CN107427935A - 钻头 - Google Patents

Abstract

本发明的钻头为在钻头主体的前端侧具有从所述钻头主体的外周形成至旋转轴附近的横刃(14)为止的多个凸圆弧状切削刃(4a，4b)钻头，所述钻头具有：大致带状的第二面(5a，5b)，沿所述凸圆弧状切削刃形成在所述凸圆弧状切削刃的旋转方向后方；第三面(6a，6b)，形成为与该第二面的旋转方向后方相连；和第四面(7a，7b)，形成为与该第三面的旋转方向后方相连。

Description

钻头

技术领域

本发明涉及一种能得到高质量加工面的钻头。

本申请基于2015年3月30日在日本申请的专利申请2015-069419号要求优先权，并且在此援引其内容。

背景技术

对在模具加工或零件加工中用于开孔的钻头来说，要求良好的孔加工精度。为了得到良好的加工面质量和加工精度，正在进行各种研究。

一直以来，已知有通过将切削刃设为朝向钻头的前端方向的凸状而分散切削阻力来得到较高的加工面质量的钻头。专利文献1公开了一种具有两段的后刀面的钻头，其中，切削刃呈以切削角部为起点朝向轴向前端相连的凸状。

另外，为了降低对加工物的切入和轴向载荷，对钻头的前端实施各种横刃修磨。专利文献2公开了一种钻头，该钻头通过将切削深度(横刃修磨)设至超过工具中心的位置而形成横刃修磨切削刃，由此能够进行高精度的开孔。

专利文献3公开了一种钻头，该钻头具有主刃带和副刃带，并且通过在切削刃的从径向内端至径向外端的整个区域形成横刃修磨面而提高切削刃的耐缺损性。

专利文献1：日本专利公开2012-121137号公报

专利文献2：日本专利公开昭60-56809号公报

专利文献3：日本专利公开2014-83646号公报

但是，专利文献1～3中记载的各钻头均在加快进给速度时易于产生切屑堵塞，并且由于切削刃与工件接触的时间较长而切削阻力增大，因此具有改善的余地。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够通过抑制开孔加工时的切屑堵塞及颤振而能够稳定地得到高质量加工面的钻头。

为了实现上述目的，本发明的钻头具有：多个凸圆弧状切削刃，形成在钻头主体的前端侧并从所述钻头主体的外周形成至旋转轴附近的横刃；横刃修磨，形成在所述凸圆弧状切削刃之间；槽，以从所述横刃修磨的旋转轴方向后端朝向所述钻头主体的后端侧的方式形成；第一刃带，沿所述钻头主体的外周端形成在所述槽的旋转方向后方；和第二刃带，沿所述外周端形成在所述槽的旋转方向前方，所述钻头的特征在于，具有：大致带状的第二面(二番面)，沿所述凸圆弧状切削刃形成在所述凸圆弧状切削刃的旋转方向后方；第三面(三番面)，形成为与所述第二面的旋转方向后方相连；和第四面(四番面)，形成为与所述第三面的旋转方向后方相连。

通过具有上述特征，与现有的钻头相比能降低切削加工时施加到刀刃的负荷，并且还能加宽排屑区域，能够得到高质量的加工面。

在本发明的钻头中，优选所述大致带状的第二面的最大宽度在0.02D～0.1D(D为钻头的直径)的范围内。根据该结构，与现有的钻头相比排屑区域变宽，显著提高排屑性。

在本发明的钻头中，优选第二角(二番角)α为10°～30°，第三角(三番角)β为25°～45°，第四角(四番角)γ为50°～70°。根据该结构，降低本发明的钻头的切削阻力，使得本发明的钻头成为高刚性的钻头。

优选从所述钻头主体的前端侧观察本发明的钻头时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界与所述凸圆弧状切削刃的棱线形成80°～110°的角度。换言之，优选所述横刃修磨和所述第三面之间的边界与位于该横刃修磨的旋转方向后方的所述切削刃(切削刃的棱线)形成80°～110°的角度。根据该结构，能形成较大的横刃修磨面，从而能提高排屑性。

优选从所述钻头主体的前端侧观察本发明的钻头时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界形成为直线状。根据该结构，能提高切断由切削刃生成的切屑的效果，能够进行更高效率的开孔加工。

