(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転する工具本体の先端部外周に切刃が設けられ、前記切刃により被切削材に設けられた下穴の内壁面を切削加工する切削工具であって、
前記工具本体には、前記軸線方向に延在して配置されるとともに該軸線方向に移動可能な調整軸部と、前記切刃の前記工具本体の径方向の位置を調整する押圧部と、前記調整軸部の前記軸線方向の位置を調整するアジャスト部と、前記調整軸部を前記軸線方向に付勢する付勢部と、が設けられ、
前記調整軸部には、前記軸線に対し傾斜して形成される摺接面と、前記軸線方向に延在するネジ部と、が設けられ、
前記摺接面と前記押圧部とが摺動可能に当接され、
前記ネジ部と前記アジャスト部とが螺合可能とされ、
前記付勢部が、前記調整軸部を前記工具本体の後端側へ向け付勢するとともに、前記アジャスト部が、前記工具本体の先端面に前記軸線回りに摺動可能に当接され、
前記アジャスト部が前記工具本体に対して前記軸線回りに回転されることで、該アジャスト部に前記ネジ部を螺合する前記調整軸部が前記工具本体に対して前記軸線方向に移動されるとともに、前記押圧部がこの調整軸部の前記摺接面と摺動しながら前記工具本体の径方向に移動されて、前記切刃が径方向に進退させられることを特徴とする切削工具。
【請求項２】
請求項１に記載の切削工具であって、
前記摺接面が、前記軸線方向先端側に向かうに従い前記軸線側に向かうように傾斜していることを特徴とする切削工具。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の切削工具であって、
前記押圧部は、互いに前記径方向に当接される押圧ピンと押圧ボールとを備えることを特徴とする切削工具。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の切削工具であって、
前記調整軸部の前記摺接面の傾斜が、０°１０′以上３°００′以下に設定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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被切削材に予め設けられた下穴の内壁面を切削加工する際に使用されるボーリングバー等の切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンのシリンダーボア等の加工に用いられる切削工具としては、例えば特許文献１に示されるような、切刃を有するインサートを工具本体の先端部外周に着脱可能に装着したボーリングカッタ等が知られている。
特許文献１に開示された切削工具は、工具本体がアダプタ等を介して工作機械の主軸端に取り付けられ、工具本体の軸線回りに高速回転されるとともに、工具本体の軸線方向に送りを与えられ、被切削材に予め設けられた下穴に挿入されて、工具本体の先端部外周に装着されたインサートの切刃によって下穴の内壁面を切削加工し、所定の内径の加工穴を形成するようになっている。
【０００３】
このような切削工具では、インサートの切刃による下穴の内壁面の切削加工を精度良く行うために、インサートの工具本体径方向の位置調整を行う必要がある。また、インサートの切刃は、使用初期段階での摩耗量が大きく、切削工具の使用途中で切刃の工具本体径方向の位置が変化するため、切削工具を工作機械に取り付けたままで切刃の工具本体径方向の位置を調整することが望ましい。
そこで、特許文献２では、工具本体軸線方向に沿って配置されたドローバーを工具本体先端側に引き込んで切刃の径方向の位置調整するドローバー方式のボーリングバーが開示されている。
【０００４】
前記ボーリングバーは、切刃の工具本体径方向の位置調整を精度良く行うことができるため、被切削材の下穴の内壁面を切削加工して所定の寸法の加工穴を精度良く形成することができるものである。
【特許文献１】登録実用新案第２５８５７１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２８３１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に開示されたボーリングバーでは、ドローバーの引き込みを行うためにこのボーリングバー専用の引き込み装置を工作機械に設ける必要があり、このボーリングバーを使用できる工作機械が限定されて、広く一般に使用することは難しかった。
特に近年では、マシニングセンタによるコンピュータ制御の加工が広く行われているが、前記ボーリングバーのような構成では、専用のドローバーの引き込み装置が必要とされるため、一般のマシニングセンタに適用することができなかった。
【０００６】
