JP2003165021A - アジャスタブルリーマ - Google Patents

アジャスタブルリーマ

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JP2003165021A
JP2003165021A JP2001363823A JP2001363823A JP2003165021A JP 2003165021 A JP2003165021 A JP 2003165021A JP 2001363823 A JP2001363823 A JP 2001363823A JP 2001363823 A JP2001363823 A JP 2001363823A JP 2003165021 A JP2003165021 A JP 2003165021A
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blade
slider
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reamer
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Mitsuaki Noda
光昭 野田
Miki Haneuma
三喜 羽馬
Hitoshi Shoji
斉 東海林
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切刃を有するブレードよりも研削砥石に近い
ブレードを有し、各々のブレードの研削抵抗を均一にす
るために各々のブレードに独立して刃先外径の微調整機
能が付与され、極小の取り代にて孔径を精度よく仕上げ
る研削機能を有する、ソリッドリーマに較べ比較的大径
の孔を精度よく仕上げられるATC(自動工具交換)に
適したリーマを提供する。 【解決手段】 ホルダ1の円筒内に円錐部3aを有する
スライダ3を設け、そのスライダ3の移動によりホルダ
1の外周に固定するブレード8の径方向寸法を調整する
リーマであって、ブレード8を、ホルダ1の外周に形成
される長方形の複数の凹所7に収納し、その下面をスラ
イダ3の円錐部3aとブレード8の間に介在する外径調
整ピン5に当接させ、その側面をクランプ駒15によっ
て凹所7の一方の壁に押圧して、長手方向の両端部を取
付けボルト10にて強固に係合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車関連及び機
械部品の孔径の加工仕上寸法を任意に調整可能な機構を
備えたリーマの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】リーマのブレードを径方向に拡縮自在に
調整する機構として、波型のリングの外周に切刃を接合
し、リングの内径部に円錐斜面を有するスピンドルを挿
入して、強制的に刃先外径を膨張させる手段が知られて
いる。又、外周に、一方が開放された狭い溝を放射状に
設け、その溝に沿って底面に傾きを有する平板状のブレ
ードを挿入し、本体側の溝を次第に浅く形成して所定の
刃先外径の位置にブレードを固定する手段も公知であ
る。
【0003】特開昭56−114668号公報にその詳
細が開示されている。図7に、従来技術であるアジャス
タブルリーマ100のシャンクから伸びる本体101の
断面図を示す。図8に、本体101の正面図を示す。図
7及び図8における複数の溝102は、本体101に放
射状に、先端部より後端部に向かって次第に浅く形成さ
れている。この狭い溝102に、底面に傾きを有する平
板状のブレード103が挿入されている。本体101の
外周には雄ネジ104が刻まれ、ブレード103の前後
にナット105が螺着されている。
【0004】ブレード103とナット105の当接面
は、ナット105の締付け力に対応してブレード103
の保持力が増大するような斜面106に形成されてい
る。従って、所定の刃先外径の位置にブレード103を
強固に固定することができる。又、ブレードとブレード
の間に空間ができるので冷却水の浸透が容易になり、冷
却効果が良くなると共に切屑の除去も容易になる。ブレ
ードが先端に行くに従って細くなっているので下孔の精
度が比較的ラフでも目的とする径の孔が穿削できる。ブ
レードの移動で孔径も変えることができ長時間使用する
ことができ、経済的な穿孔作業が可能であると説明され
ている。
【0005】しかし現実的には、本体の外周に放射状に
設けられる溝の底辺の傾きは、独立した溝毎に異なる。
