CN111587160A - 钻头 - Google Patents

Abstract

在本发明的钻头中，排屑槽(5)的壁面(6)在与钻头主体(1)的轴线(O)正交的剖面中具备凹曲线状的第一壁面和直线状的第二壁面(6B)，相对于连接第二壁面(6B)的外周端与轴线(O)的半径线，第二壁面(6B)的直线的延长线随着朝向钻头主体(1)的外周侧而沿与钻头旋转方向的相反侧延伸，切削刃具备凹曲线状的第一切削刃(3A)和与第一切削刃(3A)钝角交叉的直线状的第二切削刃(3B)，与轴线(O)垂直地从外周侧观察刀带部(8)时，刀带部(8)与第二切削刃(3B)的第二刃口修磨面(11B)之间的交叉棱线部形成为凸曲线状，第二刃口修磨面(11B)与第一切削刃(3A)的第一刃口修磨面(11A)之间的交叉棱线部形成为曲率半径比刀带部(8)与第二刃口修磨面(11B)之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或形成为直线状。

Description

钻头

技术领域

本发明涉及钻头，在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部外周具备排屑槽，在该排屑槽朝向钻头旋转方向的壁面与上述钻头主体的前端后刀面之间的交叉棱线部形成有切削刃。

本申请基于2017年12月26日于日本申请的特愿2017-249825号主张优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

作为这种钻头，例如在专利文献1中记载有一种钻头，该钻头具备：在前端面开口的排屑槽；以及在该排屑槽中朝向钻头旋转方向的内壁面与在所述前端面上形成的前端后刀面之间的交叉部分形成的切屑刃，切屑刃由在内周侧上形成的凹曲线切削刃部与在外周侧上形成的凸曲线切削刃部构成，其中在与轴心正交的剖面中，在与前端后刀面之间形成凸曲线切削刃部的第一凸曲线和在与前端后刀面之间形成凹曲线切削刃部的第一凹曲线相互交叉。

另外，在专利文献2中记载有一种钻头，该钻头在前刀面具备负刀瓣，负刀瓣与后刀面、后刀面与刀带、以及负刀瓣与刀带交叉的各棱线在长边直角剖面中为凸曲面的钻头，将后刀面与负刀瓣交叉的位置的第一棱线的凸曲面的曲率半径设为1时，后刀面与刀带部交叉的位置的第二棱线的凸曲面的曲率半径为0.8～1.5倍，负刀瓣与刀带交叉的位置的第四棱线的凸曲面的曲率半径为1.5～3.0倍。

专利文献1：日本专利第5762547号公报

专利文献2：国际专利申请公开第2016/043098号

其中，在专利文献1中，在与轴心正交的剖面中，由于在与前端后刀面之间形成凸曲线切削刃部的第一凸曲线和在与前端后刀面之间形成凹曲线切削刃部的第一凹曲线相互交叉，因此由切削刃产生的切屑是卷曲且没有针状突起，其全长相对较短的形状，其排出变得顺畅，排出性也提高，因此钻头的工具寿命进一步提高。

但是，在该专利文献1所记载的钻头中，在位于切削刃中的钻头主体的最外周侧且切削长度较长的凸曲线切削刃部的外周端部中，容易在刀带或前端后刀面与前刀面之间的交叉棱线部产生崩刀。因此，由该崩刀对刀带产生磨损并造成线状的深伤，该伤被转印到工件的加工孔内周面上，从而损坏加工面品质，或对前端后刀面产生磨损幅度较大的后刀面磨损，有时会造成凸曲线切削刃部欠损，由于这些磨损，会导致工具寿命崩溃。

与此相对，在专利文献2所记载的钻头中，由于在前刀面具备负刀瓣(刃口修磨面)，因此与专利文献1所记载的钻头相比，在切削刃的外周端部难以产生大的崩刀。

然而，在该专利文献2所记载的钻头中，负刀瓣的轴向直角视的宽度为0.03mm～0.15mm，依然残留着平面状的刃口修磨面。而且，由于相对于这种负刀瓣的宽度，该负刀瓣与后刀面交叉的位置的第一棱线的凸曲面的曲率半径小至0.015mm～0.035mm，因此在该第一棱线的凸曲面会产生微小的崩刀，这种微小的崩刀仍然有可能产生大的后刀面磨损。这在该专利文献2所记载的钻头中，对前刀面与刀带之间的棱线、负刀瓣与前刀面之间的棱线实施了倒圆角加工的情况下也是同样的。另一方面，对切削刃整体的负刀瓣实施了倒圆角加工，在切削刃的钻头主体内周侧切削阻力较高，有可能产生折损。