また、ボーリングバー専用の引き込み装置が必要であるため、被切削材の寸法精度やサイズなどに応じて、それぞれに対応するボーリングバーと引き込み装置とに交換しなければならず、加工システム全体が非常に複雑な構成になるといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、被切削材に予め設けられた下穴の内壁面を切削加工する切刃の工具本体径方向の位置を精度良く調整でき、マシニングセンタなどの一般的な工作機械に広く適用することが可能な切削工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。すなわち本発明は、軸線回りに回転する工具本体の先端部外周に切刃が設けられ、前記切刃により被切削材に設けられた下穴の内壁面を切削加工する切削工具であって、前記工具本体には、前記軸線方向に延在して配置されるとともに該軸線方向に移動可能な調整軸部と、前記切刃の前記工具本体の径方向の位置を調整する押圧部と、前記調整軸部の前記軸線方向の位置を調整するアジャスト部と、前記調整軸部を前記軸線方向に付勢する付勢部と、が設けられ、前記調整軸部には、前記軸線に対し傾斜して形成される摺接面と、前記軸線方向に延在するネジ部と、が設けられ、前記摺接面と前記押圧部とが摺動可能に当接され、前記ネジ部と前記アジャスト部とが螺合可能とされ、前記付勢部が、前記調整軸部を前記工具本体の後端側へ向け付勢するとともに、前記アジャスト部が、前記工具本体の先端面に前記軸線回りに摺動可能に当接され、前記アジャスト部が前記工具本体に対して前記軸線回りに回転されることで、該アジャスト部に前記ネジ部を螺合する前記調整軸部が前記工具本体に対して前記軸線方向に移動されるとともに、前記押圧部がこの調整軸部の前記摺接面と摺動しながら前記工具本体の径方向に移動されて、前記切刃が径方向に進退させられることを特徴とする。
【０００９】
この発明に係る切削工具において、工具本体の軸線に沿って移動可能に配置される調整軸部は、この調整軸部に設けられるとともに前記軸線に対し傾斜して形成される摺接面を、押圧部に摺動可能に当接している。そしてこの押圧部は、被切削材を切削加工する切刃をこの工具本体の径方向外方に向け押圧可能に形成されている。また、調整軸部は、その軸線方向に延在するネジ部をアジャスト部に螺合可能とされている。
【００１０】
ここで、この切削工具は、このアジャスト部を工具本体の軸線周りに回転可能に配置するとともに、該軸線の延在する方向には移動しないようこの工具本体に取り付け、アジャスト部と調整軸部の前記ネジ部とを軸線方向に螺合しているので、該アジャスト部が回転することにより、これらアジャスト部と調整軸部とは互いの軸線方向の相対位置を調整可能とされている。すなわち、前記調整軸部は、アジャスト部の前記回転によって、工具本体に対し軸線方向に移動可能とされている。
【００１１】
また、このようにして調整軸部が軸線方向に移動されると、その摺接面に摺動可能に当接され工具本体に対して軸線方向に移動不可とされる押圧部は、この摺接面が傾斜して形成されているのに従って該摺接面を摺動し、工具本体の径方向内方若しくは外方へと移動される。また、押圧部がこのようにして径方向内方若しくは外方に移動することにより、該押圧部が径方向外方へ向け押圧している切刃も、その径方向外方縁の位置を移動させる。すなわち、この切削工具は、アジャスト部を回転させることにより、調整軸部を工具本体に対し軸線方向に移動させるとともに、切刃の径方向外方縁の位置を調整できるようになっている。
【００１２】
そして、例えばこのアジャスト部を工具本体の先端側に設けることとすれば、工具本体の先端側から該アジャスト部を回転させたり、若しくはこのアジャスト部を固定した状態で工具本体を回転させたりすることによって、切刃の工具本体の径方向外方縁の位置を自由に調整できるので、切削加工代を設定するために、わざわざこの切削工具を工作機械から取り外す必要がなく、作業性が向上する。
また、工具本体をその軸線方向に送る際、切削加工の往路と復路との間で前記調整を行うことによって、従来のように復路において被切削材の加工面の内周にリターンマーク（傷）を残してしまうことがないよう調整することができる。すなわち、復路において、切刃を径方向内方に向け後退させることも、径方向外方に突出させることも自在であり、切削加工の精度や作業性をより向上させることができる。
【００１３】
工具本体の先端側からアジャスト部を回転させる装置については、既に広く提供されており、これらの装置をマシニングセンタなどの工作機械に設置することにより切刃の工具本体径方向の位置を調整できるので、この切削工具を一般的な工作機械に広く適用することができるとともに、加工システム全体を簡単な構成とすることができる。従って、切削加工のための設備費用を低減することができる。
【００１４】
また、摺接面の傾斜する角度を適宜設定することによって、調整軸部の軸線方向の移動量に対する押圧部の工具本体径方向の移動量を調整できるので、該押圧部に押圧される切刃の工具本体径方向の位置を、所望の切削作業に合わせより精度よく調整することが可能である。
【００１５】
