CN104470665A - 螺旋丝锥及其制造方法 - Google Patents

螺旋丝锥及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104470665A
CN104470665A CN201280074721.6A CN201280074721A CN104470665A CN 104470665 A CN104470665 A CN 104470665A CN 201280074721 A CN201280074721 A CN 201280074721A CN 104470665 A CN104470665 A CN 104470665A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aforementioned
groove
spiral
tap
spiral tap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201280074721.6A
Other languages
English (en)
Inventor
中岛孝之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OSG Corp
Original Assignee
OSG Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OSG Corp filed Critical OSG Corp
Publication of CN104470665A publication Critical patent/CN104470665A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G5/00Thread-cutting tools; Die-heads
    • B23G5/02Thread-cutting tools; Die-heads without means for adjustment
    • B23G5/06Taps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/28Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools
    • B23P15/48Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools threading tools
    • B23P15/52Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools threading tools taps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2200/00Details of threading tools
    • B23G2200/48Spiral grooves, i.e. spiral flutes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2240/00Details of equipment for threading other than threading tools, details of the threading process
    • B23G2240/08Evacuation of chips or fines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/89Tool or Tool with support
    • Y10T408/904Tool or Tool with support with pitch-stabilizing ridge
    • Y10T408/9048Extending outwardly from tool-axis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥。本发明中,由于在扭转槽(18)内的至少与螺旋丝锥(10)的切入部(22)相当的部分设置沿该扭转槽(18)的内刃(30)被形成为凹状,且使该内刃(30)的前角为正的副槽(28),所以,可确保必要的足够的排屑槽,且使扭转槽(18)的内刃(30)的前角变大。即,能够提供螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥(10)。

Description

螺旋丝锥及其制造方法
技术领域
本发明涉及螺旋丝锥及其制造方法,尤其涉及用于保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的改进。
背景技术
已知在外周部设置阳螺纹,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃,以便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥。在该螺旋丝锥中,提出了用于抑制切屑的附着而提高工具寿命的技术。例如,专利文献1记载的螺旋状槽丝锥就是该技术。根据该技术,通过在扭转槽中的与切削刃相反一侧的后跟(内刃)形成凸状的后跟面,能够抑制因切削作业而产生的连续切屑向扭转槽的附着。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:特表2010-506746号公报
但是,在前述那样的以往的技术中,由于前述扭转槽中的内刃的前角为负的角度,所以,螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离差,反而存在工具寿命低下的可能性。为使前述扭转槽中的内刃的前角变大,考虑了使该扭转槽中的内刃侧的曲率半径变小等方法,但是,在该方法中,由于扭转槽本身变小,所以,所谓的排屑槽变得狭窄,容易产生因切屑堵塞、咬入造成的折损。为此,要求开发保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥及其制造方法。