发明内容

本发明是在这种背景下作出的，其目的在于提供一种钻头，其不会导致切削阻力的增大，特别是能够抑制由于切削刃的外周端部的崩刀引起的后刀面和刀带的磨损。

本发明的钻头在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部外周具备排屑槽，在该排屑槽朝向钻头旋转方向的壁面与上述钻头主体的前端后刀面之间的交叉棱线部上形成有切削刃，上述钻头在上述排屑槽之间的上述钻头主体外周的刀瓣部上具有与该排屑槽的钻头旋转方向的相反侧相邻的刀带部。上述排屑槽朝向钻头旋转方向的壁面具备：形成凹曲线状的第一壁面，在与上述轴线正交的剖面中位于上述钻头主体的内周侧并随着朝向外周侧而向与钻头旋转方向的相反侧凹陷并沿钻头旋转方向延伸；以及形成凸曲线状或直线状的第二壁面，在与上述轴线正交的剖面中从上述钻头主体的外周向内周侧延伸并与上述第一壁面钝角交叉，在与上述轴线正交的剖面中，对于上述第二壁面形成的凸曲线的外周端中的切线或该第二壁面形成的直线向上述钻头主体外周侧的延长线来说，该切线或该延长线相对于连接该第二壁面的外周端与上述轴线的半径线，随着朝向上述钻头主体外周侧而朝与钻头旋转方向的相反侧延伸。上述切削刃具备：在上述第一壁面与上述前端后刀面之间的交叉棱线部上形成的凹曲线状的第一切削刃；以及在上述第二壁面与上述前端后刀面之间的交叉棱线部上形成并与上述第一切削刃钝角交叉的凸曲线状或直线状的第二切削刃，在上述第一切削刃和上述第二切削刃中分别设置有随着朝向钻头旋转方向而朝向上述钻头主体的后端侧的第一刃口修磨面和第二刃口修磨面，在与上述轴线垂直的方向上从上述钻头主体的径向外周侧观察上述刀带部时，上述刀带部与作为上述第二切削刃的刃口修磨面的上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部整体形成为凸曲线状，并且该第二刃口修磨面与作为上述第一切削刃的刃口修磨面的上述第一刃口修磨面之间的交叉棱线部形成为曲率半径比上述刀带部与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或者形成为直线状。

在如此构造的钻头中，首先对于在排屑槽的朝向钻头旋转方向的壁面中从钻头主体的外周向内周侧延伸并与上述第一壁面钝角交叉的呈凸曲线状或直线状剖面的第二壁面来说，在与上述轴线正交的剖面中，该第二壁面形成的凸曲线的外周端中的切线或第二壁面形成的直线向钻头主体外周侧的延长线，相对于连接该第二壁面的外周端与上述轴线的半径线，随着朝向钻头主体外周侧而朝向钻头旋转方向的相反侧延伸，因此能够将第二壁面与刀带部的交叉角设定为钝角。

因此，能够确保作为钻头主体外周侧的前刀面的第二壁面与刀带部之间的交叉棱线部的强度，抑制刀带磨损的促进。另外，由于凹曲面状的第一壁面与第二壁面钝角交叉，因此第一壁面作为切屑的断屑器发挥功能，能够使切屑较小地卷曲，能够防止切屑从第二壁面向刀带部流出，进一步抑制刀带磨损。

进而，在第一切削刃和第二切削刃中分别设置有随着朝向钻头旋转方向而朝向钻头主体的后端侧的第一刃口修磨面和第二刃口修磨面，其中在与上述轴线垂直的方向上从上述钻头主体的径向外周侧观察刀带部时，刀带部与第二刃口修磨面之间的交叉棱线部整体形成为凸曲线状。因此，在切削刃的钻头主体外周端部也能够确保第二切削刃的强度，防止在与第二刃口修磨面、其前端后刀面或刀带部之间的交叉棱线部上产生微小的崩刀而扩大，还能够抑制因这样微小的崩刀而产生的后刀面磨损和刀带磨损。