またこの切削工具は付勢部を備えており、この付勢部が、前記調整軸部を前記軸線方向に付勢するようになっているので、この調整軸部のネジ部と前記アジャスト部とが螺合する部分において、ネジ摺動のための間隙（バックラッシ）に起因し、該調整軸部が軸線方向にガタつくことをこの付勢部が有効に防止するようになっている。従って、調整軸部の軸線方向の位置調整をより精度良く確実に行うことができるとともに、切刃の工具本体径方向の位置をさらに精度良く調整可能である。
【００１６】
また本発明の切削工具において、前記付勢部は、前記調整軸部を前記工具本体の後端側へ向け付勢することとしている。これによれば、この付勢部は、調整軸部を工具本体の後端側へ向け付製するようになっているので、該調整軸部の先端に螺合されるアジャスト部を工具本体側へ向け押し付けるための押さえ部材等は不要であり、部品点数が低減する。従って、アジャスト部と調整軸部のネジ部とのバックラッシを簡便な構成で除去することが可能となるので、費用低減の効果を奏効する。
さらに、アジャスト部を工具本体自体の先端面に押し付けるようにして固定できるので、その取付剛性を確保して、切刃の位置精度の一層の向上を図ることができる。
【００１７】
また、例えばこの調整軸部を１つの圧縮コイルばねを用いて工具本体の先端側へ付勢する構成と比較し、付勢部を複数の皿バネを重ね、その枚数や仕様（バネ圧）の組み合わせにより微調整可能とすることができるとともに、この付勢部を省スペースに形成することが可能である。従って、より精度の高い加工が行えるとともに切削工具のさらなる小型化が可能である。また、この付勢部は皿バネ以外の角線バネ等で構成してもよい。
【００１８】
さらに、前記摺接面が、前記軸線方向先端側に向かうに従い前記軸線側に向かうように傾斜していることとすることにより、切刃を径方向外側に移動するときには付勢部による付勢力が増大することになるので、前記バックラッシを一層確実に防止できる。
【００１９】
また本発明の切削工具において、前記押圧部は、互いに前記径方向に当接される押圧ピンと押圧ボールとを備えることとしてもよい。これによれば、この押圧部は、調整軸部の傾斜する前記摺接面に摺動可能に当接して配置される押圧ボールと、切刃を工具本体の径方向外方に押圧する押圧ピンと、を備えており、これら押圧ボール及び押圧ピンが、この工具本体に設けられる押圧部収容孔に収容されるとともに、工具本体の径方向に互いに当接されて配置されている。そして、押圧ボールが、調整軸部の軸線方向への移動によってその傾斜する摺接面を摺動し、工具本体の径方向に移動されることにより、該押圧ボールに当接される押圧ピンが工具本体の径方向に移動されて、さらに該押圧ピンが切刃を工具本体の径方向に移動させるようになっている。
【００２０】
ここで、押圧ボールは、その押圧ピンに当接する側の外周が球面で形成されているので、調整軸部の摺接面との接触抵抗によって軸線方向の外力を受けた場合にも、該押圧ボールが径方向外方に向け移動するにあたり、この球面に案内されるようにして押圧部収容孔の孔中心に調芯されつつ挿入されていくようになっているので、確実に工具本体の径方向外方に向け移動可能とされている。また、このようにして球面に形成されることによって、押圧ボールの外周と押圧部収容孔の内周との接触抵抗は非常に低く抑えられている。
【００２１】
よって、この押圧部は、工具本体の径方向に移動する際に、その配置される工具本体の押圧部収容孔の内周との接触抵抗によって前記移動を妨げられたり、軸線方向に向け過大な曲げモーメントを受けたりすることなく、確実に切刃の工具本体径方向の位置を調整可能とされている。従って、この切削工具は切刃の位置調整不良などを確実に防止できるので、より精度の高い安定した加工を行うことが可能である。
【００２２】
また本発明の切削工具において、前記調整軸部の前記摺接面の傾斜が、０°１０′以上３°００′以下に設定されていることとしてもよい。これによれば、摺接面に摺動可能に当接される押圧部の工具本体径方向の移動をより精度よく確実に行うことができるとともに、該押圧部に押圧される切刃の工具本体径方向の位置調整をさらに微細に且つ精度よく行うことが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る切削工具によれば、被切削材に予め設けられた下穴の内壁面を切削加工する切刃の工具本体径方向の位置を精度良く調整でき、マシニングセンタなどの一般的な工作機械に広く適用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る切削工具（ボーリングバー）の部分破断側面図、図２は一実施形態の切削工具（ボーリングバー）の先端側の部分破断側面を示す拡大図、図３は一実施形態の切削工具（ボーリングバー）を先端方向から見た正面図である。
【００２５】
図１に示すように、このボーリングバー１０は、略円筒状に形成された工具本体１１を有しており、この工具本体１１の先端側（図１において下側）の外周部分には、切刃６２を有するインサート６１が備えられている。
【００２６】
