KR101369613B1 - 쿨런트 구멍을 구비한 드릴 - Google Patents

Abstract

쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 축선 주위로 회전하는 드릴 본체와, 선단부 릴리프면을 갖는 절삭날부와, 상기 드릴 본체의 회전 방향의 전방을 향하는 전방 홈 벽면 및 상기 회전 방향의 후방을 향하는 후방 홈 벽면을 갖는 절삭 칩 배출 홈과, 상기 전방 홈 벽면과 상기 선단부 릴리프면이 교차하는 능선부에 형성되는 절삭날과, 상기 회전 방향에 인접하는 상기 절삭 칩 배출 홈 사이에 형성되는 랜드부와, 상기 랜드부에 천공해서 설치되고, 상기 선단부 릴리프면에 개방하는 쿨런트 구멍을 포함한다. 상기 쿨런트 구멍은, 상기 회전 방향의 전방에 위치해서 상기 절삭 칩 배출 홈의 상기 전방 홈 벽면과의 간격이 일정한 전방 구멍 벽면과, 상기 회전 방향의 후방에 위치해서 상기 절삭 칩 배출 홈의 상기 후방 홈 벽면과의 간격이 일정한 후방 구멍 벽면과, 상기 드릴 본체의 외주측에 위치해서 상기 랜드부의 외주 벽면과의 간격이 일정한 외주 구멍 벽면을 포함한다.

Description

쿨런트 구멍을 구비한 드릴 {DRILL WITH COOLANT HOLES}

본 발명은, 구멍 뚫기 가공을 행하는 드릴 본체 선단부의 절삭날부에, 절삭유제 등의 쿨런트를 공급하는 쿨런트 구멍이 형성된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 관한 것이다.

본 출원은, 2009년 6월 15일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2009-142441호 및 2010년 4월 16일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2010-095374호, 일본 특허 출원 제2010-095375호 및 일본 특허 출원 제2010-095376호를 기초로 하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서는, 쿨런트 구멍은 일반적으로 단면 원 형상인 것이 많다. 쿨런트 공급량의 증대나 효율적인 공급을 도모하기 위해, 예를 들어 특허 문헌 1에는 쿨런트 구멍의 축 단면 형상이, 내벽면 간 거리가 쿨런트 구멍의 대략 중앙으로부터 회전 중심을 향함에 따라서 점차 감소하는 액적상의 형상인 것이 제안되어 있다. 특허 문헌 2에는 쿨런트 구멍의 축 단면 형상이 타원인 것이 제안되어 있다. 특허 문헌 3에는 쿨런트 구멍의 적어도 개구부를 대략 삼각형인 것이 제안되어 있다.

이러한 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서, 예를 들어 특허 문헌 4 내지 6에는, 상기 절삭날부의 외주면에 있어서의 한 쌍의 절삭 칩 배출 홈끼리 사이의 랜드부의 외주면에 제1 내지 제3의 3개의 마진부를 형성한 것이 제안되어 있다. 이러한, 소위 트리플 마진 타입의 드릴에서는, 이들 3개의 마진부에 의해 절삭날부를 안정되게 가공 구멍으로 안내해서 고정밀도의 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있다.

[특허 문헌 1] : 일본 실용 신안 출원 공개 소64-42816호 공보 [특허 문헌 2] : 일본 특허 출원 공개 제2004-154883호 공보 [특허 문헌 3] : 일본 특허 출원 공개 제2005-52940호 공보 [특허 문헌 4] : 일본 실용 신안 출원 공개 소59-171010호 공보 [특허 문헌 5] : 일본 실용 신안 출원 공개 평2-117811호 공보 [특허 문헌 6] : 일본 특허 출원 공개 제2005-177891호 공보

그런데 이러한 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서 쿨런트의 공급량을 증대시키기 위해서는, 쿨런트 구멍의 단면적을 크게 하면 좋다. 그러나 필요 이상으로 단면적을 크게 하면 드릴 본체의 강도가 손상되어 절손이 발생될 우려가 있다. 예를 들어, 특허 문헌 1에 기재된 드릴은, 쿨런트 구멍의 단면 형상이 액적상인 형상이다. 즉, 이 쿨런트 구멍은, 본 구멍과 부 구멍에 의해 구성되어 있다. 본 구멍은, 단면 형상이 원형이다. 부 구멍은 이 본 구멍의 원호에 접하고, 회전 중심에 가까운 측에서 교차되는 평탄한 2개의 내벽면을 갖는다. 이 쿨런트 구멍은, 본 구멍의 단면적이 동일한 경우에, 회전 중심에 근접함에 따라서 점차 감소하는 부 구멍의 2개의 내벽면 사이의 거리가 감소하는 비율을 작게 하면, 이들 내벽면을 포함하는 2개의 평면에 협지되는 예각은 작아진다. 그리고 쿨런트 구멍의 단면적은 커진다. 그러나 상기 내벽면과 절삭칩 배출 홈의 벽면과의 간격은 작아져서 두께가 얇아져, 드릴 본체의 강도는 손상된다.

이것은, 쿨런트 구멍을 단면 타원형으로 한 특허 문헌 2에 기재된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴이라도 마찬가지이다. 즉, 이 특허 문헌 2에서는, 상기 타원의 장축과 단축의 비를 1.2 : 1.0 이상 4.0 : 1.0 이하로 하고 있다. 또한, 이 타원의 장축 방향을 절삭날과 대략 평행에서 45°회전 방향 후방측 이하로 하는 것이 기재되어 있다. 예를 들어 장축의 길이가 동일한 경우에 쿨런트 구멍의 단면적을 늘리려고 장축과 단축의 비(장단축비)를 작게 한다. 그러면 단축 방향에 있어서 쿨런트 구멍의 내벽면과 절삭 칩 배출 홈 벽면과의 두께가 얇아져 절손이 발생되기 쉬워진다. 반대로 장축과 단축의 비를 크게 하면, 선단부 릴리프면에 있어서의 쿨런트 구멍의 둘레 방향(드릴 본체의 회전 방향)의 위치가 상기 각도의 범위에서 한정적이 된다. 그 결과, 쿨런트의 흐름이 절삭날측 혹은 힐측 중 어느 한쪽으로 치우쳐 버린다고 하는 문제도 있다.

또한, 특허 문헌 3에 기재된 대략 삼각 형상의 쿨런트 구멍을 갖는 드릴에서는, 이 삼각형이 절삭날측을 저변으로 하고 힐측을 향해 높이를 갖고 있다. 이 삼각형은 높이와 저변의 비율이 0.4 이상 0.6 이하인 편평한 형상이다. 또한, 이 저변이 절삭날과 대략 평행 또는 절삭날보다 45°회전 방향의 후방측에 설치되어 있다. 그로 인해, 쿨런트의 흐름에 치우침이 발생하는 것을 피할 수 없다. 게다가 쿨런트 구멍의 단면적을 크게 하기 위해서는 상기 저변을 길게 해야만 한다. 그로 인해, 쿨런트 공급량을 증대시키는 것에도 자연히 한도가 있다. 그로 인해, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 난삭재의 구멍 뚫기 가공에 있어서는, 절삭 부위나 절삭날을 충분히 윤활, 냉각할 수 없다. 따라서, 이들 종래의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 이송을 작게 해야만 해 효율적인 구멍 뚫기 가공을 행하는 것은 곤란했다.

본 발명은, 이러한 배경 하에 이루어진 것으로, 드릴 본체의 강도는 손상시키는 일 없이 쿨런트 공급량을 확실히 증대시킬 수 있고, 스테인리스와 같은 난삭재라도 효율적이고 안정된 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있는 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 제공하는 것을 제1 목적으로 하고 있다.

상기와 같이, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서 쿨런트의 공급량을 증대시키기 위해서는, 쿨런트 구멍의 단면적을 크게 하면 좋다. 그러나 그저 단순히 단면적을 크게 한 것만으로는, 공급량이 증대된 쿨런트를, 효율적으로 공급할 수 없다. 특히 축선으로부터의 회전 반경이 커서 절삭 칩 생성량이나 절삭 부하, 절삭 열의 발생이 큰 외주측의 절삭날이나, 이 외주측의 절삭날에 의한 피삭재의 절삭 부위에 효율적으로 쿨런트를 공급하는 것은 곤란하다.

즉, 상기와 같이, 단면 형상이 액적상인 형상의 쿨런트 구멍을 갖는 특허 문헌 1에 기재된 드릴은, 부 구멍의 2개의 벽면 간의 둘레 방향(드릴 본체의 회전 방향)의 간격은 외주측을 향해 점차 증대된다. 그러나 그 증대되는 비율(증가율)은 외주측을 향해 일정하다. 그로 인해 이 외주측에서 효율적으로 쿨런트를 공급할 수 없게 된다. 따라서, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 피삭재에 대하여 충분한 냉각 효과를 얻을 수 없다.

이것은, 특허 문헌 3에 기재된 쿨런트 구멍의 개구부의 단면 형상이 대략 삼각형인 드릴이라도 마찬가지이다. 특허 문헌 3의 드릴은, 상기 삼각형의 저변을 선단부 절삭날과 대략 평행 또는 선단부 절삭날보다 45°회전 방향 후방측에 설치하고 있다. 특허 문헌 2의 드릴은, 타원 형상의 쿨런트 구멍의 장축 방향을 드릴 절삭날과 거의 평행에서 드릴 절삭날 평행보다 45°회전 방향 후방측 이하에 설치하고 있다. 그러면 이 쿨런트 구멍의 개구부는, 외주측에서는 둘레 방향(드릴 본체의 회전 방향)의 폭이 점차 작아진다. 그로 인해, 효율적인 쿨런트의 공급이 한층 곤란하다.

본 발명은, 이러한 배경 하에 이루어진 것으로, 절삭 칩 생성량이나 절삭 부하, 절삭 열의 발생이 커지는 절삭날의 외주측 부위나, 이 절삭날의 외주측 부위에 의해 절삭되는 피삭재의 가공 구멍 외주측의 절삭 부위에 많은 쿨런트를 효율적으로 공급할 수 있는 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 제공하는 것을 제2 목적으로 하고 있다.

그런데 이러한 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서 쿨런트 구멍으로부터 공급된 절삭유제 등의 쿨런트는, 절삭날부 선단부의 절삭날이나 상기 절삭날에 의한 가공 구멍 바닥의 절삭 부위를 냉각, 윤활해서 절삭 칩 배출 홈으로 유입한다. 절삭 칩 배출 홈으로 유입한 쿨런트는, 절삭 칩 배출 홈 내의 절삭 칩을 가공 구멍으로부터 드릴 본체 후단부측으로 밀어낸다. 또한, 절삭 칩 배출 홈으로 유입한 쿨런트는, 선단부 릴리프면으로부터 외주측의 상기 랜드부의 외주면에 있어서의 제1 내지 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍의 내주면과의 사이로도 유입한다. 그리고 각 마진부와, 상기 마진부가 미끄럼 접촉하는 가공 구멍의 내주면을 냉각, 윤활한다.

그런데 상기 특허 문헌 4 내지 6 중 특허 문헌 4 및 6에 기재된 드릴에서는, 절삭날의 내주부에 씨닝이 실시되어 있다. 그리고 절삭날부의 선단부면의 드릴 회전 방향의 후방측 부분이, 드릴 회전 중심부로부터 상기 랜드부의 힐에 걸쳐, 이 씨닝에 의한 씨닝면에 의해 절결되어 있다. 이와 같이 하여, 절삭날부의 선단부면의 드릴 회전 방향의 후방측 부분은, 선단부 릴리프면에 대하여 드릴 본체의 후단부측으로 후퇴하도록 경사져 있다. 그리고 상기 제1 내지 제3 마진부 중, 랜드부의 외주면에 있어서 가장 드릴 회전 방향의 후방측에 위치하는 제3 마진부는, 그 선단부가 이 후퇴하도록 경사진 씨닝면과 교차하여 연속되고 있다.

이로 인해, 쿨런트 구멍으로부터 분출해서 공급된 쿨런트는, 제2, 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍의 내주면과의 사이로 유입하기 전에, 그 대부분이 가공 구멍의 구멍 바닥과 후퇴하도록 경사진 씨닝면과의 사이의 공간으로부터 절삭 칩 배출 홈 내로 유입한다. 그로 인해, 제2, 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍의 내주면과의 사이로 쿨런트를 충분히 공급할 수 없게 된다. 이에 의해, 특히 제3 마진부의 마모가 현저히 촉진된다. 따라서, 절삭날부의 가이드성이 손상되어 가공 구멍의 확대값에 변화가 발생하는 등, 구멍 가공 정밀도가 저하될 우려가 있다. 또한, 제3 마진부의 선단부가 드릴 본체의 후단부측으로 후퇴하도록 경사진 씨닝면 위에 위치하고 있다. 이 경우, 이 후퇴하도록 경사진 제3 마진부의 선단부가 가공 구멍 내주면에 미끄럼 접촉할 때까지는 충분한 가이드성을 얻을 수 없다. 따라서, 절삭날부의 달라붙음 시의 요동을 방지하는 것도 곤란해진다.

한편, 특허 문헌 5에는, 강 섕크의 선단부에 초경합금으로 이루어지는 칩이 설치되어 절삭날이 형성된 드릴이 기재되어 있다. 이 드릴의 쿨런트 구멍은 드릴의 중심축선을 따라 강 섕크에 형성되어 있다. 또한, 이 쿨런트 구멍은 초경 칩에 있어서 분기하여 그 선단부 릴리프면에 개방하고 있다. 그로 인해, 특히 절삭 칩 배출 홈이 나선 형상으로 비틀린 트위스트 드릴에 있어서는, 선단부 릴리프면에 있어서의 쿨런트 구멍의 개구 위치가 제한된다.

이와 같이 제한된 쿨런트 구멍의 선단부 릴리프면에 있어서의 개구 위치에 대하여, 절삭날측의 제1 마진부와 힐측의 제3 마진부 사이의 제2 마진부의 위치가 둘레 방향(드릴 본체의 회전 방향)으로 치우쳐 배치되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 쿨런트 구멍으로부터 분출된 쿨런트는, 제1 내지 제3 마진부 중 제1과 제2 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로 치우쳐 공급된다. 혹은 제2와 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로 치우쳐 공급된다. 이로 인해, 어느 한쪽의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로는 쿨런트가 충분히 널리 퍼지지 않게 될 우려가 있다. 쿨런트가 충분히 널리 퍼지지 않게 된 릴리이빙 면의 드릴 회전 방향 후방측에 위치하는 마진부에서는 마모가 촉진되어, 구멍 가공 정밀도의 저하를 초래한다.

