專利名稱：金屬管的拉拔方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠制造金屬制拉拔管的金屬管的拉拔方法以及用于實施該拉拔方法的拉拔裝置，該金屬制拉拔管是適于用作例如復印機、激 光打印機、傳真機等電子照片裝置中的OPC感光鼓用基體、且尺寸精度優(yōu)異的拉拔管。另外，在本說明書的記載中，所謂拉拔方法以及拉拔裝置中的“后方”相對于拉拔管表示原料管側(cè)的方向，所謂“前方”相對于原料管表示拉拔管側(cè)的方向。進而，所謂“上側(cè)”表示與重力方向相反的方向側(cè)，所謂“下側(cè)”表示重力方向的方向側(cè)。
背景技術(shù)：
近年來，作為復印機、激光打印機、傳真機等電子照片裝置中的OPC感光鼓用基體，多使用適于大量生產(chǎn)的無切削管。作為無切削管之一，有拉拔加工鋁擠壓原料管而成的ED管，其因能夠用一次拉拔生產(chǎn)多個產(chǎn)品管這一點而適于大量生產(chǎn)，作為響應伴隨市場擴大的大量消費的制造方法而受人注目。該ED管通過如下方法制造首先，擠壓鋁制的坯料得到鋁擠壓原料管，在將該擠壓原料管切斷成預定長度后，進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規(guī)定成預定形狀(外徑、內(nèi)徑、壁厚)的鋁管，進行切斷、端面的倒角加工、洗凈，檢查尺寸和外觀。在該感光鼓用基體用鋁管的拉拔方法中，向管的外面的潤滑劑的供給，無論是預先涂敷、還是在拉拔加工中使?jié)櫥瑒╇S時流下都較容易。但是，向管的內(nèi)面的潤滑劑的供給，特別是在高速對原料管進行二行程以上的連續(xù)拉拔的ED管的情況下，預先使?jié)櫥瑒┝魅牍艿膬?nèi)面是很困難的，所以對芯棒涂敷潤滑劑而插入原料管內(nèi)，不得不在這樣的狀態(tài)下進行拉拔。因此，相對于能夠隨時供給潤滑劑的外面，有時內(nèi)面在拉拔途中潤滑劑不足會發(fā)生發(fā)熱膠著(燒結(jié))，拉拔管振擺精度會降低。對于這樣的問題，本申請人提出了如下拉拔裝置在支撐芯棒的中空的桿的周壁設置有開口部，使從桿的后端部供給到內(nèi)部的潤滑劑從所述開口部排出，能夠隨時對原料管的內(nèi)面供給潤滑劑。在這些拉拔裝置中，為了將附著于芯棒的管的內(nèi)面的潤滑劑均等地涂開，而在桿中安裝了芯子(專利文獻1、2)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :特開2009-22982號公報專利文獻2 :特價2009-45663號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在上述拉拔裝置中邊排出一定量的潤滑劑邊進行拉拔。但是，將量設為一定(恒定)，當一根拉拔管原料管的拉拔完成時，停止?jié)櫥瑒┑墓┙o將加工后的拉拔管從裝置中取出，將下一個拉拔原料管放置于裝置中在拉拔開始時再次開始潤滑劑供給。在這樣潤滑劑供給斷續(xù)進行的工序中，當停止?jié)櫥瑒┑墓┙o時桿內(nèi)的潤滑劑會從開口部流出。而且，桿內(nèi)部并未由潤滑劑充滿，所以即使再次開始潤滑劑供給，到從設置于芯棒附近的開口部使一定量的潤滑劑排出為止也要花費時間，潤滑劑排出的響應性差。因此，存在著如果在潤滑劑未充分排出的狀態(tài)下拉拔，則可能會在拉拔開始的部分產(chǎn)生發(fā)熱膠著，如果等待排出量的恢復而開始拉拔、則加工效率降低這樣的問題。另外，如果與原料管接觸的芯子磨損則潤滑劑的均勻涂敷將無法實現(xiàn)，所以芯子作為消耗品必須更換。另外，在不使用芯子而從桿的排出口對原料管內(nèi)面直接噴涂的方法中，為了不發(fā)生缺油(斷油)就要潤滑劑的使用量增加。其結(jié)果，潤滑劑的消費量增加，而且拉拔管帶出的潤滑劑增多而使后工序的洗凈負擔增大。用于解決課題的技術(shù)方案 本發(fā)明鑒于上述的背景技術(shù)，其目的在于在邊從桿的排出口對原料管的內(nèi)面供給潤滑劑邊拉拔的拉拔方法中，不使用芯子那樣的涂敷用部件，在原料管的周向和長度方向都既沒有過量也沒有不足地使?jié)櫥瑒└街?。在基于拉拔模具和芯棒的拉拔中，必須在金屬制原料管與芯棒接觸的面充滿必要量的潤滑劑。為了減少過剩的潤滑劑的量，優(yōu)選，從接近金屬制原料管與芯棒接觸的面的位置既沒有過量也沒有不足地供給潤滑劑。