JPS64171B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガンドリルリーマに関し、一層詳細に
は少なくとも３枚の切刃部を備えたガンドリルリ
ーマにおいて、その中のいずれか一つの切刃をそ
の切刃の途上において切削角度が他の切刃の切削
角度と異なるように形成したガンドリルリーマに
関する。

従来、比較的長い間歇的な穴、例えば、自動車
用エンジンのシヤフト用穴を形成する際、一枚ま
たは二枚の切刃を先端部に備えたガンドリルが利
用されている。この種の穴のように穿設すべき孔
部が間歇的にしかも相当な長さにわたつて存在す
る時、ガンドリル自体長尺にならざるを得ない。
このために高速度でガンドリルが回転すると、そ
の長さのために切削バランスが崩れる虞れがあ
る。これを回避するためには、従来からガンドリ
ルの先端部にガイドパツトを設けたり、あるいは
ワーク、例えば、シヤフト自体の間歇部分を補完
するために別の部材からなるブツシユをその間歇
空間に嵌合したりしている。

第１図にその好適な例を示す。すなわち、自動
車用エンジンの部品２に対して孔４を穿設する場
合には、例えば、間歇部分に対してブツシユ６を
嵌合し、図示しないガンドリルの先端部が前記間
歇部分に至つた際には、前記ブツシユ６によつて
その刃先がぶれないように作用せしめている。す
なわち、ブツシユ６により間歇空間が塞がれるた
めにガンドリルの回転中のふれ、曲がり等が阻止
され、所望の下穴が形成されることになる。しか
もこのように下穴が一旦形成された後、リーマを
利用して前記下穴に再び精密加工を施し、所期の
寸法の孔部を穿設しなければならない。従つて、
精密な穴を形成しようと欲する場合には、下穴を
開けるためのガンドリルとその下穴を精密な寸法
に仕上げるためのガンリーマとを併用した二工程
からなる切削加工が必要とされる。このため工程
が煩雑化すると共にドリル装置、リーマ装置を
夫々別途配設しなければならない不都合がある。
しかも、ガンドリルの先端部には、通常、チゼル
ポイントが存在している。このチゼルポイントは
高速で回転するガンドリルの切屑を効果的に排出
する際の妨げとなり、また、場合によつては、ワ
ークに対してこの高速度で回転するチゼルポイン
トが溶着を惹起し、切削中異常な振動が発生し、
精密な穴加工の確保を困難たらしめている。

本発明は前記の種々の不都合を解消するために
なされたものであつて、穴の切削加工中、その切
削バランスが良好で、しかも切削によつて生じた
切屑を良好に外部に排出できると共にワークへの
食いつきが効果的でさらに切削の際の安定性が十
分に確保され、加えてリーマ自体が剛性に富むガ
ンドリルリーマを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、柄部
と刃部とを有するガンドリルリーマにおいて、前
記刃部は少なくとも三つの切刃部からなり、前記
切刃部相互の間にはリーマ本体の中心部に指向す
る逃げ溝を設け、前記逃げ溝のいずれか一つは少
なくともチゼルポイントを除去するように形成
し、一方、夫々の切刃部はリーマ本体の中心部に
指向して柄部側へと延在する傾斜面を含み、前記
一つの切刃部の先端食いつき部を構成する傾斜面
はリーマの外周部側にある第１の傾斜面とリーマ
の中心側に近接する第２の傾斜面とからなり、前
記第２の傾斜面のワークとの間で生ずる切削抵抗
が他の切刃部の先端食いつき部分にあつて前記第
２傾斜面に対応する傾斜面とワークとの間で生ず
る切削抵抗と等しくなるように前記対応する他の
切刃部の傾斜面の長さを選択することを特徴とす
る。

次に本発明に係るガンドリルリーマについて好
適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。

第２図において、参照符号１０はガンドリルリ
ーマを示し、このガンドリルリーマ１０は柄部１
２と刃部１４とを有する。刃部１４は実質的には
第１のストレート部１４ａとバツクテーパ部１４
ｂと第２のストレート部１４ｃとを含み、またそ
の内部にチツプ油穴１６を有する。なお、図中、
参照符号１８はシヤンク油穴である。

そこで、本発明では、前記ガンドリルリーマ１
０の先端部に３枚の切刃部２０ａ，２０ｂおよび
２０ｃを設けている。この場合、前記夫々の切刃
部２０ａ乃至２０ｃはその一端部において直径方
向へ若干膨出したバニツシユ刃２２ａ，２２ｂ，
２２ｃを有する。しかも前記切刃部２０ａは他の
切刃部２０ｂ，２０ｃと異なりガンドリルリーマ
１０の中心軸線に対して内方に傾く傾斜面がその
中心軸線近傍において角度が異なるように傾斜構
成されている。すなわち、切刃部２０ａの第１の
傾斜面２４ａに対し、第２の傾斜面２４ｂは、第
４図に示す通り、角度θだけ変位するよう構成さ
れている。残余の切刃部２０ｂ，２０ｃは夫々前
記傾斜面２４ａと同一の角度を有する。前記角度
θは種々選択が可能であるが、この実施例では切
削抵抗との関係で約２〜3゜程度であることが好ま
しい。

