TWI830826B

TWI830826B - 旋轉切削刀具、旋轉切削單元以及旋轉切削方法

Info

Publication number: TWI830826B
Application number: TW108143212A
Authority: TW
Inventors: 小野遼平; 渡邊政雄; 中畑達雄
Original assignee: 日商斯巴魯股份有限公司
Priority date: 2019-02-14
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2024-02-01
Also published as: KR20200099464A; JP2020131312A; US11524346B2; TW202030036A; US20200261990A1; CN111558740A; JP7267766B2; EP3695927A1

Abstract

本發明提供一種旋轉切削刀具，在將鑽具等旋轉切削刀具插入到導向襯套而進行穿孔、孔的內表面精加工等切削加工的情況下，能夠更高精度地進行切削加工。實施方式所涉及的旋轉切削刀具具有：主體，其不具有倒錐部，在內部形成有切削油的流路；以及切削刃部，其與所述主體一體化，形成有用於將所述切削油向被切削件供給的第1供給口，在所述主體設置有：定位用的襯套，其供所述主體插入而使用；以及第2供給口，其用於向與所述主體之間形成的間隙供給所述切削油。

Description

旋轉切削刀具、旋轉切削單元以及旋轉切削方法

本發明的實施方式涉及旋轉切削刀具、旋轉切削單元以及旋轉切削方法。

當前，作為穿孔方法之一，已知利用穿孔板、導向襯套等穿孔夾具進行穿孔的方法。作為具體例，提出利用能夠向內部供給切削油的導向襯套而高精度地進行深孔加工的穿孔方法（例如參照專利文獻1）。

在利用鑽具的穿孔中，供給切削油關係到穿孔精度以及刀具壽命的提高。因此，已知在鑽具的內部形成切削油的流路、且從鑽具的刃尖向工件（被切削件）供給切削油的技術。作為具體例，提出除了刃尖以外在刃背也形成有切削油的排出口的鑽具（例如參照專利文獻2）。

專利文獻1：日本特開2015-120216號專利文獻2：日本特開2009-83092號

本發明的目的在於，在將鑽具等旋轉切削刀具插入到導向襯套而進行穿孔、孔的內表面精加工等切削加工時，能夠更高精度地進行切削加工。

本發明的實施方式所涉及的旋轉切削刀具具有：主體，其不具有倒錐部，在內部形成有切削油的流路；以及切削刃部，其與所述主體一體化，形成有用於將所述切削油向被切削件供給的第1供給口，在所述主體設置有：定位用的襯套，其供所述主體插入而使用；以及第2供給口，其用於向與所述主體之間形成的間隙供給所述切削油。

另外，本發明的實施方式所涉及的旋轉切削單元具有所述旋轉切削刀具和所述襯套。

此外，本發明的實施方式所涉及的旋轉切削方法，至少使用所述旋轉切削刀具和所述襯套而一邊供給所述切削油一邊進行所述被切削件的切削加工，由此製作被切削加工品。

參照附圖對本發明的實施方式所涉及的旋轉切削刀具、旋轉切削單元以及旋轉切削方法進行說明。

（第1實施方式）（結構和功能）圖1是包含本發明的第1實施方式所涉及的鑽具的穿孔單元的結構圖，圖2是表示利用圖1所示的穿孔單元對工件進行穿孔的狀態的圖。

穿孔單元1是利用掌上型的鑽具驅動裝置進行工件W的穿孔的裝置。穿孔單元1具有鑽具2、導向襯套3以及穿孔板4。導向襯套3是插入到設置於穿孔板4、其他穿孔夾具的定位用貫通孔而使用的鑽具2的定位用的襯套。

另外，穿孔板4的構造是與工件W的構造相應的容易設置的構造，因此多數情況下由穿孔單元1的使用者進行製作較為適當。因此，也可以不將穿孔板4作為穿孔單元1的結構要素，而是由鑽具2以及導向襯套3構成穿孔單元1。圖示的穿孔板4具有在板狀的部件設置有用於將導向襯套3插入的貫通孔的構造。並且，插入到穿孔板4的貫通孔的導向襯套3由緊固螺釘4A固定於穿孔板4。

另外，工件W為3個板材W1、W2、W3重疊而成的層壓件。作為具體例，可以將由碳纖維強化塑膠（CFRP：Carbon Fiber Reinforced Plastics）構成的板材W1、由鋁構成的板材W2以及由鈦構成的板材W3重疊而成的工件W作為穿孔單元1的穿孔物件。當然，也可以將由金屬、複合材料等相同的材料構成的層壓件、由相同的材料構成的簡單的板狀的部分、由相同的材料構成的塊狀的部分等作為穿孔單元1的穿孔物件。

鑽具2具有無倒錐部的主體5和形成有任意數量的切削刃的切削刃部6。為了與鑽具驅動裝置加以區分，也將由掌上型鑽具驅動裝置等保持的鑽具2稱為鑽頭。主體5的一端作為用於利用鑽具驅動裝置的保持件對鑽具2進行保持的柄5A而使用，主體5的另一端與切削刃部6一體化。另外，至少無倒錐部的主體5的切削刃部6側的直徑恒定、且插入到導向襯套3。

在圖1所示的例子中，切削刃部6的直徑大於主體5的直徑。因此，導向襯套3的構造為具有帶階梯的貫通孔的圓筒狀的構造，該帶階梯的貫通孔將在工件W側對切削刃部6進行引導的具有第1直徑的孔、和在工件W的相反側對主體5進行引導的具有小於第1直徑的第2直徑的孔連結。

另外，導向襯套3插入到設置於穿孔板4等的定位用的貫通孔中而使用，因此以使得導向襯套3的工件W側的外形與設置於穿孔板4等的定位用的貫通孔的直徑之間的公差成為與間隙配合相對應的公差的方式，確定導向襯套3的工件W側的外形。

