JP2002337023A - 穴あけ加工工具 - Google Patents
穴あけ加工工具Info
- Publication number
- JP2002337023A JP2002337023A JP2001146324A JP2001146324A JP2002337023A JP 2002337023 A JP2002337023 A JP 2002337023A JP 2001146324 A JP2001146324 A JP 2001146324A JP 2001146324 A JP2001146324 A JP 2001146324A JP 2002337023 A JP2002337023 A JP 2002337023A
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- JP
- Japan
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- blade
- reamer
- finishing
- receiving surface
- cutting
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- Drilling Tools (AREA)
- Milling, Broaching, Filing, Reaming, And Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工穴内面の平滑性を容易に向上可能な穴あ
け加工工具を提供する。 【解決手段】 刃部２とシャンク部とを有するリーマ１
であって、刃部２の外周部に円周方向に間隔をあけて長
さ方向に延びる３枚の仕上刃６を設け、刃部２の外周部
に軸心Ｐを挟んで３枚の仕上刃６とは対称位置に、仕上
刃３による軸心Ｐ側への切削反力を受け止める受け面９
をそれぞれ設けた。
け加工工具を提供する。 【解決手段】 刃部２とシャンク部とを有するリーマ１
であって、刃部２の外周部に円周方向に間隔をあけて長
さ方向に延びる３枚の仕上刃６を設け、刃部２の外周部
に軸心Ｐを挟んで３枚の仕上刃６とは対称位置に、仕上
刃３による軸心Ｐ側への切削反力を受け止める受け面９
をそれぞれ設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドリルやリーマな
どの穴あけ加工工具に関する。
どの穴あけ加工工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドリルやリーマなどの穴あけ加工工具と
して、先端部に複数枚の切刃を円周方向に一定間隔おき
に半径方向に設け、外周部に切刃の外端部から工具の長
さ方向に延びる仕上刃を形成したものが広く採用されて
いる。通常、仕上刃に作用する軸心側への切削反力は、
他の仕上刃で受け止めるように構成しているが、切刃を
１枚しか有しないガンドリルにおいては、切刃の反対側
に受け面を設けて、切刃の切削反力を受け止めるように
構成している。また、このような１枚刃のガンドリルの
変形例として、例えば特公昭５６−５１０４２号公報に
は、切刃と仕上刃の２枚の刃を設け、軸心を挟んで切刃
や仕上刃とは反対側に受け面（パッド）をそれぞれ形成
し、切刃や仕上刃の切削反力を受け面で受け止めるよう
になしたガンドリルも提案されている。また、特公昭６
４−１７１号公報に記載のリーマにおいては、軸方向に
延びる３枚のバニッシュ刃を円周３等分位置に設け、穴
内面の平滑度を高めるようになしたものも提案され実用
化されている。
して、先端部に複数枚の切刃を円周方向に一定間隔おき
に半径方向に設け、外周部に切刃の外端部から工具の長
さ方向に延びる仕上刃を形成したものが広く採用されて
いる。通常、仕上刃に作用する軸心側への切削反力は、
他の仕上刃で受け止めるように構成しているが、切刃を
１枚しか有しないガンドリルにおいては、切刃の反対側
に受け面を設けて、切刃の切削反力を受け止めるように
構成している。また、このような１枚刃のガンドリルの
変形例として、例えば特公昭５６−５１０４２号公報に