一方、切刃部２０ａ，２０ｂおよび２０ｃの間
には夫々切削途上において生ずる切屑を外部に導
出するための逃げ溝２６ａ，２６ｂおよび２６ｃ
が画成される。前記個々の逃げ溝２６ａ，２６
ｂ，２６ｃはリーマ１０の先端部においてチゼル
ポイントを指向して大きく傾斜し、特に切刃部２
０ａと切刃部２０ｃとの間に画成される逃げ溝２
６ｃは当該チゼルポイントをすくうようにリーマ
中心部分を経て切刃部２０ｂ，２０ｃにまで延在
している。第３図から容易に諒解されるように、
逃げ溝２６ｃの先端部２７は切刃部２０ａに対し
てα゜変位しておくと後述するようにワークに対す
る食いつきが効果的に行われ好適である。この結
果、第５図に示すようにリーマ１０の中心軸線２
８に対する切刃部２０ａの内側傾斜面２４ｂの長
さＢ１は、前記逃げ溝２６ｃによつて必然的に切
刃部２０ｂ，２０ｃの対応する傾斜面３０の長さ
Ｂ２より大きくなる。そこで長さＢ１を有する傾
斜面２４ｂの切削抵抗と等しくなるように傾斜面
３０の長さＢ２を選択すれば、換言すれば、逃げ
溝２６ｃの中心軸２８に対する長さを調整すれ
ば、切刃部２０ａと切刃部２０ｂ，２０ｃとの切
削抵抗を等しくすることができる。

本発明に係るガンドリルリーマは基本的には以
上のように構成されるものであつて、次にその作
用並びに効果について説明する。

ガンドリルリーマ１０の柄部１２が図示しない
チヤツクを介して回転駆動源に把持されている
時、その回転駆動源を駆動すれば前記リーマ１０
は高速度で回転しはじめる。そこで第６図に示す
ように自動車用部品３２に間歇的に孔部３４ａ乃
至３４ｇを形成する場合には、予め前記部品３２
の先端部にブツシユ３６を装着しておく。

そこで、前記リーマ１０の先端部と前記ブツシ
ユ３６に形成された孔部に案内すれば、前記先端
部は部品３２に食い込み切削を開始する。すなわ
ち、第１の切刃２０ａ乃至２０ｃは部品３２に食
い込み、これらの切刃２０ａ乃至２０ｃの端部は
切削を開始するが、この場合、先ず、切刃２０ａ
の傾斜面２４ａと切刃２０ｂ，２０ｃの傾斜面３
０とが部品３２の内周部分を切削する。一方、切
刃２０ａの傾斜面２４ｂと切刃２０ｂ，２０ｃの
前記傾斜面３０の対応部分とはワークに対する傾
斜角度がθ゜だけ異なるために、先ず、ワークに対
して先端位置を有する傾斜面３０が切削をし、次
いで、傾斜面２４ｂが前記傾斜面３０により切削
されていない部分を切削することになる。

すなわち、切刃２０ｂ，２０ｃには逃げ溝２６
ｃの先端部２７が入り込み、従つて、その先端部
２７に対応してしかも傾斜角度の相違によつて未
切削部分がワーク上に残る。その残余の部分を前
記傾斜面２４ｂにより切削していくわけである。
この場合、前記の通り、傾斜面３０と傾斜面２４
ｂとは距離Ｂ１とＢ２の距離の選択により切削抵
抗を等しくするためにガンドリルリーマ１０の先
端部の切削バランスは崩れることはない。一方、
バニツシユ刃２２ａ乃至２２ｃは前記切刃乃至２
０ｃにより荒削りされた孔部３４ａ乃至３４ｇの
内面をバニツシユ仕上げしていく。

なお、前記のように先端部２７を所謂芯下がり
に形成することにより、実質的に切削速度が零に
なる部分が除去される。従つて、これによりチゼ
ルポイントとワークとの加工途上における溶着状
態が回避され、しかも、切削抵抗も大幅に減少す
る。

従つて、本発明に係るガンドリルリーマによれ
ば、特に下穴形成工程と仕上げ工程とを分離する
ことなく一挙に精密な寸法を有する孔部がバラン
スよく安定した状態で形成されることは容易に諒
解されよう。

次に、第７図に本発明に係るガンドリルリーマ
の別の実施例を示す。この場合前記実施例と同一
の参照符号は同一の構成要素を示すものとする。

そこで、この実施例では逃げ溝２６ａ乃至２６
ｃを形成する切刃部２０ａ，２０ｂおよび２０ｃ
のすくい面端縁に幅ｔ×長さｄの別異の切刃４０
ａ，４０ｂおよび４０ｃを形成している。

