JP5951113B2 - 切削液供給穴付３枚刃ドリル - Google Patents

Description

本発明は切削により穴加工を行なう切削液供給穴付３枚刃ドリルに係り、特に切削液を可及的に先端切れ刃に供給する技術に関するものである。

先端に３つの切れ刃が設けられた軸状工具本体と、前記３つの切れ刃から発生した切り粉をそれぞれ排出する３本の排出溝が該軸状工具本体に形成された溝部と、該溝部内を通して前記先端切れ刃側へ切削液を供給する切削液供給穴とを備えた切削液供給穴付３枚刃ドリルが、穴加工の工具として多用されている。

特許文献１乃至特許文献３に記載のドリルはその一例である。それらに記載の３枚刃ドリルによれば、切れ刃の切削加工点近傍に切削液供給穴を通して切れ刃付近に油性或いは水性の切削液が供給されるので、加工点の温度上昇が抑制されて、図１５、図１６、図１７、図１８に示すような、切れ刃やその逃げ面、コーナ部、チゼルエッジのチッピングや欠損および折損、焼けなどが抑制されてドリルの耐久性が高められるようになっている。特に、被削材がステンレス鋼やチタン合金などの難削材である場合には、そのような効果が期待される。

特開昭６３−０６２６０４号公報 特開平０８−０３９３１９号公報 再公表特許ＷＯ２０１０−０９５２４９号公報

ところで、切れ刃付近に供給される切削液の量は多いほど、上記の切れ刃やその逃げ面のチッピングや折損、焼けなどが抑制されてドリルの耐久性が高められる効果が得られる。このため、切削液供給穴の断面積を大きくしようとすると、ドリルの剛性や強度が損なわれて折損が生じやすくなるので、ドリルの剛性を低下させないで、可及的に切削液供給穴の断面積を大きくすることが望まれる。

しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に記載されている従来の３枚刃ドリルでは、切削液供給穴は、丸型の断面形状を有したものであることから、切れ刃付近に供給される切削液の量が必ずしも十分に得られなかった。これに対して、切削液の供給圧を高めることが考えられるが、供給元圧をより高圧とするためのポンプや、工具チャック、それに接続される配管の耐圧を高めるなどの設備改造が必要となるという問題があった。また、３枚刃ドリルは２枚刃ドリルに比較して、切削中に３点で支持されることから高い穴精度が得られるとともに、１回転当たりの送り量を３枚の切れ刃で分担できることから高速送りが可能となるが、２枚刃ドリルよりも切り屑を排出する溝の断面積が小さく、切り屑排出性に劣る。そこで、工具を通してその先端に切削液を大量に供給することで切り屑排出性を高めたいが、溝の断面形状の制約により２枚刃ドリルよりも小さな断面積の切削液供給穴しか形成できないという問題があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ドリルの剛性を低下させず、切削液供給圧を高めなくても切削液供給穴を通した切削液の供給量が十分に得られる３枚刃ドリルを提供することにある。

本発明者は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、切削液供給穴の断面形状を、ドリルの回転方向前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面と、前記ドリルの回転方向後方側に径方向に沿って位置して該前方側内壁面と周方向に対向する後方側内壁面と、前記ドリルの中心線を中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面と、前記ドリルの中心線を中心とし且つ該外周側内壁面よりも小さい曲率半径の部分円筒面から成り、該外周側内壁面と径方向に対向する内周側内壁面とにより囲まれた扇状断面を有する扇型とすると、同じ断面積の従来の形状に比較して、供給元圧を高くしなくても切削液の流速を高速化でき、切削液供給穴の断面積を増大させなくても切削液の供給量を多くできることを見いだした。本発明は斯かる知見に基づいて為されたものである。

すなわち、本発明は、軸方向の先端に３つの切れ刃が設けられた工具本体と、前記３つの切れ刃から発生した切り粉をそれぞれ排出する３本の排出溝が該工具本体の先端側に形成された溝部と、該溝部内を通して前記切れ刃側へ切削液を供給する切削液供給穴とを備えた切削液供給穴付３枚刃ドリルであって、前記切削液供給穴は、前記３枚刃ドリルの回転方向前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの回転方向後方側に径方向に沿って位置して該前方側内壁面と周方向に対向する後方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とし且つ該外周側内壁面よりも小さい曲率半径の部分円筒面から成り、該外周側内壁面と径方向に対向する内周側内壁面とにより囲まれた扇状断面を有していることを特徴とする。

