DE112017005751T5

DE112017005751T5 - Drehwerkzeug und dieses verwendendes Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts

Info

Publication number: DE112017005751T5
Application number: DE112017005751.5T
Authority: DE
Inventors: Hirokazu Hatano; Mutsumasa Namba
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2037-11-14
Also published as: US20190270144A1; JPWO2018092729A1; JP6725684B2; WO2018092729A1; DE112017005751B4; US10821526B2

Abstract

Ein Drehwerkzeug gemäß einem Gesichtspunkt schließt einen Hauptkörper ein, wobei der Hauptkörper eine Schneidkante und eine erste Nut einschließt. Die erste Nut schließt einen ersten Bereich mit einem ersten Helixwinkel, einen zweiten Bereich mit einem zweiten Helixwinkel, einen dritten Bereich mit einem dritten Helixwinkel, einen vierten Bereich mit einem vierten Helixwinkel und einen fünften Bereich mit einem fünften Helixwinkel ein. Der vierte Helixwinkel und der fünfte Helixwinkel nehmen jeweils von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin ab. Ein abnehmender Bereich eines Werts des vierten Helixwinkels des vierten Bereichs ist kleiner als ein abnehmender Bereich eines Werts des fünften Helixwinkels des fünften Bereichs. Eine Länge des vierten Bereichs ist größer als eine Länge des fünften Bereichs.

Description

Technisches Gebiet
Ein Aspekt bezieht sich auf ein Drehwerkzeug wie einen Schaftfräser oder einen Bohrer, das bei spanabhebender Bearbeitung verwendet wird, und auf ein Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts.
Stand der Technik
Bohrer wie ein in JP H09-277108 A (Patentdokument 1) beschriebener Bohrer sind als Drehwerkzeuge bekannt, die zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkmaterialien wie Metallelementen verwendet werden. Der in Patentdokument 1 beschriebene Bohrer schließt eine Spiralnut ein, durch die die erzeugten Späne hindurchtreten. Die Spiralnut schließt einen Vorderendabschnitt mit einem konstanten Helixwinkel, einen Zwischenabschnitt, in dem ein Helixwinkel von einem Vorderende zu einem Hinterende allmählich abnimmt, und einen Hinterendabschnitt mit einem konstanten Helixwinkel, der kleiner ist als der Helixwinkel des Vorderendabschnitts, ein. Die Länge des Vorderabschnitts beträgt von 1D bis 2D, die Länge des Zwischenabschnitts beträgt von 1D bis 3D, und die Länge des Hinterendabschnitts ist in Abhängigkeit von der Tiefe einer spanabhebend zu bearbeitenden Bohrung in geeigneter Weise festgelegt.
Bei dem in Patentdokument 1 beschriebenen Bohrer nimmt in einem Fall, in dem die Tiefe der spanabhebend zu bearbeitenden Bohrung tief ist, die von dem Hinterendabschnitt eingenommene Länge in Bezug auf die Gesamtlänge eines Hauptkörpers zu. Außerdem ist ein Bereich, in dem der Helixwinkel relativ klein ist, in Bezug auf die Gesamtlänge der Spiralnut vergrößert. Infolgedessen könnten Späne an der Hinterendseite, an der der Helixwinkel relativ klein ist, stecken bleiben.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Drehwerkzeug gemäß einem Gesichtspunkt schließt einen Hauptkörper ein, der eine stabartige Form aufweist und sich entlang einer Drehachse von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin erstreckt. Der Hauptkörper schließt eine Schneidkante, die an dem ersten Ende angeordnet ist, und eine erste Nut, die sich spiralförmig von der Schneidkante zu dem zweiten Ende hin erstreckt, ein. Die erste Spannut schließt einen ersten Bereich, der näher an dem ersten Ende angeordnet ist und einen ersten Helixwinkel aufweist, einen zweiten Bereich, der näher an dem zweiten Ende angeordnet ist als der erste Bereich und einen zweiten Helixwinkel aufweist, einen dritten Bereich, der näher an dem zweiten Ende angeordnet ist als der zweite Bereich und einen dritten Helixwinkel aufweist, einen vierten Bereich, der zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich angeordnet ist und einen vierten Helixwinkel aufweist, und einen fünften Bereich, der zwischen dem zweiten Bereich und dem dritten Bereich angeordnet ist und einen fünften Helixwinkel aufweist, ein.
Bei einem Drehwerkzeug gemäß einem Gesichtspunkt ist der zweite Helixwinkel kleiner als der erste Helixwinkel und größer als der dritte Helixwinkel. Werte des vierten Helixwinkels und des fünften Helixwinkels nehmen jeweils von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende hin ab. Ein abnehmender Bereich eines Werts des vierten Helixwinkels ist kleiner als ein abnehmender Bereich eines Werts des fünften Helixwinkels. Eine Länge des vierten Bereichs in einer Richtung entlang der Drehachse ist größer als eine Länge des fünften Bereichs in einer Richtung entlang der Drehachse.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Drehwerkzeug (Bohrer) gemäß einem Beispiel einer Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist eine Vorderansicht, die den in 1 veranschaulichten Bohrer von einem ersten Ende betrachtet veranschaulicht.
3 ist eine Seitenansicht aus einer Richtung A1 des in 2 veranschaulichten Bohrers.
4 ist eine Seitenansicht aus einer Richtung A2 des in 2 veranschaulichten Bohrers.
5 ist eine Seitenansicht aus einer Richtung A3 des in 2 veranschaulichten Bohrers.
6 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D1.
7 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D2.
8 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D3.
9 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D4.
10 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D5.
11 ist eine Querschnittsansicht des in 3 veranschaulichten Bohrers bei D6.
12 ist eine abgewickelte Ansicht, die einen Überblick über eine erste Nut in dem in 1 veranschaulichten Bohrer veranschaulicht.
13 ist eine Ansicht, die einen Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts gemäß einem Beispiel einer Ausführungsform veranschaulicht.
14 ist eine Ansicht, die einen Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts gemäß einem Beispiel einer Ausführungsform veranschaulicht.
15 ist eine Ansicht, die einen Schritt eines Verfahrens zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts gemäß einem Beispiel einer Ausführungsform veranschaulicht.

