WO2021153599A1 - 回転工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

回転工具及び切削加工物の製造方法 Download PDF

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WO2021153599A1
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blade
rotary tool
rotation axis
outer peripheral
cutting edge
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English (en)
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Inventor
雅彦 黒田
Original Assignee
京セラ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft

Definitions

  • the present disclosure generally relates to a rotary tool used for milling a work material.
  • rotary tools include drills and end mills.
  • the portion of the cutting blade along the groove portion located near the rotation axis has a slower rotation speed than the portion located on the outer peripheral side. Therefore, the chips generated in the portion located on the outer peripheral side may be clogged at the bottom of the groove portion.
  • the one-sided rotary tool of the present disclosure has a body that extends from the first end to the second end along the axis of rotation and is rotatable around the axis of rotation.
  • the main body has a cutting edge located on the side of the first end, a recess connected to the cutting edge, a groove extending from the recess toward the second end, and an outer peripheral surface.
  • the cutting blade has a first blade and a second blade located closer to the outer peripheral surface than the first blade.
  • the recess has a concave curved bottom surface, a first plane located closer to the rotation axis than the bottom surface, and a second plane located closer to the outer peripheral surface than the bottom surface. Then, the first plane is connected to the first blade, and the second plane is connected to the second blade.
  • FIG. 5 is a side view of the rotary tool shown in FIG. 2 as viewed from the A1 direction.
  • FIG. 5 is a side view of the rotary tool shown in FIG. 2 as viewed from the A2 direction.
  • It is an enlarged perspective view of the 1st end side of the rotary tool shown in FIG.
  • It is an enlarged plan view of the 1st end side of the rotary tool shown in FIG.
  • the rotary tool 1 of the embodiment not limited to the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
  • the rotary tool 1 may include any component not shown in each of the referenced figures.
  • the dimensions of the members in each drawing do not faithfully represent the dimensions of the actual constituent members and the dimensional ratio of each member.
  • a drill is shown as an unrestricted example of the rotary tool 1.
  • the rotary tool 1 is not limited to a drill, and may be, for example, an end mill or the like.
  • the rotary tool 1 may have a main body 3 as in the non-limiting example shown in FIG.
  • the main body 3 may extend from the first end 3a to the second end 3b along the rotation axis O1. More specifically, the main body 3 may have a rod shape extending from the first end 3a to the second end 3b along the rotation axis O1. Generally, the first end 3a is called the "tip" and the second end 3b is called the "rear end”. Further, the main body 3 may be rotatable around the rotation axis O1.
  • the arrow Y1 in FIG. 1 and the like indicates the rotation direction of the rotation axis O1.
  • the outer diameter D of the cutting portion 7 is not limited to a specific value.
  • the maximum value of the outer diameter D may be set to 4 to 50 mm.
  • the cutting edge 9 can be used for cutting the work material in the cutting process.
  • the cutting blade 9 may have a first blade 17 and a second blade 19.
  • the second blade 19 may be located closer to the outer peripheral surface 15 than the first blade 17.
  • the first blade 17 is also called the main cutting blade. As in the non-limiting example shown in FIG. 2, the first blade 17 may have a linear shape when viewed from the front toward the first end 3a. Further, the first blade 17 may be separated from the rotation shaft O1.
  • the number of the first blades 17 may be one or a plurality. When the number of the first blades 17 is plural, the number may be 2 to 5. These points are the same for the second blade 19.
  • the rotary tool 1 in the non-limiting example shown in FIG. 1 is a so-called two-flute type drill.
  • the plurality of first blades 17 may be positioned so as to be rotationally symmetric with respect to the rotation axis O1 when viewed from the front toward the first end 3a. .. Specifically, as in the non-limiting example shown in FIG. 2, when the number of the first blades 17 is two, the two first blades 17 rotate when viewed from the front toward the first end 3a. It may be positioned so as to be rotationally symmetric with respect to the axis O1 by 180 degrees. In this case, the rotary tool 1 has high straightness when cutting the work material. These points are the same for the second blade 19.
  • the second blade 19 is also called the main cutting blade.
  • the second blade 19 may have a linear shape when viewed from the front toward the first end 3a.
  • the length of the second blade 19 may be the same as or different from the length of the first blade 17. As in the non-limiting example shown in FIG. 2, the length of the second blade 19 may be longer than the length of the first blade 17.
  • the first blade 17 and the second blade 19 may be connected to each other, or another blade may be positioned between them.
  • the groove 13 can be used to discharge the chips generated by the cutting edge 9 to the outside.
  • the groove 13 may extend parallel to the rotation axis O1 or may extend spirally around the rotation axis O1. Further, from the viewpoint of smoothly discharging chips to the outside, the groove 13 may have a concave curved shape in a cross section orthogonal to the rotation axis O1.
  • the number of grooves 13 may be one or may be plural. The number of grooves 13 may be the same as the number of cutting blades 9.
  • the groove 13 and the recess 11 may be connected to each other, or another portion may be located between them.
  • the discharge direction of the chips generated by the cutting edge 9 is stable.
  • the depth of the groove 13 is not limited to a specific value.
