CN101610868B - 带预钻孔加工件的丝锥 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种带预钻孔加工件的丝锥，由于钻头(12)的穿孔刃(13)的径尺寸Dd比丝锥部(14)的阳螺纹(20)的谷径d1小，阴螺纹(30)的内径D1根据该阳螺纹(20)的谷径d1确定，因此，在通过丝锥部(14)形成的阴螺纹(30)和钻头(12)之间形成有规定的间隙。因此，在加工后逆旋转带钻头的丝锥(10)而从阴螺纹(30)抽脱时，即使丝锥部(14)的阳螺纹(20)从阴螺纹(30)抽出时解除带钻头的丝锥(10)的约束而向径方向振动位移，钻头(12)也很难与阴螺纹(30)接触而抑制该接触引起的次品的产生。

Description

带预钻孔加工件的丝锥
技术领域
本发明涉及一种带预钻孔加工件的丝锥，尤其是涉及防止在切削加工阴螺纹后逆旋转丝锥而抽脱时，丝锥部从阴螺纹抽出时预钻孔加工件与阴螺纹接触而导致阴螺纹的螺纹牙的变形的技术的丝锥。
背景技术
公知的带预钻孔加工件的丝锥在同轴上整体具备：(a)通过穿孔刃切削加工预钻孔的预钻孔加工件；(b)设置对应于要形成的阴螺纹的阳螺纹，同时沿以分割该阳螺纹的方式设置的切屑排出槽形成螺纹切刃，对通过上述预钻孔加工件形成的预钻孔通过该螺纹切刃切削加工阴螺纹的丝锥部。专利文献1中记载的带钻头的丝锥、专利文献2中记载的带立铣刀的丝锥是其一例，带钻头的丝锥适用于对完全没有预钻孔的被加工物切削加工阴螺纹的情况，另一方面，带立铣刀的丝锥适用于预先设有铸孔等比要形成的阴螺纹的内径小的粗孔的被加工物切削加工阴螺纹的情况。
对图6所示的带钻头的丝锥80进行具体说明，在同轴上整体具备设有1个阳螺纹82的丝锥部84、作为预钻孔加工件的钻头86，同时，在这些钻头86及丝锥部84上以一定的导程连续形成未图示的切屑排出槽(螺旋槽)，且在该切屑排出槽于钻头86的前端开口的部分设有穿孔刃87，另一方面，在丝锥部84，沿该切屑排出槽设有切刃83。而且，如图6(b)所示，通过先行的钻头86对加工物88切削加工预钻孔90后，通过丝锥部84对该预钻孔90切削加工阴螺纹92。在该情况下，钻头86的钻孔刃87的径尺寸(钻头径)Dd比丝锥部84的阳螺纹82的谷径d1大，通过钻头86形成的预钻孔90的径尺寸Dh(≒Dd)保持原状成为阴螺纹92的内径D1。另外，阴螺纹92的谷径
于此时的阻力而产生偏心，从而上述问题显著。
发明内容
本发明是以以上情况为背景而创立的，其目的在于，在切削加工阴螺纹后逆旋转丝锥而抽脱时，防止预钻孔加工件与阴螺纹接触而产生的次品。
为了实现这样的目的，本发明第一方面提供一种带预钻孔加工件的丝锥，每个丝锥在同轴上整体具备：(a)通过穿孔刃切削加工预钻孔的预钻孔加工件；(b)设置对应于要形成的阴螺纹的阳螺纹，同时沿以分割该阳螺纹的方式设置的切屑排出槽形成螺纹切刃，在通过所述预钻孔加工件形成的预钻孔通过该螺纹切刃切削加工阴螺纹的丝锥部；(c)每个丝锥使得所述预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比所述丝锥部的阳螺纹的谷径d1小，阴螺纹的内径D1由该阳螺纹的谷径d1确定。
该带预钻孔加工件的丝锥的特征在于，对于所述预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd，从所述丝锥部到该预钻孔加工件的前端的突出尺寸越大，则所述预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd相对于该丝锥部的阳螺纹的谷径d1的尺寸差越大。
第二方面在第一方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述丝锥部的阳螺纹的谷径d1处于对要形成的阴螺纹的内径预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内。
