JP4302481B2 - Manufacturing method of internally grooved tube - Google Patents
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Description
本発明は、熱交換器などに使用される内面溝付管を高品質に高速度で製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an internally grooved tube used in a heat exchanger or the like with high quality and at high speed.
近年の環境問題やエネルギー問題を背景に、熱交換器の小型化および高効率化が希求され、それに伴い熱交換器の中枢である内面溝付管の伝熱特性の向上が重要課題となり、内面溝の形状について種々の提案がなされてきた。螺旋溝の深さを深くし、かつフィン(螺旋溝間の凸部)頂角がシャープな内面溝付管の例がある(例えば特許文献1)。 With the recent environmental and energy problems as a background, there is a need for heat exchangers that are smaller and more efficient, and as a result, the improvement of heat transfer characteristics of the inner grooved tube, which is the center of the heat exchanger, has become an important issue. Various proposals have been made for the shape of the grooves. There is an example of an internally grooved tube in which the depth of a spiral groove is increased and the fin (convex part between spiral grooves) apex angle is sharp (for example, Patent Document 1).
また、螺旋溝の軸方向角度を最大45°と大きくした内面溝付管の例がある(例えば特許文献2)。 In addition, there is an example of an internally grooved tube in which the axial angle of the spiral groove is increased to a maximum of 45 ° (for example, Patent Document 2).
一方、大型設備の回転部の接触摩擦抵抗をベアリングを用いて低減する例がある(例えば特許文献3、4参照)。
On the other hand, there is an example in which the contact frictional resistance of a rotating part of a large facility is reduced using a bearing (see, for example,
内面溝付管の加工方法に関して、管外側から電磁石を用いて溝付プラグの位置を安定させ、フローティングダイス部を取り除くことにより、引抜荷重を低減して製造性を容易にする例がある(例えば特許文献5)。 Regarding the method of processing an internally grooved tube, there is an example in which the position of the grooved plug is stabilized by using an electromagnet from the outside of the tube and the floating die portion is removed to reduce the drawing load and facilitate manufacturability (for example, Patent Document 5).
一方、内面溝付管1aの製造は、図11(イ)に示すように、引抜加工する素管1の上流側内部に中空のフローティングプラグ2を配し、また素管1の下流側内部に中空の溝付プラグ3を配し、溝付プラグ3が位置する素管1の外面に自転し公転するボール10を押圧しつつ、素管1を下流方向(矢印方向)に引抜き、素管1の内面に溝付プラグ3外周面の螺旋溝3cを転造することにより行われている。
On the other hand, as shown in FIG. 11 (a), the inner
前記ボール10は、素管1の回りを公転する加工ヘッド11内に配され、前記ボール10の引抜方向への移動はストッパ12により防止されている。ストッパ12はベアリング13を介して支持されており、ボール10の回転がストッパ12により妨げられないようになっている。
The
ここで、前記フローティングプラグ2および溝付プラグ3は、プラグロッド5の両端にそれぞれ固定された取付ピン4の軸部4aに、それらの中空部2a、3aをそれぞれ外挿して回転自在に軸支され、かつ前記取付ピン4の頭部4bに接触してその抜け出しが防止されている。
Here, the
前記フローティングプラグおよび溝付プラグには、引抜加工中に図11(ロ)に示す矢印方向に引張荷重Pが掛かる。そのため各プラグ2、3と各取付ピン頭部4bとが強く接触して、両プラグ2、3は回転が妨げられる。その結果、転造される内面溝の形状が悪化したり、場合によっては引抜加工中に素管1が破断したりする。
図11(ハ)は溝付プラグ部分の分解説明図であり、溝付プラグ3は、その中空部3aを取付ピン軸部4aに外挿され、取付ピン4の雄ねじ部分4eはプラグロッド5の雌ねじ部分5aに螺合される。
A tensile load P is applied to the floating plug and the grooved plug in the direction of the arrow shown in FIG. Therefore, the
FIG. 11 (c) is an exploded explanatory view of the grooved plug portion. The
引抜加工時の溝付プラグ3の回転速度は、引抜速度が速いほど、螺旋溝3cの軸方向に対する傾斜角が大きいほど増加し、その結果、取付ピン頭部4bの影響を受け易くなる。このため前記特許文献2に開示された難加工性内面溝付管などは高速度で引抜加工することが困難であり生産性が劣るという問題があった。
The rotational speed of the
また、回転部の接触摩擦抵抗を低減するためベアリングを内面溝付管の製造に用いる場合、ベアリング径は極めて小径のものとなり、各プラグと各取付ピン間にかかる40〜80kgfの荷重に耐えられず、従ってベアリングを用いる方法は本発明には適用できない。 Also, when bearings are used in the manufacture of internally grooved tubes to reduce the contact frictional resistance of the rotating part, the bearing diameter is extremely small and can withstand a load of 40 to 80 kgf applied between each plug and each mounting pin. Therefore, the method using a bearing is not applicable to the present invention.