  • the depth of the groove 13 may be set to 10 to 40% with respect to the outer diameter of the main body 3 (cutting portion 7).
  • the depth of the groove 13 may be a value obtained by subtracting the distance between the bottom of the groove 13 and the rotation axis O1 from the radius of the main body 3 (cutting portion 7) in the cross section orthogonal to the rotation axis O1.
  • the bottom may be the portion of the groove 13 closest to the rotation axis O1.
  • the recess 11 may have a bottom surface 21, a first plane 23, and a second plane 25, as in the non-limiting example shown in FIG.
  • the bottom surface 21 may have a concave curved surface shape as in the case of the non-limiting example shown in FIG.
  • the first plane 23 may be located closer to the rotation axis O1 than the bottom surface 21.
  • the second plane 25 may be located closer to the outer peripheral surface 15 than the bottom surface 21.
  • the bottom surface 21 may have a substantially concave curved surface shape when visually observed, and does not have to be strictly a concave curved surface shape as a whole.
  • the first plane 23 and the second plane 25 need only be substantially flat when viewed visually, and do not have to be strictly flat as a whole.
  • the first plane 23 may be connected to the first blade 17.
  • the second plane 25 may be connected to the second blade 19. In these cases, the direction in which chips are generated is likely to change, and the fragmentation of chips is likely to be promoted. Therefore, the chip discharge property is high.
  • the bottom surface 21 and the first plane 23 may be connected to each other, or another surface may be located between them. This point is the same for the bottom surface 21 and the second plane 25. In an example not limited to that shown in FIG. 16, the bottom surface 21 and the first plane 23 are connected to each other, and the bottom surface 21 and the second plane 25 are connected to each other.
  • the first plane 23 may have a first portion 27 and a second portion 29.
  • the width W1 of the first portion 27 in the direction along the rotation axis O1 may be constant.
  • the second portion 29 may be located closer to the outer peripheral surface 15 than the first portion 27.
  • the width W2 of the second portion 29 in the direction along the rotation axis O1 may become smaller as the distance from the rotation axis O1 increases. In these cases, the width of W2 tends to be small on the outer peripheral side where the amount of cutting is large. Therefore, clogging of chips is suppressed, and chip discharge is high.
  • constant means that it is generally constant and does not have to be constant in a strict sense.
  • the constant may include a range of ⁇ 1 mm.
  • the first part 27 and the second part 29 may be connected to each other, or another part may be located between them. In the non-limiting example shown in FIG. 7, the first portion 27 and the second portion 29 are connected to each other. Further, the area of the second portion 29 may be smaller than the area of the first portion 27.
  • the first plane 23 may have a linear edge portion 23a located on the side of the second end 3b.
  • the edge portion 23a may extend away from the cutting blade 9 (first blade 17) as it approaches the outer peripheral surface 15.
  • the cutting blade 9 may further have a third blade 31.
  • the third blade 31 may be connected to the outer peripheral surface 15.
  • the inclination angle ⁇ 3 of the third blade 31 with respect to the rotation axis O1 may be smaller than the inclination angle ⁇ 2 of the second blade 19 with respect to the rotation axis O1 when viewed from the side. ..
  • the end portion 31a of the third blade 31 near the rotation axis O1 is located closer to the rotation axis O1 than the end portion 29a of the second portion 29 near the rotation axis O1. May be good.
  • the thickness of the chips generated by the third blade 31 tends to be thinner than the thickness of the chips generated by the second blade 19. Therefore, the direction in which the chips generated by the third blade 31 flow tends to be unstable.
  • the end portion 31a of the third blade 31 close to the rotation shaft O1 is located closer to the rotation shaft O1 than the end portion 29a of the second portion 29 close to the rotation shaft O1, chips generated by the third blade 31 are generated.
  • the width W1 in the direction along the rotation axis O1 in the entire first portion 27 is wider than the width W2 in the direction along the rotation axis O1 in the entire second portion 29.
  • the chips generated by the third blade 31 and whose flow direction tends to be unstable come into contact with the first portion 27 having a wide width W1 as a whole, the chips can be stably curved. As a result, chips are less likely to be clogged.
  • the side view (side view when evaluating the inclination angle of the cutting edge 9) in the above paragraph is viewed from a direction orthogonal to the rotation axis O1 and orthogonal to the first straight line L1 in an example not limited to that shown in FIG. It may mean the case.
  • the first straight line L1 may be a virtual straight line connecting the end portion 9a of the cutting edge 9 near the outer peripheral surface 15 and the rotation axis O1 when viewed from the front toward the first end 3a.
  • FIG. 8 is a side view taken from a direction orthogonal to the first straight line L1 and orthogonal to the rotation axis O1.
  • the line L2 parallel to the rotation axis O1 may be used as a reference.
  • the inclination angle ⁇ 2 of the second blade 19 and the inclination angle ⁇ 3 of the third blade 31 are not limited to specific values.
  • the inclination angle ⁇ 2 may be set to 10 to 25 °.
  • the inclination angle ⁇ 3 may be set to 15 to 30 °.
  • the inclination angle ⁇ 1 of the first blade 17 is also not limited to a specific value.
