JPS63260710A - ドリル - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 この発明は、円柱状の工具本体にその先端部から後方に
向って２つの切屑排出溝が設けられたドリルに関するも
のである。

「従来の技術」 従来、上記のようなドリルとしては、第１θ図および第
１１図に示すようなドリル１１か知られている。このド
リル１１は、台金１２の先端に超硬合金からなるむくチ
ップＩ３がろう付けされている。前記台金１２および前
記むくチップ１３は、断面略円形状の台金本体１４およ
びむくチップ本体１５を有している。この台金本体１・
１およびむくチップ本体１５の外周には、周方向に等間
隔に２つの切屑排出溝１６．１６が前記むくチップ本体
１５の先端から台金本体１４の後部に向って形成されて
いる。この切屑排出１１１６は、回転方向を向く第１の
平面１７と回転方向と反対の方向を向く第２の平面１８
とによって画成されている。

そして、前記むくチップ１３の前記第１の平面１７の先
端部には、切刃１９か設け・られている。また、前記台
金本体１４の軸心部には、断面円形状の給油孔２０が形
成されており、前記むくチップ１３の先端面には、前記
給油孔２０に連通した油室２１が形成されている。そし
て、前記切刃１９に対して、前記給油孔２０を通して前
記浦穴２１から切削曲を供給するようになっている。

ε発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記ドリル１１にあっては、切屑排出性を向
上させようとして、切屑排出溝の断面積を増加させると
、軸心部の肉厚が薄くなり剛性が低下する。また、剛性
を向上させようとして、軸心部の肉厚を厚くすると、切
屑排出溝の断面積が減少してしまい切屑排出性が低下す
る。このため、高い切屑排出性と高いドリル剛性とがと
もに要求される高送り加工、深穴加工を行うことができ
ないという問題点があった。また、高送り加工、深穴加
工においては、切削抵抗の削減と切刃強度の向上が望ま
れていた。

［問題点を解決するための手段Σ この発明＋ｉ、上記の問題点を解決するためになされた
もので、切屑排出溝を画成する壁面が、回転方向を向く
第１の平面と、回転方向と反対の方向を向く第２の平面
と、前記第１の平面と前記第２の３１７−面との間に設
けられた第３の面とを備え、市１記第３の面は、前記第
１の平面の内周側端縁と前記第２の平面の内周側端縁と
の間に設けられ、かつ前記第３の面の曲率が、前記第１
の平面と前記第２の平面とにそれぞれの内周側端縁で接
する断面円弧状の曲面の曲率と同等らしくはそれ以下に
なるように設けられ、軸線方向先端視において、工具本
体の軸心と前記第１の平面の先端部に設けられた切刃の
外周コーナとを通る直線と、前記第１の平面と前記第３
の平面との接続点との距離が、ドリル外径をＤとすると
０．０４Ｄ〜０．０９Ｄになされた構成とされている。

「作用」 この発明は、切屑排出溝を画成する壁面が、回転方向を
向く第１の平面と、回転方向と反対の方向を向く第２の
平面と、前記第１の平面と前記第２の平面との間に設け
られた第３の面とを備え、前記第３の面は、前記第１の
平面の内周側端縁と＋ｉＱ記第２の平面の内周側端縁と
の間に設けられ、かつ前記第３の而の曲率が、前記第１
の平面と前記第２の平面とにそれぞれの内周側端縁で接
する断面円弧状の曲面の曲率と同等もしくはそれ以下に
なるように設けられ、軸線方向先端視において、工具本
体の軸心と前記第１の平面の先端部に設けられた切刃の
外周コーナとを通る直線と、前記第１の平面と前記第３
の平面との接続点との距離が、ドリル外径をＤとすると
０．０４Ｄ〜０．０９Ｄにｔされているから、切屑排出
溝の断面積を増加し切屑排出性を向上させつつ、ドリル
の断面係数を増加し剛性を向上させることができ、切屑
排出性能とドリルの剛性とを共に向上させることができ
、さらに切削抵抗を減少させるとと乙に切刃強度を向上
させることができ、したがって、高送り加工、深穴加工
を行うことができる。

「実施例」 以下、この発明の一実施例について第１図ないし第６図
を参照して説明する。

第４図ないし第６図は、この発明に係るドリル３１を示
す図である。このドリル３Ｉは、台金３２の先端に超硬
合金からなるむくチップ３３がろう付けされている。前
記台金３２および前記むくチップ３３は、断面略円形状
の台金本体（工具本体）３４およびむくチップ本体（工
具本体）３５を有している。この台金本体３４およびむ
くチップ本体３５の外周には、周方向に等間隔に２つの
切屑排出Ｍ３６．３６が前記むくチップ本体３５の先端
から台金本体３４の後部に向って形成されている。この
切屑排出溝３６を画成する壁面３７は、回転方向を向く
第１の平面３８と、回転方向と反対の方向を向く第２の
平面３９と、前記第１の平面３８と前記第２の平面３９
との間に形成された第３の平面（第３の而）４０とを備
えている。前記第３の平面４０は、前記第１の平面３８
の内周側端縁と前記第２の平面３つの内周側端縁との間
に設けられ、半径方向外方を向いて配設されている。

