JP2575103Y2

JP2575103Y2 - 直刃ドリル

Info

Publication number: JP2575103Y2
Application number: JP1991044439U
Authority: JP
Inventors: 恒生西川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1998-06-25
Anticipated expiration: 2006-06-13
Also published as: JPH04136609U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、一般に高切削を行う
時に使用されるドリルに係り、そのドリル先端形状が一
対の切刃に連なる裏刃と、該切刃および裏刃間のチップ
ポケットがチゼルポイントを挟んで形成される直刃ドリ
ルの改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高切削時に使用されるドリルに直刃ドリ
ルがある。かかる直刃ドリルは、普通本体とシャンク部
の２部分からなり、その本体は２本の直線状のチップポ
ケットを有する。このチップポケット５は切刃１により
切削された切粉を溜め、排出するためのものであり、シ
ャンク部に向かって入り込むように形成されている。ま
た、この本体の先端形状は、図３にて示すように、一対
の切刃１，１に連なる裏刃２，２と、該切刃１，１およ
び裏刃２，２間のチップポケット５，５がチゼルポイン
ト（中心）０を挟んで形成される。また、従来使用され
ている直刃ドリルは、切刃１が垂直方向の平面（以下、
垂直平面と記す）よりチップポケット５側へ距離ｄだけ
入り込んだ平面上に形成され、裏刃２，２が水平方向の
平面（以下、水平平面と記す）に合致する位置に形成さ
れている。なお、裏刃２、２が水平平面上に形成される
理由は、切削性を良くするためである。ちなみに、垂直
平面と水平平面とは直刃ドリルの回転軸上で垂直に交わ
る。３はチゼルラインであり、このチゼルライン３は直
刃ドリルの先端部にあって、被加工物（ワーク）を押し
つぶし、切刃１が切削できるところまで押し出す作用を
する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の直刃ドリルにおいては、２枚の切刃１，１を含む
それぞれの平面間に２ｄの距離が生じる為、中心Ｏから
チゼルライン３が延び出し、切削時においては、該チゼ
ルライン３部に切刃が形成されていないことから、切削
性が悪く、ドリル振れの原因となり、真円度等の精度が
出にくく、良好な孔加工が実施できないといった問題
や、切刃１が垂直平面上になく、チップポケット５側へ
と延びているため、該チップポケット５の体積が小さく
なり、切粉の排出を悪くするといった問題があった。

【０００４】かかる問題を解決し、真円度の精度を高め
るためには切刃１を垂直平面上に設け、裏刃２も水平平
面上に形成されることが望ましく、図４に示すような直
刃ドリルが考えられる。すなわち、図４の直刃ドリルは
一対の切刃１，１を垂直平面上に設ける。さらに、裏刃
２，２についても、裏刃２，２の先端ポイント２ａ，２
ａを水平平面上に設けると共に、芯厚を保ち、直刃ドリ
ルに剛性を持たせるために切刃１と裏刃２との連続する
位置が、水平平面より一定の角度（水平平面と裏刃２と
のなす角度）チップポケット側に入り込んだ位置となる
よう形成する。更に該裏刃２，２の陵線４，４が水平平
面上に形成されるように先端部を必要に応じ面取り（所
謂、シニング）したものである。

【０００５】しかしながら、図４に示す直刃ドリルにお
いては、中心Ｏから直ちに切刃１，１に連続し、切刃
１，１の先端ポイント１ａ，１ａ及び裏刃２，２の先端
ポイント２ａ，２ａのそれぞれが、直刃ドリルの回転軸
で垂直に交わる平面上にあるため安定した切削性に富む
ものではあるが、芯厚を保ち、直刃ドリルに剛性を持た
せるために、前記一定の角度を大きくとると、チップポ
ケット５の体積が小さくなってしまい、切粉の排出が悪
くなるという問題が生じてしまう。一方、切粉の排出性
を考えて前記角度を小さくとると、芯厚が比較的薄くな
りがちで、ドリル先端が２つに割れてしまうという剛性
上の問題が生じ、耐久性に疑問を残すものであった。

