JPH08229720A

JPH08229720A - ガンドリル

Info

Publication number: JPH08229720A
Application number: JP3742195A
Authority: JP
Inventors: Hideki Yamada; 秀樹山田; Michio Maruki; 三千男丸木; Katsunori Matsumoto; 勝則松本
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1995-02-24
Publication date: 1996-09-10

Abstract

(57)【要約】【構成】軸線Ｏ回りに回転されるドリル本体２１の軸
状のシャンク２３の先端に切刃チップ２４が接合されて
いる。この切刃チップ２４の先端からシャンク２３にか
けては、軸線Ｏを挟んでドリル本体２１の周方向に互い
に反対側に一対の切屑排出溝２５，２５が形成されてお
り、これらの切屑排出溝２５，２５は、シャンク２３の
部分にあっては軸線Ｏに平行に形成されているととも
に、切刃チップ２４の部分にあってはドリル本体２１の
基端側に向かうに従いドリル回転方向後方側に捩れるよ
うに形成されている。【効果】加工時に生成された切屑は、ドリル本体２１
の回転に伴い順次基端側に送り出されて強制的に排出さ
れるので、流れ形の切屑が生成される加工等であって
も、切屑詰まりが生じるのを防止し、ドリル本体２１に
折損等が生じるのを確実に防いで安定かつ円滑な加工を
行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、先端に一対の切刃が形
成されて深穴加工等に用いられる２枚刃のガンドリルに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような深穴加工においては、高送り
による加工効率の向上等を図るため、近年２枚刃のガン
ドリルが用いられることが多くなってきている。図４な
いし図６は、従来のこの種の２枚刃ガンドリルの一例を
示すものであり、このガンドリルのドリル本体１は、円
筒状のドライバ２の先端に嵌挿された軸状のシャンク３
と、このシャンク３の先端にろう付けにより接合された
超硬合金より成る切刃チップ４とから構成されている。

【０００３】この切刃チップ４の先端からシャンク３の
基端部にかけては、ドリル本体１の回転軸線Ｏを挟んで
ドリル本体１の周方向に互いに反対側に一対の切屑排出
溝５，５が形成されており、これらの切屑排出溝５，５
は、ドリル回転方向（図５において白抜き矢線方向）側
を向く略平面状の壁面５Ａと、この壁面５Ａに鈍角に交
差してドリル回転方向後方側を向く略平面状の壁面５Ｂ
とから画成されていて、上記軸線Ｏに平行に延びるよう
に形成されている。そして、これら切屑排出溝５，５の
上記壁面５Ａ，５Ａと切刃チップ４の先端逃げ面６との
交差稜線部に２枚の切刃７，７が形成されている。

【０００４】一方、シャンク３の切屑排出溝５，５間の
部分には上記軸線Ｏに平行に一対の中空部が形成されて
いて、切削油剤の供給路８，８とされている。これによ
り、シャンク３の切屑排出溝５，５が形成された部分の
断面は図４に示すように略「８」の字状を呈することと
なる。これらの供給路８，８は、シャンク３の基端部に
おいて円筒状のドライバ２の内周部に連通せしめられて
いる。また、切刃チップ４の切屑排出溝５，５間の部分
にも軸線Ｏに平行に一対の中空部が形成されており、そ
れぞれ上記シャンク３の中空部と連通して上記供給路
８，８を構成している。そして、これらの供給路８，８
は、切刃チップ４の先端逃げ面６において、切刃７，７
のドリル回転方向後方側にそれぞれ開口せしめられてい
る。

