JP4055153B2 - Throw-away drill - Google Patents
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本発明は、ドリル本体の先端部に形成された凹溝状のチップ取付座に、先端に切刃が形成された略平板状のチップ本体を有するスローアウェイチップ(以下、チップと称する)が着脱可能に装着されたスローアウェイ式ドリルに関するものである。 In the present invention, a throw-away tip (hereinafter referred to as a tip) having a substantially flat tip body with a cutting edge formed at the tip is attached to and detached from a recessed groove-like tip mounting seat formed at the tip of the drill body. The present invention relates to a throw-away drill that can be mounted.
この種のスローアウェイ式ドリルの一例として、例えば特許文献1に開示されているように、ドリル本体の先端面に開口する凹溝状のチップ取付座の底面に丸孔を形成する一方、このチップ取付座に固定されて装着される略平板状のチップの後端面に上記の丸孔に嵌挿可能な軸部を設けていて、この軸部を丸孔に嵌挿するとともに、軸部に形成された切欠部に丸孔の内周から出没する係合部材を係合させることによって、チップをチップ取付座に固定して装着するようにしたものがある。 As an example of this type of throw-away drill, for example, as disclosed in Patent Document 1, a round hole is formed on the bottom surface of a groove-shaped tip mounting seat that opens at the tip surface of the drill body. A shaft portion that can be inserted into the round hole is provided on the rear end surface of the substantially flat chip that is fixedly mounted on the mounting seat, and the shaft portion is inserted into the round hole and formed on the shaft portion. There is a type in which a chip is fixedly mounted on a chip mounting seat by engaging an engaging member that protrudes and protrudes from the inner periphery of a round hole into the cutout portion.
このようなスローアウェイ式ドリルでは、チップの軸部をチップ取付座の丸孔に嵌挿するだけでチップの装着が可能となっているので、チップの交換作業を容易に行えるという利点を有しているが、チップとドリル本体との接続が軸部を介して行われるのみであるため、ドリル本体に対するチップの位置合わせ(心出し)精度が不十分となって、ワークに対するドリルの加工精度に悪影響を及ぼすおそれがあった。
そこで、本出願人は、特願2002−330575号の出願明細書に示すようなスローアウェイ式ドリルを提案している。
このスローアウェイ式ドリルは、図15に示すように、軸線O回りに回転されるドリル本体1の外周に一対の切屑排出溝2,2が形成され、ドリル本体1の先端部に一対の切屑排出溝2,2に連通するとともにドリル本体1の先端面3に開口する凹溝状のチップ取付座4が形成されている。
Therefore, the present applicant has proposed a throw-away drill as shown in the application specification of Japanese Patent Application No. 2002-330575.
As shown in FIG. 15, this throw-away drill has a pair of
また、チップ取付座4には、先端に一対の切刃が形成された略平板状のチップ本体5を有するチップが、チップ本体5の一対の外側面5A,5Aをチップ取付座4の一対の内側面4A,4Aにそれぞれ対向配置させるとともにチップ本体5の一対の外側面5A,5Aにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分である一対のすくい面5B,5Bを一対の切屑排出溝2,2内にそれぞれ開放させた状態で、チップ取付座4を斜めに交差するようにドリル本体1の先端部にねじ込まれるクランプボルト(その中心線Lのみを示す)でチップ取付座4の一対の内側面4A,4Aが互いに近づけられることによって、固定されて装着されている。
Further, the chip mounting seat 4 has a chip having a substantially flat chip
そして、チップ取付座4の内側面4A,4Aにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分に、軸線O方向に沿って延びるガイド溝6が形成されているとともに、チップ本体5の外側面5Aにおけるドリル回転方向T後方側を向く部分に、ガイド溝6に噛合可能な凸部7が形成されていて、これらガイド溝6と凸部7とが互いに噛合させられていることにより、ドリル本体1に対するチップの位置合わせ精度を向上することが可能となっている。
A guide groove 6 extending along the axis O direction is formed in a portion of the
しかしながら、図15に示したようなスローアウェイ式ドリルでは、チップ取付座4に装着されるチップのチップ本体5が、その一対の外側面5A,5Aにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分である一対のすくい面5B,5Bを一対の切屑排出溝2,2内にそれぞれ開放させた状態となっている。
そのため、クランプボルトによって互いに近づけられるチップ取付座4の一対の内側面4A,4Aでチップ本体5の一対の外側面5A,5Aを押圧して、チップをチップ取付座4に固定して装着したときには、上記のようにチップ本体5の一対のすくい面5B,5Bが開放されていることから、どうしてもチップ本体5がドリル回転方向T前方側に向けて軸線O回りに回転させられるように(図15中の白抜き矢印で示すように)せり出してしまうという問題があった。
However, in the throw-away drill as shown in FIG. 15, the
Therefore, when the pair of
したがって、チップ本体5の一対の外側面5A,5Aにおけるドリル回転方向T後方側を向く部分が、チップ取付座4の一対の内側面4A,4Aにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分に対して密着しにくくなるので、チップをチップ取付座4に対して強固に固定することができなくなってしまうばかりか、上記のように凸部7とガイド溝6とを互いに噛合させるような構成を採用したとしても、ドリル本体1に対するチップの位置合わせ精度を向上する効果が十分に得られなくなってしまうのであった。
Therefore, the portion of the pair of
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ドリル本体の先端面に開口する凹溝状のチップ取付座に対して、クランプボルトによってチップを強固に固定して装着することができるスローアウェイ式ドリルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a throw-away method in which a tip can be firmly fixed by a clamp bolt and attached to a recessed groove-shaped tip mounting seat that opens at a tip surface of a drill body. The purpose is to provide an expression drill.
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるドリル本体の外周に一対の切屑排出溝が形成され、前記ドリル本体の先端部に前記一対の切屑排出溝に連通するとともに前記ドリル本体の先端面に開口する凹溝状のチップ取付座が形成されており、前記チップ取付座には、先端に一対の切刃が形成された略平板状のチップ本体を有するチップが、前記チップ本体の一対の外側面を前記チップ取付座の一対の内側面にそれぞれ対向配置させるとともに前記チップ本体の一対の外側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分である一対のすくい面を前記一対の切屑排出溝内にそれぞれ開放させた状態で、前記チップ取付座を交差するように前記ドリル本体の先端部にねじ込まれるクランプボルトで前記チップ取付座の一対の内側面が互いに近づけられることによって、固定されて装着されるスローアウェイ式ドリルであって、前記チップ取付座の内側面に、前記チップ本体の外側面には接触しない凹部が形成されていることにより、前記クランプボルトの中心線よりもドリル回転方向後方側に位置するように前記凹部に隣接して、前記クランプボルトをねじ込んだときに前記チップ本体をドリル回転方向後方側に向けて前記軸線回りに回転させるように前記チップ本体の外側面を押圧する押圧部が残存させられていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems and achieve such an object, according to the present invention, a pair of chip discharge grooves are formed on the outer periphery of the drill body rotated about the axis, and the tip of the drill body is A recessed groove-shaped tip mounting seat that communicates with the pair of chip discharge grooves and opens at the tip end surface of the drill body is formed, and the tip mounting seat has a substantially flat plate with a pair of cutting edges formed at the tip. A chip having a chip-shaped chip body, the pair of outer surfaces of the chip body facing the pair of inner surfaces of the chip mounting seat, respectively, and facing the front side in the drill rotation direction on the pair of outer surfaces of the chip body With a pair of rake faces open into the pair of chip discharge grooves, the front end is clamped with a clamp bolt that is screwed into the tip of the drill body so as to cross the tip mounting seat. A throw-away drill that is fixedly mounted by bringing a pair of inner side surfaces of a chip mounting seat closer to each other, and a recess that does not contact the outer side surface of the chip body is provided on the inner side surface of the chip mounting seat. By being formed, the tip body is moved rearward in the drill rotation direction when the clamp bolt is screwed in adjacent to the recess so as to be positioned rearward in the drill rotation direction from the center line of the clamp bolt. A pressing portion that presses the outer surface of the chip main body so as to rotate about the axis is left behind.