  • the inclination angle ⁇ 1 may be set to 15 to 35 °.
  • the second blade 19 and the third blade 31 may be connected to each other, or another blade may be located between them. In the non-limiting example shown in FIG. 7, the second blade 19 and the third blade 31 are connected to each other. Further, the length of the third blade 31 may be shorter than the length of the second blade 19.
  • the third blade 31 may have a linear shape or a curved shape when viewed from the side. As in the non-limiting example shown in FIG. 7, the third blade 31 may have a convex curve shape when viewed from the side.
  • the second plane 25 may be connected to the third blade 31.
  • the chips generated by the third blade 31 are likely to be pulled by the chips generated by the second blade 19. Therefore, the flow direction of the thin chips generated by the third blade 31 can be stabilized.
  • the second plane 25 may have a third portion 33.
  • the width W3 of the third portion 33 in the direction along the rotation axis O1 may become wider as the distance from the rotation axis O1 increases. In this case, the chips generated on the outside are less likely to become resistance in the second flat surface 25, and the effect of dividing the chips according to the cutting amount of the front blade (cutting blade 9) can be stably obtained.
  • the bottom surface 21 may have a fourth portion 35.
  • the width W4 of the fourth portion 35 in the direction along the rotation axis O1 may be constant. In this case, since the resistance received by the first flat surface 23 increases on the outer peripheral side where the curl diameter of the chips tends to increase, the chip division can be promoted.
  • the radius of curvature in the fourth portion 35 may be constant. Further, the bottom surface 21 may extend away from the cutting edge 9 as it approaches the outer peripheral surface 15.
  • the radial rake ⁇ 1 of the first blade 17 may be smaller than the radial rake ⁇ 2 of the second blade 19.
  • the chips generated by the first blade 17 and the chips generated by the second blade 19 tend to flow in a direction away from each other. Therefore, the fragmentation of chips can be promoted.
  • the radial rake ⁇ 1 of the first blade 17 and the radial rake ⁇ 2 of the second blade 19 are not limited to specific values.
  • the radial lake ⁇ 1 may be set to ⁇ 60 to ⁇ 20 °.
  • the radial lake ⁇ 2 may be set to ⁇ 15 to 15 °.
  • the axial rake ⁇ 1 of the first blade 17 may be smaller than the axial rake ⁇ 2 of the second blade 19.
  • the tool rigidity is increased at a place where the cutting speed is low, and the tool is resistant to chipping.
  • the axial rake ⁇ 1 of the first blade 17 and the axial rake ⁇ 2 of the second blade 19 are not limited to specific values.
  • the axial rake ⁇ 1 of the first blade 17 may be set to 3 to 20 °.
  • the axial rake ⁇ 2 of the second blade 19 may be set to 15 to 45 °.
  • the recess 11 may extend toward the rear of the rotation axis O1 in the rotation direction Y1 as it approaches the outer peripheral surface 15. In this case, the strength of the outer peripheral end of the cutting edge 9 can be improved.
  • the cutting blade 9 may further have a fourth blade 37 located between the first blade 17 and the second blade 19.
  • the fourth blade 37 may have a concave curved shape.
  • the fourth blade 37 may be connected to the first blade 17 and the second blade 19.
  • the bottom surface 21 may be connected to the fourth blade 37.
  • Examples of the material of the main body 3 include cemented carbide and cermet.
  • Examples of the composition of the cemented carbide include WC-Co, WC-TiC-Co and WC-TiC-TaC-Co.
  • WC, TiC and TaC may be hard particles, and Co may be a bonded phase.
  • the cermet may be a sintered composite material in which a metal is composited with a ceramic component.
  • examples of the cermet include a titanium compound containing titanium carbide (TiC) or titanium nitride (TiN) as a main component.
  • TiC titanium carbide
  • TiN titanium nitride
  • the above materials are examples, and the main body 3 is not limited to these materials.
  • the surface of the main body 3 may be coated with a coating using a chemical vapor deposition (CVD) method or a physical vapor deposition (PVD) method.
  • CVD chemical vapor deposition
  • PVD physical vapor deposition
  • the composition of the coating include titanium carbide (TiC), titanium nitride (TiN), titanium carbon nitride (TiCN), alumina (Al 2 O 3 ) and the like.
  • the work material 103 is fixed on the table of the machine tool to which the rotary tool 1 is attached, and the work material 103 is brought close to the work material 103 in a rotated state. It may be done by.
  • the work material 103 and the rotary tool 1 may be relatively close to each other.
  • the work material 103 may be brought close to the rotary tool 1.
  • cutting may be performed so that at least a part of the cutting portion 7 in the main body 3 is located in the machined hole 105.
  • the shank portion 5 in the main body 3 may be set to be located outside the machined hole 105.
  • a part of the cutting portion 7 on the side of the second end 3b may be set to be located outside the machined hole 105. It is possible to make a part of the above function as a margin region for chip discharge, and it is possible to exhibit excellent chip discharge property through the region.
  • step (4) A step of separating the rotary tool 1 from the work material 103 in the Y3 direction (see FIG. 21).
