JP2016068195A - ドリルおよび切削加工物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】構成が比較的簡単であり、かつ優れた穴加工性を備える、ドリルおよび切削加工物の製造方法を提供することである。【解決手段】本発明の実施形態に係るドリル１は、第１領域３と、後端部１ｂ側に向かうにつれて直径が大きくなっている段部５を有し、第１領域３に連続している第２領域４と、を有し、回転軸Ｓに沿って延びている略円柱状の切削部２を備え、段部５は、後端部１ｂ側に位置している後段部７を有し、第１領域３は、複数の第１切刃３１のそれぞれの切削部２の外周部２０側に位置している端部３１ａから後端部１ｂ側に向かうにつれて直径が小さくなっており、第２領域４は、複数の第２後切刃７１のそれぞれの外周部２０側に位置している端部７１ａから後端部１ｂ側に向かって直径が一定の後領域を有する。このドリル１を用いて切削加工物を製造する方法を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、ドリルおよび切削加工物の製造方法に関する。

特許文献１には、段付き状のドリルにおいて、先端から第１段目の切刃を第２段目以降の切刃に対し、切刃枚数を少なくするか、先端角を大きくするか、または逃げ角を大きくすることによって、切削のスラスト抵抗を小さくすることが記載されている。また、特許文献１には、上述したドリルを使用して、金属部材と繊維強化樹脂複合材とを重ねた被削材を一度に穿孔することが記載されている。

しかし、特許文献１のドリルを使用して上述の被削材を穿孔すると、切削中のスラスト抵抗が不安定になるためドリルの操作性が低下するという問題があった。この傾向は、ハンドドリルにおいて顕著であった。また、特許文献１のドリルは、構成が複雑であるため、製造し難いという問題もあった。

特開２０１３−８４３号公報

本発明の課題の１つは、構成が比較的簡単であり、かつ安定した操作性と優れた穴加工性を備える、ドリルおよび切削加工物の製造方法を提供することである。

本発明の実施形態に係るドリルは、先端部に位置している第１領域と、後端部側に向かうにつれて直径が大きくなっている少なくとも１つの段部を有し、前記第１領域側に位置している端部において前記第１領域に連続している第２領域と、を有し、回転軸に沿って延びている略円柱状の切削部を備え、前記少なくとも１つの段部は、前記後端部側に位置している後段部を有し、前記第１領域は、先端に位置している複数の第１切刃と、前記複数の第１切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第１溝と、を有し、前記複数の第１切刃のそれぞれの前記切削部の外周部側に位置している端部から前記後端部側に向かうにつれて直径が小さくなっており、前記第２領域は、前記後段部に位置している複数の第２後切刃と、前記複数の第２後切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第２後溝と、前記複数の第２後切刃のそれぞれの前記外周部側に位置している端部から前記後端部側に向かって直径が一定の後領域と、を有する。

本発明の実施形態に係る切削加工物の製造方法は、上述した実施形態に係るドリルを前記回転軸まわりに回転させる工程と、回転している前記ドリルの前記複数の第１切刃および前記複数の第２後切刃を被削材に接触させる工程と、前記ドリルを前記被削材から離隔させる工程と、を備える。

本発明の実施形態に係るドリルは、構成が比較的簡単であり、かつ穴加工性に優れるという効果がある。

本発明の実施形態に係るドリルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は拡大先端図である。 図１のドリルを回転軸に垂直な方向から見た図であり、（ａ）は図１（ｂ）のＸ１矢視図、（ｂ）は図１（ｂ）のＸ２矢視図、（ｃ）は図１（ｂ）のＸ３矢視図、（ｄ）は図１（ｂ）のＸ４矢視図である。なお、図１（ｂ）のＸ１〜Ｘ４の各矢印は、ドリルの回転方向と反対回りに９０°毎の方向を示している。 図１のドリルの先端部近傍を回転軸に垂直な方向から見た部分拡大図である。 図１のドリルを示す図であって、図２（ｂ）のＹ１〜Ｙ３の各線に沿って切削部を切断した状態を示す破断面図であり、（ａ）はＹ１−Ｙ１線拡大破断面図、（ｂ）はＹ２−Ｙ２線拡大破断面図、（ｃ）はＹ３−Ｙ３線拡大破断面図である。 本発明の実施形態に係る切削加工物の製造方法を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）は各工程を示す説明図である。