但是，在從接近金屬制原料管與芯棒接觸的面的位置供給潤滑劑的情況下，存在(I)潤滑劑供給機構(gòu)設置間隙的問題；(2)在金屬制原料管與芯棒接觸的面潤滑劑的厚度不均勻的問題；和(3)如果潤滑劑不足則可能會發(fā)生發(fā)熱膠著，所以必須將潤滑劑附著量設為相對于發(fā)熱膠著的安全側(cè)即過量。(I)潤滑劑供給機構(gòu)設置間隙的問題接近金屬制原料管與芯棒接觸的面的位置，芯棒與金屬制原料管的間隙小，設置供給機構(gòu)很困難。于是，本發(fā)明在與金屬原料管的間隙大的桿上設置了潤滑劑供給機構(gòu)。(2)在金屬制原料管與芯棒接觸的面潤滑劑的厚度不均勻的問題如果潤滑劑的潤滑劑供給機構(gòu)的供給精度不高，則在金屬制原料管與芯棒接觸的面的周向上潤滑劑的厚度不均勻。供給精度高的潤滑劑供給機構(gòu)，結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴。本發(fā)明中，從設置于處于比金屬制原料管與芯棒接觸的面靠拉拔方向跟前位置的桿的排出口，使?jié)櫥瑒┫蛟瞎軆?nèi)面向原料管的比上下方向的中心位置高的上側(cè)區(qū)域排出，使噴涂到原料管內(nèi)面的包括最高位置在內(nèi)的部分的潤滑劑的過剩部分靠自重而流下。在過剩部分靠自重而流下后仍殘留于原料管內(nèi)面的潤滑劑中，得到拉拔所需要的厚度的均勻性。過剩部分靠自重而流下需要時間，所以不在接近金屬制原料管與芯棒接觸的面的位置，而在從金屬制原料管與芯棒接觸的面離開的桿上設置了突出口(排出口)。優(yōu)選，可以在從金屬制原料管與芯棒接觸的面離開IOmm以上的位置設置突出口(排出口)。(3)如果潤滑劑不足則可能會發(fā)生發(fā)熱膠著，所以必須將潤滑劑附著量設為相對于發(fā)熱膠著的安全側(cè)即過量的問題為了防止發(fā)熱膠著必須附著比充滿原料管與芯棒之間的間隙還多的潤滑劑，所以在現(xiàn)有技術(shù)中持續(xù)進行潤滑劑的供給而使其總是存在多余的潤滑劑。
在本發(fā)明中，反倒通過斷續(xù)地排出潤滑劑，在到達芯棒前的原料管內(nèi)面設置潤滑劑未附著的區(qū)域，將多余的潤滑劑在“潤滑劑未附著的區(qū)域”使用(消耗)。即，本發(fā)明具有下述(I) (7)記載的結(jié)構(gòu)。(I) 一種金屬管的拉拔方法，其特征在于，—邊將金屬制原料管通過成形其外面的模具與成形其內(nèi)面的芯棒之間進行拉拔該金屬制原料管，一邊使從設置于支撐所述芯棒的桿的排出口向原料管的比上下方向的中心高的上側(cè)區(qū)域斷續(xù)地排出的潤滑劑，噴涂附著于原料管內(nèi)面的包括最高位置在內(nèi)的部分。(2)根據(jù)前項(I)所述的金屬管的拉拔方法，其中，斷續(xù)地排出以使得所述潤滑劑的噴涂量逐漸增加。
(3)根據(jù)前項(I)或(2)所述的金屬管的拉拔方法，其中，所述排出口設置于中空的桿的外周面。(4)根據(jù)前項(I) (3)中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中，將所述潤滑劑向原料管內(nèi)面的從最高位置向周向的兩側(cè)30°以內(nèi)的區(qū)域噴涂。(5)根據(jù)前項(I) (4)中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中，將所述潤滑劑向比排出口靠前方處排出。(6)根據(jù)前項(I) (5)中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中，將所述潤滑劑從設置于排出口的周緣的噴嘴排出。(7) —種金屬管的拉拔裝置，是通過將金屬制原料管通過成形其外面的模具與成形其內(nèi)面的芯棒之間而進行加工的拉拔裝置，其特征在于，在支撐所述芯棒的中空的桿的外周面開口有使?jié)櫥瑒┡懦龅呐懦隹?，該排出口僅設置于比桿的上下方向的中心靠上的區(qū)域，具有在所述原料管的拉拔中斷續(xù)地進行所述潤滑劑的排出與停止的排出控制裝置。發(fā)明的效果在上述(I)所述的發(fā)明中，從桿的排出口向原料管內(nèi)面的上側(cè)區(qū)域排出潤滑劑，將潤滑劑噴涂于原料管內(nèi)面的包括最高位置在內(nèi)的部分，通過潤滑劑從噴涂位置流下而使?jié)櫥瑒└街诒葒娡课恢每肯路教?