另外，如圖所示，如果在導向襯套3的外表面形成環狀的凸部，則通過使以環狀與刀具軸向垂直的階梯面與穿孔板4等的表面接觸而能夠進行導向襯套3在刀具軸向上的定位。另外，如圖所示，通過將導向襯套3的環狀的凸部夾入緊固螺釘4A與穿孔板4之間，從而能夠將導向襯套3固定於穿孔板4。

鑽具2的切削刃也可以可更換地安裝於切削刃部6。即，切削刃部6能夠由切削刃本身或者用於安裝切削刃的部件構成。將切削刃作為鑲塊或頭部進行更換的鑽具也被稱為鑲塊式鑽具。在鑽具2設為鑲塊式鑽具的情況下，切削刃部6的除了切削刃之外的部分以及主體5還作為用於可更換地保持切削刃的保持件而起作用。

另外，當前，針對鑲塊式鑽具而在市場上銷售2個刀刃的鑲塊，也可以作為鑽具2用的鑲塊而使用。因此，可以由具有能夠安裝切削刃的構造的切削刃部6和主體5構成鑽具2，對於切削刃可以使用現有的具有通用性的鑲塊。

為了確保剛性，未插入到導向襯套3的主體5的保持件側的端部的直徑不僅可以設為大於導向襯套3的內徑，也可以設為大於切削刃部6的直徑。換言之，也可以將大於主體5的直徑的柄5A或螺釘等其他連結部件連結於主體5的保持件側。在該情況下，鑽具2成為切削刃部6的直徑大於主體5的切削刃部6側的直徑的非直柄鑽具。在該情況下，插入到導向襯套3而使用的主體5的切削刃部6側的部分的直徑也設為恒定。

與柄5A的粗細無關，在主體5的切削刃部6側形成用於排出切屑的槽較為適當。例如，可以與麻花式鑽具同樣地在主體5的切削刃部6側形成螺旋狀的螺旋槽。或者，也可以與直刃的鑽具同樣地在主體5的切削刃部6側形成直線狀的槽。

將直徑設為恒定的無倒錐部的主體5的部分的長度，成為能夠沿刀具軸向對鑽具2進行輸送的距離。因此，無倒錐部的主體5的部分的長度越長，越能夠增大能沿刀具軸向對鑽具2進行輸送的距離。因此，如圖所示，可以包含作為用於由保持件保持的柄5A而使用的部分在內，將主體5的直徑設為恒定。

當然，並不局限於圖示的例子，可以使得切削刃部6的直徑與主體5的直徑相同地形成直柄鑽具，也可以由相同的材料構成切削刃部6和主體5而設為整體式的鑽具。在該情況下，刀具直徑也設為恒定而未在主體5的切削刃部6側設置倒錐部。

但是，如果將鑽具2設為上述那樣的鑲塊式鑽具，則與當前的鑲塊式鑽具同樣地，將主體5的材質設為高速鋼等廉價的材質，另一方面，在消耗由超硬合金、陶瓷等高價的材料構成的切削刃的情況下，可以僅更換切削刃，因此能夠降低鑽具2的價格。另外，近年來幾乎不存在無倒錐部的直柄鑽具，為了製造而需要新的大規模的設備。與此相對，刃尖的直徑大於保持件的直徑的鑲塊式鑽具的保持件不與工件接觸，因此市場上還銷售無倒錐部的鑲塊式鑽具。因此，如果將鑽具2設為鑲塊式鑽具，則能夠儘量使用當前的設備製造鑽具2。

在主體5的內部形成切削油OIL的流路7。切削油OIL從主體5的保持件側向主體5內的流路供給。因此，切削油的入口形成於主體5的保持件側的端面較為實用。在圖示的例子中，在直徑恒定的主體5的刀具軸上形成有直線狀的切削油的流路7。在該情況下，主體5為圓筒構造。

但是，也可以在主體5的未處於刀具軸上的位置形成切削油的流路7。另外，也可以在主體5形成與刀具軸平行的多條流路7。

供給至主體5內的流路7的切削油經由主體5內的流路7而主要從切削刃部6向工件W供給。因此，在切削刃部6形成切削油的出口。切削油的出口用作第1供給口8A，該第1供給口8A用於從鑽具2的前端向工件W供給切削油。在圖示的例子中，在鑽具2的切削刃部6的4個部位形成有第1供給口8A。

另外，供給至主體5內的流路7的切削油的一部分向形成於導向襯套3與主體5之間的間隙供給。並且，供給至間隙的切削油用於對導向襯套3與主體5之間進行潤滑。為此，在主體5設置有用於向形成於導向襯套3與主體5之間的間隙供給切削油的第2供給口8B。

因此，能夠使切削油的流路7在鑽具2的內部分支為第1流路7A和第2流路7B。並且，能夠利用第1流路7A向第1供給口8A供給切削油，另一方面，能夠利用第2流路7B向第2供給口8B供給切削油。由此，將向主體5內的切削油的入口設為一個而能夠使主體5的構造變得簡單。

為了向形成於導向襯套3與主體5之間的間隙供給足夠的切削油，使第2供給口8B在主體5的外周面開口較為適當。特別是，以形成第2流路7B和第2供給口8B的孔的中心軸朝向導向襯套3的內表面的方式形成第2流路7B和第2供給口8B較為適當。

因此，例如，在主體5形成與刀具軸平行的流路7，在與刀具軸垂直的方向上分支出第2流路7B，由此能夠使第2供給口8B在主體5的外周面開口。如果使得第2流路7B的中心軸垂直於刀具軸，則用於在主體5形成第2流路7B的加工變得容易。

或者，也可以在主體5形成朝向工件W側傾斜的第2流路7B，以使切削油順著形成於導向襯套3與主體5之間的間隙而迅速地向工件W側滲透。因此，也可以在主體5形成第2流路7B，以使第2流路7B的中心軸與刀具軸所成的角度達到10度以上90度以下。另外，在主體5形成排出切屑用的槽的情況下，可以使第2供給口8B形成於槽，也可以形成於在槽之間形成的邊緣部分。

只要形成切削油的油膜，就能夠充分地實現導向襯套3與主體5之間的潤滑。另一方面，從形成於切削刃部6的第1供給口8A朝向工件W供給的切削油以切屑的排出、切削阻力的降低以及冷卻等為目的而使用。

