JP3451927B2 - リーマ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物に形成さ
れた下穴を所定の内径に仕上げ加工するためのリーマに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】リーマは、被加工物にドリルなどによっ
て明けられた下穴を所定の内径に仕上げ加工するのに用
いられる。かかるリーマにおいては、一般的に略円柱状
の工具本体の先端部に切刃が工具外周側に突出するよう
に設けられ、工具本体をその軸線回りに回転させつつ該
軸線方向先端側に送り出して上記下穴に挿入することに
より、上記切刃によって下穴の内周を切削して所定の内
径に仕上げてゆく。ここで、このようなリーマでは、上
記切刃が、工具本体に着脱自在に装着されるスローアウ
ェイチップに形成された、いわゆるスローアウェイ式リ
ーマが知られており、また深い下穴や間隔をあけて配置
された複数のリブを貫通するような下穴を加工する場合
のように工具本体が長尺とならざるを得ない場合には、
この工具本体を上記軸線に沿って真っ直ぐに送り出すた
めに、工具本体の外周にガイドパッドを装着したり、下
穴の入口近くにブッシュを配設したりして、工具本体を
案内することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに工具本体を案内して真っ直ぐ送り出そうとしても、
工具本体自体に曲がりや撓み、反りなどがあっては、リ
ーマによる加工穴が曲がってしまったり、所定の内径以
上に拡径してしまったりして、所望の精度を得ることは
できない。このような曲がり等は、特に切刃が工具本体
に一つしか設けられていなくて、切削時の負荷が工具本
体の特定の径方向だけに作用するような場合に生じやす
く、また下穴を精密に所定の内径に仕上げなければなら
ない場合に大きな問題となる。ところが、その一方で、
このような工具本体の曲がり等は、作業現場で手軽に、
しかも正確に矯正するのは困難であり、すなわち人力で
反対向きに工具本体を曲げて矯正しようとしても無理な
ため、いきおい油圧機器等に頼らざるを得ず、またその
場合でも工具本体を反対向きに曲げすぎてしまうおそれ
があり、場合によっては矯正を繰り返すうちに工具本体
に歪みが生じて破断や折損を招くおそれもあった。

【０００４】本発明は、このような事情を鑑みてなされ
たもので、このようなリーマの工具本体に生じた曲がり
等を、作業現場等で容易かつ正確に矯正することが可能
なリーマを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに
回転される略円柱状の工具本体の先端部に、切刃が工具
外周側に突出されて設けられてなるリーマにおいて、上
記工具本体の外周に、上記軸線に対する径方向にテーパ
ネジをねじ込んだことを特徴とする。従って、このよう
な構成のリーマによれば、工具本体に曲がり等が生じて
も、この曲がり等によって凹曲した側のテーパネジをさ
らにねじ込んだり、あるいは曲がり等によって凸曲した
側にねじ込まれたテーパネジを緩めたりすることによ
り、これらの側のテーパネジの周囲で工具本体が伸長し
たり、逆に弾性によって収縮したりして曲がり等が矯正
され、しかもその伸長や収縮の大きさは、テーパネジの
ねじ込み量によって容易に調整することができる。

【０００６】ここで、上記工具本体のどちら向きに曲が
り等が生じても、また工具本体の軸線方向においていず
れの位置で曲がり等が生じても、これを確実に矯正でき
るようにするには、工具本体の周方向および上記軸線方
向に複数のテーパネジをできるだけ近接させてねじ込む
ようにするのが望ましいのであるが、その一方で、この
ように複数のテーパネジを近接させてねじ込むようにす
ると、工具本体の剛性が損なわれて却って曲がり等が生
じやすくなるおそれがある。そこで、このような工具剛
性の劣化を避けるためには、工具本体の上記軸線に直交
する一の断面には一つのテーパネジだけがねじ込まれる
ように、工具本体に複数のテーパネジを上記軸線方向に
間隔をあけてねじ込むようにするのが望ましく、またこ
のような構成を採った場合には、軸線方向に隣り合うテ
ーパネジ同士が近接しすぎないように、上記複数のテー
パネジのうち、上記軸線方向に隣り合うテーパネジ同士
を工具本体の周方向にずらしてねじ込むようにするのが
望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１ないし図４は、本発明を上述
したスローアウェイ式リーマに適用した場合の第１の実
施形態を示すものである。本実施形態において工具本体
１は軸線Ｏを中心とした長尺の略円柱状をなし、その後
端部には当該工具本体１を工作機械の主軸等に取り付け
るためのフランジ２が装着されるとともに、先端部には
超硬合金製のリング３が取り付けられている。また、こ
の工具本体１の先端部には、この先端部の外周が軸線Ｏ
に直交する断面において図３に示すようにＬ字状に切り
欠かれるようにしてチップポケット４が形成されるとと
もに、このチップポケット４の工具回転方向Ｔ側を向く
壁面にはチップ取付座５が形成され、このチップ取付座
５にスローアウェイチップ６がその切刃７を工具外周側
に突出させてクランプネジ８により着脱自在に取り付け
られている。