＜ドリル＞
以下、本発明の実施形態に係るドリルについて、図１〜図４を用いて詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のドリル１は、回転軸Ｓを中心に矢印Ａ方向に回転可能であり、回転軸Ｓに沿って延びている略円柱状の切削部２を備えている。本実施形態の切削部２は、後述する被削材１００の切削加工において主たる役割を有する部位であり、ドリル１の先端部１ａ側から順に第１領域３および第２領域４を有している。

（第１領域）
第１領域３は、ドリル１の先端部１ａに位置している。本実施形態の第１領域３は、図１および図２に示すように、ドリル１の先端に位置している複数の第１切刃３１と、複数の第１切刃３１側からドリル１の後端部１ｂ側に向かって延びている複数の第１溝３２と、を有している。

本実施形態では、図１（ｂ）に示す先端視において、複数の第１切刃３１が、互いに間隔をおいて回転軸Ｓに対して回転対称となるように位置している。先端視とは、ドリル１の先端部１ａ側からドリル１を見た状態を意味するものとする。本実施形態の複数の第１切刃３１は、その数が３つであり、先端視において、回転軸Ｓに対して１２０°の回転対称となるように位置している。このような構成によれば、被削材１００を加工するときのドリル１の直進安定性を向上させることが可能となる。なお、第１切刃３１の数は３つに限定されるものではなく、通常、２〜５つの範囲から任意に選択することができる。

複数の第１切刃３１から生成する切屑はいずれも、複数の第１溝３２を通って後端部１ｂ側に排出される。複数の第１溝３２はいずれも、複数の第１切刃３１に対応して位置していることから、第１溝３２の数は、第１切刃３１の数と同一である。本実施形態では、第１切刃３１の数が３つであることから、第１溝３２の数も３つである。

本実施形態の複数の第１溝３２はいずれも、複数の第１切刃３１に連続している。このような構成によれば、被削材１００への食い付き性を向上させることが可能となる。なお、第１切刃３１から生成する切屑の排出方向を安定させる観点から、第１溝３２および第１切刃３１の間に、すくい面を位置させることもできる。

本実施形態の複数の第１溝３２は、第１領域３の全長に渡って互いに離隔している。また、本実施形態の複数の第１溝３２はいずれも、螺旋状に延びている。なお、複数の第１溝３２は、回転軸Ｓに略平行、すなわちストレート状に延ばすこともできる。

本実施形態の第１領域３は、図１（ｂ）に示すように、ドリル１の先端のうち第１切刃３１よりも矢印Ａで示すドリル１の回転方向の後方側に位置している第１逃げ面３４をさらに有している。第１逃げ面３４は、被削材１００との接触を避けて切削抵抗を低減する役割を有する部位であり、逃げ角を有している。第１逃げ面３４の逃げ角とは、回転軸Ｓに垂直な基準面（不図示）と第１逃げ面３４とのなす角の角度を意味するものとする。第１逃げ面３４の逃げ角としては、５〜３０°であるのが好ましいが、これに限定されるものではない。

本実施形態の第１領域３は、ドリル１の先端のうち回転軸Ｓ側に位置している食い付き部３５をさらに有している。食い付き部３５は、被削材１００への食い付き性を向上させる部位であり、厚みを薄くする所謂シンニング（thinning）加工をチゼルエッジに施すことによって構成されている。チゼルエッジとは、複数の第１切刃３１の回転軸Ｓ側に位置している端部同士が互いに交差することによって構成されている部位を意味するものとする。

