JPH074092Y2 - ウェーブ形トレパニングカッタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は配管材等の曲面中空材料に大口径の穴を高能率
に加工するウェーブ形トレパニングカッタに関する。

（従来の技術） 一般に、比較的薄い肉厚の配管材に大口径穴を加工する
場合、配管材料自体の剛性を考慮して変形しないよう
に、また切削工具の破損を防止するために種々の加工方
法が採用されている。なわち、中ぐり盤等で１本バイト
を用いて順次穴径をくり拡げてゆく方法、剛性のある横
中ぐり盤に特殊トレパニングカッタを取付け、所望の穴
をくり抜く方法、ラジアルボール盤でドリルを使用して
加工する方法が使用される。特に中ぐり盤にバイトをセ
ットして加工する方法では加工中に加わる切削抵抗によ
る配管材の変形を防止するためには第５図に示されるよ
うな変形防止用治具１が使用される。なお、符号２は配
管材を示している。

（考案が解決しようとする課題） 従来、配管材２の曲面に大口径ドリルを使用して穴あけ
すると、切削当り面が断続になり、第６図に示すように
カッタ３の先端部が配管材２貫通しても切刃が当ってい
ると、横振れを起こし、穴径が拡大ないし変形したり、
切刃が破損する等の問題が発生する。また第７図に示す
ようにドリル４の切刃が全面当りすると切削抵抗が増大
し、１回で穴加工を終了することができないため、中ぐ
り盤を使用してバイトで内径仕上げを行なう方法が用い
られる。しかしながら、この方法では極めて能率が悪
く、特別な段段と併せて第５図に示す変形防止用治具１
を使用しなければならない。この場合、加工すべき対象
穴が多いと、その都度段取り変えて加工することにな
り、作業性が極度に低下してしまう。

そこで、本考案の目的は上述した従来の技術が有する問
題ねを解消し効能率、高精度に加工できるようにしたウ
ェーブ形トレパニングカッタを提供することにある。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案によるウェーブ形トレパニングカッタは、シャン
クと、このシャンクの一端に設けられ、周方向に等分さ
れ、それぞれ半径方向に延在する４個のチップ支持部を
有するバイトホルダと、このバイトホルダの先端に被加
工物に穿たれる案内穴よりも小さい径を保って延在する
ガイド部材と、バイトホルダのチップ支持部にそれぞれ
取付けられたバイトチップとを備え、各バイトチップは
外側の端部より切込みがかかるように所定角度の勾配を
つけると共に、その切刃を波形に形成し、しかも前記波
形の切刃を互いに４分の１ピッチずつずらして配置した
ことを特徴とするものである。

（作用） 本考案は第３図に示すように４枚の波形の切刃が４分の
１ピッチずつずらして配置されていることにより各々の
バイトチップは先端部のみで切込みがかけられ、細長い
切屑が排出され、切削抵抗を軽減することができる。こ
のため、被削材に変形を及ぼすことがない。また、第４
図に示すように配管材を切刃の外周端が貫通直前まで中
央のガイドＣが利いており、貫通直後の横振れ現象がな
くなる。さらに、バイトホルダの上部より供給される切
削油あるいは圧縮空気により切屑の排出が効果的に行な
われ、発熱を抑えることが可能である。

（実施例） 以下、本考案によるウェーブ形トレパニングカッタの一
実施例を第１図以下の図面を参照して説明する。第１図
および第２図において、符号11はシャンクを示し、この
シャンク11の後端部は駆動主軸12に固着されている。こ
のシャンク11の外周にはＯリング13を介して給油リング
14が嵌合され、この給油リング14は止め輪15により嵌合
位置へ保持されている。給油リング14には給油口16が接
続され、給油口16はシャンク11の内部に穿設された給油
孔11aを介して先端開口部へ連通している。

また、上記シャンク11の先端部にはおねじが刻まれた凸
部17が形成され、一端にめねじが形成されたバイトホル
ダ18の後端部がそこに螺着される。このバイトホルダ18
の内部には軸方向に貫通する中心孔19が穿設され、この
中心孔19は第２図に示すように後記の４枚のバイトチッ
プに向けられた分配孔20に通じさせている。

しかして、バイトホルダ18は周方向に等分され、それぞ
れ半径方向に延在する４本のチップ支持部21を備えてい
る。この４個のチップ支持部21にはそれぞれバイトチッ
プ22が嵌め込まれ、その背側より挿入される複数の六角
穴付ボルト23にバイトホルダ18に固定される。

