JPH0360888A - レーザ光を利用した穴明け加工方法 - Google Patents
レーザ光を利用した穴明け加工方法Info
- Publication number
- JPH0360888A JPH0360888A JP1196959A JP19695989A JPH0360888A JP H0360888 A JPH0360888 A JP H0360888A JP 1196959 A JP1196959 A JP 1196959A JP 19695989 A JP19695989 A JP 19695989A JP H0360888 A JPH0360888 A JP H0360888A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drill
- hole
- laser beam
- tip
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims description 14
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Drilling And Boring (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、レーザ光を利用したドリルによる穴明は加工
方法に関する。
方法に関する。
〈従来の技術〉
従来、ドリルによる穴明は加工方法は、例えばツイスト
ドリルを回転させて被加工物に当て切削する。
ドリルを回転させて被加工物に当て切削する。
第３図に示すように、例えばツイストドリル８に加わる
切削スラスト力の分布はチゼル部（ドリル中央部）９で
は極端に大きくなる。
切削スラスト力の分布はチゼル部（ドリル中央部）９で
は極端に大きくなる。
これは、チゼル部９では、切削速度が遅く、中心部でＯ
であり、切刃８ａ、８ｍのすくい角も負であるため押し
つぶし現象が生じるためである。
であり、切刃８ａ、８ｍのすくい角も負であるため押し
つぶし現象が生じるためである。
チゼル部９で切削スラスト力が極端に大きいことは、ド
リルの摩耗をを生じ、ドリルの寿命を短かくする。
リルの摩耗をを生じ、ドリルの寿命を短かくする。
そこで第４図に−示すチゼル部９のシンニング１０．１
０が実用され、切削スラスト力の減少とドリル寿命の増
大に効果を上げている。
０が実用され、切削スラスト力の減少とドリル寿命の増
大に効果を上げている。
シンニング１０，１０はドリル８の先端部の心厚を小さ
くして、切削スラスト力を低減するだけでなく、被加工
物への「くいつき」を良くし、工具寿命を高めている。
くして、切削スラスト力を低減するだけでなく、被加工
物への「くいつき」を良くし、工具寿命を高めている。
減少された切削スラスト力は斜線の部分１１．１１であ
る。
る。
又、ユニークな工具の実用例としてはドリルの先端中央
に切刃のない非切削ゾーンを有するものがある。これは
、第５図に示すようにドリル１２の先端中央に切刃のな
い非切削ゾーン１３を有している。非切削ゾーン１３で
は、被加工物（図示せず）の切削は行なわれないが、左
右の切刃１４．１４が周囲を回転しながら切削するため
、非切削ゾーン１３内の被加工物は、切刃１４．１４に
よってねじりトルクを加えられ、円柱状の切断層となっ
て、切刃１４．１４によって生成された切屑同様、ねじ
れ溝１５から排除される。
に切刃のない非切削ゾーンを有するものがある。これは
、第５図に示すようにドリル１２の先端中央に切刃のな
い非切削ゾーン１３を有している。非切削ゾーン１３で
は、被加工物（図示せず）の切削は行なわれないが、左
右の切刃１４．１４が周囲を回転しながら切削するため
、非切削ゾーン１３内の被加工物は、切刃１４．１４に
よってねじりトルクを加えられ、円柱状の切断層となっ
て、切刃１４．１４によって生成された切屑同様、ねじ
れ溝１５から排除される。
〈発明が解決しようとする課題〉
上記従来の技術で示したドリルによる穴明は加工方法に
於いて１よ、ドリルの刃先先端に集中する切削スラスト
力の全てを排除するには至っておらず、これらの実例で
示された技術は適用可能な工具サイズが限られることや
、工具再研磨が繁雑である等の問題を有している。
於いて１よ、ドリルの刃先先端に集中する切削スラスト
力の全てを排除するには至っておらず、これらの実例で
示された技術は適用可能な工具サイズが限られることや
、工具再研磨が繁雑である等の問題を有している。
本発明は、上記間層点に鑑みて、ドリルによる穴明は加
工時、切刃先端に集中する切削スラスト力を低減し、ド
リルの寿命を高め、工具の再研磨性を低下させず、切刃