  • the work material 103 and the rotary tool 1 may be relatively separated from each other.
  • the work material 103 may be separated from the rotary tool 1. good.
  • the rotary tool 1 In the case where the cutting process of the work material 103 as described above is performed a plurality of times, for example, when a plurality of machined holes 105 are formed in one work material 103, the rotary tool 1 The step of bringing the cutting edge 9 of the rotary tool 1 into contact with different parts of the work material 103 may be repeated while maintaining the rotated state.
  • Examples of the material of the work material 103 include aluminum, carbon steel, alloy steel, stainless steel, cast iron, and non-ferrous metals.

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Abstract

本開示の限定されない一面に基づく回転工具は、回転軸に沿って第１端から第２端にかけて延び、回転軸の周りで回転可能な本体を有する。本体は、第１端の側に位置する切刃と、切刃に接続された凹部と、凹部から第２端に向かって延びた溝と、外周面と、を有する。切刃は、第１刃と、第１刃よりも外周面の近くに位置する第２刃と、を有する。凹部は、凹曲面形状の底面と、底面よりも回転軸の近くに位置する第１平面と、底面よりも外周面の近くに位置する第２平面と、を有する。そして、第１平面が、第１刃に接続され、第２平面が、第２刃に接続される。

Description

回転工具及び切削加工物の製造方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０２０年１月３０日に出願された日本国特許出願２０２０－０１３３８９号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、一般的には、被削材の転削加工に用いられる回転工具に関する。回転工具として、例えば、ドリル及びエンドミルが挙げられ得る。
　被削材を転削加工する際に用いられる切削工具として回転工具が挙げられ得る。特表２０１９－５０１７８７号公報（特許文献１）に記載のドリルは、回転工具の一例である。特許文献１に記載のドリルは、切削刃に隣接する溝部（groove）を有する。溝部はチップブレーカとしての機能を有する。
　特許文献１において、切削刃における溝部に沿った部分のうち回転軸の近くに位置する部分は、外周側に位置する部分と比較して回転速度が遅い。そのため、上記した外周側に位置する部分において生じる切屑が、溝部の底で詰まる恐れがある。
　本開示の限定されない一面に基づく回転工具は、回転軸に沿って第１端から第２端にかけて延び、前記回転軸の周りで回転可能な本体を有する。前記本体は、前記第１端の側に位置する切刃と、前記切刃に接続された凹部と、前記凹部から前記第２端に向かって延びた溝と、外周面と、を有する。前記切刃は、第１刃と、前記第１刃よりも前記外周面の近くに位置する第２刃と、を有する。前記凹部は、凹曲面形状の底面と、前記底面よりも前記回転軸の近くに位置する第１平面と、前記底面よりも前記外周面の近くに位置する第２平面と、を有する。そして、前記第１平面が、前記第１刃に接続され、前記第２平面が、前記第２刃に接続される。
本開示の限定されない実施形態の回転工具（ドリル）を示す斜視図である。 図１に示す回転工具を第１端の側から見た平面図である。 図１に示す回転工具を第１端の側から見た平面図である。 図２に示す回転工具をＡ１方向から見た側面図である。 図２に示す回転工具をＡ２方向から見た側面図である。 図１に示す回転工具の第１端の側を拡大した斜視図である。 図１に示す回転工具の第１端の側を拡大した平面図である。 図１に示す回転工具の第１端の側を拡大した平面図である。 図１に示す回転工具の第１端の側を拡大した平面図である。 図９に示す回転工具におけるＸ断面の拡大図である。 図９に示す回転工具におけるＸＩ断面の拡大図である。 図９に示す回転工具におけるＸＩＩ断面の拡大図である。 図９に示す回転工具におけるＸＩＩＩ断面の拡大図である。 図１に示す回転工具の第１端の側を拡大した平面図である。 図１４に示す回転工具におけるＸＶ断面の拡大図である。 図１４に示す回転工具におけるＸＶＩ断面の拡大図である。 図１４に示す回転工具におけるＸＶＩＩ断面の拡大図である。 図１４に示す回転工具におけるＸＶＩＩＩ断面の拡大図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。
　＜回転工具＞