工具本体１１は、例えば鋼材等で構成されており、その外形が軸線Ｏを中心とした略円筒状に形成され、工具本体１１の後端側（図１において上側）には、工作機械等（不図示）に取り付けるための取付部１２が設けられている。
また、工具本体１１の先端側には、軸線Ｏを中心とする円柱穴状の凹部１３がこの工具本体１１の先端面１１ａに開口するようにして形成されており、この凹部１３の内周面から工具本体１１の径方向外方に延びるボルト孔１４がこの工具本体１１の外周面に開口している。
【００２７】
また、凹部１３は、その軸線Ｏ方向の後端側に環状の平面からなる底面１３ａを有しており、この底面１３ａは先端面１１ａに平行に、且つ軸線Ｏに直交するようにして配置されている。また、この底面１３ａの内周縁を形成する稜線からさらに軸線Ｏ方向の後端側に連なるようにして、凹部１３よりも内周が小径とされる円柱穴状の軸部収容孔１８が設けられている。軸部収容孔１８は、軸線Ｏに同軸とされて工具本体１１の後端側へ向け延在して形成されている。
【００２８】
この軸部収容孔１８の後端側の端部には、軸線Ｏに直交し工具本体１１の径方向外方に拡がるようにして設けられる環状の平面からなる段部１５ａが形成されている。また、この段部１５ａの外周縁からさらに工具本体１１の後端側へ向け延びるようにして、円柱穴状の付勢部収容孔１５ｂが形成されている。さらにこの付勢部収容孔１５ｂの後端側には、該付勢部収容孔１５ｂよりも拡径されて形成される円柱穴状のストッパー収容孔１５ｃが設けられている。
【００２９】
すなわち、工具本体１１の先端に開口する凹部１３から、軸部収容孔１８、付勢部収容孔１５ｂ及びストッパー収容孔１５ｃまでが連通されて、軸線Ｏの同軸上に配置されている。また軸部収容孔１８の軸線Ｏ方向の略中央に配置される拡径された部分は、グリス貯留部１８ａであり、該グリス貯留部１８ａには工具本体１１の外周面からグリスを充填することができるようになっている。
【００３０】
また、工具本体１１の外周面には、工具本体１１の径方向外方及び工具回転方向Ｔの前方側に開口するようにして切り欠かれた切欠部１６が１箇所設けられている。また、この切欠部１６には、工具本体１１の径方向に対し垂直に形成される平面からなる壁面１６ａが設けられており、この壁面１６ａには、工具本体１１の径方向内方に向け穿設され雌ネジ加工された装着ネジ孔１７が形成されている。そしてこの壁面１６ａには、後述するカートリッジ５１が取り付けられるようになっている。
また、図２に示すように、壁面１６ａには、該壁面１６ａと軸部収容孔１８の先端側とを連通するようにして径方向に形成される円柱穴状の押圧部収容孔１９が開口して設けられている。
【００３１】
軸部収容孔１８には、押圧部収容孔１９よりも工具本体１１の後端側に、該軸部収容孔１８に開口するとともに径方向外方に延び工具本体１１の外周面に開口して形成される円柱穴状の２つのキー部材収容孔２０が設けられている。
【００３２】
また、これら２つのキー部材収容孔２０は互いの工具本体１１の周方向の位置を同一に配置されるとともに、軸線Ｏ方向に並列に離間されており、図３に示すように、押圧部収容孔１９とは工具本体１１の周方向に９０°ずらされるようにして配置されている。
また、これらキー部材収容孔２０に夫々開口するようにして、該キー部材収容孔２０及び軸線Ｏに直交する向きに固定ボルト孔２０ａが形成されており、これら固定ボルト孔２０ａは工具本体１１の外周面に連通されている。
【００３３】
軸部収容孔１８に収容される調整軸部２１は、図１に示すように軸線Ｏ方向に延びる多段円柱状に形成されており、該軸部収容孔１８内を軸線Ｏ方向に摺動可能に配設されている。この調整軸部２１は、軸部収容孔１８の内径よりも極僅かに小径とされる胴部２２と、この胴部２２の先端側に設けられるとともに該胴部２２より一段小径とされた外周に雄ネジ加工を施したネジ部２４と、を有している。また、調整軸部２１の後端側の端部には、軸線Ｏに同軸に円柱穴状に形成され内周に雌ネジ加工を施された雌ネジ穴２３が、後端側に開口するようにして設けられている。
【００３４】
また、胴部２２の先端側の外周には、軸線Ｏ方向に延びるようにして溝部２５が設けられている。この溝部２５には、断面四角形で角棒状をなす摺接部材２６が嵌め込まれて固定されており、この摺接部材２６の径方向外方の平面は、工具本体１１の先端側に向かうに従い径方向内方に後退するようにして緩やかに傾斜する摺接面２６ａとされている。そして、この摺接面２６ａの軸線Ｏに対する傾斜角は、例えば１°〜２°程度とされている。
【００３５】
また、調整軸部２１の外周には、溝部２５に対し該調整軸部２１の周方向に９０°ずらされるようにして配置されるとともに、軸線Ｏ方向に延在するキー溝２７が形成されている。このキー溝２７は、前述の２つのキー部材収容孔２０に対向するようにして配置されており、その軸線Ｏ方向の長さがこれら２つのキー部材収容孔２０よりも先端側及び後端側に充分に延びて形成されている。
【００３６】
