KR20110027655A

KR20110027655A - 심공절삭용 드릴 헤드

Info

Publication number: KR20110027655A
Application number: KR1020107025346A
Authority: KR
Inventors: 타쿠지 노무라
Original assignee: 유니택 가부시키가이샤
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2011-03-16
Also published as: JP2010000581A; RU2011102434A; WO2009157104A1; EP2298478A1; US20110079445A1; CA2725554A1; CN102036775A; EP2298478A4

Abstract

드릴 헤드의 헤드 본체가 피삭재를 관통할 때, 절삭 부스러기 배출구를 폐색하는 것과 같은 디스크를 발생시키지 않는 심공절삭용 드릴 헤드를 제공한다. 절삭 부스러기 배출구(4, 5)에 면하여 헤드 중심부에 중심측 절삭날팁(6)을 날끝 가장자리(6a)가 헤드 중심부를 향하여 하향 경사 형상이 되도록 부착하고, 주변부에는 주변측 절삭날팁(7)을 날끝 가장자리(7a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 중간에는 중간측 절삭날팁(8)을 날끝 가장자리(8a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 헤드 본체(2)의 중공부(3) 내를 상기 절삭 부스러기 배출구(4, 5)에 연통하는 절삭 부스러기 배출로로 한 심공절삭용 드릴 헤드에 있어서, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사가 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성한다.

Description

심공절삭용 드릴 헤드{DEEP-HOLE BORING DRILL HEAD}

본 발명은, 헤드 본체 선단면으로 개구한 절삭 부스러기 배출구에 면하여 중심부에 중심측 절삭날팁, 주변부에 주변측 절삭날팁, 그 중간에 중간측 절삭날팁이 부착되고, 중공부 내를 상기 절삭 부스러기 배출구에 연통하는 절삭 부스러기 배출로로 한 심공절삭용 드릴 헤드에 관한 것이다.

도 5는 종래의 심공절삭 장치에 의한 심공절삭 가공 상태를 도시한 것으로, 선단부에 드릴 헤드(31)를 유지한 보링바(41)의 기단측을, 도시하지 않은 공구 척을 통하여 공작기계의 스핀들 등에 연결하여 회전구동하거나 또는 반대로 피삭재(W)를 회전시킴으로써 행한다. 여기에서는, 쿨런트는 외부공급 방식으로 하여, 중공 형상 보링바(41)를 오일이 세지 않게 포위하는 쿨런트 공급 재킷(13)을 사용하고, 이 재킷(13)을 실링 링(14)을 통하여 피삭재(W)에 압접한 상태에서, 도입구(15)로부터 재킷(13) 내로 쿨런트(C)를 공급하면, 쿨런트(C)는 보링바(41)의 외주면과 절삭구멍(H)의 내주면과의 간극(T)으로부터 드릴 헤드(31)의 헤드 본체(32) 선단측에 공급되고, 도 7의 (a)로부터 알 수 있는 바와 같이, 절삭부에서 발생하는 절삭 부스러기(S)와 함께 헤드 본체(32)(도 6 및 도 7 참조)의 절삭 부스러기 배출구(34, 35)로부터 보링바(41) 내의 절삭 부스러기 배출로(40)에 유입되어 외부로 배출된다. 또한 도 6 및 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 헤드 본체(32)에는 선단면(32a)으로 개구한 절삭 부스러기 배출구(34, 35)에 면하여 중심부에 중심측 절삭날팁(36), 주변부에 주변측 절삭날팁(37), 그 중간에 중간측 절삭날팁(38)이 부착되어 있다. 또한, 도 6 및 도 7에서, 16은 드릴 헤드(31)의 외주 선단측에 설치된 가이드 패드, 17은 동 외주의 약간 중간 근처에 설치된 클램프 홈을 나타낸다.

절삭부로의 쿨런트의 공급은, 상기한 도 5 및 도 7의 (a)에 도시하는 소위 BTA 시스템과 같은 외부공급 방식(싱글튜브 방식) 이외에, 도 7의 (b)에 도시하는 소위 이젝터 시스템과 같은 내부공급 방식(더블튜브 방식)이 있고, 내부공급 방식에 있어서의 쿨런트는, 도 7의 (b)에 화살표로 나타내는 바와 같이, 2중 통 형상의 보링바(41)의 기부측에서 내외통(42, 43) 사이의 쿨런트 공급로(40a)에 도입되고, 앞 부분에서 드릴 헤드(31)의 둘레벽에 설치한 쿨런트 도출구(46)로부터 외측으로 유출되어 절삭부측에 공급되고, 절삭부에서 발생하는 절삭 부스러기(S)와 함께 드릴 헤드(31)의 절삭 부스러기 배출구(34, 35)로부터 내통(43)의 내측으로 구성하는 배출로(40b)에 유입시켜 외부로 배출한다.

