(57)【要約】      （修正有）【課題】互いに交差した２つの孔の交差部に形成されるバリを確実に除去するバリ取り方法を提供する。【解決手段】エンドミル１１を、その先端部１３がピン油孔５のジャーナル油孔３への開口部７に対応する位置となるまで挿入する（ｂ）。その後このエンドミル１１を、開口部７に向けて直径方向に移動させ（ｃ）、さらにエンドミル１１を軸方向前方に移動させて（ｄ）、先端面１３ａの切刃により、ジャーナル油孔３とピン油孔５とのなす角度が鋭角となる交差部Ａの先端を切削し、この交差部Ａに形成されているバリ９を除去する。【選択図】図１
2005313292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに形成した第１の孔に対し、第２の孔を傾斜させた状態で連通して形成し、前記第２の孔の前記第１の孔への開口部周囲に形成されるバリを除去するバリ取り方法において、前記第２の孔とのなす角度が鈍角となる側の前記第１の孔の開口端部から、前記第１の孔の直径より小さい直径のエンドミルを、その先端部が前記第２の孔の第１の孔への開口部に対応する位置となるまで挿入し、その後このエンドミルを、前記第２の孔の第１の孔への開口部に向けて直径方向に移動させ、さらに前記エンドミルを、軸方向前方に移動させて、その先端面の切刃により、前記第１の孔と前記第２の孔とのなす角度が鋭角となる交差部の先端を切削し、この交差部の先端に形成されているバリを除去することを特徴とするバリ取り方法。
【請求項２】
前記エンドミルの、前記第１の孔における第２の孔側の内壁からの直径方向への移動量を、０．２ｍｍ以下とし、前記エンドミルの、前記第１の孔と第２の孔とのなす角度が鋭角となる交差部の先端から軸方向への移動量を、１．０ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１に記載のバリ取り方法。
【請求項３】
前記エンドミルの先端部における切刃を備えた先端面を、エンドミルの軸方向に対して直角に形成し、前記先端面の外周縁部の直径方向位置は、前記先端部における外周面に達していることを特徴とする請求項１または２に記載のバリ取り方法。
【請求項４】
前記エンドミルの切刃を備えた先端部の直径を、前記第１の孔の直径より０．２ｍｍ小さく設定したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のバリ取り方法。
【請求項５】
前記エンドミルの切刃を備えた先端部の軸方向長さを、前記第２の孔の第１の孔への開口部の前記軸方向と同方向の長さより短くし、前記エンドミルの先端部より基端側のネック部の直径を、前記先端部の直径より小さく設定したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のバリ取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに形成した第１の孔に対し、第２の孔を傾斜させた状態で連通して形成し、第２の孔の第１の孔への開口部周囲に形成されるバリを除去するバリ取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバリ取り方法としては、例えば下記特許文献１に記載されたものがある。これは、ドリルを用いてバリ取りを行うもので、ドリルを、孔あけ時とは逆方向に回転させるか、あるいは孔あけ時に使用したドリルとは逆ねじれのドリルを回転させてバリ取りを行っている。
【特許文献１】特開平９−２９０３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来のバリ取り方法にあっては、ドリルの回転により、基本的は掻き取るという衝撃をワークに与えているため、ワークの種類（特に、剪断応力の大きな材質）によっては、大きなバリに対しては有効であるものの、微小なバリに対しては、かえりによって二次バリが発生し、バリ取り作業が不充分なものとなる。
【０００４】
