KR200368075Y1 - 더블 마진을 가진 트위스트 드릴 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 구멍 뚫기 가공에 사용되는 트위스트 드릴에 판한 것이다.

더블 마진이 설치된 트위스트 드릴이 실현된다면, 구멍 가공의 정밀도가 향상 될 수 있지만, 초경 합금으로 이루어진 트위스트 드릴에서는 마진에서의 마찰에 의한 저항이 너무 커져서 마진에서의 손상을 초래하는 문제가 있었다.

본 고안의 트위스트 드릴은, 오일 구멍이 형성되어 있으며, 드릴 본체의 선단에 부설된 X형의 시닝에 관하여, 선단 여유면과 이루는 교차 능선의 최외점을, 선단에서 보아서 제2의 마진으로부터 회전 방향 후방에 있는 모서리 위에 나타나도록 형성하며, 제2의 마진의 선단의 위치가, 종래와 같이 X형의 시닝에서 후퇴되는 것이 아니고, 가공 구멍의 입구 직후로부터 더블 마진의 기능을 가지도록 하며, 제2의 마진은 백테이퍼(back taper)의 크기가 2단으로 되어 있어서, 베이스측의 범위에서의 백테이퍼를, 선단측의 범위에서의 백테이퍼 보다 크게 하고, 선단측의 범위에서의 백테이퍼의 크기는 (0.02∼0.1)/100, 베이스측의 범위에서의 백테이퍼의 크기는 (0.3∼0.6)/100로 하며, 베이스측의 범위에서의 길이는 직경 D에 대하여 0.5D∼2D의 범위로 된 것을 특징으로 하고 있다.

본 고안의 트위스트 드릴은, 코너와 제2의 마진의 선단과의 축선 방향 거리가, 짧게 되어 있으므로, 제1의 마진에 연속하여 곧 제2의 마진이 절삭에 관여하도록 되어 더블 마진의 특징을 발휘하여, 절삭저항이 낮은 비틀림홈을 가진 트위스트 드릴이면서 더블 마진에 의해 정밀도가 높은 강재의 고정밀도 구멍 가공이 가능하게 된다.

Description

더블 마진을 가진 트위스트 드릴{Twist drill with double margin}

본 고안은, 강재에 대하여 구멍 정밀도가 양호한 구멍 가공이 가능한 초경 재료로 이루어진 트위스트 드릴에 관한 것이다.

구멍 가공 정밀도가 양호한 구멍 가공을 행하는 경우에, 종래부터 주철이나알루미늄 합금 등에 대하여는, 더블 마진을 구비한 스트레이트 드릴이 널리 실용화되어, IT 등급 7∼8의 구멍 가공 정밀도가 얻어진다. 그러나 이러한 스트레이트 드릴은, 절삭 저항이나 절삭칩의 배출 등에 문제가 있어서, 강재에는 적용할 수 없다.

따라서 강재에 대하여는, 비틀림홈이 형성된 트위스트 드릴이 사용된다. 이것은 비틀림홈이 절삭날의 경사각을 플러스각으로 하기 때문이지만, 가공에 의하여 얻어진 구멍의 정밀도는 만족되지 못한 경우가 많았다. 일반적으로 트위스트 드릴에 의한 구멍 정밀도의 향상은, 공구 강성을 높이는 것에 의해 행해진다. 예를 들면 공구의 전체 길이를 짧게 하여 스태브 드릴로 한다든지, 드릴의 웨브의 증가나, 홈 단면적의 감소 등에 의해 강성을 높이는 방법이 채택되어 왔다.

그러나 상기와 같이 공구강성을 향상시킨 트위스트 드릴에 의해서도, 강재에 대하여는, 겨우 IT 등급으로 9∼10의 정밀도 밖에 보증되지 않는다. 소위 더블 마진이 설치된 트위스트 드릴이 실현된다면, 이와 같은 문제는 해결되지 않지만, 초경 합금으로 이루어진 트위스트 드릴에서는 마진에서의 마찰에 의한 저항이 너무 커져서 마진에서의 손상을 초래하는 문제가 있었다.

한편, 인성이 우수한 고속도공구강재의 더블 마진 붙이 트위스트 드릴은, 손상에는 강하나, 낮은 절삭속도 영역에서 밖에 적용할 수 없기 때문에, 또한 고속도공구강재와 피삭재인 강재와의 친화성이 높기 때문에, 절삭날에 구성인선이 발생되기 쉽다. 이러한 구성인선은, 가공 구멍의 직경을 넓힌다든지, 나쁜 절삭면을 발생시킨다든지 하여, 구멍 정밀도를 저하 시키는 문제가 있었다.

본 고안은, 이러한 문제를 해결하기 위하여 제안된 것이며, 높은 절삭 속도에서도 내마모성이 우수한 초경합금재료를 사용하고, 손상이 발생하기 어려우며, 강재에 대한 가공 구멍 정밀도가 양호한 구멍가공을 행할 수 있는 더블 마진을 가진 트위스트 드릴을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 트위스트 드릴의 정면도

도 2는 도 1의 일부 측면도(드릴 선단부)

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

3 : 주절삭날 5 : 코너

6 : 제1의 마진 7 : 힐

8 : 제2의 마진 10 : 시닝

11 : 교차 능선 34 : 오일 구멍

P : 최외점 Q : 제2 마진의 선단

A : 선단측의 백테이퍼를 취하는 범위

B : 베이스측의 백테이퍼를 취하는 범위

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안을, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 환봉 형상을 이루는 본체(1) 축선 방향으로는, 선단에서 비틀림을 동반하여 2개의 플루트홈이 설치되어 있다. 플루트홈(2)의 선단 모서리에는 드릴 본체(1)의 축선에 대칭인 1쌍의 주절삭날(3)이 형성되어 있다.

