JPH0333407B2 - - Google Patents
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- JPH0333407B2 JPH0333407B2 JP58244151A JP24415183A JPH0333407B2 JP H0333407 B2 JPH0333407 B2 JP H0333407B2 JP 58244151 A JP58244151 A JP 58244151A JP 24415183 A JP24415183 A JP 24415183A JP H0333407 B2 JPH0333407 B2 JP H0333407B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/12—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially parallel to the axis of the work
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は管または棒などの円断面長柱体の製造
法特に転造圧延法に関するものである。
（従来技術）
管または棒は従来は圧延、押出し、引抜き、ま
たは鍛造などの塑性加工法によつて製造されてい
たが、技術的進歩はすでに限界に達しており、革
新的加工技術が待望されている。出願人らはこれ
に応えるためにリングロール圧延法による長柱体
の転造圧延法を提案しているが、この方法では製
造寸法を変更する場合に工具の取替時間短縮や、
工具準備数の減少などが望まれている。
すなわち、このようなリングロール圧延法で被
圧延材の仕上断面寸法、例えば管の仕上肉厚を変
更するには次の式に従つて行なわれる。
ｔ＝R2−r2−Ｍ＋C1 (1)
ここで、ｔは管の仕上肉厚、R2は偏心リング
ロールの孔型半径、r2はその偏心半径、Ｍはマン
ドレル半径、C1はマンドレルや設備の剛性に関
する定数である。従つて所望の仕上肉厚ｔを得る
にはリングロールを取替えR2を変えるか、何ら
かの方法でリングロールの偏心半径r2を変える
か、あるいはマンドレル半径Ｍを変えれば良い
が、これには取替時間や工具準備が必要となり、
自ら制限がある。特に一本の管の長さ方向に肉厚
を変化させようとするとき、または管端部で厚く
なりやすい肉厚を中心部に合わせようとするとき
は一層面倒な作業となる。
（発明の目的）
本発明はリングロールを用いた円断面長柱体を
転造圧延するに際し、同一工具により広範囲にわ
たる寸法の仕上断面を得ることを目的とする。
（発明の構成）
本発明の長柱体の転造圧延法は、その内周面に
円形に設けた孔型を有する偏心リングロールをミ
ルセンターラインから偏心させ、これに隣接する
長柱体支承装置の長柱体支承部内接円中心をミル
センターラインから偏心させ、前記偏心リングロ
ールおよび長柱体支承装置の一方を他方に対して
独立して回転駆動し、前記偏心リングロールと長
柱体支承装置の偏心方向の位相差を変更して偏心
リングロールをミルセンターラインの回りに回転
させることによつて、円断面長柱体の断面寸法を
調整し転造する。
本発明においてはマンドレルの偏心半径ｍを導
入することによつて仕上肉厚広範囲に選定できる
ようにする。すなわちマンドレルを偏心半径ｍで
管と相対運動せしめると１式は次のように書き変
えられる。ただしC2はマンドレルや設備の剛性
に関する定数である。
ｔ＝R2−r2−Ｍ−ｍ＋C2 (2)
マンドレルの偏心半径ｍは例えば偏心リングロ
ールの前後のマンドレル支承装置によつて発生さ
せることができ、それらは例えば偏心リングロー
ル、長柱体挾持装置あるいは圧延ロール組であ
る。
（実施例）
本発明を管の例で詳細に説明すると、第１図は
本発明の実施態様を説明する装置側面図であつて
偏心リングロール４の入側および出側に隣接して
管の支承装置として支承リングロール３および５
を配設し、マンドレル６を挿入した管７をマンド
レル６の端部を推進装置１４により押し進めて偏
心リングロール４に貫入せしめる。該偏心リング
ロール孔型D2と支承リングロールの孔型D1，D3
の寸法および位置は、図１および図２に示す様
に、管を支承リングロールの孔型面で支承し、偏
心リングロールの作用面が管に押し込まれる様に
選定する。第２図は第１図の−断面であつ
て、偏心リングロールの偏心回転機構例を示して
いる。すなわち、ハウジング１１に歯車９を支承
して回転すると歯車中心と中心を異にする歯車の
内面１３は偏心回転し、該面に支承される偏心リ
ングロール４とその孔型D2は偏心回転運動を行
なう。このとき孔型D2の中心Ｌは、ハウジング
１１および歯車９の外円中心Ｋを中心とする半径
LKの円運動を行なう。この様に偏心リングロー
ル４を動かすと、偏心リングロールの孔型D2に
より押圧されて塑性変形した部分は管の周方向に
移動しながら進み、管の全周の肉厚が圧減される
ことになる。管の肉厚の圧減は偏心リングロール
４の押圧力によつて支承リングロール部によつて
も発生し、その塑性変形部は偏心リングロール部
の塑性変形部とほぼ180度異なる角度で同方向に
回転し、全周の肉厚が圧減されることになる。
このとき支承リングロール５を偏心リングロー
ル４と同様にその孔型中心をパスセンターライン
Ｋから偏心せしめ、偏心リングロール４と５の回
転に位相差を与えてミルセンターラインの回りに
回転せしめることにより、仕上管の肉厚を変える
ことができる。第１表に具体例を示す。
(Industrial Field of Application) The present invention relates to a method for manufacturing a long columnar body with a circular cross section such as a tube or a rod, and particularly to a rolling method. (Prior art) Pipes and rods have traditionally been manufactured by plastic working methods such as rolling, extrusion, drawing, or forging, but technological progress has already reached its limit, and innovative processing techniques are eagerly awaited. ing. In order to meet this demand, the applicants have proposed a rolling method for long column bodies using a ring roll rolling method, but this method reduces tool replacement time when changing manufacturing dimensions, and
It is desired to reduce the number of tools to be prepared. That is, in such a ring roll rolling method, changing the finished cross-sectional dimension of the material to be rolled, for example, the finished wall thickness of a pipe, is carried out according to the following equation. t=R 2 −r 2 −M+C 1 (1) where t is the finished wall thickness of the tube, R 2 is the hole radius of the eccentric ring roll, r 2 is its eccentric radius, M is the mandrel radius, and C 1 is the This is a constant related to the rigidity of the mandrel and equipment. Therefore, in order to obtain the desired finished wall thickness t, you can either replace the ring roll and change R 2 , change the eccentric radius r 2 of the ring roll in some way, or change the mandrel radius M. Requires changeover time and tool preparation,