そこで、本発明は、互いに交差する２つの孔の交差部に形成されるバリを確実に除去することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ワークに形成した第１の孔に対し、第２の孔を傾斜させた状態で連通して形成し、前記第２の孔の前記第１の孔への開口部周囲に形成されるバリを除去するバリ取り方法において、前記第２の孔とのなす角度が鈍角となる側の前記第１の孔の開口端部から、前記第１の孔の直径より小さい直径のエンドミルを、その先端部が前記第２の孔の第１の孔への開口部に対応する位置となるまで挿入し、その後このエンドミルを、前記第２の孔の第１の孔への開口部に向けて直径方向に移動させ、さらに前記エンドミルを、軸方向前方に移動させて、その先端面の切刃により、前記第１の孔と前記第２の孔とのなす角度が鋭角となる交差部の先端を切削し、この交差部の先端に形成されているバリを除去することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、エンドミルを軸方向に移動させ、その先端面の切刃によって２つの孔相互の交差部に形成されるバリを除去するようにしたので、微小なバリであっても、かえりが発生することなく、バリ取り作業が充分なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態に係わるバリ取り方法を示す作業工程図である。ここでのワークは、自動車エンジン部品であるクランクシャフト１としている。クランクシャフト１には、第１の孔としての図１中で上下方向に延びるジャーナル油孔３と、ジャーナル油孔３に対し、傾斜させた状態で連通する第２の孔としてのピン油孔５とが、それぞれ形成されている。
【０００９】
ここで、ジャーナル油孔３を先にドリルにより加工し、その後ピン油孔５をドリルにより加工すると、ピン油孔５のジャーナル油孔３への開口部７周囲におけるＡ部、すなわちジャーナル油孔３とピン油孔５とのなす角度が鋭角となる交差部の先端に、バリ９がジャーナル油孔３側に突出して形成される。
【００１０】
これは、２つの油孔３，５相互の交差部における鋭角側のＡ部では、ワーク剛性が低いため、孔加工時での切削抵抗に耐えきれず、ドリル加工時でのピン油孔５がジャーナル油孔３に貫通する瞬間に切削が行われずに塑性変形が生じ、この結果本来切削により除去されるべき素材の一部がワーク側に付着し、バリ９として残るのである。
【００１１】
一方、２つの油孔３，５相互の交差部における鈍角側のＢ部では、ドリル加工時でのピン油孔５のジャーナル油孔３への貫通が最後となり、Ａ部に比べてワーク剛性が高く、このため切削抵抗に耐え、塑性変形が発生することなく、バリの発生は抑えられる。
【００１２】
以上より、ジャーナル油孔３の加工後にピン油孔５を加工することで、バリ９の発生部位を特定することができる。
【００１３】
このようなバリ９を除去するための工具として、エンドミル１１を使用する。エンドミル１１は、先端部１３の先端面１３ａおよび外周面１３ｂに切刃をそれぞれ備え、先端部１３は、先端部１３より直径の小さいネック部１５の先端に形成してある。
【００１４】
エンドミル１１の先端部１３の直径は、ジャーナル油孔３の内径より０．２ｍｍ小さく設定している。なお、ここでのジャーナル油孔３の直径は５．２ｍｍ、ピン油孔５の直径は５．０ｍｍとする。したがって、エンドミル１１の先端部１３の直径は、ピン油孔５の直径と同等の５．０ｍｍとなる。また、エンドミル１１の先端部１３の軸方向長さは、ピン油孔５の開口部７の前記軸方向長さと同方向（図１中で上下方向）の長さより短くする。
【００１５】
図２（ａ）は、エンドミル１１の全体図で、ネック部１５の先端部１３と反対側にシャンク１７を備えている。図２（ｂ）は図２（ａ）の拡大したＣ矢視図で、先端面１３ａに形成した切刃１９を示している。バリ取り加工時には、エンドミル１１の先端部１３およびネック部１５をジャーナル油孔３に挿入する。
【００１６】
次に、上記したバリ９を除去するための作業について説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、エンドミル１１をジャーナル油孔３に挿入する前の状態を示しており、エンドミル１１は、ジャーナル油孔３に対して軸芯を合わせた状態で、ピン油孔５とのなす角度が鈍角となるＢ部側のジャーナル油孔３の開口端部３ａから挿入する。
【００１８】
図１（ａ）の状態から、図１（ｂ）に示すように、エンドミル１１を、その先端部１３がピン油孔５のジャーナル油孔３への開口部７に対応する位置となるまで挿入し、その後このエンドミル１１を、上記した開口部７に向けて直径方向に移動させ、先端部１３の一部をピン油孔５に入り込ませ、図１（ｃ）の状態とする。