また、前記第３の宅間４０と前記第１の平面３８との交
差部および前記第３の平面４０と前記第２の平面３９と
の交差部には、両平面を滑らかに接続するＲｏ、５ｍｍ
程度のアール面４１，４１が形成されており、応力の集
中を防止できるようになっている。

ここで、前記第１の平面３８と前記第２の平面３９との
なす角Ａは、８５゛〜１３０°　とするのが望ましい。

これは、Ａく８５°となると、切屑排出溝３６の断面積
が小さくなりすぎ、切屑排出性が低下し、１３０°〈Ａ
となると、台金本体３４およびむくチップ本体３５の肉
厚が減少し、剛性が低下するからである。

また、前記２つの第３の平面４０の間の心厚Ｂは、ドリ
ル外径をＤとすると０．３Ｄ〜０．５Ｄとするのが望ま
しい。これは、Ｂ＜０．３Ｄとなると、心厚か薄くなり
、ドリル剛性および強度を維持できなくなるからであり
、０．５Ｄ＜Ｂとなると、切屑排出溝３６の断面積か小
さくなり、良好な切屑排出性を維持できなくなるからで
ある。

さらに、前記第１の平面３８と前記第３の面４０との接
続点Ｐと前記ドリルの軸心Ｓとの距離Ｒは、ドリルの外
径をＤとすると、０．２Ｄ〜０．３Ｄとするのが望まし
い。これは、Ｒ＜　０．２　Ｄとなると、心厚部の剛性
および強度を維持するのが困難となるからであり、０．
３Ｄ＜Ｒとなると、剛性はあるものの良好な切屑排出性
を推持するのか困難となるからである。

一方、前記台金本体３４およびむくチップ本体３５のラ
ンド部４２のうち前記切屑排出溝３６に隣接する端部に
は、マージン４３．４３か設けられており、これらマー
ジン４３．４３の間には内周側へ後退した二番取り面４
４が形成されている。

また、前記マーノン４３の外周面と前記第２の平面３９
との交差部には、而取り而４５が、形成されている。

前記むくチップ本体３５の前記第１の平面３８゜３８の
先端部には、外周側切刃（切刃）４６が設けられており
、これら外周側切刃４６の回転方向後方には先端逃げ面
４７が形成されている。前記むくチップ本体３５の先端
軸心部で、前記２つの先端逃げ面４７．４７の交差部に
は、チゼルエツジ４８が形成されている。前記切屑排出
溝３６を画成する壁面３７の先端部と前記先端逃げ面４
７の前記チゼルエツジ４８の近傍の部分との交差部には
シンニングを形成する而４９が設けられている。

このシンニングを形成する面４９とこのシンニング形成
する面４９の回転方向後方に隣接する先端逃げ面４７と
の交差部にはシンニング切刃５０が形成されている。

ここで、第１図に示すように、軸線方向先端視において
、軸心Ｓと外周側切刃４６の外周コーナ４６ａとを通る
直線Ｔと、前記第１の平面３８と前記第３の平面４０と
の接続点Ｐとの距ＭＬは、ドリル外径をＤとすると０．
０４Ｄ〜０．０９Ｄにするのが望ましい。これは、Ｌ＜
０．０４Ｄとなると、第２図に示すように′、シンニン
グ切刃５０と切屑排出溝を画成する壁面３７との交点Ｑ
が前記第３の平面上に位置してしまい、突出部５１が形
成される。このため、この突出部５１に応力が集中し、
切刃の破損を招くおそれがあるからである。また、０．
０９Ｄ＜Ｌとなると、第３図に示すように、シンニング
切刃５０と切屑排出溝を画成する壁面３７との交点Ｑが
第１の平面３８の外周側へ偏りすぎてしまう。このため
、外周側切刃４６による切屑とシンニング切刃５０によ
る切屑の比率が悪くなり、切削抵抗が高くなるからであ
る。

また、前記台金本体３４の軸心部には、断面円形状の給
油孔５２が形成されており、前記むくチップ本体３５の
先端面には、前記給油孔５２に連通した油室５３，５３
が形成されている。そして、切刃に対して前記給油孔５
２を通して前記油室５３から切削油を供給するようにな
っている。

