JP2002355709A

JP2002355709A - ドリル用スローアウェイチップ

Info

Publication number: JP2002355709A
Application number: JP2001165753A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Kojima; 義秀小島
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2002-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】小径のドリル用スローアウェイチップの耐欠損
性を向上させる。【解決手段】硬質相成分として炭化タングステンを、結
合相成分としてコバルトをそれぞれ含み、かつＣｏ₃ Ｗ
₃ Ｃ，Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃ，Ｃｏ₂ Ｗ₄ ＣおよびＣｏ₃Ｗ₉ Ｃ₄
から選ばれる少なくとも１種のコバルトタングステン
炭化物を含有する超硬合金であって、Ｘ線回折測定にお
ける前記コバルトタングステン炭化物のＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピークおよびＣｏ₃ Ｗ₉
Ｃ₄ の（３０１）のピークのうちの最大ピークの強度を
Ｉ₁、ＷＣの（００１）のピーク強度をＩ₂ とした時、
Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表されるピーク強度比が０．０３〜０．１
５である超硬合金から構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、穿孔加工に使用す
るドリル用のスローアウェイチップに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】穿孔加工に使用するドリルとして、その
全体が一体に形成された通常のソリッド型ドリルの他
に、ドリル本体（ホルダー）と別体のスローアウェイチ
ップ上に切削用の刃を形成し、それをホルダーの先端
に、ネジ等によって着脱自在に装着できるようにした、
いわゆるスローアウェイ式ドリルがある。

【０００３】このスローアウェイ式ドリルには、２チッ
プ型のものと１チップ型のものとがあり、このうち前者
の２チップ型のスローアウェイ式ドリルは、例えば特開
平１０−２９１０８号公報に記載されているように、穴
の中央部を削る内刃を有するチップと、穴の周縁部を削
る外刃を有するチップの２つのチップを、ホルダーの先
端に装着することで構成されている。そして上記公報記
載の発明では、１つのチップ上に内刃と外刃の両方を形
成しておき、ホルダーに装着する向きと位置とによって
同じチップを内刃チップもしくは外刃チップとして兼用
できるようにも構成されている。

【０００４】しかし、この２チップ型の構成は、加工径
の大きな大型のドリルには適しているものの、例えば加
工径がφ１０程度の小型のドリルにこれを適用しようと
すると、ホルダーの先端にチップ取り付けのためのスペ
ースや、あるいは切屑排出のためのスペースが十分に確
保できなかったり、チップ取り付けのためのネジが非常
に小さなものとなって十分な取り付け強度が得られなか
ったりするといった問題があった。

【０００５】一方、前記１チップ型のスローアウェイ式
ドリル(以下『１チップドリル』と略称する)としては、
例えば特開平１０−３２８９１８号公報に記載されてい
るように、従来のソリッド型ドリルの先端形状と類似し
た、穿孔方向に臨み、かつドリルの回転軸上に位置する
頂部から、それぞれ両側へ延びる一対の、加工孔の半径
の全長に亘る長い刃稜を有するチップを使用したものが
一般的である。

【０００６】なお、従来のチップに用いられた超硬合金
材種は、Ｃｏ₃ Ｗ₃ Ｃ，Ｃｏ₆ Ｗ₆Ｃ，Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃお
よびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ のコバルトタングステン炭化物を含
有していなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の１チッ
プ型のチップ形状では、穿孔時にチップに加わる切削抵
抗が大きいため、チップの肉厚を大きくとる必要があ
り、その分、切屑排出のためのスペースを確保するのが
容易でないという問題があった。

