专利名称:金属管的拉拔方法
技术领域:
本发明涉及能够制造金属制拉拔管的金属管的拉拔方法以及用于实施该拉拔方法的拉拔装置,该金属制拉拔管是适于用作例如复印机、激 光打印机、传真机等电子照片装置中的OPC感光鼓用基体、且尺寸精度优异的拉拔管。另外,在本说明书的记载中,所谓拉拔方法以及拉拔装置中的“后方”相对于拉拔管表示原料管侧的方向,所谓“前方”相对于原料管表示拉拔管侧的方向。进而,所谓“上侧”表示与重力方向相反的方向侧,所谓“下侧”表示重力方向的方向侧。
背景技术:
近年来,作为复印机、激光打印机、传真机等电子照片装置中的OPC感光鼓用基体,多使用适于大量生产的无切削管。作为无切削管之一,有拉拔加工铝挤压原料管而成的ED管,其因能够用一次拉拔生产多个产品管这一点而适于大量生产,作为响应伴随市场扩大的大量消费的制造方法而受人注目。该ED管通过如下方法制造首先,挤压铝制的坯料得到铝挤压原料管,在将该挤压原料管切断成预定长度后,进行基于模具和芯棒的一行程或二行程以上的拉拔加工以得到规定成预定形状(外径、内径、壁厚)的铝管,进行切断、端面的倒角加工、洗净,检查尺寸和外观。在该感光鼓用基体用铝管的拉拔方法中,向管的外面的润滑剂的供给,无论是预先涂敷、还是在拉拔加工中使润滑剂随时流下都较容易。但是,向管的内面的润滑剂的供给,特别是在高速对原料管进行二行程以上的连续拉拔的ED管的情况下,预先使润滑剂流入管的内面是很困难的,所以对芯棒涂敷润滑剂而插入原料管内,不得不在这样的状态下进行拉拔。因此,相对于能够随时供给润滑剂的外面,有时内面在拉拔途中润滑剂不足会发生发热胶着(烧结),拉拔管振摆精度会降低。对于这样的问题,本申请人提出了如下拉拔装置在支撑芯棒的中空的杆的周壁设置有开口部,使从杆的后端部供给到内部的润滑剂从所述开口部排出,能够随时对原料管的内面供给润滑剂。在这些拉拔装置中,为了将附着于芯棒的管的内面的润滑剂均等地涂开,而在杆中安装了芯子(专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献I :特开2009-22982号公报专利文献2 :特价2009-45663号公报
发明内容
发明所要解决的课题在上述拉拔装置中边排出一定量的润滑剂边进行拉拔。但是,将量设为一定(恒定),当一根拉拔管原料管的拉拔完成时,停止润滑剂的供给将加工后的拉拔管从装置中取出,将下一个拉拔原料管放置于装置中在拉拔开始时再次开始润滑剂供给。在这样润滑剂供给断续进行的工序中,当停止润滑剂的供给时杆内的润滑剂会从开口部流出。而且,杆内部并未由润滑剂充满,所以即使再次开始润滑剂供给,到从设置于芯棒附近的开口部使一定量的润滑剂排出为止也要花费时间,润滑剂排出的响应性差。因此,存在着如果在润滑剂未充分排出的状态下拉拔,则可能会在拉拔开始的部分产生发热胶着,如果等待排出量的恢复而开始拉拔、则加工效率降低这样的问题。另外,如果与原料管接触的芯子磨损则润滑剂的均匀涂敷将无法实现,所以芯子作为消耗品必须更换。另外,在不使用芯子而从杆的排出口对原料管内面直接喷涂的方法中,为了不发生缺油(断油)就要润滑剂的使用量增加。其结果,润滑剂的消费量增加,而且拉拔管带出的润滑剂增多而使后工序的洗净负担增大。用于解决课题的技术方案 本发明鉴于上述的背景技术,其目的在于在边从杆的排出口对原料管的内面供给润滑剂边拉拔的拉拔方法中,不使用芯子那样的涂敷用部件,在原料管的周向和长度方向都既没有过量也没有不足地使润滑剂附着。在基于拉拔模具和芯棒的拉拔中,必须在金属制原料管与芯棒接触的面充满必要量的润滑剂。为了减少过剩的润滑剂的量,优选,从接近金属制原料管与芯棒接触的面的位置既没有过量也没有不足地供给润滑剂。