【００１９】
次に、図１（ｃ）の状態から、図１（ｄ）のように、エンドミル１１を軸方向前方へ移動させ、Ａ部の先端を切削してこの先端に発生しているバリ９を除去する。
【００２０】
図３（ａ）は、バリ９を除去したときのＡ部周辺の拡大した図で、前記図１（ａ）〜（ｃ）に示してあるバリ９を含むＡ部の先端を、エンドミル１１の先端面１３ａおよび外周面１３ｂの切刃により切削除去している。
【００２１】
このときの図１（ｂ）から図１（ｃ）に至るエンドミル１１の直径方向（図３中で右方向）への移動量は、ジャーナル油孔３におけるピン油孔５側の内壁３ｂからの直径方向への移動量αが、０．２ｍｍ以下ととなるように設定する。また、図１（ｃ）から図１（ｄ）に至るエンドミル１１の軸方向（図３中で上方向）への移動量は、Ａ部の切削前の先端Ｐから軸方向への移動量βが、１．０ｍｍ以下となるように設定する。
【００２２】
バリ９の除去後は、図１（ｅ）のように、エンドミル１１を前記図１（ｃ）の位置となるよう後退させ、さらに図１（ｆ）のように、エンドミル１１を前記図１（ｂ）の位置となるよう開口部７から離れる方向に移動させる。そして、このエンドミル１１を、図１（ｇ）のように、ジャーナル油孔３から引き抜くことで、バリ取り作業が完了する。
【００２３】
上記したバリ取り方法は、Ａ部を切削しつつバリ９を除去する際に、エンドミル１１を軸方向に移動させている。このエンドミル１１の軸方向の剛性は極めて高いので、切削負荷によって煽られることなく、安定した加工が行える。
【００２４】
例えば、エンドミルをその直径方向に移動させて、外周面の切刃のみによりバリを除去する場合には、エンドミルは、直径方向の剛性が軸方向に比べて低く弾性変形してしまい、切削負荷によって煽られることになり、安定したバリ取り加工が困難となる。
【００２５】
次に、エンドミル１１の直径方向および軸方向への移動量を、前記図３（ａ）のように設定することの意義について説明する。
【００２６】
例えば、図３（ｃ）のように、直径方向の移動量αを０．４ｍｍ以上とした場合には、エンドミル１１を軸方向に移動させて先端面１３ａの切刃で切削を行う際に、図３（ａ）のα＝０．２ｍｍ以下とした場合に比べて切削抵抗が大きくなり、切削完了時の瞬間に、除去されるべき素材の一部が塑性変形し、むしれるようなバリ２１として残ってしまう。
【００２７】
また、図３（ｂ）のように、直径方向の移動量αを、図３（ｃ）より減少させて０．２ｍｍを超える値とした場合には、先端面１３ａの切刃による切削時の図３（ｃ）のような状態（先端面１３ａのみによる切削状態）となる瞬間に、バリ２３がピン油孔５側に発生する。このバリ２３は、移動量αを０．２ｍｍを超える値とした場合には、その厚さが大きなものとなる。
【００２８】
上記したバリ２３は、先端面１３ａの切刃のみによる切削から、外周面１３ｂの切刃による切削も開始される図３（ｂ）の状態となったときに、その大きなバリ２３を除去できず、バリ２３として残ってしまう。この場合、エンドミル１１の軸方向の移動量を、図３（ａ）のように、１．０ｍｍ以下に適正化したとしても、直径方向の移動量αが大きいために、バリ２３が大きくなるので、その除去は困難となる。
【００２９】
これに対し、図３（ａ）のように、エンドミル１１の直径方向および軸方向の移動量αおよびβを、０．２ｍｍ以下および１．０ｍｍ以下と、共に適正化した場合には、先端面１３ａの切刃のみによる切削時においては微小切削になっており、そもそもバリが発生しにくく、仮にバリが発生したとしても、小さなバリとなるために、外周面１３ｂの切刃による切削状態となる瞬間も、その小さなバリを確実に除去することができる。
【００３０】
また、エンドミル１１の切刃を備えた先端面１３ａは、エンドミル１１の軸方向に対して直角となっており、この先端面１３ａの外周面１３ｂにまで達している外周縁部近傍によってＡ部の先端を切削開始するので、このときの切削反力をすべて軸方向で受けることができ、エンドミル先端が振れることなく、安定した取り代で加工できる。
【００３１】
例えば、図４に示すように、エンドミル２５の切刃を備えた先端面２５ａと外周面２５ｂとの境界部である角部に面取部２５ｃを形成していると、エンドミル２５を軸方向に移動させて切削を行う際に、面取部２５ｃがＡ部の先端に当接することになる。この場合の切削反力は、軸方向と直径方向との二方向に分散してしまい、エンドミル２５がワークへの食いつきで振れたり、食いつきによって塑性変形が起こり面取部２５ｃの面方向に沿って二次バリ２７が発生し、加工そのものが不安定となる。