【０００５】なお、切刃チップ４の外周には、切屑排出
溝５，５の壁面５Ａの外周側縁部に沿ってマージン部
９，９が、また壁面５Ｂ，５Ｂの外周側縁部に沿ってパ
ット部１０，１０が、それぞれ軸線Ｏに平行に延びるよ
うに形成されている。また、上記切刃７は、上記壁面５
Ａに直交する側面方向視において、図６に示すようにド
リル回転中心Ｃ側から外周側に向かうに従い基端側に向
けて傾斜した後、外周部においてさらに基端側に傾斜す
るように曲折して形成されている。さらに、上記壁面５
Ａの先端部分には、この切刃７に沿うようにして凹溝状
のチップブレーカ１１が形成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような構成のガン
ドリルでは、２枚の切刃７，７を備えているため、ドリ
ル本体１の１回転当たりの切削量を大きくすることがで
き、これにより上述のように高送りによる加工効率の向
上を図ることが可能ではあるが、その反面、切刃チップ
４に２枚の切刃７，７およびこれらの連なる一対の切屑
排出溝５，５を形成しなければならないことから、切屑
排出溝５，５の断面の大きさおよび形状は自ずと制限さ
れざるを得ない。このため、かかる従来のガンドリル
は、主として鋳鉄やアルミニウムなど、排出が比較的容
易な亀裂形の切屑が生成される被削材の穴加工にしか適
さず、例えばスチール系の被削材など、流れ形の切屑が
生成される被削材の穴加工においては、円滑な切屑の処
理および排出が困難となって切屑詰まりが発生し、これ
によってドリル本体１に過大な負荷が作用して折損等が
生じてしまうという問題があった。

【０００７】また、たとえ亀裂形の切屑が生成される被
削材の穴加工であっても、当該ガンドリルの外径が例え
ば８mm以下と小径の場合には、上記切屑排出溝５，５の
断面積が絶対的に小さくなってしまうため、如何に排出
され易い亀裂形の切屑といえども切屑排出溝５，５内に
詰まりを生じて折損を引き起こす事態が多かった。さら
に、この切屑排出溝５に沿って切刃チップ４の外周に形
成される上記マージン部９およびパット部１０は、切刃
７によって加工された穴の内周に摺接して切刃チップ４
を案内するものであるが、上記構成のガンドリルではこ
れらマージン部９およびパット部１０の長さは当該切刃
チップ４の長さより長くなることはなく、このため切刃
チップ４の案内性を向上させるにも限度があった。さら
にまた、上記ガンドリルでは、切刃７が軸線Ｏに平行に
延びる切屑排出溝５の壁面５Ａの交差稜線部に形成され
ているため、その軸方向すくい角は自ずと０°に設定さ
れてしまう。このため、切削時に切刃７から切刃チップ
４に作用する切削抵抗を低減するにも限度があり、これ
が当該ガンドリルの折損を引き起こす要因となることも
あった。

【０００８】一方、一般的な穴明け加工に用いられる工
具として、円柱状のドリル本体の外周に、このドリル本
体の基端側に向かうに従いドリル回転方向後方に向け
て、その全長に亙ってドリル本体の軸線回りに捩れる切
屑排出溝が形成された、いわゆるツイストドリルが知ら
れており、このようなツイストドリルでは切屑排出溝が
上述のような捩れ溝状に形成されることにより、ドリル
本体先端の切刃により生成された切屑が順次基端側に押
し出されて強制的に排出されるとともに、切刃の軸方向
すくい角を正角側に設定して切削抵抗の低減を図ること
ができる。しかしながら、かかるツイストドリルでは、
このように切屑排出溝が捩れ溝状に形成されているがた
めに、この切屑排出溝の捩れに沿った実際の長さが、そ
の上記軸線方向の長さよりも長くなることは避けられな
い。このため、上記ガンドリルのように深穴加工を行う
ドリルにおいて、ツイストドリルのように切屑排出溝を
捩れ溝状に形成した場合には、切屑排出溝の全長が大幅
に長くなってしまい、この結果却って切屑の排出が阻害
されて、特にドリル本体の基端側において切屑詰まりが
発生してしまうという問題が生じる。

