JP2007098496A - Boring tool - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a boring tool, including a knife edge part formed of cemented carbide depending on the hardness of a material to be cut, having enough rigidity, surely supplying cutting oil to the material to be cut, efficiently cutting the material to be cut, and manufactured at a low cost. <P>SOLUTION: This boring tool 1 includes: the knife edge part 3 having a cutting blade 9 at the tip of a shank part 2, wherein the knife edge part 3 formed of cemented carbide is bonded to the tip of the shank part 2 formed of cemented carbide by brazing. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば被切削材に予め形成された下穴に挿入されて、下穴の内壁面を切削加工するリーマ等の穴加工工具に関する。   The present invention relates to a hole machining tool such as a reamer that is inserted into a prepared hole formed in a workpiece, for example, and cuts an inner wall surface of the prepared hole.

この種の穴加工工具としては、例えば特許文献１に記載されているように、軸線回りに回転される長尺円柱状のシャンク部と、このシャンク部の先端側に形成された刃先部とを有し、刃先部外周部に軸線方向後端側に向かって延びる切屑排出溝が形成され、この切屑排出溝の工具回転方向前方側を向く壁面の先端外周側の稜線部に切刃が形成されたリーマが知られている。   As this type of drilling tool, for example, as described in Patent Document 1, a long cylindrical shank portion rotated around an axis and a cutting edge portion formed on the tip side of the shank portion are provided. And a chip discharge groove extending toward the rear end side in the axial direction is formed on the outer peripheral part of the blade tip part, and a cutting edge is formed on the ridge line part on the outer peripheral side of the tip of the wall surface facing the front side in the tool rotation direction of the chip discharge groove. Reamers are known.

この穴加工工具は、例えば特許文献２に開示されているような切削工具に装着されて使用されるものであり、この切削工具が工作機械等に主軸端に装着されて、軸線回りに回転されるとともに、被切削材の下穴、例えば、ステムガイド穴やエンジンのシリンダーヘッドにおけるバルブ穴等に挿入され、この下穴の内壁面を切削して所定の内径の加工穴を形成するものである。   This drilling tool is used by being mounted on a cutting tool as disclosed in Patent Document 2, for example, and this cutting tool is mounted on a spindle end of a machine tool or the like and rotated around an axis. At the same time, it is inserted into a prepared hole in the material to be cut, such as a stem guide hole or a valve hole in an engine cylinder head, and the inner wall surface of this prepared hole is cut to form a processed hole having a predetermined inner diameter. .

このようなリーマにおいては、シャンク部に、切削油剤を刃先部へと供給するためのクーラント供給孔がシャンク部を貫通するように形成されており、刃先部に、前記クーラント供給孔に連通する連通孔と、この連通孔から切屑排出溝の溝底部に向けて延びる吐出孔とが形成されている。
切削油剤を、クーラント供給孔及び連通孔を介して吐出孔から吐出することにより、被切削材の下穴に切削油剤が供給され、刃先部に形成された切刃が下穴の内壁面に切り込む際の切削抵抗を小さくなり、リーマのビビリが抑えられて加工穴を精度良く形成することができるとともに、切刃の早期摩耗が抑制され、このリーマの寿命延長を図ることができる。 In such a reamer, a coolant supply hole for supplying the cutting fluid to the blade tip portion is formed in the shank portion so as to penetrate the shank portion, and the blade tip portion communicates with the coolant supply hole. A hole and a discharge hole extending from the communication hole toward the bottom of the chip discharge groove are formed.
By discharging the cutting fluid from the discharge hole through the coolant supply hole and the communication hole, the cutting fluid is supplied to the prepared hole in the workpiece, and the cutting blade formed at the blade edge cuts into the inner wall surface of the prepared hole. The cutting resistance at the time is reduced, chattering of the reamer is suppressed, and the machining hole can be formed with high accuracy, and early wear of the cutting edge is suppressed, and the life of the reamer can be extended.