但是,在从接近金属制原料管与芯棒接触的面的位置供给润滑剂的情况下,存在(I)润滑剂供给机构设置间隙的问题;(2)在金属制原料管与芯棒接触的面润滑剂的厚度不均匀的问题;和(3)如果润滑剂不足则可能会发生发热胶着,所以必须将润滑剂附着量设为相对于发热胶着的安全侧即过量。(I)润滑剂供给机构设置间隙的问题接近金属制原料管与芯棒接触的面的位置,芯棒与金属制原料管的间隙小,设置供给机构很困难。于是,本发明在与金属原料管的间隙大的杆上设置了润滑剂供给机构。(2)在金属制原料管与芯棒接触的面润滑剂的厚度不均匀的问题如果润滑剂的润滑剂供给机构的供给精度不高,则在金属制原料管与芯棒接触的面的周向上润滑剂的厚度不均匀。供给精度高的润滑剂供给机构,结构复杂、价格昂贵。本发明中,从设置于处于比金属制原料管与芯棒接触的面靠拉拔方向跟前位置的杆的排出口,使润滑剂向原料管内面向原料管的比上下方向的中心位置高的上侧区域排出,使喷涂到原料管内面的包括最高位置在内的部分的润滑剂的过剩部分靠自重而流下。在过剩部分靠自重而流下后仍残留于原料管内面的润滑剂中,得到拉拔所需要的厚度的均匀性。过剩部分靠自重而流下需要时间,所以不在接近金属制原料管与芯棒接触的面的位置,而在从金属制原料管与芯棒接触的面离开的杆上设置了突出口(排出口)。优选,可以在从金属制原料管与芯棒接触的面离开IOmm以上的位置设置突出口(排出口)。(3)如果润滑剂不足则可能会发生发热胶着,所以必须将润滑剂附着量设为相对于发热胶着的安全侧即过量的问题为了防止发热胶着必须附着比充满原料管与芯棒之间的间隙还多的润滑剂,所以在现有技术中持续进行润滑剂的供给而使其总是存在多余的润滑剂。
在本发明中,反倒通过断续地排出润滑剂,在到达芯棒前的原料管内面设置润滑剂未附着的区域,将多余的润滑剂在“润滑剂未附着的区域”使用(消耗)。即,本发明具有下述(I) (7)记载的结构。(I) 一种金属管的拉拔方法,其特征在于,—边将金属制原料管通过成形其外面的模具与成形其内面的芯棒之间进行拉拔该金属制原料管,一边使从设置于支撑所述芯棒的杆的排出口向原料管的比上下方向的中心高的上侧区域断续地排出的润滑剂,喷涂附着于原料管内面的包括最高位置在内的部分。(2)根据前项(I)所述的金属管的拉拔方法,其中,断续地排出以使得所述润滑剂的喷涂量逐渐增加。
(3)根据前项(I)或(2)所述的金属管的拉拔方法,其中,所述排出口设置于中空的杆的外周面。(4)根据前项(I) (3)中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中,将所述润滑剂向原料管内面的从最高位置向周向的两侧30°以内的区域喷涂。(5)根据前项(I) (4)中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中,将所述润滑剂向比排出口靠前方处排出。(6)根据前项(I) (5)中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中,将所述润滑剂从设置于排出口的周缘的喷嘴排出。(7) —种金属管的拉拔装置,是通过将金属制原料管通过成形其外面的模具与成形其内面的芯棒之间而进行加工的拉拔装置,其特征在于,在支撑所述芯棒的中空的杆的外周面开口有使润滑剂排出的排出口,该排出口仅设置于比杆的上下方向的中心靠上的区域,具有在所述原料管的拉拔中断续地进行所述润滑剂的排出与停止的排出控制装置。发明的效果在上述(I)所述的发明中,从杆的排出口向原料管内面的上侧区域排出润滑剂,将润滑剂喷涂于原料管内面的包括最高位置在内的部分,通过润滑剂从喷涂位置流下而使润滑剂附着于比喷涂位置靠下方处,所以能够减少在原料管的下侧区域蓄积的过剩量的润滑齐U。