JP2005081468A - Broaching method and composite internal broaching tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は内歯車、スプライン溝、ボールスプライン溝などの加工に用いられるブローチ加工方法及び組立式内面ブローチ工具であって、特に切れ刃を有するブレード群がブローチ本体の軸に植設されたブローチ工具のブローチ加工方法及び組立式内面ブローチ工具に関する。 The present invention relates to a broaching method and an assembly-type inner surface broach tool used for machining internal gears, spline grooves, ball spline grooves, etc., and in particular, a broach tool in which a blade group having cutting edges is implanted on the shaft of the broach body The present invention relates to a broaching method and an assembly type internal broach tool.
従来の組立式内面ブローチ工具は大径の内歯車などのブローチ加工に用いられ、こうしたブローチ工具のうちブレードタイプのものには、図10に示すように本体30に設けた溝31に仕上げ用切れ刃32を有するブレード33をはめ込み、セットボルト34で固定する構造のものがある(例えば、特許文献1)。このような仕上げ用ブローチの切れ刃は、図11に示すように切れ刃35のすくい面36と逃げ面37の間に逃げ角を0°にしたストレートランド38を設けている(例えば、特許文献2)。これにより、切れ刃35が損耗したときにすくい面36を再研削し、すくい面36が点線で示すすくい面39の位置まで後退しても、ストレートランド38の範囲内であれば加工寸法変化がないようにできる。しかし、硬度が45〜65HRC(ロックウエル硬さCスケール)といった高硬度材のブローチ加工においては、図11のように逃げ角0°としストレートランド38をつけると、同ストレートランド部でのこすりが異常に大きくなり、加工面の粗さが悪化するため、ストレートランド38をつけることができない。よって、高硬度材加工時には、図8に示すような仕上げ用ブローチの切れ刃40の逃げ面41がストレートランドが無い、即ち切れ刃40の逃げ面41が逃げ角βを有する傾斜面で形成されたブローチ工具が使用される。
しかしながら、この切れ刃40が損耗したときにすくい面42を再研削してすくい面42が点線で示すすくい面43の位置まで後退すると、被加工品がbで示す分だけ小さくなるため、被加工品の寸法公差幅が小さい場合には再研削できる回数が少ないという問題がある。特に、ブレード材質に超硬合金やCBNなどの高価な材料を使用した場合、コスト面でも深刻な問題がある。
However, if the
本発明の課題はかかる従来技術の問題を解決するためになされたものであり、硬度が45〜65HRCの高硬度材の仕上げ加工に使用されるストレートランドのない逃げ面を有する切れ刃を備えた組立式内面ブローチ工具において、切れ刃のすくい面を再研削することにより減少した切れ刃の寸法を補うことができるブローチ加工方法と組立式内面ブローチを低コストで提供することにある。 An object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and includes a cutting edge having a flank without a straight land used for finishing a hard material having a hardness of 45 to 65 HRC. An object of the present invention is to provide a broaching method and an assembled inner surface broach that can compensate for the reduced cutting edge size by regrinding the rake face of the cutting edge in an assembled inner surface broach tool at a low cost.
