| 【発明の名称】 |
シリンダ装置およびシリンダ装置用チューブの製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】安岡 友彦
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| 【要約】 |
【課題】チューブ素管として電気抵抗溶接鋼管を用いることにより、冷間引抜き等の抽伸加工を省略し、生産性を向上させて製造コストを削減する。
【解決手段】油圧シリンダ１を円筒状のチューブ２、ピストン３およびロッド５等によって構成する。そして、チューブ２は電気抵抗溶接鋼管からなるチューブ素管を用いて形成し、その内周面には旋盤等を用いて荒引き加工と仕上げ加工とを行う。電気抵抗溶接鋼管は耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、素材の製板工程において高めることができる。また、電気抵抗溶接鋼管は溶接部によって偏肉等が生じ易いが、これを内周面の荒引き加工で削り取ることができ、その後の仕上げ加工により内周面の真円度、真直度、表面粗さ等を良好に高めることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 両端側にボトムカバー、ロッドガイドを有した円筒状のチューブと、該チューブ内に摺動可能に挿嵌され該チューブ内を２室に画成したピストンと、一端側が該ピストンに固着され他端側が前記ロッドガイドを介してチューブ外に突出したロッドとからなるシリンダ装置において、前記チューブは電気抵抗溶接鋼管を用いて形成し、その内周面は荒引き加工と仕上げ加工とによって形成する構成としたことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項２】 前記電気抵抗溶接鋼管の内周面は、内径仕上げ寸法に対して直径で０．５〜２．５ｍｍの削り加工代をもって形成してなる請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項３】 ロッドの一端側に設けたピストンが摺動可能に挿嵌されるシリンダ装置用チューブの製造方法であって、チューブの素管を電気抵抗溶接鋼管によって形成する素管形成工程と、前記素管の内周面に荒引き加工を施す第１の切削工程と、荒引き加工された前記素管の内周面に仕上げ用の切削加工を施す第２の切削工程とを含んでなるシリンダ装置用チューブの製造方法。
【請求項４】 前記第１の切削工程では前記素管の内周面から地肌を全て削り取って偏肉をなくすために削り加工代の大きい荒引き加工を行い、前記第２の切削工程では前記素管の荒引き加工面を均一化するために前記荒引き加工よりも削り加工代の小さい切削加工を行ってなる請求項３に記載のシリンダ装置用チューブの製造方法。
【請求項５】 前記第１の切削工程では前記素管の内周面を直径で０．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の加工代をもって荒引き加工し、前記第２の切削工程では前記素管の内周面を０．１〜０．５ｍｍの加工代をもって仕上げ加工してなる請求項３または４に記載のシリンダ装置用チューブの製造方法。
【請求項６】 前記第２の切削工程で前記素管の内周面を切削加工した後に、前記素管の内周面を研摩加工する研摩工程を含んでなる請求項３，４または５に記載のシリンダ装置用チューブの製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば油圧ショベル等の建設機械において作業装置のブーム、アーム、バケット等を駆動する油圧シリンダとして好適に用いられるシリンダ装置およびシリンダ装置用チューブの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、油圧ショベル等の建設機械にあっては、ブーム、アーム、バケット等の作業装置を駆動するために油圧アクチュエータとして油圧シリンダ等のシリンダ装置を用いることが知られている。
【０００３】この種の従来技術によるシリンダ装置は、円筒状のチューブと、該チューブ内に摺動可能に挿嵌され該チューブ内をロッド側とボトム側の２室に画成したピストンと、一端側が該ピストンに固着され他端側が前記チューブ外に突出したロッドとによって構成されている。
