(57)【要約】【課題】鋳物の平面に形成された鋳巣を安価かつ確実に補修することができる補修方法等を提供することを目的とする。【解決手段】薄い矩形板状で側面１２、端面１１及び下面２２を持ち、側面にすくい面１３及び横切れ面１７が形成された補修工具１０を、鋳物８０の平面８２上で移動させる。その際、補修工具１０を第１方向に繰り返し移動させすくい面１３により鋳巣８４の周辺の材料を第１方向に塑性流動させつつ、第１方向と直交する第２方向に移動させて鋳巣８４の周辺の材料を横切れ面１７で第２方向に塑性流動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄い矩形板状で側面、端面及び下面を有し、
前記側面上の下面寄りに形成された前記すくい面は長細い矩形状を持ち、端面視で該側面と直角な平面に対して４５から８０度を成し、
前記側面上の端面寄りに形成された前記横切れ面は三角形状を持ち、平面視で該側面に対して５から１０度を成していることを特徴とする鋳物の鋳巣の補修工具。
【請求項２】
更に、前記側面上の上面寄りに傾斜面が形成され、前記すくい面と該傾斜面との間で前記横切れ面を除く部分に平坦面が形成されている請求項１に記載の補修工具。
【請求項３】
薄い矩形板状で側面、端面及び下面を持ち、端面視で該側面と直角な平面に対して４５から８０度を成すすくい面及び平面視で該側面に対して５から１０度を成す横切れ面が該側面に形成された補修工具を移動させて、鋳物の平面上の鋳巣を補修する方法であって、
前記補修工具を第１方向に繰り返し移動させ前記すくい面により鋳巣の周辺の材料を第１方向に塑性流動させつつ、第１方向と直交する第２方向に移動させて鋳巣の周辺の材料を前記横切れ面で第２方向に塑性流動させることを特徴とする鋳物の鋳巣の補修方法。
【請求項４】
前記補修工具による鋳巣の補修前に荒加工工具を前記第１方向及び第２方向に移動させて前記平面を荒加工し、前記補修工具による鋳巣の補修後に仕上げ加工工具を前記第１方向及び第２方向に移動させて該平面を仕上げ加工する請求項３に記載の補修方法。
【請求項５】
鋳物の平面に形成された鋳巣をフライスカッタに取り付けた補修工具で補修する補修装置であって、
軸線回りに回転及び軸直角方向に移動する円柱状のフライスカッタと、
薄い矩形板状で側面、端面及び下面を持ち、端面視で該側面と直角な平面に対して４５から８０度を成すすくい面及び平面視で該側面に対して５から１０度を成す横切れ面が該側面に形成され、該すくい面が回転方向前方で、該横切れ面が移動方向前方となるようにフライスカッタに取り付けられた、少なくとも１つの補修工具と、
から成ることを特徴とする鋳物の鋳巣の補修装置。
【請求項６】
複数の前記補修工具が前記フライスカッタの円周方向に隔設され、前記フライスカッタの先端面からの前記側面及び外周面からの前記端面の突出量は異なる請求項５に記載の補修装置。
【請求項７】
鋳物の平面に形成された鋳巣を円柱状のフライスカッタに取り付けた三種類の補修工具で補修する補修装置であって、
軸線回りに回転及び軸直角方向に移動するフライスカッタと
薄い矩形板状で端面と下面とすくい面及び横切れ面が形成された側面とを持ち、該すくい面は端面視で該側面と直角な平面に対して４５から８０度を成し、該横切れ面は平面視で該側面に対して５から１０度を成し、該側面がフライスカッタの先端面から第１軸方向量突出し、該端面がフライスカッタの外周面から第１径方向量突出するように固定軸に取り付けられ、該すくい面が回転方向前方、該横切れ面が移動方向前方を向いた少なくとも１つの補修工具と、
前記平面を荒加工する荒加工面を持ち、前記フライスカッタの先端面から第１軸方向量よりも小さい第２軸方向量突出し、該外周面から第１径方向量よりも大きい第２径方向量突出するように前記固定軸に取り付けられた少なくとも１つの荒加工工具と、
