JP2000176738A - 切削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩耗度の少ない部分を再利用できる構造の切
削工具を提供する。 【解決手段】 被切削物に予め穿設された下孔の周縁を
リーマ刃２１ｃで切削し、この下孔の仕上げ加工を行
う。この場合、被切削物の表面の下孔の円周部にバリが
形成されるが、このバリは面取り刃３１ａによって除去
し、この下孔の周縁に面取り加工を行う。リーマ刃２１
ｃは面取り刃３１ａに比べて摩耗が激しいので、該リー
マ刃２１ｃが使用不能になったときに該面取り刃３１ａ
が使用可能であれば、第１の工具２０のみを使用可能な
ものに更新し、第２の工具３０は継続して使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被切削物を切削し
て例えば穴加工等を行う場合に用いられ、特に更新の際
に摩耗度の少ない部分が再利用される構造の切削工具に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、次のような文献に記載されるものがあった。 文献；特開平８−１６８９１２号公報 図２（ａ），（ｂ）は、前記文献に記載された従来の切
削工具の一例を示す構成図であり、同図（ａ）は正面
図、及び同図（ｂ）が同図（ａ）のＡ方向矢視図であ
る。この切削工具は、ドリル軸１０の軸方向に沿って直
線状に形成された一対の溝部１１ａを有している。これ
らの溝部１１ａからドリル軸１０の回転方向Ｒの後方に
おける該ドリル軸１０の先端部には、所定の先端角のド
リル刃１２が形成されている。ドリル刃１２から回転方
向Ｒの後方のドリル軸１０の先端面には、逃げ面１３ａ
とシンニング面１３ｂとが形成されている。ドリル刃１
２の外周縁１２ａから回転方向Ｒの後方の位置には、ド
リル軸１０の軸方向に沿った直線状の溝部１１ｂを介し
てマージン１４が形成されている。マージン１４は、被
切削物に対してリーマ加工を行うためのリーマ刃１４ａ
を有し、外周縁１２ａの外方向の半径方向に突出するよ
うに設けられている。ドリル軸１０の先端から所定の間
隔を隔てたマージン１４の延長線上には、リーマ刃１４
ａよりも径の大きい面取り刃１５が半径方向の外方向に
傾斜して形成されている。ドリル刃１２の外周縁１２ａ
はそのままの状態で軸方向に延ばして形成されている
が、面取り刃１５の外周縁１５ａは半径方向の高さが外
周縁１２ａよりも高くなるように形成されている。又、
ドリル軸１０の端部には、工作機械等で保持するための
シャンク部１６が形成されている。リーマ刃１４ａは、
その径が最大で１３ｍｍ程度であり、シャンク部１６
は、このリーマ刃１４ａの径に対応した７〜２０ｍｍの
種々の径で形成されている。

【０００３】この切削工具を用いて被切削物にタップ穴
を形成する場合、工作機械等でシャンク部１６を保持す
る。そして、ドリル刃１２を用いて被切削物に下孔を開
孔し、リーマ刃１４ａを用いて該下孔の仕上げ加工を行
う。この場合、被切削物の表面の下孔の円周部にバリが
形成されるが、このバリを面取り刃１５で除去する。そ
して、この下孔の円周部に面取り加工を行う。その後、
この下孔にタップを用いて雌ねじのタップ加工を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
図２の切削工具では、次の（ｉ），（ii）のような課題
があった。 （ｉ） 図２の切削工具を用いて被切削物にタップ穴を
形成する場合、リーマ刃１４ａは面取り刃１５に比べて
摩耗が激しいので、該リーマ刃１４ａが使用不能になっ
たとき、この切削工具の更新を行っていた。そのため、
面取り刃１５が使用可能であっても、この切削工具は廃
棄されるので、無駄が発生するという課題があった。 （ii） 図２の切削工具では、シャンク部１６の径が最
大で１３ｍｍ程度であり、マージン１４や面取り刃１５
の寸法に対応して異なっている。そのため、この切削工
具を交換する場合、工作機械等から取外して他の切削工
具を取付けると共に、この工作機械等による保持状態を
他の切削工具のシャンク部の径に対応させ、その都度変
更調整していた。ところが、このシャンク部の径も約１
３ｍｍ以下という小径であるため、保持状態の維持には
限界があり、切削加工による先端のぶれ、及びこのぶれ
が原因となるシャンク部の摩耗等を回避することが困難
であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のうちの請求項１に係る発明は、切削工具に
おいて、被切削物に穿設された穴の周縁を切削して所望
の径のリーマ穴を形成するためのリーマ刃部を有する第
１の工具、及び該リーマ穴を形成する際に該リーマ穴の
周縁に形成されたバリを除去すると共に該リーマ穴の周
縁の面取りを行うための面取り刃部を有する第２の工具
を備え、該第１の工具と該第２の工具とを着脱可能な構
造にしている。これにより、第１の工具と第２の工具と
が着脱可能な切削工具が提供される。請求項２に係る発
明では、切削工具において、請求項１の第２の工具に対
して複数種類の請求項１の第１の工具が着脱可能である
ようにしている。これにより、リーマ刃部が使用不能に
なったときに面取り刃部が使用可能であれば、第１の工
具のみを使用可能なものに更新し、第２の工具は継続し
て使用する。

