專利名稱：管狀工件用拉拔加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠得到具有高平滑的外表面的拉拔管的管狀工件用拉拔加工裝置、 拉拔模以及管狀工件的拉拔加工方法。
另外在本說明書以及權(quán)利要求書中，“鋁”的用語只要沒有特別表示，以包含純鋁以及鋁合金雙方的意思來使用。另外，所謂“上游側(cè)”以及“下游側(cè)”分別意味著工件的拉拔方向的上游側(cè)以及下游側(cè)。
背景技術(shù)：
以往，外表面的表面粗糙度Ry為1. 0 3. 0 μ m左右的鋁管通過是例如對鋁原料 (例如鋁坯)依次進行擠壓加工以及拉拔加工而制造的。這樣的拉拔管稱為“ED(Extrusion Drawing，擠壓拉拔)管”。該拉拔管使用在例如電子照相裝置(復印機、激光打印機等)的感光鼓基體。
在特開2005-118799號公報中，公開了具備對作為管狀工件的金屬管的外徑進行縮徑加工的拉拔模的拉拔加工裝置(縮徑加工裝置)(參照專利文獻1)。該拉拔加工裝置不具備對管的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒(引拔，V )，即采用了空拉方式，因此具有管的壁厚由于拉拔加工而增大的特征。該拉拔加工裝置的目的在于不使用拉拔芯棒仍抑制管的壁厚的增大，并且防止在拉拔加工時在管的外表面產(chǎn)生的振動標記(chattering mark)。
在特開平8-66715號公報中，公開了不是制造管的方法而是通過拉拔加工制造實心的線材或者棒材的方法(參照專利文獻幻。該方法中使用的工件不是管狀的而是實心的。因此，該方法中使用的拉拔加工裝置不需要具備拉拔芯棒。
現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻 專利文獻1 特開2005-118799號公報 專利文獻2 特開平8-66715號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題 拉拔管使用于各種用途，例如上述的在感光鼓基體中使用的拉拔管，優(yōu)選，其外表面為鏡面狀態(tài)。因此以往，通過對管的外表面進行切削加工，從而將管的外表面設(shè)為鏡面狀態(tài)。將這樣外表面進行了切削加工的拉拔管稱為“切削管”。另一方面，將外表面沒有進行切削加工的拉拔管稱為“無切削管”。
切削管需要對管的外表面進行切削加工，所以具有制造成本較高的問題。因此，為了降低制造成本，優(yōu)選使用無切削管而不是切削管。
然而，無切削管在其外表面存在多個在拉拔加工時產(chǎn)生的作為凹狀缺陷的油坑。 因此，得到具有表面粗糙度Ry為例如1. 0 μ m以下的高平滑的外表面的無切削管是非常困難的。
因此，本發(fā)明者等對在拉拔加工中產(chǎn)生油坑的原因進行了銳意研究，得到了下面的發(fā)現(xiàn)。下面參照圖4以及圖5對于該發(fā)現(xiàn)進行說明。
在圖4中，110是以往的管狀工件用拉拔加工裝置。該拉拔加工裝置110具備對工件40的外表面40a進行加工的拉拔模120 ；和對工件40的內(nèi)表面40b進行加工的拉拔芯棒130。拉拔芯棒130的形狀為大致卵形或者大致球狀。而且，拉拔芯棒130設(shè)置于支撐棒131的頂端部，并且配置于工件40的中空部40c內(nèi)。另外，如圖5所示，在拉拔模120 的?？?21的周面上，在模入口部IOlA的下游端平滑地連接而形成有縱剖面圓弧狀的曲面部101C，進而在拉?？锥◤綆Р?《7 U > ^部)101B的上游端F平滑地連接而形成有該曲面部101C。模入口部IOlA與曲面部IOlC形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸減小。另外，在拉拔模120的包含模軸X的剖面中，曲面部IOlC的切線相對于拉拔模120的模軸X的傾斜程度隨著向工件40的拉拔方向N前進而逐漸變小。拉模孔定徑帶部IOlB形成為與拉拔模120的模軸X大致平行。102E是拉拔模120的脫模部(U U — 7 部)。另外在圖4以及圖5中，為了容易與其他的構(gòu)件區(qū)別，工件40通過點狀陰影來表示。
在使用該拉拔加工裝置110對管狀工件40進行拉拔加工時，工件40與拉拔模120 的模入口部101A或者曲面部IOlC接觸而一邊由曲面部IOlC進行縮徑加工一邊從曲面部 IOlC向拉?？锥◤綆Р縄OlB被導向。然后，該工件40在拉?？锥◤綆Р縄OlB與拉拔芯棒130的芯棒拉拔部10 之間通過，由此工件40的外表面40a以及內(nèi)表面40b由拉?？锥◤綆Р縄OlB與芯棒拉拔部10 同時進行精加工。在進行該精加工時，工件40由拉模孔定徑帶部IOlB與芯棒拉拔部1(X3B加壓，使得工件40的壁厚減小。經(jīng)過這樣的工件40的材料流動而得到拉拔管41。
在這樣的工件40的材料流動中，以往，一般如拉拔加工的教科書所記載的那樣， 可以認為與拉拔模120的曲面部IOlC接觸的工件40在與曲面部IOlC接觸的狀態(tài)下從曲面部IOlC向拉?？锥◤綆Р縄OlB被導向。然而，在實際的拉拔加工中不產(chǎn)生這樣的工件 40的材料流動，即，如圖5所示，與曲面部IOlC接觸的工件40在從曲面部IOlC向拉?？锥◤綆Р縄OlB被導向時從曲面部IOlC暫時分離，然后與拉?？锥◤綆Р縄OlB再接觸。因此，在工件40從曲面部IOlC向拉?？锥◤綆Р縄OlB移動的途中，過度對工件40進行了縮徑加工。由此，工件40的外表面40a凹陷成剖面圓弧狀而在該外表面40a上產(chǎn)生多個厲害的微細的凹凸(未圖示)。拉拔加工用潤滑油滯留在該厲害的凹凸的凹部。由于工件40在該狀態(tài)下在拉模孔定徑帶部IOlB與芯棒拉拔部10 之間通過，從而工件40的外表面40a 以及內(nèi)表面40b由拉模孔定徑帶部IOlB與芯棒拉拔部1(X3B進行加壓，其結(jié)果是，在拉拔管 41的外表面41a產(chǎn)生多個微細的油坑(未圖示)。由于這樣的多個油坑，導致拉拔管41的外表面41a變得粗糙。發(fā)明者等得到了上述的發(fā)現(xiàn)。
本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式是鑒于相關(guān)技術(shù)中的上述以及/或者其他的問題點而完成的。本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式能夠顯著提高現(xiàn)有的方法以及/或者裝置。
本發(fā)明是基于上述技術(shù)背景與發(fā)明者等所得到上述發(fā)現(xiàn)而完成的，其目的在于提供能夠?qū)⒐軤罟ぜ耐獗砻婕庸こ筛咂交娴墓軤罟ぜ美渭庸ぱb置、良好地適用于該拉拔加工裝置的拉拔模以及管狀工件的拉拔加工方法。
本發(fā)明的其他的目的以及優(yōu)點可從下面的優(yōu)選的實施方式加以明確。
用于解決課題的技術(shù)方案 本發(fā)明提供下面的技術(shù)方案。