本実施形態では、チゼルエッジが残存しないようにチゼルエッジにシンニング加工を施すことによって食い付き部３５を構成している。そして、複数の第１切刃３１はいずれも、食い付き部３５に連続しているか、一つ以上の直線あるいは曲線で繋がっている。これらの構成によれば、被削材１００への食い付き性を向上させることが可能となる。なお、シンニング加工は、チゼルエッジが残存しないように行うものに限定されるものではなく、被削材１００の組成や切削条件等に応じてチゼルエッジの一部が残存するように行うこともできる。

（第２領域）
一方、第２領域４は、図１（ａ）に示すように、第１領域３側に位置している一端部４ａにおいて第１領域３に連続している。本実施形態の第２領域４は、少なくとも１つの段部５を有している。段部５は、図３に示すように、直径Ｄが後端部１ｂ側に向かうにつれて大きくなっている部位である。直径Ｄは、後述する図４に示すように、回転軸Ｓに垂直な断面視において判断することができる。

段部５の数は、少なくとも１つであればよく、被削材１００の組成や切削条件等に応じて、１〜５つの範囲から任意に選択することができる。本実施形態では、図３に示すように、段部５の数が２つである。本実施形態の段部５は、先端部１ａ側から順に前段部６および後段部７を有している。

前段部６は、後段部７よりも先端部１ａ側に位置している。なお、本実施形態のように段部５が前段部６を有するとき、前段部６の数は、少なくとも１つであればよい。

後段部７は、後端部１ｂ側に位置している。より具体的には、後段部７は、段部５のうち最も後端部１ｂ側に位置している。なお、段部５の数が１つのとき、この１つの段部５が後段部７になる。

本実施形態の第２領域４は、前段部６に位置している複数の第２前切刃６１と、複数の第２前切刃６１側から後端部１ｂ側に向かって延びている複数の第２前溝６２と、をさらに有している。また、本実施形態の第２領域４は、後段部７に位置している複数の第２後切刃７１と、複数の第２後切刃７１側から後端部１ｂ側に向かって延びている複数の第２後溝７２と、をさらに有している。

本実施形態では、図１（ｂ）に示す先端視において、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１がいずれも、上述した複数の第１切刃３１と同様に、互いに間隔をおいて回転軸Ｓに対して回転対称となるように位置している。本実施形態では、第２前切刃６１および第２後切刃７１はいずれも、その数が３つであり、先端視において、回転軸Ｓに対して１２０°の回転対称となるように位置している。なお、第２前切刃６１および第２後切刃７１のそれぞれの数は、３つに限定されるものではなく、通常、２〜５つの範囲から任意に選択することができる。

本実施形態では、図１（ｂ）に示す先端視において、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１のそれぞれの長さが、複数の第１切刃３１の長さよりも小さい。言い換えれば、先端視において、複数の第１切刃３１の長さが、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１のそれぞれの長さよりも大きい。このような構成によれば、周速度が比較的速く、負荷を受け易い第２前切刃６１および第２後切刃７１が損傷することが抑制される。なお、本実施形態では、先端視において、複数の第２後切刃７１の長さが、複数の第２前切刃６１の長さよりも大きい。

図１（ａ）および図２に示すように、複数の第２前切刃６１から生成する切屑はいずれも、複数の第２前溝６２を通って後端部１ｂ側に排出される。同様に、複数の第２後切刃７１から生成する切屑はいずれも、複数の第２後溝７２を通って後端部１ｂ側に排出される。

複数の第２前溝６２は、複数の第２前切刃６１に対応して位置していることから、第２前溝６２の数は、第２前切刃６１の数と同一である。同様に、複数の第２後溝７２は、複数の第２後切刃７１に対応して位置していることから、第２後溝７２の数は、第２後切刃７１の数と同一である。本実施形態では、第２前切刃６１および第２後切刃７１のそれぞれの数が３つであることから、第２前溝６２および第２後溝７２のそれぞれの数も３つである。