在本发明的钻头中，优选所述凸圆弧状切削刃的前刀面的终端位于比所述第一刃带的始端更靠旋转方向后方的位置。根据该结构，能够在所述切削刃与第一刃带之间形成精加工切削加工区域，进一步提高加工面质量。

优选从钻头主体的前端侧观察本发明的钻头时，与所述横刃修磨和所述槽之间的边界内切的圆的直径为所述钻头的直径的30％～50％。根据该结构，能防止钻头的折损，能够进行稳定的加工。

在本发明的钻头中，优选所述横刃修磨在所述横刃修磨的前端侧与所述第三面的旋转方向后方相连，所述横刃修磨在所述横刃修磨的后端侧与所述第四面的旋转方向后方相连，从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界与该横刃修磨和所述第四面之间的边界所成的角度为35°～55°。根据该结构，能确保排屑性及第二刃带的刚性。

在本发明的钻头中，优选所述横刃修磨与所述第四面的旋转方向后方相连，从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第四面之间的边界上的位于径向最外方的点与所述旋转轴之间的距离为0.2D～0.45D(D为该钻头的直径)。根据该结构，能提高第二刃带的强度的同时能加宽横刃修磨，从而能提高排屑性。

优选从钻头主体的前端侧观察本发明的钻头时，所述横刃修磨和所述凸圆弧状切削刃之间的边界上的位于径向最外方的点与所述旋转轴之间的距离为0.25D～0.5D(D为该钻头的直径)。根据该结构，能够加宽横刃修磨，从而能提高排屑性。

在本发明的钻头中，优选所述第二刃带与所述第四面的所述旋转轴方向后端相连。根据该结构，能加大第二刃带的宽度，从而能提高切削加工时的稳定性。

在本发明的钻头中，优选所述凸圆弧状切削刃的前刀面的旋转轴方向后端位于比所述第一刃带的旋转轴方向前端更靠所述钻头主体的旋转轴方向后端侧的位置。根据该结构，能得到高质量的孔加工面。另外，在该情况下，优选从钻头主体的前端侧观察本发明的钻头时，所述前刀面的旋转轴方向后端与所述第一刃带的旋转轴方向前端之间的距离为0.03D～0.3D(D为该钻头的直径)。

在本发明的钻头中，优选所述第一刃带与所述第三面的旋转轴方向后端相连，从所述第一刃带的旋转轴方向前端至所述第一刃带和所述第三面之间的边界的旋转轴方向后端为止，所述第一刃带的宽度逐渐增加。根据该结构，能降低切削加工时的负荷。

在本发明的钻头中，优选所述第一刃带与所述第二面及所述第三面的旋转轴方向后端相连，所述第一刃带和所述第二面之间的边界以及所述第一刃带和所述第三面之间的边界为朝向旋转方向前方凸出的圆弧。根据该结构，能进一步降低切削加工时的负荷。

在本发明的钻头中，优选在所述旋转轴方向上与所述钻头主体的前端相隔0.03D～0.35D(D为该钻头的直径)的范围内，所述凸圆弧状切削刃的前角为-5°～0.5°。根据该结构，能确保刀刃的刚性。

在本发明的钻头中设置有沿凸圆弧状切削刃形成在旋转方向后方的大致带状的第二面、以及形成为与该第二面的旋转方向后方相连的第三面和第四面。因此，能确保刀刃的刚性，并且与未设置沿凸圆弧状切削刃形成在旋转方向后方的大致带状的第二面以及形成为与该第二面的旋转方向后方相连的第三面和第四面的现有的钻头相比，能得到较高的排屑性。其结果，能得到高质量的加工面。

附图说明

图1是从切削刃侧观察本发明的一实施方式所涉及的钻头的主视图。

图2是图1的钻头的侧视图(图1的A向视图)。

图3是从与图2不同的角度观察图1的钻头的侧视图(图1的B向视图)。

图4是图3的钻头的立体图。

图5是从与图4不同的角度观察图3的钻头的立体图。

图6是图3的I-I线剖面图。

具体实施方式

下面，参照图1～图6，以双刃钻头为例对本发明的一实施方式(以下，称为本实施方式)进行说明。在此，在本说明书中，“旋转轴”是指钻头或钻头主体的旋转轴，“前端侧”是指在旋转轴方向上形成有钻头主体的切削刃的一侧，“后端侧”是指在旋转轴方向上与前端侧相反的一侧。“旋转方向”是指钻头或钻头主体的旋转方向，“径向”是指通过旋转轴且与旋转轴垂直的方向。“外周”是指径向外方。