另外,通过使润滑剂断续地排出,边对排出流赋予用于使其到达原料管的内面的流势,边尽可能地减少润滑剂的过剩供给量。因此,能够使在原料管的周向和长度方向上都附着满足必要量的润滑剂、且尽可能地减少过剩的润滑剂。根据上述(2)所述的发明,通过使润滑剂的喷涂量逐渐增加,能够避免由于拉拔的加工热产生的上侧区域的润滑剂不足。即,因拉拔的加工热使润滑剂的温度上升,当润滑剂的温度上升时其粘性会减低。当润滑剂的粘性降低时流下的润滑剂的量会增加而附着于上侧区域的润滑剂会减少,但通过使润滑剂的喷涂量逐渐增加,能够避免上侧区域的润滑剂不足。根据上述(3 )所述的发明,能够将杆用作润滑剂的供给通路,所以能够简化润滑剂的供给机构。根据上述(4)所述的发明,因为对容易发生润滑剂不足的、原料管内面的最高位置及其附近喷涂润滑剂,所以能够可靠地避免该区域的润滑剂不足。根据上述(5 )所述的发明,能够对比排出口的位置靠前方处喷涂润滑剂,从喷涂位置到芯棒的定径带部为止的距离变短,所以能够使润滑剂可靠地附着于在定径带部中润滑剂容易不足的部分。根据上述(6)所述的发明,喷嘴从杆的外周面突出而使润滑剂的排出位置接近原料管,所以即使在原料管的内径相对于杆径大的情况下和/或排出量少的情况下,也能够使润滑剂可靠地附着于所希望的位置。进而,在润滑剂供给停止时喷嘴成为堤坝,所以能够防止从设置于顶点以外的位置的排出口的流出。根据上述(7)所述的发明,能够实施上述(I) (6)的拉拔方法。润滑剂的排出口仅设置于杆的上部区域,因此即使停止润滑剂供给、填充到了杆内部的润滑剂也不会从排·出口流出、或者即使流出也只是微量的,即使在润滑剂供给的停止期间,仍是杆内部充满了润滑剂或几乎充满了的状态。因此,即使在完成了一根原料管的拉拔后,将拉拔管从装置中取出并将下一根原料管放置于装置中为止的期间,停止润滑剂的供给,因为杆内部充满了润滑剂或几乎充满了,所以当再次开始润滑剂供给时,能够立刻或者以极短的时间使润滑剂从排出口排出。因此,在多根原料管的连续拉拔加工中,进行在原料管的更换时停止润滑剂供给的断续的润滑剂供给的情况下,能够从各原料管的拉拔开始起使润滑剂可靠地附着以防止发热胶着。另外,没有必要在润滑剂供给再次开始后等待排出量的恢复,所以能够高效地加工。
图I是表示实施本发明的金属管的拉拔方法的拉拔装置的一例的纵剖视图。图2是图I的拉拔装置中原料管以及杆的横剖视图。图3是表示杆的其他方式的横剖视图。图4是表示杆的其他方式的横剖视图。图5是表示杆的其他方式的横剖视图。图6是表示杆的其他方式的纵剖视图。图7是表示杆的其他方式的纵剖视图。图8是表示本发明的拉拔方法中的、润滑剂的排出量以及原料管内面的附着量的变化的图。
具体实施例方式图I是表示用于实施本发明的金属管的拉拔方法的拉拔装置的一例。该拉拔装置I具备拉拔用工具、对原料管2的外面以及内面供给润滑剂的润滑剂供给部。拉拔用工具由拉拔模具10和芯棒11构成。所述拉拔模具10具备嵌合于模具壳体12内的模具主体13,所述模具主体13在中央的模具孔的周围具有趋近部14和与其接续的定径带部15。所述芯棒11被安装并支撑于由中空管构成的杆20的顶端,具有趋近部16和与其接续的定径带部17。而且,通过将原料管2在拉拔模具10与芯棒11之间通过而拉拔,管的外面通过模具主体13的趋近部14与定径带部15而成形,并且内面通过芯棒11的趋近部16与定径带部17来成形,制作出拉拔管3。
