彎管的制造方法,切削工具及彎管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種彎管的制造方法，其包括使切削工具的至少一部分形成大致球形的切削部沿著加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第1端面開始在向著第2端面的方向上相對(duì)地移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削的第1切削步驟，和使所述切削部沿著加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第2端面開始在向著第1端面的方向上相對(duì)地移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削的第2切削步驟。
【專利說明】彎管的制造方法，切削工具及彎管
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年01月21日、申請(qǐng)?zhí)枮?01410028408.X、發(fā)明名稱為“彎管的制造方法，切削工具及彎管”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種彎管的制造方法、切削工具及彎管。

【背景技術(shù)】
[0003]已知有例如對(duì)坯料進(jìn)行切削加工而形成的所謂切削加工彎管。但是，在該切削加工彎管的制造過程中，即使使用能夠進(jìn)行高精度加工的所謂5軸機(jī)床等，在目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面上有時(shí)也存在切削殘留。因此，在下述專利文獻(xiàn)I中，公開有例如，對(duì)坯料進(jìn)行粗加工開設(shè)預(yù)加工孔，然后通過使外周具有圓弧上的切削刃的側(cè)銑刀(Side Cutter)沿目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面公轉(zhuǎn)并螺旋形移動(dòng)進(jìn)行切削，制造無切削殘留的切削加工彎管的方法。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:特許第4491538號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]但是，例如在上述專利文獻(xiàn)I中，由于使側(cè)銑刀螺旋形移動(dòng)進(jìn)行切削，從而形成目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，因此加工費(fèi)時(shí)。
[0008]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是，提供一種彎管的制造方法、彎管以及用于制造該彎管的切削工具，能夠無切削殘留，高速且精度更高。
[0009](I)本發(fā)明的切削工具，其特征在于，包括:切削部，其形成為大致球形的至少一部分，具有多個(gè)切削刃；和軸部，其從所述切削部延伸。
[0010](2)上述(I)中記載的切削工具，其特征在于，所述切削部具有多個(gè)脊部，各所述脊部沿所述切削部的表面從所述切削部的一端延伸而形成脊形，并在側(cè)面具有所述多個(gè)切削刃。
[0011](3)上述(I)中記載的切削工具，其特征在于，所述軸部的直徑為所述大致球形的直徑的1/5?2/5。
[0012](4)上述(I)中記載的切削工具，其特征在于，所述切削部具有，從所述大致球形上切掉位于所述軸部和軸部相反側(cè)的部分而成的形狀。
[0013](5)上述(4)中記載的切削工具，其特征在于，所述切削部還具有在大致垂直于所述軸部的方向切掉而成的形狀。
[0014](6)上述(I)中記載的切削工具，其特征在于，還包括:第I錐齒輪，其與所述軸部連接；和第I軸部，其在一端具有與所述第I錐齒輪嚙合的第2錐齒輪，所述軸部和所述第I軸部具有規(guī)定的角度。
[0015](7)上述￠)中記載的切削工具，其特征在于，所述第I軸部在另一端具有第3錐齒輪，所述切削工具還包括:第2軸部，其具有與所述第3錐齒輪嚙合的第4錐齒輪，所述第I軸部與所述第2軸部形成規(guī)定的角度。
[0016](8)上述(6)中記載的切削工具，其特征在于，所述規(guī)定的角度為大致45°。
[0017](9)上述(2)中記載的切削工具，其特征在于，所述多個(gè)脊部中，相鄰的多個(gè)脊部的切削刃在旋轉(zhuǎn)方向上互相錯(cuò)開配置。
[0018](10)上述(2)中記載的切削工具，其特征在于，所述各脊部具有，分別可拆裝地收容所述多個(gè)切削刃的多個(gè)收容部。
[0019](11)本發(fā)明其他的彎管的制造方法，其特征在于，包括:第I切削步驟，其中，使切削工具上形成為大致球形的至少一部分的切削部沿加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第I端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削；和第2切削步驟，其中，使所述切削部沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從所述坯料的第2端面開始在朝向第I端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削。
[0020](12)上述(11)中記載的彎管的制造方法，其特征在于，在所述第I切削步驟和第2切削步驟中，以沿所述第I端面的所述彎管的內(nèi)側(cè)面圓周切削所述坯料的方式，使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。
[0021](13)上述(12)中記載的彎管的制造方法，其特征在于，在所述第I切削步驟和所述第2切削步驟中，通過移動(dòng)所述切削工具的軸，而使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。
[0022](14)上述(12)中記載的彎管的制造方法，其特征在于，在所述第I切削步驟和所述第2切削步驟中，通過移動(dòng)固定有所述坯料的工作臺(tái)，而使所述切削工具相對(duì)于所述坯料移動(dòng)。
[0023](15)上述(11)至(14)中任一項(xiàng)記載的彎管的制造方法，其特征在于，從所述坯料的第I端面?zhèn)乳_始進(jìn)行所述第I切削步驟和第2切削步驟之后，再從所述坯料的第2端面?zhèn)乳_始進(jìn)行所述第I切削步驟和第2切削步驟。
[0024](16)上述(11)至(15)中任一項(xiàng)記載的彎管的制造方法，其特征在于，所述大致球形的直徑小于所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)徑。
[0025](17)上述(11)至(16)中任一項(xiàng)記載的彎管的制造方法，其特征在于，所述切削部的直徑為所述加工目標(biāo)彎管內(nèi)徑的一半以上，3/4以下。
[0026](18)上述(11)至(17)中任一項(xiàng)記載的彎管的制造方法，其特征在于，所述彎管的彎曲角為大致90°。
[0027](19)上述(11)至(18)中任一項(xiàng)記載的彎管的制造方法，其特征在于，所述彎管的彎曲角為大致180°。
[0028](20)上述(11)中記載的彎管的制造方法，其特征在于，所述大致球形的直徑與所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)徑相同。
[0029](21)本發(fā)明的彎管，其特征在于，包括:軸心在內(nèi)側(cè)以規(guī)定曲率屈曲，截面為圓形的內(nèi)側(cè)面；和沿所述內(nèi)側(cè)面，直徑大于所述內(nèi)側(cè)面的外側(cè)面，所述內(nèi)側(cè)面中，所述曲率的內(nèi)側(cè)表面與所述曲率的外側(cè)表面的平坦度相同。
[0030](22)上述(21)記載的彎管，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)面整個(gè)表面的平坦度相同。
[0031](23)上述(21)記載的彎管，其特征在于，使切削工具上形成為直徑與所述彎管內(nèi)徑大致相同的大致球形的至少一部分的切削部沿所述彎管的中心線，從粗成形彎管的第I端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述粗成形彎管的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行切削，由此形成所述內(nèi)側(cè)面。
[0032](24)上述(21)記載的彎管，其特征在于，使切削工具上形成為大致球形的至少一部分的切削部沿所述彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第I端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削，而形成所述內(nèi)側(cè)面。