因此，從第1供給口8A向工件W供給切削油的大部分，另一方面，將供給至第2供給口8B的切削油的量設為微量，這關係到切削油的有效利用。因此，優選在主體5的內部形成流路7，以使得供給至第2供給口8B的切削油的量比供給至第1供給口8A的切削油的量少。因此，如圖所示，可以將第2供給口8B的數量設為1個。

由此，能夠進行切削油的適當的分配，並且能夠使主體5的構造變得簡單。但是，為了不依賴於穿孔條件而充分獲得朝向導向襯套3與主體5之間的間隙的切削油的供給量，也可以在主體5形成多個第2供給口8B。

此外，根據加工方法的不同，在主體5形成多個第2供給口8B有時關係到加工的簡易化。在這種情況下，也可以在主體5形成多個第2供給口8B。作為典型的例子，在為了在主體5形成第2供給口8B而對與刀具軸垂直的孔進行加工的情況下，有時形成將主體5整體貫通的孔關係到加工的簡易化。因此，可以在主體5形成中心軸與刀具軸垂直的兩個第2供給口8B、即深度方向與刀具軸垂直且將主體5整體貫通的單個第2流路7B。

在利用鑽具2對工件W進行穿孔時，如圖2所示，一邊使主體5與導向襯套3滑動配合，一邊沿刀具軸向對鑽具2進行輸送。因此，第2供給口8B與導向襯套3的相對位置發生變化。優選地，切削油最遲也在穿孔開始時、即鑽具2的切削刃與工件W接觸之前向形成於導向襯套3和主體5之間的間隙供給。

因此，如圖1所例示，在切削刃部6未從導向襯套3的內部凸出的情況下，能夠將第2供給口8B設置於在導向襯套3的內部開口的位置。由此，在穿孔開始之前，能夠可靠地向導向襯套3與主體5之間供給切削油。

另外，在鑽具2的進給量大於與主體5滑動配合的導向襯套3的部分的長度的情況下，如圖2所例示，第2供給口8B在與主體5滑動配合的導向襯套3的部分的外部露出。儘管如此，如果將切削油暫時供給至導向襯套3與主體5之間，則由於切削油的油膜殘留於導向襯套3與主體5之間，因此能夠維持導向襯套3與主體5之間的潤滑性。

為了在對鑽具2進行進給之後使第2供給口8B儘量朝向與主體5滑動配合的導向襯套3的內表面，只要將第2供給口8B設置於如下位置即可，即，在切削刃部6的前端與工件W接觸時，在導向襯套3內的工件W的相反側的端部開口。因此，如圖所示，在導向襯套3與工件W之間形成空隙的情況下，也可以考慮導向襯套3與工件W之間的距離而確定第2供給口8B的位置。

至少利用具有這種結構的鑽具2及導向襯套3一邊供給切削油一邊對工件W進行穿孔，由此能夠製作被穿孔件。

如上穿孔單元1及穿孔方法，在插入到導向襯套3而使用的鑽具2未設置倒錐部，並且在鑽具2設置有用於向導向襯套3與鑽具2之間供給切削油的油孔。

（效果）根據穿孔單元1以及穿孔方法，能夠提高穿孔的精度。其理由如下。

圖3是表示利用當前的具有倒錐部的直柄鑽具10和導向襯套11進行穿孔的情況下的例子的圖。

在典型的鑽具10設置倒錐部。設置倒錐部的目的在於，即使鑽具10隨著穿孔而熱膨脹也不會與孔的內壁接觸。對倒錐部實施了標準化，以如下方式在鑽具10設置朝向柄方向而縮細的錐形，即，針對每100mm的長度以0.04mm至0.1mm使得鑽具10的直徑縮細。

但是，在將鑽具10插入到導向襯套11而使用的情況下，越將鑽具10向工件W輸送，鑽具10與導向襯套11之間的間隙越大。其結果，鑽具10的定位精度降低，導致穿孔精度的惡化。

與此相對，在無倒錐部的鑽具2的情況下，即使一邊利用導向襯套3進行導向一邊對鑽具2進行輸送，鑽具2與導向襯套3之間的間隙也不會變大。而且，由於作為潤滑油而對鑽具2與導向襯套3之間供給切削油，因此能夠充分降低鑽具2與導向襯套3之間的摩擦力。其結果，即使無倒錐部的鑽具2發生熱膨脹，也能夠維持鑽具2與導向襯套3之間的滑動配合性。由此，能夠防止鑽具2的定位精度的降低，提高穿孔品質。

作為能夠提高穿孔品質的工件W的材質的候選，如上所述，能舉出鋁、鈦等金屬、由纖維使得CFRP等樹脂強化的複合材料以及金屬和複合材料重疊而成的層壓件。

（第2實施例）圖4是表示構成本發明的第2實施方式所涉及的鑽具的主體的構造的放大縱剖面圖，圖5是圖4所示的主體的右視圖。

在圖4所示的第2實施方式的穿孔單元1A中，能夠更換設置於構成鑽具2的主體5的第2流路7B這一點與第1實施方式的穿孔單元1不同。第2實施方式中的穿孔單元1A的其他結構以及作用與第1實施方式中的穿孔單元1實質上並無不同，因此僅對構成鑽具2的主體5進行圖示，對於相同的結構或者相應的結構標註相同的標號並省略說明。

如圖4和圖5所示，可以在應該設置第2流路7B的主體5的位置設置直徑大於第2流路7B的直徑的貫通孔，在貫通孔的內表面形成內螺紋。另一方面，可以將在外表面形成有外螺紋、且在中心形成有第2流路7B的圓筒狀的部件20緊固於在主體5的貫通孔形成的內螺紋。即，可以將形成有第2流路7B的圓筒狀的部件20插入到形成於主體5的貫通孔。

於是，能夠相對於鑽具2的主體5而對部件20進行拆裝。在圖4及圖5所示的例子中，為了能夠容易地相對於鑽具2的主體5而對部件20進行拆裝，在部件20的外部側的端面設置一字槽螺絲刀用的槽。

