JP2001277015A - テーパ穴加工方法およびテーパ穴加工用工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マシニングセンタ等の既存の汎用工作機械設
備を使って逆テーパ穴を容易に加工できるようにする。 【解決手段】 ワークＷ側の下穴Ｈに対して工具１の軸
心Ｏ１を偏心させた状態でカッター１をその下穴Ｈに挿
入し（図３の（Ｂ））、挿入後にカッター１を直径方向
に移動させて両者の軸心Ｏ１，Ｏ２を一致させる（同図
（Ｃ））。カッター１にその下穴Ｈから抜き取る方向の
切削送りを与えて、所定の逆テーパ穴Ｔ１に加工する
（同図（Ｄ））。加工後はカッター１をわずかに押し戻
して逆テーパ穴Ｔ１の内周面から離し、以降は上記と逆
の手順で逆テーパ穴Ｔ１からカッター１を抜き取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテーパ穴の加工方法
とテーパ穴加工用工具に関し、特に特殊な機構を付加す
ることなしにマシニングセンタ等の既存の工作機械の機
能をそのまま使って、奥部側が大径のいわゆる逆テーパ
穴の加工を容易に行えるようにしたテーパ穴加工方法と
テーパ穴加工用工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のテーパ穴の加工に関する技術と
しては、特開平７−１４８６０４号公報に記載されてい
るような専用機を使っての加工方法のほか、実開平１−
１３８６０５号公報、実公平７−１３９２５号公報およ
び特開平１１−１８８５４８号公報等に記載されている
ようにマシニングセンタの主軸に特殊な機構を付加して
行う加工方法が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】専用機を使って行う前
者の加工方法では、テーパ穴加工専用の設備を準備する
必要があることから、特に少量生産ラインにおいては設
備投資および設備台数が増える結果となって好ましくな
い。他方、マシニングセンタを使用する後者の加工方法
では、主軸もしくはツール保持具に刃物を二次元的に動
かすための特殊な機構を付加するとともに、機械本体側
でもいわゆるＵ軸駆動を行うための機構を具備する必要
があり、結果として設備費の増大を招くことになる。

【０００４】また、従来のいずれの加工方法において
も、旋削と同様に刃物（工具）としてスローアウェイチ
ップ等を用いたいわゆるシングルポイント加工となって
いるため、加工時間が長いという不具合がある。

【０００５】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、専用機によらずに、また特殊な機構を付加
することなしに、マシニングセンタに代表されるような
既存の数値制御工作機械の能力をそのまま使って容易に
逆テーパ穴の加工を行えるようにした加工方法を提供し
ようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ワークに予め形成された下穴を奧部側が大径となる
ようにテーパ状に加工するテーパ穴加工方法であって、
先端部に工作機械の主軸軸線に対して所定角度傾斜した
直線状の切刃をもつ工具を上記工作機械の主軸に装着し
ておき、下穴内周面に上記切刃が接触することがないよ
うに工具を一旦下穴に挿入し、その状態で工具を回転さ
せながら該工具にワークから抜き取る方向の送りを与え
ることでテーパ状に切削することを特徴としている。

【０００７】この請求項１に記載の発明に用いられる工
具としては、カッター単独で工具として構成されたもの
のほか、所定のツールホルダにカッターを装着したタイ
プのものでもよい。

【０００８】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載のテーパ穴加工方法に用いられる工具であって、こ
の工具は、工作機械の主軸と同一軸線上に位置するよう
に該主軸に装着されるツールホルダと、このツールホル
ダにその軸線に対し所定角度傾斜して着脱可能に装着さ
れるカッターとを備えていて、上記カッターはシャンク
の先端部にこのシャンクの軸線と平行な直線状の切刃が
形成されたものであって、且つ切削加工時の送りはツー
ルホルダとともに与えられるものであることを特徴とし
ている。

【０００９】したがって、この請求項１，２に記載の発
明では、工作機械の直交２軸の自由度を使って下穴に対
する工具の挿入軌跡を制御して、下穴内周面に切刃が接
触しないようその下穴に対し工具を挿入し、その状態で
工具を回転させながら該工具にワークから抜き取る方向
の送りを与えて切削すると、下穴の奥部側が大径となる
ような逆テーパ穴に加工される。