Beschreibung der Ausführungsform
Das Folgende beschreibt ausführlich ein Schneidwerkzeug von Ausführungsformen unter Verwendung der Zeichnungen. Zur Vereinfachung der Erläuterung ist jedoch jede der Zeichnungen, auf die nachstehend Bezug genommen wird, vereinfacht, um nur die Hauptelemente der Bestandteilelemente der Ausführungsformen zu veranschaulichen. Dementsprechend kann das nachstehend beschriebene Schneidwerkzeug mit einem beliebigen Bestandteilelement versehen sein, das nicht in jeder der referenzierten Zeichnungen veranschaulicht ist. Ferner stellen die Abmessungen der Elemente in den Zeichnungen die tatsächlichen Abmessungen der Bestandteilelemente, die Abmessungsverhältnisse der Elemente oder dergleichen nicht originalgetreu dar.
Bohrer
Das Schneidwerkzeug gemäß den nachstehenden Ausführungsformen ist ein Bohrer. Der Bohrer stellt ein Drehwerkzeug dar. Zusätzlich zu dem Bohrer schließen Beispiele des Drehwerkzeugs einen Schaftfräser und eine Reibahle ein.
Ein Drehwerkzeug 1 (Bohrer 1) eines in 1 veranschaulichten Beispiels schließt einen Hauptkörper 3 ein. Außerdem schließt der Hauptkörper 3 eine Schneidkante 5 und eine erste Nut 7 (nachstehend als Spannut 7 bezeichnet) ein.
Der Hauptkörper 3 des in 1 und 3 bis 5 veranschaulichten Beispiels weist eine Drehachse X auf und weist eine stabartige Form auf, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin entlang der Drehachse X erstreckt. Der Hauptkörper 3 ist dazu konfiguriert, sich bei der spanabhebenden Bearbeitung eines Werkmaterials zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts um die Drehachse X zu drehen. Es ist zu beachten, dass in der folgenden Beschreibung das erste Ende als Vorderende bezeichnet wird und das zweite Ende als Hinterende bezeichnet wird. Ferner wird eine Seite des ersten Endes, die näher an dem ersten Ende als dem zweite Ende liegt, als Vorderendseite bezeichnet, und eine Seite des zweiten Endes, die näher an dem zweiten Ende als dem erste Ende liegt, wird als Hinterendseite bezeichnet.
Der Hauptkörper 3 des in 1 veranschaulichten Beispiels schließt einen ergriffenen Abschnitt 9 und einen Schneidabschnitt 11 ein. Der ergriffene Abschnitt 9 ist ein Abschnitt, der von einer Drehspindel oder dergleichen einer Werkzeugmaschine (nicht veranschaulicht) ergriffen wird und gemäß der Form der Spindel oder dergleichen in der Werkzeugmaschine ausgeführt ist. Der Schneidabschnitt 11 ist ein Abschnitt, der an einer Vorderendseite des ergriffenen Abschnitts 9 angeordnet ist und einen Bereich einschließt, der mit einem Werkmaterial in Kontakt kommt. Dieser Abschnitt spielt eine maßgebliche Rolle bei der spanabhebenden Bearbeitung des Werkmaterials. Hier zeigt ein Pfeil Y in 1 und 2 eine Richtung an, in welcher der Hauptkörper 3 sich um die Drehachse X dreht.
Der Schneidabschnitt 11 kann beispielsweise eine zylindrische Form aufweisen, die sich entlang der Drehachse X erstreckt, weist jedoch einen ausgesparten Abschnitt auf, der die Spannut 7 bestimmt, wie in 6 veranschaulicht. Wie in dem in 6 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, kann der Schneidabschnitt 11 ein Paar Spannuten 7 einschließen. In einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X bilden Abschnitte, die Fasen 13 entsprechen, eines Außenumfangs des Schneidabschnitts 11 mit Ausnahme des Paars Spannuten 7 Bögen auf im Wesentlichen dem gleichen Kreis. Der Durchmesser des im Wesentlichen gleichen Kreises entspricht dem Außendurchmesser des Schneidabschnitts 11.
Die Bohrer 1 ist nicht auf eine bestimmte Größe beschränkt; jedoch kann der Außendurchmesser des Schneidabschnitts 11 beispielsweise auf von 6 mm bis 42,5 mm festgelegt werden. Der Bohrer 1 kann auch beispielsweise so festgelegt werden, dass er L = von 8D bis 20D erfüllt, wobei L die Länge der Achsenlinie (Länge des Schneidabschnitts 11) ist und D der Außendurchmesser des Schneidabschnitts 11 ist.
Beispiele für das Material des Hauptkörpers 3 schließen eine Hartmetalllegierung, die Wolframcarbid (WC) und Kobalt (Co) als Bindemittel enthält, eine Legierung, die diese Hartmetalllegierung und einen dazu hinzugegebenen Zusatzstoff wie Titancarbid (TiC) oder Tantalcarbid (TaC) einschließt, oder ein Metall wie Edelstahl und Titan ein.
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Schneidkante 5 gegeben. Die Schneidkante 5 ist an dem Vorderende des Hauptkörpers 3 angeordnet und kann als Abschnitt zum Schneiden des Werkmaterials verwendet werden. Die Schneidkante 5 eines in 2 veranschaulichten Beispiels schließt ein Paar Hauptschneidkanten 5a und eine Nebenschneidkante 5b ein. Das Paar Hauptschneidkanten 5a und die Nebenschneidkante 5b sind an dem Vorderende des Hauptkörpers 3, d. h. dem Vorderendabschnitt des Schneidabschnitts 11, angeordnet.
Die Nebenschneidkante 5b in dem in 2 veranschaulichten Beispiel schneidet die Drehachse X in einem Fall, in dem der Hauptkörper 3 von dem Vorderende davon betrachtet wird. Die Nebenschneidkante 5b kann als sogenannte Querschneide fungieren. Es ist zu beachten, dass in dem in 2 veranschaulichten Beispiel die Schneidkante 5 das Paar Hauptschneidkanten 5a einschließt; jedoch kann die Schneidkante 5 nur eine Hauptschneidkante 5a oder drei oder mehr Hauptschneidkanten 5a einschließen.
