(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属管からなるワークの端部外周にロールを押し当てつつ相対的に公転させてスピニング加工し、その後カッタをワークの端部外周に押し当てつつ相対的に公転させることによりワークの端部を切断する管端の加工装置において、
上記ワークを保持するワーク保持部と、このワーク保持部によって保持されたワークを上記ロールによってスピニング加工する成形加工部と、上記成形ロールによって成形加工されたワークの端部を上記カッタによって切断する切断加工部とを備え、上記成形加工部と上記切断加工部とが上記ワーク保持部を間にしてその両側に配置されていることを特徴とする管端の加工装置。
【請求項２】
上記ワーク保持部が、上記ワークの一端部と他端部とをそれぞれ上記成形加工部側と上記切断加工部側に向けた第１の状態と、上記ワークの一端部と他端部とをそれぞれ上記切断加工部側と上記成形加工部側とに向けた第２の状態とに切りかえることができるよう、反転可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の管端の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、管端の成形と切断とを行うための管端の加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の加工装置は、回転駆動される面盤を有しており、この面盤には成形用のロールと、切断用のスリッタ（カッタ）とが設けられている。そして、ワークたる管の端部にロールを押し付けつつ公転させてスピニング加工することにより、管端に縮径部を成形する。その後、縮径部の先端部のうちの余分長さの部分をスリッタ（カッタ）によって切断することにより、縮径部の長さを所望の長さにして管端の加工を完了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の加工装置においては、成形用のロールと切断用のスリッタとが同一の面盤に設けられているので、面盤の内部にはロール用の駆動手段とスリッタ用の駆動手段とを内蔵させなければならない。このため、面盤の内部構造が複雑化し、その結果高価な設備となる、また、その複雑さ故に、故障が多発したり、整備が煩雑になったりする等の種々の問題を抱えていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の問題を解決するために、金属管からなるワークの端部外周にロールを押し当てつつ相対的に公転させてスピニング加工し、その後カッタをワークの端部外周に押し当てつつ相対的に公転させることによりワークの端部を切断する管端の加工装置において、上記ワークを保持するワーク保持部と、このワーク保持部によって保持されたワークを上記ロールによってスピニング加工する成形加工部と、上記成形ロールによって成形加工されたワークの端部を上記カッタによって切断する切断加工部とを備え、上記成形加工部と上記切断加工部とが上記ワーク保持部を間にしてその両側に配置されていることを特徴としている。
この場合、上記ワーク保持部が、上記ワークの一端部と他端部とをそれぞれ上記成形加工部側と上記切断加工部側に向けた第１の状態と、上記ワークの一端部と他端部とをそれぞれ上記切断加工部側と上記成形加工部側とに向けた第２の状態とに切りかえることができるよう、反転可能に設けられていることが望ましい。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図１〜図３を参照して説明する。
まず、この発明に係る管端の加工装置が加工すべきワーク及びその完成品について説明すると、図２は、加工装置が加工すべきワークの一例を示す図である。このワークＷは、金属製の管体からなるものであり、断面円形のストレートな管として形成されている。図３は、ワークＷをこの発明に係る加工装置によって製造された完成品Ｐを示すものであり、完成品Ｐの両端部には、中央側から端部側向かって漸次縮径するテーパ状の縮径部Ｐａと、この縮径部Ｐａの先端部にこれと同芯に形成され、かつ縮径部Ｐａの先端部の外径と同一の外径を有するストレートな小径部Ｐｂとが形成されている。縮径部Ｐａ及び小径部Ｐｂは、ワークＷ（完成品Ｐ）の一端部にのみ形成されることもある。
【０００６】
次に、上記ワークＷを加工して完成品Ｐとするためのこの発明に係る管端の加工装置について図１を参照して説明する。管端の加工装置１は、左右方向へ水平に延びるベッド２を有している。このベッド２の上面２ａの一端部（図１において左端部）と他端部（右端部；以下、左右は図１における左右を意味するものとする。）とには、左右方向へ水平に延びるレール３，４がそれぞれ設けられている。レール３には、成形加工部５が左右方向へ移動可能に設けられている。レール４には、切断加工部６が左右方向へ移動可能に設けられている。ベッド２の上面２ａのうちレール３，４の間に位置する部分には、ワーク保持部７が設けられている。