【００１０】請求項３に記載の発明は、加工すべきテー
パ穴の軸方向長さよりも長く且つ先広がりのテーパ状の
切刃をシャンクの先端に有するカッターを工作機械の主
軸に装着しておき、ワークに予め貫通形成された下穴に
対して上記カッターを偏心させた状態で挿入し、そのカ
ッターの切刃がワークの裏側に完全に抜け出た時点で上
記下穴の軸心とカッターの軸心とを相互に一致させ、そ
の状態でカッターを回転させながら該カッターにワーク
から抜き取る方向の送りを与えてテーパ状に切削するこ
とを特徴としている。

【００１１】この場合、ドリル加工等をもってワークに
予め形成しておく下穴は、請求項４に記載の発明のよう
に最も一般的なストレート形状のものであることが望ま
しい。また、カッターの切刃の最大直径は下穴の直径よ
りも予め小さく形成されていることは言うまでもない。

【００１２】したがって、この請求項３，４に記載の発
明では、上記と同様に工作機械の直交２軸の自由度を使
って下穴に対するカッターの挿入軌跡を制御して、下穴
に対しカッターを偏心させた状態で挿入しつつ、そのカ
ッターの切刃がワークの裏側に完全に抜け出た時点でカ
ッターをその直径方向に移動させてその下穴の軸心とカ
ッターの軸心とを相互に一致させる。そして、その状態
でカッターを回転させながら該カッターにワークから抜
き取る方向の送りを与えて切削すると、下穴の奥部側が
大径となるような逆テーパ穴に加工される。

【００１３】逆テーパ穴の加工後には、請求項５に記載
の発明のように、上記カッターを再びその加工されたテ
ーパ穴に対して偏心させた状態として加工後のテーパ穴
から抜き取ることにより、その加工後のテーパ穴と干渉
しないようにしてカッターを抜き取ることができる。

【００１４】請求項６に記載の発明は、奥部側が大径と
なるようにワークに予め貫通形成されたテーパ穴に仕上
げ切削加工を施す方法であって、シャンクの先端部が略
くの字状に折り曲げられていてその部分に上記テーパ穴
の軸方向長さよりも長く且つ先広がりのテーパ状の切刃
を形成してなるカッターを工作機械の主軸に装着してお
き、工作機械の同時２軸制御によりテーパ穴の傾斜角度
に沿ってカッターの切刃をテーパ穴に対して斜めに挿入
して、そのカッターの軸心とテーパ穴の軸心とを相互に
一致させ、その後、上記カッターを回転させながら該カ
ッターにワークから抜き取る方向の送りを与えて仕上げ
切削加工を施すことを特徴としている。

【００１５】したがって、この請求項６に記載の発明で
は、カッターの略くの字状に折り曲げられた部分がテー
パ穴と干渉しないように、工作機械の直交２軸を同時制
御してテーパ穴の傾斜角度に沿ってカッターの切刃をテ
ーパ穴に対して斜めに挿入する。そして、そのカッター
の軸心とテーパ穴の軸心とが相互に一致したならば、カ
ッターを回転させながら該カッターにワークから抜き取
る方向の送りを与えることで逆テーパ穴形状に切削す
る。

【００１６】逆テーパ穴の仕上げ切削完了後には、請求
項７に記載の発明のように、上記とは逆の手順で先ずカ
ッターの切刃を仕上げ切削後のテーパ穴の切削面から離
し、その後、加工後のテーパ穴の傾斜角度に沿ってカッ
ターの切刃をテーパ穴から斜めに抜き取ることでその逆
テーパ穴との干渉を回避する。

【００１７】請求項８に記載の発明は、ストレート穴形
状の下穴が形成されている場合に、請求項５に記載のテ
ーパ穴加工方法をもって先ず荒切削加工を施し、それに
続いて請求項７に記載のテーパ穴加工方法をもって仕上
げ切削加工を施すことを特徴としている。