Das Paar Hauptschneidkanten 5a des in 2 veranschaulichten Beispiels ist mit beiden Endabschnitten der Nebenschneidkante 5b verbunden und erstreckt sich, bei Betrachtung von dem Vorderende, von beiden Enden der Nebenschneidkante 5b zu einem Außenumfang des Hauptkörpers 3 hin. Das Werkmaterial wird unter Verwendung des Paars Hauptschneidkanten 5a und der Nebenschneidkante 5b spanabhebend bearbeitet. In einem Fall, in dem die Nebenschneidkante 5b als Querschneide verwendet wird, kann der Querschneidenwinkel beispielsweise auf etwa von 130 bis 170° festgelegt werden. Es ist zu beachten, dass, wie in 2 veranschaulicht, mit „Betrachtung von dem Vorderende“ eine Vorderansicht des Vorderendes des Hauptkörpers 3 gemeint ist.
Die Hauptschneidkante 5a in dem in 2 veranschaulichten Beispiel weist bei Betrachtung von dem Vorderende eine konkave Kurvenform auf. Infolgedessen werden durch die Hauptschneidkante 5a erzeugte Späne leicht eingerollt, wodurch der Ausstoß von Spänen durch die Spannut 7 erleichtert wird. Um die Schneidleistung zu verbessern, kann die Hauptschneidkante 5a derart bereitgestellt werden, dass der Drehort in Bezug auf die Drehachse X in einem Fall geneigt ist, in dem der Hauptkörper 3 entlang einer virtuellen Ebene einschließlich der Drehachse X geschnitten ist. Der Neigungswinkel der Hauptschneidkante 5a in Bezug auf die Drehachse X kann beispielsweise auf etwa von 50° bis 85° festgelegt werden. Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem die Hauptschneidkante 5a eine konkave Kurvenform aufweist, spezifische Formen der Hauptschneidkante 5a beispielsweise eine Bogenform einschließen.
Das Paar Hauptschneidkanten 5a in dem in 2 veranschaulichten Beispiel ist voneinander entfernt angeordnet, wobei die Nebenschneidkante 5b sich dazwischen befindet. Das Paar Hauptschneidkanten 5a liegt bei Betrachtung von dem Vorderende (Vorderansicht) um 180° rotationssymmetrisch um die Drehachse X des Hauptkörpers 3. In einem Fall, in dem das Paar Hauptschneidkanten 5a wie vorstehend beschrieben rotationssymmetrisch ist, kann die zwischen dem Paar Hauptschneidkanten 5a erzeugte Taumelbewegung reduziert werden, wenn das Paar Hauptschneidkanten 5a in das Werkmaterial schneidet. Infolgedessen kann stabiles Bohren durchgeführt werden.
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Spannuten 7 gegeben. Das Paar Spannuten 7 in dem in 1 veranschaulichten Beispiel ist in dem Schneidabschnitt 11 näher am Außenumfang als an der Drehachse X angeordnet und erstreckt sich von der Schneidkante 5 zu dem Hinterende des Hauptkörpers 3 hin. Das Paar Spannuten 7 kann sich spiralförmig um die Drehachse X erstrecken.
In dem in 1 veranschaulichten Beispiel erstreckt sich das Paar Spannuten 7 jeweils spiralförmig von dem Paar Hauptschneidkanten 5a zu dem Hinterende des Hauptkörpers 3 hin. Somit entspricht in dem in 1 veranschaulichten Beispiel ein Bereich der Schneidkante 5, der mit dem Paar Spannuten 7 verbunden ist, dem Paar Hauptschneidkanten 5a, und ein Bereich der Schneidkante 5, der zwischen dem Paar Hauptschneidkanten 5a angeordnet ist, entspricht der Nebenschneidkante 5b. Zu diesem Zeitpunkt ist, um den Hauptkörper 3 auf stabile Weise in der Werkzeugmaschine zu greifen, das Paar Spannuten 7 nur in dem Schneidabschnitt 11 ausgebildet und kann somit nicht in dem ergriffenen Abschnitt 9 ausgebildet sein.
Das Paar Spannuten 7 ist hauptsächlich dazu bestimmt, Späne, die durch das Paar Hauptschneidkanten 5a und die Nebenschneidkante 5b erzeugt werden, nach außen auszustoßen. Bei spanabhebender Bearbeitung werden Späne, die durch eine des Paars Hauptschneidkanten 5a erzeugt werden, zu der Hinterendseite des Hauptkörpers 3 durch die mit der Hauptschneidkante 5a verbundene Spannut 7, aus dem Paar Spannuten 7 heraus ausgestoßen. Außerdem werden die Späne, die durch die verbleibende (die andere Seite) des Paars Hauptschneidkanten 5a erzeugt werden, zu der Hinterendseite des Hauptkörpers 3 durch die mit der anderen Hauptschneidkante 5a verbundene Spannut 7, aus dem Paar Spannuten 7 heraus ausgestoßen.
Zu diesem Zeitpunkt kann eine des Paars Spannuten 7 so ausgebildet sein, dass sie mit der anderen des Paars Spannuten 7 in einem Fall überlappt, in dem die andere Spannut 7 um 180° um die Drehachse X gedreht ist. In diesem Fall kann bewirkt werden, dass Späne, die in jeder des Paars Hauptschneidkanten 5a erzeugt werden, gut durch eine entsprechende Spannut 7 strömen.
Die Spannut 7 in den in 3 bis 5 veranschaulichten Beispielen schließt einen ersten Bereich 21, einen zweiten Bereich 22, einen dritten Bereich 23, einen vierten Bereich 24 und einen fünften Bereich 25 ein. Diese Bereiche sind von der Vorderendseite des Hauptkörpers 3, das heißt von der Seite der Schneidkante 5, in der Reihenfolge erster Bereich 21, vierter Bereich 24, zweiter Bereich 22, fünfter Bereich 25 und dritter Bereich 23 angeordnet.
In einem in 3 bis 5 veranschaulichten Beispiel ist der erste Bereich 21 ein Bereich, der näher an dem Vorderende des Hauptkörpers 3 angeordnet ist. Mit anderen Worten ist der erste Bereich 21 ein Bereich, der näher an dem Vorderende der Spannut 7 angeordnet ist, und ist mit der Hauptschneidkante 5a verbunden. Der zweite Bereich 22 ist ein Bereich, der näher an dem Hinterende des Hauptkörpers 3 angeordnet ist als der erste Bereich 21. Der dritte Bereich 23 ist ein Bereich, der näher an dem Hinterende des Hauptkörpers 3 angeordnet ist als der zweite Bereich 22. Der vierte Bereich 24 ist ein Bereich, der zwischen dem ersten Bereich 21 und dem zweiten Bereich 22 angeordnet ist. Der fünfte Bereich 25 ist ein Bereich, der zwischen dem zweiten Bereich 22 und dem dritten Bereich 23 angeordnet ist.
