JPS61129222A

JPS61129222A - 鋼線の連続押出し装置

Info

Publication number: JPS61129222A
Application number: JP25212784A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Miki; 武司三木; Yoshitaka Kawakami; 川上　善孝
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1984-11-29
Filing date: 1984-11-29
Publication date: 1986-06-17

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）本発明は鋼線を連続的に押出す装置に関するものである
。

（従来Ｏ技術及び問題点）従来から、鋼線を連続的に細くするには、所定径を有す
るダイスを通して回転ドラムに巻取る引抜き法が一般的
であるが、この手段では通常２０〜３０％ずつ減面する
ので、素材をよシ細くする為には残金ものダイスと巻取
機の組合せを並べる必要がらシ、操業中に断線を起こす
と著しい生産性低下を余儀なくされると共に、設備が複
雑で大がか〕となるので４業の調整を行うには非常な熟
練を必要とされる。

一方、上記手段よシ簡単な手段として、アルミニウムな
どの非鉄軟金属を摩擦力を利用して加工する連続押出し
手段のあるコンフォーム押出し法がたとえば特許第８５
８５６７号などにより知られているが、この手段の素材
押出し方向はホイールの半径方向である。第３図は上記
の如き従来手段に用いられる装置の一態様例を示す模式
図でらりて、素材１はガイドロール５，５を介してホイ
ール２とシュー４との・間に導入され、ホイール２は回
転駆動される■で、シ、−４に押付力を与えることによ
って素材１はホイール２との間に発生する摩擦力によシ
、ホイール２の外周に沿って移動、する・この時、素材
ｌとシュー４との接触面はすべり摩擦状態となるので摩
擦損失が発生する。素材１は上記ｊｌｌ擦熱によって軟
化されると共に、シ＆−４に押付力を与えることによっ
て塑性流動可能な状態となシ素材１がホイール２のＩ！
＃９に充満する。こｏ４を合、素材１は非常に大きな静
水圧力下に保たれるため、素材１には大きな摩擦力が慟
〈。この結果、素材１はホイール２の半径方向にダイス
３を介して押出される。しかしながら、この様な従来手
段では素材を塑性流動状態とするために十分な押付力を
与えることが必要となシ、押付機構が複雑で大がかシな
ものと々る。従りて鋼線の如く降伏応力の高い素材には
、上記従来手段の如く素材をホイールＯ半径方向に押出
す手段は応用されていない。従りて鋼線の如く降伏応力
の高い素材には、摩擦力を利用して連続押出し加工を行
う手段を応用するために、たとえば特開昭５９−４２１
１５号公報に記載されている如く、第４図に態様例を示
す模式図のように素材をシ。

−終端部の接線方向に押出す手段が採用されている。し
かしながら、この様な手段では工具の設置場所を確保す
るために素材ｌをシー−４Ｏ終端部からダイス３部まで
導くためＱダイスガイド６が必要になると共に、ダイス
ガイド６　（Ｄ　′に８の内面に素材が接触すると押出
力である摩擦力が失なわれる原因となる。また第５図に
示した第４図■Ａ部拡大図に見られるようにダイスガイ
ド６の一部をホイール２の溝９に挿入し、ダイスガイド
６のつめ部７０先端で素材先端をダイスがイド６の穴８
に導いているが、第６図に示した第５図０Ａ−Ａ断面図
に見られるようにこのつめ部７０先端は肉厚が薄く、つ
め部７の肉厚が第７図に示した第５図１７）Ｂ−Ｂ断面
図に見られる程度の厚みがないと充分な強度を保つこと
はできない。そこで、つめ部７の先端の薄い部分を第５
図０Ｂ−Ｂ線近傍まで切除する必要があるが、その結果
、つめ部７の先端を切除したあとが空隙部となシュ押出
力が大きくなる場合には素材が座屈すると共に、前記座
屈によシダイスガイド６のつめ部７が破断し、降伏応力
の高い素材および高減面率の加工が不可能となる。

（問題を解決するため０手段）そこで本発明者らは、こＯ様な上記従来手段の欠点を解
消し、鋼線においてもかかる手段の適用を可能とするこ
とについて種々検討の結果、素材とダイスガイド穴Ｏ内
面との間で失なわれる摩擦力を小さくすると共に、構造
上の強度を高めて、素材に高減面率を与えて押出すのに
必要な押出力が得られるような押出方向およびダイス諸
元を見出して、鋼線の連続押出しを可能としたものであ
る。

