专利名称：弯曲加工装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及弯曲加工装置，详细地说，是涉及适合将管子弯曲加工成为小曲率半径的弯曲加工装置。
背景技术：
近年来，汽车的发动机室和空调机构等中，增加了小型化了的部件的使用，为了将高密度配置的这些部件之间进行连接，以小曲率半径、例如以比管子的直径要小的曲率半径进行弯曲加工的金属弯管的需求增加了。
在此，现有的弯曲加工装置，如图5、图6所示，用弯曲模51和夹紧模52将管子50夹紧，同时用压力模53将管子50压紧，在此状态下以弯曲中心O为中心转动弯曲模51和夹紧模52，由此将管子50弯曲加工至规定的角度。
然而，上述现有的弯曲加工装置，在将管子以小的曲率半径弯曲时，如图6所示，存在着在管子50上形成的弯曲部54的外侧周壁54a，顶端被拉伸而壁厚变薄，和产生溃裂的问题。虽然有为了解决这一问题而在将管子50朝弯曲部54的方向弯曲的同时进行推压的方法，但是，在此情况下有这样的问题，即在弯曲部54的内侧周壁54b，管子内侧会产生压曲，外观恶化，同时，管子50的截面面积在弯曲部54显著减小。
为此，现有技术中，如图7所示，在弯曲加工后采用数种修正芯骨55等，对管子50的弯曲部54处的上述溃裂和压曲进行修正的操作，在日本特开平6-262282号公报中，公开了在弯曲加工后对管子采用溃裂和压曲的修正操作，同时对管子实施卷盘(スプ一ル)或胀形(加工)等的末端加工的技术。
但是，上述在弯曲加工后对管子的修正操作，是繁琐的工作，而且，修正芯骨55等的制作以及采用该修正芯骨55等的修正工序的增加，会造成弯管的制造成本上升，例如，如上述日本特开平6-262282号公报公开的那样，虽然要同时对管子进行卷盘或胀形等的末端加工，但是希望尽量免除这样的操作。
发明内容
本发明鉴于上述实际情况而提出，其目的是，提供能够以尽可能小的曲率半径将管子弯曲、而且在弯曲部不易产生溃裂或压曲的弯曲加工装置。
为了解决上述课题，本发明的弯曲加工装置，设有管子弯曲模、与该弯曲模一起将管子夹着使其转动的夹紧模、将管子压紧的压力模，和插入管子内保持弯曲部的形状的芯骨；所述芯骨是可以自由转动地支撑于芯骨支架的前端的球形芯骨。
根据本发明涉及的弯曲加工装置，插入管子内的球形芯骨在弯曲加工时一直抵接在容易产生压曲的弯曲部的内侧周壁部分，防止了在弯曲部的内侧周壁产生压曲等，因此可以进行形状稳定的小曲率半径的弯曲加工。
另外，本发明的弯曲加工装置，球形芯骨通过拱形臂可以自由转动地支撑于所述芯骨支架的前端。
根据本发明涉及的弯曲加工装置，通过拱形臂使上述球形芯骨支承在芯骨支架上，因此，因拱部的存在而可以避免臂抵接在弯曲部的内侧壁面，可以进行大的弯曲加工，同时，球形芯骨可以插入弯曲部的更深处。
进而，本发明是在上述的本发明中的弯曲加工装置，设有使所述压力模以及/或压紧模，在弯曲加工时将管子沿轴向朝弯曲部方向推压的机构。
根据本发明涉及的弯曲加工装置，由于通过压力模以及/或压紧模使管子的管壁涌向弯曲部的外侧周壁部分，所以可避免弯曲部的外侧周壁的壁厚变薄，使弯曲加工中不易产生龟裂或溃裂。
进而，本发明是在上述的本发明中的弯曲加工装置，在与所述压力模相向的位置设有除皱模。
根据本发明涉及的弯曲加工装置，由于弯曲加工时，除皱模约束着管子的弯曲部的内侧周壁附近，因此，可以防止管子外周产生褶皱，从而进一步提高弯曲加工的品质。
图1是概括表示本发明涉及的弯曲加工装置的一个实施例的截面图。
图2表示本发明涉及的弯曲加工装置中使用的芯骨的一个实施例的图，图2(a)是表示芯骨的主要部分的轴测图，图2(b)是表示芯骨的整体的轴测图。
图3是概括表示由图1所示弯曲加工装置进行管子的弯曲加工的截面图。
图4是概括表示由图1所示弯曲加工装置进行管子的弯曲加工的截面图。
图5是概括表示现有技术中弯曲加工装置的截面图。
图6是概括表示由图5所示弯曲加工装置进行管子的弯曲加工的截面图。
图7是概括表示管子的修正操作的截面图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明上述本发明涉及的弯曲加工装置的优选本发明涉及的弯曲加工装置，如图1所示，设有管子1的弯曲模2、与该弯曲模2一起将管子1夹着并与弯曲模2一起转动的夹紧模3、将管子1压紧的压力模4，而且在该实施例中还在与上述压力模4相向的位置，设有管子1的除皱模5。
虽然在图中省略了，但弯曲模2和夹紧模3的相向的面上，分别设有与管子1的形状适合的形成为半圆形的槽，而且，压力模4和除皱模5的相向的面上也同样设有槽。