また、切刃が形成される刃先部を硬質な超硬合金で構成し、この超硬合金製の刃先部を、鋼材で構成したシャンク部の先端にろう付けにて接合したリーマや、シャンク部を超硬合金製として前記刃先部とともに一体焼結によって成形したリーマが提供されている。（特許文献１参照）   Also, the cutting edge is formed of a hard cemented carbide, and this cemented carbide cutting edge is brazed to the tip of the shank that is made of steel. There is provided a reamer made of cemented carbide by integral sintering together with the cutting edge portion. (See Patent Document 1)

これらのリーマでは、硬質な超硬合金で構成された刃先部によって被切削材に形成された下穴の内壁面を切削加工するため、耐摩耗性が向上してこのリーマの寿命延長を図ることができるものである。
特開２０００−２６３３２８号公報 特開２００２−５９３１３号公報 In these reamers, the inner wall surface of the pilot hole formed in the work material is cut by the cutting edge part made of hard cemented carbide, so the wear resistance is improved and the life of this reamer is extended. It is something that can be done.
JP 2000-263328 A JP 2002-59313 A

しかしながら、超硬合金製の刃先部を、鋼材で構成されたシャンク部先端にろう付けにて接合したリーマにおいては、超硬合金の熱膨張率が約５．０×１０６／℃であり、鋼材の熱膨張率が約１２．１×１０６／℃であって大きく異なるため、刃先部とシャンク部とをろう付けした際に大きなひずみが発生して、リーマが湾曲してしまうことがあった。また、ろう付けした部分において、ろう付け時の熱影響により鋼材の強度が低下し、リーマ全体の剛性が不足してしまい、高速回転時に振れが生じてしまうことがあった。このため、この構成のリーマでは、加工穴を精度良く形成できないといった問題があった。
さらに、径が１０ｍｍ以下である小径のリーマでは、鋼材で構成された長尺のシャンク部に貫通したクーラント供給孔を形成することは非常に困難であり、リーマを安定して製造することができないことがあった。 However, in the reamer in which the cutting edge made of cemented carbide is joined to the tip of the shank made of steel by brazing, the thermal expansion coefficient of the cemented carbide is about 5.0 × 10 6 / ° C., Since the thermal expansion coefficient of steel is about 12.1 × 10 6 / ° C. and greatly different, a large strain may occur when the blade edge portion and the shank portion are brazed, and the reamer may be bent. It was. Further, in the brazed portion, the strength of the steel material is reduced due to the heat effect during brazing, the rigidity of the entire reamer is insufficient, and vibration may occur during high-speed rotation. For this reason, the reamer having this configuration has a problem that the processed hole cannot be formed with high accuracy.
Furthermore, with a small-diameter reamer having a diameter of 10 mm or less, it is very difficult to form a coolant supply hole penetrating a long shank portion made of steel, and the reamer cannot be stably manufactured. There was a thing.

一方、シャンク部及び刃先部をともに超硬合金で構成して一体焼結により成形するものでは、超硬合金原料の押し出し成形により刃先部からシャンク部まで一体にリーマ形状とした後に焼結するので、小径のリーマであってもクーラント供給孔を形成することが比較的容易である。しかし、超硬合金原料に押し出し加工等を行うことによりリーマ形状を成形しているので、シャンク部及び刃先部とを貫通する同一径の貫通孔が形成されることになる。よって、シャンク部のクーラント供給孔と刃先部の連通孔とが同一径のものしか製造できないため、切削油剤を被切削材に向けて十分供給できないことがあった。   On the other hand, if the shank part and the blade edge part are both made of cemented carbide and molded by integral sintering, the cemented carbide raw material is extruded to form a reamer shape from the blade edge part to the shank part. Even with a small-diameter reamer, it is relatively easy to form the coolant supply hole. However, since the reamer shape is formed by performing extrusion processing or the like on the cemented carbide raw material, a through hole having the same diameter penetrating the shank portion and the blade edge portion is formed. Therefore, since the coolant supply hole in the shank part and the communication hole in the blade edge part can only be manufactured with the same diameter, the cutting fluid may not be sufficiently supplied toward the workpiece.

また、比較的硬質な被切削材を切削する場合には、刃先部をさらに硬質な超硬合金で構成する必要があるが、一体焼結する場合には、シャンク部までさらに硬質な超硬合金で構成されることになるため、このリーマの製作コストが高くなってしまうといった問題があった。   In addition, when cutting a relatively hard workpiece, the cutting edge must be made of a harder cemented carbide, but when sintered integrally, the hardened carbide up to the shank. Therefore, there is a problem that the production cost of this reamer becomes high.

この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、被切削材の硬度等に応じた超硬合金で構成された刃先部を備え、十分な剛性を有するとともに切削油剤を被切削材に向けて確実に供給して、被切削材を精度良く効率的に切削でき、しかも、低コストで製作することができる穴加工工具を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and includes a cutting edge portion made of a cemented carbide according to the hardness of the workpiece, and has sufficient rigidity and the cutting fluid is applied to the workpiece. An object of the present invention is to provide a drilling tool that can be reliably supplied toward the workpiece, can cut the work material accurately and efficiently, and can be manufactured at low cost.

