JPH04130111U - ドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドリルにおいて、貫通穴加工時にバリの発生
を少なくしつつ耐久性を向上させ、再研削を容易にす
る。 【構成】 ドリル刃たる第一主切刃４２および第一副切
刃５０によってあけた穴の内周面を、リーマ刃たる第二
主切刃５２および第二副切刃５４によって仕上げる。第
二主切刃５２の形状を楕円の１／４周とすることによっ
て第二主切刃５２による被加工物への切り込み量が少な
く、切削力が小さくなる。したがって、本考案のドリル
１０によって貫通穴加工を行う場合にはバリの発生が少
なくなる。しかも、公知のラジアルリップドリルより耐
久性に優れ、再研削が容易である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は貫通穴の形成時にバリの発生が少ないドリルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、バリの発生の少ないドリルとして、工業調査会編「新しい穴加工技 術」６３頁に記載されているようなラジアルリップドリルが知られている。 ラジアルリップドリルは、先端部が半球状に研削され、主切刃が円弧状をなす ようにされる。ドリルの回転速度および送りが一定であるとすれば、主切刃の形 状が直線である通常のドリルにおいては、切込量，切削力等が主切刃の先端角の 大きさによって一律に決まるが、主切刃の形状が円弧状である場合には、切込量 等が場所によって変化し、外周側ほど小さくなる。そのため、上記ラジアルリッ プドリルによってあけられた貫通穴の出口周縁は、通常のドリルに比較してバリ の発生が少なくなる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、主切刃の形状が円弧状となっているラジアルリップドリルは、主切刃 の形状が直線となっている通常のドリルより被加工物と接触する距離が長く、ま た、切屑の流れが悪いため、主切刃に多くの熱が発生し、主切刃の摩耗が促進さ れるという問題がある。また、円弧状の主切刃をドリルの中心軸に対して対称に 精度よく研削するには高度の技術が必要であるという問題もある。 本考案は耐久性に優れ、研削が容易であって、しかもバリの発生が少ないドリ ルを得ることを課題として為されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案の要旨は、切屑排出用のみぞを有するボデーとそのボデーの基端部から 同軸に延びるシャンクとを有するドリルにおいて、ボデーの先端部にボデーの他 の部分より小径の小径部を形成し、その小径部と他の部分との段部に、第一切刃 より外周側へ突出した第二切刃を形成し、かつ、その第二切刃の形状を外周側の 部分ほどボデーの外接円筒面となす角が小さくなり、最外周部はその外接円筒面 にほぼ接する曲線としたことにある。 第二切刃の形状は上記条件を満たす曲線であればどのような形状でもよく、例 えば、楕円の周や円周の一部，多次関数で表される曲線，段部の角を丸めた形状 等とすることができる。

【０００５】

【作用】

本考案のドリルによって被加工物に貫通穴の加工を行うと、切削は主として直 線状の第一切刃により行われ、第一切刃によってあけられた穴の内周面が曲線状 の第二切刃によって仕上げられる。 第二切刃の形状が曲線であり、最外周部がボデーの外接円筒面にほぼ接する状 態となっているため、送りを大きくしても最外周部の被加工物への切込量および 切削力はそれほど大きくならない。

【０００６】 なお、通常のドリルの先端の最外周部に丸味をつけることにより、第一切刃と 第二切刃とが互いに連なった状態とすることも考えられるが、この場合には第二 切刃で形成された切屑が第一切刃で形成された切屑とぶつかり合って、切屑の流 れが悪くなる。そのために、本考案においては、第二切刃は第一切刃からシャン ク側にやや後退した位置に形成される。 第二切刃を第一切刃から周方向に隔たった位置に形成し、第一切刃と第二切刃 とで形成された切屑が別々のみぞ内を流れるようにすれば、第二切刃を第一切刃 からシャンク側へ後退させなくても切屑の流れが悪くなることはないのであるが 、この場合でも、まず、第一切刃が穴加工を行い、その穴の内周面を第二切刃が 仕上げるようにするために、第二切刃を第一切刃よりシャンク側へ後退させるこ とが必要である。

