CN101678475B - 深孔加工用小直径钻头及细微深孔加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钻头直径在1mm以下的深孔加工用小直径钻头及细微深孔的加工方法，其在加工孔深度(L)为加工孔径(D)的15倍以上的加工中，能抑制切屑的粘附，取得加工孔的平直度。小直径钻头(1)的钻头直径(2)为1mm以下，在钻头部(5)具有切削刃(3)和沟槽(4)。沟槽(4)的沟槽长度(11)为钻头直径(2)的5倍以上10倍以下。其具有扩径部(10)，其在钻头部(5)从切削刃(3)向钻头部(5)的后方缩径后，将位于沟槽(4)末端的外径扩大为钻头直径(2)的0.9倍以上0.98倍以下，在与柄部(7)相连的颈部(6)之间，由位于沟槽(4)末端(9)的外径扩径为钻头直径(2)的1倍以下。颈部(6)的直径小于钻头直径(2)，且颈部(6)的长度(12)为钻头直径(2)的10倍以上。

Description

深孔加工用小直径钻头及细微深孔加工方法

技术领域

本发明涉及一种钻头直径为1mm以下、用于模具及部件加工等的新形状的深孔加工用小直径钻头，以及使用上述深孔加工用小直径钻头的细微深孔加工方法，其特别是在加工孔径(以下简称为D)为1mm以下，与加工孔深(以下简称为L)之比L/D为15倍以上的深孔、通孔时，能高精度地加工L/D为10倍以上的深孔，特别是L/D为50倍以上的极深孔。本发明涉及一种以细而深的不通孔及通孔为对象的、分别与之相适应的深孔加工用小直径钻头及细微深孔加工方法。 

背景技术

在与钻头直径相对应的工具突出长度较长时，工具的刚性变小。因此，在加工中会发生工具的挠曲，或使加工孔的平直度恶化，或折损钻头。在将钻头用于深孔加工时，一般采用使钻头的沟槽长度比加工孔的深度短的步进加工来进行孔加工。所谓钻孔加工中的步进加工，就是使钻头对于孔阶梯状地反复前进和后退来进行打孔加工的方法。 

在专利文献1(日本专利文献特开2003-266223号公报)中，作为在步进加工中使用的深孔加工用小直径钻头，记载了将沟槽设置得较短、提高机械强度、对HRC45以上的高硬度材料进行钻头直径10倍以上的深孔加工的技术。 

在专利文献2(日本专利文献特开平8-71824号公报)中，记载了一种钻头，其具备：倒锥部，其从钻头尖端开始减小直径；小直径部，其具有比钻头直径更小的直径；以及定径部，其具有与钻头直径相同的直径。 

在专利文献3(日本专利文献特开平4-348803号公报)中，记载了一种孔加工方法，其在形成定位孔之后，当加工用钻头接触到定位孔附近时，检测其作用于钻头的面内分力，使钻头的尖端位置向缩小该分力 的方向移动。 

在专利文献4(日本专利文献特开平6-134648号公报)中，记载了一种切削加工方法，其采用球端铣刀，为使该球端铣刀与工件螺旋状地且同向铣削地切入，并施加X轴及Y轴方向的相对进给来进行打孔加工。 

在专利文献5(日本专利文献特开2003-260611号公报)中，记载了一种倾斜孔的钻孔方法，其在板材上实施倾斜孔加工时，在打孔部位实施用于定位的半球面形的孔加工，然后在板材上倾斜地安装打孔用的加工夹具，在板材上钻孔。 

专利文献1：日本专利文献特开2003-266223号公报 

专利文献2：日本专利文献特开平8-71824号公报 

专利文献3：日本专利文献特开平4-348803号公报 

专利文献4：日本专利文献特开平6-134648号公报 

专利文献5：日本专利文献特开2003-260611号公报 

用于深孔加工的小直径钻头，由于L/D较大、加工孔较深，故切屑在加工孔内移动直至排出的时间较长。此间，切屑由于沟槽扭曲的影响而移动至沟槽的末端，粘附在钻头部后方及颈部外周面与加工孔内周面之间，给切削中的钻头施加振动，存在或使孔的平直度恶化，或导致小直径钻头折损等问题。特别是在沟槽比较长而失去刚性的情况下进行小直径深孔加工时，平直度等显著恶化，并有折损的危险。再者，即使将沟槽设置得较短以求提高机械强度，但是只要钻头直径在1mm以下，则切屑就会流向钻头部的后方，易于粘附在加工孔内而无法进行深孔加工。 

发明内容

本发明是鉴于上述背景而完成的，其目的在于以L/D为15倍以上、特别是超过30～50倍的深孔加工为对象，提供一种钻头直径为1mm以下的新的深孔加工用小直径钻头以及使用该钻头的新的细微深孔加工方法。 

即本发明的钻头是一种钻头直径为1mm以下的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，钻头部具有切削刃、沟槽和扩径部，上述沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，上述钻头部自切削刃向钻头部的后方缩径后再扩径，位于上述沟槽末端的钻头部的外径为上述钻头直径的0.9倍以上0.98倍以下，在上述钻头部的后端，设有扩径部，其由上述沟槽末端的外径扩径至上述钻头直径的1倍以下，与柄部相连的上述颈部的外径小于上述钻头直径，且颈部的长度为钻头直径的10倍以上。 

再者，本发明的深孔加工用小直径钻头是一种钻头直径为1mm以下的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，钻头部具有切削刃、沟槽和扩径部，上述沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，上述钻头部在钻头部的长度方向途中具有缩径部的最小直径部，位于上述沟槽末端的钻头部的外径为上述钻头直径的0.9倍以上0.98倍以下，在上述钻头部的后端设有扩径部，其由上述沟槽末端的外径扩径为上述钻头直径的1倍以下，与柄部相连的上述颈部的直径小于上述钻头直径，且颈部的长度为钻头直径的10倍以上。 

在本发明的深孔加工用小直径钻头中，沟槽长度可设定为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，但是沟槽长度越长，则切削阻力增大，因钻头的振动等对加工孔的直进性产生恶劣影响的可能性增大。因而，可能的话，沟槽长度宜为钻头直径的7倍以下。 

在本发明的深孔加工用小直径钻头中，颈部的外径必须小于上述钻头直径，但是颈部的外径为上述钻头直径的0.85倍～不足0.98倍更佳。更佳的是在颈部设置一处以上的引导部，该引导部具有钻头直径的0.98倍以上1.0倍以下的外径。 

相对于加工孔的深度，当从钻头部至引导部的距离较长时，引导部收容入加工孔之前的平直性会受损，有可能无法通过引导部的效果来保证平直性。因此，将引导部的间隔设置为钻头直径的5倍以上10倍以下，引导部位置的配置也以越接近钻头部其间隔越小为宜。并且，各个引导部的长度设定为钻头直径的0.2倍以上2倍以下则更佳。据此可全面地抑制钻头的挠曲。 

本发明的细微深孔加工方法是一种组合的方法，其为了高精度地加工导孔，以将导孔的底面设定为具有特定形状的大体成半球面形为主要目的，新利用了球端铣刀的方法。 

即本发明的细微深孔加工方法是一种对于加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的孔，特别是对于深度为加工孔径的15倍以上的孔进行加工的细微深孔加工方法，其将深孔加工用小直径钻头引导至预先设置的导孔内，其特征在于采用球端铣刀来加工上述导孔。 

本发明的细微深孔加工方法，其特征在于，通过在深孔加工之前将上述球端铣刀向旋转轴方向进给，使导孔的孔径相对于上述深孔加工用小直径钻头的钻头直径为0.90倍以上1.05倍以下，上述导孔的深度相对于上述深孔加工用小直径钻头的钻头直径为0.6倍以上2.0倍以下，将上述导孔的底面设置为大体成半球面形。接着，采用深孔加工用小直径钻头的沟槽长度为钻头直径的5倍以上10倍以下、颈部长度为钻头直径的10倍以上的钻头，一边反复步进，一边进行加工。 

通过采用该加工方法，在加工孔径为1mm以下，加工孔径与加工孔深之比为加工孔径的15倍以上的深孔加工中，特别是在L/D为50倍以上的深孔加工中，可得到良好而稳定的定位精度，实现平直度较高的打孔，且还能实现深孔加工用小直径钻头的长寿命化。 

在采用了用球端铣刀形成的特定的导孔的本发明的细微深孔加工方法中，所采用的深孔加工用小直径钻头宜具有在沟槽末端与颈部之间向柄部一侧扩径的锥状的扩径部，上述深孔加工用小直径钻头的沟槽长度采用钻头直径的5倍以上10倍以下，颈部长度设置为钻头直径的10倍以上的本发明的深孔加工用小直径钻头，一边反复步进，一边进行加工为宜。 

据此，可将从沟槽末端飞出的切屑推回沟槽，使切屑切实地滞留在沟槽内，因此钻头的颈部不会粘附切屑，切屑被排出，可获得加工孔的良好平直度。 

本发明的上述细微深孔加工方法均以使用本发明的深孔加工用小直径钻头为宜。 

在本发明的细微深孔加工方法中，在对加工孔径的50倍以上长度的孔进行钻孔加工时，退步时的上述深孔加工用小直径钻头的外周角位置在加工孔内，上述外周角位置从加工孔入口端面起宜为深孔加工用小直 径钻头直径的0.03倍以上1.0倍以下。 

并且，在本发明的细微深孔加工方法中，非加工时的深孔加工用小直径钻头移动进给速度宜为1m/min以上4m/min以下。 

进而，本发明的钻头的其他发明是一种钻头直径为1mm以下的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，钻头部具有切削刃、沟槽和扩径部，上述沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，上述钻头部由切削刃向钻头部的后方缩径后再扩径，位于上述沟槽末端的钻头部的外径为上述钻头直径的0.9倍以上0.98倍以下，位于钻头部后端的扩径部由沟槽末端的外径成锥形地扩径至与钻头直径大体相同，或者通过上述锥形和与钻头直径大体相同的圆筒部的组合，使扩径部的最大直径与钻头直径大体相同。另外，所谓直径大体相同，即钻头直径2的0.95倍以上～1.00倍以下，以超过0.95倍为宜。 