作为外面用润滑剂供给部,在所述拉拔模具10后方的上方配置有喷嘴18。从图外的箱供给的润滑剂L从喷嘴18向原料管2被排出,附着于原料管2上部的润滑剂L沿着外面供给到整周,过剩的润滑剂会流下。而且,在润滑剂L附着于外面的状态下原料管2被导入拉拔用工具。作为内面润滑剂供给部,在所述杆20上设置有润滑剂排出口 21。所述杆20为中空管且作为润滑剂L的供给通路利用,通过贯穿周壁而形成有连通于供给通路的排出口21。这样,通过在中空的杆20的外周面设置排出口 21能够将杆20作为润滑剂的供给通路利用,能够简化润滑剂的供给机构。在本实施方式中,在杆20的顶点(在上下方向上最高的位置)处一个排出口 21形成为朝向正上开口。而且,从图外的箱从杆20的后部导入于内部的润滑剂L,从排出口 21排出而喷涂附着于原料管2的内面上部,沿着壁面向周向扩散。如果边这样对原料管2的内面供给润滑剂边拉拔,则在内面整体附着有润滑剂L的状态下将原料管2导入于拉拔用工具。附着于原料管2的润滑剂L的一部分与拉拔管3 —并被带 出,剩下的留在原料管2上而被送向后方。润滑剂L的排出与停止的切换、以及排出量的调节,由排出控制装置45控制。在本发明的拉拔方法中,按如下这样规定边将从杆20的排出口 21排出的润滑剂L喷涂于原料管2的内面边拉拔时的、润滑剂L的排出方向、喷涂位置以及喷涂量。(润滑剂的排出方向以及喷涂位置)润滑剂L,从排出口 21向原料管2内面的上侧区域40排出,附着于包括最高位置P1在内的部分。所谓所述上侧区域40是原料管2的比上下方向的中心靠上侧的区域。在图2的原料管2以及杆20的剖视图中,H示出通过原料管2的中心的水平面。比该水平面H靠上侧的区域为本发明中的原料管2内面的上侧区域40,比包括水平面的上侧区域40靠下侧的区域为下侧区域41。另外,P2为原料管2内面中的最低位置。如果润滑剂L喷涂附着于包括最高位置P1在内的部分,则附着的润滑剂L会沿着壁面流下而自动地对比喷涂位置低的部分供给润滑剂L,最终润滑剂L会蓄积于包括最低位置P2在内的部分。因此,如果在上侧区域40的包括最高位置P1在内的部分喷涂了润滑剂L,则润滑剂L也供给到上侧区域40的未喷涂部分以及下侧区域41,且供给到整周。润滑剂L如果满足必要量则能够实现良好的拉拔,过剩量的润滑剂L与拉拔管3一并被带出,或者被送向原料管2的后方。与拉拔管3 —并被带出的润滑剂L越增多作则后工序的洗净越花费工时,在原料管2内剩余的过剩的润滑剂L浪费掉。因此,优选,只要必要量的润滑剂L附着于原料管2内面的整周,就尽可能地减少超过必要量的过剩部分。另外,在由于润滑剂L的流下而在上侧区域40已发生润滑剂不足的状况下,如果上侧区域40的喷涂位置处的附着量满足必要量,则必要量的润滑剂L会自动向下侧区域41供给。因此,为了尽可能地减少下侧区域41的过剩的剩油量,设为将润滑剂L仅向上侧区域40排出而不向下侧区域41排出。此外,润滑剂L的排出方向由排出流的中心来规定,只要排出流的中心向上侧区域40且喷涂位置包括最高位置P1,就满足本发明的要件。因此,向上侧区域40排出的润滑剂L由于排出流的扩散而使其一部分附着于下侧区域41的情况也包含于本发明中。另外,在原料管2的上侧区域40中最容易发生润滑剂不足的也是最高位置P1和其附近,所以优选,对该区域喷涂润滑剂L。这里,如果将原料管2内面的周向位置以相对于原料管2的中心距最高位置P1的角度α来表示,则优选的喷涂位置40a能够作为从P1向周向的两侧角度α以内的区域来表示(参照图2)。在本发明中,优选的喷涂位置为从最高位置P1向两侧α=30°以内的区域。润滑剂L的排出方向以及喷涂位置,能够根据排出口的位置设定。这里,周向上的排出口的位置,以相对于杆的中心距杆的顶点的角度Θ来表示。图2所示的杆20,在θ=0°的位置设置有排出口 21,所以润滑剂L向正上排出,通过排出流的扩散最高位置P1及其周边成为喷涂位置。润滑剂L的喷涂范围,除排出口的位置外,还根据排出流的扩散角度、原料管2的内径、排出口与原料管2内面间的距离等而不同,所以适当设定它们,使得喷涂到预定的位置。