本発明においては、硬度が45〜65HRCの高硬度材の仕上げ加工を行う加工方法であって、棒状のブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に最終仕上げ寸法刃を含む切れ刃を有する第1のブレード群を植設し、再研削後の第1のブレード群の後部に少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設けてブローチ加工を行うブローチ加工方法を提供することにより前述した課題を解決した(請求項1)。即ち、最終仕上げ寸法刃を設けた第1のブレード群をブローチ本体に植設し、一定数量加工後、摩耗した切れ刃のすくい面を再研削するのである。しかし、切れ刃の逃げ面はストレートランドが無い構造であるため、ブローチ切れ刃寸法はマイナスする。このとき、加工物の寸法が製品公差の範囲外となればブローチ寿命となるが、本発明ではこの時点で第1のブレード群を廃却せず、第1のブレード群の同列後方に新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設置して継続加工を可能とする。なお、第2のブレード群は第1のブレード群の新品時には使用しないようにすれば、こすりなどにより切れ刃に傷が付く心配は無い。また、第1及び第2のブレード群材質に高価な超硬合金又はCBNを用いた場合において、再研削回数を増やすことによるコストメリットが特に大きい。なお、本文中にブローチ工具又はブレード群に関して前部、後部、又は前方、後方との記載があるが、これらの表記は全てブローチ切削方向を前側又は前方とし、反対側を後部又は後方とする。 In the present invention, it is a processing method for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, and a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of a shaft of a rod-shaped broach tool body. A first blade group having a cutting edge including a final finishing dimension blade is implanted, and a second blade group having at least one final finishing dimension blade is provided at the rear of the first blade group after re-grinding. Thus, the above-described problem has been solved by providing a broaching method for performing broaching. That is, the first blade group having the final finished dimension blade is implanted in the broach body, and after a certain amount of machining, the rake face of the worn cutting edge is reground. However, since the flank face of the cutting edge has a structure without a straight land, the broach cutting edge size is negative. At this time, if the dimension of the workpiece is out of the range of the product tolerance, the broach life is reached. However, in the present invention, the first blade group is not discarded at this point, and a new one is added behind the first blade group. A second blade group having a final finished dimension blade is installed to enable continuous machining. If the second blade group is not used when the first blade group is new, there is no risk of scratching the cutting edge due to rubbing or the like. Further, when an expensive cemented carbide or CBN is used for the first and second blade group materials, the cost merit by increasing the number of re-grinding is particularly great. In addition, in the text, there is a description of the front part, the rear part, or the front and the rear with respect to the broach tool or the blade group. However, all of these notations have the front or front as the broach cutting direction and the rear side or the rear as the opposite side.
また、再研削前の第1のブレード群の後部に長手方向長さが第2のブレード群と同一のスペーサを設け、第1のブレード群の再研削後にスペーサを第2のブレード群に置き換えるブローチ加工方法とした(請求項2)。即ち、ブローチの新品時には第2のブレード群を使用せず、代わりに長手方向長さが同一のスペーサを第1のブレード群の後方に設けて加工する。一定数量加工後、切れ刃の摩耗部をすくい面を再研削し、ブローチ切れ刃寸法が製品公差の範囲外寸法となりブローチ寿命となった時、第1のブレード群を廃却せず、第1のブレード群の同列後方のスペーサを第2のブレード群に置き換えて設置し継続加工を可能とする。第2のブレード群は第1のブレード群の新品時には使用しないので、こすりなどにより切れ刃に傷が付く心配はない。 In addition, a broach which is provided with a spacer having the same longitudinal length as that of the second blade group at the rear portion of the first blade group before regrinding and which replaces the spacer with the second blade group after regrinding the first blade group. A processing method was defined (claim 2). That is, when the broach is new, the second blade group is not used, and instead, a spacer having the same longitudinal length is provided behind the first blade group for processing. After a certain amount of machining, when the wear part of the cutting edge is reground, the first blade group is not discarded when the broach cutting edge dimension is out of the product tolerance range and the broach life is reached. The spacer at the rear of the same row of the blade group is replaced with the second blade group to allow continuous machining. Since the second blade group is not used when the first blade group is new, there is no fear of scratching the cutting edge due to rubbing or the like.
また、第1のブレード群の再研削後、長手方向に少なくとも2つ以上のセグメントにあらかじめ分割された又は分割した第1のブレード群の前方のセグメントを廃却し、第1のブレード群の後方のセグメントの後部に第2のブレード群を設けるブローチ加工方法とした(請求項3)。即ち、ブローチの新品時には第2のブレード群を使用せず、切れ刃の再研削後、2つ以上に分割されたセグメントの前方のセグメントを廃却し、後方のセグメントの後部に新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設置する。 In addition, after regrinding the first blade group, the segment in front of the first blade group that has been divided or divided into at least two segments in the longitudinal direction is discarded, and the rear of the first blade group is discarded. A broaching method is provided in which the second blade group is provided at the rear of the segment. That is, when the broach is new, the second blade group is not used, but after re-grinding the cutting edge, the front segment of the segment divided into two or more is discarded, and the final finish is newly added to the rear of the rear segment. A second blade group having a dimension blade is installed.