(1) 一種管狀工件用拉拔加工裝置，其特征在于具備 對管狀工件的外表面進行加工的拉拔模和配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒； 所述拉拔模具備 第一曲面部，其一邊對工件進行縮徑加工一邊與之分離； 拉模孔定徑帶部，其與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)；和 導向部，其具有與所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味似交叵噙B的第二曲面部，并且一邊與從所述第一曲面部分離了的工件再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將該工件向所述拉?？锥◤綆Р繉?； 所述拉拔芯棒具備芯棒拉拔部，該芯棒拉拔部配置于與所述拉?？锥◤綆Р肯鄬?yīng)的位置，并且比所述拉?？锥◤綆Р康拈L度短。
(2)如前項1所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述芯棒拉拔部的上游端的位置相對于所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味说奈恢门渲迷谙嗤恢没蛘呦掠蝹?cè)。
(3)如前項1或2所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中在包含所述拉拔模的模軸的剖面中，所述第一曲面部的切線和所述第二曲面部的切線的相對于所述拉拔模的模軸的傾斜程度分別隨著向工件的拉拔方向前進而逐漸減小。
(4)如前項1 3中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述第二曲面部的曲率半徑相對于所述第一曲面部的曲率半徑設(shè)定為相等或者較小。
(5)如前項1 4中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述導向部具有與所述第二曲面部的上游端平滑地相連并且向與第二曲面部的彎曲方向相反的方向彎曲的輔助曲面部。
(6)如前項1 5中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中拉拔部的長度相對于所述拉?？锥◤綆Р康拈L度設(shè)定為5 70%的范圍。
(7)如前項1 6中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中孔定徑帶部相對于所述拉拔模的模軸的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
(8)如前項1 7中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中拉拔部相對于所述拉拔模的模軸的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
(9)如前項1 8中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中孔定徑帶部的長度為5mm以上。
(10)如前項1 9中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中在所述拉拔模的半徑方向上，所述第一曲面部上的工件分離位置與所述拉?？锥◤綆Р恐g的階梯差設(shè)定為大于等于0. 3mm且小于3mm。
(11)如前項1 10中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述拉拔模的第一曲面部、導向部與拉?？锥◤綆Р啃纬蔀橐惑w。
(12)如前項1 11中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述拉拔芯棒具備與所述芯棒拉拔部的上游端平滑地相連的第三曲面部。
(13)如前項1 12中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中具備以所述芯棒 所述拉模 所述芯棒 所述拉模拉拔速度為10 lOOm/min的范圍的方式在拉拔方向上牽引工件的牽引裝置。
(14) 一種拉拔模，其對管狀工件的外表面進行加工，其特征在于，具備 第一曲面部，其一邊對工件進行縮徑加工一邊與之分離； 拉模孔定徑帶部，其與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)；和 導向部，其具有與所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味似交叵噙B的第二曲面部，并且與從所述第一曲面部分離了的工件再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將該工件向所述拉?？锥◤綆Р繉?。
(15)如前項14所述的拉拔模，其中與配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒組合使用。
(16) 一種管狀工件的拉拔加工方法，其中，使用如前項1 13中的任意一項所述的拉拔加工裝置對管狀工件進行拉拔加工。
(17) 一種管狀工件的拉拔加工方法，該方法通過具備對管狀工件的外表面進行加工的拉拔模和配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒的拉拔加工裝置對管狀工件進行拉拔加工，其特征在于 一邊通過拉拔模的第一曲面部對管狀工件進行縮徑加工一邊將該工件從第一曲面部分離； 接下來，使該工件與拉拔模的導向部再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將其向與導向部的第二曲面部平滑地相連的拉?？锥◤綆Р繉?； 通過使該工件在所述拉模孔定徑帶部與所述拉拔芯棒的芯棒拉拔部之間通過，從而對工件的外表面進行加工。
(18)如前項17所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述拉模孔定徑帶部與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)； 所述芯棒拉拔部的長度設(shè)定得比所述拉模孔定徑帶部的長度短； 所述芯棒拉拔部的上游端的位置相對于所述拉模孔定徑帶部的上游端的位置配置在相同位置或者下游側(cè)。
(19)如前項17或18所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中在包含所述拉拔模的模軸的剖面中，所述第一曲面部的切線和所述第二曲面部的切線相對于所述拉拔模的模軸的傾斜程度分別隨著向工件的拉拔方向前進而逐漸減小。
(20)如前項17 19中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述第二曲面部的曲率半徑相對于所述第一曲面部的曲率半徑設(shè)定為相等或者較小。
(21)如前項17 20中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述導向部具有與所述第二曲面部的上游端平滑地相連并且向與第二曲面部的彎曲方向相反的方向彎曲的輔助曲面部。
(22)如前項17 21中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述芯棒拉拔部的長度相對于所述拉模孔定徑帶部的長度設(shè)定為5 70%的范圍。
