[发明专利]钢管的扩管成型方法以及钢管的扩管成型装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如用于在异型钢管等的端部形成扩管部的钢管的扩 管成型方法以及扩管成型装置。

背景技术

从钢管的一个开放端压入冲头、以形成扩管部分的方法由来已久。

例如在专利文献1中，公开了一种金属管管端的扩管方法，使用 锥形角度设定在15～30度范围内的冲头，以及金属管夹持模，从金 属管的端部压入冲头进行扩管。该金属管夹持模具有锥形角度与冲头 的锥形角度大小相同的锥形部。

根据该扩管方法，不会使由屈服强度高、加工硬化系数大的不锈 钢或高强度钢构成的金属管的管端发生压曲或扁平等变形，能够高效 地进行扩管。

专利文献1：(日本)特开2002-346664号公报(平成14年12月 3日公开)

但是，在上述现有的钢管的扩管成型方法中，存在如下所示的问 题。

即在圆钢管的扩管成型中，由于在管厚度均匀地变薄的同时进行 扩管，因此成型范围大，成型难度不高，所以，即使使用上述公报公 开的成型方法也不会发生问题。但是，在截面为近似四边形的具有互 相平行的面的异型钢管的扩管成型中，管厚度难以均匀地变薄，成型 范围小，成型难度高，因此，使用上述公报公开的成型方法恐怕不能 应对。

发明内容

本发明的课题是提供一种钢管的扩管成型方法以及钢管的扩管 成型装置，即使是异型钢管的扩管成型也能使成型难度降低。

第一发明的钢管的扩管成型方法包括从钢管的开口端部插入扩管 成型用冲头的第一步骤，以及从所述钢管的开口端部插入所述冲头时，向 所述冲头的插入方向按压所述开口端部的第二步骤。

这里，在对钢管进行扩管成型的情况下，在将扩管成型用的冲头插入 钢管内侧、扩张钢管内径时，向冲头的插入方向挤压插入有所述冲头的钢 管的开口端部。

由此，随着扩管成型的进行而钢管逐渐薄壁化时，通过向冲头的 插入方向挤压插入有冲头的开口端部，可以抑制扩管后的钢管发生局部簿 壁化而出现成型不良。其结果是，扩大了钢管的扩管成型的成型范围，可 以提供一种成型方法，其对于例如截面是近似四方形、具有互相平行的面 的异型钢管的扩管成型也能够适用。

第二发明的钢管的扩管成型方法为第一发明的钢管的扩管成型 方法，其中，在所述第二步骤中，在保持钢管的平行面不变的状态下，进 行一侧的扩管成型。

这里，对例如截面是近似四边形等、具有互相平行的面的异型钢管进 行扩管成型。

通常，在保持这种互相平行的面不变的状态下进行异型钢管的扩管成 型的情况下，与进行圆钢管的扩管成型的情况相比，存在易产生局部簿壁 化、易产生断裂等成型不良的问题。

在本发明的钢管的扩管成型中，如上所述，因为在与冲头的插入方向 相同的方向上、边按压进行扩管成型的钢管的开口端部边成型，所以，即 使是通常被认为扩管成型困难的异型钢管，也不会发生断裂等，能够进行 扩管成型。

第三发明的钢管的扩管成型方法为第一或第二发明的钢管的扩 管成型方法，其中，在所述第二步骤中，对所述钢管开口端部的进行所述 扩管成型的一侧的部分进行按压。

这里，将扩管成型用的冲头插入钢管内侧的同时被按压的开口端 部中，对进行扩管成型一侧的部分进行按压。

由此，通过向与冲头的插入方向相同的方向对因扩管成型而厚度 变薄一侧的开口端部的部分进行按压，可以更有效地抑制簿壁化随着 扩管成型而发展、造成钢管的成型不良。

第四发明的钢管的扩管成型方法为第三发明的钢管的扩管成型 方法，其中，在所述第二步骤中，采用近似コ字形的金属模对所述钢管 开口端部的进行所述扩管成型的一侧的部分进行按压。

这里，将扩管成型用的冲头插入钢管内侧的同时被按压的开口端 部中，对被扩管成型一侧的部分进行按压时，采用近似コ字形的金属 模进行按压。

由此，可以有效地抑制因扩管成型而逐渐簿壁化的部分由于簿壁 化的发展而产生断裂等成型不良。

第五发明的钢管的扩管成型方法为第一至第四发明中任一项的 钢管的扩管成型方法，其中，在所述第二步骤中，当所述钢管厚度开始 减少时，使按压所述钢管的开口端部的按压力上升。

这里，进行控制，以根据钢管厚度开始减少的时机、使冲头插入钢管 内部时按压钢管开口端部的按压力上升。