JPS61168415A - 超硬ドリル - Google Patents

超硬ドリル

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Publication number
JPS61168415A
JPS61168415A JP61008669A JP866986A JPS61168415A JP S61168415 A JPS61168415 A JP S61168415A JP 61008669 A JP61008669 A JP 61008669A JP 866986 A JP866986 A JP 866986A JP S61168415 A JPS61168415 A JP S61168415A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting
cutting edge
core
edge
center
Prior art date
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Pending
Application number
JP61008669A
Other languages
English (en)
Inventor
Akimori Nomura
倬司 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON YAKIN KK
Original Assignee
NIPPON YAKIN KK
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Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON YAKIN KK filed Critical NIPPON YAKIN KK
Priority to JP61008669A priority Critical patent/JPS61168415A/ja
Publication of JPS61168415A publication Critical patent/JPS61168415A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B51/00Tools for drilling machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B51/00Tools for drilling machines
    • B23B51/04Drills for trepanning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2240/00Details of connections of tools or workpieces
    • B23B2240/08Brazed connections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2251/00Details of tools for drilling machines
    • B23B2251/46Drills having a centre free from cutting edges or with recessed cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2251/00Details of tools for drilling machines
    • B23B2251/50Drilling tools comprising cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2251/00Details of tools for drilling machines
    • B23B2251/56Guiding pads

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、特に深穴切削用の超硬ドリルの改良に関す
る。
この種超硬ドリルにおいてドリルヘッドに取着される切
削刃が二枚刃である場合に、ドリルヘッドの回転中心部
に切削作用を果たさないチゼルエツジ(中心部切刃)を
生じ、このために穴明は加工時、このドリルヘッド回転
中心部では被切削物を強引に押し潰すようにして除去す
ることが知られている。従って二枚刃の超硬ドリルでは
鋳鉄やアルミニウムなど比較的柔らかい非鉄金属の穴明
は加工には適するが、鋼材の如き硬い金属の穴明は加工
では被切削物を押し潰し切除する際の強力な抵抗により
切削刃が損傷しやすく、又スラスト抵抗が大きいために
二枚刃タイプの超硬ド1ノル口よ不適当とされ、鋼材加
工にはチゼルエツジの生じない一枚刃の超硬ドリルが使
用されてきた。そして一枚刃の超硬ドリルでは当然二枚
刃タイプに比べ超硬ドリルの切削量および送り量が低下
