JPH081773Y2

JPH081773Y2 - リーマ

Info

Publication number: JPH081773Y2
Application number: JP1990017558U
Authority: JP
Inventors: 幸雄松田; 勝則松本
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1996-01-24
Anticipated expiration: 2005-02-23
Also published as: JPH03109722U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、穴内面の仕上げ加工に使用されるリーマ
に関する。

［従来の技術］従来、この種のリーマとして、切刃の周方向の分割角
を相互に大小に変化させた不等分分割のものが知られて
いる。

第14図及び第15図は、このような不等分分割をなすリ
ーマの一例として、特に深穴の仕上げ加工に用いられる
ガンリーマを示すものである。このガンリーマは、略円
柱状をなすシャンク１の先端部に超硬合金製のチツプ２
が接合されてリーマ本体３が構成され、上記チツプ２の
外周に、軸線Ｏと平行に延びる断面略Ｖ字状の複数の溝
部４…が形成され、これら溝部４の回転方向を向く壁面
５…とチツプ２の外周面との稜線部に切刃６…が形成さ
れてなるもので、各溝部４が周方向に不等間隔をおいて
配設されることにより、各切刃６の分割角がθ１、θ２
（θ１＞θ２）と交互に大小に変化せしめらている。

また、第16図及び第17図は、不等分分割リーマの他の
例として、リーマ外径が多段に形成されてなるものであ
る。すなわち、このリーマは、超硬合金製のチツプ７の
外径が当該チツプ７の先端側から後端側に向かうにつれ
て２段若しくはそれ以上に段階的に拡径されてなるもの
で、チツプ７の外周に形成された複数の溝部８…が周方
向に不等間隔に配置されることによってチツプ７外周の
切刃９、10の分割角が交互にθ１、θ２と大小に分割さ
れる点は、第15図及び第16図に示すガンリーマのチツプ
２と同様である。

しかして、以上のような不等分分割のリーマによれ
ば、切刃６、９、10から伝達される振動の周期が変化す
るので、びびり振動の発生が抑制されて加工精度が向上
するという効果がある。

［考案が解決しようとする課題］ところで、上述した従来のリーマにおいては、切刃
６、９、10の分割角θ１、θ２がチツプ先端から後端ま
で一定とされているため、これに伴ってランド幅α１、
α２もチツプ２、７の後端まで一定となる。従って、ラ
ンド幅がより小さい側（ランド幅α２の部分）において
は、特に捩りモーメントが大きくなるチツプ後端側で剛
性が不足し、この結果、加工面の面粗度や真円度が劣化
するという欠点があった。

特に、第16図及び第17図に示す多段のリーマにおいて
は、チツプ後端側の大径部における切刃分割角θ１、θ
２がチツプ先端側の切刃分割角に拘束されるので、大径
部におけるランド幅α２が著しく減少し、剛性不足もよ
り深刻なものとなっていた。

この考案は、このような背景の下になされたもので、
切刃の後端側における剛性不足を解消し得るリーマを提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記課題を解決するためにこの考案は、リーマ外周に
形成される各溝部を、リーマ先端における各切刃の分割
角が不等分分割をなすように周方向に不等間隔をおいて
配置するとともに、溝部後端における各切刃の分割角が
一致するようにリーマ先端から後端側に向かって異なる
リード角で形成する一方、各切刃の回転方向後方に連な
るランドの幅を、リーマ先端において異なる幅とすると
ともに溝部後端においては互いに等しい幅としたもので
ある。また、特に切刃長の長いリーマでは、各溝部を、
リーマ先端における各切刃の分割角が不等分分割をなす
ように周方向に不等間隔をおいて配置するとともに、溝
部中間の同一位置で各切刃の分割角が一致するようにリ
ーマ先端から後端側に向かって異なるリード角で形成
し、これら切刃の分割角が一致する位置からリーマ後端
側に位置する各溝部を互いに等しいリード角で形成する
一方、各切刃の回転方向後方に連なるランドの幅を、リ
ーマ先端において異なる幅とするとともに、上記切刃の
分割角が一致する位置からリーマ後端側においては互い
に等しい幅とする。