このような本発明によれば、クランプボルトによって互いに近づけられるチップ取付座の一対の内側面でチップ本体の一対の外側面を押圧して、チップをチップ取付座に固定して装着したときには、上記の凹部が形成されていることによってチップ取付座の内側面に設けられた押圧部が、チップ本体をドリル回転方向後方側に向けて軸線回りに回転させるようにチップ本体の外側面を押圧するようになっている。
したがって、チップ本体の一対のすくい面が一対の切屑排出溝内にそれぞれ開放させられた状態であったとしても、チップ取付座に装着されたチップのチップ本体がドリル回転方向前方側に向けて軸線回りに回転させられるようにせり出してしまうようなことがなくなり、このチップ本体の一対の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分をチップ取付座の一対の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分に対して確実に密着させて、チップをチップ取付座に対して強固に固定して装着することが可能となる。
According to the present invention, when the chip is fixedly mounted on the chip mounting seat by pressing the pair of outer surfaces of the chip body with the pair of inner surfaces of the chip mounting seat that are brought close to each other by the clamp bolt, The pressing portion provided on the inner side surface of the chip mounting seat by pressing the outer surface of the chip body so as to rotate the chip body about the axis toward the rear side in the drill rotation direction. It has become.
Therefore, even if the pair of rake surfaces of the chip body are opened in the pair of chip discharge grooves, the chip body of the chip mounted on the chip mounting seat is axially directed toward the front side in the drill rotation direction. The part that faces the rear side in the drill rotation direction on the pair of outer surfaces of the tip body faces the front side in the drill rotation direction on the pair of inner side surfaces of the tip mounting seat. It is possible to attach the chip firmly to the part and firmly fix the chip to the chip mounting seat.
また、本発明においては、前記チップ取付座の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分に、前記軸線方向に沿って延びるガイド溝が形成されているとともに、前記チップ本体の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分に、前記ガイド溝に噛合可能な凸部が形成されていて、これらガイド溝と凸部とが互いに噛合させられていることが好ましい。
このような構成とすると、互いに噛合させられるチップ本体の凸部とチップ取付座のガイド溝とでセレーション構造を構成できるのに加え、上記のようにチップ本体の一対の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分とチップ取付座の一対の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分とが確実に密着することから、これらの部分に形成された凸部とガイド溝とを隙間なく確実に密着させることができ、ドリル本体に対するチップの位置合わせ精度を十分に向上させることが可能となる。
In the present invention, a guide groove extending along the axial direction is formed in a portion facing the front side in the drill rotation direction on the inner side surface of the tip mounting seat, and the drill rotation on the outer side surface of the tip body. It is preferable that a convex portion that can mesh with the guide groove is formed in a portion facing the rear side in the direction, and the guide groove and the convex portion are meshed with each other.
With such a configuration, the serration structure can be configured by the protrusions of the chip body and the guide grooves of the chip mounting seat that are meshed with each other, and in addition, the drill rotation direction rearward of the pair of outer surfaces of the chip body as described above Since the part facing the side and the part facing the front side of the drill rotation direction on the pair of inner surfaces of the tip mounting seat are securely in close contact with each other, the convex part formed in these parts and the guide groove are securely in contact without any gap Therefore, it is possible to sufficiently improve the alignment accuracy of the tip with respect to the drill body.
また、本発明においては、前記チップ本体における前記チップ取付座に受けられる領域には、前記先端側から後端側に向かうにつれて厚み方向外側に張り出す傾斜部が形成されていることが好ましい。
このような構成とすると、チップ取付座によって二分されるドリル本体の先端部が、クランプボルトの締付け力によって内側に押し付けられるように弾性変形させられ、チップ取付座に設けられるチップ本体の外側面を挟み込む。
チップ本体の外側面においてチップ取付座に受けられる領域には、先端側から後端側に向かうにつれて厚み方向外側に張り出す傾斜部が設けられているので、チップ取付座は、先端側が後端側よりも内側にせり出した状態となる。
すなわち、この状態では、チップ取付座は、チップ本体の外側面に設けられる傾斜部に沿った形状に弾性変形して、側面視で先細りとなる凹溝状となり、これによってチップ本体のドリル本体先端側への移動が規制されるので、ドリル本体からのチップ本体の脱落が確実に防止される。
In the present invention, it is preferable that an inclined portion projecting outward in the thickness direction from the front end side toward the rear end side is formed in a region received by the chip mounting seat in the chip body.
With this configuration, the tip of the drill body divided by the tip mounting seat is elastically deformed so as to be pressed inward by the clamping bolt tightening force, and the outer surface of the tip body provided on the tip mounting seat is Sandwich.
In the region of the outer surface of the chip body that is received by the chip mounting seat, there is an inclined portion that projects outward in the thickness direction from the front end side toward the rear end side. It will be in a state of protruding to the inside.
That is, in this state, the tip mounting seat is elastically deformed into a shape along the inclined portion provided on the outer side surface of the tip body, and becomes a concave groove shape that is tapered in a side view. Since the movement to the side is restricted, the tip body is prevented from dropping off from the drill body.
このとき、前記チップ取付座の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分に、前記軸線方向に沿って延びるガイド溝が形成されており、前記チップ本体の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分に、前記ガイド溝に噛合可能な凸部が形成されているとともに、これら凸部の稜線同士の間に位置する領域に前記傾斜部が形成されており、前記ガイド溝と前記凸部とが互いに噛合させられることによって前記傾斜部と前記ガイド溝の底部同士の間に位置する領域とが互いに噛合させられていることが好ましい。 At this time, a guide groove extending along the axial direction is formed in a portion facing the front side in the drill rotation direction on the inner side surface of the tip mounting seat, and facing the rear side in the drill rotation direction on the outer side surface of the tip body. A convex portion that can mesh with the guide groove is formed in the portion, and the inclined portion is formed in a region located between ridge lines of the convex portion, and the guide groove and the convex portion are It is preferable that the inclined portion and the region located between the bottom portions of the guide groove are engaged with each other by being engaged with each other.
さらに、このとき、前記傾斜部の勾配は、0°01′〜3°とされていることが好ましい。
この勾配が0°01′よりも小さいと、ドリル本体の先端部の変形量が少なくなり、チップ本体を保持する力が不十分になってしまう。一方、この勾配が3°を超えると、傾斜部の傾斜がきつすぎて、ドリル本体の変形が追いつかず、ドリル本体とチップ本体との密着が不十分となり、チップ本体の保持力が低下してしまう。このため、この勾配は、0°01′から3°の範囲内とする事が好ましい。
Furthermore, at this time, it is preferable that the gradient of the inclined portion is 0 ° 01 ′ to 3 °.
If this gradient is smaller than 0 ° 01 ', the amount of deformation of the tip of the drill body is reduced, and the force for holding the tip body becomes insufficient. On the other hand, if this gradient exceeds 3 °, the inclination of the inclined portion is too tight, the deformation of the drill body cannot catch up, the adhesion between the drill body and the tip body becomes insufficient, and the holding power of the tip body decreases. End up. For this reason, this gradient is preferably within the range of 0 ° 01 ′ to 3 °.