本実施形態の複数の第２前溝６２はいずれも、複数の第２前切刃６１に連続している。同様に、本実施形態の複数の第２後溝７２はいずれも、複数の第２後切刃７１に連続している。これらの構成によれば、被削材１００への食い付き性を向上させることが可能となる。なお、第２前切刃６１から生成する切屑の排出方向を安定させる観点から、第２前溝６２および第２前切刃６１の間に、すくい面を位置させることもできる。この点、第２後溝７２および第２後切刃７１についても同様である。

本実施形態の複数の第２前溝６２は、第２領域４の全長に渡って互いに離隔している。同様に、本実施形態の複数の第２後溝７２は、第２領域４の全長に渡って互いに離隔している。

本実施形態の複数の第２前溝６２はいずれも、螺旋状に延びている。同様に、本実施形態の複数の第２後溝７２はいずれも、螺旋状に延びている。なお、複数の第２前溝６２は、ストレート状に延ばすこともできる。この点、複数の第２後溝７２についても同様である。

第２前溝６２および第２後溝７２はいずれも、図２に示すように、対応する第１溝３２に合流している。このような構成によれば、第１切刃３１、第２前切刃６１および第２後切刃７１のそれぞれから生成する切屑をまとめて後端部１ｂ側に排出することが可能となる。なお、第１溝３２、第２前溝６２および第２後溝７２は、互いに合流する構成に限定されるものではなく、互いに独立させることもできる。

本実施形態の第２領域４は、図１（ｂ）に示すように、前段部６のうち第２前切刃６１よりもドリル１の回転方向の後方側に位置している第２前逃げ面６４をさらに有している。また、本実施形態の第２領域４は、後段部７のうち第２後切刃７１よりもドリル１の回転方向の後方側に位置している第２後逃げ面７４をさらに有している。第２前逃げ面６４および第２後逃げ面７４はいずれも、上述した第１逃げ面３４と同様に、被削材１００との接触を避けて切削抵抗を低減する役割を有する部位であり、逃げ角を有している。第２前逃げ面６４および第２後逃げ面７４のそれぞれの逃げ角としては、５〜３０°であるのが好ましいが、これに限定されるものではない。

ここで、本実施形態では、図３に示すように、上述した第１領域３および第２領域４が、次のような構成を有している。すなわち、第１領域３は、複数の第１切刃３１のそれぞれの切削部２の外周部２０側に位置している端部３１ａから、後端部１ｂ側に向かうにつれて、直径Ｄが小さくなっている。第２領域４は、先端部１ａ側から順に前領域８および後領域９をさらに有している。前領域８は、複数の第２前切刃６１のそれぞれの外周部２０側に位置している端部６１ａから、隣り合う後段部７に渡って位置している。前領域８は、複数の第２前切刃６１のそれぞれの端部６１ａから後端部１ｂ側に向かうにつれて直径Ｄが小さくなっている。後領域９は、複数の第２後切刃７１のそれぞれの外周部２０側に位置している端部７１ａから後端部１ｂ側に向かって直径Ｄが一定である。これらの構成によれば、以下のような優れた穴加工性を発揮することが可能となる。

すなわち、本実施形態では、第１領域３および前領域８がいずれも、荒加工を行う領域として機能する。第１領域３および前領域８はいずれも、上述のとおり、後端部１ｂ側に向かうにつれて直径Ｄが小さくなっている。したがって、本実施形態の第１領域３および前領域８はいずれも、所謂バックテーパを有している。このような構成によれば、被削材１００の撓みを抑制しつつ第１領域３および前領域８によって被削材１００の荒加工を行うことが可能となる。

本実施形態において、第１領域３の直径Ｄが、端部３１ａから後端部１ｂ側に向かうにつれて小さくなっているとは、下記の構成を意味している。すなわち、第１領域３の直径Ｄが、端部３１ａから後端部１ｂ側に向かうにつれて大きくなる構成ではない。また、第１領域３の直径Ｄが、端部３１ａから後端部１ｂ側の全体に渡って一定である構成ではない。そのため、第１領域３の直径Ｄが、端部３１ａから後端部１ｂ側に向かうにつれて常に小さくなる構成であってもよいが、直径Ｄが一定である部分を一部有していてもよい。