（発明の構成・作用）すなわち本発明は、ホイールの外周湾とシ、−との間に
導入された鋼線をシ、−からの圧力と。

ホイールの回転によって発生する摩擦力を利用して押出
す連続押出し装置において、素材の押出し方向がシュー
終端部の接線方向に対して１０°≦θ≦６０゜であシ、
また使用するダイスの傾き半角が５″〜４５゜でかつ素
材断面積に対して２０〜８０％の断面積０ダイス穴を有
することを４！微とするｊｌｌ線の連続押出し装置であ
る。

以下に本発明を詳述する。

第１図は本発明における一素材の押出し方向の態様を示
す模式図であシュ素材ｌはガイドロール５゜５を介して
ホイール２ＯｆＲと７＆−４との間に導入される。ホイ
ール２は回転駆動されるので、シ＆−４に押付力を与え
ることによつて素材１は素材１とホイール２との間に発
生する摩擦力と、素材１と７．−４とＯ関に発生する摩
擦力の差によシ、ホィール２０外周に石って移動する。

そのため素材１はシ、−４の終端部の接線方向に対して
角度θを持たせたダイスガイド６を通シ、素材１の導入
を容易にするためＯダイス３におけるチー・ダ部と素材
１の押出方向との間の角度、即ちダイス３０傾き半角が
βとなりているダイス３の狭い穴部を通シ抜けて減面加
工されろ。この様にシュー４の終端部の接線方向に対し
て角度θを持たせたダイスガイド６を用いるのは、ダイ
スガイド６の長さを短くするためであって、この様な方
向に素材ｌを押出すことによつて素材１をシュー４の終
端部の接線方向に押出す場合と比較して、素材１とダイ
スガイド６０内面とが接触した時に発生する摩擦力が小
さくなる。また素材１の先端をダイスガイド６０穴に導
くためのダイスガイド６のつめ部７０先端は、つめ部７
の肉厚が厚くなるため強度が高くなシ、つめ部７０先端
を切除する必要がなくなるので、ダイスガイド６とホイ
ール２との間には空隙部が生じなくなる。従って押出力
が犬きくなる場合でも素材１が座屈しなくなると共に、
ダイスガイド６のつめ部７が破断しなくなる・その結果
、降伏応力Ｏ高い素材１ｏ加工あるいは高減面率加工が
可能となる。

次に本発明においては素材Ｏ押出し方向がシ。

−４の終端部Ｏ接線方向に対して１０’≦θ≦６０＠と
なるように構成されるが、これは次のような実験によシ
求められたものである。

即ちφ１０■の軟鋼の素材を用い、長さ１！＋１の寸法
の材料を切シ出し、これについてホイール２０半径が２
５０　ｗｍ　＊シ＆−４が素材１に接触する部分のホイ
ール１０中心に対する中心角αが１８０＠。

７、、−４０１１に端部Ｏ接線方向に対する角度θをＯ
０〜７０″に種々変化させて、７．−４の終端部の接線
方向に対する角度θと押出力Ｏ関係を求めた結果を第２
図に示す。

同図に見られるように、７．−４０終端部の接線方向く
対する角度θが１０’〜６０６の間で押出力は著しく大
きくなり、素材１をダイス３から押出すために必要な押
出力が安定して得られるようになシ、降伏応力が高い素
材でも押出し加工が可能となる。

なお角度θが１０’よシ小さい場合には、押出しに十分
な押出力が発生するが素材１が座屈すると共に、ダイス
ガイド６０つめ部７０強度が不足するため、高減面率の
加工が不可能となる。また角度θが６０６よシ大きくな
る場合には、素材ｌがシ＆−４０終端部Ｏ接線方向よシ
急激に曲げられる結果、素材１とダイスガイド６と０ｒ
ＩＪＩＫ発生する摩擦力が大きくなるので素材１を押出
すＯに必要な押出力を得ることが困難となる。上記ダイ
スガイド６は、一体物あるいは分割体でありてもよい・
シ、−４も一体あるいは分割されたものでもよい・また
素材１の導入を容易にするだめのダイス３におけるテー
パ部と素材１０押出方向との角度、即ちダイス傾き半角
βを５〜４５１′とするのは、５゜よシ小さいとダイス
３内で失なわれる摩擦がふえること、４５°よシ大きい
と押出し荷重が高くなるためである。

