リーマ
【課題】ワークの加工孔の真円度および面粗度を向上させ得るリーマを提供する。
【解決手段】リーマ５０の切削部１４は、本体１２の回転軸Ｒ方向に並ぶ第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６から構成される。第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の一端は、半径方向に突出すると共に食付き角θ1〜θ4が設けられる。また、第２〜第４切れ刃２８,４２,４６の最大突出量Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4は、先端側１２ａに隣接する第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3より大きくなっている。更に、第２〜第４切れ刃２８,４２,４６の食付き角θ2,θ3,θ4は、先端側１２ａに隣接する第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の食付き角θ1,θ2,θ3より小さくなっている。
【解決手段】リーマ５０の切削部１４は、本体１２の回転軸Ｒ方向に並ぶ第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６から構成される。第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の一端は、半径方向に突出すると共に食付き角θ1〜θ4が設けられる。また、第２〜第４切れ刃２８,４２,４６の最大突出量Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4は、先端側１２ａに隣接する第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3より大きくなっている。更に、第２〜第４切れ刃２８,４２,４６の食付き角θ2,θ3,θ4は、先端側１２ａに隣接する第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の食付き角θ1,θ2,θ3より小さくなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リーマに関し、更に詳細には、ワークに穿設された加工孔の面粗度や、真円度の向上を図るリーマに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ドリルによって金属ブロック等のワークに穿設された加工孔を正確に仕上げるにあたり、切削時に生じた加工孔の端縁部に生じたバリを除去したり、孔内の面粗度や真円度を向上させたりするため、所謂リーマ加工を施すのが一般的である。特許文献１に示すリーマは、所定長を有する本体の一端側に、回転軸方向に離間して第１の切刃と第２の切刃とからなる２つの切刃で構成された切削部が形成されている。これらの切刃は、本体の一端側から他端側に向けて径が大きくなるように食付き角を設けて構成されている。そして、ワークの加工孔に回転するリーマを挿入することで、各切れ刃が加工孔の内面を切削し、加工孔の端縁部に付着するバリを除去すると共に、加工孔の面粗度や真円度を向上させ得るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３９３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、従来技術に係るリーマは、加工孔の端縁部のバリ取りに加え、加工孔内面の面粗度や真円度を改善することを目的とするものの、その加工品質に限界があり、加工孔をより高品質とする仕上げが要求される場合がある。そのため、リーマ加工後の加工孔に対して、更にローラ・バニッシングやポリッシング等の仕上げ加工を行って、該加工孔の面粗度を向上させる必要があった。その結果、仕上げ加工に時間や手間を要し、加工コストの嵩む要因になっていた。
【０００５】
そこで本発明は、従来のリーマに内在する前記問題を好適に解決するべく提案されたものであって、加工孔の真円度および面粗度の更なる向上を図り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】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１に係るリーマは、
本体の一端側に切削部が形成されたリーマであって、
前記切削部は、前記本体の回転軸方向に離間する複数の切れ刃から構成され、
前記切れ刃は、半径方向に突出すると共に前記本体の一端側から他端側に向けて前記回転軸から離間するよう傾斜して食付き角が設けられ、
前記本体の一端側から他端側へ２つ目以降の前記切れ刃における半径方向への最大突出量は、当該切れ刃に対し前記本体の一端側に隣接する切れ刃の半径方向への最大突出量より大きくなるよう構成され、
前記本体の一端側から他端側へ２つ目以降の前記切れ刃における食付き角は、当該切れ刃に対し前記本体の一端側に隣接する切れ刃の食付き角より小さくなるよう構成されたことを特徴とする。
請求項１の発明によれば、切れ刃の食付き角を、一端側から他端側に向かうにつれて次第に小さくなるようにしたので、切れ刃による加工孔への負荷を段階的に小さくし得る。従って、加工孔の真円度および面粗度を向上させることができ、リーマ加工後の仕上げ加工を不要とすることが可能となる。また、加工孔に対して仕上げ加工をする場合であっても、リーマ加工によって加工孔の面粗度が向上されていることから、仕上げ加工に要する時間や労力を軽減することが可能となり、加工コストを抑制し得る。
【０００７】
請求項２に係るリーマでは、本体の最も他端側に位置する切れ刃の食付き角は、２０°以下に設定される。
請求項２の発明によれば、本体の最も他端側に位置する切れ刃の食付き角を２０°以下としたので、加工孔に対し最終的な切削を行う切れ刃による該加工孔への負荷を小さくできる。従って、加工孔の真円度および面粗度の向上を図ることができる。
【０００８】
請求項３に係るリーマでは、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の半径方向への最大突出量をＬnとした場合に、以下の関係を満たすよう構成した。
Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1
請求項３の発明によれば、切れ刃の半径方向への突出量の差を一端側から他端側に向かうにつれて段階的に小さくなるようにしたので、切れ刃による加工孔に対する負荷を徐々に小さくして、該加工孔の真円度および面粗度を更に向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るリーマによれば、加工孔の真円度および面粗度の更なる向上を図り得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】(ａ)は、実施例１に係るリーマを示す全体図、(ｂ)はリーマを先端側から見た拡大図である。
【図２】実施例１に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【図３】実施例２に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【図４】実施例３に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明に係るリーマにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１(ａ)は、実施例１に係るリーマ１０を示す全体図である。実施例１に係るリーマ１０は、本体１２と、該本体１２の一端側１２ａ(図１(ａ)では、下端側)に設けられた切削部１４と、本体１２の他端側１２ｂ(図１(ａ)では、上端側)に形成されたシャンク部１６とから基本的に構成される。なお、以下の説明では、本体１２の一端側を先端側１２ａ、他端側をシャンク部側１２ｂと指称する場合がある。
