JP2021041489A - Reamer - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、複数の螺旋溝を有する棒状のリーマ本体部の先端に、螺旋溝の内側面をすくい面とする複数の刃部を備えるリーマに関する。 The present disclosure relates to a reamer having a plurality of blades having a rake face on the inner surface of the spiral groove at the tip of a rod-shaped reamer main body having a plurality of spiral grooves.
一般にこの種のリーマは、リーマ本体部の外側面と先端面との角部にテーパー面を備えている。そして、テーパー面の刃部が、被加工物の下孔の開口縁に押し付けられて下孔の内面がリーマ加工される(例えば、特許文献1参照)。 Generally, this type of reamer has a tapered surface at the corner between the outer surface and the tip surface of the reamer main body. Then, the blade portion of the tapered surface is pressed against the opening edge of the prepared hole of the workpiece, and the inner surface of the prepared hole is reamed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上述したリーマは、刃部が劣化する度に上述したテーパー面の表面を切除するメンテナンスが行われる。また、リーマは先端部を消耗しながら使用していくことが常識になっているため、リーマの先端部の構造の検討はされたことがなかった。これに対し、本開示は、リーマの先端部の構造を見直し、リーマの耐久性を向上させることが可能な技術を開発することを目的とする。 By the way, in the above-mentioned reamer, maintenance is performed to cut off the surface of the above-mentioned tapered surface every time the blade portion deteriorates. In addition, since it is common sense to use the reamer while exhausting the tip, the structure of the tip of the reamer has never been examined. On the other hand, it is an object of the present disclosure to review the structure of the tip of the reamer and develop a technique capable of improving the durability of the reamer.
上記目的の下、リーマの劣化した刃部を精査したところ、刃部の摩耗ではなく欠損によって劣化しているものがあることが観察された。このことから、リーマ本体部の最外側面とテーパー面との角部に応力が集中していることが推測され、それを解消するためにリーマ本体部の最外側面に連続する円弧状の面取り面を形成するという見知を得て、以下の本発明を完成させるに至った。また、本発明によれば、バリの発生を抑えることができるという従来のものでは得られない効果も奏する。 When the deteriorated blade of the reamer was examined closely for the above purpose, it was observed that some of the blades were deteriorated due to defects rather than wear. From this, it is presumed that stress is concentrated on the corners of the outermost surface and the tapered surface of the reamer main body, and in order to eliminate this, an arc-shaped chamfer that is continuous with the outermost surface of the reamer main body is taken. With the knowledge of forming a surface, the following invention was completed. Further, according to the present invention, there is also an effect that the generation of burrs can be suppressed, which cannot be obtained by the conventional one.
即ち、本願の請求項1の発明は、複数の螺旋溝を有する棒状のリーマ本体部の先端に、前記螺旋溝の内側面をすくい面とする複数の刃部を備えるリーマにおいて、前記リーマ本体部の最外側面と先端面との角部に、曲率半径が2[mm]以上でかつ前記最外側面に連続する円弧状の面取り面を有するリーマである。
That is, the invention of
請求項2の発明は、前記面取り面の前記曲率半径は、4〜6[mm]である請求項1に記載のリーマである。
The invention of
請求項3の発明は、前記リーマ本体部の前記先端面の少なくとも一部はテーパー面をなし、前記円弧状の面取り面は、前記テーパー面と前記最外側面とに連続している請求項1又は2に記載のリーマである。
According to
[第1実施形態]
以下、図1〜図5を参照して本開示の第1実施形態のリーマ10Aについて説明する。図1に示すように、本実施形態のリーマ10Aは、棒状のリーマ本体部12の基端側に棒状のチャック部11を有する。そして、チャック部11を例えばボール盤やマシニングセンター等の主軸に固定されて、リーマ10Aの基端側から先端側を見て時計回りとなる方向に回転駆動されて使用される。
[First Embodiment]
Hereinafter, the
リーマ本体部12には、複数の螺旋溝13が形成されている。それら螺旋溝13は、リーマ本体部12の基端側から先端側に向かうに従って時計回りに回転するように捻れている。
A plurality of
図2に示すように、リーマ本体部12のうち隣り合う螺旋溝13同士の間の螺旋突部14は、リーマ10Aの回転方向の前側を向く第1側面15Aと、その反対側を向く第2側面15Bと、それらに挟まれた突部先端面14Aとを備える。
As shown in FIG. 2, the
第1側面15Aは、例えば、リーマ本体部12の中心軸J1と直交する架空の中心直交線S1上に位置する。突部先端面14Aは、最外側面17と先端傾斜面16とからなる。最外側面17は、リーマ本体部12の中心軸周りの架空の円筒面C1の一部を構成する円弧面になっている。また、先端傾斜面16は、リーマ本体部12の回転とは反対方向で最外側面17から離れるに従って円筒面C1から内側に離れるように傾斜し、第2側面15Bは、先端傾斜面16から離れるに従って先端傾斜面16より急角度で円筒面C1から内側に離れるように傾斜している。
