JP2008023607A - Gun drill and drill body attached thereto - Google Patents

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Masayuki Mabuchi
雅行 馬渕
Takashi Hibino
崇 日比野
Katsuyuki Suzuki
克征 鈴木
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三菱マテリアル株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gun drill and a drill body, even if a shank part is broken, eliminating any necessity of disposing the gun drill whole body and capable of highly precisely drilling a hole at a high-speed rotation. <P>SOLUTION: The shank part 2 and a blade part 5 are integrally formed and the drill body 15 is detachably provided with a driver 3, so that the drill body 15 alone can be replaced and the same driver 3 can be used. This constitution can improve the coaxial precision and run-out precision. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガンドリル及びこれに取付けられるドリル本体に関するものである。   The present invention relates to a gun drill and a drill body attached to the gun drill.
従来から、穴径が小さく、長さのある深穴加工を行なう場合に、ガンドリルが利用されている。このガンドリルは、シャンク部の先端に刃部が、基端にドライバがそれぞれロウ付けにより一体に結合されている。また、ドライバから刃部に至るまでには油穴が設けられることで深穴の先端部まで切削油が供給でき、切屑の排出、作業面の摩擦低減及び冷却が考慮されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−066391号公報
Conventionally, a gun drill has been used when processing a deep hole having a small hole diameter and a long length. In this gun drill, a blade portion is integrally coupled to a distal end of a shank portion, and a driver is integrally coupled to a proximal end by brazing. Also, by providing an oil hole from the driver to the blade part, cutting oil can be supplied to the tip of the deep hole, and chip discharge, work surface friction reduction and cooling are considered (for example, patents) Reference 1).
JP 2004-066391 A
ところで、前記従来のガンドリルは通常、ガンドリルマシンのホルダにドライバをクランプして使用している。
ここで、前記ホルダに取付可能なシャンク部の径は、インチサイズで規格化されており、この径より小さな径のシャンク部を有するガンドリルを取付けるために、その基端にドライバをロウ付けしているのであるが、このような従来のガンドリルでは、シャンク部折損時等にはガンドリル全体を交換しなければならないという課題がある。また、従来はそのシャンク部に刃部がロウ付けして構成されていることから、高精度が要求される加工において切刃の同軸精度及び振れ精度に限界がある。そして、ガンドリルは高速回転で使用される小径工具である一方で、刃部やシャンク部が非対称であるため、精度の程度によっては、いわゆる縄跳び現象が生じて刃部に振れが生じ、穴加工精度が劣化してしまうという課題がある。
By the way, the conventional gun drill is usually used by clamping a driver to a holder of a gun drill machine.
Here, the diameter of the shank part that can be attached to the holder is standardized in an inch size, and in order to attach a gun drill having a shank part having a diameter smaller than this diameter, a driver is brazed to the base end. However, in such a conventional gun drill, there is a problem that the entire gun drill must be replaced when the shank portion is broken. Conventionally, since the blade portion is brazed to the shank portion, there is a limit to the coaxial accuracy and runout accuracy of the cutting blade in machining that requires high accuracy. And while the gun drill is a small diameter tool used at high speed rotation, the blade and shank are asymmetrical, so depending on the degree of accuracy, the so-called jump rope phenomenon may occur and the blade may shake, resulting in hole machining accuracy. There is a problem that will deteriorate.
この発明は、前記の事情を考慮してなされたもので、シャンク部に折損が生じた場合でもガンドリル全体を破棄する必要がなく、また、高速回転時において加工穴を高精度に切削できるガンドリル及びドリル本体を提供するものである。   The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and it is not necessary to discard the entire gun drill even when the shank portion is broken, and a gun drill capable of cutting a machining hole with high accuracy during high-speed rotation, and A drill body is provided.