【０００９】本発明は、このような背景の下になされた
ものであって、特に深穴加工に用いられる２枚刃のガン
ドリルにおいて、流れ形の切屑が生成される被削材であ
っても、あるいは当該ガンドリルが小径の場合であって
も、切屑の詰まり等による折損等を防いでドリル寿命の
延長を図り、安定して精度の高い穴加工を行うことが可
能なガンドリルを提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決してかか
る目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転さ
れるドリル本体の軸状のシャンクの先端に切刃チップが
接合され、この切刃チップの先端に一対の切刃が形成さ
れてなるガンドリルにおいて、上記切刃チップの先端か
ら上記シャンクにかけて、上記切刃に連なるように、上
記軸線を挟んで上記ドリル本体の周方向に互いに反対側
に一対の切屑排出溝を形成し、これらの切屑排出溝を、
上記シャンクの部分にあっては上記軸線に平行に形成す
るとともに、上記切刃チップの部分にあってはドリル本
体の基端側に向かうに従いドリル回転方向後方側に捩れ
るように形成したことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】このような構成のガンドリルによれば、切屑排
出溝が切刃チップの部分でドリル本体の基端側に向かう
に従いドリル回転方向後方側に捩れているので、切刃に
よって生成された切屑は、ドリル本体の回転に伴い、切
屑排出溝のドリル回転方向側を向く壁面によって基端側
へと押し上げられてゆくこととなる。このため、たとえ
円滑な処理および排出が困難な流れ形の切屑が生成され
る場合や、切屑排出溝の断面積が絶対的に不足がちとな
る小径のガンドリルの場合であっても、切屑は強制的か
つ速やかに基端側へと送り出されて排出されてしまうた
め、切屑詰まり等の発生を効果的に防止することが可能
となる。また、このように切屑排出溝が捩れることに伴
い、そのドリル回転方向側を向く壁面も同方向に捩れて
形成され、従ってこの壁面の先端に形成される切刃には
正の軸方向すくい角が与えられることとなるので、上記
構成のガンドリルでは、切削時に切刃に作用する切削抵
抗の低減を図ることができる。

【００１２】その一方で、シャンクにおける切屑排出溝
は軸線に平行に形成されており、これによって該シャン
クにおける剛性を確保して、ドリル本体全体における剛
性が損なわれるのを防ぐことができるので、切屑詰まり
の防止と相俟って加工時のドリル本体の折損等を未然に
防止することが可能となる。しかも、切屑排出溝が捩れ
て形成されるのは上記切刃チップの部分だけであって、
他のシャンクの部分においては軸線に平行とされるた
め、上述のツイストドリルのように切屑排出溝の全長が
その軸線方向の長さに対して大幅に長くなるようなこと
はなく、従って特にドリル本体の基端側において切屑排
出性が損なわれるのを防いで、切屑詰まりの発生をより
確実に防止することが可能となる。

【００１３】なお、このような構成のガンドリルにおい
て、切刃チップの外周の上記切屑排出溝のドリル回転方
向後方側に、該切屑排出溝に沿って捩れるようにマージ
ン部を形成したり、あるいはこれに加えて切屑排出溝の
ドリル回転方向側にパット部を形成したりした場合に
は、これらマージン部やパット部は切屑排出溝と同様に
ドリル本体の軸線の周りに捩れて切刃チップの外周に形
成されるため、その全長は切刃チップの長さよりも長く
なる。このため、該マージン部あるいはパット部と加工
穴内周との摺接面積も大きくなって、切刃チップの案内
性の向上を図ることが可能となる。

【００１４】また、上記切屑排出溝を、上記切刃チップ
の部分において、ドリル回転方向後方側を向き、かつ上
記軸線に直交する断面においてドリル回転方向側に凹曲
する壁面を備えるように形成することにより、このドリ
ル回転方向後方側を向く壁面が凹曲する分だけ切屑排出
溝の断面積を増大させることができ、これにより切屑の
排出を一層速やかに促し得て、切屑詰まりの発生をより
効果的に防止することが可能となる。

【００１５】一方、このような軸線回りに捩れた切屑排
出溝を有するドリルにおいて、ドリル本体に切削油剤の
供給路を形成する場合には、例えば上述のツイストドリ
ル等ではドリル本体の芯厚部に軸線に沿って１本の供給
路を先端近傍にまで穿設し、これをドリル本体の先端部
分で２つに分岐させて先端逃げ面に開口せしめるのが一
般的である。ところが、本発明のようなガンドリルにあ
っては、切刃チップからシャンクにかけての芯厚の大き
さを大きくすることが困難であり、このような芯厚部に
軸線に沿って供給路を形成したのでは、ドリル本体の剛
性劣化を招いたり、十分な大きさの供給路を形成するこ
とができなくなったりする。