另一方面，由于该第二刃口修磨面与作为第一切削刃的刃口修磨面的第一刃口修磨面之间的交叉棱线部形成为曲率半径比刀带部与第二刃口修磨面之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或者形成为直线状，因此第二切削刃的钻头主体内周侧和第一切削刃能维持尖锐的切削锋利性。因此，切削刃的整体能够防止切削阻力增大，能够防止钻头主体上产生折损的事态。

这里，优选地，在与上述轴线垂直的方向上从钻头主体的径向外周侧观察刀带部时，在上述第一刃口修磨面与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部为凸曲线的情况下连接该凸曲线的两端的直线、另外在上述第一刃口修磨面与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部为直线的情况下，该直线与上述轴线所构成的第二刃口修磨面的倾角为13°～22°的范围，并且在与上述轴线正交的剖面中，在上述第二壁面为凸曲线的情况下，该凸曲线的外周端中的切线、另外在第二壁面为直线的情况下该直线向钻头主体外周侧的延长线与上述半径线所构成的第二壁面的倾角为20°～40°的范围。

当第二刃口修磨面的倾角小于13°时，第二切削刃容易产生微小的崩刀，后刀面磨损有可能增大。另一方面，当该第二刃口修磨面的倾角大于22°时，第二切削刃中的切削阻力增大，并且对第二刃口修磨面的切削负荷增大，在包覆涂覆皮膜的情况下，该涂覆皮膜容易碎裂，因此可能会一下子促进后刀面磨损或刀带磨损。

另外，当上述第二壁面的倾角小于20°时，则与上述轴线正交的剖面中的第一壁面与第二壁面之间的交叉角较小，作为第一壁面的切屑断屑器的功能受损，切屑从第二壁面向刀带流出并与第二壁面与刀带部之间的交叉棱线部接触，从而有可能导致该交叉棱线部中的第二壁面的前刀面磨损增大，随之也会促进刀带磨损。另一方面，当该第二壁面的倾角大于40°时，则有可能在该第二壁面与前端后刀面的交叉棱线部上形成的第二切削刃的切削锋利性受损，后刀面磨损增大，并且随之钻头主体前端部的刀带磨损增大。

此外，钻头主体的基材优选为Co的含有比率为10质量％～12质量％且硬度为92.0HRA～93.0HRA的WC-Co基硬质合金。通过将钻头主体的基材设为这种硬度，能够得到韧性和耐磨损性的水平高且平衡的钻头。但是，即使基材的硬度为这种范围，当Co的含有比率少于10质量％时，则可能会导致韧性降低，折损的可能性变高，相反Co的含有比率多于12质量％时，则可能会导致基材的硬度降低，耐磨损性降低。

此外，对于上述刀带部与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部形成的上述凸曲线来说，在与上述轴线垂直且与上述刀带部对置地从上述钻头主体的外周侧观察时，该凸曲线的曲率半径优选为相对于上述切削刃的外周端围绕上述轴线形成的圆的直径D(mm)为D×3～D×15(μm)。当该刀带部与第二刃口修磨面之间的交叉棱线部形成的凸曲线的曲率半径小于D×3(μm)时，则上述交叉棱线部过小，有可能在第二切削刃和刀带部产生欠损。另一方面，当超过D×15(μm)时，则上述交叉棱线部接近直线，该交叉棱线部与前端后刀面的交点或与第二壁面的交点上容易产生欠损。

如上所述，根据本发明，能够在保持切削刃整体的尖锐的切削锋利性并防止由于切削阻力的增大而引起的钻头主体的折损等的同时，在作为钻头主体外周侧的切削刃的第二切削刃的外周端部确保切削刃强度，防止在第二刃口修磨面上产生微小的崩刀。因此，能够抑制因如此微小的崩刀而在前端后刀面或刀带部产生较大的后刀面磨损或刀带磨损。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的从轴线方向前端侧观察的主视图。