１こ特殊な細工を施こすことなく、広範囲なドリルサイ
ズに適用可能なレーザ加工方法を提供することを目的と
する。
工時、切刃先端に集中する切削スラスト力を低減し、ド
リルの寿命を高め、工具の再研磨性を低下させず、切刃
１こ特殊な細工を施こすことなく、広範囲なドリルサイ
ズに適用可能なレーザ加工方法を提供することを目的と
する。
く課題を解決するための手段〉
本発明は上記目的を達成するために、ドリル先端中心に
開口して、ドリルの長手方向の中心軸に沿って、貫通し
ている穴を介して、被加工物にレーザ光をドリル先端部
より照射しながらドリルで穴加工を行うことを特徴とす
る く作 用〉 穴明は加工時に、レーザ光はドリルに設けられた穴を介
して被加工物に照射される。レーザ光に照射された被加
工物は溶融する。溶融した部分は、ドリルで加工される
穴の中心部である。この状態でドリル加工を行うことに
よりドリルの先端中央部分の切削力は大幅に低減される
。
開口して、ドリルの長手方向の中心軸に沿って、貫通し
ている穴を介して、被加工物にレーザ光をドリル先端部
より照射しながらドリルで穴加工を行うことを特徴とす
る く作 用〉 穴明は加工時に、レーザ光はドリルに設けられた穴を介
して被加工物に照射される。レーザ光に照射された被加
工物は溶融する。溶融した部分は、ドリルで加工される
穴の中心部である。この状態でドリル加工を行うことに
よりドリルの先端中央部分の切削力は大幅に低減される
。
く実 施 例〉
以下、本発明の一実施例を図に従って説明する。第１図
に於いて、符号１はドリルによって穴明は加工を行なう
工作機械に設けられたレーザ発振器である。レーザ発振
器ｌから発射されたレーザ光２は、光学系のミラー３に
よって工作機械のドリル４に設けられた穴、５に入射す
る。穴５はドリル４の先端の中心から長手方向の中心軸
に沿って貫通しており、レーザ光２は穴５を通過して被
加工物６へ照射される。
に於いて、符号１はドリルによって穴明は加工を行なう
工作機械に設けられたレーザ発振器である。レーザ発振
器ｌから発射されたレーザ光２は、光学系のミラー３に
よって工作機械のドリル４に設けられた穴、５に入射す
る。穴５はドリル４の先端の中心から長手方向の中心軸
に沿って貫通しており、レーザ光２は穴５を通過して被
加工物６へ照射される。
レーザ光２の照射範囲である被加工物６の部分は加熱さ
れ、溶融する。この溶融部分は、ドリル４によって穿孔
される穴の中心部分であり、この溶融部分を含む位置を
ドリル４で加工する。この溶融部分をドリル４で加工す
る力は極めて小さくなる。
れ、溶融する。この溶融部分は、ドリル４によって穿孔
される穴の中心部分であり、この溶融部分を含む位置を
ドリル４で加工する。この溶融部分をドリル４で加工す
る力は極めて小さくなる。
第２図に示すように、レーザ光２を照射しながらドリル
４で穴明は加工を行なった場合の切削スラスト力の分布
のうち斜線で示す部分７がレーザ利用による切削スラス
ト力の減少分である。
４で穴明は加工を行なった場合の切削スラスト力の分布
のうち斜線で示す部分７がレーザ利用による切削スラス
ト力の減少分である。
また、必要に応じてドリル４に設けた穴５からレーザ光
２の照射と同時にアシストガス（図示せず）として０２
等のガスを同時噴射して、被加工物６の溶融を促進し、
溶融金属をドリル４の中心より外′側、つまり切刃のあ
る部分に排除し、切削スラスト力を減少させる効果を高
めることも可能である。
２の照射と同時にアシストガス（図示せず）として０２
等のガスを同時噴射して、被加工物６の溶融を促進し、
溶融金属をドリル４の中心より外′側、つまり切刃のあ
る部分に排除し、切削スラスト力を減少させる効果を高
めることも可能である。
そして、このようにアシストガスを用いた場合は、ドリ
ル加工に先行して、ドリル４の中心部が当る被加工物６
の位置に小さな孔（図示せず）が穿孔されろためこの部
分の切削スラスト力は極めて小さくなることとなる。
ル加工に先行して、ドリル４の中心部が当る被加工物６
の位置に小さな孔（図示せず）が穿孔されろためこの部
分の切削スラスト力は極めて小さくなることとなる。
また、レーザ発振器１からドリル４に設けた穴５にレー
ザ光２を伝送する光学系は、集光レンズ等を用いて集光
されたレーザ光２を伝送するものでもよく、光ファイバ
を用いたものでも良い。
ザ光２を伝送する光学系は、集光レンズ等を用いて集光
されたレーザ光２を伝送するものでもよく、光ファイバ
を用いたものでも良い。
また、加熱切削法として旋削等において、プラズマやそ
の他の熱源を利用した方法が実用されているが、この方
法と比べても、本発明は本実施例で示すようにドリル穴
の中心の１部分のみを溶融して穴加工する方法であり、