前記課題を解決するために、この発明は、シャンク部の先端に、切刃を有する刃先部が備えられた穴加工工具であって、超硬合金により構成された前記シャンク部先端に、超硬合金で構成された前記刃先部がろう付けにて接合されていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, the present invention provides a drilling tool provided with a cutting edge portion having a cutting edge at the tip of a shank portion, wherein the tip of the shank portion made of cemented carbide is made of carbide. The cutting edge portion made of an alloy is joined by brazing.

この構成の穴加工工具では、シャンク部と刃先部とがともに超硬合金で構成されているので、これらの熱膨張係数が略同一であり、ろう付けの際に大きなひずみが発生することがなく、穴加工工具の湾曲を防止することができる。また、ろう付けした部分において、ろう付け時の熱影響による強度低下がないために、この穴加工工具の剛性を確保できるしたがって、この穴加工工具を高速回転した際の振れが抑えられ、加工穴を精度良く形成することができる。   In the drilling tool with this configuration, both the shank part and the cutting edge part are made of cemented carbide, so their thermal expansion coefficients are substantially the same, and no large strain occurs during brazing. The bending of the drilling tool can be prevented. In addition, since the strength of the hole drilling tool can be ensured in the brazed portion because there is no strength reduction due to the heat effect during brazing, therefore, the deflection when the hole drilling tool is rotated at a high speed is suppressed, and the hole Can be formed with high accuracy.

また、シャンク部と刃先部とが別々に成形されているので、シャンク部のクーラント供給孔及び刃先部の連通穴をそれぞれ所望の径とすることができ、これらクーラント供給孔及び連通穴を介して、切削油剤を確実に被切削材へと供給したりすることができる。
さらに、刃先部の超硬合金とシャンク部の超硬合金とをそれぞれの用途に合わせたものを適用することができる。 Further, since the shank portion and the blade edge portion are separately formed, the coolant supply hole of the shank portion and the communication hole of the blade edge portion can be set to desired diameters, respectively, and the coolant supply hole and the communication hole The cutting fluid can be reliably supplied to the workpiece.
Further, a cemented carbide of the blade tip and a cemented carbide of the shank can be applied to each application.

例えば、前記刃先部を、前記シャンク部を構成する超硬合金よりも硬質な超硬合金で構成することにより、比較的硬質な被切削材を切削することができるとともに、この穴加工工具の寿命延長を図ることができる。また、シャンク部を通常の超硬合金とすることで、この穴加工工具を低コストで製作することができる。
なお、超硬合金の基材である炭化タングステン粉末の粒径を小さくした超微粒合金やバインダー（コバルト等）の使用量を低減した超硬合金では、その硬度が向上することが知られており、刃先部を構成するものとして使用することができる。 For example, by forming the cutting edge portion from a cemented carbide harder than the cemented carbide constituting the shank portion, it is possible to cut a relatively hard material to be cut, and the life of this drilling tool Can be extended. Moreover, this hole drilling tool can be manufactured at low cost by making a shank part into a normal cemented carbide.
It is known that the hardness of tungsten carbide powder, which is the base material of cemented carbide, is reduced, and the hardness of cemented carbide with a reduced amount of binder (cobalt, etc.) is improved. It can be used as a component of the cutting edge.

このように本発明によれば、被切削材の硬度等に応じた超硬合金で構成された刃先部を備え、十分な剛性を有するとともに切削油剤を被切削材に向けて確実に供給して、被切削材を精度良く効率的に切削でき、しかも、低コストで製作することができる穴加工工具を提供することができる。   As described above, according to the present invention, the blade tip portion made of a cemented carbide according to the hardness or the like of the workpiece is provided, has sufficient rigidity, and reliably supplies the cutting fluid toward the workpiece. Further, it is possible to provide a drilling tool that can cut a work material accurately and efficiently, and that can be manufactured at low cost.

以下に、本発明の実施形態である穴加工工具について添付した図面を参照にして説明する。図１及び図２に本発明の実施形態である穴加工工具としてのリーマを示す。また、図３にこのリーマが装着される切削工具を示す。
リーマ１は、長尺円柱状をなすシャンク部２と、このシャンク部２の先端側（図１において下側）に配置された刃先部３とで構成されている。 Hereinafter, a drilling tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a reamer as a drilling tool according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a cutting tool to which this reamer is attached.
The reamer 1 includes a shank portion 2 having a long cylindrical shape, and a blade edge portion 3 disposed on the tip side (lower side in FIG. 1) of the shank portion 2.

