JPH0318526B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0318526B2 JPH0318526B2 JP59158736A JP15873684A JPH0318526B2 JP H0318526 B2 JPH0318526 B2 JP H0318526B2 JP 59158736 A JP59158736 A JP 59158736A JP 15873684 A JP15873684 A JP 15873684A JP H0318526 B2 JPH0318526 B2 JP H0318526B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- machined
- shaped tools
- shaped
- mandrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000009785 tube rolling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/12—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially parallel to the axis of the work
- B21B19/16—Rolling tubes without additional rollers arranged inside the tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は管または棒などの金属長柱体の形成装
置に関するものである。 （従来の技術） 従来の長柱体の圧延、矯正などの成形加工装置
は、樽型又は鼓型の複数のロール、あるいは半円
形溝を切つた複数のロールによつて挟圧する構造
となつている。この様な構造ではロールの両端を
支持し、かつ、ロールを駆動するため巨大な装置
となつている。この改良タイプとして特公昭46−
43980には、３本の片持ちの円錐型ロールを傾斜
させて配置し、被圧延材の回りを公転しかつ自転
させる圧延機が提案されている。 （発明が解決しようとする問題点） この改良タイプでは回転部分は巨大であり、高
速成形が難かしく、またミル剛性も小さい。しか
も、これらの装置の技術的進歩はすでに限界に達
しており、革新的アイデイアに基づく成形装置が
待望されている。 この発明は小型で、ミル剛性が高い装置に設計
することを可能にし、加工速度が速く、被加工材
に剪断ひずみを生じにくい管または棒などの成形
装置を提供することを目的とする。 本発明は全く新らしい加工原理を実施する装置
であつて、これらを示唆する公知文献は見当らな
い。 （問題点を解決するための手段） 本発明は次のように構成される。 １ ３箇以上のリング状工具を、加工すべき長柱
体が貫入する如く連接するとともに相隣るリン
グ状工具の内周面が前記加工すべき長柱体の相
対向する外周面を支持しこれを挟圧する如く偏
心せしめて配設し、これらリング状工具の軸心
を、加工すべき長柱体の軸心に垂直な面に対し
順次逆方向かつ出側に向かつて傾斜角が順次大
きくなる如く傾斜せしめ、さらにこれらリング
状工具の少くとも１つの外周面にその軸心が一
致する如く歯車を固設形成せしめ、一体的に回
転可能に構成してなる長柱体の成形装置。 ２ 加工すべき長柱体の中空部にマンドレルを貫
入せしめこれをその内周面に円形に設けられた
孔型を有する３箇以上のリング状工具の孔型に
嵌入して加工する如く３箇以上のリング状工具
を連接するとともに、相隣るリング状工具の内
周面が前記加工すべき長柱体の相対向する外周
面を支持しこれを挟圧する如く偏心せしめて配
設し、これらリング状工具の軸心を、加工すべ
き長柱体の軸心に垂直な面に対し順次逆方向か
つ出側に向かつて傾斜角が順次大きくなる如く
傾斜せしめ、これらリング状工具の少くとも１
つの外周面にその軸心が一致する如く歯車を固
設形成せしめ一体的に回転可能に構成し、さら
に加工すべき長柱体の中空部に貫入せしめたマ
ンドレルをその軸方向に進退せしめる駆動装置
を設けてなる長柱体の成形装置。 次に、図面にしたがつて本発明の実施例を説明
するが、図では長柱体として管の圧延装置を例と
して示しており、中空部にマンドレルを貫入せし
めている。従つて、長柱体が棒材の場合はマンド
レルは不要である。 本発明を詳細に説明すると、第１図は本発明装
置によつて管を圧延する場合の側面図であつて、
リング状工具１，２，３の内部に管４とマンドレ
ル５を挿入している。該リング状工具の中心軸
７，８，９は管をその半径方向に挟圧成形するよ
うに、パスセンターライン、すなわち管の長軸６
を隔て順次逆方向に偏心している。そして、その
少なくとも一つ、第１図では中央のリング状工具
２は、歯車１０と回転軸８を合わせて一体的に回
転し、リング状工具２は管と斜めに接触して管を
回転しながら前進させる。リング状工具１と２は
リング状工具２と同方向に駆動することが望まし
いが、駆動しない場合には回転自在に支承してお
けば、管の回転に従動する。リング状工具２と管