また、本発明においては、前記チップ取付座における前記軸線方向の先端側を向く底面に、前記軸線方向の後端側に向かって延びるスリットが切り込まれていて、前記軸線方向の先端側から見たときに、前記スリットが、前記チップ取付座で二分される前記ドリル本体の先端部のうち、前記クランプボルトの頭部で押圧される一方よりも、前記クランプボルトの軸部がねじ込まれる他方に近づくようにずれて配置されていることが好ましい。
このような構成とすると、まず、チップ取付座の底面から後端側に向かって延びるスリットが切り込まれていることにより、チップ取付座で二分されるドリル本体の先端部が、チップ取付座の一対の内側面が互いに近づくように弾性変形させられるときに、これら二分されたドリル本体の先端部のそれぞれの撓み量を大きくして、チップ取付座の一対の内側面でチップの一対の外側面を押圧するときの押圧力を大きく確保することができる。
そして、このスリットが、チップ取付座で二分されるドリル本体の先端部のうち、クランプボルトの頭部で押圧される一方よりも、クランプボルトの軸部がねじ込まれる他方に近づくようにずれて配置されていることにより、スリットを挟んで両側に位置するドリル本体の断面積の違いが生じるので、クランプボルトの頭部で押圧される一方の先端部が、クランプボルトの軸部がねじ込まれる他方の先端部よりも撓みにくくなる。
したがって、クランプボルトの頭部で押圧されて撓みの大きくなりがちな一方の先端部の撓みと、クランプボルトの軸部がねじ込まれて撓みの小さくなりがちな他方の先端部の撓みとを、互いに略同量に設定しやすく、二分されたドリル本体のそれぞれに位置させられているチップ取付座の一対の内側面によって、チップ本体の一対の外側面を押圧するときの押圧力を互いに均一なものとすることができ、チップ本体の強固なクランプ(固定)が可能となるとともに、切刃振れ精度を良好に保つことができる。
このとき、前記軸線方向の先端側から見たときに、前記スリットの延在方向と前記クランプボルトの延在方向との交差角が、90゜±15゜の範囲に設定されていることが好ましい。
In the present invention, a slit extending toward the rear end side in the axial direction is cut in the bottom surface of the chip mounting seat facing the front end side in the axial direction, and viewed from the front end side in the axial direction. The slit is bisected by the tip mounting seat, and the other end into which the shaft portion of the clamp bolt is screwed, rather than the one pressed by the head of the clamp bolt, of the tip end portion of the drill body. It is preferable that they are arranged so as to approach each other.
With such a configuration, first, the slit extending from the bottom surface of the chip mounting seat toward the rear end side is cut, so that the tip of the drill body divided into two by the chip mounting seat is When the pair of inner side surfaces are elastically deformed so as to approach each other, the amount of bending of each of the bisected drill body tip portions is increased, and the pair of inner side surfaces of the chip mounting seats are paired with the pair of outer side surfaces. It is possible to ensure a large pressing force when pressing.
And, this slit is arranged so as to be closer to the other side into which the shaft portion of the clamp bolt is screwed than one of the tip portions of the drill body divided into two by the tip mounting seat and pressed by the head portion of the clamp bolt. As a result, there is a difference in the cross-sectional area of the drill body located on both sides across the slit, so that one tip portion pressed by the head of the clamp bolt is connected to the other end into which the shaft portion of the clamp bolt is screwed. It becomes harder to bend than the tip.
Therefore, the bending of one tip portion, which tends to bend due to being pressed by the head of the clamp bolt, and the bending of the other tip portion, which tends to bend due to the shaft portion of the clamp bolt being screwed, are mutually connected. Easily set to approximately the same amount, with the pair of inner surfaces of the tip mounting seats located on each of the bisected drill bodies, the pressing forces when pressing the pair of outer faces of the tip body are uniform to each other Thus, the chip body can be firmly clamped (fixed), and the cutting edge runout accuracy can be kept good.
At this time, the crossing angle between the extending direction of the slit and the extending direction of the clamp bolt when viewed from the front end side in the axial direction is preferably set in a range of 90 ° ± 15 °. .
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
本実施形態によるスローアウェイ式ドリルのドリル本体10は、その後端側部分であるシャンク部(図示略)に対して先端側部分が一段縮径するような、軸線O回りに回転される軸線Oを中心とした略多段円柱状をなしている。
ドリル本体10の先端側部分の外周には、ドリル本体10の先端面11に開口する一対の切屑排出溝12,12が、軸線Oを挟んで互いに反対側に、軸線O方向の後端側に向かうにしたがいドリル回転方向T後方側にねじれるように螺旋状に形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The
On the outer periphery of the tip side portion of the
また、ドリル本体10の先端部13には、ドリル本体10の先端面11に開口して後端側に凹むような凹溝状のチップ取付座14が、軸線Oに対する(軸線Oを通る)直径方向に延びるように形成されている。
このチップ取付座14は、軸線O方向の先端側を向いて軸線Oに直交する底面14Aと、底面14Aから屹立するとともに、互いに平行かつ軸線Oに平行で、ドリル本体10の先端面11に交差する一対の内側面14B,14Bとを備えており、底面14Aと内側面14B,14Bとに沿った側面視で、図3に示すように、ドリル本体10の先端面11に向かって「コ」字状に開口するようになっている。
ここで、一対の内側面14B,14Bは、チップ本体30が装着されていない状態では互いに略平行とされている。
Further, the
The
Here, the pair of inner side surfaces 14B and 14B are substantially parallel to each other when the
詳述すると、チップ取付座14は、ドリル本体10の先端部13において、切屑排出溝12,12の先端側におけるドリル回転方向T前方側を向く壁面同士の間が、軸線Oに対する(軸線Oを通る)直径方向に切り欠かれるようにして形成されたものであり、その延在方向M(上記の軸線Oに対する直径方向)の両端側部分において、切屑排出溝12,12にそれぞれ連通させられている。
More specifically, the
つまり、軸線Oに対する直径方向に延びるチップ取付座14において、底面14Aは、延在方向Mの両端側に位置する一対の外周側端部がそれぞれドリル本体10の外周面に交差しているのに対し、一対の内側面14B,14Bのそれぞれは、延在方向Mの両端側に位置する一対の外周側端部のうち、ドリル回転方向T前方側に向けられた部分に位置する一方の外周側端部のみがドリル本体10の外周面に交差し、他方の外周側端部がドリル本体10の外周面に達することなく切屑排出溝12におけるドリル回転方向T後方側を向く壁面に交差しているのである。
That is, in the
また、このような凹溝状のチップ取付座14がドリル本体10の先端部13に形成されることによって、ドリル本体10の先端部13は、第一先端部13Aと第二先端部13Bとに二分されることとなり、これら第一先端部13Aと第二先端部13Bとの間には、チップ取付座14における底面14Aが位置させられ、かつ、第一先端部13A側には、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのうちの一方が、第二先端部13B側には、一対の内側面14B,14Bのうちの他方が位置させられた状態となる。
Further, by forming such a recessed groove-shaped