【０００４】また、従来技術のシリンダ装置に用いるチューブとしては、一般に機械構造用継目無鋼管（以下、シームレス管という）が素管として使用され、このようなシームレス管からなる素管には、例えば冷間引抜き等による抽伸加工を施すことによって内径面が高精度に仕上げられるものである。
【０００５】即ち、シリンダ装置用のチューブは、内周側にピストンが摺動可能に挿嵌されることにより、例えば内部がロッド側油室とボトム側油室とに画成され、これらの各油室には外部から高圧油が給排されることによって、ロッドを伸縮動作させるものである。
【０００６】このため、シリンダ用のチューブには、高い耐圧性能が要求されるばかりでなく、チューブ内でのピストンの摺動抵抗を小さく抑えることが要求され、このような要求を満たすために、チューブの内周面を前記冷間引抜き等による抽伸加工によって高精度に仕上げ、例えば真円度、真直度、表面粗さ等を厳しく管理するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従来技術では、シリンダ装置用チューブの素管としてシームレス管を使用し、チューブの内周面を高精度に仕上げるために前記シームレス管に対して、例えば冷間引抜き等による抽伸加工を後工程で追加して行うようにしている。
【０００８】しかし、機械構造用継目無鋼管からなるシームレス管は、その製管工程において熱間加工、冷間加工等の複雑な処理工程を経て高剛性の鋼管として製造されているものである。そして、このようなシームレス管をシリンダ用のチューブとして用いる場合には、前記製管作業の後工程としてさらに冷間引抜き等の抽伸加工を追加して行うものである。
【０００９】このため、シームレス管を用いる従来技術にあっては、シリンダ装置用チューブの製造工程全体が多工程に及ぶことになり、全体として多大の労力と時間を費し、製造コストが嵩むばかりでなく、生産性が非常に悪いという問題がある。
【００１０】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、チューブの素管として電気抵抗溶接鋼管を用いることにより、冷間引抜き等の抽伸加工を省略することができ、生産性を向上できる上に、切削等の機械加工を施すことにより内周面を高精度に仕上げることができるようにしたシリンダ装置およびシリンダ装置用チューブの製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、両端側にボトムカバー、ロッドガイドを有した円筒状のチューブと、該チューブ内に摺動可能に挿嵌され該チューブ内を２室に画成したピストンと、一端側が該ピストンに固着され他端側が前記ロッドガイドを介してチューブ外に突出したロッドとからなるシリンダ装置に適用される。
【００１２】そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記チューブは電気抵抗溶接鋼管を用いて形成し、その内周面は荒引き加工と仕上げ加工とによって形成する構成としたことにある。
【００１３】このように構成したことにより、一般に電縫管と呼ばれる電気抵抗溶接鋼管は耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、素材の製板工程において高めることができ、従来技術のシームレス管で採用している冷間引抜き等の抽伸加工を省略できる。そして、電気抵抗溶接鋼管は溶接部によって偏肉等が生じ易いが、これを内周面の荒引き加工で削り取ることができ、その後の仕上げ加工により内周面の真円度、真直度、表面粗さ等を良好に高めることができる。
【００１４】また、請求項２の発明は、電気抵抗溶接鋼管の内周面は、内径仕上げ寸法に対して直径で０．５〜２．５ｍｍの加工代をもって形成している。これによって、電気抵抗溶接鋼管の内周面から地肌を全て削り取り、内周側に残る溶接部等の偏肉部分を０．５〜２．５ｍｍに及ぶ削り加工代により完全に取除くことができる。
【００１５】一方、請求項３の発明は、ロッドの一端側に設けたピストンが摺動可能に挿嵌されるシリンダ装置用チューブの製造方法であって、チューブの素管を電気抵抗溶接鋼管によって形成する素管形成工程と、前記素管の内周面に荒引き加工を施す第１の切削工程と、荒引き加工された前記素管の内周面に仕上げ用の切削加工を施す第２の切削工程とを含んでなるものである。