【０００６】この考案は、かかる課題に鑑みて創案され
たものであり、孔加工用の二枚刃を有する直刃ドリルに
おいて、従来と変わらないチップポケットの体積を有し
ながら、芯厚も確保して耐久性を高め、さらに真円度の
精度が高い孔を加工できる直刃ドリルを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は直刃ドリルの回転軸を挟ん
で対向した位置に形成された切刃（１，１）および、同
じく対向した位置に形成された裏刃（２，２）を有し、
隣合う切刃（１）と裏刃（２）との間にチップポケット
（５）が形成され、裏刃（２）と切刃（１）との間にガ
イドパット部が形成された直刃ドリルにおいて、前記直
刃ドリルの回転軸に対して軸対象に形成され、前記直刃
ドリルの先端のチゼルポイント（０）で交わる稜線を有
する切刃（１，１）と、前記直刃ドリルの回転軸に対し
て軸対象に形成される裏刃と、前記回転軸と直交し、前
記チップポケット（５）を均等に二分割する直線上に円
弧の中心を有するとともに、前記隣合う切刃（１）と裏
刃（２）とを連続する円弧状の連続部（６）とを有し、
前記切刃（１，１）の外周方向先端部（１ａ，１ａ）お
よび前記直刃ドリルの回転軸を含む平面と前記回転軸上
で垂直に交わる水平平面が、前記裏刃（２，２）の外周
方向先端部（２ａ，２ａ）を含む事を特徴とする。ま
た、請求項１に記載の直刃ドリルにおいて、前記水平平
面が、前記裏刃（２，２）の外周方向先端部（２ａ，２
ａ）に代わって、ガイドパット部における被加工物との
当接開始ポイント（２ｂ，２ｂ）を含む事を特徴とす
る。

【０００８】

【作用】前記構成により本考案においては、図１及び図
２に示すように、直刃ドリルの回転軸対象に形成された
切刃１，１と裏刃２，２とが、前記回転軸上で垂直に交
わる平面上に形成したことにより、真円度の精度が高い
孔が加工され、切削性も富むようになる。また、切刃１
と裏刃２を前記回転軸と直交し、チップポケット５を均
等に二分割する直線上に円弧の中心を有する円弧状の連
続部６をもって連続させたことにより、従来と変わらな
いチップポケット５の体積を有しながら、芯厚を高め、
耐久性の良い直刃ドリルを得ることができる。あるい
は、切刃１，１の先端ポイント１ａ，１ａ、ガイドパッ
ト部におけるワーク当接開始ポイント２ｂ，２ｂの４点
を９０°等分位置に設けたことにより、真円度の精度が
一層高められ、安定した切削が得られる。

【０００９】

【実施例】以下、図面に基づき本考案にかかる直刃ドリ
ルの一実施例を説明する。図１は本考案の直刃ドリルの
全体図である。この直刃ドリルは、本体１０とシャンク
部１１の２部分からなる。この本体１０において、０は
チゼルポイント（中心）、１は切刃、１ａは切刃１の先
端ポイント、２は裏刃、２ｂは裏刃２と隣合う切刃１と
の間であって、チップポケット側と反対側に形成された
ガイドパット部におけるワーク当接開始ポイントを示
す。

【００１０】図２は本考案の直刃ドリルの本体側正面図
である。図において、本考案の直刃ドリルは切刃１に連
なる裏刃２を該切刃１に対して垂直となるように形成す
る。すなわち、切刃１を垂直平面上に設けると共に、裏
刃２も水平平面上に形成する。また、該切刃１と裏刃２
とが円弧状の連続部をもって連続するよう形成する。そ
して、前記円弧状の中心は、前記回転軸と直交しチップ
ポケット５を均等に二分割する直線上に位置するように
形成する。更に、一対の切刃１，１に連なる裏刃２，２
と、該切刃１，１および裏刃２，２間のチップポケット
５，５をチゼルポイント（中心）０を挟んで形成する。
なお、１ａは切刃１の先端ポイント，２ａは裏刃２の先
端ポイントである。中心０近傍はチゼルラインが形成さ
れるように必要に応じて面取りする。前記回転軸対象に
形成された一対の切刃１，１と裏刃２，２をそれぞれ中
心線上と成るように形成したことにより、真円度の精度
が高い孔が加工され、切削性も富むようになる。