【００１８】したがって、この請求項８に記載発明で
は、ストレート形状の下穴が予め形成されている場合
に、荒切削加工と仕上げ切削加工の２工程をもって奥部
側が大径のいわゆる逆テーパ穴を高精度に加工すること
ができる。

【００１９】請求項９に記載の発明は、請求項６〜８の
いずれかに記載のテーパ穴の仕上げ切削加工に際してそ
の請求項６〜８のいずれかに記載のカッターに代えて用
いられる工具であって、この工具は、工作機械の主軸と
同一軸線上に位置するように該主軸に装着されるツール
ホルダと、このツールホルダにその軸線に対し所定角度
傾斜して着脱可能に装着されるカッターとを備えてい
て、上記カッターは、シャンクの先端部にこのシャンク
の軸線と平行な直線状の切刃が形成されたものであっ
て、且つ切削切削加工時の送りはツールホルダとともに
与えられるものであることを特徴としている。

【００２０】したがって、この請求項９に記載の発明で
は、請求項６〜８のいずれかに記載の発明を前提とした
上で、工具そのものを請求項２に記載の発明の工具構成
と同じとしたものであるから、工作機械の直交２軸の自
由度を使って下穴に対する工具の挿入軌跡を制御して、
下穴内周面に切刃が接触しないようその下穴に対し工具
を挿入し、その状態で工具を回転させながら該工具にワ
ークから抜き取る方向の送りを与えて切削すると、下穴
の奥部側が大径となるような逆テーパ穴に加工される。

【００２１】

【発明の効果】請求項１，２に記載の発明によれば、マ
シニングセンタ等の汎用の数値制御工作機械をそのまま
使っていわゆる逆テーパ穴の加工が可能となるため、従
来のような専用機が必要となることもなければ主軸ある
いは機械本体側に特殊な機構を付加する必要もなく、特
に少量生産における設備投資および設備台数の面で著し
く有利となるほか、いわゆるシングルポイントでの加工
でななく直線刃の如き連続的な切刃をもって加工するの
で、きわめて短時間のうちに所期の加工を行うことがで
きる効果がある。

【００２２】請求項３〜５に記載の発明によれば、工具
としては特殊形状のカッターが必要となるものの、マシ
ニングセンタ等の汎用の数値制御工作機械をそのまま使
っていわゆる逆テーパ穴の加工が可能となるため、請求
項１，２に記載の発明と全く同様の効果が得られる。

【００２３】また、請求項６，７に記載の発明によれ
ば、工具として先端部が略くの字状に折り曲げられたカ
ッターを用い、これを加工すべきテーパ穴に対して実質
的に斜めに挿入して加工を行うことになるので、請求項
３〜５に記載の発明と同等の効果に加えて、略くの字状
に折り曲げられた部分の根元部の断面積として先端部の
断面積とほぼ同等の断面積を確保でき、その結果として
カッターの剛性が高くなって工具振動によるびびり現象
を抑制できることから、より高速での加工が可能となる
効果がある。

【００２４】請求項８に記載の発明によれば、請求項５
に記載のテーパ穴加工方法をもって荒切削加工を施し、
それに続いて請求項７に記載のテーパ穴加工方法をもっ
て仕上げ切削加工を施すようにしたことから、ストレー
ト形状の下穴をもっていわゆる逆テーパ状のテーパ穴の
加工をより高精度に行える効果がある。

【００２５】請求項９に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明と同様にマシニングセンタ等の汎用の数値
制御工作機械をそのまま使っていわゆる逆テーパ穴の加
工が可能となるため、従来のような専用機が必要となる
こともなければ主軸あるいは機械本体側に特殊な機構を
付加する必要もなく、特に少量生産における設備投資お
よび設備台数の面で著しく有利となるほか、いわゆるシ
ングルポイントでの加工ではなく直線刃の如き連続的な
切刃をもって加工するので、きわめて短時間のうちに所
期の加工を行うことができる効果がある。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１〜５は本発明に係るテーパ穴
加工方法の好ましい実施の形態を示す図であって、特に
図１は荒切削工程で使用する工具の詳細を、図２は仕上
げ切削工程で使用する工具の詳細を、図３，４は上記荒
切削加工用の工具を用いた加工手順を、図５は図２の仕
上げ切削加工用の工具を用いた加工手順をそれぞれ示し
ている。