(23)如前項17 22中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述拉?？锥◤綆Р肯鄬τ谒隼文５哪］S的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
(24)如前項17 23中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述芯棒拉拔部相對于所述拉拔模的模軸的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
(25)如前項17 M中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述拉模孔定徑帶部的長度為5mm以上。
(26)如前項17 25中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中在所述拉拔模的半徑方向上，所述第一曲面部上的工件分離位置與所述拉?？锥◤綆Р恐g的階梯差設(shè)定為大于等于0. 3mm且小于3mm。
(27)如前項17 沈中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述拉拔模的第一曲面部、導向部與拉模孔定徑帶部形成為一體。
(28)如前項17 27中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述拉拔芯棒具備與所述芯棒拉拔部的上游端平滑地相連的第三曲面部。
(29)如前項17 觀中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中將拉拔速度設(shè)定為10 lOOm/min的范圍而對工件進行拉拔加工。
發(fā)明效果 本發(fā)明起到下面的效果。
根據(jù)(1)的發(fā)明中的拉拔加工裝置，管狀工件一邊通過拉拔模的第一曲面部進行縮徑加工一邊以向?qū)虿勘灰龑У姆绞綇牡谝磺娌糠蛛x。然后，該工件與導向部再接觸而一邊通過導向部對工件進行縮徑加工一邊將工件從導向部向拉?？锥◤綆Р繉颍ぜ诶？锥◤綆Р颗c拉拔芯棒的芯棒拉拔部之間通過。由此，分別對工件的內(nèi)表面以及外表面進行加工。
在上述那樣的工件的材料流動中，拉拔模的拉?？锥◤綆Р颗渲玫帽鹊谝磺娌可系墓ぜ蛛x位置靠內(nèi)側(cè)，所以能夠防止在工件從第一曲面部向拉?？锥◤綆Р恳苿拥钠陂g內(nèi)過度對工件進行縮徑加工。
進而，導向部的第二曲面部與拉?？锥◤綆Р康纳嫌味似交叵噙B，所以與導向部再接觸的工件能夠通過該第二曲面部向拉?？锥◤綆Р科交匾苿?。
進而，通過將拉拔芯棒的芯棒拉拔部的長度設(shè)定得比拉拔模的拉?？锥◤綆Р康拈L度短，從而能夠從芯棒拉拔部與拉?？锥◤綆Р績刹课幌蚬ぜ煽康刭x予將其外表面加工成高平滑面所需要的壓力。
通過上面的效果的疊加的作用，能夠?qū)⒐ぜ耐獗砻婕庸こ筛咂交妗?br> 在O)的發(fā)明中，能夠可靠地防止在與拉拔模的導向部再接觸的工件從導向部向拉模孔定徑帶部移動的期間內(nèi)過度對工件進行縮徑加工，并且能夠從芯棒拉拔部與拉模孔定徑帶部兩部位向工件更可靠地賦予將其外表面加工成高平滑面所需要的壓力。由此，能夠可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(3)的發(fā)明中，能夠通過第一曲面部可靠地對工件進行縮徑加工，并能夠通過第二曲面部將與導向部再接觸的工件向拉模孔定徑帶部導向。
在的發(fā)明中，能夠充分確保引入工件的外表面與拉拔模之間的潤滑油的引入量，進而，能夠提高從第二曲面部向工件的外表面施加的表面壓力，由此能夠進一步抑制油坑的產(chǎn)生。其結(jié)果是，能夠更可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(5)的發(fā)明中，導向部具有與第二曲面部的上游端平滑地相連并且向與第二曲面部的彎曲方向相反的方向彎曲的輔助曲面部，所以能夠通過導向部可靠地接受從第一曲面部分離了的工件，因此能夠可靠地將工件從導向部向拉?？锥◤綆Р繉?。
在(6)的發(fā)明中，通過將芯棒拉拔部的長度相對于拉?？锥◤綆Р康拈L度設(shè)定為 5%以上，從而能夠從芯棒拉拔部與拉模孔定徑帶部兩部位向工件可靠地賦予將其外表面加工成高平滑面所需要的壓力。由此，能夠更加可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。另外，通過將芯棒拉拔部的長度相對于拉?？锥◤綆Р康拈L度設(shè)定為70%以下，從而能夠可靠地防止由工件與芯棒拉拔部之間的接觸摩擦力為起因而產(chǎn)生的工件的斷管。
在(7)的發(fā)明中，通過將拉?？锥◤綆Р肯鄬τ诶文５哪］S的平行度設(shè)定為士 3 °以內(nèi)，從而能夠更加可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(8)的發(fā)明中，與上述(7)的發(fā)明同樣，能夠更加可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(9)的發(fā)明中，能夠可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(10)的發(fā)明中，通過將第一曲面部上的工件分離位置與拉?？锥◤綆Р恐g的階梯差設(shè)定為0. 3mm以上，從而能夠可靠地防止在工件從第一曲面部向拉模孔定徑帶部移動的期間內(nèi)過度對工件進行縮徑加工。另外，通過將該階梯差設(shè)定為小于3mm，從而能夠可靠地防止在與導向部再接觸的工件要被向拉?？锥◤綆Р繉驎r工件從拉?？锥◤綆Р糠蛛x。由此，能夠更可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(11)的發(fā)明中，通過將拉拔模的第一曲面部、導向部與拉?？锥◤綆Р啃纬蔀橐惑w，從而能夠防止第一曲面部的軸與拉模孔定徑帶部的軸之間的軸錯位。由此，能夠提高拉拔模的同軸度。
在(12)的發(fā)明中，與拉拔芯棒的第三曲面部接觸的工件能夠向芯棒拉拔部順暢地移動。由此，能夠更可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(13)的發(fā)明中，通過以拉拔速度為lOm/min以上的方式由牽引裝置牽引工件， 能夠提高拉拔加工效率。另外，通過以拉拔速度為lOOm/min以下的方式由牽引裝置牽引工件，能夠防止被引入工件的外表面與拉拔模之間的潤滑油的引入量過度增加。由此，能夠更可靠地防止油坑的產(chǎn)生，因此能夠更可靠地將工件的外表面加工成高平滑面。
在(14)以及(1 的發(fā)明中，能夠提供能夠?qū)⒐軤罟ぜ耐獗砻婕庸こ筛咂交娴睦文！?br> 在(16)的發(fā)明中，能夠?qū)⒐軤罟ぜ耐獗砻婕庸こ筛咂交?，由此能夠制造具有高平滑的外表面的拉拔管?br> 在(17)的發(fā)明中，由于與上述(1)的發(fā)明同樣的原因，能夠?qū)⒐軤罟ぜ耐獗砻婕庸こ筛咂交?，由此能夠制造具有高平滑的外表面的拉拔管?br> 在(18) 09)的發(fā)明中，分別起到與上述(2) (13)的發(fā)明同樣的效果。


