JPH0333375Y2 - - Google Patents
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- JPH0333375Y2 JPH0333375Y2 JP1985024129U JP2412985U JPH0333375Y2 JP H0333375 Y2 JPH0333375 Y2 JP H0333375Y2 JP 1985024129 U JP1985024129 U JP 1985024129U JP 2412985 U JP2412985 U JP 2412985U JP H0333375 Y2 JPH0333375 Y2 JP H0333375Y2
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- Japan
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- drill
- curved surface
- chip discharge
- width ratio
- chip
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- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910000997 High-speed steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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- Drilling Tools (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は、高速高送り穴明け加工を行う際に
用いて好適なドリル、特にドリル素材として超硬
合金を用いる場合に好適なドリルに関する。
用いて好適なドリル、特にドリル素材として超硬
合金を用いる場合に好適なドリルに関する。
最近、穴明け加工の能率向上を図るために、ド
リルを高速回転させて高速穴明け加工を行うこと
が要望されている。そのために、最近ではドリル
素材として超硬合金を用いた超硬ソリツドドリル
が多用されるようになつてきている。
リルを高速回転させて高速穴明け加工を行うこと
が要望されている。そのために、最近ではドリル
素材として超硬合金を用いた超硬ソリツドドリル
が多用されるようになつてきている。
ところが、超硬ソリツドドリルにおいては、素
材である超硬合金の抗折力が低いため、切削抵抗
が増大する高送り穴明け加工を行うと、ドリルが
折損する危険性がある。したがつて、高送り穴明
け加工を行うことができず、穴明け加工の能率向
上にも一定の限界があつた。
材である超硬合金の抗折力が低いため、切削抵抗
が増大する高送り穴明け加工を行うと、ドリルが
折損する危険性がある。したがつて、高送り穴明
け加工を行うことができず、穴明け加工の能率向
上にも一定の限界があつた。
そこで、ドリルの心厚を通常のもの（ドリル直
径をＤとしたとき、0.1〜0.15D径度）より大きく
し、これによつてドリルの折損を防止することが
考えられる。ところが、このようにすると、切屑
排出溝の断面積が減少するたわ、切屑詰まりが発
生し、結局ドリルが折損する危険性があつた。
径をＤとしたとき、0.1〜0.15D径度）より大きく
し、これによつてドリルの折損を防止することが
考えられる。ところが、このようにすると、切屑
排出溝の断面積が減少するたわ、切屑詰まりが発
生し、結局ドリルが折損する危険性があつた。
この考案は、上記問題を解決するためになされ
たもので、切屑詰まりが生じることなくドリルの
剛性を向上させてその折損を防止することがで
き、したがつて高送り穴明け加工を行うことがで
きるドリルを提供することを目的とする。
たもので、切屑詰まりが生じることなくドリルの
剛性を向上させてその折損を防止することがで
き、したがつて高送り穴明け加工を行うことがで
きるドリルを提供することを目的とする。
この考案は、上記の目的を達成するために、ド
リル本体の心厚Ｗを0.25D〜0.50D（Ｄはドリルの
直径）に設定するとともに、溝幅比を0.8〜1.3に
設定し、さらに、前記切屑排出溝を画成する壁面
のうち、すくい面を構成する部分をドリル回転方
向に対して凹む凹曲面によつて形成するととも
に、切屑排出溝のヒールから心厚部へ向かう部分
を凸曲面によつて形成したものである。
リル本体の心厚Ｗを0.25D〜0.50D（Ｄはドリルの
直径）に設定するとともに、溝幅比を0.8〜1.3に