【００１６】このようなチューブの製造方法を採用することにより、チューブに要求される耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、電気抵抗溶接鋼管の素材を製造する段階で行う製板工程等によって確保することができ、素管形成工程ではチューブの素管を予め決められた外径寸法、長さ寸法等をもって形成できる。そして、その後の第１の切削工程では、素管の内周面に荒引き加工を施すことにより、偏肉部分等を削り取ることができ、その後の第２の切削工程では内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００１７】また、請求項４の発明は、第１の切削工程では素管の内周面から地肌を全て削り取って偏肉をなくすために削り加工代の大きい荒引き加工を行い、第２の切削工程では前記素管の荒引き加工面を均一化するために前記荒引き加工よりも削り加工代の小さい切削加工を行うものである。
【００１８】これにより、電気抵抗溶接鋼管からなる素管の内周面は、第１の切削工程で行う荒引き加工によって地肌が全て削り取られ、溶接部による偏肉等を除去することができる。そして、第２の切削工程では荒引き加工よりも小さい削り加工代をもって切削加工を行うことにより、前記素管の荒引き加工面を均一な表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００１９】また、請求項５の発明は、第１の切削工程では素管の内周面を直径で０．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の加工代をもって荒引き加工し、第２の切削工程では前記素管の内周面を０．１〜０．５ｍｍの加工代をもって仕上げ加工してなるものである。
【００２０】これにより、第１の切削工程で行う荒引き加工で、電気抵抗溶接鋼管の内周面から地肌を全て削り取り、内周側に残る溶接部等の偏肉部分を０．４〜２．０ｍｍに及ぶ加工代によって完全に取除くことができる。そして、第２の切削工程では素管の内周面を加工代（０．１〜０．５ｍｍ）以下の表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００２１】さらに、請求項６の発明は、第２の切削工程で素管の内周面を切削加工した後に、前記素管の内周面を研摩加工する研摩工程を含んでなるものである。これにより、研摩工程ではバニシング加工等を用いて切削面の表面粗さをきめ細かく均し、素管の内周面をピストン用の摺動面として良好に仕上げることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態によるシリンダ装置及びシリンダ装置用チューブの製造方法を、図１ないし図１０に従って建設機械の油圧シリンダに適用した場合を例に挙げて詳細に説明する。
【００２３】図中、１は本実施の形態で採用したシリンダ装置としての油圧シリンダで、該油圧シリンダ１は、円筒状のチューブ２と、該チューブ２内に摺動可能に挿嵌されたピストン３と、一端側がピストン３にナット４等を用いて固着され、他端側がチューブ１の外部ヘと突出したロッド５等とによって構成されている。
【００２４】ここで、チューブ２は後述の電気抵抗溶接鋼管からなるチューブ素管１１を用いて形成され、チューブ２内にはピストン３によりボトム側油室Ａとロッド側油室Ｂとが画成されている。また、ロッド５の突出端側には取付部となる取付アイ５Ａが一体に設けられている。
【００２５】６はチューブ２の一端側に溶接等の手段で一体に設けられたボトムカバーで、該ボトムカバー６には取付部としての取付アイ６Ａが一体形成され、該取付アイ６Ａはロッド５の取付アイ５Ａと共に油圧シリンダ１を作業装置のブーム、アームまたはバケット（いずれも図示せず）等にピン結合するために用いられる。また、ボトムカバー６には圧油の給排口６Ｂが形成され、該給排口６Ｂは外部の油圧源（図示せず）から油室Ａ内に圧油を給排させるものである。
【００２６】７はチューブ２の他端側に溶接等に手段を用いて固着された補強筒、８は該補強筒７を介してチューブ２の他端側に設けられた段付筒状のロッドガイドで、該ロッドガイド８はロッド５を摺動可能に支持している。また、ロッドガイド８には他の給排口８Ａが形成され、該給排口８Ａは油圧源からの圧油を油室Ｂ側に給排するものである。