前記平面を仕上げ加工する仕上げ加工面を持ち、前記フライスカッタの先端面から第１軸方向量よりも多い第３軸方向量突出し、前記外周面から第１径方向量よりも少ない第３径方向量突出するように固定軸に取り付けられた少なくとも１つの仕上げ加工工具と、
から成ることを特徴とする補修装置。
【請求項８】
前記補修工具と前記仕上げ加工工具とが前記フライスカッタに直径方向で対向する位置に取り付けられ、円周方向で該補修工具と該仕上げ加工工具との間に複数の前記荒加工工具が隔設されている請求項７に記載の補修装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳物の鋳巣の補修に関し、特に鋳物の平面に形成された鋳巣の補修工具、補修方法及び補修装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋳造製品（鋳物）の一つに、車両用エンジンのシリンダブロックがある。シリンダブロックは複数のシリンダボアが形成されたシリンダ本体と、その平坦な上面（シール面）に被せたシリンダヘッドとを含む。軽量性及び安価性を考慮して、シリンダブロック本体はアルミニウム合金をダイカスト鋳造して製作されることが多い。しかし、ダイカスト鋳造の特性上、シリンダブロック本体のシール面に鋳巣ができ易い。
【０００３】
鋳巣を補修するために、従来例（特許文献１参照）では、砥石を構成するダイヤモンド砥粒の先端に形成された平坦面をシール面と平行に移動させてシール面を研削していた。詳述すると、図７及び図８に示すように、円板状の砥石１００の外周縁に複数のボルト頭部１０２が円周方向に隔設されている。ボルト頭部１０２の先端面にボンドによりダイヤモンド砥粒１０４を結合した後成形し、平坦面１０６が形成されている。
【０００４】
図９に示すように、シール面１１２の鋳巣１１３の補修時、位置決めされたシリンダブロック１１０に対して砥石１００を回転させながら移動させ、所定の切込み量で研削加工する。すると、ダイヤモンド砥粒１０４の平坦面１０６がシール面１１２を擦り研削し、シール面１１２から所定深さ内の鋳巣１１３がつぶされる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２０２４９２号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来例では以下の理由により、シール面１１２の鋳巣１１３を補修するためのコストが高かった。先ず、ダイヤモンド砥粒１０４は大きな硬度を持つが、シール面１１２との接触面積が狭いため単位面積当たりの圧力が高く、摩耗し易い。摩耗したダイヤモンド砥粒１０４は交換することになるが、希少なため高価である。のみならず、ダイヤモンド砥粒１０４の頻繁な交換には時間及び手間がかかる。
【０００７】
また、上述したように、ダイヤモンド砥粒１０４とシール面１１２との接触面積が狭いので、補修時に発生する切りくずはダイヤモンド砥粒１０４によっては殆ど排除されない。よって、補修部に切削油を圧力下で供給して、発生する切りくずを強制的に排除しなければならない。これでは、切削油の供給装置が必要となるのみならず、切りくずの排除のために時間と手間がかかる。
【０００８】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、鋳物の平面に形成された鋳巣を安価かつ確実に補修することができる補修工具、該補修工具を用いて鋳巣を補修する補修方法、及び該補修工具を用いて鋳巣を補修する補修装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願の発明者は、鋳巣の補修のためのコストを低減する上で有効な補修工具の形状について検討した。その結果、補修工具を硬度が高い超硬合金やダイヤモンド等で製作し、しかも鋳物の平面との接触面積が大きくなるような形状にすることを思い付いて、本発明を完成した。
【００１０】