第三方面在第二方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比所述容许尺寸D1min～D1max的下限值D1min小。
第四方面在第一～第三方面中任一方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述预钻孔加工件为钻头。
第五方面在第一～第三方面中任一方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述预钻孔加工件为立铣刀。
第六方面在第一～第五方面中任一方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，在切削加工通过所述预钻孔加工件贯穿的预钻孔后，切换为按照所述丝锥部的阳螺纹的导程而螺纹拧入的同步进给，利用该丝锥部对该预钻孔切削加工阴螺纹的阴螺纹加工方法中使用带预钻孔加工件的丝锥。
第七方面在第一～第五方面中任一方面的基础上，提供带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，在如下的阴螺纹加工方法中使用带预钻孔加工件的丝锥：利用按照所述丝锥部的阳螺纹的导程而螺纹拧入的同步进给，一边利用所述预钻孔加工件切削加工预钻孔，一边利用该丝锥部对该预钻孔切削加工阴螺纹。
在这种带预钻孔加工件的丝锥中，由于预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比丝锥部的阳螺纹的谷径d1小，阴螺纹的内径D1根据该阳螺纹的谷径d1确定，因此，在通过丝锥部形成的阴螺纹和预钻孔加工件之间形成有规定的间隙。因此，在加工后逆旋转丝锥而从阴螺纹抽脱时，即使丝锥部的阳螺纹从阴螺纹抽出时解除丝锥的约束而向径方向振动位移，预钻孔加工件也很难与阴螺纹接触而抑制该接触引起的次品的产生。
第二方面中，对于预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd，从丝锥部到该预钻孔加工件的前端的突出尺寸越大，相对于该丝锥部的阳螺纹的谷径d1的尺寸差越大，因此，即使突出尺寸较大且带预钻孔加工件的前端部分的径方向的位移量较大，也能够良好抑制预钻孔加工件和阴螺纹的接触，另一方面，在突出尺寸小的情况下，穿孔刃的径尺寸Dd和丝锥部的阳螺纹的谷径d1的尺寸差变小，因此，丝锥部的切削加工量变少且切削阻力降低，从而丝锥部的耐久性提高。
第三方面中，由于规定阴螺纹的内径D1的丝锥部的阳螺纹的谷径d1处于对要形成的阴螺纹的内径预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内，因此，以希望的尺寸精度切削加工阴螺纹的内径。另外，第四方面中，由于所述预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比所述容许尺寸D1min～D1max的下限值D1min小，所以，将阳螺纹的谷径d1适当设定在容许尺寸D1min～D1max的范围内，并且将预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd确实设定为比该谷径d1小的尺寸，且在形成的阴螺纹的内径(≒d1)之间形成有间隙。
第五方面中，在作为预钻孔加工件设置钻头的情况下，适合用于对完全没有预钻孔的被加工物切削阴螺纹的情况。第六方面中，在作为预钻孔加工件设置立铣刀的情况下，适合用于对设置有铸孔等比要形成的阴螺纹的内径小的粗孔的被加工物进行切削加工阴螺纹的情况。
第七方面中，在通过预钻孔加工件切削加工所述贯穿的预钻孔后，切换为按照丝锥部的阳螺纹的导程而螺纹拧入的同步进给，在利用该丝锥部切削加工阴螺纹的情况下，以不约束于同步进给而以高速旋转进行预钻孔的切削加工，因此，例如抑制用钻头加工预钻孔时的切入时的偏心。因此，加工后逆旋转丝锥而从阴螺纹抽脱时，抑制丝锥部的阳螺纹从阴螺纹抽出时的振动位移，且进一步有效抑制预钻孔加工件与阴螺纹接触引起的次品的产生。
