JP6750790B1

JP6750790B1 - ドリル

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Publication number: JP6750790B1
Application number: JP2020527974A
Authority: JP
Inventors: 神代　政章; 政章神代; 湧貴堤
Original assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Current assignee: Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-09-02
Anticipated expiration: 2039-10-15
Also published as: WO2021074958A1; JPWO2021074958A1; CN114585464A; US20210291282A1; EP4046732A4; EP4046732A1

Abstract

ドリルは、中心軸周りに回転される。ドリルは、中心軸と、中心軸に沿う方向における端である先端及び後端と、外周面と、先端において外周面から中心軸に向かって延在している切れ刃と、切れ刃に連なっている逃げ面と、外周面に形成され、先端から後端に向かって中心軸周りの螺旋状に延在しているフルートと、フルートに連なっているシンニングすくい面とを備える。切れ刃は、外周面から延在している主切れ刃と、外周面とは反対側にある主切れ刃の端に連なっているシンニング切れ刃とを有する。フルートは、逃げ面と反対側から主切れ刃に連なっている主すくい面を含む。シンニングすくい面は、逃げ面と反対側からシンニング切れ刃に連なっている。シンニングすくい面は、主すくい面と面一になっている。主すくい面と中心軸とがなす角度は、−１８°以上７°以下である。主すくい面の幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。

Description

本開示は、ドリルに関する。

例えば、特許文献１（特開平７−８０７１４号公報）には、ドリルが記載されている。特許文献１に記載のドリルの先端には切れ刃が形成されており、特許文献１に記載のドリルは、中心軸周りに回転されることにより、切れ刃により穴開け加工を行う。

特許文献１に記載のドリルの切れ刃は、先端面と切り屑排出溝との稜線に形成されている部分（以下において、「主切れ刃」とする）と、先端面とシンニング面との稜線に形成されている部分（以下において、「シンニング切れ刃」とする）とを有している。特許文献１のドリルにおいては、主切れ刃にホーニングが行われている（ホーニングにより形成された面を、以下においては、「主すくい面」という）。

特許文献１に記載のドリルにおいて、主すくい面の幅は、０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下になっている。特許文献１に記載のドリルにおいて、主すくい面と中心軸とがなす角度は、−３０°以上−２０°以下になっている。

特開平７−８０７１４号公報

本開示のドリルは、中心軸周りに回転され、中心軸に沿う方向における端である先端及び後端と、外周面と、先端において外周面から中心軸に向かって延在している切れ刃と、切れ刃に連なっている逃げ面と、外周面に形成され、先端から後端に向かって中心軸周りの螺旋状に延在しているフルートと、フルートに連なっているシンニングすくい面とを備える。切れ刃は、外周面から延在している主切れ刃と、外周面とは反対側にある主切れ刃の端に連なっているシンニング切れ刃とを有する。フルートは、逃げ面と反対側から主切れ刃に連なっている主すくい面を含む。シンニングすくい面は、逃げ面と反対側からシンニング切れ刃に連なっている。シンニングすくい面は、主すくい面と面一になっている。主すくい面と中心軸とがなす角度は、−１８°以上７°以下である。主すくい面の幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。

図１は、ドリル１０の側面図である。図２は、先端１０ａ近傍におけるドリル１０の拡大側面図である。図３は、ドリル１０の正面図である。図４は、中心軸Ａに直交するドリル１０の断面図である。図５は、図３のＶ−Ｖにおける断面図を時計回りに１８０°回転させた図である。図６は、図３のＶＩ−ＶＩにおける断面図を時計回りに１８０°回転させた図である。図７は、ドリル１０による切削加工を示す模式図である。

［本開示が解決しようとする課題］
特許文献１に記載のドリルにおいては、主すくい面の幅が０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下と小さい。そのため、主切れ刃により被削材から切り出された切屑は、主すくい面を超えてフルートに接触し、フルートにクレータ摩耗を生じさせるおそれがある。フルートにクレータ摩耗が生じると、切れ刃近傍における欠損発生の原因となる場合がある。また、特許文献１に記載のドリルにおいては、主すくい面と中心軸とがなす角度が−３０°以上−２０°以下になっており、主切れ刃により被削材から切り出された切屑が大きくカールし、主切れ刃近傍の温度が上昇しやすいため、切れ刃の耐久性に改善の余地がある。