【００２７】次に、１１はチューブ２の素材となるチューブ素管で、該チューブ素管１１は図２に示すように、電気抵抗溶接によって縫合され円筒状に成形された電気抵抗溶接鋼管（以下、電縫管という）を、所定の長さ寸法に切断することにより形成され、その外径寸法は例えば１４０〜１９０ｍｍ程度で、全長は１〜３ｍ（メータ）以上に及ぶ長さ有している。そして、電縫管からなるチューブ素管１１は全長に亘って溶接部１２が直線状に延在しているものである。
【００２８】ここで、チューブ２のチューブ素管１１は、図３に示すように、例えば１３〜２０ｍｍ程度の板厚を有した平板材からなる鋼板１３を、ロール加工等の手段で図４に示す如く曲げ加工することにより形成され、その周方向端部１３Ａ，１３Ａは、図５に示す一対の締付ロール１４，１４等を用いて互いに突き当てられ、この状態で電極輪１５等の溶接手段を用いて電気抵抗溶接されるものである。
【００２９】この場合、互いに突き当てた状態に保持された周方向端部１３Ａ，１３Ａは、電極輪１５側から流れる大電流で抵抗熱が発生することにより、その当接面側が加熱溶融され前記溶接部１２となって強固に接合されるものである。これにより電縫管からなる円筒状のチューブ素管１１が成形され、その内径Ｄ0 は例えば１１４〜１５０ｍｍ程度に形成される。
【００３０】また、このように形成された電縫管からなるチューブ素管１１は、その内周面を加工するために内面加工用旋盤等のチャック１６，１６を用いて図６に示す如く両端側が把持され、回転不能に固定される。そして、この状態でチューブ素管１１の内周側には図７に示す後述の内面加工具１７が挿入され、この内面加工具１７によりチューブ素管１１の内面加工が行われる。
【００３１】１７はチューブ素管１１の内周面を機械加工するための内面加工具で、該内面加工具１７は、図７に示すように旋盤等で矢示Ｃ方向に回転駆動される回転軸１８と、該回転軸１８の先端側に連結軸１９を介して連結され、回転軸１８と一体に矢示Ｃ方向に回転駆動される切削ヘッド２０と、該切削ヘッド２０に取付けられた荒引き用切削具としての荒引きバイト２１，２１と、該各荒引きバイト２１から軸方向に離間して切削ヘッド２０に取付けられた仕上げ用切削具としての標準バイト２２，２２と、後述の研摩ヘッド２３等とによって構成されている。
【００３２】ここで、荒引きバイト２１と標準バイト２２とは油圧アクチュエータ（図示せず）等を用いて切削ヘッド２０から径方向外向きに進退され、図７に示す進出位置（切削位置）ではバイトの刃先が径寸法Ｄ1 ，Ｄ2 に設定される。そして、荒引きバイト２１は径寸法Ｄ1 が、例えば１１４．４〜１５２．０ｍｍ程度に設定され、チューブ素管１１の内周面を直径で０．４〜２．０ｍｍの加工代（Ｄ1 −Ｄ0 ）をもって荒削り加工（荒引き加工）するものである。
【００３３】また、標準バイト２２の径寸法Ｄ2 は、例えば１１４．５〜１５２．５ｍｍ程度に設定され、標準バイト２２は荒引き加工後のチューブ素管１１の内周面に対し、直径で０．１〜０．５ｍｍの加工代（Ｄ2 −Ｄ1 ）をもって仕上げ用の標準的な切削加工を行うものである。そして、チューブ素管１１の内周面に対する切削加工が終了したときには、図１０に示すように荒引きバイト２１と標準バイト２２とが共に前記油圧アクチュエータによって切削ヘッド２０の径方向に縮小され、チューブ素管１１の内周面から離間（後退）した状態に保持される。
【００３４】２３は内面加工具１７の一部を構成する研摩ヘッドで、該研摩ヘッド２３は内面加工具１７の回転軸１８と切削ヘッド２０との間に位置して連結軸１９の外周側に設けられている。そして、研摩ヘッド２３は連結軸１９を介して回転軸１８と一体に回転されるものの、軸方向では連結軸１９に対して矢示Ｅ1 ，Ｅ2 方向へと相対変位可能に連結されている。
【００３５】また、研摩ヘッド２３には研摩具としての研摩ローラ２４，２４，…が径方向に進退可能に取付けられている。そして、チューブ素管１１の内周面に対する前記切削加工が終了するまでは、連結軸１９が研摩ヘッド２３に対して矢示Ｅ1 方向に相対変位することにより、各研摩ローラ２４は図７に示すように研摩ヘッド２３の径方向に縮小されて待機位置に保持されるものである。この待機位置では連結軸１９の鍔部１９Ａが研摩ヘッド２３の端面に当接し、連結軸１９は研摩ヘッド２３に対する矢示Ｅ1 方向への相対変位が規制される。