本願の第１発明による鋳物の鋳巣の補修工具は、請求項１に記載したように、薄い矩形板状で側面、端面及び下面を有し；側面上の下面寄りに形成されたすくい面は長細い矩形状を持ち、端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度を成し；側面上の端面寄りに形成された横切れ面は三角形状を持ち、平面視で側面に対して５から１０度を成している；ことを特徴とする。この補修工具において、端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度を成すすくい面と、平面視で側面に対して５から１０度を成す横切れ面とは鋳巣の周辺の材料を塑性流動させる上で好都合である。
【００１１】
請求項２の補修工具は、請求項１において更に、側面上の上面寄りに傾斜面が形成され、すくい面と傾斜面との間で横切れ面を除く部分に平坦面が形成されている。
【００１２】
本願の第２発明による鋳物の鋳巣の補修方法は、請求項３に記載したように、薄い矩形板状で側面、端面及び下面を持ち、端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度を成すすくい面及び平面視で側面に対して５から１０度を成す横切れ面が側面に形成された補修工具を移動させて、鋳物の平面上の鋳巣を補修する方法であって、補修工具を第１方向に繰り返し移動させすくい面により鋳巣の周辺の材料を第１方向に塑性流動させつつ、第１方向と直交する第２方向に移動させて鋳巣の周辺の材料を横切れ面で第２方向に塑性流動させることを特徴とする。この補修方法において、鋳巣の周辺の材料は移動される補修工具のすくい面により第１方向に塑性流動され、横切れ面により第２方向に塑性流動される。
【００１３】
請求項４の補修方法は、請求項３において、補修工具による鋳巣の補修前に荒加工工具を第１方向及び第２方向に移動させて平面を荒加工し、補修工具による鋳巣の補修後に仕上げ加工工具を第１方向及び第２方向に移動させて平面を仕上げ加工する。
【００１４】
本願の第３発明による鋳物の鋳巣の補修装置は、請求項５に記載したように、鋳物の平面に形成された鋳巣をフライスカッタに取り付けた補修工具で補修する補修装置であって、軸線回りに回転及び軸直角方向に移動する円柱状のフライスカッタと；薄い矩形板状で側面、端面及び下面を持ち、端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度を成すすくい面及び平面視で側面に対して５から１０度を成す横切れ面が側面に形成され、すくい面が回転方向前方で、横切れ面が移動方向前方となるようにフライスカッタに取り付けられた、少なくとも１つの補修工具と；から成ることを特徴とする。この補修装置において、フライスカッタを回転させつつ移動させると、回転移動するすくい面及び移動する横切れ面が鋳巣の周辺の材料を塑性流動させる。
【００１５】
請求項６の補修装置は、請求項５において、複数の補修工具がフライスカッタの円周方向に隔設され、フライスカッタの先端面からの補修工具の側面の突出量、及び外周面からの補修工具の端面の突出量は互いに異なる。
【００１６】
本願の第４発明による鋳物の鋳巣の補修装置は、請求項７に記載したように、鋳物の平面に形成された鋳巣を円柱状のフライスカッタに取り付けた三種類の補修工具で補修する補修装置であって、軸線回りに回転及び軸直角方向に移動するフライスカッタと；薄い矩形板状で端面と下面とすくい面及び横切れ面が形成された側面とを持ち、すくい面は端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度を成し横切れ面は平面視で該側面に対して５から１０度を成し、側面がフライスカッタの先端面から第１軸方向量突出し、端面がフライスカッタの外周面から第１径方向量突出するように固定軸に取り付けられ、すくい面が回転方向前方、横切れ面が移動方向前方を向いた少なくとも１つの補修工具と；平面を荒加工する荒加工面を持つ少なくとも１つの荒加工工具と；平面を仕上げ加工する仕上げ加工面を持つ少なくとも１つの仕上げ加工工具と；から成る。