【００１１】図５は直刃ドリル本体の先端形状を従来例
のものと本考案のものとを重ねて示した図であり、従来
例の図４にて説明したものを実線で、本考案のものを二
点鎖線で、さらに前記回転軸と直交しチップポケットを
均等に二分割する直線を一点鎖線で示す。以下、この図
５を用いて従来例と本考案とを比較しながら本考案の作
用を説明する。図４に示す従来例のドリル先端形状で
は、前述した如く、切刃１，１の先端ポイント１ａ，１
ａ及び裏刃２，２の先端ポイント２ａ，２ａを、前記回
転軸部で垂直に交わる平面上にそれぞれ設けたため、芯
振れのない安定した条件で、切削を行うことができるも
のであるが、逆に切刃１，１及び裏刃２，２を中心線上
に設けるためには芯厚ｔを最小限に形成しなければなら
ず、従ってポイント２ａから最小の傾斜角度αをもって
切刃１へと連続する必要があった。

【００１２】これに対し、本考案では図５へ二点鎖線図
示の如く、切刃１から裏刃２へは半径ｒが１ｍｍあるい
はそれ以上の半径の丸味形状をもって連続させたことか
ら、芯厚Ｔも大きく、剛性を持たせることができる。例
えば、従来例の裏刃２の傾斜角αを１０°で切刃１に連
続する部分に少しく丸味形状（例えば、半径１ｍｍの丸
味形状）を形成しているものとする。この従来例のドリ
ル外形Ｄ毎のチップポケット５の体積と本考案のチップ
ポケット５が同じ体積になる条件で、ドリル外形Ｄと本
考案の切刃１と裏刃２を連続させて形成する丸味形状６
の半径ｒとの関係をグラフに表すと、図６のグラフとな
る。すなわち、図６のグラフに明示する如く、ドリルの
直径Ｄが１０ｍｍのものでは丸味形状６の半径ｒを約
３．２ｍｍにすれば、従来と変わらないチップポケット
５の体積を保つことができる。この時、本考案の芯厚Ｔ
は従来例の芯厚ｔよりＴ＞ｔとなり、強度が増す。この
ことは一般に知られている次式Ｚ＝（π／３２）＊ｄ³ の計算式からも容易に求められるものである。なお、前
記式において、「Ｚ」は剪断係数を示し、「ｄ」は直径
を示す。ちなみに従来例の直刃ドリルを裏刃２から切刃
１に連続する角度を１０°とした場合を条件に、チップ
ポケット５をほぼ同体積となるようにｒを図６より求め
ると、直径８ｍｍのドリルで、２．５^R（ｒ＝２．５ｍ
ｍ）、直径１４ｍｍのドリルで、４．５^Rが最適である
ことがわかる。

【００１３】このように、切刃１と裏刃２を丸味形状で
連続させたことにより、従来と変わらないチップポケッ
トの体積を有しながら、芯厚を高め、耐久性の良い直刃
ドリルを得ることができる。また、従来のものより丸味
形状が大きくとれるので、チップポケット５への切粉の
流れが非常によくなるという効果も得られる。