一方バイトホルダ18の先端部にはバイトで削りうる最小
径より大きい外径寸法を有する筒状のガイドピン24が嵌
込まれ、リング25を介してボルト26で抜け落ちないよう
にねじ止めされている。なお、ガイドピン24はバイトチ
ップ22の内側部との間に隙間が生じないようバイトチッ
プ22の一部が納める４方向に向けられた溝が設けられて
いる。それぞれのバイトチップ22の切刃角は外側に対し
て５〜７°勾配をつけている。なお、符号22aはバイト
チップ22aの切刃の外側端部を示している。

次に、本実施例の作用を説明する。第１図において、符
号Ａは配管材等の被加工物を示しており、予め案内穴Ｂ
を加工しておき、この案内穴Ｂに上記ガイドピン24の先
端を挿入し、駆動主軸12を回転させると同時に、給油口
16より切削油を供給する。この切削油は被加工物が加工
される間、給油孔11aを通してバイトホルダ18の中心孔1
9より分配孔20を経て各バイトチップ22の切削部に供給
される。バイトチップ22の切刃は、先ず、外側端部22a
より切込みが開始され、順次内側の切込みが追加されて
行き、このとき生じた切屑は供給された切削油と共に上
部に排出される。さらに、切込みが進行しても４枚の外
周部が絶えず案内の役目を果たすとともに、第４図に示
すようにバイトチップ22の外周肩が貫通する直前まで、
ガイドピン24は被加工物の案内穴Ｂに案内されており、
貫通直后の横振れ現象が防止される。

以上の実施例の作用からバイトチップ22の切刃を波形に
することにより切削抵抗を軽減させ、従来の切削工具を
使用した加工方法で見られた被加工物の変形作用がなく
なる。また、先端に備えられるガイドピン24の作用によ
り加工時の横振れ、バイト外周部の芯下がりによる貫通
前後の安定した仕上り等によりバイトの破損，穴径の拡
大，変形が皆無になる。以上は配管材の穴あけに適用し
た場合の実施例であるが、通常の大口径トレパニング加
工にも適用できることは明らかであり、加工穴径に応じ
てバイトのみをそっくり交換すれば、同一のバイトホル
ダで各種穴径が加工できる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように本考案によれば従来横中
ぐり盤や特殊段取治具を使っての複雑な加工がなくな
り、通常のボール盤で簡単にかつ高能率，高精度な大口
径穴あけが可能になる。

また切削時の抵抗が小さくなることにより比較的薄肉厚
の配管材料への大口径穴あけが可能となり、従来ガス切
断で荒取りした後、中ぐり盤を使用し、バイトで内径仕
上げを行なう際にみられた多工程作業が省略できるな
ど、優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるウェーブ形トレパニングカッタの
一実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のII-II線に
沿う断面図、第３図は本考案に係るウェーブ形トレパニ
ングカッタの波形の構成図、第４図は本考案のトレパニ
ングカッタのガイドの作用を説明するための作用説明
図、第５図は配管材の変形を防止するための治具の一例
を示す正面図、第６図は切削工具の先端が貫通しても被
加工物の案内部が抜けていない状態を示す作用説明図、
第７図は従来方法での全面当りによる切込み状態を示す
作用説明図である。 11……シャンク、14……給油リング 18……バイトホルダ、22……バイトチップ 24……ガイドピン

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シャンクと、このシャンクの一端に設けら
   れ、周方向に等分され、それぞれ半径方向に延在する４
   個のチップ支持部を有するバイトホルダと、このバイト
   ホルダの先端に被加工物に穿たれる案内穴よりも小さい
   径を保って延在するガイド部材と、前記バイトホルダの
   チップ支持部にそれぞれ取付けられたバイトチップとを
   備え、前記各バイトチップは外側の端部より切込みがか
   かるように所定角度の勾配をつけると共に、その切刃を
   波形に形成し、しかも前記波形の切刃を互いに４分の１
   ピッチずつずらして配置したことを特徴とするウェーブ
   形トレパニングカッタ
2. 【請求項２】前記シャンクの内部に給油孔を穿ち、前記
   バイトホルダの内部には中心孔と、この中心孔に一端を
   臨ませ、前記各バイトチップに他端を向けられた４個の
   分配孔とを穿設し、これにより外部から切削油を前記給
   油孔および前記中心孔を経て、前記各分配孔を通して切
   削部に供給するように構成したことを特徴とする請求項
   １記載のウェーブ形トレパニングカッタ。