JPS6320647B2 - - Google Patents
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- JPS6320647B2 JPS6320647B2 JP6164683A JP6164683A JPS6320647B2 JP S6320647 B2 JPS6320647 B2 JP S6320647B2 JP 6164683 A JP6164683 A JP 6164683A JP 6164683 A JP6164683 A JP 6164683A JP S6320647 B2 JPS6320647 B2 JP S6320647B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B51/00—Tools for drilling machines
- B23B51/02—Twist drills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2222/00—Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
- B23B2222/28—Details of hard metal, i.e. cemented carbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2251/00—Details of tools for drilling machines
- B23B2251/24—Overall form of drilling tools
- B23B2251/241—Cross sections of the diameter of the drill
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は、鋳鉄或いは鋼材等の穴あけ加工に用
いるドリルに関する。
いるドリルに関する。
(ロ) 従来技術とその問題点
一般鋼材や鋳鉄などの穿孔作業には、従来より
高速度鋼製のドリルが多く使用されてきたが、穿
孔作業の能率向上が強く要求され出した昨今で
は、ドリルの回転数を高めてその要求に応えるケ
ースが増えており、このような場合に高速度鋼製
のドリルでは耐久性に問題が生じる。即ちドリル
の回転数を高めると、当然のことながらドリル外
周部の切削速度が中心部のそれよりも早くなり、
そのために外周マージン部や外周切刃部の摩耗、
劣化が激しくなる。その対策として耐摩耗性に優
れる超硬合金をドリル材として使用することがあ
るが、ドリル切削の場合、いかに高速回転しよう
ともその中心部（チゼル刃近辺）では切削速度が
あがらないため正常な切削が行われず従つて、そ
の部分は非常な強度が要求される。
高速度鋼製のドリルが多く使用されてきたが、穿
孔作業の能率向上が強く要求され出した昨今で
は、ドリルの回転数を高めてその要求に応えるケ
ースが増えており、このような場合に高速度鋼製
のドリルでは耐久性に問題が生じる。即ちドリル
の回転数を高めると、当然のことながらドリル外
周部の切削速度が中心部のそれよりも早くなり、
そのために外周マージン部や外周切刃部の摩耗、
劣化が激しくなる。その対策として耐摩耗性に優
れる超硬合金をドリル材として使用することがあ
るが、ドリル切削の場合、いかに高速回転しよう
ともその中心部（チゼル刃近辺）では切削速度が
あがらないため正常な切削が行われず従つて、そ
の部分は非常な強度が要求される。
例えば作業能率改善のため、ドリルの先端部に
超硬合金を用いた超硬先ムクドリルの第１の問題
点は超硬合金は例えば、高速度鋼に比べ抗折力に
劣り従つてこの超硬合金をドリル先端部全体に採
用した場合、中心刃が欠損する場合が多い。第２
の問題点としてはろう付時の温度上昇による超硬
合金部と鋼部の接合部に熱膨張係数の差異に基く
亀裂が超硬合金側に発生する点である。また、ド
リルには過大スラスト力に耐えることが要求さ
れ、一方では切屑排除のため連続した溝を外周部
に設ける必要があつて本体の有効断面積が減り、
このため切削に関与しない部分も高強度でなけれ
ばならず、このように一般的ツイストドリル等
は、その各部位がそれぞれ異なつた特性を必要と
している。
超硬合金を用いた超硬先ムクドリルの第１の問題
点は超硬合金は例えば、高速度鋼に比べ抗折力に
劣り従つてこの超硬合金をドリル先端部全体に採
用した場合、中心刃が欠損する場合が多い。第２
の問題点としてはろう付時の温度上昇による超硬
合金部と鋼部の接合部に熱膨張係数の差異に基く
亀裂が超硬合金側に発生する点である。また、ド
リルには過大スラスト力に耐えることが要求さ
れ、一方では切屑排除のため連続した溝を外周部
に設ける必要があつて本体の有効断面積が減り、
このため切削に関与しない部分も高強度でなけれ
ばならず、このように一般的ツイストドリル等
は、その各部位がそれぞれ異なつた特性を必要と
している。
上記のような問題を解決する方法として、例え
ば実開昭47―26683号には、ドリル先端部のうち
チゼル部及び中心部に高速度鋼の切刃を形成し、
その他の周縁部には超硬合金製切刃を固着した超