さらに、ドリル本体10の先端部13には、図3及び図5に示すように、後述するクランプボルト40をねじ込むために、チップ取付座14を交差して軸線Oに対する直径方向に延びるような挿通孔20が設けられており、この挿通孔20は、先端部13を貫通することによって、その延在方向Lの外周側端部がそれぞれ第一先端部13Aの外周面と第二先端部13Bの外周面とに開口させられている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5, the
なお、挿通孔20は、チップ取付座14と同じく、軸線Oに対する直径方向に延びるように形成されているのであるが、その延在方向Lは、軸線O方向の先端側から見て図5に示すように、チップ取付座14の延在方向Mに直交する方向であるチップ取付座14の幅方向Nと平行になるのではなく、このチップ取付座14の幅方向Nに対して斜めに傾斜するようになっている。
とくに、挿通孔20の延在方向Lは、軸線O方向の先端側から見て図5に示すように、軸線Oを通るチップ取付座14の幅方向Nと平行の状態から、ドリル回転方向T前方側に向かって角度α(0゜<α≦30゜)だけ回転移動させられた状態となるように形成されている(挿通孔20の延在方向Lとチップ取付座14の幅方向Nとのなす交差角αが0゜<α≦30゜の範囲に設定されている)。
The
In particular, the extending direction L of the
挿通孔20において、第一先端部13A内に位置する部分は、第一先端部13Aの外周面から一定の内径で延在方向Lの内側(軸線Oに対する直径方向の内周側)に向かって一段凹むように延びる凹所21と、この凹所21に連なり、凹所21の内径よりも一段小さい一定の内径で延在方向Lの内側に向かって延びてチップ取付座14の内側面14Bに開口する孔部22とから構成されており、凹所21における孔部22との接続部分は、凹所21の内径が延在方向Lの内側に向かうにしたがい漸次縮径していくようなテーパ面21Aとされている。
In the
一方、挿通孔20において、第二先端部13B内に位置する部分は、第二先端部13Bの外周面から一定の内径で延在方向Lの内側(軸線Oに対する直径方向の内周側)に向かって一段凹むように延びてチップ取付座14の内側面14Bに開口する雌ねじ部23とされている(挿通孔20において、第二先端部13B内に位置する部分は、第二先端部13Bの外周面には開口しない止まり穴状とされていてもよい)。
On the other hand, in the
そして、本実施形態では、チップ取付座14における軸線O方向の先端側を向く底面14Aに、軸線O方向の後端側に向かって延びるスリット17が、軸線Oと平行になるように切り込まれている。
このスリット17は、その延在方向K(軸線O方向の先端側から見たときに、スリット17が延びる方向)の両端側部分において、切屑排出溝12,12の壁面に交差して、これら切屑排出溝12,12に連通させられている。
In the present embodiment, a
The
また、スリット17は、軸線O方向の先端側から見て図5に示すように、軸線Oに対する直径方向に延びているのではなく、第一先端部13Aよりも第二先端部13Bに近づくように、軸線Oからズレ量Xだけずれて配置されている、つまり、スリット17の幅方向中央部を通るスリット17の延在方向Kと軸線Oとの間の距離がズレ量Xとなっているのである。
同じく、軸線O方向の先端側から見て図5に示すように、スリット17の延在方向Kと挿通孔20の延在方向L(この挿通孔20に挿通される後述するクランプボルト40の延在方向)とのなす交差角が約90°に設定されている。
Further, as shown in FIG. 5, the
Similarly, as shown in FIG. 5 when viewed from the front end side in the axis O direction, the extending direction K of the
さらに、スリット17の底部17Aは、このスリット17を構成する互いに対向した一対の壁面同士が滑らかに接続されるような、軸線O方向の後端側に向かって凹となる断面半円弧状をなしている。
加えて、スリット17の深さY1(スリット17におけるチップ取付座14の底面14Aへの開口部からスリット17における底部17Aの最底までの、軸線O方向に沿った長さ)は、3mm〜15mmの範囲に設定され、スリット17の幅Y2(スリット17を構成する互いに対向した一対の壁面同士の間の、スリット17の延在方向Kに直交する方向に沿った長さ)は、0.1mm〜1mmの範囲に設定されている。
Further, the
In addition, the depth Y1 of the slit 17 (the length along the axis O direction from the opening of the
ここで、ドリル本体10の先端面11には、この先端面11と切屑排出溝12,12におけるドリル回転方向T後方側を向く壁面との交差稜線部分が切り欠かれるようにして、後述するチップ本体30のシンニング面31Aと連続する本体側シンニング面11A,11Aが形成されており、ドリル本体10の先端面11に交差するチップ取付座14における一対の内側面14B,14Bは、これら本体側シンニング面11A,11Aにも交差するようになっている。
Here, a tip which will be described later is formed on the
そして、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのそれぞれには、軸線O方向に沿って延びる複数のガイド溝15…が、軸線Oに直交する方向に所定間隔で配列されるように形成されているのであるが、これら一対の内側面14B,14Bのそれぞれにおいて、本体側シンニング面11A,11Aの(軸線O方向の)後端側に連なる部分(先端側が本端側シンニング面11A,11Aに交差する部分)は、上記のガイド溝15…が形成されないで、平坦面状(厳密には後述する凹部50が形成されていることによって多段平坦面状)をなすようになっている。
A plurality of
すなわち、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのそれぞれには、一対の外周側端部のうちの切屑排出溝12の壁面に交差する他方の外周側端部を含んで(軸線O近傍に位置する)本体側シンニング面11Aの後端側に連なる部分を除く部分、つまり、一対の外周側端部のうちのドリル本体10の外周面に交差する一方の外周側端部を含んでドリル回転方向T前方側に向けられた部分に、上記のガイド溝15…が複数配列されて形成されているのである。
That is, each of the pair of inner side surfaces 14B and 14B in the
そのため、ドリル本体10を軸線O方向の先端側から見た先端面視では、図2に示すように、一対の内側面14B,14Bと本体側シンニング面11A,11Aとの交差稜線部が、それぞれ直線状(厳密には後述する凹部50が形成されていることによって多段直線状)をなし、かつ、一対の内側面14B,14Bと本体側シンニング面11A,11Aを除いた先端面11との交差稜線部が、複数のガイド溝15…の形状が反映されてそれぞれ波形状をなしている。
Therefore, when the
さらに、本実施形態において、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのそれぞれには、一対の外周側端部のうちの切屑排出溝12の壁面に交差する他方の外周側端部寄りの部分に、上記の複数のガイド溝15…が形成された部分(内側面14におけるドリル回転方向T前方側を向く部分)に対してチップ取付座14の延在方向Mで隣接するようにして、各内側面14Bの一部分が所定の一定深さ分だけ凹まされてなる凹部50が形成されている。
Further, in the present embodiment, each of the pair of inner side surfaces 14B, 14B in the
凹部50は、一対の内側面14B,14Bのそれぞれにおいて、その一対の外周側端部のうちの切屑排出溝12の壁面に交差する他方の外周側端部には達しないように形成されているため、この内側面14Bには、上記他方の外周側端部に連なっている部分が、後述するチップ本体30の外側面34を押圧するための押圧部51として残存させられている。
The
つまり、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのそれぞれには、チップ取付座14の延在方向Mにおいて凹部50を介してその両側に複数のガイド溝15…と押圧部51とが隣接するように配置されており、各内側面14Bにおいて複数のガイド溝15…及び凹部50が形成されていない部分が押圧部51とされているのである。
ここで、軸線O方向の先端側から見て、押圧部51におけるチップ取付座14の延在方向Mに沿った長さは、例えば1mm程度に設定されている。
That is, each of the pair of inner side surfaces 14B and 14B of the
Here, when viewed from the front end side in the direction of the axis O, the length of the
このとき、上記の押圧部51は、軸線O方向の先端側から見て図2に示すように、その全域が挿通孔20の延在方向L(後述するクランプボルト40の中心線L)よりもドリル回転方向T後方側に位置させられるようにして、凹部50に隣接させられており、とくに本実施形態では、押圧部51は、その全域が軸線Oを通るチップ取付座14の幅方向Nによりもドリル回転方向T後方側に位置させられるようにして、凹部50に隣接させられている。
At this time, as shown in FIG. 2, the
なお、ドリル本体10の先端部13には、一対の切屑排出溝12,12間に画成されたドリル本体10の外周面が切り欠かれることによって、ドリル本体10の後端から軸線Oに沿って延びて途中で分岐したクーラント穴が開口するクーラント吐出部16,16が形成されており、穴明け加工の際には、これらのクーラント吐出部16,16を通して切削部位にクーラントが供給される。
In addition, the outer peripheral surface of the drill
一方、このようなチップ取付座14に固定されて装着されるチップのチップ本体30は、超硬合金等の硬質材料により、図6に示すような概略偏5角形の略平板状に形成されたものであり、その略中央部から後端面32までの部分が、チップ本体30の厚み方向に対して斜めに交差するように切り欠かれることによって、後述するクランプボルト40が挿入される切欠部33が形成されている。
On the other hand, the
また、チップ本体30の先端面31は、チップがチップ取付座14に装着された状態で、軸線Oから外周側に向かうにしたがい漸次後退する二等辺三角形状(V字状)をなすように形成されているとともに、この先端面31と、チップ本体30の一対の外側面34,34において、ドリル回転方向T前方側を向いてすくい面34A,34Aとされる部分との交差稜線部に、それぞれ切刃35,35が形成されている。
Further, the
