JP6875518B2 - ドリル及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

Description

本態様は、穴あけ加工などに用いられるドリル及び切削加工物の製造方法に関する。

金属などの被削材に対する穴あけ加工などに用いられるドリルの一例として、特開昭６３−３１８２０８号公報（特許文献１）に記載のドリルが知られている。特許文献１に記載のドリルは、工具本体の先端縁に形成された切刃と、工具本体の外周に形成されたねじれ溝とを有している。ねじれ溝は、回転軸に直交する断面において、回転方向の前方に位置する凸曲面と、回転方向の後方に位置する凹曲面と、凸曲面及び凹曲面の間に位置する凹溝とを備えている。ねじれ溝が凸曲面を有している場合には、小さな曲率半径で安定して切屑をカールさせることが可能である。

特許文献１に記載のドリルにおいて、凸曲面を小さくした場合には、先端側において小さな曲率半径で切屑をカールさせることが難しい。また、凸曲面を大きくした場合には、ねじれ溝のスペースが狭いため、後端側において切屑排出性が低下するおそれがある。

特に、切刃が位置する先端から回転軸に沿った方向において離れる程に切屑の進行する速度が低下する。そのため、ねじれ溝における切刃から離れた場所において切屑が詰まるおそれがある。

一態様に基づくドリルは、第１端から第２端にかけて延びた棒形状であり、回転軸を中心に回転可能な本体を有し、該本体は、前記第１端の側に位置する切刃と、該切刃から前記第２端に向かって延びた第１溝と、該第１溝から前記第２端に向かって延びた第２溝とを備えている。前記第１溝は、前記回転軸に直交する断面において、前記第１溝の底よりも前記回転軸の回転方向の後方に位置する凹曲線形状の第１部位と、前記底よりも前記回転方向の前方に位置する凸曲線形状の第２部位とを備え、前記第２溝は、前記回転軸に直交する断面において、前記回転方向の前方に位置する端部から前記回転方向の後方に位置する端部にかけて凹曲線形状である。

実施形態のドリルを示す斜視図である。 図１に示す領域Ａ１における拡大図である。 図１に示すドリルを第１端の側から見た正面図である。 図３に示すドリルをＢ１方向から見た側面図である。 図４に示す領域Ａ２における拡大図である。 図３に示すドリルをＢ２方向から見た側面図である。 図６に示すドリルにおけるＣ１−Ｃ１断面の断面図である。 図６に示すドリルにおけるＣ２−Ｃ２断面の断面図である。 図６に示すドリルにおけるＣ３−Ｃ３断面の断面図である。 図１に示すドリルの第１変形例の拡大図である。 図１に示すドリルの第２変形例の拡大図である。 実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。 実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。 実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す概略図である。

以下、実施形態の回転工具について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、回転工具は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率などを忠実に表したものではない。

＜ドリル＞
回転工具の一例としてドリルが挙げられる。図１に例示されている回転工具は、ドリル１である。回転工具としては、ドリルの他にも例えばエンドミルなどが挙げられる。そのため、以下の説明において、ドリル１を回転工具と言い換えてもよい。

実施形態の回転工具（ドリル１）は、例えば図１に示すように、回転軸Ｘ１の周りで回転可能な棒形状の本体３を有している。本体３は、第１端３ａから第２端３ｂにかけて延びている。切削加工物を製造するために被削材を切削する工程において、ドリル１は、回転軸Ｘ１の周りで回転する。なお、図１などにおける矢印Ｘ２は、ドリル１の回転方向を示している。

本体３は、１つの部材によって構成されていてもよく、また、複数の部材によって構成されていてもよい。例えば、図１に示す本体３は、少なくともホルダ５及びチップ７の２つの部材を備えている。ホルダ５は、例えば図１に示すように、回転軸Ｘ１に沿って細長く伸びた棒形状であり、第１端３ａの側に位置するポケット５ａを有していてもよい。図１に示す一例におけるホルダ５は、ポケット５ａを１つ有しており、このポケット５ａにチップ７が位置している。

ポケット５ａは、チップ７が装着される部分であり、ホルダ５の第１端３ａの側に開口している。図１に示す一例におけるポケット５ａには、チップ７が位置している。チップ７はポケット５ａに直接に接していてもよく、また、チップ７及びポケット５ａの間に特に図示しないシートが挟まれた構成であってもよい。チップ７は、ホルダ５に対して着脱可能な構成となっている。