同様に、前領域８の直径Ｄが、後端部１ｂ側に向かうにつれて小さくなっているとは、下記の構成を意味している。すなわち、前領域８の直径Ｄが、後端部１ｂ側に向かうにつれて大きくなる構成ではない。また、前領域８の直径Ｄが、前領域８の全体に渡って一定である構成ではない。そのため、前領域８の直径Ｄが、後端部１ｂ側に向かうにつれて常に小さくなる構成であってもよいが、直径Ｄが一定である部分を一部有していてもよい。

例えば、前領域８における先端部１ａ側の部分の直径Ｄが、後端部１ｂ側に向かうにつれて小さくなっているとともに、前領域８における後端部１ｂ側の部分の直径Ｄが、一定であってもよい。前領域８での先端部１ａ側の部分において被削材１００の撓みを抑制することが可能となる程度に直径Ｄが後端部１ｂ側に向かうにつれて小さくなっていればよい。

また、前領域８における端部６１ａに連続する先端部１ａ側の一部での直径Ｄが、部分的に一定であってもよい。このように、端部６１ａに連続する部分での直径Ｄが一定であることによって、第２前切刃６１において安定して切削加工を行うことができる。

また、本実施形態では、後領域９が仕上げ加工を行う領域として機能する。後領域９は、後端部１ｂ側に向かって直径Ｄが一定であることから、第１領域３および前領域８のようにバックテーパを有していない。このような構成によれば、切削中のスラスト抵抗が適度になり、ドリル１の操作性を向上させることが可能となる。また、加工穴の内壁面が後領域９によって押圧されて平滑化されるバニシング効果を得ることができる。加工穴の出口において、抜けバリの発生を抑制することができる。被削材１００が積層体であるとき、デラミネーション（層間剥離）の発生を抑制することができる。そして、本実施形態のドリル１は、これらの後領域９による効果と、上述した第１領域３および前領域８による効果とが相まって、優れた穴加工性を発揮することが可能となる。さらに、本実施形態のドリル１は、上述のとおり構成が比較的簡単であることから、製造を容易にすることも可能となる。

後領域９は、図２（ａ）に示すように、複数の第２後切刃７１の端部７１ａから、少なくとも複数の第２後溝７２の終端７２１に渡って位置しているのが好ましい。本実施形態の後領域９は、複数の第２後切刃７１の端部７１ａから、後端部１ｂ側に位置している第２領域４の他端部４ｂに渡って位置している。このような構成によれば、切屑を第２後溝７２の内部を安定して通過させて後端部１ｂ側に排出することが可能となる。

本実施形態では、図２（ｃ）に示すように、回転軸Ｓに垂直な方向から見たとき、回転軸Ｓに平行な方向での後領域９の長さＬ９が、回転軸Ｓに平行は方向での第１領域３の長さＬ３および前領域８の長さＬ８のいずれよりも大きい。このような構成によれば、切削部２において後領域９を大きく確保できることから、切削中のスラスト抵抗を適度にしてドリル１の操作性を向上させ、ドリル使用者のドリル操作時における安全性を確保することが可能となる。

また、本実施形態では、回転軸Ｓに垂直な方向から見たとき、回転軸Ｓに平行な方向での第１領域３の長さＬ３および前領域８の長さＬ８が、互いに略同一である。このような構成によれば、第１領域３および前領域８がバランスよく機能するようになり、荒加工性を向上させることが可能となる。