特許文献１に記載のドリルにおいては、シンニング切れ刃に対してもホーニングが行われているか不明であるが、主切れ刃に対するホーニングとシンニング切れ刃に対するホーニングとが別々の研磨工程により行われている場合、特許文献１に記載のドリルは、製造工程の短縮に改善の余地がある。

本開示は、フルートにおけるクレータ摩耗を抑制し、主切れ刃の耐久性を改善し、製造工程を簡略化することができるドリルを提供するものである。

［本開示の効果］
本開示のドリルによると、フルートにおけるクレータ摩耗を抑制し、主切れ刃の耐久性を改善し、製造工程を簡略化することができる。

［本開示の実施形態の説明］
まず、本開示の実施形態を列挙して説明する。

（１）本開示の一実施形態に係るドリルは、中心軸周りに回転され、中心軸に沿う方向における端である先端及び後端と、外周面と、先端において外周面から中心軸に向かって延在している切れ刃と、切れ刃に連なっている逃げ面と、外周面に形成され、先端から後端に向かって中心軸周りの螺旋状に延在しているフルートと、フルートに連なっているシンニングすくい面とを備える。切れ刃は、外周面から延在している主切れ刃と、外周面とは反対側にある主切れ刃の端に連なっているシンニング切れ刃とを有する。フルートは、逃げ面と反対側から主切れ刃に連なっている主すくい面を含む。シンニングすくい面は、逃げ面と反対側からシンニング切れ刃に連なっている。シンニングすくい面は、主すくい面と面一になっている。主すくい面と中心軸とがなす角度は、−１８°以上７°以下である。主すくい面の幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。

上記（１）のドリルにおいては、主すくい面の幅が０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となっているため、主切れ刃により被削材から切り出された切屑が、フルートに接触しにくい。また、上記（１）のドリルにおいては、主すくい面とシンニングすくい面とが面一になっているため、主すくい面及びシンニングすくい面の双方を、単一の研磨工程により形成することができる。

さらに、上記（１）のドリルにおいては、主すくい面と中心軸とがなす角度が−１８°以上７°以下になっているため、主切れ刃により被削材から切り出された切屑が大きくカールしにくくなっている。主切れ刃により被削材から切り出された切屑が大きくカールしにくい結果、切削加工時の主切れ刃における温度が抑制され、主切れ刃の耐久性を高めることができる。なお、上記（１）のドリルにおいては、主すくい面の幅が０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下と相対的に大きいため、主すくい面と中心軸とがなす角度を−１８°以上７°以下と相対的に大きくしても主切れ刃の刃先強度を維持することができる。

（２）上記（１）のドリルにおいて、主すくい面と逃げ面とのなす角度は、７５°以上１００°以下であってもよい。

（３）上記（１）又は（２）のドリルにおいて、切れ刃の芯上がり量がドリルの直径の０．０５倍以上０．１２倍以下であってもよい。

上記（３）のドリルによると、切れ刃と被削材との間の切削抵抗が低減されることにより、切れ刃近傍における温度上昇をさらに抑制することができる。

（４）上記（１）から（３）のドリルにおいて、切れ刃は、丸ホーニングされていてもよい。切れ刃における曲率半径は、０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であってもよい。

上記（４）の切削工具によると、切れ刃の切れ味を確保しつつ、切れ刃の刃先強度を確保することができる。

（５）上記（１）から（４）のドリルは、低炭素鋼の加工用であってもよい。
［本開示の実施形態の詳細］
次に、本開示の実施形態の詳細を、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面においては、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さないものとする。

（実施形態に係るドリルの構成）
以下に、実施形態に係るドリル（以下「ドリル１０」とする）の構成を説明する。

ドリル１０は、例えば、低炭素鋼からなる被削材を加工に用いられるドリルである。なお、低炭素鋼とは、炭素濃度が０．２５重量パーセント以下の鋼である。低炭素鋼には、例えば、ＪＩＳ規格に定められたＳＣＭ４１５等がある。

ドリル１０は、例えば超硬合金により形成されている。超硬合金は、結合材を含有している金属炭化物粒の焼結体である。金属炭化物粒は、例えば炭化タングステン（ＷＣ）の粒子であり、結合材は、例えばコバルト（Ｃｏ）である。

