JPH09225743A - ネジ切り工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被加工物に穴加工しながらその穴の内周面にネ
ジを切削でき、しかも切削抵抗が小さく、ネジ精度の高
い加工ができるネジ切り工具を提供することにある。 【解決手段】エンドミル本体１の先端部における側部に
ネジ山形状のネジ切り刃３を設けるとともに、底部にエ
ンドミル本体１の軸心部を頂点とする山形状凹部５を形
成し、この山形状凹部５の斜面に底刃６を設け、前記山
形状凹部５の裾部に、内周部では前記底刃６と９０゜よ
り大きい角度を持って連続し、外周部では前記ネジ切り
刃３と一致する角度を持って連続する外周刃７を設けた
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、穴加工しながら
その内周面にネジを切削できるネジ切り工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】ネジ切り工具としては、例えば実開昭６
４−５２６２０号公報、特開平３−１８４７２１号公報
および特開平３−１８４７２２号公報等で知られてい
る。実開昭６４−５２６２０号公報は、工具本体の先端
部における側部にネジ切り用チップを設け、このネジ切
り用チップに凹凸をなす波形形状の切り刃を設けると共
に、先端側の切り刃を荒刃に、他を仕上げ刃に形成し、
切削に伴って荒刃によって切削されたネジ山が仕上げ刃
によって完全山に仕上げられるようにしたものである。

【０００３】特開平３−１８４７２１号公報および特開
平３−１８４７２２号公報は、工具本体の先端部におけ
る底部に底刃を設けるとともに、側部にネジ切り刃を設
け、工具本体を自転させながら軸方向にヘリカル送りを
行うことにより、底刃によって穴加工しながらその穴の
内周面にネジを切削できるようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６４−５２６２０号公報のものは、被加工物にドリルに
よって下穴を開ける必要があり、タップに比べて加工時
間が長くかかり、さらに切り屑の排出性が悪い。また、
特開平３−１８４７２１号公報および特開平３−１８４
７２２号公報は、穴加工しながらその穴の内周面にネジ
を切削できるが、底刃の角部が直角もしくは鋭角に形成
されている。角部の角度が鋭角になるほど機械的強度が
小さくなるため、穴加工時に、角部での欠損が生じやす
い。さらに、ネジ切り刃に荒刃がないため、タップ加工
時の切削抵抗が大きく、ネジ精度が悪いという問題があ
る。

【０００５】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、穴加工しながらその
穴の内周面にネジを切削でき、しかも切削抵抗が小さ
く、切り屑の排出性が良く、ネジ精度の高い加工ができ
るネジ切り工具を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、前述した目
的を達成するために、第１の手段としては、工具本体の
先端部における側部にネジ山形状のネジ切り刃を設けた
ネジ切り工具において、前記工具本体の先端部における
底部に凹部を形成するとともに、この凹部に底刃を設
け、前記凹部の裾部に、内周部では前記底刃と９０゜よ
り大きい角度を持って連続し、外周部では前記ネジ切り
刃と一致する角度を持って連続する外周刃を設けたこと
を特徴とする。

【０００７】第２の手段としては、工具本体の先端部に
おける側部にネジ山形状のネジ切り刃を設けたネジ切り
工具において、前記工具本体の先端部における底部に工
具の軸心部を頂点とする山形状凹部を形成するととも
に、この山形状凹部の斜面に底刃を設け、前記山形状凹
部の裾部に、内周部では前記底刃と９０゜より大きい角
度を持って連続し、外周部では前記ネジ切り刃と一致す
る角度を持って連続する外周刃を設けたことを特徴とす
る。

【０００８】前記ネジ切り刃は、好ましくは、先端側の
少なくとも１つが荒刃で、他は仕上げ刃であることを特
徴とする。前記荒刃は、好ましくは、仕上げ刃より高さ
が低く形成されていることを特徴とする。

