JP2009142888A - 引抜き加工用ダイス - Google Patents
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Abstract
【課題】傷の発生を防止して高品質の管材の引き抜き加工を行うことができる引き抜き加工用ダイスを提供する。
【解決手段】ダイス孔21に管材を通して引き抜き加工を行う引抜き加工用ダイス1であって、ダイス孔21は、前記管材の外周面の加工形状を決定する出口側のベアリング部23と、ベアリング部23に向かって縮径する入口側のアプローチ部22とを備えており、ベアリング部23の中心軸L1に平行であって当該中心軸L1を通過する断面において、アプローチ部22は、円弧状となるように形成されており、アプローチ部22とベアリング部23との境界点24は、境界点24におけるアプローチ部22の接線L2と中心軸L1とのなす角度αが、5°〜10°の範囲となる位置に形成されている引き抜き加工用ダイス1。
【選択図】図1
【解決手段】ダイス孔21に管材を通して引き抜き加工を行う引抜き加工用ダイス1であって、ダイス孔21は、前記管材の外周面の加工形状を決定する出口側のベアリング部23と、ベアリング部23に向かって縮径する入口側のアプローチ部22とを備えており、ベアリング部23の中心軸L1に平行であって当該中心軸L1を通過する断面において、アプローチ部22は、円弧状となるように形成されており、アプローチ部22とベアリング部23との境界点24は、境界点24におけるアプローチ部22の接線L2と中心軸L1とのなす角度αが、5°〜10°の範囲となる位置に形成されている引き抜き加工用ダイス1。
【選択図】図1
Description
本発明は、引抜き加工用ダイスに関する。
従来から、金属管を所定の外径及び肉厚を有する管に加工する方法として引抜き加工が知られている。この引抜き加工は、径の太い管材をプラグ、ダイス等の治具を通して引抜くことにより、細い管に加工する方法である。
引抜き加工時に使用されるダイス100は、図3の断面図に示すように、管材110を通すダイス孔101を有している。このダイス孔101は、管材110の加工形状を決定する出口側のベアリング部102と、このベアリング部102に向かって縮径する入口側のアプローチ部103とを有している。ベアリング部102は、一定の内径を有するように形成されている。また、アプローチ部103の断面視形状は、直線状に形成されている。プラグ105は、管材110内に配置されており、このプラグ105の外面とダイス孔101の内面とで形成される隙間に管材を通過させることにより、太い径の管材の外径と肉厚とを減少させて所定の外径及び肉厚を有する管を形成する。
特開2000−210712号公報
しかしながら、従来のダイスを用いて管材の引き抜き加工を行う場合、加工中において、管材の引抜き方向と逆方向に向けてプラグが移動する場合があり、引き抜き加工後の管材の外面肌や内面肌にカジリや環状波等の傷が発生するという問題があった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、傷の発生を防止して高品質の管材の引き抜き加工を行うことができる引き抜き加工用ダイスを提供することを目的とする。
本発明の上記目的は、ダイス孔に管材を通して引き抜き加工を行う引抜き加工用ダイスであって、前記ダイス孔は、前記管材の外周面の加工形状を決定する出口側のベアリング部と、前記ベアリング部に向かって縮径する入口側のアプローチ部とを備えており、前記ベアリング部の中心軸に平行であって当該中心軸を通過する断面において、前記アプローチ部は、円弧状となるように形成されており、前記アプローチ部と前記ベアリング部との境界点は、前記境界点における前記アプローチ部の接線と前記中心軸とのなす角度が、5°〜10°の範囲となる位置に形成されている引き抜き加工用ダイスにより達成される。
本発明によれば、傷の発生を防止して高品質の管材の引き抜き加工を行うことができる引き抜き加工用ダイスを提供することができる。
以下、本発明に係る引抜き加工用ダイスについて添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る引抜き加工用ダイス1を示す概略構成断面図である。この断面図は、後述するベアリング部23の中心軸(引抜き軸)L1に平行であって当該中心軸L1を通過する面における断面を示している。なお、図面は、構成の理解を容易にするために、実寸比ではなく部分的に拡大又は縮小されている。