図１は、ドリル１０の側面図である。図１に示されるように、ドリル１０は、中心軸Ａを有しており、中心軸Ａ周りに回転される。ドリル１０は、先端１０ａと、後端１０ｂとを有している。先端１０ａ及び後端１０ｂは、中心軸Ａに沿う方向におけるドリル１０の端である。後端１０ｂは、先端１０ａの反対側の端である。

図２は、先端１０ａ近傍におけるドリル１０の拡大側面図である。図３は、ドリル１０の正面図である。図３中において、ドリル１０の回転方向は、矢印により示されている。図２及び図３に示されるように、ドリル１０は、外周面１０ｃを有している。

外周面１０ｃは、ランド１０ｄと、ランド１０ｅとを有している。ランド１０ｄ及びランド１０ｅは、後述するフルート１７及びフルート１８が形成されていない外周面１０ｃの部分である。

ランド１０ｄは、リーディングエッジ１０ｄａと、ヒール１０ｄｂとを有している。リーディングエッジ１０ｄａは、フルート１７側にあるランド１０ｄの端である。ヒール１０ｄｂは、リーディングエッジ１０ｄａとは反対側にあるランド１０ｄの端である。ランド１０ｄは、第１マージン１０ｄｃと、第２マージン１０ｄｄと、二番取り面１０ｄｅとにより構成されている。

ランド１０ｅは、リーディングエッジ１０ｅａと、ヒール１０ｅｂとを有している。リーディングエッジ１０ｅａは、フルート１８側にあるランド１０ｅの端である。ヒール１０ｄｂは、リーディングエッジ１０ｅａとは反対側にあるランド１０ｅの端である。ランド１０ｅは、第１マージン１０ｅｃと、第２マージン１０ｅｄと、二番取り面１０ｅｅとにより構成されている。

第１マージン１０ｄｃは、リーディングエッジ１０ｄａに連なっている。第２マージン１０ｄｄは、ヒール１０ｄｂに連なっている。二番取り面１０ｄｅは、第１マージン１０ｄｃと第２マージン１０ｄｄとの間にある。第１マージン１０ｄｃ及び第２マージン１０ｄｄは、二番取り面１０ｄｅよりも径方向に沿って突出している。すなわち、外周面１０ｃには、第１マージン１０ｄｃと二番取り面１０ｄｅとの境界及び第２マージン１０ｄｄと二番取り面１０ｄｅとの境界において、段差が形成されている。

第１マージン１０ｅｃは、リーディングエッジ１０ｅａに連なっている。第２マージン１０ｅｄは、ヒール１０ｅｂに連なっている。二番取り面１０ｅｅは、第１マージン１０ｅｃと第２マージン１０ｅｄとの間にある。第１マージン１０ｅｃ及び第２マージン１０ｅｄは、二番取り面１０ｅｅよりも径方向に沿って突出している。すなわち、外周面１０ｃには、第１マージン１０ｅｃと二番取り面１０ｅｅとの境界及び第２マージン１０ｅｄと二番取り面１０ｅｅとの境界において、段差が形成されている。

上記においては、ランド１０ｄが第２マージン１０ｄｄを有し、ランド１０ｅが第２マージン１０ｅｄを有する例を示したが、ランド１０ｄは第２マージン１０ｄｄを有していなくてもよく、ランド１０ｅは第２マージン１０ｅｄを有していなくてもよい。

ドリル１０は、切れ刃１１と、切れ刃１２とを有している。切れ刃１１及び切れ刃１２は、先端１０ａに形成されている。切れ刃１１は、先端１０ａにおいて、フルート１７と外周面１０ｃとの稜線の端から中心軸Ａに向かって延在している。切れ刃１２は、先端１０aにおいて、外周面１０ｃから中心軸Ａに向かって延在している。但し、切れ刃１１及び切れ刃１２の外周面１０ｃとは反対側の端は、中心軸Ａに達している必要はない。

切れ刃１１は、主切れ刃１１ａと、シンニング切れ刃１１ｂとを有している。主切れ刃１１ａは、外周面１０ｃから延在している。シンニング切れ刃１１ｂは、主切れ刃１１ａの外周面１０ｃとは反対側の端に連なっている。

切れ刃１２は、主切れ刃１２ａと、シンニング切れ刃１２ｂとを有している。主切れ刃１２ａは、外周面１０ｃから延在している。シンニング切れ刃１２ｂは、主切れ刃１２ａの外周面１０ｃとは反対側の端に連なっている。