因此，如果預先準備形成有直徑D不同的第2流路7B和第2供給口8B的多個部件20，則通過部件20的更換而能夠改變第2流路7B和第2供給口8B的尺寸。在該情況下，在鑽具2的主體5，可更換地安裝有以不同尺寸形成第2供給口8B和第2流路7B的多個部件20中的任一個。

作為具體例，可以預先準備第2流路7B和第2供給口8B的直徑D為0.5mm的部件20、以及第2流路7B和第2供給口8B的直徑D為1mm的部件20，並根據穿孔條件而選擇任一個。當然，也可以預先準備形成有其他直徑D的第2流路7B及第2供給口8B的部件20。

如果將第2流路7B及第2供給口8B的直徑D確定為與穿孔條件相應的適當的大小，則能夠適量地將從鑽具驅動裝置向主體5的流路7供給的切削油分配至第1流路7A及第2流路7B。即，能夠防止從第2供給口8B向導向襯套3與主體5之間的間隙過度供給切削油，相反，也能夠防止從第2供給口8B向導向襯套3與主體5之間的間隙供給的切削油的量不充分。

作為在將第2流路7B和第2供給口8B的直徑D確定為適當大小時應該考慮的重要的穿孔條件，可以舉出切削阻力和從鑽具驅動裝置向鑽具2供給的切削油的油壓。即，如果從鑽具驅動裝置向鑽具2的主體5供給的切削油的油壓足夠高，則即使在切削阻力較大的情況下，也能夠從第1供給口8A向工件W噴射足量的切削油。相反，在從鑽具驅動裝置向鑽具2的主體5供給的切削油的液壓較低、且切削阻力較大的情況下，如果將第2流路7B和第2供給口8B的直徑D設定得過大，則有可能從第2供給口8B向導向襯套3與主體5之間的間隙供給過量的切削油，從第1供給口8A向工件W供給的切削油的油量變得不充分。

作為對切削阻力造成影響的主要條件，能舉出成為穿孔對象的孔的深度、工件W的材質以及切削刃的材質。即，切削阻力根據作為穿孔物件的孔的深度、工件W的材質以及切削刃的材質而變化。因此，可以根據從鑽具驅動裝置向鑽具2供給的切削油的壓力、作為穿孔對象的孔的深度、工件W的材質以及切削刃的材質而改變第2流路7B和第2供給口8B的直徑D。

更具體而言，在切削阻力較小、且來自鑽具驅動裝置的切削油的供給壓力較高的情況下，通過增大第2流路7B和第2供給口8B的直徑D而能夠從第2流路7B和第2供給口8B向導向襯套3與主體5之間的間隙引導足量的切削油。相反，在切削阻力較大、且切削油的供給壓力較低的情況下，通過減小第2流路7B和第2供給口8B的直徑D而能夠防止從第2流路7B和第2供給口8B向導向襯套3與主體5之間的間隙供給大半的切削油，另一方面，能夠確保從第1供給口8A供給至工件W的切削油的油量。

可以通過穿孔試驗並根據經驗而確定從鑽具驅動裝置向鑽具2供給的切削油的壓力、作為穿孔對象的孔的深度、工件W的材質以及切削刃的材質等各種條件下的適當的第2流路7B及第2供給口8B的尺寸。

根據以上的第2實施方式的穿孔單元1A，能夠調節用於向導向襯套3與主體5之間的間隙供給切削油的第2流路7B和第2供給口8B的尺寸。因此，可以將從鑽具驅動裝置向鑽具2供給的切削油適量地分配至工件W的穿孔部位、以及導向襯套3與主體5之間的間隙。

另外，在鑽具2的主體5設置有用於排出切屑的槽的情況下，與第1實施方式同樣地，可以在主體5的槽形成第2流路7B及第2供給口8B，也可以在邊緣形成第2流路7B及第2供給口8B。因此，用於插入部件20的貫通孔和內螺紋也可以形成於主體5的槽或邊緣。而且，能夠將部件20安裝於主體5的槽或邊緣。

（第3實施例）圖6是包含本發明的第3實施方式所涉及的鑽具的穿孔單元的結構圖，圖7是表示利用圖6所示的穿孔單元對工件進行穿孔的狀態的圖。

在圖6所示的第3實施方式的穿孔單元1B中，能夠將形成第2流路7B和第2供給口8B的部件20安裝於鑽具2的刀具軸向上的不同的多個位置，這一點與第2實施方式的穿孔單元1A不同。第3實施方式的穿孔單元1B的其他結構以及作用與第2實施方式的穿孔單元1A實質上並無不同，因此對相同的結構或者相應的結構標註相同的標號，並省略說明。

如圖6所示，可以在刀具軸向上的不同的主體5的位置形成用於供形成有第2流路7B和第2供給口8B的部件20插入的貫通孔和內螺紋。於是，可以在鑽具2的刀具軸向上的不同的多個位置形成第2流路7B和第2供給口8B。在圖6所示的例子中，在刀具軸向上的不同的兩個部位，部件20可拆裝地安裝於主體5。

如果在刀具軸向上的不同的多個位置形成第2流路7B以及第2供給口8B，則即使在因對工件W的穿孔的進行而使得最靠切削刃部6側的第2供給口8B從應該供給切削油的導向襯套3與主體5之間的間隙露出的情況下，也能夠從設置於刀具軸向上的不同位置的其他第2供給口8B繼續向導向襯套3與主體5之間的間隙供給切削油。因此，能夠增大通過供給切削油而能夠一邊與導向襯套3滑動配合一邊朝向工件W沿刀具軸向進給的主體5的長度。其結果，如圖7所示，能夠利用導向襯套3進行深孔的穿孔。