［作用］上記構成によれば、各溝部をリーマ先端の切刃分割角
が不等分分割をなすように配置しているので、不等分分
割によるびびり振動抑制効果を保持でき、しかもリーマ
先端にあっては切刃に連なるランドの幅が異なるため、
切刃の剛性も異なるものとなり、一層の振動抑制効果を
得ることができる。

また、各溝部のリード角を溝部後端又は中間で各切刃
の分割角が一致するように異なる角度に設定し、かつ切
刃後端又は中間部においてランド幅が互いに等しい幅と
なるようにしているので、この結果切刃後端側の剛性が
向上する。

［実施例］以下、第１図ないし第４図を参照して、本考案の実施
例を説明する。

これらの図に示すガンリーマは、略円柱状をなすシャ
ンク11の先端に超硬合金製のチツプ12が接合されてリー
マ本体13が構成され、上記チツプ12の外周に４本の溝部
14〜17が形成され、これら溝部14〜17の回転方向を向く
壁面18とチツプ外周面との稜線部に切刃19…が形勢され
てなる点で、上述した第15図及び第16図に示すガンリー
マと共通する。

しかしながら、本実施例のガンリーマでは、第２図及
び第３図に示すように、チツプ12の先端における切刃分
割角が交互にθ１、θ２と異なる角度に設定されている
のに対し、チツプ後端における切刃分割角θ３がすべて
一致する点で従来のガンリーマと相違する。

すなわち、本実施例のガンリーマにおいては、第２図
に示すように、各溝部14〜17はチツプ12の先端において
各切刃19の分割角がθ１、θ２と交互に大小に変化する
ように周方向に不等間隔をおいて配置されている。

ところが、第３図及び第４図に示すように、これら溝
部14〜17のリード角は、溝部後端における切刃19の分割
角がすべて等しくθ３となるように、β１、β２（β１
＞β２）と交互に大小に変化させて設定され、より具体
的には溝部14、16のリード角β２が０°に設定されて軸
線Ｏと平行をなす直線溝状に形成される一方で、溝部1
5、17のリード角β１が５°とされて軸線Ｏの回りに捩
れる捩れ溝状に形成されている。さらに、上記切刃19の
回転方向後方に連なるランドの幅は、チップ12の先端に
おけるランド幅が大きい側（ランド幅α１の側）ではチ
ップ後端に向かうほどランド幅が減少する一方で、チッ
プ先端でのランド幅が小さい側（ランド幅α２の側）で
はチップ後端に向かうほどランド幅が増大し、チップ後
端においてすべてのランド幅が等しくα３に一致するよ
うに形成されている。なお、本実施例では各溝部14〜17
の溝角γは４本がすべて等しく、かつ、いずれの溝部14
〜17においてもチップ先端から後端に至るまで一定とさ
れている。

ここで、各溝部14〜17のリード角β１、β２の角度差
は、チツプ先端での切刃分割角θ１、θ２の差及びチツ
プ長さＬによって決定される。

しかして、以上のように構成されたリーマによれば、
チツプ先端側においては、従来と同様に切刃分割角θ１
がθ２とに交互に変化せしめられているので、切刃19の
不等分分割による効果を十分に奏し得るとともに、ラン
ド幅α1,α２も交互に異なる幅とされているため、切刃
19の剛性も変化せしめられることとなり、これによって
切刃19から伝達される振動も変化するので、一層のびび
り振動抑制効果を得ることが可能となる。

そして、各溝部14〜17のリード角がβ１、β２と交互
に異なる角度に設定されることによってチツプ後端での
切刃19の分割角が相互に一致し、さらにはチップ後端に
おいてすべてのランド幅が等しくα３に一致しているの
で、特に捩りモーメントが増大するチツプ後端側におけ
る剛性が向上し、加工面の面粗度や真円度の劣化等が回
避される。