扩径部由沟槽末端的外径成锥形地扩径至钻头直径，或者通过上述锥形和与钻头直径大体相同的圆筒部的组合，使扩径部的最大直径与钻头直径大体相同，它可适用于不通孔及通孔的加工，但是在对使扩径部完全通过加工孔外的通孔进行打孔时是特别有效。 

依据本发明，因为扩径部的最大直径部与钻头直径大体相同，所以小直径钻头的扩径部起到轻轻磨削加工孔内面的作用，或者与扩孔加工相匹敌的作用，提高加工孔的内面粗糙度，提高加工孔的平直度。因而，依据本发明，不需要以往在钻孔加工后屡屡实施的扩孔加工，可对各通孔以一根钻头一次性地进行精密深孔加工。 

依据本发明的深孔加工用小直径钻头，因为扩径部的最大直径部与钻头直径大体相同，所以在步进加工中，由于还起到钻头轴心方向的引导作用，因此较深的精密加工孔的平直度良好。 

本发明的通孔打孔方法是一种在本发明的深孔加工用小直径钻头中采用扩径部的最大直径部与钻头直径大体相同的钻头进行加工的方法。即该发明是一种加工通孔的方法，其为加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上，特别是深度为加工孔径的15倍以上的通孔，是一种具有如下特征的细微深孔加工方法，即采用上述的本发明的深孔加工 用小直径钻头，至少在上述最大直径部或者上述圆筒部贯通加工孔之前一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。 

本发明的上述通孔加工方法以用具有特定形状的球端铣刀将上述深孔加工用小直径钻头引导至预先设置的导孔内进行加工为宜。即本发明的其他细微深孔加工方法是一种加工通孔的方法，其为加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的通孔，特别是深度为加工孔径的15倍以上的通孔，是一种具有如下特征的细微深孔加工方法，即用球端铣刀将本发明的深孔加工用钻头引导至预先设置的导孔内进行加工，在与上述深孔加工用小直径钻头的钻头直径大体相同的扩径部贯通加工孔之前，一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。 

导孔的加工如上述方法那样，采用球端铣刀，通过向铣刀旋转轴方向进给，上述导孔的孔径与上述深孔加工用小直径钻头的直径之比为0.90倍以上1.05倍以下，上述导孔的深度与上述深孔加工用小直径钻头的直径之比为0.6倍以上2.0倍以下，将上述导孔的底面设置为大体成半球面形为宜。 

依据本发明，是L/D为15倍以上的深孔加工，加工孔的内面可获得没有级差的良好的内面粗糙度，且能进行平直度优异的精密深孔加工。 

并且，依据本发明，通过新的钻头形状与加工方法的组合，还可实现深孔加工用小直径钻头的长寿命化。 

依据本发明，在用于通孔加工后，较深的精密加工孔的加工孔内面粗糙度大幅度改善，平直度良好。因而，不需要以往在钻孔加工后屡屡实施的扩孔加工，可对于通孔以一根钻头一次性地进行精密深孔加工。 

附图说明

图1为本发明的小直径钻头的外观图之一例。 

图2为本发明的另一种小直径钻头的外观图之一例。 

图3为图1的钻头部5的略图。 

图4为与图3相同的说明其他实施方式的略图。 

图5为与图3相同的说明其他实施方式的略图。 

图6为说明图2之其他实施方式之正视图。 

图7为说明图2之其他实施方式之正视图。 

图8为现行加工方法的加工初期之一例。 

图9为现行加工方法的加工途中之一例。 

图10为孔径角大于钻头尖端角时之一例。 

图11为钻头尖端角与孔径角相同角度时之一例。 

图12为步进加工之加工顺序。 

图13为退步时之外周角位置。 

图14为本发明的加工方法之一例。 

图15为本发明的加工方法之另一例。 

图16为本发明例与现行例的导孔比较之一例。 

图17为本发明的小直径钻头的正视图。 

图18为图17的其他实施方式的正视图。 

图19为用本发明例的加工方法切削的被切削材料的加工截面及使用的实际工具。 

图20为说明图2的扩径部的其他形状的略图。 

图21为与图20相同的说明扩径部的其他形状的略图。 

图22为与图20相同的说明扩径部的其他形状的略图。 

图23为本发明的小直径钻头的正视图。 

图24为本发明的小直径钻头之另一例。 

图25为本发明例的加工方法的加工详细步骤之一部分。 

图26为本发明例与比较例在贯通最后阶段的加工状况之比较。 

图27为本发明例在贯通最后阶段的加工状况。 

图28为比较例在贯通最后阶段的加工状况。 

图29为本发明例的孔内面性状的结果。 

图30为比较例的孔内面性状的结果。 

图31为用本发明例的加工方法切削的工件的加工截面及使用的实际工具。 

图32为本发明例与现行的放电加工的孔内面性状的比较结果。 

标号说明 

1   小直径钻头， 

2   钻头直径， 

3   切削刃， 

4   沟槽， 

5   钻头部， 

6   颈部， 

7   柄部， 

8   缩径部的最小直径部， 

9   沟槽末端， 

10  扩径部， 

11  沟槽长度， 

12  颈部长度， 

13  引导部， 

14  缩径部， 

16  尖端角， 

17  颈部以下长度， 

18  扩径部的最大直径部， 

19  孔径角， 

20  被切削材料， 

21  向导部， 

22  横刃， 

23  现行加工方法的切削点， 

24  本发明方法的切削点， 

25  本发明方法的切削点， 

26  外周角， 

27  导孔角， 

28  特定的切口， 

29  其后的特定切口， 

30  退步， 

31  进步， 

32  加工孔入口端面， 

33  外周角位置， 

34  被切削材料， 

35  通孔， 

36  在打孔过程中使用的小直径钻头， 

37  孔的入口部， 

38  孔的出口部， 

39  小直径钻头的贯通量， 

40  孔内面摩擦部分， 

41  步进量， 

43  内面， 

44  内面， 

45  加工切断后的被切削材料， 

46  加工30个孔后的小直径钻头， 

47  引导部的长度。 

具体实施方式

本发明的深孔加工用小直径钻头例如图1、图2所示。为了叙述方便，以下将本发明的深孔加工用小直径钻头简称为小直径钻头。图1为颈部6没有引导部13的例子，图2为颈部6有引导部13的例子。在每幅图中，小直径钻头1均包括：切削刃3、沟槽4和具有缩径部14的最小直径部8的钻头部5、沟槽4的末端9、锥形的扩径部10、大体成圆柱形的颈部6、以及直径大于颈部6的柄部7。在图2所示的例子中，在颈部6还具有引导部13。钻头直径2定义为图1的切削刃3的最大直径，所谓沟槽长度11，是指从切削刃3的最大直径部至沟槽4的末端9的直线距离。 

本发明的小直径钻头1的钻头部5在钻头部5的长度方向途中具有 缩径部14的最小直径部8。上述缩径部14的最小直径部8的形状宜为从切削刃3向钻头部5的后方缩径后再扩径的形状。位于上述沟槽4的末端9的钻头部5的外径为上述钻头直径2的0.9倍以上0.98倍以下，上述钻头部5的后端具有自上述沟槽4的末端9的外径扩径至上述钻头直径2的1倍以下的扩径部10，与柄部7相连的上述颈部6的外径小于上述钻头直径2，且颈部6的长度12为钻头直径2的10倍以上。 

本发明的小直径钻头1的钻头部5在从切削刃3向钻头部5的后方缩径至缩径部14的最小直径部8后再扩径，位于上述沟槽4的末端9的钻头部5的外径以为上述钻头直径2的0.9倍以上0.98倍以下为宜。换句话说，所谓钻头部5在从切削刃3向钻头部5的后方缩径后再扩径，即从切削刃3所看到的钻头部5的后方的某处具有钻头部5的最小直径部8。 

如果从缩径部14看，位于沟槽4的末端9的钻头部5的外径则为正在扩径。通过这一形状，切屑从沟槽4的末端9向钻头部5的后方飞出，可抑制其粘附在钻头部5的外周面及颈部6的外周面，可抑制折损。并且，在切削中，抑制了切屑越过沟槽4的末端9粘附在颈部6上，切屑滞留在沟槽4的内部，使切削稳定，获得良好的平直度。 

钻头部5的外径在沟槽4的末端9若不足钻头直径2的0.9倍，则切屑向钻头部5的后方移动并向颈部6移动，引起切削扭矩的变动，使平直度恶化。并有折损的危险。另一方面，钻头部5的外径在沟槽4的末端9若超过钻头直径2的0.98倍，则无法将后述的锥形的扩径部10设置为充分的外径。钻头部5以锥形地从钻头部5的最小直径部8扩径至沟槽4的末端9为宜。 

通过钻头部5的缩径部14的作用，位于缩径部14的切屑不会粘附在小直径钻头1和加工孔内，使切屑排出容易。该缩径部14的最小直径部8设置为钻头部2的0.85倍以上0.96倍以下。设置该范围的缩径部14，抑制了缩径部14的外周面前端与加工孔的内周面摩擦，可抑制切削扭矩的增加，可加工出平直度良好的孔。 

在小直径钻头1的缩径部14的最小直径部8不足钻头直径2的0.85 倍时，由于容易混入大的切屑，故有损于内周面的粗糙度，并有损于小直径钻头1的刚性，容易发生折损。在钻头部5的缩径部14的最小直径部8超过钻头直径2的0.96倍时，无法充分设置为可取得推回切屑的效果的锥形扩径。 

本发明的小直径钻头1在形状上的一大特征，是在钻头部5后端设置了扩径至上述钻头直径2的1倍以下的扩径部10。在扩径部10的最大直径部18之前，从钻头部5的沟槽4的末端9向颈部6锥形地扩径至钻头直径2的1倍为宜。 

该扩径部10的作用虽然是通过上述的沟槽4的末端9的构成来抑制大半切屑的粘附，但是在更细小的切屑从沟槽4飞出时，可通过扩径部10将其推回小直径钻头1的尖端一侧。进而使切屑滞留在沟槽4的内部，抑制切屑粘附在缩径部14的外周面及颈部6的外周面。扩径部10通过这些作用发挥出取得加工孔的良好的平直度和抑制小直径钻头1折损的效果。 