因此，相鄰的第2供給口8B之間的距離可以根據與主體5之間應該賦予潤滑性的導向襯套3的長度而確定。如第1實施方式中說明的那樣，從第2供給口8B噴出的切削油在一定程度的期間內作為油膜而殘留於主體5的表面和導向襯套3的內表面。因此，即使對鑽具2在刀具軸向上進行進給而使主體5相對於導向襯套3滑動，也以不會使得油膜在導向襯套3與主體5之間中斷的方式確定相鄰的第2供給口8B之間的距離較為適當。

在重視減少部件20的數量的情況下，能夠以在導向襯套3與主體5之間不會使油膜中斷的間隔配置多個第2供給口8B。作為具體例，可以以如下方式確定第2供給口8B之間的距離，即，在切削刃部6側的第2供給口8B從應該供給切削油的導向襯套3與主體5之間的間隙露出之前，從與主體5的柄5A側相鄰的第2供給口8B噴出的切削油順著主體5到達導向襯套3與主體5之間的間隙。

或者，在重視確保導向襯套3與主體5之間的可靠的潤滑性的情況下，例如，能夠以如下方式確定第2供給口8B之間的距離，即，在切削刃部6側的第2供給口8B從應該供給切削油的導向襯套3與主體5之間的間隙露出之前，與主體5的柄5A側相鄰的第2供給口8B到達導向襯套3與主體5之間的間隙。即，能夠將第2供給口8B之間的距離設為小於或等於應該供給切削油的導向襯套3與主體5之間的間隙在刀具軸向上的長度、即與主體5滑動配合的導向襯套3的長度。

另一方面，關於在刀具軸向上形成於相同位置的第2供給口8B的數量，如第1實施例中說明的那樣，一個第2供給口8B便足夠。因此，將在刀具軸向上形成於相同位置的第2供給口8B的數量設為1個，這關係到鑽具2的構造的簡化以及製造成本的降低。但是，為了不依賴於穿孔條件而充分地獲得向導向襯套3與主體5之間的間隙供給的切削油的供給量，也可以將在刀具軸向上形成於相同位置的第2供給口8B的數量設為多個。

在能夠在刀具軸向上的不同位置形成多個第2供給口8B的情況下，在進行淺孔的穿孔時，也有可能無需處於主體5的柄5A側的第2供給口8B。因此，可以代替用於形成第2流路7B和第2供給口8B的部件20，而將用於封閉第2流路7B和第2供給口8B的封閉部件插入到形成於主體5的貫通孔和內螺紋。

圖8是表示利用封閉部件21將圖6所示的部件20的插入用貫通孔封閉的例子的主體5的縱剖面圖。

如圖8所例示，如果製造在外周形成有外螺紋的圓柱狀的封閉部件21，則能夠將封閉部件21可拆裝地安裝於主體5。因此，在對淺孔進行穿孔等情況下，可以根據需要將封閉部件21的外螺紋緊固於在供部件20插入用的貫通孔形成的內螺紋，由此將第2流路7B和第2供給口8B封閉。其結果，能夠減少無用的切削油的供給。

將第2流路7B和第2供給口8B封閉的封閉部件21也可以用於第2實施方式的鑽具2。如果利用封閉部件21將能夠形成於第2實施方式的鑽具2的第2流路7B及第2供給口8B封閉，則即使在不使用導向襯套3而進行穿孔的情況下也可以使用鑽具2。即，能夠使得鑽具2具有通用性。

接下來，對由能夠更換切削刃的鑲塊式鑽具構成穿孔單元1B的例子進行說明。

圖9是表示由在主體5具有螺旋槽、且能夠更換切削刃的鑲塊式鑽具2A構成穿孔單元1B的例子的縱剖面圖，圖10是表示利用圖9所示的穿孔單元1B對工件W進行穿孔的狀態的縱剖面圖，圖11是圖9所示的鑲塊式鑽具2A的前端附近的放大縱剖面圖，圖12是表示圖9所示的鑲塊式鑽具2A的切削刃部6A的構造例的縱剖面圖。

如圖9至圖12所例示，可以由鑲塊式鑽具2A構成穿孔單元1B。例如圖12所示，鑲塊式鑽具2A的切削刃部6A的構造可以設為通過對螺栓30進行緊固而使得狹縫31的寬度發生變化的構造。即，如果對螺栓30進行緊固而使得狹縫31的寬度減小，則能夠由切刃部6A夾入並保持切削刃32。相反，如果旋鬆螺栓30而擴大狹縫31的寬度，則能夠從切刃部6A拆下切削刃32。

這樣的切削刃部6A的構造還包含帶油孔的構造而已經實現了實用化，能夠容易地製作。而且，可以由切削刃部6A及主體5作為切削刃32的保持件而起作用的鑲塊式鑽具2A構成穿孔單元1B。

在圖9及圖10所示的例子中，在形成有螺旋槽的鑲塊式鑽具2A的主體5，在6個部位設置有第2流路7B及第2供給口8B。即，在刀具軸向上的不同的3個位置分別設置有2個第2流路7B和第2供給口8B。因此，可以利用鑲塊式鑽具2A進行深孔加工。如圖9和圖10所例示，第2流路7B和第2供給口8B可以形成於槽部分和邊緣部分的任一處。

鑲塊式鑽具2A能夠安裝於掌上型的鑽具驅動裝置40而使用。在圖9以及圖10所示的例子中，在鑲塊式鑽具2A的後端側形成有外螺紋2B，將鑲塊式鑽具2A的外螺紋2B緊固於在掌上型的鑽具驅動裝置40形成的內螺紋41，從而將鑲塊式鑽具2A保持於鑽具驅動裝置40。

另外，在鑽具驅動裝置40設置有對鑲塊式鑽具2A進行保護的圓筒狀的鼻狀件42，鼻狀件42與導向襯套3連結。即，通過將在導向襯套3的外表面形成的外螺紋緊固於在前端件42的前端側的內表面形成的內螺紋，從而將鼻狀件2與導向襯套3連結。

因此，不僅是鑲塊式鑽具2A及導向襯套3，也可以將設置有具有能夠與導向襯套3連結的構造的鼻狀件42的掌上型的鑽具驅動裝置40作為穿孔單元1B的結構要素。這一點在第1實施方式和第2實施方式中也同樣。

