[发明专利]液压成形方法和液压成形装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过对配置于模具内的坯料管，向内部供给成形液而负载内压，并且沿管轴方向负载压缩载荷，来得到液压成形品的液压成形方法和液压成形装置。

背景技术

一直以来，作为金属管的成形方法之一已知液压成形。图13是用于对以往的液压成形方法进行说明的图。

在一般的液压成形中，如图13（a）所示，使用具有模腔114的上下的模具111和成为液压成形品的坯料的截面圆形的坯料管105，该模腔114有与沿垂直于管轴的方向分割了管状的液压成形品的外形大致相同的内形。在进行液压成形时，首先，在该模具111的模腔114内配置坯料管105。接着，如图13（b）所示，进行上下的模具111的合模。接着，如图13（c）所示，对坯料管105向内部供给成形液125从而负载内压，并且利用轴压冲头151对坯料管105沿管轴方向负载压缩载荷。由此，如图13（d）所示，坯料管105一边被扩径一边被压缩，得到具有沿着模具111的模腔114内形的外形的液压成形品103。在液压成形中，可以通过坯料管105的压缩来弥补扩径所引起的坯料管105的壁厚减少，具有能够高精度地成形出复杂形状的成形品的优点。

然而，在近年，要求各种各样的形状的液压成形品。图14（a）、（b）是表示这样的液压成形品103的一例的图。该液压成形品103，管轴方向的两侧的管端部103a形成为相比于其中间部103b向内侧变窄的截面形状，该管端部103a形成为将截面正方形的中间部103b的截面形状沿周向旋转了约45°的截面正方形。

为了得到这样的液压成形品103，首先，将模具111的模腔114成形为与液压成形品103的外形相应的形状。然后，如图14（c）所示，作为液压成形的前道工序，向方向P1推压坯料管105进行压制成形，以使得在模具111合模前能够将坯料管105配置在模具111的模腔114内。其结果，一般得到管端部形成为与液压成形品103的管端部103a相应的形状的中间成形品。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2003-290845号公报

发明内容

但是，在现有方法中，如上述那样，作为液压成形的前道工序另行进行了压制成形，因此产生了将中间成形品从压制成形用的模具转移到液压成形用的模具的麻烦。另外，在将中间成形品从压制成形用的模具脱模后，在中间成形品的被压制成形了的部位发生回弹（springback），发生了即使将中间成形品配置在液压成形用的模具内也不能够进行合模的、所谓顶伤（pinching）的问题。另外，由于在压制成形时对坯料管105作用的轴载荷，中间成形品的管端面变为扁的形状的情况下，为了可以利用轴压冲头151进行轴向挤压，产生了对中间成形品的端面另行进行切断、锻造等加工的必要。

另外，在以往的液压成形中，作为为了实现液压成形而需要的驱动机构，需要用于将模具111合模的驱动装置和用于驱动两个轴压冲头151的两个驱动装置的合计三个驱动装置，相应地，产生了驱动装置的浪费、成形装置的大型化的问题。另外，轴压冲头151需要形成为与模具111相应的形状、即与液压成形品103的管端部103a外形大致相同的形状，以使得能够在模具111内滑动，相应地，会招致成形装置整体的成本增大。

另外，即使在不需要进行作为液压成形的前道工序的压制成形的情况下，在进行液压成形时，也需要使用与模具111的模腔114内的一部分密着地嵌入的外径的坯料管105，在能够配置在模具111内的坯料管105的直径上产生了限制。

因此，本发明是鉴于上述问题研究出的，其目的在于提供一种即使在得到液压成形品时需要与液压成形一同进行坯料管的管端部的压制成形的场合，也能够非常容易地进行全部工序，而且可以谋求装置的简化、小型化，还能够使坯料管的尺寸的自由度提高的液压成形方法和液压成形方法。

本发明者为了解决上述课题而专心研讨的结果，发明了下述的液压成形方法和液压成形装置。

第1发明涉及的液压成形方法，其特征在于，具有：在成对模具的入口部内配置坯料管的管端部的工序，上述成对模具设置有入口部与底部相比被扩径了的有底的孔状的模腔，在入口部和底部之间形成有从入口部内形向底部内形接近的锥部，上述入口部配置为相互对向；通过将上述成对模具的一方朝向另一方驱动，利用上述锥部将上述坯料管的管端部向内侧挤压进行压制成形的工序；和通过对于两侧的管端面与上述成对模具的模腔底面抵接了的上述坯料管，向内部供给成形液从而负载内压，并且将上述成对模具的一方朝向另一方驱动从而沿管轴方向负载压缩载荷，将该坯料管液压成形的工序。