本实施方式的钻头100具有：多个凸圆弧状切削刃4a、4b，在钻头主体1的前端部2从钻头主体1的外周形成至旋转轴O附近的横刃14；横刃修磨12a、12b，形成在凸圆弧状切削刃4a、4b之间；槽15a、15b，从横刃修磨12a、12b的旋转轴O方向后端朝向钻头主体1的后端侧形成有该槽15a、15b；第一刃带8a、8b，在槽15a、15b的旋转方向R后方沿钻头主体1的外周端W形成有该第一刃带8a、8b；和第二刃带9a、9b，在槽15a、15b的旋转方向R前方沿外周端W形成有该第二刃带9a、9b，其中，该钻头100具有：大致带状的第二面5a、5b，沿凸圆弧状切削刃4a、4b形成在凸圆弧状切削刃4a、4b的旋转方向R后方；第三面6a、6b，形成为与该第二面5a、5b的旋转方向R后方相连；和第四面7a、7b，形成为与该第三面6a、6b的旋转方向R后方相连。

本实施方式的钻头100的切削刃为如下的凸圆弧状切削刃4a、4b：为了得到更高的加工面质量，从钻头主体1的前端部2的外周至旋转轴O附近(作为钻头主体1与旋转轴O之间的前端侧交点的钻头主体1的前端50附近)的横刃14为止以凸圆弧形成的凸圆弧状切削刃。优选切削刃的片数为两到四片。在切削刃的片数小于两片的情况下加工效率下降，在切削刃的片数超过四片的情况下排屑区域变窄，在孔加工时有可能易于产生切屑堵塞。

如图1及图2所示，本发明的钻头100具备钻头主体1。钻头主体1具有相对于钻头100的旋转轴O而彼此180°旋转对称的形状。在位于钻头主体1的前端侧(图2的右侧)的前端部2沿旋转轴O形成有两个凸圆弧状切削刃4a、4b。两个切削刃4a、4b在与旋转轴O平行的假想平面上以凸圆弧状从前端部2的外周延伸至横刃14。钻头主体1具有形成在前端部2的后端侧(图2的左侧)的圆柱状的刀柄部(图略)。

与切削刃4a、4b对应地，在钻头主体1的旋转方向R前方分别形成有前刀面13a、13b。前刀面13a、13b为由切削刃4a、4b(切削刃4a、4b的棱线)和连接切削刃4a、4b的旋转轴O方向后端与横刃14的端部的直线所包围的平面。如图6所示，前刀面13a、13b具有规定的前角δ。

在切削刃4a、4b的旋转方向R后方分别相连形成有第二面5a、5b，第二面5a、5b经由横刃14而彼此连接。在图1中，从钻头主体1的前端部2的外周至旋转轴O附近(钻头主体1的前端50附近)的横刃14为止沿凸圆弧状切削刃4a、4b以大致带状形成有第二面5a、5b。如图3所示，第二面5a、5b具有规定的第二角α(该第二角α为旋转轴O方向的后角，并且为由与旋转轴O垂直的面和第二面5a、5b所成的角)。

在第二面5a、5b的旋转方向R后方分别相连形成有第三面6a、6b。如图2及图3所示，第三面6a、6b从划定第二面5a、5b的旋转方向R后方的线27a、27b朝向旋转方向R后方及旋转轴O方向后端侧延伸。在第三面6a、6b上分别开口有油孔10a、10b。油孔10a、10b为在钻头主体1内部朝向旋转轴O方向延伸的贯通孔。如图3所示，第三面6a、6b具有规定的第三角β(该第三角β为旋转轴O方向的后角，并且为由与旋转轴O垂直的面和第三面6a、6b所成的角)。如后述，第三角β大于第二角α。

