特開 2022-175401 ボーリング工具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022175401

(43)【公開日】2022-11-25

(54)【発明の名称】ボーリング工具

(51)【国際特許分類】

   B23B 29/03 20060101AFI20221117BHJP

【ＦＩ】

B23B29/03 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021081760

(22)【出願日】2021-05-13

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000237499

【氏名又は名称】富士精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】上久保 俊孝

(72)【発明者】

【氏名】都築 駿一

(72)【発明者】

【氏名】市川 雅久

【テーマコード（参考）】

3C046

【Ｆターム（参考）】

3C046KK02

(57)【要約】

【課題】複数の切削刃の位置を高精度で調整する手間を抑制する。
【解決手段】ボーリング工具１００は、工具本体５０、第１切削刃１０、及び第２切削刃２０を備えている。第１切削刃１０は、工具本体５０に連結している。第２切削刃２０は、工具本体５０に連結している。工具本体５０の中心軸線Ｚに直交する直線を直交直線とする。また、中心軸線Ｚに沿う２つの方向のうちの一方を正方向ＺＡとする。第１切削刃１０の第１刃先１１は、第２切削刃２０の第２刃先２１から視て正方向ＺＡ側に位置している。第２切削刃２０は、中心軸線Ｚから第２刃先２１までの直交直線に沿う第２距離Ｒ２が、中心軸線Ｚから第１刃先１１までの直交直線に沿う第１距離Ｒ１よりも大きくなるように、工具本体５０に対して位置変更可能である。そして、ボーリング工具１００は、第１切削刃１０を複数備え、第２切削刃２０を１つ備えている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸線を有する柱状の工具本体と、
前記工具本体に連結している第１切削刃と、
前記工具本体に連結している第２切削刃と、
前記工具本体に連結している第３切削刃と、
を備えるボーリング工具であって、
前記中心軸線に直交する直線を直交直線とし、
前記中心軸線に沿う２つの方向のうちの一方を正方向とし、
前記第１切削刃のうち前記中心軸線から前記直交直線に沿う距離が最も大きい箇所を第１刃先とし、
前記第２切削刃のうち前記中心軸線から前記直交直線に沿う距離が最も大きい箇所を第２刃先としたとき、
前記第１刃先は、前記第２刃先から視て前記正方向側に位置しており、
前記第２切削刃は、前記中心軸線から前記第２刃先までの前記直交直線に沿う距離が前記中心軸線から前記第１刃先までの前記直交直線に沿う距離よりも大きくなるように、前記工具本体に対して位置変更可能であり、
前記第１切削刃の前記正方向の縁を第１切れ刃とし、前記第３切削刃の前記正方向の縁を第３切れ刃としたとき、
前記第１切れ刃は、前記直交直線に沿って前記中心軸線から離れるほど前記正方向に位置しており、
前記第３切れ刃は、前記直交直線と平行に延びており、
前記第１切れ刃における前記正方向の端を第１端、前記第１切れ刃における前記第１端とは反対側の端を第２端としたとき、
前記第３切削刃は、前記第１端から視て前記正方向とは反対方向側、且つ前記第２端から視て前記正方向側に前記第３切れ刃が位置するように、前記工具本体に対して位置変更可能であり、
前記第１切削刃を複数備え、
前記第２切削刃を１つ備えている
ボーリング工具。

【請求項2】

前記第３切削刃を１つ備えている
請求項１に記載のボーリング工具。

【請求項3】

前記中心軸線を中心とする周方向のうちの一方を第１方向としたとき、
前記第１方向において、前記第１切削刃、前記第２切削刃、前記第１切削刃、及び前記第３切削刃の順に並んだ箇所を有する
請求項２に記載のボーリング工具。

【請求項4】

前記工具本体を、任意の前記直交直線を境にした一方の領域である第１領域と、他方の領域である第２領域とに二分したとき、
どのような前記直交直線を引いた場合でも、複数の前記第１切削刃のうち１つ以上は、前記第１領域に位置しており、複数の前記第１切削刃のうち１つ以上は、前記第２領域に位置している
請求項１～請求項３の何れか一項に記載のボーリング工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボーリング工具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１のボーリング工具は、工具本体と、３つの切削刃と、を備えている。工具本体の形状は、略円柱形状である。各切削刃は、工具本体に連結している。ここで、工具本体の中心軸線に直交する直線を直交直線とする。また、切削刃のうち、工具本体の中心軸線から直交直線に沿う距離が最も大きい箇所を刃先とする。切削刃は、工具本体に対して位置変更可能になっている。具体的には、工具本体の中心軸線から刃先までの直交直線に沿う距離が可変になっている。