一方、管外側から電磁石を用いて溝付プラグの位置を安定させようとする場合、溝付プラグが管の軸方向に応力を受けため位置を安定させることができない。そのため溝付プラグが管の軸方向に振動することになり、所望の内面溝が精度良く加工できないという問題があった。 On the other hand, when trying to stabilize the position of the grooved plug from the outside of the tube using the electromagnet, the position cannot be stabilized because the grooved plug receives stress in the axial direction of the tube. For this reason, the grooved plug vibrates in the axial direction of the tube, and there is a problem that a desired inner surface groove cannot be processed with high accuracy.
本発明は、難加工性の内面溝付管を高品質にかつ高速度で製造することを目的とする。 It is an object of the present invention to produce a difficult-to-work inner grooved tube with high quality and high speed.
請求項1記載の発明は、引抜加工する素管の上流側内部に中空のフローティングプラグを配し、前記フローティングプラグはプラグロッドの一端に固定された取付ピンの軸部にその中空部を外挿して回転自在に軸支され、かつ前記取付ピンの頭部に接触してその抜け出しが防止されており、前記フローティングプラグが位置する素管外方にダイスを配して、前記フローティングプラグとの間で素管を減面加工するとともに前記プラグロッドの引抜方向の位置を固定し、また前記素管の下流側内部に中空の溝付プラグを配し、前記溝付プラグは前記プラグロッドの他端に固定された取付ピンの軸部にその中空部を外挿して回転自在に軸支され、かつ前記頭部に接触してその抜け出しが防止されており、前記溝付プラグが位置する素管の外面に自転し公転するボールを押圧しつつ、前記素管を下流方向に引抜いて前記素管内面に溝を形成する内面溝付管の製造方法において、前記フローティングプラグと取付ピン頭部の間、または/および前記溝付プラグと取付ピン頭部の間に、少なくとも表面がセラミック製のディスクを介在させることを特徴とする内面溝付管の製造方法である。 According to the first aspect of the present invention, a hollow floating plug is arranged inside the upstream side of the blank pipe to be drawn, and the floating plug is extrapolated to a shaft portion of a mounting pin fixed to one end of the plug rod. The shaft is rotatably supported and is prevented from coming off by contacting the head of the mounting pin, and a die is arranged outside the raw tube where the floating plug is located, The plug tube is reduced in area and the position of the plug rod in the drawing direction is fixed, and a hollow grooved plug is disposed in the downstream side of the tube, and the grooved plug is the other end of the plug rod. The hollow portion is extrapolated to the shaft portion of the mounting pin fixed to the shaft, is rotatably supported by the shaft, and is prevented from coming out by contacting the head, and the hollow tube in which the grooved plug is located. On the outside While pressing the ball revolves, in the manufacturing method of the inner grooved tube for forming a groove in the element inner surface by pulling out the raw tube in a downstream direction, between the floating plug and mounting pin head or / and, A method for producing an internally grooved tube, characterized in that a disk made of ceramic at least on the surface is interposed between the grooved plug and the mounting pin head.