【００１６】そこで、上記構成のガンドリルにおいて切
削油剤の供給路を形成するには、切刃チップの先端から
シャンクにかけて、ドリル本体の周方向に上記一対の切
屑排出溝の間の部分に供給路を形成するようにして、こ
の供給路を、シャンクの部分にあっては上記軸線に平行
に形成するとともに、上記切刃チップの部分にあっては
切屑排出溝の捩れに合わせて捩れるように形成するのが
望ましい。なお、切刃チップが超硬合金のような硬質焼
結材料から成る場合において、この切刃チップに上述の
ような捩れた供給路を形成するには、切刃チップを焼結
する前の素材を押出成形する際に、上記供給路の部分に
穴を残しつつ該素材を軸線回りに捻るようにして成形
し、しかる後これらの供給路の間に切屑排出溝を形成す
るようにすればよい。

【００１７】

【実施例】図１ないし図３は、本発明の一実施例を示す
ものである。これらの図に示す実施例において、ドリル
本体２１は、鋼材より成る略円筒状のドライバ２２の先
端に軸状のシャンク２３が嵌合され、このシャンク２３
のさらに先端に超硬合金等の硬質材料より成る略円柱状
の切刃チップ２４がろう付けにより同軸的に接合された
構成とされている。なお、シャンク２３の外径は、切刃
チップ２４の外径（後述する切刃の外径）よりも僅かに
小さくなるように形成されている。

【００１８】また、この切刃チップ２４の先端からシャ
ンク２３の基端部にかけては、ドリル本体２１の回転軸
線Ｏを挟んで該ドリル本体２１の周方向に互いに反対側
に、この軸線Ｏについて軸対称となるように一対の切屑
排出溝２５，２５が形成されている。そして、これらの
切屑排出溝２５，２５は、シャンク２３の部分にあって
は軸線Ｏに平行に形成されているとともに、切刃チップ
２４の部分にあってはドリル本体２１の基端側に向かう
に従いドリル回転方向（図２において白抜き矢線方向）
の後方側に捩れるように螺旋状に形成されており、シャ
ンク２３の先端と切刃チップ２４の基端とのろう付け接
合部において互いに連通して、それぞれ一の切屑排出溝
２５を形成するようになされている。

【００１９】また、本実施例ではこれらの切屑排出溝２
５，２５は、ドリル回転方向側を向く壁面２５Ａと、ド
リル回転方向後方側を向く壁面２５Ｂとから画成されて
おり、切刃チップ２４における切屑排出溝２５，２５の
上記壁面２５Ａと該切刃チップ２４の先端逃げ面２６と
の交差稜線部に、ドリル回転中心Ｃから外周側に向かう
に従い基端側に向かうように切刃２７，２７が形成され
ている。なお、本実施例ではこの切刃２７，２７の先端
角θは１３０°〜１５０°と、一般的なツイストドリル
等の先端角よりもやや大きめに設定されている。また、
これらの切刃２７，２７は図２に示されるように芯上が
りに形成され、またドリル回転中心Ｃ部分にはクロスシ
ンニングが施されている。

【００２０】さらに本実施例では、上記切屑排出溝２
５，２５は、シャンク２３の部分においては上記壁面２
５Ａ，２５Ｂが互いに鈍角に交差して軸線Ｏに平行に延
びるように形成されている一方、切刃チップ２４の部分
においてはドリル回転方向後方側を向く壁面２５Ｂが、
軸線Ｏに直交する断面においてドリル回転方向側に凹む
略円弧状を呈する凹曲面となるように形成されている。
なお、この切刃チップ２４の部分においてドリル回転方
向を向く壁面２５Ａは、軸線Ｏに直交する断面が上記壁
面２５Ｂの断面に滑らかに連なる直線状となるように形
成されている。ただし、切屑排出溝２５が上述のように
軸線Ｏ回りに捩れていることから、この壁面２５Ａも軸
線Ｏ回りに捩れる捩れ面状に形成されることとなる。

【００２１】一方、切刃チップ２４の外周には、切屑排
出溝２５，２５のドリル回転方向後方側にマージン部２
８が、また切屑排出溝２５，２５のドリル回転方向側に
はパット部２９が、それぞれ切屑排出溝２５，２５の上
記壁面２５Ａ，２５Ｂの外周側の稜線部に沿うようにし
て形成されている。これらマージン部２８およびパット
部２９は、その外周面が切刃２７の外径Ｄと等しい径の
円筒面となるように形成されており、切屑排出溝２５，
２５が捩れて形成されるのに伴い、切刃チップ２４の先
端から基端側に向かうに従いドリル回転方向後方に捩れ
るように形成されることとなる。なお、この切刃チップ
２４の外周には、その先端から基端側に向けて０．０６
／１００〜０．０８／１００のバックテーパが与えられ
ている。