の接触部１２は第２図に示すように管の軸心に垂
直な面１５と傾斜した位置にある。リング状工具
１，３も傾斜することが望ましく、その場合の管
との接触位置はその傾斜した位置とする。 リング状工具の傾斜の方向は、第２図に示すよ
うに順次θ1、θ2、θ3と逆方向となり、好ましくは
管の体積速度が一定となるように出側に向つて傾
斜角θを順次大きくする。なお第２図ではリング
状工具と管の接触位置が同一方向にあるように示
されているが、実際は第１図に示すように、相隣
るリング状工具はパスセンターライン６を隔てた
位置で管と接触する。 第３図にはリング状工具１と２がそれぞれ１１
と１２で管４と挟圧している。管４はリング状工
具の孔型によつて外径を縮小され、マンドレル５
との間で肉厚を減少される。リング状工具２を歯
車２と一体的に歯車１７によつて矢印１９の方向
に駆動すると、管は矢印２０の方向に回転する。
リング状工具は回転自在に保持しておれば矢印２
１の方向に従動回転するが、好ましくは同方向に
駆動する。 この装置で管を圧延する場合に、マンドレルを
使用する場合には成形装置の前または後に、マン
ドレルを進退する装置２２を配設することが望ま
しい。このマンドレル推進装置によつて、管とマ
ンドレルを成形装置内に進退させること、または
マンドレルの位置を定位置に保持すること、また
は成形加工中にマンドレルに所望の速度を与える
ことができる。また、マンドレル端部を適宜大き
くしておけば、この部分によつて管を押込むこと
ができる。 （実施例） 第１図ないし第３図に示す装置によつて素材外
径76mm、素材肉厚18mmのプラステイシン管を、仕
上外径60mm、仕上肉厚10mmに成形した。このとき
の主な成形条件は表１のとおりである。例１はマ
ンドレルを拘束せずに管に従動させた場合、例２
はマンドレルを回転自在に保つて10mm／ｓで押込
んだ場合である。いづれも管は成形可能であり、
管の出側速度はそれぞれ８mm／ｓ、11mm／ｓであ
る。
置に関するものである。 （従来の技術） 従来の長柱体の圧延、矯正などの成形加工装置
は、樽型又は鼓型の複数のロール、あるいは半円
形溝を切つた複数のロールによつて挟圧する構造
となつている。この様な構造ではロールの両端を
支持し、かつ、ロールを駆動するため巨大な装置
となつている。この改良タイプとして特公昭46−
43980には、３本の片持ちの円錐型ロールを傾斜
させて配置し、被圧延材の回りを公転しかつ自転
させる圧延機が提案されている。 （発明が解決しようとする問題点） この改良タイプでは回転部分は巨大であり、高
速成形が難かしく、またミル剛性も小さい。しか
も、これらの装置の技術的進歩はすでに限界に達
しており、革新的アイデイアに基づく成形装置が
待望されている。 この発明は小型で、ミル剛性が高い装置に設計
することを可能にし、加工速度が速く、被加工材
に剪断ひずみを生じにくい管または棒などの成形
装置を提供することを目的とする。 本発明は全く新らしい加工原理を実施する装置
であつて、これらを示唆する公知文献は見当らな
い。 （問題点を解決するための手段） 本発明は次のように構成される。 １ ３箇以上のリング状工具を、加工すべき長柱
体が貫入する如く連接するとともに相隣るリン
グ状工具の内周面が前記加工すべき長柱体の相
対向する外周面を支持しこれを挟圧する如く偏
心せしめて配設し、これらリング状工具の軸心
を、加工すべき長柱体の軸心に垂直な面に対し
順次逆方向かつ出側に向かつて傾斜角が順次大
きくなる如く傾斜せしめ、さらにこれらリング
状工具の少くとも１つの外周面にその軸心が一
致する如く歯車を固設形成せしめ、一体的に回
転可能に構成してなる長柱体の成形装置。 ２ 加工すべき長柱体の中空部にマンドレルを貫
入せしめこれをその内周面に円形に設けられた
孔型を有する３箇以上のリング状工具の孔型に
嵌入して加工する如く３箇以上のリング状工具
を連接するとともに、相隣るリング状工具の内
周面が前記加工すべき長柱体の相対向する外周
面を支持しこれを挟圧する如く偏心せしめて配
設し、これらリング状工具の軸心を、加工すべ
き長柱体の軸心に垂直な面に対し順次逆方向か
つ出側に向かつて傾斜角が順次大きくなる如く
傾斜せしめ、これらリング状工具の少くとも１
つの外周面にその軸心が一致する如く歯車を固
設形成せしめ一体的に回転可能に構成し、さら
に加工すべき長柱体の中空部に貫入せしめたマ
ンドレルをその軸方向に進退せしめる駆動装置
を設けてなる長柱体の成形装置。 次に、図面にしたがつて本発明の実施例を説明
するが、図では長柱体として管の圧延装置を例と
して示しており、中空部にマンドレルを貫入せし
めている。従つて、長柱体が棒材の場合はマンド
レルは不要である。 本発明を詳細に説明すると、第１図は本発明装
置によつて管を圧延する場合の側面図であつて、
リング状工具１，２，３の内部に管４とマンドレ
ル５を挿入している。該リング状工具の中心軸
７，８，９は管をその半径方向に挟圧成形するよ
うに、パスセンターライン、すなわち管の長軸６
を隔て順次逆方向に偏心している。そして、その
少なくとも一つ、第１図では中央のリング状工具
２は、歯車１０と回転軸８を合わせて一体的に回