このように、このドリル３１にあっては、切屑排出′７
Ｒ３６を画成する壁面３７が、回転方向を向く第１の平
面３８と、回転方向と反対の方向を向く第２の平面３９
と、前記第１の平面３８と前記第２の平面３９との間に
設けられ半径方向外方を向く第３の平面４０とを備え、
軸心Ｓと外周側切刃４６の外周コーナ４６ａとを通る直
線Ｔと、前記第１の平面３８と前記第３の平面４ｏとの
接続点Ｐとの距離しを、ドリル外径をＤとすると０゜０
４Ｄ〜０．０９Ｄにしているがら、切屑排出溝３６の断
面積を増加し切屑排出性を向上させつつ、ドリルの断面
係数を増加しドリルの剛性を向上させることができ、し
たがって、ドリルの切屑排出性とドリルの剛性とを共に
向上させることができる。さらに、切刃における切削抵
抗を減少させることができるとともに切刃強度を向上さ
せることかでき、したがって、高送り加工、深穴加工を
行うことができる。

なお、上記実施例においては、第３の面として平面状の
第３の平面４ｏを採用しているが、これに限る必要はな
く、第７図および第８図に示すように、前記第１の平面
３８の内周側端縁と前記第２の平面３９の内周側端縁と
の間に設けられ、かつ前記第１の平面３８と前記第２の
平面３９とにそれぞれの内周側端縁で接する断面円弧状
の曲面５４でもよい。また、第９図に示すように、前記
第１の平面３８の内周側端縁と前記第２の平面３９の内
周側端縁との間に設けられ、その曲率が、前記断面円弧
状の曲面５４より小さい曲面５５ないしは５６でもよい
。

「発明の効果」 以」二に説明したように、この発明によれば、切屑排出
溝を画成する壁面が、回転方向を向く第１の平面と、回
転方向と反対の方向を向く第２の平面と、前記第１の平
面と前記第２の平面との間に設けられた第３の面とを備
え、前記第３の面は、前記第１の平面の内周側端縁と前
記第２の平面の内周側端縁との間に設けられ、かつ前記
第３の面の曲率が、前記第１の平面と前記第２の平面と
にそれぞれの内周側端縁で接する断面円弧状の曲面の曲
率と同等もしくはそれ以下になるように設けられ、軸線
方向先端視において、工具本体の軸心と前記第１の平面
の先端部に設けられた切刃の外周コーナとを通る直線と
、前記第１の平面と前記第３の平面との接続点との距離
が、ドリル外径をＤとすると０．０４Ｄ〜０．０９Ｄに
なされているから、切屑排出溝の断面積を増加し切屑排
出性を向上させつつ、ドリルの断面係数を増加しドリル
の剛性を向上させることができ、切屑排出性能とドリル
の剛性とを共に向上させることができ、さらに切削抵抗
を減少させることができるとともに切刃強度を向上させ
ることができ、したがって、高送り加工、深穴加工を行
うことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図は第５図中矢印Ｘ部の拡大図、第２図は距離
りが小さい場合の第１図と同様の図、第３図は距離りが
大きい場合の第１図と同様の図、第４図は第６図中ＩＶ
−ＩＶ線に沿う矢視断面図、第５図はこの実施例のドリ
ルの軸線方向先端視図、第６図はドリルの側面図、第７
図および第８図は本発明の他の実施例を示す図であって
、第７図は第４図と同様の位置の断面図、第８図は軸線
方向先端視図、第９図はドリルの第３の面のさらに他の
実施例を示す図、第１Ｏ図および第１Ｉ図は従来のドリ
ルの一例を示す図であって、第１θ図はその側面図、第
１１図は第１０図中ＸＩ−ＸＩ線に沿う矢視断面図であ
る。 ３Ｉ・・・・・・ドリル、３４・・・・・・台金本体（
工具本体）、３５・・・・・・むくチップ本体（工具本
体）、３６・・・・・・切屑排出溝、３７・・・・・・
壁面、３８・・・・・・第１の平面、３９・・・・・・
第２の平面、４０・・・・・第３の平面（第３の面）、
Ｓ・・・・・・軸心、４６・・・・・・外周側切刃（切
刃）、４６ａ・・・・・・外周コーナ、Ｐ・・・・・・
接続点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円柱状の工具本体が設けられ、この工具本体の先端から
   後方に向って２つの切屑排出溝が設けられたドリルにお
   いて、前記切屑排出溝を画成する壁面が、回転方向を向
   く第１の平面と、回転方向と反対の方向を向く第２の平
   面と、前記第１の平面と前記第２の平面との間に設けら
   れた第３の面とを備え、前記第３の面は、前記第１の平
   面の内周側端縁と前記第２の平面の内周側端縁との間に
   設けられ、かつ前記第３の面の曲率が、前記第１の平面
   と前記第２の平面とにそれぞれの内周側端縁で接する断
   面円弧状の曲面の曲率と同等もしくはそれ以下になるよ
   うに設けられ、軸線方向先端視において、前記工具本体
   の軸心と前記第１の平面の先端部に設けられた切刃の外
   周コーナとを通る直線と、前記第１の平面と前記第３の
   平面との接続点との距離が、ドリル外径をＤとすると０
   ．０４Ｄ〜０．０９Ｄになされたことを特徴とするドリ
   ル。