【００２７】図１に示す荒切削加工用の工具としてのカ
ッター１は、ストレートシャンク２の先端であって且つ
そのストレートシャンク２の軸心Ｏ１から所定量オフセ
ットした位置に小径な首部３を介して逆円錐台形状のボ
デー４を一体に形成したもので、ボデー４には加工すべ
きテーパ穴の傾斜形状に応じたいわゆる先広がり形状の
直線刃の如き単一の切刃５が形成されている。そして、
首部３の直径をａとすると、ボデー４の先端の刃先５ａ
側での直径はその２倍の２ａに設定されている。また、
切刃５の長さＬ１は、図３に示すように予めワークＷに
形成されるストレート形状の下穴Ｈの長さＭよりもわず
かに大きく設定されているほか（Ｌ１＞Ｍ）、ボデー４
の先端部側での直径２ａは上記下穴Ｈの直径Ｄよりもわ
ずかに小さく形成されている（２ａ＜Ｄ）。

【００２８】他方、図２に示す仕上げ切削加工用の工具
としてのカッター６は、ストレートシャンク７の先端に
略くの字状に折り曲げられたボデー８を一体に形成した
もので、ボデー８には荒切削加工用のカッター１と同様
に、加工すべきテーパ穴の形状に応じた先広がり形状の
直線刃の如き単一の切刃９が形成されている。そして、
ボデー８の先端である刃先９ａ側での直径をｂとする
と、ボデー８の根元部の直径ｄはその根元部における逃
げ溝１０の深さｃ分だけ小さく形成されている（ｄ＝ｂ
−ｃ）。また、切刃９の長さＬ２は、図４に示すように
荒切削加工後の逆テーパ穴Ｔ１の長さＭよりもわずかに
大きく設定されている（Ｌ２＞Ｍ）。なお、ボデー８の
外周面は同図（Ａ）に示すように細かい多面形状に形成
されている。

【００２９】上記荒切削加工用のカッター１を用いた加
工手順を図３に基づいて説明すると、カッター１は少な
くとも直交３軸のスライド自由度をもつ汎用の数値制御
工作機械である例えばマシニングセンタの主軸に予め装
着されるとともに、加工対象となる被削材たるワークＷ
は上記マシニングセンタのワークテーブルに固定され、
さらにそのワークＷにはドリル加工等によりストレート
形状の下穴Ｈが予め形成されている。

【００３０】先ず、図３の（Ａ）に示すように、下穴Ｈ
とカッター１の先端のボデー４端面とを対向させつつ、
マシニングセンタのスライド自由度（主軸の軸心方向の
スライド自由度）を使ってそのカッター１のボデー４を
下穴Ｈに挿入することができるように下穴Ｈの軸心Ｏ２
に対してカッター１の軸心Ｏ１を偏心させた上、同図
（Ｂ）に示すようにカッター１と下穴Ｈとが干渉しない
ように切刃５がワークＷの裏側に完全に突出するまで下
穴Ｈにカッター１を挿入する。この時、カッター１の刃
先５ａはマシニングセンタの主軸割り出し機能（オリエ
ンテーション機能）により予め円周方向の所定位置すな
わち定角停止位置に割り出されて位置決めされている。

【００３１】続いて、マシニングセンタのスライド自由
度（主軸軸線に対し直交方向のスライド自由度）を使っ
てカッター１を同図（Ｂ）の状態から同図（Ｃ）に示す
ように直径方向に移動させて下穴Ｈの軸心Ｏ２とカッタ
ー１の軸心Ｏ１とを一致させ、その状態からカッター１
を主軸ごと回転駆動させて、さらに切削送りとして下穴
Ｈからカッター１を抜き取る方向に送りを与える。これ
により、ワークＷには荒切削加工として同図（Ｄ）に示
すように奥部側が大径のいわゆる逆テーパ穴Ｔ１が形成
される。