【００１３】
前記本体１２は、超硬合金を材質とし、回転軸Ｒ方向に沿って所定長さを有する棒状に形成されている。本体１２には、切削部１４の先端側１２ａからシャンク部１６の下端に到来するまでの領域に、回転軸Ｒ方向に沿って排出溝１８が周方向に離間して４つ凹設され、該排出溝１８を介してワーク切削時の切削屑を排出するようになっている。前記シャンク部１６は、切削部１４に比べて大径の円柱形状をなしており、図示しないボール盤等の主軸に取付けられるようになっている。なお、本体１２におけるシャンク部１６を除く外周部の全体には、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて、回転軸Ｒに近接する方向へ僅かに傾斜したバックテーパ２０が付されており、加工時に本体１２の外周部がワークの加工孔と干渉しないよう構成されている。
【００１４】
前記切削部１４は、図１(ｂ)に示すように、前記本体１２に凹設した設置部２２にろう付けした４つの硬質チップ２４で構成され、これら硬質チップ２４は、回転軸Ｒを中心に相互に９０°の位相角をもって配設されている。実施例１では、硬質チップ２４としてダイヤモンド焼結体が使用されている。図２に示すように、前記硬質チップ２４には、回転軸Ｒ方向に並ぶ２つの切れ刃が形成されている(先端側１２ａからシャンク部側１２ｂへ、順に第１切れ刃２６,第２切れ刃２８という)。第１切れ刃２６は、本体１２の先端面に形成され、所定の食付き角を有している。
【００１５】
第１切れ刃２６の半径方向への突出量は、ドリルで穿設された加工孔の半径よりも僅かに大きく設定され、実施例では、例えば最大で２.６ｍｍとなっている。ここで、第１切れ刃２６の半径方向への突出量とは、該第１切れ刃２６と回転軸Ｒとの離間距離を意味する。従って、第１切れ刃２６の半径方向への突出量は、該第１切れ刃２６におけるシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が最大になる。そこで、以下の説明では、各切れ刃におけるシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1の突出量を最大突出量(図２のＬ1,Ｌ2参照)と指称する。また、第１切れ刃２６の食付き角θ1は、７０°に設定されている。
【００１６】
前記硬質チップ２４における第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂには、第１凹部３０が設けられている。そして、第２切れ刃２８は、この第１凹部３０を挟んで第１切れ刃２６からシャンク部側１２ｂへ離間して設けられている。具体的には、第２切れ刃２８は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が２.０ｍｍだけ離間するよう設けられる。また、第２切れ刃２８における先端側１２ａの端部Ｐ2は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1より内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第２切れ刃２８における先端側１２ａの端部Ｐ2は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第２切れ刃２８は、第１切れ刃２６に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)に形成される。
【００１７】
前記第２切れ刃２８は、第１凹部３０の最深部からシャンク部側１２ｂへ向けて回転軸Ｒから離間するよう食付き角を有している。第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、２.７ｍｍとなっている。すなわち、第２切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)２６の最大突出量Ｌ1より０.１ｍｍだけ大きく設定されている。更に、第２切れ刃(本体の最も他端側に位置する切れ刃)２８の食付き角θ2は、２０°に設定されている。すなわち、第２切れ刃２８の食付き角θ2は、第１切れ刃２６の食付き角θ1よりも小さく設定されている。
【００１８】
次に、実施例１に係るリーマ１０で加工孔を加工する場合について、以下説明する。先ず、リーマ１０のシャンク部１６をボール盤の主軸に固定し、次いでドリルでワークに予め穿設した加工孔を該リーマ１０の下方に位置させる。そして、ワークの加工孔に向け軸線を整列させて回転中のリーマ１０を降下させ、該リーマ１０の切削部１４を加工孔に挿入する。すると、第１切れ刃２６が加工孔の内面に接触して切削を行なう。更にリーマ１０を降下させると、第１切れ刃２６が切削した加工孔に対し、更に第２切れ刃２８による切削が行なわれる。
【００１９】
このとき、第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃２６の最大突出量Ｌ1より大きいので、第１切れ刃２６で切削された加工孔の内面が第２切れ刃２８により更に切削される。これにより、加工孔の内面や端縁部に付着したバリは、確実に除去される。しかも、第２切れ刃２８の食付き角θ2は第１切れ刃２６より小さく設定されているので、該第２切れ刃２８により加工孔に与えられる切削時の負荷は軽微なものになる。従って、第２切れ刃２８の切削により加工孔の真円度を向上させ得ると共に、加工孔の内面が滑らかに整えられ、該加工孔の面粗度の向上も図られる。
【００２０】
加工孔に対しリーマ１０を更に降下させ、第２切れ刃２８が加工孔を通過することで、リーマ１０による加工は終了する。このとき、リーマ１０の本体１２の外周部には、前述したように回転軸Ｒの側へ近接する方向に僅かに傾斜したバックテーパ２０が付されているので、第２切れ刃２８が加工孔を通過した際に、該本体１２の外周部が加工孔に接触するのが防止される。
【００２１】
このように、実施例１に係るリーマ１０は、(1) 第１切れ刃２６および第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ1,Ｌ2を、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８の順序で段階的に大きくすると共に、(2) 両切れ刃２６,２８の食付き角θ1,θ2を、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８の順序で段階的に小さくしたので、ワークに対する切削時の負荷を徐々に小さくし得るものである。従って、ワークの加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、該加工孔の面粗度も向上させることができ、これによりワークの仕上げ加工を不要として、加工コストを抑制し得る利点がある。また、仕上げ加工をする場合であっても、リーマ１０によって加工孔の面粗度は向上されているため、仕上げ加工に要する時間や労力を節約することが可能となり、加工コストの低減を実現することができる。しかも、加工孔に対し最終的な加工を行う第２切れ刃２８の食付き角θ2を２０°以下としたので、加工孔に対する切削時の負荷が抑制され、加工孔の真円度や面粗度を更に向上させることが可能になる。