排出口的位置,只要能对包括最高位置P1在内的上侧区域40喷涂润滑剂L,就没有任何限定。这是因为排出的润滑剂L通过扩散而被喷涂到原料管2内面,因此即使从比杆顶点低的位置排出也能够喷涂到最高位置P1上。另外,排出口的数量也不受任何限定,从多个排出口喷涂润滑剂L也是任意的。在从多个排出口排出的情况下,只要至少从一个 排出口排出的润滑剂L喷涂到了包括最高位置P1在内的部分即可。图3的杆22是在满足0° < Θ <90°的位置设有两个排出口的例子,通过排出流的扩散能够从两方向对原料管2的最高位置P1喷涂。另外,在依次拉拔多根原料管的情况下,为了设置原料管而停止润滑剂的供给,为了使在该润滑剂供给停止时从排出口流出的润滑剂量减少,优选,在所述角度Θ为60°以下的范围内设置排出口 23,特别优选,在40°以下的范围内设置。这是因为所述角度Θ越大则排出口 23的位置越低,润滑剂供给停止时的流出量越增加,所以再次供给时的响应性越减低。此外,喷涂到原料管2的内面上的润滑剂L不会向比喷涂位置高的位置流动,所以如果用图3的杆22向斜上喷涂润滑剂,则在原料管2内面的最高位置P1和/或其附近可能会发生润滑剂不足的情况下,能够通过在顶点或其附近追加排出口而简单地解决。图4的杆24是除了图3的两个排出口 23、23 (0° < Θ < 90° )外,追加了图2的排出口 21 ( Θ =0°的位置)的在三处设置有排出口的例子。另外,如图5所示,还优选,在贯穿周壁的排出口 21的周缘设置从杆25的外周面突出的喷嘴26。如果设置所述喷嘴26则润滑剂L的排出位置接近原料管2,所以即使在原料管2内径相对于杆25直径大的情况下和/或排出量少的情况下也能够可靠地喷涂到预定的位置。另外,在润滑剂供给停止时所述喷嘴26成为堤坝,所以能够防止润滑剂从设置于θ=0°以外的位置的排出口流出。此外,在本发明中为了在一根原料管的拉拔中使润滑剂断续地排出,而反复进行润滑剂的供给和停止,以短时间的循环切换供给和停止,所以在该停止时不会发生从排出口开始的润滑剂流出。用于拉拔中进行的润滑剂的断续排出的润滑剂供给停止,与上述原料管放置时的润滑剂供给停止不同。另外,优选,所述排出口设置于在拉拔方向上接近芯棒的定径带部的位置。喷涂到了原料管的内面的润滑剂,在原料管2从排出口 21的位置向芯棒11的定径带部-J >夂'部)17的位置期间也向下方流动,所以在最高位置P1及其附近容易发生润滑剂不足。对于这样的润滑剂L的流动,通过将排出口 21的位置接近定径带部17而缩短从润滑剂L的喷涂位置到定径带部17为止的距离,能够在定径带部17使润滑剂L可靠地附着于润滑剂L容易不足的上部区域,能够使润滑剂L高效地附着于原料管2的内面。从该观点出发,优选,将排出口 21设置于距定径带部17有20cm以下的位置,特别优选,设置于IOcm以下的位置。此外,如图I所示,在杆20的顶端部插入固定于芯棒11的结构中,在两者重叠的部分设置有排出口的情况也包含于本发明。进而,还优选,润滑剂L从排出口向前方排出。如上所述,通过将排出口 21设置于接近定径带部17的位置,能够使喷涂位置接近定径带部17,但是通过从该排出口 21的设置位置使润滑剂L向前方排出,能够使喷涂位置进一步接近定径带部。作为设定原料管2长度方向上的润滑剂L的排出方向的机构,能够例示图6以及图7所示的结构。图6的杆27,是对周壁斜向穿孔而使排出口 28向前方开口而成的杆。图7的杆29是在贯穿了周壁的排出口 28向前方安装有喷嘴30而成的杆。(润滑剂的喷涂量)拉拔中的原料管2由于热加工越往后方温度越高,喷涂附着于原料管2的润滑剂L或者通过杆20内的润滑剂L越往后方温度越上升,由于粘度降低而容易流下。