【００３６】そして、チューブ素管１１の内周面に対する前記切削加工が終了した段階では、図１０に示すように連結軸１９の鍔部１９Ｂが研摩ヘッド２３の端面に当接する位置まで、連結軸１９が研摩ヘッド２３に対して矢示Ｅ2 方向に相対変位される。これにより、各研摩ローラ２４は研摩ヘッド２３から径方向外向きに突出され、この状態でチューブ素管１１の内周面は、例えば０．０２〜０．０５ｍｍ程度の研摩加工代をもって、各研摩ローラ２４によるバニシング加工等の研摩加工が行われるものである。
【００３７】本実施の形態による油圧シリンダ１およびチューブ２の製造装置は上述の如き構成を有するもので、次に、油圧シリンダ１の作動について説明する。
【００３８】まず、油圧源からの圧油をボトムカバー６側の給排口６Ｂを通じて油室Ａ内に供給したときには、油室Ｂ内の圧油がロッドガイド８側の給排口８Ａを通じて外部に排出されることにより、チューブ２内のピストン３は油室Ｂ側に向けて摺動変位し、ロッド５はチューブ２から伸長方向に駆動される。
【００３９】また、油圧源からの圧油をロッドガイド８側の給排口８Ａを通じて油室Ｂ内に供給したときには、油室Ａ内の圧油がボトムカバー６側の給排口６Ｂを通じて外部に排出されることにより、ピストン３は油室Ａ側に向けて摺動変位し、ロッド５はチューブ２内へと縮小方向に駆動される。そして、このようにロッド５がチューブ２に対して伸縮されることにより、例えば作業装置のブーム、アームまたはバケット等が回動され、土砂等の掘削作業が行われる。
【００４０】次に、本実施の形態の特徴であるチューブ２の製造方法について、図６ないし図１０を参照して説明する。
【００４１】まず、チューブ２の素材となる電縫管を用意し、この電縫管を所定長さに切断することによりチューブ素管１１を形成する（素管形成工程）。そして、チューブ素管１１の両端側を図６に示す如くチャック１６，１６で把持し、チューブ素管１１を回転不能に固定する。
【００４２】次に、図８〜図１０に示すように内面加工具１７を矢示Ｃ方向に回転駆動しつつ、チューブ素管１１内へと矢示Ｆ方向に送込むことにより、後述の第１，第２の切削工程等を通じてチューブ素管１１の内周面には、その内径仕上げ寸法に対して直径で０．５〜２．５ｍｍ、好ましくは０．５〜２．０ｍｍの加工代をもって切削等の機械加工を施すものである。
【００４３】即ち、第１の切削工程では、図８に示すようにチューブ素管１１の内周面を切削ヘッド２０の各荒引きバイト２１で切削加工し、例えば０．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下、即ち０．４〜２．０ｍｍの削り加工代（Ｄ1 −Ｄ0 ）をもってチューブ素管１１の内周面を全周に亘り荒削りする。
【００４４】そして、荒引きバイト２１による荒引き加工は、内面加工具１７をチューブ素管１１内で矢示Ｃ方向に回転駆動しつつ、矢示Ｆ方向へと連続的に送込むことにより、チューブ素管１１の一端側から他端側ヘと全長に亘って行われる。これによって、電縫管からなるチューブ素管１１の内周面は、各荒引きバイト２１の刃先により地肌が全て削り取られ、図２に示した溶接部１２等による偏肉部分を全長に亘って除去でき、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００４５】また、内面加工具１７をチューブ素管１１内へと矢示Ｆ方向に送込むことにより、荒引きバイト２１の下流側では図９に示す如く各標準バイト２２による仕上げ用の切削加工が行われる（第２の切削工程）。この第２の切削工程では、チューブ素管１１内で矢示Ｃ方向に回転駆動されている切削ヘッド２０の各標準バイト２２により、例えば０．１〜０．５ｍｍ程度の削り加工代（Ｄ2 −Ｄ1 ）をもってチューブ素管１１の内周面を全周に亘り旋削する。
【００４６】そして、前記各荒引きバイト２１により荒削りされたチューブ素管１１の内周面（荒引き加工面）を、各標準バイト２２により削り加工代の小さい切削加工を行うことにより、チューブ素管１１の荒引き加工面を均一な表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等をさらに高めることができる。
【００４７】次に、内面加工具１７の切削ヘッド２０がチューブ素管１１の一端側から他端側まで完全に矢示Ｆ方向へと送込まれ、荒引きバイト２１と標準バイト２２とによる切削加工が完了した段階では、図１０に示すように荒引きバイト２１と標準バイト２２とが共に前記油圧アクチュエータにより切削ヘッド２０の径方向に縮小され、チューブ素管１１の内周面から離間（後退）した状態に保持される。