【０００７】
成形加工部５は、成形加工部本体５１を有している。この本体５１は、レール３に左右方向へ移動可能に支持されている。本体５１は、ねじ機構、シリンダ機構等の周知の駆動機構（図示せず）によって左右方向へ移動させられ、周知のクランプ機構（図示せず）により所望の位置においてベッド２に固定されるようになっている。本体５１のワーク保持部７側の端部には、面盤５２が回転可能に、かつワーク保持部７に対して接近離間する方向へ移動可能に設けられている。この面盤５２は、その回転軸線を左右方向に向けて水平に配置されており、駆動源たるモータ５３によりプーリ５４，５５、それらの間に巻回されたベルト５６及び一端がプーリ５５に連結され、他端が本体５１を貫通して面盤５２に連結された回転軸（図示せず）を介して回転駆動されるようになっている。しかも、面盤５２は、駆動源たるシリンダ機構５７によって左右方向へ移動させられるようになっており、それによってワーク支持部７に対して接近離間可能になっている。
【０００８】
面盤５２には、そのワーク保持部７と対向する端面にからワーク保持部７側に向かって水平に突出する複数の支持軸５８が自転可能に設けられている。各支持軸５８は、面盤５２のワーク保持部７と対向する端面に形成された径方向に延びる長孔（図示せず）に挿通されており、それにより面盤５２の回転軸線に対して接近離間する方向へ移動可能になっている。しかも、各支持軸５８は、面盤５２内に設けられた周知の駆動手段により、面盤５２の回転軸線に対して接近離間する方向へ同期して移動され、かつ面盤５２の回転軸線を中心とする同一の円周上に位置させられるようになっている。支持軸５８は、複数設けることなく、一つだけ設けてもよい。支持軸５８の先端部には、成形用のロール５９が設けられている。
【０００９】
切断加工部６は、切断加工部本体６１を有している。この本体６１は、レール４に左右方向へ移動可能に支持されている。本体６１は、ねじ機構、シリンダ機構等の周知の駆動機構（図示せず）によって左右方向へ移動させられ、周知のクランプ機構（図示せず）により所望の位置においてベッド２に固定されるようになっている。本体６１のワーク保持部７側を向く端部には、面盤６２が回転可能に設けられている。面盤６２は、その回転軸線を面盤５２の回転軸線と一致させて配置されている。面盤６２は、駆動源たるモータ６３により、プーリ６４，６５、それらに巻回されたベルト６６及び一端がプーリ６５に連結され、他端が本体６１を貫通して面盤６２に連結された回転軸（図示せず）を介して回転駆動されるようになっている。
【００１０】
面盤６２には、そのワーク保持部７と対向する端面からワーク保持部７側へ向かって水平に突出する複数の支持軸６７が自転可能に設けられている。各支持軸６７は、面盤６２のワーク保持部７と対向する端面に形成された径方向に延びる長孔（図示せず）に挿通されており、それにより面盤６２の回転軸線に対して接近離間する方向へ移動可能になっている。しかも、各支持軸６７は、面盤６２内に設けられた周知の駆動手段により、面盤６２の回転軸線に対して接近離間する方向へ同期して移動され、かつ面盤６２の回転軸線を中心とする同一の円周上に位置させられるようになっている。支持軸６７は、複数設けることなく、一つだけ設けてもよい。支持軸６７の先端部には、切断用のスリッタ（カッタ）６８が設けられている。
【００１１】
ワーク保持部７は、上面２ａに設けられた支持台７１と、この支持台７１上に設けられたワーク挟持部７２とを有している。支持台７１は、ベッド２に面盤５２，６２の軸線と直交し、かつ上下方向に延びる軸線を中心として回動可能に設けられている。しかも、支持台７１は、クランプ装置（図示せず）により、第１回動位置と、この第１回動位置に対して１８０°回動した第２回動位置とにおいて固定することができるようになっている。勿論、任意の回動位置において固定可能にしてもよい。
【００１２】
ワーク挟持部７２は、支持台７１に固定された固定挟持片７３と、この固定挟持片７３の上方に配置され、固定挟持片７３に対して接近離間するように上下方向へ移動可能に設けられた可動挟持片７４とを有している。可動挟持片７４は、シリンダ機構等の駆動手段（図示せず）によって上下方向へ移動させられるようになっている。固定挟持片７３と可動挟持片７４とは、それらの間に上記ワークＷを挿入した後、可動挟持片７４を下方へ移動させてワークＷを固定挟持片７３と可動挟持片７４とで挟持することにより、ワークＷを支持固定するようになっている。ワーク挟持部７２がワークＷを挟持した状態において、支持台７１を第１又は第２回動位置に位置させると、ワークＷの軸線が面盤５２，６２の軸線と一致するようになっている。
