JPH06297211A

JPH06297211A - 中ぐり工具

Info

Publication number: JPH06297211A
Application number: JP11219293A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Inamori; 茂稲森; Naoki Soneda; 直樹曽根田; Yutaka Nakayasu; 裕中安; Hidenobu Tamaki; 秀信玉城; Tomio Arai; 富男新井; Natsuo Sato; 夏夫佐藤; Kazunari Yamakawa; 和成山川
Original assignee: DAIICHI KOGU KK; Shizuoka Prefecture
Current assignee: DAIICHI KOGU KK; Shizuoka Prefecture
Priority date: 1993-04-14
Filing date: 1993-04-14
Publication date: 1994-10-25

Abstract

(57)【要約】【目的】切削中に切り粉の排除を容易にした中ぐり工
具を得ることである。【構成】棒状をなすシャンク２０の先端部に軸線ＣＬ
より一側に偏して軸方向へ伸びる一条の主溝３１を設
け、その主溝３１内に刃物チップ３２を取り付けると共
に、前記主溝３１より他側に偏して軸方向へ伸びる一条
の副溝４０を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は中ぐり工具に関するも
ので、例えば、旋盤の主軸に支持され高速で回転するワ
ークに作用して軸孔を切削する中ぐり工具に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、回転するワークに軸孔を穿設す
る中ぐり用の工具は、図２で示すように、丸棒状のシャ
ンクＡの先端部分を削除して溝Ｂを形成し、そこに超硬
合金製の刃物チップＣをねじ止めしてあり、それによっ
て溝Ｂの一方の面と刃物チップＣのすくい面Ｔとが連続
した滑らかな面となっている。Ｄは回り止めのため、シ
ャンクＡの周面を切削して平行な２面を形成した二面取
り部である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな刃物チップＣのすくい面Ｔに沿って単純な逃がしＥ
を設けるだけでは、切り粉が逃がしＥの内部に滞留し易
すかった。また、仮に、シャンクＡの外方へ排出された
としてても、切削中の軸孔の中から切り粉を排除するの
が容易でなかった。この発明は斯かる課題を解消し、刃
物チップＣの周りから切り粉を排除すること、および、
一層積極的に軸孔の中から外部へ排出させるようにする
ことを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題の解消は、棒状
をなすシャンクの先端部に軸線より一側に偏して一条の
主溝を設け、その主溝内に刃物チップを取り付けると共
に、前記主溝より他側に偏して副溝を設けること、ある
いはそれに加えて主溝と副溝との底面は共に弧状をな
し、両溝の間には略軸線に沿って伸びるリブを設けるこ
と、更には、前記主溝、または、副溝内に開口する油孔
を設け、加圧された切削油を供給することによって行わ
れる。

【０００５】

【作用】刃物チップによって生じた切り粉は、刃物チッ
プの上面（上すくい面）で比較的小さく分断されて主溝
に入る。そして、切削条件や被削材の条件により、主溝
内における切り粉の流れがよくないとき、切り粉の一部
は主溝からシャンクの他側に設けた副溝へ移動し、そこ
で、同様に一層細かく分断されると共に、シャンクの外
へ排除される。

【０００６】切り粉は主溝で発生し、副溝へ移動する過
程で、それぞれの溝の中で、そこに設けられた油孔およ
び第２の油孔から噴出する切削油によってシャンクの軸
方向先方へ向かう力の作用を受け、被削孔の外へ吹き飛
ばされて排除される。

【０００７】シャンクの一面は主溝と副溝とによって断
面の肉が削除され、切り粉の滞留が回避される。他方、
副溝を形成することにより、シャンクに剛性を減じる傾
向を生じるが、主溝と副溝との間に生じる山形のリブが
シャンクの軸線近くに形成され、且つ、そのリブとシャ
ンクの外面とが連続的に構成されることにより、前記剛
性が低下する傾向を最少に抑える。

【０００８】

【実施例】以下、図示の実施例によって、この発明を説
明する。図１中、１０はこの発明に係る中ぐり工具であ
る。中ぐり加工は一般に鋳造、あるいはドリルによって
明けられた被加工物の下孔を、切削工具によって切削し
て拡大し、精密な孔に仕上げる加工法である。この用途
に用いられる切削工具の種類は、一般に、中ぐりカッタ
と中ぐりバイトとに大別される。すなわち、複数の刃物
チップを一端の円周面に備え、自らが回転して切削を行
う中ぐりカッタや、丸棒状のシャンク２０に１枚あるい
は数枚の刃物チップを設けワークを回転させて切削する
中ぐりバイトが用いられている。この発明に係る中ぐり
工具は、必ずしもそれに限定されるものではないが主と
して後者の範疇の加工に供される。