【０００８】ここで、本実施形態では、この工具本体１
の先端部に、その外周から上記チップ取付座５の工具外
周側を向く壁面に開口するように一対の貫通孔９，９が
軸線Ｏ方向に並んで形成されていて、これらの貫通孔に
は調整部材１０が嵌挿された上で調整ネジ１１がねじ込
まれてチップ取付座５側に押し付けられており、この調
整部材１０の先端がスローアウェイチップ６の側面に当
接することにより、上記切刃７の工具外周側への突出量
が微調整可能とされている。また、上記工具本体１に
は、上記工作機械側から送られる切削油剤等を上記切刃
７の近傍に供給するための供給孔１２が軸線Ｏに沿って
形成されており、この供給孔１２は工具本体１の先端側
においてチップ取付座５側に向かい、このチップ取付座
５の工具先端側を向く壁面に、上記切刃７を向くように
して開口させられている。

【０００９】さらに、上記工具本体１の外周には、軸線
Ｏ方向において上記チップ取付座５の後端部分から上記
フランジ２の手前に至るように軸線Ｏに平行に延びる凹
溝１３が、該工具本体１の周方向に複数条（本実施形態
では６条）間隔をあけて形成されており、これらの凹溝
１３…には所定長さに分割された超硬合金よりなるガイ
ドパッド１４がそれぞれろう付けされて軸線Ｏ方向に連
続するように取り付けられている。これらのガイドパッ
ド１４…は、上述したように工具本体１をその軸線Ｏに
沿って真っ直ぐに送り出すためのものであり、その外周
面は軸線Ｏに直交する断面において該軸線Ｏを中心とし
た同一径の円弧をなすように形成されている。ただし、
このガイドパッド１４…の外周面がなす円弧の外径は、
工具本体１の先端側においては上記切刃７の軸線Ｏ回り
の外径と等しくされる一方、工具本体１の後端側におい
てはきわめて緩やかなバックテーパが与えられることに
より、工具後端側に向かうに従い上記切刃７の外径より
も極僅かに小さくなるように設定されている。

【００１０】そして、本実施形態では、この工具本体１
の外周に、上記軸線Ｏに対する径方向に向けてテーパネ
ジ穴１５が形成されており、このテーパネジ穴１５にテ
ーパネジ１６がねじ込まれている。ここで本実施形態で
は、工具本体１に複数のテーパネジ穴１５…が形成され
ていて、それぞれにテーパネジ１６がねじ込まれてお
り、これらのテーパネジ穴１５…は、上記軸線Ｏ方向に
ついては等間隔に一つずつ設けられていて、各テーパネ
ジ穴１５を含んで軸線Ｏに直交する一の断面において図
４に示すように一のテーパネジ１６だけがねじ込まれる
ように配設されている。さらに本実施形態では、これら
のテーパネジ穴１５…は、工具本体１の周方向について
は、隣り合う上記ガイドパッド１４，１４の間に位置す
るように、かつ軸線Ｏ方向に隣り合うテーパネジ穴１
５，１５同士が互いに異なる列のガイドパッド１４，１
４間に位置するように設けられ、これらのテーパネジ穴
１５，１５にねじ込まれて軸線Ｏ方向に隣り合うテーパ
ネジ１６，１６同士が、工具本体１の周方向にずらされ
るように配設されている。