【００１３】
上記構成の加工装置１によってワークＷから完成品Ｐを製造する場合には、まずワーク挟持部７２によってワークＷを挟持固定させる。次に、ワーク保持部７のワーク支持台７１を第１回動位置又は第２回動位置に位置させる。それにより、ワークＷの一端部が成形加工部５側を向き、ワークＷの他端部が切断加工部６側を向いた第１の状態にする。その後、成形加工部５のロール５９によってワークＷの一端部に縮径部Ｐａ及び小径部Ｐｂを順次成形する。この成形要領は、周知のものであるのでその説明は省略する。縮径部Ｐａ及び小径部Ｐｂの成形が完了したら、ワーク支持台７１を１８０°回転（反転）させて第２回動位置又は第１回動位置に位置させる。それにより、ワークＷの一端部が切断加工部５側を向き、ワークＷの他端部が成形加工部６側を向いた第２の状態にする。次に、ワークＷの他端部にも成形加工部５によって縮径部Ｐａ及び小径部Ｐｂを成形する。これと同時に、又はこれと前後してワークＷの一端部に形成された小径部Ｐｂの栓端部の余分な部分を切断加工部６のスリッタ６８によって切断する。この切断加工の要領も周知のものであるのでその説明を省略する。その後、ワーク支持台７１を再度１８０°回転させ、ワークＷの他端部に形成された小径部Ｐｂの先端部の余分な部分を切断加工部６によって切断する。これにより、完成品Ｐが製造される。その後、可動挟持片７４を上方へ移動させて、完成品Ｐをワーク保持部７２から取り外し、別のワークＷをワーク保持部７２に取り付ける。そして、当該別のワークＷに上記と同様にして成形及び切断加工を施す。
【００１４】
上記のように、この管端の加工装置１においては、成形加工部５と切断加工部６とを分離して別個に設けているので、成形加工部５の面盤５２には成形用のロール５９だけしか設けられておらず、切断加工部６の面盤６２には切断用のスリッタ６８だけしか設けられていない。したがって、面盤５２の内部には、ロール５９用の駆動手段だけを、面盤６２の内部にはスリッタ６８用の駆動手段だけをそれぞれ設ければよく、各面盤５２，６２に二つの駆動手段を設ける必要がない。したがって、面盤５２，６２の内部構造を簡単にすることができ、それによって設備費を安価にすることができる。また、面盤５２，６２の内部構造が簡単であるから、故障の多発を防止することができるとともに、整備を容易に行うことができる。
【００１５】
また、この加工装置１においては、ワーク保持部７を反転可能にしているので、ワークＷの成形加工を行った後、ワークＷをワーク保持部７から取り外す必要がなく、ワーク保持部７を反転させて第１の状態から第２の状態にすることにより、切断加工を成形加工に続いて行うことができる。したがって、ワークＷの取外し、及び取付けに要する手間を軽減することができる。
【００１６】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、断面円形の管をワークＷとしているが、断面四角形等の非円形の管をワークとしてもよい。
また、ワークＷ全体がストレートに形成されているが、加工すべき管端が管の中央部に対して屈曲しているようなワークであってもよい。その場合には、面盤５２，６２の軸線を屈曲した管端の軸線に合わせるようにすればよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、面盤の内部構造を簡単にすることができ、それによって設備費を安価にすることができ、また面盤の内部構造が簡単であるから、故障の多発を防止することができるとともに、整備を容易に行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る管端の加工装置の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す加工装置によって加工されるワークの一例を示す斜視図である。
【図３】図２に示すワークを図１に示す加工装置によって加工することによって製造された完成品を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｗ  ワーク
１  管端の加工装置
５  成形加工部
６  切断加工部
７  ワーク保持部
５９  ロール
６８  スリッタ（カッタ）
【図１】
0004180835.tif 000002
【図２】
0004180835.tif 000003
【図３】
0004180835.tif 000004