なお、図１に示す一例のように本体３がホルダ５及びチップ７によって構成されている場合には、ドリル１は、一般的に先端交換式ドリルと呼ばれる。また、本体３が１つの部材によって構成されている場合には、ドリル１は、一般的にソリッドドリルと呼ばれる。

図１に示す一例におけるホルダ５は、回転軸Ｘ１に沿って伸びた棒形状であり、チップ７が装着されるポケット５ａを有している。ホルダ５は、特に図示しない工作機械の回転するスピンドル等で把持される、シャンク（shank）９と呼ばれる部位と、このシャンク９よりも第１端３ａの側に位置する、ボディー（body）１１と呼ばれる部位とを有していてもよい。

図１に示す一例における本体３は、第１端３ａの側に位置する切刃１３と、切刃１３から第２端３ｂに向かって延びた溝１５とを備えている。具体的には、溝１５は、切刃１３から第２端３ｂに向かって回転軸Ｘ１の周りで螺旋状に延びている。図１に示す一例における溝１５は、切刃１３から第２端３ｂに向かって延びた第１溝１７と、この第１溝１７から第２端３ｂに向かって延びた第２溝１９とを備えた構成となっている。図１に示す一例においては、溝１５のうち、本体３におけるチップ７に形成された部分を第１溝１７、本体３におけるホルダ５に形成された部分を第２溝１９としている。

本体３は、１つのみの切刃１３を備えていてもよく、また、複数の切刃１３を有していてもよい。図２に示す一例においては、本体３が２つの切刃１３を有している。２つの切刃１３の形状及び位置は特定の構成に限定されない。例えば、第１端３ａの側から見た場合において、２つの切刃１３が回転軸Ｘ１を基準として１８０°の回転対称の形状であってもよい。また、２つの切刃１３は、互いに直接に接続されていてもよく、また、図３に示すようにチゼルエッジと呼ばれる刃２１によって接続されていてもよい。

図２に示す一例においては、本体３が２つの切刃１３を有していることから、この本体３は、２つの溝１５を有している。２つの溝１５は、それぞれ第１溝１７及び第２溝１９を備えている。溝１５は、切刃１３で生じた切屑を外部に排出するために用いられてもよい。図２に示す一例においては、２つの溝１５は、それぞれホルダ５におけるボディー１１に形成されている一方でシャンク９には形成されていない。そのため、工作機械で安定して本体３を把持することが可能である。

ボディー１１（本体３）の外径Ｄは特定の値に限定されない。例えば、外径Ｄは６ｍｍ〜４２．５ｍｍに設定されてもよい。また、回転軸Ｘ１に沿った方向でのドリル１の長さＬは、Ｌ＝２Ｄ〜１２Ｄに設定されてもよい。

本体３における２つの溝１５のそれぞれの深さは、ボディー１１の外径Ｄに対して１０〜４０％程度に設定されてもよい。ここで、溝１５の深さとは、回転軸Ｘ１に直交する断面における、溝１５の底と回転軸Ｘ１との距離をボディー１１の半径から引いた値を意味している。そのため、ボディー１１における回転軸Ｘ１に直交する断面での、回転軸Ｘ１を中心とする内接円の直径によって示される芯厚（web thickness）の直径としては、ボディー１１の外径Ｄに対して２０〜８０％程度に設定されてもよい。具体的には、例えば、ボディー１１の外径Ｄが２０ｍｍである場合に、溝１５の深さは２〜８ｍｍ程度に設定されてもよい。

図９に示す一例における第２溝１９は、回転軸Ｘ１に直交する断面において、回転方向Ｙの前方に位置する端部から回転方向Ｙの後方に位置する端部にかけて凹曲線形状である。回転軸Ｘ１に直交する断面における第２溝１９の形状としては、例えば、円弧、楕円弧及び放物線などが挙げられる。上記の断面における第２溝１９の形状は、特に限定されないが、図９に示す一例においては円弧形状である。

なお、上記における回転方向Ｙの前方に位置する端部及び回転方向Ｙの後方に位置する端部とは、厳密な意味での第２溝１９の端部に限定されるものではない。例えば、本体３の外周面及び溝１５の境界部分に、本体３の耐久性の向上を目的とした面取り加工が施されている場合には、第２溝１９のうち、上記の加工面を除く領域における端部を上記の端部として評価してもよい。