根據以上的第3實施方式的穿孔單元1B，能夠在鑽具2的刀具軸向上的不同的多個位置形成第2流路7B以及第2供給口8B，因此能夠進行深孔加工。另外，也可以利用封閉部件21將第2流路7B和第2供給口8B封閉，因此也可以應對淺孔的加工。

（第4實施例）圖13是表示插入到在構成本發明的第4實施方式所涉及的鑽具的主體形成的貫通孔的部件的第1構造例的立體圖，圖14是表示插入到在構成本發明的第4實施方式所涉及的鑽具的主體形成的貫通孔的部件的第2構造例的立體圖。

圖13及圖14所示的第4實施方式的穿孔單元1C，在將設置於構成鑽具2的主體5的第2流路7B的壓力損失確定為使得切削油從作為第2流路7B的出口而設置於主體5的外周面的第2供給口8B滲出而不會向主體5的半徑方向飛濺這一點上，與其他實施方式的穿孔單元1、1A、1B不同。由於第4實施方式的穿孔單元1C的其他結構以及作用與其他實施方式的穿孔單元1、1A、1B實質上並無不同，因此僅對形成第2流路7B的部件20A、20B、20C進行圖示，對於相同的結構或者相應的結構標註相同的標號，並省略說明。

橫截面面積越小，與切削油的摩擦阻力越大，因此第2流路7B的壓力損失越大。因此，能夠以下述方式確定第2流路7B的至少一部分的橫截面的面積，即，第2流路7B的壓力損失成為使得切削油從第2供給口8B滲出而不會沿主體5的半徑方向飛濺的壓力損失。

作為實用的例子，通過將圖13所例示的圓柱狀的多孔（多孔質）材料構成的部件20A插入到設置為從主體5的外表面到達第1流路7A的孔，能夠形成增加了壓力損失的第2流路7B。即，由多孔材料形成第2流路7B的至少一部分，從而能夠使第2流路7B的壓力損失成為使得切削油從第2供給口8B不向主體5的半徑方向飛濺而是滲出的壓力損失。

作為多孔材料的具體例子，除了毛氈（無紡布）、浮石等以外，還能舉出多孔鋁。特別是，如果使用多孔鋁，則加工性以及耐磨損性良好，因此形成第2流路7B的部件20A的製作和向主體5的安裝變得容易。

作為其他具體例，也可以將如圖14所例示那樣形成有調節了橫截面的面積後的第2流路7B的部件20B與第2實施方式同樣地插入到設置於主體5的貫通孔。在圖14所示的例子中，橫截面為矩形的狹縫作為第2流路7B而形成於部件20B，但也可以在部件20B形成橫截面為圓形的第2流路7B。另外，與第1實施方式同樣地，也可以將調節了橫截面的面積後的第2流路7B直接形成於主體5。

但是，與第2實施例同樣地，如果在部件20B的外表面形成有外螺紋，將其緊固於在主體5的貫通孔形成的內螺紋，則可以更換形成有第2流路7B的部件20B。因此，也可以預先準備用於以不同的壓力損失形成第2流路7B的多個部件20B，將多個部件20B的任一個可更換地安裝於主體5。另外，如圖13所例示，在將狹縫設為第2流路7B的情況下，也可以改變狹縫的朝向。因此，也可以根據切削油的供給壓力及種類、鑽具2的尺寸及轉速、以及工件W的材質及孔的深度等切削條件，變更狹縫的朝向、第2流路7B的尺寸。

另外，實際上在以各種條件進行穿孔試驗時，判明了將第2流路7B的至少一部分的橫截面的最大寬度設為小於或等於0.5mm，是為了在一邊向主體5內的流路7供給切削油一邊使主體5旋轉時使切削油不從第2供給口8B向主體5的半徑方向飛濺的重要條件。因此，第2流路7B的內徑、寬度設為小於或等於0.5mm左右的微小的空隙較為適當。

因此，與圖8所示的封閉部件21同樣地，也可以在非空心的圓柱狀的部件20的外表面形成外螺紋並將其緊固於在主體5的貫通孔形成的內螺紋，將在形成於圓柱狀部件20的外螺紋和形成於主體5的貫通孔的內螺紋之間形成的間隙用作第2流路7B。

圖15是表示將外螺紋與內螺紋之間形成的間隙作為第2流路7B而使用的例子的主體5和圓柱狀的部件20C的放大局部剖面圖。

如圖15所示，可以在圓柱狀的部件20C的外表面形成外螺紋50A，另一方面，在主體5的貫通孔形成內螺紋50B。在將形成於圓柱狀的部件20C的外螺紋50A緊固於在主體5的貫通孔形成的內螺紋50B時，如果外螺紋50A和內螺紋50B的等級是典型的等級，則如圖15所例示，在外螺紋50A的螺紋牙和內螺紋50B的螺紋牙底之間形成被稱為外螺紋50A的螺紋牙頂間隙的間隙，另一方面，在外螺紋50A的螺紋牙底和內螺紋50B的螺紋牙之間形成被稱為外螺紋50A的螺紋牙底間隙的間隙。

因此，可以將外螺紋50A與內螺紋50B之間形成的間隙作為用於使切削油以滲出的方式從主體5排出的第2流路7B使用。在該情況下，第2流路7B形成為螺旋狀，並且第2流路7B的寬度可以根據對外螺紋與內螺紋之間的嵌合的部分屬於精、中或粗中的哪一等級等進行分類的等級而調節。

相反，在利用圖8所示的封閉部件21將第2流路7B封閉的情況下，與管用螺紋同樣地，重要的是採用在形成於封閉部件21的外螺紋與形成於主體5的貫通孔的內螺紋之間不會產生使得切削油漏出的間隙的螺紋的規格。