在喷涂位置附着的润滑剂L到达芯棒11为止的期间内流下的油量,越往后方越增加,所以如果在原 料管2的长度方向上喷涂一定量的润滑剂L,则到达芯棒11的时间点的附着量,在上侧区域40逐渐减少,在下侧区域41逐渐增加。对于该状况,在本发明中通过以润滑剂L的喷涂量逐渐增加的方式使排出量变化,在原料管2的后方的上侧区域40确保必要量的润滑剂L以避免润滑剂不足,且尽可能地减少在下侧区域41过剩蓄积的润滑剂量。所谓“排出量逐渐增加”是说在拉拔一根原料管的工序中的断续排出中,第η次的排出量比第(η-l)次的排出量多。排出量的变化,既可以通过每单位时间的排出量的增加来进行,也可以通过排出时间的增加来进行。另外,使润滑剂L断续地排出、断续地喷涂。所谓“断续地排出”是说交替反复排出和停止。为了使向上方排出的润滑剂L到达原料管2内面,必须对排出流赋予流势。为了对排出流赋予流势,必须将每单位时间的排出量设为一定以上,但如果以该排出量连续排出、则喷涂量会过剩,向拉拔管3的带出量以及向原料管2内的残留量会增大。因此,在本发明中,为了既确保润滑剂L的排出流的流势又尽可能地减少过剩供给量,而使润滑剂L断续排出,并断续地喷涂到原料管2内面。根据上述内容,在本发明中,在使用处于温度越高其粘度越低这样的温度与粘度的关系中的润滑剂时,使润滑剂L断续地排出,使得向原料管2内面的喷涂量逐渐增加。(拉拔试验)在所述拉拔装置I中使用图2的杆20、改变向原料管2内面的润滑剂的排出条件,进行了拉拔试验。此外,向原料管2的外面的润滑剂供给是相同的。在所述拉拔装置I中,拉拔模具10的模具主体13,其趋近部14的趋近角为15°,定径带部15的定径带长度为15_。另外,所述芯棒11的趋近部16的趋近角为V,定径带部17的定径带长度为2mm。所述杆20在Θ =0°的位置有一个排出口 21,润滑剂L的排出方向为正上,喷涂位置为原料管2内面的最高位置(P1)及其附近。另外,所述排出口 21设置在距芯棒11的定径带部17向后方IOcm处。另外,作为外面以及内面用润滑剂L,使用了共英油化株式会社制造的 7 卜口一卟 ES150 (粘度1.4X10-4m2/s)。(发明例)
如图8的上段的芯棒的粗实线所示,从拉拔开始按一定间隔使润滑剂L断续地排出,且使每一次的排出量逐渐增加。(比较例)如图8的上段的芯棒的细实线所示,将每一次的排出量设为一定量,按与发明例相同的间隙断续地排出。在图8的中段,表示上侧区域40的最高位置P1处的润滑剂L的附着量的变化,在下段表示下侧区域41的最低位置P2处的润滑剂L的附着量的变化。在图8的附着量的变化的图中,粗实线表示发明例,细实线表示比较例。另外,虚线表示润滑剂L的必要量,示出如果低于该量则会发生润滑剂不足。此外,在图8中,图示出本发明例与比较例的排出错开1/2个循环。这是为了方便说明容易看出两者的不用而错开的,而没有正确地表示从拉拔开始起的排出的定时。
在发明例以及比较例中,如果将润滑剂L喷涂于原料管2内面的上侧区域40,则在上侧区域40的最高位置P1在紧随喷涂之后附着量极大,由于拉拔管3的带出以及流下而逐渐减少,由于断续的流出而反复进行该增减。由于热加工使流下量逐渐增加,但在本发明例中,使每一次的排出量逐渐增加,所以附着量的极小值不会低于必要量。相对于此,在比较例中,每一次的排出量是一定的,所以如果流下量逐渐增加则在后方部分附着量会低于必要量。如果在比较例那样的一定量的排出中设定为即使在后方部分也能够确保必要量的排出量,则前方部分处的过剩量会增加,所以会发生向拉拔管3的带出量和/或润滑剂L的消费量增加这样的不良情况的现象。换言之,如果设定为即使在后方部分也能够确保必要量,则在前方部分就会大幅超过必要量、大为过剩。另一方面,在下侧区域41的最低位置P2,因为通过来自于上方的流下来供给润滑剂L,所以从喷涂开始错开定时地使附着量变为极大、极小。