[0033](25)上述(24)記載的彎管，其特征在于，還使所述切削部從所述坯料的第2端面開始在朝向第I端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削，而形成所述內(nèi)側(cè)面。
[0034](26)本發(fā)明其他的彎管的制造方法，其特征在于，包括:在加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面大致中央部形成預(yù)加工孔的步驟；第I切削步驟，其中，使側(cè)銑刀在沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面的方向，且從坯料的第I端面開始向第2端面的方向上相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削；和第2切削步驟，其中，使所述側(cè)銑刀在沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面的方向，且從所述坯料的第2端面開始向第I端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削。
[0035](27)上述(26)中記載的彎管的制造方法，其特征在于，在所述第I切削步驟和第2切削步驟中，以沿形成于所述加工目標(biāo)彎管的第I或第2端面的內(nèi)側(cè)面圓周切削所述坯料的方式，使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1是表示第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)切削工具的一例的圖。
[0037]圖2A是用于說明第I實(shí)施方式的彎管的坯料的圖。
[0038]圖2B是用于說明第I實(shí)施方式的彎管的坯料的圖。
[0039]圖3A是用于說明第I實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0040]圖3B是用于說明第I實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0041]圖4是用于說明第I實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0042]圖5A是表示第I實(shí)施方式的彎管的一例的圖。
[0043]圖5B是表示第I實(shí)施方式的彎管的一例的圖。
[0044]圖5C是表示第I實(shí)施方式的彎管的一例的圖。
[0045]圖6A是用于說明第2實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0046]圖6B是用于說明第2實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0047]圖6C是用于說明第2實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0048]圖6D是用于說明第2實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0049]圖7A是表不第2實(shí)施方式的側(cè)統(tǒng)刀的一例的圖。
[0050]圖7B是表示第2實(shí)施方式的側(cè)銑刀的一例的圖。
[0051]圖8A是表示第I或第2實(shí)施方式的彎管的另一例的圖。
[0052]圖8B是表示第I或第2實(shí)施方式的彎管的另一例的圖。
[0053]圖9是表示第I或第2實(shí)施方式的彎管的另一例的圖。
[0054]圖10是表示第I或第2實(shí)施方式的彎管的另一例的圖。
[0055]圖11是表示在將內(nèi)側(cè)截面未能確保為正圓形的彎頭或彎管的內(nèi)側(cè)面截面加工成正圓形的情形的圖。
[0056]圖12是表示在將內(nèi)側(cè)截面未能確保為正圓形的彎頭或彎管的內(nèi)側(cè)面截面加工成正圓形的情形的圖。
[0057]圖13A是表不第3實(shí)施方式的切削工具的一例的圖。
[0058]圖13B是表示第3實(shí)施方式的切削工具的另一例的圖。
[0059]圖14是表示固定彎管的夾具的一例的圖。
[0060]圖15A是用于說明對(duì)彎管的工作臺(tái)所進(jìn)行的固定的圖。
[0061]圖15B是用于說明對(duì)彎管的工作臺(tái)所進(jìn)行的固定的圖。
[0062]圖16A是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0063]圖16B是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0064]圖16C是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0065]圖17是表示第3實(shí)施方式的比較例的圖。
[0066]圖18是用于說明外形加工用工具的圖。
[0067]圖19A是用于說明形成彎管外側(cè)面的圖。
[0068]圖19B是用于說明形成彎管外側(cè)面的圖。
[0069]圖19C是用于說明形成彎管外側(cè)面的圖。
[0070]圖19D是用于說明形成彎管外側(cè)面的圖。
[0071]圖20是表示第4實(shí)施方式的切削工具的概要的圖。
[0072]圖21A是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0073]圖21B是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。
[0074]圖21C是用于說明第3實(shí)施方式的彎管的制造方法的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0075]以下參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。對(duì)附圖中相同或等同的構(gòu)成部分使用相同的附圖標(biāo)記，并省略其重復(fù)說明。
[0076][第I實(shí)施方式]
[0077]首先，對(duì)本實(shí)施方式的彎管的制造方法中使用的旋轉(zhuǎn)切削工具的例子進(jìn)行說明。如圖1所示，本實(shí)施方式的球頭銑刀100具有大致球形的切削部101，和從該切削部101延伸形成的軸部102。
[0078]大致球形的切削部101具有沿大致球形的切削部101表面從切削部101的一端延伸形成的多個(gè)脊形的脊部103。具體地，例如，從圖1的上方觀察，多個(gè)脊部103被設(shè)置成沿著切削部101的表面以放射狀隔開角度而散開的形式。
[0079]在各脊部103的側(cè)面設(shè)置有多個(gè)切削刃104。具體地，例如，在各脊部103的側(cè)面，以大致等間隔并排設(shè)置多個(gè)切削刃104。各脊部103，例如，在側(cè)面具有能夠分別可拆裝地安裝多個(gè)切削刃104的收容部105，切削刃104安裝于收容部105。并且，舉例來說，例如用螺栓或螺釘，將各切削刃104安裝于收容部105。此外，使用例如碳化鎢作為切削刃104的材料。
[0080]相鄰脊部103的切削刃104相對(duì)于旋轉(zhuǎn)方向106互相錯(cuò)開設(shè)置。即，舉例來說，從平行于軸的方向來看，在相鄰的兩個(gè)脊部103中，一個(gè)脊部103(第I脊部)的收容部105的位置，與另一個(gè)脊部103 (第2脊部)的收容部105的位置錯(cuò)開。由此，由于在第I脊部103上大致等間隔地設(shè)置有切削刃104，因此雖然安裝于第I脊部103的切削刃104在坯料上形成未切削的部分，但該未切削的部分被安裝于第2脊部103的切削刃104切削。具有多個(gè)脊部103和切削刃104的切削部101的尺寸，優(yōu)選為目標(biāo)彎管內(nèi)徑的一半以上，3/4以下。
[0081]軸部102從切削部101伸出。這里，軸部102的直徑小于切削部101的直徑。由此，在如后述沿著目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面移動(dòng)球頭銑刀100時(shí)，能夠抑制軸部102與彎管內(nèi)側(cè)面接觸。
[0082]對(duì)于如圖1所示的球頭銑刀100，作為一例，可根據(jù)目標(biāo)彎管的彎曲角和尺寸、使用該球頭銑刀100的機(jī)床等，來調(diào)整切削部101的直徑、軸部102的直徑及長度等。當(dāng)然，也可根據(jù)需要調(diào)整脊部103的數(shù)量，脊部103的弧形相對(duì)于球形的切削部101的角度等。
[0083]接下來說明本實(shí)施方式的彎管的坯料。這里，坯料201具有例如如圖2A和圖2B所示的塊狀形狀。在圖2A和圖2B中，為便于理解，示出將坯料201切開一半的剖面圖，用實(shí)線表示目標(biāo)彎管200，并用點(diǎn)劃線表示該彎管200的中心線。另外，在圖2A和圖2B中，作為一例表示彎曲角為90°的彎管200的坯料201，但在制造不同彎曲角的彎管200時(shí)，則使用形狀與該彎曲角相應(yīng)的坯料201。
