JP2002160125A - スローアウェイ式リーマ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップの位置調整を容易かつ正確に行えるよ
うにする。 【解決手段】 工具本体３２のチップ取付座３３に装着
されるチップ３４の工具基端側に、工具本体３２の軸線
に略直交する被押圧面４２を形成する。チップ取付座３
３の工具基端側に隣接して、工具本体３２の軸線に略平
行な第一のネジ孔４６を形成し、この第一のネジ孔４６
内に、軸線方向に移動可能にして、軸線方向位置調整ネ
ジ４７を螺合する。軸線方向位置調整ネジ４７の工具先
端側の端面に、軸線に略直交し、チップ３４の被押圧面
４２を押圧する押圧面４８を形成する。工具本体３２
に、第一のネジ孔４６の工具基端側に隣接して工具外周
側に開口され、第一のネジ孔４６の工具基端側の端部を
外部に露出させる操作口５０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークに形成され
た下穴を所定の内径に仕上げ加工するためのリーマ、特
にスローアウェイ式リーマ（以下、単にリーマと称す
る）に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のリーマの一例を図４に示す。図
４において、（ａ）は、従来のリーマの形状を示す側面
図、（ｂ）は（ａ）に示すリーマを矢印Ａ方向から示す
側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。このリーマ１は、軸線Ｏを中心とする外径略円柱形
状をなす工具本体２の先端部にチップ取付座３が形成さ
れ、このチップ取付座３に、例えば超硬合金からなるス
ローアウェイチップ４（以下、単にチップと称する）が
クランプネジ５によって着脱可能にして取り付けられた
ものである。このチップ４の切刃６は、工具本体２の外
周面よりも外周側に突出するように配設されており、こ
のリーマ１には、チップ４の切刃６の工具外周側への突
出量を微調整するための径方向位置調整機構７が設けら
れている。

【０００３】さらに、工具本体２の外周には、その外周
面から突出して軸線Ｏに略平行に延びる複数のパッド１
１が取り付けられている。このパッド１１は、工具本体
２の外周に形成された凹溝１２にろう付け等によって取
り付けられるものであって、工具本体２の先端部におい
てはチップ取付座３や径方向位置調整機構７を避け、か
つ周方向に間隔を開けて、しかも工具本体２の略全長に
わたるように設けられている。ここで、これらのパッド
１１は、一般的に工具本体２や加工物、あるいは後述す
るブッシュよりも硬質な例えば超硬合金等により形成さ
れるものであって、その外周面は軸線Ｏを中心とした円
筒面形状とされ、かつその外径は切刃６の外径よりもご
くわずかに小さくされている。

【０００４】このように構成されたリーマ１は、その後
端部が工作機械の主軸に支持されて軸線Ｏまわりに工具
回転方向Ｔに回転されるとともに、軸線Ｏ方向先端側に
送り出されて、加工物に形成された上記下穴に挿入さ
れ、その上記切刃６によってこの下穴を所定の内径に仕
上げ加工してゆく。また、このとき上記パッド１１は、
上記下穴の開口部に臨んで配置されたブッシュの内周
や、あるいは上記切刃６によって仕上げられた下穴自体
の内周面に、工具本体２の送りに伴い摺接することによ
り、工具本体２を軸線Ｏに沿って真っ直ぐに案内するの
に供される。

【０００５】ここで、図５に、チップ４の切刃６と工具
本体の先端に設けられるパッド１１の先端の回転軌跡を
示す。工具本体２の先端に設けられたパッド１１は、チ
ップ４の切刃６によって仕上げられた下穴自体の内周面
と摺接される。しかし、パッド１１の先端が切刃６と同
一かそれよりも工具先端側に突出していると、下穴にお
いてまだ仕上げ加工されていない部分にパッド１１が当
たることになってしまう。また、このパッド１１の先端
が切刃６よりも工具基端側に行き過ぎていると、工具本
体２において、パッド１１を介して下穴の内周面に支持
される位置からの切刃６の突出量が大きくなって工具本
体２に振動が生じやすくなり、加工精度が低下してしま
う。このことから、チップ４は、図５に示されるよう
に、工具本体２の先端に設けられるパッド１１よりもご
くわずかに、具体的には０．１ｍｍ程度、工具先端側に
突出させて設けられる（この突出量Ｆをアドバンス量と
いう）。

