JPH0192019A - ドリル - Google Patents
ドリルInfo
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- JPH0192019A JPH0192019A JP25094187A JP25094187A JPH0192019A JP H0192019 A JPH0192019 A JP H0192019A JP 25094187 A JP25094187 A JP 25094187A JP 25094187 A JP25094187 A JP 25094187A JP H0192019 A JPH0192019 A JP H0192019A
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- drill
- width
- rotation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、超硬ドリルなどのようにホーニング刃を有
するドリルに係わり、特に、食付き安定性を向上させる
とともにスラスト荷重を大幅に低減する技術に関するも
のである。
するドリルに係わり、特に、食付き安定性を向上させる
とともにスラスト荷重を大幅に低減する技術に関するも
のである。
［従来の技術］
一般に、切刃を超硬合金などの材料で構成したドリルで
は、切刃稜にホーニング加工を施し、シャープエツジを
除去してチッピング等の発生を防止する一方、チゼル幅
を減少させるシンニング加工を施してスラスト荷重の減
少、食付き安定性を向上させるようにしている。
は、切刃稜にホーニング加工を施し、シャープエツジを
除去してチッピング等の発生を防止する一方、チゼル幅
を減少させるシンニング加工を施してスラスト荷重の減
少、食付き安定性を向上させるようにしている。
たとえば、第９図および第１０図に示すドリルは、Ｘ型
シンニングとよばれる加工が施されたものであって、チ
ゼル幅がほとんどゼロに近い形状のものである。これら
の図に示すドリルは、超硬合金などの焼結体によって構
成されたドリル本体ｌの外周部に、２つのねじれＮ（切
屑排出溝）２・２が形成され、ドリル本体ｌの先端面３
のうち、回転方向側のほぼ半分に逃げ面４が形成され、
反対側の部分に下り勾配で切り下げられてなるシンニン
グ部５が形成されたものである。
シンニングとよばれる加工が施されたものであって、チ
ゼル幅がほとんどゼロに近い形状のものである。これら
の図に示すドリルは、超硬合金などの焼結体によって構
成されたドリル本体ｌの外周部に、２つのねじれＮ（切
屑排出溝）２・２が形成され、ドリル本体ｌの先端面３
のうち、回転方向側のほぼ半分に逃げ面４が形成され、
反対側の部分に下り勾配で切り下げられてなるシンニン
グ部５が形成されたものである。
ここで、逃げ面４とねじれ溝２の回転方向を向く壁面と
の交叉部には、外周からドリル本体ｌの回転中心に至る
ホーニング刃６が形成されている。
の交叉部には、外周からドリル本体ｌの回転中心に至る
ホーニング刃６が形成されている。
ホーニング刃６は、逃げ面４とねじれ溝２の壁面との交
叉部に、チャンファ面を形成するようにして構成された
ものであって、チャン７１面の幅はホーニング刃６の全
長にわたってほぼ一定とされている。
叉部に、チャンファ面を形成するようにして構成された
ものであって、チャン７１面の幅はホーニング刃６の全
長にわたってほぼ一定とされている。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記ドリルにあっては、切刃をホーニン
グ刃６とした結果、回転中心近傍にチゼル７が形成され
ることとなり、食付き時にいわゆるみそすり運動が発生
したり、スラスト荷重が増加するなど、シンニング加工
がほとんど無意味になるという問題があった。
グ刃６とした結果、回転中心近傍にチゼル７が形成され
ることとなり、食付き時にいわゆるみそすり運動が発生
したり、スラスト荷重が増加するなど、シンニング加工
がほとんど無意味になるという問題があった。
［発明の目的コ
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、刃先の
チッピングの発生を防止することができるのは勿論のこ
と、食付き安定性を向上させるるとともにスラスト荷重
を低減することができるドリルを提供することを目的と