如图1所示，扩径部10成直线且锥形地扩径，使小直径钻头1容易制造，但是也可以扩径为曲线形。锥形的扩径部10的最大直径越接近钻头直径2，该扩径部10越能引导钻头部5，提高加工孔的平直度。 

钻头部5的缩径情形将钻头部5放大后如图3～5所示，设有倒锥的情形(图3)、设有底切的情形(图4)或者倒锥与底切形状相组合的情形(图5)等均可。无论哪种情形，钻头部5都具有缩径部14的最小直径部8。上述倒锥的量宜为0.4/100mm以上2.0/100mm以下。 

此外，在本发明的小直径钻头1中，上述沟槽长度11为上述钻头直径2的5倍以上10倍以下。在该范围内的沟槽长度11可确保沟槽4的容积，当小直径钻头1在深孔内移动期间，可将切屑储存在沟槽4。沟槽长度11若低于钻头直径2的5倍，则不得不缩小步进加工中的每步的小直径钻头1的进给量，容易造成切削刃3的磨损。另外，若超过10倍，则由于小直径钻头1的刚性降低而使平直度恶化。特别是为了保证小直径钻头1的刚性，尽可能在7倍以下为宜。 

钻头部5的长度为钻头直径2的12倍以下。这是因为钻头部5的长 度若超过钻头直径2的12倍，则小直径钻头1的刚性会恶化，故不适宜。在为钻头直径2的12倍以上的深孔加工中，可通过延长颈部6来应对。颈部6的外径以钻头直径2的0.85倍以上不足1.0倍为宜。 

这是因为，颈部6的外径若不足钻头直径2的0.85倍则过细，折损小直径钻头1的危险性增加，而若为1.0倍，则颈部6的外径与钻头直径2相同，钻头切削的阻力增大，故存在问题。 

在本发明中，对于L/D较大的加工孔深度，由于可通过延长颈部6的长度12来应对，故颈部6的长度12为钻头直径2的10倍以上。在本发明的钻孔加工的最后阶段，钻头部5被收容在加工孔内。为了抑制小直径钻头1的挠曲，加工出平直度高的深孔，而将颈部6的外径设置为钻头直径2的0.85倍乃至不足0.98倍，如图2所示，在上述颈部6，至少设置一处以上的外径为钻头直径2的0.98倍以上1.0倍以下的引导部13。 

将引导部13的外径设置为钻头直径2的0.98倍以上1.0倍以下，即可使引导部13与加工孔内面相接触，在颈部6在通过钻头部5加工的深孔内行进时，可沿加工孔壁引导钻头部5。 

该引导部13的各个长度在钻头直径2的0.2倍以上0.5倍以下为宜。从引导部13的强度方面考虑，一处引导部13的长度47以较长为宜，但是引导部13的长度47若超过0.5倍，则部分地增大切削阻力，产生振动，有可能有损于加工孔的平直度。引导部13的一处长度不足0.2倍时，很难保证引导部13的强度，由于引导部13卷刃的发生而无法取得充分的引导效果，由于发生卷刃的部分与加工孔面相接触，可能有损于加工孔内周面的粗糙度。 

引导部13的间隔以钻头直径2的5倍以上10倍以下为宜。引导部13被收容在加工孔内与加工孔的内周面相接触，即可取得引导效果，具有使加工孔的平直性良好的作用。但是，在不足钻头直径2的5倍时，虽然估计能充分取得抑制挠曲的效果，但是由于引导部13的间隔小，会部分地发生切削阻力增大，由于振动的产生，可能有损于加工孔的平直性。另一方面，若超过钻头直径2的10倍，则由于引导部13的间隔大， 难以充分抑制在下一个引导部13被收容在加工孔内之前产生的挠曲，可能有损于加工孔的平直性。 

因为引导部13在首先收容入加工孔的部分可取得引导效果，所以引导部13不必在整个颈部6以均等间隔设置，作为引导部13的其他情形，如图6～7所示，最好越接近切削刃3一侧越增多引导部13的数量及面积，越具有引导效果。 

这是因为，与加工孔的深度相对应，从钻头部5至引导部13的距离越短，引导部13收容入加工孔越快，越能较快地发挥出用引导部13保证平直性的效果。该引导部13具有抑制小直径钻头1挠曲、保证小直径钻头1的平直度的作用，特别是在L/D为50倍至100倍的深孔加工时，因为容易挠曲，所以引导部13能发挥出显著的效果。 

本发明的小直径钻头1的沟槽4的沟槽长度11设置为钻头直径2的5倍以上10倍以下。据此可确保沟槽4的容积，当小直径钻头1在深孔内移动期间，可将切屑储存在沟槽4内。沟槽长度11若低于钻头直径2的5倍，则不得不缩小步进加工中的每步的小直径钻头1的进给量，容易造成切削刃3的磨损。另外，若沟槽4的沟槽长度11超过钻头直径2的10倍，则由于小直径钻头1的刚性降低而使平直度恶化。 

本发明所述的细微深孔加工方法，是指采用钻头直径为1mm以下，较好的是0.5mm以下的小直径钻头1进行加工孔的形状按L/D为15倍以上的深孔加工的情形，特别是指L/D为迄今尚未实现的50倍以上的深孔加工的情形。 

作为这种细微深孔加工方法，以往通常是用钻头形成导孔。即使是例如使用专利文献3、专利文献5的钻头实施定位加工，由于在钻头上没有外周刃，所以孔的内周面加工不充分，导孔的真圆度恶化，因此，在小直径钻头1通过导孔吃刀时，处于极不稳定状态，无法进行高精度的打孔加工。还存在或在小直径钻头1的刃尖产生异常磨损，或在加工孔的入口产生毛刺，引起折损的问题。 

关于使用专利文献4所记载的钻头进行导孔加工，也存在钻孔加工所特有的问题，对此通过图8～图11进行说明。 

如图8所示，导孔的底部形状具有一定的孔径角19，在那里采用特定的小直径钻头1进行深孔加工，但是假如小直径钻头1的尖端角16小于在导孔上形成的孔径角19时，由图8可知，小直径钻头1在与形成于被切削材料20上的向导部21相接触时，由具有特定宽度的横刃22来切削。 

然后，如图9所示，切削点23徐徐向外周方向即切削点移动方向移动。在采用小直径钻头1时，横刃22一接触即容易进入不稳定状态，孔精度有可能产生参差，因此这种切削存在问题。 

另外，在小直径钻头1的尖端角16大于在导孔上形成的孔径角19时，由图10可知，虽然小直径钻头1从外周角26开始切削，切削点23向切削点移动方向移动，但是由于在切削初期横刃22的部分不切削，故小直径钻头1更易动摇，难以取得稳定的孔精度，因此这种切削存在问题。 

另外，在小直径钻头1的尖端角16与孔径角19为同一角度时，由图11可知，由于小直径钻头1的整个切削刃3同时参与切削，所以阻力急剧上升，产生振动，无法保证孔精度。 

反之，图12的1～4说明了使用本发明的小直径钻头1的步进加工的工作顺序。在进行了图12-1所示的特定的切口28后，即切入步进量部分之后，图12-2所示的小直径钻头1通过退步30暂时返回至加工孔入口外，为了切入其后的步进量，如图12-3所示，再度将小直径钻头1通过进步31返回加工点附近，进行图12-4所示的下一个特定的切入29。 

所谓步进加工，是指反复进行图12的1～4的动作的加工。通过该步进加工，即使是深孔也能将积存在沟槽4的切屑切实地排出至外部。这里所说的退步30，是指在切入步进量部分之后将小直径钻头1暂时移动至于加工孔外。另外，所谓进步31，是指进行退步30之后使小直径钻头1返回加工点附近。 

以下通过图13说明在本发明的细微深孔加工方法中，特别是加工孔径为50倍以上的深孔加工的情形。图13为退步30时本发明的小直径钻头1的外周角26的外周角位置33。如图13所示，退步30时上述小直径 钻头1的外周角位置33自加工孔入口端面32起位于孔加工方向(为负方向)即加工孔内，外周角位置33自上述加工孔入口端面32起为钻头直径2的0.03倍以上1.0倍以下为宜。 

以前，通常是在进行步进加工时在进行特定的切口28后，小直径钻头1的外周角位置33位于自加工孔入口端面32切实脱离的位置(为正方向)即返回加工孔外，在此切实地将切屑排出至外部。 

但是，在进行L/D超过50倍那样极深的精密深孔加工时，将使用颈部6的长度12极长的小直径钻头1，在退步30时，若返回至使上述小直径钻头1的外周角26自加工孔入口端面32切实脱离的位置，则小直径钻头1会因工具旋转而左右振动，在使小直径钻头1再度返回加工孔内时，有可能引起错位及折损。 

因此，退步30时上述小直径钻头1的外周角26最好为自加工孔入口端面32起位于孔加工方向即加工孔内。据此，工具旋转后的小直径钻头1不致左右振动，可更稳定地加工。 

在现行的工具直径较粗时以及L/D不那么大时的工具移动进给速度一般为10～20m/min。但是在对加工孔径为1mm以下，加工深度超过孔径的50倍等极深孔进行加工的精密深孔加工时，非加工时的小直径钻头1移动进给速度若过快，则由于小直径钻头1的颈部以下长度17较长，所以容易引起工具的振动，反之若过慢，则由于切屑与加工孔内周面的接触时间延长，故有可能使内周面恶化，进而从实用上考虑，将降低加工效率。这里所说的非加工时，是指在一系列步进加工中，使小直径钻头1暂时返回加工孔入口端面32附近，使小直径钻头1再度返回加工点附近的期间。 

因此，在本发明的细微深孔加工方法中，步进加工期间的非加工时的小直径钻头1移动进给速度以1m/min以上4m/min以下为宜。 

在以上条件下使用本发明，可用新的导孔形成法取得良好而稳定的定位精度，只要一边反复步进，一边进行加工，即使L/D为15倍以上，也可实现平直度高的打孔，并且，只要形成真圆度高的导孔，本发明的小直径钻头1可不振动地稳定加工，因此可实现小直径钻头1自身的长 寿命化。 