In dem in 3 bis 5 veranschaulichten Beispiel ist der vierte Bereich 24 ein Bereich, der den ersten Bereich 21 und den zweiten Bereich 22 verbindet. Der fünfte Bereich 25 ist ein Bereich, der den zweiten Bereich 22 und den dritten Bereich 23 verbindet.
In einem in 12 veranschaulichten Beispiel weist der erste Bereich 21 einen ersten Helixwinkel θ1 auf, der zweite Bereich 22 weist einen zweiten Helixwinkel θ2 auf, der dritte Bereich 23 weist einen dritten Helixwinkel θ3 auf, der vierte Bereich 24 weist einen vierten Helixwinkel θ4 auf und der fünfte Bereich 25 weist einen fünften Helixwinkel θ5 auf. Zu diesem Zeitpunkt ist in dem in 12 veranschaulichten Beispiel der zweite Helixwinkel θ2 kleiner als der erste Helixwinkel θ1 und größer als der dritte Helixwinkel θ3.
Der zweite Helixwinkel θ2 muss nur kleiner sein als der erste Helixwinkel θ1, und der dritte Helixwinkel θ3 muss nur kleiner sein als der zweite Helixwinkel θ2. Der erste Helixwinkel θ1 kann beispielsweise etwa von 26 bis 30° betragen, der zweite Helixwinkel θ2 kann beispielsweise auf etwa von 25 bis 29° festgelegt werden, und der dritte Helixwinkel θ3 kann beispielsweise auf etwa von 10 bis 15° festgelegt werden.
In dem in 12 veranschaulichten Beispiel ändern sich jeweils der vierte Helixwinkel θ4 und der fünfte Helixwinkel θ5 in ihrem Verlauf von der Vorderendseite zu der Hinterendseite. Insbesondere nehmen der vierte Helixwinkel θ4 und der fünfte Helixwinkel θ5 von der Vorderendseite zu der Hinterendseite des Hauptkörpers 3 hin jeweils an Wert ab. Zu diesem Zeitpunkt kann jeder der ersten Bereiche 21, der zweiten Bereiche 22 und der dritten Bereiche 23 einen konstanten Helixwinkel aufweisen.
Der konstante Helixwinkel bedeutet nicht, dass der Helixwinkel in einem Zielbereich von der Vorderendseite zu der Hinterendseite hin strikt konstant ist, sondern kann auch in dem Zielbereich eine Variation von etwa 5 % im Helixwinkel aufweisen.
In dem in 12 veranschaulichten Beispiel ist der abnehmende Bereich des Werts des vierten Helixwinkels θ4 des vierten Bereichs 24 kleiner als derjenige des Werts des Winkels des fünften Helixwinkels θ5 des fünften Bereichs 25. Eine Länge L4 des vierten Bereichs 24 in der Richtung entlang der Drehachse X ist größer als eine Länge L5 des fünften Bereichs 25 in der Richtung entlang der Drehachse X.
Zu diesem Zeitpunkt entspricht der Abnahmebetrag des vierten Helixwinkels θ4 der Differenz zwischen dem ersten Helixwinkel θ1 und dem zweiten Helixwinkel θ2, und der Abnahmebetrag des fünften Helixwinkels θ5 entspricht der Differenz zwischen dem zweiten Helixwinkel θ2 und dem dritten Helixwinkel θ3.
Es ist zu beachten, dass der Abnahmegrad des vierten Helixwinkels θ4 in dem vierten Bereich 24 und der Abnahmegrad des fünften Helixwinkels θ5 in dem fünften Bereich 25 konstant sein oder allmählich variieren können. In einem Fall, in dem der Abnahmegrad des vierten Helixwinkels θ4 in dem vierten Bereich 24 und der Abnahmegrad des fünften Helixwinkels θ5 in dem fünften Bereich 25 jeweils konstant sind, wird die Spanausstoßleistung verbessert.
In einem Fall, in dem die Spannut 7 den ersten Bereich 21, den zweiten Bereich 22, den dritten Bereich 23, den vierten Bereich 24 und den fünften Bereich 25 einschließt, welche die vorstehend beschriebene Konfiguration aufweisen, weist die Spannut 7 eine Konfiguration auf, in welcher der Helixwinkel umso größer ist, je näher er an dem Vorderende des Hauptkörpers 3 liegt. Dies stellt eine große Kraft zum Herausdrücken von Spänen bereit, wodurch die Spanausstoßleistung verbessert wird. Außerdem ist der Helixwinkel umso kleiner, je näher er an dem Hinterende des Hauptkörpers 3 in der Spannut 7 liegt, sodass die Festigkeit des Abschnitts zu dem Hinterende der Spannut 7 hin hoch ist.
Ferner gehen in einem Fall, in dem der vierte Bereich 24, der in der Richtung entlang der Drehachse X länger ist als der fünfte Bereich 25, an der Hinterendseite des ersten Bereichs 21 mit einem relativ großen Helixwinkel angeordnet ist, Späne leicht von dem ersten Bereich 21 zu dem zweiten Bereich 22 über, wodurch die Spanausstoßleistung verbessert wird. Insbesondere wird in einem Fall, in dem der erste Bereich 21 und der zweite Bereich 22 durch den vierten Bereich 24 verbunden sind, die Spanausstoßleistung weiter verbessert.
In einem Fall, in dem der fünfte Bereich 25, der eine kürzere Länge in der Richtung entlang der Drehachse X aufweist als der vierte Bereich 24, an der Vorderendseite des dritten Bereichs 23 mit einem relativ geringen Helixwinkel angeordnet ist, können Späne auf kürzeste Distanz von dem zweiten Bereich 22 zu dem dritten Bereich 23 mit dem geringsten Helixwinkel übertragen werden. Infolgedessen kann die Steifigkeit des Abschnitts zu dem Hinterende der Spannut 7 hin verbessert werden. Da der Hauptkörper 3 eine hohe Steifigkeit aufweist, ist es möglich, nicht nur vorzugsweise das Drehwerkzeug 1 in einem Prozess zum Bilden einer Bohrung mit großer Tiefe zu verwenden, sondern auch eine hohe Spanausstoßleistung aufzuweisen.