一方、図７及び図８に示す一例における第１溝１７は、回転軸Ｘ１に直交する断面において、凹曲線形状の第１部位２３及び凸曲線形状の第２部位２５を有している。第１部位２３は、第１溝１７の底１７ａよりも回転軸Ｘ１の回転方向Ｘ２の後方に位置している。また、第２部位２５は、底１７ａよりも回転方向Ｘ２の前方に位置している。なお、上記の底１７ａとは、回転軸Ｘ１に直交する断面において、第１溝１７のうち回転軸Ｘ１からの距離が最も小さい箇所を指している。

図７及び図８に示す一例のドリル１においては、第１溝１７が上記の構成であることから、切屑を第２部位２５に接触させることによって小さな曲率半径で切屑をカールさせることができ、溝１５が傷付きにくい。また、相対的に切刃１３に近い第１溝１７において切屑が小さな曲率半径でカールすることから、切屑の進行方向が安定し易い。

また、図９に示す一例のドリル１においては第２溝１９が上記の構成であって凸曲線形状の部分を有していない。そのため、第２溝１９のスペースが広く確保され易い。また、相対的に切刃１３から遠い第２溝１９においても切屑が流れ易い。従って、切屑が詰まりにくく、良好な切屑排出性を奏する。

なお、回転軸Ｘ１に直交する断面において、第１溝１７及び第２溝１９の形状を評価してもよいが、本体３は必ずしも切断されなくてもよい。本体３の表面形状をスキャニングして、このスキャニングしたデータから仮想的に回転軸Ｘ１に直交する断面を評価してもよい。

既に示した通り、図１に示す一例においては、溝１５のうち、本体３におけるチップ７に形成された部分が第１溝１７、本体３におけるホルダ５に形成された部分が第２溝１９である。しかしながら、第１溝１７及び第２溝１９の位置は上記の構成に限定されない。

例えば、図１０に示す変形例のように、溝１５のうち、チップ７と、ホルダ５における第１端３ａの側の一部とに形成された部分が第１溝１７であり、また、ホルダ５における第２端３ｂの側の一部に形成された部分が第２溝１９であってもよい。また、図１１に示す変形例のように、溝１５のうち、チップ７における第１端３ａの側の一部に形成された部分が第１溝１７であり、また、チップ７における第２端３ｂの側の一部に形成された部分と、ホルダ５とに形成された部分が第２溝１９であってもよい。

ただし、第１溝１７がチップ７に形成され、第２溝１９がホルダ５に形成されている場合には、ドリル１の製造コストを減らすことができる。これは、通常チップ７及びホルダ５が別々に製造されるが、このとき、チップ７が第１溝１７のみを有し、ホルダ５が第２溝１９のみを有する構成となるからである。すなわち、チップ７及びホルダ５のそれぞれにおいて第１溝１７及び第２溝１９の両方を有する構成とする必要が無いため、溝１５を容易に形成できる。したがって、ドリル１の製造コストを減らすことができる。

第１溝１７における第１部位２３及び第２部位２５が連続していてもよく、また、第１部位２３及び第２部位２５の間にこれらの部位をつなぐ部位が存在していてもよい。

回転軸Ｘ１に直交する断面における第１部位２３及び第２部位２５は、特定の形状に限定されない。例えば、第１部位２３及び第２部位２５は、円弧、楕円弧及び放物線の形状、或いは、これらの形状を組み合わせた構成であってもよい。

上記の断面における第１部位２３の曲率半径の最大値が、第２部位２５の曲率半径よりも大きい場合には、第１溝１７のスペースが広く確保され易いため、第１溝１７において切屑が詰まりにくい。

第１部位２３における曲率半径の最大値をＲ１、第２部位２５における曲率半径の最大値をＲ２とする。このとき、Ｒ１は、例えば０．５Ｄ〜１．５Ｄ程度に設定されてもよい。また、Ｒ２は、例えば０．２Ｄ〜０．８Ｄ程度に設定されてもよい。なお、特に断らない限り、「第１部位２３における曲率半径の最大値」及び「第２部位２５における曲率半径の最大値」とは、回転軸Ｘ１に直交する一つの断面における曲率半径を評価したものを意味する。