【００１１】このように構成された長尺の工具本体１を
有するリーマは、例えばガンドリル等によって被加工物
に形成された深い下穴や、あるいはエンジンのシリンダ
ヘッドにおいてカムシャフトを装着する穴のように間隔
をあけて配置された複数のリブを貫通するような下穴を
所定の内径に仕上げるのに用いられる。そして、上記構
成のリーマにおいては、上記工具本体１に曲がりや撓
み、反り等が生じた場合には、この曲がり等によって工
具本体１が凹曲した側の外周に位置する上記テーパネジ
１６をテーパネジ穴１５にさらにねじ込んだり、あるい
はこの曲がり等によって工具本体１が凸曲した側の外周
に位置するテーパネジ１６を緩めたり、もしくはこれら
の操作を同時に行ったりすることにより、上記凹曲した
側では工具本体１がテーパネジ１６によって軸線Ｏ方向
に押圧されて伸長させられ、逆に上記凸曲下側ではテー
パネジ１６が工具本体１を押圧していた力が小さくなっ
て、該工具本体１の弾性により工具本体１が軸線Ｏ方向
に収縮させられ、これらによって工具本体１の曲がり等
を矯正することが可能となる。

【００１２】従って、上記構成のリーマによれば、この
ようにテーパネジ１６のねじ込みや緩めによって工具本
体１に生じた曲がり等を矯正することができるので、矯
正用の油圧機器などを必要とすることがなく、作業現場
においてきわめて容易に工具本体１の曲がり等を矯正す
ることができる。しかも、この曲がり等の矯正量は、上
記テーパネジ１６のねじ込み量や緩め量に応じて調整可
能であるので、正確な矯正を図ることができるととも
に、たとえテーパネジ１６をねじ込みすぎたり緩めすぎ
たりしても、これを適正なねじ込み量や緩め量に直すこ
とで工具本体１が伸縮して所定の矯正量となるので、工
具本体１を上記曲がり等の方向とは逆に曲げすぎたり、
あるいはこうして曲げすぎた工具本体１を戻そうとして
矯正を繰り返すうちに工具本体１に歪みが生じて破断や
折損を招いたりするようなこともない。

【００１３】また、本実施形態においては、工具本体１
に複数のテーパネジ１６…がねじ込まれているので、工
具本体１において曲がり等が生じた部分や曲がり等の方
向に応じて適当なテーパネジ１６をねじ込み、あるいは
緩めることにより、工具本体１の曲がり等の状態に応じ
た矯正を図ることができる。その一方で、これらのテー
パネジ１６…は、軸線Ｏ方向については間隔をあけてね
じ込まれており、すなわち上述したように軸線Ｏに直交
する一の断面においては一のテーパネジ１６だけがねじ
込まれるようになされているので、かかるテーパネジ１
６がねじ込まれるテーパネジ穴１５によって特定の断面
において工具本体１が大きく切り欠かれてしまうような
ことがなく、工具剛性が損なわれることによる工具本体
１の破断や折損を確実に防止するとともに、より正確か
つ精密な加工を促すことが可能となる。

【００１４】さらにまた、本実施形態では、軸線Ｏ方向
に隣り合うテーパネジ１６，１６同士が、工具本体１の
周方向に隣り合うガイドパッド１４，１４の間のうち、
それぞれ異なるガイドパッド１４，１４同士の間に配設
されることにより、工具本体１の周方向にずらされてお
り、これら軸線Ｏ方向に隣り合うテーパネジ１６，１６
同士が近接しすぎるようなこともない。このため、本実
施形態によれば、このような軸線Ｏ方向に隣り合うテー
パネジ１６，１６がねじ込まれるテーパネジ穴１５，１
５が近接しすぎることによる工具剛性の劣化をも防ぐこ
とができ、より確実に工具本体１の破断や折損を防止で
きるとともに、一層高精度の加工を図ることができる。

【００１５】また、このような配設とすることにより、
本実施形態によれば、同じガイドパッド１４，１４の間
には、軸線Ｏ方向に適当な間隔をあけてテーパネジ１６
がねじ込まれることとなり、工具本体１の曲がり等の矯
正をより効率的に行うことができるという利点も得られ
る。さらに、この第１の実施形態では、上記テーパネジ
１６が、工具本体１の周方向に隣り合うガイドパッド１
４，１４の間に配置されていて、超硬合金製のガイドパ
ッド１４…は軸線Ｏ方向に連続するように取り付けられ
たままであるので、テーパネジ穴１５を形成することに
よる工具本体１の剛性の劣化をより効果的に防ぐことが
でき、さらに確実に工具本体１の破断や折損を防止する
ことが可能となる。