シャンク部２は、軸線Ｏを中心とする概略多段円柱状をなしており、後端側（図１において上側）には、このリーマ１を切削工具１０に装着するための装着部４が設けられている。この装着部４には、軸線Ｏに平行に延びる平坦面５が設けられている。
シャンク部２の先端側は、後端側に比べて一段小径とされており、先端面に中央部分がシャンク部２後端側に向けて凹んだＶ字溝６が、その溝底部を軸線Ｏに直交させてＶ字の２等分線が軸線Ｏ上に位置するように形成されている。ここで、Ｖ字溝６が有する２つの側壁面のなす角度αは、６０°〜１２０°の範囲内とされ、本実施形態では９０°に設定されている。 The shank portion 2 has a substantially multi-stage cylindrical shape centered on the axis O, and a mounting portion 4 for mounting the reamer 1 to the cutting tool 10 is provided on the rear end side (upper side in FIG. 1). ing. The mounting portion 4 is provided with a flat surface 5 extending parallel to the axis O.
The front end side of the shank portion 2 is one step smaller in diameter than the rear end side, and the V-shaped groove 6 whose center portion is recessed toward the rear end side of the shank portion 2 on the front end surface has its groove bottom at the axis O. And a V-shaped bisector is formed on the axis O. Here, the angle α formed by the two side wall surfaces of the V-shaped groove 6 is in the range of 60 ° to 120 °, and is set to 90 ° in the present embodiment.

また、このシャンク部２には図示しないクーラント供給孔が、軸線Ｏに沿ってシャンク部２の先端側から後端側にかけて貫通するように形成されている。
そして、このシャンク部２は、炭化タングステン粉末を基材とした超硬合金にて構成されている。この超硬合金は、平均粒径１．０μｍ程度の組織を有するものであり、焼結後の硬さは、ロックウェルＡ硬さ（ＪＩＳ Ｚ ２２４５）で９１．０ＨＲＡである。また、熱膨張係数は５．１×１０６／℃である。 In addition, a coolant supply hole (not shown) is formed in the shank portion 2 so as to penetrate along the axis O from the front end side to the rear end side of the shank portion 2.
And this shank part 2 is comprised with the cemented carbide alloy which used the tungsten carbide powder as the base material. This cemented carbide has a structure with an average particle size of about 1.0 μm, and the hardness after sintering is 91.0 HRA in terms of Rockwell A hardness (JIS Z 2245). The thermal expansion coefficient is 5.1 × 10 6 / ° C.

刃先部３は、やはり軸線Ｏを中心とする概略円柱状をなしており、その後端面には、シャンク部２先端面に形成されたＶ字溝６に嵌合可能な断面凸Ｖ字の凸状部７が、そのＶ字の稜線をやはり軸線Ｏに直交させてＶ字の２等分線が軸線Ｏ上に位置するように形成されている。なお、刃先部３の軸線Ｏ方向の長さは、シャンク部２の軸線Ｏ方向の長さに比べて小さくされている。
刃先部３の先端外周部には、軸線Ｏ方向後端側に向けて延びて工具回転方向Ｔ前方側に所定の角度で捩れる複数の切屑排出溝８が、周方向に等間隔で軸線Ｏに対して所定角度ずつ回転対称に配置されている。本実施形態では、図２に示すように、６条の切屑排出溝８が、軸線Ｏに対して６０°ずつ回転対称に配置されている。 The blade edge portion 3 also has a substantially cylindrical shape centered on the axis O, and the rear end surface thereof has a convex V-shaped convex shape that can be fitted into a V-shaped groove 6 formed in the front end surface of the shank portion 2. The portion 7 is formed so that the V-shaped ridge line is also orthogonal to the axis O and the V-shaped bisector is positioned on the axis O. In addition, the length of the cutting edge portion 3 in the axis O direction is made smaller than the length of the shank portion 2 in the axis O direction.
A plurality of chip discharge grooves 8 extending toward the rear end side in the direction of the axis O and twisted at a predetermined angle toward the front side of the tool rotation direction T are formed on the outer periphery of the tip of the blade edge portion 3 at equal intervals in the circumferential direction. Are arranged rotationally symmetrical by a predetermined angle. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, six pieces of chip discharge grooves 8 are arranged rotationally symmetrical by 60 ° with respect to the axis O.