，所以能夠減少在原料管的下側(cè)區(qū)域蓄積的過剩量的潤滑齊U。另外，通過使?jié)櫥瑒嗬m(xù)地排出，邊對排出流賦予用于使其到達原料管的內(nèi)面的流勢，邊盡可能地減少潤滑劑的過剩供給量。因此，能夠使在原料管的周向和長度方向上都附著滿足必要量的潤滑劑、且盡可能地減少過剩的潤滑劑。根據(jù)上述(2)所述的發(fā)明，通過使?jié)櫥瑒┑膰娡苛恐饾u增加，能夠避免由于拉拔的加工熱產(chǎn)生的上側(cè)區(qū)域的潤滑劑不足。即，因拉拔的加工熱使?jié)櫥瑒┑臏囟壬仙?，當潤滑劑的溫度上升時其粘性會減低。當潤滑劑的粘性降低時流下的潤滑劑的量會增加而附著于上側(cè)區(qū)域的潤滑劑會減少，但通過使?jié)櫥瑒┑膰娡苛恐饾u增加，能夠避免上側(cè)區(qū)域的潤滑劑不足。根據(jù)上述(3 )所述的發(fā)明，能夠?qū)U用作潤滑劑的供給通路，所以能夠簡化潤滑劑的供給機構(gòu)。根據(jù)上述(4)所述的發(fā)明，因為對容易發(fā)生潤滑劑不足的、原料管內(nèi)面的最高位置及其附近噴涂潤滑劑，所以能夠可靠地避免該區(qū)域的潤滑劑不足。根據(jù)上述(5 )所述的發(fā)明，能夠?qū)Ρ扰懦隹诘奈恢每壳胺教巼娡繚櫥瑒?，從噴涂位置到芯棒的定徑帶部為止的距離變短，所以能夠使?jié)櫥瑒┛煽康馗街谠诙◤綆Р恐袧櫥瑒┤菀撞蛔愕牟糠?。根?jù)上述(6)所述的發(fā)明，噴嘴從桿的外周面突出而使?jié)櫥瑒┑呐懦鑫恢媒咏瞎?，所以即使在原料管的?nèi)徑相對于桿徑大的情況下和/或排出量少的情況下，也能夠使?jié)櫥瑒┛煽康馗街谒Ｍ奈恢?。進而，在潤滑劑供給停止時噴嘴成為堤壩，所以能夠防止從設置于頂點以外的位置的排出口的流出。根據(jù)上述(7)所述的發(fā)明，能夠?qū)嵤┥鲜?I) (6)的拉拔方法。潤滑劑的排出口僅設置于桿的上部區(qū)域，因此即使停止?jié)櫥瑒┕┙o、填充到了桿內(nèi)部的潤滑劑也不會從排·出口流出、或者即使流出也只是微量的，即使在潤滑劑供給的停止期間，仍是桿內(nèi)部充滿了潤滑劑或幾乎充滿了的狀態(tài)。因此，即使在完成了一根原料管的拉拔后，將拉拔管從裝置中取出并將下一根原料管放置于裝置中為止的期間，停止?jié)櫥瑒┑墓┙o，因為桿內(nèi)部充滿了潤滑劑或幾乎充滿了，所以當再次開始潤滑劑供給時，能夠立刻或者以極短的時間使?jié)櫥瑒呐懦隹谂懦?。因此，在多根原料管的連續(xù)拉拔加工中，進行在原料管的更換時停止?jié)櫥瑒┕┙o的斷續(xù)的潤滑劑供給的情況下，能夠從各原料管的拉拔開始起使?jié)櫥瑒┛煽康馗街苑乐拱l(fā)熱膠著。另外，沒有必要在潤滑劑供給再次開始后等待排出量的恢復，所以能夠高效地加工。


圖I是表示實施本發(fā)明的金屬管的拉拔方法的拉拔裝置的一例的縱剖視圖。圖2是圖I的拉拔裝置中原料管以及桿的橫剖視圖。圖3是表示桿的其他方式的橫剖視圖。圖4是表示桿的其他方式的橫剖視圖。圖5是表示桿的其他方式的橫剖視圖。圖6是表示桿的其他方式的縱剖視圖。圖7是表示桿的其他方式的縱剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的拉拔方法中的、潤滑劑的排出量以及原料管內(nèi)面的附著量的變化的圖。
具體實施例方式圖I是表示用于實施本發(fā)明的金屬管的拉拔方法的拉拔裝置的一例。該拉拔裝置I具備拉拔用工具、對原料管2的外面以及內(nèi)面供給潤滑劑的潤滑劑供給部。拉拔用工具由拉拔模具10和芯棒11構(gòu)成。所述拉拔模具10具備嵌合于模具殼體12內(nèi)的模具主體13，所述模具主體13在中央的模具孔的周圍具有趨近部14和與其接續(xù)的定徑帶部15。所述芯棒11被安裝并支撐于由中空管構(gòu)成的桿20的頂端，具有趨近部16和與其接續(xù)的定徑帶部17。而且，通過將原料管2在拉拔模具10與芯棒11之間通過而拉拔，管的外面通過模具主體13的趨近部14與定徑帶部15而成形，并且內(nèi)面通過芯棒11的趨近部16與定徑帶部17來成形，制作出拉拔管3。