另外，从管子1的一端侧插入配置着保持管子1的弯曲部形状的芯骨6。该芯骨6如图2中详细描述的那样，具有直径尺寸与管子1的内径大致相同的球形或椭球形的球形芯骨6a，该球形芯骨6a上突出设置了拱形臂6b，该拱形臂6b的端部插入芯骨支架6c的前端上形成的沟6d，通过销子6e可以自由转动地支承在芯骨支架6c的前端。
上述芯骨6如图1所示，在弯曲加工之前插入配置在管子1内，使拱形臂6b的转动中心A与弯曲模2的弯曲中心O并排。而且设定拱形臂6b等的形状尺寸，使得在弯曲加工完了时，如图4所示，球形芯骨6a的中心B与弯曲模2的弯曲中心O并排。
另外，该实施例中涉及的弯曲加工装置中，设置着使上述压力模4在弯曲加工时将管子1沿轴向朝弯曲部方向推压的机构7。该推压机构7由活塞杆7a与压力模4连接着的气缸7b构成，以规定的压力或规定的移动量推压压力模4。
在如上那样构成的本发明涉及的弯曲加工装置中，如图3所示，使弯曲模2和夹紧模3以弯曲中心O为中心朝箭头Z方向转动，同时，使压力模4滑动，以借助推压机构7将管子1沿轴向朝弯曲部方向Y推压，管子1被逐渐弯曲。如图4所示，以小曲率半径、例如管子1直径的0.7倍左右的曲率半径，弯曲加工大致90°的角度，形成管子1的弯曲部8。
在进行上述弯曲加工，由弯曲模2以及夹紧模3弯曲管子1时，弯曲部8的内侧周壁8b变形而压曲，但是，如图3及图4所示，插入管子1内的芯骨6的球形芯骨6a一直与容易发生压曲的弯曲部8的内侧周壁8b的部分抵接，可以防止弯曲部8的内侧周壁8b发生压曲等。
即，球形芯骨6a通过拱形臂6b可以转动地支承在芯骨支架6c上，所以，因拱部的存在而可以避免臂6b抵接在管子1的弯曲部8的内侧壁面8b上，可以对管子1进行大的弯曲加工，同时，可以将球形芯骨6a更深地插入管子1的弯曲部8的深处，通过插入该弯曲部8的深处的球形芯骨6a，可以确实抑制管子1的弯曲部8的内侧周壁8b发生的压曲。
另外，上述弯曲加工时，作为管子1的弯曲部8的外侧周壁8a侧的与压力模4接触的管子1的单侧周壁1a，被压力模4沿轴向朝弯曲部方向Y推压，总之，压力模4使得管子1的管壁涌向弯曲部8的外侧周壁8a部分，因此，即使管子1被弯曲拉伸，也可以避免弯曲部8的外侧周壁8a的壁厚变薄，可进行难以龟裂或溃裂的弯曲加工。
进而，在弯曲加工时，由于除皱模5约束管子1的弯曲部8的内侧周壁附近，因而可防止管子1的外周产生褶皱等，由此可进一步提高管子1的品质。
上面说明了本发明涉及的弯曲加工装置的实施例，但本发明并不限于所述的实施例，可以在本发明技术构思的范围内进行种种变型和变更。
例如，在上述实施例中，球形芯骨6a在图中图示了近乎球形的形状，但是也可以是像橄榄球那样的椭球形、不同曲率的曲面连接成的球形，或局部具有平面的球形等。
上述实施例中，说明了设置使压力模4在弯曲加工时将管子1沿轴向朝弯曲部方向推压的机构7的情况，但也可以设置使夹紧模3在弯曲加工时将管子沿轴向朝弯曲部方向推压的机构。而且，设置使压力模4和夹紧模3二者在弯曲加工时分别将管子沿轴向朝弯曲部方向推压的机构的话，更能使管子的管壁涌向弯曲部的外侧周壁部分，因此更佳。
进而，上述实施例中，说明了在压力模4的相向位置设置除皱模5的情况，但并不是必须设置除皱模5，最好是在管子的弯曲部的内侧附近褶皱产生得多的时候设置除皱模。
另外，上述实施例中说明了，使弯曲模2和夹紧模3以弯曲中心O为中心转动，由此，将管子弯曲加工成大致90°角度的情况，但是，通过改变弯曲模和除皱模的形状，可以进行更大的弯曲加工，例如可以进行100°左右的弯曲加工。
权利要求
1.一种弯曲加工装置，设有管子的弯曲模、与该弯曲模一起将管子夹着使其转动的夹紧模、将管子压紧的压力模，和插入管子内保持弯曲部的形状的芯骨；其特征在于，所述芯骨是可以自由转动地支撑于芯骨支架的前端的球形芯骨。
2.如权利要求1所述的弯曲加工装置，其特征在于，所述球形芯骨通过拱形臂可以自由转动地支撑于所述芯骨支架的前端。
3.如权利要求1所述的弯曲加工装置，其特征在于，设有使所述压力模以及/或压紧模，在弯曲加工时将管子沿轴向朝弯曲部方向推压的机构。
4.如权利要求1所述的弯曲加工装置，其特征在于，在与所述压力模相向的位置设有除皱模。
全文摘要
本发明提供能够以尽可能小的曲率半径将管子弯曲，而且在弯曲部不易产生溃裂或压曲的弯曲加工装置。弯曲加工装置，设有管子(1)的弯曲模(2)、与该弯曲模(2)一起将管子(1)夹着使其转动的夹紧模(3)、将管子(1)压紧的压力模(4)，和插入管子(1)内保持弯曲部(8)的形状的芯骨(6)；所述芯骨(6)是通过拱形壁(6b)可以自由转动地支撑于芯骨支架(6c)的前端的球形芯骨(6a)。
文档编号B21D9/05GK1748887SQ20051009884
公开日2006年3月22日 申请日期2005年9月9日 优先权日2004年9月10日
发明者中里和彦 申请人:三樱工业株式会社