【０００６】このように、チップ４の切刃６の軸線方向
への突出量を微調整するため、リーマ１には、軸線方向
位置調整機構１６が設けられている。軸線方向位置調整
機構１６は、工具本体２において、チップ取付座３の工
具回転方向Ｔの後方側の外周面からチップ取付座３の工
具基端側まで通じるネジ孔１７と、このネジ孔１７に螺
合される調整ネジ１８とを有している。調整ネジ１８
は、チップ取付座３側の端部が先端側に向かうに従って
縮径された略円錐台形状に形成されており、この部分
は、チップ取付座３に着座するチップ４の工具基端側を
押圧する押圧部１９とされている。また、チップ４の工
具基端側を向く面は、チップ取付座３に着座する下面側
からこの下面に対向する上面側に向かうに従って工具基
端側に突出する傾斜面２１とされており、この傾斜面２
１によって調整ネジ１８の押圧部１９を受けるようにな
っている。この軸線方向位置調整機構１６は、調整ネジ
１８を操作して、押圧部１９が形成される端部をチップ
取付座３側に移動させることで、押圧部１９によってチ
ップ４の傾斜面２１を押圧し、チップ４を工具先端側に
押圧して移動させるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように構
成される軸線方向位置調整機構１６においては、調整ネ
ジ１８とチップ４は押圧部１９と傾斜面２１とで線接触
しているだけなので、調整ネジ１８によるチップ４の支
持が不安定で、正確な位置調整作業が困難であった。さ
らに、工具本体２の強度を確保するために、ネジ孔１７
は工具本体２においてより肉厚の厚い内周側に形成する
必要があるので、ネジ孔１７に螺合される調整ネジ１８
は、クランプネジ５によって工具本体２に固定されるチ
ップ４のうち、工具内周側の部分を押圧することにな
る。この場合には、チップ４はクランプネジ５を中心に
して回転しやすい上、チップ４は、クランプネジ５を中
心として切刃６を外周側に移動させる向きの回転力を調
整ネジ１８から受けることになるので、切刃６の工具外
周側の突出量を調整した後に切刃６の軸線方向の位置を
調整した場合には、切刃６の工具外周側への突出量まで
ずれてしまいやすかった。また、切刃６の軸線方向の位
置調整を行ってから切刃６の工具外周側への突出量を調
整する場合にも、上記のように調整ネジ１８によるチッ
プ４の支持が不安定であるため、切刃６の位置調整を正
確に行うことは困難であった。

【０００８】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、チップの位置調整を容易かつ正確に行うことがで
きるリーマを提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のリーマは、軸線回りに回転される略円柱形
状の工具本体の先端部に、切刃を前記工具本体の外周側
に突出させてチップが設けられるリーマであって、チッ
プの工具基端側には、軸線に略直交する被押圧面が形成
され、工具本体には、チップの工具基端側に隣接して、
軸線に略平行にして設けられるネジ孔と、ネジ孔に、軸
線方向に移動可能にして螺合されるとともに、工具先端
側の端面が軸線に略直交し、チップの被押圧面を押圧す
る押圧面とされる軸線方向位置調整ネジと、ネジ孔の工
具基端側に隣接して工具外周側に開口されて、ネジ孔の
工具基端側の端部を外部に露出させる操作口とを有して
いることを特徴としている。

【００１０】このように構成されるリーマにおいては、
チップの軸線方向の位置調整は、ネジ孔に螺着される軸
線方向位置調整ネジを、操作口を通じて操作して工具先
端側に移動させることで行われる。このようにして、軸
線方向位置調整ネジの押圧面によってチップの被押圧面
を軸線方向に押圧することで、チップが工具先端側に向
けて移動する。そして、チップの被押圧面と軸線方向位
置調整ネジの押圧面はともに工具本体の軸線に対して略
直交しており、これらは面接触するので、チップの支持
が安定し、位置決め精度が高められる。また、このよう
にチップの支持が安定することで、切刃の工具外周側へ
の突出量の調整も容易かつ正確に行うことができる。