【００１７】
荒加工工具は、フライスカッタの先端面から第１軸方向量よりも小さい第２軸方向量突出し、外周面から第１径方向量よりも大きい第２径方向量突出するように固定軸に取り付けられている。仕上げ加工工具は、フライスカッタの先端面から第１軸方向量よりも多い第３軸方向量突出し、外周面から第１径方向量よりも少ない第３径方向量突出するように固定軸に取り付けられている。この補修装置において、フライスカッタを回転及び移動させると、補修工具による鋳巣の補修前に荒加工工具が平面を荒加工し、補修工具による鋳巣の補修後に仕上げ加工工具が平面を仕上げ加工する。
【００１８】
請求項９の補修方法は、請求項８において、補修工具と仕上げ加工工具とがフライスカッタの直径方向で対向する位置に取り付けられ、円周方向で補修工具と仕上げ加工工具との間に複数の前記荒加工工具が隔設されている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
＜鋳物＞
鋳物の材質は制約されないが、アルミニウム製の鋳物では鋳巣ができ易く、本発明が有効に適用される。鋳物の形状は制約されず、少なくとも一部に平面を持てば良い。
【００２０】
鋳巣は鋳物の平面に開口した小くぼみでも、開口しない小空洞でも良い。本発明が対象とする鋳巣の直径は３．０ｍｍ以下、深さは３．０ｍｍ以下である。鋳巣の直径が約２．０ｍｍ以下で深さが約２．０ｍｍ以下であれば、殆んどの場合１回で補修することができる。直径が約２．０ｍｍ以上の場合は、補修を２回以上繰り返せばよい。
＜補修工具＞
補修工具は超鋼やダイヤモンド等からなり、型押し及び研磨等により製作され、少なくとも側面、これと直交する端面、及び両者と直交する下面を持ち、薄い矩形板状であることが望ましい。側面にすくい面及び前切れ面が形成されている。すくい面は例えば側面の下面寄りに形成され、長細い矩形状を持つことができる。横切れ面は例えば側面の側面寄りに形成され、三角形状を持つことができる。
【００２１】
「すくい面」は、材料を補修工具の回転方向に塑性流動させる拘束面として機能し、端面視で側面と直角な平面に対して４５から８０度の角度（すくい角）を成す。換言すれば、側面に対して４５から１０度をなす。すくい角が８０度以上になると加工抵抗が大きくなってフライスカッタの駆動に大きな駆動力が必要になり、４５度以上になると平面の材料が切削されてしまう。
【００２２】
一方、「横切れ面」は、材料を補修工具の送り方向に塑性流動させる機能を持ち、側面の端面寄りに形成され三角形状を持ち、平面（上面）視で側面に対して５から１０度を成す。横切れ角が５度以下になると補修代を大きくとることができず、１０度以上になると鋳物の平面の材料を切削してしまう。
【００２３】
補修工具は更に、側面の上面寄りに傾斜面を、すくい面と傾斜面との間に平坦な刃殺し面を持つことができる。刃殺し面は平坦面から成り、一側面上の厚さ方向の中間部で前切れ面を除く部分に形成され、その高さは小さい。
＜補修方法＞
補修方法には補修工具による補修のみを行う第１タイプと、これに加えて荒加工工具による荒加工及び仕上げ加工工具による仕上げ加工を行う第１タイプとがある。
▲１▼第１タイプ
補修工具を鋳物の平面上において互いに直交する第１方向及び第２方向に移動させる。そのためには、例えば、左右方向の移動と前後方向に微動とを繰り返す往復動部材に補修工具を取り付けることができる。
【００２４】
但し、作業効率を考えると、軸線回りに回転可能でかつ軸直角方向に移動可能な円柱状のフライスカッタの外周縁に補修工具を取り付けることが望ましい。また、複数の補修工具を用いたり、本発明の補修工具及び通常の工具切削により平面を仕上げるため用いることもできる。
▲２▼第２タイプ