し、加工能率の面で遜色が見られ、鋼材加工のネックと
なっていた。
これに対し最近になって、二枚刃タイプのドリルの上記
難点を解消するためにドリルヘッドに取付けられる二枚
月間に非切削ゾーンを積極的に形成したドリルが提案さ
れている。第9図に示す構造がそれである。この従来構
造はドリルヘッドHの回転中心軸0を挾んで互に半径方
向に切削刃K。
、に2を固着して両切前刃に1゜K2間に幅約0.5鶴
程度の空隙すなわち非切削ゾーン2を形成してなるもの
である。この構造のドリルによって穴明は切削すると第
8図に示すように非切削ゾーンZに当たる被切削物は当
然に切削されないからコアCが生しるが、該コアCは約
0.5w程度の間隙で形成される径小なものであるから
、切削時に該コアの成長脱落を自然にくり返し、切りく
ずとともに持ち去られることになるから穴明は加工に支
障を来すことがないとされている。
この提案された従来構造があれば、中心部切刃(チゼル
エツジ)がなくなるため、被切削物を強引に押しつぶす
ような切削が行われず、それだけスラスト抵抗及び切削
刃の損傷を軽減することができるが、前述のように切削
時に非切削ゾーンZで成長する被切削物のコアCはあく
までその自然脱落によって除去するようにしているため
、被切削物の種類によっては、成長するコアの強度が高
いため脱落し難く、またコアの径が大であると当然に脱
落しないことになり、このため非切削ゾーンZの幅をあ
まり大きくとることができず、従ってコアCの脱落が不
確実不安定であって切削途上において確実にコアCが脱
落するという保障がない。
この発明は上述の難点を完全に除去するものであって、
以下この発明の一実施例を図面によって説明すると、第
1図において符号1はドリル本体を示し、該本体1にお
けるドリルへラド2の先端面3にはその回転中心Oを挾
んで、かつ直径111P方向に二枚の切削刃4,5が固
着されると共に、両切前刃4,5は第2図、特に第3図
に明示するように回転中心Oにおいて突合わされること
がなく、両切削刃4.5間に若干の空隙、たとえば直径
1.5a程度の非切削ゾーン6を挟んで対設される。而
も両切前刃4.5の各刃先部4a、 5aは、第3図に
示すように上記直iimp上から互に接線方向に、たと
えば0.5鶴程度の突出量aをもつように突出して形成
され、これによって少なくとも一方の刃先部4a、正確
には刃先隅角部から回転中心0に至る距離11を該切削
刃4、正確にはその対向端面から回転中心0に至る距+
11 It 2よりも若干大きく取るようにし、なおか
つ非切削ゾーン6に対面する切削刃端面稜角部4b、 
5b少なくとも4bは切削作用を果たさない非刃先部に
形成されている(第4図参照)、なお、第1図及び第2
図において、符号7.8はドリルヘッド2及びドリル本
体1にそれぞれ連通して開口される切りくず排出用の孔
、9はドリルヘッド2の外側面に固着されるドリル案内
用パッドである。
次に穴明は切削過程において起きる現象につし)て述べ
ると、第3図及び第4図に示すように矢印方向に回転す
る一対の切削刃4.5によって切削が進行するにつれて
、当然に非切削ゾーン6において被切削物MのコアCが
発生成長するが、被切削物Mが切削刃の刃先部4a、 
5aで切削されて、両刃先部4a+ 5aが当たらない
部分たる非切削ゾーン6においてコアCが成長すること
になり、即ち両刃先部4a+ 5aのうち回転中心0に
近い側の刃先部4aから回転中心Oに至る距離11 ×
2が成長するコアCの直径に相当する。ところが回転中
心Oから一方の切削刃4の中心側端面(始端)に至る距
離12は前述のように回転中心0から刃先部4aに至る
距離It、よりも短く、かつ切削刃対向端面稜角部4b
、 5b、少なくとも一方の稜角部4bは切削作用を果
たさないため、成長するコアCが漸次非切削ゾーン6に
侵入するときコアCは第3図のC1で示す部分幅弾性圧
縮して喰い込ませることになリ、一方の切削刃4による
クランプ作用、換言すれば摺動摩擦抵抗がコアCに負荷
し、コアCの強度(剪断抵抗)が前記摩擦抵抗に負けた
ときにコアCはねじ切られ脱落することになる。
この場合第4図に示すように非切削ゾーン6を挟んで対
向する再切削刃4,5の互の対向端面稜角部4b、 5
bは上述のように非刃先部に形成されているため被切削
物Mに対して軸方向の押しっけ力が作用するだけで、切
削作用はほとんどかからないのであるが、喰い込み作用
による切削が若干行われる恐れがあるので、第5図に示
す実施例のように喰い込み作用による切削が行われない
よう上記対向端面稜角部を平面状に面取りした形状の非
刃先部4°b、5’bに、また第6図に示す実施例のよ
うにアール(凸曲面)状の非刃先部411 b。
5″bにそれぞれ形成することが好ましい。
なおまた、切削進行にともない被切削物Mが刃先部4a
、 5aで切削される部分と切削されない部分(コアC
)との境界、具体的には刃先部隅角部(第3図でeで示
す部分)に過負荷がかかる恐れがあるために、第7図の
実施例に示すように、上記直径線P上から接線方向に互