【０００８】そこで発明者は、今般、１チップ型につい
てさらに検討した結果、小径のドリル用スローアウェイ
チップに、ステンレス加工用に開発された特定の材質を
適用した場合、スローアウェイチップの耐欠損性が大幅
に向上することを見いだした。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のドリル用スローアウェイチップは、幅１０
ｍｍ〜１２．５ｍｍの穿孔加工に先端に孔の中央部を削
る内刃および孔の周縁部を削る外刃を有するドリル用ス
ローアウェイチップであって、硬質相成分として炭化タ
ングステンを、結合相成分としてコバルトをそれぞれ含
み、かつＣｏ₃ Ｗ ₃ Ｃ，Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃ，Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃお
よびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ から選ばれる少なくとも１種のコバ
ルトタングステン炭化物を含有し、Ｘ線回折測定におけ
る前記コバルトタングステン炭化物のＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃの
（３３３）と（５１１）の合成ピークおよびＣｏ₃ Ｗ₉
Ｃ₄ の（３０１）のピークのうちの最大ピークの強度を
Ｉ₁ 、ＷＣの（００１）のピーク強度をＩ₂ とした時、
Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表されるピーク強度比が０．０３〜０．１
５である超硬合金からなることを特徴とする。

【００１０】かかるドリル用スローアウェイチップは、
小径であるにもかかわらず、耐欠損性が大きく、したが
って、チップの肉厚を小さくしてホルダー側の耐欠損性
を向上させることできる。また、チップの形状について
設計上、自由度が大きくなるので、例えば、耐欠損性と
ともに切屑排出性や切削抵抗の点で有利なドリル用スロ
ーアウェイチップの開発が可能となる。

【００１１】なお、上記コバルトタングステン炭化物お
よびＷＣについて、Ｘ線回折測定におけるＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃ
の（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃ
の（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃ
の（３３３）と（５１１）の合成ピークおよびＣｏ₃ Ｗ
₉ Ｃ₄ の（３０１）のピーク、ＷＣの（００１）のピー
クを測定するのは、それぞれについてＸ線回折測定のピ
ークが最も明瞭に測定できるからである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下には、図面を参照して、本発
明の実施形態について具体的に説明する。

【００１３】図１（ａ）は、本発明の一実施形態にかか
るドリル用スローアウェイチップ１の正面図、同図
（ｂ）は、上記チップ１の穿孔方向に臨む前端面を示す
底面図である。また図２（ａ）は上記チップ１の背面
図、同図（ｂ）は図１（ａ）の正面から見た左側面図で
ある。さらに、図３（ａ）は正面側から見た斜視図、同
図（ｂ）は背面側から見た斜視図である。

【００１４】この例のドリル用スローアウェイチップ１
は、これらの図に見るように、後述する超硬合金からな
り、互いに背中合わせの２表面をホルダーへの取り付け
のための第１座面１ｂ、および第２座面１ｃとするとと
もに、この両座面１ｂ、１ｃにそれぞれ開口を有するよ
うに、ホルダーへの取り付け用のネジが挿通される貫通
孔１ａを形成したものである。

【００１５】上記チップ１の図１（ａ）に黒矢印で示す
穿孔方向先端には、当該穿孔方向と交差方向に、孔の中
央部を削る内刃１１と、孔の周縁部を削る外刃１２とが
配置されている。なお、チップ１の先端の幅は１０ｍｍ
〜１２．５ｍｍである。ここで、先端の幅が１０ｍｍよ
り小さい場合、上記ホルダーへの取り付け用のネジのサ
イズが非常に小さくなり、このネジの剛性が不足してし
まう恐れがある。

【００１６】また上記チップ１を、穿孔方向に沿う回転
軸Ｐｖを中心として、穿孔加工のために、図１（ｂ）に
実線の矢印で示す方向に回転された際に、第２座面１ｃ
側の、回転の前面部となる領域［図２（ａ）において、
回転軸Ｐｖより右側の部分］には、当該部分を、上記回
転方向に対して第２座面１ｃより一段、低くなるように
段差を設けることで、第１すくい面１３ａが形成されて
いる。

【００１７】そしてこの第１すくい面１３ａが形成され
ることで、チップ１の、貫通孔１ａを形成した部分より
薄肉とされた突出部１３のうち、上記第１すくい面１３
ａ、およびこれと背中合わせの第１座面１ｂと交差する
穿孔方向前端面に、第１前逃げ面１３ｂが形成されてお
り、この第１前逃げ面１３ｂと、上記第１すくい面１３
ａとの交差稜によって、上述した内刃１１が形成されて
いる。内刃１１には丸ホーニングが施されている。