これらの切屑排出溝８の工具回転方向Ｔ前方側を向く壁面と、工具回転方向Ｔ後方側に連なる外周面との交差稜線部、つまり前記壁面の外周側辺稜部には、その先端側に切刃９が、また、前記壁面と刃先部３の先端面との交差稜線部の外周側に、切刃９の先端に連なる食いつき部９ａが形成されている。
このように切刃９を形成することにより、切屑排出溝８の工具回転方向Ｔ前方側を向く壁面がすくい面とされ、工具回転方向Ｔ後方側に連なる外周面が逃げ面とされる。そして、この切刃９は、切屑排出溝８と同じく後端側に向かうにしたがい軸線Ｏ回りに工具回転方向Ｔ前方側に所定の捩れ角で捩れるらせん状に形成されている。なお、この切刃９が軸線Ｏ回りになす回転軌跡は、本実施形態においては軸線Ｏを中心とした略円筒面状とされている。また、刃先部３の後端側では、その外径は前記円筒面より一段小径とされて、シャンク部２先端側と同径とされている。 The cross ridge line portion between the wall surface of the chip discharge groove 8 facing the front side in the tool rotation direction T and the outer peripheral surface continuous to the rear side in the tool rotation direction T, that is, the outer peripheral side ridge portion of the wall surface, The cutting edge 9 is also formed with a biting portion 9 a that continues to the tip of the cutting edge 9 on the outer peripheral side of the intersecting ridge line portion between the wall surface and the tip surface of the blade edge portion 3.
By forming the cutting edge 9 in this way, the wall surface of the chip discharge groove 8 facing the front side in the tool rotation direction T is a rake face, and the outer peripheral surface connected to the rear side in the tool rotation direction T is a flank face. The cutting edge 9 is formed in a spiral shape to be twisted at a predetermined twist angle in the tool rotation direction T around the axis O as it goes to the rear end side, like the chip discharge groove 8. In addition, the rotation locus | trajectory which this cutting edge 9 makes around the axis line O is made into the substantially cylindrical surface shape centering on the axis line O in this embodiment. Further, on the rear end side of the blade edge portion 3, the outer diameter thereof is one step smaller than that of the cylindrical surface, and is the same diameter as the front end side of the shank portion 2.

また、刃先部３には、その先端から若干後端側に離れた位置から軸線Ｏに沿って延びて後端側に開口された連通孔（図示せず）が形成されており、この連通孔から先端外周側に延びてそれぞれの切屑排出溝８の溝底部に向けて開口された吐出孔が設けられている。
そして、この刃先部３は、超硬合金の一種である超微粒合金にて構成されている。この超微粒合金は、前記シャンク部２を構成する超硬合金より小さな平均粒径０．６μｍ程度の組織を有するものであり、焼結後の硬さは前記シャンク部２を構成する超硬合金よりも硬く、ロックウェルＡ硬さ（ＪＩＳ Ｚ ２２４５）で９４．０ＨＲＡである。また、熱膨張係数は５．０×１０６／℃である。 Further, the blade edge portion 3 is formed with a communication hole (not shown) extending along the axis O from a position slightly away from the front end to the rear end side and opened on the rear end side. A discharge hole that extends from the tip to the outer periphery of the tip and opens toward the bottom of each chip discharge groove 8 is provided.
And this blade edge | tip part 3 is comprised with the ultrafine grain alloy which is 1 type of a cemented carbide. This ultrafine alloy has a structure having an average particle size of about 0.6 μm smaller than that of the cemented carbide constituting the shank portion 2, and the hardness after sintering is the cemented carbide constituting the shank portion 2. It is 94.0HRA in Rockwell A hardness (JIS Z 2245). The thermal expansion coefficient is 5.0 × 10 6 / ° C.

これらシャンク部２及び刃先部３は、それぞれ個別に炭化タングステン粉末を基材とした超硬合金原料を所定形状とした後に焼結して成形される。したがって、シャンク部２のクーラント供給孔及び刃先部３の連通孔を、それぞれに最も適した径のものとすることができる。
このようにして、成形されたシャンク部２及び刃先部３は、シャンク部２のＶ字溝６と刃先部３の凸状部７とが嵌合されて同軸とされた状態でろう付けされてリーマ１となる。 The shank portion 2 and the blade edge portion 3 are each formed by sintering after individually forming a cemented carbide material having a tungsten carbide powder as a base material into a predetermined shape. Therefore, the coolant supply hole of the shank part 2 and the communication hole of the blade edge part 3 can be made to have the most suitable diameter for each.
Thus, the molded shank part 2 and the blade edge part 3 are brazed in a state where the V-shaped groove 6 of the shank part 2 and the convex part 7 of the blade edge part 3 are fitted and coaxial. Ream 1