另外,在最低位置P2去除由拉拔管3带出的带出量而逐渐蓄积去,附着量边反复增减边越往后方越增加,因此不会发生后方部分处的润滑剂不足。这样的增减模式在本发明例与比较例中相同。另外,只要在最高位置P1附着量变为极小时喷涂了不低于必要量的量的润滑剂L,则在最低位置P2也不会低于必要量。另外,喷涂位置以外通过润滑剂L的流路来附着,所以如果图示的最高位置P1的附着量满足必要量且在最低位置P2积存了满足必要量的润滑剂L,则在其间的部分也就附着了满足必要量的润滑剂L。因此,在本发明例中在图8的曲线中未示出的最高位置P1与最低位置P2之间的部分也附着了满足必要量的润滑剂L,能够使满足必要量的润滑剂L附着于周向的整体。根据以上内容,通过以使得向原料管2内面的润滑剂L的喷涂量逐渐增加的方式边使排出量变化边断续地排出,而能够赋予润滑剂L使得在原料管2的周向上和长度方向上都不发生润滑剂不足以防止发热胶着。另外,从支撑芯棒11的杆20的排出口 21使润滑齐U L排出,所以能够与原料管2的长度无关地使所需量的润滑剂L附着,且也不需要用于涂开润滑剂的芯子。所述润滑剂的喷涂量以及增加量,根据润滑剂的粘性、原料管的长度以及直径、拉拔时产生的加工热等来适宜设定。另外,使喷涂量逐渐增加的方法,不限定于上述那样增加每一次的排出量。通过延长一次的排出时间或者缩短排出间隔都能够使喷涂量逐渐增加。另外,也可以将它们多个组合。这些排出条件在排出控制装置45中设定。在将所述原料管2设置于拉拔装置后,在原料管2的前方部分无法对从芯棒11到排出口 21之间喷涂润滑剂L。另外,即使是比排出口 21靠后方处,在比喷涂位置靠下的部分直到润滑剂L从喷涂位置逐渐流下至此为止未赋予润滑剂L。对于这样的原料管的拉拔开始部分的润滑剂缺乏,只要通过预先对原料管2的前方分布涂敷了润滑剂L或者预先对芯棒11涂敷了润滑剂L来应对,即可。在所述拉拔装置I中依次拉拔多根原料管2的情况下,拉拔加工与向原料管内面的润滑剂供给通过反复下述工序(i) (vi)而进行。 (i )对杆20内供给润滑剂L使其从排出口 21排出,边以使得原料管2的内面的包括最高位置P1在内的部分喷涂量逐渐增加的方式断续地喷涂边拉拔。
(ii)在一根原料管2的拉拔完成后,停止润滑剂L的供给。(iii)将拉拔管3从拉拔装置I取出,将下一根原料管放置于拉拔装置。( iv)再次开始润滑剂L的供给。(V)进行供给直至润滑剂L的排出量稳定。(vi)返回到(i)在工序(i)的拉拔中供给润滑剂L,所以杆20内部充满润滑剂L。如果在工序(ii)中停止润滑剂L的供给,则在工序(iii)的原料管更换期间,杆20内部的润滑剂L会向外部流出直至排出口 21的高度为止。例如,图I以及图2的杆20的排出口 21设置于顶点,所以润滑剂L不会流出,但图3的杆22的排出口 23设置于比顶点低的位置,所以会流出直 至排出口 23的高度为止。接着,即使在工序(iv)中再次开始润滑剂L的供给,直到补充了流出量为止都不会排出,如果经工序(V)使杆22内部充满了润滑剂L,则进行排出。在变得稳定地排出之后,进入工序(vi)。工序(V)是用于补充流出量而等待排出量的恢复的待机期间,流出量越少待机时间越缩短,润滑剂排出的响应性越好。如果不待工序(V)便拉拔下一根原料管2,则在拉拔开始的部分润滑剂不足。在本发明中,排出口仅设置于杆的比上下方向上的中心靠上的区域,所以润滑剂供给停止时的流出量少,能够从拉拔开始对原料管的内面可靠地供给润滑剂、且尽可能地缩短所述待机时间以缩短多根的连续拉拔加工所需的时间。此外,在所述拉拔试验中作为润滑剂使用了油性润滑剂,但是本发明并为将润滑剂限定于油性润滑剂。本发明即使使用水性润滑剂,也能够起到上述效果。