【０００９】この実施例において、中ぐり工具１０は丸
棒状のシャンク２０と、その先端部に形成され後述する
刃物チップ３２をとりつけるためやゝ大径につくられた
先端部分３０とからなっている。シャンク２０と先端部
分３０は炭化物を含むチタニウム合金の棒材によって一
体的に作られている。棒材は断面が円形であり、シャン
ク２０はその外面を平削りして互いに平行な二つの面２
１を持つ小判形に形成されており、工作機械の主軸（図
示してない）に対して回転しないよう、且つ、抜き差し
が可能に取り付けられる。

【００１０】かくて、中ぐり工具１０は軽量で取扱性が
よく主軸に与える負担が軽く、且つ、その耐久性を高め
る。しかもチタニウム合金は一般に粘りがあり防振効果
が大きいので、刃物にビビリを生じないばかりか、それ
自体の折損事故が少ない。

【００１１】なお、この実施例で示した中ぐり工具１０
は、シャンク２０と刃物チップ３２とを別体に作って、
それらを溶接によって一体化した従来の中ぐり工具とは
異なり、シャンク２０と先端部分３０とが画然とは定義
されにくい。もっとも、この発明の構成上、それを分離
して説明する必要もないので、以下の説明において、先
端部分３０についても刃物チップ３２を支持する部分に
ついてはシャンク２０として説明する。

【００１２】シャンク２０の先端部分には、従来の先端
部分３０と略同様に、主溝３１が形成されている。主溝
３１は円形の断面を持つシャンク２０の約１／４周に亘
って軸方向へ削除して形成されている。すなわち、シャ
ンク２０の軸線ＣＬと平行に形成されており、その後端
部分は傾斜面３５によってシャンク２０の外周面へ緩や
かに連続している。３２は刃物チップである。刃物チッ
プ３２は、いわゆるスローアウェイチップであり、超硬
合金やセラミック或いはサーメットからなっていて、前
記主溝３１の先端部へボルト３３によって取り付けられ
ている。なお、主溝３１の断面形状は工具の先端面を示
す図１（ｃ）および図２（ｃ）から理解されるように、
その底部が弧状をなしている。図中、３４はシャンク２
０に長手方向に沿って穿設された切削油のための油孔で
あり、その一端は図示してない切削油の圧力源たるポン
プに通じ、他端は主溝３１および後述する副溝４０の内
部に開口している。そして、主溝３１の根部に開口した
部分は刃物チップ３２の上すくい面に沿って刃先に向け
て開口している。

【００１３】シャンク２０には、更に、軸線ＣＬを挟ん
で前記主溝３１の他側に偏して副溝４０が形成されてい
る。副溝４０も主溝３１と同様に、シャンク２０の円形
断面の約１／４周に亘って削除してある。これによって
シャンク２０の先端部は円形をなす断面の略１／２周が
削除されたことになる。また、副溝４０の底面も主溝３
１と同様に弧状をなし、同様に傾斜面３５によってシャ
ンク２０の外周面へ緩やかに連続している。傾斜面３５
の近傍には、シャンク２０の軸線近傍に位置して山形の
小さい突条４２が形成される。副溝４０は主溝３１に比
して短く切除されており、その切除に際しては前記突条
４２がシャンク２０の補強のためのリブとなるように配
慮されている。

【００１４】前記副溝４０の根部にはシャンク２０の先
端部分を指向して第２の油孔４１が開設されている。第
２の油孔４１の他端はシャンク２０の内部で前記油孔３
４に合流しており、換言すれば、図示してない切削油ポ
ンプに通じる油路がシャンク２０の内部で分岐して両油
孔３４、４１をなしている。

【００１５】この中ぐり工具１０は以上のように、シャ
ンク２０の先端の先端部分３０に主溝３１と副溝４０と
の二つの溝が形成されているから、切削に際して、刃物
チップ３２で発生した切り粉はその上すくい面を経て主
溝３１に入り、そこから工具１０の外へ排除し切れない
ときは、そのまゝ副溝４０内へ移動し、そこから排除さ
れる。特に、中ぐり加工が比較的重切削であると、切り
粉が刃物チップ３２の上面（上すくい面）のチップブレ
ーカで細かく破断されなくなる。そのため、主溝３１に
よる切り粉の排除が発生に対処できなくなり、主溝３１
内に詰まりを生じる。このようにして、主溝３１内で処
理できなくなった過剰な量の切り粉は、抵抗の少ない前
記小さな突条４２を乗り越え、副溝４０内へ進行する。
このようにして、切り粉がシャンク２０の上で滞留する
ことなく、排除される。