ドリル１０は、さらに、第１逃げ面１３及び第２逃げ面１４と、第１逃げ面１５及び第２逃げ面１６と、フルート１７及びフルート１８と、シンニング面１９及びシンニング面２０と、オイルホール２１及びオイルホール２２とを有している。

第１逃げ面１３は、切れ刃１１に連なっている。第２逃げ面１４は、切れ刃１１とは反対側から、第１逃げ面１３に連なっている。第１逃げ面１５は、切れ刃１２に連なっている。第２逃げ面１６は、切れ刃１２とは反対側から、第１逃げ面１５に連なっている。

フルート１７及びフルート１８は、外周面１０ｃに形成されている。フルート１７及びフルート１８は、先端１０ａから後端１０ｂに向かって、中心軸Ａ周りの螺旋状に延在している。フルート１７及びフルート１８を通して、切れ刃１１及び切れ刃１２により切り出された切屑（図示せず）が排出される。

主切れ刃１１ａに連なっている部分のフルート１７は、主すくい面１７ａを構成し、主切れ刃１２ａに連なっている部分のフルート１８は、主すくい面１８ａ（図示せず）を構成している。すなわち、主すくい面１７ａは、第１逃げ面１３とは反対側から主切れ刃１１ａに連なっており、主すくい面１８ａは、第１逃げ面１５とは反対側から主切れ刃１２ａに連なっている。このことを別の観点からいえば、主切れ刃１１ａは、主すくい面１７ａと第１逃げ面１３との稜線に形成されており、主切れ刃１２ａは、主すくい面１８ａと第１逃げ面１５との稜線に形成されている。

シンニング面１９及びシンニング面２０は、先端１０ａにおけるドリル１０の芯厚を小さくするように形成された面（先端１０ａに対してシンニングを行うことにより形成された面）である。シンニング面１９及びシンニング面２０は、例えば、先端１０ａに対してＲ形シンニングを行うことにより形成されている面である。

シンニング面１９は、シンニングヒール面１９ａと、シンニングすくい面１９ｂとを有している。シンニングヒール面１９ａは、第２逃げ面１６とフルート１７とに連なっている。すなわち、シンニングヒール面１９ａは、シンニング面１９のうち、ヒール１０ｅｂ側にある面である。

シンニングすくい面１９ｂは、第１逃げ面１３とは反対側からシンニング切れ刃１１ｂに連なっている。すなわち、シンニング切れ刃１１ｂは、第１逃げ面１３とシンニングすくい面１９ｂとの稜線に形成されている。シンニングすくい面１９ｂは、中心軸Ａに沿って延在している。シンニングすくい面１９ｂは、主すくい面１７ａ（フルート１７）及びシンニングヒール面１９ａに連なっている。

シンニング面２０は、シンニングヒール面２０ａと、シンニングすくい面２０ｂ（図示せず）とを有している。シンニングヒール面２０ａは、第２逃げ面１４とフルート１８とに連なっている。すなわち、シンニングヒール面２０ａは、シンニング面２０のうち、ヒール１０ｄｂ側にある面である。

シンニングすくい面２０ｂは、第１逃げ面１５とは反対側からシンニング切れ刃１２ｂに連なっている。すなわち、シンニング切れ刃１２ｂは、第１逃げ面１５とシンニングすくい面２０ｂとの稜線に形成されている。シンニングすくい面２０ｂは、中心軸Ａに沿って延在している。シンニングすくい面２０ｂは、主すくい面１８ａ（フルート１８）及びシンニングヒール面２０ａに連なっている。

図４は、中心軸Ａに直交するドリル１０の断面図である。図４に示されるように、オイルホール２１及びオイルホール２２は、ドリル１０の内部に形成されている。オイルホール２１は、第２逃げ面１４において開口しており、オイルホール２２は、第２逃げ面１６において開口している（図３参照）。オイルホール２１及びオイルホール２２は、先端１０ａから後端１０ｂに向かってドリル１０の内部でフルート１７及びフルート１８のねじれに合わせてねじれながら延在している。なお、ドリル１０には、オイルホール２１及びオイルホール２２が形成されていなくてもよい。

図５は、図３のＶ−Ｖにおける断面図を時計回りに１８０°回転させた図である。図５に示されるように、主すくい面１７ａと中心軸Ａとは、角度θ１をなしている。すなわち、中心軸Ａに平行であり、切れ刃１１（主切れ刃１１ａ）を通る仮想直線を直線Ｌ１とした場合に、主すくい面１７ａと直線Ｌ１とがなす角度は、角度θ１になっている。

