(57)【要約】【課題】偏肉を有する鋼管を突切により切断する際に生じるバリの発生をなくし、さらに偏肉を旋削により除去したような偏肉の無い鋼管においても突切切断により切断する際に生じるバリの発生をなくす方法を提供する。【解決手段】鋼管１７を突切切断により残部の鋼管本体１９と切断リング２１に切断する際に、切断する鋼管１７の切断箇所の内周面に突切切断による切り落とし後に切断リング２１の切断端４１の内周面取り３９となる深さの断面Ｖ字状の切り込み２３を予め内周面２２側から外周面２０側に設け、断面Ｖ字状の切り込みの切り込みＶ字頂点２４から突切切断用のバイトのチップセンター２６を移動して位置させ、鋼管１７の外周面２０から突切切断する。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管を突切切断により残部の鋼管本体と切断リングに切断する際に、切断する鋼管の切断箇所の内周面に突切切断による切り落とし後に切断リングの切断端の内周面取りとなる深さの断面Ｖ字状の切り込みを予め内周面側から外周面側に設け、断面Ｖ字状の切り込みの切り込みＶ字頂点から突切切断用のバイトのチップセンターを移動して位置させ、鋼管外周面から突切切断することを特徴とする鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法。
【請求項２】
断面Ｖ字状の切り込みの切り込みＶ字頂点から突切切断用のバイトのチップセンターを移動して位置させる際のずらし幅は、バイトのチップ幅の１／２とすることを特徴とする請求項１に記載の鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法。
【請求項３】
切り込みＶ字傾斜面の管軸方向に対する傾斜角は２５°〜３０°で鋼管の肉厚部と肉薄部の偏肉幅が大きいほど大きな角度とすることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法により製造した切断リングをさらに内面旋削して仕上げることを特徴とする鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は偏肉のある鋼管を突切により切断してベアリングレース用のリング素材である切断リングとする際に切断リングに生じる切断バリの発生の軽減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼管などの突切切断は、鋼管１の一端側をチャックで把持して管軸の周りに回転させ、図１に示すように、鋼管１の表面にバイト６の刃先を押し当てながら表面側から中心側に向かって前進させながら切断して行く方法である。ところで、この突切切断では、切断する鋼管１の肉厚に偏肉がある場合、肉薄部３は管内面６まで早い時期にバイト７の刃先が達して切断されるが、肉厚部２は管内面６にバイト７の刃先が達せずバイト切断部４の他に未切断の残存部５が内面側に局部的に残ることとなる。従って、鋼管１の突切切断のための回転中は、この局部的に半リング状に残った残存部５で切り落とし部分を支えながら回転している。この状態からさらにバイト１が管内面側に前進すると、半リング状の残存部５の肉厚はさらに減少して薄く、かつ、小さくなり、ついに切り落とし部分のリングの重量に耐えきれなくなり、バイト７が残存部５に到達する前にチャックで把持された本体部分から薄くなった残存部５が引きちぎられ、鋼管のチャック側本体から切断リング８が落下する。そしてこの薄くなって引きちぎられた残存部５が切り離した切断リング８に、図２に示すように残ってバリ９となる。
【０００３】
偏肉のない、例えば内周面の旋削により偏肉をなくした鋼管１０の突切切断の場合でも、切断最終時の切り離し直前の状態は、図３に示すように、管内面近くに薄い肉の残存部１１がリング状に生成され、この状態からさらにバイト７が管内面側に前進すると、残存部１１の肉厚はさらに薄くなり、ついには切断リング１２は自身の重量でバイト７が残存部１１に到達する前に落下し、このことにより引きちぎられた残存部１１がバリ１３として切断リング１２に発生する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１７８２１５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、偏肉を有する鋼管を突切により切断する際に生じるバリの発生をなくす方法を提供することであり、さらに偏肉を旋削により除去したような偏肉の無い鋼管においても突切切断により切断する際に生じるバリの発生をなくす方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明者は鋼管の突切切断による切断リングに上記のようなバリが生じないようにする手段を考究した。例えば、図４の（ａ）に示すように、チャック１４で把持する鋼管１５のチャック代１６を例えば５０ｍｍであったものをチャック代１７を７５ｍｍとするように長くして、鋼管１５の把持力を高めて切断される鋼管１５が切断時の回転により先端部が放射状に広がって振れることを防止することで、バリの発性を減少させる改善を行った。しかし、鋼管事態に偏肉の有る場合は偏肉により発生するバリを減少することは必ずしもこれだけでは十分でなかった。さらに、他の方法として、鋼管を突切切断して切り落とし後の切断リングの端部をさらにエアーカットしてバリを除去する方法において、このエアーカットの長さを延長することによりバリ除去の改善を図ったが、バリ状況の観察では特に延長による効果は得られなかった。そこで、さらに発明者は考究したところ下記の手段を発明したものである。