한편 플루트홈(2)의 외주측의 모서리는 부절삭날로 되어 있으며, 부절삭날(4)은 주절삭날(3)과의 사이에 코너(5)가 형성되어 있다. 그리고 부절삭날(4)에 이어지는 드릴 본체(1)의 외주에는 제1의 마진(6)이 형성된다. 또한 드릴 본체(1)의 외주에는, 플루트홈(2)의 절상부에 닿는 힐(7)을 출발점으로 하여 제2의 마진(8)이 제1의 마진(6)과 병행하여 설치되어, 더블 마진 드릴로서 구성되어 있다.

드릴 본체(1)의 선단 여유면(9)에는, X형의 시닝(10)이 형성되어 있다. 주절삭날(3)은 시닝날도 포함한 것으로 되며, 축선까지 달하는 절삭날을 가지는 것으로 된다. 이 때에, 시닝(10)이 여유면(9)과 교차되어 나타나는 교차 모서리선(11)의 최외각점(P)은, 드릴 본체(1)의 선단에서 보아서, 제2의 마진(8)으로부터 회전 방향 후방으로 나타나는 모서리선 위에 있도록 형성된다. 즉, 교차 모서리선(11)의 최외점(P)은, 플루트홈(2)의 모서리선 위에 나타나 있다. 이것에 의해, 코너(5)와 제2의 마진(8)의 선단(Q)과의 축선 방향 거리(A)를, 통상의 트위스트 드릴과 같이 할 수가 있다.

또한, 제2의 마진을 설치함에 따라, 마찰 저항이 커져서 손상이 발생하지 않도록, 제2의 마진은, 도중에서 백테이퍼를 크게 하여, 베이스측에서의 마찰 저항을 감소시킨다. 제2의 마진(8)은 백테이퍼(back taper)의 크기가 2단으로 되어 있어서, 베이스측의 범위 B에서의 백테이퍼를, 선단측의 범위 A에서의 백테이퍼 보다 크게 한다. A부의 백테이퍼의 크기는 (0.02∼0.1)/100, B부의 백테이퍼의 크기는 (0.3∼0.6)/100가 적당하다. 상기한 범위 A부의 길이는 직경 D에 대하여 0.5D∼2D의 범위이다. 또한, 본 고안의 더블 마진을 가진 트위스트 드릴에는 오일 구멍(34)이 형성됨에 의하여 공구의 성능이 향상되게 된다.

본 고안의 트위스트 드릴은, 코너와 제2의 마진의 선단과의 축선 방향 거리가, 짧게 되어 있으므로, 제1의 마진에 연속하여 곧 제2의 마진이 절삭에 관여하도록 되어 더블 마진의 특징을 발휘하여, 절삭저항이 낮은 비틀림홈을 가진 트위스트 드릴이면서 더블 마진에 의한 정밀도가 높은 구멍 가공이 가능하게 되며, 따라서 강재의 고정밀도 구멍가공이 실현되며, 공구 손상이 발생되기 어렵게 된다.

Claims (1)

1. 환봉 형상을 이루는 본체의 축선 방향으로는, 선단에서 비틀림을 동반하여 2개의 플루트홈이 설치되어 있으며, 플루트홈의 선단 모서리에는 드릴 본체의 축선에 대칭인 1쌍의 주절삭날이 형성되고, 플루트홈의 외주측의 모서리는 부절삭날로 되어 있으며, 부절삭날은 주절삭날과의 사이에 코너가 형성되며, 그리고 부절삭날에 이어지는 드릴 본체의 외주에는 제1의 마진이 형성되고, 드릴 본체의 외주에는, 플루트홈의 절상부에 닿는 힐을 출발점으로 하여 제2의 마진이 제1의 마진과 병행하여 설치되어, 더블 마진 드릴로서 구성되며, 드릴 본체의 선단 여유면에는, X형의 시닝이 형성되고, 주절삭날은 시닝날도 포함한 것으로 되며, 축선까지 달하는 절삭날을 가지는 것으로 되고, 시닝이 여유면과 교차되어 나타나는 교차 모서리선의 최외각점은, 드릴 본체의 선단에서 보아서, 제2의 마진으로부터 회전 방향 후방으로 나타나는 모서리선 위에 있도록 형성하며, 제2의 마진은 백테이퍼의 크기가 2단으로 되어 있어서, 베이스측의 범위에서의 백테이퍼의 크기는 (0.3∼0.6)/100, 선단측의 범위에서의 백테이퍼의 크기는 (0.02∼0.1)/100로 하며, 상기한 선단측의 백테이퍼를 취하는 범위의 길이는 드릴 직경 D에 대하여 0.5D∼2D의 범위로 된 것을 특징으로 하는 오일 구멍 붙이 트위스트 드릴.