このリーマ１は、図３に示す切削工具１０に装着されて使用される。切削工具１０は、軸線Ｍ回りに回転される多段円柱状の工具本体１１を有し、工具本体１１の先端部外周には切削インサート１２が配備されている。
この工具本体１１の先端面１１Ａには、軸線Ｍに沿うように延びる装着孔１３が穿設されている。この装着孔１３の後端側に連通するように位置調整ボルト１４が挿入されたクーラント孔１５が設けられており、このクーラント孔１５は工具本体１１後端側に設けられた取付部１６に開口されている。
また、工具本体１１の側面に開口して装着孔１３に連通されたネジ孔１７が形成され、クランプネジ１８が螺着されている。 This reamer 1 is used by being mounted on a cutting tool 10 shown in FIG. The cutting tool 10 includes a multi-stage cylindrical tool body 11 that rotates about an axis M, and a cutting insert 12 is provided on the outer periphery of the tip of the tool body 11.
A mounting hole 13 extending along the axis M is formed in the distal end surface 11A of the tool body 11. A coolant hole 15 into which a position adjusting bolt 14 is inserted is provided so as to communicate with the rear end side of the mounting hole 13, and the coolant hole 15 opens in a mounting portion 16 provided on the rear end side of the tool body 11. Has been.
Further, a screw hole 17 is formed in the side surface of the tool body 11 and communicated with the mounting hole 13, and a clamp screw 18 is screwed thereto.

リーマ１は、工具本体１１の先端面１１Ａに穿設された装着孔１３に挿入され、シャンク部２の後端面が位置調整ボルト１４の先端面に当接させられるとともにシャンク部２の平坦面５が工具本体１１のネジ孔１７が設けられた方向に向くように、かつ、リーマ１の軸線Ｏと工具本体１１の軸線Ｍとが一致するように配置される。そして、工具本体１１のネジ孔１７に螺着されたクランプネジ１８をねじ込んで平坦面５を押圧することにより、リーマ１が工具本体１１に固定される。   The reamer 1 is inserted into a mounting hole 13 formed in the front end surface 11A of the tool main body 11, the rear end surface of the shank portion 2 is brought into contact with the front end surface of the position adjusting bolt 14, and the flat surface 5 of the shank portion 2 is used. Is arranged in such a way that the screw hole 17 of the tool main body 11 is provided and the axis O of the reamer 1 and the axis M of the tool main body 11 coincide with each other. And the reamer 1 is fixed to the tool main body 11 by screwing the clamp screw 18 screwed into the screw hole 17 of the tool main body 11 and pressing the flat surface 5.

このようにリーマ１が装着された切削工具１０は、工作機械の主軸端に取付部１６を介して取り付けられ、リーマ１の軸線Ｍ方向の位置調整を行った後、軸線Ｍ（軸線Ｏ）回りに回転されるとともに軸線Ｍ（軸線Ｏ）先端方向に向けて送られ、リーマ１が例えばエンジンのシリンダーヘッドにおけるバルブ穴（被切削材に形成された下穴）に挿入され、このバルブ穴の内壁面を切削して所定の内径の加工穴を形成するとともに、工具本体１１の先端部外周に配備された切削インサート１２によって、このバルブ穴の開口部にバルブヘッドが当接されるバルブシート面を切削加工するものである。   The cutting tool 10 to which the reamer 1 is mounted in this way is attached to the spindle end of the machine tool via the attachment portion 16, and after adjusting the position of the reamer 1 in the direction of the axis M, the axis around the axis M (axis O). And the reamer 1 is inserted into, for example, a valve hole (a pilot hole formed in the workpiece) in the cylinder head of the engine. The wall surface is cut to form a machining hole having a predetermined inner diameter, and the valve seat surface with which the valve head is brought into contact with the opening of the valve hole is formed by the cutting insert 12 provided on the outer periphery of the tip end portion of the tool body 11. It is to cut.