【００２２】これらに加えて本実施例では、切刃チップ
２４の先端からシャンク２３にかけて、ドリル本体２１
の周方向において上記一対の切屑排出溝２５，２５の間
の部分に、切削油剤の供給路３０，３０が形成されてい
る。これらの供給路３０，３０は、ドリル本体２１の基
端から軸線Ｏに沿って延びるドライバ２２の内周部に連
通し、シャンク２３の基端部において分岐するものであ
り、シャンク２３の部分にあっては軸線Ｏに平行に延び
るように形成されている一方、切刃チップ２４の部分に
あっては切屑排出溝２５，２５の捩れに合わせて軸線Ｏ
回りに捩れるように形成されており、その先端は切刃チ
ップ２４の先端逃げ面２６において切屑排出溝２５，２
５のドリル回転方向後方側に開口するようになされてい
る。

【００２３】このような構成のガンドリルでは、まず切
屑排出溝２５，２５が切刃チップ２４の先端から基端に
向かうに従いドリル回転方向後方側に捩れるように軸線
Ｏ回りに螺旋状に形成されているため、切削時に切刃２
７，２７によって生成された切屑は、ドリル本体２１の
回転に伴い、該切屑排出溝２５，２５のドリル回転方向
を向く壁面２５Ａ，２５Ａに沿って基端側へと押し上げ
られてゆき、シャンク２３の切屑排出溝２５，２５を通
って排出されることとなる。従って、例えばスチール系
の被削材の加工のように、処理および排出が困難な流れ
形の切屑が生成される場合や、あるいは当該ガンドリル
の外径（切刃２７の外径）Ｄが小径であって切屑排出溝
２５の断面積が絶対的に不足しがちとなる場合であって
も、上記構成のガンドリルによれば、切屑を強制的かつ
速やかに基端側に送り出して排出することができるた
め、かかる切屑によって切屑排出溝２５内に詰まりが生
じるような事態を未然に防止することが可能となる。

【００２４】その一方で、シャンク２３の部分において
は切屑排出溝２５，２５は従来のガンドリルと同様、軸
線Ｏに平行に真っ直ぐに形成されているので、かかる切
屑排出溝２５，２５を形成することによってドリル本体
２１のドライバ２２から突き出した部分の剛性が損なわ
れるのを抑えることができる。しかも、切屑排出溝２
５，２５を切刃チップ２４の部分において上述のように
螺旋状に形成することにより、切刃２７に連なる上記壁
面２５Ａも基端側に向かうに従いドリル回転方向後方側
に向かうように傾斜して形成されることとなり、これに
よって該切刃２７には正の軸方向すくい角が与えられる
ため、切削時に切刃２７から作用する切削抵抗の低減を
図ることができる。

【００２５】さらに、このシャンク２３の部分において
は、切屑排出溝２５，２５は軸線Ｏに平行に延びるよう
に形成されているので、例えばツイストドリルのように
切屑排出溝がその全長に亙って捩れて形成されている場
合などに比べ、切屑排出溝２５，２５に沿ったその実際
の長さが、軸線Ｏ方向の長さに対して必要以上に長くな
るようなことはない。このため、かかる切屑排出溝２５
の長さの増大により、特にドリル本体２１の基端側にお
いて却って切屑の排出が阻害されるような事態を防ぐこ
とができ、切刃チップ２４の部分における上述の切屑の
送り出し効果とも相俟って、切屑排出溝２５の全長に亙
って切屑詰まりの発生を確実に防止することができる。
そして、これらの相乗効果により、切刃チップ２４に過
大な負荷が作用するのを防ぐことができ、ドリル本体２
１に折損等が生じるのを防止することが可能となるので
ある。従って、上記構成のガンドリルによれば、その寿
命の延長を図って安定かつ円滑な加工を行うことが可能
となる。