平板状のブレードの傾きも厳密に診れば均一ではない。
従って、任意の刃先外径における各ブレードの仕上げ代
はバラツキ、その結果、切削抵抗の変動を招き易く、滑
らかな仕上げ面粗度が得られ難い。故に、ブレード単独
での刃先外径の微調整機能が必要となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】エンジンのシリンダブ
ロック等の加工には、マシニングセンタが多用される。
本発明のアジャスタブルリーマは、ソリッドリーマに較
べ比較的大径の孔を精度よく仕上げられるATC(自動
工具交換)に適したリーマである。そして、切刃を有す
るブレードよりも研削砥石に近いブレードであって、各
々のブレードの研削抵抗を均一にするために各々のブレ
ードに独立して刃先外径の微調整機能が付与され、極小
の取り代にて孔径を精度よく仕上げられる研削機能を有
するアジスタブルリーマを提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】ホルダの円筒内に円錐部
を有するスライダを設け、そのスライダの移動によりホ
ルダの外周に固定するブレードの径方向寸法を調整する
リーマであって、ブレードを、ホルダの外周に形成され
る長方形の複数の凹所に収納し、その下面をスライダの
円錐部とブレードの間に介在する外径調整ピンに当接さ
せ、その側面をクランプ駒によって凹所の一方の壁に押
圧して、長手方向の両端部を取付けボルトにて強固に係
合する。
【0008】又、ブレードの外周面を凸状円弧に形成
し、長手方向の両端部の中間で外周面に近い部位にスリ
ットを設け、さらにスリットを含んで直交する矩形の貫
通穴を形成して、貫通穴にクサビを挿入し各ブレード毎
に独立した径方向寸法の微調整を行う。
【0009】ホルダの円筒内に設けるスライダには複数
の円錐部を形成し、ホルダの外周に形成される長方形の
複数の凹所に収納されているブレードに対し、ホルダの
円筒部に放射状に設けられたガイド穴にスライダの複数
の円錐部に対応する外径調整ピンを挿入し、ホルダの円
筒部の開放端を塞いで固定したキャップに右雌ネジを設
け、スライダの端部に左雌ネジを設けて、両者を繋ぐW
雄ネジを螺着してW雄ネジの回動によってスライダの移
動を制約して所定の仕上げ孔径を定める。
【0010】ブレードの外周面にダイヤモンド砥粒また
はCBN砥粒が電着された研削砥石に近い機能を付与す
ると共に、ブレードの外周面に、長手方向に傾斜した複
数の浅い溝を形成すれば、研削液の浸潤や研削紛の排出
が容易になる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明のアジャスタブルリーマ
は、ホルダの円筒内に円錐部を有するスライダを設け、
スライダの移動によりホルダの外周に固定するブレード
の径方向寸法を調整すると共に、各ブレードに独立した
刃先外径の微調整機能を備えている。以下に、本発明を
具体化した好適の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
【0012】図1に、ブレードと円錐部を有するスライ
ダの構成を説明するホルダの断面図を示す。図2は、ブ
レードの固定状態を示す平面図である。図3は、クラン
プ駒とブレードの構成を示す図2のX−X断面図であ
る。図4は、クサビとブレードの構成を示す図2のY−
Y断面図である。
【0013】図1において、1はシャンクと一体になっ
た円筒状のホルダである。ホルダ1の内部には、止まり
穴2が穿設され、その中に複数の円錐部3aを有するス
ライダ3が収納されている。ホルダ1におけるスライダ
3の円錐部3aの位置する周辺において、放射状に円筒
部を貫通するガイド穴4が形成され、そこに外径調整ピ
ン5が挿入されている。Oリング6は、外径調整ピン5
の保持とリーマ外周からの切削油の進入を防ぐために装
着されている。外径調整ピン5に対応する位置にホルダ
1の外周に長方形の複数の凹所7が形成され、そこに凹
所7の輪郭に合せた長方形のブレード8が収納される。
ブレード8は、図3に示すようにホルダ1の中心に向か
って、外径調整ピン5、スライダ3の順に配置されてい
る。
【0014】一方、ホルダ1の開放部にはキャップ12
が螺着されて止まり穴2を塞ぐ。固定されたキャップ1
2には右雌ネジを設け、スライダ3の端部には左雌ネジ
を設けて両者を第1のW雄ネジ13よって繋ぎ、第1の
W雄ネジ13を回動することによって、スライダ3を移