【０００７】
すなわち、上記の課題を解決するための本発明の手段は、請求項１に係る発明では、鋼管を突切切断により残部の鋼管本体と切断リングに切断する際に、切断する鋼管の切断箇所の内周面に突切切断による切り落とし後に切断リングの切断端の内周面取りとなる深さの断面Ｖ字状の切り込みを予め内周面側から外周面側に設け、断面Ｖ字状の切り込みの切り込みＶ字頂点から突切切断用のバイトのチップセンターを移動して位置させ、鋼管外周面から突切切断することを特徴とする鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法である。
【０００８】
請求項２の発明では、断面Ｖ字状の切り込みの切り込みＶ字頂点から突切切断用のバイトのチップセンターを移動して位置させる際のずらし幅は、バイトのチップ幅の１／２とすることを特徴とする請求項１の手段の鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法である。
【０００９】
請求項３の発明では、切り込みＶ字傾斜面の管軸方向に対する傾斜角は２５°〜３０°で鋼管の肉厚部と肉薄部の偏肉幅が大きいほど大きな角度とすることを特徴とする請求項１または２の手段の鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法である。
【００１０】
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法により製造した切断リングをさらに内面旋削して仕上げることを特徴とする鋼管の突切切断による切断バリの発生を無くした切断リングの製造方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下の図面を参照して説明する。図５は、鋼管を軸方向に切断した断面の上下対称の断面の上側断面のみを用いて説明する模式図である。図６は、図５のＶ字状切り込み部分を拡大して示す模式図である。図７は、本発明の方法を上部切断端面により工程順に説明する模式図である。
【００１２】
本願発明の実施の形態を、図５により説明する。請求項１に係る発明の手段の実施の形態では、鋼管１７の管端をチャック１８で把持し、鋼管１７を回転させながらバイト２５を外周面２０から押し当て突切によりチャック把持からフリーとなる切断リング２１とチャック把持側となる残部の鋼管本体１９に切断する際に、先ず鋼管１７の切断箇所の内周面２２に管軸と垂直な方向の断面Ｖ字状の切り込み２３を予め周回して形成する。この場合、断面Ｖ字状の切り込み２３のＶ字の一画からなる傾斜面は突切切断による切り落とし後に分離された切断リング２１の切断端の内周側の内周面取り部３９となる深さを有するものとする。さらに、内周面取りの深さを有する断面Ｖ字状の切り込み２３を予め鋼管本体１９の内周面２２の側から外周面２０の側に設ける。次いで、突切切断用のバイト２５のチップセンター２６をこの断面Ｖ字状の切り込み２３の切り込みＶ字頂点２４から移動して位置させ、鋼管の外周面２０から内周面２２に突切切断するものである。
【００１３】
上記のように、突切切断用のバイト２５のチップセンター２６を鋼管本体１９のＶ字切り込み２３の切り込みＶ字頂点２４から移動することで、突切切断が進むに連れて、バイト２５のチップの先端は先ず切断リング２１側の切り込みＶ字頂点２４に到達することとなる。この時点ではチャック１８で保持した鋼管本体１９側では切り込みＶ字傾斜面３４内にチップ２５の先端はまだ到達していない。この状態で切断リング２１はバリを生じることなく突切切断されて落とされることとなり、未切断片３９の部分が鋼管本体１９側に残存することとなる。以上の手段により鋼管の突切切断による切断リングに発生する切断バリを解消することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明の手段の実施の形態では、上記の手段において、さらに、断面Ｖ字状の切り込み２３の切り込みＶ字頂点２４から突切切断のバイト２５のチップセンター２６を移動して位置させる際のずらし幅３０は、バイト２５のチップ幅の１／２とする。このようにすることでバイト２５のチップの切断リング２１側の切断端はちょうど切り込みＶ字頂点２４上に来ることとなり、切り落とされる切断リング２１には全くバリは生成されることなく内周面取り３９が形成される。
【００１５】
請求項３に係る発明の手段の実施の形態では、さらに上記の手段において、断面Ｖ字状の切り込み２３の切り込みＶ字傾斜面３４の管軸方向に対する傾斜角は２５°〜３０°で鋼管の肉厚部と肉薄部の偏肉幅が大きいほど大きな角度とする。例えば偏肉幅が１．０ｍｍ未満の場合は傾斜角を２５°とするが、１．０〜３．０ｍｍの場合は傾斜角を３０°とする。それは、バイト２５で切断するとき、鋼管本体１９の肉厚が薄い肉薄部では切り込みＶ字頂点２４の内周面２２からの深さは肉厚部より浅いので、上記の傾斜角の角度が小さい方が切断リング２１の端部に形成する内周面取りの幅を大きくでき、この内周面取りとなる切り込みＶ字傾斜面３４にチップセンター２６を移動して位置したバイト２５の切断端が常にあるようにすることが可能であり、かくすることで切断リング２１に切断によるバリの生成をなくすことができる。