在第三面6a、6b的旋转方向R后方分别相连形成有第四面7a、7b。更详细而言，第四面7a、7b与第三面6a、6b的旋转方向R后方及旋转轴O方向后端侧连接。如图1、图2及图4所示，划定第四面7a、7b的旋转方向R后方端的线21a、21b与划定第三面6a、6b的旋转方向R后方端的线20a、20b相连，通过第三面6a、6b和第四面7a、7b来形成大致扇形状区域。如图3所示，第四面7a、7b具有规定的第四角γ(该第四角γ为旋转轴O方向的后角，并且为由与旋转轴O垂直的面和第四面7a、7b所成的角)。如后述，第四角γ大于第三角β。

如此，在凸圆弧状切削刃4a、4b的旋转方向R后方按顺序相连形成有第二面5a、5b、第三面6a、6b和第四面7a、7b，这些面作为凸圆弧状切削刃4a、4b的后刀面来发挥作用。

在凸圆弧状切削刃4a、4b的旋转方向R前方分别设置有横刃修磨12b、12a。详细而言，在前刀面13b、13a的旋转方向R前方及第三面6a、6b和第四面7a、7b的旋转方向R后方相连形成有横刃修磨12a、12b。如图1、图4及图5所示，横刃修磨12a、12b在横刃14附近与第二面5a、5b连接，并且从钻头主体1的前端侧朝向后端侧而旋转方向R上的宽度变宽。

在横刃修磨12a、12b的后端侧形成有与横刃修磨12a、12b相连的槽15a、15b。槽15a、15b以规定的螺旋角朝向钻头主体1的后端侧螺旋状地延伸。

在槽15a、15b的旋转方向R后方沿外周端W形成有第一刃带8b、8a。如图1所示，第一刃带8a、8b为沿作为具有钻头100的直径D的假想圆筒面的外周端W形成的凸曲面。更详细而言，第一刃带8a、8b的旋转方向R前方端位于外周端W上，第一刃带8a、8b的旋转方向R后方端向径向内方稍微远离外周端W。第一刃带8a、8b沿槽15b、15a朝向钻头主体1的后端侧螺旋状地延伸。如图3所示，第一刃带8a、8b在其旋转轴O方向前端侧与切削刃4a、4b、第二面5a、5b及第三面6a、6b的后端相连。

在槽15a、15b的旋转方向R前方沿外周端W形成有第二刃带9a、9b。更详细而言，如图1所示，第二刃带9a、9b的旋转方向R后方端位于外周端W上，第二刃带9a、9b的旋转方向R前方端向径向内方稍微远离外周端W。第二刃带9a、9b为沿槽15a、15b朝向钻头主体1的后端侧螺旋状地延伸的凸曲面。如图2及图4所示，第二刃带9a、9b在其旋转轴O方向前端与第四面7a、7b的后端相连。

在第一刃带8a、8b与第二刃带9a、9b之间形成有铲背面17a、17b，以减少切削加工时的阻力。更详细而言，在第一刃带8a、8b的旋转方向R后方及第二刃带9a、9b的旋转方向R前方相连形成有铲背面17a、17b。铲背面17a、17b位于比第一刃带8a、8b和第二刃带9a、9b更靠径向内方的位置，并且铲背面17a、17b为沿第一刃带8a、8b和第二刃带9a、9b在它们之间朝向钻头主体1的后端侧螺旋状地延伸的凸曲面。

如图2及图5所示，在第一刃带8a、8b与槽15b、15a之间沿第一刃带8a、8b及槽15b、15a形成有作为相对于径向的角度为负角的面的负刀瓣16a、16b(从图2及图5中看不到16a)，以提高第一刃带8a、8b的强度。如图1所示，在第二刃带9a、9b与槽15a、15b之间沿第二刃带9a、9b及槽15b、15a形成有顶棱11a、11b。顶棱11a、11b为以其径向内端位于比外端更靠旋转方向R后方的位置的方式相对于径向倾斜的面。

如此，在槽15a的旋转方向R前方按顺序相连设置有顶棱11a、第二刃带9a、铲背面17a、第一刃带8a及负刀瓣16a。在槽15b的旋转方向R前方按顺序相连设置有顶棱11b、第二刃带9b、铲背面17b、第一刃带8b及负刀瓣16b。