より好ましくは、前方のセグメントの長手方向長さと第2のブレード群の長手方向長さとが同一であるブローチ加工方法とした(請求項4)。これにより、不要とされる前方のセグメントと後方のセグメントの後部に新たにブローチ本体に植設される第2のブレード群の長手方向長さが同一であるため、前方のセグメント廃却後、そのまま後方のセグメントの後部に第2のブレード群を設ければよい。 More preferably, the broaching method is such that the longitudinal length of the front segment is the same as the longitudinal length of the second blade group. As a result, since the longitudinal length of the second blade group newly installed in the broach body at the rear part of the front segment and the rear segment which are no longer necessary is the same, What is necessary is just to provide a 2nd blade group in the rear part of a back segment.
さらに、前述したブローチ加工方法に用いるブローチ工具については、棒状のブローチ工具本体と、ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、前述した請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載のブローチ加工方法に用いられる組立式内面ブローチ工具とした(請求項5)。即ち、再研削により第1のブレード群の最終切れ刃寸法が製品公差を外れる程度にマイナスした場合でも、新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設置するので所定の寸法に加工される。
Furthermore, the broach tool used in the broaching method described above is implanted in a rod-shaped broach tool body and a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broach tool body, and is reground. Assembly type internal broaching tool for finishing a high-hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising a first blade group having a sharp cutting edge and a second blade group provided at the rear of the first blade group And it was set as the assembly-type inner surface broach tool used for the broach processing method as described in any one of
より具体的には、棒状のブローチ工具本体と、ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、第2のブレード群は少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有する組立式内面ブローチ工具としたものである(請求項6)。 More specifically, a first broaching tool body having a rod-like broaching tool main body and a plurality of grooves formed so as to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broaching tool main body and reground. An assembly-type inner surface broaching tool for finishing a high-hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising: a blade group; and a second blade group provided at the rear of the first blade group, wherein the second blade The group is an assembly type internal broach tool having at least one or more final finished size blades (Claim 6).
また、第2のブレード群が少なくとも1枚以上の調整刃を最終仕上げ寸法刃の前方に有している組立式内面ブローチ工具とした(請求項7)。つまり、切れ刃を寸法順に並べた第2のブレード群の最終仕上げ寸法刃の手前に調整刃を設けることにより、再研削後の第1のブレード群の最終切れ刃寸法の影響を除くものとした。 The second blade group is an assembly-type inner surface broach tool having at least one adjustment blade in front of the final finish size blade. In other words, the effect of the final cutting edge size of the first blade group after re-grinding is eliminated by providing an adjusting blade in front of the final finishing size blade of the second blade group in which cutting edges are arranged in order of dimensions. .
また、第1のブレード群及び第2のブレード群の材質が超硬合金又はCBNであることとした(請求項8)。これにより、高硬度材の仕上げブローチ加工により適したものとなる。 Further, the material of the first blade group and the second blade group is cemented carbide or CBN (claim 8). Thereby, it becomes more suitable for the finish broaching of a hard material.
以上のように本発明によれば、硬度が45〜65HRCの高硬度材の仕上げ加工を行う加工方法であって、棒状のブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に最終仕上げ寸法刃を含む切れ刃を有する第1のブレード群を植設し、再研削後の第1のブレード群の後部に少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設けてブローチ加工を行うブローチ加工方法としたので、ストレートランドのない切れ刃のすくい面を再研削することにより減少した切れ刃の寸法を補うことができるブローチ加工方法を安価に提供することができた(請求項1)。 As described above, according to the present invention, it is a processing method for finishing a high-hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, and is formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the shaft of the rod-shaped broach tool body. A first blade group having a cutting edge including a final finishing dimension blade in a plurality of grooves, and a second blade having at least one final finishing dimension blade at the rear of the first blade group after re-grinding. This is a broaching method in which a group of blades is provided to perform broaching, thus providing a low-cost broaching method that can compensate for the reduced cutting edge size by regrinding the rake face of the cutting edge without straight lands. (Claim 1).
また、再研削前の第1のブレード群の後部に長手方向長さが第2のブレード群と同一のスペーサを設け、第1のブレード群の再研削後にスペーサを第2のブレード群に置き換えるブローチ加工方法としたので、第1のブレード群を廃却せず、第1のブレード群の同列後方に、新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設置して継続加工を可能としたので長寿命化することができ、かつ切れ刃を有するブレード群を新作するよりも安価にすませることができた。また、第2のブレード群は第1のブレード群の新品時には使用しないので、こすりなどにより切れ刃に傷が付くことの心配する必要がなくなった(請求項2)。 In addition, a broach which is provided with a spacer having the same longitudinal length as that of the second blade group at the rear portion of the first blade group before regrinding and which replaces the spacer with the second blade group after regrinding the first blade group. Since the processing method is adopted, the first blade group is not discarded, and a second blade group having a final finish dimension blade is newly installed behind the first blade group to enable continuous processing. As a result, the service life can be extended and the blade group having cutting edges can be made cheaper than a new work. Further, since the second blade group is not used when the first blade group is new, it is not necessary to worry that the cutting blade is damaged by rubbing or the like (claim 2).