補修工具による補修の前に荒加工工具により平面を荒加工するとともに、補修工具による補修の後に、仕上げ加工工具により平面を仕上げする。尚、第１及び第２タイプにおける第１方向の移動速度即ちフライスカッタの回転半径及び回転数、第２方向の移動速度即ちフライスカッタの軸直角方向の送り速度、１回当たりの補修代等については後述する。
＜補修装置＞
▲１▼補修装置は、１つ又は複数の上記補修工具とこれを取り付けるフライスカッタとから成る第１タイプと、１つ又は複数の上記補修工具、荒加工工具及び仕上げ加工工具とこれらを取り付けるフライスカッタとから成る第２タイプと、がある。第１タイプでも第２タイプでも、フライスカッタは軸線回りに回転可能及び軸直角方向に移動可能である。
▲２▼第１タイプ
１つの補修工具のみをフライスカッタに取り付けても良い。この場合、フライスカッタの先端面からの側面の突出量及びフライスカッタの外周面からの端面の突出量は、十分な取代を確保しつつ補修工具を固定できる面積を確保する等を考慮して決める。鋳巣の寸法（深さ、孔径）が大きい場合や、平面上に多数の鋳巣が存在する場合、補修工具の突出量を調整しつつ補修を複数回行えば良い。ここで、「１回の補修」とは、回転しているフライスカッタを鋳物の平面上の一端から他端まで移動させることを言う。
【００２５】
尚、鋳巣の寸法が大きい等の場合は、フライスカッタに複数の補修工具を円周方向に隔設することができる。この場合、各補修工具の側面及び端面の突出量は同じでも良いが、少しづつ異ならせることが望ましい。複数の補修工具による１回の補修は１つの補修工具による複数回の補修と同等の補修効果を得ることができ、これにより補修効率が向上する。
▲３▼第２タイプ
「荒加工工具」は補修取代を安定させるための工具であり、１つ取り付けても良いが、複数取り付けることが望ましい。「仕上げ加工工具」は補修時に発生するバリを除去すると共に補修面の面粗さを修復する工具であり、複数取り付けても良いが、通常は１つで足りる。
【００２６】
三種類の工具の相対位置関係に関し、フライスカッタの回転方向において、荒加工工具、補修工具そして仕上げ加工工具の順に鋳巣に至るようにすれば良い。そのためには、例えばフライスカッタの円周方向に隔設することができる。軸方向突出量に関し、仕上げ加工工具の突出量が最大、荒加工工具の突出量が最小で、補修工具の突出量はその中間である。径方向突出量に関し、荒加工工具の突出量が最大、仕上げ加工工具の突出量が最少で、補修工具の突出量はその中間である。
＜補修条件＞
補修方法及び補修装置における補修条件には、フライスカッタの半径及び回転数や、移動（送り）速度、各種工具のフライスカッタの先端面及び外周面からの突出量等がある。
▲１▼フライスカッタ
フライスカッタの直径は１００から３００ｍｍとできる。フライスカッタの回転数は、鋳物の材質や鋳巣の孔径及び深さ等を考慮して、５００から６０００ｒｐｍとできる。その結果、補修速度は５００から２０００ｍ／分となる。フライスカッタの軸直角方向の移動（送り）速度は、鋳物の材質、平面の面積、鋳巣の孔径及び深さ等を考慮して、０．０５から０．２ｍｍ／一回転とできる。
【００２７】
例えば、矩形状の平面をフライスカッタを長手方向に移動させて補修する場合、フライスカッタの直径は平面の短辺よりも大きくする。フライスカッタの回転により、補修工具は平面上において円軌跡に沿って繰り返し移動される。加工条件にもよるが、１つの鋳巣は１つの補修工具により数回から数十回補修される。フライスカッタが平面上を長手方向の一端から他端まで移動すると、１回の補修が終了する。
▲２▼補修工具
１回当たりの補修代は０．１から０．２ｍｍとできる。補修代がこれよりも大きいとフライスカッタの駆動に大きなモータが必要となり、これよりも小さくなると補修回数が増加する。補修は鋳巣の寸法等を考慮して１回又は２回以上行う。鋳巣の深さが浅いとき又は孔径が小さい（直径が１ｍｍ以下）鋳巣は概ね１回の補修工程で補修することができる。鋳巣の深さが深いときや孔径が大きいときは、補修工程を２回以上繰り返せば良い。その際、各回の補修代は同じでも異なっても良い。