그런데, 상기한 바와 같이, 보링바(41)의 선단부의 드릴 헤드(31)에 의해 피삭재(W)의 심공절삭 가공을 행할 때에, 드릴 헤드(31)가 피삭재(W)를 관통할 때까지는, 절삭날팁(36, 37, 38)에 의해 절삭되는 피삭재(W)의 절삭 부스러기(S)는, 도 7의 (a), (b)에 도시하는 바와 같이, 드릴 헤드(31)의 절삭 부스러기 배출구(34, 35)의 직경보다 작은 조각으로 분단되고, 이 절삭 부스러기 배출구(34, 35)로부터 내부의 절삭 부스러기 배출로(40, 40b)에 유입하여 외부로 배출되어 가는데, 드릴 헤드(31)가 피삭재(W)를 관통할 때, 즉 드릴 헤드(31)가 도 5의 가상선으로 도시하는 바와 같이, 피삭재(W)의 선단 벽 부분(Wo)을 절삭하여 뚫을 때에는, 드릴 헤드(31)의 중심측, 주변측, 중간측의 3개의 절삭날팁(36, 37, 38)에 의해 절삭된 피삭재(W)의 절삭 부스러기가, 도 8의 (a-1), (a-2)∼(d-1), (d-2)에 도시하는 바와 같은 디스크(Sa∼Sd)라고 불리는 디스크 형상의 절삭 잔류물 덩어리 형상으로 되어, 절삭 부스러기 배출구(34, 35)로부터 배출되지 않고 헤드 본체의 선단면측에 남는다. 그리하여, 피삭재(W)가 하나의 피삭재인 경우에는, 관통한 피삭재(W)의 구멍으로부터 전방으로 배출되어 낙하하기 때문에 그다지 문제가 되지 않지만, 도 9에 도시하는 바와 같이, 복수매의 피삭재(W1∼W5)를 포개서 심공 가공을 행하는 경우에는, 1장째의 피삭재(W1)의 구멍을 뚫고 2장째의 피삭재(W2)의 구멍 가공을 하려고 하면, 1장째 피삭재(W1)의 구멍의 출구에서 디스크(Sa∼Sd)가 막혀서 절삭 부스러기의 배출구가 폐색되어, 구멍 가공을 할 수 없게 되어 버린다고 하는 문제가 있었다.

도 8의 (a-1) 및 (a-2)는 중심측, 주변측, 중간측의 3개의 절삭날팁(36, 37, 38)을 구비한 드릴 헤드(31)의 중심측 절삭날팁(36)에 의해 발생하는 원추 형상의 디스크(Sa)의 정면도 및 단면도, (b-1) 및 (b-2)는 중간측 절삭날팁(38)에 의해 발생하는 도넛 형상의 디스크(Sc)의 정면도 및 단면도, (c-1) 및 (c-2)는 주변측 절삭날팁(37)에 의해 발생하는 대직경 도넛 형상의 디스크(Sb)의 정면도 및 단면도이며, (d-1) 및 (d-2)는 중심측 절삭날팁(36)과 중간측 절삭날팁(38)에 의하여 발생하는 모자 형상의 디스크(Sd)로, 디스크(Sa)와 디스크(Sc)가 일체로 결합한 것을 나타내는 정면도 및 단면도이다.

(발명의 개시)

(발명이 해결하고자 하는 과제)

본 발명은, 상기의 과제를 감안하여, 드릴 헤드의 헤드 본체가 피삭재를 관통했을 때, 절삭 부스러기 배출구를 폐색하는 것과 같은 디스크를 발생시키지 않고, 절삭 부스러기를 조그맣게 분단하여, 확실하게 절삭 부스러기 배출구로부터 배출시킬 수 있는 심공절삭용 드릴 헤드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단을, 후술하는 실시형태의 참조부호를 첨부하여 설명하면 청구항 1에 따른 발명은, 헤드 본체 선단면(2a)으로 개구한 절삭 부스러기 배출구(4, 5)에 면하여 헤드 중심부에 중심측 절삭날팁(6)을 날끝 가장자리(6a)가 헤드 중심부를 향하여 하향 경사 형상이 되도록 부착하고, 주변부에는 주변측 절삭날팁(7)을 날끝 가장자리(7a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 중간에는 중간측 절삭날팁(8)을 날끝 가장자리(8a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 헤드 본체(2)의 중공부(3) 내를 상기 절삭 부스러기 배출구(4, 5)에 연통하는 절삭 부스러기 배출로로 한 심공절삭용 드릴 헤드에 있어서,