【００４８】また、この段階では、図１０に示す如く連結軸１９の鍔部１９Ｂが研摩ヘッド２３の端面に当接する位置まで、連結軸１９が研摩ヘッド２３に対して矢示Ｅ2方向に相対変位されることにより、各研摩ローラ２４が研摩ヘッド２３から径方向外向きに突出され、各研摩ローラ２４がチューブ素管１１の他端側で内周面に押付けられる。
【００４９】そして、この状態で内面加工具１７をチューブ素管１１内で矢示Ｃ方向に回転駆動しつつ、矢示Ｇ方向へと連続的に戻して行くことにより、チューブ素管１１の内周面（切削加工面）に対して各研摩ローラ２４によるバニシング加工を行う（研摩工程）。この研摩加工は、チューブ素管１１の他端側から一端側ヘと全長に亘って行われ、その内周面は内径寸法Ｄ3 （例えば１１４．５２〜１５２．５５ｍｍ程度）の円滑な摺動面として仕上げられる。
【００５０】この場合の研摩加工代（Ｄ3 −Ｄ2 ）は、例えば０．０２〜０．０５ｍｍ程度の直径寸法に設定される。そして、各研摩ローラ２４によるバニシング加工等によりチューブ素管１１の内周面を切削面から研削面ヘと表面粗さをきめ細かく均し、ピストン３用の摺動面として良好に仕上げることができる。
【００５１】次に、内周面が研摩されたチューブ素管１１は油圧シリンダ１用のチューブ２として、図１に示す如く一端側にボトムカバー６が溶接手段で固着され、他端側には補強筒７が溶接等で固着される。そして、チューブ２内にピストン３等を装入した段階では、ロッドガイド８を補強筒７に嵌合して固着し、油圧シリンダ１として完成させるものである。
【００５２】かくして、本実施の形態によれば、油圧シリンダ１用のチューブ２に要求される耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、電縫管の素材である鋼板１３を製造する段階での製板工程等によって確保することができ、素管形成工程ではチューブ２のチューブ素管１１を予め決められた外径寸法、長さ寸法等をもって形成できる。
【００５３】そして、その後の第１の切削工程では、チューブ素管１１の内周面に荒引きバイト２１による荒削り加工を施すことにより、内周面の地肌を全て削り取ることができ、溶接部１２等による偏肉部分を完全に除去できる。また、第２の切削工程では荒引きバイト２１よりも小さい削り加工代をもって標準バイト２２による切削加工を行うことにより、チューブ素管１１の荒引き加工面を均一な表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００５４】さらに、その後に行う研摩工程によってチューブ素管１１の内周面（切削加工面）を各研摩ローラ２４でバニシング加工し、切削面による表面の凹凸を目潰しするように表面粗さをきめ細かく均すことができ、ピストン３用の摺動面として良好に仕上げることができる。
【００５５】従って、本実施の形態によれば、チューブ２のチューブ素管１１として電縫管を用いることにより、従来技術で用いている冷間引抜き等の抽伸加工を省略することができ、製造工程を簡素化して生産性を向上できる。そして、チューブ素管１１の内周面には、内径仕上げ寸法に対し直径で０．５〜２．５ｍｍ、好ましくは０．５〜２．０ｍｍの加工代をもって切削等の機械加工を施すことにより、チューブ素管１１からなるチューブ２の内周面を高精度に仕上げることができ、ピストン３等の摺動性を高め、チューブ２の信頼性を向上させることができる。
【００５６】なお、前記実施の形態では、旋盤等を用いてチューブ２のチューブ素管１１を内面加工する場合に、チューブ素管１１を両端側のチャック１６で固定しておき、内面加工具１７を回転駆動するものとして述べたが、本発明はこれに限らず、例えばチューブ素管１１側を回転駆動し、内面加工具１７側を回転不能に固定する構成してもよい。