リーマ１による切削加工を行う際には、切削油剤が工作機械からパイプを通じて工具本体１１のクーラント孔１５に供給される。クーラント孔１５に供給された切削油剤は、リーマ１のシャンク部２に形成されたクーラント供給孔を通じて刃先部３へ供給され、刃先部３に形成された連通孔及び吐出孔を通じて、切屑排出溝８の溝底部から下穴の内壁面に向けて吐出されるのである。   When cutting with the reamer 1, a cutting fluid is supplied from the machine tool to the coolant hole 15 of the tool body 11 through a pipe. The cutting fluid supplied to the coolant hole 15 is supplied to the blade edge portion 3 through the coolant supply hole formed in the shank portion 2 of the reamer 1, and the chip discharge groove 8 is passed through the communication hole and the discharge hole formed in the blade edge portion 3. It is discharged from the bottom of the groove toward the inner wall surface of the pilot hole.

本実施形態であるリーマ１によれば、シャンク部２及び刃先部３がともに超硬合金で構成されており、これらの熱膨張係数は５．０〜５．１×１０６／℃と略同一であるため、ろう付けの際に大きなひずみが発生することがなく、リーマ１が湾曲することがない。また、ろう付けした部分での熱影響による強度低下がないので、このリーマ１の剛性を確保することができ、高速回転時の振れを防止することができる。 According to the reamer 1 which is this embodiment, both the shank part 2 and the blade edge part 3 are made of cemented carbide, and their thermal expansion coefficients are approximately the same as 5.0 to 5.1 × 10 6 / ° C. Therefore, large strain does not occur during brazing, and the reamer 1 is not curved. Further, since there is no strength reduction due to the heat effect at the brazed portion, the rigidity of the reamer 1 can be ensured, and vibration during high-speed rotation can be prevented.

また、シャンク部２と刃先部３とがそれぞれ別々に焼結されて成形されているので、シャンク部２のクーラント供給孔と、刃先部３の連通孔をそれぞれ所定の径のものとでき、切削油剤をクーラント供給孔、連通孔及び吐出孔を介して下穴の内壁面へと確実に供給することができる。例えば、シャンク部２のクーラント供給孔の断面積を、刃先部３の連通孔の断面積や吐出孔の総断面積より大きくして、前記吐出口から高圧で切削油剤を吐出させたりすることができる。
したがって、こうして吐出させられた切削油剤により、切屑を確実に排出でき、また、刃先部３に形成された切刃９が下穴の内壁面に切り込む際の切削抵抗を小さくして、リーマ１のビビリを抑えて加工穴を精度良く形成することができるとともに、切刃９の摩耗を抑制してこのリーマ１の寿命延長を図ることができる。 Further, since the shank portion 2 and the blade edge portion 3 are separately sintered and molded, the coolant supply hole of the shank portion 2 and the communication hole of the blade edge portion 3 can be made to have a predetermined diameter, respectively. The oil can be reliably supplied to the inner wall surface of the prepared hole through the coolant supply hole, the communication hole, and the discharge hole. For example, the cross-sectional area of the coolant supply hole of the shank part 2 may be made larger than the cross-sectional area of the communication hole of the blade edge part 3 or the total cross-sectional area of the discharge hole, and the cutting fluid may be discharged from the discharge port at high pressure. it can.
Therefore, the cutting fluid discharged in this way can surely discharge the chips, and the cutting resistance when the cutting blade 9 formed on the blade edge portion 3 cuts into the inner wall surface of the pilot hole can be reduced. It is possible to form the processing hole with high accuracy while suppressing chattering, and it is possible to extend the life of the reamer 1 by suppressing the wear of the cutting edge 9.

また、刃先部３は、平均粒径０．６μｍ程度の組織を有する超微粒合金にて構成されており、そのロックウェル硬さが９４．０ＨＲＡとされているので、刃先部３に形成された切刃９の早期摩耗が防止され、リーマ１の寿命延長を図ることができるとともに、比較的硬質の被切削材であっても切削することができる。
また、シャンク部２は、平均粒径１．０μｍ程度の組織を有する超硬合金にて構成されており、そのロックウェル硬さが９１．０ＨＲＡとされているので、シャンク部２の変形等が防止され、このリーマ１の寿命延長を図ることができる。 Further, the blade edge portion 3 is made of an ultrafine alloy having a structure with an average particle diameter of about 0.6 μm, and its Rockwell hardness is 94.0 HRA. Therefore, the blade edge portion 3 is formed on the blade edge portion 3. Early wear of the cutting edge 9 is prevented, the life of the reamer 1 can be extended, and even a relatively hard workpiece can be cut.
Further, the shank portion 2 is made of a cemented carbide having a structure with an average particle size of about 1.0 μm, and its Rockwell hardness is 91.0 HRA. Thus, the life of the reamer 1 can be extended.