作為另一種方法，如果對圖15所例示的外螺紋50A進行緊固，則形成於外螺紋50A與內螺紋50B之間的間隙可以在端部被封閉，另一方面，如果對外螺紋50A進行旋鬆，則形成於外螺紋50A與內螺紋50B之間的間隙可以敞開。即，可以形成為，如果對外螺紋50A進行緊固，則圓柱狀的部件20C作為封閉部件21而起作用，如果對外螺紋50A進行旋鬆，則圓柱狀的部件20C作為用於調整第2流路7B的壓力損失的調整部件而起作用。

另一方面，在將圖13所例示的由多孔材料構成的部件20A插入到設置於主體5的孔的情況下、將形成有如圖14所例示的調節了橫截面的面積後的第2流路7B的部件20B插入到設置於主體5的孔的情況下，如果與如圖8所例示的封閉部件21進行更換，則也能夠將第2流路7B封閉。

除了上述例子以外，也可以使第2流路7B的中心軸朝工件W側傾斜地形成，切削油不是向主體5的旋轉半徑方向而是向工件W側噴出。另外，根據經驗，從向第2流路7B和第2供給口8B供給過剩的切削油的結果是避免應該供給至第1流路7A和第1供給口8A的切削油不足的事態的觀點出發，以使供給至作為第1流路7A的出口而形成的第1供給口8A的切削油的量大於或等於供給至作為第2流路7B的出口而形成的第2供給口8B的切削油的量的2倍的方式形成流路7是重要的。

根據以上的第4實施方式的穿孔單元1C，能夠防止向第2流路7B及第2供給口8B供給過剩的切削油。其結果，能夠防止切削油在第2供給口8B向導向襯套11的外部露出的期間從第2供給口8B飛濺的事態。或者，能夠減少在第2供給口8B向導向襯套11的外部露出的期間從第2供給口8B飛濺的切削油的量。

另一方面，能夠向第1流路7A和第1供給口8A供給足量的切削油。即，能夠飛躍性地降低切削油從第2供給口8B飛濺所導致的壓力損失，因此能夠確保供給至第1流路7A和第1供給口8A的切削油的壓力。

另外，由於能夠避免切削油從第2供給口8B飛濺的事態或減少從第2供給口8B飛濺的切削油的量，因此工件W穿孔後的清掃作業變得容易。

（第5實施例）圖16是包含本發明的第5實施方式所涉及的旋轉切削刀具在內的旋轉切削單元的結構圖。

圖16所示的第5實施方式的旋轉切削單元60在將旋轉切削刀具61設為除了鑽具2以外的切削刀具這一點上與其他實施方式的穿孔單元1、1A、1B、1C不同。第5實施方式的其他結構和作用與其他實施方式實質上並無不同，因此對相同的結構或相應的結構標註相同的標號，並省略說明。

不僅是鑽具2，如圖16所例示，也可以利用除了鑽具2以外的旋轉切削刀具61進行旋轉切削加工。即，能夠至少利用旋轉切削刀具61和導向襯套3一邊供給切削油一邊進行工件W的切削加工。

作為除了鑽具2以外的旋轉切削刀具61，能舉出鉸刀、立銑刀。通常，鉸刀是如圖16所例示那樣在使得底孔形成於工件W的情況下用於進行孔的內表面精加工的孔加工刀具。另外，在對孔的底面的一部分為平面的鍃孔進行加工的情況下，有時也使用立銑刀作為孔加工刀具進行穿孔。

即使在使用鉸刀、立銑刀等旋轉切削刀具61進行切削加工時，也可以如圖9所例示的那樣，使用具有與導向襯套3連結的鼻狀件42的鑽具驅動裝置40等旋轉切削刀具驅動裝置使旋轉切削刀具61旋轉。

關於鉸刀、立銑刀等旋轉切削刀具61，也與上述鑽具2同樣地，可以由主體5和切削刃本身或能夠對切削刃進行拆裝的部件構成的切削刃部6構成，作為用於利用保持件對主體5的切削刃部6的相反側的端部進行保持的柄5A，另一方面，可以在主體5的切削刃部6側形成用於插入到導向襯套3的無倒錐部的部分。而且，在主體5的切削刃部6側的無倒錐部的部分，可以設置用於向形成於導向襯套3與主體5之間的間隙供給切削油的第2供給口8B。

此外，對於鉸刀、立銑刀等旋轉切削刀具61，也與上述鑽具2同樣地，可以設為能夠更換切削刃的鑲塊式鑽具。在該情況下，主體5作為用於保持切削刃的保持件而起作用。（其他實施方式）以上對特定的實施方式進行了記載，但所記載的實施方式只不過是一個例子，並不限定發明的範圍。這裡記載的新的方法及裝置能夠以各種其他方式而實現具體化。另外，這裡記載的方法以及裝置的方式中，在不脫離發明的主旨的範圍內，能夠進行各種省略、置換以及變更。所附的權利要求書及其等同物作為包含於發明範圍及主旨的內容，包含這樣的各種方式及變形例。

1、1A、1B、1C:穿孔單元 2:鑽具 2A:鑲塊式鑽具 2B:外螺紋 3:導向襯套 4:穿孔板 4A:緊固螺釘 5:主體 5A:柄 6、6A:切削刃部 7:流路 7A:第1流路 7B:第2流路 8A:第1供給口 8B:第2供給口 10:鑽具 11:導向襯套 20、20A、20B、20C:部件 21:封閉部件 30:螺栓 31:狹縫 32:切削刃 40:鑽具驅動裝置 41:內螺紋 42:鼻狀件 50A:外螺紋 50B:內螺紋 60:旋轉切削單元 61:旋轉切削刀具 W:工件 W1、W2、W3:板材