上記のように構成された本発明の切削液供給穴付３枚刃ドリルによれば、溝部内に設けられた切削液供給穴が、前記３枚刃ドリルの回転方向前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの回転方向後方側に径方向に沿って位置して該前方側内壁面と周方向に対向する後方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とし且つ該外周側内壁面よりも小さい曲率半径の部分円筒面から成り、該外周側内壁面と径方向に対向する内周側内壁面とにより囲まれた扇状断面を有しているので、心厚を確保できて工具剛性が低下させられることがない。また、同じ断面積である丸型形状の従来の切削液供給穴に比較して外周側ほど幅形状が増加し且つ遠心力に基づく圧力が高められるので、切削液の供給圧を高めなくても切削液供給穴内の切削液の速度を高速化でき、３枚刃ドリルの回転に伴う遠心力を利用して切削液の供給量が増大させられる。

ここで、好適には、前記回転中心に直交する断面において、前記前方側内壁面と前記後方側内壁面との成す角Ａは、１５°〜４０°であり、前記３枚刃ドリルの直径をＤとしたとき、前記外周側内壁面の曲率半径Ｒ１は０．２５Ｄ〜０．４０Ｄであり、前記内周側内壁面の曲率半径Ｒ２は０．１５Ｄ〜０．２５Ｄである。このように、内周側内壁面が回転中心線を中心とする曲率半径の部分円筒面であることからドリルの心厚を確保できるために工具剛性，特に曲げ剛性が低下することがない。外周側内壁面の曲率半径Ｒ１が０．２５Ｄを下まわるか、或いは内周側内壁面の曲率半径Ｒ２が０．１５Ｄを下まわる場合は、ドリルの心厚および切削液供給穴の断面積の確保が困難となる。反対に、外周側内壁面の曲率半径Ｒ１が０．４０Ｄを越え、或いは、内周側内壁面の曲率半径Ｒ２が０．２５Ｄを越える場合は、ランド内における切削液供給穴の位置が外周側に偏在して３枚刃ドリルの強度の確保が困難となる。

また、好適には、前記前方側内壁面、前記後方側内壁面、前記外周側内壁面、および前記内周側内壁面のうちの互いに隣接する面は、０．０１Ｄ〜０．０３Ｄの曲率半径Ｒ３のすみ肉を介して滑らかに相互に接続されている。このため、それら隣接する面間がすみ肉を介して接続されているので工具剛性の低下が抑制される。上記すみ肉の曲率半径Ｒ３が０．０１Ｄを下まわると、工具剛性が低下する可能性がある。また、上記すみ肉の曲率半径Ｒ３が０．０３Ｄを上まわると、工具剛性や流速を維持しつつ切削液供給穴の断面積の確保が困難となる。

また、好適には、前記３枚刃ドリルの中心線と前記排出溝の回転方向対向側壁面のうちの最外周点とを結ぶ直線を基準線としたとき、前記前方側内壁面と前記後方側内壁面との成す角の半角を示す直線と該基準線との成す角Ａ２は、２０°〜５０°である。このようにすれば、ランドの周方向内部に切削液供給穴が位置させられるので工具剛性が低下することがない。上記の前方側内壁面と後方側内壁面との成す角の半角を示す直線と前記基準線との成す角Ａ２が２０°を下まわるか、５０°を上まわると、切削液供給穴がランド内の周方向において排出溝に近い位置となるので、工具剛性が低下する可能性がある。