【０００７】

【考案の効果】

本考案のドリルによれば、送りを大きくしても第二切刃の切込量および切削量 が小さくて済むため、バリの発生の少ない貫通穴加工を能率よく行うことができ 、かつ、穴の内周面を滑らかに仕上げることができる。 また、第一切刃の形状を直線とし第二切刃の形状のみを曲線としているため、 前述のラジアルリップドリルより被加工物との接触距離が短くなり、かつ、第一 切刃と第二切刃とが切り離されているため、切屑の流れがよく、切刃の寿命の短 縮を回避し得る。 また、穴加工は主として第一切刃で行われるため、この第一切刃を精度よく対 称に研削すればよく、高度な製作技術が要求されないという利点がある。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明する。 図１および図２において、１０はドリルで、ボデー１２とシャンク１４とを備 えている。ボデー１２には２本の主みぞ２０が全長に渡って形成され、その主み ぞ２０に沿って２本のランド２２がそれぞれ形成されており、両者はねじれ角δ でねじれている。ランド２２の外周面には副みぞ２３が主みぞ２０と平行に形成 され、その結果ランド２２には周方向に隔たって２本のマージン２４，２６が形 成されている。これら２本のマージンのうちドリルの回転方向の前方側を前マー ジン２４とし、後方側を後マージン２６とする。

【０００９】 マージン２４，２６はそれぞれ段部３０，３２を有しており、前マージン２４ 上の段部３０は後マージン２６の段部３２より軸方向においてシャンク１４側に 位置している。段部３０よりボデー１２の先端側における前マージン２４は他の 部分より低く研削され、段部３２よりボデー１２の先端側における後マージン２ ６は殆ど完全に除去されて副みぞ２３の底面３４とほぼ同一面とされている。 このようにマージン２４，２６のボデー先端側の部分が低くされることによっ てボデー１２にボデー１２の他の部分より小径の小径部３６が形成される。また 、低くされていないマージン２４，２６が同一の円筒面上に位置し、この円筒面 がドリル１０の外接円筒面であり、これらマージン２４，２６によってボデー１ ２の他の部分としての大径部３８が形成されることとなる。

【００１０】 小径部３６の先端には、逃げ面４０が外周側ほどシャンク１４に接近する向き に傾斜するとともに、矢印Ａで示されるドリルの回転方向の後方側ほどシャンク １４に接近する向きに傾斜して形成されており、その逃げ面４０の両側は主みぞ ２０となっている。逃げ面４０のドリルの回転方向の前方側の縁が第一主切刃４ ２を構成している。第一主切刃４２は外周側ほどシャンク１４に接近する向きに 傾斜した直線となっており、両主切刃４２のなす先端角はαとなっている。両逃 げ面４０の境界にはチゼルエッジ４４が形成されており、かつ、このチゼルエッ ジ４４を小さくするためのシンニング４６が形成されている。 小径部３６における前マージン２４の主みぞ２０側の縁は第一副切刃５０を構 成しており、これら第一主切刃４０および第一副切刃５０がドリル刃を構成して いる。

【００１１】 小径部３６と大径部３８との間には、前述の段部３２が形成されている。図３ に示すように、段部３２は外周側ほど前記外接円筒面となす角が小さくなり、最 外周部ではその外接円筒面に接する形状をしており、この段部３２の副みぞ２３ 側の縁が第二主切刃５２を構成している。第二切刃５２は楕円の１／４周に相当 する形状を有している。すなわち、長軸が副みぞ２３に沿った楕円の長軸と短軸 との間の１／４周に相当する形状を有しており、後マージン２６の副みぞ２３側 の縁が構成する第二副切刃５４に滑らかに連なっている。 ただし、第二主切刃５２上の副みぞ２３の底面に近い部分は第一副切刃５０よ り内周側に位置しているため切刃として作用せず、第一副切刃５２より外周側へ 突出した部分のみが切刃として作用し得る有効切刃部となる。したがって、第二 主切刃５２の第一副切刃５０より外周側へ突出した部分と第二副切刃５４とがリ ーマ刃を構成することとなる。

