JPH0360917A - 線材皮むき方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は線材の外周層を削り取る線材皮むき方法に関す
る。この線材皮むき方法は例えばステンレス１１４１線
材に適用できる。

［従来の技術］ 従来の線材皮むき方法は、所定のダイス口径をもつダイ
ス口を備えた皮むき用ダイスと、外径がダイス口径より
も大きな金属製の線材とを用い、線材をこれの先端部か
ら中間部、後端部の順に皮むき用ダイスのダイス口に通
し、線材の外周層の皮むきを実施していた。

ここで、線材の先端部の外径はダイス口径よりも小さく
されており、線材の先端部をダイス口に通し易くしてい
る。

上記のように皮むきずれば線材の表面疵等を除去できる
ので、後工程例えば線材を伸ばす伸線工程においてトラ
ブルを回避し易く、線材の品質を高め得る。

［発明が解決しようとする課題］ ところで上記した線材皮むき方法では、皮むきの際に皮
むき用ダイス口の鋭利な刃先が欠損することが多い。特
に線材がステンレス鋼の場合には、変形抵抗が大ぎい等
の理由により皮むき用ダイス口の刃先が欠損する傾向に
ある。そのため−コイルぶ／νの線材を皮削りすると、
皮むき用ダイスを新規なものと交換しており、皮むき用
ダイスを再使用することは困難であった。

本発明は上記した実情に鑑み開発されたものであり、そ
の課題は、皮むき用ダイスのダイス口の鋭利な刃先が欠
損することを回避するのに有利で、皮むき用のダイスを
再使用するのに有利な線材皮むき方法を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は線材皮むき方法について鋭意研究を重ねた結
果、皮むき用ダイスのダイス口の刃先の欠損は、線材の
末端であるｌ端部がダイス口を通過する際に発生し易い
ことを見出し、線材の先端部の外径の他に線材の後端部
の外径を線材の中間部の外径よりも小さく設定すれば、
ダイス口、の刃先の欠損の問題を回避するのに有利であ
ることを着想し、かかる着想に基づき本発明を完成させ
たものである。

皮むき用ダイスのダイス口の刃先の欠損を回避できる理
由は、線材の後端部が皮むき用ダイスのダイス口を通る
際において後端部とダイス口の刃先との接触を小さくで
きるか無くしうるので、線材の通過抵抗が小さくなるこ
と、また線材の後端部の質損が小さくなるので、線材の
後端部の演性モーメントが線材の中間部に比較して小さ
くなり、後端部のしっぽ振れを回避し易いこと等である
と推察される。

即ち、本発明にかかる線材皮むき方法は、所定のダイス
口径をもつダイス口を備えた皮むき用ダイスと、 外径がダイス口径よりも小さな先端部と、外径がダイス
口径よりも大きな中間部と、外径がダイス口径よりも小
さな後端部とを備えた金属製の線材とを用い、 線材をこれの先端部、中間部、後端部の順に皮むき用ダ
イスのダイス口に通して線材の中間部の外周層の皮むき
を実施することを特徴とするものである。

皮むき用ダイスの材質、すくい角等は適宜選択できる。

線材の後端部の長さは必要に応じて適宜選択でき、例え
ば３ｃｍ〜５００ｍ１なかでも８ｃｍ〜１２ｃｍとする
ことができる。

皮むきダイスに通す前の線材の横断面は真円度が高い方
が、切削代及びダイスに加わる抵抗の均一化の理由から
望ましい。そのため皮むきに先立って、真円度向上用の
ダイスに線材を通すことが望ましい。皮むき量は線材の
種類などに応じて選択できる。皮むきは冷間、温間、熱
間のいずれの状態で行なってもよい。皮むきダイスに通
す線材はできるだけ真直度が高い方が好ましい。そのた
め皮むきダイスの前方に矯正機能をもっ予直機を設ける
ことができる。

なお皮むきする線材の材質としては傷を特にきらう材質
が一般的であり、例えばステンレス鋼、軸受鋼、銅系、
アルミニウム系、チタン系等に適用でき、皮むき可能で
あれば特に制限されない。

ステンレス鋼としてはオーステナイト系、フェライト系
、マルテンザイト系を問わない。

なお皮むきの前段階、あるいは後段階において、線材を
加熱して熱処理する熱処理工程を付加することもできる
。熱処理工程としては、線材の祠質に応じて選択でき、
合金元素を過飽和状態に固溶する固溶化熱処理、硬鋼を
ソルバイト組織にするパテンチング処理、中間焼きなま
し、球状化焼きなまし、その他の熱５１！！理を採用で
きる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

まず、本実施例にかかる線材皮むき方法で用いる装置か
ら説明する。本実施例では第３図に示すように、サプラ
イスタンド１０１予直機１１、サイジング用ダイス１２
、皮むき用ダイス１３、巻取機１４が直列に並設されて
いる。