图2是图1所示的实施方式的侧视图。

图3是图2中的ZZ剖面图。

图4是图3中的A部分的放大剖面图。

图5是在与轴线垂直的方向上从钻头主体的径向外周侧观察图1所示实施方式的刀带部时的放大侧视图。

图6是表示在后刀面磨损中在切削刃等产生了欠损的状态的图。

图7A是表示在刀带磨损中正常磨损的图。

图7B是表示在刀带磨损中有线状的浅伤的情况的图。

图7C是表示在刀带磨损中有一个线状的深伤的情况的图。

图7D是表示在刀带磨损中有两个线状的深伤的情况的图。

具体实施方式

图1～图5表示本发明的一实施方式。在本实施方式中，钻头主体1通过硬质合金等硬质材料形成以轴线O为中心的概略圆柱状，未图示的后端部为圆柱状的刀柄部，并且前端部为切削刃部2。这种钻头，上述刀柄部被机床的主轴夹持，在围绕轴线O沿着钻头旋转方向T旋转的同时被送出到轴线O方向前端侧(图2中的上侧)，通过在切削刃部2的前端形成的切削刃3对工件进行钻孔加工。

在切削刃部2的外周部，在作为钻头主体1的前端面的前端后刀面4上开口并随着朝向钻头主体1的后端侧而向与钻头旋转方向T的相反侧扭转的两个排屑槽5关于轴线O旋转对称地形成。在这些排屑槽5朝向钻头旋转方向T的壁面6与钻头主体1的前端后刀面4之间的交叉棱线部上形成有上述切削刃3。前端后刀面4随着朝向钻头主体1的外周侧而朝向后端侧形成，对切削刃3赋予规定的前端角，并且随着朝向钻头旋转方向T的相反侧也朝向钻头主体1的后端侧形成，对切削刃3赋予规定的后角。

另外，在排屑槽5之间的钻头主体1外周的刀瓣部7上形成有刀带部(第一刀带部)8，该刀带部8与排屑槽5的钻头旋转方向T的相反侧相邻，并位于与切削刃3的外周面围绕轴线O形成的圆相等的直径的圆筒面上。此外，在本实施方式中，在刀瓣部7中与排屑槽5的钻头旋转方向T相邻的位置也形成有刀带部(第二刀带部)9，作为双刀带式钻头。这里，也可以以随着朝向钻头主体1的后端侧而上述直径逐渐减小的方式对这些刀带部8、9赋予倒锥。

此外，在本实施方式中，上述前端后刀面4具备随着朝向钻头旋转方向T的相反侧而上述后角阶段性地变大的两级的第一前端后刀面4A和第二前端后刀面4B。另外，在钻头主体1内，从上述刀柄部的后端朝向前端侧，冷却液孔10贯通两个排屑槽5之间的刀瓣部7而延伸。这些冷却液孔10在前端后刀面4中位于与钻头旋转方向T的相反侧的上述第二前端后刀面4B上开口，在钻孔加工时向切削刃3和工件的切削部位供给冷却液。

进而，排屑槽5朝向钻头旋转方向T的上述壁面6具备：形成凹曲线状的第一壁面6A，在与上述轴线O正交的剖面中位于钻头主体1的内周侧并随着朝向外周侧而向与钻头旋转方向T的相反侧凹陷并沿钻头旋转方向T延伸；以及形成凸曲线状或直线状的第二壁面6B，同样在与上述轴线O正交的剖面中，从钻头主体1的外周向内周侧延伸并与第一壁面6A钝角交叉。在本实施方式中，该第二壁面6B在与轴线O正交的剖面中形成为直线状。另外，上述壁面6还具备在钻头主体1的内周侧中与第一壁面6A钝角交叉，并延伸到前端后刀面4中的轴线O附近的横刃修磨面6C。

这里，如图4所示，在与上述轴线O正交的剖面中，第二壁面6B形成的直线向钻头主体1外周侧的延长线L1，相对于连接该第二壁面6B的外周端与轴线O的半径线L2，随着朝向钻头主体1外周侧而朝向与钻头旋转方向T的相反侧延伸。在本实施方式中，该延长线L1与半径线L2所构成的第二壁面6B的倾角θ为20°～40°的范围。此外，在与上述轴线O正交的剖面中第二壁面6B形成凸曲线状的情况下，该第二壁面6B形成的凸曲线的外周端中的切线相对于上述半径线L2随着朝向钻头主体1外周侧而朝向与钻头旋转方向T的相反侧延伸，第二壁面6B的倾角θ是该切线与上述半径线L2所构成的倾角。