【0003】

特許文献１のボーリング工具を用いたボーリング加工にあたって、先ず、作業者は、工具本体に対する各切削刃の位置を調整する。これにより、工具本体の中心軸線から各切削刃の刃先までの距離が、所望の距離になる。また、下穴を有する被削材を用意する。そして、被削材に対してボーリング工具が相対回転した状態で、ボーリング工具を被削材における下穴に差し入れる。その結果、被削材における下穴の内周部分がボーリング工具により切削される。こうして被削材には、半径が上記所望の距離の穴が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－１７６８２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１のボーリング工具では、３つの切削刃の一部について、中心軸線から切削刃の刃先までの距離が他の切削刃の距離に対してずれていると、被削材に形成される穴の寸法に狂いが生じるおそれがある。したがって、特許文献１のボーリング工具では、３つの切削刃の距離を高い精度で揃える必要がある。しかしながら、３つ全ての切削刃の距離を高い精度で調整するのは手間がかかる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するためのボーリング工具は、中心軸線を有する柱状の工具本体と、前記工具本体に連結している第１切削刃と、前記工具本体に連結している第２切削刃と、前記工具本体に連結している第３切削刃と、を備えるボーリング工具であって、前記中心軸線に直交する直線を直交直線とし、前記中心軸線に沿う２つの方向のうちの一方を正方向とし、前記第１切削刃のうち前記中心軸線から前記直交直線に沿う距離が最も大きい箇所を第１刃先とし、前記第２切削刃のうち前記中心軸線から前記直交直線に沿う距離が最も大きい箇所を第２刃先としたとき、前記第１刃先は、前記第２刃先から視て前記正方向側に位置しており、前記第２切削刃は、前記中心軸線から前記第２刃先までの前記直交直線に沿う距離が前記中心軸線から前記第１刃先までの前記直交直線に沿う距離よりも大きくなるように、前記工具本体に対して位置変更可能であり、前記第１切削刃の前記正方向の縁を第１切れ刃とし、前記第３切削刃の前記正方向の縁を第３切れ刃としたとき、前記第１切れ刃は、前記直交直線に沿って前記中心軸線から離れるほど前記正方向に位置しており、前記第３切れ刃は、前記直交直線と平行に延びており、前記第１切れ刃における前記正方向の端を第１端、前記第１切れ刃における前記第１端とは反対側の端を第２端としたとき、前記第３切削刃は、前記第１端から視て前記正方向とは反対方向側、且つ前記第２端から視て前記正方向側に前記第３切れ刃が位置するように、前記工具本体に対して位置変更可能であり、前記第１切削刃を複数備え、前記第２切削刃を１つ備えている。

【0007】

上記構成によれば、被削材における下穴にボーリング工具を正方向に差し入れる際、複数の第１切削刃で切削した後に、第２切削刃で切削する。すなわち、複数の第１切削刃は内径の荒削り用の刃として機能し、第２切削刃は内径の仕上げ用の刃として機能する。したがって、第２切削刃を正確に位置決めできれば、正確な内径で穴を形成できる。そして、上記構成によれば、第２切削刃は１つのみである。つまり、正確な位置調整を求められる切削刃は１つのみである。そのため、複数の切削刃の位置を高精度で調整しなければならないといった手間は要しない。

【0008】

なお、上記構成では、複数の第１切削刃で切削した後に、第３切削刃で穴の底を切削する。すなわち、複数の第１切削刃は底面の荒削り用の刃として機能し、第３切削刃は底面の仕上げ用の刃として機能する。したがって、第３切削刃を正確に位置決めできれば、正確に穴の底面を切削できる。

【0009】

上記構成において、前記第３切削刃を１つ備えていてもよい。
上記構成によれば、底面の仕上げ用の刃として機能する第３切削刃が１つのみであるため、底面の切削にあたって正確な位置調整を求められる切削刃は１つのみである。そのため、複数の切削刃の位置を高精度で調整しなければならないといった手間は要しない。

【0010】

上記構成において、前記中心軸線を中心とする周方向のうちの一方を第１方向としたとき、前記第１方向において、前記第１切削刃、前記第２切削刃、前記第１切削刃、及び前記第３切削刃の順に並んだ箇所を有していてもよい。

【0011】

上記構成によれば、切削抵抗の大きい第１切削刃が、第１方向に連続して並ぶ範囲が少ない。したがって、ボーリング工具における周方向の特定の領域で切削抵抗が局所的に大きくなることを抑制できる。