第八方面中，在利用按照丝锥部的阳螺纹的导程而螺纹拧入的同步进给，一边利用预钻孔加工件切削加工预钻孔，一边利用该丝锥部对该预钻孔切削加工阴螺纹的情况下，适用于加工盲孔的阴螺纹的情况。另外，通过这种同步进给，在通过钻头等预钻孔加工件切削加工预钻孔时，由于旋转速度迟缓而容易产生偏心，在阴螺纹的加工后逆旋转丝锥而从阴螺纹抽脱时，丝锥部的阳螺纹从阴螺纹抽出时向径方向可能产生较大振动位移，因此，由于使预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比丝锥部的阳螺纹的谷径d1小，从而可以进一步得到显著抑制该振动位移引起的预钻孔加工件与阴螺纹接触的效果。
附图说明
图1是表示作为本发明一实施例的带钻头的丝锥的图，(a)是概略正面图，(b)是从柄侧看到的端面图；
图2(a)是说明图1的带钻头的丝锥的各部的径尺寸的图，(b)是说明通过图1的带钻头的丝锥形成的通孔的螺纹孔的各部分的径尺寸的图，是利用丝锥部对预钻孔切削加工阴螺纹途中的状态；
图3是说明本发明的带钻头的丝锥的另外例的图，(a)是相当于图1(a)的概略正面图，(b)是表示将利用(a)的带钻头的丝锥进行切削加工的盲孔的螺纹孔与带钻头的丝锥一起表示的图；
图4表示使用图1的本发明和图6的现有产品进行的耐久性试验的(a)试验规格说明，(b)试验品尺寸，及(c)试验结果的图；
图5是表示本发明使用的带立铣刀的丝锥的概略正面图；
图6是表示目前的带钻头的丝锥的一例。
符号说明
10、40：带钻头的丝锥(带预钻孔加工件的丝锥) 12、42：钻头(预钻孔加工件) 13、43、53：穿孔刃 14：丝锥部 20：阳螺纹 21：螺纹切刃 22：切屑排出槽 30：阴螺纹(通孔) 34、44：预钻孔 36：阴螺纹(盲孔) 50：带立铣刀的丝锥(带预钻孔加工件的丝锥) 52：立铣刀(预钻孔加工件) Dd：穿孔刃的径尺寸 d1：丝锥部的谷径 D1：阴螺纹的内径
具体实施方式
希望在上述预钻孔加工件及丝锥部上遍及它们等的全长地连续设置切屑排出槽，例如在该切屑排出槽于预钻孔加工件的前端开口的部分设置穿孔刃。作为切屑排出槽，期望的是沿将切屑向柄侧排出的方向螺旋制出螺旋槽，但也可以采用与轴心平行的直槽，可以为预钻孔加工件为螺旋槽，在丝锥部制成直槽等各种方式。另外，预钻孔加工件的切屑排出槽的数目和丝锥部的切屑排出槽的数目没有必要一定相同，例如可以为预钻孔加工件为两个，在丝锥部，在从预钻孔加工件连接的两个切屑排出槽的基础上，进一步在其中间各设一个共计4个(螺纹切刃也为4个)等多种方式。
本发明也可以适用于右螺纹用及左螺纹用的任意带预钻孔加工件的丝锥。预钻孔加工件及丝锥部例如使用单一的工具粗材料设置为整体，但也可以将预钻孔加工件与丝锥部分体构成，通过焊接、嵌烧等连结为整体。
在第二发明中，预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd，从丝锥部到其预钻孔加工件的前端的突出尺寸越大，相对于其丝锥部的阳螺纹的谷径d1的尺寸差越大，径尺寸Dd越小，但在实施其它发明时，不局限于突出尺寸的不同，径尺寸Dd和谷径d1的尺寸差也可以为一定。
在第三发明中，丝锥部的阳螺纹的谷径d1对于应形成的阴螺纹的内径来说处于预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内，但该容许尺寸D1min～D1max例如根据阴螺纹的要求精度通过JIS或ISO等规格(等级等)适当确定。下限值(最小容许尺寸)D1min一般以阴螺纹的基准牙形的内径尺寸(内径基准尺寸)为一定的，最大容许尺寸D1max根据要求精度进行变更。丝锥部的阳螺纹的谷径d1只要至少在上述容许尺寸D1min～D1max的范围内即可，但考虑到振动等加工误差，希望设定在例如该公差的一半以下的范围内。具体来说，希望在最小容许尺寸D1min以上，且在最小容许尺寸D1min上加上公差的一半[(D1max-D1min)/2]的值[D1min+(D1max-D1min)/2]以下的范围内。