【００３２】
図５（ａ）は、前記図１（ｄ）における切削加工時でのエンドミル１１の先端部１３とワークとの関係を示す平面断面図である。ここでのエンドミル１１の先端部１３の直径は、ジャーナル油孔３の直径より０．２ｍｍ小さくして、ジャーナル油孔３の直径に極力近付けている。これにより、Ａ部切削時でのバリ取り範囲Ｓを広くとることができ、バリ取り作業が確実に行える。
【００３３】
例えば、図５（ｂ）のように、エンドミル２９の直径を、３．０ｍｍとしてジャーナル油孔３の直径（５．２ｍｍ）より２．２ｍｍも小さくした場合には、バリ取り範囲Ｓが、図５（ａ）に比べて格段に小さくなり、バリ取り加工が不充分となる。
【００３４】
また、エンドミル１１は、ネック部１５の直径を、切刃を備えた先端部１３の直径より小さくしているので、図１（ｂ）の状態からエンドミル１１を直径方向に移動させて先端部１３の一部を開口部７からピン油孔５内入り込ませる際に、ネック部１５のジャーナル油孔３の内壁への干渉を防止できる。
【００３５】
以上のように、上記した実施形態によれば、バリ取り加工を確実にできるので、バリ取り工程が１回で済み、余分な工程追加を排除できるとともに、加工後の検査頻度も削減でき、加工時間の短縮および設備コストの低減を達成することができる。
【００３６】
本発明によれば、前記エンドミルの、前記第１の孔における第２の孔側の内壁からの直径方向への移動量を、０．２ｍｍ以下とし、前記エンドミルの、前記第１の孔と第２の孔とのなす角度が鋭角となる交差部の先端から軸方向への移動量を、１．０ｍｍ以下とすることで、互いに交差する２つの孔の交差部に形成されるバリが小さいものであっても確実に除去することができる。
【００３７】
前記エンドミルの先端部における切刃を備えた先端面を、エンドミルの軸方向に対して直角に形成し、前記先端面の外周縁部の直径方向位置は、前記先端部における外周面に達しているので、先端面の切刃によって切削開始することになり、このときの切削反力をすべて軸方向で受けることができ、エンドミル先端が振れることなく、安定した取り代で加工できる。
【００３８】
前記エンドミルの切刃を備えた先端部の直径は、前記第１の孔の直径より０．２ｍｍ小さく設定して第１の孔の直径に近付けているので、切削時でのバリ取り範囲を広くとることができ、バリ取り作業が確実に行える。
【００３９】
前記エンドミルの切刃を備えた先端部の軸方向長さを、前記第２の孔の第１の孔への開口部の前記軸方向長さと同方向の長さより短くし、前記エンドミルの先端部より基端側のネック部の直径を、前記先端部の直径より小さく設定したので、エンドミルを直径方向に移動させて先端部の一部を開口部から第２の孔内入り込ませる際に、ネック部の第１の孔の内壁への干渉を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態によるバリ取り方法を示す作業工程図である。
【図２】（ａ）は図１の実施形態で使用するエンドミルの全体図で、（ｂ）は（ａ）の拡大したＣ矢視図である。
【図３】図１のＡ部での加工取り代を示す説明図で、（ａ）は本実施形態、（ｂ），（ｃ）は比較例である。
【図４】本実施形態に対する比較例を示すもので、先端角部に面取部を備えたエンドミルによる切削加工図である。
【図５】（ａ）は図１（ｄ）における切削加工時でのエンドミルの先端部とワークとの関係を示す平面断面図、（ｂ）はエンドミルを（ａ）に対して小径とした場合の同平面断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  クランクシャフト（ワーク）
３  ジャーナル油孔（第１の孔）
３ｂ  ジャーナル油孔の内壁
５  ピン油孔（第２の孔）
７  ピン油孔のジャーナル油孔への開口部
９  バリ
１１  エンドミル
１３  エンドミルの先端部
１３ａ  先端面
１５  エンドミルのネック部
１９  先端面の切刃
Ａ  ジャーナル油孔とピン油孔とのなす角度が鋭角となる交差部
Ｐ  交差部の先端
【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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