(57)【要約】【課題】切刃の振れ精度の調整作業に要する時間を省略する。【解決手段】リーマ２０が、軸線Ｏ方向の後端側を向く拘束面２６と軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい外径が漸次縮径するテーパ部２４とを有する。取付孔１４が、軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい内径が漸次縮径するテーパ孔１５を有する。拘束面２６をアーバ１０の先端面１３に密着させるととも、テーパ部２４の外周面をテーパ孔１５の内周面に密着させた状態で、リーマ２０を取付孔１４に装着する。【選択図】      図１
2005001068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転されるアーバの先端面に穿設された取付孔に、長尺状をなす穴加工工具が装着されてなる切削工具であって、
前記穴加工工具は、前記軸線方向の後端側を向く拘束面と前記軸線方向の後端側へ向かうにしたがい外径が漸次縮径するテーパ部とを有し、前記取付孔は、前記軸線方向の後端側へ向かうにしたがい内径が漸次縮径するテーパ孔を有していて、
前記穴加工工具が、前記拘束面を前記アーバの先端面に密着させるととも、前記テーパ部の外周面を前記テーパ孔の内周面に密着させた状態で、前記取付孔に装着されていることを特徴とする切削工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークに形成された下穴を所定の内径に加工するための穴加工工具を備えた切削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の切削工具として、図５に示すようなものがある。
この切削工具は、軸線Ｏ回りに回転されるアーバ１の先端面１Ａに穿設された取付孔２に、長尺の略円柱状をなすリーマ３（穴加工工具）が軸線Ｏと同軸に装着されたものであり、さらに、アーバ１の先端部外周には、軸線Ｏに対して傾斜する切刃４が設けられたものである（例えば、特許文献１参照）。
そして、アーバ１が、軸線Ｏ回りに回転されつつ軸線Ｏ方向の先端側へ向かって送られると、上記のアーバ１の取付孔２に装着されたリーマ３が、例えばエンジンのシリンダーヘッドにおけるバルブ穴（ワークに形成された下穴）を所定の内径に加工するとともに、上記のアーバ１の先端部外周に設けられた切刃４が、このバルブ穴の開口部にバルブヘッドが当接するバルブシート面を加工するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−５９３１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アーバ１の取付孔２に装着されるリーマ３は、取付孔２内に挿入されることになる後端側部分の外周面に形成された平坦面３Ａが、クランプネジ５の先端で径方向から押圧されることによって固定されている。
このように、リーマ３の後端側部分がクランプネジ５によって径方向から押圧されていると、このリーマ３の先端外周に設けられた切刃の振れ精度が得られにくくなるので、上述したような切削工具では、アーバ１の先端部に、その径方向にねじ込まれる複数の調整ネジ６…を周方向で略等間隔に設け（図５では一つの調整ネジ６のみ示されている）、これら複数の調整ネジ６…を用いてリーマ３の切刃の振れを微調整するようにしていた。
【０００５】
しかしながら、複数の調整ネジ６…を用いて、リーマ３の切刃の振れを微調整するには、多大な作業時間が必要となってしまうため、アーバ１の取付孔２に装着されるリーマ３（穴加工工具）について、その切刃の振れ精度の調整作業に要する時間を省略することのできる切削工具が熱望されていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるアーバの先端面に穿設された取付孔に、長尺状をなす穴加工工具が装着されてなる切削工具であって、前記穴加工工具は、前記軸線方向の後端側を向く拘束面と前記軸線方向の後端側へ向かうにしたがい外径が漸次縮径するテーパ部とを有し、前記取付孔は、前記軸線方向の後端側へ向かうにしたがい内径が漸次縮径するテーパ孔を有していて、前記穴加工工具が、前記拘束面を前記アーバの先端面に密着させるととも、前記テーパ部の外周面を前記テーパ孔の内周面に密着させた状態で、前記取付孔に装着されていることを特徴とするものである。