【0012】

上記構成において、前記工具本体を、任意の前記直交直線を境にした一方の領域である第１領域と、他方の領域である第２領域とに二分したとき、どのような前記直交直線を引いた場合でも、複数の前記第１切削刃のうち１つ以上は、前記第１領域に位置しており、複数の前記第１切削刃のうち１つ以上は、前記第２領域に位置していてもよい。

【0013】

上記構成によれば、切削抵抗の大きい第１切削刃が、ボーリング工具の両側に位置しており、片側のみに偏って位置していない。したがって、周方向において、ボーリング工具の切削抵抗を均一化できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】ボーリング工具の正面図。

【図2】ボーリング工具の底面図。

【図3】第１切削刃の周辺構成を示す断面図。

【図4】第３切削刃の周辺構成を示す断面図。

【図5】第２切削刃の周辺構成を示す断面図。

【図6】加工前の被削材の状態を示す説明図。

【図7】加工後の被削材の状態を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

＜ボーリング工具の構成＞
以下、ボーリング工具の一実施形態を図１～図７にしたがって説明する。先ず、ボーリング工具１００の概略構成について説明する。

【0016】

図１に示すように、ボーリング工具１００は、工具本体５０を備えている。工具本体５０の形状は、概ね円柱形状である。したがって、工具本体５０は、当該工具本体５０の重心を通る中心軸線Ｚを有する。以下では、工具本体５０の中心軸線Ｚに沿う２つの方向のうちの一方を正方向ＺＡとし、正方向ＺＡとは反対方向を負方向ＺＢとする。なお、正方向ＺＡは、図１における下方であり、負方向ＺＢは、図１における上方である。また、図２に示すように、中心軸線Ｚに直交する直線を直交直線Ｘとする。

【0017】

図１に示すように、工具本体５０は、円柱部６０、フランジ７０、シャンク８０、及び保持ボルト９０を備えている。円柱部６０の形状は、略円柱形状である。円柱部６０の中心軸線は、中心軸線Ｚと一致している。

【0018】

フランジ７０は、円柱部６０の外周面から突出している。フランジ７０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向の全周に亘って延びている。したがって、フランジ７０の形状は、略円環形状である。フランジ７０は、円柱部６０における負方向ＺＢの端に位置している。

【0019】

シャンク８０は、円柱部６０における負方向ＺＢの端面から延びている。シャンク８０の形状は、負方向ＺＢに向かうほど外径が小さくなるテーパ形状である。シャンク８０の中心軸線は、中心軸線Ｚと一致している。なお、本実施形態において、円柱部６０、フランジ７０、及びシャンク８０は、一体成形物である。

【0020】

保持ボルト９０は、シャンク８０における負方向ＺＢの端面から突出している。保持ボルト９０は、図示しない雄ねじ部分を備えている。保持ボルト９０の雄ねじ部分がシャンク８０に挿入されることにより、保持ボルト９０は、シャンク８０に対して固定されている。なお、シャンク８０、及び保持ボルト９０は、ボーリング工具１００を工作機械に取り付ける際に、工作機械に保持される部分である。工作機械の一例は、マシニングセンタである。

【0021】

図２に示すように、ボーリング工具１００は、複数の第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０を備えている。なお、図１では、第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０のうち、１つの第１切削刃１０のみを図示している。

【0022】

図２に示すように、第１切削刃１０は、工具本体５０の円柱部６０に連結している。すなわち、工具本体５０の円柱部６０は、第１切削刃１０を支持している。なお、図示は省略するが、円柱部６０は、第１切削刃１０を保持するためのカートリッジを備えている。第１切削刃１０は、このカートリッジにより円柱部６０に対して位置変更可能である。第１切削刃１０は、円柱部６０における正方向ＺＡの端に位置している。第１切削刃１０の一部は、円柱部６０における正方向ＺＡ側の端面に対して正方向ＺＡ側に飛び出ている。第１切削刃１０は、円柱部６０における外周部分に位置している。第１切削刃１０の一部は、円柱部６０の外周面に対して外側に飛び出ている。なお、上記のカートリッジは、特開２０１３－１７６８２６号公報、特開平１０－０００５０４号公報等に記載されるように周知のものである。

【0023】

第１切削刃１０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、概ね１２０度毎に位置している。したがって、ボーリング工具１００は、合計３つの第１切削刃１０を備えている。なお、第１切削刃１０の材質の一例は、ダイヤモンド焼結体、いわゆるＰＣＤである。