【０００９】工具本体を自転させながら軸方向にヘリカ
ル送り（１回転で１ピッチ送り）を行うと、まず、工具
本体の先端部の底刃が被加工物に当り、底刃の切削加工
によって被加工物に下穴が開けられる。次に、底刃によ
って開けられた下穴の外周部に底刃とネジ切り刃との間
に連続して設けられた外周刃によって切削されるととも
に、外周刃によって切削された切削跡をネジ切り刃によ
って下穴の内周面にネジ切りが行われる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はネジ切り工具としてのネ
ジ切りエンドミルの正面図および側面図、図２は同斜視
図、図３は図１の矢印Ａ方向から見た矢視図、図４は図
１のＢ部を拡大した正面図、図５はネジ切りエンドミル
による加工状態の説明図である。

【００１１】図中１はエンドミル本体を示し、このエン
ドミル本体１の中心部には軸方向にエア、クーラント穴
２が貫通して設けられている。エンドミル本体１の先端
部における側部にはエンドミル本体１の軸心を挟んで対
称的に２枚のネジ切り刃３が一体に設けられ、これらネ
ジ切り刃３，３間におけるエンドミル本体１の側部は略
Ｖ字状に切欠され、切欠によって切り屑排出部４が設け
られている。

【００１２】前記ネジ切り刃３はネジ山形状で、先端側
の１つは荒刃３ａに、残りの２つは完全刃の仕上げ刃３
ｂ，３ｃに形成されている。さらに、荒刃３ａの山の高
さは、仕上げ刃３ｂ，３ｃの山より低く形成されてい
る。

【００１３】すなわち、図４に示す、Ｐはネジ切り刃３
のネジ山ピッチであり、θ₁ は仕上げ刃３ｂ，３ｃのネ
ジ山の角度で、θ₂ は荒刃３ａのネジ山の角度であり、
θ₁とθ₂ との関係は、θ₂ がθ₁ より小さくならない
ようにして、荒刃３ａと仕上げ刃３ｂ，３ｃとを重ねた
ときに、荒刃３ａが仕上げ刃３ｂ，３ｃに含まれるよう
にする。また、仕上げ刃３ｂ，３ｃのネジ山の高さをｈ
₁ 、荒刃３ａのネジ山の高さをｈ₂ とすると、ｈ₁ とｈ
₂ との関係は、ｈ₁ ＞ｈ₂ になっている。

【００１４】さらに、エンドミル本体１の先端部におけ
る底部にはエンドミル本体１の軸心部を頂点とする広角
の山形状凹部５が形成されている。この山形状凹部５の
斜面の角度αはネジのリード角より大きく形成され、そ
の斜面には一定幅のすくい面６ａを有する底刃６が設け
られている。したがって、底刃６はエンドミル本体１の
軸心を中心として点対称的に設けられている。また、山
形状凹部５の裾部、つまりエンドミル本体１の底部外周
部には外周刃７が設けられている。この外周刃７の内周
部７ａは前記底刃６と鈍角の角度を持って連続し、外周
部７ｂでは前記ネジ切り刃３の荒刃３ａと一致する角度
を持って連続している。

【００１５】次に、前述のように構成されたネジ切りエ
ンドミルの作用について説明する。図５に示すように、
被加工物Ｗを固定し、エンドミル本体１の基端部を切削
機械の主軸に装着する。そして、エンドミル本体１を自
転させながら軸方向にヘリカル送り（１回転で１ピッチ
送り）を行うと、まず、エンドミル本体１の先端部の底
刃６と外周刃７との角部が被加工物Ｗに当り、次に、底
刃６および外周刃７の切削加工によって被加工物Ｗに下
穴８が開けられる。

【００１６】このとき、底刃６は、エンドミル本体１の
先端部における底部に山形状凹部５が形成され、その斜
面に設けられているため、底刃６の全幅が同時に被加工
物Ｗに接触することはなく、片側の一部が接触し、他の
部分は接触しない。一方、外周刃７は、エンドミル本体
１の軸心を挟む反対側で被加工物Ｗと接触し、他方では
接触しない。このため、底部における接触長さが短くな
って切削抵抗が小さくなると共に、切り屑は切り屑は１
つに分断された状態で切り屑排出部４に沿って上昇する
ので切り屑排出が改善される。

