(57)【要約】【課題】  穴加工を行う回転工具で、切り屑の除去を効率的に行い、高精度の穴加工が可能な回転工具を提供する。【解決手段】  軸状の台金の先端に軸方向に延在する溝と切れ刃が設けられた回転工具で、溝には開口部が設けられている。開口部は、前記軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔と連なっており、開口部は複数有し、複数の開口部を連ねる孔が設けられる。貫通孔は、軸状の台金の後端側に向かう途中で軸状の台金の外周方向に向きを変え、台金の外周へ開口する。また、溝の先端に超硬質焼結体からなる超硬質チップを有し、超硬質チップに切れ刃が設けられた回転切削工具とする。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸状の台金の先端に軸方向に延在する溝と切れ刃が設けられ、
前記溝には開口部が設けられている回転工具。
【請求項２】
前記開口部は、前記軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔と連なっている請求項１に記載の回転工具。
【請求項３】
前記溝の先端に超硬質チップを有し、前記超硬質チップに切れ刃が設けられた請求項１または請求項２に記載の回転工具。
【請求項４】
前記開口部は複数有し、前記複数の開口部を連ねる孔が設けられた請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転工具。
【請求項５】
前記貫通孔は、前記軸状の台金の後端側に向かう途中で前記軸状の台金の外周方向に向きを変え、前記台金の外周へ開口する請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転工具。
【請求項６】
前記超硬質チップは、超硬質焼結体である請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転工具。
【請求項７】
回転切削工具である請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転工具。
【請求項８】
止まり穴の加工に用いる請求項１〜７のいずれか１項に記載の回転工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穴の加工を行うための回転工具に関するものであり、特にアルミニウム合金製部品に形成される止まり穴の仕上げ加工を行うのに好適な回転工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、アルミニウム合金製部品の例として、自動車用オートマチックトランスミッションの部品であるバルブボディがあり、このバルブボディのスプール穴の仕上げ加工にはダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ）の切刃チップを有する回転切削工具が使用されている。
【０００３】
一般に、回転切削工具による加工中の切り屑は、飛散し、冷却や潤滑のために供給しているクーラントとともに排出される。切り屑が混在したクーラントは、フィルターを通過させて除去したり、加工設備に設けられたチップコンベアなどにより回収される。
また、切り屑を工具側で回収する方法として、フライスやホールソーで採用されている外部から切り屑を吸引するものがある。これは、工具の周囲にカバー状のものを設け、カバー内に飛散した切り屑を吸引するものである。
【０００４】
ところが、バルブボディのスプール穴は、止まり穴となるものがあったり、貫通穴であっても、穴を横断するように油路があるため、断続した加工部分を有するものや、抜き代が短いため、止まり穴に似たような切り屑の流れが生じることがある。このような穴形状のため、切り屑は加工穴から排出されにくく、加工穴内に残った切り屑が油路に挟まったり、工具の切れ味低下や加工面の精度悪化を引き起こしたり、加工面に傷が入るなどの問題が生じやすくなる。
【０００５】
このような問題を解決する回転切削工具の例として、切れ刃チップに切り屑のブレーク機能を持たせたリーマがある。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３０７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のようなバルブボディのスプール穴などの加工は、近年、高能率が要求されるとともにバルブボディの高機能化に伴い複雑な穴形状になることが多く、切り屑を微細化しただけでは要求を満足できず、加工精度やタクトタイム、コスト面において、切り屑の除去を如何に効率的に行うかが課題となってきた。
【０００８】
このようなことから、本発明は、止まり穴のような切り屑が排出されにくい穴であっても切り屑の除去を効率的に行い、高精度の穴加工が可能な回転工具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の回転工具の第１の特徴は、軸状の台金の先端に軸方向に延在する溝と切れ刃が設けられ、前記溝には開口部が設けられていることである。
【００１０】
このような構成の回転工具によれば、加工時に軸状の台金の先端に設けられた切れ刃部で発生した切り屑は、軸状の台金の先端に軸方向に延在する溝に沿って流れ、その後切り屑は開口部に流れ込むため、切り屑の排出がスムーズに行われる。
【００１１】