【実施例２】
【００２２】
次に、実施例２に係るリーマについて説明する。なお、実施例２の説明では、実施例１と相違する部分についてのみ説明を行い、実施例１と同じ部分については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２３】
図３は、実施例２に係るリーマ４０の切削部１４を示す拡大図である。実施例２では、切削部１４の各硬質チップ２４に、回転軸Ｒ方向に並ぶ３つの切れ刃が形成されている(先端側１２ａからシャンク部側１２ｂへ順に、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２という)。第１切れ刃２６は、実施例１と同様な構成となっている。前記第２切れ刃２８も、実施例１と基本的に同様な構成であって、第２切れ刃２８の食付き角θ2は、第１切れ刃２６の食付き角θ1より小さい４５°に設定されている。
【００２４】
前記第３切れ刃４２は、硬質チップ２４における第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂに設けた第２凹部４４を挟んで、該第２切れ刃２８からシャンク部側１２ｂへ離間して設けられている。具体的には、第３切れ刃４２は、シャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から３.０ｍｍ離間するよう設けられる。また、第３切れ刃４２の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1よりも内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第３切れ刃４２の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第３切れ刃４２は、第２切れ刃２８に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)となるよう形成される。
【００２５】
前記第３切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)４２の最大突出量Ｌ3は、第２切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)２８の最大突出量Ｌ2よりも０.０４ｍｍだけ大きい２.７４ｍｍに設定されている。また、第３切れ刃４２の食付き角θ3は、第２切れ刃２８の食付き角θ2より小さい２０°に設定されている。すなわち、最もシャンク部側１２ｂに位置する第３切れ刃４２の食付き角θ3が、２０°に設定されている。
【００２６】
ここで、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８および第３切れ刃４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3に注目すると、第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃２６に対し０.１ｍｍ大きくなっている。一方、第３切れ刃４２の最大突出量Ｌ3は、第２切れ刃２８に対し０.０４ｍｍ大きくなっている。すなわち、隣接し合う切れ刃の最大突出量の差(図３のｄ1,ｄ2参照)は、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて段階的に小さくなっている。従って、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3は、下記の関係を満たしている。
Ｌ2−Ｌ1＞Ｌ3−Ｌ2(すなわち、ｄ1＞ｄ2)
【００２７】
このように、実施例２に係るリーマ４０は、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２の順序で段階的に大きくなるよう設定されている。一方、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の食付き角θ1,θ2,θ3は、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２の順序で段階的に小さくなるよう設定されている。従って、ワークの加工孔に対する切削時の負荷を徐々に小さくし得るため、該加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、該加工孔の面粗度の向上も図ることができる。これにより、リーマ４０による加工後、加工孔に対する仕上げ加工を不要とし、また仕上げ加工をする場合であっても、これに要する時間や労力を軽減することができる。しかも、実施例２では、第３の切れ刃４２を有して、実施例１より切れ刃を多く備えるので、加工孔への段階的な切削が可能となって、真円度および面粗度の何れをもより向上させることができる。なお、実施例２に係るリーマ４０を用いてワークの加工孔の加工をする際には、第３切れ刃４２が加工孔を通過するまでリーマ４０を降下させて行われる。
【実施例３】
【００２８】
次に、実施例３に係るリーマについて説明する。なお、実施例３の説明では、実施例２と相違する部分についてのみ説明を行い、実施例２と同じ部分については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２９】
図４は、実施例３に係るリーマ５０の要部を示す拡大図である。実施例３に係るリーマ５０は、実施例２のリーマ４０の各硬質チップ２４に、４つ目の切れ刃(以下、第４切れ刃４６という)が更に形成された構成となっている。すなわち、硬質チップ２４における第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂに第３凹部４８が設けられ、第４切れ刃４６が、該第３凹部４８を挟んで第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂに離間して形成されている。具体的には、第４切れ刃４６は、シャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から４.０ｍｍだけ離間して設けられる。
【００３０】
また、第４切れ刃４６の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1より内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第４切れ刃４６の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第４切れ刃４６は、第３切れ刃４２に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)に形成される。更に、第４切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)４６の最大突出量Ｌ4は、第３切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)４２の最大突出量Ｌ3より０.０１ｍｍ大きい２.７５ｍｍに設定されている。また、第４切れ刃４６の食付き角θ4は、第３切れ刃４２の食付き角θ3より小さな５°に設定されている。すなわち、最もシャンク部側１２ｂに位置する第４切れ刃４６の食付き角θ4は、２０°以下となっている。
【００３１】