第八发明中，利用按照丝锥部的阳螺纹的导程而螺纹拧入的同步进给，一边通过预钻孔加工件切削加工预钻孔，一边利用丝锥部的螺纹切刃在该预钻孔切削加工阴螺纹，因此，适合地适用于切削加工盲孔的阴螺纹的情况，但也可以适用于切削加工通孔的阴螺纹的情况。
另外，在第八发明中，可为下述等各种方式，从开始就以同步进给来切削加工预钻孔，但在实施其它时也可以例如开始就以适用于穿孔加工的高速旋转进行旋转驱动，同时利用预钻孔加工件切削加工预钻孔，在丝锥部到达被加工物之前切换为同步进给，一边利用预钻孔加工件切削加工预钻孔，一边利用丝锥部对该预钻孔切削加工阴螺纹。
实施例
下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。
图1(a)是作为本发明一实施例的带钻头的丝锥10的概略正面图，(b)是从位于(a)的右侧的柄18侧看到的端面图。该带钻头的丝锥10是具备钻头12作为预钻孔加工件的带预钻孔加工件的丝锥，从轴方向的前端侧起在同轴上连续具备钻头12、丝锥部14、头部16及柄18，且以超硬合金构成整体。该带钻头的丝锥10是右螺纹加工用丝锥，在丝锥部14设有对应于应形成的阴螺纹的右螺纹的阳螺纹20，同时，设置为同样向右螺旋制成的3个切屑排出槽22分割阳螺纹20，沿该切屑排出槽22形成有螺纹切刃21(参照图2(a))。由此，通过从柄18侧来看向右旋转驱动，按照阳螺纹20的导程向预钻孔内螺纹拧入的方式进行同步进给，由此，利用该螺纹切刃21对预钻孔切削加工阴螺纹，同时，切屑沿切屑排出槽22向柄18侧排出。在阳螺纹20的工具前端侧即钻头12侧，螺纹牙逐渐降低的切入部20a例如设为1.5牙程度的范围，由该切入部20a切削加工阴螺纹。
上述3个切屑排出槽22绕轴心以相同的角度间隔(120°间隔)且以彼此相同的导程设置在从钻头12的前端到柄18附近，在这些等切屑排出槽22于钻头12的前端开口的部分，形成有从柄18侧看通过向右旋转驱动而切削加工预钻孔的穿孔刃(钻头刃)13(参照图2(a))。切屑排出槽22在丝锥部14的完全牙部按照螺纹角例如28°程度的方式以一定的导程设置。另外，在带钻头的丝锥10上，沿切屑排出槽22的螺旋而螺旋制成的3个注油孔24设置在从柄18侧的端面到钻头12的前端，且向穿孔刃13的退刀面开口，可以根据需要供给润滑油、冷却气等。
图2(a)是具体说明上述带钻头的丝锥10的钻头12及丝锥部14的图，是表示中心线O的上半部分的概略图，主要是说明切刃各部的径尺寸的图，省略了切屑排出槽22。另外，图2(a)的穿孔刃13及螺旋切刃21表示形成于1个的切屑排出槽22的开口部的刃13、21的旋转轨迹形状。
在该图2(a)中，丝锥部14的阳螺纹20的谷径d1对要形成的阴螺纹30(参照图2(b))的内径D1设定在预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内。容许尺寸D1min～D1max对应于阴螺纹30的要求精度根据JIS或ISO等的规格(等级等)适当确定，丝锥部14的谷径d1只要至少在容许尺寸D1min～D1max的范围内即可，在本实施例中考虑振动等加工误差，在该公差一半以下的范围内，即最小容许尺寸D1min以上，且在该最小容许尺寸D1min上加上了公差的一半[(D1max-D1min)/2]的值[D1min+(D1max-D1min)/2]以下的范围内设定。例如在M8×1.25的丝锥嵌合长度相同(公差域等级6H)的情况下，最小容许尺寸是D1min＝6.647mm、最大容许尺寸D1max＝6.912mm，公差(D1max-D1min)是0.265mm，其1/2约为0.133mm，在最小容许尺寸D1min＝6.647mm以上，在[D1min+(D1max-D1min)/2]≒6.647+0.133＝6.78mm以下的范围内设定谷径d1。另外，阳螺纹20的外径d及有效径d2在相应于阴螺纹30的要求精度根据JIS或ISO等的规格(等级等)设定的容许尺寸的范围内适当确定。