【００３２】逆テーパ穴Ｔ１の切削を終えたならば、同
図（Ｄ）の状態からカッター１の切刃５をテーパ穴Ｔ１
の内周面から離間させるべくマシニングセンタのスライ
ド自由度を使って主軸をわずかに反送り方向に戻した
上、主軸回転を停止させるとともにカッター１の切刃５
を所定の定角停止位置に割り出し、さらにマシニングセ
ンタのもう一方のスライド自由度を使ってカッター１を
主軸ごとその直径方向に所定量だけ移動させて、図４の
（Ａ）に示すように逆テーパ穴Ｔ１の軸心Ｏ２に対して
カッター１の軸心Ｏ１を再び偏心させる。そして、同図
（Ｂ）に示すようにマシニングセンタのスライド自由度
を使ってカッター１を主軸ごと後退移動させて、加工さ
れた逆テーパ穴Ｔ１の内周面と切刃５が干渉しないよう
にカッター１を逆テーパ穴Ｔ１からゆっくりと抜き取
り、以上をもって逆テーパ穴Ｔ１の荒切削加工を完了す
る。

【００３３】なお、上記荒切削加工用のカッター１によ
る逆テーパ穴Ｔ１の荒切削加工方法は、請求項１に記載
の発明のほか請求項３，４，５に記載の発明にそれぞれ
対応している。

【００３４】上記荒切削加工が終了したならば、続いて
仕上げ切削加工用のカッター６を用いての仕上げ切削加
工に移行する。

【００３５】この仕上げ切削加工に際しては、例えばマ
シニングセンタに付帯する自動工具交換機能を使って荒
切削加工用のカッター１から仕上げ切削加工用のカッタ
ー６にツーリングチェンジを行った上、その刃先９ａを
上記と同様に定角停止位置に予め割り出して位置決めし
ておく。

【００３６】そして、先ず図５の（Ａ）に示すように、
先に荒切削加工が施された逆テーパ穴Ｔ１の小径側の口
元部とカッター６のボデー８側先端面とを対向させつ
つ、マシニングセンタの２軸同時制御により、切刃９と
逆テーパ穴Ｔ１の内周面との間の隙間を一定に保ちなが
らそのカッター６のボデー８を逆テーパ穴Ｔ１にその傾
斜に沿って斜めに挿入し、同図（Ｂ）に示すように逆テ
ーパ穴Ｔ１の軸心Ｏ２とカッター６（ストレートシャン
ク７）の軸心Ｏ１とが一致した時点でその移動を停止さ
せる。

【００３７】続いて、上記逆テーパ穴Ｔ１の軸心Ｏ２と
カッター６の軸心Ｏ１とが一致した状態から、カッター
６を主軸ごと回転駆動させて、さらに切削送りとして逆
テーパ穴Ｔ１からカッター６を抜き取る方向に送りを与
える。これにより、ワークＷの逆テーパ穴Ｔ１には先の
荒切削加工に続いて同図（Ｃ）に示すように仕上げ切削
加工が施されて所定の精度の逆テーパ穴Ｔ２に仕上げら
れる。

【００３８】逆テーパ穴２の仕上げ切削加工を終えたな
らば、同図（Ｄ）に示すようにカッター６の切刃９を逆
テーパ穴２の内周面から離間させるべくマシニングセン
タのスライド自由度を使って主軸をわずかに反送り方向
に戻した上、主軸回転を停止させるとともにカッター６
の切刃９を所定の定角停止位置に割り出す。そして、同
図（Ｅ）に示すようにマシニングセンタの２軸同時制御
により先のカッター挿入時とは逆の手順でカッター６を
主軸ごと逆テーパ穴２の傾斜に沿って後退移動させて、
加工された逆テーパ穴Ｔ２からゆっくりと抜き取り、以
上をもって逆テーパ穴Ｔ２の仕上げ切削加工を完了す
る。

【００３９】なお、上記仕上げ切削加工用のカッター６
による逆テーパ穴Ｔ２の仕上げ切削加工方法は、請求項
１に記載の発明のほか請求項６，７に記載の発明にそれ
ぞれ対応しており、また上記荒切削加工と仕上げ切削加
工とを含む加工方法は請求項８に記載の発明に対応して
いる。