It has its own limitations. In particular, when trying to change the wall thickness in the lengthwise direction of a single tube, or when trying to adjust the wall thickness, which tends to be thicker at the ends of the tube, to the center, the work becomes even more troublesome. (Objective of the Invention) An object of the present invention is to obtain finished cross sections with a wide range of dimensions using the same tool when rolling a circular cross-section long column using a ring roll. (Structure of the Invention) The method of rolling a long column of the present invention involves making an eccentric ring roll having circular holes on its inner circumferential surface eccentric from the mill center line, The center of the inscribed circle of the long columnar body support of the device is eccentric from the mill center line, one of the eccentric ring roll and the long columnar body support device is rotated independently of the other, and the eccentric ring roll and the long columnar body are rotated independently of each other. By changing the phase difference in the eccentric direction of the support device and rotating the eccentric ring roll around the mill center line, the cross-sectional dimension of the circular cross-section long column body is adjusted and rolled. In the present invention, by introducing the eccentric radius m of the mandrel, the finished wall thickness can be selected from a wide range. That is, when the mandrel is moved relative to the tube with an eccentric radius m, equation 1 can be rewritten as follows. However, C 2 is a constant related to the rigidity of the mandrel and equipment. t=R 2 −r 2 −M−m+C 2 (2) The eccentric radius m of the mandrel can be generated, for example, by mandrel bearings before and after an eccentric ring roll, which can be e.g. It is a clamping device or a set of rolling rolls. (Example) To explain the present invention in detail using the example of a pipe, FIG. 1 is a side view of an apparatus illustrating an embodiment of the present invention. Bearing ring rolls 3 and 5 as bearing devices
The tube 7 into which the mandrel 6 has been inserted is pushed through the eccentric ring roll 4 by pushing the end of the mandrel 6 by the propulsion device 14. The eccentric ring roll hole type D 2 and the supporting ring roll hole type D 1 , D 3
The dimensions and position of are selected in such a way that the tube is supported on the grooved surface of the bearing ring roll and the working surface of the eccentric ring roll is pushed into the tube, as shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 2 is a - cross section of FIG. 1, and shows an example of an eccentric rotation mechanism of an eccentric ring roll. That is, when the gear 9 is supported on the housing 11 and rotated, the inner surface 13 of the gear whose center is different from the gear center rotates eccentrically, and the eccentric ring roll 4 supported on this surface and its hole shape D 2 undergo eccentric rotational movement. Do this. At this time, the center L of the hole D 2 is a radius centered on the outer circle center K of the housing 11 and the gear 9.