ここで、実施例３のリーマ５０においては、隣接する第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4の差(図４のｄ1,ｄ2,ｄ3参照)は、第１切れ刃２６および第２切れ刃２８では０.１ｍｍ、第２切れ刃２８および第３切れ刃４２では０.０４ｍｍ、第３切れ刃４２および第４切れ刃４６では０.０１ｍｍとなっている。すなわち、隣接する切れ刃の最大突出量の差は、実施例２と同様に、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて段階的に小さくなっており、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の各最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4は、以下の関係を満たしている。
Ｌ2−Ｌ1＞Ｌ3−Ｌ2＞Ｌ4−Ｌ3(すなわち、ｄ1＞ｄ2＞ｄ3)
【００３２】
このように、実施例３に係るリーマ５０は、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２、第４切れ刃４６の順序で段階的に大きくなると共に、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の食付き角θ1,θ2,θ3,θ4が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２、第４切れ刃４６の順序で段階的に小さくなるよう設定されている。従って、ワークに対して切削時の負荷を小さくし得るので、加工孔の真円度および面粗度の向上を図ることができる。これにより、リーマ５０による加工後の仕上げ加工を不要としたり、また、仕上げ加工をする場合であっても、加工に要する時間や労力を軽減でき、加工コストを低減することができる。しかも、実施例３に係るリーマ５０は、第４切れ刃４６を備えており、実施例２より切れ刃を多く有しているため、加工孔に対する段階的な切削が可能となる。従って、実施例３に係るリーマ５０によれば、実施例２のリーマ４０よりも更に真円度・面粗度の向上を図ることが可能となる。なお、実施例３に係るリーマ５０を用いてワークの加工をする際には、第４切れ刃４６が加工孔を通過するまでリーマ５０を加工孔に挿入させて行われる。
【００３３】
次に、実施例１〜３に係るリーマ１０,４０,５０の効果を確認するために、次の実験を行った。アルミ合金からなるワークに対しドリルで加工孔を穿設した後、ワークに対してリーマ１０,４０,５０による加工を行った。また、比較例として、硬質チップに２つの切れ刃を軸方向に離間して備えると共に各切れ刃の食付き角を同一とした従来技術に係るリーマ(以下、比較例という)を採用し、比較例に係るリーマを用いてワークを加工した。
【００３４】
(実験例１)
実験例１では、実施例１に係るリーマ１０と、比較例に係るリーマとの比較実験を行った。切削後、加工孔の真円度および面粗度を測定した。その結果を表１に示す。なお、表中の面粗度は、ＪＩＳ規格である十点平均粗さ(Ｒｚ)で表したものである。この十点平均粗さとは、加工孔の内面の所定部位における最も高い山頂(ピーク)から５番目までの山頂の高さの絶対値の平均値と、最も低い谷底(ボトム)から５番目までの谷底の深さの絶対値の平均値との和を求め、この値をマイクロメートル(μｍ)で表したものである。
【表１】
表１から明らかなように、実施例１のリーマ１０では、真円度および面粗度が、何れも比較例より向上していることが分かる。すなわち、実施例１のリーマ１０によれば、加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、面粗度を向上させることができる。
【００３５】
(実験例２)
実験例２では、実施例２および３に係るリーマ４０,５０と、比較例に係るリーマとの比較実験を行った。比較例については、リーマによる加工後、更に、ワークに対してローラ・バニッシングによる仕上げ加工を行っている。その結果を表２に示す。
【表２】
表２から明らかなように、実施例２,３のリーマ４０,５０で加工した場合は、ローラ・バニッシング加工をした比較例よりも、真円度および面粗度が何れも向上していることが分かる。従って、実施例２,３のリーマ４０,５０によって加工した後は、ワークに対する仕上げ加工をする必要性は全くないか、または殆どない。特に、実施例３のリーマ５０については、実施例２のリーマ４０よりも優れた結果を示している。これは、実施例３のリーマ５０は、実施例２のリーマ４０より切れ刃を多く有しており、複数の切れ刃による段階的な切削によって、ワークに対する負荷が軽減されたことが要因と考えられる。
【００３６】
なお、実施例１〜３では、最大で４つの切れ刃を設けた場合を示したが、５つ以上の切れ刃を設けてもよい。すなわち、切れ刃の食付き角が、当該切れ刃に対し本体の先端側に隣接する切れ刃より小さくなるよう設定すれば、５つ以上の切れ刃を設けることも可能である。換言すれば、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の食付き角をθnとした場合に、θｎ＞θn+1の関係を満たしさえすれば、切れ刃の数を更に増加させることも可能である。また、切れ刃の最大突出量については、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の最大突出量をＬnとした場合に、Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1の関係を満たすようにすればよい。
【００３７】
実施例１〜３では、超硬合金からなる本体にダイヤモンド焼結体からなる硬質チップをろう付けした場合を例示した。しかし、例えば、硬質チップとして、ＣＢＮチップ(立方晶窒化ホウ素)を採用してもよい。また、必ずしも硬質チップを用いることは要件ではなく、本体を研磨加工して、該本体に切れ刃を直接形成するようにしてもよい。
【００３８】
実施例１〜３では、回転軸方向に延在する硬質チップに複数の切れ刃を形成した場合を例示した。しかし、硬質チップに切れ刃を１つ形成し、この硬質チップを回転軸方向に複数並べてもよい。また、各切れ刃は、必ずしも回転軸方向に直線的に並んで設けなくても、各切れ刃を周方向に離間して設けてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１２ 本体 １２ａ 先端側(一端側)，１２ｂ シャンク部側(他端側)
１４ 切削部，２６ 第１切れ刃(切れ刃)，２８ 第２切れ刃(切れ刃)
４２ 第３切れ刃(切れ刃)，４６ 第４切れ刃(切れ刃)，Ｒ 回転軸
Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4 最大突出量，θ1,θ2,θ3,θ4 食付き角
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リーマに関し、更に詳細には、ワークに穿設された加工孔の面粗度や、真円度の向上を図るリーマに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ドリルによって金属ブロック等のワークに穿設された加工孔を正確に仕上げるにあたり、切削時に生じた加工孔の端縁部に生じたバリを除去したり、孔内の面粗度や真円度を向上させたりするため、所謂リーマ加工を施すのが一般的である。特許文献１に示すリーマは、所定長を有する本体の一端側に、回転軸方向に離間して第１の切刃と第２の切刃とからなる２つの切刃で構成された切削部が形成されている。これらの切刃は、本体の一端側から他端側に向けて径が大きくなるように食付き角を設けて構成されている。そして、ワークの加工孔に回転するリーマを挿入することで、各切れ刃が加工孔の内面を切削し、加工孔の端縁部に付着するバリを除去すると共に、加工孔の面粗度や真円度を向上させ得るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３９３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、従来技術に係るリーマは、加工孔の端縁部のバリ取りに加え、加工孔内面の面粗度や真円度を改善することを目的とするものの、その加工品質に限界があり、加工孔をより高品質とする仕上げが要求される場合がある。そのため、リーマ加工後の加工孔に対して、更にローラ・バニッシングやポリッシング等の仕上げ加工を行って、該加工孔の面粗度を向上させる必要があった。その結果、仕上げ加工に時間や手間を要し、加工コストの嵩む要因になっていた。