【０００６】請求項３に係る発明では、請求項１又は２
の第２の工具は、切削トルク供給用工具に保持される円
柱状のシャンク部が形成され、このシャンク部は、所定
の範囲内の径で形成している。これにより、切削トルク
供給用工具に着実に保持される切削工具が提供される。
請求項４に係る発明では、請求項１、２又は３の第２の
工具は、第１の工具よりも硬度の低い材料を用いて形成
している。これにより、第１の工具に比べて摩耗度の少
ない第２の工具が硬度の低い材料で形成された切削工具
が提供される。

【０００７】

【発明の実施の形態】第１の実施形態 図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の第１の実施形
態を示す切削工具の構成図であり、同図（ａ）は正面
図、同図（ｂ）が同図（ａ）のＡ方向側面図、及び同図
（ｃ）が同図（ａ）のＢ方向側面図である。この切削工
具は、第１の工具２０及び第２の工具３０を備え、これ
らの第１の工具２０と第２の工具３０とが締結によって
着脱可能な構造になっている。第１の工具２０は、例え
ば平行リーマの形状に形成されたリーマ刃部２１を有し
ている。リーマ刃部２１は、被切削物に穿設された穴の
周縁を切削して所望の径のリーマ穴を形成するものであ
る。リーマ刃部２１には、このリーマ刃部２１の軸Ｃを
中心とする周方向４等分の個所に溝部２１ａが形成され
ている。これらの溝部２１ａの工具回転方向Ｒの後壁２
１ｂ側には、リーマ刃２１ｃを有するマージン２１ｄが
形成されている。リーマ刃部２１の軸Ｃ方向の一方の端
部には、他の工具と締結するためのシャンク部２２が形
成されている。シャンク部２２は、例えば２つの平面部
２２ａを有する円柱状に形成されている。

【０００８】第２の工具３０は、面取り刃部３１を有し
ている。面取り刃部３１は、第１の工具２０を用いてリ
ーマ穴を形成する際に該リーマ穴の周縁に形成されたバ
リを除去すると共に該リーマ穴の周縁の面取りを行うも
のである。面取り刃部３１には、第１の工具２０のマー
ジン２１ｄの延長線上の前端周縁に面取り刃３１ａが形
成されている。面取り刃部３１の軸Ｃ方向の一方の端部
には、第１の工具２０と締結するための穴部３２が形成
されている。穴部３２は、シャンク部２２に対応する形
状に形成され、このシャンク部２２が挿通されるように
なっている。そして、第２の工具３０の周面には２つの
ねじ穴３３が開設され、これらのねじ穴３３に螺着され
るねじ部材３４の先端をシャンク部２２の２つの平面部
２２ａに螺合することにより、第１の工具２０が第２の
工具３０に締結され、着脱自在な構造になっている。
又、第２の工具３０には、第１の工具２０の溝部２１ａ
を延長するように溝部３５が形成されている。