圖1是本發(fā)明的一個實施方式中的管狀工件用拉拔加工裝置的概略整體圖。
圖2是使用該拉拔加工裝置對工件進行拉拔加工的途中的狀態(tài)下的拉拔模以及拉拔芯棒的剖視圖。
圖3是圖2的放大圖。
圖4是使用以往的管狀工件用拉拔加工裝置對工件進行拉拔加工的途中的狀態(tài)下的拉拔模以及拉拔芯棒的剖視圖。
圖5是圖4的放大圖。
具體實施例方式接下來，下面參照附圖對本發(fā)明的幾個實施方式進行說明。
圖1 3是對本發(fā)明的一個實施方式中的管狀工件用拉拔加工裝置進行說明的圖。在這些圖中，10是本實施方式的拉拔加工裝置。
該拉拔加工裝置10如圖1以及圖2所示，是對管狀工件40進行拉拔加工的裝置。 通過由該拉拔加工裝置10對管狀工件40進行拉拔加工，制造出拉拔管41。該拉拔管41使用于要求外表面41a為高平滑面的管，例如適用于電子照片裝置(復印機、激光打印機等) 的感光鼓基體。另外，在感光鼓基體的外表面上涂布有OPC (有機光導電體)膜等規(guī)定的膜。 因此，工件40能夠用作感光鼓基體制造用原料管。
工件40例如由通過對作為原料的金屬坯(例如招坯)進行擠壓加工而得到的金屬擠壓管(例如鋁擠壓管)構(gòu)成。工件40的剖面形狀為圓環(huán)狀。工件40的外徑設(shè)定為例如15 50mm，其壁厚設(shè)定為例如0. 5 2mm。
工件40的材質(zhì)為鐵、鋼、銅、鎂(包含其合金)、鋁(包含其合金)等金屬，特別優(yōu)選為鋁。
在本實施方式中，將工件40的縮徑率設(shè)定為例如10 20%并通過拉拔加工裝置 10對工件40進行拉拔加工，由此制造出剖面圓環(huán)狀的拉拔管41。此時，拉拔管41的壁厚相對于工件40的壁厚減少為例如60 90%。
另外，工件40的縮徑率(如果詳細敘述是工件40的外徑的縮徑率)Q在將拉拔加工前的工件40的外徑設(shè)為DO、將拉拔加工后的工件40 (即拉拔管41)的外徑設(shè)為Dl時，通過下式⑴計算。
Q = (1-(D1/D0) ) X 100%......(1) 本實施方式的拉拔加工裝置10如圖1以及圖2所示，采用拉拔芯棒拉拔方式而不是空拉方式。因此，該拉拔加工裝置10具備包含拉拔模20與拉拔芯棒30的拉拔加工工具 11，進而具備牽引裝置12、潤滑油供給裝置13等。
拉拔模20對工件40的外表面40a進行加工，拉拔模20通過模支架(未圖示)保持為固定狀態(tài)。拉拔模20的材質(zhì)為超硬鋼、模具鋼、高速工具鋼、陶瓷等。該拉拔模20的詳細的結(jié)構(gòu)后述。
拉拔芯棒30配置在工件40的中空部40c內(nèi)并且對工件40的內(nèi)表面40b進行加工，并以固定狀態(tài)設(shè)置在支撐拉拔芯棒30的支撐棒31的頂端部。拉拔芯棒30的形狀為大致卵形或者大致球狀。拉拔芯棒30的材質(zhì)為超硬鋼、模具鋼、高速工具鋼、陶瓷等。該拉拔芯棒30的詳細的結(jié)構(gòu)后述。
如圖1所示，牽引裝置12用于將工件40向拉拔方向N牽引，其具備夾持部1 和向夾持部1 賦予拉拔方向N的牽引力的驅(qū)動源12b。夾持部1 夾持形成在工件40的頂端部的管嘴部(口付《"部)40d。作為驅(qū)動源12b使用液壓缸等。另外，工件40的拉拔方向 N是沿著拉拔模20的模軸X的方向。
潤滑油供給裝置13向工件40的外表面40a供給附著拉拔加工用潤滑油14，其具備向工件40的外表面40a噴出潤滑油14的噴嘴13a。噴嘴13a配置在拉拔模20的上游側(cè)。
作為潤滑油14，沒有特別限定，如果具體例示，可使用出光興産(株)制的商品名 “夕· 7 二一7 7夕一 κ 口一，，、ζ ￥ Λ，化學工業(yè)(株)制的商品名“寸> F 口一”、共栄油化 (株)制的商品名“7卜口一等。另外，潤滑油14的動粘度，沒有特別限定，但是例如， 40°C下的動粘度優(yōu)選為300 500mm2/s。
拉拔模20的結(jié)構(gòu)如下所述。
拉拔模20如圖2以及圖3所示，與配置在其?？?1的內(nèi)側(cè)的拉拔芯棒30組合而使用，并具備模入口部1A、第一曲面部1C、連接部1B、導向部2D、拉?？锥◤綆Р?B和脫模部2E。這些部位(1A、1C、1B、2D、2B、2E)在工件40的拉拔方向N上依次設(shè)置于拉拔模20的模孔21的周面。進而，這些部位沒有分割成單獨的部分，而是形成為一體。另外，這些部位的表面全都研磨加工成鏡面狀。
模入口部IA形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸減小，如果詳細敘述形成為圓臺狀。
模入口部IA相對于拉拔模20的模軸X的傾斜角即模入口半角θ 1設(shè)定為例如 20 40° (參照圖2)。
第一曲面部IC相對于模入口部IA平滑相連地形成于模入口部IA的下游端，即第一曲面部IC以不產(chǎn)生階梯差以及角的方式與模入口部IA的下游端相連而形成。進而，第一曲面部IC形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸減小。另外，在包含拉拔模20的模軸X的剖面，第一曲面部IC的切線相對于拉拔模20的模軸X的傾斜程度隨著向工件40的拉拔方向N前進而逐漸減小。第一曲面部IC的縱剖面形狀為圓弧狀。另外在本說明書中，所謂縱剖面是包含拉拔模20的模軸X的剖面，即圖2以及圖3所示的剖面。
第一曲面部IC的曲率半徑Rl設(shè)定為例如1 10mm。
模入口部IA與第一曲面部IC是最初對工件40進行縮徑加工(如果詳細敘述是對工件40的外表面40a進行縮徑加工)的部位。進而，第一曲面部IC是一邊對工件40進行縮徑加工一邊與該工件分離的部位。
模入口部IA與第一曲面部IC合計的與模軸X平行的方向的長度Ll設(shè)定為例如 10 50mmo 在這里，將工件40(如果詳細敘述是工件40的外表面40a)最初與模入口部IA或者第一曲面部IC接觸的位置設(shè)為“J”。另外，將工件40—邊被縮徑加工一邊從第一曲面部 IC分離的位置設(shè)為“K”。在本實施方式中，工件40最初與第一曲面部IC接觸而不是模入口部1A。另外在本發(fā)明中工件40也可以最初與模入口部IA接觸。
拉?？锥◤綆Р?B配置得比第一曲面部IC上的工件分離位置K靠內(nèi)側(cè)(即模軸 X側(cè))并且在下游側(cè)相對于第一曲面部IC分離。該拉模孔定徑帶部2B是對工件40的外表面40a以及外徑尺寸進行精加工的部位，其形成為與模軸X大致平行。
拉?？锥◤綆Р?B相對于模軸X的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
拉?？锥◤綆Р?B的長度L4、如果詳細敘述是拉?？锥◤綆Р?B的與模軸X平行的方向的長度L4設(shè)定為例如3 15mm，優(yōu)選設(shè)定為5mm以上。
在拉拔模20的半徑方向r上，第一曲面部IC上的工件分離位置K與拉模孔定徑帶部2B之間的階梯差Hl可以設(shè)定為各種值，但優(yōu)選設(shè)定為大于等于0. 3mm且小于3mm。
導向部2D是與從第一曲面部IC分離的工件40 (如果詳細敘述是工件40的外表面40a)再接觸而一邊對該工件40進行縮徑加工一邊將其向拉?？锥◤綆Р?B導向的部位。該導向部2D形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸減小。在這里，將工件40與導向部2D再接觸的位置設(shè)為“M”。