[0084]根據(jù)圖2A和圖2B可知，從坯料201切削出形成目標(biāo)彎管200的部分，由此來制造目標(biāo)彎管200。使用例如不銹鋼、鈦基材料、鎳基高溫合金等的所謂難切削材料作為坯料201的材料。
[0085]接下來說明該彎管200的制造方法。首先，如圖3A和圖3B所示，將坯料201設(shè)置于機(jī)床的工作臺(tái)(未圖示)。然后，設(shè)置球頭銑刀100，且使球頭銑刀100的軸部102大致垂直于坯料201的第I端面203。在圖3A和圖3B中，省略對(duì)圖1中所示脊部103的圖示。
[0086]接下來，使球頭銑刀100的切削部101沿目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從坯料201的第I端面203開始，在向著第2端面205的方向上相對(duì)移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第I切削)。具體地，例如，在圖3A所示的情形下，使切削部朝箭頭301的方向移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削。這里，調(diào)整球頭銑刀100的軸部102相對(duì)于坯料201的方向，使得軸部102不與坯料201發(fā)生接觸。
[0087]這里，例如可以使用3軸來移動(dòng)球頭銑刀100，以進(jìn)行上述調(diào)整，也可以在該3軸的基礎(chǔ)上，用2軸來移動(dòng)工作臺(tái)。3軸相當(dāng)于例如三維度上的x、y、z軸，2軸相當(dāng)于例如二維度上的X軸、y軸。
[0088]接下來，使球頭銑刀100的切削部沿著目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從第2端面205開始，向第I端面203的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第2切削)。具體地，例如，在圖3B所示情形下，使切削部101向箭頭302的方向移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削。這里，與第I切削同樣地，調(diào)整球頭銑刀100的軸部102相對(duì)于坯料201的方向，使得軸部102不與坯料201發(fā)生接觸。即，通過使切削部101沿目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204來回移動(dòng)，來進(jìn)行第I切削和第2切削。
[0089]這里，使球頭銑刀100對(duì)著坯料201相對(duì)地移動(dòng)來進(jìn)行上述第I切削和第2切削，以便沿著目標(biāo)彎管200的第I端面203或第2端面205的圓周切削坯料201。
[0090]具體地，例如如圖4所示，使球頭銑刀100在沿著由目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204表示的第I端面203的圓周401的方向402上，做相對(duì)移動(dòng)，進(jìn)行第I和第2切削。S卩，在第I切削中，通過使球頭銑刀100在上述圓周401的方向402上移動(dòng)，在第I端面203附近，相對(duì)于與第I端面203垂直的方向傾斜地形成孔。在第2切削中，通過使球頭銑刀100在上述圓周401方向上移動(dòng)，在第I端面203附近，相對(duì)于與第I端面203垂直的方向傾斜地形成孔。換言之，使球頭銑刀100在上述圓周方向402上公轉(zhuǎn)，進(jìn)行第I和第2切削。這里，如圖4所示，優(yōu)選切削部101的自轉(zhuǎn)方向404和球頭銑刀100的公轉(zhuǎn)方向402互為逆向。
[0091]在圖4中，為便于理解，用實(shí)線403是表示在第I切削中球頭銑刀100對(duì)坯料201的切入位置的一個(gè)例子，并用虛線405是表示在該第I切削后的第2切削中球頭銑刀100從還料201退刀的位置的一個(gè)例子。
[0092]從第I端面203側(cè)開始，到形成從第I端面203側(cè)開始的目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204為止，沿著上述圓周401的方向402重復(fù)進(jìn)行上述第I切削和第2切削。
[0093]在球頭銑刀100中，軸部102大致垂直于第2端面205設(shè)置。具體地，例如，使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，使得球頭銑刀100的軸部102大致垂直于第2端面205。然后，使球頭銑刀100在上述圓周方向公轉(zhuǎn)并反復(fù)進(jìn)行與上述相同的第I切削和第2切削。由此，例如，可在始于第I端面203側(cè)的切削中，對(duì)因軸部102與坯料201發(fā)生觸碰等而未能切削到的、位于第2端面205側(cè)的切削殘留進(jìn)行切削，而形成整個(gè)彎管200的內(nèi)側(cè)面204。
[0094]接下來，形成目標(biāo)彎管200的外側(cè)面206。由此形成目標(biāo)彎管200。另外，在形成該外側(cè)面206，可與上述相同地使用第I切削和第2切削來進(jìn)行，也可用后述的銑刀或側(cè)銑刀來形成。
[0095]以上，對(duì)在第I或第2切削兩者中，使球頭銑刀100在上述圓周方向402上公轉(zhuǎn)的情形進(jìn)行了說明，但在第I或第2切削中，也可以不進(jìn)行上述圓周402方向的移動(dòng)，而是在進(jìn)行第I切削后，沿圓周方向402移動(dòng)球頭銑刀100，然后進(jìn)行第2切削。也可以僅在第I或第2切削一者，進(jìn)行上述圓周方向402的移動(dòng)。
[0096]接下來，說明本實(shí)施方式的彎管200的一個(gè)例子。圖5A、圖5B和圖5C是表示用本實(shí)施方式的制造方法制造的彎管200的一例的圖。具體地，作為一例，圖5A表示彎管的立體圖，圖5B表示圖5A中所示彎管的截面，圖5C表示圖5A中所示彎管的平面圖。為簡化說明，圖5C表示將彎管200切開一半的平面圖。
[0097]如圖5A、圖5B和圖5C所示，彎管200具有，軸心以規(guī)定曲率屈曲，并且截面為圓形的內(nèi)側(cè)面204 ;和沿著所述內(nèi)側(cè)面204從內(nèi)側(cè)面204到外側(cè)具有規(guī)定距離的外側(cè)面206。對(duì)于內(nèi)側(cè)面204，其彎管200曲率內(nèi)側(cè)的表面501與曲率外側(cè)的表面502的平坦度沒有區(qū)別，內(nèi)側(cè)面204整個(gè)表面具有大致相同的平坦度。
[0098]在圖5A、圖5B和圖5C中，作為一例，示出彎曲角為90°，截面為圓形，具有規(guī)定管厚的彎管200，但本實(shí)施方式的彎管200不限于此，例如可以具有180°的彎曲角，也可以具有不同的管厚。根據(jù)本實(shí)施方式，最大能夠制造具有約200°彎曲角的彎管200。
[0099]根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供無切削殘留，并且速度和精度更高的彎管的制造方法、彎管以及用于制造該彎管的球頭銑刀。
[0100]例如，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，側(cè)銑刀沿刀具的側(cè)面方向進(jìn)行切削，因此沿著目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面以螺旋形移動(dòng)側(cè)銑刀，而根據(jù)本實(shí)施方式，使用球頭銑刀100直接沿彎管200的內(nèi)側(cè)面204進(jìn)行切削，從而能夠更高速地沿目標(biāo)內(nèi)側(cè)面204制造彎管200。由于不在坯料201上形成預(yù)加工孔就能夠形成彎管200的內(nèi)側(cè)面204，因此在不形成預(yù)加工孔的情形下，能夠省去預(yù)加工孔的形成時(shí)間。
[0101]另外，例如，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于在使側(cè)銑刀螺旋形移動(dòng)來形成目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面204時(shí)，螺旋移動(dòng)的螺距不同，因此在彎管200彎曲角的內(nèi)側(cè)面204的內(nèi)側(cè)與外側(cè)，平坦度不同，但根據(jù)本實(shí)施方式，通過沿目標(biāo)內(nèi)側(cè)面204進(jìn)行第I和第2切削，使得彎管200的曲率內(nèi)側(cè)表面與曲率外側(cè)表面的平坦度沒有差異，能夠使平坦度在內(nèi)側(cè)面204的整個(gè)表面上大致相同。