加熱による加工穴精度低下等の問題点は生じない。
の他の熱源を利用した方法が実用されているが、この方
法と比べても、本発明は本実施例で示すようにドリル穴
の中心の１部分のみを溶融して穴加工する方法であり、
加熱による加工穴精度低下等の問題点は生じない。
〈発明の効果〉
以上、説明したように、本発明はドリル先端からレーザ
光を被加工物へ照射し、穴の中心位置を溶融しながらド
リルで加工する。
光を被加工物へ照射し、穴の中心位置を溶融しながらド
リルで加工する。
このように、レーザを用いたドリル加工の場合、ドリル
先端の中央部に加わるスラスト力は大幅に減少され、こ
の部分の工具磨耗はなくなり、工具寿命は大幅に延長さ
れる。
先端の中央部に加わるスラスト力は大幅に減少され、こ
の部分の工具磨耗はなくなり、工具寿命は大幅に延長さ
れる。
本方法に用いられるドリルは、ドリル先端中心から軸方
向に沿って穴を貫通しているのみであるので、従来例で
示したようなシンニング等を施したドリルに比較して、
工具形状が複雑ではない。このため、ドリルの再研磨に
ついて容易である。更に、レーザ光が通過できる穴を貫
通できる程度のサイズのドリルはすべて本発明が適用で
きるため、広範囲のサイズのドリルが本発明に適用でき
ろ。
向に沿って穴を貫通しているのみであるので、従来例で
示したようなシンニング等を施したドリルに比較して、
工具形状が複雑ではない。このため、ドリルの再研磨に
ついて容易である。更に、レーザ光が通過できる穴を貫
通できる程度のサイズのドリルはすべて本発明が適用で
きるため、広範囲のサイズのドリルが本発明に適用でき
ろ。
第１図と第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は構
成図、第２図はドリル平面とスラスト力の関係の説明図
、第３図から第５図までは従来の技術を示し、第３図と
第４図１よ従来例のドリル平面とスラスト力の関係の説
明図、第５図は従来の非切削ゾーンを有するドリルの斜
視図である。 図 面 中、 １はレーザ発振器、２はレーザ光、３はミラー、４はド
リル、５は穴、６は被加工物である。
成図、第２図はドリル平面とスラスト力の関係の説明図
、第３図から第５図までは従来の技術を示し、第３図と
第４図１よ従来例のドリル平面とスラスト力の関係の説
明図、第５図は従来の非切削ゾーンを有するドリルの斜
視図である。 図 面 中、 １はレーザ発振器、２はレーザ光、３はミラー、４はド
リル、５は穴、６は被加工物である。
Claims (1)
- ドリル先端中心に開口して、ドリルの長手方向の中心
軸に沿って、貫通している穴を介して、被加工物にレー
ザ光をドリル先端部より照射しながらドリルで穴加工を
行うことを特徴とするレーザ光を利用した穴明け加工方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1196959A JPH0360888A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | レーザ光を利用した穴明け加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1196959A JPH0360888A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | レーザ光を利用した穴明け加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0360888A true JPH0360888A (ja) | 1991-03-15 |
Family
ID=16366496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1196959A Pending JPH0360888A (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | レーザ光を利用した穴明け加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0360888A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006003682A1 (de) * | 2006-01-24 | 2007-07-26 | Jenoptik Automatisierungstechnik Gmbh | Kombinierte Vorrichtung zur Materialbearbeitung mit einem Fräser und einem Laser |