【０００９】第２の工具３０の軸Ｃ方向の一方の端部に
は、工作機械等のスピンドル４０によってチャッキング
するためのシャンク部３６が形成されている。シャンク
部３６は、面取り刃部３１の方向に向かって傾斜する平
面部３６ａを有する略円柱状に形成されている。平面部
３６ａは、スピンドル４０に開設されたねじ穴４０ａに
螺着されるねじ部材４０ｂの先端と螺合することによ
り、第２の工具３０をスピンドル４０に締結するもので
ある。シャンク部３６は、スピンドル４０と締結された
とき、第１の工具２０を用いてリーマ穴を形成する場合
の切削抵抗及び第２の工具３０を用いて該リーマ穴の周
縁に形成されたバリを除去すると共に該リーマ穴の周縁
の面取りを行う場合の切削抵抗よりも大きい切削トルク
を該第１の工具２０及び第２の工具３０に与えるもので
ある。本実施形態では、このシャンク部３６は、所定の
範囲内の径（例えば、１３〜２０ｍｍ）に形成されてい
る。シャンク部３６の径がこの範囲内であれば、スピン
ドル４０によるチャッキングが着実に行われる。又、こ
の切削工具は、通常、径が１．２５インチ程度までのリ
ーマ穴の形成に使用されるので、この所定の範囲も１３
〜２０ｍｍであることが望ましい。第１の工具２０は例
えば超硬合金等によって形成され、第２の工具３０が超
硬合金よりも硬度の低い例えば高速度工具鋼等で形成さ
れている。

【００１０】図１の切削工具を用いて被切削物にリーマ
穴を形成する場合、第１の工具２０と第２の工具３０と
を締結し、シャンク部３６をスピンドル４０で保持す
る。シャンク部３６は、径が１３〜２０ｍｍに形成され
ているので、スピンドル４０に着実に締結される。そし
て、被切削物に予め穿設された下孔の周縁をリーマ刃２
１ｃで切削し、この下孔の仕上げ加工を行う。この場
合、被切削物の表面の下孔の円周部にバリが形成される
が、このバリを面取り刃３１ａで除去し、その後、この
下孔の周縁に面取り加工を行う。リーマ刃２１ｃは面取
り刃３１ａに比べて摩耗が激しいので、該リーマ刃２１
ｃが使用不能になったときに該面取り刃３１ａが使用可
能であれば、第１の工具２０のみを使用可能なものに更
新し、第２の工具３０は継続して使用する。

【００１１】以上のように、この第１の実施形態では、
リーマ刃２１ｃが摩耗して使用不能になったときに面取
り刃３１ａが使用可能であれば、第２の工具３０は継続
して使用できるので、無駄の発生を回避できる。この場
合、第１の工具２０に比べて摩耗度の少ない第２の工具
３０は、該第１の工具２０のような高硬度の材料を必要
としないので、超硬合金よりも硬度の低い例えば高速度
工具鋼等で形成すれば、更に無駄の発生を回避できる。
その上、シャンク部３６の径を１３〜２０ｍｍに形成し
たので、スピンドル４０に着実にチャッキングされ、切
削抵抗よりも大きい切削トルクが第１の工具２０及び第
２の工具３０に確実に与えられる。そのため、被切削物
の加工が円滑に行われる。

【００１２】第２の実施形態 図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の第２の実施形
態を示す切削工具の構成図であり、同図（ａ）は正面
図、同図（ｂ）が同図（ａ）のＨ方向側面図、及び同図
（ｃ）が同図（ａ）のＧ方向側面図である。これらの図
では、第１の実施形態を示す図１中の要素と共通の要素
には共通の符号が付されている。この切削工具では、図
１中の第１の工具２０及び第２の工具３０に代えて、異
なる構成の第１の工具２０Ａ及び第２の工具３０Ａが設
けられている。第１の工具２０Ａでは、図１中のリーマ
刃部２１に代えて、異なる形状のリーマ刃部２１Ａが形
成されている。リーマ刃部２１Ａでは、このリーマ刃部
２１Ａの軸Ｃを中心とする周方向が２等分され、溝部２
１ａ及びリーマ刃２１ｃがスパイラル状に形成されてい
る。第２の工具３０Ａでは、図１中の面取り刃部３１に
代えて、異なる形状の面取り刃部３１Ａが形成されてい
る。面取り刃部３１Ａは、リーマ刃２１ｃで形成された
リーマ穴の周縁の面取りを行うものであり、第１の工具
２０Ａのリーマ刃部２１Ａの径に対応した内径の面取り
刃３１ａを備えている。他は、図１と同様の構成であ
る。