設定し、さらに、前記切屑排出溝を画成する壁面
のうち、すくい面を構成する部分をドリル回転方
向に対して凹む凹曲面によつて形成するととも
に、切屑排出溝のヒールから心厚部へ向かう部分
を凸曲面によつて形成したものである。
以下、この考案の一実施例について第１図およ
び第２図を参照して説明する。なお、第１図はこ
の考案に係るドリルの要部を示す図であつて、第
２図の矢視拡大図、第２図はその側面図であ
る。
び第２図を参照して説明する。なお、第１図はこ
の考案に係るドリルの要部を示す図であつて、第
２図の矢視拡大図、第２図はその側面図であ
る。
これらの図に示すように、このドリルにおいて
も超硬合金製のドリル本体１の先端部には切刃
２，２が形成されるとともに、これらの切刃２，
２に対応してドリル本体１の外周には、切屑排出
溝３，３が形成されている。このような構成は従
来のと同様になつている。
も超硬合金製のドリル本体１の先端部には切刃
２，２が形成されるとともに、これらの切刃２，
２に対応してドリル本体１の外周には、切屑排出
溝３，３が形成されている。このような構成は従
来のと同様になつている。
しかし、このドリルにおいては、ドリル本体１
の剛性、特にねじり剛性を向上させるために、ド
リル本体１の心厚Ｗを0.25〜0.5D（Ｄはドリルの
直径）に設定している。なお、心厚テーパを付与
する場合には、ドリルのいずれの箇所における心
厚をも上記の値とする。
の剛性、特にねじり剛性を向上させるために、ド
リル本体１の心厚Ｗを0.25〜0.5D（Ｄはドリルの
直径）に設定している。なお、心厚テーパを付与
する場合には、ドリルのいずれの箇所における心
厚をも上記の値とする。
ところで、前述もしたように、心厚Ｗを大きく
すると切屑排出溝３の深さが浅くなつてその断面
積が減少するため、切屑詰まりが発生し易い。
すると切屑排出溝３の深さが浅くなつてその断面
積が減少するため、切屑詰まりが発生し易い。
そこで、この考案のドリルにおいては、切屑排
出溝３を画成する壁面のうち、すくい面を構成す
る部分３ａはドリル回転方向（第１図の矢印Ａ方
向）に対して凹む凹曲面によつて形成されている
とともに、切屑排出溝３のヒールから心厚部へ向
かう部分３ｂを切刃２側に向かつて突出する凸曲
面によつて形成している。ここで、溝幅比L2／
L1は0.8〜1.3に設定されている。溝幅比L2／L1が
0.8を下回ると凸曲面が切刃２に近付きすぎ、切
屑排出溝３の断面積が小さくなりすぎるからであ
る。一方、溝幅比L2／L1が1.3を上回ると、凸曲
面が切刃２側でなく外周側を向いてしまい、後述
する切屑の分断性能が劣化するからである。さら
に、溝幅比L2／L1が1.3を上回るとドリル本体１
の回転軸に垂直な断面におけるドリル断面積が小
さくなりすぎて、心厚Ｗを大きくした効果が失わ
れ、本考案の目的とするドリル本体１の剛性の向
上が達せられずにドリルの折損を招くおそれがあ
る。
出溝３を画成する壁面のうち、すくい面を構成す
る部分３ａはドリル回転方向（第１図の矢印Ａ方
向）に対して凹む凹曲面によつて形成されている
とともに、切屑排出溝３のヒールから心厚部へ向
かう部分３ｂを切刃２側に向かつて突出する凸曲
面によつて形成している。ここで、溝幅比L2／
L1は0.8〜1.3に設定されている。溝幅比L2／L1が
0.8を下回ると凸曲面が切刃２に近付きすぎ、切
屑排出溝３の断面積が小さくなりすぎるからであ
る。一方、溝幅比L2／L1が1.3を上回ると、凸曲
面が切刃２側でなく外周側を向いてしまい、後述
する切屑の分断性能が劣化するからである。さら
に、溝幅比L2／L1が1.3を上回るとドリル本体１
の回転軸に垂直な断面におけるドリル断面積が小
さくなりすぎて、心厚Ｗを大きくした効果が失わ
れ、本考案の目的とするドリル本体１の剛性の向
上が達せられずにドリルの折損を招くおそれがあ
る。
また本実施例では、前記凹曲面および凸曲面は
いずれも円弧面とし、両部分３ａ，３ｂを滑らか
な凹曲面によつて連結している。
いずれも円弧面とし、両部分３ａ，３ｂを滑らか
な凹曲面によつて連結している。
このように、すくい面を構成する壁面部分３ａ
を凹曲面によつて構成すると、これに対応して切
刃２が凹曲線状になり、切刃２によつて凹湾曲し
た状態の切屑Ｔが生成される。そして、この切屑
Ｔは凸曲面をなす壁面部分３ｂに衝突して小さな
曲率半径をもつてカールせしめられる。このと
き、切屑Ｔが凹湾曲しているため、平板状をなす
切屑をカールさせた場合に比して、切屑Ｔに大き
な内部応力が発生する。そして、この内部応力に
よつて切屑Ｔが細かく分断されるのである。した
