JP2005022003A

JP2005022003A - 回転切削工具

Info

Publication number: JP2005022003A
Application number: JP2003187288A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Numao; 勉沼尾
Original assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2005-01-27

Abstract

【目的】被切削物の穴開け加工或いは穴の仕上げ加工などの切削加工及び穴の両端面取り加工の作業効率が高い回転切削工具を提供する。
【構成】シャンクとシャンクから連続する本体部と本体部の反シャンク側先端部に形成された切削刃とを備える回転切削工具において、本体部には切削刃側からシャンク側に向かって小径となる第一面取り刃と、第一面取り刃よりシャンク側に位置し切削刃側からシャンク側に向かって大径となる第二面取り刃とを備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、被切削物に穴開け加工或いは穴の仕上げ加工などの切削加工及び面取り加工を行う回転切削工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より被切削物に穴開け加工及び穴の両端面取り加工を行う場合は、まず、被切削物に穴を開け、次に被切削物に穿設された穴の一方側開口部及び他方側開口部に面取り加工を行うという工程で行われていた。図５を基に詳細に説明すると、まず図５の（ア）に示す如くシャンク１０４とシャンク１０４から連続する本体部１０２と本体部１０２の反シャンク側端部に形成される切削刃１０３とからなる穴開け用のドリル１０１などの回転切削工具を、マシニングセンターの主軸（図示せず）に装着して、載置台上に固定された被切削物１３１の一方側１３３から貫通孔である穴１３２を開ける穴開け加工を行い、次いでドリル１０１を被切削物１３１の穴１３２から後退てさせてマシニングセンターの主軸から外す。続いて図５の（イ）に示す如く、シャンク１４４とシャンク１４４から連続する本体部１４２と本体部１４２の反シャンク側端部に端部からシャンク１４４方向に向けて大径となるように傾斜する面取り刃１４３を有する面取り用の工具１４１をマシニングセンターの主軸に装着し、回転切削工具を挿入する一方側開口部１３４内周面に面取り用の工具１４１の面取り刃１４３を当接させて面取り加工を行う。最後に被切削物１３１の他方側開口部１３４内周面の面取り加工を行うが、このとき被切削物１３１を反転することが容易に可能な状態であれば被切削物１３１を反転させて、他方側開口部１３５内周面に一方側開口部１３４内周面と同じ面取り用の工具１４１で面取り加工を行う。しかしマシニングセンターなどでは、一旦固定した被切削物１３１を反転させる場合、一度被切削物１３１を載置台から外し反転後、再度載置台上に固定しなくてはならないため作業工数が増加する。更に、被切削物の形状によっては一方側開口部からしか面取り用の工具が挿入できない場合があり、そのため、図５の（ウ）に示す如くシャンク１４６とシャンク１４６から連続する本体部１４７と本体部１４７の反シャンク側端部からシャンク１４６方向に向けて小径となるように傾斜する他方側面取り刃１４７を有する他方側面取り用工具１４５を、被切削物１３１の穴１３２に一方側開口部１３４内周から挿入して他方側開口部１３５内周面の面取り加工を行っていた。また、被切削物に予め粗加工で穴を成形した後にエンドミルなどの回転切削工具で穴の内周面を切削して仕上げ加工を施した後、面取り加工を行う場合も上記の場合と同様で、エンドミルで被切削物の穴の内周面に仕上げ加工を施した後、面取り用の工具で一方側開口部内周面を面取り加工し、次いで他方側開口部内周面に面取り加工を施していた。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の如く被切削物に対して穴開け加工や仕上げ加工を行った後、穴の両端面取り加工を行うような切削加工においては、それぞれの加工時に加工内容に合わせて回転切削工具を変える必要があった。そのため、面取り加工を行う前には、それ以前の加工を行っていたドリルやエンドミルなどの回転切削工具を被切削物から退避させてマシニングセンターの主軸から外した後、面取り加工用の工具を装着しなければならなかったので、作業工数が増加し、作業効率が低下するということがあった。
【０００４】
従って本発明は上記の如き課題を解決し、被切削物の穴開け加工或いは穴の仕上げ加工などの切削加工及び穴の両端面取り加工の作業効率が高い回転切削工具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の如き構成である。
【０００６】