第１部位２３の曲率半径の最大値Ｒ１は、回転軸Ｘ１に沿った方向における異なる位置で異なっていてもよく、また、一定であってもよい。回転軸Ｘ１に沿った方向における異なる位置で第１部位２３の曲率半径の最大値Ｒ１が異なっており、各断面において、第１部位２３における曲率半径の最大値が、第２部位２５における曲率半径よりも大きい場合には、第１溝１７の広い範囲において切屑が詰まりにくい。

また、回転軸Ｘ１に沿った方向における異なる位置での断面において、第１部位２３の曲率半径の最大値Ｒ１が一定である場合には、第１部位２３における切屑の流れのばらつきを小さくできる。そのため、第１部位２３における切屑の流れが円滑である。

第２部位２５の曲率半径の最大値Ｒ２は、回転軸Ｘ１に沿った方向における異なる位置で異なっていてもよく、また、一定であってもよい。回転軸Ｘ１に沿った方向における異なる位置での断面において、第２部位２５の曲率半径の最大値Ｒ２が一定である場合には、第２部位２５における切屑のカールのばらつきを小さくできる。そのため、第２部位２５において切屑が詰まりにくい。

また、図７及び図８に示す一例においては、第２部位２５が、第１端３ａの側に位置する第１領域と、この第１領域よりも第２端３ｂの側に位置する第２領域と、を有している。第１領域での回転軸に直交する断面を図７に示すとともに、第２領域での回転軸に直交する断面を図８に示す。図７及び図８に示す一例においては、図７における第２部位２５の曲率半径の最大値Ｒ２が、図８における第２部位２５の曲率半径の最大値Ｒ２よりも小さい。

第１端３ａの側に位置する第１領域における最大値Ｒ２が相対的に小さいことから、相対的に切刃１３に近い第１領域において切屑が小さな曲率半径でカールすることから、切屑の進行方向が安定し易い。また、相対的に切刃１３から離れている第２領域における最大値Ｒ２が相対的に大きいことから、切屑が過度に小さな曲率半径でカールすることが避けられる。そのため、切屑が詰まりにくい。

図７及び図８に示す一例においては、第１溝１７が、第１部位２３及び第２部位２５の間に位置しており、底１７ａを含む凹曲線形状の第３部位２７をさらに有している。ここで、回転軸に直交する断面において、第１部位２３における曲率半径の最大値が、底１７ａにおける第３部位の曲率半径よりも大きい。

切刃１３で生じた切屑は、第１部位２３から第３部位２７へと進行する。このとき、第１部位２３における曲率半径の最大値が、第３部位２７における底１７ａでの曲率半径よりも大きくなっている場合には、切屑をスムーズに湾曲させることができる。そのため、第１溝１７において切屑がさらに詰まりにくい。また、切屑が通過する際に第１部位２３及び第３部位２７に加わる負荷が分散され易いため、第１溝１７の耐久性が高い。

第３部位２７における曲率半径の最大値をＲ３とした場合に、Ｒ３は、例えば０．０５Ｄ〜０．３Ｄ程度に設定できる。

このとき、第２部位２５における曲率半径の最大値Ｒ２が、第３部位２７における底１７ａでの曲率半径のＲ３よりも大きく、かつ、第１部位２３における曲率半径の最大値Ｒ１よりも小さい場合には、第１溝１７の耐久性を高めつつ、良好な切屑排出性を奏することができる。

具体的には、第２部位２５における曲率半径の最大値Ｒ２が、第３部位２７における底１７ａでの曲率半径のＲ３よりも大きい場合には、第２部位２５が大きくなり過ぎず第１溝１７のスペースが広く確保され易い。そのため、第１溝１７において良好な切屑排出性を奏することができる。

また、第２部位２５における曲率半径の最大値Ｒ２が、第１部位２３における曲率半径の最大値Ｒ１よりも小さい場合には、第２部位２５が小さくなり過ぎず第２部位２５の肉厚が確保され易い。そのため、切屑が第２部位２５に接触する際の第２部位２５の耐久性が高いことから、第１溝１７の耐久性が高い。

また、第１溝１７が、第１部位２３、第２部位２５及び第３部位２７を備えている場合において、これらの領域の境界にエッジが存在せず、第１部位２３、第２部位２５及び第３部位２７が滑らかに接続しているときには、第１部位２３から第２部位２５へと切屑が滑らかに進行し易い。