また、前記開口部は、前記軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔と連なっていることが好ましい。
【００１２】
このような構成の回転工具によれば、開口部に流れ込んだ切り屑が軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔に流れ込み、切り屑が台金の後端側に向かって、容易に排出される。
【００１３】
上記のような回転工具は、前記溝の先端に超硬質チップを有し、前記超硬質チップに切れ刃が設けられた構成のものが好適である。
【００１４】
また、前記開口部は複数有し、前記複数の開口部を連ねる孔が設けられたことが好ましい。
【００１５】
このような構成の回転工具によれば、切刃部で発生した切り屑は、複数の開口部に流れ込んだ後、複数の開口部を連ねる孔に流れ込み、この孔を経由して軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔に流れ込むので、切り屑がスムーズに排出される。
【００１６】
そして、前記貫通孔は、前記軸状の台金の後端側に向かう途中で前記軸状の台金の外周方向に向きを変え、前記台金の外周へ開口することが好ましい。
【００１７】
このような構成の回転工具によれば、軸状の台金の中央部に軸方向に設けられた貫通孔を流れてきた切り屑が、台金後端側の被加工物の外側に出ている部分から排出できるので、切れ刃部に切り屑が再度流れ込むことは無くなる。
【００１８】
このような回転工具において、前記超硬質チップは超硬質焼結体とし、回転切削工具とすると本願発明の効果が大きく得られる。
【００１９】
また、上記のような構成の回転工具は、止まり穴の加工に用いると非常に効果的である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の回転工具によれば、止まり穴のような切り屑が排出されにくい穴であっても高精度に効率よく加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の回転工具の第一の例を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は拡大左側面図である。
【図２】図１の断面を示す断面図で、（ａ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ拡大断面図である。
【図３】図１の回転工具の先端側を示す部分斜視図である。
【図４】本発明の回転工具の第二の例を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は拡大左側面図である。
【図５】図４の断面を示す断面図で、（ａ）は図４（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ拡大断面図である。
【図６】図４の回転工具の先端側を示す部分斜視図である。
【図７】本発明の回転工具の第三の例を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は拡大左側面図である。
【図８】図７の断面を示す断面図で、（ａ）は図７（ｂ）のＦ−Ｆ断面図、（ｂ）は図７（ａ）のＥ−Ｅ拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の回転工具の第一の例を図１、図２および図３に示す。図１（ａ）は本発明の回転工具を示す正面図、図１（ｂ）は拡大左側面図、図２（ａ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、図２（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ拡大断面図、図３は本発明の回転工具の先端側を示す部分斜視図である。
【００２３】
図１、図２および図３を参照して、本発明の回転工具１は、超硬合金や炭素鋼などからなる軸状の台金２の先端側に軸方向に延在する溝３（３ａおよび３ｂ）が周方向に等間隔で２ヶ設けられている。この溝３の先端側にはぬすみ部が設けられ、ぬすみ部にはダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ）や立方晶窒化ホウ素焼結体（ＰＣＢＮ）などの超硬質焼結体からなる超硬質チップ４がろう付けなどにより接合されている。超硬質チップ４のすくい面４ａと先端側を向く逃げ面４ｂとの境界には先端切れ刃５ａが設けられ、すくい面４ａと外周側を向く逃げ面４ｃとの境界には外周切れ刃５ｂが設けられている。
【００２４】
図２および図３を参照して、台金２の内部の外周に近い側には、後端側から先端側に向かい貫通するクーラント供給穴９が設けられており、台金２の先端で開口している。このクーラント供給穴９は加工を行う際にクーラントを超硬質チップ４の部分へ供給するためのものである。また、台金２の軸心付近には、後端側から先端側に向かう貫通孔８が設けられている。そして、２つの溝３ａおよび３ｂのうち、超硬質チップ４が設けられた位置よりも後端側にはそれぞれ開口部６ａおよび６ｂが設けられており、これらを連ねる孔７が設けられている。さらに、開口部６ａおよび６ｂは、孔７を通じて貫通孔８に連なっており、貫通孔８の後端側には軸方向から外周側へ向きを変えて外周へ開口している排出穴１０が設けられている。
【００２５】