硬付刃ドリルが提案されているが、全てが超硬合
金のドリルに比べれば切削速度がかなり低く、ま
た高速度鋼と超硬合金とではあまりにも熱膨張係
数が異なり、境界部での隙間、ロー付亀裂の発生
等で製造しにくい欠点があり、実用化されていな
いのが実情である。
ば実開昭47―26683号には、ドリル先端部のうち
チゼル部及び中心部に高速度鋼の切刃を形成し、
その他の周縁部には超硬合金製切刃を固着した超
硬付刃ドリルが提案されているが、全てが超硬合
金のドリルに比べれば切削速度がかなり低く、ま
た高速度鋼と超硬合金とではあまりにも熱膨張係
数が異なり、境界部での隙間、ロー付亀裂の発生
等で製造しにくい欠点があり、実用化されていな
いのが実情である。
(ハ) 問題点を解決するための手段
本発明は、上記の要求に応えるために、ドリル
の特性に合致した超硬合金を複合的にしかも、冶
金学的に一体化させてドリルを構成したものであ
る。本願発明の主な目的は第１にはチゼル刃部の
欠損を防止することと、第２には高速切削可能な
超硬先ムクドリルを提供するものである。ドリル
の先端部が同心円状に異種超硬合金で構成されて
おり、かつ中心部は周辺部に比べ靭性の高い材種
の超硬合金より構成されておりかつ該材種と鋼シ
ヤンクが冶金学的に接合されたことを特徴とする
超硬先ムクドリルである。こゝで冶金学的な接合
とは、第１図において異種材質４，５の超硬合金
が接合状態で同時焼結することによつて、その接
合面で両者の間に金属拡散が行われ境界面が完全
に固溶結合される状態の接合である。以下図面に
より詳細に説明する。
の特性に合致した超硬合金を複合的にしかも、冶
金学的に一体化させてドリルを構成したものであ
る。本願発明の主な目的は第１にはチゼル刃部の
欠損を防止することと、第２には高速切削可能な
超硬先ムクドリルを提供するものである。ドリル
の先端部が同心円状に異種超硬合金で構成されて
おり、かつ中心部は周辺部に比べ靭性の高い材種
の超硬合金より構成されておりかつ該材種と鋼シ
ヤンクが冶金学的に接合されたことを特徴とする
超硬先ムクドリルである。こゝで冶金学的な接合
とは、第１図において異種材質４，５の超硬合金
が接合状態で同時焼結することによつて、その接
合面で両者の間に金属拡散が行われ境界面が完全
に固溶結合される状態の接合である。以下図面に
より詳細に説明する。
第１図は従来の先ムクドリルであり、１は超硬
合金チツプ、２は鋼シヤンク３と超硬合金チツプ
１との接合部を示す。かくの如き構造のドリルは
前記した如く靭性に劣る超硬合金であるため先端
刃部からの欠損が起りかつ鋼との接合部において
熱疲労や、熱応力により亀裂が発生する原因とな
る。第２図は本願発明によつて得られた複合型の
超硬先ムクドリルの横断面図であり４は耐摩耗性
に優れた従来から用いられている高耐摩耗性超硬
合金チツプであり、５は靭性に富んだ高靭性超硬
合金チツプであり、該高靭性チツプは第２図，第
３図に示す如く円柱部と鍔部６とからなる形状
で、高耐摩耗性超硬合金チツプ４は第４図に示す
如く円筒形状になつており、両者は第２図の如く
複合され先端刃が加工によつて形成されているも
のである。高靭性超硬合金チツプの５の部分の径
はドリル径の0.2〜0.4倍が好ましく0.2以下であれ
ば高靭性超硬合金チツプの効果が発揮できずま
た、0.4を超えるとチゼル刃近辺の摩耗が早くな
る。ここにいう高靭性超硬合金チツプの抗折力は
270Kg／mm2以上が好ましく、以下であれば脆すぎ
て本願の目的を達成し得ない。また高耐摩耗性超
硬チツプの抗折力は270Kg／mm2未満が望ましく、
耐摩耗性の優れた材料が良好である。
合金チツプ、２は鋼シヤンク３と超硬合金チツプ
１との接合部を示す。かくの如き構造のドリルは
前記した如く靭性に劣る超硬合金であるため先端
刃部からの欠損が起りかつ鋼との接合部において
熱疲労や、熱応力により亀裂が発生する原因とな
る。第２図は本願発明によつて得られた複合型の
超硬先ムクドリルの横断面図であり４は耐摩耗性
に優れた従来から用いられている高耐摩耗性超硬
合金チツプであり、５は靭性に富んだ高靭性超硬
合金チツプであり、該高靭性チツプは第２図，第
３図に示す如く円柱部と鍔部６とからなる形状
で、高耐摩耗性超硬合金チツプ４は第４図に示す
如く円筒形状になつており、両者は第２図の如く
複合され先端刃が加工によつて形成されているも
のである。高靭性超硬合金チツプの５の部分の径
はドリル径の0.2〜0.4倍が好ましく0.2以下であれ
ば高靭性超硬合金チツプの効果が発揮できずま
た、0.4を超えるとチゼル刃近辺の摩耗が早くな
る。ここにいう高靭性超硬合金チツプの抗折力は
270Kg／mm2以上が好ましく、以下であれば脆すぎ
て本願の目的を達成し得ない。また高耐摩耗性超
硬チツプの抗折力は270Kg／mm2未満が望ましく、
耐摩耗性の優れた材料が良好である。
(ニ) 実施例
第２図，第３図および第４図に本発明の１実施
例を示す。第３図は高靭性超硬合金の複合形成す
る前のチツプ形状を示し、中心部に突出する円柱
部８はドリル径の0.2〜0.4倍の外径を有し、鍔部
７はドリル径と同等の外径を持ち、突出する円柱
