JP3180574B2

JP3180574B2 - ガンリーマ

Info

Publication number: JP3180574B2
Application number: JP22851194A
Authority: JP
Inventors: 靖典村上; 博糟谷
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1994-09-22
Filing date: 1994-09-22
Publication date: 2001-06-25
Anticipated expiration: 2016-06-25
Also published as: JPH0890337A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に深穴の仕上げ加工
において下穴を所定の寸法に拡径するガンリーマに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のガンリーマとしては、例えば図
７および図８に示すようなものが一般的に知られてい
る。これらの図に示すガンリーマでは、軸状を呈する工
具本体１の図示しないシャンクの先端に、超硬合金等の
硬質材料から成る切刃チップ２がろう付けにより取り付
けられて刃部３が設けられた構成とされている。そし
て、この刃部３の外周には、工具本体１の回転軸線Ｏ方
向に沿って切屑排出溝４が形成され、さらにこの切屑排
出溝４の工具回転方向（図中白抜き矢線方向）を向く壁
面４Ａの先端側および外周側の稜線部に切刃５が形成さ
れている。なお、図示の例においては、上記壁面４Ａの
先端外周側の角部に、ダイヤモンドやＣＢＮ（立方晶窒
化硼素）を主成分とする超高硬度焼結体６Ａと超硬合金
等の高硬度焼結体６Ｂとを積層して成る層状焼結体６
が、その超高硬度焼結体６Ａの部分を工具回転方向に向
けて接合されており、上記切刃５はこの層状焼結体６の
超高硬度焼結体６Ａの部分に形成されている。

【０００３】一方、この刃部３の外周には、上記切刃５
に沿って上記切屑排出溝４の工具回転方向後方に隣接す
るようにマージン部７が形成されるとともに、このマー
ジン部７の工具回転方向後方側には、ガイド部としてベ
アリング部８が形成されている。また、このベアリング
部８のさらに工具回転方向後方側には、切屑排出溝４の
工具回転方向側に隣接するように、第２のガイド部とし
てパット部９が形成されている。ここで、これらマージ
ン部７、ベアリング部８、およびパット部９の外周面
は、上記軸線Ｏを中心として切刃５の外径と等しい半径
の略円筒面状に形成されている。なお、これらマージン
部７とベアリング部８との間、およびベアリング部８と
パット部９との間は、これらマージン部７、ベアリング
部８、およびパット部９に対して工具内周側に僅かに凹
んで逃げが与えられた外周逃げ面１０とされている。

【０００４】このようなガンリーマでは、切刃５が最も
工具先端側に位置していて、まず最初に加工穴に喰い付
き、次いでこの切刃５によって切削された加工穴の内周
にマージン部７、ベアリング部８、およびパット部９が
挿入されて加工穴内周がこれらによって擦られることに
より、いわゆるバニシング効果が奏功されて平滑な内周
面が得られるようになされている。また、穴加工中はこ
れらマージン部７、ベアリング部８、およびパット部９
が加工穴の内周面に摺接しながら刃部３が前進するた
め、加工穴の中心軸に工具本体１の上記軸線Ｏが一致す
るように刃部３が案内されることとなり、これによって
刃部３の振れが抑えられて工具本体１の直進性が確保さ
れ、精度の高い穴加工がなされるように図られている。
なお、この穴加工中は、刃部３と加工穴の内周との間の
潤滑、切刃５周辺の冷却、および切粉の排出等のため
に、刃部３側に向けて切削油剤が供給される。また、上
記ガンリーマにおいては、切刃３がダイヤモンドやＣＢ
Ｎを主成分とする超高硬度焼結体６Ａ上に形成されてい
て、その強度や耐摩耗性が高いため、特にアルミニウム
合金や焼結合金など、非鉄金属より成る被加工材を対象
とした穴加工に使用されることが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
ガンリーマでは、穴加工中はマージン部７とベアリング
部８およびパット部９のガイド部とにより刃部３が案内
されるようになされているが、加工穴に最初に切刃５が
喰い付く際にはこのような案内がないため、例えばボー
ル盤等による穴加工では、加工穴の開口部に円筒状のガ
イドブッシュを設けて、このガイドブッシュにより刃部
３を案内するようにしている。

【０００６】しかしながら、近年のマシニングセンタに
よる連続自動加工においては、穴加工の時にだけこのよ
うなガイドブッシュを加工穴に取り付けることは不可能
である。従って、このようなマシニングセンタによる加
工では、当該ガンリーマは、その工具本体１のシャンク
後端だけが支持された状態でマシニングセンタの主軸端
に取り付けられて、その軸線Ｏ回りに回転されつつ先端
側に送られて加工を行うこととなる。このため、上記ガ
ンリーマでは、シャンク後端から離れた工具本体１の先
端の刃部３に工具の回転に伴い振れが発生することが避
けられず、こうして振れが生じたまま切刃５が加工穴に
喰い付くことによって、加工精度の劣化が引き起こされ
るおそれがあった。特に、深穴の穴加工を行うガンリー
マにおいてはシャンク後端から刃部までの距離も自ずと
長くなるため、このような振れは一層顕著なものとな
る。