【００２６】また、本実施例では、切刃チップ２４の外
周に切屑排出溝２５，２５に沿ってマージン部２８およ
びパット部２９が形成されており、切屑排出溝２５，２
５が捩れて形成されるのに伴い、これらマージン部２８
およびパット部２９も上述のように軸線Ｏの回りに捩れ
るように形成されているため、これらマージン部２８お
よびパット部２９の長さを、切刃チップ２４の長さより
も長くすることができる。このため、本実施例によれ
ば、該マージン部２８およびパット部２９と切刃２７に
より加工された穴との摺接面積を大きく確保することが
可能となり、これによって切刃チップ２４の案内性、直
進安定性の向上を図ることができるので、高精度の穴加
工を行うことが可能となるという利点を得ることもでき
る。

【００２７】しかも、本実施例ではこの切刃チップ２４
の外周に０．０６／１００〜０．０８／１００という比
較的大きめのバックテーパが与えられているので、この
ような切刃チップ２４の案内性の向上を図りつつも、マ
ージン部２８やパット部２９の摺接によるバニシングト
ルクが過大に増加するのを抑えて、切刃チップ２４に作
用する負荷を軽減できるという利点も奏している。な
お、本実施例では、切屑排出溝２５のドリル回転方向後
方側にマージン部２８を、ドリル回転方向側にパット部
２９を形成しているが、これらと加工穴内周との摺接面
積が大きくなり過ぎると、両者の摩擦による上記バニシ
ングトルクが増大して、切刃チップ２４に作用する負荷
が大きくなるおそれが生じるので、そのような場合には
マージン部２８のみを形成するようにしてもよい。

【００２８】一方、本実施例では、上記切屑排出溝２
５，２５が、切刃チップ２４の部分において、ドリル回
転方向後方側を向き、かつ軸線Ｏに直交する断面におい
てドリル回転方向側に凹曲する壁面２５Ｂを備えてい
る。このため、両壁面が鈍角に交差する平面状に形成さ
れた従来のガンドリルの切屑排出溝に比べ、溝幅が同じ
ならば上記壁面２５Ｂが凹曲する分だけ切屑排出溝２５
の断面積を大きくし得て、その容量の増大を図ることが
できる。従って本実施例によれば、切屑排出溝２５が螺
旋状に形成されることとも相俟って、切屑詰まりの発生
をより効果的に防止することができ、ドリル本体２１の
折損等を一層確実に防ぐことが可能となる。

【００２９】なお、本実施例では切屑排出溝２５のドリ
ル回転方向後方側を向く壁面２５Ｂのみを凹曲面に形成
したが、切屑排出溝２５のさらなる容量増大を図るに
は、これに加えてドリル回転方向を向く壁面２５Ａをも
ドリル回転方向後方側に凹む凹曲面に形成してもよい。
また、このように壁面２５Ｂが凹曲面状に形成されるこ
とと、切屑排出溝２５が捩れて形成されることにより、
切刃チップ２４の外形の大きさに占める切屑排出溝２
５，２５の容積は大きくなり、逆に切刃チップ２４自体
の体積は小さくなってしまうが、上記ガンドリルではこ
の切刃チップ２４が超硬合金等の硬質材料から形成され
ているため、かかる切屑排出溝２５，２５の容積の増大
によって切刃チップ２４の剛性が失われてしまうような
ことはない。

【００３０】その一方で、上記ガンドリルではシャンク
２３は鋼材より形成されていて、超硬合金製の切刃チッ
プ２４よりも靱性に富んでいるため、たとえ切削時にド
リル本体２１に過大な捻りや曲げのモーメントが作用し
たとしても、かかるモーメントをシャンク２３の部分で
ある程度吸収することができる。このように、シャンク
２３の材質を切刃チップ２４の材質よりも靱性に富む材
質とすることにより、本実施例では、切刃２７が形成さ
れる切刃チップ２４の強度は確保しつつも、ドリル本体
２１の折損をさらに効果的に防止することができる。