【００１１】さらに、ネジ孔が軸線に略平行に形成され
ており、工具本体の先端部の工具回転方向の肉厚を確保
することができるので、ネジ孔は、工具本体において径
方向の任意の位置に形成することができ、例えば、チッ
プの支持が安定しやすいように、ネジ孔を工具本体の外
周側に位置して形成することもできる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるリーマの一
実施形態について、図１から図３を用いて説明する。図
１は本発明の一実施形態にかかるリーマの形状を示す図
であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）に示すリー
マを矢印Ｃ方向から示す側面図、図２（ａ）は図１
（ａ）のＤ−Ｄ矢視断面図、図２（ｂ）は図１（ａ）の
Ｅ−Ｅ矢視断面図、図３は本発明の一実施形態にかかる
リーマにおけるチップの位置調整の様子を示す側面図で
ある。ここで、以下では、従来のリーマ１と同様または
同一の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説
明を省く。本実施形態に示すリーマ３１は、鋼材等によ
って構成される外径略円柱形状の工具本体３２を有し、
工具本体３２の先端部には、チップ取付座３３が形成さ
れ、このチップ取付座３３に、例えば超硬合金からなる
チップ３４がクランプネジ５によって着脱可能にして取
り付けられたものである。そして、工具本体３２の外周
には、複数のパッド１１が取り付けられている。なお、
この工具本体３２の先端には小径のパイロット４０が設
けられるとともに、工具本体３２の後端から先端側に向
けては軸線Ｏに沿って切削油剤等の供給孔３２ａが形成
されている。

【００１３】この工具本体３２の先端部外周には、軸線
Ｏに直交する断面において、工具本体３２を略Ｌ字状に
切り欠くようにチップポケット４１が形成されるととも
に、このチップポケット４１の工具回転方向Ｔを向く底
面には、底面から一段窪むようにしてチップ取付座３３
が形成されている。このチップ取付座３３には、超硬合
金等の硬質材料よりなる略長方形平板形状のチップ３４
がクランプネジ５によって着脱可能にして装着されてい
る。このチップ３４の工具基端側には、軸線Ｏに直交す
る被押圧面４２が形成されている。そして、チップ３４
の工具先端外周側には切刃４３が形成されており、切刃
４３は、工具本体３２の先端部に臨んで外周側に突出さ
せられている。なお、上記供給孔３２ａは工具本体３２
の先端側で曲折させられ、この切刃４３に向けてチップ
ポケット４１の先端側を向く壁面に開口させられてい
る。

【００１４】また、工具本体３２の先端部には、その外
周面からチップ取付座３３の外周側を向く壁面に開口す
る一対の取付孔４４が互いに平行に軸線Ｏ方向に並ぶよ
うにして形成されている。これらの取付孔４４は、チッ
プ取付座側の小径部と工具本体外周面側のめねじ部が形
成された大径部とから構成されていて、小径部にはピン
４５ａが嵌挿されてその先端がチップ３４の工具内周側
の側面に斜めに当接させられるとともに、大径部には調
整ネジ４５ｂが上記ピン４５ａの後端に当接するように
ねじ込まれている。これによって、調整ネジ４５ｂのね
じ込み量に応じて、ピン４５ａを介してチップ３４が外
周側に押圧されることにより切刃４３の工具外周側への
突出量を微調整する径方向位置調整機構７が構成されて
いる。

【００１５】工具本体３２の先端部には、チップ取付座
３３の工具基端側に隣接して、軸線Ｏに平行な第一のネ
ジ孔４６が形成されている。本実施の形態では、第一の
ネジ孔４６は、工具本体３２において、クランプネジ５
が螺着されるネジ孔よりも工具外周側に位置して形成さ
れている。この第一のネジ孔４６内には、軸線Ｏ方向に
移動可能にして、軸線方向位置調整ネジ４７が螺合され
ている。軸線方向位置調整ネジ４７は、工具先端側の端
面が軸線Ｏに直交し、チップ３４の被押圧面４２を押圧
する押圧面４８とされている。また、軸線方向位置調整
ネジ４７は、その工具基端側の端面に、軸線方向位置調
整ネジ４７を操作する調整工具Ｋ（図１では図示せず）
が係合される係合部４９が形成されている。本実施形態
では、係合部４９は六角穴とされ、調整工具Ｋは六角レ
ンチとされている（係合部４９の形状及びこれに係合す
る調整工具Ｋの形状は、これ以外の任意の形状としても
よい）。