【００１８】また同様に第１座面１ｂ側の、回転の前面
側となる領域［図１（ａ）において、回転軸Ｐｖより右
側の部分］には、当該部分を、上記回転方向に対して第
１座面１ｂより一段、低くなるように段差を設けること
で、第２すくい面１４ａが形成されている。

【００１９】またこの第２すくい面１４ａが形成されて
いることで、チップ１の貫通孔１ａを形成した部分より
薄肉とされた突出部１４のうち、上記第２すくい面１４
ａ、およびこれと背中合わせの第２座面１ｃと交差する
穿孔方向前端面に、第２前逃げ面１４ｂが形成されてお
り、この第２前逃げ面１４ｂと、上記第２すくい面１４
ａとの交差稜によって外刃１２が形成されている。

【００２０】さらに上記のように段差を設けることで第
１すいくい面１３ａの前方に形成された、第２座面１ｃ
との段差分の空間が、ホルダーとの間に、内刃１１から
の切屑を排出するためのスペースを形成するための切屑
ポケットとされており、同様に段差を設けることで第２
すくい面１４ａの前方に形成された、第１座面１ｂとの
段差分の空間が、ホルダーとの間に、外刃１２からの切
屑を排出するためのスペースを形成する切屑ポケットと
されている。

【００２１】内刃１１は、穿孔方向に臨む頂部１１ａ
と、この頂部１１ａからチップ１の内方向および外方向
の両方向へ下り傾斜で延びる刃稜１１ｂ、１１ｃとを有
する形状に形成されている。

【００２２】一方、外刃１２も同様に、穿孔方向に臨む
頂部１２ａと、この頂部１２ａからチップ１の内方向お
よび外方向の両方向へ下り傾斜で延びる刃稜１２ｂ、１
２ｃとを有する形状に形成されている。

【００２３】また、内刃１１と外刃１２とは、内刃１１
による孔の中央部の切削と、外刃１２による孔の周縁部
の切削とをほぼ同時に行って、スムースな穿孔加工をす
るために、それぞれの頂部１１ａ、頂部１２ａが、穿孔
方向に対してほぼ同じ高さに配置されている。

【００２４】さらに上記内刃１１と外刃１２とは、チッ
プ１を、回転軸Ｐｖを中心として回転させた際に、内刃
１１の外方向へ延びる刃稜１１ｃと、外刃１２の内方向
へ延びる刃稜１２ｂの回転軌跡が交差するように配置さ
れている。

【００２５】なおこの例では、第１すくい面１３ａと第
２座面１ｃとが曲面を含む段差面１５によって繋がれて
いるとともに、第２すくい面１４ａと第１座面１ｂとが
曲面を含む段差面１６によって繋がれている。

【００２６】このように繋ぐと、段差の隅部に集中する
応力を緩和してチップ１の強度をさらに向上することが
できる。

【００２７】またこの例では、内刃１１の外方向へ延び
る刃稜１１ｃが、それに続く第１すくい面１３ａととも
に、図１（ｂ）に示すようにチップ１の回転方向に対し
て、後退傾斜（傾斜角度θ３）するように、刃稜１１ｂ
に対して屈曲配置されている。

【００２８】このように配置すると第１すくい面１３ａ
の前面に切屑排出のスペースをより大きく取って、切屑
を、このスペース内でよりスムースにカールさせるとと
もに、第１すくい面１３ａの後退傾斜に沿ってスムース
に、ホルダーのフルート溝に排出できるという利点があ
る。

【００２９】また上記のように配置すると、穿孔加工時
に発生する切削抵抗のうち、チップ１を外刃１２の方向
へ押圧する向きの分力が大きくなるため、上記切削抵抗
のうち、外刃１２を径方向内方へ押圧する向きの分力に
抗して、穿孔加工の加工径を、定められた値に維持でき
るという利点もある。