作為外面用潤滑劑供給部，在所述拉拔模具10后方的上方配置有噴嘴18。從圖外的箱供給的潤滑劑L從噴嘴18向原料管2被排出，附著于原料管2上部的潤滑劑L沿著外面供給到整周，過剩的潤滑劑會流下。而且，在潤滑劑L附著于外面的狀態(tài)下原料管2被導入拉拔用工具。作為內(nèi)面潤滑劑供給部，在所述桿20上設置有潤滑劑排出口 21。所述桿20為中空管且作為潤滑劑L的供給通路利用，通過貫穿周壁而形成有連通于供給通路的排出口21。這樣，通過在中空的桿20的外周面設置排出口 21能夠?qū)U20作為潤滑劑的供給通路利用，能夠簡化潤滑劑的供給機構(gòu)。在本實施方式中，在桿20的頂點(在上下方向上最高的位置)處一個排出口 21形成為朝向正上開口。而且，從圖外的箱從桿20的后部導入于內(nèi)部的潤滑劑L，從排出口 21排出而噴涂附著于原料管2的內(nèi)面上部，沿著壁面向周向擴散。如果邊這樣對原料管2的內(nèi)面供給潤滑劑邊拉拔，則在內(nèi)面整體附著有潤滑劑L的狀態(tài)下將原料管2導入于拉拔用工具。附著于原料管2的潤滑劑L的一部分與拉拔管3 —并被帶 出，剩下的留在原料管2上而被送向后方。潤滑劑L的排出與停止的切換、以及排出量的調(diào)節(jié)，由排出控制裝置45控制。在本發(fā)明的拉拔方法中，按如下這樣規(guī)定邊將從桿20的排出口 21排出的潤滑劑L噴涂于原料管2的內(nèi)面邊拉拔時的、潤滑劑L的排出方向、噴涂位置以及噴涂量。(潤滑劑的排出方向以及噴涂位置)潤滑劑L，從排出口 21向原料管2內(nèi)面的上側(cè)區(qū)域40排出，附著于包括最高位置P1在內(nèi)的部分。所謂所述上側(cè)區(qū)域40是原料管2的比上下方向的中心靠上側(cè)的區(qū)域。在圖2的原料管2以及桿20的剖視圖中，H示出通過原料管2的中心的水平面。比該水平面H靠上側(cè)的區(qū)域為本發(fā)明中的原料管2內(nèi)面的上側(cè)區(qū)域40，比包括水平面的上側(cè)區(qū)域40靠下側(cè)的區(qū)域為下側(cè)區(qū)域41。另外，P2為原料管2內(nèi)面中的最低位置。如果潤滑劑L噴涂附著于包括最高位置P1在內(nèi)的部分，則附著的潤滑劑L會沿著壁面流下而自動地對比噴涂位置低的部分供給潤滑劑L，最終潤滑劑L會蓄積于包括最低位置P2在內(nèi)的部分。因此，如果在上側(cè)區(qū)域40的包括最高位置P1在內(nèi)的部分噴涂了潤滑劑L，則潤滑劑L也供給到上側(cè)區(qū)域40的未噴涂部分以及下側(cè)區(qū)域41，且供給到整周。潤滑劑L如果滿足必要量則能夠?qū)崿F(xiàn)良好的拉拔，過剩量的潤滑劑L與拉拔管3一并被帶出，或者被送向原料管2的后方。與拉拔管3 —并被帶出的潤滑劑L越增多作則后工序的洗凈越花費工時，在原料管2內(nèi)剩余的過剩的潤滑劑L浪費掉。因此，優(yōu)選，只要必要量的潤滑劑L附著于原料管2內(nèi)面的整周，就盡可能地減少超過必要量的過剩部分。另外，在由于潤滑劑L的流下而在上側(cè)區(qū)域40已發(fā)生潤滑劑不足的狀況下，如果上側(cè)區(qū)域40的噴涂位置處的附著量滿足必要量，則必要量的潤滑劑L會自動向下側(cè)區(qū)域41供給。因此，為了盡可能地減少下側(cè)區(qū)域41的過剩的剩油量，設為將潤滑劑L僅向上側(cè)區(qū)域40排出而不向下側(cè)區(qū)域41排出。此外，潤滑劑L的排出方向由排出流的中心來規(guī)定，只要排出流的中心向上側(cè)區(qū)域40且噴涂位置包括最高位置P1，就滿足本發(fā)明的要件。因此，向上側(cè)區(qū)域40排出的潤滑劑L由于排出流的擴散而使其一部分附著于下側(cè)區(qū)域41的情況也包含于本發(fā)明中。另外，在原料管2的上側(cè)區(qū)域40中最容易發(fā)生潤滑劑不足的也是最高位置P1和其附近，所以優(yōu)選，對該區(qū)域噴涂潤滑劑L。這里，如果將原料管2內(nèi)面的周向位置以相對于原料管2的中心距最高位置P1的角度α來表示，則優(yōu)選的噴涂位置40a能夠作為從P1向周向的兩側(cè)角度α以內(nèi)的區(qū)域來表示(參照圖2)。在本發(fā)明中，優(yōu)選的噴涂位置為從最高位置P1向兩側(cè)α=30°以內(nèi)的區(qū)域。潤滑劑L的排出方向以及噴涂位置，能夠根據(jù)排出口的位置設定。這里，周向上的排出口的位置，以相對于桿的中心距桿的頂點的角度Θ來表示。