중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL) 또는 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)의 선단면측을 절제함으로써, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사로 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

청구항 2는, 청구항 1에 기재된 심공절삭용 드릴 헤드에 있어서, 상기 디스크 브레이커(12)는, 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 상기 오버랩 부분(OL), 또는 도 3에 도시하는 바와 같이, 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)에서 헤드 본체(2)의 회전축선(G)과 직교하는 면(Q)에 대한 각도가 0°∼60°가 되는 경사면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 해결 수단에 의한 발명의 효과를, 후술하는 실시형태의 참조부호를 첨부하여 설명하면, 청구항 1에 따른 발명에 의하면, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL) 또는 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)의 선단면측을 절제하여, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사로 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성하고 있으므로, 디스크 브레이커(12)에 의해, 특히 중심측 절삭날팁(6)으로 깎여지는 절삭 부스러기와 중간측 절삭날팁(8)으로 깎여지는 절삭 부스러기의 가장자리가 잘리고, 이것에 의해 드릴 헤드(1)가 피삭재(W)를 관통할 때에는, 각 절삭날팁(6, 7, 8)과 피삭재(W)의 선단벽 부분 사이에서 형성되려고 하는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각이 분단 파쇄되고, 그 분단 파쇄된 절삭 부스러기는 절삭 부스러기 배출구(4, 5)로부터 내부의 절삭 부스러기 배출로(3)에 유입되어 외부로 배출된다.

따라서, 복수매의 피삭재(W1∼W5)를 포개어 심공 가공을 행하는 경우도, 1장째의 피삭재(W1)를 관통할 때에는, 각 절삭날팁(6, 7, 8)과 피삭재(W)의 선단 벽 부분 사이에서 형성되려고 하는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각이 분단 파쇄되고, 그 분단 파쇄된 절삭 부스러기는 절삭 부스러기 배출구(4, 5)로부터 내부의 절삭 부스러기 배출로(3)에 유입되어 외부로 배출되므로, 헤드 본체(2)의 절삭 부스러기 배출구(4, 5)가 폐색되지 않게 되어, 2장째 이후도 정상적인 절삭이 행해져, 복수매의 피삭재의 겹침 심공 가공을 적정하게 행할 수 있다.

청구항 2에 따른 발명과 같이, 디스크 브레이커(12)는, 오버랩 부분(OL) 또는 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)에 있어서 헤드 본체(2)의 회전축선(G)과 직교하는 면(Q)에 대한 각도(θ)가 0°∼60°의 범위의 경사면으로 형성되는 것이 바람직하다. 이 각도(θ)가 0° 이하일 때는, 즉 마이너스 각도가 되면 중심측 절삭날팁(6)으로 깎여지는 절삭 부스러기와 중간측 절삭날팁(8)으로 깎여지는 절삭 부스러기의 가장자리가 끊어지기 어려워, 디스크 브레이커(12)의 역할을 수행하지 못할 우려가 있고, 또 이 각도(θ)가 60°이상인 경우에는, 디스크 브레이커(12)의 주변측 끝 가장자리가 지나치게 첨예화되어 손상될 우려가 있다.