このような本発明によれば、取付孔に装着された穴加工工具が２面拘束された状態、つまり、穴加工工具における拘束面とアーバにおける先端面とが互いに密着させられるとともに、穴加工工具におけるテーパ部の外周面と取付孔におけるテーパ孔の内周面とが互いに密着させられた状態となる。
そのため、互いに密着させられる穴加工工具の拘束面及びアーバの先端面と、同じく互いに密着させられる穴加工工具のテーパ部と取付孔のテーパ孔とを精度良く形成しておけば、従来のような調整ネジによる振れ調整作業を行わなくても、取付孔に装着される穴加工工具について、その切刃の振れ精度を十分に確保することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付した図１〜図４を参照しながら説明する。
本実施形態による切削工具のアーバ１０は、図１に示すように、軸線Ｏ回りに回転される軸線Ｏを中心とした略多段円柱状をなすものであって、その先端部の外周には、切刃１１Ａの形成されたスローアウェイチップ１１を保持しているカートリッジ１２が周方向で複数（例えば３つ）取り付けられている。
これにより、アーバ１０の先端部の外周には、軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい径方向外周側へ向かうように傾斜する切刃１１Ａが周方向で複数設けられていることになる。
【０００８】
また、アーバ１０の先端に位置し、軸線Ｏ方向の先端側を向いて軸線Ｏに略直交するように延在する先端面１３には、軸線Ｏ方向の後端側へ向かって延びる軸線Ｏを中心とした取付孔１４が穿設されている。
この取付孔１４は、図２に示すように、先端面１３に開口する部分から軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい内径が一定の勾配で漸次縮径する略円錐台孔状のテーパ孔１５と、このテーパ孔１５の後端側に連なるとともに、軸線Ｏに平行かつ互いに平行な一対の平坦面１６Ａ，１６Ａを備えたトルク伝達孔１６とを有している。
【０００９】
さらに、この取付孔１４は、トルク伝達孔１６の後端側に連なるとともに、略一定の内径で軸線Ｏ方向の後端側へ向かって延びる略円柱孔状の第一収容孔１７と、この第一収容孔１７の後端側に連なるとともに、第一収容孔１７の内径よりも大きい略一定の内径で軸線Ｏ方向の後端側へ向かって延びる略円柱孔状の第二収容孔１８とを有している。
【００１０】
一方、このような取付孔１４に装着される穴加工工具としてのリーマ２０は、図３に示すように、取付孔１４に装着された状態で、軸線Ｏ回りに回転される軸線Ｏを中心とした長尺の略多段円柱状をなすものであり、その先端側部分が略円柱状の刃部２１とされている。
刃部２１の外周には、軸線Ｏに沿って延びる１条の切屑排出溝２２が形成されていて、この切屑排出溝２２におけるアーバ１０の回転方向Ｔ前方側を向く壁面の先端外周に切刃２２Ａが設けられている。
【００１１】
また、リーマ２０は、刃部２１の後端側に連なるとともに、刃部２１の外径よりも大きい外径を有するようにして一段径方向外周側へ突出する略円板状のフランジ部２３と、このフランジ部２３の後端側に連なるとともに、フランジ部２３の外径よりも小さい外径を有してフランジ部２３に接続される部分から軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい外径が一定の勾配で漸次縮径する略円錐台状のテーパ部２４と、このテーパ部２４の後端側に連なるとともに、軸線Ｏに平行かつ互いに平行な一対の平坦面２５Ａ，２５Ａを備えたトルク伝達部２５とを有している。
【００１２】
