JP3255046U - バリ取り工具 - Google Patents

Abstract

【課題】刃部が摩耗した際に、刃部の形状を維持したまま刃部を研削することができるバリ取り工具を提供する。
【解決手段】バリ取り工具１は、回転軸Ａ上に設けられた柄部２と、柄部２から回転軸Ａ上に延設された切削部３と、を備える。切削部３は、回転軸Ａの軸方向に沿って、半径方向外側に弧を描く刀身３０を、周方向に３つ備える。刀身３０は、長円弧状の形状であり、先端側の円弧状の第１刃部３１と、柄部２側の円弧状の第２刃部３２と、第１刃部３１と第２刃部３２との間を接合する刃元３３と、から形成される。第１刃部３１と第２刃部３２は、それぞれが研削されることによって、刃元３３の刃元長Ｙが短くなるものの、第１刃部３１と第２刃部３２の刃部幅Ｗが縮小されることがない。このため、バリ取り工具１は、研削されることによって、第１刃部３１と第２刃部３２の形状が維持される。
【選択図】図２

Description

本考案は、切削加工において被加工物に発生したバリを切削するバリ取り工具に関する。

従来、切削加工において被加工物に発生したバリを切削するバリ取り工具として、下記特許文献１に、刃具部を有するバリ取り工具が記載されている。特許文献１の刃具部は、回転中心軸と水平になる方向に設けられた溝と、溝の周囲に設けられた刃部と、刃具部の円周に沿って設けられる面であって、異なる位置に形成される刃部の間に設けられるガイド面と、を有するものである。

特開２０１６－２６１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の従来のバリ取り工具は、刃部が溝の周囲に設けられているため、刃部の形状を維持したまま刃部を研削することができず、使用により刃部が摩耗した際には、バリ取り工具として使用することが困難となり、使い捨てになるという課題があった。

本考案は、上述の点に鑑みてなされたものであり、刃部が摩耗した際に、刃部の形状を維持したまま刃部を研削することができるバリ取り工具を提供することを目的とする。

本明細書の実施形態に係るバリ取り工具は、
回転軸上に設けられた柄部と、該柄部から回転軸上に延設された切削部と、を備えるドリル穴用のバリ取り工具であって、
該切削部は、該回転軸の軸方向に沿って、半径方向外側に弧を描く刀身を備え、
該刀身は、先端側の円弧状の第１刃部と、該柄部側の円弧状の第２刃部と、該第１刃部と該第２刃部との間を接合する刃元と、からなる長円弧状の形状である、ことを特徴とする。

本明細書の実施形態に係るバリ取り工具によれば、第１刃部が被加工物に形成されたドリル穴の表面側のバリを切削することができ、バリ取り工具の切削部を先端からドリル穴に挿入させることにより、第２刃部がドリル穴の裏面側のバリを切削することができる。第１刃部と第２刃部とが摩耗した際には、第１刃部と第２刃部をそれぞれが相向かう方向に研削することができ、第１刃部と第２刃部との間を接合する刃元があることによって、第１刃部と第２刃部は、半径方向の刃部の幅が短くなることなく、刃部の形状が維持されたまま刃部を研削することができる。

ここで、上記バリ取り工具において、前記刀身は、前記回転軸の周方向に２又は３つ備える構成とすることができる。

これによれば、バリ取り工具を切削性に優れるものとすることができる。

また、上記バリ取り工具において、前記刃元の前記軸方向の長さは、前記第１刃部又は前記第２刃部の該軸方向の長さの０．５～５倍の長さである構成とすることができる。

これによれば、バリ取り工具は、刃部の形状が維持されたまま刃部を研削することができるとともに、取り扱い性に優れるものとすることができる。

本考案のバリ取り工具によれば、刃部が摩耗した際に、刃部の形状が維持されたまま刃部を研削することができる。

本考案の実施形態のバリ取り工具の斜視図である。 同バリ取り工具の部分拡大図付きの正面図である。 同バリ取り工具の使用の態様を説明する図であり、（Ａ）は被加工物に形成されたドリル穴の外面側のバリを取る態様であり、（Ｂ）はドリル穴の内面側のバリを取る態様である。 同バリ取り工具の研削された状態を説明する図であり、（Ａ）は未使用の状態の部分正面図であり、（Ｂ）は研削１回目の状態の部分正面図であり、（Ｃ）は研削２回目の状態の部分正面図である。

以下、本考案に係るバリ取り工具１を図面に基づいて説明する。なお、本考案の範囲は、実施形態で開示される範囲に限定されるものではない。

実施形態に係るバリ取り工具１は、柄部２が図示しない回転工具のチャックに取り付けられ、図３に示すように、被加工物Ｐに形成されたドリル穴Ｈに生じたバリＢを切削して除去する工具である。図１及び図２に示すように、バリ取り工具１は、回転軸Ａ上の柄部２と、柄部２から先端にかけて回転軸Ａ上に延設された切削部３と、を備える。バリ取り工具１は、回転軸Ａを中心に回転することによって、切削部３がバリＢを切削して除去するものである。

