JPH0553818U - 面取り刃付きドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 工具軸線Ｏ回りに回転させられるドリル本体
２１に形成された切屑排出溝２２にドリル本体２１の周
方向に隣接するランド部２５に、工具軸線Ｏ方向に沿っ
て蟻溝２６を形成する。この蟻溝２６に、面取り用切刃
３１Ａが設けられたカートリッジ２７を係合せしめて嵌
入して、面取り用切刃３１Ａがランド部２５からドリル
本体２１の径方向外側に突出するように構成する。さら
にカートリッジ２７を、ランド部２５を摺動自在かつ任
意の位置にて固定可能とする。 【効果】 切屑排出溝２２が閉塞されるのを防いで穴明
け用切刃によって生成された切屑の円滑な排出を促すこ
とが可能となり、切屑詰まりの発生による切削抵抗の上
昇等を防いで優れた加工面を得ることが可能となる。ま
た、面取り用切刃の位置を変更する際にクランプネジを
いちいち完全に取り外すことなく、きわめて容易にその
位置設定を行うことができ、作業効率の大幅な向上を図
ることが可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被削材に穴明け加工を施す際に用いられるドリルに係わり、特にこ の穴明け加工と同時に、穿設される穴の開口部周縁に面取り加工を施すことが可 能な面取り刃付きドリルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

このように、面取り用切刃が装着されて穴明け加工と面取り加工とを同時に行 うことが可能なドリルとしては、例えば図７ないし図９に示すような面取り刃付 きドリルが知られている。 これらのドリルは実開平１−８７８１５号公報に記載されたものであって、ド リル本体１の外周にはその先端から基端側に向かって当該ドリル本体の軸線方向 に沿って直線状に切屑排出溝２が形成されており、この切屑排出溝２の上記ドリ ル本体１先端に臨む位置には穴明け用の切刃３が設けられている。ここで図７に 示す例では、この穴明け用切刃３は上記ドリル本体１先端にスローアウェイチッ プを設けることにより形成されている。

【０００３】 一方、上記切屑排出溝２にドリル本体１の周方向に隣接するランド部４には、 ２列千鳥状に多数のネジ穴５…が形成されており、またこのランド部４の上記切 屑排出溝２に連なる縁部には切欠６が形成されている。 そして、このランド部４には、内周面が該ランド部４と同じ曲率で弧状をなす カートリッジ７が装着されており、このカートリッジ７の先端には上記切屑排出 溝２に臨む位置に、上記軸線に対し４５°傾斜した状態で面取り用切刃８が設け られている。なお、図７に示す例ではこの面取り用切刃８も上記カートリッジ７ にスローアウェイチップを設けることにより形成されている。 上記カートリッジ７の一側面側にはドリル本体１の径方向内側に向かって上記 切欠６に合致するストッパ９が突設されており、またその胴周部には上記２列の ネジ穴５…の列間間隔と同じ間隔を開けて２本の長穴１０，１０が、それぞれ上 記径方向に向かってネジ穴５…に連通するように貫設されている。

【０００４】 このような構成の面取り刃付きドリルでは、切欠６にストッパ９を合わせてカ ートリッジ７を上記ランド部４に装着し、長穴１０，１０に挿通されたクランプ ネジ１１，１１を上記ネジ穴５，５に螺着せしめる。この状態でカートリッジ７ は長穴１０の長さの範囲で上記軸線方向に移動可能であるので、このカートリッ ジ７に設けられた上記面取り用切刃８が所定の位置に位置決めされるようにカー トリッジ７の位置を微調節し、クランプネジ１１，１１を締め付けてカートリッ ジ７を固定する。 しかる後、当該ドリル本体１をマシニングセンタ等の工作機械の主軸に取り付 けて上記軸線回りに回転させつつ、該軸線方向に送ることによって穴明け加工が 進められる。この穴が所定の深さ近くまで穿設されると、上記面取り用切刃８が 穿設された穴の開口部周縁に接触して該周縁部をテーパ面状に切削して面取り加 工がなされる。そして、目的の深さまで穴明け加工がなされると同時に面取り部 も目的の大きさに成形される。