また、第1のブレード群の再研削後、長手方向に少なくとも2つ以上のセグメントにあらかじめ分割された又は分割した第1のブレード群の前方のセグメントを廃却し、第1のブレード群の後方のセグメントの後部に第2のブレード群を設けるブローチ加工方法としたので、ブローチの新品時には第2のブレード群を使用せず、切れ刃の再研削後、2つ以上に分割され切れ刃寿命に達した前方のセグメントを廃却し、後方のセグメントの後部に第1のブレード群よりも長手方向長さの短い第2のブレード群を設置したので所定の寸法に加工することが出来る。また、第1のブレード群を新作するより安価となる(請求項3)。 In addition, after regrinding the first blade group, the segment in front of the first blade group that has been divided or divided into at least two segments in the longitudinal direction is discarded, and the rear of the first blade group is discarded. Since the broaching method is to provide the second blade group at the rear of the segment, the second blade group is not used when the broach is new. After re-grinding the cutting edge, it is divided into two or more to shorten the cutting edge life. The reached front segment is discarded, and the second blade group having a shorter length in the longitudinal direction than the first blade group is installed at the rear of the rear segment, so that it can be processed to a predetermined size. In addition, it is less expensive than the new first blade group.
また、前方のセグメントの長手方向長さと第2のブレード群の長手方向長さとが同一であるブローチ加工方法としたので、前方のセグメント廃却後、そのまま後方のセグメントの後部に第2のブレード群を植設すればよく、再研削後のブローチ切れ刃歯数、切れ刃部全長、位置を同一とでき安定した加工ができ、組み替え作業が容易となった(請求項4)。 In addition, since the broaching method in which the longitudinal length of the front segment is the same as the longitudinal length of the second blade group is used, the second blade group is disposed on the rear portion of the rear segment as it is after the front segment is discarded. The number of teeth of the broach after re-grinding, the entire length of the cutting edge, and the position can be made the same and stable machining can be performed, and the reassembly work is facilitated.
また、棒状のブローチ工具本体と、ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載のブローチ加工方法に用いられる組立式内面ブローチ工具としたので、再研削により第1のブレード群の最終切れ刃寸法が製品公差を外れる程度にマイナスした場合でも新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設置するので所定の寸法に加工することができる(請求項5)。 A first blade group having a rod-shaped broach tool body, a first blade group having cutting edges implanted and reground in a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broach tool body; An assembly type internal broaching tool for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising: a second blade group provided at the rear of the first blade group; Since it is an assembly-type inner surface broach tool used in any one of the broaching methods, even if the final cutting edge dimension of the first blade group is deviated to the extent that it deviates from the product tolerance by re-grinding, a new final finishing dimension is newly created. Since the second blade group having blades is installed, it can be processed into a predetermined dimension.
また、棒状のブローチ工具本体と、ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、第2のブレード群は少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有する組立式内面ブローチ工具としたので、ブローチ加工後の切れ刃の再研削によりブローチ切れ刃寸法が製品公差の範囲外寸法となりブローチ寿命となっても、新たに最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群により所定の寸法に加工することができる。また、長手方向長さが第1のブレード群より短い第2のブレード群を新たに設けることが出来るので、第1のブレード群を新作するよりもコストが安く有利となる(請求項6)。 A first blade group having a rod-shaped broach tool body, a first blade group having cutting edges implanted and reground in a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broach tool body; An assembly-type inner surface broaching tool for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising: a second blade group provided at a rear portion of the first blade group; and the second blade group includes at least one Because it is an assembly-type internal broach tool with more than one final finished size blade, even if the broach cutting edge size is out of the product tolerance range due to regrind of the cutting edge after broaching, it will be a new final A second blade group having a finish dimension blade can be processed into a predetermined dimension. In addition, since a second blade group having a length in the longitudinal direction shorter than that of the first blade group can be newly provided, the cost is lower and more advantageous than the new production of the first blade group.