도 1(a)는 본 발명에 따른 심공절삭용 드릴 헤드를 도시하는 정면도, (b)는 그 평면도이다.
도 2(a)는 도 1의 (a)의 일부 확대도, (b)는 그것을 더욱 확대한 일부 확대도이다.
도 3은 본 발명에 따른 디스크 브레이커의 다른 실시형태를 도시하는 도 2의 (b)와 동일한 일부 확대도이다.
도 4(a)는 본 발명에 따른 드릴 헤드를 도시하는 사시도, (b)는 종래의 드릴 헤드를 도시하는 사시도이다.
도 5는 종래의 심공절삭용 드릴 헤드를 구비한 심공절삭 장치에 의한 심공 가공 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 6은 종래의 심공절삭용 드릴 헤드를 도시하는 평면도이다.
도 7은 종래의 심공절삭용 드릴 헤드를 구비한 심공절삭 장치에 의한 심공 가공 중의 드릴 헤드를 도시하며, (a)는 쿨런트 외부공급 방식에 있어서의 축방향을 따르는 단면도, (b)는 쿨런트 내부공급 방식에 있어서의 축방향을 따르는 단면도이다.
도 8은 드릴 헤드가 피삭재를 통과할 때에 드릴 헤드의 절삭날팁에 의해 형성되는 디스크라고 불리는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각을 도시하며, (a-1)∼(d-1)은 정면도, (a-2)∼(d-2)는 단면도이다.
도 9는 복수매의 피삭재를 포개어 심공 가공하는 상태의 단면도이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하에 본 발명의 바람직한 실시형태를 도면에 기초하여 설명하면, 도 1의 (a)는 본 발명에 따른 심공절삭용 드릴 헤드(1)를 도시하는 정면도, (b)는 그 평면도이고, 도 2의 (a)는 도 1의 (a)의 일부 확대도, (b)는 그것을 더욱 확대한 일부 확대도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시형태를 도시하는 도 2의 (b)와 같은 일부 확대도이고, 도 4의 (a)는 본 발명에 따른 드릴 헤드(1)를 도시하는 사시도, (b)는 종래의 드릴 헤드를 도시하는 사시도이다. 도 4의 (a)에 있어서, 이 심공절삭용 드릴 헤드(1)는 선단측이 대략 둔각 원추형을 이루는 대략 원통 형상의 헤드 본체(2)를 갖고, 헤드 본체(2)의 내부는 중공부(3)(도 1)를 형성하고, 헤드 본체(2)의 하단측은 전면 개구되어 있다.

대략 둔각 원추형을 이루는 헤드 본체 선단면(2a)에는, 중공부(3)와 연통하는 대소 2개의 절삭 부스러기 배출구(4, 5)가 서로 직경방향으로 대향하여 형성되고, 큰 절삭 부스러기 배출구(4)의 헤드 직경방향을 따르는 개구측 가장자리에 중심측 절삭날팁(6) 및 주변측 절삭날팁(7)이, 또 작은 절삭 부스러기 배출구(5)의 헤드 직경방향을 따르는 개구측 가장자리에 중간측 절삭날팁(8)이 각각 헤드측에 설치한 오목 패임부(9, 10, 11)에 납땜되어 있다.

도 1의 (a), 도 2 및 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 중심측 절삭날팁(6)은 그 날끝 가장자리(6a)가 헤드 중심부를 향하여 하향 경사가 되도록 부착되고, 따라서 빗면(6b)도 헤드 중심부를 향하여 하향 경사 형상으로 되어 있고, 주변측 절삭날팁(7)은 그 날끝 가장자리(7a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사로 되도록 부착되고, 따라서 빗면(7b)도 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상으로 되어 있고, 또 중간측 절삭날팁(8)은 주변측 절삭날팁(7)과 마찬가지로 날끝 가장자리(8a)가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사로 되도록 부착되고, 따라서 빗면(8b)도 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상으로 되어 있다. 또한, 도 2 및 도 3에 있어서, 6c, 7c, 8c는 파내기면을 나타내고, 6d, 7d, 8d는 칩 브레이커를 나타낸다. 또 도 1∼도 3에 있어서, G는 헤드 본체(2)의 회전축선을 나타낸다.

그리고, 본 발명에 따른 드릴 헤드(1)의 특징으로 하는 바는, 도 2의 (a) 및 (b)로부터 알 수 있는 바와 같이, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)의 선단면측을 절제함으로써, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사가 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성한 것이다. 도 2의 (b)에는, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)의 선단면측의 절제 부분을 흑색으로 빈틈없이 칠하고 부호 K로 나타낸다. 더욱 정확하게는, 디스크 브레이커란 용어는 중심측 절삭날팁(6), 주변측 절삭날팁(7) 및 중간측 절삭날팁(8)에 의해 형성되는 디스크형의 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각인 디스크(Sa∼Sd)(도 8)를 횡단 형상으로 분단 파쇄하는, 브레이커로서의 역할을 적확하게 표현하기 위하여 본 출원인에 의해 편의상 사용된 것이다.