[0102]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以有各種變形。例如，可以用與上述實(shí)施方式所示構(gòu)成實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成、起到相同作用效果的構(gòu)成，或者能夠達(dá)成相同目的構(gòu)成進(jìn)行替換。
[0103]例如，在上文中對(duì)進(jìn)行從第2端面205側(cè)開始的第I和第2切削的情形進(jìn)行了說明，但在從第I端面203側(cè)開始的切削未產(chǎn)生切削殘留的情形下，即，能夠形成彎管200的整個(gè)內(nèi)側(cè)面204的情形下，可以省略從第2端面205側(cè)開始的第I和第2切削。具體地，例如，當(dāng)目標(biāo)彎管200的彎曲角為15°時(shí)等，彎曲角較小時(shí)，可以省略從第2端面205側(cè)開始的切削。
[0104]在上文中對(duì)不形成預(yù)加工孔的情形進(jìn)行了說明，但也可以在目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204的大致中央開設(shè)預(yù)加工孔之后，再進(jìn)行上述第I切削和第2切削。可以用例如球頭銑刀100來形成此時(shí)的預(yù)加工孔，也可以用后述的通用銑刀來形成。
[0105]進(jìn)而，在上文中，對(duì)形成了內(nèi)側(cè)面204之后，再形成外側(cè)面206的情形進(jìn)行了說明，但反過來，也可以在形成了外側(cè)面206之后，再形成內(nèi)側(cè)面204。另外，也可以在第I切削和第2切削之后使用不同的精加工用切削部101，進(jìn)行內(nèi)側(cè)面204的精加工。
[0106][第2實(shí)施方式]
[0107]在本實(shí)施方式中，主要在用側(cè)銑刀代替上述球頭銑刀100進(jìn)行上述第I切削和第2切削這一點(diǎn)上不同于上述第I實(shí)施方式。在下文中，對(duì)與上述第I實(shí)施方式相同之處省略其說明。
[0108]圖6A至圖6D為用于說明本實(shí)施方式的彎管200的制造方法的圖。在本實(shí)施方式中，如圖6A所示，首先將坯料201設(shè)置于機(jī)床的工作臺(tái)(未圖示)。在銑刀601上設(shè)置軸部602使其與第I端面203大致垂直。這里，例如，銑刀601為面銑刀，在圓弧上具有多個(gè)切削刃，能夠在垂直于該圓弧的方向上進(jìn)行切削，由于該銑刀601的詳細(xì)結(jié)構(gòu)為公知技術(shù)，因此省略其說明。
[0109]接下來，如圖6B所示，用銑刀601，從第I端面203開始形成預(yù)加工孔603。具體地，一邊改變銑刀601的位置，一邊使銑刀601向其軸方向移動(dòng)，來形成預(yù)加工孔603。該預(yù)加工孔603的外形，大于后述側(cè)銑刀的刀具切削部的外形，使得該側(cè)銑刀的圓弧上的刀具切削部能夠插入。作為如圖6B所示的預(yù)加工孔603的形狀/位置的一例，只要側(cè)銑刀的圓弧上的刀具切削部能夠插入，可以為不同的形狀/位置。
[0110]接下來，同樣地，例如如圖6C所示，在銑刀601上設(shè)置軸部602使其與第2端面205大致垂直，如圖6D所示，從第2端面205側(cè)開始形成預(yù)加工孔603。
[0111]然后，與上述第I實(shí)施方式相同地，使側(cè)銑刀700的切削部101沿目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從第I端面203開始在向著第2端面205的方向上相對(duì)地移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第I切削)。
[0112]這里，例如如圖7A所示，該側(cè)銑刀700在圓形的刀具切削部701的外周具有多個(gè)切削刃702。對(duì)該刀具切削部701使用規(guī)定長度和直徑的刀桿703，以使安裝有刀具切削部701的刀桿703在切削時(shí)不會(huì)碰到坯料201。也可使切削刃702為可替換式。
[0113]接下來，使側(cè)銑刀700的切削部101沿目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從第2端面205開始，向第I端面203的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第2切削)。這里，對(duì)于本實(shí)施方式，在用側(cè)銑刀700代替球頭銑刀100這一點(diǎn)上不同于上述實(shí)施方式。其他點(diǎn)與上述實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
[0114]根據(jù)本實(shí)施方式，與上述實(shí)施方式相同地，能夠提供無切削殘留，并且速度和精度更高的彎管的制造方法及彎管。例如，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于側(cè)銑刀沿刀具的側(cè)面方向進(jìn)行切削，因此側(cè)銑刀沿著目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面以螺旋形移動(dòng)，但根據(jù)本實(shí)施方式，通過沿彎管200的內(nèi)側(cè)端面204進(jìn)行切削，能夠更高速地沿目標(biāo)內(nèi)側(cè)面204制造彎管200。
[0115]并且，例如，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于在使側(cè)銑刀以螺旋形移動(dòng)來形成目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面204時(shí)，螺旋移動(dòng)的螺距不同，因此與彎管200彎曲角對(duì)應(yīng)的內(nèi)側(cè)面204的內(nèi)側(cè)與外側(cè)中的平坦度不同，但根據(jù)本實(shí)施方式，通過沿目標(biāo)內(nèi)側(cè)面204進(jìn)行第I和第2切削，使得彎管200的曲率內(nèi)側(cè)表面與曲率外側(cè)表面的平坦度沒有差異，能夠使在內(nèi)側(cè)面204整個(gè)表面上平坦度大致相同。
[0116][第3實(shí)施方式]
[0117]在本實(shí)施方式中，主要在具有多個(gè)脊部103或切削刃104的切削部101的尺寸與目標(biāo)彎管200的內(nèi)徑相同這一點(diǎn)上，不同于上述第I實(shí)施方式。在下文中，對(duì)于與上述第I實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略其說明。
[0118]首先，對(duì)本實(shí)施方式的彎管200的制造方法中所使用的旋轉(zhuǎn)切削工具的一例進(jìn)行說明。與上述第I實(shí)施方式相同地，如圖1所示，本實(shí)施方式的球頭銑刀100具有大致球形的切削部101和從該切削部101延伸出的軸部102。但是，本實(shí)施方式中，具有多個(gè)脊部103或切削刃104的切削部101的尺寸，與目標(biāo)彎管200的內(nèi)徑同徑。另外，例如，可以根據(jù)該尺寸的不同使脊部103的數(shù)量及切削刃104的數(shù)量不同。
[0119]接下來說明本實(shí)施方式的該彎管200的制造方法。對(duì)于本實(shí)施方式，與上述第I實(shí)施方式相同地，將坯料201設(shè)置于機(jī)床的工作臺(tái)(未圖示)。然后，設(shè)置球頭銑刀100，使得球頭銑刀100的軸部102大致垂直于坯料201的第I端面203。
[0120]接下來，使球頭銑刀100的切削部101沿目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從坯料201的第I端面203開始，向第2端面205的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第I切削)。然后，使球頭銑刀100的切削部沿著目標(biāo)彎管200的內(nèi)側(cè)面204，從第2端面205開始，向第I端面203的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)坯料201進(jìn)行切削(第2切削)。
[0121]這里，在上述第I實(shí)施方式中，如上所述地，由于切削部101的尺寸小于目標(biāo)彎管200的內(nèi)徑，因此僅能切削內(nèi)側(cè)面204的一部分，但在本實(shí)施方式中，如上所述地，切削部101的尺寸，與目標(biāo)彎管的內(nèi)徑相同，能夠通過I次的第I切削和第2切削對(duì)起自第I端面203側(cè)的內(nèi)側(cè)面204截面的整個(gè)表面進(jìn)行切削。即，在第I和第2切削中，能夠?qū)牡贗端面203側(cè)開始的內(nèi)側(cè)面204進(jìn)行精加工。