通过这种第一壁面6A和第二壁面6B形成在排屑槽5朝向钻头旋转方向T的壁面6，在上述切削刃3中形成有第一切削刃3A和第二切削刃3B，该第一切削刃3A在第一壁面6A与前端后刀面4之间的交叉棱线部上形成为从轴线O方向前端侧观察呈凹曲线状，该第二切削刃3B在第二壁面6B与前端后刀面4之间的交叉棱线部上形成为同样从轴线O方向前端侧观察呈与第一切削刃3A钝角交叉的凸曲线状或直线状。在本实施方式中，第二切削刃3B为直线状。另外，在本实施方式的切削刃3中，在上述横刃修磨面6C与前端后刀面4之间的交叉棱线部上还形成有沿与第一切削刃3A钝角交叉的方向延伸并到达轴线O附近的横刃修磨刃3C。

进而，在切削刃3的上述第一切削刃3A与第二切削刃3B中，通过实施刃口修磨处理，从而分别形成有随着朝向钻头旋转方向T而朝向钻头主体1的后端侧的第一刃口修磨面11A和第二刃口修磨面11B。另外，在横刃修磨刃3C中也同样形成有随着朝向钻头旋转方向T而朝向钻头主体1的后端侧的横刃修磨刃口修磨面11C。

其中，作为第一切削刃3A的刃口修磨面的第一刃口修磨面11A与作为横刃修磨刃3C的刃口修磨面的横刃修磨刃口修磨面11C为在与轴线O平行并与第一切削刃3A和横刃修磨刃3C的各位置交叉的剖面中形成直线状的倒棱。与此相对，如图5所示，作为第二切削刃3B的刃口修磨面的第二刃口修磨面11B与刀带部(第一刀带部)8之间的交叉棱线部形成为凸曲线状的同时与第一刃口修磨面11A之间的交叉棱线部形成为曲率半径比刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或者形成为直线状。在本实施方式中，该第一刃口修磨面11A与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部为直线状。

这里，在本实施方式中，当在与轴线O垂直的方向上从钻头主体1的径向外周侧观察上述刀带部8时，详细如图5所示，从与轴线O垂直且通过第一刃口修磨面11A、第二刃口修磨面11B与第二壁面6B的交点的半径线方向观察时，由第一刃口修磨面11A与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的直线L3与轴线O所构成的第二刃口修磨面11B的倾角α被设为13°～22°的范围。此外，在第一刃口修磨面11A与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部为凸曲线状的情况下，将连接该凸曲线的两端的直线作为上述直线L3来求出第二刃口修磨面11B的倾角α即可。

另外，形成钻头主体1的基材的硬质材料在本实施方式中为Co的含有比率为10质量％～12质量％且硬度为92.0HRA～93.0HRA的WC-Co基硬质合金。进而，在包含由这种基材形成的钻头主体1的排屑槽5的内表面的切削刃部2的表面上，包覆有以Al和Cr为主体的氮化物、以Al和Ti为主体的氮化物、或以Ti和Si为主体的氮化物等的硬质的涂覆皮膜。

在这种结构的钻头中，首先在排屑槽5朝向钻头旋转方向T的壁面6中，对于从钻头主体1的外周向内周侧延伸并与第一壁面6A钝角交叉的呈凸曲线状或直线状剖面的第二壁面6B来说，在与轴线O正交的剖面中，该第二壁面6B形成的凸曲线的外周端中的切线或第二壁面6B形成的直线的向钻头主体外周侧的延长线L1，相对于连接该第二壁面6B的外周端与轴线O的半径线L2，随着朝向钻头主体1的外周侧而朝向与钻头旋转方向T的相反侧延伸。因此，能够将第二壁面6B与刀带部(第一刀带部)8之间的交叉角设定为钝角。