본 발명은, 이러한 배경 하에 이루어진 것으로, 상술한 바와 같이 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 있어서, 이하의 (1) 내지 (3)에 의해, 절삭날부의 가이드성을 안정적으로 확보해서 확대값의 변화를 방지하는 등 고정밀도의 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있는 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 제공하는 것을 제3 목적으로 하고 있다.

(1) 제1 내지 제3 마진부를 형성한 경우에, 절삭날부의 달라붙음 시의 요동을 억제하는 것.

(2) 구멍 뚫기 가공 중의 제1과 제2 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이와, 제2와 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이에 충분한 양의 쿨런트를 치우침 없이 확실하게 공급하는 것.

(3) 제1 마진부는 물론, 제2, 제3 마진부에 있어서도 마모를 억제하는 것.

상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 축선 주위로 회전하는 드릴 본체의 선단부측에 절삭날부가 형성된다. 이 절삭날부의 외주에, 상기 드릴 본체의 선단부 릴리프면에 개방해서 상기 축선 주위로 비틀리면서 상기 축선 방향 후단부측을 향해 연장되는 절삭 칩 배출 홈이 형성된다. 이 절삭 칩 배출 홈의 드릴 회전 방향 전방측을 향하는 전방 홈 벽면과 상기 선단부 릴리프면과의 교차 능선부에 절삭날이 형성된다. 상기 절삭날부에 있어서 둘레 방향에 인접하는 상기 절삭 칩 배출 홈 사이에 형성되는 랜드부에는, 상기 절삭 칩 배출 홈과 병행해서 비틀리면서 상기 선단부 릴리프면에 개방하는 쿨런트 구멍이 천공된다. 이 쿨런트 구멍은, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 드릴 회전 방향 전방측에 위치해서 상기 전방 홈 벽면과의 간격이 일정하게 된 전방 구멍 벽면과, 드릴 회전 방향 후방측에 위치해서 상기 절삭 칩 배출 홈의 드릴 회전 방향 후방측을 향하는 후방 홈 벽면과의 간격이 일정하게 된 후방 구멍 벽면과, 상기 드릴 본체의 외주측에 위치해서 상기 랜드부의 외주 벽면과의 간격이 일정하게 된 외주 구멍 벽면을 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 그 쿨런트 구멍을 형성하는 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면과 외주 구멍 벽면이, 랜드부를 형성하는 절삭 칩 배출 홈의 전방 홈 벽면과 후방 홈 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 사이에, 각각 일정한 간격을 가지고 있다. 그로 인해, 이들 벽면 간에 형성되는 벽부의 두께도 일정해져, 두께가 얇은 부분이 형성되는 것을 피할 수 있어, 절삭날부에 있어서의 드릴 본체의 강도를 확보할 수 있다. 이로 인해, 드릴 본체에 절손이 발생하거나 하는 것을 방지하여, 안정된 구멍 뚫기 가공을 촉진할 수 있다.

그리고 드릴 본체의 강도가 확보된 다음, 각 구멍 벽면은 각 홈 벽면 및 외주 벽면을 따라 연장되어 있다. 그로 인해, 쿨런트 구멍의 단면적을 크게 해서 쿨런트의 공급량의 증대를 촉진하는 것이 가능해진다. 또한, 선단부 릴리프면에 있어서의 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 절삭날과의 간격, 후방 구멍 벽면과 힐측의 후방 홈 벽면과의 간격 및 외주 구멍 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 간격도, 각각 일정해진다. 그로 인해, 쿨런트를 치우침 없이 균등하게 공급할 수 있다. 따라서, 가공 구멍의 저면과 선단부 릴리프면과의 사이에 보다 많은 쿨런트를 고르게 공급할 수 있어, 절삭 부위나 절삭날을 효과적으로 윤활, 냉각하는 동시에, 절삭 칩을 원활하게 배출할 수 있게 된다.

또한, 상기 구성의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 상기 외주 구멍 벽면과 상기 외주 벽면과의 간격을, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격 및 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격보다도 크게 한다. 이에 의해, 랜드부의 외주측에서 보다 큰 두께를 확보할 수 있어, 드릴 본체의 강도를 한층 향상시킬 수 있다. 또, 이 외주 구멍 벽면과 외주 벽면과의 간격은, 상기 절삭날 외경의 5% 이상 또한 20% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 이것보다도 간격이 작으면 이들 외주 구멍 벽면과 외주 벽면과의 사이의 두께도 얇아져 충분한 강도를 확보할 수 없게 된다. 한편, 이것보다도 간격이 크면 쿨런트 구멍의 단면적을 충분히 크게 할 수 없게 될 우려가 발생한다.

또한, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격과, 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격을, 서로 동등하게 한다. 이에 의해서도, 랜드부에 있어서의 드릴 회전 방향 전방측 벽부의 두께와 드릴 회전 방향 후방측 벽부의 두께를 동등하게 해서 강도를 밸런스시켜, 절손 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 덧붙여서, 선단부 릴리프면에 있어서 쿨런트를 절삭날측과 힐측에 대략 균등하게 분산할 수 있어, 쿨런트를 치우침 없이 공급할 수 있다. 또, 이들 랜드부의 드릴 회전 방향 전방측과 후방측의 벽부에 충분한 강도를 확보하면서 쿨런트 구멍의 단면적을 증대하기 위해서는, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격과, 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격은, 상기 절삭날 외경의 3% 이상 또한 15% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

또한, 절삭 칩 배출 홈의 전후 벽면과의 간격이 각각 일정하게 된 쿨런트 구멍의 전후 구멍 벽면은, 드릴 본체의 축선측 즉 내주측을 향해서도 상기 전후 벽면을 따르도록 연장된다. 예를 들어 복수의 쿨런트 구멍이 절삭날부에 형성되어 있는 경우가 있다. 이 경우에, 쿨런트 구멍의 내주단부가 상기 축선에 지나치게 근접하면, 이들 쿨런트 구멍의 내주단부끼리의 간격이 지나치게 작아져서 강도를 확보하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 한편, 이 간격이 지나치게 크면 역시 쿨런트 구멍 단면적을 크게 할 수 없게 될 우려가 있다. 그로 인해, 상기 축선과 상기 쿨런트 구멍과의 간격은, 축선에 직교하는 단면에 있어서의 쿨런트 구멍의 내주단부와의 간격으로서 상기 절삭날 외경의 5% 이상 또한 25% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

한편, 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면과 외주 구멍 벽면이, 랜드부의 전방 홈 벽면과 후방 홈 벽면과 외주 벽면과의 사이에 각각 일정한 간격을 두고 있어도, 쿨런트 구멍이 지나치게 작으면 충분한 쿨런트 공급량을 확보하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 반대로, 쿨런트 구멍이 지나치게 크면 드릴 본체 강도를 유지할 수 없게 될 우려가 있다. 이로 인해, 쿨런트 구멍은, 상기 축선에 대한 직경 방향(축선에 직교하는 단면에 있어서 축선 위의 점을 중심으로 하는 원의 직경 방향)에 대해서는, 그 폭이, 상기 절삭날 외경의 5% 이상 또한 35% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한 둘레 방향(축선에 직교하는 단면에 있어서 축선 위의 점을 중심으로 하는 원의 둘레 방향, 드릴 본체의 둘레 방향, 또는 드릴 본체의 회전 방향)에 대해서는, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 후방 구멍 벽면이 이루는 협각(이들의 면에 끼이는 예각)이, 상기 전방 홈 벽면과 상기 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 상기 축선을 잇는 직선과, 상기 후방 홈 벽면과 상기 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 상기 축선을 잇는 직선이 이루는 협각의 50% 이상 또한 80% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 축선 주위로 회전하게 되는 드릴 본체의 선단부측에 형성된 절삭날부에, 이 절삭날부의 선단부 릴리프면에 개방하는 쿨런트 구멍이 천공되어 있다. 이 쿨런트 구멍은, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 드릴 회전 방향 전방측에 위치하는 전방 구멍 벽면과, 드릴 회전 방향 후방측에 위치하는 후방 구멍 벽면과, 상기 드릴 본체의 외주측에 위치하는 외주 구멍 벽면을 구비하고 있다. 이 중 상기 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면은, 외주측을 향함에 따라 서로 둘레 방향의 간극(간격)이 점차 증대하고, 게다가 이 간극이 증대되는 비율도 외주측을 향해 점차 커지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면과의 둘레 방향의 간극이, 외주측을 향함에 따라서 점차 증대되고 있다. 게다가 이 간극이 증대되는 비율도 외주측을 향해 점차 커진다. 예를 들어 특허 문헌 1에 기재된 드릴에 있어서의 상기 부 구멍의 2개의 평탄한 벽면을 그대로 외주측으로 연장한 경우, 이들 내벽면 간의 간극이 외주측을 향해 일정한 비율로 커진다. 이에 대해, 본 발명에 따르면, 이 외주측에 있어서의 전후 구멍 벽면 간의 간극을 보다 크게 할 수 있다.

따라서, 이들 전후 구멍 벽면의 간극을 통과하는 쿨런트의 공급량도 외주측에서 보다 많게 할 수 있다. 드릴 본체가 축선 주위로 회전되면서 상기 축선 방향 선단부측으로 송출되어 피삭재에 구멍 뚫기 가공을 행하는 드릴에서는, 쿨런트 구멍을 통해 공급되는 쿨런트에도 외주측을 향해 원심력이 작용한다. 그로 인해, 외주측에서 공급량을 증대시키는 것이 가능해진 쿨런트를 가속하여, 보다 고속으로 선단부 릴리프면의 개구부로부터 토출시킬 수 있다. 따라서, 이 외주측에 있어서의 절삭날이나 가공 구멍의 절삭 부위에 쿨런트를 효율적으로 널리 퍼지게 하는 것이 가능해진다.

여기서, 쿨런트 구멍의 상기 전후 구멍 벽면이, 서로 둘레 방향의 간극이 상술한 바와 같이 외주측을 향함에 따라 점차 증대되고, 또한 이 간극이 증대되는 비율도 외주측을 향해 점차 커진다. 이와 같이 하기 위해서는, 드릴 본체의 축선에 직교하는 단면에 있어서, 적어도 한쪽이 쿨런트 구멍의 내측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상이면 된다. 다른 쪽은, 이 단면에 있어서 직선 형상이거나, 상기 간극이 증대되는 비율이 외주측을 향해 점차 커지는 범위에서는, 쿨런트 구멍의 외측으로 오목해지는 오목 곡선이거나 해도 된다. 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면이 모두 쿨런트 구멍의 내측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상의 단면 형상을 갖도록 형성함으로써, 드릴 본체의 외주측에 있어서 드릴 회전 방향측과 드릴 회전 방향 후방측으로 광범위하게 쿨런트를 널리 퍼지게 하는 것이 가능해진다.

또한, 쿨런트 구멍의 상기 외주 구멍 벽면은, 이렇게 해서 외주측에서 크게 된 전후 구멍 벽면 간의 간극을 좁히는 것이 아니면, 예를 들어 축선에 직교하는 단면에 있어서 직선 형상을 이루고 있어도 된다. 축선에 직교하는 단면에 있어서 쿨런트 구멍의 외측으로 오목해지는 오목 곡선 형상을 갖도록 형성함으로써, 외주측에서 공급량이 보다 많아진 쿨런트를, 특히 가공 구멍의 외주측의 절삭 부위로 치우침 없이 널리 퍼지게 할 수 있다. 또, 이 외주 구멍 벽면과 상기 전후 구멍 벽면이 교차되는 능선부(교차 능선부)나 전후 구멍 벽면끼리가 교차되는 부분(교차 능선부)은, 크랙 등의 발생을 방지하기 위해 상기 단면에 있어서 곡률 반경이 작은 오목 곡선 형상을 갖는 오목 곡면부에 의해 원활하게 접속되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 상기 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면과의 둘레 방향의 간극(간격)이 증대되는 비율(증가율)은, 이것이 지나치게 작으면, 특허 문헌 1에 기재된 드릴에 있어서의 부 구멍의 2개의 평탄한 벽면을 그대로 외주측으로 연장한 경우와 바뀌지 않게 된다. 그러면 외주측에서의 쿨런트 공급량을 충분히 증대시킬 수 없게 될 우려가 있다. 단, 이 비율(증가율)이 지나치게 커도, 축선에 직교하는 단면에 있어서의 쿨런트 구멍 내벽면의 둘레 길이가 길어져 압력 손실이 커진다. 이에 의해, 선단부 릴리프면에 있어서의 쿨런트 구멍 개구부로부터의 쿨런트의 토출압이 저하되어 효율적인 공급을 도모할 수 없게 될 우려가 발생한다. 그로 인해, 이 전후 구멍 벽면의 둘레 방향의 간극이 증대되는 비율은, 상기 축선에 대한 직경 방향으로 외주측을 향해 1㎜마다 130% 이상 또한 190% 이하의 범위 내에서 커지도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제3 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 축선 주위로 회전하는 드릴 본체의 선단부측의 절삭날부 외주에 복수조의 절삭 칩 배출 홈이 형성된다. 그리고 이들의 절삭 칩 배출 홈의 드릴 회전 방향 전방측을 향하는 전방 홈 벽면과 상기 절삭날부의 선단부 릴리프면과의 교차 능선부에, 내주부에 씨닝이 실시된 절삭날이 형성된다. 상기 선단부 릴리프면의 드릴 회전 방향 후방측에는, 상기 씨닝에 의한 씨닝면이 상기 선단부 릴리프면에 대하여 상기 드릴 본체의 후단부측으로 후퇴하도록 형성되어 있다. 그리고 상기 절삭날부에는 상기 선단부 릴리프면에 개방하는 쿨런트 구멍이 천공된다. 또한, 둘레 방향에 있어서 인접하는 상기 절삭 칩 배출 홈끼리 사이의 랜드부의 외주 벽면에는, 상기 절삭날측의 제1 마진부와, 이 제1 마진부의 드릴 회전 방향 후방측의 제2 마진부와, 이 제2 마진부의 또한 드릴 회전 방향 후방의 힐측의 제3 마진부가 둘레 방향으로 간격을 두고 형성되어 있다. 이 중 상기 제2 마진부는, 상기 축선 방향 선단부측으로부터 보아 상기 축선을 통해 상기 쿨런트 구멍의 개구부를 둘레 방향에 끼워 넣도록 상기 개구부에 외접하는 2개의 직선 사이에 있어서 상기 선단부 릴리프면과 교차되는 동시에, 상기 제3 마진부는, 그 적어도 드릴 회전 방향측의 부분이 상기 씨닝면보다도 드릴 회전 방향측의 상기 선단부 릴리프면에 교차되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 절삭날에 씨닝이 실시되어 선단부 릴리프면의 드릴 회전 방향 후방측에 이 씨닝에 의한 씨닝면이 형성되어 있다. 이러한 경우라도, 제3 마진부는 그 적어도 드릴 회전 방향 전방측의 부분이, 씨닝면보다도 드릴 회전 방향 전방측의 제2 마진부가 교차하는 선단부 릴리프면에 교차되고 있다. 그로 인해, 이 선단부 릴리프면에 개방한 쿨런트 구멍으로부터 공급된 쿨런트가, 후퇴된 씨닝면으로부터 절삭 칩 배출 홈으로 유입되기 전에, 제2, 제3 마진부 간의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로도 확실하면서도 또한 충분히 유입될 수 있다. 물론, 쿨런트는 이것보다도 드릴 회전 방향측의 제1, 제2 마진부 간의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로도 유입된다.