また、図１に示すように、調整軸部２１の後端側の端部には、該調整軸部２１の外径よりも大径で、ストッパー収容孔１５ｃの内周より小径とされる略円筒状のストッパー２８が、調整軸部２１の雌ネジ部２３にボルト２９を螺合して固定されている。またストッパー２８の先端側の端面は、環状をなす平面２８ａとされており、この平面２８ａと付勢部収容孔１５ｂの段部１５ａとの間に、リング状の複数の皿バネ（付勢部）３０が調整軸部２１に貫通されて軸線Ｏに同軸に配設されている。また、先端側の端部に配置される皿バネ３０と段部１５ａとの間には、皿バネ３０の付勢力を調整するためのリング状のスペーサー３０ａが同じく調整軸部２１に貫通されて設けられている。
【００３７】
また、工具本体１１の先端に配置されるアジャスト部３１は、略多段円筒状とされており、その軸線Ｏ方向に貫通する内周には、調整軸部２１のネジ部２４に螺合可能に雌ネジ加工を施したネジ孔部３２が設けられている。また、アジャスト部３１の後端側の円筒状の部分の外周面３１ａの外径は、凹部１３の内径と略同一に設定されるとともに該凹部１３に嵌め合わされており、互いに周方向に摺動可能とされている。またこの外周面３１ａには、該外周面３１ａの周方向の全周に連なるようにして断面Ｖ字状の溝３１ｂが設けられている。
【００３８】
また、アジャスト部３１の先端側は、外周面３１ａの外径より拡径された把持部３３が設けられており、これら外周面３１ａと把持部３３とを繋ぐ軸線Ｏに直交する環状の平面が端面３４とされている。また、図３に示すように、把持部３３の外周面から径方向内方に向けて穿設されるようにして、４つの穴部３５が周方向等間隔に形成されている。
【００３９】
また、この把持部３３の外周面は、これら隣り合う穴部３５の径方向外方の縁端同士を繋ぐようにして、平らな面に形成されている。そして、該把持部３３を先端側から見た正面視は、図３のように穴部３５を頂角とする略正方形状とされている。そして、これら穴部３５や把持部３３の平らな外周面は、このアジャスト部３１を回転させる際に用いられるようになっている。
【００４０】
また、図２に示すように、アジャスト部３１は、その端面３４を工具本体１１の先端面１１ａに当接した状態において、その後端側の後端面３１ｃと凹部１３の底面１３ａとの間に若干の間隙を設けられている。また、この状態において、アジャスト部３１の溝３１ｂには、ボルト孔１４に螺合されるストッパーネジ３６の円錐状の先端部分が該アジャスト部３１に対し軸線Ｏ周りに摺動可能に当接されている。
【００４１】
また、工具本体１１の切欠部１６の壁面１６ａに固定されるカートリッジ５１は、軸線Ｏ方向に延びる角棒状に形成されており、インサート６１を取り付けるインサート取付座５２と、該カートリッジ５１を工具本体１１に装着するための多段円柱穴状の装着孔５３と、を有している。そして、このカートリッジ５１は、装着ボルト５６をこの装着孔５３に挿入し工具本体１１の装着ネジ孔１７に螺合することによって、壁面１６ａに固定されている。またカートリッジ５１には、これらインサート取付座５２と装着孔５３との間の、工具本体１１の径方向内方を向く面から径方向外方に向け延びるスリット５４が形成されており、このスリット５４の深さがカートリッジ５１の厚みの約半分程度とされている。
【００４２】
インサート６１は、超硬合金等の硬質材料によって構成され、外形が概略四角形平板状、より詳しくは正方形平板状をなしており、２つの四角形面と、これら２つの四角形面と直交するように配置された４つの側面との交差稜線部に切刃６２を有している。このインサート６１は、クランプネジ６３を用いてカートリッジ５１のインサート取付座５２に固定されている。
【００４３】
また、カートリッジ５１の先端側には、工具本体１１の径方向内方を向く面から径方向外方に向け該カートリッジ５１に螺入されるようにして調整ピン５５が備えられており、図３に示すように、該調整ピン５５は、前記螺入の程度により径方向に位置調整可能とされてストッパーネジ５７により固定されている。また、この調整ピン５５の径方向内方の端面は、工具本体１１の押圧部収容孔１９に対向配置されている。
【００４４】
また、図２に示すように、工具本体１１の押圧部収容孔１９に収容される押圧部４０としては、該押圧部収容孔１９内を工具本体１１の径方向に摺動可能な押圧ピン４１及び押圧ボール４２が設けられている。押圧ピン４１は、工具本体１１の径方向に向けその軸を配置するようにして略円柱状に形成されていて、この軸方向の中間部外周にはＯリングが取り付けられており、また押圧ボール４２は超硬合金製であって、球を直径方向に１／３程度切断して形成したような略半球状とされている。
【００４５】
そして、押圧ボール４２の、切断して形成されたような平らな円形面４２ａが径方向内方に向け配置されているとともに、調整軸部２１の摺接部材２６の摺接面２６ａに摺動可能に当接されている。また、押圧ボール４２の径方向外方の球面は、押圧ピン４１の径方向内方の端面に当接されている。また、押圧ピン４１の径方向外方の端面は、カートリッジ５１の調整ピン５５の径方向内方を向く端面に当接されている。
【００４６】