さらに、本実施例では溝部14〜17の溝角γが４本とも
すべて等しく、かつチツプ12の先端から後端に至るまで
一定のため、各溝部14〜17を形成する際には、すべて同
一の工具で加工でき、製造も極めて容易である。

加えて、溝部14〜17のリード角が交互に変化すること
により、切削時に各切刃19からリーマ本体13に伝えられ
る振動の周期がより一層不等に変化するため、リーマ本
体13のびびり振動の発生が一層抑制され、さらに加工精
度が向上するという効果をも奏する。

なお、上記実施例では、特にリード角の大きい側（β
１）を正角に、小さい側（β２）を０°に設定している
が、本考案はこれに限るものではなく、β２に正角を与
えてすべての溝部14〜17を捩れ溝状に形成し、あるいは
β１、β２を負角として溝部15、17の捩れ方向を逆にし
ても良い。また、切刃の枚数も当然ながら４枚に限らな
い。

次に、本考案の複数の他の実施例を第５図ないし第14
図を参照して説明する。なお、これら実施例において
も、切刃の不等分分割による効果を保持しつつ切刃後端
側の剛性を向上し得ることは勿論である。

第５図ないし第７図に示す実施例は、チツプ20に形成
される溝部21〜24のリード角を、切刃25の分割角がチツ
プ20の中間の特定位置（第５図及び第７図におけるIV-I
V線の位置）で相互に一致するようにβ１、β２と交互
に大小に変化させ、さらに切刃分割角が一致する位置か
らリーマ後端側にかけての溝部リード角をすべて等しく
β３（＝β２）に設定するとともに、チップ20の先端に
おけるランド幅α1,α２を異なる幅に、かつチップ20中
間の上記特定位置でランド幅α３が相互に一致して、こ
れより後端側では互いに等しい幅となるように設定した
ものである。

すなわち、この実施例のようにチツプ長さＬが長いリ
ーマでは、溝部リード角の差（β1-β２）を上述の適性
範囲に定める限り、各溝部21〜25のリード角をチツプ後
端までそのまま保持すればチツプ先端においてランド幅
の大きい側（ランド幅α１の側）のランド幅が過度に減
少して剛性不足を招く。このため、本実施例のようにラ
ンド幅が一致した位置から後方側ではリード角を相互に
等しくしてチツプ後端側のランド幅を一定に形成するこ
とが必要となるのである。

また、第８図ないし第10図は多段のリーマに本考案を
適用した例である。すなわち、この実施例では、チツプ
30の先端側に形成される小径部31においては、溝部32〜
35のリード角がβ１、β２と交互に大小に変化せしめら
れることにより、切刃36の分割角が小径部31の先端で不
等分分割に、小径部31の後端で等分割とされている。そ
して、小径部31に連なる大径部37においては、溝部32〜
35のリード角がすべてβ３（＝β２）に一致せしめられ
て切刃38が等分割とされ、これによりランド幅α４が相
互に等しくなっている。なお、第10図は簡略のためチツ
プ先端から後端に至るまでの各溝部32〜35の溝部中心線
のみを示した図である。

このように多段のリーマに本考案を適用した場合に
は、小径部先端の切刃分割角によって大径部37のランド
幅が拘束されないので、第16図及び第17図に示す従来の
多段リーマに比して大径部37のランド幅が十分に大きく
なり、剛性を大幅に増大させることが可能である。

なお、多段リーマにおいては必ずしも小径部後端でラ
ンド幅が等しくなるように溝部リード角を変化させる必
要はない。例えば第11図ないし第13図に示すように、小
径部40と大径部41との連続位置（第11図及び第13図にお
けるＶ−Ｖ線の位置）を越えて大径部41の途中の特定位
置（第11図におけるVI-VI線の位置）までリード角を異
なる角度に設定して切刃分割角を一致させ、この位置か
らリーマ後端側にかけての溝部42〜45のリード角を一定
としても良い。この場合には、第12図に示すように大径
部41の先端における切刃46の分割角が不等分となるの
で、大径部41の食い付き時におけるびびり振動の発生が
抑制されるという効果がある。