本发明的特征是使用具有外周刃的球端铣刀来加工导孔。作为该导孔加工的第一作用，是球端铣刀由于具有外周刃而能够良好地切削导孔的内周面，提高了导孔的精度，能以毛刺少的良好真圆度形成导孔。 

作为端铣刀的种类，在方形端铣刀及圆角半径端铣刀上也有外周刃，但是由于在突入时从外周端附近接触，故不稳定，无法取得良好的真圆度。相反，球端铣刀由于是横刃部附近接触，工具直径徐徐增大地进行接触，故可进行稳定的突入加工，此外，用外周刃加工的导孔的真圆度极好。 

球端铣刀不必像一般的钻头那样为了处理切屑而在极端设置切屑袋，能够在有刚性的状态下加工，因此导孔精度格外高。球端铣刀在其用途上基本上仅使用球刃，所以不必像一般的钻头那样延长沟槽长度，可实现外周刃短、外周槽浅的设计。并且，在用途上也为了进行三维切削而球刃进行高精度磨削，所以球端铣刀不振动，可提高导孔真圆度的精度。 

以下通过图14、图15说明在本发明中用球端铣刀进行导孔加工的第二作用——大幅度地抑制精密深孔加工中使用的本发明的小直径钻头1吃刀时产生的振动。图14、图15为用于说明其理由的图。 

如本发明的示例图14、图15所示，将一般向端铣刀旋转轴直角方向移动进行加工的球端铣刀仅向端铣刀旋转轴方向进给。即本发明中的利用球端铣刀尖端的导孔加工方法可将导孔的底面设置为大体成半球面形，在使用小直径钻头1的精密深孔加工中，与小直径钻头1的尖端角16无关，外周角26吃刀导孔角27，切削点24向切削点移动方向移动。并且，与此同时，小直径钻头1的横刃22吃刀被切削材料20，切削点25向切削点移动方向移动。即在精密深孔加工中使用的小直径钻头1保持在切削点24和切削点25两者的切削部位，可稳定地进行精密深孔加工。 

在从上述小直径钻头1开始吃刀时起直至导孔底面部完全加工完成的期间内，用于精密深孔加工的小直径钻头1的稳定性根据如何抑制工 具振动而有较大不同。本发明的使用球端铣刀的导孔加工在该阶段发挥出较大效果。反之，像使用现行的钻头进行导孔加工那样，在导孔底面部的加工中若振动增大，则精度最终将显著降低，小直径钻头1还容易受损伤。 

使用本发明的球端铣刀和现行的全长较短的钻头分别实际加工的导孔状态如图16所示。作为测试条件，转数为20000min^-1，进给速度为100mm/min，每次的步进量为0.16mm/次，在被切削材料SUS303块体材料的一面以湿式切削进行了深度达0.48mm的导孔加工。 

如图16所示，使用球端铣刀后的导孔精度取得了真圆度极好的结果，相反，使用钻孔加工导孔，则在导孔上出现毛刺，真圆度极差，无法获得充分的精度。由此可见，精密深孔加工所使用的小直径钻头1在被引导至导孔的内周面时，不稳定并产生振动，诱发出小直径钻头1的异常磨损，造成加工孔的平直度恶化。 

另外，较好的是球端铣刀刃数少的其切屑排出性更高，能高精度地形成导孔，所以以2刃为宜。此外，球端铣刀的横刃宽度宜设置在0.01mm以下的范围内。这是因为，横刃可降低吃刀被削材料时的切削阻力，球端铣刀不振动，可形成精度更高的导孔。 

本发明以将导孔的孔径设置为小直径钻头1的钻头直径2的0.90倍～1.05倍作为发明的条件之一，据此，可抑制用于精密深孔加工的小直径钻头1的负荷。 

导孔的孔径若不足小直径钻头1的钻头直径2的0.90倍，则用于精密深孔加工的小直径钻头1的负荷将变得过大，产生小直径钻头1的弯曲，无法完成平直度高的精密深孔加工。另外，导孔的孔径若超过小直径钻头1的钻头直径2的1.05倍，则在与精密深孔加工中使用的小直径钻头1之间产生过大的间隙，使小直径钻头1在加工中处于不稳定状态，对平直度产生影响。 

本发明将导孔的深度加工成小直径钻头1的钻头直径2的0.6倍以上2倍以下。据此，可在设置用于将小直径钻头1的外周引导至导孔内的深孔方向孔径一定的内周面，抑制精密深孔加工所使用的小直径钻头1 的不稳定，可进行平直度良好的精密深孔加工。如果是上述深度，即使用球端铣刀进行导孔加工，切屑也不会堵塞在球端铣刀的沟槽内，导孔的真圆度和定位精度优良。 

这里，若导孔深度不足小直径钻头1的钻头直径2的0.6倍，则导孔深度过短，无法充分地引导用于精密深孔加工的小直径钻头1，处于不稳定状态，无法获得充分的孔精度。并且，导孔深度若超过小直径钻头1的钻头直径2的2倍，则在形成导孔时，切屑会堵塞球端铣刀，即产生振动，无法完成充分精度的导孔。 

以下说明一边反复本发明所使用的步进一边进行钻孔加工的小直径钻头1的形状特征。如图17所示，作为本发明的细微深孔加工方法所使用的小直径钻头1之一例，其沟槽长度11为小直径钻头1的钻头直径2的5倍以上10倍以下，颈部6的长度12为小直径钻头1的钻头直径2的10倍以上。 

使用上述小直径钻头1一边反复步进一边进行钻孔加工，可将切屑滞留在沟槽4内，将切屑在退步30时切实排出，抑制切屑的粘附，取得加工孔的良好平直度。这一效果可通过与作为本发明的加工方法的特征的新的导孔加工方法的工具稳定性的协同效应来取得。 

另外，如图18所示，本发明的细微深孔加工方法中所使用的小直径钻头1的其他实施方式具有锥形的扩径部10，其在沟槽4与颈部6之间向柄部7扩径，沟槽长度11为小直径钻头1的钻头直径2的5倍以上10倍以下，颈部6的长度12为小直径钻头1的钻头直径2的10倍以上。 

使用上述小直径钻头1一边反复步进一边进行深孔加工，由于具有设置在沟槽长度11与颈部6之间的锥形的扩径部10，故从沟槽4的末端9飞出的切屑被推回沟槽4，可使切屑切实滞留在沟槽4内，因此切屑不会粘附在颈部6，而在退步30时将该切屑切实排出，获得加工孔的良好平直度。 

作为本发明的加工方法，虽然未必需要锥形的扩径部10，但是锥形的扩径部10的存在通过防止切屑粘附在颈部6上，带来了可实现更加稳定的精密深孔加工的效果。 

加工孔径为1mm以下、加工深度超过加工孔径的50倍的精密深孔加工，其在切削上与精度无关地进行加工，这本身就等于不可能。这是因为，由于使用的小直径钻头1具有加工孔深为钻头直径2的50倍以上的颈部以下长度17，故其钻头刚性显著缩小，其稳定性较大地依存于导孔的精度。但是，如上所述，在本发明中，采用具有外周刃的球端铣刀，通过仅向端铣刀旋转轴方向进给来加工导孔，所以用外周刃加工的向导部的真圆度极好。 

另外，在本发明中，由于可将导孔底面设置为大体成半球面形，所以如图14、图15所说明的那样，与精密深孔加工所使用的小直径钻头1的尖端角16无关，可大幅度地抑制小直径钻头1的振动，可完成稳定的精密深孔加工。此外，在本发明中，除了本发明的上述导孔效果之外，使用小直径钻头1一边反复步进一边进行钻孔加工，可抑制加工中的切屑粘附，进一步提高加工孔的平直度。 

在本发明中，由于工具旋转时向左右的振动极小，退步30时上述小直径钻头1的外周角位置33最好为自加工孔入口端面32起位于孔加工方向，其位置自上述加工孔入口端面32起为小直径钻头1的钻头直径2的0.03倍以上1.0倍以下为宜。 

在进行L/D超过50倍等极深的精密深孔加工时，将使用颈部6的长度12极长的小直径钻头1，在退步30时上述小直径钻头1的外周角26自加工孔入口端面32返回切实脱离的位置后，小直径钻头1因工具的旋转而左右振动，在再度使小直径钻头1返回加工孔内时，有可能引起错位。 

因此，退步30时上述小直径钻头1的外周角位置33宜为不自加工孔入口端面32返回孔加工方向，即不返回自加工孔入口端面32切实脱离的位置。据此，工具旋转后的小直径钻头1不会左右振动，可更加稳定地加工。 

作为外周角位置33的范围，自加工孔入口端面32其若小于小直径钻头1的钻头直径2的0.03倍，则无法充分抑制向左右振动，若超过钻头直径2的1倍，则由于在将滞留在沟槽4的切屑切实排出的问题上有 可能出问题，所以，上述的范围更好。使用这种方法，退步30时的小直径钻头1动作稳定，不会向左右振动，进一步提高平直度。 

在本发明的细微深孔加工方法中，非加工时小直径钻头1的移动进给速度宜为1m/min以上4m/min以下。现行的工具移动进给速度在工具直径较粗时及L/D不那么大时，一般为10m/min～20m/min。 

然而，在对加工孔径为1mm以下、加工孔深超过孔径的50倍的极深的孔进行加工的精密深孔加工时，非加工时的小直径钻头1的移动进给速度若不足1m/min则过慢，由于切屑与加工孔内周面的接触时间延长，故有可能使内周面恶化，进而从实用上考虑，将降低加工效率。 

并且，非加工时的小直径钻头1的移动进给速度若超过20m/min则过快，由于小直径钻头1的颈部6的长度12较长，所以容易引起工具的振动，有可能使加工孔的内周面恶化。 

以下基于图25及图26就本发明的细微深孔加工方法中的通孔加工加以说明。以往在进行精密的通孔加工时，若使用钻头进行加工，则难以保持精度，特别是在要求内面精度时，必须在进行钻孔加工后进行扩孔加工，无法实现高效率的加工。并且，如果是深孔加工，则处于无法使用钻头进行加工的状态。 