另外，钻头12的穿孔刃13的径尺寸(钻头径)Dd比上述阳螺纹20的谷径d1小，在本实施方式中，比容许尺寸D1min～D1max的下限值(最下容许尺寸)D1min小。该下限值D1min以阴螺纹的基准牙形内径尺寸(内径基准尺寸)不限于等级等的精度是一定的，在M8×1.25的螺纹的情况下，D1min＝6.647mm，钻头径Dd例如设定为6.6mm的程度。另外，在本实施例中，根据钻头12的长度尺寸，即从丝锥部14到钻头12的前端的突出尺寸，该突出尺寸越大，相对于谷径d1的尺寸差越大，钻头径Dd越小。
而且，这种带钻头的丝锥10经由固定式支架安装于例如NC工作机械的主轴上，如图2(b)所示，利用先行的钻头12对被加工物32切削加工预钻孔34后，通过丝锥部14对该预钻孔34切削加工阴螺纹30。该情况下，钻头12的穿孔刃13的径尺寸(钻头径)Dd比丝锥部14的阳螺纹20的谷径d1小，因此，由该钻头12形成的预钻孔34的径尺寸Dh(≒Dd)比阴螺纹30的内径D1小，丝锥部14的阳螺纹20的谷部进一步切入预钻孔34的内周面进行切削加工。由此，阴螺纹30的内径D1根据阳螺纹20的谷径d1规定。另外，阴螺纹30的谷径D及有效径D2分别对应于丝锥部14的阳螺纹20的外径d及有效径d2。
在此，本实施例如图2(b)所示，对被加工物32切削加工通孔的阴螺纹30的情况下，钻头12的轴方向长度比该阴螺纹30的轴方向长度大，首先，以适于穿孔加工的高速旋转驱动带钻头的丝锥10旋转，通过钻头12切削加工贯穿的预钻孔34后，切换为按照丝锥部14的阳螺纹20的导程螺纹拧入的同步进给，只要通过该丝锥部14的螺纹切刃21切削加工阴螺纹30即可。另外，结束阴螺纹30的切削加工后，将带钻头的丝锥10按照丝锥部14的阳螺纹20的导程进行逆旋转抽脱，丝锥部14完全从阴螺纹30抽出后，例如只要以高速进给向轴方向抽脱即可。另外，图2(b)表示通过丝锥部14对预钻孔34切削加工阴螺纹30的中途的状态。
另一方面，如图3(b)所示，在切削盲孔的阴螺纹36时，如图3(a)所示，适合使用与上述带钻头的丝锥10比较，钻头42的长度尺寸短的带钻头的丝锥40，作为从开始就按照丝锥部14的阳螺纹20的导程螺纹拧入的同步传送，边通过钻头42的穿孔刃43切削加工预钻孔44，边通过丝锥部14的螺纹切刃21切削加工阴螺纹36即可。另外，阴螺纹36的切削加工结束后，使带钻头的丝锥40按照丝锥部14的阳螺纹20的导程进行逆旋转抽脱，丝锥部14完全从阴螺纹36抽出后，例如以高速进给向轴方向抽脱即可。另外，钻头42的穿孔刃43的径尺寸Dd相对于谷径d1的尺寸差减小该钻头42的长度尺寸短的量，在比最小容许尺寸D1min小的范围内比上述钻头12的径尺寸Dd大。
在这种带钻头的丝锥10或40中，钻头12、42的穿孔刃13、43的径尺寸Dd比丝锥部14的阳螺纹20的谷径d1小，阴螺纹30、36的内径D1根据该阳螺纹20的谷径d1确定，因此，通过丝锥部14形成的阴螺纹30、36和钻头12、14之间形成有规定的间隙。因此，加工后使带钻头的丝锥10、40逆旋转而从阴螺纹30、36抽脱时，即使丝锥部14的阳螺纹20从阴螺纹30、36抽出时解除了带钻头的丝锥10、40的约束而向径方向振动位移，钻头12、42也难以接触到阴螺纹30、36，从而抑制该接触引起的次品的产生。
另外，钻头12、42的穿孔刃13、43的径尺寸Dd从丝锥部14到钻头12、42的前端的突出尺寸越大，相对于该丝锥部的14的谷径d1的尺寸差越大，因此，即使如带钻头的丝锥10那样，钻头12的突出尺寸较大且前端部分的径方向的位移量较大，也能够良好抑制钻头12和阴螺纹30的接触。另一方面，在如带钻头的丝锥40那样钻头42的突出尺寸小的情况下，穿孔刃43的径尺寸Dd和丝锥部14的谷径d1的尺寸差变小，因此，丝锥部14的切削加工量变少，切削阻力降低而丝锥14的耐久性提高。
另外，规定阴螺纹30、36的内径D1的丝锥部14的谷径d1在对要形成的阴螺纹30、36的内径D1按要求精度等预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内，因此，以所希望的尺寸精度切削加工阴螺纹30、36的内径D1。