　以下、本開示の限定されない実施形態の回転工具１について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な主要部材のみが簡略化して示される。したがって、回転工具１は、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率などを忠実に表したものではない。
　図１～図１８においては、回転工具１の限定されない一例としてドリルを示している。なお、回転工具１は、ドリルに限定されず、例えば、エンドミルなどであってもよい。
　回転工具１は、図１に示す限定されない一例のように、本体３を有してもよい。本体３は、回転軸Ｏ１に沿って第１端３ａから第２端３ｂにかけて延びてもよい。より具体的には、本体３は、回転軸Ｏ１に沿って第１端３ａから第２端３ｂにかけて延びた棒形状であってもよい。一般的には、第１端３ａが「先端」と呼ばれ、第２端３ｂが「後端」と呼ばれる。また、本体３は、回転軸Ｏ１の周りで回転可能であってもよい。なお、図１などにおける矢印Ｙ１は、回転軸Ｏ１の回転方向を示している。
　本体３は、シャンク部５及び切削部７を有してもよい。シャンク部５は、工作機械の回転するスピンドルに把持されることが可能な部位であってもよい。シャンク部５は、工作機械におけるスピンドルの形状に応じて設計されてもよい。
　切削部７は、シャンク部５に対して第１端３ａの側に位置してもよい。切削部７は、被削材に接触することが可能であり、被削材の切削加工において主要な役割を果たすことが可能な部位である。
　切削部７の外径Ｄは、特定の値に限定されない。例えば、外径Ｄの最大値は、４～５０ｍｍに設定されてもよい。また、回転軸Ｏ１に沿った方向における切削部７の長さＬは、Ｌ＝１．５Ｄ～１２Ｄに設定されてもよい。
　図６に示す限定されない一例のように、本体３は、切刃９、凹部１１、溝１３及び外周面１５を有してもよい。切刃９は、第１端３ａの側に位置してもよい。凹部１１は、切刃９に接続されてもよい。溝１３は、凹部１１から第２端３ｂに向かって延びてもよい。なお、切刃９、凹部１１、溝１３及び外周面１５は、切削部７に位置してもよい。
　切刃９は、切削加工において被削材を切削するために用いることが可能である。切刃９は、第１刃１７及び第２刃１９を有してもよい。第２刃１９は、第１刃１７よりも外周面１５の近くに位置してもよい。
　第１刃１７は、主切刃とも呼ばれる。図２に示す限定されない一例のように、第１刃１７は、第１端３ａに向かって正面視した場合に、直線形状であってもよい。また、第１刃１７は、回転軸Ｏ１から離れてもよい。
　第１刃１７の数は、１つであってもよく、また、複数であってもよい。第１刃１７の数が複数の場合には、その数は、２～５であってもよい。これらの点は、第２刃１９においても同様である。なお、図１に示す限定されない一例における回転工具１は、いわゆる２枚刃型のドリルである。
　第１刃１７の数が複数の場合には、第１端３ａに向かって正面視した場合に、複数の第１刃１７が回転軸Ｏ１に対して回転対称となるように位置してもよい。具体的には、図２に示す限定されない一例のように、第１刃１７の数が２つの場合には、第１端３ａに向かって正面視した場合に、２つの第１刃１７が回転軸Ｏ１に対して１８０度の回転対称となるように位置してもよい。この場合には、被削材を切削する際の回転工具１の直進性が高い。これらの点は、第２刃１９においても同様である。
　第２刃１９は、主切刃とも呼ばれる。第２刃１９は、第１端３ａに向かって正面視した場合に、直線形状であってもよい。第２刃１９の長さは、第１刃１７の長さと同じであってもよく、また、異なってもよい。図２に示す限定されない一例のように、第２刃１９の長さは、第１刃１７の長さよりも長くてもよい。なお、第１刃１７及び第２刃１９は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の刃が位置してもよい。
　溝１３は、切刃９で生じた切屑を外部に排出するために用いることが可能である。溝１３は、回転軸Ｏ１に平行に延びてもよく、また、回転軸Ｏ１の周りで螺旋状に延びてもよい。また、切屑を円滑に外部に排出するという観点から、回転軸Ｏ１に直交する断面において、溝１３は凹曲線形状であってもよい。溝１３の数は、１つであってもよく、また、複数であってもよい。溝１３の数は、切刃９の数と同じであってもよい。
　なお、溝１３及び凹部１１は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の部位が位置してもよい。図６に示す限定されない一例のように、溝１３及び凹部１１が互いに接続される場合には、切刃９で生じた切屑の排出方向が安定する。
　溝１３の深さは、特定の値に限定されない。例えば、本体３（切削部７）の外径に対し、溝１３の深さは、１０～４０％に設定されてもよい。溝１３の深さとは、回転軸Ｏ１に直交する断面において、溝１３の底と回転軸Ｏ１との距離を本体３（切削部７）の半径から引いた値のことであってもよい。底とは、溝１３における回転軸Ｏ１に最も近い部分のことであってもよい。
　凹部１１は、切刃９で生じた切屑をカールさせるために用いることが可能である。また、凹部１１は、切刃９で生じた切屑の流れる方向をコントロールするために用いることが可能である。なお、凹部１１は、溝１３に対して窪んでもよい。