本发明是以上面的情况为背景做出的发明,其目的是提供一种保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥及其制造方法。
发明内容
为了实现该目的,本第1发明的主旨为一种螺旋丝锥,所述螺旋丝锥在外周部设置阳螺纹,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃,以便将该阳螺纹分断,其特征在于,是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分设置沿该扭转槽的内刃被形成为凹状,且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋丝锥。
发明效果
这样,根据前述第1发明,由于是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分设置沿该扭转槽的内刃被形成为凹状,且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋丝锥,所以,可确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽的内刃的前角大。即,能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥。
从属于前述第1发明的本第2发明的主旨为,形成有前述副槽的部分中的前述内刃的前角在3°以上,12°以下的范围内。这样一来,通过使前述扭转槽的内刃的前角为合适的角度,能够尽可能地使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好。
从属于前述第1发明或第2发明的本第3发明的主旨为,是前述副槽的内周侧端做成至少与前述阳螺纹的螺纹牙根相比成为前述扭转槽的槽底侧的螺旋丝锥。这样一来,可通过实用的样态的副槽,确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽的内刃的前角大。
从属于前述第1发明、第2发明、从属于第1发明的第3发明或从属于第2发明、从属于第3发明的本第4发明的主旨是,前述副槽在与轴方向垂直的截面中是弧状,该弧的半径在前述螺旋丝锥的公称直径的10%以上,20%以下的范围内。这样一来,可通过实用的样态的副槽,确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽的内刃的前角大。
为了实现前述目的,本第5发明的主旨是一种螺旋丝锥的制造方法,所述螺旋丝锥的制造方法是在外周部设置阳螺纹,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃,以便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥的制造方法,其特征在于,包括扭转槽形成工序,其形成前述扭转槽;和副槽形成工序,其在通过该扭转槽形成工序形成了前述扭转槽后,在该扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分沿该扭转槽的内刃呈凹状地下挖并形成使该内刃的前角为正的副槽。这样一来,可确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽的内刃的前角大。即,能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥的制造方法。
附图说明
图1是说明作为本发明的一实施例的3片刃的螺旋丝锥的结构的示意正视图。
图2是图1的II-II视剖视图。
图3是更详细地说明图1的螺旋丝锥中被设置在扭转槽内的副槽的结构的图。
图4是说明为了与本实施例的螺旋丝锥比较而未设置副槽的以往的螺旋丝锥的结构的剖视图。
图5是说明为了与本实施例的螺旋丝锥进行比较而未设置副槽的以往的螺旋丝锥的结构的剖视图。
图6是说明为了与本实施例的螺旋丝锥进行比较而未设置副槽的以往的螺旋丝锥的结构的剖视图。
图7是表示本发明者为了验证本发明的效果而进行的试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均的表。
图8是将图7的试验结果图表化的图。
图9是表示本发明者为了验证本发明的效果而进行的试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均的表。
图10是将图9的试验结果图表化的图。
图11是表示在本发明者为验证本发明的效果而进行的试验中,在基于本实施例的样品3的加工时所排出的切屑的性质和状态的照片。
图12是表示在本发明者为了验证本发明的效果而进行的试验中,在基于以往技术的样品5的加工时所排出的切屑的性质和状态的照片。
图13是表示在本发明者为了验证本发明的效果而进行的试验中,在基于以往技术的样品1的加工时所排出的切屑的性质和状态的照片。
图14是说明图1所示的螺旋丝锥的制造方法的一例的主要部分的工序图。
图15是例示通过图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝锥部的其它结构的示意立体图。
图16是例示通过图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝锥部的其它结构的示意立体图。
具体实施方式
在本发明的螺旋丝锥中,合适的是与其轴心垂直的平面上的剖视时的前述副槽的曲率半径比前述扭转槽的曲率半径小的螺旋丝锥。
本发明合适地应用在使公称直径为D,攻丝长度1.5D~2D左右的螺旋丝锥。尤其是,在攻丝长度2D左右的螺旋丝锥中,发挥本发明的显著的效果。
在本发明的螺旋丝锥中,合适的是形成有前述副槽的部分的前述内刃在与轴心垂直的平面上的剖视时,成为挂钩状(钩状)或者耙子状(直把锄状)的螺旋丝锥。
本发明的螺旋丝锥合适的是3条扭转槽相对于轴心以120°旋转对称地被设置,以便将前述阳螺纹分断的螺旋丝锥,但是,本发明也适合应用在形成2条,即一对扭转槽的螺旋丝锥。
本发明的螺旋丝锥通常用于盲孔的螺纹切削加工。在该盲孔的螺纹切削加工中,有必要将切屑向柄侧排出,在螺纹切削加工时的倒转时,当在螺纹底孔确保了规定的攻丝长度的时刻,有必要使螺旋丝锥倒转,从螺纹底孔抽出。在该螺旋丝锥倒转开始时,成为在正转时被加工的切屑瞬间(极短的规定时间)残存在螺纹底孔内的状态。本发明是发挥在前述螺旋丝锥的倒转时将残存在该螺纹底孔内的切屑更确实且顺利排出的效果的发明。