このように形成することにより切屑をさらに細
かくすることが可能となる。

さらにまた、別の実施例を第８図に示す。この
実施例では切刃部２０ａ乃至２０ｃにおいて、バ
ニツシユ刃２２ａ乃至２２ｃに加えて別異のバニ
ツシユ刃４２ａ乃至４２ｃを夫々配設している。
なお、この場合、バニツシユ刃４２ａ乃至４２ｃ
の刃先は前記バニツシユ刃２２ａ乃至２２ｃより
半径方向外方へ突出させておく。

これによつてバニツシユ効果が増加し、特にア
ルミ製品等の粘性に富むワークの切削に効果があ
る。

本発明によれば以上のように従来存在したガン
ドリルによる下穴形成工程を完全に省略すること
ができ、このため、設備費並びに工具費が大幅に
減少することが可能となる。しかも、前記のよう
に３枚刃でこのガンドリルリーマが構成されてい
るために、ワークに対しての食いつきも極めてよ
く安定性が高い。従つて、たとえ自動車用部品の
如き間歇穴を形成する場合でも、間歇部分に対し
て中間のブツシユを介装する必要はなくなる。し
かも切刃部のマージンがガイドパツトの役割を担
うために、パツト自体も不要となり、さらにま
た、バツクテーパ部も存在するために第２のスト
レート部を軸受にしてリーマの送りを行うことが
できる。すなわち、安定性が一層向上するという
効果が得られる。さらにまた、前記のように従来
技術における中間のブツシユとの接触がなくなる
ために切刃自体の摩耗も極めて少なくなり、リー
マとしての耐用年数を増加させることができる。

一方、切刃に傾斜面をつけその傾斜面に角度差
を設けたために、切削途上においてその切削によ
り生じた切屑が分断される。この結果、切屑自体
が極めて小さくなるために外部への排出が良好に
なり、このことは逆にリーマに対しての切屑の排
出溝を小さくできる利点を生ずる。換言すれば、
リーマを体積的に増加させることになり、剛性も
より一層優れ、高速送りが可能となり精密孔の形
成に生産能率を一層向上させることができる。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説
明したが、本発明はこの実施例に限定されるもの
ではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において
種々の改良並びに設計の変更がなされることは勿
論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術にかかわるリーマによる間歇
孔の形成状態を示す一部省略縦断説面図、第２図
は本発明に係るガンドリルリーマの一部切断縦断
面図、第３図は第２図に示すガンドリルリーマの
正面一部端面図、第４図は本発明に係るガンドリ
ルリーマの先端部分の説明図、第５図は第４図に
示すガンドリルリーマの先端部分の拡大説明図、
第６図は本発明に係るガンドリルリーマを利用し
て間歇孔を形成する場合のワークの縦断面図、第
７図並びに第８図は本発明に係るガンドリルリー
マの別の実施例を示す正面一部端面図である。 １０……ガンドリルリーマ、１２……柄部、１
４……刃部、１４ａ，ｃ……ストレート部、１４
ｂ……バツクテーパ部、１６……チツプ油穴、１
８……シヤンク油穴、２０ａ〜２０ｃ……切刃
部、２２ａ〜２２ｃ……バニツシユ刃、２４ａ，
２４ｂ……傾斜面、２６ａ〜２６ｃ……逃げ溝、
２７……先端部、２８……中心軸線、３０……傾
斜面、３２……部品、３４ａ〜３４ｇ……孔部、
３６……ブツシユ、４０ａ〜４０ｃ……切刃部、
４２ａ〜４２ｃ……バニツシユ刃。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 柄部と刃部とを有するガンドリルリーマにお
   いて、前記刃部は少なくとも三つの切刃部からな
   り、前記切刃部相互の間にはリーマ本体の中心部
   に指向する逃げ溝を設け、前記逃げ溝のいずれか
   一つは少なくともチゼルポイントを除去するよう
   に形成し、一方、夫々の切刃部はリーマ本体の中
   心部に指向して柄部側へと延在する傾斜面を含
   み、前記一つの切刃部の先端食いつき部を構成す
   る傾斜面はリーマの外周部側にある第１の傾斜面
   とリーマの中心軸に近接する第２の傾斜面とから
   なり、前記第２の傾斜面のワークとの間で生ずる
   切削抵抗が他の切刃部の先端食いつき部分にあつ
   て前記第２傾斜面に対応する傾斜面とワークとの
   間で生ずる切削抵抗と等しくなるように前記対応
   する他の切刃部の傾斜面の長さを選択することを
   特徴とするガンドリルリーマ。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のリーマにおい
   て、夫々の切刃部はバニツシユ刃を複数個有する
   ことからなるガンドリルリーマ。