可以与工件和加工条件相吻合地从0°～40°的范围中适当选择本实施方式的槽15a、15b的螺旋角(本实施方式的螺旋角为20°)。在对硬材料进行深孔加工时，为了确保刚性，优选形成螺旋角较小的槽15a、15b，并且在对柔软材料进行深孔加工时，为了提高排屑性，优选形成螺旋角较大的槽15a、15b。

以大致带状形成的第二面5a、5b的最大宽度G优选设定在0.02D～0.1D(D为钻头100的直径)的范围内，更优选设定在0.03D～0.07D的范围内。通过将最大宽度G设定在0.02D～0.1D的范围内，从而能够比现有钻头更加加大如图3所示那样与第二面5a、5b相比以更大的角度向钻头主体1的后端侧倾斜的第三面6a、6b及第四面7a、7b的形成区域(即，第二面5a、5b与横刃修磨12a、12b之间的区域)。因此，与现有钻头相比能够加宽排屑区域。在最大宽度G小于0.02D的情况下有可能降低刀刃的刚性，在最大宽度G超过0.1D的情况下排屑区域变窄而有可能经常发生切屑堵塞。在此，“大致带状”是指以切削刃4a、4b与第二面5a、5b和第三面6a、6b之间的边界27a、27b大致平行(第二面5a、5b的最大宽度与最小宽度之差在0.08D以内)的方式形成有第二面5a、5b的情况。此时，可以在直线、曲线、或直线与曲线的组合中选择第二面5a、5b和第三面6a、6b之间的边界27a、27b。另外，第二面5a、5b的宽度是指第二面5a、5b在旋转方向R上的宽度。

如图1及图3所示，在第二面5a、5b的旋转方向R后方形成有以大于第二角α的第三角β朝向钻头主体1的后端侧倾斜的第三面6a、6b。在第三面6a、6b的旋转方向R后方形成有以大于第三角β的第四角γ朝向钻头主体1的后端侧倾斜的第四面7a、7b。由于本实施方式的钻头100具有这些第二面5a、5b、第三面6a、6b及第四面7a、7b，因此与现有的钻头相比能够增加钻头的前端部2的切削刃4a、4b的厚度，从而能提高切削刃4a、4b的刚性的同时，能够通过倾斜角较大的第四角γ来确保较宽的排屑区域。

在此，作为第二面5a、5b、第三面6a、6b及第四面7a、7b可以选择平面、曲面或组合平面和曲面而成的面，但在选择曲面时优选使用向径向外方凸出的曲面。在使用凹曲面的情况下，钻头的刚性降低而提高产生折损的可能性。

另外，优选第二角α的角度为10°～30°，第三角β的角度为25°～45°，第四角γ的角度为50°～70°(其中，α＜β＜γ)。在角度α、β、γ小于上述数值范围的下限的情况下，具有切削时的阻力增大的倾向，在角度α、β、γ大于上述数值范围的上限的情况下，有时会降低钻头的刚性。更优选第二角α的角度为12°～20°，第三角β的角度为27°～40°，第四角γ的角度为55°～65°(其中，α＜β＜γ)。

对于设置于本实施方式的钻头的前端部2上的凹曲面状的横刃修磨12a而言，为了提高排屑性，如图1所示那样优选从钻头主体1的前端侧观察时，横刃修磨12a和第三面6a之间的边界20a与切削刃4b所成的角度θ为80°～110°，更优选为85～100°。横刃修磨12b和第三面6b之间的边界20b与切削刃4a所成的角度θ也同样。在角度θ小于85°的情况下，由于横刃修磨12a、12b的区域变窄而有时会降低排屑性。在角度θ超过110°的情况下，第二面5a、5b及第三面6a、6b变小而有可能降低刚性，并且形成第一刃带8a、8b及第二刃带9a、9b的区域也变窄，从而有可能因引导性的降低而导致在孔壁上易于产生颤振。

如图1所示，优选从钻头主体1的前端侧观察时，横刃修磨12a和第三面6a之间的边界20a形成为直线状。通过将边界20a形成为直线状，在边界20a处易于切断切屑，由此进一步提高排屑性。虽然在边界20a为曲线状的情况下也会发挥切屑切断效果，但与直线状的边界相比具有排屑性能差的倾向。同样，优选将横刃修磨12b和第三面6b之间的边界20b形成为直线状。此外，在边界20a、20b为曲线状的情况下，将连结边界20a、20b与边界21a、21之间的交点及边界20a、20b与边界27a、27b之间的交点的直线和切削刃4b、4a所成的角度视为边界20a、20b和切削刃4b、4a所成的角度θ。