이 실시형태에서는, 디스크 브레이커(12)는, 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이, 상기 오버랩 부분(OL)에 있어서 헤드 본체(2)의 회전축선(G)과 직교하는 면(Q)에 대한 각도(θ)가 20°가 되는 경사면으로 형성되어 있다. 이 경우, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사를 이루고 있는 중간측 절삭날팁(8)의 날끝 가장자리(8a)의 상기 직교면(Q)과의 각도(α)는 20°로 되어 있다.

도 2의 (a)에 도시하는 실시형태에서는, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)의 선단면측을 절제하고, 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에 디스크 브레이커(12)를 형성하고 있는데, 본 발명에 따른 디스크 브레이커(12)는 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)에 한정되는 것이 아니고, 이 오버랩 부분(OL)보다 약간 가까운 쪽으로부터 절제함으로써도 형성할 수 있고, 그 실시형태를 도 3에 나타낸다. 즉, 도 3의 실시형태에서는, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)보다 약간(예를 들면, 오버랩되는 부분(OL)의 폭의 1/2∼1/3 정도) 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)의 선단면측을 절제함으로써, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사가 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성하고 있다. 이 도 3의 실시형태에서는, 디스크 브레이커(12)는 상기 오버랩 부분(OL)보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)에 있어서 헤드 본체(2)의 회전축선(G)과 직교하는 면(Q)에 대한 각도(θ)가 20°가 되는 경사면으로 형성되어 있다. 이 경우, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사를 이루고 있는 중간측 절삭날팁(8)의 날끝 가장자리(8a)의 상기 직교면(Q)과의 각도(α)는 20°로 되어 있다.

도 4의 (b)는 종래의 드릴 헤드(31)를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 드릴 헤드(1)와 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 이 종래의 드릴 헤드(31)에서는, 중심측 절삭날팁(36) 및 주변측 절삭날팁(37)에 대해서는 본 발명에 따른 드릴 헤드의 중심측 절삭날팁(6) 및 주변측 절삭날팁(7)과 각각 동일한 구조이지만, 중간측 절삭날팁(38)은 날끝 가장자리(38a) 및 빗면(38b)이 헤드 주변측 단부로부터 헤드 중심측 단부에 이르기까지 상향 경사 형상으로 형성되어 있고, 그리고 도 2의 (b)를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)의 선단면측 절제 부분(K)이 그대로 남은 구조로 되어 있어, 중심측 절삭날팁(6)으로 깎여지는 절삭 부스러기(Sa)와 중간측 절삭날팁(8)에 의해 깎여지는 절삭 부스러기(Sc)가 잔존 부분(K)(도 2의 (b))에서 연결되어 파단할 수 없다.

이 때문에, 드릴 헤드(31)가 피삭재(W)를 관통할 때, 즉 드릴 헤드(31)가 도 5의 가상선으로 나타내는 바와 같이, 피삭재(W)의 선단 벽 부분(Wo)을 절삭하여 뚫을 때에, 드릴 헤드(31)의 중심측, 주변측, 중간측의 3개의 절삭날팁(36, 37, 38)에 의해 절삭된 피삭재(W)의 절삭 부스러기가, 도 8에 도시하는 바와 같은 디스크(Sa∼Sd)라고 불리는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각으로 되어, 절삭 부스러기 배출구(34, 35)로부터 배출되지 않고 헤드 본체의 선단면측에 남게 된다. 그리하여, 피삭재(W)가 하나의 피삭재인 경우에는, 관통한 피삭재(W)의 구멍으로부터 전방으로 배출되어 낙하하기 때문에 그다지 문제가 되지 않지만, 도 9에 도시하는 바와 같이, 복수매의 피삭재(W1∼W5)를 포개어 심공 가공을 행하는 경우에는, 1장째의 피삭재(W1)의 구멍을 뚫고 2장째의 피삭재(W2)의 구멍 가공을 하려고 하면, 1장째 피삭재(W1)의 구멍의 출구에서 디스크(Sa∼Sd)가 막혀서 절삭 부스러기의 배출구가 폐색되어, 구멍 가공을 할 수 없게 되는 것이다.