Perform a circular motion of LK. When the eccentric ring roll 4 is moved in this way, the part that is pressed and plastically deformed by the hole D 2 of the eccentric ring roll moves in the circumferential direction of the tube, reducing the wall thickness around the entire circumference of the tube. It turns out. Reduction in the wall thickness of the pipe also occurs in the bearing ring roll section due to the pressing force of the eccentric ring roll 4, and the plastic deformation part is the same as the plastic deformation part of the eccentric ring roll part at an angle that is approximately 180 degrees different. direction, and the thickness of the entire circumference is reduced. At this time, similarly to the eccentric ring roll 4, the hole center of the supporting ring roll 5 is eccentric from the pass center line K, and a phase difference is given to the rotations of the eccentric ring rolls 4 and 5, so that the eccentric ring rolls 4 and 5 are rotated around the mill center line. This allows the wall thickness of the finished tube to be changed. Specific examples are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
例１および例２は偏心リングロールを支承装置
とした場合で、第１図においてローラー環１５，
１６は使用せず、偏心リングロール３，４，５に
よつて管を圧延するが、このとき両端の偏心リン
グロール３と５が支承装置となる。偏心リングロ
ール４の孔型D2の中心に対する孔型D3の中心の
回転の位相差を例１では180度、例２では135度と
した場合であるが、このときの仕上肉厚はそれぞ
れ9.3mmと10.4mmとなり、両者の値は異なる。一
般に、両者の位相差が180度の場合に仕上肉厚は
最小となり、位相差が小さくなるに従い次第に仕
上肉厚は増大する。例３および例４はローラー環
を支承装置とした場合で、第１図において偏心リ
ングロール３，５は取除き、ローラー環の内接円
の中心をミルセンターラインＫから偏心させて管
を支承する。リングロール孔型D2の中心に対す
るローラー環１６の内接円S2の中心の位相を例３
では180度、例４では135度とした場合であるが、
このときの仕上肉厚はそれぞれ10.6mmと11.8mmと
なつている。この場合にも両者の位相差が180度
の場合に仕上肉厚は最小となり、位相差が小さく
なるに従い仕上肉厚は増大する。以上述べたよう
に支承装置が長柱体をミルセンターラインから外
れた位置で支承し、偏心リングロールの中心に対
する位相差を変化させることによつて管の仕上肉
厚を変化できる。
ローラー環は複数のローラを円周上に配設して
いるが、該ローラー軸をミルセンターラインに対
して捩ることによつてローラー環の回転によつて
長柱体に推力を与えることができる。長柱体に前
進力を与える場合には、ローラー軸がミルセンタ
ーラインに対して右ねじ方向に捩れている場合に
は、ローラー環は入側から見て、右回転せしめれ
ばよい。またローラー環のローラーをミルセンタ
ーラインに対して捩ることによつて長柱体との接
触面が広くでき、またローラー形状をつづみ形と
することによつてさらにその接触面積を広くで
き、長柱体表面をなめらかにできる。
（発明の効果）
本発明によれば、偏心リングロールおよび長柱
体支承装置の偏心回転の位相差を調節するという
簡単な手段によつて長柱体の仕上寸法を変える。
したがつて、同一工具によつて広範囲な仕上寸法
の長柱体を得ることができ、工具取替時間の短縮
および工具準備数の減少を図ることができる。
さらに、偏心リングロールおよび長柱体支承装
置の一方を他方に対して独立して回転駆動してい
るので、加工中であつても偏心リングロールと長
柱体支承装置の偏心方向の位相差を変更すること
ができる。この結果、一本の管の長さ方向に肉厚
を変化させることができ、また管端部で厚くなり
やすい肉厚を中央部に合わせることも容易であ
る。
（発明の応用分野）
以上のように本発明によつて管の仕上肉厚を変
化できることを述べたが、表１に示すように同様
に管の仕上外径を変化させることもできる。また
本発明は同様に棒の仕上外径を変化させることも
できる。
なお本発明は金属のみならずすべての塑性加工
可能な物質にも応用できる。[Table] Examples 1 and 2 are cases in which an eccentric ring roll is used as a support device.
16 is not used, and the tube is rolled by eccentric ring rolls 3, 4, and 5, and in this case, the eccentric ring rolls 3 and 5 at both ends serve as supporting devices. The rotational phase difference between the center of the hole D 3 and the center of the hole D 2 of the eccentric ring roll 4 is 180 degrees in Example 1 and 135 degrees in Example 2, and the finished wall thicknesses in this case are respectively They are 9.3mm and 10.4mm, and the values are different. Generally, the finished wall thickness is minimum when the phase difference between the two is 180 degrees, and as the phase difference becomes smaller, the finished wall thickness gradually increases. Examples 3 and 4 are cases in which a roller ring is used as a support device. In Fig. 1, the eccentric ring rolls 3 and 5 are removed, and the center of the inscribed circle of the roller ring is eccentric from the mill center line K to support the tube. do. Example 3 shows the phase of the center of the inscribed circle S2 of the roller ring 16 with respect to the center of the ring roll hole type D2 .