【０００５】
そこで本発明は、従来のリーマに内在する前記問題を好適に解決するべく提案されたものであって、加工孔の真円度および面粗度の更なる向上を図り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】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１に係るリーマは、
本体の一端側に切削部が形成されたリーマであって、
前記切削部は、前記本体の回転軸方向に離間する複数の切れ刃から構成され、
前記切れ刃は、半径方向に突出すると共に前記本体の一端側から他端側に向けて前記回転軸から離間するよう傾斜して食付き角が設けられ、
前記本体の一端側から他端側へ２つ目以降の前記切れ刃における半径方向への最大突出量は、当該切れ刃に対し前記本体の一端側に隣接する切れ刃の半径方向への最大突出量より大きくなるよう構成され、
前記本体の一端側から他端側へ２つ目以降の前記切れ刃における食付き角は、当該切れ刃に対し前記本体の一端側に隣接する切れ刃の食付き角より小さくなるよう構成されたことを特徴とする。
請求項１の発明によれば、切れ刃の食付き角を、一端側から他端側に向かうにつれて次第に小さくなるようにしたので、切れ刃による加工孔への負荷を段階的に小さくし得る。従って、加工孔の真円度および面粗度を向上させることができ、リーマ加工後の仕上げ加工を不要とすることが可能となる。また、加工孔に対して仕上げ加工をする場合であっても、リーマ加工によって加工孔の面粗度が向上されていることから、仕上げ加工に要する時間や労力を軽減することが可能となり、加工コストを抑制し得る。
【０００７】
請求項２に係るリーマでは、本体の最も他端側に位置する切れ刃の食付き角は、２０°以下に設定される。
請求項２の発明によれば、本体の最も他端側に位置する切れ刃の食付き角を２０°以下としたので、加工孔に対し最終的な切削を行う切れ刃による該加工孔への負荷を小さくできる。従って、加工孔の真円度および面粗度の向上を図ることができる。
【０００８】
請求項３に係るリーマでは、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の半径方向への最大突出量をＬnとした場合に、以下の関係を満たすよう構成した。
Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1
請求項３の発明によれば、切れ刃の半径方向への突出量の差を一端側から他端側に向かうにつれて段階的に小さくなるようにしたので、切れ刃による加工孔に対する負荷を徐々に小さくして、該加工孔の真円度および面粗度を更に向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るリーマによれば、加工孔の真円度および面粗度の更なる向上を図り得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】(ａ)は、実施例１に係るリーマを示す全体図、(ｂ)はリーマを先端側から見た拡大図である。
【図２】実施例１に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【図３】実施例２に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【図４】実施例３に係るリーマの切削部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明に係るリーマにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１(ａ)は、実施例１に係るリーマ１０を示す全体図である。実施例１に係るリーマ１０は、本体１２と、該本体１２の一端側１２ａ(図１(ａ)では、下端側)に設けられた切削部１４と、本体１２の他端側１２ｂ(図１(ａ)では、上端側)に形成されたシャンク部１６とから基本的に構成される。なお、以下の説明では、本体１２の一端側を先端側１２ａ、他端側をシャンク部側１２ｂと指称する場合がある。
【００１３】
前記本体１２は、超硬合金を材質とし、回転軸Ｒ方向に沿って所定長さを有する棒状に形成されている。本体１２には、切削部１４の先端側１２ａからシャンク部１６の下端に到来するまでの領域に、回転軸Ｒ方向に沿って排出溝１８が周方向に離間して４つ凹設され、該排出溝１８を介してワーク切削時の切削屑を排出するようになっている。前記シャンク部１６は、切削部１４に比べて大径の円柱形状をなしており、図示しないボール盤等の主軸に取付けられるようになっている。なお、本体１２におけるシャンク部１６を除く外周部の全体には、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて、回転軸Ｒに近接する方向へ僅かに傾斜したバックテーパ２０が付されており、加工時に本体１２の外周部がワークの加工孔と干渉しないよう構成されている。
【００１４】
前記切削部１４は、図１(ｂ)に示すように、前記本体１２に凹設した設置部２２にろう付けした４つの硬質チップ２４で構成され、これら硬質チップ２４は、回転軸Ｒを中心に相互に９０°の位相角をもって配設されている。実施例１では、硬質チップ２４としてダイヤモンド焼結体が使用されている。図２に示すように、前記硬質チップ２４には、回転軸Ｒ方向に並ぶ２つの切れ刃が形成されている(先端側１２ａからシャンク部側１２ｂへ、順に第１切れ刃２６,第２切れ刃２８という)。第１切れ刃２６は、本体１２の先端面に形成され、所定の食付き角を有している。
【００１５】
第１切れ刃２６の半径方向への突出量は、ドリルで穿設された加工孔の半径よりも僅かに大きく設定され、実施例では、例えば最大で２.６ｍｍとなっている。ここで、第１切れ刃２６の半径方向への突出量とは、該第１切れ刃２６と回転軸Ｒとの離間距離を意味する。従って、第１切れ刃２６の半径方向への突出量は、該第１切れ刃２６におけるシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が最大になる。そこで、以下の説明では、各切れ刃におけるシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1の突出量を最大突出量(図２のＬ1,Ｌ2参照)と指称する。また、第１切れ刃２６の食付き角θ1は、７０°に設定されている。
【００１６】