下面,根据附图,详细地说明本发明的合适的实施例。为了说明方便,针对下面的说明所使用的附图,并不一定正确地描绘了各部的尺寸比等。针对实施例相互共通的部分标注相同的符号,省略其说明。
实施例
图1是说明作为本发明的一实施例的3片刃的螺旋丝锥10的结构的示意正视图,图2是在与轴心C垂直的平面将该螺旋丝锥10的一部分切断来表示的剖视图(图1所示的II-II视剖视图)。本实施例的螺旋丝锥10是被合适地用于盲孔的螺纹切削加工的螺旋丝锥,如图1所示,具备圆柱形状(圆筒形状)的柄部12、与该柄部12同轴(共通的轴心C上)地被一体形成在该柄部12的前端侧的丝锥部14而构成。也可以是在这些柄部12和丝锥部14之间设置了与该柄部12相比为小径的颈部的螺旋丝锥。前述丝锥部14合适的是与前述柄部12一体形成的丝锥部,但是,也可以是可相对于该柄部12可装拆地构成的丝锥部。在该样态下,在由前述螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加工中,前述丝锥部14被一体地固定在前述柄部12的前端部而被使用。
前述丝锥部14是在由前述螺旋丝锥10进行的螺纹切削加工中,被拧入成为加工对象的螺纹底孔,在其内周面切削加工阴螺纹的丝锥部。在前述丝锥部14的外周部(外周侧)形成与欲加工的阴螺纹(成为螺旋丝锥10的加工对象的阴螺纹)对应的螺纹槽形状的阳螺纹(螺纹牙)16,且相对于轴心C以120°旋转对称地设置例如3条扭转槽18,以便将该阳螺纹16分断,沿该扭转槽18形成切削刃20(参见图2)。该扭转槽18合适的是被形成为呈相对于前述阳螺纹16的回旋方向向相同的方向扭转的螺旋状。即,在前述阳螺纹16为右旋螺纹的情况下,被形成为呈向右旋转的螺旋状,另一方面,在前述阳螺纹16为左旋螺纹的情况下,被形成为呈向左旋转的螺旋状。
如图1所示,前述丝锥部14具备切入部22和完全牙部24而构成,所述切入部22将前述阳螺纹16的包括牙的顶的部分除去,以便该阳螺纹16朝向前端(丝锥部14中的与柄部12相反一侧的端部)成为锥状,所述完全牙部24与该切入部22连续地被形成将前述阳螺纹16做成完全的螺纹牙。前述切入部22是在由前述螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加工中,通过进行被加工物中的螺纹底孔的切削来形成阴螺纹的导程部,与前述阳螺纹16中的从前端侧到几个牙量(例如,1.5~3牙量)的结构对应。前述完全牙部24是在由前述螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加工中,用于进行通过前述切入部22成形的阴螺纹表面的精加工,提高前述丝锥部14的导向乃至自我引导性的部分。前述完全牙部24做成与成为前述螺旋丝锥10的加工对象的阴螺纹的螺纹牙的形状大致一致的形状。
前述阳螺纹16例如是右卷螺纹,其条数为1,导程角为3°23′左右。前述阳螺纹16的径尺寸的公称直径D为6mm左右,前述柄12的径尺寸与前述阳螺纹16大致相同。前述切削刃20的前角例如为6°~8°左右,刃厚(外径)例如为1.88mm~1.99mm。与前述切入部22对应的阳螺纹16的牙数为1.5~3牙左右,前端径例如为4.8mm左右,梯度角例如为13°30′左右。前述扭转槽18的正视时的相对于轴心的倾斜角(扭转角)β例如为39°30′左右,槽底半径例如为1.11mm~1.17mm左右,槽长例如为29.6±0.5mm左右。前述阳螺纹16的轴方向长度尺寸例如为21.6mm左右,前述螺旋丝锥10的轴方向全长例如为67.1mm左右。前述螺旋丝锥10的攻丝长度在使公称直径为D时,为1.5D至2D左右,合适的是2D。
如图2所示,本实施例的螺旋丝锥10是在前述扭转槽18内的至少与前述切入部22相当的部分具备沿该扭转槽18的内刃30被凹状地形成的副槽(凹状槽)28的螺旋丝锥。换言之,在前述扭转槽18内的与前述切削刃20相反一侧的外周侧端部(后跟)设置例如使该扭转槽18和轨道为一个的螺旋状的副槽28。该副槽28是与例如从与前述扭转槽18相当的曲面进一步呈凹状地被下挖而形成的不同的曲面相当的副槽。前述副槽28只要被设置在前述切入部22即可,并非一定被设置在前述完全牙部24,也可以是遍及前述丝锥部14的全长(即,也在完全牙部24)连续地被设置的副槽。尤其是,在前述螺旋丝锥10的制造工序中,在前述扭转槽18以及副槽28被集中加工(例如由成型的磨具同时加工)的样态下,优选遍及前述扭转槽18的全长设置前述副槽28。
图3是更详细地说明在本实施例的螺旋丝锥10中被设置在前述扭转槽18内的前述副槽28的结构的图。在图3中,用虚线表示前述阳螺纹16的外径,用单点划线表示齿根径(螺纹牙根),用双点划线表示前述扭转槽18的槽底径(图4~图6中同样)。如图3所示,在本实施例的螺旋丝锥10的丝锥部14中,通过沿前述扭转槽18的内刃30形成前述副槽28,使该内刃30的前角(后跟角)θ为正的角度。换言之,通过与前述副槽28相当的曲面构成前述内刃30的至少一部分,该内刃30被做成挂钩状(钩状)或者耙子状(直把锄状)。形成有前述副槽28的部分中的前述内刃30的前角θ合适的是在3°以上12°以下的范围内,更合适的是在5°以上10°以下的范围内。
前述副槽28合适的是在与轴心C垂直的截面中为弧状。即,虽然是与规定的半径对应的圆弧状,但也可以并非一定是完全的圆弧,只要被构成为具有规定的曲率的曲线状的副槽即可。与前述副槽28对应的弧的半径,即,与该副槽28相当的曲面的曲率半径Rb合适的是在前述螺旋丝锥10(阳螺纹16)的公称直径D的10%以上20%以下的范围内。前述副槽28的曲率半径Rb合适的是比前述扭转槽18的曲率半径(与槽底相比的副槽28侧的曲率半径)Ra小的曲率半径。例如,在M6.0,即,公称直径D=6.0mm的螺旋丝锥10中,前述扭转槽18的曲率半径Ra例如为1.8mm(0.30D)左右,前述副槽28的曲率半径Rb例如在前述内刃30的前角θ为5°左右的情况下,被做成为1.1mm(0.18D)左右,在前角θ为10°左右的情况下,被做成0.67mm(0.11D)左右。