本发明的金属管的拉拔方法,不限定于金属的种类,能够广泛适用于铝、铁、铜或者它们的合金等。在拉拔长原料管的情况下能够得到显著的效果,所以适于感光鼓基体用铝管的制造。在感光鼓基体用铝管的制造中,为了用一次拉拔制造多根产品管而有使用长原料管的倾向,通过应用本发明的拉拔方法能够高效地制造振摆少的高品质的铝管。另外,即使在为了提高尺寸精度而进行二行程以上的连续拉拔的情况下,无需进行用于润滑剂供给的行程间作业,所以能够实施快速的连续拉拔。另外,作为感光鼓基体用铝管的材料,能够例示Al-Mn系合金、Al-Mg系合金、Al-Mg-Si系合金、纯铝。本申请主张于2010年3月19日提出的日本国专利申请特愿2010-63464号的优先权,其公开内容原封不动地构成本申请的一部分。
必须认识到,这里所使用的用语以及表达是为了说明而使用的,不是为了进行限定性解释而使用的,也并不排除这里所示并且叙述的特征事项的所有的均等物,也允许本发明的权利要求的范围内的各种变形。产业上的应用可能性根据本发明的金属光的拉拔方法,能够在多根金属管的连续拉拔加工中可靠且高效地对原料管的内面涂敷润滑剂,所以适于感光鼓基体用铝管的量产。附图标记说明I拉拔装置2原料管3拉拔管 10拉拔模具11 芯棒20、22、24、25、27、29 杆21、23、28 排出口26、30 喷嘴40上侧区域45排出控制装置L 润滑剂P1最闻位直α 表示最高位置的优选区域的角度
权利要求
1.一种金属管的拉拔方法,其特征在于, 一边将金属制原料管通过成形其外面的模具与成形其内面的芯棒之间进行拉拔该金属制原料管, 一边使从设置于支撑所述芯棒的杆的排出口向原料管的比上下方向的中心高的上侧区域断续地排出的润滑剂,喷涂附着于原料管内面的包括最高位置在内的部分。
2.根据权利要求I所述的金属管的拉拔方法,其中, 断续地排出以使得所述润滑剂的喷涂量逐渐增加。
3.根据权利要求I或2所述的金属管的拉拔方法,其中, 所述排出口设置于中空的杆的外周面。
4.根据权利要求I 3中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中, 将所述润滑剂向原料管内面的从最高位置向周向的两侧30°以内的区域喷涂。
5.根据权利要求I 4中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中, 将所述润滑剂向比排出口靠前方处排出。
6.根据权利要求I 5中任意一项所述的金属管的拉拔方法,其中, 将所述润滑剂从设置于排出口的周缘的喷嘴排出。
7.一种金属管的拉拔装置,是通过将金属制原料管通过成形其外面的模具与成形其内面的芯棒之间而进行加工的拉拔装置,其特征在于, 在支撑所述芯棒的中空的杆的外周面开口有使润滑剂排出的排出口,该排出口仅设置于比杆的上下方向的中心靠上的区域, 具有在所述原料管的拉拔中断续地进行所述润滑剂的排出与停止的排出控制装置。
全文摘要
在边从杆的排出口对原料管的内面供给润滑剂边进行拉拔的拉拔方法中,不使用芯子等涂敷用部件,在原料管的周向和长度方向上都既没有过量也没有不足地使润滑剂附着。边将金属制原料管(2)在成形其外面的模具(10)与成形其内面的芯棒(11)间通过并拉拔,边使从设置于支撑所述芯棒(11)的杆(20)的外周面的排出口(21)向原料管(2)的比上下方向的中心高的上侧区域(40)断续地排出的润滑剂(L),喷涂附着于原料管(2)内面的包括最高位置(P1)在内的部分。
文档编号B21C1/24GK102802826SQ20118001473
公开日2012年11月28日 申请日期2011年3月16日 优先权日2010年3月19日
发明者山本学, 砂冢路哉 申请人:昭和电工株式会社