請求項2記載の発明は、引抜加工する素管の上流側内部に中空のフローティングプラグを配し、前記フローティングプラグはプラグロッドの一端に固定された取付ピンの軸部にその中空部を外挿して回転自在に軸支され、かつ前記取付ピンの頭部に接触してその抜け出しが防止されており、前記フローティングプラグが位置する素管外方にダイスを配して、前記フローティングプラグとの間で素管を減面加工するとともに前記プラグロッドの引抜方向の位置を固定し、また前記素管の下流側内部に中空の溝付プラグを配し、前記溝付プラグは前記プラグロッドの他端に固定された取付ピンの軸部にその中空部を外挿して回転自在に軸支され、かつ前記頭部に接触してその抜け出しが防止されており、前記溝付プラグが位置する素管の外面に自転し公転するボールを押圧しつつ、前記素管を下流方向に引抜いて前記素管内面に溝を形成する内面溝付管の製造方法において、前記フローティングプラグ中空部と取付ピン軸部の間、または/および前記溝付プラグ中空部と取付ピン軸部の間に、少なくとも表面がセラミック製のカラーを遊嵌させることを特徴とする内面溝付管の製造方法である。 According to a second aspect of the present invention, a hollow floating plug is disposed inside the upstream side of the pipe to be drawn, and the floating plug is extrapolated to a shaft portion of a mounting pin fixed to one end of the plug rod. The shaft is rotatably supported and is prevented from coming off by contacting the head of the mounting pin, and a die is arranged outside the raw tube where the floating plug is located, The plug tube is reduced in area and the position of the plug rod in the drawing direction is fixed, and a hollow grooved plug is disposed in the downstream side of the tube, and the grooved plug is the other end of the plug rod. The hollow portion is extrapolated to the shaft portion of the mounting pin fixed to the shaft, is rotatably supported by the shaft, and is prevented from coming out by contacting the head, and the hollow tube in which the grooved plug is located. On the outside And while pressing the ball revolves, in the manufacturing method of the inner surface grooved tube which forms a groove in the element inner surface by pulling out the raw tube in a downstream direction, between the floating plug hollow portion and the mounting pin shank or, / And a grooved plug hollow portion and a mounting pin shaft portion , wherein at least the surface is loosely fitted with a ceramic collar, wherein the inner grooved tube manufacturing method is characterized.
請求項3記載の発明は、前記セラミックは、TiN、TiC、TiCN、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)のいずれかであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の内面溝付管の製造方法である。 According to a third aspect of the invention, the ceramic is any one of TiN, TiC, TiCN, and diamond-like carbon (DLC). Is the method.
請求項4記載の発明は、前記ディスクまたは前記カラーは、溝、凹凸または貫通穴を設けて形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の内面溝付管の製造方法である。
The invention according to
請求項5記載の発明は、前記溝、凹凸または貫通穴に、潤滑油を保持させることを特徴とする請求項4に記載の内面溝付管の製造方法である。
The invention of
本発明は、フローティングプラグと溝付プラグを用いる内面溝付管の製造方法において、前記各プラグと前記各プラグを取付けるための取付ピンとの間の接触摩擦抵抗を低減して前記各プラグが良好に回転するようにし、以て難加工性の内面溝付管を高品質にかつ高速度で製造できるようにしたものである。 The present invention provides a method for manufacturing an inner surface grooved tube using a floating plug and a grooved plug, and reduces the contact friction resistance between each plug and a mounting pin for mounting each plug so that each plug is excellent. Thus, the inner grooved pipe having difficulty in processing can be manufactured with high quality and at high speed.
以下に、本発明を図を参照して具体的に説明する。
なお、本発明を説明するための全図において、同一部材には同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
In all the drawings for explaining the present invention, the same reference numerals are given to the same members, and the repeated explanation thereof is omitted.
図1(イ)は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示す全体説明図である。
即ち、本発明の内面溝付管の製造方法は、引抜加工する素管1の上流側内部に中空のフローティングプラグ2を配し、また素管1の下流側内部に中空の溝付プラグ3を配し、前記溝付プラグ3が位置する素管1の外面に自転し公転するボール10を押圧しつつ、素管1を下流方向(矢印方向)に引抜き、素管1内面に溝付プラグ3外周面の螺旋溝3cを転造して行われる。
FIG. 1A is an overall explanatory view showing an example of an apparatus for producing an internally grooved tube as a premise for carrying out the method for producing an internally grooved tube of the present invention.