【０００７】本発明は、このような背景の下になされた
ものであって、マシニングセンタによる加工等において
も、切刃の喰い付き時の刃部の振れを抑えて精度の高い
穴加工を行うことが可能なガンリーマを提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決してかか
る目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転さ
れる工具本体の先端に設けられた刃部に、上記軸線方向
に沿って延びる切屑排出溝が形成され、この切屑排出溝
の工具回転方向を向く壁面の先端外周側の稜線部に切刃
が形成されるとともに、上記刃部の外周には、該刃部を
案内する少なくとも一のガイド部が形成されて成るガン
リーマにおいて、上記刃部の先端逃げ面のうち上記ガイ
ド部の先端側に連なる部分が上記切刃の先端側に連なる
部分よりも上記軸線方向先端側に位置するように、この
先端逃げ面に段差を設けることにより、あるいはこの先
端逃げ面を、上記軸線を中心に工具回転方向に向かうに
従い該軸線方向基端側に向かう螺旋状の面に形成するこ
とにより、上記ガイド部の先端を、上記切刃の先端より
も上記軸線方向先端側に位置せしめたことを特徴とする
ものである。

【０００９】

【作用】このような構成のガンリーマによれば、ガイド
部である刃部外周のベアリング部やパット部の先端が切
刃の先端よりも工具本体の軸線方向先端側に位置してい
るので、該ガンリーマにより穴加工を行う際には、まず
先にガイド部が加工穴に挿入され、次いで切刃が加工穴
に喰い付いてその内周を削り取ってゆくこととなる。従
って、切刃が加工穴に喰い付く際には、先に加工穴に挿
入されたガイド部によって工具本体の軸線と加工穴の中
心軸とが一致された状態とされ、これによって刃部が案
内されながら切刃が加工穴に喰い付くこととなるので、
マシニングセンタによる穴加工の場合であっても、喰い
付き時の刃部の振れを抑えることができ、これにより加
工精度の劣化を防止することが可能となる。

【００１０】ところで、このようにベアリング部やパッ
ト部等のガイド部を切刃よりも先行させて刃部を加工穴
に挿入しようとした場合、このようなガイド部では切刃
と略同外径であるにも関わらず切削は行われないので、
一見すると刃部が加工穴に挿入されないか、あるいは挿
入されてもガイド部と加工穴の内周との間に大きな摩擦
抵抗が生じて刃部に溶着等が生じてしまうのではないか
と考えられる。しかしながら、このようなガンリーマに
よる金属被加工材の穴加工では、一般に被加工材の弾性
変形によって加工穴が拡径したり収縮したりすることが
知られている。すなわち、切刃がガイド部よりも先行す
る上記従来のガンリーマでは、切刃によって削り取られ
る際に被加工材が弾性変形を起こして加工穴の内周が僅
かに拡径し、この拡径した穴の内周が、切刃が通過した
直後に瞬時に縮径してしまうのである。

【００１１】従って、ガイド部が切刃よりも先行する本
発明のガンリーマにおいては、ガイド部が加工穴に挿入
された際に被加工材が弾性変形を起こして加工穴が僅か
に拡径し、次いでこの拡径した加工穴が瞬時に収縮した
後に切刃によって加工穴の内周が削り取られ、所望の加
工径に成形されることとなる。このため、実際には上述
のような刃部の溶着が発生することもなく、また切刃が
加工穴を切削する際には加工穴が縮径して必要十分な取
り代が確保されることとなる。また、このような被加工
材の弾性変形は、被加工材がアルミニウム合金や焼結合
金など、非鉄金属である場合に一層顕著となるため、本
発明のガンリーマは、このような非鉄金属より成る被加
工材の穴加工に用いるのに特に適している。

【００１２】

【００１３】一方、このような構成のガンリーマにおい
ては、先行するガイド部の先端とこれを後追する切刃の
先端との間の軸線方向の距離が小さすぎると、工具の送
りにもよるが加工穴にガイド部が挿入されると略同時に
切刃が喰い付くような状態となり、この喰い付きに際し
て刃部が確実に案内されなくなるおそれが生じる。一
方、逆に両者の軸線方向の距離が大きすぎると、やはり
工具の送りにもよるが、先行するガイド部によって一旦
拡径された加工穴が収縮してから切刃により切削される
までの間が長くなり、この間にガイド部の先端から切刃
の先端面での間の部分が収縮した加工穴の内周に強く擦
られて、工具の回転駆動力の増大を招いたりするおそれ
がある。このため、上記ガイド部の先端と切刃の先端と
の間の軸線方向の距離は、送り量の数倍程度に設定され
るのが望ましく、具体的には０．５mm〜１．０mmの範囲
に設定されるのが望ましい。

【００１４】また、ガイド部の外径は、切刃の外径と同
等であってもよいが、先行するガイド部を円滑に加工穴
に挿入し、かつ工具の送りによる上述の工具回転駆動力
の増大を確実に防止するためには、このガイド部の外径
を切刃の外径よりも１〜１０μｍ程度小さく設定するの
が望ましい。