なお、上記の「第１部位２３、第２部位２５及び第３部位２７が滑らかに接続している」とは、第１部位２３及び第３部位２７の境界と、第３部位２７及び第２部位２５の境界に厳密な意味でエッジが存在しないことを意味するものではない。

第１部位２３から第３部位２７に向かって仮想的に伸ばした延長直線と第３部位２７から第１部位２３に向かって仮想的に伸ばした延長直線とのなす角が５°以下であればよい。また、第２部位２５から第３部位２７に向かって仮想的に伸ばした延長直線と第３部位２７から第２部位２５に向かって仮想的に伸ばした延長直線とのなす角が５°以下であればよい。

回転軸Ｘ１に直交する断面における第１部位２３及び第２部位２５の長さの比率は、回転軸Ｘ１に沿った方向で一定であっても、また、変化していてもよい。例えば、図７及び図８に示す一例のように、回転軸Ｘ１に沿った方向の異なる位置での断面を比較した場合に、第１端３ａの側における断面での第２部位２５の長さが、第２端３ｂの側における断面での第２部位２５の長さよりも短くなっていてもよい。

なお、図７は、第１溝１７のうち相対的に第１端３ａの側に位置する部分である第１領域での回転軸Ｘ１に直交する断面を示しており、また、図８は、第１溝１７のうち相対的に第２端３ｂの側に位置する部分である第１領域での回転軸Ｘ１に直交する断面を示している。

すなわち、図７及び図８に示す一例においては、第１領域における第２部位２５の長さが第２領域における第２部位２５の長さよりも短い。第２部位２５が上記の構成である場合には、切屑の排出性が高い。これは、切刃１３の外周側において生じる切屑と切刃１３の回転軸Ｘ１の側で生じる切屑とが第２部位２５に接触するタイミングのばらつきが小さいからである。上記のタイミングのバラつきが小さいことから、切屑が安定して螺旋状にカールし易いため、切屑の排出性が高い。

特に、回転軸Ｘ１に直交する断面における第２部位２５の長さが、第１端３ａに近づくにしたがって短くなっている場合には、切屑の排出性がさらに高い。これは、第１端３ａに近づくにしたがって第２部位２５の長さが短くなり、第１部位２３の長さが長くなっている場合には、切刃１３の外周側において生じる切屑と切刃１３の回転軸Ｘ１の側で生じる切屑とが第２部位２５に接触するタイミングのばらつきがさらに小さいからである。

なお、回転軸Ｘ１に直交する断面における第２部位２５の長さが、第１端３ａに近づくにしたがって短くなっているか否かは、例えば以下のように評価してもよい。まず、回転軸Ｘ１に沿った方向において一定の間隔である少なくとも４つの点をそれぞれ含むように、回転軸Ｘ１に直交する、少なくとも４つの第２部位２５の断面を特定する。

次に、これらの複数の断面のそれぞれにおける第２部位２５の長さを比較する。このとき、第１端３ａの近くに位置する断面である程、第２部位２５の長さが短い場合に、回転軸Ｘ１に直交する断面における第２部位２５の長さが、第１端３ａに近づくにしたがって短くなっている、と評価してもよい。

図７及び図８に示す一例のように、回転軸Ｘ１に直交する断面における第２部位２５の長さが第１端３ａに近づくにしたがって短くなっている一方で、第１部位２３の長さが第１端３ａに近づくにしたがって短くなっている必要はなく、第１部位２３の長さが、一定、或いは、第１端３ａに近づくにしたがって長くなっていてもよい。

たとえば、回転軸Ｘ１に直交する断面における第１部位２３の長さが第１端３ａに近づくにしたがって長くなっている場合には、切屑の排出性をさらに高めることができる。さらに、第２部位２５の長さが第１端３ａに近づくにしたがって短くなっている場合には、切刃１３の外周側において生じる切屑と切刃１３の回転軸Ｘ１の側で生じる切屑とが、第２部位２５に接触するタイミングのばらつきが小さい。そのため、切屑が安定して螺旋状にカールし易いことから、切屑の排出性がさらに高い。

なお、上記の第１部位２３の長さとは、回転軸Ｘ１に直交する断面における第１部位２３の両端を結ぶ仮想直線の長さを意味している。同様に、上記の第２部位２５の長さとは、回転軸Ｘ１に直交する断面における第２部位２５の両端を結ぶ仮想直線の長さを意味している。