That is, in the manufacturing method of the inner surface grooved pipe of the present invention, the hollow floating
ここで、前記フローティングプラグ2は、プラグロッド5の一端に固定された取付ピン4の軸部4aにその中空部2aを外挿して回転自在に軸支され、かつ取付ピン4の頭部4bに接触してその抜け出しが防止されており、フローティングプラグ2が位置する素管1外方にダイス9を配して、フローティングプラグ2との間で素管1を減面加工するとともにプラグロッド5の引抜方向の位置を固定する。また溝付プラグ3はプラグロッド5の他端に固定された取付ピン4の軸部4aにその中空部3aを外挿して回転自在に軸支される。
Here, the
図1(ロ)は溝付プラグ部分の分解説明図である。
溝付プラグ3の中空部3aを取付ピン4の軸部4aに外挿し、取付ピン4端部の雄ねじ部分4eをプラグロッド5の雌ねじ部分5aに螺合して溝付プラグ3を取付ピン4に回転自在に取付ける。溝付プラグ3は取付ピン頭部4bにより抜け出しが防止される。
FIG. 1 (b) is an exploded explanatory view of the grooved plug portion.
The
図1(ハ)は溝付プラグ3の取付ピン頭部4bと接触する面(スラスト荷重を受ける摩擦面:以下スラスト面と略記)3bの正面図で、このスラスト面3bには屈曲溝8aが等間隔に4本形成されている。この屈曲溝8aに潤滑油を保持させることにより溝付プラグ3と取付ピン頭部4b間の接触摩擦抵抗が低減し、溝付プラグ3は引抜加工時に良好に回転する。
潤滑油は取付ピン頭部4bに設けた貫通孔4dから供給される。
潤滑油を保持する溝の形状は屈曲溝8aや湾曲溝などの方が直線溝より潤滑油を多く保持できて望ましい。
FIG. 1 (c) is a front view of a
Lubricating oil is supplied from a
As for the shape of the groove for holding the lubricating oil, the bent groove 8a, the curved groove, etc. are desirable because they can hold more lubricating oil than the straight groove.
図2は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示す取付ピン頭部の溝付プラグと接触するスラスト面の正面図である。
取付ピン頭部4bのスラスト面4cに微小な凹部8cが多数形成されている。この凹部8cに潤滑油を保持させることにより溝付プラグ3と取付ピン頭部4b間の接触摩擦抵抗が低減し、溝付プラグ3は引抜加工時に良好に回転する。
図1、2では溝付プラグ側について説明したが、フローティングプラグ側に前記手段を講じても同様の効果が得られる。
FIG. 2 is a front view of a thrust surface in contact with a grooved plug on a mounting pin head showing an example of a manufacturing apparatus for an internally grooved tube which is a precondition for implementing the method for manufacturing an internally grooved tube of the present invention. .
A number of minute recesses 8c are formed on the thrust surface 4c of the mounting
1 and 2 describe the grooved plug side, the same effect can be obtained even if the above-described means is provided on the floating plug side.
図3(イ)は本発明の第1の実施形態である内面溝付管の製造方法を実施するための内面溝付管の製造装置の各プラグ部分の一例を示す側面図である。
プラグロッド5の一端に取付けられたフローティングプラグ2と取付ピン頭部4b間、およびプラグロッド5の他端に取付けられた溝付プラグ3と取付ピン頭部4b間にディスク6をそれぞれ1枚ずつ介在させて各プラグ2、3と各取付ピン頭部4bとの間の接触摩擦抵抗を低減させている。
図3(イ)ではフローティングプラグ側と溝付プラグ側の両側にディスクを介在させているが、どちらか一方にのみディスクを介在させても、接触摩擦抵抗を低減する効果は得られる。
図3(ロ)は溝付プラグ3部分の分解説明図で、ディスク6には取付ピン軸部4aを挿通するための穴6aが設けられている。
図3(ロ)では溝付プラグ側について説明したが、フローティングプラグ側も前記同様の手段を講じることができる。
FIG. 3A is a side view showing an example of each plug portion of the inner grooved pipe manufacturing apparatus for carrying out the inner grooved pipe manufacturing method according to the first embodiment of the present invention.