【０００５】 このように上記構成の面取り刃付きドリルによれば穴明け加工と面取り加工と を同時に行うことが可能であり、またカートリッジ７を移動することによって面 取り用切刃８の位置を調節することができるので、所望の深さの面取り穴を穿設 することが可能である。 なお、図８および図９に示す例は上記穴明け用切刃３および面取り用切刃８が ドリル本体１およびカートリッジ７に一体成形された面取り刃付きドリルであり 、特に図９に示す例は面取り用切刃８がドリル本体１のラジアルラインに沿って 形成されるとともに、切欠６を省略してランド部４の上記縁部をそのままカート リッジ７のストッパ９の当接部としたものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記公報に記載された面取り刃付きドリルでは上記切屑排出溝２が 開放溝となっており、穴明け加工の初期および中期の段階では生成された切屑を 円滑に排出することが可能であるものの、上述のように面取り用切刃８が切屑排 出溝２に臨む位置に設けられているため、穴明け加工の後期においては生成され た切屑の排出が、この面取り用切刃８やこれを支持するカートリッジ７、あるい は該面取り用切刃８によって生成された切屑によって阻害されてしまうおそれが ある。そして、これにより切屑詰まりが発生して切削抵抗の上昇を招いたり、良 好な加工面が得られなくなったりする危険性があった。

【０００７】 また、上記構成の面取り刃付きドリルでは、カートリッジ７の長穴１０，１０ に挿通されたクランプネジ１１，１１を緩めることにより、該カートリッジ７の 位置、すなわち面取り用切刃８の位置を上記長穴１０の長さの範囲内において微 調節可能な構造とされている。 しかし、面取り用切刃８の位置をこの長穴１０の長さの範囲を越えて移動させ ようとする場合には、一旦２本のクランプネジ１１，１１を完全に取り外してか らカートリッジ７を移動させ、しかる後再びクランプネジ１１，１１を挿通して ネジ穴５，５に締結させなければならず、いちいち煩わしい手間がかかって作業 が繁雑なものとなってしまうおそれがあった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような課題を解決するためになされたもので、請求項１の面取 り刃付きドリルは、軸線回りに回転させられるドリル本体の外周面に当該ドリル 本体の先端から基端側に向かって切屑排出溝が形成され、この切屑排出溝の上記 ドリル本体先端に臨む位置に穴明け加工用切刃が設けられるとともに、上記ドリ ル本体外周には該ドリル本体の径方向外側に突出する面取り用切刃が上記軸線方 向に移動可能かつ所定位置にて固定可能に装着されて成る面取り刃付きドリルに おいて、上記面取り用切刃を、上記ドリル本体の周方向に上記切屑排出溝に隣接 するランド部から突出せしめたことを特徴とするものである。 また、請求項２の面取り刃付きドリルは、請求項１の面取り刃付きドリルにお いて、上記ランド部に上記軸線方向に沿って蟻溝を形成するとともに、この蟻溝 に上記面取り用切刃が設けられたカートリッジを、上記蟻溝に係合して上記ラン ド部を上記軸線方向に沿って摺動自在かつ任意の位置にて固定可能に嵌入したこ とを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】

このような構成の面取り刃付きドリルによれば、面取り用切刃が切屑排出溝に 隣接するランド部から突出するように形成されているので、穴明け加工の工程全 般を通じて切屑排出溝が塞がれるのが防がれ、生成された切屑の排出が阻害され るのを回避することができる。このため、切屑詰まりの発生による切削抵抗の上 昇等が防止され、良好な加工面を得ることが可能となる。 また、上記ランド部にドリル本体の軸線方向に沿って蟻溝を設けるとともに、 カートリッジをこの蟻溝に係合するように嵌入して、該カートリッジが上記蟻溝 に沿ってランド部を上記軸線方向に摺動可能かつ任意の位置にて固定可能とする ことにより、従来のようにいちいちクランプボルトを完全に取り外すことなく、 カートリッジを移動させることが可能となる。このため、面取り用切刃の位置変 更に要する手間を大幅に軽減することが可能となり、作業効率の向上をなすこと ができる。

