JPH0615528A - 鋼管等のねじ切り装置 - Google Patents

鋼管等のねじ切り装置

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JPH0615528A
JPH0615528A JP32682791A JP32682791A JPH0615528A JP H0615528 A JPH0615528 A JP H0615528A JP 32682791 A JP32682791 A JP 32682791A JP 32682791 A JP32682791 A JP 32682791A JP H0615528 A JPH0615528 A JP H0615528A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide
die head
chaser
thread cutting
breaker
Prior art date
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Pending
Application number
JP32682791A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Yamaguchi
正男 山口
Toshihisa Tagami
俊久 田上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP32682791A priority Critical patent/JPH0615528A/ja
Publication of JPH0615528A publication Critical patent/JPH0615528A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ねじ切り作業中に切り屑を除去するため作業
を中断させたり、ねじ切り終了後にダイヘッドに対して
カバーを移動をさせたりすることなく、作業中に確実に
切り屑を排除する。 【構成】 ねじを切削するチェーサ16のすくい面16
Aに連続するガイド面34Aを備えたガイドブレーカ3
4を設け、更に、ガイド面34に実質的に連続して、ダ
イヘッド12の端面12Aに放射方向のガイド溝36を
形成し、切削作業中に発生した切り屑を、すくい面16
A、ガイド面34Aを経てガイド溝36から、回転に伴
なう遠心力によってダイヘッド外方に排出させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は油井管等として用いる
パイプの端部のねじ切り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】油井管として用いる鋼管は、その両端部
にねじ加工が施される。
【0003】従来のこの種の鋼管のねじ切り装置として
は、スピンドルによって回転駆動されるダイヘッドに、
半径方向に摺動するツールブロックを3〜6個取付け、
各先端部にチェーサを装備し、該チェーサによってパイ
プ端部にねじ切り加工するようにしたものがある。
【0004】このようなねじ切り装置においては、ねじ
切り加工の際に複数のチェーサから排出される切り屑が
相互に結付き、管の外周に絡み付いてしまうため、ねじ
切り加工中又は加工後に、絡み付いた切り屑を除去しな
ければならなかった。
【0005】これに対して、例えば特開昭61−288
956号公報に開示されるような、鋼管等のねじ切り屑
排除方法がある。
【0006】この方法は、特開昭59−73223号公
報に開示される鋼管等のねじ切り装置に適用されるもの
であり、該装置によりねじ切り加工時に生じる切り屑を
排除する方法を提案している。
【0007】前記特開昭61−288956号公報の切
り屑排除方法は、ねじ切り終了後ダイヘッドをパイプか
ら後退させ、更にダイヘッドカバーをパイプ方向に前進
させて、ダイヘッドカバー内側とダイヘッドとの間に絡
み付いた切り屑を排除し、且つ同時にダイヘッド内部に
進入した切り屑をも排除するようにしたものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭61−28
8956号公報の切り屑排除方法は、ねじ切り終了時に
ダイヘッド内部に切り屑が残ることを許容しているの
で、ダイヘッド内部の切り屑によるハンマリング現象で
チェーサが、ねじ切り作業中に欠損してしまう恐れがあ
る。
【0009】従って、上記ねじ切り装置あるいは切り屑
排除方法による場合でも、チェーサの欠損防止のため
