JPH1133807A - 交差穴加工方法および穴加工用工具 - Google Patents
交差穴加工方法および穴加工用工具Info
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Abstract
内で確実に除去できるようにする。 【解決手段】 第1の穴1を加工する際、仕上寸法Dよ
り小径の寸法dを有する小径部1bを形成し()、こ
の小径部1bに、第1の穴1に交差する第2の穴2を開
通させて、該小径部1bにバリ4を発生させ()、し
かる後、先端にガイド部14を有する工具10を、その
ガイド部14を案内に小径部1bに切り込ませ()、
第1の穴1を仕上加工する途中で、工具10により前記
バリ4を削除する()。
Description
を工具により切削加工する交差穴加工方法およびその方
法の実施に用いる穴加工用工具に関する。
は、図6および図7に示すように、二つの穴1と2とを
交差させた油穴3が形成される。この油穴3を構成する
二つの穴のうち、一方の穴(第1の穴)1は、クランク
軸5のジャーナル部6を径方向へ貫通して設けられ、他
方の穴(第2の穴)2は、クランク軸5のピン部7から
前記ジャーナル部6まで貫通して設けられており、油穴
3は第1の穴1に対して第2の穴2を所定の傾斜角度で
交差させた形状となっている。
一般には、図8に示すように、先ず、工具(ドリル)8
をジャーナル部6に対して切り込ませて第1の穴1を加
工し()、続いて、他の工具(ドリル)9をピン部7
からジャーナル部6へ斜め方向に切り込ませて第2の穴
2を加工する()ようにしていた。しかし、このよう
な加工様式によれば、第1の穴1と第2の穴2との交差
部にバリ4が発生するのを避けることはできず、そのま
ま放置したのでは、エンジン使用中にバリ4が脱落し
て、軸受メタルの焼付きを起すなどの弊害をもたらすこ
とになる。
た工具8,9を加工済の穴1,2に再度回転挿入し、あ
るいは別に用意したワイヤブラシを同穴に回転挿入して
バリ4を除去するようにしていた。しかし、このような
バリ取り方法では、バリ4に対する工具やブラシの接触
が不十分なため、バリ4の大部分がそのまま、あるいは
相手側の穴内に倒れ込んで(図8に符号4aで示す)残
ることが多い上、芯ずれによる2次切削(せん断作用を
伴わない)で新たに2次バリが発生することが多く、そ
の後さらに、高圧洗浄や電解による特別のバリ取りを実
施しなければならない状況にあった。
報には、最初に開けた一方の穴に対して他方の穴を交差
形成するに際し、180度異なる二方向より交互に穴開
けを行い、この他方の穴の最初の穴開けで生じたバリ
を、次の反対側からの穴開けにより除去する方法が提案
されているが、この方法でも、同径工具による穴開けの
繰返しとなるため、上記した接触不十分によるバリ残り
や芯ずれによる2次バリの発生が避けられず、根本的な
解決には至らない。
とを課題としてなされたもので、その目的とするところ
は、二つの穴の交差部に生じるバリを穴開け工程内で確
実に除去できるようにし、もって特別のバリ取り工程を
不要とする交差穴加工方法を提供することにある。
め、本発明の方法は、先に加工する第1の穴の、少なく
とも第2の穴との交差部分を、所定の仕上寸法より小径
に形成し、第2の穴を加工した後、前記第1の穴を所定
の仕上寸法に仕上加工することを特徴とする。この方法
によれば、第2の穴を加工する際生じるバリは、先に加
工した第1の穴の小径部分に発生し、したがって、この
小径部分の除去代(取り代)を適当な大きさに設定して
おくことで、その後、この小径部分の穴内面を削除すれ
ば、その削除される肉と一緒にバリが除去される。
穴が傾斜して交差形成される場合があり、この場合は、
上記第1の穴を仕上加工する際、第2の穴の加工方向に
見て、該第2の穴が第1の穴に対して鈍角に交差する側
から工具を進入させるようにするのが望ましい。このよ
うにすることで、第1の穴を仕上加工する際、第2の穴
に対して工具が抜ける側の角部が鈍角となって、その角
部の切削予定面剛性が大きくなっているので、2次バリ
の発生も確実に防止される。
仕上加工するためのもので、先端部に、穴の小径部分に
