JP2981055B2 - バニシングドリル - Google Patents
バニシングドリルInfo
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- B23B—TURNING; BORING
- B23B51/00—Tools for drilling machines
- B23B51/02—Twist drills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D77/00—Reaming tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B51/00—Tools for drilling machines
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2251/00—Details of tools for drilling machines
- B23B2251/20—Number of cutting edges
- B23B2251/207—Six cutting edges
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/89—Tool or Tool with support
- Y10T408/905—Having stepped cutting edges
- Y10T408/906—Axially spaced
-
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- Y10T408/89—Tool or Tool with support
- Y10T408/909—Having peripherally spaced cutting edges
Description
を併用するバニシングドリルに関する。
に用いられるドリルとして、一本の工具にドリル加工用
の切刃とリーマ加工用の切刃とをもつバニシングドリル
が知られる。この種のドリルは、工作時、超硬合金から
なるドリル刃により下穴を形成し、この下穴の内壁面を
ドリル刃よりわずかに外径の大きなリーマ刃で削る。こ
のため、仕上穴の内壁面が比較的滑らかなものになる。
ドリル肩部に形成されるリーマ刃は、ドリル先端から後
端に向うにしたがい径外方向に傾斜するように形成され
る。リーマ刃の切刃角は、一般に、35〜45°程度で
ある。
うな従来のバニシングドリルによると、均一な寸法をも
つ複数の穴を形成する場合、ドリルの求心性が不充分で
あるため、穴径、表面粗さ、真円度等にバラツキが生じ
やすい。特に、送り速度が比較的高速であると、仕上穴
の精度が低下しやすいという問題がある。
めになされたもので、求心性および切削安定性を良好に
し、仕上穴の精度を大幅に高めるようにしたバニシング
ドリルを提供することを目的とする。
の本発明によるバニシングドリルは、シャンクに連なる
ドリルボディと、このドリルボディの先端部に形成さ
れ、先端中心から径外方向に行くに従い後方側に第1の
切刃角をもって傾斜する一対の第1の切刃と、前記ドリ
ルボディの先端部に形成され、ドリル軸線を含みかつ前
記第1の切刃を含む平面に交差する平面内に設けられ、
前記第1の切刃の最大外径より大きい最大外径をもち、
前記ドリルボディの先端から後端側に行くに従い径外方
向に第2の切刃角θをもって傾斜する一対の第2の切刃
とを備え、前記第2の切刃は、ドリルの送り速度に応じ
て前記第1の切刃に対するドリル軸方向の位置がズラし
て配置される一対の第1および第2リーマ刃を有し、前
記第2の切刃角θを前記ドリル軸線に対し5°≦θ≦3
0°の範囲に設定したことを特徴とする。
刃によってあけられた下穴の内壁面を第2の切刃によっ
てさらに滑らかな内壁面に仕上げる。この場合、第2の
切刃の切刃角がドリル先端から後端側に向うに従い径外
方向に比較的緩やかに傾斜するように形成されるため、
穴開け時の求心性が向上し、下穴の穴径拡大代が精確に
低減される。
する。本発明の第1実施例によるバニシングドリルを図
1〜図5に示す。図2に示すように、鋳鉄等の工作物の
穴開けに用いられるバニシングドリル1は、工具鋼等か
らなる円柱状のシャンク11の軸方向に超硬合金からな
るドリルボディ12が連結される。図3に示すように、
ドリルボディ12のシャンク11側の端部12aはV形
にカットされ、シャンク11の接続部11bの溝11a
にろう付け固定されている。接続部11bは、小径部1
1cを介して基部11dおよび舌部11eに連なってい
る。
ィ12は、軸方向に延びてシャンク11に連なる一対の
第1ランド2と、この第1ランド2に対し図4矢印Aに
示すドリル回転方向の後方側にほぼ45°ズレた位置に
形成される一対の第2ランド3と、第2ランド3からさ
らにドリル回転方向の後方側にほぼ45°ズレた位置に
形成される一対の第3ランド4とを有する。第1ランド
2、第2ランド3および第3ランド4の間に形成される
逃し溝5、6、7は、ドリルボディ12の前端から端部
12aまでドリル軸方向に延びている。穴開け時、工作
物の切削屑は、逃し溝5、6、7を通って穴外部に排出
される。