は、切刃と仕上刃の２枚の刃を設け、軸心を挟んで切刃
や仕上刃とは反対側に受け面（パッド）をそれぞれ形成
し、切刃や仕上刃の切削反力を受け面で受け止めるよう
になしたガンドリルも提案されている。また、特公昭６
４−１７１号公報に記載のリーマにおいては、軸方向に
延びる３枚のバニッシュ刃を円周３等分位置に設け、穴
内面の平滑度を高めるようになしたものも提案され実用
化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載のガン
ドリルでは、軸心を挟んで切刃と仕上刃とは反対側に受
け面を形成しているものの、この公報に記載のガンドリ
ルは、軸心を挟んで切刃とは反対側に受け面を必ず設け
る必要のある、１枚刃のガンドリルを基本に設計したも
ので、通常の多数刃のガンドリルと比較して、周方向に
対する切削バランスが悪く、加工穴の内面の平滑度が低
下し易いという問題があった。また、前記公報に記載の
リーマは、３枚のバニッシュ刃により加工穴の内面を押
さえて、その平滑度を向上でき、しかも３枚刃であるこ
とからごとつきも少なくて済むが、第１のバニッシュ刃
の軸心側への切削反力は、残り２枚のバニッシュ刃によ
り受け止めることになるので、切削反力をバランスよく
受け止めることが難しく、加工穴内面の平滑度は思うほ
どには改善できないのが実状であった。
ドリルでは、軸心を挟んで切刃と仕上刃とは反対側に受
け面を形成しているものの、この公報に記載のガンドリ
ルは、軸心を挟んで切刃とは反対側に受け面を必ず設け
る必要のある、１枚刃のガンドリルを基本に設計したも
ので、通常の多数刃のガンドリルと比較して、周方向に
対する切削バランスが悪く、加工穴の内面の平滑度が低
下し易いという問題があった。また、前記公報に記載の
リーマは、３枚のバニッシュ刃により加工穴の内面を押
さえて、その平滑度を向上でき、しかも３枚刃であるこ
とからごとつきも少なくて済むが、第１のバニッシュ刃
の軸心側への切削反力は、残り２枚のバニッシュ刃によ
り受け止めることになるので、切削反力をバランスよく
受け止めることが難しく、加工穴内面の平滑度は思うほ
どには改善できないのが実状であった。
【０００４】本発明の目的は、加工穴内面の平滑性を容
易に向上可能な穴あけ加工工具を提供することである。
易に向上可能な穴あけ加工工具を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段及びその作用】本発明に係
る穴あけ加工工具は、刃部とシャンク部とを有する穴あ
け加工工具であって、前記刃部の外周部に円周方向に間
隔をあけて長さ方向に延びる３枚の仕上刃を設け、前記
刃部の外周部に軸心を挟んで３枚の仕上刃とは対称位置
に、仕上刃による軸心側への切削反力を受け止める受け
面をそれぞれ設けたものである。
る穴あけ加工工具は、刃部とシャンク部とを有する穴あ
け加工工具であって、前記刃部の外周部に円周方向に間
隔をあけて長さ方向に延びる３枚の仕上刃を設け、前記
刃部の外周部に軸心を挟んで３枚の仕上刃とは対称位置
に、仕上刃による軸心側への切削反力を受け止める受け
面をそれぞれ設けたものである。
【０００６】この穴あけ加工工具では、３枚の仕上刃に
より加工穴内面を切削するので、２枚刃や４枚刃等と比
較して、切削時におけるごとつきを少なくして切削精度
を向上できる。また、刃部の外周部に軸心を挟んで仕上
刃とは対称位置に受け面をそれぞれ設けているので、仕
上刃の切削反力を受け面で受け止めることが可能とな
り、仕上刃による切削精度を向上できるとともに、受け
面で加工穴内面を押圧して加工穴内面の平滑度を高める
ことが可能となる。
より加工穴内面を切削するので、２枚刃や４枚刃等と比
較して、切削時におけるごとつきを少なくして切削精度
を向上できる。また、刃部の外周部に軸心を挟んで仕上
刃とは対称位置に受け面をそれぞれ設けているので、仕
上刃の切削反力を受け面で受け止めることが可能とな
り、仕上刃による切削精度を向上できるとともに、受け
面で加工穴内面を押圧して加工穴内面の平滑度を高める
ことが可能となる。
【０００７】ここで、受け面の円弧の長さを刃部の直径