また、工具本体１１の２つのキー部材収容孔２０には、略円柱状のキー部材４６が夫々収容されている。キー部材４６は、その工具本体１１径方向内方を向く端部の外周面に、対向配置するようにして平行に形成される一対の平面４７ａを有しており、これら２つの平面４７ａに挟まれる幅寸法が、調整軸部２１のキー溝２７の周方向の溝幅と略同一とされている。そして、２つの平面４７ａを有する部分がキー部４７とされており、このキー部４７が調整軸部２１のキー溝２７に嵌め合わされるように挿入されて、軸線Ｏ方向に摺動可能とされている。
【００４７】
また、図３に示すように、キー部材４６の略中央には、周方向の全周に亘り断面Ｖ字状の溝４６ａが形成されており、この溝４６ａに、固定ボルト孔２０ａに螺合されるストッパーネジ４８の円錐状の先端部分が当接されて、このキー部材４６を径方向に移動不可として固定している。
【００４８】
次に、このように構成されるボーリングバー１０の使用について説明する。
このボーリングバー１０は、切刃６２の工具本体１１径方向の位置を予め調整した上で、工具本体１１の取付部１２をアダプタ等を介してマシニングセンタ等の工作機械の主軸端に取り付け、軸線Ｏ周りに高速回転されるとともに、軸線Ｏ方向に送りを与えられて、被切削材の下穴に挿入される。そして、インサート６１の切刃６２によってこの下穴の内壁面を切削加工し、所定の内径の加工穴を形成するようになっている。
【００４９】
ここで、このボーリングバー１０は、切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整を、例えば上述のように工具本体１１を工作機械の主軸端に取り付けたまま、この工作機械に備えられた自動調整機によってアジャスト部３１を軸線Ｏ周りに回動することにより、行うことができるようになっている。
【００５０】
すなわち、アジャスト部３１の互いに対向する一対の把持部３３に自動調整機のスパナ状の係合部を係合させたり、穴部３５に自動調整機のピンを嵌合させて係合させたりして、この自動調整機と工具本体１１とを軸線Ｏ周りに相対的に回転させることにより、アジャスト部３１を工具本体１１に対して相対的に回転させる。
【００５１】
このようにしてアジャスト部３１を軸線Ｏ周りに回動させると、このアジャスト部３１は工具本体１１の先端面１１ａに軸線Ｏ周りに摺動可能に当接されているとともに軸線Ｏ方向には移動不可とされているので、該アジャスト部３１のネジ孔部３２に螺合されるネジ部２４を備えた調整軸部２１は、軸線Ｏ方向に移動されるようになっている。
【００５２】
また、調整軸部２１の摺接部材２６の摺接面２６ａに摺動可能に当接する押圧部４０の押圧ボール４２が、この摺接面２６ａが軸線Ｏに対し傾斜して形成されているのに伴って該摺接面２６ａと摺動しながら工具本体１１の径方向に移動されるようになっている。
【００５３】
ここで、調整軸部２１が工具本体１１の先端側に移動した場合には、摺接面２６ａの傾斜に伴って押圧ボール４２が工具本体１１径方向外方に移動され、押圧ボール４２の径方向外方に当接する押圧ピン４１もこれに従い径方向外方へと押圧されて移動する。そして、さらにこの押圧ピン４１の径方向外方の端面に当接される調整ピン５５が径方向外方に押圧され、カートリッジ５１の先端側がスリット５４の終点を支点として弾性変形し、切刃６２を工具本体１１の径方向外方へ突き出すようになっている。
【００５４】
また、調整軸部２１が工具本体１１の後端側に移動した場合には、摺接面２６ａの傾斜に伴って押圧ボール４２が工具本体１１径方向内方に移動されるとともに、押圧ピン４１が調整ピン５５を径方向外方へ向け押圧する力が小さくなる。従って、弾性変形されたカートリッジ５１が弾性復帰して、切刃６２が工具本体１１の径方向内方に向け後退される。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態に係るボーリングバー１０によれば、工具本体１１の先端側からアジャスト部３１を回転させることによって、インサート６１の切刃６２の工具本体１１の径方向外方縁の位置を容易に調整できるので、切削加工寸法を設定するためにわざわざ該ボーリングバー１０を工作機械本体から取り外す必要がなくなり、作業性が向上する。
【００５６】
ここで、工具本体１１の先端側からアジャスト部３１を回転させる装置については既に広く提供されており、例えばアジャスト部３１の把持部３３を把持する把持部材を有する自動調整機を組み込んだマシニングセンタなどの工作機械において、このボーリングバー１０を使用することができる。これによれば、このボーリングバー１０を一般的な工作機械に広く適用することができるとともに、工作機械に専用の引き込み装置等が不要となり、加工システム全体を簡単な構成とすることができる。
【００５７】
また、ボーリングバー１０を工作機械に取り付けたままで、インサート６１の切刃６２の工具本体１１径方向の位置を調整できるので、この切刃６２の初期摩耗が大きい場合でも、簡便な調整により被切削材の加工穴を精度良く形成することができる。
【００５８】