【００４０】このように本実施の形態によれば、逆テー
パ穴Ｔ１，Ｔ２の荒切削加工用のカッター１と仕上げ切
削用のカッター６とを使い分けることにより、少なくと
も直交３軸のスライド自由度を有するマシニングセンタ
等の既存の汎用工作機械の能力をそのまま使っていわゆ
る逆テーパ穴Ｔ２の加工を容易に行うことができ、専用
工作機械を必要とすることもなければ、既存の工作機械
の改造等も必要としない。

【００４１】また、図２に示した仕上げ切削加工用のカ
ッター６では、図１に示した荒切削加工用のカッター１
と比べてその直径ｄの首部の断面積として刃先９ａ先端
の断面積と同等の大きさを確保できることから、カッタ
ー６そのものの剛性が高くなって工具振動によるびびり
現象を抑制でき、結果としてより高速での切削に対応で
きるようになるとともに、切削時間を短縮化できる利点
がある。

【００４２】ここで、逆テーパ穴Ｔ２に要求される加工
精度によっては図３，４に示した荒切削加工のみをもっ
て加工を終えてもよく、また、鋳ぬき等によって下穴が
逆テーパ穴Ｔ１の如きテーパ状に形成される場合には図
５に示す仕上げ切削加工のみをもって加工を終えてもよ
いことは言うまでもない。

【００４３】図６〜図９は本発明の第２の実施の形態を
示す図で、図２に示した仕上げ切削加工用の工具として
のカッター６に代えて、その工具をツールホルダ２１と
ストレート形状のカッター３０単体とを組み合わせたい
わゆる組み立て型の工具２０としたものである。

【００４４】図６，７のほか図８に示すように、ツール
ホルダ２１は、ホルダ本体２２とアダプタ２３とを互い
に同一軸線上に位置するように複数のボルト２４にて結
合したもので、ホルダ本体２２には工作機械の主軸２５
とテーパ結合されるテーパシャンク部２６が一体に形成
されている。アダプタ２３にはツールホルダ２１自体の
軸線に対して所定角度傾斜したカッター差し込み穴２７
が形成されており、このカッター差し込み穴２７に対し
て後述するカッター３０が差し込まれた上で２本のロッ
クボルト２８にて着脱可能にクランプされる。なお、ロ
ックボルト２８はアダプタ２３に形成されたねじ穴２９
に螺合している。

【００４５】上記カッター３０は、実質的に図２に示し
た仕上げ切削加工用のカッター６をストレート形状にし
たものと理解することができ、図６，８のほか図９に示
すように略円柱状をなす超硬合金製のストレートシャン
ク３１の先端部にはこれと同径のボデー３２が一体に設
けられ、このボデー３２に逃げ溝３３を形成することに
よりそのボデー３２の外周面上に位置する単一の切刃３
４が設けられている。そして、この切刃３４はいわゆる
直線刃の如き直線状のもので、ストレートシャンク３１
自体の軸心と平行に設定されているとともに、その有効
長さＬ３は先に説明した荒切削加工後の逆テーパ穴Ｔ１
の長さＭよりもわずかに大きく設定されている。また、
ストレートシャンク３１の外周にはその前後二箇所に着
座平坦部３５が形成されており、図８に示すように上記
着座平坦部３５とツールホルダ２１側のねじ穴２９との
位相を合致させながらカッター３０をカッター差し込み
穴２７に差し込み、各着座平坦部３５にロックボルト２
８が着座するまでそのロックボルト２８を締め込むこと
によりカッター３０がツールホルダ２１に堅固に固定さ
れる。なお、カッター３０の両端面には予めセンタ穴３
６が形成されている。

【００４６】したがって、本実施の形態の形態の仕上げ
切削加工用の工具２０によれば、ツールホルダ２１の軸
心に対してカッター３０の軸心が所定角度だけ傾斜して
おり、その結果としてツールホルダ２１の軸心に対しカ
ッター３０側の直線刃の如き切刃３４が角度だけ傾斜し
ていることにほかならないことから、ツールホルダ２１
のテーパシャンク部２６を工作機械の主軸２５に装着す
ることにより、図５と全く同一の加工形態をもって逆テ
ーパ穴Ｔ２の仕上げ切削加工を施すことができる。