In der vorliegenden Offenbarung kann sich der Helixwinkel auf einen Winkel beziehen, der durch die Vorderkante (vordere Fasenkante) und eine imaginäre gerade Linie parallel zu der Drehachse X gebildet wird, wie in 12 veranschaulicht. Die Vorderkante kann durch eine Schnittlinie angezeigt werden, die durch die Spannut 7 und die Fase 13, die in Drehrichtung Y der Drehachse X von der Spannut 7 nach hinten angeordnet ist, gebildet wird.
Es ist zu beachten, dass, falls es schwierig ist, eine Bewertung anhand der Vorderkante vorzunehmen, die Schnittlinie bestimmt werden kann, die durch die Spannut 7 und die Fase 13 (insbesondere die Rückenkante), die in Drehrichtung Y der Drehachse X von der Spannut 7 nach vorne angeordnet ist, gebildet wird, und der Winkel, der durch die Schnittlinie und die imaginäre gerade Linie, die parallel zu der Drehachse X durch einen Punkt auf der Schnittlinie verläuft, gebildet wird, als der Helixwinkel bewertet werden kann.
Außerdem ist in der vorliegenden Offenbarung die Länge jedes der Bereiche (des ersten Bereichs 21 bis fünften Bereichs 25) in der Richtung entlang der Drehachse X die Länge jedes der Bereiche in der Richtung parallel zu der Drehachse X und bezieht sich, wie in 3 bis 5 veranschaulicht, auf die maximale Länge jedes der Bereiche in der Richtung parallel zu der Drehachse X (die linke und die rechte Richtung in 3 bis 5).
Bei dem Bohrer 1 der vorliegenden Offenbarung müssen die Länge L4 des vierten Bereichs 24 und die Länge L5 des fünften Bereichs 25 in Bezug auf die Gesamtlänge der Spannut 7 in einer Richtung parallel zu der Drehachse X nur das vorstehend beschriebene Verhältnis erfüllen. Beispielsweise kann die Länge L4 so festgelegt werden, dass sie etwa von 0,9D bis 1,5D beträgt, und die Länge L5 kann so festgelegt werden, dass sie etwa von 0,7D bis 1,4D beträgt. Außerdem können die Länge L1 des ersten Bereichs 21, die Länge L2 des zweiten Bereichs 22 und die Länge L3 des dritten Bereichs 23 auf beispielsweise etwa von 0,9D bis 1,5D, etwa von 4D bis 8D bzw. etwa von 1D bis 10D in Bezug auf die Gesamtlänge der Spannut 7 in einer Richtung parallel zu der Drehachse X festgelegt werden.
Es ist zu beachten, dass die Spannut 7 in dem in 3 veranschaulichten Beispiel den ersten Bereich 21 bis fünften Bereich 25 einschließt. Daher ist die Gesamtlänge des ersten Bereichs 21 bis fünften Bereichs 25 die Gesamtlänge der Spannut 7 in der Richtung parallel zu der Drehachse X.
Wie in 3 veranschaulicht, kann die Spannut 7 den Hauptkörper 3 auf dem Außenumfang davon in dem ersten Bereich 21, dem vierten Bereich 24 und dem zweiten Bereich 22 umgeben. In diesem Fall wird an der Vorderendseite des Hauptkörpers 3 eine Länge eines Bereichs, in dem der Helixwinkel relativ groß ist, lang. Dies stellt eine große Kraft zum Befördern von Spänen zu dem Hinterende des Hauptkörpers 3 hin, das heißt zum Drücken der Späne nach oben, bereit, was die Spanausstoßleistung verbessert.
Andererseits umgibt, wie in 5 veranschaulicht, die Spannut 7 in dem dritten Bereich 23 den Hauptkörper 3 möglicherweise nicht auf dem Außenumfang davon. In einem Fall, in dem der dritte Bereich 23 auf diese Weise konfiguriert ist, ist die Steifigkeit der Hinterendseite des Hauptkörpers 3 hoch, und die Kraft zum Drücken der Späne nach oben wird mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit übermäßig reduziert. Infolgedessen können sowohl die Steifigkeit als auch die Spanausstoßleistung des Halters 3 auf kompatible Weise verbessert werden.
Wie in dem in 8 und 9 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, kann die erste Nut 7 einen ersten Abschnitt 22a, der näher an dem ersten Bereich 21 angeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt 22b, der neben dem ersten Abschnitt 22a liegt und näher an dem Hinterende in dem zweiten Bereich 22 angeordnet ist, einschließen. Wie in dem in 8 und 9 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, kann in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X die Nutbreite W2 des zweiten Abschnitts 22b größer sein als eine Nutbreite W1 des ersten Abschnitts 22a.
In einem Fall, in dem der zweite Bereich 22 wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ist der zweite Abschnitt 22b, der in dem zweiten Bereich 22 relativ breit ist, von dem vierten Bereich 24 entfernt angeordnet. Der vierte Helixwinkel θ4 ändert sich in dem vierten Bereich 24. Infolgedessen ist in dem vierten Bereich 24 die Ausströmrichtung der Späne tendenziell instabil. Jedoch ist die Breite des ersten Abschnitts 22a, der an der Vorderendseite des zweiten Bereichs 22 angeordnet ist, relativ schmal. Dies macht die Ausströmrichtung der Späne in dem ersten Abschnitt 22a selbst in einem Fall stabil, in dem die Späne in einem Zustand, in dem die Ausströmrichtung instabil ist, durch den vierten Bereich 24 hindurchtreten.
Außerdem kann in einem Fall, in dem der zweite Bereich 22 den zweiten Abschnitt 22b mit einer relativ großen Breite einschließt, die Reibung zwischen den Spänen und der Spannut 7 reduziert werden, und Späne, deren Ausströmrichtung stabil ist, können gleichmäßiger ausgestoßen werden. Insbesondere ist in einem Fall, in dem eine spanabhebende Bearbeitung unter Verwendung eines Kühlmittels durchgeführt wird, der Raum zwischen den Spänen und der Innenwand der Spannut 7 mit höherer Wahrscheinlichkeit in dem zweiten Abschnitt 22b, der relativ breit ist, groß. Dies ermöglicht es, das Kühlmittel leicht hindurchzuleiten und Späne leichter auszustoßen.
In einem Fall, in dem der zweite Bereich 22 den ersten Abschnitt 22a und den zweiten Abschnitt 22b einschließt, sind die Längen des ersten Abschnitts 22a und des zweiten Abschnitts 22b in der Richtung entlang der Drehachse X nicht besonders auf spezifische Längen beschränkt. Jedoch werden in einem Fall, in dem die Länge des zweiten Abschnitts 22b in der Richtung entlang der Drehachse X größer ist als die Länge des ersten Abschnitts 22a in der Richtung entlang der Drehachse X, die Späne leichter ausgestoßen.