【００１２】 以上のように構成された本実施例のドリルおよび比較例として従来より使用さ れている超硬バニシングドリル，超硬ツイストドリルによって被加工物に貫通穴 加工を行った。その結果、被加工物に発生したバリの高さと送り量との関係を図 ４のグラフに示す。グラフ上のバリの高さは、それぞれのドリルによって、それ ぞれの送り量で９回の貫通穴加工試験を行い、それぞれの試験で貫通穴の出口周 縁に発生したバリの高さを測定してそれらの測定値を平均して得た値である。

【００１３】 グラフから明らかなように本実施例のドリル１０によって被加工物に貫通穴加 工を行う場合には、比較例としての従来のドリルより、発生するバリの高さが低 くなる。これは、ドリル刃たる第一主切刃４２，第一副切刃５０によってあけら れた穴の内周面がリーマ刃たる第二主切刃５２，第二副切刃５４によって仕上げ られるからである。第二主切刃５２の形状が楕円の周の一部となっており、第二 主切刃５２の最外周面における被加工物の内周面への切込量が少なく、切削力が 小さいため、バリの発生が少なくなるのである。

【００１４】 なお、本実施例のドリル１０においてはドリル刃により切削された切屑が主み ぞ２０を流れ、リーマ刃により切削された切屑が副みぞ２３を流れるため、両切 屑が干渉せず、良好に排除される。 また、ドリルを再研削する場合に、前述のように段部３２の第一副切刃５０よ り半径方向内方は切刃として作用しない部分となっているため、その部分を精度 よく再研削する必要がなく、再研削が容易である。 しかし、ドリル刃とリーマ刃とを同一マージンに形成し、それらにより切削さ れた切屑が同じみぞ内を流れるようにすることも可能である。

【００１５】 また、本実施例のドリル１０においては、前述のように、マージン２４，２６ は同一円筒面に接しており、かつ、前マージン２４の段部３０は後マージン２６ の段部３２よりシャンク１４側に位置しているため、前マージン２４の主みぞ２ ０側の縁は切刃として作用しない。したがって、前マージン２４を全長にわたっ て後マージン２６より半径方向内側に位置するようにしてもよい。しかし、本実 施例のドリルのように前マージン２４と後マージン２６とを同一円筒面に接しさ せることによって、貫通穴加工時におけるドリルの芯ぶれを防止することができ 、加工穴の精度を向上させることができる。また、マージン２４，２６を同時に 研削できるためドリルの製造が容易となる。

【００１６】 本実施例のドリルはツイスト型としたが、ねじれ角δが０である直刃型として もよい。さらに主みぞを２本設けたが、３本以上設けてもよい。

【００１７】 その他、いちいち例示はしないが実用新案登録請求の範囲を逸脱することなく 、当業者の知識に基づいて種々の改良，変形を施した態様で本考案を実施するこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すドリルの側面図であ
る。

【図２】上記実施例のドリルの正面図である。

【図３】上記実施例のドリルのＢ矢視図である。

【図４】上記実施例のドリルおよびその比較例としての
ドリルを使用して被加工物に貫通穴加工を行った場合の
バリの高さを示すグラフである。

【符号の説明】

１０ ドリル ２０ 主みぞ ２３ 副みぞ ２４ マージン ２６ マージン ３０ 段部 ３２ 段部 ３６ 小径部 ３８ 大径部 ４２ 第一主切刃 ５０ 第一副切刃 ５２ 第二主切刃 ５４ 第二副切刃

フロントページの続き (72)考案者 加藤 智 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内 (72)考案者 柴田 和裕 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内 (72)考案者 志賀 清貴 愛知県豊田市吉原町平子26番地 富士精工 株式会社内 (72)考案者 加藤 隆一 愛知県豊田市吉原町平子26番地 富士精工 株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 切屑排出用のみぞを有するボデーとその
   ボデーの基端部から同軸に延びるシャンクとを有するド
   リルにおいて、前記ボデーの先端側にボデーの他の部分
   より小径の小径部を形成し、その小径部の先端に、外周
   側ほど前記シャンクに接近する向きに傾斜した直線状の
   第一切刃を形成する一方、前記小径部と他の部分との段
   部に、前記第一切刃より外周側へ突出した第二切刃を形
   成し、かつ、その第二切刃の形状を外周側の部分ほどボ
   デーの外接円筒面となす角が小さくなり、最外周部はそ
   の外接円筒面にほぼ接する曲線としたことを特徴とする
   ドリル。