【００１６】ただし、本実施形態ではこのように工具本
体１の周方向に隣り合うガイドパッド１４，１４の間に
テーパネジ穴１５を形成してテーパネジ１６をねじ込む
ようにしているが、同じくガイドパッド１４…を設けた
場合でも、例えば図５および図６に示す本発明の第２の
実施形態のように、ガイドパッド１４…が取り付けられ
る上記凹溝１３を軸線Ｏ方向に複数に分断して形成する
とともに、ガイドパッド１４もこの部分で軸線Ｏ方向に
分断されるように取り付け、こうして分断されたガイド
パッド１４，１４の間にテーパネジ穴１５を形成してテ
ーパネジ１６をねじ込むようにしてもよい。ただし、こ
の第２の実施形態においても、工具本体１には複数のテ
ーパネジ１６…がねじ込まれており、これらのテーパネ
ジ１６…は上記軸線Ｏ方向に間隔をあけてねじ込まれる
とともに、上記軸線Ｏ方向に隣り合うテーパネジ１６，
１６同士は、工具本体１の周方向にずらされてねじ込ま
れている。

【００１７】しかるに、このような第２の実施形態のリ
ーマにおいても、工具本体１の曲がり等が生じたときに
は、上記テーパネジ１６…を適宜にねじ込んだり、緩め
たりすることにより、この工具本体１の曲がり等を容易
かつ正確に矯正することが可能となる。また、この第２
の実施形態によれば、上記テーパネジ１６が、軸線Ｏ方
向に分断されたガイドパッド１４，１４の間に配置され
ているので、この部分においては上記第１の実施形態に
比べてテーパネジ穴１５を形成することによる工具本体
１の剛性の劣化は避けられないものの、その反面、テー
パネジ１６のねじ込み量や緩め量に対する工具本体１の
曲がり等の矯正量が大きく、より小さなテーパネジ１６
のねじ込み量や緩め量で効率的に工具本体１の曲がり等
の矯正が可能であり、従って矯正量を等しくした場合に
はテーパネジ穴１５の深さを小さくし得て、結果的に工
具剛性の確保を図ることができる一方、テーパネジ穴１
５の深さが同じ場合には工具本体１の曲がり等を矯正可
能な範囲を大きくすることができるという利点が得られ
る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
工具本体に曲がりや撓み、反り等が生じても、工具本体
外周にねじ込まれたテーパネジをさらにねじ込んだり、
あるいは緩めたりすることにより、このような曲がり等
の矯正を、油圧機器等を用いることなくその場で容易に
行うことができ、しかもその矯正量は、テーパネジのね
じ込み量や緩め量によって微調整可能であるので、より
正確に工具本体の曲がり等を矯正して高精度の加工を行
うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態を示す一部破断側面
図である。

【図２】 図１に示す実施形態の先端部の拡大側面図で
ある。

【図３】 図２におけるＸＸ断面図である。

【図４】 図２におけるＹＹ断面図である。

【図５】 本発明の第２の実施形態を示す一部破断拡大
側面図である。

【図６】 図５におけるＺＺ断面図である。

【符号の説明】

１ 工具本体 ６ スローアウェイチップ ７ 切刃 １０ 調整部材 １１ 調整ネジ １３ 凹溝 １４ ガイドパッド １５ テーパネジ穴 １６ テーパネジ Ｏ 工具本体１の軸線 Ｔ 工具回転方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−26412（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−89961（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−167605（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−19656（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23D 77/00 B23B 51/00 B21D 3/00 B23B 29/034

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転される略円柱状の工具本
   体の先端部に、切刃が工具外周側に突出されて設けられ
   てなるリーマにおいて、 上記工具本体の外周には、上記軸線に対する径方向にテ
   ーパネジがねじ込まれていて、 上記工具本体には複数の上記テーパネジが上記軸線方向
   に間隔をあけてねじ込まれていることを特徴とするリー
   マ。
2. 【請求項２】 上記複数のテーパネジのうち、上記軸線
   方向に隣り合うテーパネジ同士は上記工具本体の周方向
   にずらされてねじ込まれていることを特徴とする請求項
   １に記載のリーマ。