또한, 제3 마진부가, 씨닝면에 의해 드릴 본체 후단부측으로 후퇴하기 전의 선단부 릴리프면에 교차된다. 이에 의해, 절삭날부가 피삭재에 달라붙은 후 제3 마진부가 가공 구멍의 내주면에 미끄럼 접촉할 때까지의 거리를 짧게 할 수 있다. 이에 의해 절삭날부의 달라붙음 시의 요동도 억제할 수 있다.

그리고 또한 상기 제2 마진부는, 드릴 본체의 상기 축선 방향의 선단부측으로부터 보아, 이 축선을 통해 상기 쿨런트 구멍의 개구부를 둘레 방향에 끼워 넣도록 상기 개구부에 외접하는 2개의 직선 사이에 있어서 선단부 릴리프면에 교차되고 있다. 따라서 이 쿨런트 구멍의 개구부로부터 분출해서 외주측으로 흐르는 쿨런트를, 제2 마진부를 사이에 두고 제1, 제2 마진부 사이와 제2, 제3 마진부 사이로 치우침 없이 분산시켜 유입되게 할 수 있게 된다.

따라서, 상기 구성의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 따르면, 쿨런트가, 상술한 바와 같이 제2, 제3 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로 확실하면서도 또한 충분히 유입된다. 또한, 이 제2, 제3 마진부 사이와 균등하게 쿨런트가 제1, 제2 마진부 사이의 릴리이빙 면과 가공 구멍 내주면과의 사이로 공급된다. 따라서, 이들 제1, 제2 및 제3 마진부의 마모를 억제하여 절삭날부의 가이드성을 장기에 걸쳐 안정되게 확보할 수 있다. 이로 인해, 가공 구멍의 확대값(구멍 뚫기 가공으로 공구 직경에 대하여 가공된 구멍 직경의 차)이 변화되거나 하는 것을 방지하여, 가공 정밀도가 높은 구멍 뚫기 가공을 안정적으로 행할 수 있게 된다.

여기서, 상기 제1, 제2 및 제3 마진부의 둘레 방향(공구 본체의 둘레 방향. 공구 본체의 회전 방향)의 폭에 대해서는, 제3 마진부의 폭이 가장 커지는 것이 바람직하다. 이에 의해, 제3 마진부의 드릴 회전 방향 후방측의 부분이 씨닝면과 교차되고 있어도, 적어도 드릴 회전 방향 전방측의 부분은 확실하게 제2 마진부와 동일한 선단부 릴리프면과 교차되도록 형성할 수 있다.

또한, 제2 마진부의 둘레 방향의 폭은, 필요한 가이드성이 확보되는 폭이면, 이들 제1, 제2 및 제3 마진부 중에서 가장 작아져 있어도 된다. 제2 마진부의 폭이 지나치게 크면, 이 제2 마진부와 선단부 릴리프면이 교차되는 능선부의 폭도 커진다. 그러면 쿨런트 구멍의 개구부로부터 선단부 릴리프면의 외주측으로 흐른 쿨런트가 이 부에서 막히게 된다. 그러면 제2 마진부와 제1, 제3 마진부 각각과의 사이의 릴리이빙 면측으로 원활하게 쿨런트를 공급하는 것이 곤란해질 우려가 발생한다.

한편, 상기 쿨런트 구멍은, 드릴 본체의 축선에 직교하는 단면에 있어서 원형인 것과 같은, 특허 문헌 1 내지 3에 기재된 일반적인 둥근 구멍이라도 좋다. 이 축선에 직교하는 단면에 있어서, 드릴 회전 방향 전방측에 위치하는 전방 구멍 벽면과, 드릴 회전 방향 후방측에 위치하는 후방 구멍 벽면과, 드릴 본체의 외주측에 위치하는 외주 구멍 벽면을 구비해도 좋다. 또한, 상기 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면은, 외주측을 향함에 따라 서로의 둘레 방향의 간극이 점차 증대되고, 게다가 이 간극이 증대되는 비율도 외주측을 향해 점차 커지도록 형성해도 좋다. 이에 의해, 쿨런트 유량을 증대시켜, 마진부의 마모를 한층 확실하게 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 쿨런트 구멍은, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 전방 구멍 벽면과, 후방 구멍 벽면과, 외주 구멍 벽면을 포함하고 있어도 된다. 여기서, 전방 구멍 벽면은, 드릴 회전 방향 전방측에 위치해서 절삭 칩 배출 홈의 상기 전방 홈 벽면과의 간격이 일정하다. 또한, 후방 구멍 벽면은 드릴 회전 방향 후방측에 위치해서 절삭 칩 배출 홈의 드릴 회전 방향 후방측을 향하는 후방 홈 벽면과의 간격이 일정하다. 또한, 외주 구멍 벽면은 드릴 본체의 외주측에 위치해서 랜드부의 제1 내지 제3 마진부를 제외한 외주 벽면(릴리이빙 면)과의 간격이 일정하다. 이에 의해, 쿨런트 구멍의 각 구멍 벽면과 절삭 칩 배출 홈 및 릴리이빙 면과의 사이에 두께가 얇은 부분이 형성되는 것을 피할 수 있다. 그리고 절삭날부에 있어서의 드릴 본체의 강도를 확보할 수 있어, 드릴 본체에 절손이 발생하거나 하는 것을 방지하여, 안정된 구멍 뚫기 가공을 촉진할 수 있다.

이와 같이 쿨런트 구멍의 전후 구멍 벽면을 절삭 칩 배출 홈의 전후 홈 벽면과의 간격이 일정한 것으로 한다. 이 경우에, 상기 축선에 직교하는 단면에 있어서, 릴리이빙 면이 외주측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상을 갖고, 절삭 칩 배출 홈의 전후 홈 벽면이 드릴 회전 방향 후방측과 드릴 회전 방향 전방측으로 오목해지는 오목 곡선의 형상을 가지고 있는 것으로 한다. 그렇게 하면, 이들 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면은, 상술한 바와 같이 외주측을 향함에 따라 서로 둘레 방향의 간극(간격)이 점차 증대된다. 게다가 이 간극이 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커지도록 형성된다. 따라서 쿨런트 유량의 증대와 절삭날부에 있어서의 드릴 강도 확보의 양쪽의 효과를 얻을 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 쿨런트 구멍의 단면적을 크게 해서 쿨런트 공급량을 증대시키면서도, 드릴 본체의 강도는 충분히 확보할 수 있다. 이에 의해, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 난삭재에 대해서도, 구멍 뚫기 가공 시에 절손 등이 발생하거나 하는 것을 확실하게 방지하면서, 가공 구멍의 절삭 부위와 절삭날을 효과적으로 윤활, 냉각할 수 있다. 덧붙여서, 절삭 칩을 원활하게 배출하여, 안정적이면서 또한 효율적인 구멍 뚫기 가공을 행하는 것이 가능해진다. 따라서, 제1 목적을 달성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 구멍 뚫기 가공 시의 절삭 칩 생성량이나 절삭 부하, 절삭 열의 발생이 커지는 절삭날의 외주측 부위나, 이 절삭날의 외주측 부위에 의해 절삭되는 피삭재의 가공 구멍 외주측의 절삭 부위에 보다 많은 쿨런트를 효율적으로 공급할 수 있게 된다. 그로 인해, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 난삭재에 대해서도, 효과적인 냉각, 윤활을 행하는 동시에 절삭 칩을 원활하게 배출하여, 안정적이면서도 또한 효율적인 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있다. 따라서, 제2 목적을 달성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 달라붙음 시의 절삭날부의 요동을 방지할 수 있는 동시에, 마진부의 마모를 억제하여 안정된 가이드성을 확보할 수 있다. 이들에 의해 구멍 가공 정밀도의 향상을 도모할 수 있게 된다. 따라서, 제3 목적을 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 형태를 도시하는 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 실시 형태의 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 실시 형태의 정면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 실시 형태의 선단부의 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시한 실시 형태의 축선(O1)에 직교하는 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시한 실시 형태의 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 형태를 도시하는 측면도이다.
도 8은 도 7에 도시한 실시 형태의 절삭날부(23) 선단부측의 확대 측면도이다.
도 9는 도 7에 도시한 실시 형태를 축선(O2) 방향 선단부측으로부터 본 확대 정면도이다.
도 10은 도 7에 도시한 실시 형태의 축선(O2)에 직교하는 단면도이다.
도 11은 도 7에 도시한 실시 형태의 변형예를 도시하는 정면도이다.
도 12는 도 11에 도시한 변형예의 축선(O2)에 직교하는 단면도이다.
도 13은 쿨런트 구멍의 외주 구멍 벽면과 외주 벽면(외주 릴리프면)과의 간격(C1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 비교 결과를 도시하는 도면이다.
도 14는 쿨런트 구멍의 외주 구멍 벽면과 외주 벽면(외주 릴리프면)과의 간격(C1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도시하는 도면이다.
도 15는 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 절삭 칩 배출 홈의 전방 홈 벽면과의 간격(A1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율과, 쿨런트 구멍의 후방 구멍 벽면과 절삭 칩 배출 홈의 후방 홈 벽면과의 간격(B1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 비교 결과를 도시하는 도면이다.
도 16은 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 절삭 칩 배출 홈의 전방 홈 벽면과의 간격(A1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율과, 쿨런트 구멍의 후방 구멍 벽면과 절삭 칩 배출 홈의 후방 홈 벽면과의 간격(B1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도시하는 도면이다.
도 17은 드릴 본체의 축선(O1)과 쿨런트 구멍과의 간격(E1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 비교 결과를 도시하는 도면이다.
도 18은 드릴 본체의 축선(O1)과 쿨런트 구멍과의 간격(E1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도시하는 도면이다.
도 19는 쿨런트 구멍의 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭(F1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 비교 결과를 도시하는 도면이다.
도 20은 쿨런트 구멍의 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭(F1)의 절삭날의 외경(D1)에 대한 비율을 변화시켰을 때의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도시하는 도면이다.
도 21은 드릴 본체의 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면이 이루는 협각(α1)이, 절삭 칩 배출 홈의 전방 홈 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 축선(O1)을 잇는 직선과, 후방 홈 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 축선(O1)을 잇는 직선이 이루는 협각(β1)에 대하여 이루는 비율을 변화시켰을 때의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 비교 결과를 도시하는 도면이다.
도 22는 드릴 본체의 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 쿨런트 구멍의 전방 구멍 벽면과 후방 구멍 벽면이 이루는 협각(α1)이, 절삭 칩 배출 홈의 전방 홈 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 축선(O1)을 잇는 직선과, 후방 홈 벽면과 랜드부의 외주 벽면과의 교점과 축선(O1)을 잇는 직선이 이루는 협각(β1)에 대하여 이루는 비율을 변화시켰을 때의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도시하는 도면이다.
도 23은 본 발명의 실시예와 제1 비교예 내지 제3 비교예에 있어서의 쿨런트 구멍의 단면적의 비율을 도시하는 도면이다.
도 24는 본 발명의 실시예와 제1 비교예 내지 제3 비교예에 있어서의 쿨런트 구멍의 유량을 상대적으로 비교한 도면이다.
도 25는 본 발명의 실시예와 제1 비교예 내지 제3 비교예에 있어서의 쿨런트의 압력 손실을 상대적으로 비교한 도면이다.

도 1 내지 도 6은, 본 발명의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴의 일실시 형태를 도시하는 도면이다. 본 실시 형태에 있어서, 드릴 본체(11)는 초경합금 등의 경질 재료에 의해 일체로 형성되어 있다. 드릴 본체(11)는, 외형이 축선(O1)을 중심으로 한 개략 원기둥 형상을 갖고 있다. 드릴 본체(11)는, 그 후단부측의 부분(도 1 및 도 2에 있어서 우측 부분)에 원기둥 형상의 섕크부(12)를 갖는다. 드릴 본체(11)의 선단부측 부분(도 1 및 도 2에 있어서 좌측 부분)에는 절삭날부(13)가 형성되어 있다. 이러한 쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 섕크부(12)가 공작 기계에 파지된다. 공작 기계는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 축선(O1) 주위의 드릴 회전 방향(T1)으로 회전시키면서, 축선(O1) 방향의 드릴 본체(11)의 선단부측으로 송출하여, 피삭재에 구멍 뚫기 가공을 행한다.

절삭날부(13)의 외주에는, 본 실시 형태에서는 한 쌍의 절삭 칩 배출 홈(14)이 형성되어 있다. 절삭 칩 배출 홈(14)은, 축선(O)에 관해서 서로 대칭으로 설치되어 있다. 절삭 칩 배출 홈(14)은, 드릴 본체(11)의 선단부 릴리프면(15)에 개방하고 있다. 절삭 칩 배출 홈(14)은, 축선(O1) 방향의 후단부측을 향함에 따라 축선(O1) 주위로 예를 들어 40°이하의 비틀림각으로 드릴 회전 방향(T1)의 후방측으로 비틀리면서 연장되어 있다. 절삭 칩 배출 홈(14)은, 섕크부(12) 바로 앞에서 외주를 향해 위로 째지도록 형성되어 있다. 이들의 절삭 칩 배출 홈(14)은, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서 그 홈 벽면(16)의 단면 형상이 도 5에 도시한 바와 같이 대략 매끄러운 오목 곡선 형상으로 형성되어 있다. 이 홈 벽면(16) 중 드릴 회전 방향(T1)의 전방을 향하는 전방 홈 벽면(16A)의 외주측 부분의 단면 형상은, 이 오목 곡선에 원활하게 접하는 볼록 곡선 형상으로 형성된다. 한편, 드릴 회전 방향(T1)의 후방을 향하는 후방 홈 벽면(16B)의 외주측 부분(힐부)에는 모따기부(16C)가 형성되어 있다.