ここで、チップ本体30の先端面31には、チップ装着状態において、この先端面31の中心に位置する軸線O近傍から、一対の外側面34,34のそれぞれにおいてすくい面34Aとこれ以外の部分とが交差する付近までの部分が切り欠かれることによって、軸線Oを挟んで互いに反対側に位置する一対のシンニング面31A,31Aが形成されている。
これにより、一対のシンニング面31A,31Aと先端面31との交差稜線部に形成されたシンニング切刃部35A,35Aが、切刃35,35の内周端に接続された部分から、先端面31の中心に位置する軸線Oに向けて延びるように配置されている。
Here, the
As a result, the thinning
そして、一対の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分のそれぞれには、チップ装着状態で軸線O方向に沿って延びる複数の凸部36…が、軸線Oに直交する方向に所定間隔で配列されるように形成されているのであるが、これら一対の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分のそれぞれにおいて、シンニング面31A,31Aの(軸線O方向の)後端側に連なる部分(先端側がシンニング面31A,31Aに交差する部分)は、上記の凸部36…が形成されないで、平坦面状をなすようになっている。
A plurality of
すなわち、チップ本体30の一対の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分のそれぞれには、チップ装着状態で、(軸線O近傍に位置する)シンニング面31Aの後端側に連なる部分を除く部分、つまり、ドリル回転方向T前方側に向けられるすくい面34Aと反対側に位置してドリル回転方向T後方側に向けられる部分に、上記の凸部36…が複数配列されて形成されているのである。
That is, each of the portions of the pair of
そのため、チップ装着状態で、チップ本体30を軸線O方向の先端側から見た先端面視では、図7に示すように、一対の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分とシンニング面31A,31Aとの交差稜線部が、それぞれ直線状をなし、かつ、一対の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分とシンニング面31A,31Aを除いた先端面31との交差稜線部が、複数の凸部36…の形状が反映されてそれぞれ波形状をなしている。
Therefore, when the chip
そして、このチップ本体30において、チップ取付座14に受けられる領域(本実施形態では凸部36…が形成されている領域)には、図8に示すように、軸線O方向の先端側から後端側に向かうにつれて厚み方向外側に張り出す傾斜部37が設けられている。本実施形態では、これら凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に傾斜部37が形成されており、凸部36…の稜線に位置する領域は一対の外側面34,34同士で互いに略平行とされている。また、この傾斜部37の勾配は、0°01′から3°とされている。
In the
このような構成とされたチップ本体30は、ドリル本体10の先端部に形成された凹溝状のチップ取付座14に対し、チップ本体30の厚み方向がチップ取付座14の幅方向N(チップ取付座14の延在方向Mに直交する方向)に対して平行となる状態で、軸線O方向の後端側へ向かってスライドさせられることによって挿入される。
また、このチップ本体30の挿入は、チップ取付座14の内側面14B,14Bに形成されたガイド溝15…に、チップ本体30の外側面34,34に形成された凸部36…を噛合させつつ行われる。
In the
Further, the
これにより、チップ本体30の後端面32が、チップ取付座14の底面14Aに対向配置させられて互いに密着させられ、かつ、チップ本体30の外側面34,34におけるすくい面34A,34Aが、それぞれ切屑排出溝12,12内に開放されてドリル回転方向T前方側に向けられるとともに、チップ本体30の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分が、それぞれチップ取付座14の内側面14B,14Bに対向配置させられる。
Thereby, the
このとき、チップ本体30の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分のうちで、ドリル回転方向T後方側を向いて複数の凸部36…が形成された部分は、チップ取付座14の内側面14B,14Bのうちで、ドリル回転方向T前方側を向いて複数のガイド溝15…が形成された部分と、それぞれ対向配置させられ、凸部36…とガイド溝15…とが互いに噛合させられた状態(凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に形成された傾斜部37とガイド溝15…の底部同士の間に位置する領域とが互いに噛合させられた状態)となっている。
At this time, among the portions other than the rake surfaces 34A and 34A on the outer side surfaces 34 and 34 of the
さらに、このとき、チップ本体30の外側面34,34におけるすくい面34A,34A以外の部分のうちで、シンニング面31A,31Aの後端側に連なる平坦面状の部分は、チップ取付座14の内側面14B,14Bのうちで、本体側シンニング面11A,11Aの後端側に連なる平坦面状の部分と、それぞれ対向配置させられ、これら平坦面状の部分の先端側に連なるシンニング面31A,31Aと本体側シンニング面11A,11Aとが連続した状態となっている。
Further, at this time, of the portions other than the rake surfaces 34A and 34A on the
そして、ドリル本体10の先端部13に設けられて、チップ取付座14をその幅方向Nに対して斜めに傾斜するように交差した挿通孔20に対し、クランプボルト40が、チップ取付座14に挿入されたチップ本体30の切欠部33を貫通するようにして、挿通孔20における第一先端部13Aの外周面への開口部から挿通される。
A
クランプボルト40は、その後端に位置して一定の外径を有する略円柱状をなす頭部41と、この頭部41の先端側に連なり、頭部41の外径よりも一段小さい一定の外径を有する略円柱状をなして先端側一部分が雄ねじ部43とされる軸部42とから構成された略多段円柱状をなすものであり、頭部41における軸部42との接続部分は、頭部41の外径が先端側に向かうにしたがい漸次縮径していくようなテーパ面41Aとされている。
The
このクランプボルト40が、上記のようにして挿通孔20に挿通され、クランプボルト40の軸部42における雄ねじ部43が挿通孔20における雌ねじ部23にねじ込まれると、頭部41が挿通孔20における凹所21内に収容されるとともに、頭部41におけるテーパ面41Aと凹所21におけるテーパ面21Aとが互いに対向配置された状態となる。
そのまま、クランプボルト40の軸部42における雄ねじ部43を、挿通孔20における雌ねじ部23にねじ込んでいくことにより、クランプボルト40の頭部41におけるテーパ面41Aが、挿通孔20の凹所21におけるテーパ面21Aに密着して、このテーパ面21Aを挿通孔20の延在方向Lの内側に向けて押し付けるような力を作用させ、かつ、クランプボルト40の軸部42における雄ねじ部42が、挿通孔20の雌ねじ部23にねじ込まれて、この雌ねじ部23を挿通孔20の延在方向Lの内側に向けて引っ張るような力を作用させるのである。
When the
As it is, by screwing the
したがって、挿通孔20における凹所21が内部に形成された第一先端部13Aは、図4中矢印1で示すように、挿通孔20における雌ねじ部23が内部に形成された第二先端部13Bは、図4中矢印2で示すように、それぞれ、挿通孔20の延在方向Lの内側に向かって互いに近づくように弾性変形させられ、これにともない、第一先端部13A側に位置するチップ取付座14の内側面14Bと第二先端部13B側に位置するチップ取付座14の内側面14Bとが互いに近づけられ、チップ取付座14の一対の外側面14B,14Bがチップ本体30の一対の外側面34,34をそれぞれ強固に押圧した状態となる。
Therefore, the
ここで、本実施形態では、チップ取付座14の一対の内側面14B,14Bのそれぞれに上述したような凹部50,50が設けられているため、これらの凹部50,50がチップ本体30の外側面34,34には接触しないようになっており、その代わりに、凹部50,50に隣接する押圧部51,51がチップ本体30の外側面34,34に接触する。
Here, in the present embodiment, the
押圧部51,51は、上述したように、軸線O方向の先端側から見たときに、クランプボルト40の中心線L(挿通孔20の延在方向L)よりもドリル回転方向T後方側に位置するように配置されていることから、これらの押圧部51,51がチップ本体30の外側面34,34を押圧すると、チップ取付座14に挿入されたチップ本体30は、ドリル回転方向T後方側に向けて軸線O回りに回転させられるような(図2中の白抜き矢印で示すような)力を受けることとなる。
As described above, the
また、チップ本体30の外側面34においてチップ取付座14に受けられる領域には、先端側から後端側に向かうにつれて厚み方向外側に張り出す傾斜部37が設けられているので、チップ取付座14は、図4に示すように、先端側が後端側よりも内側にせり出した状態となる。
すなわち、この状態では、チップ取付座14は、チップ本体30の外側面34に設けられる傾斜部37に沿った形状に弾性変形して、側面視で先細りとなる凹溝状となる。
In addition, in the region of the
In other words, in this state, the
これにより、チップ本体30の一対の外側面34,34におけるドリル回転方向T前方側を向く部分に形成された複数の凸部36…と、チップ取付座14の一対の外側面14B,14Bにおけるドリル回転方向T後方側を向く部分に形成された複数のガイド溝15…とが強固に密着させられた状態(複数の凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に形成された傾斜部37と、複数のガイド溝15…の底部同士の間に位置する領域とが互いに噛合させられた状態)となり、チップがチップ取付座14に対して固定されて装着されるのである。
Accordingly, the plurality of
以上説明したように、本実施形態のスローアウェイ式ドリルによれば、クランプボルト40によって互いに近づけられるチップ取付座14の一対の内側面14B,14Bでチップ本体30の一対の外側面34,34を押圧して、チップをチップ取付座14に固定して装着したときには、上記のような凹部50,50が形成されていることにより、チップ取付座14の内側面14B,14Bに設けられた押圧部51,51が、チップ本体30をドリル回転方向T後方側に向けて軸線O回りに回転させるようにチップ本体30の外側面34,34を押圧するようになっている。