[0122]接下來，與上述第I實(shí)施方式相同地，在球頭銑刀100上將軸部102設(shè)置成大致垂直于第2端面205。具體地，例如，使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，使得球頭銑刀100的軸部102大致垂直于第2端面205。然后與上文相同地進(jìn)行第I切削和第2切削。
[0123]這里，與上文相同地，在本實(shí)施方式中，由于切削部101的尺寸與目標(biāo)彎管的內(nèi)徑同徑，因此通過I次第I切削和第2切削就能對(duì)起自第2端面205側(cè)的內(nèi)側(cè)面204截面的整個(gè)表面進(jìn)行切削。即，在第I和第2切削中，能夠?qū)牡?端面205側(cè)開始的內(nèi)側(cè)面204進(jìn)行精加工。
[0124]接下來，形成目標(biāo)彎管200的外側(cè)面206。由此形成目標(biāo)彎管200。
[0125]根據(jù)本實(shí)施方式，通過I次第I切削和第2切削就能對(duì)起自第I端面203側(cè)的內(nèi)側(cè)面204截面的整個(gè)表面進(jìn)行切削，并且同樣地，通過I次第I切削和第2切削就能對(duì)起自第2端面205側(cè)的內(nèi)側(cè)面204截面的整個(gè)表面進(jìn)行切削。由此，能夠更大幅度地縮減制造目標(biāo)彎管200的時(shí)間。另外，在上文中，說明了進(jìn)行始于第2端面205側(cè)的第I和第2切削的情形，但在例如彎管200的彎曲角較小時(shí)等，能夠通過始于第I端面203側(cè)開始的切削來形成彎管200的整個(gè)內(nèi)側(cè)面204的情形中，能夠省略始于第2端面205側(cè)的第I和第2切肖IJ。此時(shí)能夠進(jìn)一步縮短制造時(shí)間。
[0126]另外，不同于上述第I實(shí)施方式，在第I切削和第2切削中，由于不必使球頭銑刀100沿彎管200的圓形內(nèi)側(cè)面的方向移動(dòng)，因此能夠避免球頭銑刀100移動(dòng)控制的復(fù)雜化以及機(jī)床的復(fù)雜化。
[0127]進(jìn)而，與上述第I和第2實(shí)施方式相同，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供無切削殘留，并且速度和精度更高的彎管的制造方法和彎管。另外，彎管200的曲率內(nèi)側(cè)表面與曲率外側(cè)表面的平坦度沒有差異，能夠使平坦度在內(nèi)側(cè)面204的整個(gè)表面上大致相同。
[0128]本發(fā)明不限于上述第I至第3實(shí)施方式，可以有各種變形。例如，可以用與上述第I至第3實(shí)施方式所示構(gòu)成實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成、起到相同作用效果的構(gòu)成或者能夠達(dá)成相同目的構(gòu)成進(jìn)行替換。
[0129]例如，在上述第I至第3實(shí)施方式中，主要說明了彎曲角90°的彎管，但也可以有不同的彎曲角，例如為180°。另外，例如，在上述第I至第3實(shí)施方式中，作為一例，說明了管壁厚一定的彎管200的制造方法，但也可以，例如如圖8A和圖8B所示，使彎管200的內(nèi)側(cè)面204的中心801相對(duì)于外側(cè)面206的中心802偏心。此時(shí)，舉例來說，在使彎管200彎曲角的外側(cè)的彎管200管壁厚大于內(nèi)側(cè)的管壁厚的情形下，能夠使彎管200的彎曲角外側(cè)的強(qiáng)度大于內(nèi)側(cè)的強(qiáng)度。
[0130]對(duì)于彎管200的形狀，例如，如圖9A和圖10所示，可以在彎管200的第I和第2端面203、205上，設(shè)置形成直線形的直線部901，也可以在第I或第2端面203、205之一處設(shè)置該直線部901。如圖10所不，還可以在彎管200的第I和第2端面203、205 —體設(shè)置法蘭盤902。
[0131]還能夠?yàn)榱藢?nèi)側(cè)截面未能保持正圓形的彎管或彎管的內(nèi)側(cè)面加工成正圓形而使用上述第I和第3實(shí)施方式。
[0132]例如，如圖11所示，在如上述的彎管200的內(nèi)側(cè)截面未能確保正圓形的彎管或彎管中，與理想的內(nèi)側(cè)面的尺寸(精加工尺寸111)相比，存在切削殘留部分或由于彎折工序?qū)е碌淖冃味a(chǎn)生的加工余量部分(以下稱為“切削殘留部分112”)。
[0133]這里，相對(duì)于理想的側(cè)面(精加工尺寸111)，當(dāng)該切削殘留部分112在規(guī)定厚度以上時(shí)，在使用例如上述圓盤形的切削部701的情形下，由于通常其切削刃702較小，因此可切削范圍受限，無法將該彎管或彎管的截面加工成正圓形。具體地，例如，如圖11所示，當(dāng)切削殘留部分112較厚時(shí)，在從切削殘留部分112的內(nèi)側(cè)開始直徑用小于彎管內(nèi)側(cè)徑的該圓盤形的切削部701進(jìn)行切削的情形下，能夠切削到由點(diǎn)劃線表示的切削殘留部分112內(nèi)側(cè)的部分，但無法切削到精加工尺寸111。此外，例如，如圖12所示，在使用與彎管內(nèi)側(cè)同徑的圓盤形的切削部701時(shí)，由切削刃702的尺寸所能切削到的范圍，限于圖12的點(diǎn)劃線范圍。因此，當(dāng)切削殘留部分112具有比該點(diǎn)劃線厚的部分時(shí)，則無法除去切削殘留部分112。
[0134]但是，如果用具有如上述第I或第3實(shí)施方式的球形的切削部101的球頭銑刀101，則能夠切削到精加工尺寸111。
[0135]如上所述，能夠?yàn)榱巳缟鲜龅貙?nèi)側(cè)截面未能保持正圓形的彎管或彎管的內(nèi)側(cè)面加工成正圓形而使用第I和第3實(shí)施方式。另外，權(quán)利要求中的彎管也包含例如上述彎管或彎管。
[0136][第4實(shí)施方式]
[0137]接下來說明本發(fā)明的第4實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，切削部101的形狀不同于第I實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，切削部101的大致球形部分的直徑與加工目標(biāo)彎管的內(nèi)徑同徑，主要在通過使切削部從粗成形彎管150的第I端面開始、在向著第2端面的方向上的相對(duì)移動(dòng)，來形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面這一點(diǎn)上有區(qū)別。在下文中，對(duì)與上述第I至第3實(shí)施方式相同的部分省略其說明。在本實(shí)施方式中，例如，使用粗成形彎管150作為坯料201。這里，粗成形彎管150相當(dāng)于，例如，上述彎管的內(nèi)側(cè)截面未能確保正圓形的彎管。
[0138]首先說明本實(shí)施方式的彎管的制造方法中使用的切削工具131的一例。
[0139]圖13A和圖13B是用于說明本實(shí)施方式的切削工具的一例的圖。具體地，圖13A和圖13B是表示彎曲角為90°，即所謂90°彎管的制造方法中使用的切削工具131概要的一例的圖。
[0140]如圖13A所示，本實(shí)施方式的切削工具131包括軸部132和切削部133。并且，切削部133的至少一部分形成大致球形，并具有多個(gè)切削刃134。
[0141]具體地，例如，如圖13A所示，切削部133具有將大致球形在與軸部132連接的部分和位于軸部132對(duì)側(cè)的部分去除一部分后的部分。更具體地，例如，使大致球形的直徑與去除部分的比為大約5:1。即，例如，大致球形的直徑為50時(shí)，沿至少一部分形成大致球形的切削部133的軸部132方向的長度為40。在圖13A和圖13B中，為便于理解，用虛線表示上述大致球形。
[0142]如圖13A所示，在一部分切削部133表面，配置切削刃134。具體地，例如，在圖13A的右側(cè)與左側(cè)，配置例如6片切削刃134。此為該切削刃134的片數(shù)和位置的一例，本實(shí)施方式不限于此。例如，與第I實(shí)施方式相同地，也可以設(shè)置脊部103，在該脊部103的側(cè)面設(shè)置多個(gè)切削刃134。
[0143]軸部132，如圖13A所示，與平面部135連接，該平面部135為切削部133的上述大致球形的去除部分。該軸部132的直徑為，例如，大致球形直徑的大約1/5至2/5。具體地，舉例來說，該軸部132的截面為例如大致圓形，當(dāng)大致球形的直徑為50時(shí)，該大致圓形的直徑為20。