前記の課題を解決するために、本発明は、シャンクの先端に刃部を備えたドリル本体の前記シャンクの基端に保持部を設け、この保持部にドライバを着脱可能に取付けたことを特徴とする。
したがって、このように構成することで、シャンク部が折損したりしても、これを交換するだけでドライバはそのまま使用することが可能となるとともに、同一のドライバに刃部の径の異なるドリル本体を取付けて穴加工を行なうこともできる。
In order to solve the above-described problems, the present invention is characterized in that a holding portion is provided at the base end of the shank of a drill body having a blade portion at the tip of the shank, and a driver is detachably attached to the holding portion. And
Therefore, by configuring in this way, even if the shank part breaks, it is possible to use the driver as it is simply by replacing it, and to the same driver, the drill body having a different blade diameter Can also be drilled.
また、本発明では、前記ドリル本体の前記刃部と前記シャンクとを一体形成したことを特徴とする。
このように構成することで、ドリル本体の同軸精度及び振れ精度を向上できる。
Moreover, in this invention, the said blade part and the said shank of the said drill main body were integrally formed, It is characterized by the above-mentioned.
By comprising in this way, the coaxial precision and runout precision of a drill main body can be improved.
また、本発明のドリル本体では、このようなガンドリルに取付けられるドリル本体であって、ドリル本体の前記刃部と前記シャンクとを一体形成したことを特徴とする。
このように構成されたドリル本体は、前記ガンドリルのドライバに着脱可能に取付けて使用できるほか、ドリル本体を専用機であるガンドリルマシン以外、例えばマシニングセンタ等のホルダにドライバを用いずに直接取付けて適用することができる。
The drill main body of the present invention is a drill main body attached to such a gun drill, wherein the blade portion of the drill main body and the shank are integrally formed.
The drill body constructed in this way can be used by detachably attaching to the driver of the gun drill, and the drill body can be directly attached to a holder of a machining center or the like without using a driver, for example, except for a dedicated gun drill machine. can do.
このように、本発明によれば、シャンク部の折損時等にはドリル本体のみの交換により再び使用できるとともに、同一のドライバにインチサイズの異なるドリル本体を取付けることができる。
また、ドリル本体の同軸精度及び振れ精度が向上できるため、高速回転時に発生する縄跳び現象を抑制できる。さらに、ドリル本体を専用機であるガンドリルマシン以外、例えばマシニングセンタ等のホルダに適用することもできる。
Thus, according to the present invention, when the shank portion is broken, it can be used again by exchanging only the drill body, and a drill body having a different inch size can be attached to the same driver.
Moreover, since the coaxial accuracy and runout accuracy of the drill body can be improved, the jumping rope phenomenon that occurs during high-speed rotation can be suppressed. Further, the drill body can be applied to a holder such as a machining center other than a gun drill machine which is a dedicated machine.
この発明の実施の形態を図1〜3に基づいて説明する。
図1は、本実施形態におけるガンドリル1の組立図である。また、図2は本発明の実施の形態におけるドリル本体のA−A線に沿う切断面拡大図であり、図3は、本発明の実施の形態におけるドリル本体の平面図である。
図1に示すように、ガンドリル1は、超硬合金により一体形成されるシャンク部2と刃部5からなるドリル本体15と、鋼材(例えば、材質がSCM440,硬さがHRC40〜45)からなるドライバ3とを備えている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an assembly view of a gun drill 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA of the drill body in the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the drill body in the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the gun drill 1 is composed of a drill body 15 composed of a shank portion 2 and a blade portion 5 integrally formed of cemented carbide, and a steel material (for example, a material is SCM440 and a hardness is HRC40 to 45). And a driver 3.
シャンク部2の先端には段差部を介して刃部5が一体的に形成され、刃部5はその外周にバックテーパ(例えば、0.10〜0.15/100)を有している。このように、バックテーパを設けることにより、ガンドリル1の送り運動に対して逃げを与えることができる。また、従来構造のようにシャンク部2と刃部5との境界部分をロウ付けした場合には、前記段差部に強度が不連続になる部分が生ずるが、このような部分が生じず工具剛性が向上し、穴径の小さなガンドリル1でも強度を保てることとなる。   A blade portion 5 is integrally formed at the tip of the shank portion 2 via a step portion, and the blade portion 5 has a back taper (for example, 0.10 to 0.15 / 100) on the outer periphery thereof. Thus, by providing the back taper, it is possible to give relief to the feed movement of the gun drill 1. Further, when the boundary portion between the shank portion 2 and the blade portion 5 is brazed as in the conventional structure, a portion where the strength becomes discontinuous is generated in the step portion, but such a portion does not occur and the tool rigidity Therefore, even a gun drill 1 having a small hole diameter can maintain the strength.