As described above, according to the throw-away drill of the present embodiment, the pair of outer side surfaces 34, 34 of the
したがって、チップ本体30の一対のすくい面34A,34Aが一対の切屑排出溝12,12内にそれぞれ開放させられた状態であったとしても、チップ取付座14に装着されたチップのチップ本体30が従来のようにドリル回転T方向前方側に向けて軸線O回りに回転させられるようにせり出してしまうようなことがなくなるので、このチップ本体30の一対の外側面34,34におけるドリル回転方向T後方側を向く部分をチップ取付座14の一対の内側面14B,14Bにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分に確実に密着させて、チップをチップ取付座14に対して強固に固定して装着することができる。
Therefore, even if the pair of rake faces 34A and 34A of the
また、本実施形態のスローアウェイ式ドリルでは、クランプボルト40を締め付けることで、チップ取付座14は、チップ本体30の外側面34に設けられる傾斜部37に沿った形状に弾性変形して、側面視で先細りとなる凹溝状となり、これによって、チップ本体30のドリル本体10先端側への移動が規制され、ドリル本体10からのチップ本体30の脱落が確実に防止される。
Further, in the throw-away drill of this embodiment, by tightening the
ここで、このチップ本体30において、傾斜部37の勾配が0°01′よりも小さいと、ドリル本体10の先端部の変形量が少なくなり、チップ本体30を保持する力が不十分になってしまう。一方、この勾配が3°を超えると、傾斜部37の傾斜がきつすぎて、ドリル本体10の変形が追いつかず、ドリル本体10とチップ本体30との密着が不十分となり、チップ本体30の保持力が低下してしまう。このため、この勾配は、0°01′から3°の範囲内(より好ましくは1/100から2/100の範囲内)とする事が好ましい。
Here, in the
なお、このようなチップ本体30において、凸部36…は、チップ本体30の一対の外側面34,34に対して研削加工等によって溝を形成してこのときに削り残された領域によって構成されるものである。そして、これらの凸部36…間に形成される傾斜部37は、凸部36…を形成する研削加工の際に、単に研削工具を外側面34に対して所望の傾斜で移動させるだけで、容易に形成することができる。
In such a
さらに、本実施形態のスローアウェイ式ドリルでは、チップ取付座14の底面14Aにスリット17が切り込まれているため、チップ取付座14の一対の内側面14B,14Bが互いに近づくように、クランプボルト40でドリル本体10の第一先端部13Aと第二先端部13Bとが弾性変形させられるときには、このスリット17の底部17Aが、これら第一先端部13A及び第二先端部13Bの弾性変形時の支点となる。
そのため、スリット17を切り込んでいない場合と比較して、第一先端部13A及び第二先端部13Bが弾性変形するときの支点が、軸線O方向の後端側へずらされるのであり、これら第一先端部13A及び第二先端部13Bの撓み量を十分に大きく確保して、チップ取付座14の内側面14B,14Bでチップ本体30の外側面34,34を押圧するときの押圧力を高めることができる。
Furthermore, in the throw-away drill of this embodiment, since the
Therefore, compared to the case where the
また、スリット17は、その延在方向Kが、挿通孔20の延在方向L(クランプボルト40の延在方向)に対して約90°の交差角をもって交差するようになっていることから、クランプボルト40で第一先端部13A及び第二先端部13Bをそれぞれ挿通孔20の延在方向Lの内側に向かって弾性変形させるときに、これら第一先端部13A及び第二先端部13Bが弾性変形しやすくなり、チップ取付座14の内側面14B,14Bでチップ本体30の外側面34,34を押圧するときの押圧力がより高められる。
Further, the
また、スリット17の底部17Aが、軸線O方向の後端側に向かって凹となる断面半円弧状とされているから、クランプボルト40で第一先端部13A及び第二先端部13Bが弾性変形させられたときに生じる応力集中を緩和することが可能となっている。
なお、応力集中を緩和することのできるスリット17の底部17Aの形状としては、このような断面半円弧状をなすようなものに限定されず、例えば、図9(a)に示すように、スリット17の幅Y2よりも大きい幅(スリット17の延在方向Kに直交する方向に沿った長さ)を有する断面円形状をなす底部17Aや、図9(b)に示すように、同じくスリット17の幅Y2よりも大きい幅を有する断面長円形状の底部17Aなど種々のものが考えられるが、いずれの場合にも、その底部17Aの幅が、5mm以下に設定されていることが好ましい。
Further, since the
Note that the shape of the
さらに、スリット17の深さY1を3mm〜15mmの範囲に設定し、スリット17の幅Y2を0.1mm〜1mmの範囲に設定して、適切な形状のスリット17を形成したことから、第一先端部13Aと第二先端部13Bとの撓み量をそれぞれ大きくして、チップ取付座14の内側面14B,14Bでチップ本体30の外側面34,34を押圧するときの押圧力を十分に高めることが可能でありながらも、ドリル本体10の剛性を損ねてしまうといった不具合が生じない。
Further, since the depth Y1 of the
そして、本実施形態では、スリット17が、軸線O方向の先端側から見て、第一先端部13Aよりも第二先端部13Bに近づくように、軸線Oからズレ量Xだけずれて配置されており、このスリット17を挟んで両側に位置するドリル本体10の軸線Oに直交する断面での断面積について、第一先端部13A側に位置する部分の方が、第二先端部13B側に位置する部分よりも大きくなっている。
In the present embodiment, the
したがって、クランプボルト40の頭部41で押圧されることで、挿通孔20の延在方向Lの内側に向けて押し付けられるように弾性変形させられて、撓みの大きくなりがちな第一先端部13Aを撓みにくくし、かつ、クランプボルト40の雌ねじ部43がねじ込まれることで、挿通孔20の延在方向Lの内側に向けて引っ張られるように弾性変形させられて、撓みの小さくなりがちな第二先端部13Bを撓みやすくなることになり、これら第一先端部13Aの撓みと第二先端部13Bの撓みとを、互いに略同量に設定することが可能となる。
Therefore, the
このため、第一先端部13A側に位置させられたチップ取付座14の内側面14Bと第二先端部13B側に位置させられたチップ取付座14の内側面14Bとにより、チップ本体30の一対の外側面34,34を押圧するときの押圧力が互いに均一なものとなり、チップ本体30をチップ取付座14に対して強固に固定(クランプ)して、その切刃振れ精度を高い状態に維持することができる。
For this reason, a pair of the
ここで、上記のスリット17のズレ量Xは、スローアウェイ式ドリルの種々の形状に対応して、第一先端部13Aの撓みと第二先端部13Bの撓みとを、互いに略同量に設定することができるよう適宜調節されるべきものであるが、例えば、スリット17の深さが5mm、幅が0.7mmの場合において、切刃35の外径D(切刃35の軸線O回りの回転軌跡がなす外径)が15mmとなっているときには、ズレ量Xが0.5mm程度に設定されるべきであり、また、切刃35の外径Dが25mmとなっている場合には、ズレ量Xが0.8mm程度に設定されるべきものとなっている。
このスリット17の適切なズレ量Xは、切刃35の外径Dが大きくなるのにしたがい、比例の関係で大きくなっていくものであり、例えば、切刃35の外径Dに対して1%〜10%(好ましくは1%〜5%)の範囲内でズレ量Xを適宜設定することによって、第一先端部13Aの撓みと第二先端部13Bの撓みとを略同量に設定しやすくなる(上述の例では、スリット17のズレ量Xを、切刃35の外径Dに対して約3%に設定している)。
Here, the amount of deviation X of the
The appropriate shift amount X of the
また、本実施形態のスローアウェイ式ドリルでは、チップ取付座14の内側面14B,14Bに形成された軸線O方向に沿って延びる複数のガイド溝15…に、チップ本体30の外側面34,34に形成された複数の凸部36…を噛合させつつ、チップ本体30をチップ取付座14に対して軸線O方向の後端側へ向けてスライドさせて挿入するだけで、チップを容易に装着することが可能となっている。
Further, in the throw-away drill of the present embodiment, the outer side surfaces 34, 34 of the
そして、上述のように凸部36…が形成された部分(チップ本体30の一対の外側面34,34におけるドリル回転方向T後方側を向く部分)とガイド溝15…が形成された部分(チップ取付座14の一対の内側面14B,14Bにおけるドリル回転方向T前方側を向く部分)とが確実に密着させられることから、これら凸部36…とガイド溝15…とが互いに噛合させられることによって構成されるセレーション構造に隙間やガタつきが生じてしまうのをなくし、ドリル本体10に対するチップの位置合わせ精度を十分に向上させることができる。
As described above, the portions where the
加えて、上記のようなセレーション構造を構成したことによって、チップ本体30とチップ取付座14との接触面積を増大させて、このチップ本体30の取付剛性を向上させる効果や、ドリル本体10が軸線O回りに回転させられてワークに穴明け加工を施す際でも、チップ本体30の位置ズレを抑制し、ドリル本体10の回転力を効率よく確実に伝達するという効果を得ることもできる。
In addition, since the serration structure as described above is configured, the contact area between the
さらに、本実施形態では、チップ本体30の外側面34,34においてシンニング面31A,31Aの後端側に連なる部分が平坦面状をなし、かつ、チップ取付座14の内側面14B,14Bにおいて本体側シンニング面11A,11Aの後端側に連なる部分も平坦面状をなしているため、チップ本体30のシンニング面31Aとドリル本体10の本体側シンニング面11Aとの接続部分は、先端面視で直線状をなすこととなり、凸部36…とガイド溝15…とが互いに噛合されてなる波形状のセレーション構造が、シンニング面31Aと本体側シンニング面11Aとの接続部分に現れることがない。
したがって、穴明け加工の際に、シンニング切刃部35から生成された切屑が、シンニング面31Aから本体側シンニング面11Aを経て流出していく過程でも、これらシンニング面31Aと本体側シンニング面11Aとの接続部分で引っかかるといった現象が生じにくく、ドリル本体10の擦過が助長されたり、切屑排出性が悪化したりすることがない。