【００３０】上記各部を備えたこの例のチップ１は、例
えば図４（ａ）（ｂ）に実線の矢印で示すようにホルダ
ー２の先端の、一対の挟持片２１、２２間のポケット２
３に挿入されて位置決めされた状態で、上記挟持片２１
の貫通孔２１ａと、チップ１の貫通孔１ａとにネジ３を
挿通させて、挟持片２２のネジ孔２２ａに螺着すること
で、ホルダー２の先端に固定されて、穿孔加工に使用さ
れる。

【００３１】また、この固定状態において、第１すくい
面１３ａ、第２すくい面１４ａのそれぞれ前側の、挟持
片２２、２１との間に形成される切屑排出のためのスペ
ースは、それぞれホルダー２の周面に形成されたらせん
状のフルート溝２４、２５と連通され、それによって内
刃１１、および外刃１２からの切屑が、上記フルート溝
２４、２５を通ってスムースに孔外へ排出される。

【００３２】このような上記２チップ類似の１チップ型
のチップ１において内刃１１は、孔の中央部を削るに足
る長さを有していれば良く、また外刃１２も、孔の周縁
部を削るに足る長さを有していればよいため、従来の１
チップドリルのものに比べて、穿孔時にチップ１に加わ
る切削抵抗を低減することができる。そして、このチッ
プ１を構成する後述の超硬合金の耐欠損性が大いので、
内刃１１および外刃１２の部分の肉厚を小さくし、ホル
ダー２への取付けネジを１本として、切屑排出のための
スペースを確保することが可能となった。

【００３３】次いで、図５は、チップ１がアキシャル方
向、および挟持面に沿うラジアル方向にどのように拘束
されるかを示す模式的断面図である。図５においては、
チップ１は断面として表されておらず、また、ホルダ２
のドリル本体４の断面ハッチングは省略してある。

【００３４】図５に示すように、チップ１の後部座面２
８およびホルダ２の底部拘束面２９は、回転軸Ｐｖに直
交する面３３に沿って形成されるか、或いは回転軸Ｐｖ
に直交する面３３に対して角度Ａ１をなして傾斜してい
る。この角度Ａ１としては、チップ１が受けるスラスト
荷重の大部分を底部拘束面２９にて受けるためには、４
５度未満に設定されなければならない。この中でも、角
度Ａ１の好ましい範囲は７〜２５度である。例えば角度
Ａ１は１５度に設定される。

【００３５】後部座面２８の側部座面３１に近い側とな
る第１の端部３４は、側部３１から遠い側となる第２の
端部３５よりも穿孔方向の後方に位置するように、後部
座面２８は傾斜している。

【００３６】一方、チップ１の側部座面３１およびホル
ダ２の側部拘束面３２が、後部座面２８および底部座面
２９に対してなす角度Ａ２は、略直角をなすように設定
される。この角度Ａ２の好ましい範囲は、８０度〜１１
０度である。例えば９５度に設定される。

【００３７】他方、側部座面３１および側部拘束面３２
が回転軸線に対してなす角度Ａ３は、上記の角度Ａ１と
角度Ａ２とから、Ａ３＝Ａ１＋Ａ２−９０で表される。
例えば、角度Ａ１が１５度で、角度Ａ２が９５度である
場合には、角度Ａ３は２０度となる。

【００３８】穿孔加工時のチップ１は、回転軸Ｐｖに平
行な方向に沿うスラスト荷重を受ける。このため、チッ
プ１の後部座面２８から底部拘束面２９にスラストＦが
与えられるが、このスラスト荷重Ｆは底部拘束面２９に
垂直な方向の力Ｒと、底部拘束面２９に沿ってチップ１
を側部拘束面３１側へ押す力Ｇとに分解される。すなわ
ち、底部拘束面２９がスラスト荷重Ｆの一部をチップ１
を側部拘束面３１に押し付ける力に変換させる。