の５〜２０％に設定することが好ましい。受け面の円弧
の長さが刃部の直径の５％未満の場合には、加工穴内面
を受け面で十分に押さえることができず内面の平滑度が
低下し、刃部の直径の２０％を超える場合には、受け面
と加工穴内面との摩擦抵抗が大きくなりすぎて、電動モ
ータへの負荷が増えたり、温度上昇により工具の耐久性
が低下したりするので、５〜２０％に設定することが好
ましい。
の５〜２０％に設定することが好ましい。受け面の円弧
の長さが刃部の直径の５％未満の場合には、加工穴内面
を受け面で十分に押さえることができず内面の平滑度が
低下し、刃部の直径の２０％を超える場合には、受け面
と加工穴内面との摩擦抵抗が大きくなりすぎて、電動モ
ータへの負荷が増えたり、温度上昇により工具の耐久性
が低下したりするので、５〜２０％に設定することが好
ましい。
【０００８】前記受け面と仕上刃間に長さ方向に延びる
切り粉排出用のＶ溝を形成すると、Ｖ溝を介して切り粉
を円滑に排出することが可能となる。また、Ｖ溝を設け
る場合には、Ｖ溝の角度が６０°未満の場合には切り粉
の排出が円滑になされず、またＶ溝の角度が１１０°を
超えると刃部の強度が低下するので、Ｖ溝の角度を６０
〜１１０°の範囲内に設定することが好ましい。
切り粉排出用のＶ溝を形成すると、Ｖ溝を介して切り粉
を円滑に排出することが可能となる。また、Ｖ溝を設け
る場合には、Ｖ溝の角度が６０°未満の場合には切り粉
の排出が円滑になされず、またＶ溝の角度が１１０°を
超えると刃部の強度が低下するので、Ｖ溝の角度を６０
〜１１０°の範囲内に設定することが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１、図２に示すよう
に、穴あけ加工工具としてのリーマ１は、刃部２とシャ
ンク部３とから一体的に構成され、刃部２の先端部には
３枚の切刃４が円周方向に一定間隔おきに軸心Ｐから半
径方向へ向けて形成され、リーマ１の端面には切刃４を
一辺とする台形状の３つの第１逃げ面５が形成され、各
第１逃げ面５は軸心Ｐと直交する面に対して一定の逃げ
角θ＝４〜８°をつけて傾斜状に形成されている。但
し、切刃４は、円周方向に間隔をあけて形成してあれ
ば、必ずしも一定間隔おきに形成する必要はない。
て図面を参照しながら説明する。図１、図２に示すよう
に、穴あけ加工工具としてのリーマ１は、刃部２とシャ
ンク部３とから一体的に構成され、刃部２の先端部には
３枚の切刃４が円周方向に一定間隔おきに軸心Ｐから半
径方向へ向けて形成され、リーマ１の端面には切刃４を
一辺とする台形状の３つの第１逃げ面５が形成され、各
第１逃げ面５は軸心Ｐと直交する面に対して一定の逃げ
角θ＝４〜８°をつけて傾斜状に形成されている。但
し、切刃４は、円周方向に間隔をあけて形成してあれ
ば、必ずしも一定間隔おきに形成する必要はない。
【００１０】刃部２の外周部には切刃４の外端部からリ
ーマ１の長さ方向に延びる３枚の仕上刃６が形成され、
刃部２にはその先端からシャンク部３に向かって、例え
ば０〜０．１／１００のバックテーパが形成されてい
る。尚、本実施例では、仕上刃６をストレート状に形成
したが、螺旋状に形成すること可能である。
ーマ１の長さ方向に延びる３枚の仕上刃６が形成され、
刃部２にはその先端からシャンク部３に向かって、例え
ば０〜０．１／１００のバックテーパが形成されてい
る。尚、本実施例では、仕上刃６をストレート状に形成
したが、螺旋状に形成すること可能である。
【００１１】仕上刃６の回転方向前側には仕上刃６に沿
って長さ方向に延びるＶ溝７が形成され、切刃４及び仕
上刃６での切削時に発生した切り粉はこのＶ溝７を通っ
て外部に排出されるように構成されている。Ｖ溝７の角
度αは、６０°未満の場合には切り粉の排出が円滑にな
されず、またＶ溝７の角度αが１１０°を超えると刃部
の強度が低下するので、Ｖ溝７の角度αを６０〜１１０
°の範囲内に設定することが好ましい。
って長さ方向に延びるＶ溝７が形成され、切刃４及び仕
上刃６での切削時に発生した切り粉はこのＶ溝７を通っ
て外部に排出されるように構成されている。Ｖ溝７の角
度αは、６０°未満の場合には切り粉の排出が円滑にな