既に示した通り、図１に示す一例における溝１５は、第１溝１７及び第２溝１９を備えている。このとき、第２溝１９は、第１溝１７に接続されていてもよく、また、第１溝１７から離れていてもよい。

第２溝１９が第１溝１７に接続されている場合において、第２溝１９は第１溝１７に滑らかに接続されていてもよい。また、図２に示す一例のように、第２溝１９が第１溝１７に接続される領域において、第２溝１９は、第１溝１７より回転方向Ｘ２の後方に位置していてもよい。

第２溝１９が上記のように第１溝１７に接続されている場合には、切刃１３で生じた切屑が第１溝１７から第２溝１９へと流れる際に、第１溝１７及び第２溝１９の境界付近で切屑が詰まりにくい。特に、上記の通り、第２溝１９が第１溝１７に接続される領域において、第２溝１９が第１溝１７よりも回転方向Ｘ２の後方に位置している場合には、第１溝１７及び第２溝１９の境界付近で切屑がより一層詰まりにくい。

図２に示す一例においては、第２溝１９が上記のように第１溝１７よりも回転方向Ｘ２の後方に位置しており、第２溝１９及び第１溝１７の間に段差が設けられた構成となっている。

第１溝１７及び第２溝１９の回転軸Ｘ１に沿った方向の長さは、特定に値に限定されない。例えば、第１溝１７の回転軸Ｘ１に沿った方向の長さは、Ｄ／４〜Ｄであってもよい。

第１溝１７の回転軸Ｘ１に沿った方向の長さがＤ／４以上である場合には、回転軸Ｘ１に沿った方向における第２部位２５の長さが長く確保され易い。これにより、切屑を第１溝１７における第２部位２５に安定して接触させることができるため、溝１５がより傷付きにくくなる。

また、第１溝１７の回転軸Ｘ１に沿った方向の長さがＤ以下である場合には、第２溝１９のスペースが広く確保され易い。これにより、第２部位２５に接触してカールした後の切屑が第１溝１７において必要以上に何度も第２部位２５に接触することが避けられ、速やかに第２溝１９へと流れ易い。したがって、切屑排出性がより良好となる。

ドリル１を構成するチップ７の材質としては、例えば、超硬合金或いはサーメットなどが挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏ及びＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ−Ｃｏが挙げられる。ここで、ＷＣ、ＴｉＣ、ＴａＣは硬質粒子であり、Ｃｏは結合相である。

また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。具体的には、サーメットとして、炭化チタン（ＴｉＣ）又は窒化チタン（ＴｉＮ）を主成分としたチタン化合物が挙げられる。

チップ７の表面は、化学蒸着（ＣＶＤ）法、又は物理蒸着（ＰＶＤ）法を用いて被膜でコーティングされていてもよい。被膜の組成としては、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）又はアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などが挙げられる。

また、ドリル１を構成するホルダ５の材質としては、例えば、鋼、鋳鉄又はアルミ合金などを用いることができる。靱性が高いという点では、鋼が好適である。

なお、本体３が１つの部材によって構成されている場合には、本体３の材質としては、チップ７の材質と同様のものを用いることが可能である。

＜切削加工物（machined product）の製造方法＞
次に、実施形態の切削加工物の製造方法について、上述の実施形態のドリル１を用いる場合を例に挙げて詳細に説明する。以下、図１２〜図１４を参照しつつ説明する。

実施形態にかかる切削加工物の製造方法は、以下の（１）〜（４）の工程を備える。

（１）準備された被削材１０１に対して上方にドリル１を配置する工程（図１２参照）。

（２）ドリル１を、回転軸Ｘ１を中心に矢印Ｘ２の方向に回転させ、被削材１０１に向かってＹ１方向にドリル１を近付ける工程（図１２及び図１３参照）。

本工程は、例えば、被削材１０１を、ドリル１を取り付けた工作機械のテーブル上に固定し、ドリル１を回転した状態で近付けることにより行うことができる。なお、本工程では、被削材１０１とドリル１とは相対的に近付けばよく、例えば被削材１０１をドリル１に近付けてもよい。

（３）ドリル１をさらに被削材１０１に近付けることによって、回転しているドリル１の切刃を、被削材１０１の表面の所望の位置に接触させて、被削材１０１に加工穴（貫通孔）１０３を形成する工程（図１３参照）。

