JP2508524B2

JP2508524B2 - ドリル

Info

Publication number: JP2508524B2
Application number: JP62073573A
Authority: JP
Inventors: 秀司細野; 浩二郎今永; 正克赤津
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1987-03-27
Filing date: 1987-03-27
Publication date: 1996-06-19
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: JPS63237808A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、円柱状の工具本体にその先端部から後方
に向って２つの切屑排出溝が設けられたドリルに関する
ものである。

「従来の技術」従来、上記のようなドリルとしては、第７図および第
８図に示すようなドリル11が知りれている。このドリル
11は、台金12の先端に超硬合金からなるむくチップ13が
ろう付けされている。前記合金12および前記むくチップ
13は、断面略円形状の台金本体14およびむくチップ本体
15を有している。この台金本体14およびむくチップ本体
15の外周には、周方向に等間隔に２つの切屑排出溝16,1
6が前記むくチップ本体15の先端から台金本体14の後部
に向って形成されている。この切屑排出溝16は、回転方
向を向く第１の平面17と回転方向と反対の方向を向く第
２の平面18とによって画成されている。そして、前記む
くチップ13の前記第１の平面17の先端部には、切刃19が
設けられている。また、前記台金本体14の軸心部には、
断面円形状の給油孔20が形成されており、前記むくチッ
プ13の先端面には、前記給油孔20に連通した油穴21が形
成されている。そして、前記切刃19に対して、前記給油
孔20を通して前記油穴21から切削油を供給するようにな
っている。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、上記ドリル11にあっては、切屑排出性を向
上させようとして、切屑排出溝の断面積を増加させる
と、軸心部の肉厚が薄くなり剛性が低下する。また、剛
性を向上させようとして、軸心部の肉厚を厚くすると、
切屑排出溝の断面積が減少してしまい切屑排出性が低下
する。このため、高い切屑排出性と高いドリル剛性とが
ともに要求される高送り加工を行うことができないとい
う問題点があった。

「問題点を解決するための手段」この発明は、上記の問題点を解決するためになされた
もの、請求項１記載のドリルでは、円柱状の工具本体が
設けられ、この工具本体の先端から後方に向かって直線
状に２つの切屑排出溝が設けられたドリルにおいて、前
記切屑排出溝は、回転方向を向く第１の平面と、回転方
向と反対の方向を向く第２の平面と、前記第１の平面と
前記第２の平面との間に設けられた第３の平面とによっ
て画成され、前記第３の面は、前記第１の平面の内周側
端縁と前記第２の平面の内周側端縁との間に設けられ、
かつ前記第３の面の曲率が、前記第１の平面と前記第２
の平面とにそれぞれの内周側端縁で接する断面円弧状の
曲面の曲率と同等もしくはそれ以下となる凹曲面または
平面になるように設けられ、前記第１の平面と前記第２
の平面とのなす角が85゜〜130゜になされ、前記２つの
第３の面の間の心厚がドリル外径をＤとすると0.3D〜0.
5Dになされた技術が採用される。

請求項２記載のドリルでは、前記第１の平面と前記第
３の面との接続点と前記ドリルの軸心との距離を、0.2D
〜0.3Dとした技術が採用される。

「作用」この発明は、切屑排出溝は、回転方向を向く第１の平
面と、回転方向と反対の方向を向く第２の平面と、前記
第１の平面と前記第２の平面との間に設けられた第３の
面とによって画成され、前記第３の面は、前記第１の平
面の内周側端縁と前記第２の平面の内周側端縁との間に
設けられ、かつ前記第３の面の曲率が、前記第１の平面
と前記第２の平面とにそれぞれの内周側端縁で接する断
面円弧状の曲面の曲率と同等もしくはそれ以下になる凹
曲面または平面になるように設けられ、前記第１の平面
と前記第２の平面とのなす角が85゜〜130゜になされ、
前記２つの第３の面の間の心厚ドリル外径をＤとすると
0.3D〜0.5Dになされているから、切屑排出溝の断面積を
増加し切屑排出性を向上させつつ、ドリルの断面係数を
増加し剛性を向上させることができ、切屑排出性能とド
リルの剛性とを共に向上させることができ、したがっ
て、高送り加工、ブッシュレス加工、深穴加工を行うこ
とができ、高精度穴明け加工を行うことができる。