されず、またＶ溝７の角度αが１１０°を超えると刃部
の強度が低下するので、Ｖ溝７の角度αを６０〜１１０
°の範囲内に設定することが好ましい。
【００１２】仕上刃６の回転方向後側には第２逃げ面８
が形成され、刃部２と加工穴内面との接触面積を少なく
して、焼き付き等を防止するように構成されている。
尚、本実施例では第２逃げ面８を平坦に構成したが、第
２逃げ面８の中央部に長さ方向に延びる例えば断面Ｖ字
状や円弧状の溝部を形成し、加工穴内面と溝部間の隙間
を切刃４や仕上刃６への切削油の供給路として活用して
もよい。また、リーマ１の中央部に油孔を形成して、シ
ャンク部３側からリーマ１の先端部や途中部の外周部等
に切削油を供給するように構成してもよい。
が形成され、刃部２と加工穴内面との接触面積を少なく
して、焼き付き等を防止するように構成されている。
尚、本実施例では第２逃げ面８を平坦に構成したが、第
２逃げ面８の中央部に長さ方向に延びる例えば断面Ｖ字
状や円弧状の溝部を形成し、加工穴内面と溝部間の隙間
を切刃４や仕上刃６への切削油の供給路として活用して
もよい。また、リーマ１の中央部に油孔を形成して、シ
ャンク部３側からリーマ１の先端部や途中部の外周部等
に切削油を供給するように構成してもよい。
【００１３】リーマ１の軸心を挟んで仕上刃６とは対称
位置の外周部には円弧状の受け面９が形成され、仕上刃
６の先端部とリーマ１の軸心Ｐとを通る線分Ｌが受け面
９の円弧の略中央部を通るように配置されている。受け
面９の円弧の長さＤは、刃部２の直径の５％未満の場合
には、加工穴内面を受け面９で十分に押さえることがで
きず内面の平滑度が低下し、刃部２の直径の２０％を超
える場合には、受け面と加工穴内面との摩擦抵抗が大き
くなりすぎて、電動モータへの負荷が増えたり、温度上
昇により工具の耐久性が低下したりするので、５〜２０
％に設定することが好ましい。
位置の外周部には円弧状の受け面９が形成され、仕上刃
６の先端部とリーマ１の軸心Ｐとを通る線分Ｌが受け面
９の円弧の略中央部を通るように配置されている。受け
面９の円弧の長さＤは、刃部２の直径の５％未満の場合
には、加工穴内面を受け面９で十分に押さえることがで
きず内面の平滑度が低下し、刃部２の直径の２０％を超
える場合には、受け面と加工穴内面との摩擦抵抗が大き
くなりすぎて、電動モータへの負荷が増えたり、温度上
昇により工具の耐久性が低下したりするので、５〜２０
％に設定することが好ましい。
【００１４】尚、本実施例では、リーマ１に対して本発
明を適用した場合について説明したが、前記リーマ１の
先端形状を変更することでドリルに対しても本発明を同
様に適用することが可能である。また、仕上刃６及び受
け面９を一体的に設けたリーマ１について説明したが、
図３に示す穴あけ加工工具１Ａのように、仕上刃６及び
受け面９を別部材からなるチップ１０，１１で構成して
これを工具本体１２に固定するとともに、多段加工や座
ぐり同時加工を行えように、チップ１０，１１を軸方向
に複数の併設したものに対しても、本発明を同様に適用
することが可能である。
明を適用した場合について説明したが、前記リーマ１の
先端形状を変更することでドリルに対しても本発明を同
様に適用することが可能である。また、仕上刃６及び受
け面９を一体的に設けたリーマ１について説明したが、
図３に示す穴あけ加工工具１Ａのように、仕上刃６及び
受け面９を別部材からなるチップ１０，１１で構成して
これを工具本体１２に固定するとともに、多段加工や座
ぐり同時加工を行えように、チップ１０，１１を軸方向
に複数の併設したものに対しても、本発明を同様に適用
することが可能である。
【００１５】次に、前記リーマ１の性能試験について説
明する。下穴を形成した鋳鉄製のワークに対して直径１
２ｍｍの貫通孔を、前述した受け面９を有する本発明に
係るリーマ１で形成した場合と、受け面を有しない３枚
刃の従来のリーマで形成した場合とで、加工穴内面の平
滑度をそれぞれ測定し、図４（ａ）、図４（ｂ）に示す
ような結果を得た。
明する。下穴を形成した鋳鉄製のワークに対して直径１
２ｍｍの貫通孔を、前述した受け面９を有する本発明に