また、第2のブレード群が少なくとも1枚以上の調整刃を最終仕上げ寸法刃の前方に有している組立式内面ブローチ工具としたので、第1のブレード群の最終刃寸法が再研削によりばらついても、第2のブレード群の調整刃及び最終仕上げ寸法刃により安定したワーク加工寸法が得られるものとなった(請求項7)。 In addition, since the second blade group is an assembly-type inner surface broach tool having at least one adjustment blade in front of the final finish size blade, the final blade size of the first blade group varies due to regrinding. However, a stable workpiece machining dimension can be obtained by the adjusting blade of the second blade group and the final finished size blade.
また、第1のブレード群及び第2のブレード群の材質が超硬合金又はCBNであることとしたので、高硬度材の仕上げ加工であっても高価な超硬合金又はCBNの再研削回数を増やすことによるコストメリットが特に大きいものとなった(請求項8)。 In addition, since the material of the first blade group and the second blade group is cemented carbide or CBN, the number of re-grinding of the expensive cemented carbide or CBN can be reduced even when finishing the hard material. The cost merit due to the increase is particularly large (claim 8).
本発明の第一の実施の形態について説明する。図1(a)は本発明の第一の実施の形態を示すブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)のA−A線断面図、(c)は(a)のC−C線断面図、図2(a)は図1の第1のブレードの拡大側面図、(b)は(a)のB−B線断面図、図3(a)は図1(a)に新品の第2のブレード群を植設したブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)のD−D線断面図、図9は本発明の第一の実施の形態の説明で使用するワークの平面図である。本発明の第一の実施の形態は、第1のブレード群の新品時には第2のブレード群を使用せず、代わりに長手方向長さが第2のブレード群と同一のスペーサを第1のブレード群の後方に設けた状態でブローチ加工する。そして一定数量加工後、第1のブレード群の切れ刃の摩耗部をすくい面を再研削し、ブローチ切れ刃寸法が製品公差の範囲外寸法となりブローチ寿命となった時、第1のブレード群を廃却せず、第1のブレード群の同列後方のスペーサを第2のブレード群に置き換えて設置し再研削回数を増やしブローチ加工をさらに行うことを可能としたものである。 A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1A is a partial cross-sectional side view of a broach tool showing a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1A, and FIG. FIG. 2A is an enlarged side view of the first blade of FIG. 1, FIG. 2B is a sectional view taken along line BB of FIG. 1A, and FIG. 3A is FIG. A partial cross-sectional side view of a broaching tool in which a new second blade group is implanted, (b) is a cross-sectional view taken along the line DD of (a), and FIG. 9 is used in the description of the first embodiment of the present invention. It is a top view of the workpiece | work to do. In the first embodiment of the present invention, when the first blade group is new, the second blade group is not used. Instead, the spacer having the same longitudinal length as the second blade group is used as the first blade group. Broaching in a state of being provided behind the group. Then, after machining a certain amount, the wear part of the cutting edge of the first blade group is reground, and when the broach cutting edge dimension is outside the product tolerance range and the broach life is reached, the first blade group is Without being discarded, the spacer in the rear row of the first blade group is replaced with the second blade group and installed, and the number of regrinds can be increased to further perform broaching.