圖2所示的桿20，在θ=0°的位置設置有排出口 21，所以潤滑劑L向正上排出，通過排出流的擴散最高位置P1及其周邊成為噴涂位置。潤滑劑L的噴涂范圍，除排出口的位置外，還根據(jù)排出流的擴散角度、原料管2的內(nèi)徑、排出口與原料管2內(nèi)面間的距離等而不同，所以適當設定它們，使得噴涂到預定的位置。排出口的位置，只要能對包括最高位置P1在內(nèi)的上側(cè)區(qū)域40噴涂潤滑劑L，就沒有任何限定。這是因為排出的潤滑劑L通過擴散而被噴涂到原料管2內(nèi)面，因此即使從比桿頂點低的位置排出也能夠噴涂到最高位置P1上。另外，排出口的數(shù)量也不受任何限定，從多個排出口噴涂潤滑劑L也是任意的。在從多個排出口排出的情況下，只要至少從一個 排出口排出的潤滑劑L噴涂到了包括最高位置P1在內(nèi)的部分即可。圖3的桿22是在滿足0° < Θ <90°的位置設有兩個排出口的例子，通過排出流的擴散能夠從兩方向?qū)υ瞎?的最高位置P1噴涂。另外，在依次拉拔多根原料管的情況下，為了設置原料管而停止?jié)櫥瑒┑墓┙o，為了使在該潤滑劑供給停止時從排出口流出的潤滑劑量減少，優(yōu)選，在所述角度Θ為60°以下的范圍內(nèi)設置排出口 23，特別優(yōu)選，在40°以下的范圍內(nèi)設置。這是因為所述角度Θ越大則排出口 23的位置越低，潤滑劑供給停止時的流出量越增加，所以再次供給時的響應性越減低。此外，噴涂到原料管2的內(nèi)面上的潤滑劑L不會向比噴涂位置高的位置流動，所以如果用圖3的桿22向斜上噴涂潤滑劑，則在原料管2內(nèi)面的最高位置P1和/或其附近可能會發(fā)生潤滑劑不足的情況下，能夠通過在頂點或其附近追加排出口而簡單地解決。圖4的桿24是除了圖3的兩個排出口 23、23 (0° < Θ < 90° )外，追加了圖2的排出口 21 ( Θ =0°的位置)的在三處設置有排出口的例子。另外，如圖5所示，還優(yōu)選，在貫穿周壁的排出口 21的周緣設置從桿25的外周面突出的噴嘴26。如果設置所述噴嘴26則潤滑劑L的排出位置接近原料管2，所以即使在原料管2內(nèi)徑相對于桿25直徑大的情況下和/或排出量少的情況下也能夠可靠地噴涂到預定的位置。另外，在潤滑劑供給停止時所述噴嘴26成為堤壩，所以能夠防止?jié)櫥瑒脑O置于θ=0°以外的位置的排出口流出。此外，在本發(fā)明中為了在一根原料管的拉拔中使?jié)櫥瑒嗬m(xù)地排出，而反復進行潤滑劑的供給和停止，以短時間的循環(huán)切換供給和停止，所以在該停止時不會發(fā)生從排出口開始的潤滑劑流出。用于拉拔中進行的潤滑劑的斷續(xù)排出的潤滑劑供給停止，與上述原料管放置時的潤滑劑供給停止不同。另外，優(yōu)選，所述排出口設置于在拉拔方向上接近芯棒的定徑帶部的位置。噴涂到了原料管的內(nèi)面的潤滑劑，在原料管2從排出口 21的位置向芯棒11的定徑帶部-J >夂'部)17的位置期間也向下方流動，所以在最高位置P1及其附近容易發(fā)生潤滑劑不足。對于這樣的潤滑劑L的流動，通過將排出口 21的位置接近定徑帶部17而縮短從潤滑劑L的噴涂位置到定徑帶部17為止的距離，能夠在定徑帶部17使?jié)櫥瑒㎜可靠地附著于潤滑劑L容易不足的上部區(qū)域，能夠使?jié)櫥瑒㎜高效地附著于原料管2的內(nèi)面。從該觀點出發(fā)，優(yōu)選，將排出口 21設置于距定徑帶部17有20cm以下的位置，特別優(yōu)選，設置于IOcm以下的位置。此外，如圖I所示，在桿20的頂端部插入固定于芯棒11的結(jié)構(gòu)中，在兩者重疊的部分設置有排出口的情況也包含于本發(fā)明。進而，還優(yōu)選，潤滑劑L從排出口向前方排出。如上所述，通過將排出口 21設置于接近定徑帶部17的位置，能夠使噴涂位置接近定徑帶部17，但是通過從該排出口 21的設置位置使?jié)櫥瑒㎜向前方排出，能夠使噴涂位置進一步接近定徑帶部。作為設定原料管2長度方向上的潤滑劑L的排出方向的機構(gòu)，能夠例示圖6以及圖7所示的結(jié)構(gòu)。圖6的桿27，是對周壁斜向穿孔而使排出口 28向前方開口而成的桿。圖7的桿29是在貫穿了周壁的排出口 28向前方安裝有噴嘴30而成的桿。