部８側は円錐形状の一部を形成しその他端部は鋼
シヤンクとの接合部９であり、その形状は円錐で
あつてもよいしまた横視図が三角形状であつても
よい。第４図は高耐摩耗性超硬合金チツプを示し
円筒形状であり、中心の穴は第３図８と嵌合する
ようになつており、第４図１０との接合面は、７
と嵌合できる円錐形状となつている。本願発明で
いう高靭性超硬合金チツプとしては例えばJISV
５，Ｖ６等の材種が適しており、高耐摩耗性超硬
合金チツプとしては微粒合金が適している。鋼シ
ヤンクとしてはSKH―９を用いた。第３図およ
び第４図に示した、超硬合金チツプの接合は例え
ば第３図の部品と第４図の部品を嵌合させその後
同時焼結してもよいし、また中焼、溝付加工後焼
結したチツプと焼結された第３図の部品をロー付
けすることによつても得ることができる。この本
体の先端部は、ドリルの再研削量に匹適する長さ
がウエブの厚みとほぼ同程度の小径とされその先
端にチゼル刃が付されている。さらに必要に応じ
て先端ウエブ厚を標準厚にする研削部も付され
る。
例を示す。第３図は高靭性超硬合金の複合形成す
る前のチツプ形状を示し、中心部に突出する円柱
部８はドリル径の0.2〜0.4倍の外径を有し、鍔部
７はドリル径と同等の外径を持ち、突出する円柱
部８側は円錐形状の一部を形成しその他端部は鋼
シヤンクとの接合部９であり、その形状は円錐で
あつてもよいしまた横視図が三角形状であつても
よい。第４図は高耐摩耗性超硬合金チツプを示し
円筒形状であり、中心の穴は第３図８と嵌合する
ようになつており、第４図１０との接合面は、７
と嵌合できる円錐形状となつている。本願発明で
いう高靭性超硬合金チツプとしては例えばJISV
５，Ｖ６等の材種が適しており、高耐摩耗性超硬
合金チツプとしては微粒合金が適している。鋼シ
ヤンクとしてはSKH―９を用いた。第３図およ
び第４図に示した、超硬合金チツプの接合は例え
ば第３図の部品と第４図の部品を嵌合させその後
同時焼結してもよいし、また中焼、溝付加工後焼
結したチツプと焼結された第３図の部品をロー付
けすることによつても得ることができる。この本
体の先端部は、ドリルの再研削量に匹適する長さ
がウエブの厚みとほぼ同程度の小径とされその先
端にチゼル刃が付されている。さらに必要に応じ
て先端ウエブ厚を標準厚にする研削部も付され
る。
(ホ) 効果
本発明のドリルは、以上説明したように、切削
速度の遅い中心部の非切削部に強靭な超硬合金
を、一方切削速度の早い先端外周部には上記超硬
合金よりも耐摩耗性に優れる超硬合金と鋼シヤン
クを使用して成るのでそれぞれの素材の特質がい
かんなく発揮され、従つて過大なスラスト力にも
充分に耐え、また中心刃の欠損や外周切削部の摩
耗、劣化も少なく、強いスラスト力を加えた高速
回転による鋼シヤンクと超硬合金との接合部の熱
応力によるクラツクも発生しないため、高速回転
による高能率加工を可能にするものである。
速度の遅い中心部の非切削部に強靭な超硬合金
を、一方切削速度の早い先端外周部には上記超硬
合金よりも耐摩耗性に優れる超硬合金と鋼シヤン
クを使用して成るのでそれぞれの素材の特質がい
かんなく発揮され、従つて過大なスラスト力にも
充分に耐え、また中心刃の欠損や外周切削部の摩
耗、劣化も少なく、強いスラスト力を加えた高速
回転による鋼シヤンクと超硬合金との接合部の熱
応力によるクラツクも発生しないため、高速回転
による高能率加工を可能にするものである。
更に、第２図に示す如く特性、材質の異なるチ
ツプの複合面が広いために十分な結合強度が得ら
れ、しかも同じ超硬合金であるため熱膨張係数の
差による歪み、切削時の熱発生がなく、鋼シヤン
ク面との接合面に対する悪影響が無いため適用し
た超硬合金の特性を前述の如く十分に発揮するこ
とができる。
ツプの複合面が広いために十分な結合強度が得ら
れ、しかも同じ超硬合金であるため熱膨張係数の
差による歪み、切削時の熱発生がなく、鋼シヤン
ク面との接合面に対する悪影響が無いため適用し
た超硬合金の特性を前述の如く十分に発揮するこ
とができる。
第１図は従来の超硬先ムクドリルの横断面図で
あり、第２図は本発明によつて得られた、超硬先
ムクドリルの横断面図である。第３図は高靭性超
硬チツプであり第４図は高耐摩耗性超硬合金チツ
プである。
あり、第２図は本発明によつて得られた、超硬先
ムクドリルの横断面図である。第３図は高靭性超
硬チツプであり第４図は高耐摩耗性超硬合金チツ
プである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼シヤンクに超硬合金チツプが接合されてな
る超硬先ムクドリルにおいて、該超硬合金チツプ
が、一端がドリル径の0.2〜0.4倍の径の円柱突出
部とドリル径と同径の鍔部からなる高靭性超硬合
金チツプと、この外周部には円筒状の高耐摩耗性
超硬合金チツプとが接合されてなることを特徴と
する超硬先ムクドリル。 ２ 該高靭性超硬合金チツプの抗折力が270Kg／
mm2以上であり、高耐摩耗性超硬合金チツプの抗折