【0024】

ここで、図２に示すように、任意の直交直線Ｘを引いたとする。そして、任意の直交直線Ｘを境にした一方の領域を第１領域ＸＡとし、任意の直交直線Ｘを境にした他方の領域を第２領域ＸＢとする。上述したように、第１切削刃１０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、概ね１２０度毎に位置している。したがって、本実施形態では、どのような直交直線Ｘを引いた場合でも、複数の第１切削刃１０のうちの１つ以上は、第１領域ＸＡに位置している。また、複数の第１切削刃１０のうちの１つ以上は、第２領域ＸＢに位置している。

【0025】

図３に示すように、第１切削刃１０は、板状である。第１切削刃１０の主面に直交する方向から視たときに、第１切削刃１０の形状は、略菱形である。なお、第１切削刃１０の主面とは、第１切削刃１０の表面のうち最も大きな平面部分である。第１切削刃１０における４つの角のうち互いに対角な２つの角は、鋭角である。そして、残りの２つは、鈍角である。また、第１切削刃１０の鋭角の１つは、第１切削刃１０のうち、中心軸線Ｚから最も離れた箇所に位置している。したがって、上記の第１切削刃１０の鋭角部分の先端は、第１切削刃１０のうち中心軸線Ｚから直交直線Ｘに沿う距離が最も大きい箇所に位置する第１刃先１１である。なお、以下では、中心軸線Ｚから第１刃先１１までの直交直線Ｘに沿う距離を、第１距離Ｒ１とする。第１距離Ｒ１は、例えば、数十ｍｍ～数百ｍｍ程度である。

【0026】

ここで、第１切削刃１０の正方向ＺＡの縁を第１切れ刃１２とする。第１切れ刃１２の大半は、円柱部６０の正方向ＺＡ側の端面から視て、正方向ＺＡ側に位置している。第１切れ刃１２は、直交直線Ｘに沿って中心軸線Ｚから離れるほど、正方向ＺＡに位置している。また、以下では、第１切れ刃１２のうち正方向ＺＡの端を第１端１２Ａとし、第１切れ刃１２のうち負方向ＺＢの端を第２端１２Ｂとする。なお、本実施形態において、第１端１２Ａは、第１刃先１１と同じ箇所である。

【0027】

図２に示すように、第２切削刃２０は、工具本体５０の円柱部６０に連結している。すなわち、工具本体５０の円柱部６０は、第２切削刃２０を支持している。なお、図示は省略するが、円柱部６０は、第２切削刃２０を保持するためのカートリッジを備えている。第２切削刃２０は、このカートリッジにより円柱部６０に対して位置変更可能である。なお、位置変更に関する構成は後述する。第２切削刃２０は、円柱部６０における正方向ＺＡの端に位置している。第２切削刃２０の一部は、円柱部６０における正方向ＺＡ側の端面に対して正方向ＺＡ側に飛び出ている。第２切削刃２０は、円柱部６０における外周部分に位置している。第２切削刃２０の一部は、円柱部６０の外周面に対して外側に飛び出ている。

【0028】

第２切削刃２０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、２つの第１切削刃１０の間に位置している。具体的には、第２切削刃２０は、２つの第１切削刃１０の中央、すなわち第１切削刃１０に対して概ね６０度だけ離れた箇所に位置している。なお、第２切削刃２０の材質の一例は、ダイヤモンド焼結体、いわゆるＰＣＤである。

【0029】

図５に示すように、第２切削刃２０の形状は、第１切削刃１０の形状と略同じである。すなわち、第２切削刃２０は、板状である。第２切削刃２０の主面に直交する方向から視たときに、第２切削刃２０の形状は、略菱形である。なお、第２切削刃２０の主面とは、第２切削刃２０の表面のうち最も大きな平面部分である。第２切削刃２０における４つの角のうち互いに対角な２つの角は、鋭角である。そして、残りの２つは、鈍角である。また、第２切削刃２０の鋭角の１つは、第２切削刃２０のうち、中心軸線Ｚから最も離れた箇所に位置している。したがって、上記の第２切削刃２０の鋭角部分の先端は、第２切削刃２０のうち中心軸線Ｚから直交直線Ｘに沿う距離が最も大きい箇所に位置する第２刃先２１である。なお、以下では、中心軸線Ｚから第２刃先２１までの直交直線Ｘに沿う距離を、第２距離Ｒ２とする。第２距離Ｒ２は、例えば、数十ｍｍ～数百ｍｍ程度である。また、第２刃先２１は、第１刃先１１から視て負方向ＺＢ側に位置している。すなわち、第１刃先１１は、第２刃先２１から視て正方向ＺＡに位置している。