【００３１】ここで、このような効果をより確実に奏功
するには、切刃チップ２４の部分における切屑排出溝２
５，２５の捩れ角αは１０°〜３０°の範囲に設定され
るのが望ましく、また切刃チップ２４の軸線Ｏ方向の長
さＬ₂₄は、切刃２７，２７の外径Ｄに対して７×Ｄ〜１
０×Ｄ程度に設定されるのが望ましい。すなわち、上記
捩れ角αが上記範囲を下回ると、切屑排出溝２５が軸線
Ｏに平行な状態に近くなって切屑を基端側に押し上げる
作用が不十分となるおそれがあり、逆に上記範囲を上回
ると、切刃チップ２４における切屑排出溝２５の全長が
長くなり過ぎて、却って切屑の排出を阻害するおそれが
生じる。また、上記長さＬ₂₄が上記範囲を下回るほど短
いと、軸線Ｏに平行なシャンク２３における切屑排出溝
２５の長さが長くなって切屑排出性の向上が図られなく
なるおそれがあり、逆に上記範囲を上回ると、切屑排出
溝２５の捩れた部分が長くなってやはり切屑排出性を阻
害するおそれが生じる。

【００３２】また、本実施例では、ドリル本体２１の切
刃チップ２４からシャンク２３にかけて、該ドリル本体
２１の周方向において一対の切屑排出溝２５，２５同士
の間の部分に切削油剤の供給路３０，３０が形成されて
いる。そして、シャンク２３基端側のドライバ２２の内
周部を通して工作機械側から供給された切削油剤を、こ
の供給路３０，３０を介してドリル本体２１の先端から
被削材の加工部位や切刃２７に供給可能とし、これら加
工部位や切刃２７の冷却や潤滑、あるいはさらに効果的
な切屑排出が促されるように図られている。

【００３３】ところで、上記切刃チップ２４と同じよう
に超硬合金製で、かつ軸線回りに捩れた切屑排出溝を有
する一般的なツイストドリルなどでは、このような供給
路を形成する場合、通常はドリル本体の芯厚部に軸線に
沿って１本の供給路を先端部分近傍にまで形成し、この
供給路をドリル本体の先端部分で２つに分岐させて先端
逃げ面に開口するようにしている。しかしながら、深穴
加工に用いられる本実施例のガンドリルのように、切刃
２７の外径に対してドリル本体２１の全長が長いドリル
においては、一般的なツイストドリルのようにドリル本
体２１の芯厚をあまり大きくすることはできないため、
このような芯厚部に切削油剤の供給路を形成した場合に
は、ドリル本体２１の剛性の劣化を招いて折損の危険性
が生じたり、あるいは所望の大きさの供給路を形成でき
なくなって切削油剤の供給が不十分となってしまうおそ
れがある。この問題は、特に小径のドリルほど顕著であ
る。

【００３４】しかるに、本実施例ではこのような構成を
採らずに、ドリル本体２１の切屑排出溝２５，２５同士
の間の肉厚を十分に確保し得る部分に供給路３０を形成
するようにしているので、比較的大きな内径の供給路３
０，３０をドリル本体２１の剛性を損なうことなく形成
することが可能であり、上述の効果とも相俟ってドリル
本体２１の折損等を確実に防止しつつも、効率的な切削
油剤の供給を促すことが可能となる。なお、超硬合金製
の切刃チップ２４に捩れて形成された切屑排出溝２５，
２５の間にこのような供給路３０，３０を形成するに
は、当該切刃チップ２４を焼結する前の素材を押出成形
する際に、上記供給路３０，３０の部分に穴を残しつつ
該素材を軸線回りに捻るようにして成形し、しかる後こ
れらの供給路３０，３０の間に切屑排出溝２５，２５を
形成するようにすればよい。