転し、リング状工具２は管と斜めに接触して管を
回転しながら前進させる。リング状工具１と２は
リング状工具２と同方向に駆動することが望まし
いが、駆動しない場合には回転自在に支承してお
けば、管の回転に従動する。リング状工具２と管
の接触部１２は第２図に示すように管の軸心に垂
直な面１５と傾斜した位置にある。リング状工具
１，３も傾斜することが望ましく、その場合の管
との接触位置はその傾斜した位置とする。 リング状工具の傾斜の方向は、第２図に示すよ
うに順次θ1、θ2、θ3と逆方向となり、好ましくは
管の体積速度が一定となるように出側に向つて傾
斜角θを順次大きくする。なお第２図ではリング
状工具と管の接触位置が同一方向にあるように示
されているが、実際は第１図に示すように、相隣
るリング状工具はパスセンターライン６を隔てた
位置で管と接触する。 第３図にはリング状工具１と２がそれぞれ１１
と１２で管４と挟圧している。管４はリング状工
具の孔型によつて外径を縮小され、マンドレル５
との間で肉厚を減少される。リング状工具２を歯
車２と一体的に歯車１７によつて矢印１９の方向
に駆動すると、管は矢印２０の方向に回転する。
リング状工具は回転自在に保持しておれば矢印２
１の方向に従動回転するが、好ましくは同方向に
駆動する。 この装置で管を圧延する場合に、マンドレルを
使用する場合には成形装置の前または後に、マン
ドレルを進退する装置２２を配設することが望ま
しい。このマンドレル推進装置によつて、管とマ
ンドレルを成形装置内に進退させること、または
マンドレルの位置を定位置に保持すること、また
は成形加工中にマンドレルに所望の速度を与える
ことができる。また、マンドレル端部を適宜大き
くしておけば、この部分によつて管を押込むこと
ができる。 （実施例） 第１図ないし第３図に示す装置によつて素材外
径76mm、素材肉厚18mmのプラステイシン管を、仕
上外径60mm、仕上肉厚10mmに成形した。このとき
の主な成形条件は表１のとおりである。例１はマ
ンドレルを拘束せずに管に従動させた場合、例２
はマンドレルを回転自在に保つて10mm／ｓで押込
んだ場合である。いづれも管は成形可能であり、
管の出側速度はそれぞれ８mm／ｓ、11mm／ｓであ
る。
【表】
本発明装置とほぼ同じ成形能力を有する従来の
傾斜ロール式２ロールエロンゲータモデルミルを
設計し比較すると、モデルミル本体の重量は従来
のエロンゲータに対し本発明装置はほぼ３分の１
であり、本発明装置は小型である。また特公昭56
−43980に示されている３本の片持円錐ロール式
遊星圧延機に比較しても、モデルミル本体の重量
はほぼ２分の１にできる。しかも剛性はこれらの
装置よりも本発明装置の方がむしろ大きい値とな
る。これらの理由は本発明装置がリング状工具状
の内孔によつて成形すること、その力は直線的に
歯車、ハウジングへと伝えられ、他の装置のよう
にロールやハウジングに曲げモーメントが作用し
ないこと、そして回転部分が著しく小さくできる
ことにある。 （発明の応用分野） 本発明装置は以上述べたような管の圧延のほ
か、リング状工具の形状を選択することによつて
フイン付管やコルゲート管の成形が可能である。
また、マンドレルを使用しない場合には棒の圧延
や転造が可能である。さらに管や棒の矯正にも応
用できる。
傾斜ロール式２ロールエロンゲータモデルミルを
設計し比較すると、モデルミル本体の重量は従来
のエロンゲータに対し本発明装置はほぼ３分の１
であり、本発明装置は小型である。また特公昭56
−43980に示されている３本の片持円錐ロール式
遊星圧延機に比較しても、モデルミル本体の重量
はほぼ２分の１にできる。しかも剛性はこれらの
装置よりも本発明装置の方がむしろ大きい値とな
る。これらの理由は本発明装置がリング状工具状
の内孔によつて成形すること、その力は直線的に
歯車、ハウジングへと伝えられ、他の装置のよう
にロールやハウジングに曲げモーメントが作用し
ないこと、そして回転部分が著しく小さくできる
ことにある。 （発明の応用分野） 本発明装置は以上述べたような管の圧延のほ
か、リング状工具の形状を選択することによつて
フイン付管やコルゲート管の成形が可能である。
また、マンドレルを使用しない場合には棒の圧延
や転造が可能である。さらに管や棒の矯正にも応
用できる。
第１図は本発明装置によつて管を圧延する場合
の側面図、第２図は本発明装置のリング状工具の
傾斜の説明図、第３図は本発明装置によつて管を
圧延する場合の横断面図である。 １，２，３……リング状工具、４……管、５…
…マンドレル、６……パスセンターライン、７，
８，９……リング状工具の回転中心軸、１０，１
７……歯車、１１，１２，１３……管とリング状
工具の接触面、１４，１５，１６……パスセンタ
ラインに垂直な面、１８，１９，２０，２１……
回転方向、２２……マンドレル推進装置、２３，
２４……ローラーテーブル、θ1，θ2，θ3……リン
グ状工具の傾斜角。
の側面図、第２図は本発明装置のリング状工具の
傾斜の説明図、第３図は本発明装置によつて管を
圧延する場合の横断面図である。 １，２，３……リング状工具、４……管、５…