【００２８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施例＞
▲１▼本体
図１に示す板状サンプル８０は、シリンダブロック本体と同じ材質（アルミダイカスト：ＡＤＣ１２）から成り、シール面と同じ形状、平坦度のシール面８２を持つ。図４（ａ）に示すように、シール面８２に直径１．０ｍｍで、深さ１０ｍｍの複数の鋳巣８４を人工的に形成した。
▲２▼補修工具
スローアウエイチップ（補修工具、以下「チップ」と略称する）１０は本体部（切刃部以外）１０ａが超硬合金から成り、切刃部１０ｂが焼結ダイヤから成る。図３（ａ）（ｂ）及び（ｃ）に示すように、全体として扁平な矩形板形状を持ち、一端面（前面）１１と、これとそれぞれ直角を成す側面１２、上面２１及び下面２２と有する。縦方向乃至長さ方向（図３（ｂ）で上下方向）の寸法が１２．７ｍｍ、横方向乃至幅方向（図３（ｂ）で左右方向）の寸法が１２．７ｍｍ、高さ方向（図３（ｃ）で左右方向）の寸法が４．７６ｍｍである。側面１２には高さ方向の下半分に平坦で変形台形状のすくい面１３が全長にわたって形成されている。図３（ａ）（端面視）から分かるように、すくい面１３は側面１２と直角な平面に対して対して６０度（以下、この角度を「すくい角α」と呼ぶ）を成す。すくい面１３の高さは、一端面１１寄りの部分が最も高く、一端面１１及び他端面２６に向かうにつれて漸減している。
【００２９】
側面１２の高さ方向の上半分には全長にわたって平坦で変形逆台形状の傾斜面１４が形成されている。傾斜面１４の高さは、一端面１１から他端面２６に向かうにつれて漸増している。傾斜面１４は側面１２及び上面２１に対して約４５度を成している。
【００３０】
すくい面１３と傾斜面１４との間、即ち側面１２の高さ方向の中間部には、次述する前切れ面１７を除く部分に、形平坦で細長い刃殺し面１６が形成されている。図３（ｃ）から分かるように、上面２１及び下面２２に対して約１０度を成し、他端面２６に向かうにつれて下面２２に近づき、高さは約０．２ｍｍである側面１２上の端面１１側の端部には平坦で三角形状の横切れ面１７が形成されている。図３（ｃ）（平面視）から分かるように、横切れ面１７は側面１２即ち刃殺し面１６に対して約７度を（以下、この角度を「前切れ角β」と呼ぶ）を成す。横切れ面１７とすくい面１３及び傾斜面１４との間には幅の狭い（０．０５から、０．１ｍｍ）平坦面１８ａ及び１８ｂが形成されている。
【００３１】
尚、チップ１０は超硬合金を扁平な矩形状に型押し、その後研磨によりすくい面１３、横切れ面１７等を成形した。
▲３▼フライスカッタ、補修工具の取付け
図１に示すように、フライスカッタ３０は円柱形状を持ちその下端に大径部３２が形成されている。大径部３２の直径は約２００ｍｍであり、フライスカッタの回転数は２０００ｒｐｍである。大径部３２の外周縁には円周を四等分する位置に所定幅で半径方向及び軸方向に形成されたスリット３４にチップ１０が挿入及び固定されている。
【００３２】
図１及び図２に示すように、チップ１０は側面１２即ち刃殺し面１６がフライスカッタ３０の先端面３１から軸方向に約１．０ｍｍだけ突出し、その端面１１が外周面３３から半径方向に約１．０ｍｍ突出している。補修代は０．１から０．２ｍｍである。
【００３３】
刃殺し面１６がサンプル８０シール面８２に当接している。図１において、すくい面１３はシール面８２と直交する平面（図１で垂直面）に対して約６０度を成し、横切れ面１７はシール面８２に対して約７度を成している。
▲４▼補修方法
続いて、チップ１０によるサンプル８０のシール面８２の鋳巣８４の補修について説明する。図２においてフライスカッタ３０を反時計方向ｘに回転させつつ、シール面８２の一端から他端まで横方向ｙに前進させ、チップ１０によりシール面８２を加工した。その際、フライスカッタ３０の回転数は２０００ｒｐｍとしたので、チップ１０は加工速度１２５０ｍ／分で円軌跡に沿って円周方向に回転移動する。また、軸直角方向の送り速度は０．１ｍｍ／一回転とした。チップ１０の送り速度（０．１ｍｍ／一回転）と鋳巣の孔径（０．５から１．０ｍｍ）との大小関係から、チップ１０は鋳巣８４を数十回繰り返し補修することになる。