另外，由于钻头12、42的穿孔刃13、43的径尺寸Dd比上述容许尺寸D1min～D1max的下限值D1min小，所以，将阳螺纹20的谷径d1适当设定在容许尺寸D1min～D1max的范围内，并且，将钻头12、42的穿孔刃13、43的径尺寸Dd可靠地设定为比该谷径d1小的尺寸，且在与形成的阴螺纹30、36的内径D1(≒d1)之间形成有间隙。
另外，在本实施例中，作为预钻孔加工件设有钻头12、42，因此，适用于对完全没有预钻孔的被加工物32切削阴螺纹30、36的情况。
另外，在加工穿孔阴螺纹30的情况下，在钻头12的长度尺寸比该阴螺纹30的轴方向长度长的带钻头的丝锥10中，切削加工由钻头12贯穿的预钻孔34后，切换为按照丝锥部14的阳螺纹20的导程螺纹拧入的同步进给，通过该丝锥部14切削加工阴螺纹30即可，由于不受同步进给的约束而可以以高速旋转进行钻头12的预钻孔34的切削加工，因此，由钻头12加工预钻孔34时的切入时的偏心被抑制。因此，加工后逆旋转带钻头的丝锥10而从阴螺纹30抽脱时，丝锥部14的阳螺纹20从阴螺纹30抽出时的振动位移被抑制，且钻头12与阴螺纹30接触引起的次品的产生被进一步有效地抑制。
另外，在钻头42的长度尺寸比较短的带钻头的丝锥40的情况下，利用按照丝锥部14的阳螺纹20的导程而螺纹拧入的同步进给，可以一边通过钻头42切削加工预钻孔44，一边利用丝锥部14的螺纹切刃21在该预钻孔44切削加工阴螺纹36，因此，可以适宜地加工盲孔的阴螺纹36。以这样的同步进给，通过钻头42切削加工预钻孔44时，由于旋转速度迟缓而容易产生偏心，在阴螺纹36的加工后逆旋转带钻头的丝锥40而从阴螺纹36抽脱时，由于丝锥部14的阳螺纹20从阴螺纹36抽出时可能向径方向较大地振动位移，因此，通过使钻头42的径尺寸Dd比丝锥部14的谷径d1小，可以进一步显著得到抑制因该振动位移引起而使钻头42与阴螺纹36接触的效果。另外，即使在钻头12的长度尺寸较长的带钻头的丝锥10中，在相对于盲孔的阴螺纹36被加工物32的壁厚非常大的情况下，与上述带钻头的丝锥40同样，通过从开始以同步进给进行切削加工，可以对盲孔的阴螺纹36进行切削加工。
图4是说明使用上述发明的带钻头的丝锥10及上述图6所示的目前的带钻头的丝锥80进行耐久性试验的结果的图。该情况是切削加工螺纹长度为16mm的通孔的阴螺纹30、92的情况，试验品的钻头12、86的长度尺寸均比16mm长，以适于穿孔加工的旋转速度进行旋转驱动，切削加工由钻头12、86贯穿的预钻孔34、90后，以同步进给用丝锥部14、84加工阴螺纹30、92。另外，现有产品的钻头径Dd为6.845mm，预先设定的容许尺寸为D1min～D1max，即在6.647～6.912mm的范围内，丝锥的谷径d1为6.497mm，比钻头径Dd＝6.845mm小许多，阴螺纹92的内径D1根据钻头径Dd进行规定。另一方面，本发明品的丝锥部14的谷径d1为6.767mm，预先设定的容许尺寸为D1min～D1max，即在6.647～6.912mm的范围内，具体来说是在作为公差的1/2的[D1min+(D1max-D1min)/2]＝6.647+0.133＝6.78mm以下，钻头径Dd为6.594mm，比丝锥部14的谷径d1＝6.767mm充分小，阴螺纹30的内径D1根据丝锥部14的谷径d1进行规定。
而且，如图4的[(c)实验结果]表明，现有产品(带钻头的丝锥80)在阴螺纹92的加工后进行逆旋转抽脱时，钻头86与阴螺纹92接触，损坏螺纹牙或产生凹陷，通过侧尺寸变得尺寸缺欠，而一个孔都不能切削加工。与之相对，在本发明品(带钻头的丝锥10)中，在切削速度为25、50、75(m/min)的任一个的情况下都可以进行200孔以上的切削加工，可以抑制逆旋转带钻头的丝锥10而抽脱时钻头12与阴螺纹30接触损伤螺纹牙，且可以以高的精度稳定切削加工阴螺纹30。
另外，在上述实施例中，对本发明适用于带钻头的丝锥10、40的情况进行了说明，但本发明也可以适用于图5所示的带立铣刀的丝锥50。该带立铣刀的丝锥50与上述图1的带钻头的丝锥10比较，代替钻头12设置立铣刀52的情况下，该立铣刀52的穿孔刃(底刃)53的径尺寸Dd设置为与上述钻头12的径尺寸Dd同样。在立铣刀52为锥形立铣刀的情况下，只要将外周刃的最大径设定为与钻头12的径尺寸Dd同样即可。