그런데, 본 발명의 드릴 헤드(1)에 의하면, 상기한 바와 같이 중간측 절삭날팁(8)이 중심측 절삭날팁(6)과 둘레방향으로 오버랩되는 부분(OL)의 선단면측을 절제함으로써, 또는 오버랩 부분(OL)보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)의 선단면측을 도 2의 (b)의 절제 부분(K)으로 나타내는 바와 같이 절제함으로써, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁(8)의 빗면(8b)의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사로 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커(12)를 형성하고 있으므로, 이 디스크 브레이커(12)에 의해, 중심측 절삭날팁(6)으로 깎여지는 절삭 부스러기와 중간측 절삭날팁(8)으로 깎여지는 절삭 부스러기의 가장자리가 잘림과 아울러, 중간측 절삭날팁(8)으로 깎여지는 절삭 부스러기와 주변측 절삭날팁(7)으로 깎여지는 절삭 부스러기와의 가장자리도 잘리고, 이것에 의해 드릴 헤드(1)가 피삭재(W)를 관통할 때에는, 각 절삭날팁(6, 7, 8)과 피삭재(W)의 선단 벽 부분 사이에서 형성되려고 하는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각이 분단 파쇄되고, 그 분단 파쇄된 절삭 부스러기는 절삭 부스러기 배출구(4, 5)로부터 내부의 절삭 부스러기 배출로(3)에 유입되어 외부로 배출되게 된다.

따라서, 도 9에 도시하는 바와 같이, 복수매의 피삭재(W1∼W5)를 포개어 심공 가공을 행하는 경우도, 1장째의 피삭재(W1)를 관통할 때에는 각 절삭날팁(6, 7, 8)과 피삭재(W)의 선단 벽 부분 사이에서 형성되려고 하는 절삭 잔류물 덩어리 형상 조각이 분단 파쇄되고, 그 분단 파쇄된 절삭 부스러기는 절삭 부스러기 배출구(4, 5)로부터 내부의 절삭 부스러기 배출로(3)로 유입되어 외부로 배출되므로, 헤드 본체(2)의 절삭 부스러기 배출구(4, 5)가 폐색되지 않고, 2장째 이후도 정상적인 절삭이 행해져, 복수매의 피삭재의 겹침 심공 가공을 적정하게 행할 수 있다.

상기 디스크 브레이커(12)는, 도 2의 (b) 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 오버랩 부분(OL) 또는 그것보다 가까운 쪽을 포함하는 부분(M)에 있어서 헤드 본체(2)의 회전축선(G)과 직교하는 면(Q)에 대한 각도(θ)가 0°∼60°의 범위의 경사면으로 형성되는 것이 바람직하다. 이 각도(θ)가 0° 이하일 때는, 즉 마이너스 각도가 되면 중심측 절삭날팁(6)으로 깎여지는 절삭 부스러기와 중간측 절삭날팁(8)으로 깎여지는 절삭 부스러기의 가장자리가 끊어지기 어려워, 디스크 브레이커(12)의 역할을 수행하지 못할 우려가 있고, 또 이 각도(θ)가 60° 이상인 경우에는, 디스크 브레이커(12)의 주변측 끝 가장자리가 지나치게 첨예화되어 손상될 우려가 있다.

1 드릴 헤드
2 헤드 본체
2a 헤드 본체 선단면
3 헤드 본체의 중공부(절삭 부스러기 배출로)
4, 5 절삭 부스러기 배출구
6 중심측 절삭날팁
7 주변측 절삭날팁
8 중간측 절삭날팁
12 디스크 브레이커

Claims

헤드 본체 선단면으로 개구한 절삭 부스러기 배출구에 면하여 헤드 중심부에 중심측 절삭날팁을 날끝 가장자리가 헤드 중심부를 향하여 하향 경사 형상이 되도록 부착하고, 주변부에는 주변측 절삭날팁을 날끝 가장자리가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 중간에는 중간측 절삭날팁을 날끝 가장자리가 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상이 되도록 부착하고, 헤드 본체의 중공부 내를 상기 절삭 부스러기 배출구에 연통하는 절삭 부스러기 배출로로 한 심공절삭용 드릴 헤드에 있어서,
중간측 절삭날팁이 중심측 절삭날팁과 둘레방향으로 오버랩되는 부분 또는 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분의 선단면측을 절제함으로써, 헤드 중심부를 향하여 상향 경사 형상의 중간측 절삭날팁의 빗면의 헤드 중심측 단부에, 헤드 중심부를 향하여 하향 경사로 되는 경사면으로 이루어지는 디스크 브레이커를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 심공절삭용 드릴 헤드.
제 1 항에 있어서, 상기 디스크 브레이커는 상기 오버랩되는 부분 또는 그것보다 약간 가까운 쪽을 포함하는 부분에서 헤드 본체의 회전축선과 직교하는 면에 대한 각도가 0°∼60°가 되는 경사면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 심공절삭용 드릴 헤드.