本実施形態では、切削部２の外周部２０のうち第１溝３２、第２前溝６２および第２後溝７２がない領域にランドが位置している。具体的に説明すると、本実施形態の第１領域３は、図４（ａ）に示すように、外周部２０において複数の第１溝３２のうち互いに隣り合う第１溝３２、３２間に位置している複数の第１ランド３３をさらに有している。本実施形態の第２領域４は、図４（ｂ）に示すように、外周部２０において複数の第２前溝６２のうち互いに隣り合う第２前溝６２、６２間に位置している複数の第２前ランド６３をさらに有している。また、本実施形態の第２領域４は、図４（ｃ）に示すように、外周部２０において複数の第２後溝７２のうち互いに隣り合う第２後溝７２、７２間に位置している複数の第２後ランド７３をさらに有している。

切削部２の外周部２０のうち第１ランド３３、第２前ランド６３および第２後ランド７３の一部が位置している領域は、ドリル１に第１溝３２、第２前溝６２および第２後溝７２が形成される前の大きさで維持されている。すなわち、回転軸Ｓに垂直な断面視において、第１ランド３３、第２前ランド６３、および第２後ランド７３の一部はいずれも、切削部２の外周部２０に相当する円弧状の部位である。

回転軸Ｓに垂直な断面視において、切削部２の外周部２０の全長に対し、第１ランド３３の長さＬ３３は、３〜６０％であるのが好ましく、第２前ランド６３の長さＬ６３は、３〜６０％であるのが好ましく、第２後ランド７３の長さＬ７３は、３〜６０％であるのが好ましい。なお、各ランドの長さは、例示した数値範囲に限定されるものではない。

本実施形態では、上述した第１ランド３３、第２前ランド６３および第２後ランド７３のうち第２後ランド７３が、ドリル１の回転方向の前方側から順に、マージン７３１と、マージン７３１に対して窪んでいるクリアランス７３２と、を有している。言い換えれば、本実施形態の複数の第２後ランド７３はいずれも、ドリル１の回転方向の前方側から順に、マージン７３１と、マージン７３１に対して窪んでいるクリアランス７３２と、を有している。このような構成によれば、後領域９と被削材１００との接触面積が少なくなることから、後領域９において発生する摩擦熱を低減することができる。それゆえ、被削材１００が、例えば焼け易い炭素繊維強化プラスチック（carbon-fiber-reinforced plastic：以下、「ＣＦＲＰ」と言うことがある。）を含む構成であっても、後領域９によってＣＦＲＰの焼けを抑制しつつ仕上げ加工を行うことが可能となる。

回転軸Ｓに垂直な断面視において、第２後ランド７３の全長に対し、マージン７３１の長さは、１０〜７０％であるのが好ましく、クリアランス７３２の長さは、３０〜９０％であるのが好ましい。なお、マージン７３１およびクリアランス７３２のそれぞれの長さは、例示した数値範囲に限定されるものではない。

一方、本実施形態の第１ランド３３および第２前ランド６３は、第２後ランド７３のようにクリアランス７３２を有していない。したがって、本実施形態では、第１領域３および前領域８において発生する摩擦熱が、後領域９において発生する摩擦熱よりも高くなる。本実施形態の第１領域３および前領域８は、上述のとおり荒加工を行う領域であることから、摩擦熱による影響は仕上げ加工を行う後領域９よりも少ない。本実施形態では、第１ランド３３および第２前ランド６３のそれぞれを加工穴の内壁面に摺接させることによって、第１領域３および前領域８におけるドリル１のガイド性を向上させることが可能となる。この効果は、ハンドドリルに好適である。

本実施形態では、複数の第１切刃３１および複数の第２後切刃７１のそれぞれのラジアルレーキ角（radial rake angle）が、略同一である。また、本実施形態では、複数の第１切刃３１、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１のそれぞれのラジアルレーキ角が、略同一である。これらの構成によれば、第１領域３および第２領域４のいずれにおいても、切削性能を実質的に同一にすることができ、安定して切屑を排出しつつ穴加工を行うことが可能となる。また、各切刃の構成が簡単になることから、ドリル１の製造を容易にすることも可能となる。