One
In FIG. 3 (a), the disk is interposed on both sides of the floating plug side and the grooved plug side. However, even if the disk is interposed only in one of them, the effect of reducing the contact frictional resistance can be obtained.
FIG. 3 (b) is an exploded explanatory view of the
Although FIG. 3B illustrates the grooved plug side, the same means as described above can be taken on the floating plug side.
図4は本発明の第1の実施形態の変形例である内面溝付管の製造方法を実施するための内面溝付管の製造装置の各プラグ部分の一例を示す側面図である。
各プラグ2、3と各取付ピン頭部4b間にディスク6をそれぞれ2枚ずつ介在させて、ディスク6の前記効果を高めたものである。それ以外は前記第3の実施形態(図3イ)と同じである。
FIG. 4 is a side view showing an example of each plug portion of the inner surface grooved pipe manufacturing apparatus for carrying out the inner surface grooved pipe manufacturing method which is a modification of the first embodiment of the present invention.
The effect of the
前記ディスク6はTiN、TiC、TiCN、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)などのセラミック製とするのが、耐摩耗性、潤滑性の点で望ましい。金属製ディスクの外面に前記セラミックスをコーティングしたものでも良い。
The
前記2枚のディスク6同士の接触面縁部に面取り加工或いはR加工を施しておくと、前記縁部に潤滑油が溜り、2枚のディスク6、6間へ潤滑油が供給され、両ディスク6、6の効果が増大する。
When the chamfering process or the R process is performed on the edge of the contact surface between the two
図4ではフローティングプラグ側と溝付プラグ側の両側に2枚ずつディスクを介在させているが、どちらか一方にのみ2枚のディスクを介在させ、もう一方はディスクを介在しないかあるいは1枚のディスクを介在させても、接触摩擦抵抗を低減する効果は得られる。 In FIG. 4, two discs are interposed on both sides of the floating plug side and the grooved plug side, but two discs are interposed only on one side, and the other is not intervening on the disc or one disc Even if the disk is interposed, the effect of reducing the contact frictional resistance can be obtained.
図5(イ)は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示すディスクのスラスト面の正面図、(ロ)は(イ)のA−A断面図である。
図5は、ディスク6のスラスト面6aに扇状に広がる凹部8dを設け、この凹部8dに潤滑油を保持させることにより、図3、4に示した各プラグ2、3と各取付ピン頭部4b間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。
FIG. 5 (a) is a front view of a thrust surface of a disk showing an example of a manufacturing apparatus for an internally grooved tube which is a precondition for implementing the manufacturing method for an internally grooved tube of the present invention, and (b) is (i). It is AA sectional drawing.
In FIG. 5 , a
図6は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示すディスクのスラスト面の正面図である。
図6は、ディスク6のスラスト面6bに湾曲溝8bを設け、この湾曲溝8bに潤滑油を保持させることにより、図3、4に示した各プラグ2、3と各取付ピン頭部4b間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。
なお、図5、6で用いるディスクはスラスト面を粗面とし、そこに潤滑油を保持させるので、表面潤滑性でなくても良い。
FIG. 6 is a front view of a thrust surface of a disk showing an example of an apparatus for producing an internally grooved tube as a premise for carrying out the method for producing an internally grooved tube of the present invention.
FIG. 6 shows that the curved surface 8b of the
The disks used in FIGS. 5 and 6 do not have to have surface lubricity because the thrust surface is rough and the lubricating oil is held there.
図7は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示すフローティングプラグ部分の分解説明図である。
図7は、フローティングプラグ2の中空部2aを外挿する取付ピン軸部4aの表面に引抜方向に平行な直線溝8eを多数設け、この直線溝8eに潤滑油を保持させることにより、フローティングプラグ2と取付ピン4間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。図7で4dは潤滑油を供給するための取付ピン頭部4bに設けた貫通孔である。
FIG. 7 is an exploded explanatory view of a floating plug portion showing an example of an apparatus for producing an internally grooved tube as a premise for carrying out the method for producing an internally grooved tube of the present invention.