【００１４】図７は本考案にかかる直刃ドリルの第二の
実施例を示す説明図である。この直刃ドリルは切刃１が
ワークを切削する際に、裏刃２側でワークに最初に当接
するのがガイドパット部のポイント２ｂであることに注
目したものである。つまり、切刃１を垂直平面上に形成
し、ガイドパット部におけるワーク当接開始ポイント２
ｂを水平平面上に位置するよう形成したものである。こ
れは裏刃２の先端ポイント２ａを水平平面上より外し、
逆に切削時において、最初に当接するガイドパット部の
ポイント２ｂを含む平面が切刃の先端ポイント１ａを有
する平面と垂直となるよう形成する事で、切刃１，１の
先端ポイント１ａ，１ａ、ガイドパット部におけるワー
ク当接開始ポイント２ｂ，２ｂの４点を９０°等分位置
に形成し、更に安定した切削性を求めるものである。た
だし、この第二の実施例では、裏刃２，２の先端ポイン
ト２ａ，２ａがチップポケット５内へ少しく入り込むた
め、該チップポケット５の体積はわずかばかり小さいも
のとなるが、切削時においてはさほど大きな影響を生じ
るものではない。

【００１５】

【考案の効果】しかして本考案においては、左右に設け
た一対の切刃と裏刃をそれぞれ中心線上となるように形
成したことにより、真円度の精度が高い孔が加工され、
切削性も富むようになる。また、切刃と裏刃を１あるい
はそれ以上の数値の丸味形状で連続させたことにより、
従来と変わらないチップポケットの体積を有しながら、
芯厚を高め、耐久性の良い直刃ドリルを得ることがで
き、従来のものより丸味形状が大きくとれるので、チッ
プポケットへの切粉の流れが非常によくなるという効果
も得られる。あるいは、切刃の先端ポイント、ガイドパ
ット部におけるワーク当接開始ポイントの４点を９０°
等分位置に設けたことにより、真円度の精度が一層高め
られ、安定した切削が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の直刃ドリルの全体側面図である。

【図２】本考案の直刃ドリルの本体側正面図である。

【図３】従来の直刃ドリルの正面図である。

【図４】従来の直刃ドリルの正面図である。

【図５】直刃ドリル本体の先端形状を従来例のものと本
考案のものとを重ねて示した図である。

【図６】ドリル外形Ｄと本考案の丸味形状の半径ｒとの
関係を示すグラフである。

【図７】本考案の第二の実施例の直刃ドリルの正面図で
ある。

【符号の説明】

０チゼルポイント（中心）１切刃１ａ切刃先端ポイント２裏刃２ａ裏刃先端ポイント２ｂガイドパット部におけるワーク当接開始ポイ
ント５チップポケット６連続部１０本体１１シャンク部

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】直刃ドリルの回転軸を挟んで対向した位
置に形成された切刃（１，１）および、同じく対向した
位置に形成された裏刃（２，２）を有し、隣合う切刃
（１）と裏刃（２）との間にチップポケット（５）が形
成され、裏刃（２）と切刃（１）との間にガイドパット
部が形成された直刃ドリルにおいて、前記直刃ドリルの回転軸に対して軸対象に形成され、前
記直刃ドリルの先端のチゼルポイント（０）で交わる稜
線を有する切刃（１，１）と、前記直刃ドリルの回転軸に対して軸対象に形成される裏
刃（２，２）と、前記回転軸と直交し、前記チップポケット（５）を均等
に二分割する直線上に円弧の中心を有するとともに、前
記隣合う切刃（１）と裏刃（２）とを連続する円弧状の
連続部（６）とを有し、前記切刃（１，１）の外周方向先端部（１ａ，１ａ）お
よび前記直刃ドリルの回転軸を含む平面と前記回転軸上
で垂直に交わる水平平面が、前記裏刃（２，２）の外周
方向先端部（２ａ，２ａ）を含む事、を特徴とする直刃ドリル。
【請求項２】請求項１に記載の直刃ドリルにおいて、前記水平平面が、前記裏刃（２，２）の外周方向先端部
（２ａ，２ａ）に代わって、前記ガイドパット部におけ
る被加工物との当接開始ポイント（２ｂ，２ｂ）を含む
事、を特徴とする請求項１に記載の直刃ドリル。