【００３９】本実施の形態では、チップ１に関していう
と後部座面２８および側部座面３１が第１の座面１ｂに
対して略直交し、ホルダ２に関していうと底部拘束面２
９および側部拘束面３１が挟持片２１，２２の挟持面２
６，２７に対して略直交するので、チップ１に働くスラ
スト荷重が一対の挟持片２１，２２をお互いに押し広げ
る力に変換されることがない。

【００４０】特に、チップ１の後端の後部座面２８をポ
ケット２３の底の底部拘束面２９に当接させるレイアウ
トを採用するので、上記の角度Ａ１の設定の自由度を高
くでき、したがって、広い座面を確保してスラスト荷重
を受けることができる。その結果、小径の取付ねじでも
剪断に耐えることができ、穿設加工によるスラスト抵抗
を受けるチップ１を安定して保持することができる。

【００４１】なお、上記チップ１の形態によれば、特
に、先端から後端にかけて幅が小さくなるものであり、
この点でサイズが非常に小さいチップ１であるが、上記
作用に加えて、以下に説明する超硬合金を用いることに
より、非常に高い耐欠損性を備えることが可能となる。

【００４２】すなわち、上記チップ１は、硬質相成分と
して炭化タングステンを、結合相成分としてコバルトを
それぞれ含み、上記の硬質相、結合相以外にコバルトタ
ングステン炭化物からなる相が存在することを大きな特
徴とするものである。このコバルトタングステン炭化物
としては、Ｃｏ₃ Ｗ₃ Ｃ，Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃ，Ｃｏ₂ Ｗ₄Ｃ
およびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄の化合物が知られている。これら
のコバルトタングテン炭化物のＸ線回折測定における最
大ピークは、Ｃｏ₃ Ｗ₃ Ｃでは（３３３）と（５１１）
の合成ピーク、Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃでは（３３３）と（５１
１）の合成ピーク、Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃでは（３３３）と（５
１１）の合成ピーク、Ｃｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ の（３０１）であ
るが、本発明によれば、これらのコバルトタングステン
炭化物のピークの内、最も強度の大きいピーク高さをＩ
₁、炭化タングステンの最大のピーク高さをＩ₂とした
時、Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表されるピーク強度比が０．０３〜
０．１５である超硬合金からなることが最も重要であ
る。ピーク強度比を上記の範囲に設定したのは、この強
度比が０．３より小さいと合金中にコバルトタングステ
ン炭化物の析出がなく耐摩耗性が低下して工具摩耗量が
増加するためであり、０．１５を越えると過剰のコバル
トタングステン炭化物の析出のため、合金強度が低下
し、工具損傷が激しくなるためである。

【００４３】ここで、上記超硬合金のように合金中にコ
バルトタングステン炭化物を含む超硬合金は柔らかく耐
摩耗性がよくないと考えられるが、切刃の全長に沿っ
て、切削速度が低速な小径のスローアウェイドリルの場
合、耐摩耗性の問題が発現しない。これに対して、上記
チップ１の先端幅を１２．５ｍｍ以上とすると、外刃１
２の外端側の切削速度が大きくなり、この部分の耐摩耗
性が低下する恐れがある。

【００４４】なお、上記コバルトタングステン炭化物相
は、合金中に平均粒径が５μｍ以下、特に３μｍ以下の
相として存在することが望ましい。これは、平均粒径が
５μｍを越えると、コバルトタングステン炭化物が本来
脆性であるために、合金全体の強度が低下するためであ
る。最適には平均粒径２μｍ以下である。

【００４５】上記超硬合金を製造するに当たっては、原
料粉末としてＷＣ粉末、周期律表第４ａ，５ａ，６ａ族
金属の炭化物，窒化物，炭窒化物から選ばれた１種また
は２種以上の粉末、およびＣｏ粉末を前述した量だけ秤
量後、混合粉砕し、プレス成形などの公知の成形方法に
より成形後、焼成する。