本発明の一実施例である３枚刃ドリルを示す正面図である。 図１の実施例の３枚刃ドリルの先端部分を拡大して示す拡大図である。 図１の実施例の３枚刃ドリルを、その一端から見た先端面を拡大して示す図である。 図１の３枚刃ドリルの軸心Ｃに直交する断面における切削液供給穴の断面形状を説明する図であって、図１のIV−IV視断面図である。 図４の切削液供給穴の螺旋形状を説明する斜視図である。 切削液吐出量の測定試験条件を説明する図である。 図６の測定試験条件下で測定された従来品および本発明品の切削液吐出量の測定結果をそれぞれ示すグラフである。 ３枚刃ドリルの曲げ強度の測定試験条件を説明する図である。 図８の測定試験条件下で測定された３枚刃ドリルの曲げ強度の測定結果をそれぞれ示すグラフである。 切削液吐出量を測定した試作品の切削液供給穴の丸型断面形状を説明する断面図である。 切削液吐出量を測定した試作品の切削液供給穴の楕円型断面形状を説明する断面図である。 切削液吐出量を測定した試作品の切削液供給穴の逆三角型断面形状を説明する断面図である。 切削液吐出量を測定した試作品の切削液供給穴の扇型断面形状を説明する断面図である。 切削液吐出量をＣＡＥ解析により算出した結果を切削液供給穴の断面形状毎に示すグラフである。 ドリルの損傷形態の一つである逃げ面磨耗の要部を説明する斜視図である。 ドリルの損傷形態の一つであるコーナー部の欠損の要部を説明する斜視図である。 ドリルの損傷形態の一つである折損の要部を説明する図である。 ドリルの損傷形態の一つである中心部欠けの要部を説明する先端面の図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例である３枚刃ドリル１０を示す図であって、軸心Ｃに対して直角な方向から見た正面図である。図２は、その３枚刃ドリル１０の３つの切れ刃１２が設けられた先端部を拡大して示す拡大図である。図３は、３枚刃ドリル１０の切れ刃１２が設けられた先端面を拡大して示す図である。

３枚刃ドリル１０は、３枚刃のツイストドリルであり、シャンク部１４、および溝部１６を軸状工具本体１７の軸方向に隣接して一体に備えている。３枚刃ドリル１０は超硬合金製であって、３つの切れ刃１２等が設けられた先端部、およびそれら３つの切れ刃１２でそれぞれ発生する切り屑を排出するための３本の排出溝１８が設けられた溝部１６の表面にはたとえばＴｉＡｌＮ合金等の硬質被膜がコーティングされる。溝部１６には、所定のねじれ角γ（例えば３０°程度）で軸心Ｃの右まわりに捩れた３本の排出溝１８が軸心Ｃに対して点対象の位置に形成されているとともに、その切り屑の排出溝１８に沿ってマージン２０が設けられている。一対の切り屑排出溝１８は３枚刃ドリル１０のテーパ状先端面にＣ字状に開口しており、切り屑の排出溝１８の軸端側の開口縁のうちの３枚刃ドリル１０の回転方向に向かう側には、それぞれ切れ刃１２が設けられている。

マージン２０は、切り屑の排出溝１８によって分断されたランド２４のドリル回転方向側の端縁であるリーディングエッジ２６に沿って、僅かに外側へたとえば約０．４ｍｍ突き出した状態で約１．０ｍｍ幅で設けられている。３枚刃ドリル１０の外周面は、マージン２０の外周面と、マージン２０に続いて一定の径寸法で設けられた二番取り面２８とにより構成されている。マージン２０の外径は、３枚刃ドリル１０の先端部ではドリル直径（切れ刃１２の外径）Ｄと同じ寸法であるが、所定のバックテーパにより３枚刃ドリル１０の先端部からシャンク部１４側へ向かうに従って徐々に小径とされている。

切れ刃１２は、外周側に形成された凸曲線切れ刃部１２ａと内周側に形成された凹曲線切れ刃部１２ｂとから構成される。３枚刃ドリル１０のテーパ状先端面において、３つの切れ刃１２の回転方向の後方には、二番逃げ面３２および三番逃げ面３４が設けられている。その三番逃げ面３４には、排出溝１８と略平行に３枚刃ドリル１０を縦通して螺旋状に設けられた切削液供給穴２２が開口させられており、必要に応じて切削油剤やエアなどを切削部位へ供給できるようになっている。また、切れ刃１２の軸心側部分すなわち心厚部分には、Ｒ型シンニングが施され、図３の底面視において滑らかに湾曲するＲ形状の軸心側切れ刃部１２ｃが、凹曲線切れ刃部１２ｂと滑らかに接続するように設けられている。