なお、角度θ１は、直線Ｌ１を含み、かつ、ドリル１０を先端１０ａから後端１０ｂに向かう方向から見た正面視における主切れ刃１１ａに直交する断面Ｐ５において、直線Ｌ１の先端１０ａ側を下方とし、直線Ｌ１の後端１０ｂ側を上方とし、主すくい面１７ａが左方を向いており、第１逃げ面１３が下方を向いている際に、主すくい面１７ａが直線Ｌ１に対して反時計回りに回転していれば負の値とし、主すくい面１７ａが直線Ｌ１に対して時計回りに回転していれば正の値とする。図５は、上記断面Ｐ５の例示である。図５において、角度θ１は、負の値を有する。

上記断面Ｐ５において、直線Ｌ１に直交し、主切れ刃１１ａを通る仮想直線を直線Ｌ２とした場合に、第１逃げ面１３と直線Ｌ２とは、角度θ２をなしている。角度θ２は、上記断面Ｐ５において、直線Ｌ１の先端１０ａ側を下方とし、直線Ｌ１の後端１０ｂ側を上方とし、主すくい面１７ａが左方を向いており、第１逃げ面１３が下方を向いている際、第１逃げ面１３が直線Ｌ２に対して反時計回りに回転していれば正の値とし、第１逃げ面１３が直線Ｌ２に対して時計回りに回転していれば負の値とする。図５において、角度θ２は、正の値を有する。また、主すくい面１７ａと第１逃げ面１３とは、角度θ３をなしている。角度θ３は、正の値を有する。

角度θ１は、−１８°以上７°以下である。角度θ３は、７５°以上１００°以下であることが好ましい。なお、角度θ３は、９０°＋角度θ１−角度θ２により算出されるため、角度θ２は、所望の角度θ３に合わせて適宜選択される。

主すくい面１７ａは、幅Ｗを有している。幅Ｗは、上記断面Ｐ５における、主すくい面１７ａの長さである。別の観点から言えば、上記断面Ｐ５において、主すくい面１７ａとフルート１７とがなす交点と、第１逃げ面１３との距離である。幅Ｗは、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。主切れ刃１１ａは、丸ホーニングされていてもよい。主切れ刃１１ａが丸ホーニングされている場合、主切れ刃１１ａの曲率半径は、例えば、０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。

図６は、図３のＶＩ−ＶＩにおける断面図を時計回りに１８０°回転させた図である。図６に示されるように、シンニングすくい面１９ｂと中心軸Ａとは、角度θ４をなしている。すなわち、中心軸Ａに平行であり、切れ刃１１（シンニング切れ刃１１ｂ）を通る仮想直線を直線Ｌ３とした場合、シンニングすくい面１９ｂと直線Ｌ３とは、角度θ４をなしている。角度θ４は、角度θ１と等しい。このことを別の観点から言えば、主すくい面１７ａとシンニングすくい面１９ｂとは、面一になっている。なお、シンニング切れ刃１１ｂは、丸ホーニングされていてもよい。

図示は省略しているが、主すくい面１８ａと中心軸Ａとがなす角度（つまり、主すくい面１８ａと中心軸Ａに平行であり、主切れ刃１２ａを通る仮想直線とがなす角度）は、角度θ１に等しい。また、主すくい面１８ａは、シンニングすくい面２０ｂと面一になっている。さらに、第１逃げ面１５と主すくい面１８ａとがなす角度は、角度θ３に等しい。

図示を省略しているが、主すくい面１８ａの幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。また、切れ刃１２（主切れ刃１２ａ及びシンニング切れ刃１２ｂ）は、０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の曲率半径で丸ホーニングされていてもよい。

図３に示されるように、切れ刃１１の芯上がり量Ｘは、ドリル１０の直径の０．０５倍以上０．１２倍以下であることが好ましい。ドリル１０の直径は、正面視におけるドリル１０の外接円の直径である。芯上がり量Ｘは、外周面１０ｃ側の端にある切れ刃１１に平行であるとともに、中心軸Ａを通る仮想直線（直線Ｌ４）と外周面１０ｃ側の端にある切れ刃１１との間の距離である。