【００１０】

【実施例】

図１ないし図３は本考案の一実施例を示すものである。 これらの図において符号２１は鋼材等から一体成形されたドリル本体であり、 その外周面には当該ドリル本体の先端から基端側に向けて２条の切屑排出溝２２ ，２２が工具軸線Ｏ方向に沿って形成されていて、これらの切屑排出溝２２，２ ２のそれぞれの先端には、当該ドリル本体２１の回転方向（図２において反時計 回り方向）前方側を向く面にチップ取付座２３が形成されている。さらに、これ らのチップ取付座２３にはそれぞれ、その切刃２４Ａをドリル本体２１先端面よ り突出させて超硬合金等からなるスローアウェイチップ２４が着座せしめられて いてチップクランプネジにより固定されており、これによって本実施例における 穴明け用切刃が構成されている。 なお、本実施例では上記２条の切屑排出溝２２，２２の先端に装着されるスロ ーアウェイチップ２４，２４は、互いにその切刃２４Ａの位置がドリル本体２１ の径方向にずらされ、かつ該切刃２４Ａの回転軌跡が互いにオーバーラップする ように配置されている。

【００１１】 そして、上記切屑排出溝２２，２２の間に形成されて該切屑排出溝２２，２２ にドリル本体２１の周方向に隣接する２つのランド部２５，２５のうち、上記径 方向内側にスローアウェイチップ２４が配設された切屑排出溝２２の上記回転方 向後方側に隣接する一方のランド部２５には、ドリル本体２１の先端から基端側 に向けて蟻溝２６が形成されており、この蟻溝２６には該蟻溝２６に上記径方向 に係合するカートリッジ２７が嵌入されている。 ここで、この蟻溝２６は、その断面が上記径方向外側に向かうに従って漸次縮 幅する略等脚台形状に切り欠かれた形状とされており、上記一方のランド部２５ の幅方向略中央に上記工具軸線Ｏ方向に沿って直線状に形成されていて、その基 端側は該工具軸線Ｏ方向に上記切屑排出溝２２，２２の基端側と略同じ位置にま で延長されている。一方、上記カートリッジ２７は、上記ランド部２５の外周面 ２５Ａに対応した曲率の弧状の内周面２８Ａを有する箱型のカートリッジ本体２ ８と、上記蟻溝２６の断面と同じく等脚台形状の断面を有する平板状のクランプ 駒２９と、このクランプ駒２９をカートリッジ本体２８側に引き込むクランプネ ジ３０とから構成されている。

【００１２】 上記カートリッジ本体２８には、該カートリッジ本体２８を上記一方のランド 部２５に装着した際の上記径方向に一致する方向に、すなわち当該カートリッジ 本体２８の厚さ方向に貫通孔２８Ｂが穿設されており、一方上記クランプ駒２９ の中央にはその厚さ方向に上記クランプネジ３０に螺合するネジ穴２９Ａが形成 されている。また、上記クランプ駒２９の上記断面形状および厚さは、図３に示 すように当該クランプ駒２９を引き込んだ状態で該クランプ駒２９の２つの傾斜 側面２９Ｂ，２９Ｂが上記蟻溝２６の壁面２６Ａ，２６Ａに密着し、かつ該クラ ンプ駒２９の上記径方向内側と外側にそれぞれ僅かな間隙が形成されるように設 定されている。 そして、当該カートリッジ２７を上記一方のランド部２５に装着した状態での カートリッジ本体２８の上記回転方向前方側を向く面には、その工具軸線Ｏ方向 先端側に臨んでチップ取付座２８Ｃが形成されており、このチップ取付座２８Ｃ にはスローアウェイチップ３１が、その切刃３１Ａを上記先端側に突出させると ともに該切刃３１Ａの上記径方向内側の一端を上記蟻溝２６内に没入させて装着 されている。さらにこのスローアウェイチップ３１は、その切刃３１Ａが工具軸 線Ｏ方向先端側に向かうに従って上記径方向内側に接近し、工具軸線Ｏに対して ４５°の角度をなして斜交する方向に沿うように配置されており、これによって 本実施例における面取り用切刃が構成されている。 すなわち、本実施例においては面取り用切刃が、上記ランド部２５から工具本 体２１の径方向外側に突出するように形成されている。なお、この面取り用切刃 を構成するスローアウェイチップ３１の切刃３１Ａは、上述のようにその上記径 方向内側の一端が蟻溝２６内に没入するように構成されており、図２に示すよう にドリル本体２１の先端面側からの工具軸線Ｏ方向視において、該切刃３１Ａの 回転軌跡が上記穴明け用切刃を構成するスローアウェイチップ２４，２４の切刃 ２４Ａ，２４Ａの回転軌跡とオーバーラップするように設定されている。