【００３４】
補修時は、シール面８２の鋳巣８４の周囲の材料が、チップ１０のすくい面１３によって一方向（図１で紙面に垂直方向）に塑性流動されるとともに、横切れ面１７によって他方向（図１で左右方向）に塑性流動された。
【００３５】
図４（ｂ）に示すように、サンプル８０にあけた直径１．０ｍｍ、深さ１０ｍｍの鋳巣８４が１回の補修によりが概ね補修された。丸印は元々鋳巣８４が存在したと思われる範囲を示す。更に、補修後の鋳巣８４及びその周辺の繊維を電子顕微鏡で観察したところ、一方向及び他方向において材料の流れが確認された。
▲５▼効果
本実施例によれば、先ず補修時にチップ１０が摩耗し難い。すくい面１３及び横切れ面１７の面積がダイヤモンド砥粒の面積と比べて遙かに広く、単位面積当たりの圧力が遙かに低いからである。摩耗し難いので、１つのチップ１０により従来例のダイヤモンド砥粒１０４よりも多くの鋳巣８４を補修することができ、チップ１０の交換回数が少なくて済む。その結果、交換に要する時間及び手間が低減できる。加えて、チップ１０の本体部１０ａは機械加工等で量産することができ製作費は安価であり、切刃部１０ｂは焼結ダイヤから成るので硬度はダイヤモンド砥粒１０４と比較しても遜色がない。
＜第２実施例＞
（構成）
第２実施例では、上記チップ１０による鋳巣８４の補修加工の前に荒加工を、補修加工の後に仕上げ加工をそれぞれ行う。ここで、「荒加工」は補修取代を安定させるために行うものであり、図６（ａ）に示すように荒加工面としての先端面６１及び外周面６２を持つ荒加工工具６０を使用する。これに対して、「仕上げ加工」は補修時に発生するバリを除去すると共に、シール面８２の面粗さを修復するために行うもので、図６（ｂ）に示すように仕上げ加工面としての先端面５１及び外周面５２を持つ仕上げ加工工具５０を使用する。これら三種類の工具１０，５０及び６０をフライスカッタ３０に取り付けて荒加工、補修及び仕上げ加工を同時進行的に実行する。
【００３６】
具体的には、図５（ａ）に示すように、直径が約１２５ｍｍのフライスカッタ３０に、チップ１０と仕上げ加工工具５０とを直径方向で対向する位置に取り付け、その左右両側にそれぞれ３つずつの荒加工工具６０を等間隔で取り付ける。その結果、全体として、８つの工具１０，５０及び６０が円周方向に等間隔で配置されている。
【００３７】
図５（ｂ）に示すように、軸方向突出量に関し、荒加工工具６０の先端面６１がフライスカッタ３０の先端面３１から１．０ｍｍ突出し、チップ１０の側面１２が先端面３１から０．１ｍｍ突出し、仕上げ加工工具５０の先端面５１が側面１２から０．１ｍｍ突出している。軸方向突出量をこのような関係にしたのは、チップ１０による補修代０．１ｍｍを安定して確保し、更にシール面を仕上げるため必要な仕上げ代を確保するためである。
【００３８】
一方、半径方向突出量に関し、仕上げ加工工具５０の外周面５２がフライスカッタ３０の外周面３３から１．０ｍｍ突出し、チップ１０の端面１１が外周面３３から０．１ｍｍ突出し、荒加工工具６０の外周面６２が端面１１から０．１ｍｍ突出している。半径方向突出量をこのような関係にしたのは、平面上の鋳巣が始めに荒加工、次に補修、最後に仕上げ加工されるようにするためである。
（作用効果）
図５（ａ）において、フライスカッタ３０が反時計方向に回転しつつ右方向に移動する。荒加工工具６０の軸方向突出量は補修工具１０のそれよりも小さい。しかし、フライスカッタ３０は回転すると同時に軸直角方向に移動しており、また荒加工工具６０の外周面６２半径方向突出量は補修工具１０の端面１１のそれよりも大きい。よって、シール面８２の未補修の領域は補修工具１０の側面１２よりも先に荒加工工具６０の先端面６１が切削することになる。
【００３９】