从图1可以看出，本发明者若将锥形的扩径部10的最大直径设定为与钻头直径2大体相同，则在通孔加工时，扩径部10不仅有引导效果，而且还有提高加工孔的精度的扩孔效果。 

特别是可以看出，扩径部10的最大直径部18在小直径钻头1的长度方向为与钻头直径2大体相同的圆筒形，具有一定长度的，最适于进一步提高通孔精度，加工时的钻头部5的引导作用也有所提高。这里，作为达到扩径部10的最大直径部18的形状，除了直线形的锥部以外，例如可选择图20～图22所示的形状。 

在本发明中，旨在高精度地加工贯通的精密深孔的细微深孔加工方法采用图1、图23、图24所示的具有特殊形状的小直径钻头1。即小直径钻头1具有扩径部10，其至少在钻头部5与颈部6之间向柄部7将最大直径部18扩径至与钻头直径2大体相同。 

本发明是一种具有如下特征的细微深孔加工方法，即其采用小直径钻头1的沟槽长度11为钻头直径2的5倍以上10倍以下、颈部6的长度12为钻头直径2的10倍以上的小直径钻头1，至少在与上述小直径钻头1的钻头直径2大体相同的扩径部10的最大直径部18或者与钻头直径2大体相同的圆筒部完全贯通加工孔之前，一边反复步进加工一边进行钻孔加工。 

如图25所示，本发明的加工方法在途中阶段以前，在本发明中以(a)→(b)→(c)的加工顺序一边按一定的步进量41切入，一边进行向下箭头方向切入的加工，但是在一边反复该步进加工一边进行加工时，扩径部10的最大直径部18或者与上述扩径部10直径相同的圆筒部相组合的最大直径部18磨削加工孔的内面，通过磨削效果发挥提高加工孔内面粗糙度及内面精度的作用。据此，即使工具磨损，内面粗糙度也不会恶化，并不因磨损的影响而产生级差等。 

并且，由于上述最大直径部18的磨削效果而使内面精度极好，仅通过小直径钻头1的加工即可实现高效率的润饰加工。进而，因为具有与钻头直径2大体相同的上述最大直径部18，所以还能起到步进加工的引导作用，抑制加工孔中的小直径钻头1的左右振动，对于加工孔平直度的提高也作出贡献。另外，由于有该最大直径部18，故抑制了在加工中生成的切屑粘附在颈部6中，还可谋求平直度的提高。 

用本发明的加工方法加工的贯通的最终阶段的情况如图26(a)所示，贯通最终阶段的现行例如图26(b)所示。依据现行的贯通深孔加工方法，如图26(b)所示，钻头尖端以从被加工材料突出的长度定义的小直径钻头1的贯通量39如果有自孔的深度稍微离开的程度就足够了。 

但是，在本发明的加工方法中，有意识地比孔的深度更深地贯通小直径钻头1，设在钻头部5的后端的扩径部10的最大直径部18加工至完全从加工孔出口部38离开。即，依据本发明的方法，如图26(a)所示，向柄部7扩径至钻头直径2的具有锥部的扩径部10将其最大直径部加工至自加工孔离开。所谓本发明的钻孔加工就意味着该阶段之前。 

因而，如图26(a)所示，本发明的小直径钻头1的贯通量39与现 行的加工方法相比相当大。本发明的加工方法通过使用的小直径钻头1的形状特征与加工方法的特征的协同效应，在通孔可取得从孔的入口37至出口38的全面的较高内面精度，尽管是加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上这一条件苛刻的通孔，仍能获得优异的加工孔的平直度。在图26(a)中，该部分表示为可取得扩径部10的最大直径部18的效果的内面43。 

在本发明中，在一边反复步进加工一边进行钻孔加工时，作为提高通孔精度手段的扩径部10的最大直径部18磨削加工孔的内面，通过磨削效果起到提高加工孔的内面粗糙度及内面精度的作用，像内面43那样，可取得从加工孔的入口至出口的全面的较高内面精度。并且，通过以该扩径部10的最大直径部18磨削内面，即使工具磨损，内面粗糙度也不会恶化，也不会因磨损的影响而产生级差等。 

并且，由于扩径部10的最大直径部18的磨削效果而使内面精度极好，仅通过小直径钻头1的加工即可实现高效率的润饰加工。即不需要现行加工方法中在钻孔加工后屡屡实施的扩孔加工。 

在本发明中，用于加工的小直径钻头1的通孔精度提高手段在具有上述磨削效果的同时，因为具有与钻头直径2大体相同的扩径部10，所以还起到步进加工的引导作用，将加工孔中的小直径钻头1的左右振动控制在极小，对于通孔平直度的提高也作出贡献。 

另一方面，如图26(b)所示，在现行的加工方法中，即使采用本发明的小直径钻头1，也能在途中得到取得扩径部10的最大直径部18的效果的内面43，但是，关于内面44，则为无法获得扩径部10的最大直径部18的效果的内面44。 

本发明的所谓精密深孔，是指加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上，特别是深度为加工孔径的15倍以上的通孔。这种精密深孔特别重要的是保持加工时的精度，将上述小直径钻头1引导至预先设定的导孔内进行加工为宜。预先加工的导孔担负一种将小直径钻头1的轴向控制为使目的加工孔中心位置不致错位的作用。 

即本发明的其他细微深孔加工方法是一种将小直径钻头1引导至预 先设定的导孔内，对加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的通孔进行加工的深孔加工方法，是一种具有如下特征的细微深孔加工方法，即小直径钻头1采用具有在钻头部5与颈部6之间向柄部7扩大的扩径部10，最大直径与钻头直径2大体相同，采用沟槽长度11为钻头直径2的5倍以上10倍以下，颈部6的长度12为钻头直径2的10倍以上的小直径钻头1，至少在与上述小直径钻头1的钻头直径2直径大体相同的扩径部10的最大直径部18完全贯通加工孔之前一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。 

扩径部10的最大直径部18在小直径钻头1的长度方向为与最大直径大体相同的圆筒形，具有一定程度的长度，最适于进一步提高通孔精度，加工时的引导作用也有所提高。 

因而，本发明的其他加工方法是一种用小直径钻头1对加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的通孔进行加工的深孔加工方法，上述小直径钻头1为在钻头部5和颈部6之间具有扩径部10，其由朝向柄部7的最大直径部18扩径至与钻头直径2大体相同的锥部以及与最大直径相同的圆筒部构成，沟槽长度11为钻头直径的5倍以上10倍以下、颈部6的长度12为钻头直径2的10倍以上的小直径钻头1，是一种具有如下特征的细微深孔加工方法，即采用小直径钻头1，至少在与上述小直径钻头1的钻头直径2直径大体相同的扩径部10的最大直径部18或者与钻头直径2直径大体相同的圆筒部完全贯通加工孔之前一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。 

该方法的情形也以将小直径钻头1引导至预先设置的导孔内进行加工为宜。本发明方法特别是在L/D为30倍以上的贯通深孔加工中发挥特别威力。 

与钻头直径2大体相同的最大直径部18相连的最大直径大体相同的圆筒部长度以钻头直径2的2倍以下长度为宜。这是因为，若超过2倍，则切削时的阻力会增大。 

在对不锈钢等富于高强度延展性的钢材进行打孔时，沟槽4的扭曲角设定为30～40度，在铝合金、铜合金等富于低强度延展性的合金时设 定为40～50度即可。因为可通过这些扭曲角降低切削扭矩，所以可抑制小直径钻头1弯曲，钻头部5及颈部6与加工孔的内周面相接触，引起切削扭矩的变化，平直度的恶化。 

从刚性的观点出发，沟槽4的腹板厚度设定为钻头直径2的40～50％为宜。本发明的小直径钻头1即使在一次步进的进给量为15％以上也能不折损地使用。 

以下基于实施例具体说明本发明。 

实施例 

作为本发明的基本效果，以下说明对平直度进行评价的实施例1。 

(实施例1) 

作为本发明例、比较例，以2刃、钻头直径为0.2mm、沟槽扭曲角为30度、腹板厚度为0.07mm(钻头直径的35％)、柄部直径为3mm、钻头部5的长度为1.1mm的钻头上，就沟槽长度、外径的缩径(倒锥量)、沟槽末端的外径、直线设置的锥形扩径部的最大直径等制作了表1所示的若干种。在表1中，沟槽长度、沟槽末端的外径、直线设置的锥形扩径部的最大直径表示与钻头直径相对应的倍率。钻头的母材为WC的平均粒径为0.6μm以下、Co量为13w％的超微粒子超硬合金，在钻头部和颈部被覆了AlCrN膜。 

测试条件为，被切削材料准备了SUS304的长方形块体材料，以其长方形的一面为基准面，加工孔的深度方向对于基准面平行地进行孔加工。然后在立式加工中心上以切削条件为转数24000min^-1(切削速度为约15m/min)，每转的进给量为0.002mm/转，每次的步进量为0.03mm(钻头直径的15％)，打孔深度为8mm(钻头直径的40倍)，加工了50个通孔。冷却剂为从外部供给水溶性切削油。另外，在加工时，预先在被切削材料上设置了直径为0.2mm、深度为0.2mm的大体成半球形的导孔。 

作为评价方法，加工后在加工孔的位置与基准面平行地切断被切削材料，在加工孔深度方向5点测定自基准面至加工孔内周面的距离，以其距离的最大值与最小值之差作为平直度。并分别求出第10孔、第30孔、第50孔的平直度平均值，作为其结果。其结果如表1所示。 

【表1】 

其结果，本发明例A1～A8全部可加工至50个孔，平直度良好，为10μm以下，切屑粘附较少，可稳定地进行深孔加工。特别是沟槽长度为钻头直径的5～7倍的本发明例A4～A5和锥形扩径程度较大的本发明例A7，平直度良好，为不足8μm。反之，沟槽长度为钻头直径的3倍的比较例A9在第1孔的深度达到0.1mm之前折损了。另外，比较例A10～A14虽然能加工50个孔，但是平直度不够充分，超过了10μm。 

就引导部的效果进行评价的实施例示为实施例2、3。 

(实施例2) 