する。
チッピングの発生を防止することができるのは勿論のこ
と、食付き安定性を向上させるるとともにスラスト荷重
を低減することができるドリルを提供することを目的と
する。
［問題点を解決するための手段］
この発明のドリルは、ホーニング刃のうちドリル本体の
少なくとも内周側の部分を、ドリル本体の外周側から回
転中心側へ向かうに従って漸次幅が狭くなるように形成
したものである。
少なくとも内周側の部分を、ドリル本体の外周側から回
転中心側へ向かうに従って漸次幅が狭くなるように形成
したものである。
［作用］
ドリルによる穴明は加工においては、回転中心側よりも
外周側の方が切削速度が速いから、切刃の外周側には内
周側よりも大きな衝撃力が作用し、したがって、チッピ
ングなどが発生し易い。上記構成のドリルにあっては、
ホーニング刃のうちドリル本体の少なくとも内周側の部
分を、外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次幅が
狭くなるようにしているから、ホーニング刃の外周側に
おいてはその幅が広いため大きな衝撃力に充分耐えるこ
とができ、一方、回転中心近傍においては幅が狭いため
、形成されるチゼルの幅も小さく、したがって、食付き
安定性の向上およびスラスト荷重の低減が可能となる。
外周側の方が切削速度が速いから、切刃の外周側には内
周側よりも大きな衝撃力が作用し、したがって、チッピ
ングなどが発生し易い。上記構成のドリルにあっては、
ホーニング刃のうちドリル本体の少なくとも内周側の部
分を、外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次幅が
狭くなるようにしているから、ホーニング刃の外周側に
おいてはその幅が広いため大きな衝撃力に充分耐えるこ
とができ、一方、回転中心近傍においては幅が狭いため
、形成されるチゼルの幅も小さく、したがって、食付き
安定性の向上およびスラスト荷重の低減が可能となる。
また、回転中心においてホーニング刃の幅をほぼゼロと
すればチゼル幅もほぼゼロとなるから、食付き安定性を
さらに向上させることができ、スラスト荷重をより一層
低減することができる。
すればチゼル幅もほぼゼロとなるから、食付き安定性を
さらに向上させることができ、スラスト荷重をより一層
低減することができる。
さらに、ホーニング刃をチャンファホーニングにより構
成し、ホーニング刃のチャンファ面を、そのアキシャル
角がドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに従っ
て漸次プラス方向となるように形成すれば、内周側にお
けるホーニング刃のすくい角がプラス方向となり、切削
抵抗を軽減することができる。
成し、ホーニング刃のチャンファ面を、そのアキシャル
角がドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに従っ
て漸次プラス方向となるように形成すれば、内周側にお
けるホーニング刃のすくい角がプラス方向となり、切削
抵抗を軽減することができる。
［実施例コ
以下、第１図〜第８図を参照しながら本発明の一実施例
について説明する。第１図は実施例のドリルを示す底面
図である。第１図に示すドリルは、超硬合金製のドリル
本体ｌＯの外周部に、２つのねじれ溝（切屑排出溝）１
１・１１が形成され、ドリル本体１０の先端面１２のう
ち、回転方向側のほぼ半分に逃げ面１３が形成され、反
対側の部分に下り勾配で切り下げられてなるシンニング
部１４が形成されており、逃げ面１３とねじれＷＩｔｌ
ｌの回転方向を向く壁面との交叉部に、外周からドリル
本体ｌの回転中心に至るホーニング刃１５が形成された
ものであって、ホーニング刃１５は、逃げ面１３とねじ
れ溝１１の壁面との交叉部に、チャンファ面１５ａ、１
５ｂを形成するようにして構成されている。以上の点は
、前記従来のドリルと同様である。
について説明する。第１図は実施例のドリルを示す底面
図である。第１図に示すドリルは、超硬合金製のドリル
本体ｌＯの外周部に、２つのねじれ溝（切屑排出溝）１
１・１１が形成され、ドリル本体１０の先端面１２のう
ち、回転方向側のほぼ半分に逃げ面１３が形成され、反
対側の部分に下り勾配で切り下げられてなるシンニング
部１４が形成されており、逃げ面１３とねじれＷＩｔｌ
ｌの回転方向を向く壁面との交叉部に、外周からドリル