さらに、このようなシャンク部２を構成する平均粒径の比較的大きな超硬合金は、刃先部３を構成する平均粒径の比較的小さな超微粒合金より安価で製造でき、このようなシャンク部２がリーマ１の大部分を占めているため、低廉な穴加工工具を提供することができる。すなわち、このように刃先部３とシャンク部２とでそれぞれ異なる超硬合金で構成しているので、一体焼結で成形する場合のようにシャンク部２を刃先部３と同じ超硬合金で構成する必要がなく、このリーマ１を低コストで製作することができるのである。   Furthermore, such a cemented carbide having a relatively large average particle diameter constituting the shank part 2 can be manufactured at a lower cost than a superfine alloy having a relatively small average particle diameter constituting the cutting edge part 3, and such a shank part. Since 2 occupies most of the reamer 1, an inexpensive drilling tool can be provided. That is, since the cutting edge portion 3 and the shank portion 2 are made of different cemented carbides as described above, the shank portion 2 is made of the same cemented carbide as the cutting edge portion 3 as in the case of forming by integral sintering. This reamer 1 can be manufactured at a low cost.

また、本実施形態では、シャンク部２のＶ字溝６が有する２つの側壁面がなす角度αが９０°とされ、刃先部３にこのＶ字溝６に嵌合する凸状部７が設けられているので、シャンク部２の回転トルクを刃先部３に伝達することができる。また、シャンク部２と刃先部３とのろう付け面積を確保することができ、これらを強固に接合することができる。   Further, in this embodiment, the angle α formed by the two side wall surfaces of the V-shaped groove 6 of the shank portion 2 is 90 °, and the protruding portion 7 that fits into the V-shaped groove 6 is provided on the blade edge portion 3. Therefore, the rotational torque of the shank part 2 can be transmitted to the blade edge part 3. Moreover, the brazing area of the shank part 2 and the blade edge | tip part 3 can be ensured, and these can be joined firmly.

以上、本発明の実施形態であるリーマについて説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、リーマを図３に示す切削工具に装着して使用するものとして説明したが、これに限定されることはなく、他の切削工具やアダプタ等に装着して使用するものであっても良い。 As mentioned above, although the reamer which is embodiment of this invention was demonstrated, this invention is not limited to this, It can change suitably in the range which does not deviate from the technical idea of the invention.
For example, the reamer has been described as being used by being mounted on the cutting tool shown in FIG. 3, but is not limited thereto, and may be used by being mounted on other cutting tools or adapters. .

また、刃先部を超微粒合金で構成したもので説明したが、超硬合金のバインダーとして使用されるコバルト等の含有量を低減したものや、その他の超硬合金であっても良い。
さらに、切屑排出溝を６条備えたものとして説明したが、切屑排出溝の数や配置に制限はなく、被切削材の材質等を考慮して適宜決定することが好ましい。 Moreover, although the cutting edge portion has been described as being composed of a superfine alloy, it may be a cemented carbide whose content is reduced as a binder of cemented carbide or other cemented carbide.
Furthermore, although it demonstrated as what provided the 6 chip | tip chip discharge grooves, there is no restriction | limiting in the number and arrangement | positioning of a chip | tip discharge groove | channel, and it is preferable to determine suitably considering the material etc. of a workpiece.

本発明の実施形態であるリーマの側面図である。It is a side view of the reamer which is an embodiment of the present invention. 図１に示すリーマの正面図である。It is a front view of the reamer shown in FIG. 図１に示すリーマを装着して使用する切削工具の側面部分断面図である。It is a side surface fragmentary sectional view of the cutting tool which mounts | wears and uses the reamer shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ リーマ
２ シャンク部
３ 刃先部
８ 切屑排出溝
９ 切刃 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reamer 2 Shank part 3 Cutting edge part 8 Chip discharge groove 9 Cutting edge

Claims (2)

シャンク部の先端に、切刃を有する刃先部が備えられた穴加工工具であって、
超硬合金により構成された前記シャンク部先端に、超硬合金で構成された前記刃先部がろう付けにて接合されていることを特徴とする穴加工工具。 A drilling tool provided with a cutting edge having a cutting edge at the tip of the shank part,
A drilling tool characterized in that the cutting edge portion made of cemented carbide is joined to the tip of the shank portion made of cemented carbide by brazing. 前記刃先部を、前記シャンク部を構成する超硬合金よりも硬質な超硬合金で構成したことを特徴とする請求項１に記載の穴加工工具。   2. The drilling tool according to claim 1, wherein the cutting edge portion is made of a cemented carbide harder than a cemented carbide constituting the shank portion.
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