前述副槽28合适的是在与轴心C垂直的截面看,其内周侧端至少成为与前述阳螺纹16的齿根径(图3中用单点划线表示)相比的前述扭转槽18的槽底(图3中用双点划线表示)侧的副槽。换言之,前述副槽28是在与轴心C垂直的截面看,从前述阳螺纹16的牙的顶(图3中用虚线表示)呈凹状地下挖到该阳螺纹16的与齿根径相比的中心侧的规定位置(与齿根径和槽底径之间的规定的径尺寸对应的位置)而形成的副槽。即,前述丝锥部14做成在与轴心C垂直的截面看,在从前述扭转槽18中的槽底到内刃30之间,与前述扭转槽18相当的凹状槽被邻接地设置在槽底侧,与前述副槽28相当的凹状槽被邻接地设置在内刃30侧的结构。
图4~图6是说明为了与本实施例的螺旋丝锥10进行比较而未设置前述副槽28的以往的螺旋丝锥的在与前述的图3相当的平面将该螺旋丝锥切断来表示的剖视图。在图4所示的螺旋丝锥40中,前述扭转槽18被形成为使前述内刃30的前角为正的角度,该扭转槽18的曲率半径Rc在M6.0,即,公称直径D=6.0mm的螺旋丝锥40中,例如为1.8mm(0.30D)左右。在该结构中,由于前述扭转槽18的曲率半径比较小,所以,由前述扭转槽18构成的排屑槽比例如图3所示的本实施例的螺旋丝锥10窄。
在图5所示的螺旋丝锥50中,为了确保足够的排屑槽,将前述扭转槽18的曲率半径构成得比较大,该扭转槽18的曲率半径Rd在M6.0,即,公称直径D=6.0mm的螺旋丝锥50中,例如为2.7mm(0.45D)左右。在该结构中,与图4所示的螺旋丝锥40相比,由前述扭转槽18构成的排屑槽宽,但是,由于前述扭转槽18的曲率半径比较大,所以,前述内刃30的前角成为负的角度。
在图6所示的螺旋丝锥60中,为了抑制因切削作业而产生的连续切屑向前述扭转槽18的附着,在前述扭转槽18中的与切削刃20相反一侧的后跟(内刃30)形成凸状的后跟面62。即,设置作为沿前述扭转槽18的内刃30凸状地形成,且使该内刃30的前角为负的凸面的后跟面62。前述扭转槽18的曲率半径Re在M6.0,即公称直径D=6.0mm的螺旋丝锥60中,例如为1.8mm(0.30D)左右,前述后跟面62的曲率半径Rf例如为1.7mm(0.28D)左右。在该结构中,在由前述螺旋丝锥60进行切削加工时,有抑制切屑向前述扭转槽18的附着的效果,但是,在倒转拔出时,由于被形成为凸状的前述后跟面62摩擦切屑,所以,反而存在成为工具寿命低下的要因的可能性。
接着,对本发明者为了验证本发明的效果而进行的试验进行说明。本发明者为了验证本发明的效果,使用图3所示那样的本实施例的螺旋丝锥10和图4~图6所示那样的以往的螺旋丝锥40、50、60,进行了对耐久性能进行比较的试验。即,作为M6.0,即公称直径D=6.0mm,攻丝长度1.5D的螺旋丝锥,也就是样品1~5,作成使前述扭转槽18的曲率半径为1.8mm(0.30D)左右的以往的螺旋丝锥40,也就是样品1,使前述扭转槽18的曲率半径为2.7mm(0.45D)左右的以往的螺旋丝锥50,也就是样品2,使前述扭转槽18的曲率半径为1.8mm(0.30D)左右,且使前述副槽28的曲率半径为1.1mm(0.18D)左右的本实施例的螺旋丝锥10(内刃30的前角5°),也就是样品3,使前述扭转槽18的曲率半径为1.8mm(0.30D)左右,且使前述副槽28的曲率半径为0.67mm(0.11D)左右的本实施例的螺旋丝锥10(内刃30的前角10°),也就是样品4以及使前述扭转槽18的曲率半径为1.8mm(0.30D)左右,且使前述后跟面62的曲率半径为1.7mm(0.28D)左右的以往的螺旋丝锥60,也就是样品5,按照下面的试验条件,进行有关攻螺纹加工的耐久性能试验。即,使用前述样品1~5的螺旋丝锥,进行攻螺纹加工,针对前述样品1~5的每一个,各调查3条截止至到达工具寿命为止的加工孔条数。
[试验条件]
尺码:M6×1
被切削材料:S45C(JIS G 4051)
使用设备:立式加工中心
切削油剂:水溶性
切削速度:15m/min
螺纹底孔径:
图7是表示前述试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均(3条的平均值)的表,图8是将图7的试验结果图表化了的图。图8中,用空白柱状图表示各样品中的第1条的结果,用从右上到左下的实斜线的柱状图表示第2条的结果,用从左上到右下的虚斜线的柱状图表示第3条的结果(在后述的图10中也同样)。“GP-OUT”表示穿过侧量规(通り侧ゲージ)没有穿过的情况,在该时刻或者折损了的时刻,作为达到工具寿命。如图7以及图8所示,作为前述耐久性能试验的试验结果,知道了相对于在作为以往技术的样品2中,加工孔条数的平均为381条,在样品5中,加工孔条数的平均为171条,而在作为本实施例的样品3中,加工孔条数的平均为1303条,在样品4中,加工孔条数的平均为1314条这样,能够实现几倍的寿命。另一方面,在作为以往技术的样品1中,显示了良好的寿命,加工孔条数的平均为1338条,但是,在第3条的样品中产生了折损。可以认为其原因是由于采用图4所示那样的结构,排屑槽变窄,螺纹切削加工时的切屑的排出性恶化。再有,在作为以往技术的样品2、5中,都是3条样品因折损而寿命终结,而在作为本实施例的样品3、4中,都是3条样品因“GP-OUT”而寿命终结,没有产生折损。即,证明了本实施例的螺旋丝锥10由于抑制因螺纹切削加工时的切屑堵塞、咬入而造成的折损的产生,且提高了螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离,所以,是与作为以往技术的前述螺旋丝锥40、50、60相比,耐久性能优异的螺旋丝锥。
本发明者以与前述样品1~5同样的扭转槽18、副槽28、后跟面62的曲率半径,作成攻丝长度2D的螺旋丝锥,以前述试验条件进行了同样的耐久性能试验。即,使用前述样品1~5的螺旋丝锥,进行攻螺纹加工,前述样品1~5的每一个各调查3条至达到工具寿命为止的加工孔条数。图9是表示该试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均(3条的平均值)的表,图10是将图9的试验结果图表化了的图。如图9以及图10所示,作为该耐久性能试验的试验结果,知道了相对于在作为以往技术的样品2中,加工孔条数的平均为94条,在样品5中加工孔条数的平均为85条,而在作为本实施例的样品3中,加工孔条数的平均为858条,在样品4中,加工孔条数的平均为928条,能够实现几倍的长寿命。另一方面,在作为以往技术的样品1中,加工孔条数的平均为531条,显示了比较良好的寿命,但是,第1条的结果为114条,第2条的结果为947条,第3条的结果为481条,加工孔条数存在不均匀,此外,在第1条以及第3条样品中,产生折损。可以认为其原因是由于采用图4所示那样的结构,排屑槽变窄,螺纹切削加工时的切屑的排出性恶化。再有,在作为以往技术的样品2、5中,都是3条样品因折损而寿命终结,而在作为本实施例的样品3、4中,都是3条样品因“GP-OUT”而寿命终结,没有产生折损。即,证明了本实施例的螺旋丝锥10,即,本实施例的螺旋丝锥10在为攻丝长度2D的螺旋丝锥时,也与攻丝长度1.5D的螺旋丝锥同样,由于抑制因螺纹切削加工时的切屑堵塞、咬入而造成的折损的产生,且提高了螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离,所以,是与作为以往技术的前述螺旋丝锥40、50、60相比,耐久性能优异的螺旋丝锥。