本体ｌの回転中心に至るホーニング刃１５が形成された
ものであって、ホーニング刃１５は、逃げ面１３とねじ
れ溝１１の壁面との交叉部に、チャンファ面１５ａ、１
５ｂを形成するようにして構成されている。以上の点は
、前記従来のドリルと同様である。
しかし、このドリルにおいては、ホーニング刃１５の第
１図中直線状の部分におけるチャンファ面１５ａのラン
ド幅は外周側から内周側にかけて一定であるが、曲線状
の部分におけるチャンファ面１５ｂのランド幅は、外周
側からドリル本体ｌ０の回転中心へ向かうに従って漸次
狭くなって回転中心においてゼロとなるようになされて
いる。
１図中直線状の部分におけるチャンファ面１５ａのラン
ド幅は外周側から内周側にかけて一定であるが、曲線状
の部分におけるチャンファ面１５ｂのランド幅は、外周
側からドリル本体ｌ０の回転中心へ向かうに従って漸次
狭くなって回転中心においてゼロとなるようになされて
いる。
この結果、チャンファ面１５ｂの幅は、外周側から回転
中心側へ向かうに従って漸次狭くなり、回転中心におい
てゼロとなっている。しかも、チャンファ面１５ｂのア
キシャル角は、外周側から回転中心側へ向かうに従って
漸次プラス方向となるようになされている。
中心側へ向かうに従って漸次狭くなり、回転中心におい
てゼロとなっている。しかも、チャンファ面１５ｂのア
キシャル角は、外周側から回転中心側へ向かうに従って
漸次プラス方向となるようになされている。
ここで、ドリル半径をＲとしたときに回転中心から０．
２５Ｒ離間した部分において、チャンファ面１５ｂのラ
ンド幅Ｗ、は０．０１Ｒ，アキシャル角θ、は１０°と
されている。一方、チャンファ面１５ａの外周における
ランド幅Ｗ、は０．０２Ｒ１アキシャル角θ、は３０°
とされている。
２５Ｒ離間した部分において、チャンファ面１５ｂのラ
ンド幅Ｗ、は０．０１Ｒ，アキシャル角θ、は１０°と
されている。一方、チャンファ面１５ａの外周における
ランド幅Ｗ、は０．０２Ｒ１アキシャル角θ、は３０°
とされている。
なお、上記ドリルの表面全体には、ＴｉＮ、Ｔ１ＣＮな
どの硬質層が被覆されており、これによって、構成刃先
の付着が防止され、耐摩耗性が向上されている。
どの硬質層が被覆されており、これによって、構成刃先
の付着が防止され、耐摩耗性が向上されている。
このようなドリルにおいては、切削速度が速い外周側で
チャンファ面１５ａ、１５ｂの幅が広いため大きな衝撃
力に充分耐えることができる。しかも、回転中心におい
てはチャンファ面１５ｂの幅がゼロであるためチゼル幅
がゼロとなっている。
チャンファ面１５ａ、１５ｂの幅が広いため大きな衝撃
力に充分耐えることができる。しかも、回転中心におい
てはチャンファ面１５ｂの幅がゼロであるためチゼル幅
がゼロとなっている。
このため、食付き安定性を向上することができるととも
に、スラスト荷重を低減することができる。
に、スラスト荷重を低減することができる。
さらに、上記ドリルではチャンファ面１５ｂのアキシャ
ル角を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次プラ
ス方向となるようにしているから、切削抵抗も大幅に低
減することができる。
ル角を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次プラ
ス方向となるようにしているから、切削抵抗も大幅に低
減することができる。
すなわち、一般に、切込み代が例えばチャンファ面の幅
の半分以下の場合には、チャンファ面のアキシャル角が
有効なすくい角となる。したがって、ホーニング刃の内
周側の相当部分では有効なすくい角がマイナスとなり切
削抵抗がかなり大きい。
の半分以下の場合には、チャンファ面のアキシャル角が
有効なすくい角となる。したがって、ホーニング刃の内
周側の相当部分では有効なすくい角がマイナスとなり切
削抵抗がかなり大きい。
しかし、上記のよう″に構成することによって、低切込
み側における有効なすくい角をプラス方向とすることが
でき、切削抵抗を大幅に低減することが可能となるので
ある。
み側における有効なすくい角をプラス方向とすることが
でき、切削抵抗を大幅に低減することが可能となるので
ある。
次に、このような効果を具体的実験例に基づいて明らか
にする。この実験例においては、比較すべきドリルとし
て第９図および第１θ図に示すものを採用し、上記ドリ