【００１５】さらに、このようにガイド部を円滑に加工
穴に挿入し、かつ工具回転駆動力の増大を防ぐには、ガ
イド部と加工穴との間に十分に切削油剤を供給して潤滑
効果を向上させるのが望ましい。しかしながら、上記従
来のガンリーマでは、ガイド部とされるベアリング部や
パット部の工具回転方向側には、外周逃げ面と加工穴の
内周面との間に極浅く狭い間隙が画成されるだけであっ
て、十分な量の切削油剤をこれらベアリング部やパット
部と加工穴の内周との間に送り込むことは困難である。
そこで、このようにガイド部への切削油剤の供給量を十
分に確保するには、ガイド部の工具回転方向側に隣接し
て工具内周側に凹む外周逃げ面と、このガイド部の工具
回転方向側の側壁部との境界稜線部に、上記外周逃げ面
に対して工具内周側に陥没する凹溝部を該境界稜線部に
沿って形成し、これによって上記間隙の容量を増大して
切削油剤の供給量を増やすとともに、ガイド部側に効率
的に切削油剤が供給されるようにするのが望ましい。

【００１６】さらにまた、上述したように本発明のガン
リーマは、特に弾性変形が大きい非鉄金属より成る被加
工材の穴加工に用いて最適であるが、このような場合に
は、切刃に高い強度と耐摩耗性とを与えるために、切屑
排出溝の工具回転方向を向く壁面の先端外周側の角部
に、超高硬度焼結体と高硬度焼結体とを積層して成る層
状焼結体を、超高硬度焼結体の部分を工具回転方向側に
向けて接合し、上記切刃をこの超高硬度焼結体上に形成
するのが望ましい。

【００１７】

【実施例】図１ないし図３は、本発明の第一実施例を示
すものである。これらの図において工具本体１１は、軸
状のシャンク１２の先端に、超硬合金等の硬質材料から
成る軸状の切刃チップ１３がろう付けにより取り付けら
れて、刃部１４が設けられた構成となっている。また、
このシャンク１２の基端部には、当該工具本体１１を工
作機械の主軸端等に装着するためのドライバー部１５が
設けられている。なお、このシャンク１２の内部には、
工具本体１１の回転軸線Ｏに沿って上記ドライバー部１
５の基端面から先端側に向け、切削油剤の供給路１６が
形成されている。

【００１８】上記刃部１４の外周には、上記軸線Ｏに直
交する断面において略Ｖ字型をなして外周側に開口する
１条の切屑排出溝１７が、該軸線Ｏに平行に刃部１４の
先端から基端側に向けて形成されており、この切屑排出
溝１７の工具回転方向（図中白抜き矢線方向）を向く壁
面１７Ａの先端外周側の稜線部に、切刃１８が形成され
ている。なお、この切刃１８が形成される上記壁面１７
Ａは、本実施例では上記軸線Ｏを含む平面内に配置され
るように形成されている。また、シャンク１２に形成さ
れた上記切削油剤の供給路１６は、その先端が切刃チッ
プ１３内にまで延設されて、この切屑排出溝１７の後端
側の壁部１７Ｂに開口され、該切屑排出溝１７内に連通
するようになされている。

【００１９】ここで、本実施例では、上記壁面１７Ａの
先端外周側の角部に、この壁面１７Ａから一段凹むよう
にして１／４円形の凹部１７Ｃが形成されており、この
凹部１７Ｃに、ダイヤモンドやＣＢＮを主成分とする超
高硬度焼結体１９Ａと超硬合金等の高硬度焼結体１９Ｂ
とを積層して成る層状焼結体１９が、その超高硬度焼結
体１９Ａの部分を工具回転方向に向け、高硬度焼結体１
９Ｂの部分がろう付けされることにより接合されてい
る。さらに、上記超高硬度焼結体１９Ａの部分の工具回
転方向を向く面１９ａおよび工具外周側を向く面１９ｂ
は、それぞれ上記壁面１７Ａおよび後述するマージン部
の外周面にそれぞれ面一に形成されており、上記切刃１
８は、この層状焼結体１９の超高硬度焼結体１９Ａの部
分において、上記面１９ａの辺稜部に形成されている。

【００２０】一方、刃部１４の外周には、切屑排出溝１
７の工具回転方向後方に連なり、上記切刃１８の工具外
周側の部分に沿って軸線Ｏ方向に平行に延びるようにマ
ージン部２０が形成されている。このマージン部２０
は、その外周面が上記軸線Ｏと同軸で切刃１８の外径Ｄ
と等しい径を有する円筒面状に形成されており、いわゆ
る二番取りはなされていない。また、このマージン部２
０の工具回転方向後方には、該マージン部２０から工具
周方向に間隔をおいて、本実施例におけるガイド部とし
てベアリング部２１が形成されている。ここで、このベ
アリング部２１もまた、その外周面が軸線Ｏと同軸な円
筒面状とされて上記軸線Ｏに平行な方向に延びるように
形成されているが、その外径Ｄ₂₁は上記切刃１８の外径
Ｄよりも１〜１０μｍ程度僅かに小さくなるように形成
されている。さらに、このベアリング部２１の工具回転
方向後方には、該ベアリング部２１から工具周方向に間
隔をおいて、切屑排出溝１７の工具回転方向側の稜線部
に沿って軸線Ｏに平行に延びるように、第２のガイド部
としてパット部２２が形成されている。このパット部２
２も上記ベアリング部２１と同様、その外周面が、軸線
Ｏに同軸で、切刃１８の外径Ｄよりも１〜１０μｍ程小
さい外径Ｄ₂₂の円筒面状に形成されている。