がつて、心厚Ｗを0.25D〜0.50Dとしても切屑詰
まりの発生を防止することができるのである。ま
た、溝幅比L2／L1が通常のものよりも小さいの
でドリル剛性をより一層向上させることができ
る。
を凹曲面によつて構成すると、これに対応して切
刃２が凹曲線状になり、切刃２によつて凹湾曲し
た状態の切屑Ｔが生成される。そして、この切屑
Ｔは凸曲面をなす壁面部分３ｂに衝突して小さな
曲率半径をもつてカールせしめられる。このと
き、切屑Ｔが凹湾曲しているため、平板状をなす
切屑をカールさせた場合に比して、切屑Ｔに大き
な内部応力が発生する。そして、この内部応力に
よつて切屑Ｔが細かく分断されるのである。した
がつて、心厚Ｗを0.25D〜0.50Dとしても切屑詰
まりの発生を防止することができるのである。ま
た、溝幅比L2／L1が通常のものよりも小さいの
でドリル剛性をより一層向上させることができ
る。
また、すくい面を構成する壁面部分３ａを凹曲
面によつて形成すると、切刃２の外周部における
ラジアルレーキ角θが正の値となり、切削抵抗を
減少させることができる。ここでは、ラジアルレ
ーキ角θを10゜〜30゜に設定している。
面によつて形成すると、切刃２の外周部における
ラジアルレーキ角θが正の値となり、切削抵抗を
減少させることができる。ここでは、ラジアルレ
ーキ角θを10゜〜30゜に設定している。
また、第３図は、この考案の他の実施例を示す
ものであつて、この図に示すドリルは、ドリル本
体１に油穴４を設けたものである。
ものであつて、この図に示すドリルは、ドリル本
体１に油穴４を設けたものである。
ここで本考案の効果を明らかにすべく、第１図
および第２図に示した実施例において心厚Ｗを一
定とし、溝幅比L2／L1を適宜変化させた数種の
ドリルを用意してそれぞれ穴明け加工を行い、こ
の加工時に要した切削トルクを測定して切屑詰ま
りの有無を調べた。ただし、この時の加工条件は
以下の通りであり、トルク測定は歪ゲージ式回転
工具動力計によつて測定した。
および第２図に示した実施例において心厚Ｗを一
定とし、溝幅比L2／L1を適宜変化させた数種の
ドリルを用意してそれぞれ穴明け加工を行い、こ
の加工時に要した切削トルクを測定して切屑詰ま
りの有無を調べた。ただし、この時の加工条件は
以下の通りであり、トルク測定は歪ゲージ式回転
工具動力計によつて測定した。
加工条件：
使用ドリル…直径Ｄ 12mm
心厚Ｗ 3.36mm（0.28D）
すくい角θ 10゜
材種 M20
（TiNコーテイング）
溝幅比L2／L1 0.8（実施品１）
0.9（実施品２）
1.0（実施品３）
1.1（実施品４）
1.2（実施品５）
1.3（実施品６）
0.7（比較品１）
1.4（比較品２）
被削材…SCM（440）
（硬さ；HB300〜350）
穴明け深さ…実施品１〜６ 48mm
（４×Ｄの貫通穴加工）
比較品１，２ 36mm
（３×Ｄの貫通穴加工）
切削速度…65ｍ／min
切削送り…0.55mm／rev
この結果を、溝幅比L2／L1の小さい順に、す
なわち比較品１、実施品１〜６、比較品２の順
に、それぞれ第４図ないし第１１図に示す。な
お、各図中に示した数値は、切削加工中の測定ト
ルクの最高値を示すものである。
なわち比較品１、実施品１〜６、比較品２の順
に、それぞれ第４図ないし第１１図に示す。な
お、各図中に示した数値は、切削加工中の測定ト
ルクの最高値を示すものである。
ただし、第４図および第１１図に示した比較品
１および２では、穴明け深さ48mmの貫通穴加工を
しようとしたところ加工途中で切削トルクが急上
昇し、これによつてドリルが折損してしまつて穴
明け不可能となつた。そこで、これら比較品１，
２については穴明け深さ36mmの貫通穴加工とし
た。
１および２では、穴明け深さ48mmの貫通穴加工を
しようとしたところ加工途中で切削トルクが急上
昇し、これによつてドリルが折損してしまつて穴
明け不可能となつた。そこで、これら比較品１，
２については穴明け深さ36mmの貫通穴加工とし
た。
これらの図に示した結果より明らかに、比較品
１および２では、実施品１〜６に比べて多大なト
ルクを要することが分かる。また、比較品１では
切削中に切屑詰まりを生じてしまい、一方比較品
２では、切屑が分断されずにつながつたまま折り
畳まれた状態で排出されてしまつた。
１および２では、実施品１〜６に比べて多大なト
ルクを要することが分かる。また、比較品１では
切削中に切屑詰まりを生じてしまい、一方比較品
２では、切屑が分断されずにつながつたまま折り
畳まれた状態で排出されてしまつた。
これは、比較品１では溝幅比L2／L1が0.8を下
回つているために切屑排出溝の断面積が小さくな