動させる。所定の研削寸法にブレード8が調整されたと
ころで、ロックナット14にて位置決めする。
【0015】ブレード8は、下面を複数の外径調整ピン
5に接して図2で示すように長手方向両端の取付けボル
ト10とクランプ駒15により固定される。取付けボル
ト10の首下に使用する緩み止めは、バネ座金よりバネ
常数の高い皿バネ11を用いて係合すかるのが好まし
い。そして、クランプ駒15に右雌ネジを設け、ホルダ
1側に左雌ネジを設けて両者を第2のW雄ネジ16で繋
ぎ、第2のW雄ネジ16を回動させてクランクプ駒の斜
面15aによりブレード8を凹所7の一方の壁に押圧し
てブレード8を強固に固定する。
【0016】又、SCM440に代表される合金鋼を熱
処理して成るブレード8の外周面には、ダイヤモンド砥
粒またはCBN砥粒8aが電着されている。電着は、ブ
レード8の外周面を除き絶縁材料にてマスキングを施し
た上、ブレード8全体をNiメッキ浴に浸漬して、外周
面にダイヤモンド砥粒またはCBN砥粒8aを薄く載置
し、ブレード8に陰極を接続し、Niメッキ液に陽極を
接続して電気メッキを行う。
【0017】さらに、各ブレード8毎に独立した径方向
寸法の調整を行うために、図1で示すブレード8におけ
る長手方向の両端部の中間で外周面に近い部位にスリッ
ト9を設ける。さらにスリット9を含んで直交する矩形
の貫通穴17を形成して、そこにクサビ18を挿入す
る。そして貫通穴17の底面は、図4に示すように出口
側に向かって浅く形成され、クサビ18の肉厚側の端面
にクランプ駒15の斜面15aを当接させる。クランプ
駒15には右雌ネジを設け、ホルダ1側には左雌ネジを
設けて両者を第2のW雄ネジ16で繋ぎ、第2のW雄ネ
ジ16を回動させてクランクプ駒の斜面15aによりク
サビ18を押し込む。
【0018】図5に、クサビ18の外観形状図を示す。
クサビの上面はカマボコ状に形成され、線接触にてブレ
ード8の上面を10μm程度押上げることによって、各
ブレード8毎に研削寸法の微調整ができる。
【0019】さらに、図6に示すブレード8の外観形状
図のように、長手方向に傾斜した複数の浅い溝8bを形
成すれば、研削液の浸潤や研削紛の排出が容易になる。
【0020】
【実施例】次に、本発明の実用化最適寸法や切削条件に
ついて説明する。本発明のリーマは、φ50〜φ100
mmの仕上げ孔径に適用される。そして、被削材として
は鋳鉄や合金鋼が適する。ブレードの数は、3乃至5が
適当である。
【0021】仮に、φ65mmの研削寸法のリーマとし
て、ブレードの有効長さは80mm、幅は10mm、厚
さは8mm程度である。そして先端部から60mmの間
は、1/600程度の勾配を付け下穴への侵入を容易に
する。その後に続く外周面の10mm程度を同一径と
し、基準寸法径とする。その後終端に至る外周面には、
1/1000程度のバックテーパを設けリーマの後退を
容易にする。スリットの位置は、ブレードの外周面から
1.5〜2.0mm下がった部位で、ブレードの有効長
さの60〜70%の間に0.3mm程度の隙間をワイヤ
カットにて形成する。これで各ブレード当たり、10μ
m程度の研削寸法の微調整が可能となる。ブレードの外
周面に電着されるCBNの砥粒は、#80〜#150が
適当である。この範囲の砥粒であれば、Rmax1.5
〜3.2の良好な面粗度が得られる。
【0022】本発明のリーマの一般的な切削条件を表1
に示す。
【表1】 表1の切削条件を選択することにより、高精度のRma
x1.5〜3.2の良好な面粗度が能率よく得られる。
【0023】
【発明の効果】本発明のリーマは、ブレードを、ホルダ
の外周に形成される長方形の複数の凹所に収納し、その
下面をスライダの円錐部とブレードの間に介在する外径
調整ピンに接させ、その側面をクランプ駒によって凹所
の一方の壁に押圧して、長手方向の両端部を取付けボル
トにて強固に係合し、且つ、ブレードの外周面を凸状円
弧に形成し、長手方向の両端部の中間で外周面に近い部
位にスリットを設け、さらにスリットを含んで直交する
矩形の貫通穴を形成したから、貫通穴にクサビを挿入し
各ブレード毎に独立した径方向寸法の微調整を行うこと
ができる。
【0024】そして、ホルダの円筒内に設けるスライダ
には複数の円錐部を形成し、ホルダの外周に収納されて
いるブレードに対し、ホルダの円筒部に放射状に設けら
れたガイド穴に挿入されている外径調整ピンを当て、ホ
ルダの円筒部の開放端を塞いで固定したキャップに形成
する右雌ネジと、スライダの端部に形成する左雌ネジの