Furthermore, in the present embodiment, portions of the
Therefore, even when the chips generated from the thinning
なお、本実施形態において、チップ取付座14における一対の内側面14B,14Bのそれぞれに形成された凹部50,50は、内側面14Bの一部分が所定の一定深さ分だけ凹まされてなるものであるが、これに限定されることはなく、この凹部50は、例えば図10に示すように、各内側面14Bの一部分が上記他方の外周側端部に向けて漸次浅くなるように凹まされてなるものであってもよい。
要は、ドリル本体10の先端部13の剛性を損ねることなく、上述のような押圧部51を残存させることができる形状の凹部50を、チップ取付座14の一対の内側面14B,14Bのそれぞれに形成しておけばよいのである。
In the present embodiment, the
In short, the
また、本実施形態においては、軸線O方向の先端側から見て、スリット17の延在方向Kと挿通孔20の延在方向L(クランプボルト40の延在方向)とのなす交差角が、約90゜に設定されているが、これに限定されることはなく、スリット17の延在方向Kと挿通孔20の延在方向Lとのなす交差角は、図11に示す第一変形例や図12に示す第二変形例のように、90゜±15゜の範囲内で設定されていればよい。
Further, in the present embodiment, the crossing angle formed by the extending direction K of the
図11に示す第一変形例では、軸線O方向の先端側から見たときに、スリット17の延在方向Kと挿通孔20の延在方向L(クランプボルト40の延在方向)とのなす交差角が90゜となる状態から、スリット17の延在方向Kがドリル回転方向T前方側に向かって角度β(0゜<β≦15゜)だけ回転移動させられた状態となるように、このスリット17が形成されている。
In the first modification shown in FIG. 11, when viewed from the front end side in the axis O direction, the extension direction K of the
本第一変形例によれば、クランプボルト40で第一先端部13A及び第二先端部13Bを弾性変形させると、スリット17の延在方向Kが上記のように傾斜しているために、第一先端部13Aは、図11中矢印1で誇張して示すように、第二先端部13Bは、図11中矢印2で誇張して示すように、それぞれ、ドリル回転方向Tの前方側に向かって傾斜しつつ挿通孔20の延在方向Lの内側に向かって互いに近づくように弾性変形させられることとなる。
そのため、チップ取付座14の内側面14B,14Bが、チップ本体30の外側面34,34を、チップ取付座14の幅方向Nに概ね沿って押圧することが可能となり、上記の凸部36とガイド溝15とを確実かつ強固に密着させ、チップ本体30の切刃振れ精度を良好に保つことができるという効果を得る。
According to the first modification, when the
Therefore, the inner side surfaces 14B and 14B of the
図12に示す第二変形例では、軸線O方向の先端側から見たときに、スリット17の延在方向Kと挿通孔20の延在方向L(クランプボルト40の延在方向)とのなす交差角が90゜となる状態から、スリット17の延在方向Kがドリル回転方向T後方側に向かって角β(0゜<β≦15゜)だけ回転移動させられた状態となるように、このスリット17が形成されている。
In the second modification shown in FIG. 12, when viewed from the front end side in the axis O direction, the extension direction K of the
本第二変形例によれば、クランプボルト40で第一先端部13A及び第二先端部13Bを弾性変形させると、スリット17の延在方向Kが上記のように傾斜しているために、第一先端部13Aは、図12中矢印1で誇張して示すように、第二先端部13Bは、図12中矢印2で誇張して示すように、それぞれ、ドリル回転方向Tの後方側に向かって傾斜しつつ挿通孔20の延在方向Lの内側に向かって互いに近づくように弾性変形させられることとなる。
そのため、チップ取付座14の内側面14B,14Bが、チップ本体30の外側面34,34を、軸線Oに対する直径方向の内側に向かうにしたがい大きくドリル回転方向T後方側に向かう方向に概ね沿って押圧することが可能となり、上記の凸部36を構成する2つの側面のうちの一方とガイド溝15を構成する2つの側面のうちの一方とを強固に密着させて、これによっても、チップ本体30の切刃振れ精度を良好に保つことができるという効果を得る。
According to the second modification, when the
Therefore, the inner side surfaces 14B, 14B of the
また、本実施形態においては、軸線O方向の先端側から見て、挿通孔20の延在方向Lが、チップ取付座14の幅方向Nに対して斜めに傾斜するようになっているが、これに限定されることはなく、挿通孔20の延在方向Lが、チップ取付座14の幅方向Nと平行になっていてもよい(挿通孔20の延在方向Lとチップ取付座14の幅方向Nとのなす交差角αが0゜になる)。
Further, in the present embodiment, the extending direction L of the
さらに、本実施形態においては、ドリル本体10にスリット17を形成した例を示したが、ドリル本体10には、スリット17を形成しなくてもよい。
Furthermore, in this embodiment, although the example which formed the
また、本実施形態では、チップ本体30において凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に傾斜部37を形成した例を示したが、これに限定されることはなく、例えば図13に示すチップ本体30のように、凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に傾斜部37を形成する代わりに、凸部36…の稜線同士の間に位置する領域と凸部36…の稜線に位置する領域とからなる領域である外側面34自体を傾斜部37としてもよい。
この場合においても、クランプボルト40を締め付けることで、ドリル本体10に設けられるチップ取付座14は、チップ本体30の傾斜部37に沿った形状に弾性変形して、側面視で先細りとなる凹溝状となり、これによってチップ本体30のドリル本体10先端側への移動が規制されて、ドリル本体10からのチップ本体30の脱落が確実に防止される。
Moreover, in this embodiment, although the example which formed the
Even in this case, by tightening the
さらに、凸部36…の稜線同士の間に位置する領域に傾斜部37を形成する代わりに、凸部36…の稜線に位置する領域に傾斜部37を形成し、凸部36…の稜線同士の間に位置する領域は一対の外側面34,34同士で互いに略平行とされていてもよいし、チップ本体30においてチップ取付座14に受けられる領域が、凸部36…の形成されていない略平坦面とされているとともに、この略平坦な領域である外側面34自体を傾斜部37としてもよい。
加えて、上記傾斜部37は、チップ本体30においてチップ取付座14に受けられる領域の全域に亘って形成されている必要はなく、例えば先端側一部分の領域だけに形成されるようにしてもよい。
Further, instead of forming the
In addition, the
また、本実施形態において、図6〜図8に示したようなチップではなく、例えば図14に示すように、チップ本体30の先端に形成された切刃35,35について、その外周端を含む一部分を軸線O方向の後端側に所定間隔後退させた仕上刃35B,35Bとしたチップを用いてもよい。具体的に言うと、仕上刃35Bにおけるドリル本体10の径方向に沿った長さdは、0.01mm〜0.10mmの範囲に設定され、仕上刃35Bの外周端におけるチップ本体30の後端面32からの軸線O方向に沿った距離は、仕上刃35Bを除く切刃35の外周端におけるチップ本体30の後端面32からの軸線O方向に沿った距離aに対してa/3程度に設定されている。
図14に示したようなチップをチップ取付座14に装着したスローアウェイ式ドリルを用いた穴明け加工では、チップ本体30の先端に位置する主たる切刃35,35によってワークに加工穴を形成していくとともに、これらの切刃35,35よりも一段後端側に後退した仕上刃35B,35Bによって加工穴の内壁面を仕上げ加工していくことができるので、形成される加工穴の内壁面精度を向上させることが可能となる。
Moreover, in this embodiment, it is not a chip | tip as shown in FIGS. 6-8, for example, as shown in FIG. 14, about the
In drilling using a throw-away drill in which the tip shown in FIG. 14 is mounted on the
10 ドリル本体
11 先端面
12 切屑排出溝
14 チップ取付座
14A 底面
14B 内側面
13 先端部
13A 第一先端部
13B 第二先端部
15 ガイド溝
17 スリット
20 挿通孔
30 チップ本体
31 先端面
34 外側面
34A すくい面
35 切刃
36 凸部
37 傾斜部
40 クランプボルト
41 頭部
42 軸部
50 凹部
51 押圧部
L クランプボルトの中心線(挿通孔の延在方向)
O 軸線
T ドリル回転方向
DESCRIPTION OF
O axis T Drill rotation direction
Claims (7)