这样的带立铣刀的丝锥50适用于对预设有比应形成的铸孔等的阴螺纹30的内径小的粗孔的被加工物32进行切削加工的情况。
以上根据附图对本发明的实施例进行了详细说明，但终究只是一实施例，本发明根据从业者的知识可以实施加以种种变更、改良的方式。
工业上的可利用性
本发明的带预钻孔加工件的丝锥，由于预钻孔加工件的穿孔刃的径尺寸Dd比丝锥部的阳螺纹的谷径d1小，阴螺纹的内径D1根据该阳螺纹的谷径d1确定，因此，在由丝锥部形成的阴螺纹和预钻孔加工件之间形成规定的间隙，在加工后逆旋转带预钻孔加工件的丝锥而从阴螺纹抽脱时，即使丝锥部的阳螺纹从阴螺纹抽出时解除带预钻孔加工件的丝锥的约束而向径方向振动位移，预钻孔加工件也很难与阴螺纹接触，该接触引起的次品的产生被抑制，因此，适用于与预钻孔加工连续进行切削加工阴螺纹的技术领域。

Claims (7)

1.一种带预钻孔加工件的丝锥(10、40、50)，每个丝锥在同轴上整体具备：
通过穿孔刃(13、43、53)切削加工预钻孔(34、44)的预钻孔加工件(12、42、52)；
丝锥部(14)，该丝锥部(14)设置对应于要形成的阴螺纹(30、36)的阳螺纹(20)，同时沿以分割该阳螺纹的方式设置的切屑排出槽(22)形成螺纹切刃(21)，在通过所述预钻孔加工件(12、42、52)形成的预钻孔(34、44)处、通过该螺纹切刃切削加工阴螺纹；
每个丝锥使得所述预钻孔加工件(12、42、52)的穿孔刃(13、43、53)的径尺寸Dd比所述丝锥部(14)的阳螺纹(20)的谷径d1小，阴螺纹(30、36)的内径D1由该阳螺纹的谷径d1确定，其特征在于，
对于所述预钻孔加工件(12、42、52)的穿孔刃(13、43、53)的径尺寸Dd，从所述丝锥部(14)到该预钻孔加工件(12、42、52)的前端的突出尺寸越大，则所述预钻孔加工件(12、42、52)的穿孔刃(13、43、53)的径尺寸Dd相对于该丝锥部(14)的阳螺纹(20)的谷径d1的尺寸差越大。
2.如权利要求1所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，
所述丝锥部(14)的阳螺纹(20)的谷径d1处于对要形成的阴螺纹(30、36)的内径预先设定的容许尺寸D1min～D1max的范围内。
3.如权利要求2所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，
所述预钻孔加工件(12、42、52)的穿孔刃(13、43、53)的径尺寸Dd比所述容许尺寸D1min～D1max的下限值D1min小。
4.如权利要求1～3中任一项所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述预钻孔加工件为钻头(12、42)。
5.如权利要求1～3中任一项所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，所述预钻孔加工件为立铣刀(52)。
6.如权利要求1～3中任一项所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，
在切削加工通过所述预钻孔加工件(12、42、52)贯穿的预钻孔(34、44)后，切换为按照所述丝锥部(14)的阳螺纹(20)的导程而螺纹拧入的同步进给，利用该丝锥部(14)对该预钻孔切削加工阴螺纹(30、36)的阴螺纹加工方法中使用带预钻孔加工件的丝锥。
7.如权利要求1～3中任一项所述的带预钻孔加工件的丝锥，其特征在于，
在如下的阴螺纹加工方法中使用带预钻孔加工件的丝锥：利用按照所述丝锥部(14)的阳螺纹(20)的导程而螺纹拧入的同步进给，一边利用所述预钻孔加工件切削加工预钻孔(34、44)，一边利用该丝锥部对该预钻孔切削加工阴螺纹。
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