本発明の第一の実施の形態に例示するブローチ工具は図9に示すワーク82の3箇所のCVTボール溝44,45,46の仕上げ加工をするためのブローチ工具である。加工されるワーク82は浸炭焼き入れで硬度58〜62HRCとしたものを仕上げ代を残して通常ブローチにて中心穴81の壁部にCVTボール溝44,45,46が前加工されている。CVTボール溝44,45,46は固定シーブの軸部にボールスプラインを介して摺動自在に支持される可動シーブを有する無段変速機用プーリ装置の可動シーブに用いられるものである。図1(a),(b),(c)に示すように、ブローチ工具51はブローチ本体1の軸50の外周面円周上に長手方向に伸びる複数の溝2,3,4が形成され、この溝に切れ刃12を有する第1のブレード群5,6,7をそれぞれ植設され、固定ボルト8,9,10で固定される。第1のブレード群5,6,7の前方には各々に前ガイド11が設けられ、ワークの前加工溝とブローチ切れ刃12の位相決め、案内をする。第1のブレード5,6,7の後方には各々スペーサ58,59、60が溝2,3,4にそれぞれ植設され、固定ボルト61,62,63で固定されている。この状態のブローチ工具51を前ガイド11方向に引き抜き、切れ刃12により図9に示すCVTボール溝44,45,46の仕上げ加工する。
The broach tool exemplified in the first embodiment of the present invention is a broach tool for finishing the three
このブローチ工具51にて一定数量のブローチ加工後、第1のブレード群5,6,7の摩耗した切れ刃12の再研削を行う。この切れ刃12については、図2(a),(b)に示すように、第1刃14から同形状の最終仕上げ刃15,16にかけてフォーム上がりとする。また、各切れ刃は高硬度材のブローチ加工での切れ味を確保するため、ストレートランド無しとされている。この切れ刃12を備えた第1のブレード群5,6,7はCVTボール溝44,45,46の仕上げ加工を一定数量行うと、切れ刃12の刃先は摩耗し切れ味が悪くなる。そこで、すくい面42の再研削を行い再利用する。しかし、摩耗部が無くなるようwだけすくい面を研削することにより、切れ刃12は点線で示すような形状となる。このとき、ストレートランドを設けていないので最終仕上げ寸法刃15,16の寸法はbだけ寸法マイナスした状態となり、ワークの溝寸法も切れ刃12の新品時と比べてbだけ削り残すこととなる。再研削を繰り返すとこのb寸法が増大し、b寸法がワークの製品規格値から外れるとブローチの寿命となる。通常は、この状態で第1のブレード群5,6,7は廃却となる。しかし、本発明の第一の実施の形態では、図1に示すように第1のブレード群5,6,7の後方に設けられていたスペーサ58,59,60を図3に示すように調整刃18,19と最終仕上げ寸法刃20,21を有する超硬合金製の第2のブレード群52,53,54に置き換えて設置したブローチ工具55とする。これにより、第1のブレード群5,6,7を廃却せずに、継続して使用する。第2のブレード群52,53,54は前述したスペーサと同様に溝2,3,4にそれぞれ植設され、固定ボルト61,62,63で固定される。なお、調整刃18,19により第1のブレード群5,6,7の最終仕上げ寸法刃15,16が再研削によりばらついても安定したワーク加工寸法が得られる。
After a certain amount of broaching with this broach tool 51, the
次に本発明の第二の実施の形態について説明する。図4(a)は本発明の第二の実施の形態を示すブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)に新品の第2のブレード群を植設したブローチ工具の部分断面側面図である。なお、前述したと同様の部品については同符号を付し、説明の一部を省略する。また、ワークも前述した図9に示すものを使用した例について述べる。本発明の第二の実施の形態は第一の実施の形態で述べた第1のブレード群が分割されたものである。本発明の第二の実施の形態では、図4(a)のブローチ工具98に示すように前述の第1のブレード群5,6,7は超硬合金製の第1のセグメント90、第2のセグメント91と分割されている。この場合においても、前述したと同様にブローチ加工後、再研削されブローチ寿命となった第1のセグメント90、第2のセグメント91の後方に新品の最終仕上げ寸法刃20,21を有する第2のブレード群52,53,54を植設することによりワークを所定の寸法に加工する。第1のセグメント90、第2のセグメント91は廃却することなく継続して使用する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 4A is a partial cross-sectional side view of a broach tool showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a partial cross-sectional side view of the broach tool in which a new second blade group is implanted in FIG. FIG. Note that parts similar to those described above are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted. An example in which the workpiece shown in FIG. 9 is used will be described. In the second embodiment of the present invention, the first blade group described in the first embodiment is divided. In the second embodiment of the present invention, as shown in the
次に本発明の第三の実施の形態について説明する。図5(a)は本発明の第三の実施の形態を示すブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)に新品の第2のブレード群を植設したブローチ工具の部分断面側面図である。なお、前述したと同様の部品については同符号を付し、説明の一部を省略する。また、ワークも前述した図9に示すものを使用した例について述べる。本発明の第三の実施の形態は、一定数量のブローチ加工後、第1のブレード群の切れ刃を再研削し、切れ刃寿命に達したセグメントと再使用することが可能なセグメントとに切断分割し、切れ刃寿命に達した前方のセグメントを廃却し、その後、残された第1のブレード群の後方のセグメントの後部に新品の最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設けてブローチ加工を行うものである。図5(a)に示すように、本発明の第三の実施の形態のブローチ工具65は、本発明の第一、第二の実施の形態と違ってスペーサを設けることなく、軸50に前ガイド11と超硬合金製の第1のブレード群23のみが植設されている。一定数量のブローチ加工後、第1のブレード群23の切れ刃67の摩耗部のすくい面を再研削する。このとき、切れ刃67の切れ刃外径寸法が製品公差から外れる状態となれば、第1のブレード群23の前半部分26を切断し、図5(b)に示す新たな最終仕上げ寸法刃20,21を有する第2のブレード群52,53,54を植設できるようにスペースを確保する。