【0030】

上述したように、第２切削刃２０は、工具本体５０の円柱部６０に対して位置変更可能である。具体的には、円柱部６０は、第２距離Ｒ２を調整するための図示しない調整ねじを備えている。そして、上記の調整ねじを作業者が操作することにより、第２切削刃２０を保持するカートリッジが直交直線Ｘに沿う方向に移動する。その結果、第２距離Ｒ２が変更される。さらに、第２距離Ｒ２の変更可能な範囲は、第１距離Ｒ１よりも大きい領域を含む。したがって、第２切削刃２０は、第２距離Ｒ２が第１距離Ｒ１よりも大きくなるように、工具本体５０に対して位置変更可能である。なお、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第２距離Ｒ２が第１距離Ｒ１よりも大きい状態で、加工を行う。このとき、第２距離Ｒ２と第１距離Ｒ１との差の一例は、０．１ｍｍ程度である。なお、図５等では、第２距離Ｒ２と第１距離Ｒ１との差を誇張して図示している。

【0031】

図２に示すように、第３切削刃３０は、工具本体５０の円柱部６０に連結している。すなわち、工具本体５０の円柱部６０は、第３切削刃３０を支持している。なお、図示は省略するが、円柱部６０は、第３切削刃３０を保持するためのカートリッジを備えている。第３切削刃３０は、このカートリッジにより円柱部６０に対して位置変更可能である。なお、位置変更に関する構成は後述する。第３切削刃３０は、円柱部６０における正方向ＺＡの端に位置している。第３切削刃３０の一部は、円柱部６０における正方向ＺＡ側の端面に対して正方向ＺＡ側に飛び出ている。第３切削刃３０は、円柱部６０における外周部分に位置している。第３切削刃３０の一部は、円柱部６０の外周面に対して外側に飛び出ている。

【0032】

第３切削刃３０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、２つの第１切削刃１０の間に位置している。具体的には、第１切削刃１０が３つ設けられていることにより、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、第１切削刃１０の間に該当する箇所が３つ存在する。そして、第３切削刃３０は、上記の第１切削刃１０の間に該当する箇所のうち、第２切削刃２０が位置していない箇所に位置している。本実施形態において、図２に示すように、負方向ＺＢでボーリング工具１００を視たときに、第３切削刃３０は、第２切削刃２０に対して時計回り方向に概ね１２０度だけ離れた箇所に位置している。したがって、ボーリング工具１００は、中心軸線Ｚを中心とする時計回り方向において、第１切削刃１０、第２切削刃２０、第１切削刃１０、第３切削刃３０の順に並んだ箇所を有している。本実施形態において、上記の時計回り方向は、中心軸線Ｚを中心とする周方向のうちの一方である第１方向に相当する。なお、第３切削刃３０の材質の一例は、ダイヤモンド焼結体、いわゆるＰＣＤである。

【0033】

図４に示すように、第３切削刃３０は、板状である。第３切削刃３０の主面に直交する方向から視たときに、第３切削刃３０の形状は、略正三角形である。なお、第３切削刃３０の主面とは、第３切削刃３０の表面のうち最も大きい平面部分である。第３切削刃３０の角の１つは、第３切削刃３０のうち、中心軸線Ｚから最も離れた箇所に位置している。したがって、上記の第３切削刃３０の１つの角部分の先端は、当該第３切削刃３０のうち中心軸線Ｚから直交直線Ｘに沿う距離が最も大きい箇所に位置する第３刃先３１である。なお、以下では、中心軸線Ｚから第３刃先３１までの直交直線Ｘに沿う距離を、第３距離Ｒ３とする。本実施形態において、第３距離Ｒ３は、第１距離Ｒ１と同じである。また、第３刃先３１は、第１刃先１１から視て、負方向ＺＢ側に位置している。さらに、第３切削刃３０の正方向ＺＡの縁を第３切れ刃３２とする。第３切れ刃３２は、直交直線Ｘと平行に延びている。