該導向部2D在拉模孔定徑帶部2B的上游端F具有相對于拉?？锥◤綆Р?B平滑相連的縱剖面圓弧狀的第二曲面部2C，進而在第二曲面部2C的上游端具有相對于第二曲面部2C平滑相連的縱剖面圓弧狀的輔助曲面部2A。
在包含拉拔模20的模軸X的剖面上，第二曲面部2C的切線相對于拉拔模20的模軸X的傾斜程度隨著向工件40的拉拔方向N前進而逐漸變小。另一方面，輔助曲面部2A 向與第二曲面部2C的彎曲方向相反的方向彎曲。因此，在包含拉拔模20的模軸X的剖面上，輔助曲面部2A的切線相對于拉拔模20的模軸X的傾斜程度隨著向工件40的拉拔方向 N前進而逐漸增大。
導向部2D的與模軸X平行的方向的長度L3設(shè)定為例如2 5mm。第二曲面部2C 的曲率半徑R21設(shè)定為例如1 10mm。輔助曲面部2A的曲率半徑R22設(shè)定為例如1 10mm。進而，第二曲面部2C的曲率半徑R21相對于第一曲面部IC的曲率半徑Rl設(shè)定為相等或者較小(即，R21彡R1)。
連接部IB配置在第一曲面部IC與導向部2D之間，為將第一曲面部IC與導向部 D連接的部位。在本實施方式中，連接部IB將第一曲面部IC與導向部2D連接為一體。因此，第一曲面部IC與導向部2D經(jīng)由連接部IB形成為一體。進而，連接部IB為了在拉拔加工時不與工件40接觸，因而形成為與模軸X大致平行。進而，連接部IB的上游端與第一曲面部IC的下游端平滑相連。另外，連接部IB的下游端與導向部2D(如 果詳細敘述是導向部2D的輔助曲面部2A)的上游端平滑地相連。
連接部IB的與模軸X平行的方向的長度L2設(shè)定為例如3 10mm。
在拉拔模20的半徑方向r上，連接部IB與拉?？锥◤綆Р?B之間的階梯差H2 設(shè)定為與上述的高度差Hl相等或者稍小(即H2 < Hl)。因此，H2與Hl的差一般非常小。 因此，雖然嚴密地說H2與Hl不同，但通常也可以視為相等。
脫模部2E是形成拉拔模20的工件脫模部的部位，為了不與工件40 (如果詳細敘述是拉拔管41)接觸，因而形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸增大。脫模部2E相對于拉拔模20的模軸X的傾斜角即脫模部2E的脫模半角θ 2設(shè)定為例如20 40° (參照圖2)。
脫模部2Ε的與模軸X平行的方向的長度L5設(shè)定為例如2 10mm。
拉拔芯棒30的結(jié)構(gòu)如下所述。
拉拔芯棒30配置成其軸與拉拔模20的模軸X —致，并具備拉拔芯棒入口部3A、第三曲面部3C和芯棒拉拔部;3B。這些部位(3A、3C、3B)在工件40的拉拔方向N上依次設(shè)置于拉拔芯棒30的周面。進而，這些部位沒有分割成單獨部分，而是形成為一體。另外，這些部位的表面全都研磨加工成鏡面狀。
芯棒拉拔部;3B是對工件40的內(nèi)表面40b以及內(nèi)徑尺寸進行精加工的部位，配置于與拉拔模20的拉模孔定徑帶部2B相對應(yīng)的位置，如果詳細敘述則配置成與拉模孔定徑帶部2B相對并且與模軸X大致平行。進而，芯棒拉拔部:3B的上游端G的位置在工件40的拉拔方向N上相對于拉模孔定徑帶部2B的上游端F的位置配置在相同位置或者下游側(cè)。在圖3中，S表示芯棒拉拔部:3B的上游端G的位置相對于拉?？锥◤綆Р?B的上游端F的位置向下游側(cè)的錯位量。因此，如圖3所示，在芯棒拉拔部:3B的上游端G的位置相對于拉?？锥◤綆Р?B的上游端F的位置向下游側(cè)的錯位時，錯位量S的符號為“ + (正)”。與此相反，在芯棒拉拔部3B的上游端G的位置向上游側(cè)的錯位時，錯位量S的符號為“_(負)”。 該錯位量S設(shè)定為例如-5 5mm的范圍，優(yōu)選設(shè)定為_1 3mm的范圍，特別優(yōu)選設(shè)定為 0 2mm的范圍。
芯棒拉拔部;3B相對于模軸X的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
芯棒拉拔部;3B的長度L6、如果詳細敘述是芯棒拉拔部的與模軸X平行的方向的長度L6設(shè)定得比拉?？锥◤綆Р?B的長度L4小(即，L6 < L4 =。進而，該長度L6優(yōu)選相對于拉?？锥◤綆Р?B的長度L4設(shè)定為5 70%的范圍，特別優(yōu)選設(shè)定為6 30% 的范圍。另外，Dp是拉拔芯棒30的芯棒拉拔部:3B的直徑。
拉拔芯棒入口部3A形成為其直徑向工件40的拉拔方向N的下游側(cè)逐漸增大，如果詳細敘述則形成為圓臺狀。
拉拔芯棒入口部3A相對于模軸X的傾斜角即拉拔芯棒入口半角θ 3設(shè)定為例如 5 30° (參照圖2)。
第三曲面部3C配置在拉拔芯棒入口部3Α與芯棒拉拔部:3Β之間，并將拉拔芯棒入口部3Α與芯棒拉拔部:3Β平滑相連。即，該第三曲面部3C相對于芯棒拉拔部:3Β平滑相連地形成于芯棒拉拔部3Β的上游端G。進而，在該第三曲面部3C的上游端平滑相連地形成有拉拔芯棒入口部3Α。在包含拉拔芯棒30的模軸X的剖面上，第三曲面部3C的切線相對于模軸X的傾斜程度隨著向工件40的拉拔方向N前進而逐漸變小。如果詳細敘述，則第三曲面部3C的縱剖面形狀為圓弧狀。
第三曲面部3C的曲率半徑R3設(shè)定為例如10 60mm。
拉拔芯棒入口部3A與第三曲面部3C是與工件40 (如果詳細敘述是工件40的內(nèi)表面40b)接觸而一邊對該工件40進行減厚加工一邊將其從第三曲面部3C向芯棒拉拔部 3B導向的部位。在本實施方式中，工件40的內(nèi)表面40b最初與第三曲面部3C接觸而不是拉拔芯棒入口部3A。另外在本發(fā)明中，工件40的內(nèi)表面40b也可以最初與拉拔芯棒入口部 3A接觸。
使用本實施方式的拉拔加工裝置10對管狀工件40進行拉拔加工的方法與以往的方法大致相同，如果對其進行簡單說明則如下所述。
首先，在管狀工件40的頂端部通過墩鍛加工等形成直徑比工件40小的管嘴部 40d。然后，在工件40的中空部40c內(nèi)插入配置拉拔芯棒30，并且將工件40的頂端部(即管嘴部40d)插入拉拔模20的?？?1內(nèi)。此時，拉拔芯棒30的芯棒拉拔部:3B配置在與拉拔模20的拉模孔定徑帶部2B相對應(yīng)的位置。
接下來，通過牽引裝置12的夾持部1 夾持工件40的頂端部的管嘴部40d。然后，如圖1所示，一邊從潤滑油供給裝置13的噴嘴13a向工件40的外表面40a供給附著潤滑油14，一邊以拉拔速度為10 lOOm/min的范圍的方式通過牽引裝置12向拉拔方向N牽引工件40。由此，對工件40進行拉拔加工。
在該拉拔加工中，如圖2以及圖3所示，工件40—邊與拉拔模20的第一曲面部IC 接觸而通過第一曲面部IC進行縮徑加工，一邊以向?qū)虿?D被引導的方式從第一曲面部 IC分離。接下來，該工件40 —邊與拉拔模20的導向部2D再接觸而通過導向部2D進行縮徑加工，一邊通過第二曲面部2C從導向部2D向拉模孔定徑帶部2B被導向。此時，工件40 的內(nèi)表面40b與拉拔芯棒30的第三曲面部3C接觸而從第三曲面部3C向芯棒拉拔部:3B被導向。