因此，能够确保作为钻头主体1的外周侧的前刀面的第二壁面6B与刀带部8之间的交叉棱线部的强度，能够抑制刀带磨损。另外，由于剖面凹曲线状的第一壁面6A与剖面凸曲线状或直线状的第二壁面6B钝角交叉，因此第一壁面6A能够作为切屑断屑器发挥功能并使切屑较小地卷曲，防止切屑从第二壁面6B向刀带部8流出并能够进一步抑制刀带磨损。

另外，在第一切削刃3A和第二切削刃3B中，分别设置有随着朝向钻头旋转方向T而朝向钻头主体1的后端侧的第一刃口修磨面11A和第二刃口修磨面11B，其中在与轴线O垂直的方向上从钻头主体1的径向外周侧观察刀带部8时，刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部整体形成为凸曲线状。因此，在切削刃3的钻头主体1的外周端部也能够确保第二切削刃3B的强度，能够防止在第二刃口修磨面11B、其与前端后刀面4(第一前端后刀面4A)或刀带部8之间的交叉棱线部上产生微小的崩刀并扩大。因此，也能够抑制由于这种微小的崩刀而引起的后刀面磨损和刀带磨损。

另一方面，由于该第二刃口修磨面11B与作为第一切削刃3A的刃口修磨面的第一刃口修磨面11A之间的交叉棱线部形成为曲率半径比刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或者形成为直线状，因此在第二切削刃3B的钻头主体1内周侧和第一切削刃3A中能够维持尖锐的切削锋利性。因此，能够防止切削刃3整体的切削阻力增大，能够防止由于过大的切削阻力而钻头主体1折损的事态。

另外，在本实施方式中，当在与轴线O垂直的方向上从钻头主体1的径向外周侧观察刀带部8时，第一刃口修磨面11A与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的直线与轴线O所构成的第二刃口修磨面11B的倾角α为13°～22°的范围，并且在与轴线O正交的剖面中，第二壁面6B形成的直线向钻头主体1外周侧的延长线L1与连接第二壁面6B的外周端和轴线O的半径线L2所构成的第二壁面6B的倾角θ为20°～40°的范围，在有效防止促进后刀面磨损的同时，还能够更可靠地防止切削阻力的增大。

即，当上述第二刃口修磨面11B的倾角α小于13°时，第二切削刃3B有可能容易产生微小的崩刀，从而后刀面磨损增大。相反，当该第二刃口修磨面11B的倾角α大于22°时，第二切削刃3B中的切削阻力增大，并且对第二刃口修磨面11B的切削负荷增大，如本实施方式所示在包覆有涂覆皮膜的情况下，该涂覆皮膜容易碎裂，有可能一下子促进后刀面磨损和刀带磨损。此外，该倾角α更优选为15°～20°的范围。

另外，当第二壁面6B的倾角θ小于20°时，则与轴线O正交的剖面中的第一壁面6A与第二壁面6B之间的交叉角较小，第一壁面6A作为上述的切屑断屑器的功能受损，切屑从第二壁面6B向刀带部8流出并接触第二壁面6B与刀带部8之间的交叉棱线部，该交叉棱线部中的第二壁面6B的前刀面磨损变大，从而还有可能促进刀带磨损。另一方面，当该第二壁面6B的倾角θ大于40°时，则在第二壁面6B与前端后刀面4之间的交叉棱线部上形成的第二切削刃3B的切削锋利性受损，后刀面磨损增大，并且伴随于此，钻头主体1前端部的刀带磨损也有可能增大。此外，该倾角θ更优选为30°～40°的范围。

另外，在本实施方式中，钻头主体1的基材为Co的含有比率为10质量％～12质量％且硬度为92.0HRA～93.0HRA的WC-Co基硬质合金，能够得到韧性和耐磨损性的水平较高且平衡的钻头。即，当钻头主体1的基材的硬度小于92.0HRA时，则有可能损坏耐磨损性，另一方面，当超过93.0HRA时，则韧性受损，有可能容易发生折损。另外，当Co的含有比率少于10质量％时，韧性降低，折损可能性较高，相反，当Co的含有比率多于12质量％时，基材的硬度降低，有可能导致耐磨损性降低。