図４は、溝部１６内すなわちそのランド２４の内部に設けられた切削液供給穴２２の断面形状を詳細に説明するための、軸心Ｃに直交する面で切断した３枚刃ドリル１０の溝部１６の断面図である。図４において、切削液供給穴２２は、３枚刃ドリル１０の回転方向ＲＴの前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面ＦＨと、３枚刃ドリル１０の回転方向ＲＴの後方側に径方向に沿って位置して前方側内壁面ＦＨと周方向に対向する後方側内壁面ＲＨと、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃ即ち中心Ｏを中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面ＯＨと、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃを中心とし且つ外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１よりも小さい曲率半径Ｒ２の部分円筒面から成り、その外周側内壁面ＯＨと径方向に対向する内周側内壁面ＩＨとにより囲まれた扇状断面を有している。

また、図４の回転中心線Ｃに直交する断面において、前方側内壁面ＦＨと後方側内壁面ＲＨとの成す角Ａは、好適には１５°〜４０°であり、３枚刃ドリル１０の直径をＤとしたとき、外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１は好適には０．２５Ｄ〜０．４０Ｄであり、内周側内壁面ＩＨの曲率半径Ｒ２は好適には０．１５Ｄ〜０．２５Ｄである。前方側内壁面ＦＨ、後方側内壁面ＲＨ、外周側内壁面ＯＨ、および内周側内壁面ＩＨのうちの互いに隣接する面の間のすみは、ピン角でなく、好適には０．０１Ｄ〜０．０３Ｄの曲率半径Ｒ３を有するすみ肉Ｔを介して滑らかに相互に接続されている。そして、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃと，排出溝１８の壁面のうち回転方向ＲＴに向う側の壁面１８ｆのうちの最外周点Ｏ’とを結ぶ直線を基準線Ｂとしたとき、前方側内壁面ＦＨと後方側内壁面ＲＨとの成す角Ａの半角Ａ／２を示す直線ＯＰとその基準線ＯＯ’との成す角Ａ２は、好適には２０°〜５０°、さらに好適には４０°〜４５°である。

上記のように構成されている３枚刃ドリル１０は、高温により軟化させた鋼材（たとえば高速度鋼）を、切削液供給穴２２と同じ断面形状の３つの中子を円形の成形空間内に有する成形型を通して押し出して、それにひねりＨを加えつつ引き抜くことにより成形された棒状素材Ｍに、通常の溝切研磨加工、仕上げ研磨加工、および先端切れ刃の研磨加工を経て、製造される。図５は、上記棒状素材内に形成された３本の切削液供給穴２２を、その棒状素材Ｍの長手方向の中間部を除去して示す図であり、矢印Ｓは押し出し方向、矢印Ｈはひねり方向を示している。

［切削中クーラント吐出量試験］
以下に、本発明者が行なった切削液供給量試験を説明する。
（試作工具）
先ず、ドリル径Ｄがφ１０ｍｍ、溝長が８０ｍｍ、切削液供給穴の断面積が３穴合計で２．３４ｍｍ^２であって、たとえば図１０に示すような丸型断面の切削液供給穴を有する従来品、たとえば図４、図１３に示すような扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品の２種類の試作工具を製作した。以下に従来品および本発明品の穴形状を示す。それら穴形状の単位はｍｍである。φｄとは上記従来品の丸型断面の切削液供給穴の直径であり、ＰＣＤとはその丸型断面の切削液供給穴の中心を通る円の直径である。
（穴形状）
従来品 本発明品
φｄ ＰＣＤ Ｒ１ Ｒ２ Ｒ３ Ａ
0.9 5.1 2.9 2.0 0.1 20°