その後、分割された後方のセグメント24を図5(b)で示す第1のブレード群24とし、前ガイド11と当接させるようにして軸50に植設し、その後部に新品の第2のブレード群52,53,54を軸50に植設し、ブローチ工具66とする。また、切断された第1のブレード群23の前方のセグメント26は廃却する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 (a) is a partial cross-sectional side view of a broach tool showing a third embodiment of the present invention, and FIG. 5 (b) is a partial cross-sectional side view of the broach tool in which a new second blade group is implanted in (a). FIG. Note that parts similar to those described above are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted. An example in which the workpiece shown in FIG. 9 is used will be described. In the third embodiment of the present invention, after a certain amount of broaching, the cutting edge of the first blade group is reground and cut into segments that have reached the cutting edge life and segments that can be reused. Dividing and discarding the front segment that has reached the cutting edge life, and then providing a second blade group with a new final finished size blade at the rear of the segment behind the remaining first blade group Broaching is performed. As shown in FIG. 5 (a), unlike the first and second embodiments of the present invention, the
次に本発明の第四の実施の形態について説明する。図6(a)は本発明の第四の実施の形態を示すブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)に新品の第2のブレード群を植設したブローチ工具の部分断面側面図である。なお、前述したと同様の部品については同符号を付し、説明の一部を省略する。また、ワークも前述した図9に示すものを使用した例について述べる。本発明の第三の実施の形態では、図5(a)に示すブローチ工具65は軸50に第1のブレード群23のみを用いたが、本発明の第四の実施の形態では図6(a)のブローチ工具48に示すように第1のブレード群は超硬合金製の第1のセグメント92、第2のセグメント93と分割されたものである。この場合は、ブローチ加工後に寿命となった第1のセグメント92の前半部分94を切断して廃却し、図6(b)のブローチ工具49に示すように第1のブレード群92の残された後半部分95を前ガイド11に当接させるように植設する。次に、後半部分95の後部に第2のセグメント93を、第2のセグメント後部に第2のブレード群52,53,54をそれぞれ植設する。このブローチ工具49は第2のブレード群52,53,54に新品の最終仕上げ寸法刃20,21を有しているのでワークを所定の寸法に継続して加工することができる。また、切断された第1のセグメント92の切断された前半部分94は廃却する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. 6A is a partial cross-sectional side view of a broach tool showing a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a partial cross-sectional side view of a broach tool in which a new second blade group is implanted in FIG. FIG. Note that parts similar to those described above are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted. An example in which the workpiece shown in FIG. 9 is used will be described. In the third embodiment of the present invention, the
次に本発明の第五の実施の形態について説明する。図7(a)は本発明の第五の実施の形態を示すブローチ工具の部分断面側面図、(b)は(a)に新品の第2のブレード群を植設したブローチ工具の部分断面側面図である。なお、前述したと同様の部品については同符号を付し、説明の一部を省略する。また、ワークも前述した図9に示すものを使用した例について述べる。本発明の第五の実施の形態は、切れ刃を有するブレード群を再研削後に分割するのではなく、前もって2つ以上のセグメントに分割したものである。本発明の第五の実施の形態では、図7に示すブローチ工具70は新品時に本発明の第三の実施の形態で示された図5のブローチ工具65の第1のブレード群23があらかじめ超硬合金製の2つのセグメント78,79に分割されていることに特徴がある。図7(a)の第1のセグメント78は第2のセグメント79と直列に植設する。このブローチ工具70にて一定数量のブローチ加工後、切れ刃80の摩耗部をすくい面を再研削したのち、第1のセグメント78の切れ刃73の外径寸法が製品公差から外れる状態となったとき第1のセグメント78を廃却する。次に、再使用可能な第2のセグメント79を前ガイド11と当接させ、図7(b)に示す第1のブレード群75(79)とし、その後方に新たな最終仕上げ寸法刃20,21を有する第2のブレード群52,53,54を設けたブローチ工具71とする。このブローチ工具71によりワークを所定の寸法に継続して加工することができる。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. 7A is a partial cross-sectional side view of a broach tool showing a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a partial cross-sectional side view of the broach tool in which a new second blade group is implanted in FIG. FIG. Note that parts similar to those described above are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted. An example in which the workpiece shown in FIG. 9 is used will be described. In the fifth embodiment of the present invention, a group of blades having cutting edges is not divided after re-grinding, but is divided into two or more segments in advance. In the fifth embodiment of the present invention, when the broaching