刃部5の先端には、切刃7が一体形成され、切削時、ガンドリル1が軸芯周りに回転することにより加工穴を削り出しながら加工する。この切刃7は、ドリル本体15の軸芯から離れた位置に突端を有する凸V字状とされ、本実施形態では1枚刃とされている。   A cutting blade 7 is integrally formed at the tip of the blade portion 5, and when cutting, the gun drill 1 rotates around the shaft core to perform machining while cutting out a machining hole. The cutting edge 7 is formed in a convex V shape having a protruding end at a position away from the axis of the drill body 15 and is a single blade in this embodiment.
また、図2に示すように、刃部5には断面略長円状の油穴8が設けられている。この油穴8はドリル本体15内を軸芯方向に貫通しており、図示しないガンドリルマシンの切削油の供給源から高圧の切削油が圧送される。圧送された切削油を油穴8から刃部5の先端面に吐出することで、切屑の排出、刃部5や被削材の加工部位の摩擦低減及び冷却がされる。
ここで、シャンク部2と刃部5はドライバ3より高硬度の超硬合金により一体形成されているため、工具剛性が高い。したがって、前述した油穴8の開口面積を大きくとり切削油の吐出量を多くすることができる。
Further, as shown in FIG. 2, the blade portion 5 is provided with an oil hole 8 having a substantially oval cross section. The oil hole 8 penetrates the drill body 15 in the axial direction, and high pressure cutting oil is pumped from a cutting oil supply source of a gun drill machine (not shown). By discharging the pumped cutting oil from the oil hole 8 to the front end surface of the blade portion 5, chips are discharged, and friction of the blade portion 5 and the work site of the work material is reduced and cooled.
Here, since the shank part 2 and the blade part 5 are integrally formed of a cemented carbide having a hardness higher than that of the driver 3, the tool rigidity is high. Therefore, the opening area of the oil hole 8 described above can be increased to increase the discharge amount of the cutting oil.
図3にも示すように、ドリル本体15は、先端から軸芯方向に沿って断面V字状の切屑排出溝4が形成されており、切削後の切屑が加工穴から排出されるようになっている。したがって、ドリル本体15の断面形状は、図2に示すような略円弧状に形成されることとなる。   As shown in FIG. 3, the drill body 15 is formed with a chip discharge groove 4 having a V-shaped cross section along the axial direction from the tip, and chips after cutting are discharged from the machining hole. ing. Therefore, the cross-sectional shape of the drill body 15 is formed in a substantially arc shape as shown in FIG.
一方、ドリル本体1はシャンク部2の基端にテーパ部を介して外形円柱状の保持部16を、やはり一体に備えている。この保持部16の外周壁には、切欠部9が設けられている。この切欠部9は、平面視が半楕円形状で、シャンク部2の基端側から先端側に向かうにつれ深くなるような傾斜部9a(例えば、傾斜角Cが2度)と、傾斜部9aの端部からシャンク部2の外周壁に至る壁部14とで形成されている。切欠部9の壁部14は軸芯方向に対して垂直に形成されている。また、壁部14は、外周壁から軸芯へ垂直に向かう方向を水平面とし、この水平面に対して微小な仰角α(例えば、2度)をもつように形成してもよい。   On the other hand, the drill main body 1 is also integrally provided with an outer cylindrical holding part 16 at the base end of the shank part 2 via a taper part. A cutout portion 9 is provided on the outer peripheral wall of the holding portion 16. The notch 9 has a semi-elliptical shape in plan view, and has an inclined portion 9a (for example, an inclination angle C of 2 degrees) that becomes deeper from the proximal end side to the distal end side of the shank portion 2 and the inclined portion 9a. The wall portion 14 extends from the end portion to the outer peripheral wall of the shank portion 2. The wall 14 of the notch 9 is formed perpendicular to the axial direction. The wall portion 14 may be formed so that a direction perpendicular to the axis from the outer peripheral wall is a horizontal plane, and has a small elevation angle α (for example, 2 degrees) with respect to the horizontal plane.