（試験条件）
図６に示すように、試作品の３枚刃ドリルの先端を４０ｍｍだけ被削材ＢＬの穴内に突き入れ、その試作品の３枚刃ドリルを２２２８ｍｉｎ^−１にて回転させた状態でシャンク端より１．５ＭＰａの圧力で常温のクーラントを切削液供給穴に供給し、その試作品ドリルの先端から吐出させたクーラントを、切り屑の排出溝１８および３枚刃ドリル１０と被削材ＢＬとの間の隙間から排出させたとき、そのクーラントを回収してクーラント吐出量を測定した。

図７は、上記試験条件にて測定されたクーラント吐出量について、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品を１００としたときの、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品とを相対的に示している。図７から明らかなように、同じ断面積であっても、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品（比較例品１）に比較して、本発明品のクーラント吐出量は３６．７％増加した。切削液供給穴の断面のうちの外周側ほど遠心力の影響で圧力が高く、それに伴って流速が高くなるからであると考えられる。また、逆三角型断面の切削液供給穴を有する比較品に対して、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品は、ドリル外周面から外周側内壁面までの距離が同じであっても、切削液供給穴の断面のうちの外周側に位置する割合が相対的に高いからであると考えられる。

［工具曲げ強度試験］
次に、本発明者が行なった工具曲げ強度試験を説明する。この試験に用いた試作工具およびその切削液供給穴の断面積、切削液供給穴の形状は、上記のクーラント吐出量試験と同じである。
（試験条件）
図８に示すように、試作品の３枚刃ドリルのシャンク部を把持装置Ｆを用いて完全拘束し、その試作品の３枚刃ドリルの先端にその軸心に直角方向の荷重１００Ｎを加えたとき、その試作品の３枚刃ドリルの先端の変位をμｍ単位で測定できる変位計を用いて測定した。

図９は、上記試験条件にて測定された試作品の３枚刃ドリルの先端の変位を、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品を１００としたときの、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品を相対的に示している。図９から明らかなように、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品に比較して、切削液供給穴がそれと同じ断面積である本発明品の先端変位も９９．９８であった。このことから、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品は、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品と同様の曲げ強度或いは曲げ剛性を備えたものであることが、確認された。

［クーラント吐出量のＣＡＥ解析試験］
先ず、ドリル径Ｄがφ１０ｍｍ、切削液供給穴の断面積が３穴合計で４．０８ｍｍ^２であって、図１０に示す丸型断面の切削液供給穴を有する従来品（従来型ドリル）、図１１に示す楕円型断面の切削液供給穴を有する比較品１、図１２に示す逆三角型断面の切削液供給穴を有する比較品２、図４と同様の図１３に示す扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品の４種類の３枚刃ドリルにおいて、その３枚刃ドリルの軸長５０ｍｍ内に形成された切削液供給穴にその一端から１．５ＭＰａの圧力で２５℃の水を供給し、その３枚刃ドリルが２２２８ｍｉｎ^−１で回転しているときに、上記供給圧力および遠心力から切削液供給穴の断面積Ｓ内の切削液の圧力分布を求め、その圧力分布から切削液の流速分布およびその平均流速Ｖを求め、切削液供給穴の他端から吐出される切削液の吐出量Ｑ（＝Ｓ×Ｖ）を、ＣＡＥ解析を用いて算出した。

図１４は、上記ＣＡＥ解析条件にて測定されたクーラント吐出量について、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品を１００としたときの、楕円型断面の切削液供給穴を有する比較品１と、逆三角型断面の切削液供給穴を有する比較品２と、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品とを相対的に示している。図１４から明らかなように、同じ断面積の切削液供給穴を有していても、丸型断面の切削液供給穴を有する従来品に比較して、比較例品１のクーラント吐出量は１９％増加し、比較例品２のクーラント吐出量は４９％増加し、本発明品のクーラント吐出量は７７％増加した。切削液供給穴の断面のうちの外周側ほど遠心力の影響で圧力が高く、それに伴って流速が高くなるからであると考えられる。また、楕円型断面の切削液供給穴を有する比較例品２および逆三角型断面の切削液供給穴を有する比較例品２に対して、扇型断面の切削液供給穴を有する本発明品は、ドリル外周面から外周側内壁面までの距離が同じであっても、切削液供給穴の断面のうちの外周側に位置する割合が相対的に高いからであると考えられる。