さらにダイス３０穴の断面積を素材１０断面積に対して
２０〜８０％とするのは、２０％未満では押出しにおけ
る高減面率加工が可能という利点が薄れ、８０ｔｓ超で
は鋼線Ｏ押出しの際発熱と素材の座屈が顕著となりて作
業困難となるためである。

なお、第１図におけるホィール２０溝９０断面形状は、
先の第６図、第７図に示したような円弧溝でもよいが、
その地合形溝、Ｖ溝など、任意Ｏ形状でありてもよい。

以下実施例によシ本発明の効果をさらに具体的に示す。

（実施例）欠に実施例を示す。

第１表に示す諸元で、鋼線を加工した。胤１は本発明例
、他は比較例でｂりて、いずれも素材としてφ１０■の
軟鋼を用いた。本発明例においてはホイールは半径２５
０■、シ、−が素材に！！触する部分のホイール中心に
対する中心角、すなわち第１図に示すαを１８０’とし
、素材押出方向がシー−終端部の接線方向に対する角度
θ−２０’となる一体物のダイスガイドとし、ダイス傾
き半角β＝１５＠で素材断面積に対して８０％の大断面
積を有するダイスを採用した。この結果、素材に座屈が
発生せず、押出しに゛必要な押出力が安定して得られる
ようになりて、断線せずに押出加工が可能であった。ま
た第１表Ｏ比較例の内、厖２はシュー終端部Ｏ接線方向
に素材を押出す連続押出しであって、素材がダイスガイ
ド部で座屈して加工が不可能でありた。−万曵３は、従
来から広く使用されている引抜きでありて、通常１・々
スでは素材断面積に対して最大３０チ程度までの加工で
あるＯに対して、ｌ−々スで８０％の加工を行なりたた
めに素材が断線して加工が不可能でらった。

第１表（発明の効果）以上述べた如く、本発明は従来手段０７ユ一断面形状の
欠点を克服して鋼線の連続押出しを可能としたものであ
るが、加工素材は中実材に限らず中空材は勿論、管内部
に非金属物質ちるいは異種金属を充填したものでも適用
可能であり工業的価値が大きいことは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機構を示す模式図、第２図は本発明に
おけるシュー終端部の接線方向に対する角度の効果を説
明するだめの説明図、第３図は非鉄軟金属に採用されて
いる従来手段の態様例を示す模式図、第４図は鋼線に採
用されている従来手段の態様例を示す模式図、第５図は
第４図における人の部分の拡−大図、第６図は第５図に
おけるＡ−Ａ断面図、第７図は第５図におけるＢ−Ｂ断
面図である。ｌ・・・素材、　　　　　２・・・ホイール、３・・・
ダイス、　　　　　４・・・シュー、５．５・・・ガイ
ドロール、６・・・ダイスガイド、７・・・つめ部、　
　　　　８・・・ダイスガイド穴、９・・・ホイール溝
。第１図第２図 υニービシ耗ＡＰ、ｎｕξ１４頗１１封１５山皇　（θ）第３図珂う　　埼　　ｋΣ 第６図第７図手続補正書＋１［１１０年ｔｏ　月ＩＱ−ａ昭和＋９手持　許願第２蚕２　／２７号３、補正をする
者事件との関係　　出　願　人一−７−１゛ｌ／Ａ）Ｓｙセイテフ氏　名゛名称１ｆ？日本製鐵株式會社屯代　理　人生　所　　束ｙ都千代田区丸の内２丁目６番２号丸の内
へ重洲ビル３３Ｇ−口７　　　　　　　　　　　　　　
　−補　　　　正　　　　書本願明細書中下記事項を補正いたします。記１、第９頁８行目にｒ２０チ未満」とあるをｒ８０％超」と訂正する。２、第９頁１０行目にｒ８０チ超」とあるを「２０％未満」と訂正する。３１１０頁９〜１０行目に「大断面＆を有する」とあるｔ「減面率に相当する」と訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

ホイール外周溝とシューとの間に導入された鋼線をシュ
ーからの圧力と、ホイールの回転によって発生する摩擦
力を利用して押出す連続押出し装置において、素材の押
出し方向がシュー終端部の接線方向に対して１０°≦θ
≦６０°であり、また使用するダイスの傾き半角が５°
〜４５°でかつ素材断面積に対して２０〜８０％の断面
積のダイス穴を有することを特徴とする鋼線の連続押出
し装置。