力が270Kg／mm2未満であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の超硬先ムクドリル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6164683A JPS59187407A (ja) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | 超硬先ムクドリル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6164683A JPS59187407A (ja) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | 超硬先ムクドリル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59187407A JPS59187407A (ja) | 1984-10-24 |
| JPS6320647B2 true JPS6320647B2 (ja) | 1988-04-28 |
Family
ID=13177188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6164683A Granted JPS59187407A (ja) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | 超硬先ムクドリル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59187407A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020115992A1 (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 住友電気工業株式会社 | 貸与情報生成装置、二次電池管理装置、ユーザ端末装置、コンピュータプログラム及び貸与情報生成方法 |
| WO2021069950A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 日産自動車株式会社 | 情報処理装置および情報処理方法 |
| US11588799B2 (en) | 2018-10-22 | 2023-02-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Moving object control system, moving object control device, and moving object control method |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6234710A (ja) * | 1986-07-18 | 1987-02-14 | Mitsubishi Metal Corp | 超硬ドリル |
| US8821082B1 (en) | 2009-09-29 | 2014-09-02 | The Boeing Company | Stiffening sleeve for tool holders |
| US8926238B1 (en) * | 2009-09-29 | 2015-01-06 | The Boeing Company | Cutting tool sleeve for tool holders |
| FR3006215B1 (fr) * | 2013-05-29 | 2015-10-09 | Mecachrome France | Outil coupant rotatif presentant une arete en plusieurs materiaux. |
-
1983
- 1983-04-07 JP JP6164683A patent/JPS59187407A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11588799B2 (en) | 2018-10-22 | 2023-02-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Moving object control system, moving object control device, and moving object control method |
| WO2020115992A1 (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 住友電気工業株式会社 | 貸与情報生成装置、二次電池管理装置、ユーザ端末装置、コンピュータプログラム及び貸与情報生成方法 |
| WO2021069950A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 日産自動車株式会社 | 情報処理装置および情報処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59187407A (ja) | 1984-10-24 |
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