作为本发明例、比较例，以2刃、钻头直径为0.2mm、钻头部为1.1mm、颈部长度为9.0mm、全长为40mm、沟槽扭曲角为30度、腹板厚度为0.07mm(钻头直径的35％)、柄部直径为3mm、引导部设置在距颈部切削刃一侧2.0mm的位置，就颈部外径、引导部外径、引导部长度、沟槽长度、外径的缩径(倒锥量)、沟槽末端的外径、直线设置的锥形扩径部的最大直径等制作了表1所示的若干种。钻头的母材为WC的平均粒径为0.6μm以下、Co量为13w％的超微粒子超硬合金，在钻头部和颈部被覆了AlCrN膜。 

测试条件为，被切削材料准备了SUS304的长方形块体材料，以其长方形的一面为基准面，加工孔的深度方向对于基准面平行地进行孔加 工。然后在立式加工中心上以切削条件为转数15000min-1(切削速度为约9.4m/min)，每转的进给量为0.002mm/转，每次的步进量为0.02mm(钻头直径的10％)，钻孔深度为10mm(钻头直径的50倍)，加工了30个通孔。冷却剂为从外部供给水溶性切削油。另外，在加工时预先在被切削材料上设置了孔径为0.2mm、深度为0.2mm的导孔。 

作为评价，采用光学显微镜测量了导孔定位精度、平均孔径，平直度采用光学显微镜从正反两面对距被切削材料基准面的坐标距离进行测量，测量出加工孔距中心位置的偏离，以此作为平直度。其结果如表2所示。 

【表2】 

其结果，本发明例B1至B18全部可加工至30个孔，通过作为本发明的特征的钻头形状，使切屑滞留在沟槽内，可防止切屑粘附在颈部。特别是平直度，由于引导部的效果，可进行平直度在10μm以下的良好平直度的孔加工。特别是颈部外径为0.196mm的本发明例B3由于钻头刚性高，其平直度良好，为7μm，引导部外径为0.2mm的本发明例B5引导效果更高，平直度良好，为6μm，另外，引导部长度为0.35mm的本发明例B9引导效果高，平直度良好，为6μm。 

反之，比较例B19由于颈部外径小，刚性不足，平直度不够充分，为20μm。比较例B20在第1孔的加工孔深在2.0mm附近即折损了。估计这可能是由于颈部外径大而在加工中加工孔与颈部相接触，随着切削阻力的增大而折损的。比较例B21由于颈部外径小，无法充分得到引导效果，平直度较大，为18μm。比较例B22在加工孔深度为1.1mm即引导部进入加工孔处就折损了。估计这可能是由于引导部的外径大于加工孔，对于引导部施加了较大切削阻力的缘故。 

比较例B23由于引导部短而无法充分得到引导效果，平直度较大，为18μm，据观察加工后的钻头，引导部发生了卷刃。比较例B24由于引导部长而平直度较大，为18μm。估计这可能是由于引导部的切削阻力增大而产生振动的缘故。比较例B25由于沟槽长度短，仅为0.6mm，故在一次步进所生成的切屑堵塞在沟槽内，在加工孔深度为0.22mm附近折损。比较例B26至B29无法使切屑充分滞留在沟槽内，平直度较差，超过了10μm。 

(实施例3) 

接着以与本发明例B5相同规格制作了颈部长度为15mm、全长为50mm、对引导部的间隔加以更改的试样。测试条件为：加工孔深度为10mm(钻头直径的80倍)的通孔，其他与实施例2相同。评价与实施例2相同。其结果如表3所示。 

【表3】 

其结果，由于设在颈部的引导部的效果，引导部间隔在1.0mm至2.0mm的本发明例B30至B32可进行平直度为10μm以下的良好平直度的孔加工。 

反之，比较例B33及比较例B34未能获得充分的平直度。估计这可能是由于引导部间隔小，部分地增大了切削阻力，由于产生振动而无法得到平直度。比较例B35及比较例B36估计可能是由于引导部间隔大，在下一个引导部收容入加工孔之前平直度已受损，未能得到良好的平直度。 

关于主要为了确定最佳引导孔而进行的细微深孔加工方法的其他实施例，以下就实施例4、5、6、7进行说明。 

(实施例4) 

作为本发明例C1、现行例C2～C4，本发明例C1的导孔打孔用球端铣刀准备了刃数为2刃，刃径为0.2mm，具有球刃、外周刃，外周刃长度为0.4mm，外周刃的后角为15度，柄部的外径为4mm的铣刀，现行例C2～C4的导孔打孔用钻头准备了刃数为2刃，刃径为0.2mm，沟槽长度为0.4mm，柄部的外径为4mm的钻头，尖端角16准备了130°、140°、150°等3种。 

作为基材，导孔打孔用球端铣刀和钻头是Co含量为8重量百分比，WC平均粒径为0.4～0.6μm，刃部或者沟槽部被覆了2μm的TiAlN膜。另外，作为精密深孔加工用的小直径钻头，使用了刃数为2，直径为 0.2mm，沟槽扭曲角为30度，腹板厚度为0.07mm(钻头直径的35％)，柄部的外径为3mm，沟槽长度16为1.0mm，倒锥量为0.5/100mm，颈部直径为0.185mm，颈部长度17为4.3mm，尖端角16为140°的钻头。 

作为本发明例C1，使用上述球端铣刀以孔径0.2mm、孔深0.2mm将导孔底面加工为大体成半球面形，使用如图17所示的上述小直径钻头反复通过步进加工来进行钻孔加工。作为现行例C2～C4，分别采用上述的尖端角为130°～150°的导孔打孔用钻头加工了与本发明例C1相同的导孔，同样地进行了钻孔加工。 

作为测试条件，在被切削材料SUS316块体材料的一面以孔位置间隔为0.25mm节距连续加工导孔，然后用精密深孔加工用小直径钻头加工了孔径0.2mm、孔深4mm即加工深度为小直径钻头直径的20倍的通孔。球端铣刀、钻头、小直径钻头均以转数25000min^-1、进给速度50mm/min、每次的步进量为0.02mm/次，进行了湿式切削。 

另外，非加工时的小直径钻头的移动进给速度均为15m/min。在本次测试中，本发明例、现行例均以退步30时上述小直径钻头的外周角位置33为自加工孔入口端面起向正方向0.1mm，在切实脱离的位置反复进行了步进加工。 

作为评价，采用光学显微镜测量了平均孔位置间隔和平均孔径，另外，平直度采用光学显微镜从正反两面对距被切削材料基准面的坐标距离进行测量，测量出加工孔距中心位置的偏离。还记录了小直径钻头使用这些导孔时引起卷刃及折损时的加工孔数。此外，在加工孔数达到200个之前能够稳定地加工的，在该时间视为加工结束。其结果如表4所示。 

【表4】 

其结果，在本发明例C1的采用球端铣刀的导孔加工中，小直径钻头 可稳定地加工至200孔，可加工的精密孔精度显示出了平均孔径为0.203mm、平均孔位置间隔为0.254mm、平直度为0.005mm的良好结果。估计这可能是由于形成导孔时的定位精度、孔精度极好，导孔的底面大体成半球面形，故与小直径钻头的开角无关，自导孔入口徐徐地向中心一侧加工，途中由于尖端部相接触并被固定，故能实现更稳定的加工。 

在使用导孔打孔用钻头的现行例C2的导孔中，小直径钻头在第50孔折损，可加工的孔精度也产生较大偏差：平均孔径为0.220mm，平均孔位置间隔为0.280mm。此外，平直度为0.020mm。估计这可能是由于形成导孔时的定位精度、孔精度较差而造成的。另外，与作为导孔而形成的开角为130°相对应，由于小直径钻头的尖端角为140°，故尖端部不接触，左右振动而使孔径恶化，最终导致了小直径钻头的折损。 

在使用导孔打孔用钻头的现行例C3的导孔中，小直径钻头在第62孔折损，可加工的孔精度也产生较大偏差：平均孔径为0.218mm，平均孔位置间隔为0.275mm。此外，平直度为0.018mm。估计这可能是与作为导孔而形成的开角为140°相对应，由于小直径钻头的尖端角同样为140°，因为工具尺寸较为精密，所以吃刀时的阻力过大，因此容易产生振动，使精度恶化，最终导致了小直径钻头的折损。 

在使用导孔打孔用钻头的现行例C4的导孔中，小直径钻头在第30孔折损，可加工的孔精度与本发明例C1相比也产生较大偏差：平均孔径为0.230mm，平均孔位置间隔为0.300mm。此外，平直度为0.023mm。 

估计这可能是由于形成导孔时的定位精度、孔精度较差造成的。另外，与作为导孔而形成的开角为150°相对应，由于小直径钻头的尖端角为140°，故在通过导孔中尖端相接触。如果是原来的工具直径较大的钻头，估计还会稳定，但是在用于精密深孔加工的小直径钻头时，因为刚性不足，所以沿着真圆度较差的导孔产生较大振动，进而在孔径扩大途中发生了折损。 

(实施例5) 

接着，作为本发明例C5～C8、比较例C9、C10，为了谋求与钻头直径相对应的导孔孔径的最佳化而进行了测试。测试方法与本发明例C1相 同规格，导孔用球端铣刀制作了刃径为0.17mm～0.22mm，即导孔的孔径为钻头直径的0.85倍～1.1倍的6种，进行了与实施例4相同的加工和评价。其结果如表5所示。 

【表5】 

根据表5，在本发明例C5～C8中，全部可稳定地加工至200个孔，孔精度也显示出平均孔径在0.210mm以下、平均孔位置间隔在0.260mm以下的良好结果。 

在比较例C9中，由于导孔的孔径小，钻头的负荷过大，钻头发生弯曲，结果无法稳定地钻孔，加工孔数在80孔时小直径钻头便折损了。在比较例C10中，由于导孔的孔径大，与下一工序使用的钻头之间产生过大的间隙，估计这可能是由于加工中钻头处于不稳定状态，发生了切屑粘附在颈部的现象，在第95孔时小直径钻头便折损了。 

(实施例6) 

