JPH0197571A - ダイヤモンド工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はダイヤモンド工具に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

部品や部材に仕上げ孔を形成する場合、予めワークにド
リル等で下穴を明け１次工程で仕上げるのが一般的であ
る。

最近、製品の精密化に伴い、面粗さおよび寸法精度の良
好な小径孔が要求されているが、従来ではこれを満足さ
せられる適当な工具がなかった。

すなわち、小径の孔の仕上げ加工手段として、従来一般
にリーマが知られているが、周知のように工具鋼製の軸
状本体に軸線と平行かまたはねじれた刃を形成したもの
であるため、面粗さおよび精度の維持が困難で、工具寿
命も短く、面粗さを向上するためには別途ホーニング仕
上げが必要となるという問題があった。

このような既存のリーマに対し、工具本体表面に微細な
ダイヤモンド砥粒を電着固定した工具が知られている。

しかしながら、従来のダイヤモンド工具は、テーパ部お
よびストレート部にダイヤモンド砥粒を一様に電着固定
し、テーパ部で拡大した穴をさらにストレート部の砥粒
で拡大研削する構造であったため、加工される孔径寸法
が不安定となり、回転数送り速度などを最適条件に設定
しなければならないという問題のほか１面粗さが砥粒の
粒度によって決まるため、仕上げ工程順に多種の砥粒を
電着した工具を準備しなければならないという不利があ
った。

そして、上仕上げには微細砥粒を使用す、ることか必要
となるため、加工時に目詰りが発生しやすく、この目詰
りにより加工面が荒れると共に精度を悪化させる。そこ
でダイヤモンド工具は荒仕上げにしか使用することがで
きず、やはリホーニング加工により仕上げを行う必要が
あった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記のような問題点を解消するために研究して
発明されたもので、その目的とするところは、ホーニン
グ等の後加工を要さず、−工程で高精度かつ良好な面粗
さの仕上げ加工を行え、しかも目詰りも生じにくく安定
、長寿命なダイヤモンド工具を提供することにある。

この目的を達成するため本発明は、ダイヤモンド工具は
砥粒刃先を鋭利にすることが必須条件であるとしていた
従来の発想を転換し、工具所要領域の砥粒に意図的に被
加工面と平行に接触する平坦な刃先を形成し、この砥粒
で仕上げ加工を行わせるようにしたものである。

すなわち、工具本体のストレート部とテーパ部に砥粒を
電着した工具において、ストレート部の各砥粒突出部を
円心円上でカットすることにより平坦な稜線を形成した
ことを特徴とするものである。

なお本発明において「ダイヤモンド」とは立方晶窒化は
う素を含む広い概念とする。

〔実　施　例〕

以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

図面は本発明をリーマ状の孔加工工具に適用した実施例
を示しており、第１図と第２図において、１は工具鋼な
どからなる工具本体であり、後方に一体形成されたシャ
ンク１０によりスピンドル６に取付けられ、所要の回転
と推力が与えられるようになっている。２はワークであ
り、仕上げ加工されるべき下穴２０が形成されている。

前記工具本体１はストレート部１ａとこれに続くテーパ
部１ｂを備え、それら画部分には軸線方向に大きなリー
ドの複数のスパイラル溝１１が形成されており、ストレ
ート部１ａとテーパ部１ｂの表面番ζは、第３図と第４
図のように比較的粗大な粒度の多数のダイヤモンド砥粒
３ａ、３ｂがニッケルメッキ等の金属層４により保持固
定されている。

そして、ストレート部１ａのダイヤモンド砥粒３ａの突
出部分３０．３０は、工具外径（すなわち仕上げ加工穴
径）Ｄに合致した寸法の同心円５で面状にカット（研摩
）され、これにより、第５図のように工具軸線と平行な
平坦面３１と負のすくい角−０°を備えた稜線３２が形
成される。稜線３２は軸方向、円周方向に多数の直線刃
先を構成し、各砥粒３ａ、３ａが個々にネガティブなカ
ッターとなる。

なお、本発明は孔加工に好適であるが、これに限られる
ものではなく平面研削工具としても利用でき、運動方向
も軸に対して円周方向、軸方向のいずれか一方でもよく
、後者の例としてブローチ加工が挙げられる。

〔実施例の作用〕

次に本実施例の作用を説明する。

工具はスピンドル６に取付けられ１回転と軸方向の送り
が与えられる。下穴２ｏはテーパ部１ｂのダイヤモンド
砥粒３ｂにより研削され、孔径が拡大される。しかしこ
の段階では研削面２１は多数の溝状を呈する粗い面であ
る。続いてストレート部１ａが下穴に進入すると、この
ストレート部１ａにおける砥粒３ａは外周が平坦面３１
をなし、その稜［３２によりネガティブな直線刃が多数
形成され、かつそうした砥粒３ａがランダムに配置され
ているため、第６図と第７図のように前行程で形成され
た溝状の研削面２１が平面状に均一に研削され、発生し
た切粉２２は小さく、スパイラル溝１１を通して外部に
円滑に排出される。前記砥粒３ａの平坦面３１は工具外
径りと合致しているため、刃先特性により内径面の突出
部分２３だけを平坦にカットする働きをし、それ以上の
研削が行われない。

すなわち平坦面３１の全体が均一に当ったところで研削
が終わり、これにより研削性が極端に低下する。これは
工具外径と加工物の内径が同一になり、加工物側に極め
て平坦な仕上げ面２４が形成されたことを意味する。そ
して、砥粒３ａの平坦面３１が加工物面と平行に接触す
るため、接触摩耗以外には寸法変化が生じにくく、工具
軸線のブレによる影響も少ない。こうした特性から１面
粗さがすぐれ、かつ寸法の安定した高精度な孔が一行程
で形成されるのである。

また、上記切刃特性から粗大な砥粒で面粗さの細かい加
工が行えるため、目詰りの心配がないとともに良好な研
削性が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によるときには、工具本体のストレ
ート部とテーパ部に砥粒を電着した工具において、スト
レート部の各砥粒突出部を円心円上でカットすることに
より平坦な稜線を形成したので、面粗さと精度の良好か
つ安定した加工面をわずか１工程で加工することができ
、これにより工数を大幅に低減することができ、また、
砥粒として粗大な砥粒を用いて最上仕上げという良好な
面粗さが実現されるため目詰りが生じず、工具寿命が長
くなるとともに、研削性を向上でき、工具ならびに加工
コストを低減できるなどのすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるダイヤモンド工具の一例を示す側
面図、第２図は同じくその端面図４第３図は第１図■−
■線に沿う拡大断面図、第４図は第１図の部分的拡大断
面図、第５図は第４図のストレート部の砥粒を示す断面
図、第６図と第７図は加工状態を示す説明図である。 １・・・工具本体、１ａ・・・ストレート部、１ｂ・・
・テーパ部、３ａ・・・ストレート部の砥粒、３１・・
・平坦面、３２・・・稜線 特許出願人　　　日本エンギス株式会社同　　　平塚　
善智

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工具本体のストレート部とテーパ部に砥粒を電着した工
   具において、ストレート部の各砥粒突出部を円心円上で
   カットすることにより平坦な稜線を形成したことを特徴
   とするダイヤモンド工具。