　凹部１１は、図７に示す限定されない一例のように、底面２１、第１平面２３及び第２平面２５を有してもよい。底面２１は、図１６に示す限定されない一例のように、凹曲面形状であってもよい。第１平面２３は、底面２１よりも回転軸Ｏ１の近くに位置してもよい。第２平面２５は、底面２１よりも外周面１５の近くに位置してもよい。なお、底面２１は、目視した場合に概ね凹曲面形状であればよく、厳密に全体が凹曲面形状である必要はない。同様に、第１平面２３及び第２平面２５は、目視した場合に概ね平面形状であればよく、厳密に全体が平面形状である必要はない。
　ここで、図７に示す限定されない一例のように、第１平面２３は、第１刃１７に接続されてもよい。また、第２平面２５は、第２刃１９に接続されてもよい。これらの場合には、切屑の生成される方向に変化が生じ易く、切屑の分断が促進され易い。そのため、切屑の排出性が高い。
　なお、底面２１及び第１平面２３は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の面が位置してもよい。この点は、底面２１及び第２平面２５においても同様である。図１６に示す限定されない一例においては、底面２１及び第１平面２３が互いに接続され、底面２１及び第２平面２５が互いに接続される。
　図７に示す限定されない一例のように、第１平面２３は、第１部分２７及び第２部分２９を有してもよい。第１部分２７は、回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ１が一定であってもよい。第２部分２９は、第１部分２７よりも外周面１５の近くに位置してもよい。また、第２部分２９は、回転軸Ｏ１から離れるにしたがって回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ２が小さくてもよい。これらの場合には、切削量の多い外周側でＷ２の幅が小さくなり易い。そのため、切屑の詰まりが抑制され、切屑の排出性が高い。
　なお、一定とは、概ね一定であればよく、厳密な意味での一定である必要はない。一定は、±１ｍｍの範囲を含んでもよい。第１部分２７及び第２部分２９は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の部位が位置してもよい。図７に示す限定されない一例においては、第１部分２７及び第２部分２９が互いに接続される。また、第２部分２９の面積は、第１部分２７の面積よりも小さくてもよい。
　第１平面２３は、第２端３ｂの側に位置する直線形状の縁部２３ａを有してもよい。縁部２３ａは、外周面１５に近づくにしたがって切刃９（第１刃１７）から遠ざかるように延びてもよい。
　図６に示す限定されない一例のように、切刃９は、第３刃３１をさらに有してもよい。第３刃３１は、外周面１５に接続されてもよい。また、図８に示す限定されない一例のように、側面視した場合における、回転軸Ｏ１に対する第３刃３１の傾斜角θ３が回転軸Ｏ１に対する第２刃１９の傾斜角θ２よりも小さくてもよい。図７に示す限定されない一例のように、第３刃３１における回転軸Ｏ１に近い端部３１ａは、第２部分２９における回転軸Ｏ１に近い端部２９ａよりも回転軸Ｏ１の近くに位置してもよい。
　傾斜角θ３が傾斜角θ２よりも小さい場合には第３刃３１で生じる切屑の厚みが第２刃１９で生じる切屑の厚みよりも薄くなり易い。そのため、第３刃３１で生じる切屑の流れる方向が不安定になり易い。第３刃３１における回転軸Ｏ１に近い端部３１ａが、第２部分２９における回転軸Ｏ１に近い端部２９ａよりも回転軸Ｏ１の近くに位置する場合には、第３刃３１で生じる切屑が、第１部分２７に接触し易い。第１部分２７の全体における回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ１は、第２部分２９の全体における回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ２よりも広い。すなわち、第３刃３１で生じて流れる方向が不安定になり易い切屑が、全体として幅Ｗ１が広い第１部分２７に接触する場合には、この切屑を安定して湾曲させることができる。結果として、切屑が詰まりにくい。
　上記の段落における側面視（切刃９の傾斜角を評価する際の側面視）とは、回転軸Ｏ１に直交するとともに、図２に示す限定されない一例における第１直線Ｌ１に直交する方向から見た場合のことを意味してもよい。第１直線Ｌ１は、第１端３ａに向かって正面視した場合に、切刃９における外周面１５に近い端部９ａと、回転軸Ｏ１とを結ぶ仮想直線であってもよい。この第１直線Ｌ１に直交するとともに回転軸Ｏ１に直交する方向から側面視した図が、図８である。なお、図８に示す限定されない一例のように、切刃９の傾斜角を評価する際には、回転軸Ｏ１に平行な線Ｌ２を基準にしてもよい。
　第２刃１９の傾斜角θ２及び第３刃３１の傾斜角θ３は、特定の値に限定されない。例えば、傾斜角θ２は、１０～２５°に設定されてもよい。また、傾斜角θ３は、１５～３０°に設定されてもよい。第１刃１７の傾斜角θ１も特定の値に限定されない。例えば、傾斜角θ１は、１５～３５°に設定されてもよい。
　第２刃１９及び第３刃３１は、互いに接続されてもよく、また、両者の間に他の刃が位置してもよい。図７に示す限定されない一例においては、第２刃１９及び第３刃３１が互いに接続される。また、第３刃３１の長さは、第２刃１９の長さよりも短くてもよい。第３刃３１は、側面視した場合に、直線形状であってもよく、また、曲線形状であってもよい。図７に示す限定されない一例のように、第３刃３１は、側面視した場合に、凸曲線形状であってもよい。