ここで、上記のフランジ部２３における刃部２１との接続部分は、軸線Ｏ方向の後端側へ向かうにしたがい外径が漸次拡径するようなテーパ状とされているのであるが、フランジ部２３におけるテーパ部２４との接続部分は、テーパ状ではなく段差状とされているため、このフランジ部２３に、軸線Ｏ方向の後端側を向いて軸線Ｏに略直交するように延在する壁面である拘束面２６が形成されることとなる。
【００１３】
さらに、リーマ２０の後端面２７（トルク伝達部２５の後端面２７）には、後述するクランプネジ３０の雄ねじ部３２Ａを螺合させるため、軸線Ｏ方向の先端側へ向かって延びる軸線Ｏを中心とした雌ねじ部２８が穿設されている。
なお、雌ねじ部２８の底部からは、軸線Ｏ方向の先端側へ向かって切削油剤の供給孔が延びており、この供給孔は、リーマ２０の先端において、切刃２２Ａに向かって方向付けられるように開口させられている。
【００１４】
このような構成とされたリーマ２０は、アーバ１０の先端面１３に穿設された取付孔１４に対し、リーマ２０のテーパ部２４が取付孔１４のテーパ孔１５内に収容され、リーマ２０のトルク伝達部２５が取付孔１４のトルク伝達孔１６に収容され、さらに、リーマ２０の拘束面２６がアーバ１０の先端面１３に対向配置させられるようにして挿入されている。
【００１５】
なお、リーマ２０の後端側部分（テーパ部２４及びトルク伝達部２５）が取付孔１４に挿入されると、リーマ２０のトルク伝達部２５に形成された一対の平坦面２５Ａ，２５Ａのそれぞれが、取付孔１４のトルク伝達孔１６に形成された一対の平坦面１６Ａ，１６Ａのそれぞれに対向配置させられて、これら平坦面２５５Ａと平坦面１６Ａとが互いに当接させられる。
【００１６】
そして、この取付孔１４に後端側部分が挿入されたリーマ２０は、図４に示すようなクランプネジ３０によって、軸線Ｏ方向の後端側へ引き込まれることになる。
クランプネジ３０は、頭部３１と先端側一部分に雄ねじ部３２Ａが形成された軸部３２とから構成されるものであって、その頭部３１が取付孔１４における第二収容孔１８内に収容されているとともに、軸部３２が取付孔１４における第一収容孔１７内に収容されている。
【００１７】
クランプネジ３０が取付孔１４内に収容された状態では、軸部３２の先端側一部分に形成された雄ねじ部３２Ａが、取付孔１４におけるトルク伝達孔１４内に突出させられているとともに、このトルク伝達孔１４内に収容されたトルク伝達部２５の後端面２７に形成された雌ねじ部２８にねじ込まれている。
【００１８】
このように、クランプネジ３０の雄ねじ部３２Ａがリーマ２０の雌ねじ部２８にねじ込まれたときには、クランプネジ３０の頭部３１が、取付孔１４における小径の第一収容孔１７と大径の第二収容孔１８との接続部分に形成された段差１９に引っかかっることによって、クランプネジ３０の軸線Ｏ方向の先端側への移動が規制されるため、このクランプネジ３０の雄ねじ部３２Ａがねじ込まれた雌ねじ部２８を有するリーマ２０が、軸線Ｏ方向の後端側へ引き込まれるようになっている。
【００１９】
これにより、リーマ２０のテーパ部２４の外周面が、取付孔１４のテーパ孔１５の内周面に密着してこれを押圧するとともに、リーマ２０の拘束面２６が、アーバ１０の先端面１３に密着してこれを押圧することとなって、リーマ２０は、その刃部２１をアーバ１０の先端面１３から軸線Ｏ方向の先端側へ向かって軸線Ｏに沿って突出させるようにして、取付孔１４に対して軸線Ｏと同軸に装着される。
【００２０】
このようにして、リーマ２０がアーバ１０の取付孔１４に装着された切削工具は、軸線Ｏ回りに回転されつつ軸線Ｏ方向の先端側へ向かって送られることにより、リーマ２０によって、例えばエンジンのシリンダーヘッドにおけるバルブ穴（ワークに形成された下穴）を所定の内径に加工するとともに、アーバ１０に先端部外周に設けられた複数の切刃１１Ａ…によって、このバルブ穴の開口部にバルブヘッドが当接するバルブシート面を多段面状に加工するようになっている。
【００２１】
ここで、リーマ２０が取付孔１４に装着された状態では、リーマ２０のトルク伝達部２５に形成された一対の平坦面２５Ａ，２５Ａのそれぞれと、取付孔１４のトルク伝達孔１６に形成された一対の平坦面１６Ａ，１６Ａのそれぞれとが互いに対向配置させられて当接しあっているため、アーバ１０が軸線Ｏ回りに回転させられたときの回転トルクは、リーマ２０へ確実に伝達される。