【００４７】なお、本実施の形態は請求項１に記載のテ
ーパ穴加工方法のほか、請求項２および請求項９に記載
のテーパ穴加工用工具に対応している。

【００４８】また、図１，２に示した荒切削加工用およ
び仕上げ切削加工用のカッター１，６の場合には全体が
一体構造であることから、切刃５，９の部分に必要な高
価な工具用母材をもって全体を所要形状に削り出す必要
があるばかりでなく、ストレートシャンク２，７の軸心
に対して切刃５，９の部分が略くの字状もしくは略への
字状に屈曲した複雑な形状となっているために工具のコ
ストアップが余儀なくされ、同時に切刃５，９の再研削
も面倒なものとなる傾向にあるが、本実施の形態の工具
２０によればこれらの不具合も解消される。

【００４９】すなわち、本実施の形態の工具２０では、
ツールホルダ２１とカッター３０との組み合わせとした
ために、ツールホルダ２１，カッター３０ともに丸棒状
の材料から削り出すことが可能であり、しかもツールホ
ルダ２１の部分についてはカッター３０ほど高価な材料
を用いる必要がないため、工具２０そのものの加工が容
易であり、コストダウンを図ることができる。その上、
図９に示したようにカッター３０の両端面に予めセンタ
穴３６を形成しておくことによりカッター３０単独での
再研削が可能であり、例えば上記センタ穴３６を使って
カッター３０を工具研削盤に両持ち支持させ、その切刃
３４に対して砥石を真っ直ぐに当てることにより容易に
研削することが可能となる。

【００５０】また、図３，４に示した荒切削加工に際し
て、下穴Ｈの大きさ等の条件次第では上記第２の実施の
形態の工具２０の構造をもって同様に荒切削加工を行う
ことももちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテーパ穴加工方法に用いられる荒切削
加工用のカッターの一例を示す図で、（Ａ）はその側面
説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）のａ方向矢視図。

【図２】本発明のテーパ穴加工方法に用いられる仕上げ
切削加工用のカッターの一例を示す図で、（Ａ）はその
側面説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）のｂ方向矢視図。

【図３】図１に示したカッターを用いてのテーパ穴の荒
切削加工方法を示す工程説明図。

【図４】図１に示したカッターを用いてのテーパ穴の荒
切削加工方法を示す工程説明図。

【図５】図２に示したカッターを用いてのテーパ穴の仕
上げ切削加工方法を示す工程説明図。

【図６】本発明の第２の実施の形態として仕上げ切削加
工用の工具の詳細を示す要部断面説明図。

【図７】図６のツールホルダ単体での右側面図。

【図８】図６に示す工具についてその構成要素であるツ
ールホルダとカッターとの関係を示す分解図。

【図９】図６，８に示すカッターの詳細を示す図で、
（Ａ）はその側面図、（Ｂ）は同図（Ａ）の左側面図、
（Ｃ）は同図（Ａ）の右側面図。

【符号の説明】

１…荒切削加工用のカッター（荒切削加工用の工具） ２…ストレートシャンク ４…ボデー ５…切刃 ６…仕上げ切削加工用のカッター（仕上げ切削加工用の
工具） ７…ストレートシャンク ８…ボデー ９…切刃 ２０…仕上げ切削加工用の工具 ２１…ツールホルダ ２２…ホルダ本体 ２３…アダプタ ２５…主軸 ２６…テーパシャンク部 ２７…カッター差し込み穴 ２８…ロックボルト ３０…カッター ３１…ストレートシャンク ３２…ボデー ３４…切刃 ３６…センタ穴 Ｈ…下穴 Ｔ１…荒切削加工後の逆テーパ穴 Ｔ２…仕上げ切削加工後の逆テーパ穴 Ｗ…ワーク（被削材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大脇 健二 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3C022 AA10 3C036 AA23