…マンドレル、６……パスセンターライン、７，
８，９……リング状工具の回転中心軸、１０，１
７……歯車、１１，１２，１３……管とリング状
工具の接触面、１４，１５，１６……パスセンタ
ラインに垂直な面、１８，１９，２０，２１……
回転方向、２２……マンドレル推進装置、２３，
２４……ローラーテーブル、θ1，θ2，θ3……リン
グ状工具の傾斜角。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ３箇以上のリング状工具を、加工すべき長柱
体が貫入する如く連接するとともに相隣るリング
状工具の内周面が前記加工すべき長柱体の相対向
する外周面を支持しこれを挟圧する如く偏心せし
めて配設し、これらリング状工具の軸心を、加工
すべき長柱体の軸心に垂直な面に対し順次逆方向
かつ出側に向かつて傾斜角が順次大きくなる如く
傾斜せしめ、さらにこれらリング状工具の少くと
も１つの外周面にその軸心が一致する如く歯車を
固設形成せしめ、一体的に回転可能に構成してな
る長柱体の成形装置。 ２ 加工すべき長柱体の中空部にマンドレルを貫
入せしめこれをその内周面に円形に設けられた孔
型を有する３箇以上のリング状工具の孔型に嵌入
して加工する如く３箇以上のリング状工具を連接
するとともに、相隣るリング状工具の内周面が前
記加工すべき長柱体の相対向する外周面を支持し
これを挟圧する如く偏心せしめて配設し、これら
リング状工具の軸心を、加工すべき長柱体の軸心
に垂直な面に対し順次逆方向かつ出側に向かつて
傾斜角が順次大きくなる如く傾斜せしめ、これら
リング状工具の少くとも１つの外周面にその軸心
が一致する如く歯車を固設形成せしめ一体的に回
転可能に構成し、さらに加工すべき長柱体の中空
部に貫入せしめたマンドレルをその軸方向に進退
せしめる駆動装置を設けてなる長柱体の成形装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15873684A JPS6137305A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 長柱体の成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15873684A JPS6137305A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 長柱体の成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137305A JPS6137305A (ja) | 1986-02-22 |
| JPH0318526B2 true JPH0318526B2 (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=15678206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15873684A Granted JPS6137305A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 長柱体の成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6137305A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4748582B2 (ja) * | 2005-12-26 | 2011-08-17 | 株式会社ジャロック | マンドレル可動式スウェージングマシン |
| CN112045120B (zh) * | 2020-08-26 | 2022-01-28 | 太原科技大学 | 一种直齿轮传动的双环辊旋轧机构 |
| CN111922084B (zh) * | 2020-09-09 | 2022-08-02 | 太原科技大学 | 一种无缝钢管穿孔成型方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147661A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Omron Tateisi Electronics Co | 遠心分離装置 |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP15873684A patent/JPS6137305A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147661A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Omron Tateisi Electronics Co | 遠心分離装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6137305A (ja) | 1986-02-22 |
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