【００３５】さらにまた、本実施例では、切刃２７，２
７の先端角θが１３０°〜１５０°と、従来の一般的な
２枚刃のガンドリルの先端角に対して大きめに設定され
ている。このため、加工時のドリル本体２１の送りに伴
い、切刃２７，２７の先端（ドリル回転中心Ｃ部分）が
被削材に喰い付いてから、切刃２７，２７の肩部（切刃
２７，２７の外周側の部分）が喰い付いて、切刃チップ
２４が被削材に埋没するまでの距離を短くすることが可
能となる。すなわち、本実施例によれば、切刃２７，２
７全体が完全に被削材に喰い付くまでの間の切刃チップ
２４が不安定となる距離を短く抑えることが可能となる
ので、かかる不安定な切削によって加工穴に芯ずれが生
じたりするような事態を防ぐことができ、一層精度の高
い穴加工を行うことが可能となる。これは、被削材に形
成された段部にかけて加工穴を穿設する場合などに、特
に有効である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
切刃チップにおいて切屑排出溝が軸線回りに捩れるよう
に形成されており、加工時に生成された切屑はドリル本
体の回転に伴い、順次基端側に送り出されて強制的に排
出されるので、たとえ流れ形の切屑が生成される被削材
の加工や小径のドリルの場合であっても、かかる切屑に
よって切屑排出溝に詰まりが生じるような事態を未然に
防止することができる。また、切屑排出溝を捩れるよう
に形成することにより、切刃に正の軸方向すくい角を与
えて切削抵抗の低減を図ることもできる。その一方で、
シャンクにおける切屑排出溝は軸線に平行に形成されて
いて、ドリル本体全体としての剛性が損なわれるのを防
ぐことができるとともに、この切屑排出溝の全長がその
軸線方向の長さに対して大幅に長くなることがないの
で、切屑詰まりをさらに確実に防止することができる。
そして、これらにより、加工時にドリル本体に折損等が
生じるのを確実に防いで、安定かつ円滑な穴明け加工を
行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。

【図２】図１に示す実施例の先端側からの正面図であ
る。

【図３】図２におけるＸ方向視の側面図である。

【図４】従来の２枚刃ガンドリルを示す側面図である。

【図５】図４に示す従来例の先端側からの正面図であ
る。

【図６】図４に示す従来例の切刃チップ４の先端部分の
拡大側面図である。

【符号の説明】

２１ドリル本体２３シャンク２４切刃チップ２５切屑排出溝２５Ａ，２５Ｂ切屑排出溝２５の壁面２７切刃２８マージン部２９パット部３０切削油剤の供給路Ｏドリル本体２１の回転軸線 θ 切刃２７の先端角 α 切刃チップ２４における切屑排出溝２５の捩れ角Ｌ₂₄ 切刃チップ２４の軸線Ｏ方向の長さＤ切刃２７の外径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松本勝則岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地三菱マテリアル株式会社岐阜製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸線回りに回転されるドリル本体の軸状
のシャンクの先端に切刃チップが接合され、この切刃チ
ップの先端に一対の切刃が形成されてなるガンドリルに
おいて、上記切刃チップの先端から上記シャンクにかけ
ては、上記切刃に連なり、上記軸線を挟んで上記ドリル
本体の周方向に互いに反対側に一対の切屑排出溝が形成
されており、これらの切屑排出溝は、上記シャンクの部
分にあっては上記軸線に平行に形成されているととも
に、上記切刃チップの部分にあっては上記ドリル本体の
基端側に向かうに従いドリル回転方向後方側に捩れるよ
うに形成されていることを特徴とするガンドリル。
【請求項２】上記切刃チップの外周には、上記切屑排
出溝のドリル回転方向後方側に、該切屑排出溝に沿って
捩れるようにマージン部が形成されていることを特徴と
する請求項１に記載のガンドリル。
【請求項３】上記切屑排出溝は、上記切刃チップの部
分において、ドリル回転方向後方側を向き、かつ上記軸
線に直交する断面においてドリル回転方向側に凹曲する
壁面を備えていることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載のガンドリル。
【請求項４】上記切刃チップの先端から上記シャンク
にかけては、上記ドリル本体の周方向に上記一対の切屑
排出溝の間の部分に切削油剤の供給路が形成されてお
り、この供給路は、上記シャンクの部分にあっては上記
軸線に平行に形成されているとともに、上記切刃チップ
の部分にあっては上記切屑排出溝の捩れに合わせて捩れ
るように形成されていることを特徴とする請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載のガンドリル。
【請求項５】上記切刃チップの部分における上記切屑
排出溝の捩れ角が、１０°〜３０°の範囲内に設定され
ていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいず
れかに記載のガンドリル。
【請求項６】上記切刃チップの上記軸線方向の長さＬ
₂₄が、上記切刃の外径Ｄに対して７×Ｄ〜１０×Ｄの範
囲内に設定されていることを特徴とする請求項１ないし
請求項５のいずれかに記載のガンドリル。
【請求項７】上記切刃の先端角が、１３０°〜１５０
°の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１
ないし請求項６のいずれかに記載のガンドリル。