本実施形態では、複数の第１切刃３１および複数の第２後切刃７１における切刃の数が、同一である。また、本実施形態では、複数の第１切刃３１、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１におけるそれぞれの切刃の数が、同一である。これらの構成によれば、各切刃の構成が簡単になることから、ドリル１の製造を容易にすることが可能となる。

上述した本実施形態のドリル１は、切削部２よりも後端部１ｂ側であり、ドリル１の基端部に位置しているシャンク部（不図示）をさらに備えている。シャンク部は、工作機械の回転軸に把持される部位である。シャンク部を把持する工作機械としては、例えばハンドドリル、マシニングセンタ等が挙げられ、特にハンドドリルが好ましい。

＜切削加工物の製造方法＞
次に、本発明の実施形態に係る切削加工物の製造方法を、図５を用いて説明する。
図５（ａ）に示すように、まず、被削材１００を準備する。被削材１００は、ＣＦＲＰ層を含む積層体であるのが好ましい。積層体は、例えばチタン層、アルミニウム層等の金属層をさらに含んでいてもよい。このような積層体からなる被削材１００は、例えば飛行機等の構成部材に使用されている。

被削材１００を準備した後、被削材１００の上方に上述したドリル１を配置する。そして、ドリル１を回転軸Ｓまわりに矢印Ａ方向に回転させる。

次に、図５（ｂ）に示すように、ドリル１を矢印Ｂ方向に送り、回転しているドリル１の複数の第１切刃３１および複数の第２後切刃７１を被削材１００に接触させる。本実施形態では、複数の第２前切刃６１も被削材１００に接触させる。

そして、ドリル１を矢印Ｂ方向にさらに送ることによって、図５（ｃ）に示すように、加工穴である貫通穴１０１を形成する。ドリル１は、上述した理由から優れた穴加工性を備えているので、加工精度に優れる貫通穴１０１を形成することが可能となる。

最後に、貫通穴１０１からドリル１を矢印Ｃ方向に引き抜き、ドリル１を被削材１００から離隔させることによって、所望の切削加工物１１０を得る。

なお、切削加工を継続する場合には、ドリル１を回転させた状態を保持したまま、被削材１００の異なる箇所にドリル１の複数の第１切刃３１、複数の第２前切刃６１および複数の第２後切刃７１を接触させる工程を繰り返せばよい。

本実施形態では、ドリル１を被削材１００に近づけているが、ドリル１および被削材１００は相対的に近づけばよく、例えば被削材１００をドリル１に近づけてもよい。この点、ドリル１を被削材１００から離隔させる工程についても同様である。

１ ドリル
１ａ 先端部
１ｂ 後端部
２ 切削部
２０ 外周部
３ 第１領域
３１ 第１切刃
３１ａ 端部
３２ 第１溝
３３ 第１ランド
３４ 第１逃げ面
３５ 食い付き部
４ 第２領域
４ａ 一端部
４ｂ 他端部
５ 段部
６ 前段部
６１ 第２前切刃
６１ａ 端部
６２ 第２前溝
６３ 第２前ランド
６４ 第２前逃げ面
７ 後段部
７１ 第２後切刃
７１ａ 端部
７２ 第２後溝
７２１ 終端
７３ 第２後ランド
７３１ マージン
７３２ クリアランス
７４ 第２後逃げ面
８ 前領域
９ 後領域
１００ 被削材
１０１ 貫通穴
１１０ 切削加工物
Ｓ 回転軸
Ｄ 直径
Ｌ３ 第１領域の長さ
Ｌ８ 前領域の長さ
Ｌ９ 後領域の長さ
Ｌ３３ 第１ランドの長さ
Ｌ６３ 第２前ランドの長さ
Ｌ７３ 第２後ランドの長さ

Claims (11)