係るリーマ１で形成した場合と、受け面を有しない３枚
刃の従来のリーマで形成した場合とで、加工穴内面の平
滑度をそれぞれ測定し、図４（ａ）、図４（ｂ）に示す
ような結果を得た。
【００１６】図４（ａ）は、本発明に係るリーマ１で加
工を施したものであるが、加工精度のバラツキは周方向
の各部においてほぼ一様に設定され、しかもバラツキ自
体も少ないことから、加工穴の内面の凹凸は±１μｍ程
度の高精度の範囲内に収まっている。それに対して受け
面を有しない従来のリーマで形成した加工穴は、図４
（ｂ）に示すように、約１２０°の周期で深く切削され
ている部位が発生していることか、加工穴の内面の凹凸
は±１０μｍの範囲でないと収まりきらず、本発明に係
るリーマ１は従来のリーマと比較して、加工穴内面の平
滑度が１０倍程度向上していることが判る。
工を施したものであるが、加工精度のバラツキは周方向
の各部においてほぼ一様に設定され、しかもバラツキ自
体も少ないことから、加工穴の内面の凹凸は±１μｍ程
度の高精度の範囲内に収まっている。それに対して受け
面を有しない従来のリーマで形成した加工穴は、図４
（ｂ）に示すように、約１２０°の周期で深く切削され
ている部位が発生していることか、加工穴の内面の凹凸
は±１０μｍの範囲でないと収まりきらず、本発明に係
るリーマ１は従来のリーマと比較して、加工穴内面の平
滑度が１０倍程度向上していることが判る。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係る穴あけ加工工具によれば、
３枚の仕上刃により加工穴内面を切削するので、切削時
におけるごとつきを少なくして切削精度を向上できる。
また、軸心を挟んで仕上刃とは対称位置の外周部に受け
面を設けているので、仕上刃の切削反力を受け面で効率
的に受け止めることが可能となり、仕上刃による切削精
度を向上できるとともに、受け面で加工穴内面を押圧し
て加工穴内面の平滑度を高めることが可能となる。
３枚の仕上刃により加工穴内面を切削するので、切削時
におけるごとつきを少なくして切削精度を向上できる。
また、軸心を挟んで仕上刃とは対称位置の外周部に受け
面を設けているので、仕上刃の切削反力を受け面で効率
的に受け止めることが可能となり、仕上刃による切削精
度を向上できるとともに、受け面で加工穴内面を押圧し
て加工穴内面の平滑度を高めることが可能となる。
【００１８】ここで、受け面の円弧の長さを刃部の直径
の５〜２０％に設定すると、加工穴内面の平滑度を十分
に確保しつつ、受け面と加工穴内面との摩擦抵抗を抑え
て、電動モータへの負荷を抑制できるとともに、摩擦熱
による温度上昇を抑制して工具の耐久性を向上できる。
の５〜２０％に設定すると、加工穴内面の平滑度を十分
に確保しつつ、受け面と加工穴内面との摩擦抵抗を抑え
て、電動モータへの負荷を抑制できるとともに、摩擦熱
による温度上昇を抑制して工具の耐久性を向上できる。
【００１９】受け面と仕上刃間に長さ方向に延びる切り
粉排出用のＶ溝を形成すると、切り粉を円滑に排出に設
定できる。また、Ｖ溝の角度を６０〜１１０°の範囲内
に設定すると、切り粉の円滑な排出を確保しつつ、刃部
の強度を十分に確保することが可能となる。
粉排出用のＶ溝を形成すると、切り粉を円滑に排出に設
定できる。また、Ｖ溝の角度を６０〜１１０°の範囲内
に設定すると、切り粉の円滑な排出を確保しつつ、刃部
の強度を十分に確保することが可能となる。
【図１】 リーマの側面図
【図２】 （ａ）はリーマの先端部分の端面図、（ｂ）
はリーマの縦断面図、（ｃ）はリーマの先端部の斜視図
はリーマの縦断面図、（ｃ）はリーマの先端部の斜視図
【図３】 他の構成の穴あけ加工工具に係る、（ａ）は
側面図、（ｂ）は先端部分の端面図
側面図、（ｂ）は先端部分の端面図
【図４】 （ａ）は本発明に係るリーマを用いて形成し
た加工穴の内面形状の測定図、（ｂ）は従来のリーマを
用いて形成した加工穴の内面形状の測定図
た加工穴の内面形状の測定図、（ｂ）は従来のリーマを
用いて形成した加工穴の内面形状の測定図