进而，当与轴线O垂直且与刀带部8对置地从钻头主体1的外周侧观察时，刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的凸曲线的曲率半径相对于切削刃3的直径D(mm)，即相对于切削刃3的外周端围绕轴线O形成的圆的直径，优选为D×3～D×15(其中单位为μm)。当该刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的凸曲线的曲率半径小于D×3(μm)时，则上述交叉棱线部过小，第二切削刃3B和刀带部8有可能发生欠损。另一方面，当超过D×15(μm)时，则上述交叉棱线部接近直线，在该交叉棱线部与前端后刀面4的交点和与第二壁面6B的交点上容易发生欠损。

【实施例】

接下来，将举例说明本发明的实施例，对本发明的特别是第二刃口修磨面11B的上述倾角α和第二壁面6B的上述倾角θ的数值限定的效果进行实证。在本实施例中，基于上述的实施方式，制造以下的12种钻头：这些钻头的切削刃3的直径D为6mm，切削刃部2的长度为30mm，第二刃口修磨面11B的倾角α为13°～22°的范围，第二壁面6B的倾角θ为20°～40°的范围，刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的凸曲线在与轴线O垂直且与刀带部8对置地从钻头主体1的外周侧观察时的曲率半径R相对于切削刃3的直径D(6mm)在D×3～D×15(18μm～90μm)之间改变。然后，通过这些钻头，对S50C的工件以转数4246min^-1、转速80m/min、进给速度764mm/min、每次旋转的进给为0.18mm/rev且深度为30mm的盲孔450孔、以2.2MPa供给水溶性冷却液的同时进行钻孔加工，对后刀面磨损和刀带磨损进行了评价。这些结果作为实施例1～12，在表1中与上述倾角α及倾角θ、刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的凸曲线的曲率半径R及钻头主体1的基材的种类一并示出。

另外，作为相对于这些实施例1～12的比较例，制造第二刃口修磨面11B的倾角α、第二壁面6B的倾角θ、以及刀带部8与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的凸曲线的曲率半径R中的至少一个不为上述实施方式的范围且与实施例1～12相同形状、相同尺寸的钻头，在与实施例相同的条件下进行钻孔加工，评价后刀面磨损和刀带磨损。在表2中示出这些结果作为比较例1～11。

此外，钻头主体1的基材A是Co的含有比率为11质量％，硬度为91.5HRA的WC-Co基硬质合金，基材B是Co的含有比率为11质量％，硬度为92.5HRA的WC-Co基硬质合金。另外，在由这种基材A、B构成的钻头主体1的切削刃部2的表面上，在分别以10nm以下的膜厚交替层压了AlCrSiN和AlTiN的层压皮膜上包覆设置了高硬度TiSiN的皮膜结构的涂覆皮膜。

这里，关于后刀面磨损的评价，将磨损宽度小于100μm的设为双圆圈符号，将100μm以上110μm以下的设为圆圈符号，将磨损宽度超过110μm的设为三角符号，如图6所示，在切削刃3等上产生欠损的设为叉符号。另外，关于刀带磨损，如图7A所示，将正常磨损的情况设为双圆圈符号，如图7B所示，存在线状浅伤的情况设为圆圈符号，如图7C所示，有一个线状的深伤的情况设为三角符号，如图7D所示，有两个线状的深伤的情况设为叉符号。

【表1】

【表2】

根据该表1的结果，第二刃口修磨面11B的倾角α和第二壁面6B的倾角θ中的至少一个在上述实施方式的范围之外的比较例1～11尤其具有刀带磨损显著的倾向，刀带部8上的伤被转印到工件的加工孔来造成损坏加工面品质的结果。与此相对，在基于上述实施方式的实施例1～12中，后刀面磨损都是小于100μm的正常磨损，而且，刀带磨损也是在实施例1、3、5～10中对刀带部8造成浅伤的程度，并未损坏工件的加工孔的加工面品质。

根据本发明，能够维持切削刃整体的尖锐的切削锋利性并防止由于切削阻力的增大引起的钻头主体的折损等，同时能够在作为钻头主体外周侧的切削刃的第二切削刃的外周端部确保切削刃强度，防止在第二刃口修磨面上产生微小的崩刀。因此，能够抑制因如此微小的崩刀而在前端后刀面或刀带部上产生较大的后刀面磨损或刀带磨损。