1. 先端部に位置している第１領域と、
   後端部側に向かうにつれて直径が大きくなっている少なくとも１つの段部を有し、前記第１領域側に位置している端部において前記第１領域に連続している第２領域と、を有し、回転軸に沿って延びている略円柱状の切削部を備え、
   前記少なくとも１つの段部は、前記後端部側に位置している後段部を有し、
   前記第１領域は、
   先端に位置している複数の第１切刃と、
   前記複数の第１切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第１溝と、を有し、
   前記複数の第１切刃のそれぞれの前記切削部の外周部側に位置している端部から前記後端部側に向かうにつれて直径が小さくなっており、
   前記第２領域は、
   前記後段部に位置している複数の第２後切刃と、
   前記複数の第２後切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第２後溝と、
   前記複数の第２後切刃のそれぞれの前記外周部側に位置している端部から前記後端部側に向かって直径が一定の後領域と、を有する、ドリル。
2. 前記後領域は、前記複数の第２後切刃の前記端部から少なくとも前記複数の第２後溝の終端に渡って位置している、請求項１に記載のドリル。
3. 前記少なくとも１つの段部は、前記後段部よりも前記先端部側に位置している少なくとも１つの前段部をさらに有し、
   前記第２領域は、
   前記少なくとも１つの前段部に位置している複数の第２前切刃と、
   前記複数の第２前切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第２前溝と、
   前記複数の第２前切刃のそれぞれの前記外周部側に位置している端部から前記後端部側に向かうにつれて直径が小さくなっている前領域と、をさらに有する、請求項１または２に記載のドリル。
4. 前記回転軸に垂直な方向から見たとき、前記回転軸に平行な方向での前記後領域の長さが、前記回転軸に平行な方向での前記第１領域の長さおよび前記前領域の長さのいずれよりも大きい、請求項３に記載のドリル。
5. 前記回転軸に垂直な方向から見たとき、前記回転軸に平行な方向での前記第１領域の長さおよび前記前領域の長さが、互いに略同一である、請求項３または４に記載のドリル。
6. 前記第２領域は、前記外周部において前記複数の第２後溝のうち互いに隣り合う第２後溝間に位置している複数の第２後ランドをさらに有し、
   前記複数の第２後ランドはいずれも、ドリルの回転方向の前方側から順に、マージンと、前記マージンに対して窪んでいるクリアランスと、を有する、請求項１〜５のいずれかに記載のドリル。
7. 前記少なくとも１つの段部は、前記後段部よりも前記先端部側に位置している少なくとも１つの前段部をさらに有し、
   前記第１領域は、前記外周部において前記複数の第１溝のうち互いに隣り合う第１溝間に位置している複数の第１ランドをさらに有し、
   前記第２領域は、
   前記少なくとも１つの前段部に位置している複数の第２前切刃と、
   前記複数の第２前切刃側から前記後端部側に向かって延びている複数の第２前溝と、
   前記外周部において前記複数の第２前溝のうち互いに隣り合う第２前溝間に位置している複数の第２前ランドと、をさらに有する、請求項１〜６のいずれかに記載のドリル。
8. 前記複数の第１切刃および前記複数の第２後切刃のそれぞれのラジアルレーキ角が、略同一である、請求項１〜７のいずれかに記載のドリル。
9. 前記少なくとも１つの段部は、前記後段部よりも前記先端部側に位置している少なくとも１つの前段部をさらに有し、
   前記第２領域は、前記少なくとも１つの前段部に位置している複数の第２前切刃をさらに有し、
   前記複数の第１切刃、前記複数の第２前切刃および前記複数の第２後切刃のそれぞれのラジアルレーキ角が、略同一である、請求項１〜８のいずれかに記載のドリル。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のドリルを前記回転軸まわりに回転させる工程と、
    回転している前記ドリルの前記複数の第１切刃および前記複数の第２後切刃を被削材に接触させる工程と、
    前記ドリルを前記被削材から離隔させる工程と、を備える、切削加工物の製造方法。
11. 前記被削材は、炭素繊維強化プラスチック層を含む積層体である、請求項１０に記載の切削加工物の製造方法。

Images