【0034】

上述したように、第３切削刃３０は、工具本体５０の円柱部６０に対して位置変更可能である。具体的には、円柱部６０は、中心軸線Ｚに沿う方向において第３切れ刃３２の位置を調整するための図示しない調整ねじを備えている。そして、上記の調整ねじを作業者が操作することにより、第３切削刃３０を保持するカートリッジが中心軸線Ｚに沿う方向に移動する。その結果、中心軸線Ｚに沿う方向において第３切れ刃３２の位置が変更される。さらに、第３切れ刃３２の位置を変更可能な範囲は、第１切れ刃１２の第１端１２Ａから視て負方向ＺＢ側、且つ、第１切れ刃１２の第２端１２Ｂから視て正方向ＺＡ側の領域を含む。したがって、第３切削刃３０は、上記領域内に第３切れ刃３２が位置するように、工具本体５０に対して位置変更可能である。なお、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第３切れ刃３２が、第１切れ刃１２の第１端１２Ａから視て負方向ＺＢ側、且つ、第１切れ刃１２の第２端１２Ｂから視て正方向ＺＡ側に位置している状態で、加工を行う。

【0035】

＜加工方法＞
次に、ボーリング工具１００を用いた加工方法について説明する。なお、以下では、工作機械としてマシニングセンタを用いる場合を例として説明する。

【0036】

このボーリング工具１００を用いたボーリング加工にあたって、作業者は、第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０の位置関係を予め調整しておく。具体的には、作業者は、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第２距離Ｒ２が第１距離Ｒ１よりも大きい状態にしておく。また、作業者は、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第３切れ刃３２が、第１切れ刃１２の第１端１２Ａから視て負方向ＺＢ側、且つ、第１切れ刃１２の第２端１２Ｂから視て正方向ＺＡ側に位置している状態にしておく。

【0037】

図６に示すように、作業者は、被削材２００を用意する。本実施形態において、被削材２００の形状は、概ね四角柱形状である。被削材２００は、下穴２１０を備えている。下穴２１０は、被削材２００の一面２０１から窪んでいる。下穴２１０は、略円柱形状の空間である。ここで、下穴２１０の中心軸線２１０Ｚから下穴２１０を区画する側壁面までの半径を、下穴半径Ｒ０とする。下穴半径Ｒ０は、例えば、数十ｍｍ～数百ｍｍ程度である。また、下穴半径Ｒ０は、第１距離Ｒ１よりも小さい。なお、下穴半径Ｒ０と第１距離Ｒ１との差、すなわち第１切削刃１０の削り代は、例えば、数ｍｍ程度である。さらに、被削材２００の一面２０１から下穴２１０を区画する底壁面までの深さを、下穴深さＨ０とする。下穴深さＨ０は、例えば、数十ｍｍ～数百ｍｍ程度である。なお、被削材２００の材質の一例は、アルミニウム合金である。本実施形態において、被削材２００は、例えば、鋳造により成形されている。

【0038】

次に、作業者は、ボーリング工具１００を、マシニングセンタにおける主軸に取り付ける。また、作業者は、被削材２００を、マシニングセンタにおけるテーブルに取り付ける。このとき、被削材２００の下穴２１０の開口が負方向ＺＢを向くようにする。そして、作業者は、ボーリング工具１００の中心軸線Ｚと、被削材２００における下穴２１０の中心軸線２１０Ｚとを一致させた状態で、ボーリング工具１００よりも正方向ＺＡに被削材２００を位置させる。さらに、作業者は、マシニングセンタにおける主軸を回転させることにより、被削材２００に対してボーリング工具１００を相対回転させる。そして、作業者は、被削材２００における下穴２１０にボーリング工具１００を正方向ＺＡに差し入れる。その結果、被削材２００における下穴２１０の内周部分がボーリング工具１００により切削される。

【0039】

＜本実施形態の作用＞
以下では、ボーリング工具１００による下穴２１０の内周部分の切削についての作用を具体的に記載する。

【0040】

上述したように、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第１刃先１１は、第２刃先２１及び第３刃先３１から視て正方向ＺＡ側に位置している。したがって、図３に示すように、先ず、第１切削刃１０により、被削材２００における下穴２１０の内周部分が切削される。その結果、被削材２００のうち、第１切削刃１０により切削された部分には、半径が第１距離Ｒ１の穴が形成される。