FIG. 7 shows that the surface of the mounting
図8は本発明の内面溝付管の製造方法を実施するための前提となる内面溝付管の製造装置の一例を示すフローティングプラグ部分の分解説明図である。
図8は、フローティングプラグ2の中空部2a内面に引抜方向に平行
な直線溝8eを設け、そこに潤滑油を保持させることにより、フローティングプラグ2と取付ピン4間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。
FIG. 8 is an exploded explanatory view of a floating plug portion showing an example of an apparatus for producing an internally grooved tube which is a precondition for implementing the method for producing an internally grooved tube of the present invention.
In FIG. 8 , the contact frictional resistance between the floating
図9は本発明の第2の実施形態である内面溝付管の製造方法を実施するための内面溝付管の製造装置のフローティングプラグ部分の一例を示す斜視分解説明図である。
この実施形態は、フローティングプラグ中空部2aと取付ピン軸部4a間にカラー7を遊嵌させて、フローティングプラグ中空部2aと取付ピン軸部4a間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。
FIG. 9 is an exploded perspective view showing an example of a floating plug portion of an inner grooved tube manufacturing apparatus for carrying out the inner grooved tube manufacturing method according to the second embodiment of the present invention.
In this embodiment, the collar 7 is loosely fitted between the floating plug
前記カラーは、TiN、TiC、TiCN、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)などのセラミック製とするのが、耐摩耗性、潤滑性の点で望ましい。金属製カラーに前記セラミックスをコーティングしても同様の効果が得られる。 The collar is preferably made of a ceramic such as TiN, TiC, TiCN, diamond-like carbon (DLC) from the viewpoint of wear resistance and lubricity. Even if the ceramic is coated on a metal collar, the same effect can be obtained.
図10は本発明の第2の実施形態変形例である内面溝付管の製造方法を実施するための内面溝付管の製造装置のフローティングプラグ部分の一例を示す斜視分解説明図である。
図10は、前記カラー7の外面および内面に直線溝8eを設け、この直線溝8eに潤滑油を保持させることにより、フローティングプラグ中空部2aと取付ピン軸部4a間の接触摩擦抵抗を低減させたものである。
FIG. 10 is an exploded perspective view showing an example of a floating plug portion of an inner grooved pipe manufacturing apparatus for carrying out the inner grooved pipe manufacturing method according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 shows that the
図7〜図10を用いた説明では、フローティングプラグ2側について説明したが、溝付プラグ3側に前記手段を講じても同様の効果が得られる。
In the description using FIGS. 7 to 10, the floating
本発明において、各プラグ2、3と各取付ピン頭部4b間の接触摩擦抵抗を低減する手段に、各プラグ2、3と各取付ピン軸部4a間の接触摩擦抵抗を低減する手段を組合わせることにより、より良好な効果が得られる。
In the present invention, means for reducing the contact friction resistance between each
外径10mm、肉厚0.4mmのリン脱酸銅素管を第1〜2の実施形態およびその変形例(図3、図4、図9、図10:その他の図面は参考図)で示した方法により引抜加工して、内面溝の傾斜角度が45度の難加工性の内面溝付管を製造した。また、図1の装置を用いた例を参考例とした。
引抜加工速度は20、40mm/min.の2通りに設定した。
溝付プラグには、外径8mm、溝数50、溝の軸方向に対する傾斜角度が45度、溝深さ0.26mm、フィン(溝間の凸部)頂角14度のものを用いた。
取付ピンには軸部直径が3mm、頭部直径が7mmのものを用いた。
溝付プラグの外面には直径10mmのボールを4個等間隔に配した。
Phosphorus deoxidized copper base tube having an outer diameter of 10 mm and a wall thickness of 0.4 mm is shown in the first and second embodiments and its modifications (FIGS. 3, 4, 9, and 10: other drawings are reference drawings ) Thus, a difficult-to-work internal grooved tube with an inclination angle of the internal groove of 45 degrees was produced. Moreover, the example using the apparatus of FIG. 1 was made into the reference example.
Drawing speed is 20, 40 mm / min. It was set in two ways.
The grooved plug used had an outer diameter of 8 mm, the number of grooves of 50, an inclination angle of 45 degrees with respect to the axial direction of the grooves, a groove depth of 0.26 mm, and a fin (convex part between grooves) apex angle of 14 degrees.
A mounting pin having a shaft diameter of 3 mm and a head diameter of 7 mm was used.