このような構造の回転工具１は、穴加工を行う際には、クーラント供給穴９を通じてクーラントが先端側に供給され、超硬質チップ４により加工が行われる。超硬質チップ４で発生した切り屑は、クーラントとともに溝３を経由して開口部６から孔７に流れ、貫通孔８から排出穴１０を通じて外部へ排出される。そのため、切り屑が外周切れ刃５ｂ部へ流れ込んだり、切れ刃５に巻き付くことが大幅に低減され、高精度の穴加工が可能になる。
【００２６】
次に、本発明の回転工具の第二の例を図４、図５および図６に示す。図４  （ａ）は本発明の回転工具を示す正面図、図４（ｂ）は拡大左側面図、図５（ａ）は図４（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、図５（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ拡大断面図、図６は本発明の回転工具の先端側を示す部分斜視図である。
【００２７】
図４、図５および図６を参照して、本発明の回転工具１１は、超硬合金や炭素鋼などからなる軸状の台金１２の先端側に軸方向に延在する溝１３（１３ａ、１３ｂおよび１３ｃ）が周方向に等間隔で３ヶ設けられている。この溝１３の先端側にはぬすみ部が設けられ、ぬすみ部にはダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ）や立方晶窒化ホウ素焼結体（ＰＣＢＮ）などの超硬質焼結体からなる超硬質チップ１４がろう付けなどにより接合されている。超硬質チップ１４のすくい面１４ａと先端側を向く逃げ面１４ｂとの境界には先端切れ刃１５ａが設けられ、すくい面１４ａと外周側を向く逃げ面１４ｃとの境界には外周切れ刃１５ｂが設けられている。
【００２８】
図５および図６を参照して、台金１２の内部の外周に近い側には、後端側から先端側に向かい貫通するクーラント供給穴１９が設けられており、台金１２の先端で開口している。このクーラント供給穴１９は加工を行う際にクーラントを超硬質チップ１４の部分へ供給するためのものである。また、台金１２の軸心付近には、後端側から先端側に向かう貫通孔１８が設けられている。そして、３つの溝１３ａ、１３ｂおよび１３ｃのうち、超硬質チップ１４が設けられた位置よりも後端側にはそれぞれ開口部１６ａ、１６ｂおよび１６ｃが設けられており、これらを連ねる孔１７が設けられている。さらに、開口部１６ａ、１６ｂおよび１６ｃは、孔１７を通じて貫通孔１８に連なっており、貫通孔１８の後端側には軸方向から外周側へ向きを変えて外周へ開口している排出穴２０が設けられている。
【００２９】
このような構造の回転工具１１は、第一の例の回転工具と同様の効果が得られる。
【００３０】
本発明の回転工具の第三の例を図７および図８に示す。図７（ａ）は本発明の回転工具を示す正面図、図７（ｂ）は拡大左側面図、図８（ａ）は図７（ｂ）のＦ−Ｆ断面図、図８（ｂ）は図７（ａ）のＥ−Ｅ拡大断面図である。
【００３１】
第三の例の回転工具は、第一の例の回転工具と先端側は同じ形状であり、台金２の軸心付近に設けられた貫通孔８の後端側において外周へ開口している排出孔１０が軸心に対し斜めに設けられている点が第一の例と異なる。
【００３２】
この構造の回転工具１は、排出孔１０は外周側になるほど後端側になっており、貫通孔８を流れてきた切り屑が排出孔１０にスムーズに流れ込みやすくなるため、第一の例の回転工具と同様の効果に加え、切り屑がよりスムーズに排出されやすくなる効果が得られる。
【実施例１】
【００３３】
本発明の回転工具および比較のために従来の回転工具を製作し、予めドリルで加工した止まり穴の形状の下穴の切削加工試験を行った。本発明の回転工具として、上記で説明した図１、図２および図３に示すものを製作した。また、従来の回転工具として、開口部６ａ、６ｂ、開口部６ａおよび６ｂを連ねる孔７、貫通孔８および排出穴１０を設けず、その他の仕様や形状は本発明の回転工具と同じとした回転工具を製作した。
【００３４】
これらの回転工具を用いて、切削加工試験を行った結果、本発明の回転工具は、切り屑の７０〜８０％ほどが開口部６ａおよび６ｂから孔７、貫通孔８を通り、排出穴１０からクーラントとともに排出されており、加工面に傷が入ることも無く、要求される加工精度に加工できたのに対し、従来の回転工具は、切り屑により形成されたと思われる傷が見られ、要求される加工精度には加工できなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の回転工具は、上記実施例に記載のリーマに適用できるほか、フライスやエンドミルなどの各種回転切削工具や切れ刃として超硬質チップの代わりに超砥粒層とした回転工具にも適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１、１１    リーマ
２、１２    台金
３、１３    溝
４、１４    超硬質チップ
５、１５    切れ刃
５ａ、１５ａ  先端切れ刃
５ｂ、１５ｂ  外周切れ刃
６、１６    開口部
７、１７    開口部を連ねる孔
８、１８    貫通孔
９、１９    クーラント供給穴
１０、２０  排出穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015093347.tif 000008
【図７】
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【図８】
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