【0041】

また、上述したように、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第３切れ刃３２が、第１切れ刃１２の第１端１２Ａから視て負方向ＺＢ側、且つ、第１切れ刃１２の第２端１２Ｂから視て正方向ＺＡ側に位置している。したがって、図４に示すように、第３切削刃３０により、被削材２００における下穴２１０の内周部分のうち、第３切れ刃３２が第１切れ刃１２よりも正方向ＺＡに位置する部分が切削される。換言すると、被削材２００における下穴２１０の内周部分のうち、中心軸線Ｚに近い領域が切削される。その結果、被削材２００のうち、第３切削刃３０により切削された部分の底面は、直交直線Ｘと平行な面になる。なお、中心軸線Ｚに沿う方向から視たときに、第３切削刃３０により切削された部分の底面の形状は、略円環形状である。ここで、図７に示すように、被削材２００の一面２０１から、第３切削刃３０により切削された部分の底面までの深さを、底面深さＨ３とする。底面深さＨ３は、下穴深さＨ０よりも小さい。底面深さＨ３は、例えば、数十ｍｍ～数百ｍｍ程度である。なお、底面深さＨ３は、被削材２００における下穴２１０にボーリング工具１００を正方向ＺＡの最も奥まで差し入れたときの、被削材２００の一面２０１から第３切れ刃３２までの深さと同じである。

【0042】

さらに、上述したように、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第２距離Ｒ２が第１距離Ｒ１よりも大きくなっている。したがって、図５に示すように、第２切削刃２０により、被削材２００における下穴２１０の内周部分のうち、第１距離Ｒ１よりも大きい部分が切削される。換言すると、被削材２００における下穴２１０の内周部分のうち、中心軸線Ｚから遠い領域が切削される。その結果、図７に示すように、被削材２００のうち、第２切削刃２０により切削された部分には、半径が第２距離Ｒ２の穴が形成される。なお、本実施形態において、被削材２００に切削された穴は、例えばベアリングを挿入する穴として利用される。

【0043】

＜本実施形態の効果＞
（１）上述したように、本実施形態では、被削材２００における下穴２１０にボーリング工具１００を正方向ＺＡに差し入れる際、複数の第１切削刃１０で切削した後に、第２切削刃２０で切削する。すなわち、複数の第１切削刃１０は内径の荒削り用の刃として機能し、第２切削刃２０は内径の仕上げ用の刃として機能する。したがって、第２切削刃２０を正確に位置決めできれば、正確な内径で穴を形成できる。そして、第２切削刃２０は、１つのみである。すなわち、半径が第２距離Ｒ２の穴を形成するにあたって、正確な位置調整を求められる第２切削刃２０は、１つのみである。そのため、例えば複数の第２切削刃２０の位置を高精度で調整しなければならないといった手間は要しない。

【0044】

（２）上述したように、本実施形態では、複数の第１切削刃１０で切削した後に、第３切削刃３０で穴の底を切削する。すなわち、複数の第１切削刃１０は底面の荒削り用の刃として機能し、第３切削刃３０は底面の仕上げ用の刃として機能する。したがって、第３切削刃３０を正確に位置決めできれば、正確に穴の底面を切削できる。

【0045】

（３）本実施形態では、底面の仕上げ用の刃として機能する第３切削刃３０が１つのみである。そのため、底面深さＨ３の穴を形成するにあたって、正確な位置調整を求められる第３切削刃３０は１つのみである。これにより、例えば複数の第３切削刃３０の位置を高精度で調整しなければならないといった手間は要しない。

【0046】

（４）第１切削刃１０は、第２切削刃２０及び第３切削刃３０に比べて被削材２００を切削する際の削り代が大きい。そのため、第１切削刃１０は、第２切削刃２０及び第３切削刃３０に比べて切削抵抗が大きい傾向がある。これにより、仮に、中心軸線Ｚを中心とした周方向の一部分に複数の第１切削刃１０が偏って位置していると、ボーリング工具１００の周方向の特定の領域で切削抵抗が局所的に大きくなることがある。

【0047】

この点、図２に示すように、ボーリング工具１００は、中心軸線Ｚを中心とする時計回り方向において、第１切削刃１０、第２切削刃２０、第１切削刃１０、第３切削刃３０の順に並んだ箇所を有している。これにより、切削抵抗が大きい第１切削刃１０が、時計回り方向において連続して並ぶ範囲が少ない。したがって、ボーリング工具１００における周方向の特定の領域で切削抵抗が局所的に大きくなることを抑制できる。

【0048】

（５）図２に示すように、どのような直交直線Ｘを引いた場合でも、複数の第１切削刃１０のうちの１つ以上は、第１領域ＸＡに位置している。また、複数の第１切削刃１０のうちの１つ以上は、第２領域ＸＢに位置している。すなわち、切削抵抗が大きい第１切削刃１０は、ボーリング工具１００のうち、直交直線Ｘを挟んだ両側に位置しており、片側のみに偏って位置していない。したがって、周方向において、ボーリング工具１００の切削抵抗を均一化できる。