【００１６】さらに、工具本体３２には、第一のネジ孔
４６の工具基端側に隣接して工具外周側に開口され、第
一のネジ孔４６の工具基端側の端部を外部に露出させる
操作口５０が形成されている。この操作口５０は、軸線
方向位置調整ネジ４７を操作する際に用いる調整工具Ｋ
が挿入されるものであって、この調整工具Ｋを軸線方向
調整ネジ４７の軸線まわりに角度α、例えば６０°回転
させることができるよう、図２（ａ）に示すように、工
具本体３２の外周面に対して、調整ネジ４７の軸線を中
心に所定の角度範囲で開口されている。本実施の形態で
は、操作口５０の内面のうち、工具回転方向Ｔを向く側
の面５０ａは、操作口５０の底部から工具本体３２の径
方向に沿って立ち上げられている。そして、工具回転方
向Ｔとは反対側を向く側の面５０ｂは、底部から工具外
周側に向かうに従って工具回転方向Ｔ側に傾斜させて設
けられており、これによって操作口５０の開口する角度
が確保されている。ここで、調整工具Ｋとして、係合部
４９との係合時における軸線Ｏ方向の長さの短いものを
用いることで、操作口５０の軸線Ｏ方向の幅を狭めて、
工具本体３２の強度を向上させることができる。

【００１７】そして、工具本体３２には、第一のネジ孔
４６に螺合される軸線方向位置調整ネジ４７を、軸線Ｏ
方向に位置決めした状態で固定する固定機構５１が設け
られている。この固定機構５１は、工具本体３２の外周
から第一のネジ孔４６まで通じる第二のネジ孔５２と、
この第二のネジ孔５２に螺合されて、第一のネジ孔４６
側の先端で軸線方向位置調整ネジ４７の外周を押圧して
固定する固定ネジ５３とを有している。第二のネジ孔５
２は、工具本体３２においてチップポケット４１よりも
工具基端側に離間して設けられている。固定ネジ５３
は、軸線方向位置調整ネジ４７と当接する先端に、ろう
付け等によって真鍮等の比較的柔らかい材質からなる当
接部５３ａが取り付けられており、この当接部５３ａに
よって、軸線方向位置調整ネジ４７のネジ山を潰さずに
軸線方向位置調整ネジ４７を押さえ込んでその回転を規
制することができるようになっている。ここで、固定ネ
ジ５３と当接部５３ａとは必ずしも固定しておく必要は
なく、固定ネジ５３と軸線方向位置調整ネジ４７との間
に、固定ネジ５３とは別体の当接部５３ａを介装する構
成としてもよい。

【００１８】本実施形態に示すリーマ３１においては、
これら第一のネジ孔４６、軸線方向位置調整ネジ４７、
操作口５０、チップ３４の被押圧面４２、軸線方向位置
調整ネジ４７の押圧面４８、及び固定機構５１とによっ
て軸線方向位置調整機構を構成している。

【００１９】以下より、このように構成されるリーマ３
１におけるチップ３４の切刃４３の位置調整について説
明する。ここでは、切刃４３の工具外周側への突出量の
調整（径方向の位置調整）を先に行い、その後に切刃４
３のアドバンス量の調整（軸線Ｏ方向の位置調整）を行
う場合について説明するが、この逆の順番で調整を行っ
てもよい。切刃４３の工具外周側への突出量の調整は、
クランプネジ５を緩めた状態で、工具本体３２に形成さ
れた取付孔４４に螺合される調整ネジ４５ｂを操作し
て、調整ネジ４５ｂによって取付孔４４内のピン４５ａ
を押圧し、ピン４５ａを介してチップ３４を外周側に押
圧することで行われる。具体的には、調整ネジ４５ｂの
ねじ込み量に応じて、ピン４５ａを介してチップ３４が
外周側に押圧されることにより切刃４３の工具外周側へ
の突出量が微調整される。

【００２０】このようにして切刃４３の工具外周側への
突出量を調整した後、以下のようにして、軸線方向位置
調整機構によってアドバンス量の調整を行う。なお、こ
の調整の際には、予め固定機構５１の固定ネジ５３によ
る軸線方向位置調整ネジ４７の固定は解除しておく。ま
ず、図３に示すように、開口部５０を通じて、ネジ穴４
６に螺合する軸線方向位置調整ネジ４７の係合部４９に
調整工具Ｋを係合させる。そして、調整工具Ｋによって
軸線方向位置調整ネジ４７を操作して軸線Ｏ方向に移動
させ、軸線方向位置調整ネジ４７の押圧面４８によっ
て、チップ３４の被押圧面４２を押圧する。これによっ
てチップ３４は軸線Ｏ方向に押圧力を受けて、工具先端
側に向けて移動される。このようにしてチップ３４のア
ドバンス量を所定の値に設定した後、固定機構５１の固
定ネジ５３を締めつけて、当接部５３ａによって軸線方
向位置調整ネジ４７を押さえつけて固定し、クランプネ
ジ５を締めつけてチップ３４をチップ取付座３３に固定
して、チップ３４の切刃４３の位置調整を終える。ここ
で、チップ３４の被押圧面４２及び軸線方向位置調整ネ
ジ４７の押圧面４８はそれぞれ工具本体３２の軸線Ｏに
直交して設けられているので、アドバンス量の調整は、
被押圧面４２と押圧面４８とが面接触した状態で行われ
ることとなる。これによって、チップ３４の支持が安定
し、位置決め精度が高められる。