ここで、本明細書において、バリ取り工具１の向きは、図１及び図２に示すように、切削部３が設けられた側を上とし、その反対側の柄部２が設けられた側を下とする。図示で使用する、Ｕは上、Ｄは下を示す。また、バリ取り工具１の回転軸Ａを基準に、半径方向内側又は外側と表現することがある。

バリ取り工具１の大きさは、バリＢを切削して除去するドリル穴Ｈの大きさによって定められる。実施形態では、バリ取り工具１の刃部幅Ｗ（切削部３の半径）は、ドリル穴Ｈの直径の１／４（±２０％）とした。

切削部３は、バリＢを切削して除去するものであり、３つの刀身３０から構成される。３つの刀身３０は、回転軸Ａの軸方向に沿った長円弧状の形状をなし、回転軸Ａに対して周方向に均等の間隔で配置され、長円弧状の形状のそれぞれの弧が半径方向外側に向けられている。

図１及び図２に示すように、刀身３０の上下方向の形状は、回転軸Ａに沿った上下にかけて半径方向外側に弧を描く形状であり、先端側の円弧状の第１刃部３１と、柄部２側の円弧状の第２刃部３２と、第１刃部３１と第２刃部３２との間を接合する刃元３３と、から構成される。それぞれの刀身３０は、第１刃部３１、第２刃部３２及び刃元３３が一体に成形されている。

切削部３における刀身３０の周方向は、上側から見て、反時計回り側にバリＢを切削する刃先３１ａ、３２ａを備え、時計回り側に刃物の背となる峰３１ｂ、３２ｂを備える。このため、実施形態のバリ取り工具１では、上側から見て、バリ取り工具１が反時計回りに回転することにより、バリＢを切削して除去することができるものである。

バリ取り工具１の使用により、第１刃部３１と第２刃部３２とが摩耗した際には、第１刃部３１と第２刃部３２とをそれぞれ相向かう方向に研削することができる。図４に示すように、第１刃部３１と第２刃部３２は、それぞれが研削されることによって、刃元３３の上下方向の長さが短くなるものの、第１刃部３１と第２刃部３２との間に刃元３３が一体に成形されていることによって、第１刃部３１と第２刃部３２の刃部幅Ｗが研削前から縮小されることなく保たれるものとなる。このため、バリ取り工具１は、第１刃部３１と第２刃部３２が研削されても、第１刃部３１と第２刃部３２の形状が維持されるものである。なお、実施形態では、刃元３３の上下方向の刃元長Ｙ（図２）は、第１刃部３１又は第２刃部３２の上下方向の刃部長Ｘの２倍の長さとしている。

バリ取り工具１を形成する素材の材質は、一般的なドリル刃に使用されている素材の材質を使用することができ、実施形態では、バリ取り工具１を形成する素材の材質として、ハイス鋼（高速度工具鋼）を使用した。バリ取り工具１は、一般的な切削工具と同じ製造方法を用いて製造することができる。

バリ取り工具１の切削部３には、耐摩耗性を向上させるために、コーティングを施すことができ、実施形態では、バリ取り工具１の切削部３は、ＴｉＡｌＮコーティングが施されたものである。

次に、バリ取り工具１を用いて、被加工物Ｐに形成されたドリル穴Ｈに生じたバリＢを切削する方法について説明する。実施形態のバリ取り工具１は、図３に示す、内側が空洞のチューブ状の被加工物Ｐなど、内面側からバリＢを切削することができないワークのバリ取りに適しているものである。

バリ取り工具１は、図示しない回転工具に取り付けられ、回転軸Ａを中心に回転してバリＢを切削して除去する。被加工物Ｐの外面側に生じたバリＢは、図３（Ａ）に示すように、バリ取り工具１の切削部３の上側先端の第１刃部３１によって外面側から切削して除去することができる。被加工物Ｐの内面側に生じたバリＢは、図３（Ｂ）に示すように、ドリル穴Ｈからバリ取り工具１の切削部３を挿入させて、切削部３の下側の第２刃部３２によって、内面側からバリＢを切削して除去することができる。

バリ取りを繰り返すことによって、バリ取り工具１の第１刃部と第２刃部とが摩耗した際には、第１刃部３１と第２刃部３２とをそれぞれ相向かう方向に研削することによって、切削性能を回復させることができる。第１刃部３１と第２刃部３２とがそれぞれ研削されることによって、刀身３０は、第１刃部３１が下側に、第２刃部３２が上側に、それぞれ短縮される。

実施形態のバリ取り工具１は、第１刃部３１と第２刃部３２との間に、上下方向の刃元３３が設けられている。このため、図４に示すように、第１刃部３１と第２刃部３２とがそれぞれ研削されることによって、刃元３３の刃元長Ｙが短くなる（Ｙ→Ｙ１→Ｙ２）ものの、刃元３３が設けられていることによって、第１刃部３１と第２刃部３２の刃部幅Ｗが縮小されることがない。つまり、第１刃部３１と第２刃部３２の形状が維持されたまま、第１刃部３１と第２刃部３２を研削することができる。このため、実施形態のバリ取り工具１は、第１刃部３１と第２刃部３２が研削されることによって、バリ取りの切削性能を回復させることができる。