[0144]圖13B是表示本實(shí)施方式的切削工具131的另一例的圖。如圖13B所示，例如，該切削部工具131的切削部133，在圖13B的右側(cè)與左側(cè)分別具有兩個(gè)切削刃134。這里，例如，配置于右側(cè)的兩個(gè)切削刃134，和配置于左側(cè)的切削刃134，相對(duì)于沿軸部132方向互相錯(cuò)開配置。由此，例如，用配置于左側(cè)的兩個(gè)切削刃134，來切削未能被配置于右側(cè)的兩個(gè)切削刃134切削的部分。如圖13B所示，例如，在切削部133的大致球形的直徑為50時(shí)，從配置于左側(cè)的切削刃134的軸部132側(cè)的端部開始，到配置于右側(cè)的切削刃134的軸部132相反側(cè)的端部的距離為43.3。不同于圖13A，也可以如圖13B所示，在軸部132相反側(cè)不具有去除部分。
[0145]在圖13B中，表示在圖13B的右側(cè)和左側(cè)分別配置兩個(gè)切削刃134的情形，但這僅作為該切削刃134的片數(shù)和位置的一例。由于其他方面與圖13A所示的切削工具131相同，故省略其說明。
[0146]接下來說明本實(shí)施方式的彎曲角為大致90°，即所謂90°彎管的制造方法。首先，作為坯料201，將粗成形彎管150固定于工作臺(tái)(未圖示)。這里，例如，如圖14、圖15A和圖15B所示，將粗成形彎管150固定于夾具140。然后，將固定有該粗成形彎管150的夾具140與配置于工作臺(tái)的對(duì)應(yīng)夾具140對(duì)接。由此將粗成形彎管150固定于工作臺(tái)。
[0147]具體地，例如，如圖14所示，夾具140包括本體部141和壓緊部142。如圖14所示，本體部141為例如矩形形狀，具有與該粗成形彎管150的上半部分外形匹配的凹部143。同樣地，壓緊部142具有例如與該粗成形彎管150的下半部分外形匹配的凹部143。舉例來說，將該凹部143的尺寸設(shè)置為，如圖15A和圖15B所示，當(dāng)在將該粗成形彎管150配置于該凹部143時(shí)，使該粗成形彎管150的兩端部伸出一部分。另外，該凹部143與粗成形彎管150相同，具有大致90 °的彎曲角，將夾具140配置于工作臺(tái)，使該彎曲角的內(nèi)側(cè)朝向工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心。
[0148]本體部141，例如如圖14所示，在上表面具有多個(gè)突起部144，壓緊部142具有分別使該多個(gè)突起部144插入的多個(gè)插入部(未圖示)。這里，突起部144，如圖14所示，朝著壓緊部142的方向具有逐漸縮窄的錐部。
[0149]夾具140如圖14所示，具有將矩形形狀去除一部分而成的形狀。在圖14中，為便于理解，用斜線表示該去除部分。
[0150]將粗成形彎管150配置在形成于上述本體部141與壓緊部142的凹部143，并壓緊在本體部141與壓緊部142之間，由此將其固定于夾具140。例如，如圖15A和圖15B所示,通過對(duì)沿著夾具140相鄰兩個(gè)側(cè)面的角度所形成的對(duì)應(yīng)夾具151配置該夾具140的相鄰兩個(gè)側(cè)面，而將固定該粗成形彎管150的夾具140固定于工作臺(tái)。圖15A和圖15B表示從工作臺(tái)上側(cè)觀察的平面圖的一例。
[0151]接下來，如圖16A所示，調(diào)整切削部133和/或工作臺(tái)的位置，使得切削部133能夠相對(duì)于沿著從切削部133延伸的軸部132的方向，以大致20°的角度，開始進(jìn)入該粗成形彎管150的第I端面161。
[0152]接著，例如，通過使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，使得該切削部133的大致球形的中心沿著加工目標(biāo)彎管的中心線相對(duì)地移動(dòng)，對(duì)該粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行切削，形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面。
[0153]更具體地，例如，如圖16A所示，切削部133相對(duì)于沿著從切削部133延伸的軸部132的方向，以大致20°的角度，開始進(jìn)入該粗成形彎管150的第I端面161。接下來，通過使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，而使該切削部133的大致球形的中心，沿著加工目標(biāo)彎管的中心線相對(duì)移動(dòng)。
[0154]這里，圖16B表示該切削部133的大致球形的中心，移動(dòng)到粗成形彎管150中心線一半的狀態(tài)的例子。然后，進(jìn)一步通過使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，來形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面。這里，圖16C表示已形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面時(shí)，即，當(dāng)切削部133的大致球形的中心到達(dá)第2端面162時(shí)，切削部133和粗成形彎管150的位置關(guān)系的一例。
[0155]之后，例如，通過使工作臺(tái)與上述相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而使切削部133與上述相反地，即，從第2端面162向第I端面161相對(duì)移動(dòng)，結(jié)束切削部133切入內(nèi)側(cè)面經(jīng)精加工的加工目標(biāo)彎管。
[0156]可以將切削部133從該第2端面162向第I端面161的移動(dòng)速度，設(shè)為大于從上述第I端面161向第2側(cè)面的移動(dòng)速度。此時(shí),可以將從第2端面162向第I端面161移動(dòng)時(shí)軸部132的旋轉(zhuǎn)速度，設(shè)為大于從第I端面161向第2端面162移動(dòng)時(shí)軸部132的旋轉(zhuǎn)速度。
[0157]在上文中，主要對(duì)使工作臺(tái)移動(dòng)(旋轉(zhuǎn))的情形進(jìn)行了說明，但也可以使切削部133移動(dòng)，并且也可以使工作臺(tái)和切削部133 二者移動(dòng)。換言之，只要使工作臺(tái)與切削部133相對(duì)移動(dòng)即可。
[0158]這里，由圖16A至圖16C可知，在加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面的形成過程中，僅有切削部133的一部分對(duì)粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行切削。更具體地，由位于連結(jié)加工目標(biāo)彎管的彎曲角的中心和切削部133的大致球形的中心的直線上的切削部133及配置在其周邊區(qū)域的切削刃134，對(duì)粗成形彎管150的側(cè)面進(jìn)行切削。
[0159]因此，如上述圖13A和圖13B所示，能夠使用上述切削部133，該切削部133中，僅在該切削部133的大致球形的一部分設(shè)置有切削刃134。如圖11和圖12的說明，對(duì)于粗成形彎管150，在制造粗成形有內(nèi)側(cè)面的彎管150的過程中要利用彎曲工序，而因該彎折工序等產(chǎn)生加工余量部分，因此優(yōu)選在切削部133的位于連結(jié)加工目標(biāo)彎管的彎曲角中心和切削部133的大致球形中心的直線上的周邊區(qū)域設(shè)置切削刃134。在圖16A至圖16C中，作為一例說明了使用圖13A所示的切削工具131的情形，但也可以使用圖13B所示的切削工具131。
[0160]由圖16A至圖16C可知，根據(jù)本實(shí)施方式，在加工目標(biāo)彎管的制造工序中，如上述地通過使用具有形成為大致球形的一部分的切削部133的切削工具131等，使得軸部132不碰到粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面，就能形成加工目標(biāo)彎管內(nèi)側(cè)面。因此，通過從第I端面131側(cè)進(jìn)行一次切削部133的切入，就能形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面。
[0161]這里，圖17表示與本實(shí)施方式對(duì)比的比較例的圖。具體地，圖17表示以下情形，即，在使用與加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面同徑的側(cè)銑刀時(shí)，與圖16A至圖16C相同地，從第I端面161向第2端面162移動(dòng)該側(cè)銑刀的情形。