り過ぎ、この結果切屑詰まりを生じて切削トルク
が急上昇したものと考えられる。
回つているために切屑排出溝の断面積が小さくな
り過ぎ、この結果切屑詰まりを生じて切削トルク
が急上昇したものと考えられる。
また比較品２では、溝幅比L2／L1が1.3を上回
つていて切屑排出溝を画成する壁面のうちヒール
から心厚部へ向かう部分がドリル外周側を向いて
おり、このために切屑が分断されなくなつたもの
と考えられる。さらに、比較品２において切削に
要するトルクが比較品１よりも小さいにも拘わら
ずドリル折損が生じたことについては、明らかに
比較品２のドリルの剛性不足が影響しているもの
と思われる。
つていて切屑排出溝を画成する壁面のうちヒール
から心厚部へ向かう部分がドリル外周側を向いて
おり、このために切屑が分断されなくなつたもの
と考えられる。さらに、比較品２において切削に
要するトルクが比較品１よりも小さいにも拘わら
ずドリル折損が生じたことについては、明らかに
比較品２のドリルの剛性不足が影響しているもの
と思われる。
これらの比較品１，２に対して本考案の実施品
１〜６では、排出された切屑は細かく分断されて
おり、しかも十分な断面積が切屑排出溝に確保さ
れているため切屑詰まりが生じることもなかつ
た。この果、切削トルクが軽減されるとともに加
工中全般を通して安定しており、この傾向は特に
溝幅比L2／L1が1.0付近の実施品において顕著で
あつた。
１〜６では、排出された切屑は細かく分断されて
おり、しかも十分な断面積が切屑排出溝に確保さ
れているため切屑詰まりが生じることもなかつ
た。この果、切削トルクが軽減されるとともに加
工中全般を通して安定しており、この傾向は特に
溝幅比L2／L1が1.0付近の実施品において顕著で
あつた。
以上の結果より、ドリルの剛性を確保しつつ切
屑詰まりの発生を防止して円滑な穴明け加工を行
うには、ドリルの溝幅比L2／L1を0.8〜1.3に設定
することが極めて有意義であることが確認され
た。
屑詰まりの発生を防止して円滑な穴明け加工を行
うには、ドリルの溝幅比L2／L1を0.8〜1.3に設定
することが極めて有意義であることが確認され
た。
なお、この考案は超硬ソリツドドリルのみなら
ず、ドリル本体を高速度鋼で構成したドリルであ
つても同様な効果が得られる。
ず、ドリル本体を高速度鋼で構成したドリルであ
つても同様な効果が得られる。
以上説明したように、この考案のドリルによれ
ば、ドリル本体の心厚Ｗを0.25D〜0.50D（Ｄはド
リルの直径）に設定するとともに、溝幅比を0.8
〜1.3に設定し、さらに、前記切屑排出溝を画成
する壁面のうち、すくい面を構成する部分をドリ
ル回転方向に対して凹む凹曲面によつて形成する
とともに、切屑排出溝のヒールから心厚部へ向か
う部分を凸曲面によつて形成した構成であるの
で、ドリル本体の剛性を向上させることができ、
したがつて高送り穴明け加工を行うことができ
る。しかも、切屑を細かく分断することができる
から、心厚を大きくしても切屑詰まりが発生する
のを防止することができる。
ば、ドリル本体の心厚Ｗを0.25D〜0.50D（Ｄはド
リルの直径）に設定するとともに、溝幅比を0.8
〜1.3に設定し、さらに、前記切屑排出溝を画成
する壁面のうち、すくい面を構成する部分をドリ
ル回転方向に対して凹む凹曲面によつて形成する
とともに、切屑排出溝のヒールから心厚部へ向か
う部分を凸曲面によつて形成した構成であるの
で、ドリル本体の剛性を向上させることができ、
したがつて高送り穴明け加工を行うことができ
る。しかも、切屑を細かく分断することができる
から、心厚を大きくしても切屑詰まりが発生する
のを防止することができる。
第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
し、第１図はその要部を示す図であつて、第２図
の矢視拡大図、第２図はその一部省略側面図、
第３図はこの考案の他の実施例を示す第１図と同
様の図である。さらに、第４図ないし第１１図は
この考案の効果を実証するものであり、第５図な
いし第１０図はそれぞれこの考案の実施品１〜６
によるもの、また第４図および第１１図はそれぞ
れ比較品１および２によるものである。 １…ドリル本体、２…切刃、３…切屑排出溝、
３ａ…すくい面を構成する部分、３ｂ…切刃側を
向く部分。
し、第１図はその要部を示す図であつて、第２図
の矢視拡大図、第２図はその一部省略側面図、
第３図はこの考案の他の実施例を示す第１図と同
様の図である。さらに、第４図ないし第１１図は
この考案の効果を実証するものであり、第５図な
いし第１０図はそれぞれこの考案の実施品１〜６