（実施形態に係るドリルの効果）
以下に、ドリル１０の効果を説明する。

ドリル１０においては、幅Ｗが０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以上と大きい。そのため、ドリル１０においては、被削材から切り出された切屑が、フルート１７に接触しにくく、フルート１７におけるクレータ摩耗を抑制することができる。

図７は、ドリル１０による切削加工を示す模式図である。ドリル１０においては、角度θ１が−１８°以上７°以下と大きいため、主切れ刃１１ａにより被削材ＷＰから切り出された切屑ＣＰは、図７に示されるように、主すくい面１７ａに接触した際に大きくカールしない。ドリル１０においては、切屑ＣＰが主すくい面１７ａに接触した際に大きくカールしない結果、フルート１７と切屑ＣＰとの接触による発熱が抑制されている。そのため、ドリル１０によると、主切れ刃１１ａ近傍における発熱が抑制され、主切れ刃１１ａの耐久性を高めることができる。

なお、ドリル１０においては、幅Ｗが０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下と大きく設定されているため、ドリル１０によると、角度θ１を−１８°以上７°以下としても、主切れ刃１１ａの刃先強度を確保することができる。

ドリル１０においては、角度θ１と角度θ４とが等しくなっている（主すくい面１７ａとシンニングすくい面１９ｂとが面一になっている）。そのため、ドリル１０によると、主すくい面１７ａとシンニングすくい面１９ｂとを単一の研磨工程により形成することができる。

ドリル１０において、芯上がり量Ｘがドリル１０の直径の０．０５倍以上０．１２倍以下になっている場合、切れ刃１１近傍における温度上昇をさらに抑制することができる。ドリル１０において、切れ刃１１が０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の曲率半径で丸ホーニングされている場合、切れ刃１１の切れ味を確保しつつ、切れ刃１１の刃先強度を確保することができる。

（切削試験）
以下に、ドリル１０の効果を確認するために行った切削試験を説明する。

＜切削試験に用いられたサンプル＞
サンプル１〜サンプル６においては、角度θ１の値を−１８°から７°の範囲で変化させた。サンプル１〜サンプル６においては、角度θ３の値を１００°から７５°の範囲で変化させた。

サンプル７〜サンプル１０においては、角度θ１の値を−３８°から−２３°の範囲で変化させ、角度θ３の値を１２０°から１０５°の範囲で変化させた。サンプル１１〜サンプル１３においては、角度θ１の値を１２°から２２°の範囲で変化させ、角度θ３の値を７０°から６０°の範囲で変化させた。

角度θ１及び角度θ３以外の条件については、サンプル１〜サンプル１３で共通とされた。より具体的には、角度θ２は、８°とされ、ドリルの直径は、１５ｍｍとされ、幅Ｗは、０．４ｍｍとされた。サンプル１〜サンプル１３の諸元は、表１に示されている。

＜切削条件＞
切削加工の条件は、サンプル１〜サンプル１３で共通とされた。より具体的には、切削速度が８０ｍｍ／ｍｉｎとされ、送り速度が０．３ｍｍ／ｒｅｖとされ、加工深さ（切削加工により形成される穴の深さ）が１５０ｍｍとされ、被削材ＷＰがＪＩＳ規格に定められたＳＣＭ４１５とされた。切削加工の条件は、表２に示されている。

＜試験結果＞
サンプル１〜サンプル１３により切削可能であった穴の数を評価することにより、サンプル１〜サンプル１３の耐久性を評価した。なお、「切削可能であった穴の数」は、各サンプルが折損する等により加工が不可能な状態となるまでに切削された穴の数により評価した。

表２に示されるように、サンプル１〜サンプル６を用いて切削加工を行った場合、切削可能であった穴の数は、いずれの場合も１０００個以上であった。他方で、サンプル７〜サンプル１３を用いて切削加工を行った場合、切削可能であった穴の数は、いずれの場合も８００個を下回っていた。

上記のとおり、サンプル１〜サンプル６においては、角度θ１が−１８°以上７°以下の範囲内（角度θ３が７５°以上１００°以下の範囲内）にある一方で、サンプル７〜サンプル１３においては、角度θ１が−１８°以上７°以下の範囲内（角度θ３が７５°以上１００°以下の範囲内）にない。このサンプル１〜サンプル６とサンプル７〜サンプル１３との間の比較から、角度θ１を−１８°以上７°以下の範囲内（角度θ３を７５°以上１００°以下の範囲内）とすることにより、すくい面におけるクレータ摩耗が抑制されてドリルの耐久性が改善されることが、実験的にも明らかにされた。