附图标记说明

1 钻头主体

2 切削刃部

3 切削刃

3A 第一切削刃

3B 第二切削刃

4 前端后刀面

5 排屑槽

6 排屑槽5朝向钻头旋转方向T的壁面

6A 第一壁面

6B 第二壁面

7 刀瓣部

8 刀带部(第一刀带部)

11A 第一刃口修磨面

11B 第二刃口修磨面

O 钻头主体1的轴线

T 钻头旋转方向

L1 在与轴线O正交的剖面中第二壁面6B形成的直线向钻头主体1外周侧的延长线

L2 连接第二壁面6B的外周端与轴线O的半径线

L3 在与轴线O垂直的方向从主体1的径向外周侧观察刀带部8时，第一刃口修磨面11A与第二刃口修磨面11B之间的交叉棱线部形成的直线

α 第二刃口修磨面的倾角

θ 第二壁面的倾角

Claims (4)

1.一种钻头，在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部外周具备排屑槽，在该排屑槽朝向钻头旋转方向的壁面与上述钻头主体的前端后刀面之间的交叉棱线部上形成有切削刃，其特征在于，

在上述排屑槽之间的上述钻头主体外周的刀瓣部上具有与该排屑槽的钻头旋转方向的相反侧相邻的刀带部，

上述排屑槽朝向钻头旋转方向的壁面具备：形成凹曲线状的第一壁面，在与上述轴线正交的剖面中位于上述钻头主体的内周侧并随着朝向外周侧而向与钻头旋转方向的相反侧凹陷并沿钻头旋转方向延伸；以及形成凸曲线状或直线状的第二壁面，在与上述轴线正交的剖面中从上述钻头主体的外周向内周侧延伸并与上述第一壁面钝角交叉，

在与上述轴线正交的剖面中，对于上述第二壁面形成的凸曲线的外周端中的切线或该第二壁面形成的直线向上述钻头主体外周侧的延长线来说，相对于连接该第二壁面的外周端与上述轴线的半径线，该切线或该延长线随着朝向上述钻头主体外周侧而向与钻头旋转方向的相反侧延伸，

上述切削刃具备：在上述第一壁面与上述前端后刀面之间的交叉棱线部上形成的凹曲线状的第一切削刃；以及在上述第二壁面与上述前端后刀面之间的交叉棱线部上形成并与上述第一切削刃钝角交叉的凸曲线状或直线状的第二切削刃，

在上述第一切削刃和上述第二切削刃中分别设置有随着朝向钻头旋转方向而朝向上述钻头主体的后端侧的第一刃口修磨面和第二刃口修磨面，

在与上述轴线垂直的方向上从上述钻头主体的径向外周侧观察上述刀带部时，上述刀带部与作为上述第二切削刃的刃口修磨面的上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部整体形成为凸曲线状，并且该第二刃口修磨面与作为上述第一切削刃的刃口修磨面的上述第一刃口修磨面之间的交叉棱线部形成为曲率半径比上述刀带部与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部的曲率半径大的凸曲线状或者形成为直线状。

2.根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，在与上述轴线垂直的方向上从上述钻头主体的径向外周侧观察上述刀带部时，连接上述第一刃口修磨面与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部形成的凸曲线的两端的直线或上述第一刃口修磨面与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部形成的直线与上述轴线所构成的上述第二刃口修磨面的倾角为13°～22°的范围，

并且在与上述轴线正交的剖面中，上述第二壁面形成的凸曲线的外周端中的切线或该第二壁面形成的直线向上述钻头主体外周侧的延长线与上述半径线所构成的上述第二壁面的倾角为20°～40°的范围。

3.根据权利要求1或2所述的钻头，其特征在于，上述钻头主体的基材是Co的含有比率为10质量％～12质量％且硬度为92.0HRA～93.0HRA的WC-Co基硬质合金。

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，对于上述刀带部与上述第二刃口修磨面之间的交叉棱线部形成的上述凸曲线来说，在与上述轴线垂直且与上述刀带部对置地从上述钻头主体的外周侧观察时，该凸曲线的曲率半径相对于上述切削刃的外周端围绕上述轴线形成的圆的直径D为D×3～D×15，其中D的单位为mm，D×3～D×15的单位为μm。

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