なお、前述した本発明の実施の形態では再研削後に新たに植設する第2のブレード群52,53,54は2枚の最終仕上げ寸法刃20,21と2枚の調整刃18,19で構成したが、最終仕上げ寸法刃の枚数は2枚にこだわる必要はなく、1枚以上であればよい。調整刃18,19は必須ではないが設置した方が好ましい。また、前述した本発明の実施の形態では円周3カ所のボールスプライン溝用ブローチの例を示したが、溝数は3溝でなくてもよく、インボリュート歯形など、他の形状溝加工用ブローチにも同様に適用できることはいうまでもない。また、前述した本発明の実施の形態では、ブレードの材質を超硬合金としたが、CBNとしてもよい。
In the above-described embodiment of the present invention, the
1 本体
2,3,4 溝
5,6,7 第1のブレード群
11 前ガイド
15,16 第1のブレード群の最終仕上げ寸法刃
17 切れ刃
18,19 調整刃
20,21 第2のブレード群の最終仕上げ寸法刃
50 軸
52,53,54 第2のブレード群
55 組立式内面ブローチ工具
58,59,60 スペーサ
61,62,63 固定ボルト
1
Claims (8)
棒状のブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に最終仕上げ寸法刃を含む切れ刃を有する第1のブレード群を植設し、再研削後の前記第1のブレード群の後部に少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有する第2のブレード群を設けてブローチ加工を行うことを特徴とするブローチ加工方法。 A processing method for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC,
A first blade group having a cutting edge including a final finish dimension blade is implanted in a plurality of grooves formed so as to extend in the longitudinal direction on the circumference of the shaft of the rod-shaped broach tool body, and after the regrind, A broaching method comprising performing a broaching process by providing a second blade group having at least one or more final finished size blades at the rear part of the first blade group.
該ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、
該第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、
請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載のブローチ加工方法に用いられる組立式内面ブローチ工具。 A rod-shaped broach tool body,
A first blade group having cutting edges implanted and reground in a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broach tool body;
An assembly type internal broach tool for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising a second blade group provided at the rear of the first blade group,
The assembly-type inner surface broach tool used for the broaching method as described in any one of Claims 1 thru | or 4.
該ブローチ工具本体の軸の円周上に長手方向に伸びるように形成された複数の溝に植設され再研削された切れ刃を有する第1のブレード群と、
該第1のブレード群の後部に設けられた第2のブレード群と、からなる硬度が45〜65HRCの高硬度材を仕上げ加工する組立式内面ブローチ工具であって、
前記第2のブレード群は少なくとも1枚以上の最終仕上げ寸法刃を有することを特徴とする組立式内面ブローチ工具。 A rod-shaped broach tool body,
A first blade group having cutting edges implanted and reground in a plurality of grooves formed to extend in the longitudinal direction on the circumference of the axis of the broach tool body;
An assembly type internal broach tool for finishing a high hardness material having a hardness of 45 to 65 HRC, comprising a second blade group provided at the rear of the first blade group,
The assembly type inner surface broaching tool, wherein the second blade group has at least one or more final finished size blades.
The assembly type inner surface broaching tool according to claim 6 or 7, wherein a material of the first blade group and the second blade group is cemented carbide or CBN.
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2003
- 2003-09-05 JP JP2003314456A patent/JP2005081468A/en active Pending
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