上述のように、本実施例の切削液供給穴付３枚刃ドリル１０によれば、溝部１６内に設けられた切削液供給穴２２が、３枚刃ドリル１０の回転方向ＲＴの前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面ＦＨと、３枚刃ドリル１０の回転方向ＲＴの後方側に径方向に沿って位置して前方側内壁面ＦＨと周方向に対向する後方側内壁面ＲＨと、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃを中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面ＯＨと、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃを中心とし且つ外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１よりも小さい曲率半径Ｒ２の部分円筒面から成り、外周側内壁面ＯＨと径方向に対向する内周側内壁面ＩＨとにより囲まれた扇状断面を有しているので、心厚を確保できて工具剛性が低下させられることがない。また、同じ断面積である丸型形状の従来の切削液供給穴に比較して外周側ほど幅形状が増加し且つ遠心力に基づく圧力が高められるので、切削液の供給圧を高めなくても切削液供給穴２２内の切削液の速度を高速化でき、３枚刃ドリル１０の回転に伴う遠心力を利用して切削液の供給量が増大させられる。

また、本実施例の切削液供給穴付３枚刃ドリル１０によれば、３枚刃ドリル１０の回転中心線Ｃに直交する断面において、前方側内壁面ＦＨと後方側内壁面ＲＨとの成す角Ａは、１５°〜４０°であり、３枚刃ドリル１０の直径をＤとしたとき、外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１は０．２５Ｄ〜０．４０Ｄであり、内周側内壁面ＩＨの曲率半径Ｒ２は０．１５Ｄ〜０．２５Ｄである。このように、内周側内壁面ＩＨが回転中心線Ｃを中心とする曲率半径Ｒ２の部分円筒面であることから３枚刃ドリル１０の心厚を確保できるために工具剛性，特に曲げ剛性が低下することがない。外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１が０．２５Ｄを下まわるか、或いは内周側内壁面ＩＨの曲率半径Ｒ２が０．１５Ｄを下まわる場合は、３枚刃ドリル１０の心厚および切削液供給穴２２の断面積の確保が困難となる。反対に、外周側内壁面ＯＨの曲率半径Ｒ１が０．４０Ｄを越え、或いは、内周側内壁面ＩＨの曲率半径Ｒ２が０．２５Ｄを越える場合は、ランド２４内における切削液供給穴２２の位置が外周側に偏在して３枚刃ドリル１０の強度の確保が困難となる。

また、本実施例の切削液供給穴付３枚刃ドリル１０によれば、前方側内壁面ＦＨ、後方側内壁面ＲＨ、外周側内壁面ＯＨ、および内周側内壁面ＩＨのうちの互いに隣接する面は、０．０１Ｄ〜０．０３Ｄの曲率半径のすみ肉Ｔで滑らかに相互に接続されている。このようなすみ肉Ｔが設けられていることから工具剛性が低下することがない。上記すみ肉Ｔの曲率半径Ｒ３が０．０１Ｄを下まわると、工具剛性が低下する可能性がある。また、上記すみ肉の曲率半径Ｒ３が０．０３Ｄを上まわると、工具剛性や流速を維持しつつ切削液供給穴２２の断面積の確保が困難となる。

また、本実施例の切削液供給穴付３枚刃ドリル１０によれば、３枚刃ドリル１０の中心線Ｃと排出溝１８の回転方向対向側壁面１８ｆのうちの最外周点Ｏ’とを結ぶ直線を基準線ＯＯ’としたとき、前方側内壁面ＦＨと後方側内壁面ＲＨとの成す角Ａの半角Ａ／２を示す直線ＯＰとその基準線ＯＯ’との成す角Ａ２は、２０°〜５０°である。このようにすれば、ランド２４内の周方向の中央部に切削液供給穴２２が位置させられるので工具剛性が低下することがない。上記の角Ａ２が２０°を下まわるか、５０°を上まわると、切削液供給穴２２がランド２４内の周方向において排出溝１８に近い位置となるので、工具剛性が低下する可能性がある。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例の３枚刃ドリル１０の溝部１６内に形成された３本の切削液供給穴２２は、シャンク部１４において中心線Ｃに沿って縦通する１本の切削液供給穴と接続されるものであってもよい。このようにすれば、遠心力による切削液供給量促進効果が一層高められる。