然后，該工件40在拉?？锥◤綆Р?B與芯棒拉拔部:3B之間通過，由此以使得工件40的壁厚減少的方式分別通過拉?？锥◤綆Р?B以及芯棒拉拔部:3B對工件40的外表面40a以及內(nèi)表面40b進行加壓。其結(jié)果是，工件40的外徑尺寸通過拉模孔定徑帶部2B 被精加工為目標尺寸，同時工件40的外表面40a通過拉?？锥◤綆Р?B被精加工為高平滑面，進而，工件40的內(nèi)徑尺寸通過芯棒拉拔部:3B被精加工為目標尺寸，同時工件40的內(nèi)表面40b通過芯棒拉拔部:3B被精加工為目標表面粗糙度。
通過上面的工序，能夠得到具有與研磨加工相當?shù)母咂交耐獗砻?1a的拉拔管 41。
本實施方式的拉拔加工裝置10具有下面的優(yōu)點。
拉拔模20的拉?？锥◤綆Р?B配置得比第一曲面部IC上的工件分離位置K靠內(nèi)側(cè)，所以能夠防止在工件40從第一曲面部IC向拉?？锥◤綆Р?B移動的期間內(nèi)過度對工件40進行縮徑加工。由此，在工件40的外表面40a難以產(chǎn)生潤滑油14滯留的厲害的凹凸(效果1)。
進而，導向部2D的第二曲面部2C與拉?？锥◤綆Р?B的上游端F平滑相連，所以與導向部2D再接觸的工件40能夠通過該第二曲面部2C向拉?？锥◤綆Р?B平滑地移動(效果2)。
進而，通過將拉拔芯棒30的芯棒拉拔部:3B的長度L6設(shè)定得比拉拔模20的拉?？锥◤綆Р?B的長度L4短，能夠從芯棒拉拔部:3B與拉?？锥◤綆Р?B兩部位向工件40 可靠地賦予將其外表面40a加工成高平滑面所需要的壓力(效果3)。
通過上面的效果1 3的疊加的作用，能夠?qū)⒐ぜ?0的外表面40a加工成高平滑 進而，拉拔芯棒30的芯棒拉拔部:3B的上游端G的位置相對于拉模孔定徑帶部2B 的上游端F的位置配置在相同位置或者下游側(cè)。由此，能夠可靠地防止與拉拔模20的導向部2D再接觸的工件40從導向部2D向拉?？锥◤綆Р?B移動的期間內(nèi)過度對工件40進行縮徑加工，并且能夠從芯棒拉拔部:3B與拉模孔定徑帶部2B兩部位向工件40更可靠地賦予將其外表面40a加工成高平滑面所需要的壓力。由此，能夠可靠地將工件40的外表面40a 加工成高平滑面。
進而，在包含拉拔模20的模軸X的剖面上，第一曲面部IC的切線相對于拉拔模20 的模軸X的傾斜程度和第二曲面部2C的切線相對于拉拔模20的模軸X的傾斜程度，分別隨著向工件40的拉拔方向N前進而逐漸變小。由此，能夠通過第一曲面部IC可靠地對工件40進行縮徑加工，能夠通過第二曲面部2C將與導向部2D再接觸的工件40向拉?？锥◤綆Р?B導向。
進而，拉拔模20的第二曲面部2C的曲率半徑R21相對于第一曲面部IC的曲率半徑Rl設(shè)定為相等或者較小。由此，能夠更可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。 其原因如下所述。即，通過將第一曲面部IC的曲率半徑Rl設(shè)定得較大，能夠充分確保引入工件40的外表面40a與拉拔模20之間的潤滑油14的引入量。進而，通過將第二曲面部2C 的曲率半徑R21設(shè)定得較小，能夠提高從第二曲面部2C向工件40的外表面40a施加的表面壓力。由此能夠進一步抑制油坑的產(chǎn)生。其結(jié)果是，能夠更可靠地將工件40的外表面40a 加工成高平滑面。
進而，導向部2D具有與第二曲面部2C的上游端平滑相連并且向與第二曲面部2C 的彎曲方向相反的方向彎曲的輔助曲面部2A，所以能夠通過導向部2D可靠地接受從第一曲面部IC分離了的工件40，因此能夠可靠地將工件40從導向部2D向拉?？锥◤綆Р?B 導向。
進而，通過將拉拔芯棒30的芯棒拉拔部:3B的長度L6相對于拉?？锥◤綆Р?B 的長度L4設(shè)定為5%以上，能夠從芯棒拉拔部:3B與拉?？锥◤綆Р?B兩部位向工件40可靠地賦予將其外表面40a加工成高平滑面所需要的壓力。由此，能夠可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。另外，通過將芯棒拉拔部:3B的長度L6相對于拉模孔定徑帶部 2B的長度L4設(shè)定為70%以下，能夠可靠地防止由工件40與芯棒拉拔部之間的接觸摩擦力為起因而產(chǎn)生的工件40的斷管。
進而，通過將拉?？锥◤綆Р?B相對于拉拔模20的模軸X的平行度設(shè)定為士 3 ° 以內(nèi)，能夠可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
進而，通過將芯棒拉拔部:3B相對于拉拔模20的模軸X的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)，能夠可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
進而，通過使拉拔模20的拉?？锥◤綆Р?B的長度L4為5mm以上，能夠可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
進而，通過在拉拔模20的半徑方向r上，將拉拔模20的第一曲面部IC上的工件分離位置K與拉?？锥◤綆Р?B之間的階梯差Hl設(shè)定為0. 3mm以上，能夠可靠地防止在工件40從第一曲面部IC向拉?？锥◤綆Р?B移動的期間內(nèi)過度對工件40進行縮徑加工。 另外，通過將該階梯差設(shè)定為小于3mm，能夠可靠地防止在與導向部2D再接觸的工件40向拉?？锥◤綆Р?B被導向時工件40從拉模孔定徑帶部2B分離。由此，能夠更可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
進而，拉拔模20的第一曲面部1C、導向部2D與拉?？锥◤綆Р?B形成為一體，所以能夠防止第一曲面部IC的軸與拉?？锥◤綆Р?B的軸之間的軸錯位。由此，能夠提高拉拔模20的同軸度。因此，通過使用該拉拔模20對工件40進行拉拔加工，能夠可靠地提高拉拔管41的外徑以及內(nèi)徑的尺寸精度。
進而，拉拔芯棒30具備與芯棒拉拔部:3B的上游端G平滑相連的第三曲面部3C，所以與第三曲面部3C接觸的工件40能夠向芯棒拉拔部:3B順暢地移動。由此，能夠更可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
進而，通過以拉拔管41的拉拔速度為lOm/min以上的方式通過牽引裝置12牽引工件40，能夠提高拉拔加工效率。另外，通過以拉拔管41的拉拔速度為lOOm/min以下的方式通過牽引裝置12牽引工件40，能夠防止引入工件40的外表面40a與拉拔模20之間的潤
16滑油14的引入量過度增加。由此，能夠更可靠地防止油坑的產(chǎn)生，因此能夠更可靠地將工件40的外表面40a加工成高平滑面。
在上面，對于本發(fā)明的一個實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述實施方式所示，能夠進行各種變更。
另外在本發(fā)明中，也可以在拉拔模20的第一曲面部IC與導向部2D之間配置有對工件40的材料流動進行支持的一個或者多個輔助性的定徑帶部和/或縮徑加工部。另外在本發(fā)明中，也可以在比拉拔模20的第一曲面部IC靠上游側(cè)的部位配置有對工件40的材料流動進行支持的一個或者多個輔助性的定徑帶部和/或縮徑加工部。
另外在本發(fā)明中，通過本發(fā)明中的拉拔加工裝置進行拉拔加工而得到的拉拔管并不是限定于使用于感光鼓基體的產(chǎn)品，能夠使用于各種用途。