接着，作为本发明例C11～C13、比较例C14、C15，为了谋求导孔深度的最佳化而进行了实验。测试方法采用与本发明例C1相同规格的导孔用球端铣刀，以导孔深度为0.1mm～0.42mm，即导孔深度为小直径钻头的钻头直径的0.5倍～2.1倍进行了导孔加工，进行了与实施例4相同的加工和评价以供测试。其结果如表6所示。 

【表6】 

在本发明例C11～C13中，全部可稳定地加工至200个孔，孔精度也显示出平均孔径在0.210mm以下、平均孔位置间隔在0.260mm以下的良好结果。 

在比较例C14中，由于导孔的深度浅，使用的小直径钻头在第106孔折损，可加工的孔精度也为：平均孔径0.212mm，平均孔位置间隔0.269mm。估计这可能是在钻孔加工中由于无法充分引导小直径钻头，在不稳定状态下进行加工，故导致了小直径钻头的折损。 

在比较例C15中，由于导孔的深度深，在使用球端铣刀形成导孔时，由于切屑堵塞而无法完成充分精度的导孔，故使用的小直径钻头在第103孔折损，可加工的孔精度也为：平均孔径0.220mm，平均孔位置间隔0.265mm，结果是无法完成精度良好的钻孔加工，导致了小直径钻头的折损。 

(实施例7) 

接着，在本发明例C16～C18就小直径钻头的锥形的扩径部10的效果进行了评价。 

本发明例C16没有锥形的扩径部10，本发明例C17有锥形的扩径部10，沟槽长度末端的外径为0.19mm，直线设置的锥形的扩径部10的最大直径为0.194mm，本发明例C18有锥形的扩径部10，沟槽长度末端的外径为0.19mm，直线设置的锥形的扩径部10的最大直径为0.198mm，倒锥量均为1.0/100mm，其他以与实施例4相同的规格制作了小直径钻头。 

另外，作为导孔加工，采用与本发明例C1相同规格的导孔打孔用球端铣刀，导孔深度为0.2mm，进行了与实施例4相同的加工和评价以供 测试。其结果如表7所示。 

【表7】 

其结果，本发明例C16～C18即使加工200个孔仍能稳定地加工，孔精度也显示出极好的结果。另外，具有锥形的扩径部的，其切屑切实地被推回沟槽内，由于防止了切屑的粘附，特别是本发明例C18可加工的精密孔精度稳定，平均孔径为0.201mm，平均孔位置间隔为0.252mm，平直度为0.001mm，显示出了极好的结果。 

以下采用实施例8、9就加工孔径50倍以上的加工时的步进加工方法进行说明。 

(实施例8) 

接着，作为本发明例C19～C24，使用了小直径钻头的倒锥量为1.0/100mm、沟槽长度末端的外径为0.19mm、直线设置的锥形的扩径部10的最大直径为0.198mm、颈部以下长度17为10.3mm的钻头。此外为与实施例4相同的规格。 

作为本发明例C19，将退步30时的小直径钻头的外周角位置33设置为自加工孔入口端面32起向正方向+0.1mm，在切实脱离的位置反复进行步进加工，作为本发明例C20～C24，将退步30时的小直径钻头的外周角位置33设置为自加工孔入口端面32起位于孔加工方向，该位置分别在上述自加工孔入口端面32起向负方向-0.04mm～-0.22mm的位置反复进行步进加工。 

作为测试条件，在被切削材料SUS316被切削材料的一面以孔位置间隔为0.25mm节距连续加工导孔，然后用小直径钻孔加工了50个孔径0.2mm、孔深10mm即加工深度为加工孔径的实际50倍的通孔。另外，其时的非加工时的小直径钻头移动进给速度设定为3m/min。采用与本发 明例C1相同规格的导孔打孔用球端铣刀设置深度0.2mm的导孔，进行了其他与实施例4相同的加工和评价以供测试。其结果如表8所示。 

【表8】 

其结果显示，本发明例C19～C24即使全部加工50个孔仍可稳定地加工，孔精度也显示出平均孔径在0.210mm以下、平均孔位置间隔在0.260mm以下的良好结果。特别是本发明例C21～C23显示出了可加工的孔精度为平均孔径均在0.205mm以下、平均孔位置间隔在0.256mm以下、平直度在0.005mm以下的极好结果。 

(实施例9) 

接着，作为本发明例C25～C29，加工了50个加工孔深度为孔径的50倍的通孔。以与实施例5相同的规格，在退步30时的小直径钻头的外周角位置33设置为自加工孔入口端面32起位于孔加工方向，以其位置为-0.1mm，反复进行步进加工，更改非加工时的小直径钻头的移动进给速度，采用与实施例8相同的导孔打孔用球端铣刀和小直径钻头进行了测试和评价。其结果如表9所示。 

【表9】 

其结果显示，本发明例C25～C29即使全部加工50个孔仍可稳定地加工，孔精度也显示出平均孔径在0.210mm以下、平均孔位置间隔在0.260mm以下的良好结果。特别是本发明例C26～C28显示出了可加工的孔精度为平均孔径均在0.205mm以下、平均孔位置间隔在0.255mm以下、平直度在0.005mm以下的极好结果。 

图19为用本发明的加工方法切削的被切削材料的加工截面及钻孔工序所使用的实际工具。首先，在实验中，打孔用球端铣刀准备了刃数为2刃，刃径为0.5mm，具有球刃、外周刃，外周刃长度为1mm，外周刃的后角为15度，柄部的外径为4mm的铣刀。 

精密深孔加工所使用的小直径钻头36是：刃数为2刃，直径为0.5mm，沟槽扭曲角为30度，腹板厚度为0.175mm(钻头直径的35％)，柄部的外径为3mm，沟槽长度为2.5mm，倒锥量为1.0/100mm，沟槽长度末端的外径为0.475mm，直线设置的锥形扩径部的最大直径为0.495mm，颈部直径为0.475mm，颈部以下长度为40.5mm，尖端角为140°。 

作为实验方法，在SUS304的被切削材料34的一面采用上述球端铣刀以孔径0.5mm、孔深0.5mm将导孔底面加工为大体成半球面形。然后使用精密深孔加工用的小直径钻头36，作为孔径0.5mm、孔深40mm即加工深度为孔径的实际80倍的通孔35，并且，退步30时的小直径钻头的外周角位置33设置为自加工孔入口端面32起处于孔加工方向，以该位置为-0.1mm，反复进行了步进加工。 

作为测试条件，导孔用的球端铣刀、小直径钻头均以转数9550min^-1、进给速度28mm/min、每次的步进量为0.025mm/次，非加工时的小直径钻头36的移动进给速度设定为2m/min，进行了湿式切削。然后切断加工 的被切削材料34，观察了加工截面的情形。 

由图19也可以确认，现行的切削加工中无论如何也做不到的加工能够通过切削来实现。该例证明，通过对步进加工条件进行最佳化，连深度为孔径的80倍的通孔也通过本发明实现了。依据本发明的方法，在工具直径为1mm以下时，连L/D为120～130倍左右也能够实现。 

以下，使用实施例10、11就本发明中实施通孔加工的例子进行说明。 

(实施例10) 

图1为本发明例、比较例的精密深孔加工用小直径钻头1的外观图。 

作为本发明例、比较例，精密深孔加工用小直径钻头1为：刃数为2刃，钻头直径为0.3mm，沟槽扭曲角为30度，腹板厚度为0.105mm(钻头直径的35％)，柄部直径为3mm，钻头部的长度为1.48mm，使用了沟槽长度为1.5mm、扩径部的长度为0.05mm、扩径部的最大直径为0.298mm、倒锥量为0.5/100mm、颈部的外径为0.28mm、颈部以下长度为9.1mm、尖端角为140°的钻头。 

作为测试条件，在被切削材料SUS304块体材料的一面，以节距为0.2mm的间隔，使用刃数为2刃，刃径为0.295mm，球刃的R为0.15mm，具有球刃、外周刃，外周刃长度为0.3mm，外周刃的后角为15度，柄部的外径为4mm的导孔打孔用球端铣刀，将导孔连续加工为深度0.2mm，然后用精密深孔加工用小直径钻孔加工了孔径为0.3mm、孔深为7.5mm即加工深度为刃径的25倍的通孔。球端铣刀、小直径钻头均以转数25000min-1、进给速度50mm/min、每次的步进量为0.03mm/次，进行了湿式切削。 

作为本发明例1，将小直径钻头引导至预先设置的导孔内，反复通过步进加工如图27所示地进行钻孔加工，使小直径钻头的贯通量39为1.53mm，即直至小直径钻头从孔的出口突出1.53mm。另外，作为比较例2，如图28所示，使小直径钻头的贯通量39为0.1mm，即直至小直径钻头从孔的出口突出0.1mm。 

作为评价，加工了100个孔，在1～99孔全部插入基准销，检测基准销能否顺畅地通过。再切断第100个加工孔，使用扫描式电子显微镜 测定孔内面的润饰面粗糙度并观察孔内面。其结果如表10所示。 

【表10】 

其结果，在本发明例D1的加工方法中，1～96孔顺畅地插入了基准销。并且第100个加工孔的内面粗糙度极好，为0.9μm，对从孔的入口部37至孔的出口部38的全部内面性状进行观察，也没有级差，显示出了非常好的孔精度。 

图29为本发明例D1的孔的中间附近及出口附近的加工孔的内面性状。从图29的照片中也可以看出，在本发明例D1的孔的中间附近及出口附近，加工孔的内面性状为平滑的面。估计这可能是由于与钻头直径大体相同的扩径部摩擦加工孔的内面，通过摩擦效果提高了加工孔的内面粗糙度及内面精度。进而，估计这可能是小直径钻头通过钻孔加工而从孔的出口突出了1.53mm，得到了在通孔中从孔的入口直至出口全面摩擦的效果。 

相反，在比较例D2的加工方法中，虽然1～10孔总算顺畅地插入了基准销，但是在第11孔以后的加工孔，基准销在途中停止，未能插入。并且第100个加工孔的内面粗糙度较差，为2.48μm，特别是在孔的出口附近确认有级差。 