【００４６】焼成は、真空度１０^-1〜１０^-3Ｔｏｒｒの
真空中で１６２３〜１７７３Ｋの温度範囲で１０分〜２
時間行う。なお、本発明の特徴であるコバルトタングス
テン炭化物の析出は、一次原料の炭素量中および炭素粉
末の添加量を含めた総炭素量、炭化タングステンの一部
を置換する周期律表第４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化
物，窒化物，炭窒化物の添加量で制御することができ
る。例えば、使用する原料の炭素量が化学量論組成より
も低い場合に析出し易い。

【００４７】そして、焼結体を上記チップ１の形状に加
工し、洗浄処理した後に、その表面に硬質層を形成す
る。被覆される硬質相としては、ＴｉＣ，ＴｉＮ，Ｔｉ
ＣＮをはじめとする周期律表第４ａ，Ａｌの炭化物，窒
化物，炭窒化物，酸化物が挙げられ、これらは、０．１
〜１０μｍの厚みで周知のＣＶＤ法、あるいはＰＶＤ法
により形成される。硬質層は単一層から構成されていて
も良いが、異なる材料からなる複数層から構成されてい
ても良い。例えば、硬質層をＴｉＮからなる層とＴｉＣ
からなる層を順次積層して構成しても良い。

【００４８】この超硬合金によれば、コバルトタングス
テン炭化物を非常に微量な量で析出させることにより、
特にステンレスを切削した時に優れた切削性能を得るこ
とができる。これは、コバルトタングステン炭化物の生
成に伴い結合相に固溶する炭素量が低下しＷ固溶量が増
大するため結合相が固溶強化される。さらに、生成する
コバルトタングステン炭化物の熱膨張係数が合金の大部
分を占めるＷＣ相のそれとは異なるために残留圧縮応力
が生じて耐欠損性も向上する。したがって、この超硬合
金で上記チップ１を構成した場合、小径であるにもかか
わらず、耐欠損性が大きく、したがって、チップ１の肉
厚を小さくしてホルダー２側の耐欠損性を向上させるこ
とできる。また、チップ１の形状について設計上、自由
度が大きくなる。

【００４９】しかし、コバルトタングステン炭化物は本
来脆性であるために、合金中に過剰に存在すると機械的
強度が著しく低下し、切削工具として用いた場合に工具
の損傷が激しくなる。

【００５０】よって、このコバルトタングステン炭化物
は、上記の特定の範囲で存在することが必要となるので
ある。

【００５１】なお本発明のドリル用スローアウェイチッ
プの構成は、以上で説明した図の例に限定されるもので
はなく、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜、設計変
更を施すことができる。

【００５２】

【実施例】実施例以下、本発明を次の例で説明する。

【００５３】ＷＣ粉末，ＴｉＣ粉末，ＴａＣ粉末および
Ｃｏ粉末を表１に示す量比で混合し粉砕した後、ＳＤＫ
１２０３形状に成形して１０^-2Ｔｏｒｒ以下の真空中
で、１６７３Ｋで１時間焼成した。尚、調合時に炭素粉
末，ＷＣ，ＴｉＣ，ＴａＣの混合比を変え、コバルトタ
ングステン炭化物量の異なる試料、コバルトタングステ
ン炭化物の出現しない試料を作製した。試料として、Ｊ
ＩＳ１６１０１の試料形状によるものと、図に示す形状
を有し、先端の幅が１１ｍｍのスローアウェイチップを
作製した。

【００５４】得られた焼結体の表面を研磨後、抗折強度
片をＪＩＳ１６１０１規格により測定するとともに、Ｘ
線回折測定を行い、コバルトタングステン炭化物（Ｃｏ
3 Ｗ3 Ｃ）のピーク高さＩ₁ と、ＷＣ（００１）のピー
ク高さＩ₂ の強度比を算出し、さらに各々の試料につい
て次の切削テストを行い、欠損の有無及び欠損するまで
の加工本数を確認した。