１．シャンクとシャンクから連続する本体部と本体部の反シャンク側先端部に形成された切削刃とを備える回転切削工具において、本体部には切削刃側からシャンク側に向かって小径となる第一面取り刃と、第一面取り刃よりシャンク側に位置し切削刃側からシャンク側に向かって大径となる第二面取り刃とを備える。
【０００７】
２．第一面取り刃と第二面取り刃との間の軸線方向長さは被切削物の被面取り加工部間の軸線方向長さと略同一である。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
【０００９】
図１の（ア）は本発明の実施例による回転切削工具であるドリル１を表す。４は棒状のシャンクで、シャンク４から連続して本体部２が延出する。この本体部２の反シャンク側先端部には被切削物３１に穿設するための切削刃３が設けられ、切削刃３よりシャンク４側に、切削刃３方向からシャンク４方向に向けて小径となるように傾斜する第一面取り刃５が設けられる。この第一面取り刃５よりシャンク４側に、切削刃３方向からシャンク４方向に向けて大径となるように傾斜する第二面取り刃６が設けられる。第一面取り刃５と第二面取り刃６との間には、ストレート部７が形成され、ストレート部７は、その最大幅ｔが、図１の（イ）に示す切削刃の最大幅Ｔより小さく設定され、被切削物３１の面取り時に穴３２の内周面に干渉しないように形成されている。また８は屑逃げ溝でドリル１の軸線と平行に凹設されている。
【００１０】
上記の如きドリル１を使用した被切削物３１の穴開け工程及び穴の両端面取り工程を図３を基に説明する。まずドリル１のシャンク４をマシニングセンターの主軸（図示せず）に装着し、被切削物３１を板状の載置台上に載置して固定した後、ドリル１を回転させながら被切削物３１に向けて前進させる。図２の（ア）に示す如くドリル１は被切削物３１の一方側面３３に当接して穴開け加工を開始し、所望の径を有する貫通孔である穴３２を形成する。このときドリル１の軸心は穴３２のセンターと同一軸線上に位置しており、穴３２を形成した後、図２の（イ）に示す如く更にドリル１を前進させ、第一面取り刃５が被切削物３１の他方側開口部３５から外側に出た状態でドリル１の中心位置Ｃを穴３２のセンターｃに対して僅かに偏心させる。続いて図２の（ウ）に示す如く、第一面取り刃５を他方側開口部３５内側に接触させて他方側開口部３５の内周に沿って円弧送りさせ、他方側開口部３５の面取りを行う。最後に図２の（エ）に示す如く、ドリル１を更に前進させて第二面取り刃６を被切削物３１の穴３２の一方側開口部３４内周面に接触させて一方側開口部３４の内周に沿って円弧送りさせ、一方側開口部３４の面取りを行う。その後、偏心させたドリル１を被切削物３１の穴３２のセンター位置に戻して、ドリル１を後退させ、加工が終了する。
【００１１】
よって上記の如きドリル１によれば、シャンク４と、シャンク４から連続する本体部２と、本体部２の反シャンク側先端部に設けられる切削刃３とを有し、切削刃３よりシャンク４側に、切削刃３方向からシャンク４方向に向けて小径となる第一面取り刃５が設けられ、この第一面取り刃５よりシャンク４側に、切削刃３方向からシャンク４方向に向けて大径となる第二面取り刃６が設けられるので、同一の回転切削工具で被切削物３１に対する穴開け加工及び面取り加工を行うことができる。
【００１２】
続いて他の実施例を図３及び図４を基に説明する。図３に示されるのは、他の回転切削工具であるスローアウェイ式エンドミル５１である。このエンドミル５１はシャンク５４とシャンク５４から連続し本体部に該当するホルダ５２とを有し、ホルダ５２の反シャンク側先端には略平行四辺形の第一チップ６１が取り付けられている。この第一チップ６１は一方先端側に切削刃５３が形成され、他方後端側には切削刃５３側からシャンク５４側に向けて小径となるように傾斜する第一面取り刃５５が形成されている。ホルダ５２の第一チップ６１よりシャンク５４側には、切削刃５３側からシャンク５４側に向けて大径となるように傾斜する第二面取り刃５６が形成される略三角形の第二チップ６２が取り付けられている。図４の（ア）に示す如く第一チップ６１の第一面取り刃５５と第二チップ６２の第二面取り刃５６間の軸線方向長さＬは被切削物３１の軸線方向長さｌと略同一であり、また第一面取り刃５５の切削刃５３側端部及び第二面取り刃５６のシャンク５４側端部におけるエンドミル５１の軸心からの軸線垂直方向長さは、切削刃５３の先端側端部におけるエンドミル５１の軸心からの軸線垂直方向長さより短く形成されている。
【００１３】