(潤滑劑的噴涂量)拉拔中的原料管2由于熱加工越往后方溫度越高，噴涂附著于原料管2的潤滑劑L或者通過桿20內(nèi)的潤滑劑L越往后方溫度越上升，由于粘度降低而容易流下。在噴涂位置附著的潤滑劑L到達芯棒11為止的期間內(nèi)流下的油量，越往后方越增加，所以如果在原 料管2的長度方向上噴涂一定量的潤滑劑L，則到達芯棒11的時間點的附著量，在上側(cè)區(qū)域40逐漸減少，在下側(cè)區(qū)域41逐漸增加。對于該狀況，在本發(fā)明中通過以潤滑劑L的噴涂量逐漸增加的方式使排出量變化，在原料管2的后方的上側(cè)區(qū)域40確保必要量的潤滑劑L以避免潤滑劑不足，且盡可能地減少在下側(cè)區(qū)域41過剩蓄積的潤滑劑量。所謂“排出量逐漸增加”是說在拉拔一根原料管的工序中的斷續(xù)排出中，第η次的排出量比第(η-l)次的排出量多。排出量的變化，既可以通過每單位時間的排出量的增加來進行，也可以通過排出時間的增加來進行。另外，使?jié)櫥瑒㎜斷續(xù)地排出、斷續(xù)地噴涂。所謂“斷續(xù)地排出”是說交替反復排出和停止。為了使向上方排出的潤滑劑L到達原料管2內(nèi)面，必須對排出流賦予流勢。為了對排出流賦予流勢，必須將每單位時間的排出量設為一定以上，但如果以該排出量連續(xù)排出、則噴涂量會過剩，向拉拔管3的帶出量以及向原料管2內(nèi)的殘留量會增大。因此，在本發(fā)明中，為了既確保潤滑劑L的排出流的流勢又盡可能地減少過剩供給量，而使?jié)櫥瑒㎜斷續(xù)排出，并斷續(xù)地噴涂到原料管2內(nèi)面。根據(jù)上述內(nèi)容，在本發(fā)明中，在使用處于溫度越高其粘度越低這樣的溫度與粘度的關(guān)系中的潤滑劑時，使?jié)櫥瑒㎜斷續(xù)地排出，使得向原料管2內(nèi)面的噴涂量逐漸增加。(拉拔試驗)在所述拉拔裝置I中使用圖2的桿20、改變向原料管2內(nèi)面的潤滑劑的排出條件，進行了拉拔試驗。此外，向原料管2的外面的潤滑劑供給是相同的。在所述拉拔裝置I中，拉拔模具10的模具主體13，其趨近部14的趨近角為15°，定徑帶部15的定徑帶長度為15_。另外，所述芯棒11的趨近部16的趨近角為V，定徑帶部17的定徑帶長度為2mm。所述桿20在Θ =0°的位置有一個排出口 21，潤滑劑L的排出方向為正上，噴涂位置為原料管2內(nèi)面的最高位置(P1)及其附近。另外，所述排出口 21設置在距芯棒11的定徑帶部17向后方IOcm處。另外，作為外面以及內(nèi)面用潤滑劑L，使用了共英油化株式會社制造的 7 卜口一卟 ES150 (粘度1.4X10-4m2/s)。(發(fā)明例)
如圖8的上段的芯棒的粗實線所示，從拉拔開始按一定間隔使?jié)櫥瑒㎜斷續(xù)地排出，且使每一次的排出量逐漸增加。(比較例)如圖8的上段的芯棒的細實線所示，將每一次的排出量設為一定量，按與發(fā)明例相同的間隙斷續(xù)地排出。在圖8的中段，表示上側(cè)區(qū)域40的最高位置P1處的潤滑劑L的附著量的變化，在下段表示下側(cè)區(qū)域41的最低位置P2處的潤滑劑L的附著量的變化。在圖8的附著量的變化的圖中，粗實線表示發(fā)明例，細實線表示比較例。另外，虛線表示潤滑劑L的必要量，示出如果低于該量則會發(fā)生潤滑劑不足。此外，在圖8中，圖示出本發(fā)明例與比較例的排出錯開1/2個循環(huán)。這是為了方便說明容易看出兩者的不用而錯開的，而沒有正確地表示從拉拔開始起的排出的定時。
在發(fā)明例以及比較例中，如果將潤滑劑L噴涂于原料管2內(nèi)面的上側(cè)區(qū)域40，則在上側(cè)區(qū)域40的最高位置P1在緊隨噴涂之后附著量極大，由于拉拔管3的帶出以及流下而逐漸減少，由于斷續(xù)的流出而反復進行該增減。由于熱加工使流下量逐漸增加，但在本發(fā)明例中，使每一次的排出量逐漸增加，所以附著量的極小值不會低于必要量。相對于此，在比較例中，每一次的排出量是一定的，所以如果流下量逐漸增加則在后方部分附著量會低于必要量。如果在比較例那樣的一定量的排出中設定為即使在后方部分也能夠確保必要量的排出量，則前方部分處的過剩量會增加，所以會發(fā)生向拉拔管3的帶出量和/或潤滑劑L的消費量增加這樣的不良情況的現(xiàn)象。換言之，如果設定為即使在后方部分也能夠確保必要量，則在前方部分就會大幅超過必要量、大為過剩。