切削部３（第１刃部３１及び第２刃部３２）の研削は、汎用の加工機を用いて行うことができる。汎用の加工機として、万能工具研削盤（牧野フライス精機社製）、ＣＮＣ工具研削盤（（オーストラリア）ＡＮＣＡ社製）などがある。

なお、実施形態のバリ取り工具１は、以下のような形態であってもその実施をすることができる。

実施形態のバリ取り工具１は、切削部３が３つの刀身３０を備えるものとしたが、切削部３が刀身３０を２又は３つ備えるものとすることができる。バリ取り工具１を、シンプルな形状にすることができるとともに、切削性に優れるものとすることができる。切削部３を構成する刀身３０が２つ未満（１つ）である場合には、バリ取り工具１は、周方向のバランスが悪いものとなり、これにより、切削性能が劣るおそれがある。一方、切削部３を構成する刀身３０が３つを超える（４つ以上）場合には、切削部３の構造が複雑になり、バリ取り工具１は、その生産に際して、加工性に劣るものとなるおそれがある。

実施形態のバリ取り工具１では、刃元３３の上下方向の刃元長Ｙ（図２）は、第１刃部３１又は第２刃部３２の上下方向の刃部長Ｘの２倍の長さとしたが、刃元長Ｙは、刃部長Ｘの０．５～５倍の長さとすることができる。バリ取り工具１は、切削部３の第１刃部３１又は第２刃部３２が研削されても、バリ取り性能が維持され、取り扱い性も維持されるものとすることができるためである。刃元長Ｙが刃部長Ｘの０．５倍未満の長さである場合には、第１刃部３１又は第２刃部３２が研削されることにより、刃元３３までもが研削されてしまい、第１刃部３１又は第２刃部３２の刃部幅Ｗが縮小され、バリ取り工具１のバリ取り性能を維持することができないおそれがある。一方、刃元長Ｙが刃部長Ｘの５倍の長さを超える場合には、切削部３が上下方向に長くなってしまい、バリ取り工具１としての取り扱い性が劣るおそれがある。別の実施形態として、刃元長Ｙは、刃部長Ｘの１～３倍の長さとすることができる。

実施形態のバリ取り工具１では、バリ取り工具１を形成する素材として、ハイス鋼（高速度工具鋼）を使用したが、バリ取り工具１を形成する素材は、ハイス鋼に限られるものではなく、例えば、超硬合金（炭化タングステン、炭化チタン等）、セラミックス、ＰＣＤ、ＣＢＮなども使用することができる。バリ取り工具１を形成する素材は、被切削材としての被加工物Ｐの材質によって選定することができる。

実施形態のバリ取り工具１では、バリ取り工具１の切削部３に耐摩耗性を向上させるために、ＴｉＡｌＮコーティングを施した。切削部３に施すコーティングは、ＴｉＡｌＮコーティングに限られるものではなくＴｉＮ、ＴｉＡｌＳｉＮ、ＤＬＣ、ダイヤモンドなどのコーティングも用いることができる。

実施形態のバリ取り工具１では、切削部３における刀身３０の周方向の形状は、上側から見て、反時計回り側に刃先３１ａ、３２ａを備え、時計回り側に峰３１ｂ、３２ｂを備えるものとしたが、上側から見て、時計回り側に刃先３１ａ、３２ａを備え、反時計回り側に峰３１ｂ、３２ｂを備えるものとすることもできる。この場合、バリ取り工具１は、上側から見て時計回りに回転させて使用することができる。

１ バリ取り工具
２ 柄部
３ 切削部
３０ 刀身
３１ 第１刃部
３１ａ 刃先
３１ｂ 峰
３２ 第２刃部
３２ａ 刃先
３２ｂ 峰
３３ 刃元
Ａ 回転軸
Ｂ バリ
Ｈ ドリル穴
Ｐ 被加工物
Ｗ 刃部幅
Ｘ 刃部長
Ｙ 刃元長

Claims (3)

1. 回転軸上に設けられた柄部と、該柄部から回転軸上に延設された切削部と、を備えるドリル穴用のバリ取り工具であって、
   該切削部は、該回転軸の軸方向に沿って、半径方向外側に弧を描く刀身を備え、
   該刀身は、先端側の円弧状の第１刃部と、該柄部側の円弧状の第２刃部と、該第１刃部と該第２刃部との間を接合する刃元と、からなる長円弧状の形状である、ことを特徴とするバリ取り工具。
2. 前記刀身は、前記回転軸の周方向に２又は３つ備えることを特徴とする請求項１に記載のバリ取り工具。
3. 前記刃元の前記軸方向の長さは、前記第１刃部又は前記第２刃部の該軸方向の長さの０．５～５倍の長さであることを特徴とする請求項１又は２に記載のバリ取り工具。