【００１７】次に、底刃６および外周刃７によって開け
られた下穴８の内周面に外周刃７に連続して設けられた
ネジ切り刃３の荒刃３ａによってネジ切りが行われる。
さらに、エンドミル本体１のヘリカル送りが進むと、荒
刃３ａによって切削されたネジ切り跡を仕上げ刃３ｂ，
３ｃによって切削し、完全ネジ山９が加工される。

【００１８】このようにネジ切り刃３の荒刃３ａによっ
て下穴８の内周面にネジ切りを行った後、そのネジ切り
跡を仕上げ刃３ｂ，３ｃによって切削することにより、
切削されるネジのピッチ誤差がなくなり、ネジ精度の高
い加工ができ、また仕上げ刃３ｂ，３ｃの実質切込み量
が少なくなることから切削抵抗が少なく、円滑に切削加
工できる。

【００１９】なお、前記一実施例においては、エンドミ
ル本体１の軸心を挟んで対称的に２枚のネジ切り刃３を
設けたが、周方向に等間隔であれば、３枚、４枚として
もよく、また、ネジ切り刃３を１つの荒刃３ａと２つの
仕上げ刃３ｂ，３ｃを設けたが、その個数も前記実施例
に限定されるものではない。

【００２０】

【発明の効果】この発明によれば、工具本体の先端部に
おける側部にネジ切り刃を設け、底部に凹部を形成する
とともに底刃を設け、さらに凹部の裾部に、内周部では
前記底刃と９０゜より大きい角度を持って連続し、外周
部では前記ネジ切り刃と一致する角度を持って連続する
外周刃を設けたことを特徴とする。

【００２１】したがって、被加工物に穴加工しながらそ
の穴の内周面にネジを切削でき、しかも底部の切刃の接
触長が短いために切削抵抗が小さく、また切り屑が分断
されて切り屑の排出性が向上するという効果がある。ま
た、ネジ切り刃は、先端側の少なくとも１つが荒刃で、
他は仕上げ刃にすることにより、仕上げ刃の実質切込み
量が少なくなることから切削抵抗が少なく、円滑にネジ
精度の高い加工ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示すネジ切りエンドミ
ルの正面図および側面図。

【図２】同実施形態のネジ切りエンドミルの斜視図。

【図３】図１の矢印Ａ方向から見た矢視図。

【図４】図１のＢ部を拡大した正面図。

【図５】同実施形態のネジ切りエンドミルの加工状態の
説明図。

【符号の説明】

１…エンドミル本体 ３…ネジ切り刃 ３ａ…荒刃 ３ｂ，３ｃ…仕上げ刃 ５…山形状凹部 ６…底刃 ７…外周刃。

フロントページの続き (72)発明者 山田 可薫 神奈川県川崎市幸区堀川町580番地ソリッ ドスクエア 東芝タンガロイ株式会社内 (72)発明者 松岡 和彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体の先端部における側部にネジ山
   形状のネジ切り刃を設けたネジ切り工具において、 前記工具本体の先端部における底部に凹部を形成すると
   ともに、この凹部に底刃を設け、前記凹部の裾部に、内
   周部では前記底刃と９０゜より大きい角度を持って連続
   し、外周部では前記ネジ切り刃と一致する角度を持って
   連続する外周刃を設けたことを特徴とするネジ切り工
   具。
2. 【請求項２】 工具本体の先端部における側部にネジ山
   形状のネジ切り刃を設けたネジ切り工具において、 前記工具本体の先端部における底部に工具本体の軸心部
   を頂点とする山形状凹部を形成するとともに、この山形
   状凹部の斜面に底刃を設け、前記山形状凹部の裾部に、
   内周部では前記底刃と９０゜より大きい角度を持って連
   続し、外周部では前記ネジ切り刃と一致する角度を持っ
   て連続する外周刃を設けたことを特徴とするネジ切り工
   具。
3. 【請求項３】 前記ネジ切り刃は、先端側の少なくとも
   １つが荒刃で、他は仕上げ刃であることを特徴とする請
   求項１または２記載のネジ切り工具。
4. 【請求項４】 前記荒刃は、仕上げ刃より高さが低く形
   成されていることを特徴とする請求項１または２記載の
   ネジ切り工具。