ここで、予直槻１１は皮むき処理を良好に行なうために
線材２０を粗矯正して線材２ｏの真直度を高めるもので
あり、ローラ群で形成されている。

サイジング用ダイス１２は超硬合金製であり、所定のダ
イス口径をもつダイス口１２ａを備えている。皮むき用
ダイス１３は超硬合金製であり、所定のダイス口径をも
つダイス口１３ａを備えてぃる。なお、サイジング用ダ
イス１２と皮むき用ダイス１３とは目的が異なるので、
そのダイス口］２ａ、１３ａの形状は異なる。

第１図は、皮むき用ダイス１３のダイス口１３ａを線材
２０の先端部２１が通過した後の状態を概略して示す断
面図であり、第２図は、皮むき用ダイス１３のダイス口
１３ａを線材２０の後端部２３が通過する直前の状態を
概略して示す断面図である。

さて本実施例では、熱間圧延された皮むき用の線材２０
がサプライスタンド１０にセットされている。この線材
２０は、オーステナイト系のステンレスｍ　（ＳＵＳ３
０４）であり、外径が皮むき用ダイス１３のダイス口径
よりも小さな先端部２１と、外径が皮むき用ダイス１３
のダイス口径よりも大きな中間部２２と、外径が皮むき
用ダイス１３のダイス口径よりも小さな後端部２３とを
備えている。なお線材２０の先端部２１には、外径が徐
々に変動する径変動部２１ａが形成されており、後端部
２３にも、外径が徐々に変動する径変動部２３ａか形成
されている。

そしてまず最初に、線材２０の先端部２１、中間部２２
、後端部２３の順に予直ＦＭ１１、サイジング用ダイス
１２のダイス口１２ａ、皮むき用ダイス１３のダイス口
１３ａを直列に手作業で冷間状態で通し、その後先端部
２１を巻取機１４のチャックにつかむ。次に巻取機１４
を駆動する。この結果、潤滑剤を塗布された線材２０は
引張られ、これにより予直機１１で線材２０の真直度を
高め、線材２０をサイジング用ダイス１２のダイス口１
２ａに通して縮径変形させると共に線材２０の横断面の
真円度を高め、更に、線材２０を皮むき用ダイス１３の
ダイス口１３ａに通して、線材２０の中間部２２の外周
ＩＷ２２ａの皮むきを実施した。

なお皮むきの際には線材２０の外径は直径で０゜２ｍｍ
〜Ｑ、３ｍｍ程度削られる。

このように皮むきした線材２０を巻取機１４で巻取る。

なお線材２０の皮むき速度は１分間あたり６０ｍ〜１２
０ｍである。

ここで線材２０の中間部２２が皮むき用ダイス１３を通
るときには、線材２０の長さ方向の先端側と後端側はサ
プライスタンド１０．巻取Ｒ１４等で支持されており、
従って線材２０はその両端部が支持されたいわゆる両持
ち支持状態である。

しかし、線材２０の後端部２３が皮むき用ダイス１３を
通るときには、線材２０の先端側は巻取機１４等に支持
されているものの、線材２０の後端側はサプライスタン
ド１０側には支持されていないので、線材２０はいわゆ
る片持ち支持状態である。

なお、本実施例における寸法関係を説明すると、サイジ
ング用ダイス］２と皮むき用ダイス１３との間に位置す
る線材２０の中間部２２の外径をＤＯ１線材２０の先端
部２１の端面の外径をＤｌ、後端部２３の端面の外径を
Ｄ２、サイジング用ダイス１２に入る直前の線材２０の
外径をＤ３とすると、ＤＯ＝５．３ｍｍ　〜１１．８ｍ
ｍ程度、Ｄ１＝　（Ｄｏ−０，８）ｍｍ程度、Ｄ２＝　
（ＤＯ−ｏ、ｓ＞ｍｍ程度であり、Ｄ３＝５．５ｍｍ　
〜２Ｑｍｍ程度である。また線材２０の先端部２１の長
さを１１、後端部２３の長さをＬ２とすると、Ｌ１＝２
ｍ程度、Ｌ２＝１０ｃｍ程度である。このように先端部
２１の長さが長い理由は、皮むぎダイス１３から巻取機
１４までの距離が必要であり、後端部２３の艮ざか短い
理由は、後端部２３を成形するための時間短縮、後端部
２３は出荷時に切り捨てるので歩留り向上、ＤｏとＤ２
の断面変化量が少ないためである。

本実施例にかかる皮むき方法によれば、皮むきの際に線
材２０の末端である後端部２３が皮むき用ダイス１３の
ダイス口１３ａを通るときに、ダイス口１３ａの刃先の
欠損が発生しにくくなり、皮むきダイス１３の再使用化
に有利である。

もちろん、サイジング用ダイス１２を通るときにも、ダ
イス口１２ａの刃先の、摩耗が発生しにくくなり、サイ
ジング用ダイス１２の長寿命化にも有利である。

その主な理由は次のようであると推察される。

即ち、前述したように、線材２０の後端部２３が皮むき
用ダイスロ１３８等を通る際において後端部２３と刃先
との接触を小さくできるか無くしうるので、線材２０の
通過抵抗が小さくなること。