前記チップ取付座の内側面に、前記チップ本体の外側面には接触しない凹部が形成されていることにより、前記クランプボルトの中心線よりもドリル回転方向後方側に位置するように前記凹部に隣接して、前記クランプボルトをねじ込んだときに前記チップ本体をドリル回転方向後方側に向けて前記軸線回りに回転させるように前記チップ本体の外側面を押圧する押圧部が残存させられていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 A pair of chip discharge grooves are formed on the outer periphery of the drill body rotated about the axis, and are formed in a concave groove shape that communicates with the pair of chip discharge grooves at the tip of the drill body and opens at the tip surface of the drill body. A tip mounting seat is formed, and the tip mounting seat has a throwaway tip having a substantially flat tip body with a pair of cutting blades formed at the tip thereof, and the pair of outer side surfaces of the tip body are connected to the tip. A state in which a pair of rake faces which are portions facing the front side in the drill rotation direction on the pair of outer surfaces of the tip body are opened in the pair of chip discharge grooves, respectively, while being opposed to the pair of inner side surfaces of the mounting seat. Thus, the pair of inner side surfaces of the tip mounting seat can be brought close to each other with a clamp bolt screwed into the tip of the drill body so as to intersect the tip mounting seat. By a indexable drill which is mounted fixed,
The inner surface of the tip mounting seat is formed with a recess that does not contact the outer surface of the tip body, so that it is adjacent to the recess so as to be located behind the center line of the clamp bolt in the drill rotation direction. Then, when the clamp bolt is screwed in, there remains a pressing portion that presses the outer surface of the tip body so as to rotate the tip body about the axis toward the rear side in the drill rotation direction. Characteristic throw-away type drill.
前記チップ取付座の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分に、前記軸線方向に沿って延びるガイド溝が形成されているとともに、前記チップ本体の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分に、前記ガイド溝に噛合可能な凸部が形成されていて、これらガイド溝と凸部とが互いに噛合させられていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 The throw-away drill according to claim 1,
A guide groove extending along the axial direction is formed in a portion facing the front side in the drill rotation direction on the inner side surface of the tip mounting seat, and a portion facing the rear side in the drill rotation direction on the outer surface of the tip body. A throw-away drill characterized in that a convex portion engageable with the guide groove is formed, and the guide groove and the convex portion are engaged with each other.
前記チップ本体における前記チップ取付座に受けられる領域には、前記先端側から後端側に向かうにつれて厚み方向外側に張り出す傾斜部が形成されていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 The throw-away drill according to claim 1 or 2,
The throw-away drill characterized in that an inclined portion that projects outward in the thickness direction from the front end side toward the rear end side is formed in an area of the chip body that is received by the chip mounting seat.
前記チップ取付座の内側面におけるドリル回転方向前方側を向く部分に、前記軸線方向に沿って延びるガイド溝が形成されており、
前記チップ本体の外側面におけるドリル回転方向後方側を向く部分に、前記ガイド溝に噛合可能な凸部が形成されているとともに、これら凸部の稜線同士の間に位置する領域に前記傾斜部が形成されており、
前記ガイド溝と前記凸部とが互いに噛合させられることによって前記傾斜部と前記ガイド溝の底部同士の間に位置する領域とが互いに噛合させられていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 The throw-away drill according to claim 3,
A guide groove extending along the axial direction is formed in a portion facing the front side in the drill rotation direction on the inner side surface of the tip mounting seat,
A convex portion that can be engaged with the guide groove is formed on a portion of the outer surface of the tip body facing the rear side in the drill rotation direction, and the inclined portion is formed in a region located between ridge lines of the convex portions. Formed,
The throw-away drill characterized in that the guide groove and the convex portion are engaged with each other, whereby the inclined portion and the region located between the bottom portions of the guide groove are engaged with each other.
前記傾斜部の勾配は、0°01′〜3°とされていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 The throw-away drill according to claim 3 or 4,
The throw-away drill characterized in that the slope of the inclined portion is 0 ° 01 'to 3 °.
前記チップ取付座における前記軸線方向の先端側を向く底面に、前記軸線方向の後端側に向かって延びるスリットが切り込まれていて、
前記軸線方向の先端側から見たときに、前記スリットが、前記チップ取付座で二分される前記ドリル本体の先端部のうち、前記クランプボルトの頭部で押圧される一方よりも、前記クランプボルトの軸部がねじ込まれる他方に近づくようにずれて配置されていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 The throw-away drill according to any one of claims 1 to 5,
A slit extending toward the rear end side in the axial direction is cut in the bottom surface facing the tip end side in the axial direction in the chip mounting seat,
When viewed from the tip end side in the axial direction, the clamp bolt is more than the one pressed by the head of the clamp bolt among the tip ends of the drill body divided into two by the tip mounting seat. A throw-away drill characterized in that the shaft portion of the shaft is displaced so as to approach the other screwed-in portion.
前記軸線方向の先端側から見たときに、前記スリットの延在方向と前記クランプボルトの延在方向との交差角が、90゜±15゜の範囲に設定されていることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。
The throw-away drill according to claim 6,
A throw characterized in that the crossing angle between the extending direction of the slit and the extending direction of the clamp bolt when viewed from the front end side in the axial direction is set in a range of 90 ° ± 15 °. Away drill.
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