如图1所示，优选在从钻头主体1的前端侧观察时，绘制与横刃修磨12a、12b和槽15a、15b之间的边界23a、23b内切的圆(心厚圆)U的情况下，内切圆的直径(心厚)Dw为钻头100的直径D的30％～50％，更优选为35～45％。由于本实施方式的钻头100的切削刃4a、4b为凸圆弧状，因此与前端形状为大致三角形的现有的钻头相比具有切削加工时的阻力增大的倾向。因此，如上述通过具有比较大的心厚，从而能够防止钻头100的折损并能够进行稳定的加工。在内切圆的直径Dw小于钻头100的直径D的30％的情况下，切削加工时折损的可能性变大。在内切圆的直径Dw大于钻头100的直径D的50％的情况下，有可能降低排屑性。

如图1所示，优选从钻头主体1的前端侧观察时，横刃修磨12和第四面7a之间的边界21a与横刃修磨12a和第三面6a之间的边界20a所成的角度ε为35°～55°。同样，优选横刃修磨12b和第四面7b之间的边界21b与横刃修磨12b和第三面6b之间的边界20b所成的角度ε为35°～55°。在角度ε小于35°的情况下，第二刃带9a、9b在旋转轴O方向上的厚度较薄，有可能降低第二刃带9a、9b的刚性。在角度ε大于55°的情况下，横刃修磨12a、12b的区域狭窄，有可能降低排屑性。此外，在边界20a、20b为曲线状的情况下，将连结边界20a、20b与边界21a、21之间的交点及边界20a、20b与边界27a、27b之间的交点的直线和边界21a、21b所成的角度视为边界20a、20b和边界21a、21b所成的角度ε。

如图1所示，优选从钻头主体1的前端侧观察时，横刃修磨12a和第四面7a之间的边界点P距旋转轴O的距离在0.2D～0.45D的范围内。边界点P为位于横刃修磨12a和第四面7a之间的边界21a上的径向最外方的点，换言之，边界点P为横刃修磨12a和槽15a之间的边界23a与第四面7a之间的交点。通过以边界点P出现在上述位置上的方式形成横刃修磨12a，能够提高第二刃带9a的强度的同时加宽横刃修磨12a。在边界点P与旋转轴O之间的距离小于0.2D的情况下，横刃修磨12a的区域狭窄，有可能降低排屑性能。在边界点P与旋转轴O之间的距离大于0.45D的情况下，横刃修磨12a的区域过大而第四面7a狭窄，具有刚性降低的倾向。同样，优选横刃修磨12b和第四面7b之间的边界点P距旋转轴O的距离在0.2D～0.45D的范围内。更优选边界点P与旋转轴O之间的距离为0.30D～0.40D。

如图1所示，优选从钻头主体1的前端侧观察时，横刃修磨12a、12b和切削刃4b、4a之间的边界点Q距旋转轴O的距离在0.25D～0.5D的范围内。边界点Q为位于横刃修磨12a、12b和切削刃4a、4b之间的边界上的径向最外方的点，换言之，边界点Q为横刃修磨12a、12b和槽15a、15b之间的边界23a、23b与切削刃4a、4b之间的交点。通过以边界点Q出现在上述位置上的方式形成横刃修磨12a、12b，能够加宽横刃修磨12a、12b。在边界点Q与旋转轴O之间的距离小于0.25D的情况下，横刃修磨12a、12b的区域狭窄，有可能降低排屑性能。更优选边界点Q与旋转轴O之间的距离为0.30D～0.40D。

本实施方式的钻头100的第二刃带9a、9b优选与第四面7a、7b的旋转轴O方向后端相连而形成。根据该结构，如图2所示，由于横刃修磨12a、12b不会与第二刃带9a、9b的始端(旋转轴O方向前端)侧干涉，因此能够加大第二刃带9a、9b的宽度。其结果，提高切削加工时的稳定性。在该第二刃带9a、9b形成至第三面6a、6b的情况下，第二刃带9a、9b的宽度过宽，有可能增大切削阻力。