前記硬質チップ２４における第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂには、第１凹部３０が設けられている。そして、第２切れ刃２８は、この第１凹部３０を挟んで第１切れ刃２６からシャンク部側１２ｂへ離間して設けられている。具体的には、第２切れ刃２８は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が２.０ｍｍだけ離間するよう設けられる。また、第２切れ刃２８における先端側１２ａの端部Ｐ2は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1より内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第２切れ刃２８における先端側１２ａの端部Ｐ2は、第１切れ刃２６のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第２切れ刃２８は、第１切れ刃２６に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)に形成される。
【００１７】
前記第２切れ刃２８は、第１凹部３０の最深部からシャンク部側１２ｂへ向けて回転軸Ｒから離間するよう食付き角を有している。第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、２.７ｍｍとなっている。すなわち、第２切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)２６の最大突出量Ｌ1より０.１ｍｍだけ大きく設定されている。更に、第２切れ刃(本体の最も他端側に位置する切れ刃)２８の食付き角θ2は、２０°に設定されている。すなわち、第２切れ刃２８の食付き角θ2は、第１切れ刃２６の食付き角θ1よりも小さく設定されている。
【００１８】
次に、実施例１に係るリーマ１０で加工孔を加工する場合について、以下説明する。先ず、リーマ１０のシャンク部１６をボール盤の主軸に固定し、次いでドリルでワークに予め穿設した加工孔を該リーマ１０の下方に位置させる。そして、ワークの加工孔に向け軸線を整列させて回転中のリーマ１０を降下させ、該リーマ１０の切削部１４を加工孔に挿入する。すると、第１切れ刃２６が加工孔の内面に接触して切削を行なう。更にリーマ１０を降下させると、第１切れ刃２６が切削した加工孔に対し、更に第２切れ刃２８による切削が行なわれる。
【００１９】
このとき、第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃２６の最大突出量Ｌ1より大きいので、第１切れ刃２６で切削された加工孔の内面が第２切れ刃２８により更に切削される。これにより、加工孔の内面や端縁部に付着したバリは、確実に除去される。しかも、第２切れ刃２８の食付き角θ2は第１切れ刃２６より小さく設定されているので、該第２切れ刃２８により加工孔に与えられる切削時の負荷は軽微なものになる。従って、第２切れ刃２８の切削により加工孔の真円度を向上させ得ると共に、加工孔の内面が滑らかに整えられ、該加工孔の面粗度の向上も図られる。
【００２０】
加工孔に対しリーマ１０を更に降下させ、第２切れ刃２８が加工孔を通過することで、リーマ１０による加工は終了する。このとき、リーマ１０の本体１２の外周部には、前述したように回転軸Ｒの側へ近接する方向に僅かに傾斜したバックテーパ２０が付されているので、第２切れ刃２８が加工孔を通過した際に、該本体１２の外周部が加工孔に接触するのが防止される。
【００２１】
このように、実施例１に係るリーマ１０は、(1) 第１切れ刃２６および第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ1,Ｌ2を、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８の順序で段階的に大きくすると共に、(2) 両切れ刃２６,２８の食付き角θ1,θ2を、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８の順序で段階的に小さくしたので、ワークに対する切削時の負荷を徐々に小さくし得るものである。従って、ワークの加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、該加工孔の面粗度も向上させることができ、これによりワークの仕上げ加工を不要として、加工コストを抑制し得る利点がある。また、仕上げ加工をする場合であっても、リーマ１０によって加工孔の面粗度は向上されているため、仕上げ加工に要する時間や労力を節約することが可能となり、加工コストの低減を実現することができる。しかも、加工孔に対し最終的な加工を行う第２切れ刃２８の食付き角θ2を２０°以下としたので、加工孔に対する切削時の負荷が抑制され、加工孔の真円度や面粗度を更に向上させることが可能になる。
【実施例２】
【００２２】
次に、実施例２に係るリーマについて説明する。なお、実施例２の説明では、実施例１と相違する部分についてのみ説明を行い、実施例１と同じ部分については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２３】
図３は、実施例２に係るリーマ４０の切削部１４を示す拡大図である。実施例２では、切削部１４の各硬質チップ２４に、回転軸Ｒ方向に並ぶ３つの切れ刃が形成されている(先端側１２ａからシャンク部側１２ｂへ順に、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２という)。第１切れ刃２６は、実施例１と同様な構成となっている。前記第２切れ刃２８も、実施例１と基本的に同様な構成であって、第２切れ刃２８の食付き角θ2は、第１切れ刃２６の食付き角θ1より小さい４５°に設定されている。
【００２４】
前記第３切れ刃４２は、硬質チップ２４における第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂに設けた第２凹部４４を挟んで、該第２切れ刃２８からシャンク部側１２ｂへ離間して設けられている。具体的には、第３切れ刃４２は、シャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から３.０ｍｍ離間するよう設けられる。また、第３切れ刃４２の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1よりも内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第３切れ刃４２の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第２切れ刃２８のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第３切れ刃４２は、第２切れ刃２８に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)となるよう形成される。
【００２５】
前記第３切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)４２の最大突出量Ｌ3は、第２切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)２８の最大突出量Ｌ2よりも０.０４ｍｍだけ大きい２.７４ｍｍに設定されている。また、第３切れ刃４２の食付き角θ3は、第２切れ刃２８の食付き角θ2より小さい２０°に設定されている。すなわち、最もシャンク部側１２ｂに位置する第３切れ刃４２の食付き角θ3が、２０°に設定されている。
【００２６】