【００２１】なお、これらマージン部２０、ベアリング
部２１、およびパット部２２の工具周方向の位置関係
は、パット部２２が軸線Ｏを中心としてマージン部２０
の工具回転方向側に略９０°の位置に配置されるよう
に、また軸線Ｏを挟んでパット部２２の反対側の位置か
らマージン部２０の反対側の位置にかけてベアリング部
２１が延在するように形成されている。さらに、工具周
方向においてマージン部２０とベアリング部２１との
間、およびベアリング部２１とパット部２２との間の部
分は、これらマージン部２０、ベアリング部２１、およ
びパット部２２の外周面に対し工具内周側に僅かに凹ん
で刃部１４の外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂとされ、穴加工
時にこれら外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂと加工穴の内周と
の間に間隙（オイルクリアランス）が画成されるように
なされている。

【００２２】そして、本実施例では、これらガイド部と
されるベアリング部２１およびパット部２２は、それぞ
れの先端の位置が切刃１８の先端の位置よりも軸線Ｏ方
向先端側に位置するように形成されている。ここで、こ
のようにガイド部とされるベアリング部２１およびパッ
ト部２２の先端が切刃１８の先端よりも軸線Ｏ先端側に
先行するように配するには、刃部１４の先端逃げ面１４
Ｃのうち、これらベアリング部２１およびパット部２２
の先端側に連なる部分が、切刃１８の先端側に連なる部
分よりも軸線Ｏ方向先端側に位置するように、この先端
逃げ面１４Ｃに段差を設けたり、あるいはこの先端逃げ
面１４Ｃを軸線Ｏを中心に工具回転方向側に向かうに従
い該軸線Ｏ方向基端側に向かうような螺旋状の面に形成
したりすればよい。また、これらベアリング部２１およ
びパット部２２の先端と切刃１８の先端との間の軸線Ｏ
方向の距離Ｌは、本実施例では０．５mm〜１．０mmの範
囲に設定されている。

【００２３】なお、本実施例では、上記シャンク１２の
先端外周部において、軸線Ｏ方向に切刃１８の基端側の
位置と、この位置の工具周方向反対側の位置とに、軸線
Ｏ方向に沿って凹溝２３，２３が形成されており、これ
らの凹溝２３，２３に超硬合金より成るブッシュ２４，
２４が装入されて固着され、ガイドブッシュ部２５が設
けられている。ここで、これらのブッシュ２４，２４の
外周面は、軸線Ｏと同軸で切刃１８の外径Ｄと等しい径
の円筒壁面状に形成されている。

【００２４】また本実施例では、刃部１４の外周に形成
された上記外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂと、これら外周逃
げ面１４Ａ，１４Ｂに対して工具外周側に屹立するよう
に配置されるベアリング部２１およびパット部２２の工
具回転方向側の側壁部２１Ａ，２２Ａとのそれぞれ境界
稜線部に、各外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂに対して工具内
周側に凹む凹溝部２６Ａ，２６Ｂが、該稜線部に沿って
軸線Ｏ方向に平行に延びるように形成されている。これ
らの凹溝部２６Ａ，２６Ｂは、いずれも軸線Ｏに直交す
る断面において、その底面２６ａが図３に示すように半
径Ｒの円弧状を呈するものであり、この底面２６ａはベ
アリング部２１およびパット部２２の上記各側壁部２１
Ａ，２２Ａに滑らかに連なるように形成されている。こ
こで、この底面２６ａが軸線Ｏに直交する断面において
呈する円弧の半径Ｒは、０．５mm〜２．０mmの範囲内に
設定されるのが望ましい。また、上記側壁部２１Ａ，２
２Ａは、工具外周側に向かうに従い僅かに工具回転方向
後方側に向けて傾斜する平坦面に形成されている。

【００２５】このような構成のガンリーマでは、刃部１
４の外周に形成されて該刃部１４を案内するガイド部と
してのベアリング部２１およびパット部２２の先端が、
切刃１８の先端よりも軸線Ｏ方向先端側に位置している
ので、工具本体１１をその軸線Ｏ回りに回転させながら
加工穴に向けて軸線Ｏ方向先端側に前進させることによ
り、まず初めにこれらベアリング部２１、パット部２２
が加工穴に挿入され、次いで切刃１８が加工穴に喰い付
くこととなる。このため、この切刃１８が加工穴に喰い
付く際には、先に加工穴に挿入されたベアリング部２
１、パット部２２によって工具本体１１の軸線Ｏと加工
穴の中心軸とが一致されており、これらベアリング部２
１、パット部２２によって刃部１４が案内されながら切
刃１８が加工穴内周を切削してゆくこととなる。