이와 같이 한 쌍의 절삭 칩 배출 홈(14)이 형성됨으로써, 절삭날부(13)에는 둘레 방향[드릴 본체(11)의 회전 방향]에 인접하는 절삭 칩 배출 홈(14) 사이에, 한 쌍의 랜드부(17)가 형성된다. 랜드부(17)는 절삭 칩 배출 홈(14)과 동일하게 축선(O1) 주위로 드릴 회전 방향(T1)의 후방으로 비틀린다. 랜드부(17)의 외주 벽면(18)은, 본 실시 형태에서는 폭이 작은 마진부(18A)와, 외주 벽면(18)의 대부분을 차지하는 외주 릴리프면(릴리이빙 면)(18C)을 포함한다. 마진부(18A)는, 드릴 회전 방향(T1)의 전방에 위치해서 축선(O1)을 중심으로 한 원통면을 형성하도록 연장하여, 전방 홈 벽면(16A)과 교차해서 리딩 에지를 형성한다. 외주 릴리프면(18C)은, 마진부(18A)의 드릴 회전 방향(T1)의 후방에 오목한 곡면 형상의 단차부(18B)를 거쳐 이어져 있다. 외주 릴리프면(18C)은, 마진부(18A)로부터 약간 직경이 작은 축선(O1)을 중심으로 하는 원통면을 형성하고, 모따기부(16C)와 교차된다.

선단부 릴리프면(15)은, 본 실시 형태에서는 드릴 회전 방향(T1)의 후방을 향해 릴리프각이 단계적으로 커지는 제1 내지 제3의 3개의 릴리프면부(15A, 15B, 15C)를 포함한다. 선단부 릴리프면(15)과 절삭 칩 배출 홈(14)이 교차되는 능선부에, 절삭날(19)이 형성되어 있다. 더욱 상세하게는, 절삭날(19)은 선단부 릴리프면(15)의 드릴 회전 방향(T1)의 전방 제1 릴리프면부(15A)와, 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)의 선단부측 부분이 교차되는 능선부(교차 능선부)에 형성되어 있다. 전방 홈 벽면(16A) 선단부측 부분의 내주부에는, 씨닝면(16D)이 형성되어 있다. 씨닝면(16D)은, 선단부 릴리프면(15)의 드릴 회전 방향(T1)의 후방측 제3 릴리프면부(15C)와 오목 형상의 V자 형상을 형성하도록 교차된다. 절삭날(19)에는 씨닝이 실시되어, 씨닝 날(19A)이 형성되어 있다. 씨닝 날(19A)은, 씨닝면(16D)과 제1 릴리프면부(15A)가 교차되는 능선부에, 절삭날(19)의 내주측에 있어서 축선(O1)을 향하도록 형성된다.

드릴 본체(11)에는, 한 쌍의 쿨런트 구멍(110)이 축선(O1)에 관해서 대칭으로 천공되어 마련되어 있다. 쿨런트 구멍(110)은, 섕크부(12)의 후단부면으로부터 절삭 칩 배출 홈(14)의 비틀림과 동등한 리드로 축선(O1) 주위로 비틀리면서 선단부측을 향한다. 이들의 쿨런트 구멍(110)은, 절삭날부(13)에 있어서는 상기 랜드부(17) 내를 절삭 칩 배출 홈(14)에 병행해서 연장되어 있다. 여기서, 쿨런트 구멍(110)은 나선 형상으로 연장되어도 좋다. 한 쌍의 쿨런트 구멍(110)은, 선단부 릴리프면(15)의 제2 릴리프면부(15B)에 각각 개방하고 있다.

쿨런트 구멍(110)은, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서의 형상 및 치수가 드릴 본체(11)의 전체 길이에 걸쳐 일정하다. 쿨런트 구멍(110)은, 전방 구멍 벽면(110A)과, 후방 구멍 벽면(110B)과, 외주 구멍 벽면(110C)을 포함하는 벽면에 의해 형성되어 있다. 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 전방 구멍 벽면(110A)은 드릴 회전 방향(T1)의 전방에 위치하고, 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과의 간격(A1)이 대략 일정하다. 또한, 후방 구멍 벽면(110B)은 드릴 회전 방향(T1)의 후방에 위치하고, 절삭 칩 배출 홈(14)의 상기 후방 홈 벽면(16B)과의 간격(B1)이 대략 일정하다. 또한, 외주 구멍 벽면(110C)은 드릴 본체(11)의 외주측에 위치하고, 랜드부(17)의 외주 벽면(18)의 외주 릴리프면(18C)과의 간격(C1)이 대략 일정하다.

전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 둘레 방향[드릴 본체(11)의 회전 방향(T1)]의 간격은, 드릴 본체(11)의 외주측을 향함에 따라 점차 증대된다. 이 간격이 증대되는 비율(간격의 증가율)은, 외주측을 향해 점차 커진다.

본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 절삭 칩 배출 홈(14)의 홈 벽면(16)이 상술한 바와 같이 단면 형상이 오목 곡선 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 단면 형상은, 쿨런트 구멍(110)의 내주측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상이 된다. 또한, 외주 구멍 벽면(110C)의 단면 형상은, 쿨런트 구멍(110)의 외주측으로 오목해지는 단면이 오목 곡선 형상이 된다. 이에 의해, 쿨런트 구멍(110)의 단면 형상은, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 은행잎과 같은 형상이 된다.

이에 의해, 도 6에 도시한 바와 같이, 전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B)의 둘레 방향의 간격(W11, W12, W13)이, 단위 길이 L1씩 직경 방향 외주측을 향함에 따라서 점차 증대된다. 즉, W11 < W12 < W13이 된다. 또한, 그 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커진다. 즉, W12 - W11 < W13 - W12가 된다.

전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B) 및 외주 구멍 벽면(110C)이 각각 서로 교차되는 부분(3개의 교차 능선부)은, 오목 곡면부(110D)에 의해 원활하게 접속되어 있다. 오목 곡면부(110D)의 곡률 반경은, 전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B), 외주 구멍 벽면(110C)의 곡률 반경보다도 작다. 또한, 오목 곡면부(110D)의 곡률 반경은, 절삭 칩 배출 홈(14)의 홈 벽면(16) 및 외주 릴리프면(18C)의 축선(O)에 직교하는 단면 형상에 있어서의 오목 곡선 및 볼록 곡선의 곡률 반경보다도 작다. 전방 구멍 벽면(110A)과, 후방 구멍 벽면(110B)과의 간격은 이들의 오목 곡면부(110D)를 제외한 부분에서, 외주측을 향해 점차 증대되고, 또한 그 증대되는 비율(증가율)도 점차 커진다.

여기서, 전방 구멍 벽면(110A)과 전방 홈 벽면(16A)과의 간격을 A1로 한다. 또한, 후방 구멍 벽면(110B)과 후방 홈 벽면(16B)과의 간격을 B1로 한다. 또한, 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 벽면(18)[외주 릴리프면(18C)]과의 간격을 C1로 한다. 간격(A1, B1 및 C1)의 크기를 비교하면, 본 실시 형태에서는, 간격(C1)이 가장 크다. 또한, 간격(A1과 B1)은 서로 비슷하다.

또한, 간격(A1, B1, C1)이 일정 또는 대략 일정하다고 하는 것은, 간격(A1, B1, C1)과, 각각 소정의 정규 치수와의 치수차가, 각각 규정 치수의 ±10%의 범위 내인 것을 의미한다.

또한, 간격(A1과 B1)이 같다고 하는 것은, 간격(A1, B1)이 동등해지는 위치를 기준으로 해서 쿨런트 구멍(110)이 축선(O1)을 중심으로 ±5°의 범위 내에 형성되어 있는 것을 의미한다.

또한, 간격(A1, B1)은 절삭날(19)의 외경[절삭날(19)의 외주단부가 축선(O1) 주위에 이루는 원의 직경](D1)의 3% 이상 또한 15% 이하의 범위 내이다. 간격(C1)은 외경(D1)의 5% 이상 또한 20% 이하의 범위 내이다. 오목 곡면부(110D)의 곡률 반경은 외경(D1)의 15% 이하이다.

또한, 드릴 본체(11)의 축선(O1)과 쿨런트 구멍(110)과의 간격(E1)은, 절삭날(19)의 외경(D1)의 5% 이상 또한 25% 이하의 범위 내이다. 간격(E1)은, 즉 오목 곡면부(110D)에 접하는 축선(O1)을 중심으로 한 원의 반경이다. 또, 오목 곡면부(110D)는 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 교차되는 부분에 형성되어 있다. 특히 본 실시 형태에서는, 간격(E1)은 축선(O1)을 중심으로 해서 절삭 칩 배출 홈(14)의 홈 벽면(16)에 접하는 심후원의 반경보다도 크다. 또한, 이 쿨런트 구멍(110)의 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭[드릴 본체(11)의 직경 방향의 폭이나 혹은, 축선(O1)과 직교하는 단면에 있어서, 축선(O1)을 중심으로 하는 원의 직경 방향의 폭](F1)은 절삭날(19)의 외경(D1)의 10% 이상 30% 이하의 범위 내이다. 쿨런트 구멍(110)의 둘레 방향의 최대 폭(G1)도 마찬가지로 절삭날(19)의 외경(D1)의 10% 이상 30% 이하의 범위 내이다.

한편, 이들 구멍 벽면(110A, 110B, 110C) 중 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)은, 드릴 본체(11)의 내주측을 향함에 따라서 서로 접근하도록 연장된다. 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 이들 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 사이에는 각(제1 각)(α1)이 형성된다. 본 실시 형태에 있어서의 각(α)은 예각이다. 여기서, 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과 랜드부(17)의 외주 벽면(18)과의 교점[마진부(18A)와의 교점](P1)과 축선(O1)을 잇는 직선(제1 직선)을 M1로 한다. 또한, 후방 홈 벽면(16B)과 외주 벽면(18)과의 교점[모따기부(16C)와 외주 릴리프면(18C)과의 교점](Q1)과 축선(O1)을 잇는 직선(제2 직선)을 N1로 한다. 또한, 직선(M1)과 직선(N1) 사이에 끼이는 각(제2 각)을 β1로 한다. 본 실시 형태에 있어서, 각(β1)은 예각이다. 이때, 각(α1)은, 각(β1)의 50% 이상 또한 80% 이하의 범위 내의 크기이다.

또, 본 실시 형태에서는 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)은 단면 형상이 상술한 바와 같이 쿨런트 구멍(110)의 내주측으로 볼록해지는 곡선 형상이다. 또한, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)은, 축선(O1)에 가까운 단부에 있어서, 이들이 서로 교차되는 부분에 형성된 오목 곡면부(110D)와 원활하게 이어지도록 접속하고 있다. 또한, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)은, 축선(O1)으로부터 먼 단부에 있어서, 이들이 외주 구멍 벽면(110C)과 교차되는 부분에 형성된 오목 곡면부(110D)에 원활하게 이어지도록 접속하고 있다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 각(α1)은, 전방 구멍 벽면(110A)의 양단부에 접하는 접선과, 후방 구멍 벽면(110B)의 양단부에 접하는 접선이 이루는 교차각이다.

본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 상술한 바와 같이 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 둘레 방향의 간격(W11 내지 W13)이, 단위 길이(L1)마다 외주측을 향함에 따라서 W11 < W12 < W13이 되도록 점차 증대되고 있다. 덧붙여서, 이 간격이 증대되는 비율(증가율)도 W12 - W11 < W13 - W12가 되도록 외주측을 향해 점차 커지고 있다. 그로 인해, 이들 전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B)의 간격이 외주측을 향해 W12 - W11 = W13 - W12가 되도록 일정한 비율로 커지는 경우와 비교하여, 외주측에 있어서의 간격이 보다 커진다. 이에 의해 쿨런트의 공급량도 쿨런트 구멍(110)의 외주측만큼 많아진다.

쿨런트 구멍(110)을 통해 공급되는 쿨런트에는, 구멍 뚫기 가공 시에 드릴 본체(11)가 고속으로 축선(O1) 주위로 회전함으로써, 외주측을 향해 원심력이 작용한다. 따라서, 외주측만큼 공급량이 많아진 쿨런트를, 원심력에 의해 가속하여, 선단부 릴리프면(15)에 있어서의 개구부로부터 보다 고속으로 토출시킬 수 있다. 특히, 절삭날의 외주측 부위는, 축선(O1)으로부터의 회전 직경이 크다. 그로 인해, 이들 근방에서는, 절삭 칩 생성량이나 절삭 부하, 절삭 열의 발생이 커진다. 본 실시 형태에 따르면, 이 절삭날의 외주측 부위나, 이 절삭날의 외주측 부위에 의해 절삭되는 피삭재의 가공 구멍 외주측의 절삭 부위로 보다 많은 쿨런트를 효율적으로 공급할 수 있게 된다. 이로 인해, 상기 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 따르면, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 난삭재에 대해서도, 효과적인 냉각, 윤활을 행하고, 또한 절삭 칩의 원활한 배출을 촉진하여, 안정적이면서도 또한 효율적인 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B)의 둘레 방향의 간격이 외주측을 향함에 따라 점차 증대되고 있다. 또한, 이 간격이 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커지도록 하고 있다. 구체적으로는, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 단면 형상을, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서，모두 쿨런트 구멍(110)의 내측으로 볼록해지는 곡선 형상으로 형성하고 있다. 이에 의해 드릴 본체(11)의 외주측에 있어서의 드릴 회전 방향(T1)측과 드릴 회전 방향(T1)의 후방측으로 광범위하게 쿨런트를 널리 퍼지게 하는 것이 가능해진다.

즉, 이와 같이 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간격을 외주측을 향함에 따라 점차 증대되고, 또한 이 간격이 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커지도록 하기 위해서는, 다음과 같이 한다. 드릴 본체(11)의 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 이들 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B) 중 적어도 한쪽의 단면 형상을 쿨런트 구멍(110)의 내측으로 볼록해지는 곡선 형상으로 형성한다. 다른 쪽의 단면 형상은, 동일 단면에 있어서 직선 형상이라도 좋다. 또한, 전방 구멍 벽면(110)과 후방 구멍 벽면(110B)의 단면 형상은, 간격이 증대되는 비율(증가율)이 외주측을 향해 점차 커지고 있으면, 쿨런트 구멍(110)의 외측으로 오목해지는 곡선 형상으로 형성해도 좋다.