また、工具本体１１を軸線Ｏ方向に送る際、切削加工の往路と復路との間で切刃の径方向外方縁の位置調整を行うことによって、従来のように復路において被切削材の加工面の内周にリターンマーク（傷）が残されるのを防止することができる。すなわち、前記復路において切刃６２を径方向内方に後退させたり、逆に径方向外方に極僅かに突出させて切削の追加工を行ったりすることができるので、より精度の高い切削加工を行うことができる。
【００５９】
またこのボーリングバー１０には複数の皿バネ３０が備えられており、これら皿バネ３０が調整軸部２１を軸線Ｏ方向に付勢するようにして配設されているので、この調整軸部２１のネジ部２４とアジャスト部３１のネジ孔部３２との螺合する部分において、ネジ摺動のための間隙（バックラッシ）に起因し該調整軸部２１が軸線Ｏ方向にガタつくことが確実に防止されるようになっている。従って、調整軸部２１の軸線Ｏ方向の位置調整がより精度良く確実に行われるとともに、切刃６２の工具本体１１径方向の位置がさらに精度良く調整されるようになっている。
【００６０】
また前記付勢は、調整軸部２１を工具本体１１の後端側へ向け押し付けるようにして行われているので、調整軸部２１の先端に螺合されているアジャスト部３１を工具本体１１の後端側へ向け押接するための押さえ部材等は不要であり、部品点数が低減され、費用低減の効果を奏効する。さらに、アジャスト部３１を工具本体１１自体の先端面１１ａに押し付けるようにして固定できるので、その取付剛性を確保して、切刃６２の位置精度の一層の向上を図ることができる。
【００６１】
また、例えばこの調整軸部２１を１つの圧縮コイルばねを用いて工具本体１１の先端側へ向け付勢するのに比較して、複数の皿バネ３０を重ねて、その枚数や仕様（バネ圧）の組み合わせにより微調整を行うことができるので、確実に前記バックラッシを除去することが可能である。また、この皿バネ３０の収容部分を省スペースに形成することができるので、ボーリングバー１０のさらなる小型化が可能である。
さらに、摺接面２６ａが、軸線Ｏ方向先端側に向かうに従い軸線Ｏ側（径方向内方）に向かうように傾斜しており、切刃６２を径方向外方に移動するときには皿バネ３０による付勢力が増大することになるので、前記バックラッシを一層確実に防止できる。
【００６２】
また、押圧部４０は、調整軸部２１の摺接部材２６の傾斜する摺接面２６ａに摺動可能に当接する押圧ボール４２と、切刃６２を工具本体１１の径方向外方に向け押圧する押圧ピン４１と、を備えており、これら押圧ボール４２及び押圧ピン４１が、この工具本体１１に設けられる押圧部収容孔１９内に収容されるとともに、前記径方向に互いに当接されている。
【００６３】
ここで、押圧ボール４２は、その押圧ピン４１に当接する側の外周が球面で形成されているので、調整軸部２１の摺接部材２６の摺接面２６ａとの接触抵抗によって軸線Ｏ方向の外力を受けた場合にも、該押圧ボール４２が径方向外方に向け移動するにあたり、この球面に案内されるようにして押圧部収容孔１９の孔中心に調芯されつつ挿入されていくようになっているので、確実に工具本体１１の径方向外方に向け移動可能とされている。また、このようにして球面に形成されることによって、押圧ボール４２の外周と押圧部収容孔１９の内周との接触抵抗は非常に低く抑えられている。
【００６４】
よって、この押圧部４０は、工具本体１１の径方向に移動する際に、その配置される工具本体１１の押圧部収容孔１９の内周との接触抵抗によって前記移動を妨げられたり、軸線Ｏ方向に向け過大な曲げモーメントを受けたりすることなく、確実に切刃６２の工具本体１１径方向の位置を調整可能とされている。従って、このボーリングバー１０は切刃６２の位置調整不良などを確実に防止できるので、より精度の高い安定した加工を行うことが可能である。
【００６５】
また、調整軸部２１の摺接部材２６の摺接面２６ａの傾斜は、１°〜２°程度の比較的緩やかな傾斜に設定されているので、この摺接面２６ａに当接される押圧部４０の押圧ボール４２の工具本体１１径方向の移動が精度よく確実に行われるとともに、押圧部４０に押圧される切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整をより細かく設定でき、精度のよい加工を行うことができる。
【００６６】
また、調整軸部２１の外周には、軸線Ｏ方向に延びるキー溝２７が設けられており、このキー溝２７に摺動可能に嵌め合わされるキー部４７を有するキー部材４６が設けられているので、調整軸部２１の軸線Ｏ方向の移動は、キー部材４６にガイドされるようにしてキー溝２７に沿って行われるとともに、軸線Ｏ周りの周方向の移動が確実に防止され、摺接面２６ａを常に押圧部収容孔１９に向けて配置することができる。従って、切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整を確実に行うことができる。