In Example 4, the angle is 180 degrees, and in Example 4 it is 135 degrees.
The finished wall thicknesses at this time were 10.6 mm and 11.8 mm, respectively. In this case as well, the finished wall thickness becomes minimum when the phase difference between the two is 180 degrees, and as the phase difference becomes smaller, the finished wall thickness increases. As described above, the finished wall thickness of the tube can be changed by supporting the long column body at a position off the mill center line and changing the phase difference with respect to the center of the eccentric ring roll. The roller ring has a plurality of rollers arranged around the circumference, and by twisting the roller shaft with respect to the mill center line, thrust can be applied to the long column by the rotation of the roller ring. . When applying a forward force to the long columnar body, if the roller shaft is twisted in a right-handed thread direction with respect to the mill center line, the roller ring may be rotated clockwise when viewed from the entry side. In addition, by twisting the rollers of the roller ring relative to the mill center line, the contact surface with the long column can be widened, and by making the roller shape into a chain, the contact area can be further widened. The column surface can be made smooth. (Effects of the Invention) According to the present invention, the finished dimensions of the long column are changed by the simple means of adjusting the phase difference between the eccentric rotations of the eccentric ring roll and the long column supporting device.
Therefore, it is possible to obtain long column bodies with a wide range of finished dimensions using the same tool, and it is possible to shorten tool replacement time and reduce the number of tools to be prepared. Furthermore, since one of the eccentric ring roll and the long column support device is rotated independently of the other, the phase difference in the eccentric direction between the eccentric ring roll and the long column support device can be avoided even during processing. Can be changed. As a result, it is possible to change the wall thickness in the length direction of a single tube, and it is also easy to adjust the wall thickness, which tends to be thicker at the tube ends, to the center portion. (Field of Application of the Invention) As mentioned above, it has been described that the finished wall thickness of the pipe can be changed according to the present invention, but as shown in Table 1, the finished outer diameter of the pipe can also be changed in the same way. Further, in the present invention, the finished outer diameter of the rod can also be changed. Note that the present invention is applicable not only to metals but also to all materials that can be plastically worked.