Ferner kann, wie in der Querschnittsansicht senkrecht zu der Drehachse X von 8 veranschaulicht, der erste Abschnitt 22a einen einzigen ersten konkaven Kurvenabschnitt R1 einschließen. In dem Fall, in dem der erste Abschnitt 22a wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ist die Ausströmrichtung der Späne mit Erstreckung in einer Spiralform leichter stabil. Außerdem kann, wie in der Querschnittsansicht senkrecht zu der Drehachse X von 9 veranschaulicht, der zweite Abschnitt 22b eine Konfiguration aufweisen, in der zwei zweite konkave Kurvenabschnitte, und zwar ein zweiter konkaver Kurvenabschnitt R2A, der in Drehrichtung der Drehachse X nach vorne angeordnet ist, und ein zweiter konkaver Kurvenabschnitt R2B, der in Drehrichtung der Drehachse X nach hinten angeordnet ist, verbunden sind. In einem Fall, in dem der zweite Abschnitt 22b wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ist die Steifigkeit des Hauptkörpers 3 hoch, und der Bereich, der dazu konfiguriert ist, mit den Spänen in Kontakt zu kommen, kann reduziert werden. Infolgedessen werden Späne mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit gestaut, wodurch eine hohe Spanausstoßleistung selbst unter einer Bedingung zur Bildung einer Bohrung mit großer Tiefe durch spanabhebende Bearbeitung aufgewiesen werden kann.
Es ist zu beachten, dass in dem Fall, in dem der zweite Abschnitt 22b eine Form aufweist, bei der die zwei zweiten konkaven Kurvenabschnitte (R2A, R2B) wie vorstehend beschrieben verbunden sind, die zwei zweiten konkaven Kurvenabschnitte (R2A, R2B) Bögen mit dem gleichen Krümmungsradius in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X bilden können. Gemäß einer solchen Konfiguration werden Späne mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit gestaut, und der Strom von Spänen kann gleichmäßiger gemacht werden. Außerdem können bei der Herstellung des Bohrers 1 in dem Fall, in dem die zwei zweiten konkaven Kurvenabschnitte (R2A, R2B) Bögen mit dem gleichen Krümmungsradius bilden, die zwei zweiten konkaven Kurvenabschnitte (R2A, R2B) unter den gleichen Verarbeitungsbedingungen gebildet werden. Daher wird die Herstellung des Bohrers 1 erleichtert.
Es ist zu beachten, dass der gleiche Krümmungsradius nicht erfordert, dass der Krümmungsradius genau gleich ist. Es kann eine gewisse Differenz von etwa 5 % in dem Krümmungsradius zwischen den zwei zweiten konkaven Abschnitten (R2A, R2B) bestehen.
Wie in einem in 9 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, kann eine Nutbreite W22 des zweiten konkaven Kurvenabschnitts R2B größer sein als eine Nutbreite W21 des zweiten konkaven Kurvenabschnitts R2A. Wenn die Späne durch den zweiten Abschnitt 22b hindurchtreten, werden die Späne leicht nach hinten in Drehrichtung Y positioniert. In einem Fall, in dem die Nutbreite W22 des zweiten konkaven Kurvenabschnitts R2B, der in Drehrichtung Y nach hinten angeordnet ist, relativ groß ist, treten Späne leicht durch den zweiten Abschnitt 22b hindurch.
Es ist zu beachten, dass der Bereich der Spannut 7, der näher an dem Hinterende angeordnet ist als der zweite Bereich 22, zwei konkave Kurvenabschnitte in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X, wie den zweiten Abschnitt 22b, aufweisen kann. Das heißt, der zweite Abschnitt 22b, der fünfte Bereich 25 und der dritte Bereich 23 der Spannut 7 können zwei konkave Kurvenabschnitte in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X aufweisen. Gemäß dem in 12 veranschaulichten Beispiel weist in der Spannut 7 der Bereich, der die zwei konkaven Kurvenabschnitte einschließt, eine Länge L6 auf. In diesem Fall wird die Wirkung der Verbesserung der Spanausstoßleistung unter Sicherstellung der Steifigkeit des Hauptkörpers 3 erhöht.
Hier werden die zwei konkaven Kurvenabschnitte in dem dritten Bereich 23 als dritter konkaver Kurvenabschnitt R3A und dritter konkaver Kurvenabschnitt R3B bezeichnet. In einem in 11 veranschaulichten Beispiel schließt der dritte Bereich 23 einen dritten konkaven Kurvenabschnitt R3A und einen dritten konkaven Kurvenabschnitt R3B, der in Drehrichtung Y der Drehachse X gegenüber dem dritten konkaven Kurvenabschnitt R3A nach hinten angeordnet ist, ein.
Wie in dem in 3 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, kann eine Nutbreite W3 des dritten konkaven Kurvenflächenabschnitts R3A zu dem Hinterende hin abnehmen. In dem Fall, in dem der dritte Bereich 23 die vorstehend beschriebene Konfiguration aufweist, kann die Nutbreite W3 des dritten Bereichs 23 unter Sicherstellung des Raums in dem dritten konkaven Kurvenflächenabschnitt R3B, in dem die Späne strömen, allmählich verringert werden. Infolgedessen kann die Steifigkeit des Abschnitts zu dem Hinterende der Spannut 7 hin verbessert werden, während gleichzeitig eine hohe Spanausstoßleistung aufgewiesen wird. Zu diesem Zeitpunkt kann die Nutbreite des dritten konkaven Kurvenflächenabschnitts R3B selbst zu dem Hinterende hin konstant sein.
Außerdem kann, als in 6 bis 11 veranschaulichte Beispiele, der Maximalwert der Nuttiefen V1 bis V5 in jedem der ersten Bereiche 21, der zweiten Bereiche 22, des dritten Bereichs 23, des vierten Bereichs 24 und des fünften Bereichs 25 gleich sein. In diesem Fall besteht in jedem Bereich des ersten Bereichs 21 bis fünften Bereichs 25 eine kleine Variation in der Nuttiefe. Infolgedessen ist die Steifigkeit des Hauptkörpers 3 hoch.