ド2、第2ランド3および第3ランド4よりもそれぞれ
外径の小さい第1小径部8、第2小径部9および第3小
径部10が段部15、16、17から先端側に設けられ
る。第2小径部9と第3小径部10は、同径であり、第
1小径部8は第2小径部および第3小径部よりもわずか
に大きな外径をもつ。また、段部15は、段部16、1
7よりも軸方向先端側に形成され、ドリル回転方向の前
方側に図1に示す面取り刃15aを有する。
8、第2小径部9および第3小径部10の先端にそれぞ
れドリル先端側から後端側に行くに従い径外方向に傾斜
するドリル刃18a、18b、第1リーマ刃19a、1
9bおよび第2リーマ刃20a、20bが形成されてい
る。図5に示すように、ドリル刃18a、18bは、切
削時のくい付き性を良好にするためドリル軸線Xに対し
所定の切刃角α1 をもつ。切刃角α1 は、例えば60°
〜90°程度に設定される。また、第1リーマ刃19
a、19bおよび第2リーマ刃20a、20bは、求心
性を良好にするようにドリル軸線Xに対し所定の切刃角
β1 および切刃角γ1 をもつ。切刃角β1 および切刃角
γは、例えば5〜30°程度に設定される。望ましく
は、切刃角β1 および切刃角γ1 を等しい角度に設定
し、例えば20°程度とする。
°以上としたのは、この値未満であると、切刃の長さが
大になりやすく、比較的浅い穴を工作物に形成するとき
に穴深さが限定されやすいためである。また、30°以
下としたのは、この値を超えると、切刃の一定長さ当り
の負担が大きくなり穴開け時の求心性が低下しやすいた
めである。
9a、19bおよび第2リーマ刃20a、20bのドリ
ル軸線Xからの半径外向距離の関係については、図5に
示すように、第1リーマ刃19a、19bおよび第2リ
ーマ刃20a、20bの最外端がドリル刃18a、18
bの径方向最外端よりも距離δ1 だけ径外方向に延びる
ように配置される。これにより、第1リーマ刃19a、
19bおよび第2リーマ刃20a、20bのリーマ加工
が可能となり、穴径、表面粗さ、真円度等が比較的精密
に仕上がる。
第2リーマ刃20a、20bは、切削安定性を高めるた
めにドリルの送り速度に応じてドリル刃18a、18b
に対する位置をドリル軸方向にズラす。この場合、第1
リーマ刃19a、19bよりも第2リーマ刃20a、2
0bの方がドリル刃18a、18bに距離εだけ近い位
置に配置されている。これにより、第1リーマ刃19
a、19bおよび第2リーマ刃20a、20bの切削時
の負担が比較的均等になるため、ドリル寿命が長くな
る。
bの回転方向の後方側には、径外方向にいくにしたがい
シャンク11に近付く方向に傾斜する第1斜面43およ
び第2斜面44が形成される。ドリル刃18a、18b
の先端中心寄りからシャンク11側に逃げる刃元には、
第1逃し面48が形成され、この第1逃し面48のシャ
ンク11側に延びる方向には、フルート面49が形成さ
れている。
9a、19bおよび第2リーマ刃20a、20bの外周
端は、第1小径部8、第2小径部9および第3小径部1
0の円弧面45、46、47に連なっている。円弧面4
6と円弧面47は同径である。また、円弧面45、4
6、47のドリル回転方向後方側には、円弧面45、4
6、47の円弧長さを一定にするように第2逃し面4
0、第3逃し面41および第4逃し面42が形成され
る。
図1に示す矢印Aの方向に回転すると、まず、ドリル刃
18a、18bによって工作物が削り取られ下穴があけ
られる。次いで、この下穴の内壁面が第1リーマ刃19
a、19bおよび第2リーマ刃20a、20bによって
精確に削り取られ、滑らかな内壁面をもつ仕上穴が形成
される。
刃18a、18b、第1リーマ刃19a、19bおよび
第2リーマ刃20a、20bの回転軸がズレにくく、切
削安定性が高められる。このため、仕上穴の穴径拡大代
が低減しかつ穴径のバラツキが小さくなるので、仕上穴
の精度が大幅に向上する。本発明の第2実施例を図6〜
8に示す。
は、第1ランド52および第2ランド53の段部61、
62の先端側に延びる第1小径部54および第2小径部
55の先端にドリル刃56a、56bおよびリーマ刃5
7a、57bが形成される。周方向にほぼ90°ズレた
位置に形成される第1小径部54および第2小径部55
の間には、逃し溝58、59が軸方向に延びている。図
6に示すように、ドリル刃56a、56bおよびリーマ
刃57a、57bの外周端は、円弧面65、66に連な
っている。円弧面65、66のドリル回転方向後方側に
は、逃し面67、68が形成される。
bは、それぞれ切刃角α2 および切刃角α3 をもつダブ
ルアングル型のものである。切刃角α2 よりも切刃角α
3 の方が鋭角に設定されるため、ドリル刃56a、56
bの肩部60a、60bの強度が高められる。リーマ刃
57a、57bは、切刃の最外端が距離δ2 だけドリル
刃56a、56bの最外端よりも径外側位置に延びるよ
うに形成される。そして、リーマ刃57a、57bの切
刃角β2 は、ほぼ20°に設定されている。なお、その
他の構成部分については実質的に第1実施例と同様であ
るので、第1実施例と同一の構成部分については同一符
号を付し、説明を省略する。
ル刃56a、56bによって形成される下穴をリーマ刃