【００１３】 このような構成の面取り刃付きドリルでは、クランプ駒２９を上記蟻溝２６に 挿入するとともにカートリッジ本体２８の内周面２８Ａをランド部２５の外周面 ２５Ａに密着させて当該カートリッジ本体２８をランド部２５に装着し、クラン プネジ３０を上記貫通孔２８Ｂに挿通してクランプ駒２９のネジ穴２９Ａに緩く 螺着せしめることにより、当該カートリッジ２７は上記ランド部２５上を工具軸 線Ｏ方向に沿って摺動可能とされる。そこで、この状態でカートリッジ２７を所 定の位置に移動させることによりスローアウェイチップ３１の切刃３１Ａを位置 決めする。 次いで、この状態からクランプネジ３０を強く締め付けてクランプ駒２９をカ ートリッジ本体２８側に引き込むことにより、カートリッジ本体２８の内周面２ ８Ａおよびクランプ駒２９の上記傾斜側面２９Ｂ，２９Ｂがランド部２５の外周 面２５Ａおよび蟻溝２６の壁面２６Ａ，２６Ａに押圧されてカートリッジ２７が ランド部２５に固定される。こうして面取り用切刃が位置決めされて固定された なら、後は上述した従来例と同様に当該面取り刃付きドリルをマシニングセンタ 等の工作機械の主軸に装着し、上記工具軸線Ｏ回りに回転させつつ該工具軸線Ｏ 方向に送りを与えて穴明け加工を行う。穴が目的の深さ近くまで穿設されると、 上記面取り用切刃によってこの穴の開口部周縁が切削され、目的の深さまで完全 に穴明け加工がなされると同時に、上記開口部周縁も目的の大きさに面取りされ る。

【００１４】 このように、上記構成の面取り刃付きドリルによれば、従来の面取り刃付きド リルと同様、穴明け加工と面取り加工とを同時に、一工程で行うことが可能であ る。 さらに、本実施例では上記面取り用切刃を構成するスローアウェイチップ３１ の切刃３１Ａが、従来のように切屑排出溝２２に臨む位置ではなく、この切屑排 出溝に隣接するランド部２５から当該ドリル本体２１の径方向に突出するように 構成されている。このため穴明け加工の初期はもとより、該穴明け加工の終了近 くになって面取り用切刃によって面取り加工が行われる場合でも、スローアウェ イチップ３１やカートリッジ２７、あるいは面取り用切刃によって生成された切 屑が上記切屑排出溝２２を閉塞するような事態を回避することができる。そして これにより、穴明け用切刃によって生成された切屑の排出が阻害されるのを防止 することが可能となり、切屑詰まりの発生による切削抵抗の上昇等を防ぎ、良好 な加工面を得ることができる。

【００１５】 また本実施例では、面取り用切刃が設けられたカートリッジ２７がクランプ駒 ２９と蟻溝２６との係合によってランド部２５を工具軸線Ｏ方向に沿って移動可 能とされ、かつクランプネジ３０を締結することにより任意の位置にて固定可能 とされている。このため、深さの異なる面取り穴を穿設する場合でもクランプネ ジ３０を若干緩めてカートリッジ２７を移動させ、面取り用切刃の位置を位置決 めした後に再びクランプネジ３０を締結して該カートリッジ２７を固定すればよ く、従来のようにいちいちクランプネジを完全に取り外すことなく蟻溝２６の長 さの範囲全てで面取り用切刃の位置を、きわめて容易に設定することが可能とな る。これにより、面取り用切刃の位置の変更に要する手間や労力を大幅に軽減す ることが可能となり、作業効率の向上を図ることができる。 さらにまた、上記ランド部２５に工具軸線Ｏ方向に沿って、穴明け用切刃から の距離を示す目盛りなどを刻設することなどにより、面取り用切刃の位置決めを より一層容易にすることもできる。