Hier bedeutet „der Maximalwert der Nuttiefe V in jedem Bereich ist gleich“ nicht, dass jeder der Bereiche genau den gleichen Maximalwert der Nuttiefe aufweist, sondern Variationen von etwa 5 % in dem Maximalwert der Nuttiefe V aufweist.
Es ist zu beachten, dass die Tiefen V1 bis V5 des ersten Bereichs 21 bis fünften Bereichs 25 von der Vorderendseite zu der Hinterendseite konstant sein können. Hier bedeutet die konstante Tiefe V jedes Bereichs nicht, dass die Tiefe von der Vorderendseite zu der Hinterendseite strikt konstant ist, und die Tiefe V jedes Bereichs kann um etwa 5 % variieren.
Es ist zu beachten, dass die Tiefe V der Spannut 7 beispielsweise auf etwa von 10 bis 40 % in Bezug auf den Außendurchmesser des Schneidabschnitts 11 festgelegt werden kann. Es ist zu beachten, dass die Tiefe V der Spannut 7 sich auf einen Wert bezieht, der durch Subtrahieren eines Abstands zwischen einem Boden der Spannut 7 und der Drehachse X von einem Radius des Hauptkörpers 3 in dem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X, wie in 6 bis 11 veranschaulicht, erhalten wird. Der Boden bedeutet einen Abschnitt, der am nächsten an der Drehachse X der Spannut 7 liegt.
Das heißt, eine Kerndicke, die durch einen Durchmesser eines Inkreises in dem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X an dem Hauptkörper 3 angegeben wird, wird beispielsweise auf von 20 bis 80 % in Bezug auf den Außendurchmesser des Schneidabschnitts 11 festgelegt. Insbesondere kann beispielsweise in einem Fall, in dem der Außendurchmesser D des Schneidabschnitts 11 20 mm beträgt, die Tiefe V der Spannut 7 auf etwa von 2 bis 8 mm festgelegt werden.
Es ist zu beachten, dass die Nuttiefe V1 in dem ersten Bereich 21 an der Vorderendseite des Hauptkörpers 3 reduziert werden kann. Das heißt, die Nuttiefe V1 des ersten Bereichs 21 kann von der Vorderendseite zu der Hinterendseite hin zunehmen. In diesem Fall können, in dem ersten Bereich 21, durch die Schneidkante 5 erzeugte Späne an der Vorderendseite, an der die Nuttiefe relativ flach ist, eingerollt werden, sodass der Durchmesser der Röllchen klein ist, und dann können die Späne durch das Innere der Spannut 7 gleichmäßiger zu dem Hinterende des Hauptkörpers 3 hin ausgestoßen werden.
Außerdem können, wie in dem in 6 bis 11 veranschaulichten Beispiel veranschaulicht, in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse X der erste Bereich 21, der zweite Bereich 22, der dritte Bereich 23, der vierte Bereich 24 und der fünfte Bereich 25 jeweils einen konkaven Kurvenabschnitt einschließen. In diesem Fall rollen sich Späne entlang der Innenwand der Spannut 7 ein, und die Späne neigen dazu, sich zu wölben, was die Spanausstoßleistung weiter verbessern kann.
Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts Als Nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts gemäß der Ausführungsform unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Bohrers 1 als Beispiel ausführlich beschrieben. Nachstehend wird eine Beschreibung unter Bezugnahme auf 13 bis 15 gegeben. Es ist zu beachten, dass in 13 bis 15 eine Werkzeugmaschine zum Greifen eines ergriffenen Abschnitts ausgelassen ist.
Das Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts eines in 13 bis 15 veranschaulichten Beispiels schließt die folgenden Schritte (1) bis (4) ein.
(1) Ein Schritt des Anordnens des Bohrers 1 über einem vorbereiteten Werkmaterial 101 (siehe 13).
(2) Ein Schritt des Drehens des Bohrers 1 in einer Richtung des Pfeils Y um die Drehachse X und des Bringens des Bohrers 1 zu dem Werkmaterial 101 hin in einer Richtung Z1 (siehe 13).
(3) Ein Schritt des Bringens des Bohrers 1 näher an das Werkmaterial 101 und des Bewirkens, dass der sich drehende Bohrer 1 mit einer gewünschten Position auf einer Oberfläche des Werkmaterials 101 in Kontakt kommt, um eine spanabhebend bearbeitete Bohrung 103 (Durchgangsbohrung) in dem Werkmaterial 101 zu bilden (siehe 14).
(4) Ein Schritt des Trennens des Bohrers 1 von dem Werkmaterial 101 in einer Z2-Richtung (siehe 15).
Der Schritt (2) kann beispielsweise durch Befestigen des Werkmaterials 101 auf einem Tisch der Werkzeugmaschine mit dem daran installierten Bohrer 1 und Bringen des Bohrers 1 nahe an das Werkmaterial 101 unter Drehen des Bohrers 1 durchgeführt werden. Es ist zu beachten, dass in dem Schritt (1) das Werkmaterial 101 und der Bohrer 1 relativ nahe aneinander gebracht werden können oder das Werkmaterial 101 nahe an den Bohrer 1 gebracht werden kann.
In dem Schritt (3) kann der gesamte Schneidabschnitt des Bohrers 1 in das Werkmaterial 101 eingeführt werden, oder ein Abschnitt des Schneidabschnitts des Bohrers 1 an der Hinterendseite muss nicht in die spanabhebend bearbeitete Bohrung 103 eingeführt werden. In einem Fall, in dem ein Abschnitt des Schneidabschnitts des Bohrers 1 an der Hinterendseite nicht in die spanabhebend bearbeitete Bohrung 103 eingeführt wird, kann ein Bereichsteil des Schneidabschnitts an der Hinterendseite als ein Bereich zum Ausstoßen von Spänen fungieren. Dadurch kann eine hervorragende Spanausstoßleistung mit dem Bereichsteil bereitgestellt werden.
In dem Schritt (4) können ebenso, ähnlich wie in dem vorstehenden Schritt (2), das Werkmaterial 101 und der Bohrer 1 relativ voneinander getrennt werden, oder beispielsweise kann das Werkmaterial 101 von dem Bohrer 1 getrennt werden.
Durch solche Schritte (1) bis (4) wie vorstehend beschrieben kann das spanabhebend bearbeitete Produkt einschließlich der spanabhebend bearbeiteten Bohrung 103 erhalten werden.