图11~图13是表示在有关攻丝长度2D的螺旋丝锥的前述耐久性能试验中被排出的切屑的性质和状态的照片,图11与由前述样品3进行加工时的切屑对应,图12与由前述样品5进行加工时的切屑对应,图13与由前述样品1进行加工时的切屑对应。知道了在图11所示的由前述样品3进行加工时的切屑中,分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷曲状的切屑虽然相互缠绕,但分别以被分断的状态被排出。在图12所示的由前述样品5进行加工时的切屑中,分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷曲状的切屑相互缠绕,在其端部(朝向纸张面的左侧的端部),被缠绕成1条。即,3条切屑未被分断,而是延伸。认为其原因是在图6所示的结构中,由形成在该扭转槽18内的后跟面62摩擦切屑。在图13所示的由前述样品1进行加工时的切屑中,分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷曲状的切屑相互缠绕,切屑在1处堵塞,成为丸子状。可以认为其原因是在图4所示那样的结构中,由于不能通过前述扭转槽18确保足够的排屑槽,所以,产生了切屑的堵塞。从这些图11~图13所示的切屑的性质和状态还知道在本实施例的螺旋丝锥10中,与以往技术相比,切屑排出性以及切屑的切开性优异。
接着,对本实施例的螺旋丝锥10的制造方法进行说明。在前述螺旋丝锥10的制造工序中,前述扭转槽18以及副槽28可以是通过例如由成型的磨具进行的研削加工等被集中加工的扭转槽以及副槽。尤其是,前述副槽28沿前述扭转槽18遍及前述丝锥部14的全长(即,也在完全牙部24)连续地设置的结构中,优选采用该制造方法。另一方面,在没有将前述副槽28遍及前述丝锥部14的全长设置的结构,例如,虽然设置在与前述切入部22相当的部分,但就与前述完全牙部24相当的部分而言,具有不具备前述副槽28的部分的结构等中,也可以在先加工了前述扭转槽18后,加工前述副槽28。
图14是说明前述螺旋丝锥10的制造方法的一例的主要部分的工序图。首先,在扭转槽形成工序P1中,通过由磨具进行的研削加工等在前述丝锥部14形成前述扭转槽18。接着,在副槽形成工序P2中,在由扭转槽形成工序P1形成的前述扭转槽18内的至少与前述切入部22相当的部分,通过由磨具进行的研削加工等沿该扭转槽18的内刃30呈凹状地下挖而形成使该内刃30的前角为正的副槽28。即,在由扭转槽形成工序P1形成了前述扭转槽18后,由副槽形成工序P2在该扭转槽18内形成副槽28。
图15以及图16是例示由图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝锥部14的其它的结构的示意立体图。在图15中,例示了将前述副槽28仅设置在前述扭转槽18内的与前述切入部22相当的部分的结构。在该结构中,在前述扭转槽18内的与前述完全牙部24相当的部分没有设置前述副槽28,但是,由于在螺纹切削加工后的倒转拔出时的参与切屑分离的部分是与前述切入部22相当的部分的内刃30,所以,具备该部分的使内刃30的前角为正的规定角度的副槽28,据此,通过图15所示的结构,也发挥本发明的大致的效果。
图16中例示了在前述副槽形成工序P2中,通过将磨具在与前述螺旋丝锥10的轴心C大致垂直的方向切入而形成了使内刃30的前角为正的副槽28′的结构。即,伴随着该副槽28′的形成,前述阳螺纹16的一部分被剜入,形成内刃30。在该结构中,如图15所示,与沿前述扭转槽18设置副槽28的结构相比,副槽28′变宽,尤其是,被构成为随着挨近前述完全牙部24,其宽度渐增。前述内刃30并没有沿着前述扭转槽18的延伸方向,而是在前述螺旋丝锥10的轴心C方向延伸。在该结构中,由于也能够使与前述切入部22相当的部分的内刃30的前角成为正的规定角度,且能够确保足够的排屑槽,所以,发挥本发明的大致的效果。
这样,根据本实施例,由于是在前述扭转槽18内的至少与前述螺旋丝锥10的切入部22相当的部分设置沿该扭转槽18的内刃30被形成为凹状,且使该内刃30的前角为正的副槽28、28′,所以,可确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽18的内刃30的前角大。即,能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥10。
本实施例的螺旋丝锥10通常被用于盲孔的螺纹切削加工。在该盲孔的螺纹切削加工中,有必要将切屑向前述柄部12侧排出,在螺纹切削加工时的倒转时,当在螺纹底孔确保了规定的攻丝长度的时刻,有必要使前述螺旋丝锥10倒转,从螺纹底孔抽出。在该螺旋丝锥10倒转开始时,成为在正转时被加工的切屑瞬间(极短的规定时间)残存在螺纹底孔内的状态。本实施例的螺旋丝锥10是发挥在前述螺旋丝锥10的倒转时,将残存在该螺纹底孔内的切屑更确实且顺利排出的效果的发明。
由于形成有前述副槽28、28′的部分的前述内刃30的前角在3°以上12°以下的范围内,所以,通过使前述扭转槽18的内刃30的前角成为合适的角度,能够尽可能地使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好。
由于是前述副槽28、28′的内周侧端做成至少与前述阳螺纹16的螺纹牙根相比成为前述扭转槽18的槽底侧的螺旋丝锥,所以,可通过实用的样态的副槽28、28′,确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽28、28′的内刃的前角大。