【００５５】〔切削条件〕試験被削材Ｓ５０Ｃ速度２５００ｍ／ｍｉｎ送り０．１ｍｍ／ｒｅｖ穴深さ３０ｍｍ切込み２ｍｍ各４００孔加工

【００５６】

【表１】

【００５７】表１に示すように、上記Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表さ
れるピーク強度比が０．０３〜０．１５である超硬合金
からなる試料３〜６は穴４００本加工しても欠損が生じ
なかったのに対して、上記範囲から外れる他の試料には
欠損が生じた。なお、表１において試料３〜６が試料７
〜９に対して優れた結果を示したように、材質自体の抗
折強度はチップ１の耐欠損性と必ずしも比例関係でない
ことがわかった。

【００５８】

【発明の効果】上述のように、本発明のドリル用スロー
アウェイチップは、幅１０ｍｍ〜１２．５ｍｍの先端に
孔の中央部を削る内刃および孔の周縁部を削る外刃を有
するドリル用スローアウェイチップであって、硬質相成
分として炭化タングステンを、結合相成分としてコバル
トをそれぞれ含み、かつＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃ，Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃ，
Ｃｏ₂ Ｗ₄ ＣおよびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ から選ばれる少なく
とも１種のコバルトタングステン炭化物を含有し、Ｘ線
回折測定における前記コバルトタングステン炭化物のＣ
ｏ₃ Ｗ₃ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃ
ｏ₆ Ｗ₆ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピーク、Ｃ
ｏ₂ Ｗ₄ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピークおよ
びＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ の（３０１）のピークのうちの最大ピ
ークの強度をＩ₁ 、ＷＣの（００１）のピーク強度をＩ
₂ とした時、Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表されるピーク強度比が０．
０３〜０．１５以下である超硬合金からなるので、小径
であるにもかかわらず、耐欠損性が大きく、したがっ
て、チップの肉厚を小さくしてホルダー側の耐欠損性を
向上させることできる。また、チップの形状について設
計上、自由度が大きくなるので、例えば、耐欠損性とと
もに切屑排出性や切削抵抗の点で有利なドリル用スロー
アウェイチップの開発が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】同図１（ａ）は、本発明の一実施形態にかかる
ドリル用スローアウェイチップ１の正面図、同図（ｂ）
は、上記チップ１の穿孔方向に臨む前端面を示す底面図
である。

【図２】同図２（ａ）は上記チップ１の背面図、同図
（ｂ）は図１（ａ）の正面から見た左側面図である。

【図３】同図３（ａ）は正面側から見た斜視図、同図
（ｂ）は背面側から見た斜視図である。

【図４】同図（ａ）は、図１の例のチップをホルダーの
先端に取り付ける構造を、チップの正面側から見た分解
斜視図、同図（ｂ）は、背面側から見た分解斜視図であ
る。

【図５】チップをホルダにて拘束する状態を示す模式的
断面図である。

【符号の説明】

１ドリル用スローアウェイチップ１ｂ第１座面１ｃ第２座面１１内刃１２外刃１３ａ第１すくい面１３ｂ第１前逃げ面１４ａ第２すくい面１４ｂ第２前逃げ面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幅１０ｍｍ〜１２．５ｍｍの先端に孔の中
央部を削る内刃および孔の周縁部を削る外刃を有するド
リル用スローアウェイチップであって、硬質相成分として炭化タングステンを、結合相成分とし
てコバルトをそれぞれ含み、かつＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃ，Ｃｏ₆
Ｗ₆ Ｃ，Ｃｏ₂ Ｗ₄ ＣおよびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ から選ばれ
る少なくとも１種のコバルトタングステン炭化物を含有
し、Ｘ線回折測定における前記コバルトタングステン炭
化物のＣｏ₃ Ｗ₃ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピ
ーク、Ｃｏ₆ Ｗ₆ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピ
ーク、Ｃｏ₂ Ｗ₄ Ｃの（３３３）と（５１１）の合成ピ
ークおよびＣｏ₃ Ｗ₉ Ｃ₄ の（３０１）のピークのうち
の最大ピークの強度をＩ₁ 、ＷＣの（００１）のピーク
強度をＩ₂ とした時、Ｉ₁ ／Ｉ₂ で表されるピーク強度
比が０．０３〜０．１５である超硬合金からなるドリル
用スローアウェイチップ。