今回開示された実施形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記の実施形態ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０ドリル、１０ａ先端、１０ｂ後端、１０ｃ外周面、１０ｄランド、１０ｄａリーディングエッジ、１０ｄｂヒール、１０ｄｃ第１マージン、１０ｄｄ第２マージン、１０ｄｅ二番取り面、１０ｅランド、１０ｅａリーディングエッジ、１０ｅｂヒール、１０ｅｃ第１マージン、１０ｅｄ第２マージン、１０ｅｅ二番取り面、１１切れ刃、１１ａ主切れ刃、１１ｂシンニング切れ刃、１２切れ刃、１２ａ主切れ刃、１２ｂシンニング切れ刃、１３第１逃げ面、１４第２逃げ面、１５第１逃げ面、１６第２逃げ面、１７フルート、１７ａ主すくい面、１８フルート、１８ａ主すくい面、１９シンニング面、１９ａシンニングヒール面、１９ｂシンニングすくい面、２０シンニング面、２０ａシンニングヒール面、２０ｂシンニングすくい面、２１オイルホール、２２オイルホール、Ａ中心軸、ＣＰ切屑、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４直線、Ｗ幅、ＷＰ被削材、Ｘ芯上がり量。

Claims

中心軸周りに回転されるドリルであって、
前記中心軸に沿う方向における端である先端及び後端と、
外周面と、
前記先端において前記外周面から前記中心軸に向かって延在している切れ刃と、
前記切れ刃に連なっている逃げ面と、
前記外周面に形成され、前記先端から前記後端に向かって前記中心軸周りの螺旋状に延在しているフルートと、
前記フルートに連なっているシンニングすくい面とを備え、
前記切れ刃は、前記外周面から延在している主切れ刃と、前記外周面とは反対側にある前記主切れ刃の端に連なっているシンニング切れ刃とを有し、
前記フルートは、前記逃げ面と反対側から前記主切れ刃に連なっている主すくい面を含み、
前記シンニングすくい面は、前記逃げ面と反対側から前記シンニング切れ刃に連なっており、
前記シンニングすくい面と前記中心軸とがなす角度は、前記主すくい面と前記中心軸とがなす角度に等しく、
前記主すくい面と前記中心軸とがなす角度は、−１８°以上７°以下であり、
前記主すくい面の幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、
前記切れ刃の芯上がり量が前記ドリルの直径の０．０５倍以上０．１２倍以下であり、
低炭素鋼の加工用である、ドリル。
前記主すくい面と前記逃げ面とのなす角度は、７５°以上１００°以下である、請求項１に記載のドリル。
前記切れ刃は、丸ホーニングされており、
前記切れ刃における曲率半径は、０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載のドリル。
前記主すくい面と前記中心軸とがなす角度は、２°以上７°以下である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のドリル。
中心軸周りに回転されるドリルであって、
前記中心軸に沿う方向における端である先端及び後端と、
外周面と、
前記先端において前記外周面から前記中心軸に向かって延在している切れ刃と、
前記切れ刃に連なっている逃げ面と、
前記外周面に形成され、前記先端から前記後端に向かって前記中心軸周りの螺旋状に延在しているフルートと、
前記フルートに連なっているシンニングすくい面とを備え、
前記切れ刃は、前記外周面から延在している主切れ刃と、前記外周面とは反対側にある前記主切れ刃の端に連なっているシンニング切れ刃とを有し、
前記フルートは、前記逃げ面と反対側から前記主切れ刃に連なっている主すくい面を含み、
前記シンニングすくい面は、前記逃げ面と反対側から前記シンニング切れ刃に連なっており、
前記シンニングすくい面と前記中心軸とがなす角度は、前記主すくい面と前記中心軸とがなす角度に等しく、
前記主すくい面と前記中心軸とがなす角度は、−１８°以上７°以下であり、
前記主すくい面の幅は、０．０７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、
前記主すくい面と前記逃げ面とのなす角度は、７５°以上１００°以下であり、
前記切れ刃の芯上がり量が前記ドリルの直径の０．０５倍以上０．１２倍以下であり、
前記切れ刃は、丸ホーニングされており、
前記切れ刃における曲率半径は、０．０１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、
低炭素鋼の加工用である、ドリル。