由于前述副槽28、28′在与轴心C方向垂直的截面中是弧状,该弧的半径在前述螺旋丝锥10的公称直径D的10%以上20%以下的范围内,所以,可由实用的样态的副槽28、28′,确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽18的内刃30的前角大。
由于是一种螺旋丝锥10的制造方法,所述螺旋丝锥的制造方法是在外周部设置阳螺纹16,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽18形成切削刃20,以便将该阳螺纹20分断的螺旋丝锥10的制造方法,包括扭转槽形成工序P1,其形成前述扭转槽18;和副槽形成工序P2,其在通过该扭转槽形成工序P1形成了前述扭转槽18后,在该扭转槽18内的至少与前述螺旋丝锥10的切入部22相当的部分沿该扭转槽18的内刃30呈凹状地下挖并形成使该内刃30的前角为正的副槽28、28′,所以,可确保必要的足够的排屑槽,且使前述扭转槽18的内刃30的前角大。即,能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性,且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好,提高工具寿命的螺旋丝锥10的制造方法。
上面根据附图,详细地说明了本发明的合适的实施例,但是,本发明并非是被限定于此的发明,而是可在不脱离其主旨的范围内加以各种变更来实施的发明。
符号说明
10:螺旋丝锥;12:柄部;14:丝锥部;16:阳螺纹;18:扭转槽;20:切削刃;22:切入部;24:完全牙部;28、28′:副槽;30:内刃;40、50、60:螺旋丝锥(以往技术);62:后跟面;C:轴心;P1:扭转槽形成工序;P2:副槽形成工序。

Claims (5)

1.一种螺旋丝锥,所述螺旋丝锥在外周部设置阳螺纹,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃,以便将该阳螺纹分断,其特征在于,
是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分设置沿该扭转槽的内刃被形成为凹状,且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋丝锥。
2.如权利要求1所述的螺旋丝锥,其特征在于,形成有前述副槽的部分中的前述内刃的前角在3°以上,12°以下的范围内。
3.如权利要求1或2所述的螺旋丝锥,其特征在于,是前述副槽的内周侧端做成至少与前述阳螺纹的螺纹牙根相比成为前述扭转槽的槽底侧的螺旋丝锥。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的螺旋丝锥,其特征在于,前述副槽在与轴方向垂直的截面中是弧状,该弧的半径在前述螺旋丝锥的公称直径的10%以上,20%以下的范围内。
5.一种螺旋丝锥的制造方法,所述螺旋丝锥的制造方法是在外周部设置阳螺纹,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃,以便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥的制造方法,
其特征在于,包括
扭转槽形成工序,其形成前述扭转槽;和
副槽形成工序,其在通过该扭转槽形成工序形成了前述扭转槽后,在该扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分沿该扭转槽的内刃呈凹状地下挖并形成使该内刃的前角为正的副槽。
CN201280074721.6A 2012-07-17 2012-07-17 螺旋丝锥及其制造方法 Pending CN104470665A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/068113 WO2014013549A1 (ja) 2012-07-17 2012-07-17 スパイラルタップ及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104470665A true CN104470665A (zh) 2015-03-25

Family

ID=49948405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280074721.6A Pending CN104470665A (zh) 2012-07-17 2012-07-17 螺旋丝锥及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150251261A1 (zh)
EP (1) EP2875894A4 (zh)
JP (1) JP5816368B2 (zh)
KR (1) KR20150031278A (zh)
CN (1) CN104470665A (zh)
WO (1) WO2014013549A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018120273A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 李仕清 微切丝锥
CN108637407A (zh) * 2018-07-23 2018-10-12 上海应用技术大学 一种组合丝锥
CN111097979A (zh) * 2018-10-29 2020-05-05 埃莫克精密工具厂里查德格林普尔有限责任两合公司 具有凸起脊的螺纹成型器

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013132665A1 (ja) * 2012-03-09 2013-09-12 オーエスジー株式会社 スパイラルタップ
WO2018235712A1 (ja) 2017-06-19 2018-12-27 株式会社不二越 タップ
CN107309713B (zh) * 2017-06-30 2019-03-29 苏州精协机械制造有限公司 一种确定螺纹磨床加工多棱挤压丝锥参数的方法
EP3722035A1 (en) * 2019-04-08 2020-10-14 Walter Ag A thread former

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1116509B (de) * 1953-04-25 1961-11-02 Helmut Glimpel Gewindebohrer