本工程において、良好な仕上げ面を得る観点から、ホルダにおけるボディーのうち第２端の側の一部が被削材１０１を貫通しないように設定してもよい。上記の一部を切屑排出のためのマージン領域として機能させることが可能であり、当該領域を介して優れた切屑排出性を奏することが可能である。

（４）ドリル１を被削材１０１からＹ２方向に離す工程（図１４参照）。

本工程においても、上述の（２）の工程と同様に、被削材１０１とドリル１とは相対的に離せばよく、例えば被削材１０１をドリル１から離してもよい。

以上のような工程を経ることによって、優れた加工性を発揮することが可能となる。

なお、以上に示したような被削材１０１の切削加工を複数回行う場合であって、例えば、１つの被削材１０１に対して複数の加工穴１０３を形成する場合には、ドリル１を回転させた状態を保持しつつ、被削材１０１の異なる箇所にドリル１の切刃を接触させる工程を繰り返せばよい。

以上、実施形態のドリル１について例示したが、本発明はこれらに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものにできることは言うまでもない。

１・・・ドリル
３・・・本体
３ａ・・第１端
３ｂ・・第２端
５・・・ホルダ
５ａ・・ポケット
７・・・チップ
９・・・シャンク
１１・・・ボディー
１３・・・切刃
１５・・・溝
１７・・・第１溝
１７ａ・・底
１９・・・第２溝
２１・・・チゼルエッジ
２３・・・第１部位
２５・・・第２部位
２７・・・第３部位
１０１・・・被削材
１０３・・・加工孔
Ｘ１・・回転軸
Ｘ２・・回転方向
Ｒ１・・第１部位における曲率半径
Ｒ２・・第２部位における曲率半径
Ｒ３・・底における曲率半径

Claims (9)

1. 第１端から第２端にかけて延びた棒形状であり、回転軸を中心に回転可能な本体を有し、
   該本体は、
   前記第１端の側に位置する切刃と、
   該切刃から前記第２端に向かって延びた第１溝と、
   該第１溝から前記第２端に向かって延びた第２溝と、を備え、
   前記第１溝は、前記回転軸に直交する断面において、
   前記回転軸からの距離が最も小さい底と、
   前記底よりも前記回転軸の回転方向の後方に位置する凹曲線形状の第１部位と、
   前記底よりも前記回転方向の前方に位置する凸曲線形状の第２部位と、を備え、
   前記第２部位は、
   前記第１端の側に位置する第１領域と、
   該第１領域よりも前記第２端の側に位置する第２領域と、を有し、
   前記第１領域での前記回転軸に直交する断面における前記第２部位の長さは、前記第２領域での前記回転軸に直交する断面における前記第２部位の長さよりも短く、
   前記第２溝は、前記回転軸に直交する断面において、前記回転方向の前方に位置する端部から前記回転方向の後方に位置する端部にかけて凹曲線形状である、ドリル。
2. 前記第１部位における曲率半径の最大値が、前記第２部位における曲率半径の最大値よりも大きい、請求項１に記載のドリル。
3. 前記第１溝は、前記回転軸に直交する断面において、前記第１部位及び前記第２部位の間に位置して前記底を含む凹曲線形状の第３部位をさらに備え、
   前記回転軸に直交する断面において、前記第１部位における曲率半径の最大値が、前記第３部位における曲率半径よりも大きい、請求項１又は２に記載のドリル。
4. 前記第２部位における曲率半径の最大値が、前記第３部位における曲率半径よりも大きい、請求項３に記載のドリル。
5. 前記回転軸に直交する断面における前記第２部位の長さは、前記第１端に近づくにしたがって短くなっている、請求項１〜４のいずれか１つに記載のドリル。
6. 前記第１領域における前記第２部位の曲率半径の最大値が、前記第２領域における前記第２部位の曲率半径の最大値よりも小さい、請求項１〜５のいずれか１つに記載のドリル。
7. 前記第２溝が前記第１溝に接続される領域において、前記第２溝は、前記第１溝よりも前記回転方向の後方に位置している、請求項１〜６のいずれか１つに記載のドリル。
8. 前記本体の外径をＤとした場合に、前記第１溝の前記回転軸に沿った方向の長さは、Ｄ／４〜Ｄである、請求項１〜７のいずれか１つに記載のドリル。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載のドリルを回転させる工程と、
   回転している前記ドリルを被削材に接触させる工程と、
   前記ドリルを前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。

Images