　第２平面２５は、第３刃３１に接続されてもよい。この場合には、第３刃３１で生じた切屑が第２刃１９で生じた切屑に引っ張られ易い。そのため、第３刃３１で生じた厚みの薄い切屑の流れる方向が安定し得る。
　第２平面２５は、第３部分３３を有してもよい。第３部分３３は、回転軸Ｏ１から離れるにしたがって回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ３が広くてもよい。この場合には、外側で発生する切屑が第２平面２５内で抵抗となりにくく、正面刃（切刃９）の切削量に応じて切屑を分断する効果が安定して得られ得る。
　図１１及び図１２に示す限定されない一例のように、底面２１は、第４部分３５を有してもよい。第４部分３５は、回転軸Ｏ１に沿った方向の幅Ｗ４が一定であってもよい。この場合には、切屑のカール径の大きくなり易い外周側において第１平面２３で受ける抵抗が大きくなるため、切屑の分断が促進され得る。
　なお、第４部分３５における曲率半径は、一定であってもよい。また、底面２１は、外周面１５に近づくにしたがって切刃９から遠ざかるように延びてもよい。
　図３に示す限定されない一例のように、第１刃１７のラジアルレーキβ１は、第２刃１９のラジアルレーキβ２よりも小さくてもよい。この場合には、第１刃１７で生じた切屑及び第２刃１９で生じた切屑が互いに離れる方向に向かって流れ易い。そのため、切屑の分断が促進され得る。第１刃１７のラジアルレーキβ１及び第２刃１９のラジアルレーキβ２は、特定の値に限定されない。例えば、ラジアルレーキβ１は、－６０～－２０°に設定されてもよい。また、ラジアルレーキβ２は、－１５～１５°に設定されてもよい。
　ラジアルレーキとは、第１端３ａに向かって正面視した場合における、回転軸Ｏ１の径方向に対する傾斜角のことであってもよい。例えば、図３に示す限定されない一例のように、第１刃１７における点１７Ａにおけるラジアルレーキβ１は、回転軸Ｏ１及び点１７Ａを通る仮想直線と、点１７Ａにおける第１刃１７の接線と、の交わる角度を意味してもよい。また、第２刃１９における点１９Ａにおけるラジアルレーキβ２は、回転軸Ｏ１及び点１９Ａを通る仮想直線と、点１９Ａにおける第２刃１９の接線と、の交わる角度を意味してもよい。
　図１０～１３に示す限定されない一例のように、第１刃１７のアキシャルレーキα１は、第２刃１９のアキシャルレーキα２よりも小さくてもよい。この場合には、切削速度の低い箇所での工具剛性が増加し、欠損に強い工具となる。なお、第１刃１７のアキシャルレーキα１及び第２刃１９のアキシャルレーキα２は、特定の値に限定されない。例えば、第１刃１７のアキシャルレーキα１は、３～２０°に設定されてもよい。第２刃１９のアキシャルレーキα２は、１５～４５°に設定されてもよい。
　凹部１１は、外周面１５に近づくにしたがって、回転軸Ｏ１の回転方向Ｙ１の後方に向かって延びてもよい。この場合には、切刃９における外周側の端部の強度が向上し得る。
　図２に示す限定されない一例のように、切刃９は、第１刃１７及び第２刃１９の間に位置する第４刃３７をさらに有してもよい。第４刃３７は、凹曲線形状であってもよい。第４刃３７は、第１刃１７及び第２刃１９に接続されてもよい。底面２１は、第４刃３７に接続されてもよい。
　本体３の材質としては、例えば、超硬合金及びサーメットなどが挙げられ得る。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ－Ｃｏ、ＷＣ－ＴｉＣ－Ｃｏ及びＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｏが挙げられ得る。ここで、ＷＣ、ＴｉＣ及びＴａＣは硬質粒子であってもよく、また、Ｃｏは結合相であってもよい。
　また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料であってもよい。具体的には、サーメットとして、炭化チタン（ＴｉＣ）又は窒化チタン（ＴｉＮ）を主成分としたチタン化合物が挙げられ得る。ただし、上記の材質は一例であって、本体３は、これらの材質に限定されない。
　本体３の表面は、化学蒸着（ＣＶＤ）法、又は、物理蒸着（ＰＶＤ）法を用いて被膜でコーティングされてもよい。被膜の組成としては、例えば、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）及びアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）などが挙げられ得る。
　＜切削加工物の製造方法＞
　次に、限定されない実施形態の切削加工物１０１の製造方法について図面を用いて説明する。
　切削加工物１０１は、被削材１０３を切削加工することによって作製されてもよい。限定されない実施形態における切削加工物１０１の製造方法は、以下の（１）～（４）の工程を備えてもよい。
　（１）準備された被削材１０３に対して上方に回転工具１を配置する工程（図１９参照）。
　（２）回転軸Ｏ１を中心に矢印Ｙ１の方向に回転工具１を回転させ、被削材１０３に向かってＹ２方向に回転工具１を近づける工程（図１９及び図２０参照）。
　（１）及び（２）の工程は、例えば、回転工具１が取り付けられた工作機械のテーブルの上に被削材１０３を固定し、回転工具１を回転させた状態で被削材１０３に近づけることにより行ってもよい。なお、（２）の工程では、被削材１０３と回転工具１とは相対的に近づけばよく、例えば、被削材１０３を回転工具１に近づけてもよい。