Hier kann, wenn die spanabhebende Bearbeitung des Werkmaterials 101 wie vorstehend beschrieben mehrmals durchgeführt wird und beispielsweise eine Vielzahl von spanabhebend bearbeiteten Bohrungen 103 in einem Werkmaterial 101 gebildet werden, das Inkontaktbringen der Schneidkante des Bohrers 1 mit einer anderen Stelle des Werkmaterials 101 wiederholt werden, wobei der Bohrer 1 gedreht wird.
Der Bohrer 1 gemäß den Ausführungsformen ist vorstehend beschrieben. Jedoch ist der erfindungsgemäße Bohrer nicht darauf beschränkt, und selbstverständlich kann der Bohrer eine beliebige Konfiguration aufweisen, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise ist der Bohrer 1 als das Schneidwerkzeug gemäß einem Beispiel der Ausführungsform beschrieben, jedoch ist es möglich, ohne besonderes Problem einen Stirnfräser oder eine Reibahle zu verwenden, auf den bzw. die der Kern der vorliegenden Erfindung angewendet wurde. Außerdem kann der Schneidabschnitt 11 eine Konfiguration aufweisen, in welcher der Abschnitt, der das Vorderende einschließt, in Bezug auf den Abschnitt an der Hinterendseite abnehmbar ist, oder der Schneidabschnitt 11 kann nur durch ein Element gebildet sein.
Bezugszeichenliste

1: Drehwerkzeug (Bohrer)
3: Hauptkörper
5: Schneidkante
5a: Hauptschneidkante
5b: Nebenschneidkante
7: Erste Nut (Spannut)
9: Ergriffener Abschnitt
11: Schneidabschnitt
13: Fase
21: Erster Bereich
22: Zweiter Bereich
22a: Erster Abschnitt
22b: Zweiter Abschnitt
23: Dritter Bereich
24: Vierter Bereich
25: Fünfter Bereich
101: Werkmaterial
103: Spanabhebend bearbeitete Bohrung
θ1, θ2, θ3, θ4, θ5: Erster Helixwinkel bis fünfter Helixwinkel
V1, V2, V3, V4, V5: Nuttiefe in erstem Bereich bis Nuttiefe in fünftem Bereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H09277108 A [0002]

Claims

Drehwerkzeug, umfassend: einen Hauptkörper, der eine stabartige Form aufweist und sich entlang einer Drehachse von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin erstreckt, wobei der Hauptkörper Folgendes umfasst: eine Schneidkante, die an dem ersten Ende angeordnet ist; und eine erste Nut, die sich spiralförmig von der Schneidkante zu einer Seite des zweiten Endes hin erstreckt, die erste Nut Folgendes umfasst: einen ersten Bereich, der näher an dem ersten Ende angeordnet ist und einen ersten Helixwinkel aufweist; einen zweiten Bereich, der näher an dem zweiten Ende angeordnet ist als der erste Bereich und einen zweiten Helixwinkel aufweist; einen dritten Bereich, der näher an dem zweiten Ende angeordnet ist als der zweite Bereich und einen dritten Helixwinkel aufweist; einen vierten Bereich, der zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich angeordnet ist und einen vierten Helixwinkel aufweist; und einen fünften Bereich, der zwischen dem zweiten Bereich und dem dritten Bereich angeordnet ist und einen fünften Helixwinkel aufweist, der zweite Helixwinkel kleiner als der erste Helixwinkel und größer als der dritte Helixwinkel ist, Werte des vierten Helixwinkels und des fünften Helixwinkels jeweils von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende hin abnehmen, ein abnehmender Bereich eines Werts des vierten Helixwinkels kleiner ist als ein abnehmender Bereich eines Werts des fünften Helixwinkels und eine Länge des vierten Bereichs in einer Richtung entlang der Drehachse größer ist als eine Länge des fünften Bereichs in einer Richtung entlang der Drehachse.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1, wobei die erste Nut den Hauptkörper in dem ersten Bereich, dem vierten Bereich und dem zweiten Bereich auf einem Außenumfang des Hauptkörpers umgibt.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Nut den Hauptkörper in dem dritten Bereich nicht auf einem Außenumfang des Hauptkörpers umgibt.
Drehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Nut einen ersten Abschnitt, der näher an dem ersten Bereich angeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt, der neben dem ersten Abschnitt liegt und näher an dem zweiten Ende in dem zweiten Bereich angeordnet ist, umfasst und in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse eine Nutbreite des zweiten Abschnitts größer ist als eine Nutbreite des ersten Abschnitts.
Drehwerkzeug nach Anspruch 4, wobei eine Länge des zweiten Abschnitts in einer Richtung entlang der Drehachse größer ist als eine Länge des ersten Abschnitts in einer Richtung entlang der Drehachse.
Drehwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, wobei in jedem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse der erste Abschnitt einen ersten konkaven Kurvenabschnitt umfasst und der zweite Abschnitt eine Form aufweist, bei der zwei zweite konkave Kurvenabschnitte, wobei die zwei zweiten konkaven Kurvenabschnitte ein zweiter konkaver Kurvenabschnitt A, der in einer Drehrichtung der Drehachse nach vorne angeordnet ist, und ein zweiter konkaver Kurvenabschnitt B, der in Drehrichtung der Drehachse nach hinten angeordnet ist, sind, verbunden sind.
Drehwerkzeug nach Anspruch 6, wobei in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse eine Nutbreite des zweiten konkaven Kurvenabschnitts B des zweiten Abschnitts größer ist als eine Nutbreite des zweiten konkaven Kurvenabschnitts A des zweiten Abschnitts.
Drehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse der dritte Bereich einen dritten konkaven Kurvenabschnitt A, der in Drehrichtung der Drehachse nach vorne angeordnet ist, und einen dritten konkaven Kurvenabschnitt B, der in Drehrichtung der Drehachse nach hinten angeordnet ist, umfasst und eine Nutbreite des dritten konkaven Kurvenabschnitts A zu dem zweiten Ende hin allmählich abnimmt.
Drehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die maximalen Nuttiefen in dem ersten Bereich, dem zweiten Bereich, dem dritten Bereich, dem vierten Bereich und dem fünften Bereich gleich sind.
Drehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei in jedem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse der erste Bereich, der zweite Bereich, der dritte Bereich, der vierte Bereich und der fünfte Bereich konkave Kurvenabschnitte umfassen.
Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Drehen des Drehwerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 10; Inkontaktbringen des sich drehenden Drehwerkzeugs mit einem Werkmaterial; und Trennen des Drehwerkzeugs von dem Werkmaterial.