图30为孔的中间附近及出口附近的加工孔的内面性状。估计这可能是在比较例D2的加工方法中由于加工至小直径钻头仅从孔的出口突出0.1mm的部位，因此在中间附近与钻头直径大体相同的扩径部摩擦了加工孔的内面，虽然提高了内面性状，但是在没有摩擦效果的出口附近，如照片中所注释的“有级差”那样，随着工具的磨损，内面性状粗糙，结果形成了大的面粗糙度。 

作为通孔打孔工具，以旨在形成最佳形状的实施例作为实施例11进 行说明。 

(实施例11) 

接着，作为本发明例D3～D9、比较例D10，为了谋求小直径钻头1的形状的最佳化而进行了测试。 

作为测试方法，以与本发明例D1相同的规格，采用没有扩径部的比较例D10，扩径部的最大直径为0.288mm、长度为0.15mm的本发明例D8，扩径部的最大直径为0.285mm、长度为0.15mm的本发明例D9，扩径部包括圆筒部的长度为0.15mm～0.85mm即圆筒部的长度为0.1mm～0.8mm、颈部以下长度为9.2mm～9.9mm的本发明例D3～D7，进行了与实施例10相同的加工和评价。其结果如表11所示。 

【表11】 

根据表11，在采用本发明例D3～D9的加工方法中，基准销能顺畅地插入全部88个孔。特别是本发明例D3、D4，基准销能顺畅地插入全部99个孔。尤其是本发明例D4的第100个加工孔的内面粗糙度为0.6μm，显示出了极好的结果。估计这可能是因为圆筒部较大地发挥出了加工中的摩擦效果。 

另外，本发明例D7由于圆筒部稍长，摩擦面积增大，故第100个加工孔的内面粗糙度为有若干增大的值。另外，与其他发明例相比，本发明例D9虽然可插入基准销的孔数较少，但是估计这可能是扩径部的最大直径是钻头直径的0.95倍，与其他发明例相比，扩径部的最大直径相对 于钻头直径的间隙稍大，摩擦效果稍小的缘故。 

另一方面，比较例D10的结果是，在全部加工孔均无法插入基准销，第100个加工孔的内面也产生了大量级差，粗糙度也极差，为5.5μm。估计这可能是由于比较例D10没有扩径部，在加工中小直径钻头不稳定，进而还发生切屑的粘附，平直度本身也出现恶化的缘故。 

以下，采用实施例12说明位于钻头部后端的扩径部具有与钻头直径大体相同的圆筒部时的扩孔钻效果进行评价的实施例。 

(实施例12) 

接着，进行了过去无法做到的L/D＝80倍的超深孔加工测试。图31为测试结束后的小直径钻头46和加工切断后的被切削材料45。 

作为本发明例D11，精密深孔加工用小直径钻头46为：刃数为2刃，钻头直径为0.5mm，沟槽的扭曲角为30度，腹板厚度为0.175mm(钻头直径的35％)，柄部直径为3mm，钻头部长度为2.48mm，所使用小直径钻头46为：沟槽长度为2.5mm，扩径部包括圆筒部的长度为0.15mm，即圆筒部的长度为0.1mm，扩径部的最大直径为0.498mm，将引导部设置在距颈部的切削刃一侧4.0mm的位置和8.0mm的位置，倒锥量为0.5/100mm，颈部直径为0.48mm，颈部以下长度为43mm，尖端角为140°。 

作为测试条件，在SUS304被切削材料45的一面，以节距为0.2mm的间隔，使用刃数为2刃，刃径为0.495mm，球刃的R为0.25mm，具有球刃、外周刃，外周刃长度为0.5mm，外周刃的后角为15度，柄部的外径为4mm的导孔打孔用球端铣刀，将导孔连续加工为深度0.3mm，然后用精密深孔加工用小直径钻头46加工了孔径为0.5mm、孔深为40mm即加工深度为刃径的80倍的通孔。 

球端铣刀、小直径钻头46均以转数7000min-1、进给速度30mm/min、每次的步进加工量为0.05mm/次，进行了湿式切削。 

作为加工方法，进行了钻孔加工，其如图27所示，通过将小直径钻头46引导至预先设置的导孔内，反复进行步进加工，使小直径钻头46的贯通量39为2.63mm，即小直径钻头46从孔出口突出2.63mm。 

作为评价，加工了30个孔，在1～29孔全部插入基准销，检测基准 销能否顺畅地通过。再切断第30个加工孔，使用扫描式电子显微镜测定孔内面的润饰面粗糙度并观察孔内面。其结果如表12所示。 

【表12】 

根据表12，在采用本发明例D11的加工方法中，基准销能顺畅地插入全部29个孔。图32(a)为本发明例D11中孔的出口附近的加工孔内面性状。 

从图32(a)的照片中也可以看出，在本发明例D11中，在孔的出口附近，加工孔的内面性状也为平滑的面。另一方面，作为比较，图32(b)所示的加工孔的内面性状是从被切削材料的两面进行打孔加工，通过相互联系来加工通孔的俗称的“翻转加工”进行钻孔放电加工后，用导线放电完成的。从图32(b)的照片中也可以确认，孔表面产生了放电加工异常层，并有较大的级差。 

即通过本发明，过去无论如何也做不到的L/D＝80倍以上的精密超深孔加工也能在将加工孔的内面精度保证在优良范围内进行。 

产业上的可利用性 

如果要例示出可应用本发明的深孔加工用小直径钻头的产业领域，则为在模具及部件加工中的加工孔径为1mm以下的极细的精密钻孔加工，不用说加工孔径对加工孔深之比为加工孔径的15倍以上，即使是为50倍以上的不通孔、通孔，也能加工出来。特别是L/D为50倍以上的精密深孔加工，是现行的切削加工所无法完成的范围，但是这种深孔加工也将成为可能。具体的应用领域，例如模具的水冷孔及压铸模具突出销孔的加工，由于大幅度提高了功能性，故适用于需要加工更细更深的孔的汽车领域及纤维领域的特殊喷嘴等。 

Claims (11)

1.一种深孔加工用小直径钻头，是钻头直径为1mm以下的深孔加工用小直径钻头，其钻头部具有切削刃和沟槽，上述沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，上述钻头部在从切削刃向钻头部的后方缩径后扩径，位于上述沟槽末端的钻头部的外径为上述钻头直径的0.9倍以上0.98倍以下，在上述钻头部的后端且在上述钻头部与颈部之间，设有扩径部，其由上述沟槽末端的外径扩径至上述钻头直径的1倍以下，与柄部相连的上述颈部的直径小于上述钻头直径，且颈部的长度为钻头直径的10倍以上。

2.一种深孔加工用小直径钻头，是钻头直径为1mm以下的深孔加工用小直径钻头，其钻头部具有切削刃和沟槽，上述沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上10倍以下，上述钻头部在钻头部长度方向途中具有缩径部的最小直径部，位于上述沟槽末端的钻头部的外径为上述钻头直径的0.9倍以上0.98倍以下，在上述钻头部的后端且在上述钻头部与颈部之间，设有扩径部，其由上述沟槽末端的外径扩径至上述钻头直径的1倍以下，与柄部相连的上述颈部的直径小于上述钻头直径，且颈部的长度为钻头直径的10倍以上。

3.根据权利要求1或2所述的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，位于钻头部后端的扩径部由沟槽末端的外径成锥形地扩径至与钻头直径大体相同，或者通过上述锥形和与钻头直径大体相同的圆筒部的组合使扩径部的最大直径与钻头直径实质相同。

4.根据权利要求1或2所述的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，在深孔加工用小直径钻头上，沟槽长度为上述钻头直径的5倍以上7倍以下。

5.根据权利要求1或2所述的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，颈部的外径为钻头直径的0.85倍～不足0.98倍，在上述颈部设有一处以上的引导部，其具有钻头直径的0.98倍以上1.0倍以下的外径。

6.根据权利要求1或2所述的深孔加工用小直径钻头，其特征在于，颈部的外径为钻头直径的0.85倍～不足0.98倍，在上述颈部设有一处以上的引导部，其具有钻头直径的0.98倍以上1.0倍以下的外径，上述引导部的长度分别为钻头直径的0.2倍以上2倍以下。

7.一种细微深孔加工方法，其为一种加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的15倍以上的孔的细微深孔加工方法，其将深孔加工用小直径钻头引导至预先设置的导孔内进行加工，上述导孔采用球端铣刀，随着向上述球端铣刀的旋转轴方向进给，上述导孔的孔径与上述深孔加工用小直径钻头的钻头直径之比为0.90倍以上1.05倍以下，上述导孔的深度与上述深孔加工用小直径钻头的钻头直径之比为0.6倍以上2.0倍以下，将上述导孔的底面设置为大体成半球面形，采用根据权利要求1至6中的任一项所述的深孔加工用小直径钻头，一边反复步进，一边进行钻孔加工。

8.根据权利要求7所述的细微深孔加工方法，其特征在于，在进行加工孔深为加工孔径的50倍以上的深孔的钻孔加工时，退步时的上述深孔加工用小直径钻头的外周角位置位于加工孔内，上述外周角位置自加工孔入口端面起为深孔加工用小直径钻头直径的0.03倍以上1.0倍以下。

9.根据权利要求8所述的细微深孔加工方法，其特征在于，非加工时深孔加工用小直径钻头的移动进给速度为1m/min以上4m/min以下。

10.一种细微深孔加工方法，其是一种加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的通孔的加工方法，其采用根据权利要求3至6中的任一项所述的深孔加工用小直径钻头，至少在扩颈部的最大直径部或者直径与钻头直径大体相同的圆筒部贯通加工孔之前，一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。

11.一种细微深孔加工方法，其是一种加工孔径为1mm以下、深度为加工孔径的10倍以上的通孔的加工方法，其特征在于，预先设置的导孔为孔径与上述深孔加工用小直径钻头的直径之比为0.90倍以上1.05倍以下，上述导孔的深度与上述深孔加工用小直径钻头的直径之比为0.6倍以上2.0倍以下，将上述导孔的底面设置为大体成半球面形，将根据权利要求3至6中的任一项所述的深孔加工用小直径钻头引导至上述导孔内进行加工，至少在扩颈部的最大直径部或者直径与钻头直径大体相同的圆筒部贯通加工孔之前，一边反复步进加工，一边进行钻孔加工。

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