Four balls with a diameter of 10 mm were arranged at equal intervals on the outer surface of the grooved plug .
前記第2の実施形態に参考例を組み合わせた他は、参考例と同じ方法により内面溝の傾斜角度が45度の難加工性の内面溝付管を製造した。
(比較例1)
The other is a reference example combines seen in the second embodiment, the inclination angle of the same method by internally grooved as in Reference Example was produced flame workability inner grooved tubes of 45 degrees.
(Comparative Example 1)
図11(イ)、(ロ)に示した従来法により引抜加工した他は、実施例1と同じ方法により難加工性内面溝付管を製造した。 A difficult-to-work internal grooved tube was manufactured by the same method as in Example 1 except that the drawing was performed by the conventional method shown in FIGS.
実施例1、2および比較例1における素管の引抜加工状況および引抜荷重を調べた。また得られた内面溝付管について溝形状を調べた。
表1に引抜条件を、表2に結果を示す。
The pulling processing situation and the drawing load of the raw pipes in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were examined. In addition, the groove shape of the obtained internally grooved tube was examined.
Table 1 shows the drawing conditions, and Table 2 shows the results.
表2から明らかなように、実施例1(No.2〜5)では、各プラグと取付ピン頭部間または各プラグと取付ピン軸部間の接触摩擦抵抗が低減したので、引抜加工時に各プラグが良好に回転し、内面溝付管は破断することなく高品質に高速度で製造された。実施例2(No.6)では各プラグと、取付ピンの頭部間および軸部間の両方において接触摩擦抵抗が低減したので、極めて低い荷重で引抜加工ができた。
これに対し、従来方法では、各プラグと取付ピン間の接触摩擦抵抗が高く、20m/min.の比較的低い引抜速度でも素管が破断した。
As is apparent from Table 2, in Example 1 (Nos. 2 to 5 ), the contact friction resistance between each plug and the mounting pin head or between each plug and the mounting pin shaft was reduced. The plug rotated well and the internally grooved tube was manufactured at high speed and high quality without breaking. In Example 2 (No. 6 ), the contact friction resistance was reduced both between the plugs and between the heads of the mounting pins and between the shafts, so that the drawing process was performed with a very low load.
On the other hand, in the conventional method, the contact friction resistance between each plug and the mounting pin is high, and 20 m / min. The tube was broken even at a relatively low drawing speed.
前記実施例では、フローティングプラグと溝付プラグの両方に接触摩擦抵抗を低減させる手段を講じたが、どちらか一方に講じただけでも効果が得られる。
また本発明によれば、難加工性溝付管以外の通常の内面溝付管の製造に用いても高品質化、引抜加工の高速化、引抜荷重の低減などが図れる。
In the above embodiment, but took measures to reduce the contact frictional resistance to both floating plug and grooved plug, the effect can be obtained only by taking to either.
Further, according to the present invention, even when used for manufacturing a normal internally grooved tube other than a difficult-to-work grooved tube, it is possible to improve the quality, speed up the drawing process, reduce the drawing load, and the like.
1 素管
1a 内面溝付管
2 フローティングプラグ
2a フローティングプラグの中空部
2b フローティングプラグのスラスト面
3 溝付プラグ
3a 溝付プラグの中空部
3b 溝付プラグのスラスト面
3c 溝付プラグに形成された螺旋溝
4 取付ピン
4a 取付ピンの軸部
4b 取付ピンの頭部
4c 取付ピン頭部のスラスト面
4d 取付ピン頭部に設けた潤滑油供給用貫通孔
4e 取付ピンの雄ねじ部分
5 プラグロッド
5a プラグロッドの雌ねじ部分
6 ディスク
6a 取付ピン軸部を挿通するための穴
6b ディスクのスラスト面
7 カラー
8a 潤滑油を保持するための屈曲溝
8b 潤滑油を保持するための湾曲溝
8c 潤滑油を保持するための微小な凹部
8d 潤滑油を保持するための扇状に広がる凹部
8e 潤滑油を保持するための軸方向に並行な直線溝
9 ダイス
10 ボール
11 加工ヘッド
12 ストッパ
13 ベアリング
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