【００２６】従って、上記構成のガンリーマによれば、
たとえマシニングセンタによる穴加工の場合であって
も、切刃１８が加工穴に喰い付く際に刃部１４に振れが
生じるのを防ぐことができ、このような振れによる加工
精度の劣化を防止することが可能となる。また、一般的
な金属被加工材の穴加工においては、上述したように被
加工材の弾性変形によってベアリング部２１やパット部
２２が加工穴内周に摺接した際に加工穴が拡径し、これ
が収縮したところを切刃１８が切削してゆくこととなる
ため、ベアリング部２１やパット部２２との間に溶着が
発生したりするようなことはなく、また切刃１８が切削
する際には加工穴に十分な取り代が確保されることとな
る。

【００２７】なお、このような被加工材の弾性変形は、
被加工材がアルミニウム合金や焼結合金など、非鉄金属
である場合に一層顕著となるため、上記構成のガンリー
マによれば、特にこのような非鉄金属より成る被加工材
の穴加工に用いた場合により効果的である。また、これ
らアルミニウム合金や焼結合金等の非鉄金属より成る被
加工材の穴加工を行う場合には、本実施例のように切刃
１８を、層状焼結体１９の超高硬度焼結体１９Ａの部分
に形成することにより、この切刃１８に高い強度と耐摩
耗性とを与えることができるので、このような被加工材
における穴加工によって切刃１８に欠損が生じたり、摩
耗が促進されたりするのを防いで工具寿命の延長を図る
ことが可能となる。

【００２８】ここで、本実施例では、工具本体１１を前
進させた際に軸線Ｏ方向に先行するベアリング部２１お
よびパット部２２の先端と、これを後追する切刃１８の
先端との間の軸線Ｏ方向の距離Ｌを、０．５mm〜１．０
mmの範囲に設定したが、この距離Ｌが小さすぎて、ベア
リング部２１およびパット部２２の先端と切刃１８とが
軸線Ｏ方向に接近しすぎていると、工具の送り量にもよ
るが、加工穴にベアリング部２１やパット部２２が挿入
されて刃部１４が案内されるのと略同時に切刃１８が加
工穴に喰い付くような状態となり、刃部１４の安定性が
損なわれて確実に案内されなくなってしまうおそれが生
じる。また、その一方で、この距離Ｌが大きすぎてベア
リング部２１、パット部２２の先端と切刃１８とが軸線
Ｏ方向に離れすぎていると、やはり工具の送り量にもよ
るが、これらベアリング部２１やパット部２２により拡
径された加工穴の内周が瞬時に収縮した後、切刃１８が
この加工穴内周を切削するまでの間が長くなってしま
い、この間にベアリング部２１やパット部２２が収縮し
た加工穴によって締め付けられて摩擦抵抗が大きくな
り、これに伴い工具の回転駆動に要する動力の増大を招
くおそれがある。このような事情から、ベアリング部２
１、パット部２２の先端と切刃１８の先端との間の上記
距離Ｌは、工具の送り量の数倍程度に設定されるのが望
ましく、具体的には上述のように０．５mm〜１．０mmの
範囲に設定されるのが望ましいのである。

【００２９】また、本実施例ではガイド部とされるこれ
らベアリング部２１およびパット部２２の外径Ｄ₂₁、Ｄ
₂₂を切刃１８の外径Ｄに対して１〜１０μｍ小さくなる
ように設定しているが、これらベアリング部２１、パッ
ト部２２の外径Ｄ₂₁、Ｄ₂₂は切刃１８の外径Ｄと等しい
ように形成されていてもよい。しかしながら、上記構成
のガンリーマでは、拡径されていない加工穴に切刃１８
に先んじてこれらベアリング部２１およびパット部２２
が挿入されることや、ベアリング部２１、パット部２２
が挿入されて拡径した後、加工穴は瞬時に収縮してしま
うこと、あるいは切刃１８により切削される際にも加工
穴は拡径し、その後瞬時に縮径してしまうことなどを考
慮すると、先行するベアリング部２１やパット部２２を
円滑に加工穴に挿入し、また加工穴の収縮によりベアリ
ング部２１やパット部２２が締め付けられて工具回転駆
動力が増大したりするのを確実に防止するためには、上
記外径Ｄ₂₁、Ｄ₂₂は切刃１８の外径Ｄよりも僅かに小さ
く設定されるのが望ましい。もちろん、これらベアリン
グ部２１やパット部２２の外径Ｄ₂₁、Ｄ₂₂が切刃１８の
外径Ｄに対して小さすぎると、これらベアリング部２１
やパット部２２がガイド部として機能しなくなるため好
ましくはない。従って、これらベアリング部２１やパッ
ト部２２の外径Ｄ₂₁、Ｄ₂₂は、本実施例のように切刃１
８の外径Ｄに対して１〜１０μｍ小さくなる程度に設定
されるのが望ましい。