另一方面，在下側(cè)區(qū)域41的最低位置P2,因為通過來自于上方的流下來供給潤滑劑L，所以從噴涂開始錯開定時地使附著量變?yōu)闃O大、極小。另外，在最低位置P2去除由拉拔管3帶出的帶出量而逐漸蓄積去，附著量邊反復增減邊越往后方越增加，因此不會發(fā)生后方部分處的潤滑劑不足。這樣的增減模式在本發(fā)明例與比較例中相同。另外，只要在最高位置P1附著量變?yōu)闃O小時噴涂了不低于必要量的量的潤滑劑L，則在最低位置P2也不會低于必要量。另外，噴涂位置以外通過潤滑劑L的流路來附著，所以如果圖示的最高位置P1的附著量滿足必要量且在最低位置P2積存了滿足必要量的潤滑劑L，則在其間的部分也就附著了滿足必要量的潤滑劑L。因此，在本發(fā)明例中在圖8的曲線中未示出的最高位置P1與最低位置P2之間的部分也附著了滿足必要量的潤滑劑L，能夠使?jié)M足必要量的潤滑劑L附著于周向的整體。根據(jù)以上內(nèi)容，通過以使得向原料管2內(nèi)面的潤滑劑L的噴涂量逐漸增加的方式邊使排出量變化邊斷續(xù)地排出，而能夠賦予潤滑劑L使得在原料管2的周向上和長度方向上都不發(fā)生潤滑劑不足以防止發(fā)熱膠著。另外，從支撐芯棒11的桿20的排出口 21使?jié)櫥RU L排出，所以能夠與原料管2的長度無關(guān)地使所需量的潤滑劑L附著，且也不需要用于涂開潤滑劑的芯子。所述潤滑劑的噴涂量以及增加量，根據(jù)潤滑劑的粘性、原料管的長度以及直徑、拉拔時產(chǎn)生的加工熱等來適宜設定。另外，使噴涂量逐漸增加的方法，不限定于上述那樣增加每一次的排出量。通過延長一次的排出時間或者縮短排出間隔都能夠使噴涂量逐漸增加。另外，也可以將它們多個組合。這些排出條件在排出控制裝置45中設定。在將所述原料管2設置于拉拔裝置后，在原料管2的前方部分無法對從芯棒11到排出口 21之間噴涂潤滑劑L。另外，即使是比排出口 21靠后方處，在比噴涂位置靠下的部分直到潤滑劑L從噴涂位置逐漸流下至此為止未賦予潤滑劑L。對于這樣的原料管的拉拔開始部分的潤滑劑缺乏，只要通過預先對原料管2的前方分布涂敷了潤滑劑L或者預先對芯棒11涂敷了潤滑劑L來應對，即可。在所述拉拔裝置I中依次拉拔多根原料管2的情況下，拉拔加工與向原料管內(nèi)面的潤滑劑供給通過反復下述工序(i) (vi)而進行。 (i )對桿20內(nèi)供給潤滑劑L使其從排出口 21排出，邊以使得原料管2的內(nèi)面的包括最高位置P1在內(nèi)的部分噴涂量逐漸增加的方式斷續(xù)地噴涂邊拉拔。

(ii)在一根原料管2的拉拔完成后，停止?jié)櫥瑒㎜的供給。(iii)將拉拔管3從拉拔裝置I取出，將下一根原料管放置于拉拔裝置。( iv)再次開始潤滑劑L的供給。(V)進行供給直至潤滑劑L的排出量穩(wěn)定。(vi)返回到(i)在工序(i)的拉拔中供給潤滑劑L，所以桿20內(nèi)部充滿潤滑劑L。如果在工序(ii)中停止?jié)櫥瑒㎜的供給，則在工序(iii)的原料管更換期間，桿20內(nèi)部的潤滑劑L會向外部流出直至排出口 21的高度為止。例如，圖I以及圖2的桿20的排出口 21設置于頂點，所以潤滑劑L不會流出，但圖3的桿22的排出口 23設置于比頂點低的位置，所以會流出直 至排出口 23的高度為止。接著，即使在工序(iv)中再次開始潤滑劑L的供給，直到補充了流出量為止都不會排出，如果經(jīng)工序(V)使桿22內(nèi)部充滿了潤滑劑L，則進行排出。在變得穩(wěn)定地排出之后，進入工序(vi)。工序(V)是用于補充流出量而等待排出量的恢復的待機期間，流出量越少待機時間越縮短，潤滑劑排出的響應性越好。如果不待工序(V)便拉拔下一根原料管2，則在拉拔開始的部分潤滑劑不足。在本發(fā)明中，排出口僅設置于桿的比上下方向上的中心靠上的區(qū)域，所以潤滑劑供給停止時的流出量少，能夠從拉拔開始對原料管的內(nèi)面可靠地供給潤滑劑、且盡可能地縮短所述待機時間以縮短多根的連續(xù)拉拔加工所需的時間。此外，在所述拉拔試驗中作為潤滑劑使用了油性潤滑劑，但是本發(fā)明并為將潤滑劑限定于油性潤滑劑。本發(fā)明即使使用水性潤滑劑，也能夠起到上述效果。本發(fā)明的金屬管的拉拔方法，不限定于金屬的種類，能夠廣泛適用于鋁、鐵、銅或者它們的合金等。在拉拔長原料管的情況下能夠得到顯著的效果，所以適于感光鼓基體用鋁管的制造。