本実施形態に係る引抜き加工用ダイス1は、図1に示すように、ダイス本体2と、当該ダイス本体2を保持するダイスケース3とを備えている。ダイス本体2は、超硬合金等の硬質材料から形成されている。ダイス本体2には、管材10の引抜き方向に貫通するダイス孔21が形成されており、このダイス孔21の内面は、管材入口側21aに配置されるアプローチ部22と、管材出口側21bに配置されるベアリング部23とを備えている。管材10をアプローチ部22側からベアリング部23側に引抜くことにより、ベアリング部23の内径と同一太さに管材10は変形させられる。なお、引き抜き加工の対象となる管材10の材質は特に限定されるものでなく、引抜き加工に用いられる全ての金属材料を適用することができる。例えば、アルミニウムおよびアルミニウム合金、銅および銅合金、鋼材、マグネシウムおよびマグネシウム合金等を挙げることができる。
ダイス孔21のアプローチ部22は、管材10がダイス孔21に進入する部分であり、ベアリング部23に向かって縮径する。このアプローチ部22は、ベアリング部23の中心軸L1に平行であって当該中心軸L1を通過する断面において(図1に示す断面において)、円弧状の曲線となるように形成されている。ここで、中心軸L1とは、ベアリング部23の中心を貫く仮想的な直線のことであり、以下ダイス孔21の引抜き軸L1という。
ダイス孔21のベアリング部23は、引抜き加工後の管材10の外周面の加工形状を決定する部分であり、一定の内径を有する円筒形状に形成されている。また、ダイス孔21の引抜き軸L1に平行であって当該引抜き軸L1を通過する断面において(図1に示す断面において)、アプローチ部22とベアリング部23との境界点24は、当該境界点24における円弧状アプローチ部22の接線L2と引抜き軸L1とのなす角度αが、5°〜30°の範囲となる位置に、より好ましくは5°〜10°の範囲となる位置に形成されている。
次に、本実施形態に係る引き抜き加工用ダイスを用いて管材10の引き抜き加工を行う方法について、管材10の引き抜き加工時の状況を表す図2の断面図を用いて説明する。この断面図においては、引抜き加工用ダイス1及びプラグ4を使用して管材10を図の右方向に引抜くことにより、管材10を変形させている。プラグ4は、管材10の内周面を加工して引抜き加工品の内面形状及び寸法を定めるための工具である。このプラグ4は、いわゆるフロートプラグであり、管材10の引抜き方向を向くテーパ状のプラグアプローチ部41と、管材10の内周面の形状を形作る円筒面状のプラグベアリング部42とを有する。
管材10の引抜き加工を行うには、まず、図2(a)に示すように、フロートプラグ4を内部に挿入した管材10の一端部10aを、アプローチ部22が形成されているダイス孔21の入口側からダイス孔21内に挿入して、引張り機構5でチャック可能な位置まで引き出して、引張り機構5で管材10の一端部10aをチャックする。そして、チャックした管材10を引張り機構5により矢示**で示す方向に引っ張ることにより、フロートプラグ4をダイス孔21の所定位置にまで移動させる(図2(b))。
フロートプラグ4を所定位置に移動させた後、更に継続して、引張り機構5により管材10の引張動作を続行する。管材10は、ダイス孔21のアプローチ部22とプラグアプローチ部41との間を通過する際に塑性変形して縮径される。また、ダイス孔21のベアリング部23とプラグベアリング部42との間を通過する際に管材10の肉厚が減少される。
ここで、ダイス孔21のアプローチ部22とプラグアプローチ部41との間で挟まれて変形途中にある管材10が、プラグアプローチ部41を押圧することに起因して、管材10の引抜き方向と逆方向にフロートプラグ4は移動しようとする。本実施形態に係る引き抜き加工用ダイスは、ダイス孔21の引抜き軸L1に平行であって当該引抜き軸L1を通過する断面において(図1に示す断面において)、アプローチ部22が円弧状となるように形成されると共に、アプローチ部22とベアリング部23との境界点24が、当該境界点24における円弧状アプローチ部22の接線L2と引抜き軸L1とのなす角度が、5°〜30°の範囲となる位置に形成されているので、フロートプラグ4を用いて管材10の引き抜き加工を行う場合に、引抜き方向に働く引抜き力と、引抜き方向と逆方向にフロートプラグ4を移動させようとする力との間でバランスをとることができ、フロートプラグ4の位置を適正位置に保ちつつ、スムーズな管材10の引抜き加工が可能となる。この結果、管材10の引き抜き加工中において、プラグ4の位置がずれることを確実に防止することができるので、引抜き加工後の管材10の外面肌や内面肌に、カジリや環状波が生じることを効果的に防止することができる。