如图5所示，优选本实施方式的钻头100的前刀面13b的旋转轴O方向后端T位于比第一刃带8b的旋转轴O方向前端S更靠钻头主体1的后端侧的位置。通过满足上述条件，在TS之间，在切削刃4b的旋转方向R后方配置有第一刃带8b，并且在切削刃4b的旋转方向R前方配置有前刀面13b。换言之，以切削刃4b为边界，前刀面13b的终端位于比第一刃带8b的始端更靠旋转方向R后方的位置。如果使用在该TS之间形成有切削刃4b的钻头100进行切削加工，则由于第一刃带8b与被切削面摩擦接触，因此能够通过辊光作用来得到高质量的孔加工面。在此，优选从钻头主体1的前端侧观察时，第一刃带8b的旋转轴O方向前端S与前刀面13b的旋转轴O方向后端T之间的距离在0.03D～0.3D的范围内。在上述距离小于0.03D的情况下，在TS之间的切削刃4b只能形成得微小，因此不能得到更高质量的加工面。在上述距离大于0.3D的情况下，第二面5b的形成区域较小，有可能增加切削阻力。该距离更优选为0.05D～0.15D。此外，关于前刀面13a和第一刃带8a也同样。

在图3中，优选从第一刃带8a的旋转轴O方向前端S至第三面6a的旋转轴O方向后端(第一刃带8a和第三面6a之间的边界26的旋转轴O方向后端)X为止第一刃带8a的宽度(旋转方向R的宽度)逐渐增加。通过如此构造第一刃带8a的宽度，能降低切削加工时的负荷。另外，如图3所示，通过将第一刃带8a和第二面5a之间的边界25以及第一刃带8a和第三面6a之间的边界26设为朝向旋转方向R前方的凸圆弧状，能够进一步降低切削负荷。此外，关于第一刃带8b的宽度以及第一刃带8b和第二面5b及第三面6b之间的边界也同样。

图6是向钻头主体1的旋转轴O方向后端方向与钻头主体100的前端50相隔0.15D的位置上的、与旋转轴O正交的剖面图(图3的I-I剖面图)。优选在本实施方式的钻头100中，距前端50在0.03D～0.35D范围内的径向前角δ为-5°～-0.5°，以确保刀刃的刚性。在将径向前角δ设定为大于-0.5°的情况下，因刀刃的刚性不足而有可能产生崩刀。在将径向前角δ设定为比低于-5°的负角的情况下，具有增加切削阻力的倾向。更优选径向前角δ为-4～-1°。

以上，对作为本发明的实施方式的钻头进行了说明，但本发明并不限于此，在不脱离本发明的技术思想的范围内可进行适当变更。在上述实施方式中对具备两个切削刃的钻头进行了说明，但并不限于此。在切削刃的片数为三片或四片的情况下，也能通过设置为上述结构来获得本发明的效果。此外，在该情况下，优选钻头主体的形状关于旋转轴为120°或90°旋转对称。

产业上的可利用性

根据本发明的钻头，能确保刀刃的刚性的同时，能得到较高的排屑性，因此在开孔加工中能得到高质量的加工面。

附图标记说明

100 钻头

1 钻头主体

2 钻头主体的前端部

4a、4b 凸圆弧状切削刃

5a、5b 第二面

6a、6b 第三面

7a、7b 第四面

8a、8b 第一刃带(槽15a、15b的旋转方向R后方的外周端)

9a、9b 第二刃带(槽15a、15b的旋转方向R前方的外周端)

10a、10b 油孔

11a、11b 顶棱

12a、12b 横刃修磨

13a、13b 前刀面

14 横刃

15a、15b 槽

16a、16b 负刀瓣

17a、17b 铲背面

20a、20b 横刃修磨和第三面之间的边界

21a、21b 横刃修磨和第四面之间的边界

23a、23b 横刃修磨和槽之间的边界

25 第二面和第一刃带之间的边界

26 第三面和第一刃带之间的边界

27a、27b 第二面和第三面之间的边界

50 钻头主体的前端

100 钻头

D 钻头的直径

Dw 心厚

G 第二面的宽度

O 旋转轴

P 横刃修磨和第四面之间的边界点

Q 横刃修磨和切削刃之间的边界点

R 旋转方向

S 第一刃带的始端(旋转轴方向前端)