【００２２】
また、リーマ２０を取付孔１４に装着して固定するために用いたクランプネジ３０は、軸線Ｏに沿って貫通する貫通孔３３を有しており、上記の加工時には、切削油剤が、取付孔１４における第二収容孔１８からクランプネジ３０の貫通孔３３を通り、このクランプネジ３０の雄ねじ部３２Ａがねじ込まれた雌ねじ部２８の底部から軸線Ｏ方向の先端側へ向かって延びる供給孔を経て、リーマ２０の切刃２２Ａによる切削部に対して吐出されることになる。
【００２３】
以上説明したような本実施形態によれば、リーマ２０の後端側部分がアーバ１０の取付孔１４に挿入されて軸線Ｏ方向の後端側へ引き込まれると、リーマ２０におけるテーパ部２４の外周面と取付孔１４におけるテーパ孔１５の内周面とが互いに密着させられるのに加えて、リーマ２０における拘束面２６とアーバ１０の先端面１３とが互いに密着させられるようになっている。
【００２４】
このように、本実施形態では、リーマ２０を取付孔１４に対して２面拘束した状態で装着することが可能となっているため、互いに密着させられるリーマ２０の拘束面２６及びアーバ１０の先端面１３と、同じく互いに密着させられるリーマ２０のテーパ部２４と取付孔１４のテーパ孔１５とを精度良く形成しておくだけで、２面拘束されるリーマ２０の先端に位置する切刃２２Ａの振れ精度を十分に確保することができる。
【００２５】
つまり、本実施形態による切削工具では、リーマ２０を取付孔１４に装着するだけで、このリーマ２０の先端に位置する切刃２２Ａの振れ精度を十分に確保することができるため、従来のような調整ネジによる切刃２２Ａの振れ調整作業が省略され、ひいては、ワークの加工に要する時間が短縮されて、製造コストの削減につながるのである。
【００２６】
なお、本実施形態では、アーバ１０の取付孔１４に装着する穴加工工具としてリーマ２０を選択しているが、これに限定されることなく、他の穴加工工具をアーバ１０の取付孔１４に装着してもよいし、さらに、アーバ１０の先端部外周には、切刃１１Ａが必ず設けられている必要もない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、穴加工工具が取付孔に装着されると、この穴加工工具における拘束面とアーバにおける先端面とが互いに密着させられるとともに、穴加工工具におけるテーパ部の外周面と取付孔におけるテーパ孔の内周面とが互いに密着させられるようになっていて、この穴加工工具が２面拘束されるようになっている。
そのため、互いに密着させられる穴加工工具の拘束面及びアーバの先端面と、同じく互いに密着させられる穴加工工具のテーパ部と取付孔のテーパ孔とを精度良く形成しておくだけで、従来のような調整ネジによる振れ調整作業を行わなわずとも、穴加工工具の切刃の振れ精度を十分に確保できるので、ワークの加工に要する時間が短縮されて、製造コストの削減につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の切削工具を示す部分断面側面図である。
【図２】本実施形態の切削工具におけるアーバの先端側部分を示す断面側面図（ａ）、先端面図（ｂ）である。
【図３】本実施形態の切削工具における穴加工工具を示す側面図（ａ）、後端面図（ｂ）である。
【図４】本実施形態の切削工具における固定ボルトを示す側面図（ａ）、後端面図（ｂ）である。
【図５】従来の切削工具を示す部分断面側面図である。
【符号の説明】
１０  アーバ
１３  先端面
１４  取付孔
１５  テーパ孔
１６  トルク伝達孔
１６Ａ  平坦面
２０  リーマ
２１  刃部
２３  フランジ部
２４  テーパ部
２５  トルク伝達部
２５Ａ  平坦面
２６  拘束面
３０  クランプネジ
Ｏ  軸線
Ｔ  回転方向
【図１】
2005001068.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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