厚と他端側の肉厚と
が異なる一体もののワークに対してバルジ加工を行った
りしてもよい。In the above-described embodiment, the bulge processing apparatus according to the present invention performs bulge processing on a pipe-shaped workpiece W in which ends of two kinds of pipe materials W1 and W2 having different thicknesses are joined to each other. However, the present invention is not limited to this. For example, with a bulge processing apparatus according to the present invention, for example, a work in which ends of two types of pipe materials having different tensile strengths are joined to each other. Bulging may be performed, or bulging may be performed on an integral work having a different thickness at one end and the other end.
【００３３】また、本発明に係わるバルジ加工装置の詳
細な構成は上記した実施例に限定されるものではない。Further, the detailed configuration of the bulge processing apparatus according to the present invention is not limited to the above embodiment.
【図１】本発明に係わるバルジ加工装置の一実施例を示
す上下の成形型で挟み込んだワークに支持ブロックおよ
び破断防止ブロックを圧接させた状態の断面説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing a bulge processing apparatus according to an embodiment of the present invention, in which a support block and a break prevention block are pressed against a work sandwiched between upper and lower forming dies.
【図２】図１に示したバルジ加工装置における要部の拡
大断面説明図である。FIG. 2 is an enlarged sectional explanatory view of a main part of the bulge processing apparatus shown in FIG.
【図３】図２におけるＸ−Ｘ線位置での断面説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory sectional view taken along a line XX in FIG. 2;
【図４】図１に示したバルジ加工装置によりワークを所
定形状に成形した状態の断面説明図である。FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view showing a state where a work is formed into a predetermined shape by the bulge processing apparatus shown in FIG. 1;
【図５】図１におけるバルジ加工装置によりワークを所
定形状に成形する際の制御フローチャートである。FIG. 5 is a control flowchart when the work is formed into a predetermined shape by the bulge processing apparatus in FIG. 1;
１ バルジ加工装置 ４ 下成形型 ５ 上成形型 ６ 加圧プレス（軸方向押圧手段） ７ 高圧流体供給管（加圧手段） ８Ａ 支持ブロック ８Ｂ，８Ｃ 破断防止ブロック １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ ブロック駆動機構 １６ａ〜１６ｅ センサ（荷重検知手段） １７ 制御部 ４１ 膨管スペース ４１ａ 膨管スペース形成面 Ｗ ワーク Ｗａ 接合部（応力境界部） Ｗｂ 中空部 Ｗ１ａ 厚肉側（応力の大きい側） Ｗ２ａ 薄肉側（応力の小さい側） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bulge processing apparatus 4 Lower molding die 5 Upper molding die 6 Pressure press (axial pressing means) 7 High-pressure fluid supply pipe (pressing means) 8A Support block 8B, 8C Break prevention block 10A, 10B, 10C Block drive mechanism 16a １６16e Sensor (load detecting means) 17 control unit 41 inflatable space 41a inflatable space forming surface W work Wa joint (stress boundary) Wb hollow W1a thicker side (larger stress side) W2a thinner side (stress side) Small side)
Claims (4)
よび他端側の応力が異なるパイプ状をなすワークの応力
境界部を膨管スペースに位置させて両側から挟み込む１
組のバルジ加工用成形型と、バルジ加工用成形型に挟み
込まれたワークに対して軸方向の押圧力を加える軸方向
押圧手段と、バルジ加工用成形型に挟み込まれかつ軸方
向押圧手段によって軸方向の押圧力が加えられたワーク
の中空部に内圧を加える加圧手段を備えたバルジ加工装
置において、バルジ加工用成形型に、ワークの中空部に
内圧を加えた段階でワークにおける応力境界部の応力の
小さい側を支持しつつ応力境界部の応力の大きい側と略
同時に膨管スペース形成面に到達させる破断防止ブロッ
クを設けたことを特徴とするバルジ加工装置。1. A stress-boundary portion of a pipe-shaped work having an inflatable space and having different stresses at one end and the other end is positioned in the expandable space and sandwiched from both sides.
A pair of bulge forming dies, an axial pressing means for applying an axial pressing force to a work sandwiched between the bulge forming dies, and an axial pressing means sandwiched between the bulge forming dies and the axial pressing means. In a bulging machine equipped with a pressurizing means for applying an internal pressure to a hollow portion of a work to which a pressing force in a direction is applied, a stress boundary portion of the work at a stage where an internal pressure is applied to a hollow portion of the work in a molding die for bulging. A bulge processing apparatus, comprising: a rupture prevention block for supporting a side having a small stress at the same time as a side having a large stress at a stress boundary portion and reaching a bulging space forming surface at substantially the same time.
数個並べて設けた請求項１に記載のバルジ加工装置。2. The bulge processing device according to claim 1, wherein a plurality of break prevention blocks are provided in the axial direction of the work.