【００１６】切り粉が主溝３１上に発生し、副溝４０へ
移動する過程で、油孔３４および第２の油孔４１の作用
を受ける。すなわち、切り粉は主溝３１内では油孔３４
から噴出する切削油の圧力で工具１０の先方へ吹き飛ば
され、更に、副溝４０内では第２の油孔４１から噴出す
る切削油の圧力で同様に工具１０の先方へ吹き飛ばされ
て、被削孔の外へ排出される。

【００１７】この様子を図３で示す。図は旋盤のチャッ
クＬに支持されたワークＷの被削孔Ｐとその加工状態を
示している。すなわち、シャンクの先端部分３０で発生
した切り粉は、発生と同時にワークＷの回転に伴う遠心
力でその周囲へ吹き飛ばされる。この傾向は副溝４０の
設置により、一層の重切削が可能になった場合、顕著と
なる。そこで、何らの対策を施さないときは同図（ａ）
で示すように、先端部分３０の周辺に多量の切り粉が滞
留する。主溝３１と副溝４０とに油孔３４、および第２
の油孔４１を設け、そこから噴出する圧油を切り粉に作
用させると、同図（ｂ）で示すように、切削油によって
シャンク２０の先方へ吹き飛ばされ、被削孔Ｐの外へ排
除される。これらの図は、この発明の中ぐり工具１０に
よる加工には、中ぐり工具１０の周りや被削孔Ｐの内部
に切り粉のつまりがないことが示されている。

【００１８】なお、従来のツイストドリルにも、刃物の
先端に切削油の噴口を設けたものが知られているが、そ
の噴口は切り刃の前二番の部分に設けられており、刃先
に向いていない。よって、シャンクから排除された切り
粉が被削孔Ｐの内部へ滞留することを予測せず、且つ、
排除できない。すなわち、この発明に係る油孔は従来の
ものとは異なる作用効果を有する。

【００１９】

【発明の効果】この発明は以上のように、棒状をなすシ
ャンクの先端部に軸線より一側に偏して一条の主溝と他
側に偏して副溝との二つの溝を設ける簡単な構成によっ
て、シャンク上で発生する切り粉が、シャンクの外へ良
好に排除され、切削抵抗を減じビビリも回避される。ま
た、主溝や副溝の根部には先方へ向けて開く切削油の油
孔を開口させることにより、潤滑油によって両溝内に入
った切り粉を円滑に移動させ排除すると共に、その噴出
圧力で切り粉をシャンクの先方へ吹き飛ばすので、切り
粉が被削孔の内部に止まらず、迅速に外部へ排出される
ので、高能率で仕上げ面の良好な穿孔加工を行うことが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す中ぐり工具を示し、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図
である。

【図２】従来の中ぐり工具を示すものであり、（ａ）は
その平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

【図３】中ぐり工具による切削加工中の状態を示す断面
図であり、（ａ）は油孔のない中ぐり工具の場合、
（ｂ）は油孔を付した中ぐり工具の場合をそれぞれ示
す。

【符号の説明】

１０・・・・中ぐり工具２０・・・・シャンク３０・・・・先端部分３１・・・・主溝３２・・・・刃物チップ３３・・・・ボルト３４・・・・油孔４０・・・・副溝４１・・・・第２の油孔４２・・・・突条

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中安裕静岡県浜松市高塚町1788番地の７大一工具株式会社内 (72)発明者玉城秀信静岡県浜松市高塚町1788番地の７大一工具株式会社内 (72)発明者新井富男静岡県浜松市新都田一丁目３番３号静岡県浜松工業技術センター内 (72)発明者佐藤夏夫静岡県浜松市新都田一丁目３番３号静岡県浜松工業技術センター内 (72)発明者山川和成静岡県浜松市新都田一丁目３番３号静岡県浜松工業技術センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】棒状をなすシャンクの先端部に軸線より一
側に偏して軸方向へ伸びる一条の主溝を設け、その主溝
内に刃物チップを取り付けると共に、前記主溝より他側
に偏して軸方向へ伸びる一条の副溝を設けてなる中ぐり
工具。
【請求項２】請求項１において、前記主溝と副溝との底
面の断面形状は共に弧状をなし、両溝の間には略軸線に
沿って伸びるリブが形成されている中ぐり工具。
【請求項３】請求項１および請求項２のいずれかにおい
て、前記主溝内に切削油の圧力源へ接続された油孔を開
口させてなる中ぐり工具。
【請求項４】請求項１および請求項２のいずれかにおい
て、前記副溝内に切削油の圧力源へ接続された油孔を開
口させてなる中ぐり工具。