단, 이들의 경우에는, 쿨런트 구멍(110)의 내측으로 볼록해지는 단면 볼록 곡선 형상이 된 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B) 중 한쪽으로 쿨런트가 치우쳐 공급되기 쉬워진다. 이에 대해, 본 실시 형태에서는 상술한 바와 같이 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 단면 형상을 모두 쿨런트 구멍(110)의 내측으로 볼록해지는 곡선 형상으로 형성한다. 이에 의해, 이러한 치우침을 방지하여 둘레 방향 즉 드릴 회전 방향(T1)과 그 후방측으로 광범위하게 쿨런트를 널리 퍼지게 하는 것이 가능하다. 또, 쿨런트 구멍(110)의 축선(O1)에 직교하는 단면 형상은, 상술한 경우와 같이 둘레 방향으로 비대칭이라도 좋다. 그러나 이와 같은 효과를 더욱 확실하게 발휘하기 위해서는, 둘레 방향의 중심선에 대하여 대칭 형상인 것이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는 쿨런트 구멍(110)의 외주 구멍 벽면(110C)의 단면 형상은, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 쿨런트 구멍(110)의 외측으로 오목해지는 곡선 형상으로 형성되어 있다. 그러나 이 외주 구멍 벽면(110C)은, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간극 부분에까지 돌출해서 이 간격을 좁히는 것이 아니면, 이 형상이 아니라도 좋다. 외주 구멍 벽면(110C)은, 예를 들어, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과 마찬가지로 쿨런트 구멍(110)의 내측으로 볼록해지는 단면 볼록 곡선 형상이거나, 혹은 직선 형상이거나 해도 좋다. 그러나 상술한 바와 같이 단면 형상을 오목 형상의 곡선 형상으로 함으로써, 선단부 릴리프면(15)의 쿨런트 구멍(110)의 개구부에 있어서, 외주 구멍 벽면(110C)과 피삭재 가공 구멍의 구멍 바닥 외주측의 절삭 부위나 가공 구멍의 내벽면과의 간격을 작게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 쿨런트 구멍(110)의 외주측에 효율적으로 공급된 쿨런트를, 피삭재의 가공 구멍의 외주측 절삭 부위로 치우침 없이 널리 퍼지게 할 수 있다.

상술한 바와 같이 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간격(W11, W12, W13)이 단위 길이(L1)마다 외주측을 향해 커지는 비율은, (W13 - W12)/(W12 - W11)에 의해 나타낸다. 이 비율이 지나치게 작아 예를 들어 1(100%)에 가까워지면, W13 - W12 ≒ W12 - W11이 되는 경우가 있다. 이 경우, 상술한 바와 같이 외주측에서의 쿨런트의 공급량을 충분히 증대시킬 수 없게 될 우려가 있다. 한편, 이 비율이 지나치게 커도, 쿨런트의 공급량은 증대되는 반면, 쿨런트 구멍(110)의 상기 단면에 있어서의 전체 둘레의 길이(전체 구멍 벽면의 둘레 길이)가 길어진다. 이에 의해 압력 손실이 증대되는 경우가 있다. 이 경우, 선단부 릴리프면(15)에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 개구부로부터의 쿨런트의 토출압이 저하되어, 쿨런트의 공급 효율이 손상될 우려가 있다. 이로 인해, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간격이 증대되는 비율(증가율)은, 후술하는 실시예에서 실증하는 것처럼, 다음과 같은 범위인 것이 바람직하다. 즉, 이 간격이 증대되는 비율(증가율)은, 축선(O1)에 대한 직경 방향으로 외주측을 향한 단위 길이(L1)를 1㎜로 한 경우에, 이 단위 길이(L1)마다 1.3배 이상 또한 1.9배 이하의 범위 내 즉 130% 이상 또한 190% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 그 쿨런트 구멍(110)이, 전방 구멍 벽면(110A)과, 후방 구멍 벽면(110B)과, 외주 구멍 벽면(110C)을 포함하고 있다. 여기서, 전방 구멍 벽면(110A)은, 랜드부(17)를 형성하는 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과 일정한 간격(A1)을 두고 있다. 후방 구멍 벽면(110B)은, 후방 홈 벽면(16B)과 일정한 간격(B1)을 두고 있다. 외주 구멍 벽면(110C)은, 외주 벽면(18)의 외주 릴리프면(18C)과 일정한 간격(C1)을 두고 있다. 이들의 구멍 벽면(110A, 110B, 110C)과 홈 벽면(16A, 16B) 및 외주 벽면(18) 사이에 남겨지는 드릴 본체(11)의 벽부의 두께도 간격(A1, B1, C1)과 각각 동일하게 일정하다. 이로 인해, 이들의 벽부에 있어서 두께가 얇아지는 부분이 형성되는 것을 방지하여, 드릴 본체(11)의 절삭날부(13)에 있어서의 강도를 확보할 수 있다. 그리고 구멍 뚫기 가공 시에 드릴 본체(11)에 절손이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이들의 구멍 벽면(110A, 110B, 110C)은, 상기와 같이 벽부의 강도를 확보한 상태에서, 각각 홈 벽면(16A, 16B) 및 외주 벽면(18)을 따라 연장되도록, 어느 정도의 폭을 가지고 형성할 수 있다. 이에 의해, 쿨런트 구멍(110)의 단면적을 크게 할 수 있어, 쿨런트의 공급량을 증대시킬 수 있게 된다. 또한, 상술한 바와 같이 외주측을 향해 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간격을 증대시키는 동시에 그 증대되는 비율(증가율)도 크게 함으로써, 쿨런트의 공급량이 더욱 증대된다. 이들의 상승 효과에 의해 다량으로 공급되는 쿨런트에 의해, 드릴 본체(11)의 윤활성 및 냉각 능력이 현저하게 향상된다. 이에 의해, 구멍 뚫기 가공 시의 드릴 본체(11)의 이송을 크게 해도, 절삭날(19)이나 피삭재의 절삭 부위(가공 구멍의 저면)의 확실하면서도 또한 효과적인 윤활, 냉각을 할 수 있다. 또한, 생성된 절삭 칩을, 절삭 칩 배출 홈(14)을 통하여 원활하게 배출할 수 있게 된다.

게다가, 간격(A1, B1, C1)이 각각 일정한 것에 의해, 선단부 릴리프면(15)에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 개구부에 있어서도, 전방 구멍 벽면(110A)과 절삭날(19)과의 간격이, 절삭날(19)을 따라 대략 일정해진다. 이에 의해, 절삭날(19)의 외주측뿐만 아니라, 내주측도 포함하여, 전체 길이에 걸쳐 균등하면서도 또한 효율적으로 쿨런트를 공급할 수 있게 된다. 따라서, 절삭날(19)이나 절삭 부위의 윤활, 냉각 효과에 치우침이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그로 인해, 예를 들어 스테인리스와 같은 열 전도율이 낮은 난삭재의 구멍 뚫기 가공에 있어서도, 절삭날(19)에 부분적으로 용착이 발생하는 것을 방지하여 안정된 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있게 된다. 또한, 절삭 온도가 높아지는 미스트 가공에 대해서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

이것은, 선단부 릴리프면(15)에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 개구부의 후방 구멍 벽면(110B)과 절삭 칩 배출 홈(14)의 후방 홈 벽면(16B)과의 간격이나, 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 릴리프면(18C)과의 간격에 대해서도 마찬가지이다. 예를 들어, 이 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 릴리프면(18C)과의 간격이 일정한 것에 의해, 외주 릴리프면(18C)과 가공 구멍의 내주면과의 사이에도 균등하게 쿨런트를 공급할 수 있게 된다. 이에 의해, 마진부(18A)의 찰과에 의해 마찰 열이 발생한 가공 구멍 내주면의 효율적인 냉각을 행할 수 있다. 또한, 이들 마진부(18A)와 가공 구멍 내주면과의 윤활을 효율적으로 행할 수 있다.

또한, 쿨런트 구멍(110)의 후방 구멍 벽면(110B)과 절삭 칩 배출 홈(14)의 후방 홈 벽면(16B)과의 간격이 일정한 것으로, 이 후방 홈 벽면(16B)측으로부터 절삭 칩 배출 홈(14)으로 유입되어 절삭 칩을 밀어내는 쿨런트의 흐름도 절삭 칩 배출 홈(14) 내에서 대략 균등해진다. 이에 의해, 절삭날(19)에 의해 생성된 절삭 칩을 체류시키는 일 없이 빠르게 배출할 수 있다.

특히, 본 실시 형태에서는, 이 쿨런트 구멍(110)의 단면 형상이 상술한 바와 같이 은행잎과 같은 형상을 갖고, 쿨런트 구멍(110)이 개방하는 선단부 릴리프면(15)의 개구부도 대략 같은 형상으로 되어 있다. 오목 곡면부(110D)를 제외하고, 상기 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 선단부 릴리프면(15)과 교차되어 드릴 회전 방향의 전방과 후방의 개구연이 형성되어 있다. 이 개구연은, 쿨런트 구멍(110)의 내주측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상을 그리고, 외주측을 향함에 따라 서로 둘레 방향의 간격이 점차 증대되고 있다. 게다가 이 간격이 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커지도록 형성되어 있다. 또한, 외주 구멍 벽면(110C)이 선단부 릴리프면(15)과 교차되어 외주측에 개구연이 형성되어 있다. 이 외주측의 개구연의 형상은, 외주 릴리프면(18C)과의 간격이 일정하고 쿨런트 구멍(110)의 외주측으로 오목해지는 오목 곡선 형상으로 형성되어 있다. 즉, 이 외주측의 개구연의 형상은, 축선(O1)을 중심으로 한 원통면 위에 위치하는 오목 곡선 형상으로 형성된다.

이와 같이 쿨런트 구멍(110)의 개구부의 둘레 방향의 간격이, 드릴 본체(11)의 회전에 의해 원심력이 작용하는 외주측을 향함에 따라, 그 증대 비율을 증가시키면서 증대되고 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같이 공급량이 증대된 쿨런트를 가속하여, 개구부로부터 보다 고속으로 토출해서 절삭날(19)이나 절삭 부위 등으로 널리 퍼지게 하는 것이 가능해진다. 또한, 이 쿨런트 구멍(110)의 개구부의 둘레 방향의 간격은, 그 최외주의 외주 구멍 벽면(110C)이 선단부 릴리프면(15)과 교차되어 형성되는 개구연에서 대개 최대가 된다. 이에 의해, 상기와 같이 보다 고속으로 토출된 쿨런트가 보다 광범위하게 분산된다. 따라서, 윤활, 냉각 효과의 치우침을 한층 확실하게 방지할 수 있게 된다.

또한, 쿨런트 구멍(110)의 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 벽면(18)[외주 릴리프면(18C)]과의 간격(C1)과, 전방 구멍 벽면(110A)과 전방 홈 벽면(16A)과의 간격(A1)과, 후방 구멍 벽면(110B)과 후방 홈 벽면(16B)과의 간격(B1)을 비교한다. 본 실시 형태에서는, 간격(C1)이, 간격(A1) 및 간격(B1)보다도 크다. 이에 의해, 간격(A1, B1, C1)의 부분에 남겨지는 드릴 본체(11)의 두께도 외주측에서 크게 확보된다. 이로 인해, 쿨런트 구멍(110)의 단면적을 증대시켜 쿨런트 공급량을 증대시켜도, 절삭날부(13)에 있어서의 드릴 본체(11)의 강도를 보다 효과적으로 유지 혹은 향상시킬 수 있다.

단, 이 간격(C1)이 지나치게 작으면 상기 두께도 작아져, 이러한 드릴 본체(11)의 강도를 확보할 수 없게 된다. 반대로 간격(C1)이 지나치게 크면 쿨런트 구멍(110)의 단면적이 작아진다. 그로 인해, 쿨런트의 공급량이 증대하지 않게 될 우려가 있다. 이로 인해, 간격(C1)은 본 실시 형태와 같이 절삭날(19)의 외경(D1)에 대하여 5% 이상 또한 20% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

한편, 본 실시 형태에서는, 간격(C1)보다 작은 전방 구멍 벽면(110A)과 전방 홈 벽면(16A)과의 간격(A1)과, 후방 구멍 벽면(110B)과 후방 홈 벽면(16B)과의 간격(B1)이 서로 동등하다. 그리고 상술한 바와 같이 충분한 두께가 확보된 간격(C1) 부분의 벽부의 둘레 방향의 양단부가, 서로 비슷한 크기의 간격(A1, B1) 부분의 벽부로 지지되는 상태가 된다. 이에 의해, 랜드부(17)의 드릴 회전 방향(T1) 전방측과 후방측에서 드릴 본체(11)의 강도를 균등하게 할 수 있다. 그로 인해, 예를 들어 어느 한쪽의 벽부가 얇아지는 경우에 비해, 절손 등의 발생을 한층 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 간격(A1, B1)이 비슷함으로써, 선단부 릴리프면(15)에 있어서의 전방 구멍 벽면(110A)으로부터 절삭날(19)까지의 간격과, 후방 구멍 벽면(110B)으로부터 후방 홈 벽면(16B)까지의 간격도 비슷하게 할 수 있다. 그로 인해, 쿨런트를 절삭날(19)측과 힐측에 한층 균등하게 분산시킬 수 있다.

또, 서로 비슷한 간격(A1, B1)에 대해서도, 이것이 지나치게 작으면 간격(A1, B1) 부분에 남겨지는 벽부의 두께도 작아진다. 그리고 드릴 본체(11)의 강도를 충분히 확보할 수 없게 될 우려가 있다.

반대로 이 간격(A1, B1)이 지나치게 크면 쿨런트 구멍(110)의 단면적이 작아진다. 그리고 쿨런트 공급량을 증대할 수 없게 될 우려가 발생한다. 이로 인해, 간격(A1, B1)은 본 실시 형태와 같이 절삭날(19)의 외경(D1)에 대하여 3% 이상 또한 15% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 드릴 본체(11)의 축선(O1)과 쿨런트 구멍(110)과의 간격(E1)이, 절삭날(19)의 외경(D1)의 5% 이상 또한 25% 이하의 범위 내이다. 즉, 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서의 상기 축선(O1)과, 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)에 형성된 오목 곡면부(110D)와의 간격이 상기 범위 내이다.