T 前刀面的终端(旋转轴方向后端)

U 心厚圆

X 第三面的终端(旋转轴方向后端)

W 外周端

α 第二角

β 第三角

γ 第四角

δ 前角

ε 由横刃修磨和第三面之间的边界与横刃修磨和第四面之间的边界所成的角

θ 由横刃修磨和第三面之间的边界与切削刃所成的角

Claims (16)

1.一种钻头，具有：多个凸圆弧状切削刃，形成在钻头主体的前端侧并从所述钻头主体的外周形成至旋转轴附近的横刃；横刃修磨，形成在所述凸圆弧状切削刃之间；槽，以从所述横刃修磨的旋转轴方向后端朝向所述钻头主体的后端侧的方式形成；第一刃带，沿所述钻头主体的外周端形成在所述槽的旋转方向后方；和第二刃带，沿所述外周端形成在所述槽的旋转方向前方，所述钻头的特征在于，具有：

大致带状的第二面，沿所述凸圆弧状切削刃形成在所述凸圆弧状切削刃的旋转方向后方；第三面，形成为与所述第二面的旋转方向后方相连；和第四面，形成为与所述第三面的旋转方向后方相连。

2.根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，

所述大致带状的第二面的最大宽度在0.02D～0.1D的范围内，其中，D为该钻头的直径。

3.根据权利要求1或2所述的钻头，其特征在于，

第二角(α)为10°～30°，第三角(β)为25°～45°，第四角(γ)为50°～70°。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的钻头，其特征在于，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界与所述凸圆弧状切削刃的棱线形成80°～110°的角度。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的钻头，其特征在于，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界形成为直线状。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述凸圆弧状切削刃的前刀面的终端位于比所述第一刃带的始端更靠旋转方向后方的位置。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的钻头，其特征在于，

从所述钻头主体的前端侧观察时，与所述横刃修磨和所述槽之间的边界内切的圆的直径为所述钻头的直径的30％～50％。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述横刃修磨在所述横刃修磨的前端侧与所述第三面的旋转方向后方相连，

所述横刃修磨在所述横刃修磨的后端侧与所述第四面的旋转方向后方相连，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第三面之间的边界与该横刃修磨和所述第四面之间的边界所成的角度为35°～55°。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述横刃修磨与所述第四面的旋转方向后方相连，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述第四面之间的边界上的位于径向最外方的点与所述旋转轴之间的距离为0.2D～0.45D，其中，D为该钻头的直径。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的钻头，其特征在于，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述横刃修磨和所述凸圆弧状切削刃之间的边界上的位于径向最外方的点与所述旋转轴之间的距离为0.25D～0.5D，其中，D为该钻头的直径。

11.根据权利要求1至10中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述第二刃带与所述第四面的所述旋转轴方向后端相连。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述凸圆弧状切削刃的前刀面的旋转轴方向后端位于比所述第一刃带的旋转轴方向前端更靠所述钻头主体的旋转轴方向后端侧的位置。

13.根据权利要求12所述的钻头，其特征在于，

从所述钻头主体的前端侧观察时，所述前刀面的旋转轴方向后端与所述第一刃带的旋转轴方向前端之间的距离为0.03D～0.3D，其中，D为该钻头的直径。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述第一刃带与所述第三面的旋转轴方向后端相连，

从所述第一刃带的旋转轴方向前端至所述第一刃带和所述第三面之间的边界的旋转轴方向后端为止，所述第一刃带的宽度逐渐增加。

15.根据权利要求1至14中的任一项所述的钻头，其特征在于，

所述第一刃带与所述第二面及所述第三面的旋转轴方向后端相连，

所述第一刃带和所述第二面之间的边界以及所述第一刃带和所述第三面之间的边界为朝向旋转方向前方凸出的圆弧。

16.根据权利要求1至15中的任一项所述的钻头，其特征在于，

在所述旋转轴方向上与所述钻头主体的前端相隔0.03D～0.35D的范围内，所述凸圆弧状切削刃的前角为-5°～0.5°，其中，D为该钻头的直径。