【0049】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0050】

・上記実施形態において、第３切削刃３０の位置は変更してもよい。例えば、直交直線Ｘに沿う方向において、第３刃先３１は、第１刃先１１と同じ箇所に位置していなくてもよい。すなわち、第３距離Ｒ３は、第１距離Ｒ１よりも小さくなっていたり、第１距離Ｒ１よりも大きくなっていたりしてもよい。なお、第３距離Ｒ３が第１距離Ｒ１よりも大きくなっている場合であっても、第３距離Ｒ３が第２距離Ｒ２よりも小さくなっていれば、第２切削刃２０により、被削材２００における下穴２１０の内周部分の内径の仕上げ加工をできる。

【0051】

・上記実施形態において、第３切削刃３０は、工具本体５０の円柱部６０に対して位置変更可能になっていなくてもよい。この場合にも、第２切削刃２０が工具本体５０の円柱部６０に対して位置変更可能であれば、ボーリング工具１００を用いて加工する際には、第２距離Ｒ２が第１距離Ｒ１よりも大きい状態で被削材２００の加工をできる。なお、例えば、被削材２００の下穴２１０が貫通孔であったり、加工する穴の底面深さＨ３に精度が求められないであったりする場合には、第３切削刃３０が工具本体５０の円柱部６０に対して位置変更可能になっていなくても差し支えない。

【0052】

・上記実施形態において、第３切削刃３０の数は変更してもよい。例えば、ボーリング工具１００は、２つ以上の第３切削刃３０を備えていてもよい。
・上記実施形態において、第１切削刃１０の数は、複数であれば変更してもよい。例えば、ボーリング工具１００は、２つの第１切削刃１０を備えていたり、４つ以上の第１切削刃１０を備えていたりしてもよい。

【0053】

・上記実施形態において、第１切削刃１０の形状は変更してもよい。例えば、第１切削刃１０の形状は、第３切削刃３０の形状と同じ、すなわち、主面に直交する方向から視たときに略正三角形あってもよい。なお、この場合にも、第１切削刃１０の第１切れ刃１２は、直交直線Ｘに沿って中心軸線Ｚから離れるほど、正方向ＺＡに位置していればよい。

【0054】

・上記実施形態において、第２切削刃２０の形状は変更してもよい。例えば、第２切削刃２０の形状は、第３切削刃３０の形状と同じ、すなわち、主面に直交する方向から視たときに略正三角形あってもよい。

【0055】

・上記実施形態において、第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０の材質は変更してもよい。なお、第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０の材質は、被削材２００の材質に合わせて適宜変更すればよい。

【0056】

・上記実施形態において、被削材２００の材質は変更してもよい。例えば、被削材２００の材質としては、炭素鋼、鋳鉄等を採用してもよい。
・上記実施形態において、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、第１切削刃１０、第２切削刃２０、及び第３切削刃３０の位置は変更してもよい。例えば、中心軸線Ｚを中心とする周方向において、第１切削刃１０は概ね１２０度毎に位置していなくてもよく、第１切削刃１０の位置関係は変更してもよい。さらに、任意の直交直線Ｘを引いた場合に、第１切削刃１０は、第１領域ＸＡ及び第２領域ＸＢの一方のみに位置していてもよい。

【0057】

・また、例えば、負方向ＺＢでボーリング工具１００を視たときに、中心軸線Ｚを中心とする反時計回り方向において、ボーリング工具１００は、第１切削刃１０、第２切削刃２０、第１切削刃１０、第３切削刃３０の順に並んだ箇所を有していてもよい。すなわち、中心軸線Ｚを中心とする周方向のうちの一方である第１方向は、時計回り方向であっても、反時計回り方向であってもよい。

【0058】

・例えば、第３切削刃３０は、中心軸線Ｚを中心とする周方向において２つの第１切削刃１０の間に該当する箇所のうち、第２切削刃２０と同じ箇所に位置していてもよい。

【符号の説明】

【0059】

Ｒ１…第１距離
Ｒ２…第２距離
Ｒ３…第３距離
Ｘ…直交直線
ＸＡ…第１領域
ＸＢ…第２領域
Ｚ…中心軸線
ＺＡ…正方向
ＺＢ…負方向
１０…第１切削刃
１１…第１刃先
１２…第１切れ刃
１２Ａ…第１端
１２Ｂ…第２端
２０…第２切削刃
２１…第２刃先
３０…第３切削刃
３１…第３刃先
３２…第３切れ刃
５０…工具本体
６０…円柱部
７０…フランジ
８０…シャンク
９０…保持ボルト
１００…ボーリング工具
２００…被削材
２１０…下穴
２１０Ｚ…中心軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】