| KR20140138942A (ko) | 2012-04-13 | 2014-12-04 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 우수한 저온 인성을 갖는 고강도 후육 전봉 강관 및 그 제조 방법 |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP1196959A patent/JPH0360888A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006003682A1 (de) * | 2006-01-24 | 2007-07-26 | Jenoptik Automatisierungstechnik Gmbh | Kombinierte Vorrichtung zur Materialbearbeitung mit einem Fräser und einem Laser |
| KR20140138942A (ko) | 2012-04-13 | 2014-12-04 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 우수한 저온 인성을 갖는 고강도 후육 전봉 강관 및 그 제조 방법 |
| US9841124B2 (en) | 2012-04-13 | 2017-12-12 | Jfe Steel Corporation | High-strength thick-walled electric resistance welded steel pipe having excellent low-temperature toughness and method of manufacturing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4356376A (en) | Pulse laser pretreated machining | |
| KR100236677B1 (ko) | 선삭공구에 의해 열처리강제 공작물을 정밀선삭하기 위한 방법 및 장치 | |
| US4229640A (en) | Working pieces by laser beam | |
| US5906459A (en) | Laser-assisted milling process | |
| EP1004391B1 (en) | Rotary die laser machining and hardening apparatus and method | |
| Bass et al. | Laser assisted machining | |
| Copley | Laser Shaping of Materials.(Retroactive Coverage) | |
| JPH0360888A (ja) | レーザ光を利用した穴明け加工方法 | |
| JP2000061667A (ja) | ガラスのレーザ加工方法及びガラス成形品 | |
| CN114571064B (zh) | 一种激光诱导氧化辅助铣削的复合加工装置及方法 | |
| JPS61283486A (ja) | レ−ザによる穴明け加工方法および装置 | |
| JPS63160779A (ja) | エネルギ−ビ−ム切断・穿孔方法 | |
| JPH04300084A (ja) | レーザ加工機 | |
| JPH02241688A (ja) | 複合加工法 | |
| RU2764449C1 (ru) | Способ механической обработки стальной заготовки с дроблением стружки | |
| JPS63268585A (ja) | レーザビームによる切断方法 | |
| JPS5940552B2 (ja) | レ−ザ加工方法 | |
| JPH04305392A (ja) | レーザ加工方法 | |
| JPS6347004A (ja) | ガンドリルによる深穴加工法 | |
| JPH0663831A (ja) | 難削材の深穴加工方法 | |
| JPH081368A (ja) | レーザ加工方法 | |
| SU1641507A1 (ru) | Способ обработки материалов резанием | |
| JPS5985393A (ja) | 加熱切削装置 | |
| JPH10128569A (ja) | レーザ加工装置 | |
| SU1196141A1 (ru) | Способ механической обработки с дроблением стружки |