また、前述の実施例の３枚刃ドリル１０は、シャンク部１４および溝部１６から構成されていたが、タップの先端部に溝部１６が設けられた形式であってもよい。

また、前述の実施例の３枚刃ドリル１０は、φ１０ｍｍ程度の径Ｄを有するものとして説明されていたが、φ１６ｍｍ乃至φ５６ｍｍの大径のものであってもよいし、２段の外径（加工径）を有するものであってもよい。

また、前述の実施例の３枚刃ドリル１０は、高速度鋼など他の工具材料を採用することもできるが、超硬合金などの超硬質工具材料の基材から構成されることもできる。また、切削耐久性を高めるためにその基材に設ける硬質被膜としては、金属間化合物の他、ダイヤモンド被膜などを採用することもできる。

上記金属間化合物としては、元素の周期表のIIIｂ族、IVａ族、Ｖａ族、VIａ族の金属、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒなどの炭化物、窒化物、炭窒化物、或いはこれらの相互固溶体が適当で、具体的には、ＴｉＡｌＮ合金、ＴｉＣＮ合金、ＴｉＣｒＮ合金、ＴｉＮ合金などが好適に用いられる。このような金属間化合物の硬質被膜は、例えばアークイオンプレーティング法やスパッタリング法等のＰＶＤ法によって好適に設けられるが、プラズマＣＶＤ法等の他の成膜法で設けることもできる。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施形態であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。

１０：３枚刃ドリル
１２：切れ刃
１４：シャンク部
１６：溝部
１８：切り屑の排出溝
２２：切削液供給穴
２４：ランド
Ａ：前方側内壁面ＦＨと後方側内壁面ＲＨとの成す角
Ａ２：角Ａの半角Ａ／２を示す直線ＯＰとその基準線ＯＯ’との成す角
Ｃ：軸心（回転中心）
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３：曲率半径

Claims (4)

1. 軸方向の先端に切れ刃が設けられた工具本体と、前記切れ刃から発生した切り粉を排出する排出溝が該工具本体の先端側に形成された溝部と、該溝部内を通して前記切れ刃側へ切削液を供給する切削液供給穴とを備えた切削液供給穴付３枚刃ドリルであって、
   前記切削液供給穴は、前記３枚刃ドリルの回転方向前方側に径方向に沿って位置する前方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの回転方向後方側に径方向に沿って位置して該前方側内壁面と周方向に対向する後方側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とする部分円筒面から成る外周側内壁面と、前記３枚刃ドリルの中心線を中心とし且つ該外周側内壁面よりも小さい曲率半径の部分円筒面から成り、該外周側内壁面と径方向に対向する内周側内壁面とにより囲まれた扇状断面を有していることを特徴とする切削液供給穴付３枚刃ドリル。
2. 前記回転中心に直交する断面において、前記前方側内壁面と前記後方側内壁面との成す角は、１５°〜４０°であり、
   前記３枚刃ドリルの直径をＤとしたとき、前記外周側内壁面の曲率半径は０．２５Ｄ〜０．４０Ｄであり、前記内周側内壁面の曲率半径は０．１５Ｄ〜０．２５Ｄであることを特徴とする請求項１に記載の切削液供給穴付３枚刃ドリル。
3. 前記前方側内壁面、前記後方側内壁面、前記外周側内壁面、および前記内周側内壁面のうちの互いに隣接する面は、０．０１Ｄ〜０．０３Ｄの曲率半径で滑らかに相互に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の切削液供給穴付３枚刃ドリル。
4. 前記３枚刃ドリルの中心線と前記排出溝の回転方向対向側壁面のうちの最外周点とを結ぶ直線を基準線としたとき、前記前方側内壁面と前記後方側内壁面との成す角の半角を示す直線と該基準線との成す角は、２０°〜５０°であることを特徴とする請求項２または３に記載の切削液供給穴付３枚刃ドリル。

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