また線材２０の後端部２３が皮むき用ダイス１３等を通
るとぎには前述したように片持ち支持状態であるため、
後端部２３のしっぽ振れ現象が生じやすいが、本実施例
では線材２０の後端部２３の質量が小さくなるので線材
２０の後端部２３の潤性モーメントが線材２０の中間部
２２に比較して小さくなり、後端部２３のしっぽ振れを
抑制し易いこと等であると推察される。

しかも本実施例では線材２０の後端部２３に径変動部２
３ａが形成されているので、急激な負荷変動を防止でき
、後端部２３のしっぽ振れを一層抑制でき、従って、ダ
イス口１３ａの刃先の切損防止に一層有利である。

尚、線材２０の先端部２１、後端部２３の外径は、皮け
ずり後の線材２０の外径Ｄ４よりも小さいので、線材２
０の最終的な出荷段階では、先端部２１、後端部２３を
切り落とすことが多い。

又本実施例では皮むき用ダイス１３に線材２０を通す際
に、皮むき用ダイス１３と同軸的配置のナイジング用ダ
イス１２がガイドの役割を果すので、皮むきを一層良好
になし得る。

上記した実施例では、サプライスタンド１０にセットし
たコイルの線材２０の後端部２３は既に前処理でその外
径が中間部２２の外径に比較して小さく設定されている
。しかし、これに限らず次のようにしてもよい。即ち、
サプライスタンド１０にセットしたコイルのＩ！！材２
０の後端部２３の外径を中間部２２の外径Ｄ３と同一の
ままとし、その代りに、後端部２３の外径を絞る径絞り
機を予直機１１と°リイジング用ダイス１２との間に設
置してもよく、場合によってはサイジング用ダイス１２
と皮むきダイス１３との間に、あるいは他の位置に径絞
り機を設置してもよいものである。

ところで、線材２０の後端部２３の外径を絞る径絞り機
としては、例えば、スェージング装置３、■目ローラ装
慢を採用できる。スェージング装置３を第５図に示す。

第５図に示すようにスェージング装置３は、フレーム３
０と、フレーム３０に装備された多数個のロール３１と
、ロール３１の外周部に押圧され径内および径外方向へ
移動可能な被押圧体３２と、被押圧体３２が径内方向へ
移動すると閉じる方向へ移動する多数個のダイス３３と
で形成されている。そしてダイス３３で区画された空間
部３３ａに線材２０を通し、線材２０の後端部２３が空
間部３３ａを通過するときに、ロール３１を駆動させて
被抑圧体３２を径内方向へ移動させ、多数個のダイス３
３を閉じる方向へ移動させ、これにより線材２０の後端
部２３の径を絞る。

前記したＶ目ローラ装置は水平に配置した一対のローラ
と、垂直に配置した一対のローラとで形成されている。

そしてＶ目ローラ装置に線材を通し、線材の後端部がＶ
目ローラ装置を通過するときに、各ローラを閉じる方向
へ移動させ、これにより線材の後端部の径を絞る。

なお、上記した実施例では線材２０の後端部２３には、
第２図に示すように径変動部２３ａが形成されているの
で、皮むきダイス１３に加わる負荷が徐々に減少するの
で、急激な負荷変動を防止できる利点がある。しかしこ
れに限らず、後端部２３の外径を二段階、三段階等のよ
うに複数段階で順々に径小となるような構成としてもよ
い。

［適用例］ 第４図は適用例を示す。第４図の手順へで示すように、
線材の材質によっては、線材を所定の径に圧延する圧延
工程、線材の後端部の径を絞り断面積を小さくする減面
工程と、皮むき用ダイス１３を用いた線材の皮むき工程
、線材の固溶化熱処理などの熱処理工程、線材の表面部
を酸洗いする酸洗工程の順に実施してもよい。あるいは
、線材の材質によっては、第４図の手順Ｂで示すように
線材の圧延工程、線材の熱処理工程、減面工程と、線材
の皮むき工程の順に実施してもよいものである。

［発明の効果］ 本発明にかかる線材皮むき方法によれば、皮むき用ダイ
スのダイス口の刃先が欠損することを回避するのに有利
であり、皮むき用ダイスの再使用化を図り得る。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の一実施例を示し、第１図は線材が皮むき
用ダイスで皮むきされている状態の断面図、第２図は線
材の後端部が皮むき用ダイスを通る直前の状態の断面図
、第３図は全体装置の構成を示す概略側面図、第４図は
線材製造工程を示す工程図である。第５図はスェージン
グ装置の断面図である。 図中、１３は皮むき用ダイス、１３ａはダイス口、２０
は線材、２１は先端部、２２は中間部、２３は後端部を
示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定のダイス口径をもつダイス口を備えた皮むき
   用ダイスと、 外径が該ダイス口径よりも小さな先端部と、外径が該ダ
   イス口径よりも大きな中間部と、外径が該ダイス口径よ
   りも小さな後端部とを備えた金属製の線材とを用い、 該線材をこれの該先端部、該中間部、該後端部の順に該
   皮むき用ダイスのダイス口に通して該線材の該中間部の
   外周層の皮むきを実施することを特徴とする線材皮むき
   方法。