上記エンドミル５１を使用して被切削物７１の穴７２に仕上げ加工及び穴７２の両端面取り加工を行う方法を図４を基に説明する。まずエンドミル５１のシャンク５４をマシニングセンターの主軸台（図示せず）に装着し、予め粗加工による穴７２が形成されている被切削物７１を板状の載置台上に載置して固定した後、エンドミル５１を回転させながら被切削物７１に向けて前進させる。図４の（ア）に示す如く、エンドミル５１は被切削物７１の穴７２の一方側開口部７４から穴７２の内側に挿入され、切削刃５３が穴７２の内周に当接して切削による仕上げ加工を開始し、エンドミル５１は被切削物７１の穴７２の内側を、穴７２のセンターを中心として円弧送りで前進して、穴７２の内側の仕上げ加工を終了する。このとき図４の（イ）に示す如く第一チップ６１の第一面取り刃５５及び第二チップ６２の第二面取り刃５６は穴７２の内周面には接触していない。次にエンドミル５１の中心を僅かに穴７２の内周面側に移動させ、図４の（ウ）に示す如く第一チップ６１の第一面取り刃５５を他方側開口部７５内周面に、第二チップ６２の第二面取り刃５６を一方側開口部７４内周面にそれぞれ当接させてエンドミル５１を穴７２の内周面に沿って円弧送りさせ、他方側開口部７５内周面及び一方側開口部７４内周面の面取り加工を行う。そして面取り加工が終了すると、エンドミル５１の中心を被切削品７１の穴７２のセンター側に移動させてエンドミル５１の切削刃５３が穴７２の内周面に接触しない状態でエンドミル５１を後退させ、被切削物７１の穴７２の内周面の仕上げ加工及び穴７２の両端面取り加工が終了する。
【００１４】
よって以上のように本発明によれば、シャンク５４とシャンク５４から連続し本体部に該当するホルダー５２とを有し、ホルダー５２の反シャンク側先端には切削刃５３が形成される第一チップ６１が取り付けられ、第一チップ６１の切削刃５３よりシャンク５４側に切削刃５３側からシャンク５４側に向けて小径となる第一面取り刃５５が形成され、ホルダー５２の第一面取り刃５５よりシャンク５４側には切削刃５３側からシャンク５４側に向けて大径となる第二面取り刃５６が形成される略三角形の第二チップ６２が取り付けられるので、同一の回転切削工具で被切削物７１の穴７２の仕上げ加工及び穴７２の両端面取り加工を行うことができる。加えて、第一面取り刃５５と第二面取り刃５６との間の軸方向長さＬが被切削物７１の穴７２の軸方向長さｌと略同一であると、一方側開口部７４と他方側開口部７５の面取り加工を同時に行うことができる。
【００１５】
尚、穴の両端の面取り加工を同時に行う構造はエンドミルに限定されるわけではなく、ドリル等、全ての回転切削工具においてエンドミルと同様の構造により両端の面取り加工を同時に行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、シャンクとシャンクから連続する本体部と本体部の反シャンク側先端部に形成された切削刃とを備える回転切削工具において、本体部には切削刃側からシャンク側に向かって小径となる第一面取り刃と、第一面取り刃よりシャンク側に位置し切削刃側からシャンク側に向かって大径となる第二面取り刃とを備えるので、同一の回転切削工具で被切削物の穴開けや仕上げ等の切削加工及び面取り加工を行うことができるため、加工内容の変更に伴って回転切削工具を変更する必要がないので、作業工数の増加が抑制され、作業効率が上昇する。加えて、切削刃と第一面取り刃及び第二面取り刃が個別に形成されているため、加工時において、被切削物の穴及び各面取り部を各々異なるテーパ角度で形成することができる。
【００１７】
また、回転切削工具の第一面取り刃と第二面取り刃との間の軸線方向長さは、被切削物の被面取り加工部間の軸線方向長さと略同一であると、被切削物の一方側開口部内周面と他方側開口部内周面とを同時に面取り加工することができるので、作業工数の増加が更に抑制され、作業効率が上昇する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例による回転切削工具を表し、（ア）は正面図、（イ）はＡ−Ａ断面図である。
【図２】本発明の第一の実施例による回転切削工具による切削工程を表す部分断面正面図である。
【図３】本発明の第二の実施例による回転切削工具を表す正面図である。
【図４】本発明の第二の実施例による回転切削工具による切削工程を表す部分断面平面図である。
【図５】従来の回転切削工具による切削工程を表す部分断面平面図である。
【符号の説明】
２本体部
３切削刃
４シャンク
５第一面取り刃
６第二面取り刃
３１被切削物
５２本体部
５３切削刃
５４シャンク
５５第一面取り刃
５６第二面取り刃
７１被切削物
Ｌ軸線方向長さ
ｌ軸線方向長さ

Claims

シャンク（４，５４）と該シャンク（４，５４）から連続する本体部（２，５２）と該本体部（２，５２）の反シャンク側先端部に形成された切削刃（３，５３）とを備える回転切削工具において、前記本体部（２，５２）には前記切削刃（３，５３）側から前記シャンク（４，５４）側に向かって小径となる第一面取り刃（５，５５）と、該第一面取り刃（５，５５）より前記シャンク（４，５４）側に位置し前記切削刃（３，５３）側から前記シャンク（４，５４）側に向かって大径となる第二面取り刃（６，５６）とを備えることを特徴とする回転切削工具。
前記第一面取り刃（５，５５）と前記第二面取り刃（６，５６）との間の軸線方向長さ（Ｌ）は、被切削物（３１，７１）の被面取り加工部間の軸線方向長さ（ｌ）と略同一であることを特徴とする請求項１記載の回転切削工具。