實施例 接下來，下面表示本發(fā)明的具體實施例以及比較例。
作為下面所示的實施例以及比較例中使用的拉拔加工用工件，準備了鋁制管狀工件40。該工件40的剖面形狀為圓環(huán)狀。工件40的材質(zhì)為作為拉拔加工用工件的材料經(jīng)常使用的材料之一的與JIS(日本工業(yè)標準)A3003相當?shù)匿X合金。該工件40由通過對鋁坯進行擠壓加工而得到的鋁擠壓管構(gòu)成。工件40的外徑為20mm，其內(nèi)徑為17mm，其壁厚為 1. 5mm。
實施例1 21 使用圖1 3所示的本實施方式中的拉拔加工裝置10，將拉拔速度、芯棒拉拔部3B的錯位量S、芯棒拉拔部;3B的長度L6改變成各種量，對上述工件40僅進行一次拉拔加工，由此制造出拉拔管41。該拉拔管41的外徑為16. 0mm，其內(nèi)徑為14. 4mm，其壁厚為0.8mm。因此，工件40的縮徑率Q為20%。該拉拔加工時使用的潤滑油14是出光興産 (株)制的商品名“夕· 7 二一^ ；^夕一 K π — 2594”。該潤滑油14的40°C下的動粘度優(yōu)選為300 500mm2/s。然后，測定拉拔管41的外表面41a的表面粗糙度Ry，對外表面41a的表面粗糙度進行評價。將其結(jié)果表示于表1。
在實施例1 21中使用的拉拔加工裝置10的拉拔模20以及拉拔芯棒30的其他的各部位的尺寸如下所述。
在拉拔模20，模入口半角Θ1 = 30°，脫模部2Ε的脫模半角θ 2 = 20°，將模入口部IA與第一曲面部IC合計的與模軸X平行的方向的長度Ll = 10mm，連接部IB的與模軸X平行的方向的長度L2 = 6mm，導向部2D的與模軸X平行的方向的長度L3 = 3mm,拉?？锥◤綆Р?B的長度L4 = 9mm，脫模部2E的與模軸X平行的方向的長度L5 = 2mm，第一曲面部IC的曲率半徑Rl = 4mm，導向部2D的第二曲面部2C的曲率半徑R21 = 4mm，導向部2D的輔助曲面部2A的曲率半徑R22 = 2mm。在拉拔模20的半徑方向r上，連接部IB與拉?？锥◤綆Р?B之間的階梯差H2 = 0. 5mm，第一曲面部IC上的工件分離位置K與拉模孔定徑帶部2B之間的階梯差Hl = 0. 6mm。另外，拉?？锥◤綆Р?B相對于拉拔模20的模軸X的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
在拉拔芯棒30中，芯棒拉拔部:3B的直徑Dp = 14. 4mm，第三曲面部3C的曲率半徑R3 = 50mm，拉拔芯棒入口半角θ 3 = 20°。另外，在芯棒拉拔部的長度L6為0、1、2 以及5mm時，芯棒拉拔部:3B的長度L6相對于拉?？锥◤綆Р?B的長度L4的比例分別為0、11%、22%以及56%。另外，芯棒拉拔部:3B相對于拉拔模20的模軸X的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
另外在表1中，所謂“芯棒拉拔部的錯位量S”，表示芯棒拉拔部;3B的上游端G的位置相對于拉?？锥◤綆Р?B的上游端F的位置向下游側(cè)的錯位量S。錯位量S的符號的正負如上所述。
另外，表1中的表面粗糙度欄的記號的意義如下所述。
◎ :Ry 為 1. Ομ 以下(即 Ry 彡 1. Ομ ) 〇:Ry 超過 1· Ομ 且小于 2. O μ m (艮口 1. O μ m < Ry < 2. O μ m) Δ :Ry 為 2· Ομπι 以上(即 Ry 彡 2· Ομπι) X 工件斷管或者不能進行拉拔加工。
拉拔管41的外表面41a的表面粗糙度Ry通過激光表面粗糙度計(激光的探頭 2 μ m)，對拉拔管41的外表面41a的圓周方向與長度方向的各5個部位進行測定，將它們的平均值設(shè)為表面粗糙度Ry。另外該測定根據(jù)JIS B 0601 :1994來執(zhí)行。
比較例1 除了將實施例1 21中使用的拉拔加工裝置10的拉拔芯棒30的芯棒拉拔部的長度L6設(shè)定為比拉模孔定徑帶部2B的長度L4長的15mm以外，通過與實施例1 21相同加工條件，對上述工件40進行拉拔加工，由此制造拉拔管41。然后，測定拉拔管41的外表面41a的表面粗糙度Ry，對外表面41a的表面粗糙度Ry進行評價。將其結(jié)果表示于表1。
表 1
權(quán)利要求
1.一種管狀工件用拉拔加工裝置，其特征在于具備對管狀工件的外表面進行加工的拉拔模和配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒； 所述拉拔模具備第一曲面部，其一邊對工件進行縮徑加工一邊與之分離；拉模孔定徑帶部，其與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)；和導向部，其具有與所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味似交叵噙B的第二曲面部，并且與從所述第一曲面部分離了的工件再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將該工件向所述拉?？锥◤綆Р繉颍凰隼涡景艟邆湫景衾尾?，該芯棒拉拔部配置于與所述拉?？锥◤綆Р肯鄬?yīng)的位置，并且比所述拉?？锥◤綆Р康拈L度短。
2.如權(quán)利要求1所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述芯棒拉拔部的上游端的位置相對于所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味说奈恢门渲迷谙嗤恢没蛘呦掠蝹?cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中在包含所述拉拔模的模軸的剖面中，所述第一曲面部的切線和所述第二曲面部的切線相對于所述拉拔模的模軸的傾斜程度，分別隨著向工件的拉拔方向前進而逐漸減小。
4.如權(quán)利要求1 3中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述第二曲面部的曲率半徑相對于所述第一曲面部的曲率半徑設(shè)定為相等或者較小。
5.如權(quán)利要求1 4中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述導向部具有輔助曲面部，該輔助曲面部與所述第二曲面部的上游端平滑相連并且向與第二曲面部的彎曲方向相反的方向彎曲。
6.如權(quán)利要求1 5中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中所述芯棒拉拔部的長度相對于所述拉?？锥◤綆Р康拈L度設(shè)定為5 70%的范圍。
7.如權(quán)利要求1 6中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中 所述拉?？锥◤綆Р肯鄬τ谒隼文５哪］S的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1 7中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中 所述芯棒拉拔部相對于所述拉拔模的模軸的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1 8中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中 所述拉模孔定徑帶部的長度為5mm以上。