ここで、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８および第３切れ刃４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3に注目すると、第２切れ刃２８の最大突出量Ｌ2は、第１切れ刃２６に対し０.１ｍｍ大きくなっている。一方、第３切れ刃４２の最大突出量Ｌ3は、第２切れ刃２８に対し０.０４ｍｍ大きくなっている。すなわち、隣接し合う切れ刃の最大突出量の差(図３のｄ1,ｄ2参照)は、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて段階的に小さくなっている。従って、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3は、下記の関係を満たしている。
Ｌ2−Ｌ1＞Ｌ3−Ｌ2(すなわち、ｄ1＞ｄ2)
【００２７】
このように、実施例２に係るリーマ４０は、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２の順序で段階的に大きくなるよう設定されている。一方、第１〜第３切れ刃２６,２８,４２の食付き角θ1,θ2,θ3は、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２の順序で段階的に小さくなるよう設定されている。従って、ワークの加工孔に対する切削時の負荷を徐々に小さくし得るため、該加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、該加工孔の面粗度の向上も図ることができる。これにより、リーマ４０による加工後、加工孔に対する仕上げ加工を不要とし、また仕上げ加工をする場合であっても、これに要する時間や労力を軽減することができる。しかも、実施例２では、第３の切れ刃４２を有して、実施例１より切れ刃を多く備えるので、加工孔への段階的な切削が可能となって、真円度および面粗度の何れをもより向上させることができる。なお、実施例２に係るリーマ４０を用いてワークの加工孔の加工をする際には、第３切れ刃４２が加工孔を通過するまでリーマ４０を降下させて行われる。
【実施例３】
【００２８】
次に、実施例３に係るリーマについて説明する。なお、実施例３の説明では、実施例２と相違する部分についてのみ説明を行い、実施例２と同じ部分については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２９】
図４は、実施例３に係るリーマ５０の要部を示す拡大図である。実施例３に係るリーマ５０は、実施例２のリーマ４０の各硬質チップ２４に、４つ目の切れ刃(以下、第４切れ刃４６という)が更に形成された構成となっている。すなわち、硬質チップ２４における第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂに第３凹部４８が設けられ、第４切れ刃４６が、該第３凹部４８を挟んで第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂに離間して形成されている。具体的には、第４切れ刃４６は、シャンク部側１２ｂの端部Ｐ1が第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から４.０ｍｍだけ離間して設けられる。
【００３０】
また、第４切れ刃４６の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1より内側(回転軸Ｒ側)に位置するよう形成される。なお、第４切れ刃４６の先端側１２ａの端部Ｐ2は、第３切れ刃４２のシャンク部側１２ｂの端部Ｐ1から離間しており、第４切れ刃４６は、第３切れ刃４２に対し不連続(回転軸Ｒ方向に離間)に形成される。更に、第４切れ刃(本体の一端側から他端側へ２つ目以降の切れ刃)４６の最大突出量Ｌ4は、第３切れ刃(本体の一端側に隣接する切れ刃)４２の最大突出量Ｌ3より０.０１ｍｍ大きい２.７５ｍｍに設定されている。また、第４切れ刃４６の食付き角θ4は、第３切れ刃４２の食付き角θ3より小さな５°に設定されている。すなわち、最もシャンク部側１２ｂに位置する第４切れ刃４６の食付き角θ4は、２０°以下となっている。
【００３１】
ここで、実施例３のリーマ５０においては、隣接する第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4の差(図４のｄ1,ｄ2,ｄ3参照)は、第１切れ刃２６および第２切れ刃２８では０.１ｍｍ、第２切れ刃２８および第３切れ刃４２では０.０４ｍｍ、第３切れ刃４２および第４切れ刃４６では０.０１ｍｍとなっている。すなわち、隣接する切れ刃の最大突出量の差は、実施例２と同様に、先端側１２ａからシャンク部側１２ｂに向けて段階的に小さくなっており、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の各最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4は、以下の関係を満たしている。
Ｌ2−Ｌ1＞Ｌ3−Ｌ2＞Ｌ4−Ｌ3(すなわち、ｄ1＞ｄ2＞ｄ3)
【００３２】
このように、実施例３に係るリーマ５０は、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の最大突出量Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２、第４切れ刃４６の順序で段階的に大きくなると共に、第１〜第４切れ刃２６,２８,４２,４６の食付き角θ1,θ2,θ3,θ4が、第１切れ刃２６、第２切れ刃２８、第３切れ刃４２、第４切れ刃４６の順序で段階的に小さくなるよう設定されている。従って、ワークに対して切削時の負荷を小さくし得るので、加工孔の真円度および面粗度の向上を図ることができる。これにより、リーマ５０による加工後の仕上げ加工を不要としたり、また、仕上げ加工をする場合であっても、加工に要する時間や労力を軽減でき、加工コストを低減することができる。しかも、実施例３に係るリーマ５０は、第４切れ刃４６を備えており、実施例２より切れ刃を多く有しているため、加工孔に対する段階的な切削が可能となる。従って、実施例３に係るリーマ５０によれば、実施例２のリーマ４０よりも更に真円度・面粗度の向上を図ることが可能となる。なお、実施例３に係るリーマ５０を用いてワークの加工をする際には、第４切れ刃４６が加工孔を通過するまでリーマ５０を加工孔に挿入させて行われる。
【００３３】
次に、実施例１〜３に係るリーマ１０,４０,５０の効果を確認するために、次の実験を行った。アルミ合金からなるワークに対しドリルで加工孔を穿設した後、ワークに対してリーマ１０,４０,５０による加工を行った。また、比較例として、硬質チップに２つの切れ刃を軸方向に離間して備えると共に各切れ刃の食付き角を同一とした従来技術に係るリーマ(以下、比較例という)を採用し、比較例に係るリーマを用いてワークを加工した。
【００３４】
(実験例１)
実験例１では、実施例１に係るリーマ１０と、比較例に係るリーマとの比較実験を行った。切削後、加工孔の真円度および面粗度を測定した。その結果を表１に示す。なお、表中の面粗度は、ＪＩＳ規格である十点平均粗さ(Ｒｚ)で表したものである。この十点平均粗さとは、加工孔の内面の所定部位における最も高い山頂(ピーク)から５番目までの山頂の高さの絶対値の平均値と、最も低い谷底(ボトム)から５番目までの谷底の深さの絶対値の平均値との和を求め、この値をマイクロメートル(μｍ)で表したものである。
【表１】
表１から明らかなように、実施例１のリーマ１０では、真円度および面粗度が、何れも比較例より向上していることが分かる。すなわち、実施例１のリーマ１０によれば、加工孔の真円度を向上させ得ると同時に、面粗度を向上させることができる。
【００３５】
(実験例２)