【００６７】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、本実施形態においてアジャスト部３１の把持部３３は、その先端側から見た正面視を正方形状としたが、これに限られるものではなく、この把持部３３を円柱状に形成し、工作機械に設ける自動調整機の前記把持部材をコレットチャック等のような構成とすれば、この把持部３３や工具本体１１の回転位置を軸線Ｏ周りに全く動かすことなくアジャスト部３１を把持することができるので、より作業性が向上される。
【００６８】
また、把持部３３はそれ以外の例えば正面視六角形状等に形成しても構わない。また工具本体１１の先端の外周に周方向均等に目盛りを刻んで、手動でアジャスト部３１を回動し、切刃６２の工具本体１１径方向の位置を調整することとしてもよい。
また、本実施形態では自動調整機の前記把持部材を用いてアジャスト部３１を回動し、切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整を行うこととして説明したが、この把持部材でアジャスト部３１を把持固定した状態で、工具本体１１を回動させて前記位置調整を行うこととしても構わない。
【００６９】
また、本実施形態では調整軸部２１の摺接部材２６の摺接面２６ａの傾斜を１°〜２°程度としたが、これに限られるものではない。ただし、この摺接面２６ａに当接される押圧部４０の押圧ボール４２の工具本体１１径方向の移動を精度よく行い、押圧部４０に押圧される切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整をより細かく設定可能として精度のよい加工を行うためには、前記傾斜を０°１０′以上３°００′以下の範囲とするのが好ましい。
また、摺接面２６ａを摺接部材２６に設けずに、直接、調整軸部２１の外周に形成しても構わない。
【００７０】
また、本実施形態では、調整軸部２１のネジ部２４に雄ネジを形成し、アジャスト部３１にネジ孔部３２を設けてその内周面に雌ネジを形成しこれらを螺合するものとして説明したが、これに限られず、例えば調整軸部２１のネジ部２４に雌ネジ孔を形成し、アジャスト部３１に該雌ネジ孔に螺合する雄ネジ部を形成したものであってもよい。また、それ以外の螺合の手段を用いて、アジャスト部３１を回動することにより調整軸部２１を工具本体１１の軸線Ｏ方向に移動可能なように形成しても構わない。
【００７１】
また、本実施形態では、工具本体１１の切欠部１６に、インサート６１を備えるカートリッジ５１を固定することとして説明したが、これに限られず、例えばインサート６１が直接工具本体１１外周に固定されるとともに、このインサート６１を押圧部４０で径方向外方に向け押圧する構成としても構わない。
【００７２】
また、本実施形態では、工具本体１１の外周に１つの切欠部１６が設けられ、この切欠部１６のカートリッジ５１に１つのインサート６１が配置されるとして説明したが、これに限定されることはなく、工具本体１１の外周に複数の切欠部１６が設けられ、複数のカートリッジ５１に複数のインサート６１が配置されたものであってもよい。この場合には、他のインサート６１の切刃６２の工具本体１１径方向の位置調整ができるように、調整軸部２１の摺接面２６ａをこれら切刃６２に合わせ複数設ける必要がある。
【００７３】
また、調整軸部２１を多段円柱状として説明したが、これに限定されることはなく、例えば断面四角形の略角柱状や、断面六角形の略六角柱状であっても構わない。これによれば、工具本体１１の軸部収容孔１８の内周をこれらの形状に合うようにして、軸線Ｏに直交する断面四角形状や断面六角形状に形成することによって調整軸部２１の軸線Ｏ周りの回動を防止することができるので、キー部材４６は不要となり部品点数が低減する。
【００７４】
また、本実施形態では、付勢部３０として複数の皿バネを用いて説明したが、これに限られず、例えば１つの角線バネを用いて付勢部３０を構成しても構わない。また、スペーサー３０ａの軸線Ｏ方向の厚みを適宜変更することにより、付勢力を調整することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係る切削工具（ボーリングバー）の部分破断側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る切削工具（ボーリングバー）の先端側の部分破断側面を示す拡大図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る切削工具（ボーリングバー）を先端方向から見た正面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  ボーリングバー（切削工具）
１１  工具本体
２１  調整軸部
２４  ネジ部
２６ａ  摺接面
３０  皿バネ（付勢部）
３１  アジャスト部
３２  ネジ孔部
４０  押圧部
４１  押圧ピン
４２  押圧ボール
６２  切刃
Ｏ  工具の回転する軸線
【図１】
0005211627.tif 000002
【図２】
0005211627.tif 000003
【図３】
0005211627.tif 000004