によるもの、また第４図および第１１図はそれぞ
れ比較品１および２によるものである。 １…ドリル本体、２…切刃、３…切屑排出溝、
３ａ…すくい面を構成する部分、３ｂ…切刃側を
向く部分。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 ドリル本体１の先端部に２つの切刃２を形成す
るとともに、これら２つの切刃２に対応して前記
ドリル本体１の外周に２つの切屑排出溝３を形成
してなるドリルにおいて、 前記ドリル本体１の心厚Ｗを0.25D〜0.50D（Ｄ
はドリルの直径）に設定するとともに、溝幅比
L2／L1を0.8〜1.3に設定し、 さらに、前記切屑排出溝３を画成する壁面のう
ち、すくい面を構成する部分３ａをドリル回転方
向Ａに対して凹む凹曲面によつて形成するととも
に、切屑排出溝３のヒールから心厚部へ向かう部
分３ｂを凸曲面によつて形成したことを特徴とす
るドリル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985024129U JPH0333375Y2 (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985024129U JPH0333375Y2 (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61141007U JPS61141007U (ja) | 1986-09-01 |
| JPH0333375Y2 true JPH0333375Y2 (ja) | 1991-07-16 |
Family
ID=30517998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985024129U Expired JPH0333375Y2 (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0333375Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6602029B1 (en) * | 2000-10-05 | 2003-08-05 | Kennametal Inc. | Cutting tool and method and apparatus for making the same |
| KR101086094B1 (ko) | 2007-10-26 | 2011-11-25 | 스미또모 덴꼬오 하드메탈 가부시끼가이샤 | 트위스트 드릴 |
| WO2018221303A1 (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 京セラ株式会社 | ドリル及び切削加工物の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59219108A (ja) * | 1983-05-25 | 1984-12-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ドリル |
| JPS6022212B2 (ja) * | 1975-04-30 | 1985-05-31 | リリアンス・エレクトリツク・カンパニー | 乾式流体伝動装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022212U (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-15 | 三菱マテリアル株式会社 | 超硬ドリル |
-
1985
- 1985-02-21 JP JP1985024129U patent/JPH0333375Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022212B2 (ja) * | 1975-04-30 | 1985-05-31 | リリアンス・エレクトリツク・カンパニー | 乾式流体伝動装置 |
| JPS59219108A (ja) * | 1983-05-25 | 1984-12-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ドリル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61141007U (ja) | 1986-09-01 |
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