リーマとは、ドリルやエンドミルなどであけた下穴を、指定寸法に高精度で仕上げるための切削工具です。

ドリル加工だけでは、穴径のばらつき、真円度不良、面粗さの粗さ、穴の曲がりが発生することがあります。リーマを使うことで、穴径を安定させ、内面をきれいに仕上げることができます。

主に、位置決めピン穴、ノックピン穴、軸受穴、ブッシュ穴、治具穴、精密機械部品の穴加工などに使われます。

■リーマの基本情報

■リーマの仕組み

リーマは、複数の刃を持つ工具で、下穴の内面を少量だけ削り取って穴を仕上げます。

ドリルのように大きく穴をあける工具ではなく、すでに加工された穴を「わずかに広げながら整える」工具です。そのため、リーマ加工には必ず下穴が必要です。

適切な下穴径をあけた後、リーマを通すことで、穴径、真円度、面粗さを改善できます。精密なはめあい部品では、リーマ加工が品質を左右します。

■リーマの主な種類

■リーマの主な用途

■リーマのメリット

■リーマのデメリット

リーマのデメリットは、下穴の状態に大きく影響されることです。

下穴が曲がっていたり、位置がずれていたりすると、リーマだけで穴位置を大きく修正することはできません。リーマは穴を仕上げる工具であり、穴位置を新しく決め直す工具ではないためです。

また、取り代が大きすぎると切削抵抗が増え、工具摩耗、びびり、穴径不良が発生します。反対に取り代が少なすぎると、下穴の加工跡が残り、面粗さや精度が安定しません。

■リーマとドリルの違い

ドリルは穴をあける工具、リーマは穴を仕上げる工具です。精密な穴が必要な場合は、ドリル加工だけでなく、リーマ加工を組み合わせることが一般的です。

■リーマとボーリング加工の違い

ボーリング加工は、バイトやボーリングバーを使って穴を広げたり、穴位置や真円度を高精度に仕上げたりする加工です。

リーマ加工は、既存の下穴に沿って穴径と内面を仕上げる加工です。そのため、穴位置を大きく修正する能力は限定的です。

高い位置精度や大径穴の精密加工ではボーリング加工、小径から中径のはめあい穴を効率よく仕上げる場合はリーマ加工が適しています。

■リーマ加工で発生しやすい不良

リーマ加工で発生しやすい不良には、穴径不良、面粗さ不良、びびり、工具折損、焼付き、穴の拡大、真円度不良があります。

下穴径が小さすぎると、リーマへの負荷が大きくなり、穴が大きくなったり、工具が欠けたりする場合があります。下穴径が大きすぎると、リーマの刃が十分に当たらず、仕上げ面が不安定になります。

また、切削油が不足すると、焼付きやむしれが発生しやすくなります。特にステンレスやアルミでは、潤滑と切りくず排出が重要です。

■リーマ加工の注意点

リーマ加工では、下穴径、取り代、回転数、送り速度、切削油、工具の芯出しを適切に管理することが重要です。

リーマは高精度工具のため、無理な切削条件では使えません。一般的には、ドリル加工より低めの回転数で、安定した送りをかけることが多くあります。

加工中に途中で止めたり、逆回転させたりすると、穴面を傷つけたり、刃を損傷したりする場合があります。加工機の剛性、ワーク固定、工具の振れも精度に大きく影響します。

■図面・加工指示で注意すべきこと

図面では、穴径、公差、深さ、貫通穴か止まり穴か、面粗さ、はめあい条件を明確に指定します。

例えば、「φ6 H7」「φ8リーマ通し」「ノックピン穴 φ5 H7」などの指示がある場合、リーマ加工が必要になることが多くあります。

止まり穴の場合は、リーマの逃げや底部形状に注意が必要です。リーマは穴底まで完全に平らに仕上げる工具ではないため、有効深さや逃げ深さを考慮して設計することが重要です。

■まとめ

リーマとは、ドリルなどであけた下穴を高精度に仕上げるための穴仕上げ工具です。穴径精度、真円度、面粗さを高める目的で使用され、ノックピン穴、ブッシュ穴、軸受穴、治具穴、はめあい穴などに広く使われます。

ドリルは穴をあける工具、リーマは穴を仕上げる工具です。リーマ加工は高精度な穴加工に有効ですが、下穴径や芯出し、切削条件が不適切だと穴径不良や焼付きが発生します。

高品質なリーマ加工を行うには、適切な下穴、取り代、切削油、工具精度、加工条件を管理することが重要です。