に突出して形成される上記両刃先部4a+ 58を更に
接線方向に突出して形成すると共に、両刃先部の互の回
転中心軸側部分を該中心軸0方向に面取りした刃先部分
4c+ 5cに形成して中心部刃先部分の強度を増すよ
うにすることが好ましい。
従ってこの発明によれば、ドリルヘッドに該回転中心を
挟んで、かつ直径線方向にそれぞれ切削刃を取着して両
切前刃間に非切削ゾーンを形成し7てなるため、所謂チ
ゼルエツジを除去することができて、スラスト抵抗及び
切削刃の損傷の発生を軽減することが可能となる。
而もこの発明によれば、再切削刃うち少なくとも一方の
切削刃の刃先部を上記直径線上から接線方向に突出して
形成することによって、成長するコアの半径に相当する
距離、正確には上記回転中心から該刃先部に至る距離を
、該コアが浸入する部分の距離、正確には上記回転中心
からこれに最も近い切−1刃端面に至る距離よりも大き
く取るようにし、かつ該切削刃端面稜角部は非刃先部に
形成されてなるため、漸次成長するコアに、少なくとも
一方の切削刃において摩擦抵抗、即ち該コアをねじ切る
ためのトルクが負荷し、コアの成長途上において該コア
を強制的にねじ切り脱落させることができる。
これがために被切削物、即ちコアの強度が高くとも確実
に脱落させて切りくずとともに完全に持ち去られること
ができ、且つまた発生するコア径が大であつても、即ち
非切削ゾーンの幅が多小大きくとも確実にコアを強制a
落させることができ、このことは切削作用に貢献しない
中心部切刃(チゼルエツジ)を完全に除去することを意
味する。
更に冒頭に述べた従来装置であれば、コアの自然脱落に
よって除去するためコアの強度等により非切削ゾーンの
幅を微妙に決めなければならず、それがためにその回転
中心から正確に再切削刃を取付けなければならないが、
この発明によればコアを強制的にねじ切るものであるか
ら、コアを弾性圧縮させ、ねじ切るためのトルクが発生
するような位置に再切削刃を取付ければよく、回転中心
軸から等距離に取付ける必要がなく、それだけこの種超
硬ドリルの製作が容易である。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す正面図、第2図は同
平面図、第3図は同要部平面図で、その作動状態を説明
する図、第4図は同要部縦断正面図で、その作動状態を
説明する図、第5図及び第6図はそれぞれこの発明の他
の実施例を示す要部縦断正面図、第7図は同じくこの発
明の(tの実施例を示す平面図、第8図は従来例の作動
状態説明図、及び第9図は従来例を示す平面図で、その
作動状態を説明する図である。 l・・・ドリル本体、2・・・ドリルヘッド、3・・・
先端面、4.5−・・切削刃、4a、 5a−刃先部、
4b、  4’b。 4”b 、 5b、  5’b 、  5”b・・・切
削刃4,5の端面稜角部、4c、 5c・・・面取りし
た刃先部分、6・・・非切削ゾーン、C・・パコア、0
・・・回転中心、P・・・直径線、11・・・回転中心
0から一方の切削刃4の刃先部4aに至る距離、12・
・・回転中心0から一方の切削刃4の端面に至る距離、
a・・・刃先部4a、 5aの直径線P上から接線方向
への突出量。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ドリルヘッドに該回転中心を挟んで、かつ直径線方
    向にそれぞれ切削刃を取着して両切削刃間に非切削ゾー
    ンを形成すると共に、両切削刃のうち少なくとも一方の
    切削刃の刃先部を上記直径線上からこれに直交する接線
    方向に突出して形成することによって上記回転中心から
    該刃先部に至る距離を、上記回転中心から該切削刃端面
    に至る距離よりも大きく取るようにし、かつ該切削刃端
    面稜角部は非刃先部に形成されてなる超硬ドリル。 2、前記非刃先部は上記切削刃端面稜角部を平面状に面
    取りした部分からなる特許請求の範囲第1項記載の超硬
    ドリル。 3、前記非刃先部は上記切削刃端面稜角部をアール(凸
    曲面)状に面取りした部分からなる特許請求の範囲第1
    項記載の超硬ドリル。 4、上記直径線上から接線方向に突出して形成される上
    記刃先部を更に接線方向に突出して形成すると共に、該
    刃先部の回転中心側部分を該中心方向に面取りした刃先
    部分に形成してなる特許請求の範囲第1項、第2項また
    は第3項記載の超硬ドリル。
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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7909545B2 (en) 2003-12-19 2011-03-22 Hanita Metal Works, Ltd. Ballnose end mill
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