JP2001353623A (ja) * 2000-06-12 2001-12-25 Osg Corp スパイラルタップおよびその製造方法
CN101400469A (zh) * 2007-04-26 2009-04-01 Osg株式会社 螺旋丝锥
CN101712089A (zh) * 2009-11-18 2010-05-26 西安工业大学 一种螺旋槽丝锥及其加工方法
CN201684996U (zh) * 2010-04-28 2010-12-29 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种右螺旋槽丝锥

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US623614A (en) * 1899-04-25 Drill for tapping pipes
US1165822A (en) * 1915-04-12 1915-12-28 Frank O Wells Thread-cutting tool.
GB191515820A (en) * 1915-11-09 1916-08-03 Coventry Ordnance Works Ltd Improvements in Screw Cutting Taps.
US1296627A (en) * 1917-02-12 1919-03-11 Greenfield Tap & Die Corp Bottoming-tap.
US2024169A (en) * 1933-12-02 1935-12-17 Greenfield Tap & Die Corp Tap
US2046041A (en) * 1933-12-29 1936-06-30 Spitz Morris Composite cutting and threading tool
US2121380A (en) * 1937-09-25 1938-06-21 John Bath & Company Bottoming tap
US2145819A (en) * 1937-11-11 1939-01-31 Winter Brothers Company Thread cutting tool
US2202236A (en) * 1938-04-27 1940-05-28 Greenfield Tap & Die Corp Tap
US2330099A (en) * 1942-06-10 1943-09-21 Frank V Whyland Tap
US2557733A (en) * 1948-04-06 1951-06-19 Walter S Forcier Self-cutting tap
DE1118577B (de) * 1954-02-27 1961-11-30 Helmut Glimpel Dipl Ing Sacklochgewindebohrer mit Vor- und Nachschneidzahnleisten oder Sacklochgewindebohrersatz
US3021538A (en) * 1956-04-16 1962-02-20 Universal Thread Grinding Comp Thread cutting tool with dulled edges on the guide teeth portion
GB1090875A (en) * 1964-08-16 1967-11-15 Firth Brown Tools Ltd Improvements in screw-cutting taps
US3328814A (en) * 1964-12-07 1967-07-04 Nat Twist Drill & Tool Company Tap
US4097180A (en) * 1977-02-10 1978-06-27 Trw Inc. Chaser cutting apparatus
CH658812A5 (en) * 1983-12-13 1986-12-15 Sphinxwerke Mueller & Cie Ag Three-fluted twist drill
US4708542A (en) * 1985-04-19 1987-11-24 Greenfield Industries, Inc. Threading tap
JPS6352908A (ja) * 1986-08-22 1988-03-07 Toshiba Tungaloy Co Ltd ツイストドリル
JPS6389211A (ja) * 1986-09-30 1988-04-20 Toshiba Tungaloy Co Ltd ツイストドリル
SE456408B (sv) * 1987-02-10 1988-10-03 Sandvik Ab Borr- och gengverktyg
JPH01171725A (ja) * 1987-12-23 1989-07-06 O S G Kk チップカーラ付ねじれ溝タップ
DE3808797A1 (de) * 1988-03-16 1989-10-05 Prototyp Werke Gmbh Gewindefraeser
DE3828780A1 (de) * 1988-08-25 1990-03-01 Schmitt M Norbert Dipl Kaufm D Bohrgewindefraeser
JPH0398709A (ja) * 1989-09-08 1991-04-24 Hitachi Tool Eng Ltd 被覆ソリッドドリル
US5888036A (en) * 1990-02-27 1999-03-30 Hitachi Seiko, Ltd. Drill bit and step feeding method
JPH0777693B2 (ja) * 1990-08-30 1995-08-23 出雲産業株式会社 タップ
FR2673873B1 (fr) * 1991-03-15 1993-06-04 Rineau Freres Outillages Armor Perfectionnement aux tarauds travaillant par enlevement de metal.