第１図は本発明を実施する装置の側面図、およ
び第２図は第１図の−断面図である。
３，５……支承偏心リングロール、４……偏心
リングロール、D1，D2，D3……リングロールの
孔型、６……マンドレル、７……管、８……マン
ドレルの軸線、９……歯車、１０……歯車の回転
方向、１４……推進装置、Ｋ……ミルセンターラ
イン（歯車の外円中心）、Ｌ……リングロール４
の孔型中心軸、１５，１６……ローラー環、S1，
S2……ローラー環の内接円。
FIG. 1 is a side view of an apparatus for carrying out the invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken from FIG. 3, 5... Support eccentric ring roll, 4... Eccentric ring roll, D 1 , D 2 , D 3 ... Ring roll hole type, 6... Mandrel, 7... Pipe, 8... Mandrel axis line, 9... Gear, 10... Gear rotation direction, 14... Propulsion device, K... Mill center line (center of outer circle of gear), L... Ring roll 4
hole type central axis, 15, 16...roller ring, S 1 ,
S 2 ...Inscribed circle of the roller ring.
Claims (1)
リングロールをミルセンターラインから偏心さ
せ、これに隣接する長柱体支承装置の長柱体支承
部内接円中心をミルセンターラインから偏心さ
せ、前記偏心リングロールおよび長柱体支承装置
の一方を他方に対して独立して回転駆動し、前記
偏心リングロールと長柱体支承装置の偏心方向の
位相差を変更して偏心リングロールをミルセンタ
ーラインの回りに回転させることによつて、円断
面長柱体の断面寸法を調節し転造するようにした
ことを特徴とする長柱体の転造圧延法。 ２ 長柱体支承装置がその内周面に円形孔型を有
する偏心リングロールである特許請求の範囲第１
項記載の長柱体の転造圧延法。 ３ 長柱体支承装置が複数のローラを環状に配設
したローラー環であり、転造が該ローラー環内接
円中心をミルセンターラインの回りに回転させて
なされるものである特許請求の範囲第１項記載の
長柱体の転造圧延法。[Claims] 1. An eccentric ring roll having a circular hole formed on its inner circumferential surface is eccentric from the mill center line, and the center of the inscribed circle of the long column support of the adjacent long column support device is made eccentric from the mill center line. eccentric from the mill center line, one of the eccentric ring roll and the long column support device is rotationally driven independently of the other, and the phase difference in the eccentric direction of the eccentric ring roll and the long column support device is changed. 1. A method for rolling a long column body, characterized in that the cross-sectional dimension of the long column body with a circular cross section is adjusted and rolled by rotating an eccentric ring roll around a mill center line. 2. Claim 1, wherein the long columnar support device is an eccentric ring roll having a circular hole on its inner peripheral surface.
Rolling method for long columns as described in Section 3. 3. Claims in which the long pillar support device is a roller ring in which a plurality of rollers are arranged in an annular shape, and the rolling is performed by rotating the center of the inscribed circle of the roller ring around the mill center line. The method of rolling a long column as described in item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24415183A JPS60137507A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Form rolling method of long columnar body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24415183A JPS60137507A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Form rolling method of long columnar body |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60137507A JPS60137507A (en) | 1985-07-22 |
| JPH0333407B2 true JPH0333407B2 (en) | 1991-05-17 |
Family
ID=17114516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24415183A Granted JPS60137507A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Form rolling method of long columnar body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60137507A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101982515B1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-28 | 서한산업(주) | Manufacturing Apparatus and Manufacturing Method for Monoblock Tubular Shaft |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP24415183A patent/JPS60137507A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60137507A (en) | 1985-07-22 |
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