【００３０】ところで、上述のような加工穴の収縮によ
るベアリング部２１やパット部２２の締め付けによって
工具回転駆動力が増大するのをより確実に防止するに
は、これらベアリング部２１やパット部２２の外周面と
加工穴内周との間に切削油剤を十分かつ効率的に供給し
て、刃部１４の潤滑を促すのが有効である。しかるに、
これに対して本実施例では、これらベアリング部２１や
パット部２２の工具回転方向側に隣接する刃部１４の外
周逃げ面１４Ａ，１４Ｂと、該ベアリング部２１、パッ
ト部２２の工具回転方向側の側壁部２１Ａ，２２Ａとの
境界稜線部に凹溝部２６Ａ，２６Ｂがそれぞれ形成され
ている。そして、これにより、外周逃げ面１４Ａ，１４
Ｂと加工穴の内周との間に画成されて切削油剤が収容さ
れる間隙の容量を増大させることができ、これに伴い切
削油剤の供給量の増大を図ることができるとともに、特
にベアリング部２１やパット部２２の工具回転方向直前
により多くの切削油剤を保持することが可能となり、こ
のような切削油剤が工具本体１の回転に伴いベアリング
部２１やパット部２２に供給されるから、切削油剤の効
率的な供給を図ることができる。従って、本実施例によ
れば、効果的に刃部１４を潤滑して上述のような工具回
転駆動力の増大を確実に防ぐことが可能となるととも
に、切削油剤が十分に供給されることから、溶着の発生
を未然に防止し、また切削時に生成される切粉の速やか
な排出を促すことができる。

【００３１】しかも、本実施例では上記凹溝部２６Ａ，
２６Ｂの底面２６ａが軸線Ｏに直交する断面において円
弧状を呈しており、このため該凹溝部２６Ａ，２６Ｂ内
に保持された切削油剤の滞留を防いで、工具本体１１の
回転に伴い速やかに切削油剤をベアリング部２１および
パット部２２と加工穴の内周との間に供給することが可
能となる。さらに、加工時に生成された切粉がこれらの
凹溝部２６Ａ，２６Ｂに詰まったりするのを防止するこ
ともできる。なお、このように凹溝部２６Ａ，２６Ｂの
底面２１ａを、その断面が円弧状となるように形成した
場合、この円弧の半径Ｒが小さすぎると、上述した切削
油剤の滞留防止や切粉の詰まりを防止するといった効果
が十分に得られなくなるおそれが生じる。その一方で、
この円弧の半径Ｒが大きすぎると、これに伴い凹溝部２
６Ａ，２６Ｂ自体の深さもある程度深く形成しなければ
ならなくなり、刃部１４の外径が小さい場合などには、
その剛性が損なわれてしまうおそれが生じる。このた
め、凹溝部２６Ａ，２６Ｂの底面２６ａの断面がなす上
記円弧の半径Ｒは、上述した通り０．５mm〜２．０mmの
範囲内に設定されるのが望ましい。

【００３２】また、これらに加えて本実施例では工具本
体１１のシャンク１２の先端部にブッシュ２４，２４が
取り付けられてガイドブッシュ部２５が設けられてお
り、これらブッシュ２４，２４が加工穴内に挿入されて
その内周面に摺接しながら刃部１４を案内することによ
り、刃部１４の直進性をさらに向上させて、加工面精度
の一層の安定化を図ることができる。しかも本実施例で
は、上述のように軸線Ｏを挟んで切刃１８の反対側、す
なわちマージン部２０の反対側にベアリング部２１が存
在する一方、パット部２２の反対側にもベアリング部２
１が延在していて、加工穴の内周に摺接するこれらマー
ジン部２０、ベアリング部２１、およびパット部２２が
工具周方向および径方向にバランスをとって配されてい
る。従って、本実施例によれば、刃部１４自体にも高い
直進性を与えることができ、これと上記ガイドブッシュ
部２５との相乗効果によって加工面精度を一層安定させ
ることが可能となる。

【００３３】さらに本実施例では、工具本体１１のシャ
ンク１２内に、その基端側から刃部１４に向けて切削油
剤を供給する供給路１６が形成されており、この供給路
１６の先端は刃部１４の切屑排出溝１７内に開口するよ
うに形成されているため、工作機械側から給送された切
削油剤はこの供給路１６を通って切屑排出溝１７内に吐
出し、その先端の切刃１８および加工穴内周の切削部位
に向けて供給されることとなる。従って、本実施例によ
れば、切刃１８に向けて切削油剤を集中的に供給して切
刃１８や加工穴の切削部位の効率的な冷却を図ることが
でき、より確実に溶着を防止するとともに切刃１８の摩
耗や欠損をも抑制することが可能となる。また、こうし
て切刃１８に集中的に供給される切削油剤により、加工
時に切刃１８により生成される切粉を速やかに取り除く
ことができるため、この切粉がマージン部２０等と加工
穴の内周との間に噛み込まれて加工面粗度を劣化させる
ような事態をも未然に防止できるという利点も得られて
いる。