[0162]由圖17可知，即使側(cè)銑刀的軸部132為彎管內(nèi)徑的1/10，當(dāng)側(cè)銑刀的切削部133進(jìn)入粗成形彎管150，并與第I端面161成45°角時(shí)，側(cè)銑刀700的軸部171碰到粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面。即，根據(jù)該比較例，無法如本實(shí)施方式那樣，不碰到粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面，通過僅使切削部133從一方端面(例如，第I端面161)切入就形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面。與此不同，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠如上述地通過僅使切削部133從一方端面(例如，第I端面161)切入來形成加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面。
[0163]根據(jù)本實(shí)施方式，能夠以更短時(shí)間制造具有正圓形內(nèi)側(cè)截面的90°彎管。在本實(shí)施方式中使用如圖13B所示的切削部133時(shí)，能夠更節(jié)省切削刃134的數(shù)量。
[0164]上文所述為一例，本實(shí)施方式不限于上文所述，可以有各種變形。例如，在上文中，主要說明了 90°彎管的制造方法，但本實(shí)施方式也可以用來制造具有其他彎曲角例如45°或180°等內(nèi)側(cè)面為正圓形的彎管。另外，在制造具有例如90°以上的彎曲角的上述彎管時(shí)，也可以進(jìn)行始于第I端面161側(cè)和始于第2端面162側(cè)的切削。
[0165]可以在90°彎管的第I端面161、第2端面162或上述兩者上設(shè)置例如圖9所示的直線部901。此時(shí)，通過例如從第2端面162側(cè)開始切削來形成直線部901。另外，此時(shí)，若使用具有例如圖13A或圖13B所示的切削部133的切削工具131，則能夠通過使切削部133在軸部132從大致平行于直線部901切入，來形成直線部901。
[0166]進(jìn)而，在上文中說明了僅將粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面制成正圓形的彎管的制造方法，但也可以進(jìn)一步將外側(cè)面(外形)也制成正圓形。接下來說明此時(shí)的外形加工用工具。
[0167]圖18是用于說明外形加工用工具的圖。如圖18所示，外形加工用工具180包括馬達(dá)181、第I齒輪182、第2齒輪183和加工用刀片184。
[0168]具體地，例如，馬達(dá)181的旋轉(zhuǎn)通過軸185等傳導(dǎo)至第I齒輪182，該第I齒輪182的旋轉(zhuǎn)進(jìn)而傳導(dǎo)至第2齒輪183。這里，從截面觀察，第2齒輪183為，在外周具有齒，在內(nèi)側(cè)形成空隙部的大致圓形。在第2齒輪183內(nèi)周的一部分具有I個(gè)或多個(gè)加工用刀片184。
[0169]通過使粗成形彎管150穿過上述空隙部，來形成加工目標(biāo)彎管的外側(cè)面。具體地，例如，使用后述的彎管固定具190將粗成形彎管150固定于工作臺(tái)，使該工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，形成加工目標(biāo)彎管的外側(cè)面，并穿過上述空隙部。圖19A至圖19D中表示此時(shí)的形態(tài)。
[0170]接下來，說明彎管固定具190的一例。彎管固定部190包括例如，彎管插入部191和寬部192，其中，彎管插入部191形成沿粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面的形狀并插入粗成形彎管150 ;寬部192從彎管插入部191延伸，直徑大于彎管插入部191的直徑，并小于粗成形彎管150的外側(cè)面直徑。例如，在先形成內(nèi)側(cè)面時(shí)，該粗成形彎管150相當(dāng)于已經(jīng)形成了加工目標(biāo)彎管內(nèi)側(cè)面的彎管。
[0171]寬部192如圖19A所示，為大致圓柱形，該寬部192被工作臺(tái)固定部193固定于工作臺(tái)。彎管插入部191中，在寬部192的對(duì)側(cè)具有可拆裝的固定部194。
[0172]固定部194，例如，沿彎管插入部191的外周形成其內(nèi)周，并且直徑小于粗成形彎管150的外側(cè)面直徑。在彎管插入部191的外周和固定部194的外周形成相互嚙合的螺紋部(未圖示)。在將彎管插入彎管插入部191之后，將固定部194通過螺紋部固定于彎管插入部191，由此將彎管固定于彎管插入部191。換言之，可以認(rèn)為例如，固定部194和彎管插入部191相當(dāng)于螺母和螺栓的關(guān)系。
[0173]上述彎管固定部190為一例，彎管固定部190的形狀等，不限于上述內(nèi)容，也可以為其他形狀等，只要在形成該粗成形彎管150的外側(cè)面時(shí)，加工用刀片184不受阻礙即可。在圖19A至圖19D中，表示將圖18中的第I齒輪182、第2齒輪183等收容于殼體的形態(tài)。
[0174][第5實(shí)施方式]
[0175]接下來說明本發(fā)明的第5實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，主要在切削工具220的軸部221的形狀上不同于第4實(shí)施方式。另外，主要在加工目標(biāo)彎管的彎曲角為大致180°這一點(diǎn)上不同于第4實(shí)施方式。在下文中，對(duì)于與第4實(shí)施方式等相同的點(diǎn)省略其說明。
[0176]首先說明本實(shí)施方式的彎管的制造方法中使用的切削工具220的一例。圖20是用于說明本實(shí)施方式的切削工具的圖。如圖20所示，例如，切削工具220主要包括:切削部133 ;從切削部133延伸的軸部221 ;第I軸部222 ;第2軸部223 ;覆蓋該軸部221、第I軸部222、以及第2軸部223的管狀部230。切削工具220還具有固定軸部221的卡盤(chuck)部 224。
[0177]切削部133中，大致球形部分的直徑與加工目標(biāo)180°彎管的內(nèi)徑相同。切削部133的詳情與上述第4實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
[0178]軸部221，在其一端具有該切削部133，在其另一端具有第I錐齒輪。第I軸部222，在其一端具有與該第I錐齒輪225嚙合的第2錐齒輪226，在其另一端具有第3錐齒輪227。第2軸部223，在其一端具有與該第3錐齒輪227嚙合的第4錐齒輪228。
[0179]由馬達(dá)181經(jīng)例如多個(gè)齒輪(未圖示)等驅(qū)動(dòng)該第2軸部223旋轉(zhuǎn)。理所當(dāng)然地，該旋轉(zhuǎn)經(jīng)上述第2軸部223等傳遞到切削部133，由此使切削部133旋轉(zhuǎn)。
[0180]如圖20所示，在軸部221、第I軸部222和第2軸部223的外周分別設(shè)置I個(gè)或多個(gè)軸承229。由此將軸部221、第I軸部222和第2軸部223可旋轉(zhuǎn)地固定在管狀部230內(nèi)部的規(guī)定位置。
[0181]軸部221和第I軸部222例如具有大致45°的角度，第2軸部223和第3軸部具有大致45°的角度。此外，將管狀部230的直徑設(shè)定為例如切削部133的大致球形的直徑的2/5以下。在圖20中，作為一例，表示當(dāng)切削部133的大致球形的直徑為50時(shí)，管狀部230的直徑為20的情形。
[0182]接下來說明本實(shí)施方式的彎曲角為180°，即所謂180°彎管的制造方法。在下文中，對(duì)與上述第4實(shí)施方式等相同之處省略其說明。
[0183]首先，如圖21A所示，使軸部221朝著與粗成形180°彎管的第I端面161垂直的方向開始使切削部133切入。這里，在使切削部133開始切入時(shí)，使切削部133的大致球形的中心通過加工目標(biāo)180°彎管的中心線。
[0184]然后，使切削部133相對(duì)移動(dòng)，使切削部133的大致球形的中心經(jīng)過加工目標(biāo)的180°彎管的中心線。圖21B表示該移動(dòng)過程中的形態(tài)，圖21C表示切削部133移動(dòng)到達(dá)第2端面162，形成加工目標(biāo)的180°彎管內(nèi)側(cè)面的形態(tài)。之后，通過進(jìn)行與上述相反的移動(dòng)，結(jié)束切削部133對(duì)180°彎管的切入。
[0185]由圖21A至圖21C可知，當(dāng)切削部133相對(duì)于粗成形彎管150移動(dòng)時(shí)，管狀部230不碰到粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面。因此，通過使切削部133從粗成形彎管150的一個(gè)端面?zhèn)?第I端面211)切入，能夠形成加工目標(biāo)的180°彎管。由此，與使切削部133從兩端面(第I端面211和第2端面212)切入，從兩側(cè)形成粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面的情形相比，能夠大幅縮短180°彎管的制造時(shí)間。