在感光鼓基體用鋁管的制造中，為了用一次拉拔制造多根產(chǎn)品管而有使用長原料管的傾向，通過應用本發(fā)明的拉拔方法能夠高效地制造振擺少的高品質(zhì)的鋁管。另外，即使在為了提高尺寸精度而進行二行程以上的連續(xù)拉拔的情況下，無需進行用于潤滑劑供給的行程間作業(yè)，所以能夠?qū)嵤┛焖俚倪B續(xù)拉拔。另外，作為感光鼓基體用鋁管的材料，能夠例示Al-Mn系合金、Al-Mg系合金、Al-Mg-Si系合金、純鋁。本申請主張于2010年3月19日提出的日本國專利申請?zhí)卦?010-63464號的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容原封不動地構(gòu)成本申請的一部分。
必須認識到，這里所使用的用語以及表達是為了說明而使用的，不是為了進行限定性解釋而使用的，也并不排除這里所示并且敘述的特征事項的所有的均等物，也允許本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種變形。產(chǎn)業(yè)上的應用可能性根據(jù)本發(fā)明的金屬光的拉拔方法，能夠在多根金屬管的連續(xù)拉拔加工中可靠且高效地對原料管的內(nèi)面涂敷潤滑劑，所以適于感光鼓基體用鋁管的量產(chǎn)。附圖標記說明I拉拔裝置2原料管3拉拔管 10拉拔模具11 芯棒20、22、24、25、27、29 桿21、23、28 排出口26、30 噴嘴40上側(cè)區(qū)域45排出控制裝置L 潤滑劑P1最聞位直α 表示最高位置的優(yōu)選區(qū)域的角度
權(quán)利要求
1.一種金屬管的拉拔方法，其特征在于， 一邊將金屬制原料管通過成形其外面的模具與成形其內(nèi)面的芯棒之間進行拉拔該金屬制原料管， 一邊使從設置于支撐所述芯棒的桿的排出口向原料管的比上下方向的中心高的上側(cè)區(qū)域斷續(xù)地排出的潤滑劑，噴涂附著于原料管內(nèi)面的包括最高位置在內(nèi)的部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬管的拉拔方法，其中， 斷續(xù)地排出以使得所述潤滑劑的噴涂量逐漸增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的金屬管的拉拔方法，其中， 所述排出口設置于中空的桿的外周面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中， 將所述潤滑劑向原料管內(nèi)面的從最高位置向周向的兩側(cè)30°以內(nèi)的區(qū)域噴涂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中， 將所述潤滑劑向比排出口靠前方處排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任意一項所述的金屬管的拉拔方法，其中， 將所述潤滑劑從設置于排出口的周緣的噴嘴排出。
7.一種金屬管的拉拔裝置，是通過將金屬制原料管通過成形其外面的模具與成形其內(nèi)面的芯棒之間而進行加工的拉拔裝置，其特征在于， 在支撐所述芯棒的中空的桿的外周面開口有使?jié)櫥瑒┡懦龅呐懦隹冢撆懦隹趦H設置于比桿的上下方向的中心靠上的區(qū)域， 具有在所述原料管的拉拔中斷續(xù)地進行所述潤滑劑的排出與停止的排出控制裝置。
全文摘要
在邊從桿的排出口對原料管的內(nèi)面供給潤滑劑邊進行拉拔的拉拔方法中，不使用芯子等涂敷用部件，在原料管的周向和長度方向上都既沒有過量也沒有不足地使?jié)櫥瑒└街?。邊將金屬制原料?2)在成形其外面的模具(10)與成形其內(nèi)面的芯棒(11)間通過并拉拔，邊使從設置于支撐所述芯棒(11)的桿(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側(cè)區(qū)域(40)斷續(xù)地排出的潤滑劑(L)，噴涂附著于原料管(2)內(nèi)面的包括最高位置(P1)在內(nèi)的部分。
文檔編號B21C1/24GK102802826SQ20118001473
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者山本學, 砂冢路哉 申請人:昭和電工株式會社