「実施例」以下、この発明の一実施例について第１図ないし第６
図を参照して説明する。

第１図ないし第３図は、この発明に係るドリル31を示
す図である。このドリル31は、台金32の先端に超硬合金
からなるむくチップ33がろう付けされている。前記台金
32および前記むくチップ33は、断面略円形状の台金本体
（工具本体）34およびむくチップ本体（工具本体）35を
有している。この台金本体34およびむくチップ本体35の
外周には、周方向に等間隔に２つの切屑排出溝36,36が
前記むくチップ本体35の先端から台金本体34の後部に向
かって直線状に形成されている。この切屑排出溝36は、
回転方向を向く第１の平面37と、回転方向と反対の方向
を向く第２の平面38と、前記第１の平面37と前記第２の
平面38との間に形成された第３の平面（第３の面）39と
によって画成されている。前記第３の平面39は、前記第
１の平面37の内周側端縁と前記第２の平面38の内周側端
縁との間に設けられ、半径方向外方を向いて配設されて
いる。また、前記第３の平面39と前記第１の平面37との
交差部および前記第３の平面39と前記第２の平面38との
交差部には、両平面を滑らかに接続するR0.5mm程度のア
ール面40,40が形成されており、応力の集中を防止でき
るようになっている。

ここで、前記第１の平面37と前記第２の平面38とのな
す角Ａは、85゜〜130゜とするのが望ましい。これは、
Ａ＜85゜となると、切屑排出溝36の断面積が小さくなり
すぎ、切屑排出性が低下し、130゜＜Ａとなると、台金
本体34およびむくチップ本体35の肉厚が減少し、剛性が
低下するからである。

また、前記２つの第３の平面39の間の心厚Ｂは、ドリ
ル外径をＤとすると0.3D〜0.5Dとするのが望ましい。こ
れは、Ｂ＜0.3Dとなると、心厚が薄くなり、ドリル剛性
および強度を維持できなくなるからであり、0.5D＜Ｂと
なると、切屑排出溝36の断面積が小さくなり、良好な切
屑排出性を維持できなくなるからである。

さらに、前記第１の平面37と前記第３の面39との接続
点Ｐと前記ドリルの軸心Ｑとの距離Ｒは、ドリルの外径
をＤとすると、0.2D〜0.3Dとするのが望ましい。これ
は、Ｒ＜0.2Dとなると、心厚部の剛性および強度を維持
するのが困難となるからであり、0.3D＜Ｒとなると、剛
性はあるものの良好な切屑排出性を維持するのが困難と
なるからである。

一方、前記台金本体34およびむくチップ本体35のラン
ド部41のうち前記切屑排出溝36に隣接する端部には、マ
ージン42,42が設けられており、これらマージン42,42の
間には内周側へ後退した二番取り面43が形成されてい
る。また、前記マージン42の外周面と前記第２の平面38
との交差部には、面取り面44が形成されている。ここ
で、この面取り面44の幅は、0.05mm〜3mmに形成するの
が望ましい。これは、幅が0.05mm以下になると応力集中
を防止する効果が期待できなくなるからである。また、
幅が3mm以上になると、面取り面44に隣接するマージン4
2とこのマージン42の回転方向前方に位置する切刃との
なす角が90゜に比して小さくなり、このため、切刃が受
ける切削抵抗がマージン42の外周面に斜めに加わること
になり、ガイド機能が低下するからである。なお、前記
面取り面44の替わりに、幅0.05mm〜3mmのアール面を設
けてもよい。

前記むくチップ本体35の前記第１の平面37の先端部に
は、切刃45が設けられている。また、前記台金本体34の
軸心部には、断面円形状の給油孔46が形成されており、
前記むくチップ本体35の先端面には、前記給油孔46に連
通した油穴47,47が形成されている。そして、前記切刃4
5に対して、前記給油孔46を通して前記油穴47から切削
油を供給するようになっている。

このように、このドリル31にあたっては、切屑排出溝
36を、回転方向を向く第１の平面37と、回転方向と反対
の方向を向く第２の平面38と、前記第１の平面37と前記
第２の平面38との間に設けられ半径方向外方を向く第３
の平面39とによって画成し、前記第１の平面37と前記第
２の平面38とのなす角を85゜〜130゜になし、前記２つ
の第３の平面39,39の間の心厚をドリル外径をＤとする
と0.3D〜0.5Dになしているから、切屑排出溝36の断面積
を増加し切屑排出性を向上させつつ、ドリルの断面係数
を増加しドリルの剛性を向上させることができ、したが
って、ドリルの切屑排出性とドリルの剛性とを共に向上
させることができる。その結果、高送り加工、ブッシュ
レス加工、深穴加工を行うことができ、高精度穴明け加
工を行うことができる。また、前記第１の平面37と前記
第３の平面39との接続点Ｐと前記ドリルの軸心Ｑとの距
離Ｒを、0.2D〜0.3Dとしているから、切屑排出性とドリ
ルの剛性とを、いずれか一方を犠牲にすることなく共に
向上させることができる。