이로 인해, 드릴 본체(11)의 축선(O1) 주변의 웹 부분에는 쿨런트 구멍(110)이 형성되는 일이 없다. 그로 인해, 이 웹 부분에 충분한 두께를 확보하여 드릴 본체(11)의 강도나 비틀림에 대한 강성을 더욱 확실하게 유지할 수 있다. 단, 간격(E1)이 상기 범위보다 지나치게 크면, 축선(O1)으로부터 크게 벗어난 위치로부터 외주측에 쿨런트 구멍(110)이 형성된다. 이 경우, 쿨런트 구멍(110)에 있어서 상기 간격(A1, B1)을 일정하게 하려고 하면 쿨런트 구멍(110)의 단면적은 작아져야만 한다.

한편, 본 실시 형태에서는, 이 쿨런트 구멍(110)의 크기가 이하에 의해 규정된다. 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭(F1)이 절삭날(19)의 외경(D1)의 10% 이상 또한 30% 이하의 범위 내인 것. 둘레 방향의 폭(G1)도 외경(D1)의 10% 이상 또한 30% 이하의 범위 내인 것. 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 이루는 각(α1)은, 직선(M1)과 직선(N1)이 이루는 각(β1)의 50% 이상 또한 80% 이하의 범위 내인 것. 여기서, 직선(M1)은 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과 랜드부(17)의 외주 벽면(18)과의 교점[마진부(18A)와의 교점](P1)과 축선(O1)을 잇는 직선이다. 직선(N1)은, 후방 홈 벽면(16B)과 외주 벽면(18)과의 교점[모따기부(16C)와 외주 릴리프면(18C)과의 교점](Q1)과 축선(O1)을 잇는 직선이다. 쿨런트 구멍(110)의 크기가 상기와 같이 규정됨으로써, 쿨런트 구멍(110)의 충분한 단면적을 확보하면서, 드릴 본체(11)의 강도 저하를 방지하고 있다.

즉, 폭(F1)이나 폭(G1), 각(α1)이 각각 상기 범위보다도 지나치게 크면 쿨런트 구멍(110)이 지나치게 커진다. 그리고 간격(A1, B1, C1)을 일정하게 해도 드릴 본체(11)의 강도를 유지할 수 없게 된다. 반대로, 폭(F1)이나 폭(G1), 각(α1)이 상기 범위보다도 작으면 쿨런트 구멍(110)의 단면적을 절삭날(19)의 외경(D1)에 대하여 크게 할 수 없다. 그로 인해, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 될 우려가 있다. 또한, 특히 각(α1)에 대해서는, 상기 범위를 상회한 경우도, 하회한 경우도, 간격(A1, B1)을 일정하게 할 수 없게 될 우려가 발생한다. 따라서, 이들 폭(F1)이나 폭(G1), 각(α1)에 대해서도, 본 실시 형태의 범위 내가 되는 것이 바람직하다.

다음에, 본 발명의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴의 다른 일실시 형태에 대해서 설명한다.

도 7 내지 도 12는, 본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 도시하는 도면이다. 본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 상기 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴과 마찬가지의 구성을 구비하고 있다.

즉, 상기 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 드릴 본체(11)와, 섕크부(12)와, 절삭날부(13)와, 절삭칩 배출 홈(14)과, 선단부 릴리프면(15)과, 홈 벽면(16)과, 랜드부(17)와, 외주 벽면(18)과, 절삭날(19)과, 쿨런트 구멍(110)을 갖고 있다. 마찬가지로, 본 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴은, 드릴 본체(21)와, 섕크부(22)와, 절삭날부(23)와, 절삭칩 배출 홈(24)과, 선단부면(25)과, 홈 벽면(26)과, 랜드부(27)와, 외주 벽면(28)과, 절삭날(29)과, 쿨런트 구멍(210)을 갖고 있다.

이하, 상기 실시 형태에 있어서의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴과 본 실시 형태에 있어서의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴과의 차이점을 중심으로 설명한다. 이하에 설명하는 차이점 이외의 점에 대해서는, 상기 실시 형태의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴과 마찬가지이다.

랜드부(27)의 외주 벽면(28)은, 제1 마진부(28A)와, 제2 마진부(28B)와, 제3 마진부(28C)를 포함한다.

제1 마진부(28A)는, 드릴 회전 방향(T2)의 전방에 위치해서 외주면이 축선(O2)을 중심으로 한 원통면 위로 연장되어 있다. 또한, 제1 마진부(28A)는 상기 전방 홈 벽면(26A)과 교차되어 리딩 에지(leading edge)를 형성한다.

제2 마진부(28B)는, 제1 마진부(28A)의 드릴 회전 방향(T2)의 후방에 간격을 두고 설치되어 있다. 제2 마진부(28B)는, 제1 마진부(28A)와 동일한 원통면 위에 외주면이 연장되어 있다.

제3 마진부(28C)는, 제2 마진부(28B)의 드릴 회전 방향(T2)의 더욱 후방에 간격을 두고 설치되어 있다. 제3 마진부(28C)는, 제1, 제2 마진부(28A, 28B)와 동일한 원통면 위에 외주면이 연장되어 있다.

여기서, 이들 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 둘레 방향의 폭을 비교한다. 이 중에서는, 제3 마진부(28C)의 둘레 방향의 폭이 가장 크다. 이어서 제1 마진부(28A)의 둘레 방향의 폭이 크다. 제2 마진부(28B)의 둘레 방향의 폭이 가장 작다.

또한, 이들 제1 마진부(28A) 및 제2 마진부(28B) 사이의 부분에는, 제1 릴리이빙 면(28D)이 형성되어 있다. 제2 마진부(28B) 및 제3 마진부(28C) 사이의 부분에는, 제2 릴리이빙 면(28E)이 형성되어 있다. 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)은, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 외주면이 연장되는 상기 원통면보다도 약간 직경이 작은 원통면 위에 연장되어 있다.

또, 이들 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 외주면으로부터 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)에 걸친 부분은, 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)에 원활하게 접하는 오목한 곡면 형상으로 형성되어 있다.

한편, 절삭날부(23)의 상기 선단부면(25)에는, 제1, 제2 2개의 릴리프면부(25A, 25B)가 형성되어 있다. 제1, 제2 릴리프면부(25A, 25B)는, 본 실시 형태에서는 드릴 회전 방향(T2) 후방측을 향해 릴리프각이 단계적으로 커지고 있다. 제1, 제2 릴리프면부(25A, 25B)는 드릴 회전 방향(T2)의 전방에 형성되어 있다.

절삭날(29)은, 드릴 회전 방향(T2)의 전방의 제1 릴리프면부(25A)와, 절삭 칩 배출 홈(24)의 전방 홈 벽면(26A)의 선단부측의 부분이 교차되는 능선부(교차 능선부)에 형성되어 있다. 또한, 이 절삭날(29)의 내주부에는 씨닝이 실시되어, 내주측을 향함에 따라 축선(O2)측을 향하는 씨닝 날(29A)이 형성되어 있다.

이 씨닝에 의해, 전방 홈 벽면(26A)의 선단부측 부분의 내주부에는, 제1 씨닝면(26D)이 형성되고, 선단부면(25)에는 제2 씨닝면(25C)이 형성된다.

제1 씨닝면(26D)과 제1 릴리프면부(25A)가 교차되는 능선부에는, 상기 씨닝 날(29A)이 형성된다.

제2 씨닝면(25C)은, 제2 릴리프면부(25B)의 드릴 회전 방향(T2)의 후방측에 형성되어 있다. 제2 씨닝면(25C)은, 제1 씨닝면(26D)과 오목 형상의 V자 형상을 형성하도록 교차된다. 제2 씨닝면(25C)은, 제2 릴리프면부(25B)에 대하여 드릴 회전 방향(T2)의 후방을 향함에 따라 이 제2 릴리프면부(25B)의 릴리프각보다도 큰 경사각으로 축선(O2) 방향 후단부측으로 후퇴하도록 경사져 있다.

드릴 본체(21)에는, 도 7에 파선으로 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 쿨런트 구멍(210)이 축선(O2)에 관해서 대칭으로 천공되어 마련되어 있다. 쿨런트 구멍(210)은, 섕크부(22)의 후단부면으로부터 절삭 칩 배출 홈(24)의 비틀림과 동등한 리드에 의해 축선(O2) 주위로 비틀리면서 선단부측을 향한다. 이들의 쿨런트 구멍(210)은, 절삭날부(23)에 있어서는 상기 랜드부(27) 내를 절삭 칩 배출 홈(24)에 병행해서 나선 형상으로 연장되어 있다. 한 쌍의 쿨런트 구멍(210)은, 선단부면(25) 중 제2 릴리프면부(25B)에 각각 개방하고 있다.

제2 마진부(28B)는, 절삭날부(23)의 선단부면(25)에 있어서의 제2 릴리프면부(25B)와 교차된다. 여기서, 공구 본체(21)를, 축선(O) 방향의 선단부측으로부터 본다. 이때에, 도 9에 도시한 바와 같이, 축선(O2)을 통해 쿨런트 구멍(210)의 개구부를 둘레 방향에 끼워 넣는 2개의 직선을 각각 S2로 한다. 이들의 직선(S2)은, 쿨런트 구멍(210)의 개구부에 외접하고 있다. 이때, 제2 마진부(28B)는 이들 2개의 직선(S2) 사이에 있어서, 제2 릴리프면부(25B)와 교차되고 있다. 또, 본 실시 형태에서는, 이 제2 마진부(28B)는 둘레 방향에 있어서 상기 2개의 직선(S2)의 대략 중앙에 위치하고 있다.

한편, 둘레 방향의 폭이 가장 넓은 제3 마진부(28C)는, 적어도 드릴 회전 방향(T2)의 전방 부분이, 제2 릴리프면부(25B)와 교차되고 있다. 그리고 제3 마진부(28C)와 제2 릴리프면부(25B) 사이에 제1 능선부가 형성되어 있다.

또한, 제3 마진부(28C)는 드릴 회전 방향(T2)의 후방 부분이, 제2 씨닝면(25C)과 교차되고 있다. 그리고 제3 마진부(28C)와 제2 씨닝면(25C) 사이에 제2 능선부가 형성되어 있다.

즉, 본 실시 형태에서는, 제3 마진부(28C)는, 도 9에 도시된 바와 같이 그 선단부가 제2 릴리프면부(25B)와의 제1 능선부와, 제2 씨닝면(25C)과의 제2 능선부에 걸쳐 선단부면(25)과 교차되고 있다.

또한, 제3 마진부(28C)는, 제2 능선부의 폭이 제1 능선부의 폭보다도 크다. 환언하면, 제3 마진부(28C)는 둘레 방향의 폭 중 제2 씨닝면(25C)과 교차되는 부분의 폭이, 제2 릴리프면부(25B)에 교차되는 부분의 폭보다도 크다. 이와 같이 하여 선단부면(25)과 교차되는 힐측의 제3 마진부(28C)는, 절삭날(29)측의 제1 마진부(28A)에 대하여 축선(O2) 주위로 대략 90°드릴 회전 방향(T2)의 후방에 위치하고 있다.

이와 같이, 랜드부(27)의 외주 벽면(28)에 형성된 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)는 모두 절삭날(29)의 선단부 릴리프면[제1, 제2 릴리프면부(25A, 25B)]과 교차되고 있다. 또한, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 선단부 위치가, 절삭날(29)로부터 축선(O2) 방향의 후단부측에 가까운 범위에 배치되어 있다.

그로 인해, 절삭날(29)이 피삭재에 달라붙은 후 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 전부가 가공 구멍의 내주면에 미끄럼 접촉할 때까지의 거리를 짧게 할 수 있다. 이로 인해, 이들 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)에 의해 빠르게 절삭날부(23)를 가이드할 수 있다. 따라서, 달라붙음 시의 절삭날부(23)의 요동을 방지할 수 있게 된다.

본 실시 형태에서는, 드릴 회전 방향(T2)의 후방 힐측의 제3 마진부(28C)가 선단부 릴리프면[제2 릴리프면부(25B)]과 교차되고 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같이 절삭날(29)에 씨닝이 실시되어 있다. 그리고 절삭날부(23)의 선단부면(25)에 있어서의 선단부 릴리프면의 드릴 회전 방향(T2)의 후방에 이 씨닝에 의한 씨닝면[제2 씨닝면(25C)]이 형성되어 있다. 이 제2 씨닝면(25C)은, 드릴 본체(21)의 축선(O2) 방향 후단부측으로 후퇴하도록 형성되어 있다. 이러한 경우라도, 이 제2 릴리프면부(25B)에 개방한 쿨런트 구멍(210)으로부터 분출한 쿨런트를 확실하게 랜드부(27)의 외주 벽면(28)측에 공급할 수 있다.

즉, 제2 씨닝면(25C)은 제2 릴리프면부(25B)에 대하여 드릴 본체(21)의 후단부측으로 후퇴하도록 경사져 있다. 이와 같이 경사진 제2 씨닝면(25C)으로부터 쿨런트의 대부분이 절삭 칩 배출 홈(24)으로 유입되기 전에, 이 제2 씨닝면(25C)보다도 완만한 경사(릴리프각)의 제2 릴리프면부(25B) 위를 보다 많은 쿨런트가 흐른다. 그리고 그 쿨런트는 외주 벽면(28)의 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측에 공급된다. 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측에 공급된 쿨런트는 가공 구멍 내주면과의 사이를 흐른다.

이에 의해, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)와 가공 구멍 내주면을 효과적으로 냉각, 윤활하여, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 마모를 억제할 수 있다. 따라서, 장기에 걸쳐 안정된 가이드성을 확보하여, 형성되는 가공 구멍의 확대값의 변화 등을 방지하고, 구멍 가공 정밀도의 향상을 도모할 수 있게 된다.

게다가, 상기 구성의 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에서는, 제1, 제3 마진부(28A, 28C) 사이의 제2 마진부(28B)가, 축선(O2) 방향의 선단부측으로부터 보아 축선(O2)을 통해 쿨런트 구멍(210)의 개구부를 둘레 방향에 끼워 넣도록 상기 개구부에 외접하는 2개의 직선(S2) 사이에 위치하고 있다.

이로 인해, 쿨런트 구멍(210)의 개구부로부터 분출된 쿨런트는, 이 제2 마진부(28B)에 의해 대략 균등하게 나뉘어져, 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측에 각각 공급된다.