　（３）回転工具１をさらに被削材１０３に近づけることによって、回転している回転工具１を、被削材１０３の表面の所望の位置に接触させて、被削材１０３に加工穴１０５を形成する工程（図２０参照）。
　（３）の工程では、本体３における切削部７の少なくとも一部が加工穴１０５の中に位置するように切削加工が行われてもよい。このとき、本体３におけるシャンク部５が、加工穴１０５の外側に位置するように設定してもよい。また、良好な仕上げ面を得る観点から、切削部７のうち第２端３ｂの側の一部が加工穴１０５の外側に位置するように設定してもよい。上記の一部を切屑排出のためのマージン領域として機能させることが可能であり、当該領域を介して優れた切屑排出性を奏することが可能である。
　（４）回転工具１を被削材１０３からＹ３方向に離す工程（図２１参照）。
　（４）の工程においても、上記の（２）の工程と同様に、被削材１０３と回転工具１とは相対的に離せばよく、例えば、被削材１０３を回転工具１から離してもよい。
　以上のような工程を経る場合には、優れた加工性を発揮することが可能となる。具体的には、限定されない実施形態の切削加工物１０１の製造方法において、回転工具１を用いる場合には、回転工具１の切屑の排出性が高いことから、精度が高い加工穴１０５を有する切削加工物１０１を得ることが可能となる。
　なお、以上に示したような被削材１０３の切削加工を複数回行う場合であって、例えば、１つの被削材１０３に対して複数の加工穴１０５を形成する場合には、回転工具１を回転させた状態を保持しつつ、被削材１０３の異なる箇所に回転工具１の切刃９を接触させる工程を繰り返してもよい。
　被削材１０３の材質としては、例えば、アルミニウム、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄及び非鉄金属などが挙げられ得る。
　　１・・・回転工具（ドリル）
　　３・・・本体
　　３ａ・・第１端（先端）
　　３ｂ・・第２端（後端）
　　５・・・シャンク部
　　７・・・切削部
　　９・・・切刃
　　９ａ・・端部
　１１・・・凹部
　１３・・・溝
　１５・・・外周面
　１７・・・第１刃
　１９・・・第２刃
　２１・・・底面
　２３・・・第１平面
　２３ａ・・縁部
　２５・・・第２平面
　２７・・・第１部分
　２９・・・第２部分
　２９ａ・・端部
　３１・・・第３刃
　３１ａ・・端部
　３３・・・第３部分
　３５・・・第４部分
　３７・・・第４刃
１０１・・・切削加工物
１０３・・・被削材
１０５・・・加工穴
　Ｏ１・・・回転軸
　Ｙ１・・・回転方向

Claims (10)

  1. 　回転軸に沿って第１端から第２端にかけて延び、前記回転軸の周りで回転可能な本体を有し、
    　前記本体は、
    　　前記第１端の側に位置する切刃と、
    　　前記切刃に接続された凹部と、
    　　前記凹部から前記第２端に向かって延びた溝と、
    　　外周面と、を有し、
    　前記切刃は、
    　　第１刃と、
    　　前記第１刃よりも前記外周面の近くに位置する第２刃と、を有し、
    　前記凹部は、
    　　凹曲面形状の底面と、
    　　前記底面よりも前記回転軸の近くに位置する第１平面と、
    　　前記底面よりも前記外周面の近くに位置する第２平面と、を有し、
    　前記第１平面が、前記第１刃に接続され、
    　前記第２平面が、前記第２刃に接続された、回転工具。
  2. 　前記第１平面は、
    　　前記回転軸に沿った方向の幅が一定である第１部分と、
    　　前記第１部分よりも前記外周面の近くに位置して、前記回転軸から離れるにしたがって前記回転軸に沿った方向の幅が小さい第２部分と、を有する、請求項１に記載の回転工具。
  3. 　前記切刃は、前記外周面に接続された第３刃をさらに有し、
    　側面視した場合における、前記回転軸に対する前記第３刃の傾斜角が前記回転軸に対する前記第２刃の傾斜角よりも小さく、
    　前記第３刃における前記回転軸に近い端部が、前記第２部分における前記回転軸に近い端部よりも前記回転軸の近くに位置する、請求項２に記載の回転工具。
  4. 　前記第２平面が、前記第３刃に接続された、請求項３に記載の回転工具。
  5. 　前記第２平面は、前記回転軸から離れるにしたがって前記回転軸に沿った方向の幅が広い第３部分を有する、請求項１～４のいずれか１つに記載の回転工具。
  6. 　前記底面は、前記回転軸に沿った方向の幅が一定である第４部分を有する、請求項１～５のいずれか１つに記載の回転工具。
  7. 　前記第１刃のラジアルレーキが、前記第２刃のラジアルレーキよりも小さい、請求項１～６のいずれか１つに記載の回転工具。
  8. 　前記第１刃のアキシャルレーキが、前記第２刃のアキシャルレーキよりも小さい、請求項１～７のいずれか１つに記載の回転工具。
  9. 　前記凹部は、前記外周面に近づくにしたがって、前記回転軸の回転方向の後方に向かって延びている、請求項１～８のいずれか１つに記載の回転工具。
  10. 　請求項１～９のいずれか１つに記載の回転工具を回転させる工程と、
    　回転している前記回転工具を被削材に接触させる工程と、
    　前記回転工具を前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。
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