こうして、初めに荒加工工具６０がシール面８２上の鋳巣８４（図１参照）を荒加工し、次にチップ１０が鋳巣を補修する。その際、荒加工工具６０によって鋳巣８４の周辺が既に荒加工されているのでチップ１０が受け持つ補修量が減少し、チップ１０の寿命が延びる。複数の荒加工工具６０を取り付けているので、個々の荒加工工具６０が摩耗しにくい。
【００４０】
各荒加工工具６０の単価は安いので複数取り付けても費用は問題とならず、それよりも寸法の大きな鋳巣が少ない補修回数で確実に補修できるメリットの方が大きい。また、チップ１０による補修時にバリが生じても、仕上げ加工工具５０により除去される。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べてきたように、第１発明による鋳物の鋳巣の補修工具は、安価に製作でき、寿命が長く、すくい面及び横切れ面が鋳物の平面上の鋳巣を確実に補修する。請求項２の補修工具によれば、補修効果が更に向上する。
【００４２】
第２発明の補修方法によれば、鋳物の平面上の鋳巣の周辺の材料が、第１方向及び第２方向に移動される補修工具により塑性流動され、鋳巣が確実に補修される。請求項４及び請求項５の補修方法によれば、より確実に鋳巣が補修される。
【００４３】
第３発明の補修装置によれば、すくい面及び横切れ面を備えた補修工具が、回転及び移動するフライスカッタにより第１方向及び第２方向に移動され、鋳物の平面上の鋳巣を確実に補修する。請求項７の補修装置によれば、複数の補修工具が鋳巣をより確実に補修する。
【００４４】
第４発明の補修装置によれば、すくい面及び横切れ面を備えた補修工具の他、荒加工工具及び仕上げ加工工具が、回転及び移動するフライスカッタにより第１方向及び第２方向に移動され、鋳物の平面上の鋳巣をより確実に補修する。
【００４５】
請求項９の補修装置によれば、三種類の工具が寸法の大きい鋳巣でもより短時間で補修する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す正面説明図である。
【図２】同じく下面説明図である。
【図３】第１実施例で使用する補修工具を示し、（ａ）は上（平）面図、（ｂ）は正（端）面図、（ｃ）は側面図である。
【図４】（ａ）は鋳巣を補修する前の平面を写した写真、（ｂ）は同じく補修した後の平面を写した写真である。
【図５】本発明の第２実施例を示し、（ａ）は下面説明図、（ｂ）は要部拡大図である。
【図６】（ａ）は第２実施例の荒加工工具を示し、（ｂ）は同じく仕上げ加工工具を示す説明図である。
【図７】従来例の砥石を示す断面図（半分省略）である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【図９】従来例の作動説明図である。
【符号の説明】
１０：補修工具（チップ）          １１：端面
１２：側面                        １３：すくい面
１７：横切れ面                    ２１：上面
２３：下面                        ３０：フライスカッタ
３１：先端面                      ３３：外周面
５０：仕上げ加工工具              ６０：荒加工工具
【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】
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【図７】
2004202562.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年1月8日(2003.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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