JPS6042012Y2 - スロ−アウェイ式ドリルの取付け装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、高精度で高能率の切削を行なえるようにし
たスローアウェイ式ドリルの取付は装置に関する。

従来一般に、スローアウェイ式ドリルは、本体部分とシ
ャンク部分とからなり、本体部分には先端に２以上の切
刃チップが着脱自在に取り付けられ、かつ周面に切屑排
出溝が設けられており、しかもシャンク部分には機械の
スピンドルに固定するための平取部が設けられている。

そしてこの場合、複数の切刃チップのうち、内周側を切
削する切刃チップは、穴の中心部分の切削を行なうため
、その切刃稜がドリルの中心を通過するようになされ、
しかもまたドリルのシャンク部分は機械のスピンドルの
取付孔に対してほぼクリアランス零のはめ合いがなされ
ている。

したがって、このような従来のドリルを用いて穴明は加
工を行なう場合、加工穴の中心とドリルの軸心とは一致
し、ドリルの回転中心部には送りに相当する圧縮力（ス
ラスト荷重）がかかることは避けがたい。

そのためこの圧縮力によって内周側の切刃チップが圧壊
したり、また貝殻状の剥離を起こすなどの問題、さらに
はスラスト荷重によってドリルの穴が曲がったりして穴
の精度が悪くなるという問題が生じていた。

この考案は上記事情を考慮してなされたもので、ドリル
を機械のスピンドルの取付穴に固定したときに、ドリル
の中心をスピンドルの取付穴の中心から偏心、それも心
下り状態になるように偏心させることによって内周側の
切刃チップが受けるスラスト荷重を軽減させ、これによ
って上記諸問題を解消し得るスローアウェイ式ドリルの
取付は装置を提供することを目的とする。

以下、この考案の一実施例について添付した図面を参照
しながら説明する。

ここでまず、この考案の取付は装置において取り付けら
れるドリルについて説明すると、ドリル１自体は、従来
のものと同様に本体部分２とシャンク部分３とからなり
、本体部分２には先端にそれぞれ超硬合金製の内周刃チ
ップ４および外周刃チップ５（以下、これら内周刃チッ
プ４および外周刃チップ５を総称して切刃チップ４，５
と言うこともある。

）がボルト６によって着脱自在に取り付けられ、かつ周
面に切屑排出溝７が設けられている。

シャンク部分２には、機械のスピンドル８の取付孔９に
固定するための平取部１０が設けられている。

この場合も内周刃チップ４の切刃稜４ａは、ドリル１の
中心を通過するようになされ、また外周刃チップ５はそ
の切刃稜５ａが内周刃チップ４の切刃稜４ａとほぼ同一
平面上に位置するようにして取り付けられている。

しかし、平取部１０は内周刃チップ４のすくい面４ｂ側
に必ず位置し、かつ内周刃チップ４の切刃稜４ａに対し
ほぼ平行になされている。

しかもシャンク部分３の径は取付孔９の径よりもはめ合
い公差を越えて２ｅだけ小さくなされている。

この２ｅの大きさは通常０．２ＴＩｒＩｎ以上で、かつ
中心に円柱状のコアが残らない程度の大きさになされて
いる。

従って、シャンク部分３を取付孔９に固定すると、第３
図に示すように平取部１０側のシャンク部分３の外周と
取付孔９の内周との間には最大すきま２ｅが生じ、また
内周刃チップ４の切刃稜４ａはすくい面４ｂ側から裏面
側へ向けてｅだけ平行移動する。

これによって、切刃稜４ａは回転中心０に対してｅだけ
離れた心下りの状態になる。

この結果内周刃チップ４の切刃稜４ａ及び逃げ面４ｃは
回転中心０付近を切削しなくなり、スラスト荷重が低減
されるのである。

このように、この考案の取付は装置にあっては、ドリル
１を取付孔９の中心０の回りに偏心回転させることによ
って、切削抵抗を軽減し高速切削を狙う点に特徴がある
。

そのため、ドリル１自体の剛性および高速切削に伴なう
切屑処理性について考慮しなければならない。

この点、この考案はより大きな剛性が必要とされる一枚
刃のドリルよりも２枚刃以上のドリルに好適である。

しかし、その剛性の点または切屑排出性の点については
、次のような配慮によってより好ましい結果を生じさせ
ることができる。

すなわち、切屑排出溝７，７はその断面形状において切
刃チップ４，５側の曲率が大きく、つまり曲率半径が小
さくかつなめらかな凹曲面状で、しかもその外周部には
正のすくい角がつけられていわゆる溝幅比が小さくなさ
れている。

さらに、切屑排出溝７，７はスパイラル溝となっており
、剛性向上に寄与している。

また、ウェブについても本体部分２の先端側からシャン
ク部分３側へ向けてその厚みが漸増するようになされて
おり、ドリル１の剛性が向上して安定した切削状態が得
られ、より高精度の穴明は加工が可能になされている。

なお、１１は切刃チップ４，５の冷却および切屑排出の
ための油入で、本体部分２の逃げ面１２に開口し、しか
も切削油の流出をスムーズにするため、切屑排出溝７，
７に通じる溝１３．１３が形成されている。