［考案の効果］以上説明したように、この考案によれば、リーマ本体
の先端側における切刃分割角を不等分としつつ、切刃後
端側におけるランド幅を一致させることができるので、
切刃の不等分分割による効果を保持しつつ切刃後端側の
剛性を向上させて加工精度の向上を図り得るという優れ
た効果を奏する。

また、その一方でリーマ先端においては、ランドが異
なる幅とされているため切刃の剛性が変化し、これによ
り、切刃から伝達される振動もランド幅の異なる切刃同
士で変化することとなるので、切刃の不等分分割による
振動周期の変化とも相俟って、一層の振動抑制効果を得
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案の一実施例を示すもので、
第１図はリーマの側面図、第２図は第１図におけるＩ方
向からの矢視図、第３図は第１図のII-II線における断
面図、第４図はチツプの展開図、第５図ないし第７図はチツプの全長が比較的長いリーマ
に本考案を適用した他の実施例を示す図で、第５図はリ
ーマの側面図、第６図は第５図のIII-III線における断
面図、第７図はチツプの展開図、第８図ないし第10図は多段リーマに本考案を適用した実
施例を示す図で、第８図はリーマの側面図、第９図は第
８図のIV-IV線における断面図、第10図は溝部のリード
角を示す展開図、第11図ないし第13図は多段リーマに適用した他の実施例
を示す図で、第11図はリーマの側面図、第12図は第11図
のＶ−Ｖ線における断面図、第13図は溝部のリード角を
示す展開図、第14図及び第15図は従来のリーマを示す図で、第14図は
側面図、第15図は第14図のVII方向からの矢視図、第16図及び第17図は従来の多段リーマを示す図で、第16
図は側面図、第17図は第16図のVIII方向からの矢視図で
ある。 13……リーマ本体、14・15・16・17・21・22・23・24・
32・33・34・35・42・43・44・45……溝部、18……溝部
壁面、19・25・36・38・46……切刃、β１・β２・β３
……リード角、γ……溝角、θ１・θ２・θ３……切刃
分割角。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】リーマ本体の外周に、該リーマ本体の先端
面に開口しかつリーマ本体の軸線方向に沿って延在する
複数の溝部が形成され、これら溝部の回転方向を向く壁
面と上記リーマ本体の外周面との稜線部に切刃が形成さ
れてなるリーマであって、上記各溝部は、リーマ先端における各切刃の分割角が不
等分分割をなすように周方向に不等間隔をおいて配置さ
れるとともに、溝部後端における各切刃の分割角が一致
するようにリーマ先端から後端側に向かって異なるリー
ド角で形成される一方、上記各切刃の回転方向後方に連
なるランドの幅は、リーマ先端において異なる幅とされ
るとともに溝部後端においては互いに等しい幅とされて
いることを特徴とするリーマ。
【請求項２】リーマ本体の外周に、該リーマ本体の先端
面に開口しかつリーマ本体の軸線方向に沿って延在する
複数の溝部が形成され、これら溝部の回転方向を向く壁
面と上記リーマ本体の外周面との稜線部に切刃が形成さ
れてなるリーマであって、上記各溝部は、リーマ先端における各切刃の分割角が不
等分分割をなすように周方向に不等間隔をおいて配置さ
れるとともに、溝部中間の同一位置で各切刃の分割角が
一致するようにリーマ先端から後端側に向かって異なる
リード角で形成されてなり、これら切刃の分割角が一致
する位置からリーマ後端側に位置する各溝部は互いに等
しいリード角で形成される一方、上記各切刃の回転方向
後方に連なるランドの幅は、リーマ先端において異なる
幅とされるとともに、上記切刃の分割角が一致する位置
からリーマ後端側においては互いに等しい幅とされてい
ることを特徴とするリーマ。