ドライバ3は、中空の略円筒状体で、外周壁の中央部を切欠いて平坦部10が設けられ、この平坦部10によってドライバ3はガンドリルマシンのホルダにクランプされる。ドライバ3内部にはドリル本体15を連結するとともに、ガンドリルマシンから供給される切削油を前述した油穴8へ圧送するための連結孔11が設けられている。   The driver 3 is a hollow, substantially cylindrical body, and a flat portion 10 is provided by cutting out the central portion of the outer peripheral wall. The flat portion 10 clamps the driver 3 to a holder of a gun drill machine. A drill body 15 is connected to the inside of the driver 3, and a connection hole 11 is provided for pressure-feeding the cutting oil supplied from the gun drill machine to the oil hole 8 described above.
ドライバ3の先端側には、ドライバ3の外周壁から前述した連結孔11に交差して、連結孔11の内周壁で開口するネジ孔12が設けられている。また、ネジ孔12は、水平面に対して後端側に向け前記傾斜部9aの軸芯に対する傾斜角と等しい微小な俯角β(例えば、2度)をもつように形成され、このネジ孔12にドリル本体15を固定するためのネジ13(例えば、平先六角穴付止めネジ)が螺合される。   On the front end side of the driver 3, a screw hole 12 that is opened from the outer peripheral wall of the driver 3 and intersects with the connection hole 11 described above and opens at the inner peripheral wall of the connection hole 11 is provided. Further, the screw hole 12 is formed to have a small depression angle β (for example, 2 degrees) equal to the inclination angle with respect to the axis of the inclined portion 9a toward the rear end side with respect to the horizontal plane. A screw 13 (for example, a flat-head hexagon socket set screw) for fixing the drill body 15 is screwed.
次に、作用について説明する。
図1に示すように、ドリル本体15の基端側をドライバ3の連結孔11に挿入させ、前述したドリル本体15の切欠部9をドライバ3のネジ孔12と対向するような位置に配置する。
次に、ネジ13をネジ孔12に螺合することによりドライバ3にドリル本体15が連結される。さらに、ネジ13を螺合していくと、ネジ13が切欠部9の傾斜部9aに当接する。この時、ネジ13の連結孔11を傾斜部9aの傾斜角Cと等しい俯角βに形成したことより、ネジ13は傾斜部9aに垂直に当接し、ドリル本体15とドライバ3は確実に固定される。したがって、ネジ13は傾斜部9aと壁部14との間で係合され、切削時に抵抗力から生じる振れを抑えることができる。また、切欠部9の壁部14を軸芯方向に対して仰角αに形成することにより、ドライバ3とドリル本体15はより堅固に連結されることになる。
Next, the operation will be described.
As shown in FIG. 1, the base end side of the drill body 15 is inserted into the connecting hole 11 of the driver 3, and the above-described notch 9 of the drill body 15 is disposed at a position facing the screw hole 12 of the driver 3. .
Next, the drill body 15 is connected to the driver 3 by screwing the screw 13 into the screw hole 12. Further, when the screw 13 is screwed, the screw 13 comes into contact with the inclined portion 9a of the notch portion 9. At this time, since the connecting hole 11 of the screw 13 is formed to have a depression angle β equal to the inclination angle C of the inclined portion 9a, the screw 13 abuts perpendicularly to the inclined portion 9a, and the drill body 15 and the driver 3 are securely fixed. The Therefore, the screw 13 is engaged between the inclined portion 9a and the wall portion 14, and vibration caused by resistance force during cutting can be suppressed. Moreover, the driver 3 and the drill main body 15 are more firmly connected by forming the wall portion 14 of the notch 9 at an elevation angle α with respect to the axial direction.