【００１３】図３の切削工具を用いて被切削物にリーマ
穴を形成する場合、第１の実施形態と同様に、リーマ刃
２１ｃが使用不能になったときに面取り刃３１ａが使用
可能であれば、第１の工具２０Ａのみを使用可能なもの
に更新し、第２の工具３０Ａは継続して使用する。

【００１４】以上のように、この第２の実施形態では、
リーマ刃２１ｃが摩耗して使用不能になったときに面取
り刃３１ａが使用可能であれば、第２の工具３０Ａは継
続して使用できるので、第１の実施形態と同様に、無駄
の発生を回避できる。

【００１５】尚、本発明は上記実施形態に限定されず、
種々の変形が可能である。その変形例としては、例えば
次のようなものがある。 （ａ） 図１及び図３の切削工具では、第１の工具２
０，２０Ａの先端に従来の図２と同様のドリル刃を形成
してもよい。 （ｂ） シャンク部２２及び穴部３２は、第１の工具２
０，２０Ａと第２の工具３０，３０Ａとを相互に締結で
きるものであれば、例えば６角柱等の任意の形状に形成
してもよい。 （ｃ） 図１の切削工具では、リーマ刃部２１が平行リ
ーマの形状になっているが、テーパリーマの形状にして
も、上記実施形態とほぼ同様の作用、効果が得られる。 （ｄ） 図１（ａ），（ｂ）中の溝部２１ａは４つ形成
されているが、第１の工具２０の寸法に応じて増減して
もよい。 （ｅ） 形状や寸法等が異なる複数種類の第１の工具を
製作し、これらの第１の工具に図１（ａ）及び図２
（ａ）中のシャンク部２２と同一寸法のシャンク部を形
成すれば、図１（ａ）及び図２（ａ）中の第２の工具３
０，３０Ａに対して着脱可能になる。そして、工作機械
等に第２の工具３０，３０Ａを取付けたままで第１の工
具を着脱することができ、作業工程を削減できる。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１に
係る発明によれば、第１の工具のリーマ刃部が摩耗して
使用不能になったときに第２の工具の面取り刃部が使用
可能であれば、第１の工具のみを更新し、第２の工具は
継続して使用するようにしたので、無駄の発生を回避で
きる。請求項２に係る発明によれば、工作機械等に第２
の工具を取付けたままで第１の工具を着脱することがで
きるので、作業工程を削減できる。請求項３に係る発明
によれば、第２の工具のシャンク部を所定の範囲内の径
で形成したので、該第２の工具が切削トルク供給用工具
に着実にチャッキングされ、切削トルクを第１の工具及
び第２の工具に確実に与えることができる。そのため、
被切削物の加工を円滑に行うことができる。請求項４に
係る発明によれば、第１の工具に比べて摩耗度の少ない
第２の工具は、該第１の工具のような高硬度の材料を必
要としないので、第１の工具よりも硬度の低い材料を用
いて形成すれば、請求項１の発明の効果に加え、更に無
駄の発生を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の切削工具の構成図で
ある。

【図２】従来の切削工具の構成図である。

【図３】本発明の第２の実施形態の切削工具の構成図で
ある。

【符号の説明】

２０，２０Ａ 第１の工具 ２１，２１Ａ リーマ刃部 ２２ シャンク部 ３０，３０Ａ 第２の工具 ３１，３１Ａ 面取り刃部 ３２ 穴部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被切削物に穿設された穴の周縁を切削し
   て所望の径のリーマ穴を形成するためのリーマ刃部を有
   する第１の工具、及び該リーマ穴を形成する際に該リー
   マ穴の周縁に形成されたバリを除去すると共に該リーマ
   穴の周縁の面取りを行うための面取り刃部を有する第２
   の工具を備え、該第１の工具と該第２の工具とを着脱可
   能な構造にしたことを特徴とする切削工具。
2. 【請求項２】 前記第２の工具に対して複数種類の前記
   第１の工具が着脱可能であることを特徴とする請求項１
   記載の切削工具。
3. 【請求項３】 前記第２の工具は、切削トルク供給用工
   具に保持される円柱状のシャンク部が形成され、 前記シャンク部は、所定の範囲内の径で形成したことを
   特徴とする請求項１又は２記載の切削工具。
4. 【請求項４】 前記第２の工具は、前記第１の工具より
   も硬度の低い材料を用いて形成したことを特徴とする請
   求項１、２又は３記載の切削工具。