The
なお、本実施形態では、上述した円筒面C1の直径は、例えば、9〜15[mm]をなし、螺旋溝13の数は6つになっている。これら値は別のものであってもよい。また、本実施形態では、リーマ本体部12の最外側面17が、架空の円筒面C1の一部を構成する円弧面になっているが、平坦面であってもよい。さらには、最外側面17と先端傾斜面16と第2側面15Bとが滑らかに連続していてもよい。
In the present embodiment, the diameter of the cylindrical surface C1 described above is, for example, 9 to 15 [mm], and the number of
図3に示すように、リーマ本体部12の先端面18は、リーマ本体部12の中心軸J1と直交する平坦面19と、平坦面19を包囲するテーパー面20とを備えている。また、テーパー面20のテーパー角θは45〜90度(具体的には、60度)をなし、テーパー面20の軸長は、例えば、0〜3[mm]になっている。なお、これら値は別のものであってもよい。
As shown in FIG. 3, the
リーマ本体部12の最外側面17とリーマ本体部12の先端面18の一部であるテーパー面20との角部は、R面取り加工されて円弧状の面取り面21(以下、「R面取り面21」という)を備えた構造になっている。R面取り面21は、最外側面17とテーパー面20とに連続し、その曲率半径Rは、2[mm]以上(好ましくは4〜6[mm]、より好ましくは5[mm])になっている。また、先端傾斜面16とテーパー面20との角部にもR面取り面21が形成されて、最外側面17側のR面取り面21と連続している。
The corners of the
第1側面15Aとテーパー面20及びR面取り面21とは、所謂、ピン角状態に交差している。そして、リーマ本体部12の先端部に、第1側面15Aをすくい面とし、テーパー面20及びR面取り面21を逃げ面とする複数の刃部22が形成されている。
The
本実施形態のリーマ10Aの構造に関する説明は、以上である。次に、リーマ10Aの作用効果について説明する。図4(B)に示すように、本実施形態のリーマ10Aは、被加工物90に形成されている下孔91に芯だしされかつ前述の如く回転駆動された状態で軸方向に移動されて、下孔91の開口縁に、刃部22のうちR面取り面21が逃げ面となっている部分を押し付けるようにして使用される。これにより下孔91の内面がリーマ加工される。
The structure of the
ここで、本実施形態のリーマ10Aでは、リーマ本体部12の最外側面17と先端のテーパー面20との角部に、リーマ本体部12の最外側面17に連続するR面取り面21を備えているので不連続部分が減り、リーマ本体部12の先端部における応力集中が緩和されて耐久性が従来より向上する。
Here, in the
また、図4(A)と図4(B)とに比較して示すように、被加工物90に対する刃部22の切込量が同じ条件の下では、R面取り面21を有さない刃部22と被加工物90との当接範囲L1に比べ(図4(A)参照)、R面取り面21を有する刃部22と被加工物90との当接範囲L2は広くなる。このことより、リーマ10Aは、R面取り面21を備えたことで、上述の不連続部分の減少による応力集中の緩和以外に、刃部22と被加工物90との当接範囲の増加によっても応力集中が緩和されて耐久性が従来より向上する。
Further, as shown in comparison with FIGS. 4A and 4B, a blade having no R chamfered
さらには、本実施形態のリーマ10Aは、R面取り面21を備えたことで、バリの発生を抑えることができる。即ち、リーマの送り量(リーマ10Aが1回転する間にリーマ10Aが軸方向に前進する量)が一定であれば、R面取り面21を有しない刃部22では、図5(A)に示すように、テーパー面20のうち径方向の何れの位置でも切り取り量は一定で、切り取られる切粉の大きさL3も同じになる。このため、被加工物90から切り離されなかった切粉がバリと呼べる大きさになり得る。これに対し、図5(B)に示すように、R面取り面21を有する刃部22では、R面取り面21のうち径方向のリーマ本体部12の径方向の外側に近づくに従って切り取り量が小さくなり、切り取られる切粉の大きさL4が小さくなる。これにより、被加工物90から切り離されなかった切粉がバリと呼ばれない大きまで小さくなる。即ち、本実施形態のリーマ10Aでは、R面取り面21を備えたことで、バリの発生を抑えることができる。
Further, the
[第2実施形態]
本実施形態のリーマ10Bは、図6に示されており、第1実施形態のリーマ10Aが備えていたテーパー面20は有しない。即ち、本実施形態のリーマ10Bでは、リーマ本体部12の先端面18は、リーマ本体部12の中心軸J1と直交する平坦面になっている。そして、その先端面18と最外側面17とに連続するように前述のR面取り面21が形成されている。本実施形態のリーマ10Bの構造によっても第1実施形態のリーマ10Aと同様の効果を奏する。ただし、第1実施形態のリーマ10Aのようにテーパー面20を備えれば、そのテーパー面20をガイドにして被加工物90の下孔91へのリーマ10Aに挿入が容易になる。
[Second Embodiment]
The
なお、R面取り面21は、最外側面17に連続していれば、先端面18とは連続していなくてもよい。また、例えば、リーマ10Aを芯だしするための支持シャフトが先端面18の中央部分から延設された構造としてもよい。
The R chamfered
10A,10B リーマ
12 リーマ本体部
13 螺旋溝
17 最外側面
18 先端面
20 テーパー面
21 面取り面
22 刃部
θ テーパー角
10A,
Claims (3)
前記リーマ本体部の最外側面と先端面との角部に、曲率半径が2[mm]以上でかつ前記最外側面に連続する円弧状の面取り面を有するリーマ。 In a reamer having a plurality of blades having an inner side surface of the spiral groove as a rake face at the tip of a rod-shaped reamer main body having a plurality of spiral grooves.
A reamer having an arc-shaped chamfered surface having a radius of curvature of 2 [mm] or more and continuous with the outermost surface at a corner between the outermost surface and the tip surface of the reamer main body.
前記円弧状の面取り面は、前記テーパー面と前記最外側面とに連続している請求項1又は2に記載のリーマ。 At least a part of the tip surface of the reamer main body has a tapered surface.
The reamer according to claim 1 or 2, wherein the arc-shaped chamfered surface is continuous with the tapered surface and the outermost surface.
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