嵌入可能なガイド部を設けたことを特徴としている。こ
のように、先端部にガイド部を設けることで、第1の穴
の小径部分を仕上加工する際、先に開けた穴に対する工
具の芯ずれを防止することができ、穴内面を均等に削除
することができて、バリ除去が確実となる。
図面に基いて説明する。
示したものである。なお、本発明で加工しようとする交
差穴は、前出図6、7に示したクランク軸5の油穴3で
あり、こゝでは、図6、7に示した部分と同一部分には
同一符号を付すこととする。この油穴3の加工に際して
は、先ず、図1に示すように、クランク軸5(図6参
照)のジャーナル部6に対し、径の異なる二つの工具
(ドリル)8,8′を180 度反対側から切り込ませて、
第1の穴1を加工する。この第1の穴1は、工具8によ
り所定の仕上寸法に加工した大径部1aと、工具8′に
より仕上寸法より小径に加工した小径部1bとからなっ
ている。こゝで、大径部1aの穴径(仕上径)Dと小径
穴1bの穴径dとの差Δ(Δ=D−d)は、後に小径穴
1bを切削する際、確実にせん断作用を生じさせるに足
る大きさ(一例として、Δ=0.8mm)に設定されてい
る。
のピン部7(図6参照)からジャーナル部6へ斜め方向
に工具(ドリル)9を切り込ませて第2の穴2を加工す
る。この第2の穴2は、ジャーナル部6側において前記
第1の穴1の小径部1bに対し、所定の角度で交差して
開通し、その開通部(交差部)にはバリ4が発生するよ
うになる。なお、このバリ4は、第2の穴2の加工方向
に見て、該第2の穴2が第1の穴1(1b)に対して鋭
角に交差する角部C1 側に生じる。
途用意した後述の穴加工用工具(ドリル)10を先に加
工した第1の穴1の小径部1bに、大径部1aと反対側
から挿入し、該小径部1bを所定の仕上寸法(D)に仕
上加工する。この時、工具10による除去代δは十分に
ある(δ=Δ/2=0.4mm )ので、交差部に存在してい
たバリ4は、工具10によって削除される小径部1bの
穴内面の肉と一緒に除去される。また、工具10が、第
2の穴2に対して抜ける側の角部C2 は鈍角となってい
るので、その角部C2 の切削予定面剛性は十分に大き
く、ここに2次バリが発生することはない。しかも、前
記角部C2 と対向する側の角部C1 は鋭角になっている
が、この部分は工具10が入り込む側のため切削抵抗の
ベクトルが切削予定面に影響せず、したがってこの鋭角
な角部C1 にも2次バリは発生しない。すなわち、工具
10によってバリ4が削除されるばかりか、2次バリの
発生も抑制され、バリのない油穴3が完成するようにな
る。
よび図3に示すように、シャンク部11と、リーディン
グエッジ12を有する刃部13と、刃部13の先端に連
接された、刃部13より小径のガイド部14とからなっ
ている。刃部13の先端であってガイド部14との接続
段差は切れ刃15として構成され、また刃部13とガイ
ド部14とには複数のねじれ溝16が共通に形成されて
いる。ガイド部14の周面14aは平坦に形成されてお
り、その周面14aを含む円筒面の直径は、上記第1の
穴1の小径部1bの穴径dよりわずか小さく設定されて
いる。
第1の穴1の小径部1bを仕上げ加工する際、先ず工具
10の先端のガイド部14が小径部1bに挿入され、工
具10の刃部13は加工済みの第1の穴1に同心に誘導
される。この結果、小径部1bの穴内面は切れ刃15に
より均等に削除され、バリ4は確実に除去される。
1の加工に際して、第2の穴2と交差する部分のみを小
径部1bとしたが、本発明は、第1の穴1の全長を小径
部として形成しても良いものである。この場合は、工具
10を、先に開けた穴(第1の穴)の全長に通して、穴
全体を仕上加工する。
し、先に開ける第1の穴1の小径部1bの穴径d、すな
わち工具10による除去代δを0から0.55mmまで種々に
変化させて、上記実施の形態で示した手順(図1)で交
差穴の加工を行い、交差部に残存するバリの大きさを測
定した。
δが0、すなわち第1の穴1の全長を工具8により最初
から仕上寸法Dに加工した場合は、第2の穴2の加工で
生じたバリ4がそのまま残ってしまうことが分かった。
一方、除去代δを設定した場合でも、その除去代δが0.