【００１６】 なお、本実施例ではこのように蟻溝２６とクランプ駒２９との係合によってカ ートリッジ２７を工具軸線Ｏ方向に移動可能としたが、本考案の請求項１の考案 に係わる限りには、このようなもののみに限定されることはない。 例えば図４ないし図６は本考案の他の実施例を示すものであるが、これらの図 に示されるように従来の如くランド部２５に２列千鳥状に形成された穴３２…に 、カートリッジ２７に形成された長穴３３，３３に挿通されたクランプネジ３４ ，３４を螺着して面取り用切刃の位置を位置決めするような構成としてもよい。 なお、この実施例においてもランド部２５の幅方向中央には工具軸線Ｏ方向に沿 って溝３５が形成されており、カートリッジ２７に装着されて面取り用切刃を構 成するスローアウェイチップ３１の切刃３１Ａは、そのドリル本体２１の径方向 内側の一端が該溝３５内に没入するように構成されており、ドリル本体２１先端 側からの工具軸線Ｏ方向視に回転軌跡が穴明け用切刃の回転軌跡にオーバーラッ プするように設定されている。 また、これらの実施例においては穴明け用切刃および面取り用切刃を、ドリル 本体２１先端およびカートリッジ２７先端に、それぞれスローアウェイチップ２ ４，３１を装着することにより構成したが、ドリル本体２１あるいはカートリッ ジ２７、またはこれら両方に直接切刃を形成したような構成としても、もちろん 構わない。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、面取り用切刃がドリル本体の周方向に切 屑排出溝に隣接するランド部から突出するように構成したものであるから、切屑 排出溝が閉塞されるのを防いで穴明け用切刃によって生成された切屑の円滑な排 出を促すことが可能となる。これにより、切屑詰まりの発生による切削抵抗の上 昇等を防いで優れた加工面を得ることが可能となる。 また、上記ランド部に蟻溝を形成するとともに上記面取り用切刃が形成される カートリッジを該蟻溝に係合して工具軸線方向に摺動可能かつ任意の位置にて固 定可能とすることにより、面取り用切刃の位置を変更する際にクランプネジをい ちいち完全に取り外すことなく、きわめて容易にその位置設定を行うことができ 、作業効率の大幅な向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１に示す実施例のドリル本体２１先端側から
の正面図である。

【図３】図１に示す実施例のＤＤ断面の拡大図である。

【図４】本考案の他の実施例を示す斜視図である。

【図５】図４に示す実施例のドリル本体２１先端側から
の正面図である。

【図６】図１に示す実施例のＥＥ断面の拡大図である。

【図７】従来の面取り刃付きドリルの一例を示す（イ）
斜視図、（ロ）ＡＡ断面図である。

【図８】従来の面取り刃付きドリルの他の例を示す
（イ）斜視図、（ロ）ＢＢ断面図である。

【図９】従来の面取り刃付きドリルのその他の例を示す
（イ）斜視図、（ロ）ＣＣ断面図である。

【符号の説明】

２１ ドリル本体 ２２ 切屑排出溝 ２４，３１ スローアウェイチップ ２４Ａ 切刃（穴明け用切刃） ３１Ａ 切刃（面取り用切刃） ２５ ランド部 ２６ 蟻溝 ２７ カートリッジ ２８ カートリッジ本体 ２９ クランプ駒 ３０ クランプネジ Ｏ 工具軸線

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線回りに回転させられるドリル本体の
   外周面に当該ドリル本体の先端から基端側に向かって切
   屑排出溝が形成され、この切屑排出溝の上記ドリル本体
   先端に臨む位置に穴明け加工用切刃が設けられるととも
   に、上記ドリル本体外周には該ドリル本体の径方向外側
   に突出する面取り用切刃が上記軸線方向に移動可能かつ
   所定位置にて固定可能に装着されて成る面取り刃付きド
   リルにおいて、 上記面取り用切刃が、上記ドリル本体の周方向に上記切
   屑排出溝に隣接するランド部から突出せしめられている
   ことを特徴とする面取り刃付きドリル。
2. 【請求項２】 上記ランド部に上記軸線方向に沿って蟻
   溝が形成されるとともに、この蟻溝には上記面取り用切
   刃が設けられたカートリッジが、上記蟻溝に係合して上
   記ランド部を上記軸線方向に沿って摺動自在かつ任意の
   位置にて固定可能に嵌入されていることを特徴とする請
   求項１記載の面取り刃付きドリル。