DE4319789C2 (de) * 1993-06-15 1995-04-27 Fette Wilhelm Gmbh Gewindebohrer
SE505742C2 (sv) * 1993-09-07 1997-10-06 Sandvik Ab Gängtapp
KR950031335A (ko) * 1994-05-13 1995-12-18 아키모토 유우미 드릴
SE9600927D0 (sv) * 1996-03-08 1996-03-08 Sandvik Ab Gewindeerzeugendes werkzeug
US5876158A (en) * 1997-12-03 1999-03-02 Beiter; Russell R. Drive collet assembly for a tap with overdrive protection
SE522664C2 (sv) * 2001-04-30 2004-02-24 Sandvik Ab Skärande gängtapp och förfarande för dess tillverkning
US7147939B2 (en) * 2003-02-27 2006-12-12 Kennametal Inc. Coated carbide tap
US7147413B2 (en) * 2003-02-27 2006-12-12 Kennametal Inc. Precision cemented carbide threading tap
US7144208B2 (en) * 2004-06-07 2006-12-05 Kennametal Inc. Low torque tap
JP2006255862A (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Mori Seiki Co Ltd スパイラルタップ
DE102005014422B4 (de) * 2005-03-24 2019-10-24 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Bohrgewindefräser
DE102006044575A1 (de) * 2006-09-19 2008-03-27 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Werkzeug für die Bearbeitung eines Werkstücks
US8087856B2 (en) * 2006-09-22 2012-01-03 Reed Gary J Double helix thread cutting tap
US7950880B2 (en) 2006-10-18 2011-05-31 Kennametal Inc. Spiral flute tap
KR100924976B1 (ko) * 2006-11-30 2009-11-04 오에스지 가부시키가이샤
JP5549080B2 (ja) * 2009-01-15 2014-07-16 株式会社タンガロイ ドリル
US20110076107A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Yg-1 Co., Ltd. Tap with Dual Relief Technology
WO2013132665A1 (ja) * 2012-03-09 2013-09-12 オーエスジー株式会社 スパイラルタップ
US9839984B2 (en) * 2014-08-14 2017-12-12 Kennametal Inc. Method of making a cutting tap with a correction grind

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1116509B (de) * 1953-04-25 1961-11-02 Helmut Glimpel Gewindebohrer
JP2001353623A (ja) * 2000-06-12 2001-12-25 Osg Corp スパイラルタップおよびその製造方法
CN101400469A (zh) * 2007-04-26 2009-04-01 Osg株式会社 螺旋丝锥
CN101712089A (zh) * 2009-11-18 2010-05-26 西安工业大学 一种螺旋槽丝锥及其加工方法
CN201684996U (zh) * 2010-04-28 2010-12-29 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种右螺旋槽丝锥

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018120273A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 李仕清 微切丝锥
CN108637407A (zh) * 2018-07-23 2018-10-12 上海应用技术大学 一种组合丝锥
CN111097979A (zh) * 2018-10-29 2020-05-05 埃莫克精密工具厂里查德格林普尔有限责任两合公司 具有凸起脊的螺纹成型器

Also Published As

Publication number Publication date
JP5816368B2 (ja) 2015-11-18
JPWO2014013549A1 (ja) 2016-06-23
EP2875894A1 (en) 2015-05-27
KR20150031278A (ko) 2015-03-23
EP2875894A4 (en) 2016-02-17
US20150251261A1 (en) 2015-09-10
WO2014013549A1 (ja) 2014-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104470665A (zh) 螺旋丝锥及其制造方法
RU2455127C2 (ru) Сверло для вырезания отверстия с плоским основанием
JP4973259B2 (ja) 切削インサートおよびインサート着脱式転削工具
US9381582B2 (en) Milling tool with recessed cutting edge
CN104039488B (zh) 球头立铣刀
CN111093871B (zh) 钻头
CN105935792A (zh) 旋转工具以及用于制造旋转工具的方法
CN108472748A (zh) 立铣刀以及切削加工物的制造方法
JP4677722B2 (ja) 3枚刃ボールエンドミル
US10730124B2 (en) Taper thread-cutting spiral pipe tap
CN100595014C (zh) 螺纹成型丝锥及其制造方法
WO2017043129A1 (ja) ドリル
CN108430682A (zh) 螺纹切削刀具
JP2021088007A (ja) ドリル
JP2012148384A (ja) ドリルビット構造
US20110150589A1 (en) Drill
JP3710360B2 (ja) スパイラルタップおよびその製造方法
JP6825400B2 (ja) テーパボールエンドミル
CN110461515A (zh) 阶梯钻以及阶梯钻的制造方法
CN104475827B (zh) 一种四幅拳形刃分层钻削专用刀片
CN207431415U (zh) 一种易断屑铰刀
JPH0532164B2 (zh)
JP2005279832A (ja) 直溝タップ
JP2010030044A (ja) ボールエンドミル
JP2017113838A (ja) エンドミルおよび切削加工物の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150325