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークに予め形成された下穴を奧部側が
   大径となるようにテーパ状に加工するテーパ穴加工方法
   であって、 先端部に工作機械の主軸軸線に対して所定角度傾斜した
   直線状の切刃をもつ工具を上記工作機械の主軸に装着し
   ておき、 下穴内周面に上記切刃が接触することがないように工具
   を一旦下穴に挿入し、 その状態で工具を回転させながら該工具にワークから抜
   き取る方向の送りを与えることでテーパ状に切削するこ
   とを特徴とするテーパ穴加工方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のテーパ穴加工方法に用
   いられる工具であって、 この工具は、工作機械の主軸と同一軸線上に位置するよ
   うに該主軸に装着されるツールホルダと、このツールホ
   ルダにその軸線に対し所定角度傾斜して着脱可能に装着
   されるカッターとを備えていて、 上記カッターはシャンクの先端部にこのシャンクの軸線
   と平行な直線状の切刃が形成されたものであって、且つ
   切削加工時の送りはツールホルダとともに与えられるも
   のであることを特徴とするテーパ穴加工用工具。
3. 【請求項３】 加工すべきテーパ穴の軸方向長さよりも
   長く且つ先広がりのテーパ状の切刃をシャンクの先端に
   有するカッターを工作機械の主軸に装着しておき、 ワークに予め貫通形成された下穴に対して上記カッター
   を偏心させた状態で挿入し、 そのカッターの切刃がワークの裏側に完全に抜け出た時
   点で上記下穴の軸心とカッターの軸心とを相互に一致さ
   せ、 その状態でカッターを回転させながら該カッターにワー
   クから抜き取る方向の送りを与えてテーパ状に切削する
   ことを特徴とするテーパ穴加工方法。
4. 【請求項４】 ワークに予め形成されている下穴がスト
   レート形状のものであることを特徴とする請求項３に記
   載のテーパ穴加工方法。
5. 【請求項５】 テーパ穴の切削加工を終えたならば上記
   カッターを再びその加工されたテーパ穴に対して偏心さ
   せた状態として加工後のテーパ穴から抜き取ることを特
   徴とする請求項４に記載のテーパ穴加工方法。
6. 【請求項６】 奥部側が大径となるようにワークに予め
   貫通形成されたテーパ穴に仕上げ切削加工を施す方法で
   あって、 シャンクの先端部が略くの字状に折り曲げられていてそ
   の部分に上記テーパ穴の軸方向長さよりも長く且つ先広
   がりのテーパ状の切刃を形成してなるカッターを工作機
   械の主軸に装着しておき、 工作機械の同時２軸制御によりテーパ穴の傾斜角度に沿
   ってカッターの切刃をテーパ穴に対して斜めに挿入し
   て、そのカッターの軸心とテーパ穴の軸心とを相互に一
   致させ、 その後、上記カッターを回転させながら該カッターにワ
   ークから抜き取る方向の送りを与えて仕上げ切削加工を
   施すことを特徴とするテーパ穴加工方法。
7. 【請求項７】 テーパ穴の仕上げ切削加工を終えたなら
   ばカッターの切刃を仕上げ切削加工後のテーパ穴の切削
   面から離し、 工作機械の同時２軸制御によりテーパ穴の傾斜角度に沿
   ってカッターをテーパ穴から斜めに抜き取ることを特徴
   とする請求項６に記載のテーパ穴加工方法。
8. 【請求項８】 請求項５に記載のテーパ穴加工方法をも
   って荒切削加工を施し、それに続いて請求項７に記載の
   テーパ穴加工方法をもって仕上げ切削加工を施すことを
   特徴とするテーパ穴加工方法。
9. 【請求項９】 請求項６〜８のいずれかに記載のテーパ
   穴の仕上げ切削加工に際してその請求項６〜８のいずれ
   かに記載のカッターに代えて用いられる工具であって、 この工具は、工作機械の主軸と同一軸線上に位置するよ
   うに該主軸に装着されるツールホルダと、このツールホ
   ルダにその軸線に対し所定角度傾斜して着脱可能に装着
   されるカッターとを備えていて、 上記カッターは、シャンクの先端部にこのシャンクの軸
   線と平行な直線状の切刃が形成されたものであって、且
   つ切削加工時の送りはツールホルダとともに与えられる
   ものであって、且つ切削加工時の送りはツールホルダと
   ともに与えられるものであることを特徴とするテーパ穴
   加工用工具。