１ リーマ ２ 刃部 ３ シャンク部 ４ 切刃 ５ 第１逃げ面 ６ 仕上刃 ７ Ｖ溝 ８ 第２逃げ面 ９ 受け面 １Ａ 加工工具 １０ チップ １１ チップ １２ 工具本体
Claims (4)
- 【請求項１】 刃部とシャンク部とを有する穴あけ加工
工具であって、 前記刃部の外周部に円周方向に間隔をあけて長さ方向に
延びる３枚の仕上刃を設け、 前記刃部の外周部に軸心を挟んで３枚の仕上刃とは対称
位置に、仕上刃による軸心側への切削反力を受け止める
受け面をそれぞれ設けた、 ことを特徴とする穴あけ加工工具。 - 【請求項２】 前記受け面の円弧の長さを刃部の直径の
５〜２０％に設定した請求項１記載の穴あけ加工工具。 - 【請求項３】 前記受け面と仕上刃間に長さ方向に延び
る切り粉排出用のＶ溝を形成した請求項１又は２記載の
穴あけ加工工具。 - 【請求項４】 前記Ｖ溝の角度を６０〜１１０°の範囲
内に設定した請求項３記載の穴あけ加工工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001146324A JP2002337023A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 穴あけ加工工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001146324A JP2002337023A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 穴あけ加工工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002337023A true JP2002337023A (ja) | 2002-11-26 |
Family
ID=18991995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001146324A Pending JP2002337023A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 穴あけ加工工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002337023A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7174969B2 (en) | 2003-05-14 | 2007-02-13 | Black & Decker Inc. | Rotary hammer |
| JP2008254107A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Tungaloy Corp | リーマ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08126913A (ja) * | 1994-10-28 | 1996-05-21 | Mitsubishi Materials Corp | ステップリーマ |
-
2001
- 2001-05-16 JP JP2001146324A patent/JP2002337023A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08126913A (ja) * | 1994-10-28 | 1996-05-21 | Mitsubishi Materials Corp | ステップリーマ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7174969B2 (en) | 2003-05-14 | 2007-02-13 | Black & Decker Inc. | Rotary hammer |
| JP2008254107A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Tungaloy Corp | リーマ |
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