実験例２では、実施例２および３に係るリーマ４０,５０と、比較例に係るリーマとの比較実験を行った。比較例については、リーマによる加工後、更に、ワークに対してローラ・バニッシングによる仕上げ加工を行っている。その結果を表２に示す。
【表２】
表２から明らかなように、実施例２,３のリーマ４０,５０で加工した場合は、ローラ・バニッシング加工をした比較例よりも、真円度および面粗度が何れも向上していることが分かる。従って、実施例２,３のリーマ４０,５０によって加工した後は、ワークに対する仕上げ加工をする必要性は全くないか、または殆どない。特に、実施例３のリーマ５０については、実施例２のリーマ４０よりも優れた結果を示している。これは、実施例３のリーマ５０は、実施例２のリーマ４０より切れ刃を多く有しており、複数の切れ刃による段階的な切削によって、ワークに対する負荷が軽減されたことが要因と考えられる。
【００３６】
なお、実施例１〜３では、最大で４つの切れ刃を設けた場合を示したが、５つ以上の切れ刃を設けてもよい。すなわち、切れ刃の食付き角が、当該切れ刃に対し本体の先端側に隣接する切れ刃より小さくなるよう設定すれば、５つ以上の切れ刃を設けることも可能である。換言すれば、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の食付き角をθnとした場合に、θｎ＞θn+1の関係を満たしさえすれば、切れ刃の数を更に増加させることも可能である。また、切れ刃の最大突出量については、本体の一端側からｎ番目の切れ刃の最大突出量をＬnとした場合に、Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1の関係を満たすようにすればよい。
【００３７】
実施例１〜３では、超硬合金からなる本体にダイヤモンド焼結体からなる硬質チップをろう付けした場合を例示した。しかし、例えば、硬質チップとして、ＣＢＮチップ(立方晶窒化ホウ素)を採用してもよい。また、必ずしも硬質チップを用いることは要件ではなく、本体を研磨加工して、該本体に切れ刃を直接形成するようにしてもよい。
【００３８】
実施例１〜３では、回転軸方向に延在する硬質チップに複数の切れ刃を形成した場合を例示した。しかし、硬質チップに切れ刃を１つ形成し、この硬質チップを回転軸方向に複数並べてもよい。また、各切れ刃は、必ずしも回転軸方向に直線的に並んで設けなくても、各切れ刃を周方向に離間して設けてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１２ 本体 １２ａ 先端側(一端側)，１２ｂ シャンク部側(他端側)
１４ 切削部，２６ 第１切れ刃(切れ刃)，２８ 第２切れ刃(切れ刃)
４２ 第３切れ刃(切れ刃)，４６ 第４切れ刃(切れ刃)，Ｒ 回転軸
Ｌ1,Ｌ2,Ｌ3,Ｌ4 最大突出量，θ1,θ2,θ3,θ4 食付き角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体(12)の一端側(12a)に切削部(14)が形成されたリーマであって、
前記切削部(14)は、前記本体(12)の回転軸(R)方向に離間する複数の切れ刃(26,28,42,46)から構成され、
前記切れ刃(26,28,42,46)は、半径方向に突出すると共に前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)に向けて前記回転軸(R)から離間するよう傾斜して食付き角(θ1,θ2,θ3,θ4)が設けられ、
前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)へ２つ目以降の前記切れ刃(28,42,46)における半径方向への最大突出量(L2,L3,L4)は、当該切れ刃(28,42,46)に対し前記本体(12)の一端側(12a)に隣接する切れ刃(26,28,42)の半径方向への最大突出量(L1,L2,L3)より大きくなるよう構成され、
前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)へ２つ目以降の前記切れ刃(28,42,46)における食付き角(θ2,θ3,θ4)は、当該切れ刃(28,42,46)に対し前記本体(12)の一端側(12a)に隣接する切れ刃(26,28,42)の食付き角(θ1,θ2,θ3)より小さくなるよう構成された
ことを特徴とするリーマ。
【請求項２】
前記本体(12)の最も他端側(12b)に位置する切れ刃(28,42,46)の食付き角(θ2,θ3,θ4)は、２０°以下に設定された請求項１記載のリーマ。
【請求項３】
前記本体(12)の一端側(12a)からｎ番目の切れ刃(26,28,42,46)の半径方向への最大突出量(L1,L2,L3,L4)をＬnとした場合に、以下の関係を満たすよう構成された請求項１または２記載のリーマ。
Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1
【請求項１】
本体(12)の一端側(12a)に切削部(14)が形成されたリーマであって、
前記切削部(14)は、前記本体(12)の回転軸(R)方向に離間する複数の切れ刃(26,28,42,46)から構成され、
前記切れ刃(26,28,42,46)は、半径方向に突出すると共に前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)に向けて前記回転軸(R)から離間するよう傾斜して食付き角(θ1,θ2,θ3,θ4)が設けられ、
前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)へ２つ目以降の前記切れ刃(28,42,46)における半径方向への最大突出量(L2,L3,L4)は、当該切れ刃(28,42,46)に対し前記本体(12)の一端側(12a)に隣接する切れ刃(26,28,42)の半径方向への最大突出量(L1,L2,L3)より大きくなるよう構成され、
前記本体(12)の一端側(12a)から他端側(12b)へ２つ目以降の前記切れ刃(28,42,46)における食付き角(θ2,θ3,θ4)は、当該切れ刃(28,42,46)に対し前記本体(12)の一端側(12a)に隣接する切れ刃(26,28,42)の食付き角(θ1,θ2,θ3)より小さくなるよう構成された
ことを特徴とするリーマ。
【請求項２】
前記本体(12)の最も他端側(12b)に位置する切れ刃(28,42,46)の食付き角(θ2,θ3,θ4)は、２０°以下に設定された請求項１記載のリーマ。
【請求項３】
前記本体(12)の一端側(12a)からｎ番目の切れ刃(26,28,42,46)の半径方向への最大突出量(L1,L2,L3,L4)をＬnとした場合に、以下の関係を満たすよう構成された請求項１または２記載のリーマ。
Ｌn+1−Ｌn＞Ｌn+2−Ｌn+1
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２０６９００（Ｐ２０１１−２０６９００Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７９４６０（Ｐ２０１０−７９４６０）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００１６５３９８）兼房株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（０００１６５３９８）兼房株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
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