【００１６】
請求項４に係る発明の手段の実施の形態では、以上に記載の手段により製造した切断リング２１の内周面をさらにチップにより内面旋削して偏肉および内表面に生成された黒皮を除去して偏肉のない切断リング２１に仕上げることである。
【００１７】
図７により本発明の手段をさらに説明する。図７は突切切断される鋼管１７の管軸方向に切断した際の上下の断面の上側の断面における切断端面を示す図で、鋼管１７の端面の下側の辺は鋼管１７の内周面２２を示し、上側の辺は鋼管１７の外周面２０を示す。（ａ）に示すように、鋼管１７をチャック１８で把持し、把持した側を鋼管本体１９とし、バイト２５により突切切断されフリーとなって切り落とされる側を切断リング２１とする。鋼管１７の管軸方向に垂直な管内周の突切切断する箇所に内周面から断面Ｖ字状の切り込み２３を形成するものとする。さらに、バイト２５のチップセンター２６が断面Ｖ字状の切り込み２３の切り込みＶ字頂点２４上のラインになるように、バイト２５のチップ幅の１／２幅だけ移動してバイト２５のずらし幅３０とする。このように移動することでバイト２５の切断リング２１側の切断端４１は切り込みＶ字頂点２４上の外周面のラインに一致する。
【００１８】
以上のように設定し、次いで（ｂ）に示すように、バイト２５を鋼管１７の外周面２０から押し当て鋼管１７をチャック１８で把持して回転させながら突切切断をしていく。
【００１９】
さらに切断が進んで、（ｃ）に示すように、バイト２５のチップの先端が断面Ｖ字状の切り込み２３の切り込みＶ字頂点２４に到達すると、切り込みＶ字傾斜面３４の一方の傾斜面を内周面取り３９として切断リング１に形成して切り落とされ、この部分にはバリは全く生成されない。一方、鋼管本体１９側にはバイト２５のチップ先端に未切断片４０が残っている。
【００２０】
さらに、（ｄ）に示すように、バイト２５による切断を続けることで、上記の鋼管本体１９側の未切断片４０もバイト２５により切り落とされてなくなる。かくして、切断リング２１の切断端４１の内周面２２側には内周面取り３９が形成されているのみで、バリは全く形成されることはない。
【００２１】
以上は鋼管に偏肉の有る場合について説明したが、偏肉が鋼管内面の旋削によりなくなった鋼管においても、本発明の方法とすることによりバリを生成することなく突切切断により切断リングを製造することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、偏肉のある鋼管の突切切断において、突切切断する箇所の鋼管内面に断面Ｖ字状の切り込みを円周方向に予め形成しておき、突切切断用のバイトのチップのチップセンターをチップ幅の１／２だけ残存する鋼管本体側に移動して断面Ｖ字状の切り込みのＶ字の頂点上に位置に偏位させて切断することで、切り落とされる切断リングにはバリを全く生成することなく、内周面取りを切断端側に形成して切断リングが得られ、残存側である鋼管本体にもバリは生成されることがない、などバリ取り工程を省略でき、従来にない優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の偏肉のある鋼管の突切切断における切断状況を説明する模式図である。
【図２】従来の偏肉のある鋼管の突切切断により得られた切断リングのバリを示す図である。
【図３】従来の偏肉のない旋削鋼管の突切切断における切断リングのバリ発生を説明する模式図である。
【図４】従来の鋼管の突切切断方法の改良を説明する模式図である。
【図５】鋼管を軸方向に切断した断面の上下対称の断面の上側断面のみを用いて説明する模式図である。
【図６】図５のＶ字状切り込み部分を拡大して示す模式図である。
【図７】本発明の方法を上部切断端面により工程順に説明する模式図である。
【符号の説明】
１  鋼管
２  肉厚部
３  肉薄部
４  バイト切断部
５  残存部
６  管内面
７  バイト
８  切断リング
９  バリ
１０  鋼管
１１  残存部
１２  切断リング
１３  バリ
１４  チャック
１５  鋼管
１６  チャック代
１７  鋼管
１８  チャック
１９  鋼管本体
２０  外周面
２１  切断リング部
２２  内周面
２３  断面Ｖ字状の切り込み
２４  切り込みＶ字頂点
２５  バイト
２６  チップセンター
２７  内周旋削面
２８  旋削チップ
２９  旋削方向
３０  ずらし幅
３１  肉厚部内周面
３２  肉薄部内周面
３３  偏肉幅
３４  切り込みＶ字傾斜面
３５  肉厚部Ｖ字傾斜面
３６  肉薄部Ｖ字傾斜面
３７  肉厚部Ｖ字傾斜角
３８  肉薄部Ｖ字傾斜面
３９  内周面取り部
４０  未切断片
４１  切断端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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