に、ねじ切り作業を途中で停止させ、切り屑を取除かな
ければならず、生産性低下を招くという問題点があっ
た。
【0010】更に、油井管に、ねじ先端部に平滑なシー
ル部を有するプレミアムジョイントを加工する場合、ダ
イヘッド内部に切り屑が残ると、前記シール部に疵を発
生させてしまうという問題点がある。
【0011】これを防止するためには、頻繁にねじ切り
作業を中断して切り屑を除去しなければならず、生産性
の著しい低下をもたらすという問題点があった。
【0012】この発明は、上記従来の問題点に鑑みてな
されたものであって、ねじ切り作業中に切り屑を除去す
るため作業を中断させたりすることなく、又、ねじ切り
終了後にダイヘッドに対してカバーを移動させたりする
必要はなく、ねじ切り作業中に確実に切り屑を排除でき
るようにした鋼管等のねじ切り装置を提供することを目
的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明は、ダイヘッド
の端面に配置されたチェーサブロックを回転させて、該
チェーサブロック先端のチェーサにより、管端にねじを
切削する鋼管等のねじ切り装置において、前記チェーサ
ブロックに取付けられ、前記チェーサのすくい面に連続
するガイド面を備えたガイドブレーカと、前記ダイヘッ
ドの前記端面に、前記チェーサブロックから回転方向に
離間し、且つ、前記ガイドブレーカのガイド面に対して
放射方向に実質的に連続する位置に形成されたガイド溝
と、を設けてなり、前記ガイド溝の底面は、その管軸方
向位置が、ダイヘッド回転中心側端部に対して、外周側
端部がダイヘッド基端側となるテーパ面とすることによ
り、上記目的を達成するものである。
【0014】前記ガイドブレーカのガイド面は、前記ダ
イヘッドの回転中心軸と直交し、且つ、前記チェーサの
切刃先端を通る直線に対して、30°〜45°の角度を
なすようにしてもよい。
【0015】又、前記ガイド溝のダイヘッド回転方向尾
端縁は、前記ガイドブレーカのガイド面の外周端より
も、ダイヘッド回転方向尾端側に約10°ずれた位置に
あるようにしてもよい。
【0016】
【作用及び効果】本発明によれば、管端のねじ切り加工
中に、チェーサ先端から発生する切り屑はガイドブレー
カのガイド面によってダイヘッド端面のガイド溝に導か
れ、このガイド溝からは、ダイヘッド回転時の遠心力に
よってダイヘッド外側に排出される。
【0017】従って、ねじ切り加工時の切り屑がダイヘ
ッド内部に残ったり、又ダイヘッドとダイヘッドカバー
との間に絡み付いたまま残ったりすることがない。
【0018】請求項2によれば、ガイドブレーカのガイ
ド面が30〜45°の角度をなしているので、チェーサ
先端から発生する切り屑が反転して管端方向に曲がった
り、又チェーサブロックに絡み付いたりすることなく、
円滑にガイド溝に導かれる。
【0019】請求項3によれば、ガイド溝のダイヘッド
回転方向尾端縁がガイドブレーカのガイド面よりも後方
にずれて回転するので、ガイド面に沿って押出される切
り屑を確実にガイド溝に導くことができる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0021】図1〜図3に示されるように、本発明の実
施例に係るねじ切り装置10は、ダイヘッド12の端面
12Aに配置された3個のチェーサブロック14を回転
させて、該チェーサブロック先端のチェーサ16により
鋼管18の端部、即ち管端18Aを切削してねじ切りす
るものである。
【0022】前記チェーサブロック14は、ダイヘッド
12を支持する駆動部材(図示省略)によって回転駆動
され、且つ管端18Aに対して管軸方向に前進、後退さ
れるものである。
【0023】前記チェーサブロック14は、ダイヘッド
12の端面12Aにおいて、放射方向に摺動自在とさ
れ、且つその位置は、チェーサブロック14の外端に係
合されたウエッジ22の先端と共に構成されるテーパ機
構24によって調整されるものである。
【0024】前記ウエッジ22はスピンドル26の先端
に取り付けられ、スピンドル26が電動機(図示省略)
により回転され、同時に軸方向に移動されるとき、それ
に従って、径方向位置が調節される。
【0025】図の符号28は、前記チェーサブロック1
4を外側から押さえるようにダイヘッド12に取り付け
られた押えプレート、30はダイヘッドカバー、32は
鋼管18の管端18Aを支持するためのインナサポート
をそれぞれ示す。
【0026】この実施例に係るねじ切り装置10は、前
記チェーサブロック14に取付けられ、前記チェーサ1