10.如權(quán)利要求1 9中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中在所述拉拔模的半徑方向上，所述第一曲面部上的工件分離位置與所述拉模孔定徑帶部之間的階梯差設(shè)定為大于等于0. 3mm且小于3mm。
11.如權(quán)利要求1 10中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中 所述拉拔模的第一曲面部、導向部與拉模孔定徑帶部形成為一體。
12.如權(quán)利要求1 11中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中 所述拉拔芯棒具備與所述芯棒拉拔部的上游端平滑相連的第三曲面部。
13.如權(quán)利要求1 12中的任意一項所述的管狀工件用拉拔加工裝置，其中具備以拉拔速度為10 lOOm/min的范圍的方式在拉拔方向上牽引工件的牽引裝置。
14.一種拉拔模，其對管狀工件的外表面進行加工，其特征在于，具備 第一曲面部，其一邊對工件進行縮徑加工一邊與之分離；拉?？锥◤綆Р?，其與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)；和導向部，其具有與所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味似交叵噙B的第二曲面部，并且與從所述第一曲面部分離了的工件再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將該工件向所述拉模孔定徑帶部導向。
15.如權(quán)利要求14所述的拉拔模，其中與配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒組合使用。
16.一種管狀工件的拉拔加工方法，其中，使用如權(quán)利要求1 13中的任意一項所述的拉拔加工裝置對管狀工件進行拉拔加工。
17.一種管狀工件的拉拔加工方法，該方法通過具備對管狀工件的外表面進行加工的拉拔模和配置在工件的中空部內(nèi)并且對工件的內(nèi)表面進行加工的拉拔芯棒的拉拔加工裝置對管狀工件進行拉拔加工，其特征在于一邊通過拉拔模的第一曲面部對管狀工件進行縮徑加工一邊將該工件從第一曲面部分離；接下來，使該工件與拉拔模的導向部再接觸而一邊對該工件進行縮徑加工一邊將該工件向與導向部的第二曲面部平滑相連的拉?？锥◤綆Р繉?；通過使該工件在所述拉?？锥◤綆Р颗c所述拉拔芯棒的芯棒拉拔部之間通過，從而對工件的外表面進行加工。
18.如權(quán)利要求17所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述拉模孔定徑帶部與所述第一曲面部上的工件分離位置相比配置得靠內(nèi)側(cè)且靠下游側(cè)；所述芯棒拉拔部的長度設(shè)定得比所述拉?？锥◤綆Р康拈L度短； 所述芯棒拉拔部的上游端的位置相對于所述拉?？锥◤綆Р康纳嫌味说奈恢门渲迷谙嗤恢没蛘呦掠蝹?cè)。
19.如權(quán)利要求17或18所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中在包含所述拉拔模的模軸的剖面中，所述第一曲面部的切線和所述第二曲面部的切線相對于所述拉拔模的模軸的傾斜程度，分別隨著向工件的拉拔方向前進而逐漸減小。
20.如權(quán)利要求17 19中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述第二曲面部的曲率半徑相對于所述第一曲面部的曲率半徑設(shè)定為相等或者較小。
21.如權(quán)利要求17 20中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述導向部具有輔助曲面部，該輔助曲面部與所述第二曲面部的上游端平滑地相連并且向與第二曲面部的彎曲方向相反的方向彎曲。
22.如權(quán)利要求17 21中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中所述芯棒拉拔部的長度相對于所述拉模孔定徑帶部的長度設(shè)定為5 70%的范圍。
23.如權(quán)利要求17 22中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述拉?？锥◤綆Р肯鄬τ谒隼文５哪］S的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
24.如權(quán)利要求17 23中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述芯棒拉拔部相對于所述拉拔模的模軸的平行度設(shè)定為士3°以內(nèi)。
25.如權(quán)利要求17 M中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述拉模孔定徑帶部的長度為5mm以上。
26.如權(quán)利要求17 25中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中在所述拉拔模的半徑方向上，所述第一曲面部上的工件分離位置與所述拉模孔定徑帶部之間的階梯差設(shè)定為大于等于0. 3mm且小于3mm。
27.如權(quán)利要求17 沈中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述拉拔模的第一曲面部、導向部與拉模孔定徑帶部形成為一體。
28.如權(quán)利要求17 27中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 所述拉拔芯棒具備與所述芯棒拉拔部的上游端平滑相連的第三曲面部。
29.如權(quán)利要求17 觀中的任意一項所述的管狀工件的拉拔加工方法，其中 將拉拔速度設(shè)定為10 lOOm/min的范圍而對工件進行拉拔加工。
全文摘要
拉拔加工裝置10具備包含拉拔模20與拉拔芯棒30。拉拔模20具備一邊對工件40進行縮徑加工一邊與之分離的第一曲面部1C；比第一曲面部1C上的工件分離位置K配置得靠內(nèi)側(cè)并且靠下游側(cè)的拉?？锥◤綆Р?B；和具有與拉?？锥◤綆Р?B的上游端F平滑相連的第二曲面部2C的導向部2D。導向部2D與從第一曲面部1C分離的工件40再接觸而一邊對該工件40進行縮徑加工一邊將其向拉?？锥◤綆Р?B導向。拉拔芯棒30具備比拉模孔定徑帶部2B的長度L4短的芯棒拉拔部3B。芯棒拉拔部3B配置在與拉?？锥◤綆Р?B相對應(yīng)的位置。
文檔編號B21C3/16GK102186609SQ20098014158
公開日2011年9月14日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者久幸晃二, 青谷繁, 大出雅章 申請人:昭和電工株式會社