次に、このように取り付けたドリル１によって穴明は加
工を行なう場合について説明する。

穴明は時、内周刃チップ４の切刃稜４ａは回転中心０か
らｅだけ離れており、回転中心部分を切削しないからス
ラスト荷重が減少し、かつ内周刃チップ４がスラスト荷
重によって損傷することが防止される。

しかも、２ｅの大きさは前述したように回転中心部分に
生皮されるコアがねじ切られる大きさであるため、低い
円錐状の突起が残るだけになる。

さらにこの場合、内周刃チップ４の切刃稜４ａはドリル
１の中心と通過しているから、生皮されるコアによって
切刃稜４ａの内端縁部分が損傷するのを軽減することが
できる。

すなわち、切刃稜４ａの内端縁をドリル１の中心と一致
させた場合には、切刃稜４ａの内端縁がコアと接触する
ことになる。

この場合、切刃稜４ａの内端縁は、コーナエツジである
から強度が低く、このため内端縁部分が大きく損傷され
る。

この点、切刃稜４ａをドリル１の中心を通過させた場合
には、切刃稜４ａの内端縁がコアに接触することなく、
切刃稜４ａの中間部が接触することになる。

切刃稜４ａの中間部はその内端縁に比較して強度が高い
。

したがって、切刃稜４ａの損傷、特に内端縁の損傷を軽
減することができるのである。

一方切刃チツブ４，５によって生皮した切屑は、切屑排
出溝７．７のねじ作用および切削油によってスムーズに
明けられた穴の外に排出され、これによって切削が穴の
内壁を傷つけることを防止している。

なお、この実施例では２枚の切刃チップ４，５のドリル
としたが、２枚以上例えば中間刃チップを設けて３枚と
しても良く、その場合の各切刃チップの配置としては、
この実施例のように外周刃チップ５を内周刃チップ４と
は１８００反対側に位置させておき、中間刃チップをそ
れらの中間部分に位置させても良い。

また、内周刃チップ４と外周刃チップ５とを同じ側に配
置し、中間刃チップをそれらとは１８０°反対側に配置
した構成を採ることもできる。

しかし、外周刃チップ５の位置については、ドリル１が
偏心回転してもドリル１によって明けられる穴の径に大
小の誤差が生じないように内周刃チップ４とほぼ同一平
面上に配置することが望ましい。

また、ドリル１の固定を強固なものとするために、平取
部１０と逆側のシャンク部分の外周に逃げを設けておき
、いわゆる三点接触による固定とすることが好ましい。

あるいは逆に、取付孔に逃げを設けて三点接触の固定と
することも考えられる。

さらに、外周と内周とが偏心している偏心スリーブをシ
ャンク部分３に取り付けることによってもこの考案のド
リルと同様な効果が得られ、またそうすることによって
従来のドリルをもこの考案のドリルと同様なものとする
ことができる。

以上説明したように、この考案のスローアウェイ式ドリ
ルの取付は装置によれば、内周刃チップ４のすくい面側
においてその切刃稜４ａに対しほぼ平行するようにして
平取部１０を設け、しかもシャンク部分３の径は取付孔
７，７の径よりもはめあい公差を越えて小さく設定した
構成であるから、穴明は加工の際内周刃チップ４の切刃
稜４ａは回転中心部を切削せず、従ってスラスト荷重を
軽減し得、この結果スラスト荷重による内周刃チップ４
の損傷を防止し得、さらに精度の良い穴明は加工を行な
うことができる等の効果を有する。

この場合、前述した実施例のように、切屑排出溝７．７
を特定形状とし、かつ本体部分２にウェブテーパを設け
たときには、ドリル１の剛性および切屑排出性をより一
層向上させることができるので高精度で高能率の切削と
いう効果をより確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の取付は装置に取り付けられるドリル
の正面図、第２図はその一部切欠き平面図、第３図はこ
の考案の一実施例を示す図であって、ドリルをスピンド
ルの取付孔に固定した状態をドリルの先端側から見た図
、第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 １・・・・・・ドリル、２・・・・・・本体部分、３・
・・・・・シャンク部分、４・・・・・・内周刃チップ
、４ａ・・・・・・切刃稜、４ｂ・・・・・・すくい面
、７・・・・・・切屑排出溝、８・・・・・・スピンド
ル、９・・・・・・取付孔、１０・・・・・・平取部、
０・・・・・・回転中心（取付孔９の中心）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機械のスピンドル８の取付孔９に本体部分２とシャンク
   部分３とを有し、本体部分２の先端部の内周側部分と外
   周側部分とに切刃チップ４，５が着脱自在に取り付けら
   れたスローアウェイ式ドリル１のシャンク部分３を挿入
   し、前記シャンク部分３に形威された平取部１０をシャ
   ンク部分３の径方向に押圧してシャンク部分３を取付孔
   ９の内周に押し付けて取り付けるようにしたスローアウ
   ェイ式ドリルの取付は装置において、前記平取部１０を
   前記複数の切刃チップ４，５のうちの内周側の切刃チッ
   プ４のすくい面４ｂ側においてその切刃稜４ａに対して
   ほぼ平行に形威し、しかも前記シャンク部分３の径を前
   記取付孔９の径よりもはめあい公差を越えて小さく設定
   したことを特徴とするスローアウェイ式ドリルの取付は
   装置。