したがって、上述の実施形態によれば、ドリル本体15とドライバ3を着脱可能に取付けることで、ドリル本体15折損時にはドリル本体15のみを交換してドライバ3を再び利用でき、同一のドライバ3を用いて刃部の径の異なるドリル本体15を使用することが可能である。   Therefore, according to the above-described embodiment, by attaching the drill body 15 and the driver 3 in a detachable manner, when the drill body 15 is broken, only the drill body 15 can be replaced and the driver 3 can be used again. It is possible to use drill bodies 15 having different blade diameters.
さらに、シャンク部2と刃部5とを一体形成することにより、同軸精度並びに振れ精度が向上し、ガンドリル1の高速回転時に生じる縄跳び現象を抑制できる効果がある。また、従来のロウ付けにより刃部とシャンク部及びドライバを結合していたガンドリルと比較して、構造的にも簡易的なものになる。   Furthermore, by integrally forming the shank portion 2 and the blade portion 5, the coaxial accuracy and runout accuracy are improved, and there is an effect that the jumping rope phenomenon that occurs when the gun drill 1 rotates at high speed can be suppressed. In addition, the structure is simpler than the conventional gun drill in which the blade portion, the shank portion, and the driver are combined by brazing.
尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、例えば以下のような態様で採用可能である。
まず、この発明は、ガンドリルを広くとらえたとして、ガンリーマ等の深穴工具にも同様に、ドリル本体とドライバを着脱可能に取付た構成で採用できる。また、本実施形態では刃部5に形成される切刃の枚数を1枚刃として説明したが、切刃の枚数は任意でよい。
In addition, this invention is not restricted to embodiment mentioned above, For example, it can employ | adopt in the following aspects.
First, the present invention can be adopted in a configuration in which a drill body and a driver are detachably attached to a deep hole tool such as a gun reamer, assuming that a gun drill is widely recognized. In the present embodiment, the number of cutting blades formed on the blade portion 5 is described as one blade, but the number of cutting blades may be arbitrary.
そして、前述したドリル本体15の保持部16を、図示しないマシニングセンタ等の各種ホルダに装着させることで、ドライバ3を用いずに簡易的にドリル本体のみをマシニングセンタ等の他の工作機械においても使用することが可能である。   Then, by attaching the holder 16 of the drill body 15 described above to various holders such as a machining center (not shown), only the drill body can be easily used in other machine tools such as a machining center without using the driver 3. It is possible.
本発明の実施の形態におけるガンドリルの組立平面図である。It is an assembly top view of the gun drill in an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態における図1および図3のA−A線に沿う切断面拡大図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line AA in FIGS. 1 and 3 in the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態におけるドリル本体の平面図である。It is a top view of the drill main body in embodiment of this invention.
符号の説明Explanation of symbols
1…ガンドリル 2…シャンク部 3…ドライバ 5…刃部 15…ドリル本体 16…保持部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gun drill 2 ... Shank part 3 ... Driver 5 ... Blade part 15 ... Drill main body 16 ... Holding part

Claims (3)

  1. シャンク部の先端に刃部を備えたドリル本体の前記シャンク部の基端に保持部を設け、この保持部にドライバを着脱可能に取付けたことを特徴とするガンドリル。   A gun drill characterized in that a holding portion is provided at a proximal end of the shank portion of a drill body provided with a blade portion at a tip end of the shank portion, and a driver is detachably attached to the holding portion.
  2. 前記ドリル本体の前記刃部と前記シャンク部とを一体形成したことを特徴とする請求項1に記載のガンドリル。   The gun drill according to claim 1, wherein the blade portion and the shank portion of the drill body are integrally formed.
  3. 請求項2に記載のガンドリルに取付けられるドリル本体であって、ドリル本体の前記刃部と前記シャンク部とを一体形成したことを特徴とするドリル本体。

    It is a drill main body attached to the gun drill of Claim 2, Comprising: The said blade part and the said shank part of the drill main body formed integrally.

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