【００５７】また、前記実施の形態では、油圧シリンダ１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば空圧シリンダ等のシリンダ装置に適用してもよいものである。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１に記載の発明によれば、シリンダ装置用のチューブを電気抵抗溶接鋼管により形成し、その内周面は荒引き加工と仕上げ加工とにより形成する構成としているため、従来技術で採用している冷間引抜き等の抽伸加工を省略でき、製造工程を簡略化して生産性を向上できると共に、製造コストを大幅に削減することができる。そして、電縫管と呼ばれる電気抵抗溶接鋼管は耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、素材の製板工程において高めることができる。また、電気抵抗溶接鋼管は溶接部によって偏肉等が生じ易いが、これを内周面の荒引き加工で削り取ることができ、その後の仕上げ加工により内周面の真円度、真直度、表面粗さ等を良好に高めることができる。
【００５９】また、請求項２に記載の発明は、電気抵抗溶接鋼管の内周面は、内径仕上げ寸法に対して直径で０．５〜２．５ｍｍの加工代をもって形成しているため、電気抵抗溶接鋼管の内周面から地肌を全て削り取ることができ、内周側に残る溶接部等の偏肉部分を除去することができる。
【００６０】一方、請求項３に記載の発明では、素管形成工程および第１，第２の切削工程によってシリンダ装置用チューブを製造するものであるため、チューブに要求される耐圧強度、靭性強度等の機械的性質を、電気抵抗溶接鋼管の素材を製造する段階で行う製板工程等によって確保することができ、素管形成工程ではチューブの素管を予め決められた外径寸法、長さ寸法等をもって形成できる。そして、その後の第１の切削工程では、素管の内周面に荒引き加工を施すことにより、偏肉部分等を削り取ることができ、その後の第２の切削工程では内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００６１】また、請求項４に記載の発明によると、電気抵抗溶接鋼管からなる素管の内周面は、第１の切削工程で行う荒引き加工によって地肌が全て削り取られ、溶接部による偏肉等を除去することができる。そして、第２の切削工程では荒引き加工よりも小さい削り加工代をもって切削加工を行うことにより、前記素管の荒引き加工面を均一な表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００６２】また、請求項５に記載の発明は、第１の切削工程では素管の内周面を直径で０．４〜２．０ｍｍの加工代をもって荒引き加工し、第２の切削工程では前記素管の内周面を０．１〜０．５ｍｍの加工代をもって仕上げ加工するため、第１の切削工程で行う荒引き加工で、電気抵抗溶接鋼管の内周面から地肌を全て削り取り、内周側に残る溶接部等の偏肉部分を完全に取除くことができる。そして、第２の切削工程では素管の内周面をその加工代以下の表面粗さに仕上げることができ、内周面の真円度、真直度等を高めることができる。
【００６３】さらに、請求項６に記載の発明では、素管形成工程、第１，第２の切削工程および研摩工程によってシリンダ装置用チューブを製造するものであるため、素管形成工程でチューブの素管を予め決められた外径寸法、長さ寸法等をもって形成した後に、第１の切削工程で素管の内周面に荒引き加工を施すことにより、偏肉部分等を削り取り、第２の切削工程では内周面の真円度、真直度等を高めることができると共に、研摩工程ではバニシング加工等により切削面の表面粗さをきめ細かく均し、ピストン用の摺動面として良好に仕上げることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５５２２
【氏名又は名称】日立建機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年４月１３日（１９９９．４．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９４４１
【弁理士】
【氏名又は名称】広瀬 和彦
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２９１６０７（Ｐ２０００−２９１６０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月２０日（２０００．１０．２０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１０５７７３ |
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