【００２１】また、軸線方向位置調整ネジ４７が螺合さ
れる第一のネジ孔４６は、工具本体３２において、クラ
ンプネジ５が螺着されるネジ孔よりも工具外周側に位置
して形成されているので、チップ３４は、クランプネジ
５を中心として、切刃４３を工具内周側に移動させる向
きの回転力を受けることになる。これによってチップ３
４は、径方向位置調整機構７のピン４５ａに密着するこ
ととなり、チップ３４がより安定して支持された状態で
アドバンス量の調整が行われる。すなわち、切刃４２の
径方向の位置調整の精度を確保しつつ、軸線Ｏ方向の位
置調整を行うことができる。

【００２２】そして、このようにチップ３４の支持が安
定することで、調整の手順を変えて、切刃４３のアドバ
ンス量の調整を先に行い、その後に切刃４３の工具外周
側への突出量の調整を行う場合にも、切刃４３の工具外
周側への突出量の調整を容易かつ正確に行うことができ
る。

【００２３】ここで、上記実施の形態では、軸線方向位
置調整ネジ４７の押圧面４８を平面とした例を示した
が、これに限られることなく、例えば押圧面４８の内周
側に凹状の逃げを形成し、チップ３４と軸線方向位置調
整ネジ４７との接触面積を低減し、位置調整の際のこれ
らの間での摩擦抵抗を低減させてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明にかかるリーマによれば、チップ
の軸線方向の位置調整は、ネジ孔に螺着される軸線方向
位置調整ネジによってチップを工具先端側に押圧して移
動させることで行われる。チップの被押圧面と軸線方向
位置調整ネジの押圧面はともに工具本体の軸線に対して
略直交しており、これらは面接触するので、この位置調
整の際にチップの支持が安定し、位置決め精度が高めら
れる。また、このようにチップの支持が安定すること
で、切刃の工具外周側への突出量の調整も容易かつ正確
に行うことができる。さらに、ネジ孔が軸線に略平行に
形成されていて工具本体の先端部の工具回転方向の肉厚
が確保されるので、ネジ孔を、工具本体において径方向
の任意の位置に形成することができ、例えばネジ孔を工
具本体の外周側に位置して形成して、チップの支持をよ
り安定させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態にかかるリーマの形状を
示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）に示
すリーマを矢印Ｃ方向から示す側面図である。

【図２】 （ａ）は図１（ａ）のＤ−Ｄ矢視断面図、
（ｂ）は図１（ａ）のＥ−Ｅ矢視断面図である。

【図３】 本発明の一実施形態にかかるリーマにおける
チップの位置調整の様子を示す側面図である。

【図４】 従来のリーマの形状を示す図であって、
（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）に示すリーマを矢印Ａ
方向から示す側面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢
視断面図である。

【図５】 従来のリーマにおいて、チップの切刃と、工
具本体の先端に設けられるパッドの回転軌跡を示す図で
ある。

【符号の説明】

３１ リーマ ３２ 工具本体 ３４ チップ ４２ 被押圧面 ４３ 切刃 ４６ 第一のネジ
孔 ４７ 軸線方向位置調整ネジ ４８ 押圧面 ５０ 操作口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転される略円柱形状の工具
   本体の先端部に、切刃を前記工具本体の外周側に突出さ
   せてスローアウェイチップが設けられるスローアウェイ
   式リーマであって、 前記スローアウェイチップの工具基端側には、前記軸線
   に略直交する被押圧面が形成され、 前記工具本体は、前記スローアウェイチップの工具基端
   側に隣接して、前記軸線に略平行にして設けられるネジ
   孔と、 該ネジ孔に、前記軸線方向に移動可能にして螺合される
   とともに、工具先端側の端面が前記軸線に略直交し、前
   記スローアウェイチップの被押圧面を押圧する押圧面と
   される軸線方向位置調整ネジと、 前記ネジ孔の工具基端側に隣接して工具外周側に開口さ
   れて、前記ネジ孔の工具基端側の端部を外部に露出させ
   る操作口とを有していることを特徴とするスローアウェ
   イ式リーマ。