따라서, 쿨런트가 어느 한쪽의 릴리이빙 면(28D, 28E)측으로 치우쳐 공급되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 릴리이빙 면(28D 또는 28E)측에서 냉각이나 윤활이 불충분해지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 마모를 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 상기 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C) 중 제3 마진부(28C)의 둘레 방향의 폭이 가장 크다. 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)에 의한 가이드성의 균형을 잡기 위해, 상술한 바와 같이 제3 마진부(28C)를 제1 마진부(28A)에 대하여 축선(O2) 주위로 대략 90°드릴 회전 방향(T2) 후방측에 위치시키는 경우가 있다. 이 경우에 있어서도, 이 제3 마진부(28C)의 선단부를 확실하게 선단부 릴리프면[제2 릴리프면부(25B)]과 교차되게 하여 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 마모를 방지할 수 있다.

이에 대해, 본 실시 형태에서는 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 둘레 방향의 폭 중 제2 마진부(28B)의 폭이 가장 작다. 제2 마진부(28B)는, 상술한 바와 같이 선단부 릴리프면[제2 릴리프면부(25B)] 위를 흐른 쿨런트를 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측에 각각 대략 균등하게 공급하도록 컨트롤한다. 그로 인해, 제2 마진부(28B)의 폭이 지나치게 크면 이러한 쿨런트의 컨트롤을 저해할 우려가 생긴다. 그러나 본 실시 형태와 같이 이 제2 마진부(28B)의 폭을 작게 함으로써, 쿨런트를 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측으로 한층 더 확실하게 치우침 없이 대략 균등하게 공급할 수 있게 된다.

그리고 이와 같이 쿨런트 구멍(210)의 개구부의 외주측[외주 구멍 벽면(210C)측]에서 외주측을 향해 가속된 다량의 쿨런트는, 상술한 바와 같이 제2 릴리프면부(25B) 위를 흘러, 제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)측으로 치우침 없이 공급된다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 제1, 제2 및 제3 마진부(28A, 28B 및 28C)의 마모를 더욱 확실하게 방지할 수 있어, 보다 안정적으로 구멍 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.

단, 본 실시 형태에서는, 이와 같이 쿨런트 구멍(210)이 다음에 열거하는 면을 가지고 있다. 드릴 본체(21)의 회전 방향(T2)의 전방에 위치해서 절삭 칩 배출 홈(24)의 전방 홈 벽면(26A)과의 간격(A2)이 일정한 전방 구멍 벽면(210A). 회전 방향(T2)의 후방에 위치해서 후방 홈 벽면(26B)과의 간격(B2)이 일정한 후방 구멍 벽면(210B). 드릴 본체(21) 외주측에 위치해서 랜드부(27)의 제2 마진부(28B)를 제외한 외주 벽면(28)[제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)]과의 간격(C2)이 일정한 외주 구멍 벽면(210C).

또한, 쿨런트 구멍(210)의 전방 구멍 벽면(210A)과 후방 구멍 벽면(210B)은, 외주측을 향함에 따라 서로 둘레 방향의 간격이 점차 증대되고, 게다가 이 간격이 증대되는 비율(증가율)도 외주측을 향해 점차 커지도록 형성되어 있다. 그리고 이들 축선(O2)에 직교하는 단면이 상술한 바와 같이, 은행잎과 같은 형상을 갖고 있다. 그러나 본 발명은, 예를 들어 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 예를 들어 특허 문헌 4 내지 6에 기재된 바와 같은 축선에 직교하는 단면이 원형인 쿨런트 구멍(220)을 갖는 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 적용하는 것도 가능하다. 또한, 이 도 11 및 도 12에 도시하는 변형예에 있어서, 쿨런트 구멍(220) 이외의 상기 실시 형태와 공통되는 부분에는, 동일한 부호를 배치해서 설명을 생략한다.

<제1 실시예>

이하, 상기 실시 형태에 있어서의 간격(A1, B1, C1, E1), 폭(F1) 및 각(α1)의 각(β1)에 대한 비율에 대해서, 각각 실시예를 들어서 상기 범위가 적합한 것을 실증한다.

여기에서는, 간격(A1, B1, C1, E1), 폭(F1) 및 각(α1)의 각(β1)에 대한 비율이 상기 실시 형태의 범위 내에 있는 것을 실시예(벤치마크 : BM)로 한다. 이에 대해, 각각 상기 실시 형태의 범위의 상한값과 하한값을 넘고 있는 것을 비교예로 한다. 그리고 실시예와 비교예의 CAE 해석을 행하였다. 이렇게 해서 얻어진 결과에 의해, 실시예를 100%로 했을 때의, 토크에 대한 강성을 상대 평가에 의해 해석했다. 또한, 쿨런트 구멍으로 흐르는 쿨런트 유량의 유체 해석을 행했다.

여기서는, 토크에 대한 강성의 해석은, 다음 조건으로 행한다.

상기 실시 형태에 있어서의 절삭날(19)의 외경(D1)을 6㎜로 한다. 그리고 외주 릴리프면(18C)의 외경을 5.892㎜로 한 길이 46㎜의 초경합금제의 원기둥 축을 사용한다. 이 외주에, 실시예와 비교예에서 공통인 단면의 한 쌍의 절삭 칩 배출 홈(14)을 나선 형상으로 형성한다. 또한, 이들 절삭 칩 배출 홈(14) 사이의 랜드부(17)에 실시예와 비교예에서 각각의 쿨런트 구멍(110)을 형성한다.

이 원기둥 축의 일단부를 고정해서 타단부에 5Nm의 토크를 부여한다. 그리고 이 타단부로부터 일단부측에 15㎜의 위치에 있어서의 토크에 대한 강성을 해석했다.

또한, 쿨런트 구멍으로 흐르는 쿨런트의 유량 해석은, 다음의 조건으로 행한다.

축선(O1) 방향의 길이가 85㎜인 쿨런트 구멍(110)을 1개만 모델화한다. 그리고 쿨런트로서 물을 사용하고, 쿨런트의 공급압을 3MPa로 하고, 쿨런트 구멍(110)의 개구부에 있어서의 압력을 대기압으로 하여 유량을 해석했다.

또한, 실시예(BM)에 있어서의 간격(A1, B1)은，모두 절삭날(19)의 외경(D1)의 10%로 한다. 간격(C1)은 절삭날(19)의 외경(D1)의 13%로 한다. 간격(E1)은 절삭날(19)의 외경(D1)의 16%로 한다. 폭(F1)은 절삭날(19)의 외경(D1)의 18%로 한다. 각(α1)의 각(β1)에 대한 비율은 70%로 한다.

(제1. 1 실시예)

상술한 바와 같이 쿨런트 구멍(110)의 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 벽면[외주 릴리프면(18C)]과의 간격(C1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 13%로 한 실시예(BM)를 100%로 한다. 이 경우에, 제1 비교예는, 이 간격(C1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 20%를 초과하는 23%로 했다. 제2 비교예는, 이 간격(C1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 5%를 하회하는 3%로 했다. 실시예와 비교예의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 결과를 도 13에 도시한다. 또한, 실시예와 비교예의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도 14에 도시한다.

이 결과로부터, 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 벽면과의 간격(C1)을 상기 범위보다도 큰 23%로 한 제1 비교예에서는, 강성은 실시예에 대하여 3%약밖에 증대되고 있지 않다. 이에 대해, 쿨런트의 유량은 실시예보다도 76% 이상이나 저감되고 있다. 이 경우, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 된다. 반대로 간격(C1)을 상기 범위보다도 작은 3%로 한 제2 비교예에서는, 쿨런트의 유량은 실시예의 173%나 증대되고 있다. 그러나 강성은 실시예보다 30% 가까이 저하되고 있다. 이 경우, 강성 부족에 의해 구멍 뚫기 가공 시에 절손이 발생될 우려가 있다.

(제1. 2 실시예)

간격(A1)은, 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과의 간격이다. 간격(B1)은, 쿨런트 구멍(110)의 후방 구멍 벽면(110B)과 절삭 칩 배출 홈(14)의 후방 홈 벽면(16B)과의 간격이다. 이들의 간격(A1) 및 간격(B1)을，모두 상술한 바와 같이 절삭날(19)의 외경(D1)의 10%로 한 실시예(BM)를 100%로 한다. 이 경우에, 제1 비교예는 이들 간격(A1) 및 간격(B1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 15%를 초과하는 17%로 했다.

제2 비교예는, 이들의 간격(A1) 및 간격(B1)을 3%를 하회하는 2%로 했다. 이들 실시예와 비교예의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 결과를 도 15에 도시한다. 또한, 이들 실시예와 비교예의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도 16에 도시한다.

이 결과로부터, 간격(A1, B1)을 모두 상기 범위보다도 큰 17%로 한 제1 비교예에서는, 강성은 실시예에 대하여 3%약밖에 증대되고 있지 않다. 이에 대해, 쿨런트의 유량은 실시예보다 약 84%나 저감되고 있다. 이 경우, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 된다. 반대로 간격(A1, B1)을 상기 범위보다도 작은 2%로 한 제2 비교예에서는, 쿨런트의 유량은 실시예의 3배 가까이까지 증대되고 있다. 그러나 강성은 실시예보다도 45% 이상이나 저하되고 있다. 이 경우, 강성 부족에 의해 구멍 뚫기 가공 시에 절손이 발생될 우려가 있다.

(제1. 3 실시예)

드릴 본체(11)의 축선(O1)과 쿨런트 구멍(110)과의 간격(E1)을 상술한 바와 같이 절삭날(19)의 외경(D1)의 16%로 한 실시예(BM)를 100%로 한다. 이 경우에, 제1 비교예는, 이 간격(E1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 25%를 초과하는 26%로 했다. 제2 비교예는, 이 간격(E1)을 절삭날(19)의 5%를 하회하는 4%로 했다. 이들 실시예와 비교예의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 결과를 도 17에 도시한다. 또한, 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도 18에, 각각 도시한다.

이 결과로부터, 축선(O1)과 쿨런트 구멍(110)과의 간격(E1)을 상기 범위보다도 큰 26%로 한 제1 비교예에서는, 강성은 실시예와 대략 바뀌지 않는다. 이에 대해, 쿨런트의 유량은 실시예보다 67% 이상이나 저감되고 있다. 이 경우, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 된다. 반대로 간격(E1)을 상기 범위보다도 작은 14%로 한 제2 비교예에서는, 실시예와 비교하여 강성의 저하나 쿨런트 유량의 증대는 얼마 안되었다. 그러나 코어 두께부에 있어서 쿨런트 구멍(110) 사이에 크랙이 발생할 우려가 있다.

(제1. 4 실시예)

쿨런트 구멍(110)의 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭(F1)을 상술한 바와 같이 절삭날(19)의 외경(D1)의 18%로 한 실시예(BM)를 100%로 한다. 이 경우에, 제1 비교예는, 폭(F1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 30%를 초과하는 35%로 했다. 또한, 제2 비교예는, 폭(F1)을 절삭날(19)의 외경(D1)의 10%를 하회하는 5%로 했다. 이들 실시예와 비교예의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 결과를 도 19에 도시한다. 또한, 이들 실시예와 비교예의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도 20에 도시한다.

이 결과로부터, 쿨런트 구멍(110)의 폭(F1)을 상기 범위보다도 큰 35%로 한 제1 비교예에서는, 쿨런트의 유량은 실시예보다 135%나 증대되고 있다. 그러나 강성이 실시예보다 18% 이상 저하되고 있다. 이 경우, 강성 부족에 의해 구멍 뚫기 가공 시에 절손이 발생될 우려가 있다. 반대로 쿨런트 구멍(110)의 직경 방향의 폭(F1)을 상기 범위보다도 작은 5%로 한 제2 비교예에서는, 강성은 실시예와 거의 바뀌지 않는다. 그러나 쿨런트의 유량은 85%나 저하되고 있다. 이 경우, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 된다.

(제1. 5 실시예)

드릴 본체(11)의 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 이루는 각을 α1로 한다. 또한, 절삭 칩 배출 홈(14)의 전방 홈 벽면(16A)과 랜드부(17)의 외주 벽면(18)과의 교점(P1)과 축선(O1)을 잇는 직선을 M1로 한다. 또한, 후방 홈 벽면(16B)과 랜드부(17)의 외주 벽면(18)과의 교점(Q1)과 축선(O1)을 잇는 직선을 N1로 한다. 또한, 직선(M1)과 직선(N1)이 이루는 각을 β1로 한다. 이때, 각(α1)을, 각(β1)에 대하여 70%로 한 실시예(BM)를 100%로 한다. 이 경우에, 제1 비교예는, 이 각(α1, β1)의 비율(α1/β1)을 80%를 초과하는 83%로 했다. 제2 비교예는, 이 비율(α1/β1)을 50%를 하회하는 48%로 했다. 이들 실시예와 비교예의 CAE 해석에 의한 토크에 대한 상대 강성의 결과를 도 21에 도시한다. 또한, 이들 실시예와 비교예의 쿨런트 구멍의 출구 유량 상대 비교의 결과를 도 22에 도시한다.

이 결과로부터, 각(α1, β1)의 비율(α1/β1)을 상기 범위보다도 큰 83%로 한 제1 비교예에서는, 쿨런트의 유량은 실시예보다 65% 이상이나 증대되고 있다. 그러나 강성이 실시예보다 8% 이상 저하되고 있다. 이 경우, 강성 부족에 의해 구멍 뚫기 가공 시에 절손이 발생될 우려가 있다. 반대로 각(α1, β1)의 비율(α1/β1)을 상기 범위보다도 작은 48%로 한 제2 비교예에서는, 강성은 실시예와 거의 바뀌지 않는다. 그러나 쿨런트의 유량은 실시예보다 64% 이상이나 저하되고 있다. 이 경우, 충분한 윤활, 냉각 효과를 얻을 수 없게 된다.

<제2 실시예>

이하, 상기 실시 형태에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 간격이 외주측을 향해 증대되는 비율에 대해서, 실시예를 들어 상기 실시 형태의 범위가 적합하는 것을 실증한다. 실시예는, 이 간격이 증대되는 비율이, 상기 실시 형태의 범위 내에 포함되는 160%이다. 제1 비교예는, 이 실시예의 쿨런트 구멍(110)에 내접하는 크기의 원형 단면의 둥근 구멍의 쿨런트 구멍을 구비하고 있다. 제2 비교예는, 상기 간격이 증대되는 비율이, 상기 실시 형태 범위의 하한값을 하회하는 116%이다. 제3 비교예는 상기 간격이 증대되는 비율이, 상기 실시 형태의 범위의 상한값을 상회하는 197%이다. 이들 실시예와 비교예의 CAE 유체 해석에 의해, 쿨런트의 유량과 압력 손실을 해석했다. 여기서, 제1 비교예에 있어서의 둥근 구멍의 쿨런트 구멍의 해석 결과를 100%로 하여, 실시예와 비교예를 비교했다.