6のすくい面16Aに連続するガイド面34Aを備えた
ガイドブレーカ34と、前記ダイヘッド12の前記端面
12Aに、3個のチェーサブロック14の間の位置に、
該チェーサブロック14から回転方向に離間し、且つ、
前記ガイドブレーカ34のガイド面34Aに対して放射
方向に連続する位置に形成された3個のガイド溝36
と、が設けられている。
【0027】前記ガイド溝36の底面36Aは、ダイヘ
ッド12へのチェーサブロック14の取付面よりもダイ
ヘッド12基端側にあり、且つ、外周側端の管軸方向位
置が回転中心側端よりもダイヘッド12の基端側にある
テーパ面とされている。
【0028】又、前記ガイド溝36は、図2に示される
ように、管軸方向から見て、ダイヘッド12の端面に、
120°の等角度間隔で且つ、中心角が40〜50°
の、中心が切り欠かれた扇形状に形成されている。
【0029】前記ガイドブレーカ34のガイド面34A
は、前記ダイヘッド12の回転中心軸と直交し、且つ、
前記チェーサ16の切り刃先端を通る直線16Bに対し
て、30〜45°の角度をもって形成されている。
【0030】前記ガイド溝36のダイヘッド回転方向
(図2において反時計方向)尾端縁36Bは、前記ガイ
ドブレーカ34のガイド面よりもダイヘッド回転方向尾
端側に約10°ずれた位置とされている。
【0031】この実施例に係るねじ切り装置10におい
て、例えば前工程からウォーキングビーム等で搬送され
た鋼管18が、芯出しされた状態でチャックされ、この
状態でスピンドル26を回転して前進させる。
【0032】スピンドル26が回転且つ前進すると、テ
ーパ機構24によりチェーサブロック14はダイヘッド
12回転中心方向に摺動され、その先端のチェーサ16
は管端18Aのねじ切り位置にされる。
【0033】この状態から、ダイヘッド12を駆動部材
により更に前進させながら、テーパ機構24を徐々に且
つ連続的に後退させると、チェーサブロック14がテー
パに沿って回転しながら前進するので、チェーサ16が
管端18Aのテーパ面に沿ってテーパねじを切削するこ
とになる。
【0034】このチェーサ16による管端18Aのねじ
切削中には、当然切り屑が発生する。
【0035】この切り屑は、切削時に生じる背分力によ
ってすくい面16Aに沿って押出され、更にこのすくい
面16Aに実質的に連続するガイド面34Aを経て、ガ
イド溝36の尾端縁36B及び底面36Aに沿って、ダ
イヘッド12の回転による遠心力で外側に導かれる。
【0036】ダイヘッド12の外周に導かれた切り屑
は、ダイヘッドカバー30の下端開口部30Aを経て他
方に自由落下し排出される。
【0037】従って、この実施例においては、ねじ切り
切削作業中に、作業を停止して切り屑を除去したり、又
作業終了後に管端に巻き付いた切り屑を除去したりする
作業が不要となる。
【0038】従って、ねじ切り切削作業の時間を大幅に
短縮することができる。
【0039】本発明者の実験によれば、本発明に係るね
じ切り装置と従来のねじ切り装置とで、プレミアムジョ
イントの加工サイクルタイムを比較すると、次の第1表
の如く、約40%の作業時間の短縮化を図ることができ
た。
【0040】
【表1】 規格:API−L80 パイプ外径 従来の加工方法 今回の発明による (mm) (SEC ) による方法(SEC ) 60.3 46 28 88.9 60 36 139.7 85 51 177.8 102 61 244.5 128 77
【0041】特に、この実施例においては、ガイド溝3
6の底面36Aが、その切削時の管端18Aよりもダイ
ヘッド基端側(図1において右側)にあり、且つ底面3
6Aの外周端が、更にダイヘッド基端側となるテーパ面
となっているので、管軸方向で、切り屑を確実に捕捉し
て外部に誘導排出することができる。
【0042】更に、前記ガイド溝36の、ダイヘッド1
2回転方向に対して尾端縁36Bが、ガイドブレーカ3
4のガイド面34Aよりも約10°回転後方にあるの
で、ガイド面34Aに沿って押出される切り屑を確実に
捕捉し、遠心力によってダイヘッド12の外方に誘導排
出することができる。
【0043】なお、上記実施例において、ガイド面34
Aは、チェーサ16の先端を通る直線16Bに対して3
0〜45°の角度とされているが、これは、鋼管をねじ
切りする場合に、角度が大き過ぎると切り屑がガイド面
に沿って反転し、鋼管方向に押出されてしまい、又、角
度が小さ過ぎるとチェーサに巻き付いてしまうが、本発
明者は実験によって、この30〜45°の角度を発見し
た。
【0044】従って、鋼管以外の材料の場合は、他の角
度を選択してもよいことになる。