[0186]在上文中，說明了由粗成形180°彎管形成具有正圓形內(nèi)側(cè)面的180°彎管的情形，但本實(shí)施方式也可用于將具有其他彎曲角的粗成形彎管150的內(nèi)側(cè)面加工成正圓形。此時(shí)，當(dāng)然需要例如根據(jù)粗成形彎管150的彎曲角，來適當(dāng)調(diào)整上述切削工具200的軸部數(shù)量、軸部間的角度、管狀部230的形狀和尺寸等。
[0187]與上述第4實(shí)施方式相同，本實(shí)施方式不限于上文所述，可以有各種變形。例如，可以與上述第4實(shí)施方式相同地，將外側(cè)面(外形)也加工成正圓形。
[0188]本發(fā)明不限于上述第I至第5實(shí)施方式，可以有各種變形。例如，可以用與上述第I至第5實(shí)施方式所示構(gòu)成實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成、起到相同作用效果的構(gòu)成或者能夠達(dá)成相同目的構(gòu)成進(jìn)行替換。例如，圖13A、圖13B，圖16A?圖16C等圖中所示各部分的尺寸為一例，本發(fā)明并不限于上述尺寸。
【權(quán)利要求】
1.一種切削工具，其特征在于，包括: 切削部，其形成為大致球形的至少一部分，具有多個(gè)切削刃；和 軸部，其從所述切削部延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的切削工具，其特征在于， 所述切削部具有多個(gè)脊部，各所述脊部沿所述切削部的表面從所述切削部的一端延伸而形成脊形，并在側(cè)面具有所述多個(gè)切削刃。
3.如權(quán)利要求1所述的切削工具，其特征在于， 所述軸部的直徑為所述大致球形的直徑的1/5?2/5。
4.如權(quán)利要求1所述的切削工具，其特征在于， 所述切削部具有，從所述大致球形上切掉位于所述軸部和軸部相反側(cè)的部分而成的形狀。
5.如權(quán)利要求4所述的切削工具，其特征在于， 所述切削部還具有在大致垂直于所述軸部的方向切掉而成的形狀。
6.如權(quán)利要求1所述的切削工具，其特征在于， 所述切削工具還包括: 第1錐齒輪，其與所述軸部連接；和 第1軸部，其在一端具有與所述第1錐齒輪嚙合的第2錐齒輪， 所述軸部和所述第1軸部形成規(guī)定的角度。
7.如權(quán)利要求6所述的切削工具，其特征在于， 所述第1軸部在另一端具有第3錐齒輪， 所述切削工具還包括: 第2軸部，其具有與所述第3錐齒輪嚙合的第4錐齒輪， 所述第1軸部與所述第2軸部形成規(guī)定的角度。
8.如權(quán)利要求6所述的切削工具，其特征在于， 所述規(guī)定的角度為大致45。。
9.如權(quán)利要求2所述的切削工具，其特征在于， 在所述多個(gè)脊部中，相鄰的多個(gè)脊部的切削刃在旋轉(zhuǎn)軸方向上互相錯(cuò)開配置。
10.如權(quán)利要求2所述的切削工具，其特征在于， 所述各脊部具有，分別可拆裝地收容所述多個(gè)切削刃的多個(gè)收容部。
11.一種彎管的制造方法，其特征在于，包括: 第1切削步驟，其中，使切削工具上形成為大致球形的至少一部分的切削部沿加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第1端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削；和 第2切削步驟，其中，使所述切削部沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面，從所述坯料的第2端面開始在朝向第1端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削。
12.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 在所述第1切削步驟和第2切削步驟中，以沿所述第1端面的所述彎管的內(nèi)側(cè)面圓周切削所述坯料的方式，使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求12所述的彎管的制造方法，其特征在于， 在所述第1切削步驟和所述第2切削步驟中，通過移動(dòng)所述切削工具的軸，而使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求12所述的彎管的制造方法，其特征在于， 在所述第1切削步驟和所述第2切削步驟中，通過移動(dòng)固定有所述坯料的工作臺(tái)，而使所述切削工具相對(duì)于所述坯料移動(dòng)。
15.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 從所述坯料的第1端面?zhèn)乳_始進(jìn)行所述第1切削步驟和第2切削步驟之后，再從所述坯料的第2端面?zhèn)乳_始進(jìn)行所述第1切削步驟和第2切削步驟。
16.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 所述大致球形的直徑小于所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)徑。
17.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 所述切削部的直徑為所述加工目標(biāo)彎管內(nèi)徑的一半以上，3/4以下。
18.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 所述彎管的彎曲角為大致90。。
19.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 所述彎管的彎曲角為大致180。。
20.如權(quán)利要求11所述的彎管的制造方法，其特征在于， 所述大致球形的直徑與所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)徑相同。
21.一種彎管，其特征在于，包括: 軸心在內(nèi)側(cè)以規(guī)定曲率彎曲，截面為圓形的內(nèi)側(cè)面；和 沿所述內(nèi)側(cè)面，直徑大于所述內(nèi)側(cè)面的外側(cè)面， 所述內(nèi)側(cè)面中，所述曲率的內(nèi)側(cè)表面與所述曲率的外側(cè)表面的平坦度相同。
22.如權(quán)利要求21所述的彎管，其特征在于， 所述內(nèi)側(cè)面整個(gè)表面的平坦度相同。
23.如權(quán)利要求21所述的彎管，其特征在于， 使切削工具上形成為直徑與所述彎管內(nèi)徑大致相同的大致球形的至少一部分的切削部沿所述彎管的中心線，從粗成形彎管的第1端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述粗成形彎管的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行切削，由此形成所述內(nèi)側(cè)面。
24.如權(quán)利要求21所述的彎管，其特征在于， 使切削工具上形成為大致球形的至少一部分的切削部沿所述彎管的內(nèi)側(cè)面，從坯料的第1端面開始在朝向第2端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削，而形成所述內(nèi)側(cè)面。
25.如權(quán)利要求24所述的彎管，其特征在于， 還使所述切削部從所述坯料的第2端面開始在朝向第1端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削，而形成所述內(nèi)側(cè)面。
26.一種彎管的制造方法，其特征在于，包括: 在加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面大致中央部形成預(yù)加工孔的步驟； 第1切削步驟，其中，使側(cè)銑刀在沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面的方向，且從坯料的第1端面開始向第2端面的方向上相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削；和 第2切削步驟，其中，使所述側(cè)銑刀在沿所述加工目標(biāo)彎管的內(nèi)側(cè)面的方向，且從所述坯料的第2端面開始向第1端面的方向相對(duì)移動(dòng)，對(duì)所述坯料進(jìn)行切削。
27.如權(quán)利要求26所述的彎管的制造方法，其特征在于， 在所述第1切削步驟和第2切削步驟中，以沿形成于所述加工目標(biāo)彎管的第1或第2端面的內(nèi)側(cè)面圓周切削所述坯料的方式，使所述切削工具與所述坯料相對(duì)移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B23C5/12GK104338988SQ201410440127
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】堀口展男 申請(qǐng)人:野田金型有限會(huì)社