圖1是包含本發明的實施方式所涉及的鑽具的穿孔單元的結構圖。圖2是表示利用圖1所示的穿孔單元對工件進行穿孔的狀態的圖。圖3是表示利用當前的具有倒錐部的直柄鑽具和導向襯套進行穿孔時的例子的圖。圖4是表示構成本發明的第2實施方式所涉及的鑽具的主體的構造的放大縱剖面圖。圖5是圖4所示的主體的右視圖。圖6是包含本發明的第3實施方式所涉及的鑽具的穿孔單元的結構圖。圖7是表示利用圖6所示的穿孔單元對工件進行穿孔的狀態的圖。圖8是表示利用封閉部件將圖6所示的部件的插入用貫通孔封閉的例子的主體的縱剖面圖。圖9是表示由主體具有螺旋槽且能夠更換切削刃的鑲塊式鑽具構成穿孔單元的例子的縱剖面圖。圖10是表示利用圖9所示的穿孔單元對工件進行穿孔的狀態的縱剖面圖。圖11是圖9所示的鑲塊式鑽具的前端附近的放大縱剖面圖。圖12是表示圖9所示的鑲塊式鑽具的切削刃部的構造例的縱剖面圖。圖13是表示插入到在構成本發明的第4實施方式所涉及的鑽具的主體形成的貫通孔的部件的第1構造例的立體圖。圖14是表示插入到在構成本發明的第4實施方式所涉及的鑽具的主體形成的貫通孔的部件的第2構造例的立體圖。圖15是表示使用形成於外螺紋與內螺紋之間的間隙作為第2流路的例子的主體和圓柱狀的部件的局部放大剖面圖。圖16是包含本發明的第5實施方式所涉及的旋轉切削刀具的旋轉切削單元的結構圖。

1:穿孔單元

2:鑽具

3:導向襯套

4:穿孔板

4A:緊固螺釘

5:主體

5A:柄

6:切削刃部

7:流路

7A:第1流路

7B:第2流路

8A:第1供給口

8B:第2供給口

W:工件

W1、W2、W3:板材

OIL:切削油

Claims

一種除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，所述旋轉切削刀具具有：主體，其不具有倒錐部，在內部形成有切削油的流路；以及切削刃部，其與所述主體一體化，形成有用於將所述切削油向被切削件供給的第1供給口，在所述主體設置有第2供給口，該第2供給口用於向在供所述主體插入而使用的定位用的襯套與所述主體之間形成的間隙供給所述切削油，所述切削油的流路分支為第1流路和第2流路，利用所述第1流路向所述第1供給口供給所述切削油，另一方面，利用所述第2流路向所述第2供給口供給所述切削油，以使得所述切削油從所述第2供給口沿所述主體的半徑方向滲出、而不是飛濺的方式，確定所述第2流路的壓力損失。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，所述第2供給口形成於所述主體的外周面。
如請求項2所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，所述旋轉切削刀具還具有封閉部件，該封閉部件用於將所述第2供給口封閉，且能夠相對於所述主體而拆裝。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，在刀具軸向上形成於相同位置的所述第2供給口的數量為一個或兩個。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，在刀具軸向上，在不同的多個位置形成有所述第2供給口。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，以使得供給至所述第2供給口的所述切削油的量少於供給至所述第1供給口的所述切削油的量的方式形成所述流路。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，所述主體和所述切削刃部是用於可更換地保持切削刃的保持件。
如請求項1所述之除了鑽具以外的旋轉切削刀具，其中，所述切削刃部的直徑大於所述主體的所述切削刃部側的直徑。
一種旋轉切削刀具，其中，所述旋轉切削刀具具有：主體，其不具有倒錐部，在內部形成有切削油的流路；以及切削刃部，其與所述主體一體化，形成有用於將所述切削油向被切削件供給的第1供給口，在所述主體設置有：定位用的襯套，其供所述主體插入而使用；以及第2供給口，其用於向與所述主體之間形成的間隙供給所述切削油，所述切削油的流路分支為以所述第1供給口為出口的第1流路和以設置在所述主體的外周面上的所述第2供給口為出口的第2流路，通過在外螺紋與內螺紋之間形成的間隙形成所述第2流路的至少一部分，將所述第2流路的壓力損失確定為使得所述切削油從所述第2供給口沿所述主體的半徑方向滲出、而不是飛濺的壓力損失，如果對所述外螺紋進行緊固，則形成於所述外螺紋與所述內螺紋之間的所述間隙在端部被封閉，所述外螺紋作為封閉部件而起作用。
如請求項9所述之旋轉切削刀具，其中，在刀具軸向上形成於相同位置的所述第2供給口的數量為一個或兩個。
如請求項9所述之旋轉切削刀具，其中，在刀具軸向上，在不同的多個位置形成有所述第2供給口。
如請求項9所述之旋轉切削刀具，其中，以使得供給至所述第2供給口的所述切削油的量少於供給至所述第1供給口的所述切削油的量的方式形成所述流路。
如請求項9所述之旋轉切削刀具，其中，所述主體和所述切削刃部是用於可更換地保持切削刃的保持件。
如請求項9所述之旋轉切削刀具，其中，所述切削刃部的直徑大於所述主體的所述切削刃部側的直徑。
一種旋轉切削單元，其中，所述旋轉切削單元具有：請求項1至14中任一項所述之旋轉切削刀具；以及所述襯套。
一種旋轉切削單元，其中，所述旋轉切削單元具有：請求項13所述的旋轉切削刀具；以及所述襯套，所述襯套具有帶階梯的貫通孔，該帶階梯的貫通孔將在所述被切削件側對所述切削刃部進行引導且具有第1直徑的孔、和對所述主體進行引導且具有小於所述第1直徑的第2直徑的孔連結。
如請求項15或16所述之旋轉切削單元，其中，所述第2供給口的至少一個在所述切削刃部未從所述襯套的內部凸出的情況下設置於在所述襯套的內部開口的位置。
如請求項15或16所述之旋轉切削單元，其中，所述第2供給口的至少一個在所述切削刃部的前端與所述被切削件接觸時設置於在所述襯套內的所述被切削件的相反側的端部開口的位置。
如請求項15或16所述之旋轉切削單元，其中，所述旋轉切削單元還具有旋轉切削刀具驅動裝置，該旋轉切削刀具驅動裝置具有與所述襯套連結的鼻狀件。
一種旋轉切削方法，其中，至少使用請求項1至14中任一項所述之旋轉切削刀具、以及所述襯套而一邊供給所述切削油一邊進行所述被切削件的切削加工，由此製作被切削加工品。