1mm と著しく小さい場合は、むしろバリが拡大する現象
が見られた。これは、除去代が小さいため、工具10に
よる加工に際してせん断現象が起こらず、新たなバリが
発生したためと推定される。また、除去代δを0.25mmか
ら0.55mm範囲に設定した場合は、何れもバリの除去効果
が認められるが、除去代δが0.4mm の場合にバリの残存
はほとんど認められず、バリ除去に著しく効果的にある
ことが分かった。これより、第1の穴1の小径部1bの
穴径dは、除去代δ=0.4mm を中心に、小さくてもδ=
0.25mm、大きくてもδ=0.55mmとなる範囲(0.25〜0.55
mm)に設定するのが望ましいといえる。
し、先に開ける第1の穴1の小径部1bの穴径dを仕上
径の−0.8mm (除去代δ=0.4mm )に設定し、上記した
ガイド部14を有する工具10と、このようなガイド部
を有しない汎用の工具とを用いて前記小径部1bを仕上
加工し、その加工に際して第1の穴1に対する工具の芯
ズレ量を測定して、それぞれ統計値(平均値、バラツ
キ)を求めた。なお、測定数nは10である。
部14を有する工具10を用いた場合は、該ガイド部を
有しない工具を用いた場合に比べて、芯ズレ量の平均
値、バラツキ(標準偏差)共に著しく小さくなってい
る。芯ズレ量が小さいということは、少ない除去代でも
小径部1bの穴内面を均等に削除できることを意味して
おり、これにより、例えば除去代δとして上記した理想
の値δ=0.4mm を設定して、安全かつ確実にバリ除去を
行うことができるようになる。
交差穴加工方法によれば、二つの穴の交差部に生じるバ
リを穴開け工程内で確実に除去できるので、別途、特別
のバリ取り工程を設ける必要がなくなり、生産性の向上
および製造コストの低減に大きく寄与するものとなる。
また、本発明にかゝる穴加工用工具によれば、先端にガ
イド部を設けるだけの簡単な構成で芯ズレを大幅に低減
することができ、穴内面を均等に削除することが可能に
なって、上記交差穴加工方法の実施に向けて好適とな
る。
す断面図である。
図である。
である。
の大きさとの関係を示すグラフである。
工具種類の影響を示すグラフである。
れに加工される交差穴を示す正面図である。
である。
ガイド部
Claims (3)
- 【請求項1】 交差する二つの穴を切削加工する交差穴
加工方法において、先に加工する第1の穴の、少なくと
も第2の穴との交差部分を、所定の仕上寸法より小径に
形成し、第2の穴を加工した後、前記第1の穴を所定の
仕上寸法に仕上加工することを特徴とする交差穴加工方
法。 - 【請求項2】 第1の穴を仕上加工する際、第2の穴の
加工方向に見て、該第2の穴が第1の穴に対して鈍角に
交差する側から工具を進入させることを特徴とする請求
項1に記載の交差穴加工方法。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の交差穴加工方
法の実施に用いる工具であって、先端部に、穴の小径部
分に嵌入可能なガイド部を設けたことを特徴とする穴加
工用工具。
Priority Applications (1)
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JP20384097A JP3546915B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 交差穴加工方法および穴加工用工具 |
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JPH1133807A true JPH1133807A (ja) | 1999-02-09 |
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- 1997-07-14 JP JP20384097A patent/JP3546915B2/ja not_active Expired - Fee Related
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