【００３４】次に、図４ないし図６は、本発明の第二実
施例を示すものであり、図１ないし図３に示した実施例
と共通する部分には、同一の符号を配して説明を省略し
てある。ここで、上記第一実施例では、刃部１４の先端
逃げ面１４Ｃのうちベアリング部２１およびパット部２
２の先端側に連なる部分が切刃１８の先端側に連なる部
分よりも軸線Ｏ方向先端側に位置するように、この先端
逃げ面１４Ｃに段差を設けたり、あるいはこの先端逃げ
面１４Ｃを軸線Ｏを中心に工具回転方向側に向かうに従
い該軸線Ｏ方向基端側に向かうような螺旋状の面に形成
したりすることにより、ガイド部とされるベアリング部
２１やパット部２２が切刃１８よりも軸線Ｏ方向先端側
に位置するようにしたが、これに対して本第二実施例で
は、切屑排出溝１７の工具回転方向を向く壁面１７Ａ
を、その先端外周側の角部稜線が軸線Ｏ方向先端側に向
かうに従い工具内周側に向かって傾斜するように形成
し、この壁面１７Ａの外周側稜線部に切刃１８を形成す
ることにより、ベアリング部２１やパット部２２の先端
が切刃１８の先端よりも軸線Ｏ方向先端側に位置するよ
うになされている。

【００３５】すなわち、本実施例では、切屑排出溝１７
の工具回転方向を向く壁面１７Ａの先端側の稜線部（層
状焼結体１９の面１９ａの先端側稜線部）１７Ｄは、軸
線Ｏ方向においてベアリング部２１およびパット部２２
の先端と同位置に形成されているが、この先端側の稜線
部と切刃１８が形成される上記壁面１７Ａの外周側の稜
線部（層状焼結体１９の面１９ａの外周側の稜線部）と
の角部に、両稜線部に鈍角に交差するように面取り３１
が施されており、この面取り３１によって切刃１８の先
端がベアリング部２１やパット部２２の先端よりも軸線
Ｏ方向基端側に後退せしめられ、逆に言うとガイド部と
されるベアリング部２１やパット部２２の先端が切刃１
８の先端よりも軸線Ｏ方向先端側に位置されているので
ある。なお、本実施例では刃部１４の先端逃げ面１４Ｃ
のうち、ベアリング部２１およびパット部２２に連なる
部分の先端逃げ面１４ａは軸線Ｏに直交する面として形
成されているのに対し、上記壁面１７Ａに連なる部分の
先端逃げ面１４ｂは、この壁面１７Ａの先端側の上記稜
線部１７Ｄから該壁面１７Ａに対して垂直な方向に離間
するに従い、漸次軸線Ｏ方向基端側に向けて傾斜するよ
うに形成されていて、逃げが与えられている。

【００３６】しかるに、このような構成のガンリーマに
あっても、上述の通り切刃１８の先端に対して、ガイド
部とされるベアリング部２１およびパット部２２の先端
が軸線Ｏ方向先端側に位置しているため、上記第一実施
例と同様の効果を得ることができる。また、切屑排出溝
１７の工具回転方向を向く壁面１７Ａの先端側の稜線部
１７Ｄと外周側の稜線部との角部に上述のような面取り
３１を施すことにより、切刃１８の先端に対して相対的
にベアリング部２１やパット部２２の先端を軸線Ｏ方向
先端側に位置させることができるので、上記第一実施例
のように刃部１４の先端逃げ面１４Ｃに段差を設けた
り、該先端逃げ面１４Ｃを螺旋面状に形成したりするの
に比べ、比較的容易にガイド部を先行させることができ
るという利点も得られる。

【００３７】なお、この面取り３１の軸線Ｏ方向の幅
は、第一実施例のベアリング部２１、パット部２２の先
端と切刃１８の先端との間の距離Ｌに相当し、この距離
Ｌと同じく工具の送り量の数倍程度で、具体的には０．
５mm〜１．０mmの範囲に設定されるのが望ましい。ま
た、この面取り３１の軸線Ｏに対する径方向の幅Ｗは、
当該ガンリーマによる取り代よりも大きく設定されるの
が望ましく、本実施例では上記距離Ｌと等しい大きさと
されている。これは、この幅Ｗが取り代よりも小さい
と、上記壁面１７Ａの先端側の稜線部（面１９ａの先端
側の稜線部）が切刃として切削に関与することとなり、
これによってベアリング部２１およびパット部２２の先
端と切刃の先端とが軸線Ｏ方向について同位置となって
しまって上記効果が奏功されなくなるおそれが生じるか
らである。さらに、図４ないし図６では図示は略されて
いるが、本第二実施例においても第一実施例と同様に、
ベアリング部２１やペット部２２の外径を切刃１８の外
径Ｄよりも１〜１０μｍ小さく設定したり、刃部１４の
外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂとベアリング部２１、パット
部２２の工具回転方向側の側壁部２１Ａ，２２Ａとの境
界稜線部に、外周逃げ面１４Ａ，１４Ｂに対して工具内
周側に陥没する凹溝部２６Ａ，２６Ｂを該境界稜線部に
沿って形成したり、あるいはシャンク１２にガイドブッ
シュ部２５を設けたり、切屑排出溝１７に連通する切削
油剤の供給路１６を形成したりしても、勿論構わない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、切
刃の先端に対してベアリング部やパット部等のガイド部
の先端を工具軸線方向先端側に位置させることにより、
穴加工の際にはまずガイド部が先に加工穴に挿入されて
刃部が案内され、しかる後切刃が加工穴に喰い付いて該
加工穴が所望の加工径に切削されることとなる。このた
め、マシニングセンタによる連続自動加工のように、工
具本体の基端部だけが支持されて先端の刃部に振れが生
じやすい場合であっても、切刃の喰い付き時におけるこ
の刃部の振れを抑えることが可能となり、精度の高い穴
加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す工具先端側からの正
面図である。