【0045】更に、同様の理由によって、ガイド溝のダ
イヘッド回転方向尾端縁36Bが、前記ガイド面34A
よりも回転方向後側に約10°ずれた位置とされている
が、この10°も、鋼管の切削時に実験的に求めた値で
あって、他の材料であれば、異なる角度を選択してもよ
い。
【0046】更に又、前記ガイド溝の扇形状の中心角が
40から50°とされているが、これは、チェーサ16
を3個設けた場合のものであって、チェーサが4個の場
合、あるいは2個の場合には当然中心角度が変わるもの
である。
【0047】又、上記実施例は、油井管としての鋼管の
管端ねじ切りのためのものであるが、本発明はこれに限
定されるものでなく、他の管のねじ切り装置としても当
然利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る鋼管等のねじ切り装置の
実施例を示す断面図である。
【図】図2は、図1のII−II線相当部分の断面図であ
る。
【図3】図3は、同実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10…ねじ切り装置、 12…ダイヘッド、 12A…端面、 14…チェーサブロック、 16…チェーサ、 16A…すくい面、 16B…直線、 18…鋼管、 18A…管端、 34…ガイドブレーカ、 34A…ガイド面、 36…ガイド溝、 36A…底面、 36B…尾端縁。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月31日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る鋼管等のねじ切り装置の
実施例を示す断面図である。
【図2】図2は、図1のII−II線相当部分の断面図であ
る。
【図3】図3は、同実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】 10…ねじ切り装置、 12…ダイヘッド、 12A…端面、 14…チェーサブロック、 16…チェーサ、 16A…すくい面、 16B…直線、 18…鋼管、 18A…管端、 34…ガイドブレーカ、 34A…ガイド面、 36…ガイド溝、 36A…底面、 36B…尾端縁。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ダイヘッドの端面に配置されたチェーサブ
    ロックを回転させて、該チェーサブロック先端のチェー
    サにより、管端にねじを切削する鋼管等のねじ切り装置
    において、前記チェーサブロックに取付けられ、前記チ
    ェーサのすくい面に連続するガイド面を備えたガイドブ
    レーカと、前記ダイヘッドの前記端面に、前記チェーサ
    ブロックから回転方向に離間し、且つ、前記ガイドブレ
    ーカのガイド面に対して放射方向に実質的に連続する位
    置に形成されたガイド溝と、を設けてなり、前記ガイド
    溝の底面は、その管軸方向位置が、ダイヘッド回転中心
    側端部に対して、外周側端部がダイヘッド基端側となる
    テーパ面とされたことを特徴とする鋼管等のねじ切り装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記ガイドブレーカの
    ガイド面は、前記ダイヘッドの回転中心軸と直交し、且
    つ、前記チェーサの切刃先端を通る直線に対して、30
    °〜45°の角度をなすことを特徴とする鋼管等のねじ
    切り装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2において、前記ガイド溝の
    ダイヘッド回転方向尾端縁は、前記ガイドブレーカのガ
    イド面の外周端よりも、ダイヘッド回転方向尾端側に約
    10°ずれた位置にあることを特徴とする鋼管等のねじ
    切り装置。
JP32682791A 1991-11-15 1991-11-15 鋼管等のねじ切り装置 Pending JPH0615528A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015110603A1 (de) * 2015-07-01 2017-01-05 Sms Group Gmbh Spanende Bearbeitungsmaschine und spanendes Bearbeitungsverfahren

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