57a、57bによって仕上げる。このとき、リーマ刃
57a、57bの切刃角β2 が比較的小さいことから、
ドリルの求心性が向上し、仕上穴の寸法のバラツキが低
減する。次に、前記第1実施例および第2実施例につい
て、仕上穴の穴径、表面粗さおよび真円度を調査した結
果を図9〜図19に示す。図9〜図19に示すデータの
切削条件は、次に示すとおりである。
性切削油を充分に供給したもので、「ミスト」は、比較
的少量の水溶性切削油を噴霧したものである。
については、バラツキが比較的少なく、特に切削油を充
分に用いた場合には、各仕上穴の穴径の差は、2μm以
下であった。また、図13〜図15に示すように、穴の
表面粗さ真円度については、比較的バラツキの少ない優
れた結果が得られた。
円度についても、比較的バラツキの少ない優れた結果が
得られた。
グドリルによれば、ドリル先端から後端側に行くに従い
リーマ刃の切刃角を比較的緩やかに傾斜するようにした
ため、、求心性および切削安定性が大幅に向上し、バラ
ツキの少ない高精度の穴を短時間であけることができる
という効果がある。
示す正面図である。
示す側面図である。
矢視図である。
である。
マ刃の切刃角を説明するための模式図である。
示す正面図である。
示す側面図である。
マ刃の切刃角を説明するための模式図である。
仕上穴の穴径のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の穴径のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の穴径のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の穴径のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の表面粗さのバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の表面粗さのバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の表面粗さのバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の真円度のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の真円度のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の真円度のバラツキを示す特性図である。
る仕上穴の真円度のバラツキを示す特性図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 シャンクに連なるドリルボディと、 このドリルボディの先端部に形成され、先端中心から径
外方向に行くに従い後方側に第1の切刃角をもって傾斜
する一対の第1の切刃と、 前記ドリルボディの先端部に形成され、ドリル軸線を含
みかつ前記第1の切刃を含む平面に交差する平面内に設
けられ、前記第1の切刃の最大外径より大きい最大外径
をもち、前記ドリルボディの先端から後端側に行くに従
い径外方向に第2の切刃角θをもって傾斜する一対の第
2の切刃とを備え、前記第2の切刃は、ドリルの送り速度に応じて前記第1
の切刃に対するドリル軸方向の位置がズラして配置され
る一対の第1および第2リーマ刃を有し、 前記第2の切刃角θを前記ドリル軸線に対し5°≦θ≦
30°の範囲に設定したことを特徴とするバニシングド
リル。
Priority Applications (6)
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JP4110118A JP2981055B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | バニシングドリル |
Publications (2)
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JPH05301109A JPH05301109A (ja) | 1993-11-16 |
JP2981055B2 true JP2981055B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=14527499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4110118A Expired - Lifetime JP2981055B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | バニシングドリル |
Country Status (6)
Country | Link |
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FR (1) | FR2690366B1 (ja) |
GB (1) | GB2266480B (ja) |
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