【図２】図１に示す実施例の側面図である。

【図３】図１に示す実施例の凹溝部２６Ａ，２６Ｂ周辺
の軸線Ｏに直交する拡大断面図である。

【図４】本発明の第二実施例を示す工具先端側からの正
面図である。

【図５】図４に示す実施例の先端側面図である。

【図６】図４における切刃１８の先端部の拡大側面図で
ある。

【図７】従来のガンリーマを示す工具先端側からの正面
図である。

【図８】図７に示す従来例の先端部の側面拡大図であ
る。

【符号の説明】

１１工具本体１２シャンク１４刃部１４Ａ，１４Ｂ外周逃げ面１４Ｃ先端逃げ面１６切削油剤の供給路１７切屑排出溝１８切刃１９層状焼結体１９Ａ超高硬度焼結体１９Ｂ高硬度焼結体２０マージン部２１ベアリング部（ガイド部）２２パット部（ガイド部）２１Ａ，２２Ａベアリング部２１、パット部２２の工
具回転方向側の側壁部２４ブッシュ２５ガイドブッシュ部２６Ａ，２６Ｂ凹溝部３１面取りＯ工具本体１１の回転軸線Ｄ切刃１８の外径Ｄ₂₁ ベアリング部２１の外径Ｄ₂₂ パット部２２の外径Ｌベアリング部２１、パット部２２の先端と切刃１８
の先端との間の軸線Ｏ方向の距離Ｒ凹溝部２６Ａ，２６Ｂの底面の断面がなす円弧の半
径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−170640（ＪＰ，Ａ) 特開平８−66826（ＪＰ，Ａ) 実開昭52−38670（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23D 77/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】軸線回りに回転される工具本体の先端に
設けられた刃部に、上記軸線方向に沿って延びる切屑排
出溝が形成され、この切屑排出溝の工具回転方向を向く
壁面の先端外周側の稜線部に切刃が形成されるととも
に、上記刃部の外周には、該刃部を案内する少なくとも
一のガイド部が形成されて成るガンリーマにおいて、上
記刃部の先端逃げ面のうち上記ガイド部の先端側に連な
る部分が上記切刃の先端側に連なる部分よりも上記軸線
方向先端側に位置するように、この先端逃げ面に段差を
設けることにより、上記ガイド部の先端が、上記切刃の
先端よりも上記軸線方向先端側に位置していることを特
徴とするガンリーマ。
【請求項２】軸線回りに回転される工具本体の先端に
設けられた刃部に、上記軸線方向に沿って延びる切屑排
出溝が形成され、この切屑排出溝の工具回転方向を向く
壁面の先端外周側の稜線部に切刃が形成されるととも
に、上記刃部の外周には、該刃部を案内する少なくとも
一のガイド部が形成されて成るガンリーマにおいて、上
記刃部の先端逃げ面のうち上記ガイド部の先端側に連な
る部分が上記切刃の先端側に連なる部分よりも上記軸線
方向先端側に位置するように、この先端逃げ面を、上記
軸線を中心に工具回転方向に向かうに従い該軸線方向基
端側に向かう螺旋状の面に形成することにより、上記ガ
イド部の先端が、上記切刃の先端よりも上記軸線方向先
端側に位置せしめられていることを特徴とするガンリー
マ。
【請求項３】上記ガイド部の先端と上記切刃の先端と
の間の上記軸線方向の距離が０．５mm〜１．０mmの範囲
に設定されていることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載のガンリーマ。
【請求項４】上記ガイド部の外径が上記切刃の外径よ
りも１〜１０μｍ小さく設定されていることを特徴とす
る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のガンリー
マ。
【請求項５】上記刃部の外周には、上記ガイド部の工
具回転方向側に隣接して工具内周側に凹む外周逃げ面が
形成されており、この外周逃げ面と上記ガイド部の工具
回転方向側の側壁部との境界稜線部には、上記外周逃げ
面に対して工具内周側に陥没する凹溝部が該境界稜線部
に沿って形成されていることを特徴とする請求項１ない
し請求項４のいずれかに記載のガンリーマ。
【請求項６】上記切屑排出溝の壁面の先端外周側の角
部には、超高硬度焼結体と高硬度焼結体とを積層して成
る層状焼結体が、上記超高硬度焼結体の部分を工具回転
方向側に向けて接合されており、上記切刃は上記超高硬
度焼結体上に形成されていることを特徴とする請求項１
ないし請求項５のいずれかに記載のガンリーマ。