両者を繋ぐW雄ネジを螺着してW雄ネジの回動によって
スライダの移動を制約したから、所望の仕上げ孔径が容
易に定められる。
【0025】又、ブレードの外周面にダイヤモンド砥粒
またはCBN砥粒が電着された研削砥石に近い機能を付
与すると共に、ブレードの外周面に、長手方向に傾斜し
た複数の浅い溝を形成したから、研削液の浸潤や研削紛
の排出が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスライダの構成を説明するホルダの断
面図である。
【図2】本発明のブレードの固定状態を示す平面図であ
る。
【図3】本発明のクランプ駒とブレードの構成を示す図
2のX−X断面図である。
【図4】本発明のクサビとブレードの構成を示す図2の
Y−Y断面図である。
【図5】本発明のクサビの外観形状図である。
【図6】本発明のブレードの外観形状図である。
【図7】従来技術のアジャスタブルリーマの断面図であ
る。
【図8】従来技術のアジャスタブルリーマの正面図であ
る。
【符号の説明】
1 ホルダ 2 止まり穴 3 スライダ 3a スライダの円錐部 4 ガイド穴 5 外径調整ピン 6 Oリング 7 凹所 8 ブレード 9 スリット 10 取付けボルト 11 皿バネ 12 キャップ 13 第1のW雄ネジ 14 ロックナット 15 クランプ駒 16 第2のW雄ネジ 17 貫通穴 18 クサビ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B24D 7/18 B24D 7/18 B // B24B 33/08 B24B 33/08 (72)発明者 東海林 斉 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目1番1号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 Fターム(参考) 3C050 EB07 3C058 AA07 AA09 3C063 AB03 BA03 BA24 BB02 BC02 BH11 CC12 DD02 EE21

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ホルダの円筒内に円錐部を有するスライ
    ダを設け、前記スライダの移動により前記ホルダの外周
    に固定するブレードの径方向寸法を調整するリーマにお
    いて、前記ブレードは、前記ホルダの外周に形成される
    長方形の複数の凹所に収納され、その下面は前記スライ
    ダの円錐部と前記ブレードの間に介在する外径調整ピン
    に当接し、その側面はクランプ駒によって前記凹所の一
    方の壁に押圧され、長手方向の両端部が取付けボルトに
    て係合されていることを特徴とするアジャスタブルリー
    マ。
  2. 【請求項2】 前記ブレードの外周面は凸状円弧に形成
    され、長手方向の両端部の中間で外周面に近い部位にス
    リットを設け、さらに前記スリットを含んで直交する矩
    形の貫通穴を形成し、前記貫通穴にクサビを挿入して前
    記ブレードの径方向寸法の微調整を行うことを特徴とす
    る請求項1に記載するアジャスタブルリーマ。
  3. 【請求項3】 前記ホルダの円筒内に設けるスライダに
    は複数の円錐部が形成され、前記ホルダの外周に形成さ
    れる長方形の複数の凹所に収納されている前記ブレード
    に対し、前記ホルダの円筒部に放射状に設けられたガイ
    ド穴に前記スライダの複数の円錐部に対応する前記外径
    調整ピンが挿入され、前記ホルダの円筒部の開放端を塞
    いで固定したキャップに右雌ネジを設け、前記スライダ
    の端部に左雌ネジを設けて、両者を繋ぐW雄ネジを螺着
    して前記W雄ネジの回動によって前記スライダの移動を
    制約したことを特徴とする請求項1又は2に記載するア
    ジャスタブルリーマ。
  4. 【請求項4】 前記ブレードの外周面にダイヤモンド砥
    粒またはCBN砥粒が電着されていることを特徴とする
    請求項1乃至3のいずれかに記載するアジャスタブルリ
    ーマ。
  5. 【請求項5】 前記ブレードの外周面に、長手方向に傾
    斜した複数の浅い溝を形成したことを特徴とする請求項
    4に記載するアジャスタブルリーマ。
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