特に、ダイス孔21の引抜き軸L1に平行であって当該引抜き軸L1を通過する断面において(図1に示す断面において)、アプローチ部22とベアリング部23との境界点24が、当該境界点24における円弧状アプローチ部22の接線L2と引抜き軸L1とのなす角度が、5°〜10°の範囲となる位置に形成されている場合には、より効果的に引抜き加工後の管材10の外面肌や内面肌に、カジリや環状波が生じることを防止することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は上記実施形態に限定されない。上記実施形態では、ダイス孔21のベアリング部23の形状として円筒形状を採用しているが、例えば、六角形や八角形等の多角形の筒形状を採用してもよい。
また、上記実施形態に係る引抜き加工用ダイス1を用いて管材10の引き抜き加工を行う方法についての上記説明において、プラグ4として、フロートプラグを用いる場合について説明したが、例えば、支持棒を連結して行う心金引きに使用されるプラグを用いてもよい。
1 引抜き加工用ダイス
2 ダイス本体
21 ダイス孔
21a ダイス孔の管材入口側
21b ダイス孔の管材出口側
22 アプローチ部
23 ベアリング部
24 境界点
3 ダイスケース
4 プラグ
41 プラグアプローチ部
42 プラグベアリング部
5 引張り機構
10 管材
2 ダイス本体
21 ダイス孔
21a ダイス孔の管材入口側
21b ダイス孔の管材出口側
22 アプローチ部
23 ベアリング部
24 境界点
3 ダイスケース
4 プラグ
41 プラグアプローチ部
42 プラグベアリング部
5 引張り機構
10 管材
Claims (1)
- ダイス孔に管材を通して引き抜き加工を行う引抜き加工用ダイスであって、
前記ダイス孔は、前記管材の外周面の加工形状を決定する出口側のベアリング部と、前記ベアリング部に向かって縮径する入口側のアプローチ部とを備えており、
前記ベアリング部の中心軸に平行であって当該中心軸を通過する断面において、前記アプローチ部は、円弧状となるように形成されており、前記アプローチ部と前記ベアリング部との境界点は、前記境界点における前記アプローチ部の接線と前記中心軸とのなす角度が、5°〜10°の範囲となる位置に形成されている引き抜き加工用ダイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007325950A JP2009142888A (ja) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | 引抜き加工用ダイス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007325950A JP2009142888A (ja) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | 引抜き加工用ダイス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009142888A true JP2009142888A (ja) | 2009-07-02 |
Family
ID=40914137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007325950A Pending JP2009142888A (ja) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | 引抜き加工用ダイス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009142888A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103521614A (zh) * | 2013-10-17 | 2014-01-22 | 常州常宝精特钢管有限公司 | 钢管打头机打头模具内腔工作面型线 |
CN109500116A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 重庆龙煜精密铜管有限公司 | 变径管拉伸机 |
CN113290066A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-24 | 重庆龙煜精密铜管有限公司 | 一种拉伸铜管用生产工艺 |
-
2007
- 2007-12-18 JP JP2007325950A patent/JP2009142888A/ja active Pending
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CN109500116B (zh) * | 2018-12-28 | 2023-09-26 | 重庆龙煜精密铜管有限公司 | 变径管拉伸机 |
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