なお、上記実施例においては、第３の面として平面状
の第３の平面39を採用しているが、これに限る必要はな
く、第４図および第５図に示すように、前記第１の平面
37の内周側端縁と前記第２の平面38の内周側端縁との間
に設けられ、かつ前記第１の平面37と前記第２の平面38
とにそれぞれの内周側端縁で接する断面円弧状の曲面51
でもよい。また、第６図に示すように、前記第１の平面
37の内周側端縁と前記第２の平面38の内周側端縁との間
に設けられ、その曲率が、前記断面円弧状の曲面51より
小さい曲面52ないしは53でもよい。このように、第３の
平面が平面または凹曲面とされることにより、切屑が切
屑排出構内に円滑に生成されて排出が良好に行われる。

「発明の効果」以上に説明したように、この発明によれば、切屑排出
溝は、回転方向を向く第１の平面と、回転方向と反対の
方向を向く第２の平面と、前記第１の平面と前記第２の
平面との間に設けられた第３の平面とによって画成さ
れ、前記第３の面は、前記第１の平面の内周側端縁と前
記第２の平面の内周側端縁との間に設けられ、かつ前記
第３の面の曲率が、前記第１の平面と前記第２の平面と
にそれぞれの内周側端縁で接する断面円弧状の曲面の曲
率と同等もしくはそれ以下となる凹曲面または平面にな
るように設けられ、前記第１の平面と前記第２の平面と
のなす角が85゜〜130゜になされ、前記２つの第３の面
の間の心厚がドリル外径をＤとすると0.3D〜0.5Dになさ
れているから、切屑排出溝の断面積を増加し切屑排出性
を向上させつつ、ドリルの断面係数を増加しドリルの剛
性を向上させることができ、切屑排出性能とドリルの剛
性とを共に向上させることができ、したがって、高送り
加工、ブッシュレス加工、深穴加工を行うことができ、
高精度穴明け加工を行うことができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図は第３図中矢印Ｉ−Ｉ線に沿う矢視断面図、
第２図は軸線方向先端視図、第３図は側面図、第４図お
よび第５図は本発明の他の実施例を示す図であって、第
４図は第１図と同様の位置の断面図、第５図は軸線方向
先端視図、第６図はドリルの第３の面のさらに他の実施
例を示す図、第７図および第８図は従来のドリルの一例
を示す図であって、第７図はその側面図、第８図は第７
図中VIII−VIII線に沿う矢視断面図である。 31……ドリル、34……台金本体（工具本体）、35……む
くチップ本体（工具本体）、36……切屑排出溝、37……
第１の平面、38……第２の平面、39……第３の平面（第
３の面）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭60−183108（ＪＰ，Ｕ) 実開昭57−100419（ＪＰ，Ｕ) 実公昭62−10025（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】円柱状の工具本体が設けられ、この工具本
体の先端から後方に向かって直線状に２つの切屑排出溝
が設けられたドリルにおいて、前記切屑排出溝は、回転方向を向く第１の平面と、回転
方向と反対の方向を向く第２の平面と、前記第１の平面
と前記第２の平面との間に設けられた第３の平面とによ
って画成され、前記第３の面は、前記第１の平面の内周側端縁と前記第
２の平面の内周側端縁との間に設けられ、かつ前記第３
の面の曲率が、前記第１の平面と前記第２の平面とにそ
れぞれの内周側端縁で接する断面円弧状の曲面の曲率と
同等もしくはそれ以下となる凹曲面または平面になるよ
うに設けられ、前記第１の平面と前記第２の平面とのな
す角が85゜〜130゜になされ、前記２つの第３の面の間
の心厚がドリル外径をＤとすると0.3D〜0.5Dになされた
ことを特徴とするドリル。
【請求項２】前記第１の平面と前記第３の面との接続点
と前記ドリルの軸心との距離を、0.2D〜0.3Dとしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のドリル。