に内圧を加えた段階でワークにおける応力境界部の応力
の大きい側を支持しつつ膨管スペース形成面に到達させ
る支持ブロックを設け、破断防止ブロックおよび支持ブ
ロックをワークに接触離間する方向に個別に移動させて
ワークに対する荷重をそれぞれ変化させるブロック駆動
機構を設けた請求項１または２に記載のバルジ加工装
置。3. A bulge-forming mold is provided with a support block for supporting the side of the work where the stress is large at the stress boundary portion and reaching the inflated tube space forming surface when the internal pressure is applied to the hollow portion of the work, The bulge processing apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a block drive mechanism that individually moves the break prevention block and the support block in a direction of coming into contact with and separating from the work, thereby changing a load on the work.
荷重検知手段をそれぞれ設けると共に、各荷重検知手段
からの信号に基づいてワークに対する荷重および荷重を
変化させるタイミングを算出して破断防止ブロックおよ
び支持ブロックの各ブロック駆動機構を個別に作動させ
る制御部を設けた請求項３に記載のバルジ加工装置。4. A load detecting means is provided in each of the break prevention block and the support block, and a load on the workpiece and a timing of changing the load are calculated based on a signal from each load detection means to calculate the load of the break prevention block and the support block. The bulge processing apparatus according to claim 3, further comprising a control unit that individually operates each block drive mechanism.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9348046A JPH11179441A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Bulging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9348046A JPH11179441A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Bulging device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11179441A true JPH11179441A (en) | 1999-07-06 |
Family
ID=18394382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9348046A Pending JPH11179441A (en) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | Bulging device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11179441A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001321844A (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for hydroforming metal tube and die |
| JP2003088927A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-25 | Honda Motor Co Ltd | Hot forming method of tubular member |
| CN102554010A (en) * | 2012-01-09 | 2012-07-11 | 佛山市顺德区燉煌五金塑料实业有限公司 | Tee forming equipment |
| CN111745029A (en) * | 2020-07-06 | 2020-10-09 | 哈尔滨工业大学 | Method and device for forming curved surface piece with radial difference thickness |
| CN112339217A (en) * | 2020-10-13 | 2021-02-09 | 武汉理工大学 | Variable-thickness blade metal edge covering forming and connecting integrated device and method |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP9348046A patent/JPH11179441A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001321844A (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for hydroforming metal tube and die |
| JP2003088927A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-25 | Honda Motor Co Ltd | Hot forming method of tubular member |
| CN102554010A (en) * | 2012-01-09 | 2012-07-11 | 佛山市顺德区燉煌五金塑料实业有限公司 | Tee forming equipment |
| CN111745029A (en) * | 2020-07-06 | 2020-10-09 | 哈尔滨工业大学 | Method and device for forming curved surface piece with radial difference thickness |
| CN112339217A (en) * | 2020-10-13 | 2021-02-09 | 武汉理工大学 | Variable-thickness blade metal edge covering forming and connecting integrated device and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0588528B1 (en) | Apparatus and method for forming and hydropiercing a tubular frame member | |
| EP1017516B1 (en) | Apparatus and method for hydroforming | |
| KR20000023010A (en) | Bulging device and bulging method | |
| JPH11179441A (en) | Bulging device | |
| JP4093582B2 (en) | Hollow molding method and apparatus | |
| JP4696334B2 (en) | Hydroform method | |
| US3982871A (en) | Method and device for forming a socket on a plastic tube | |
| JPH05337554A (en) | Device for correcting half-releasing for press brake | |
| JPS62199232A (en) | Hydraulic bulge working apparatus | |
| JP3990574B2 (en) | Hydroform processing method | |
| JP2002035852A (en) | Hydroforming unit | |
| JPH0122050B2 (en) | ||
| JP3022506B1 (en) | Bulge processing equipment | |
| JP4696367B2 (en) | Hydroforming method for metal pipe | |
| KR20010028044A (en) | manufacturing apparature of metal bellows-pipe | |
| JP4107973B2 (en) | Method for manufacturing rectangular steel pipe column with column | |
| JPH09314244A (en) | Method and device for manufacturing tapered metal tube | |
| JP2753783B2 (en) | Extruder die holding force control method | |
| JP2002096117A (en) | Bulging apparatus | |
| JP4107974B2 (en) | Manufacturing method of round steel pipe column with column | |
| JP2005342774A (en) | Method and apparatus of hydraulic forming | |
| JPH05154566A (en) | Method and device for forming elbow tube | |
| KR200355443Y1 (en) | A hydroforming tube | |
| JP2000288741A (en) | Flash butt welding method of hot member, and clamping device of the hot member | |
| JPH07256353A (en) | Opposed hydraulic forming press |