또, 이 유체 해석은, 이하의 조건으로 행한다.

절삭날(19)의 외경(D1)이 6㎜인 드릴에 있어서, 축선(O1) 방향의 길이가 85㎜인 쿨런트 구멍(110)을 1개만 해석한다. 쿨런트로서 물을 사용한다. 쿨런트의 공급압을 3MPa, 쿨런트 구멍(110)의 개구부에 있어서의 압력을 대기압으로 한다. 이상의 조건에 의해, 유체 해석을 행하여, 유량 및 압력 손실을 해석했다. 여기서, 실시예에 있어서의 쿨런트 구멍(110)의 폭(F1)은 절삭날(19)의 외경(D1)의 18%로 했다. 또한, 실시예에 있어서의 각(α1)의 각(β1)에 대한 비율은 70%로 했다.

또한, 상기 간격이 증대되는 비율이 각각 상기 실시 형태의 범위의 하한값과 상한값을 넘고 있는 제2, 제3 비교예에 대해서는, 이하의 조건을 사용했다. 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 교차되는 부분의 오목 곡면부(110D)의 양단부에 있어서의 간격[도 6에 있어서의 간격(W11)] 및 쿨런트 구멍(110)의 폭(F1)을 실시예와 동일하게 한다. 또한, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 간격이 L1 = 1㎜마다 증대되는 비율을, 제2 비교예에서는 116%로 하고, 제3 비교예에서는 197%로 했다.

이들 실시예 및 제1 내지 제3 비교예에 대해서, 표 1에 다음의 사항을 나타낸다. 쿨런트 구멍(110)의 단면 형상의 외관. 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)의 간격이 외주측을 향해 증대되는 비율(제1 비교예를 제외함). 쿨런트 구멍(110)의 단면적. 쿨런트 구멍(110)의 둘레 길이. 제1 비교예를 100%로 했을 때의 쿨런트 구멍(110)의 단면적비.

이들 실시예 및 제1 내지 제3 비교예의 단면적비, 쿨런트 유량, 및 압력 손실에 대해서는, 도 23 내지 도 25에도 도시한다.

[표 1]

이들의 결과로부터, 제1 비교예는 물론, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)과의 간격이 증대되는 비율이 상기 범위보다도 작은 제2 비교예에 있어서도, 쿨런트의 압력 손실은 적다. 그러나 절대적인 쿨런트 구멍(110)의 단면적이 작다. 따라서, 쿨런트의 유량도 적어진다. 그로 인해, 절삭날(19)이나 피삭재의 절삭 부위의 충분한 냉각, 윤활 및 양호한 절삭 칩 배출이 방해가 될 우려가 있다. 반대로, 전방 구멍 벽면(110A), 후방 구멍 벽면(110B)의 간격이 증대되는 비율이 상기 범위보다도 큰 제3 비교예에 있어서는, 쿨런트 구멍(110)의 단면적 및 유량은 실시예와 비교해도 크다. 그러나 도 25에 도시한 바와 같이 실시예와 비교하여 압력 손실의 증대분이 유량의 증대분을 상회할만큼 크다. 이 경우, 개구부로부터 토출되는 쿨런트의 토출압이 부족해서 효율적인 쿨런트의 공급이 방해된다.

실시예는, 쿨런트 구멍(110)의 단면적 및 쿨런트 유량이 제1, 제2 비교예와 비교해서 크다. 한편, 압력 손실은 제3 비교예만큼 커지지 않는다. 그로 인해, 효율적으로 쿨런트 유량을 증대시킬 수 있어, 절삭날(19)이나 피삭재의 절삭 부위에 충분히 쿨런트를 공급할 수 있다. 따라서, 그 확실한 냉각이나 윤활, 및 절삭 칩의 원활한 배출을 실현할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 일은 없다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환, 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니며, 첨부한 클레임의 범위에 의해서만 한정된다.

본 발명은, 구멍 뚫기 가공을 행하는 드릴 본체 선단부의 절삭날부에, 절삭유제 등의 쿨런트를 공급하는 쿨런트 구멍이 형성된 쿨런트 구멍을 구비한 드릴에 관한 것이다.

본 발명은, 드릴 본체의 강도는 손상시키는 일 없이 쿨런트 공급량을 확실하게 증대시킬 수 있어, 스테인리스와 같은 난삭재라도 효율적이고 안정된 구멍 뚫기 가공을 행할 수 있는 쿨런트 구멍을 구비한 드릴을 제공한다.

11 : 드릴 본체
13 : 절삭날부
14 : 절삭 칩 배출 홈
15 : 선단부 릴리프면
16 : 절삭 칩 배출 홈(14)의 홈 벽면
16A : 전방 홈 벽면
16B : 후방 홈 벽면
17 : 랜드부
18 : 외주 벽면
18A : 마진부
18C : 외주 릴리프면
19 : 절삭날
110 : 쿨런트 구멍
110A : 전방 구멍 벽면
110B : 후방 구멍 벽면
110C : 외주 구멍 벽면
O1 : 드릴 본체(11)의 축선
T1 : 드릴 회전 방향
A1 : 전방 구멍 벽면(110A)과 전방 홈 벽면(16A)과의 간격
B1 : 후방 구멍 벽면(110B)과 후방 홈 벽면(16B)과의 간격
C1 : 외주 구멍 벽면(110C)과 외주 벽면(18)[외주 릴리프면(18C)]과의 간격
D1 : 절삭날(19)의 외경
E1 : 축선(O1)과 쿨런트 구멍(110)과의 간격
F1 : 쿨런트 구멍(110)의 축선(O1)에 대한 직경 방향의 폭
G1 : 쿨런트 구멍(110)의 둘레 방향의 최대폭
W11 내지 W13 : 쿨런트 구멍(110)의 전후 구멍 벽면(110A, 110B)의 둘레 방향의 간격
α1 : 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 전방 구멍 벽면(110A)과 후방 구멍 벽면(110B)이 이루는 각
β1 : 축선(O1)에 직교하는 단면에 있어서, 전방 홈 벽면(16A)과 외주 벽면(18)과의 교점(P1)과 축선(O1)을 잇는 직선(M1)과, 후방 홈 벽면(16B)과 외주 벽면(18)과의 교점(Ｑ1)과 축선(O1)을 잇는 직선(N1)이 이루는 각
21 : 드릴 본체
23 : 절삭날부
24 : 절삭 칩 배출 홈
25 : 선단부면
25A, 25B : 제1, 제2 릴리프면부
25C : 제2 씨닝면
26 : 절삭 칩 배출 홈(24)의 홈 벽면
26A : 전방 홈 벽면
26B : 후방 홈 벽면
26D : 제1 씨닝면
27 : 랜드부
28 : 외주 벽면
28A 내지 28C : 제1 내지 제3 마진부
28D, 28E : 제1, 제2 릴리이빙 면
29 : 절삭날
29A : 씨닝날
210 : 쿨런트 구멍
210A : 전방 구멍 벽면
210B : 후방 구멍 벽면
210C : 외주 구멍 벽면
O2 : 드릴 본체(21)의 축선
T2 : 드릴 회전 방향
A2 : 전방 구멍 벽면(210A)과 전방 홈 벽면(26A)과의 간격
B2 : 후방 구멍 벽면(210B)과 후방 홈 벽면(26B)과의 간격
C2 : 외주 구멍 벽면(210C)과 외주 벽면(28)[제1, 제2 릴리이빙 면(28D, 28E)]과의 간격
D2 : 절삭날(29)의 외경
E2 : 축선(O2)과 쿨런트 구멍(210)과의 간격
F2 : 쿨런트 구멍(210)의 축선(O2)에 대한 직경 방향의 폭
G2 : 쿨런트 구멍(210)의 둘레 방향의 최대폭
S2 : 축선(O2) 방향 선단부로부터 보아 상기 축선(O2)을 통해 쿨런트 구멍(210)의 개구부를 둘레 방향에 끼워 넣도록 상기 개구부에 외접하는 2개의 직선
W21 내지 W23 : 쿨런트 구멍(210)의 전후 구멍 벽면(210A, 210B)의 둘레 방향의 간격
α2 : 축선(O2)에 직교하는 단면에 있어서, 전방 구멍 벽면(210A)과 후방 구멍 벽면(210B)이 이루는 각
β2 : 축선(O2)에 직교하는 단면에 있어서, 전방 홈 벽면(26A)과 외주 벽면(28)과의 교점(P2)과 축선(O2)을 잇는 직선(M2)과, 후방 홈 벽면(26B)과 외주 벽면(28)과의 교점(Q2)과 축선(O2)을 잇는 직선(N2)이 이루는 각

Claims (17)

1. 축선 주위로 회전하는 드릴 본체와,
   상기 드릴 본체의 선단부측에 형성된 선단부 릴리프면을 갖는 절삭날부와,
   상기 절삭날부의 외주에 있어서 상기 선단부 릴리프면에 개방하고, 상기 축선 주위로 비틀리면서 상기 드릴 본체의 후단부를 향해 연장되는 동시에, 상기 드릴 본체의 회전 방향의 전방을 향하는 전방 홈 벽면 및 상기 회전 방향의 후방을 향하는 후방 홈 벽면을 갖는 절삭 칩 배출 홈과,
   상기 절삭 칩 배출 홈의 상기 전방 홈 벽면과 상기 절삭날부의 상기 선단부 릴리프면이 교차되는 능선부에 형성되는 절삭날과,
   상기 절삭날부에 있어서 상기 회전 방향에 인접하는 상기 절삭 칩 배출 홈 사이에 형성되는 랜드부와,
   상기 랜드부에, 상기 절삭 칩 배출 홈과 병행해서 비틀리도록 천공해서 설치되고, 상기 선단부 릴리프면에 개방하는 쿨런트 구멍을 포함하고,
   상기 쿨런트 구멍은,
   상기 회전 방향의 전방에 위치해서 상기 절삭 칩 배출 홈의 상기 전방 홈 벽면과의 간격이 일정한 전방 구멍 벽면과,
   상기 회전 방향의 후방에 위치해서 상기 절삭 칩 배출 홈의 상기 후방 홈 벽면과의 간격이 일정한 후방 구멍 벽면과,
   상기 드릴 본체의 외주측에 위치해서 상기 랜드부의 외주 벽면과의 간격이 일정한 외주 구멍 벽면을 포함하고,
   상기 전방 구멍 벽면과 상기 후방 구멍 벽면과의 상기 회전 방향의 간격은, 상기 드릴 본체의 외주측을 향해 점차 증대되고, 또한 그 증가율이 상기 드릴 본체의 외주측을 향해 점차 커지는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
2. 제1항에 있어서, 상기 외주 구멍 벽면과 상기 외주 벽면과의 간격이, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격, 및 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격보다도 큰, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
3. 제1항에 있어서, 상기 외주 구멍 벽면과 상기 외주 벽면과의 간격이, 상기 절삭날의 외경의 5% 이상 또한 20% 이하의 범위 내의 크기인, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
4. 제1항에 있어서, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격과, 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격이 동등한, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
5. 제1항에 있어서, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 전방 홈 벽면과의 간격과, 상기 후방 구멍 벽면과 상기 후방 홈 벽면과의 간격이, 상기 절삭날의 외경의 3% 이상 또한 15% 이하의 범위 내의 크기인, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
6. 제1항에 있어서, 상기 드릴 본체의 축선과 상기 쿨런트 구멍과의 간격이, 상기 절삭날의 외경의 5% 이상 또한 25% 이하의 범위 내의 크기인, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
7. 제1항에 있어서, 상기 쿨런트 구멍의 상기 드릴 본체의 직경 방향의 폭이, 상기 절삭날의 외경의 10% 이상 또한 30% 이하의 범위 내의 크기인, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
8. 제1항에 있어서, 상기 드릴 본체의 축선에 직교하는 단면에 있어서,
   상기 전방 구멍 벽면과 상기 후방 구멍 벽면이 이루는 각을 제1 각이라 하고,
   상기 전방 홈 벽면과 상기 랜드부의 외주 벽면과의 교점과, 상기 축선을 잇는 직선을 제1 직선이라 하고,
   상기 후방 홈 벽면과 상기 랜드부의 외주 벽면과의 교점과, 상기 축선을 잇는 직선을 제2 직선이라 하고,
   상기 제1 직선과 상기 제2 직선이 이루는 각을 제2 각이라 하면,
   상기 제1 각은 상기 제2 각의 50% 이상 또한 80% 이하의 범위 내의 크기인, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
9. 축선 주위로 회전하는 드릴 본체와,
   상기 드릴 본체의 선단부측에 형성된 선단부 릴리프면을 갖는 절삭날부와,
   상기 선단부 릴리프면에 개방하도록 천공해서 설치된 쿨런트 구멍을 포함하고,
   상기 쿨런트 구멍은,
   상기 드릴 본체의 회전 방향의 전방에 위치하는 전방 구멍 벽면과,
   상기 드릴 본체의 회전 방향의 후방에 위치하는 후방 구멍 벽면과,
   상기 드릴 본체의 외주측에 위치하는 외주 구멍 벽면을 포함하고,
   상기 전방 구멍 벽면과 상기 후방 구멍 벽면과의 상기 회전 방향의 간격은, 상기 드릴 본체의 외주측을 향해 점차 증대되고, 또한 그 증가율이 상기 드릴 본체의 외주측을 향해 점차 커지는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
10. 제9항에 있어서, 상기 드릴 본체의 축선에 직교하는 단면에 있어서, 상기 전방 구멍 벽면과 상기 후방 구멍 벽면은, 상기 쿨런트 구멍의 내측으로 볼록해지는 볼록 곡선 형상을 갖는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
11. 제9항에 있어서, 상기 드릴 본체의 축선에 직교하는 단면에 있어서, 상기 외주 구멍 벽면은, 상기 쿨런트 구멍의 외측으로 오목해지는 오목 곡선 형상을 갖는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
12. 제9항에 있어서, 상기 증가율은, 상기 드릴 본체의 직경 방향의 외주측을 향해 1㎜마다 130% 이상 또한 190% 이하의 범위 내에서 커지는, 쿨런트 구멍을 구비한 드릴.
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