ルとはこの発明の特徴であるホーニング刃１５以外、材
質等を同一なものとし、また、ドリル直径を１２ｍｍと
した。なお、切削条件は、被削材をＳ ０Ｍ４４０、硬
さＨＲＣ３０〜３５、穴の深さ３０ｍｍ、切削速度を３
５ｍ ／ ｍ ｉ ｎとし、送り速度を０．１５〜０，
５５ｍｍ／ｒ ｅ ｖの範囲で変えて行った。そして、
実施例のドリルの実験結果を第５図、従来例のドリルの
実験結果を第６図にそれぞれ示した。
にする。この実験例においては、比較すべきドリルとし
て第９図および第１θ図に示すものを採用し、上記ドリ
ルとはこの発明の特徴であるホーニング刃１５以外、材
質等を同一なものとし、また、ドリル直径を１２ｍｍと
した。なお、切削条件は、被削材をＳ ０Ｍ４４０、硬
さＨＲＣ３０〜３５、穴の深さ３０ｍｍ、切削速度を３
５ｍ ／ ｍ ｉ ｎとし、送り速度を０．１５〜０，
５５ｍｍ／ｒ ｅ ｖの範囲で変えて行った。そして、
実施例のドリルの実験結果を第５図、従来例のドリルの
実験結果を第６図にそれぞれ示した。
第５図および第６図において、上段は穴明は加工におけ
るスラスト荷重、中段は切削トルク、下段の実線は切削
動力（電力消費量）、−点鎖線は穴明は加工における加
工装置の主軸の振動の振幅′ を示す。なお、横軸は
時間を示す。これらの図から明らかなように、実施例の
ドリルにおいては、スラスト荷重を大幅に低減すること
ができた。特に、高切込み側においてその差が顕著であ
り、実施例のドリルが重切削に極めて有効であることが
判る。また、スラスト荷重のみならず切削トルクおよび
切削動力も低減することができた。さらに、主軸の振動
の振幅に至っては、従来例とは比較にならない程小さな
値とすることができ、ドリルの振動を著しく小さくする
ことができることが判る。
るスラスト荷重、中段は切削トルク、下段の実線は切削
動力（電力消費量）、−点鎖線は穴明は加工における加
工装置の主軸の振動の振幅′ を示す。なお、横軸は
時間を示す。これらの図から明らかなように、実施例の
ドリルにおいては、スラスト荷重を大幅に低減すること
ができた。特に、高切込み側においてその差が顕著であ
り、実施例のドリルが重切削に極めて有効であることが
判る。また、スラスト荷重のみならず切削トルクおよび
切削動力も低減することができた。さらに、主軸の振動
の振幅に至っては、従来例とは比較にならない程小さな
値とすることができ、ドリルの振動を著しく小さくする
ことができることが判る。
なお、上記実施例では、チャンファ面１５ｂのアキシャ
ル角を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次プラ
ス方向となるようにしているが、第７図および第８図に
示すように、チャンファ面１５ｂのアキシャル角 θを
一定（例えば３０°）として、チャンファ面１５ｂのラ
ンド幅を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次狭
くなるようにしても良い。また、チャンファ面１５ａの
ランド幅も外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次
狭くなるようにしても良い。さらに、チャンファ面１５
ｂの幅は、必ずしも回転中心においてゼロとしなくても
、回転中心側へ向かうに従って漸次狭くなるものであれ
ば良い。
ル角を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次プラ
ス方向となるようにしているが、第７図および第８図に
示すように、チャンファ面１５ｂのアキシャル角 θを
一定（例えば３０°）として、チャンファ面１５ｂのラ
ンド幅を外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次狭
くなるようにしても良い。また、チャンファ面１５ａの
ランド幅も外周側から回転中心側へ向かうに従って漸次
狭くなるようにしても良い。さらに、チャンファ面１５
ｂの幅は、必ずしも回転中心においてゼロとしなくても
、回転中心側へ向かうに従って漸次狭くなるものであれ
ば良い。
ところで、本発明は、上記のようなチャンファホーニン
グの切刃のものに限るものではなく、その ニングなどの切刃形状としても同様の効果を得ることが
できるのは勿論である。また、油穴付きドリルに適用し
ても良い。また、直刃ドリルに適用しても良い。さらに
、ドリル本体の材質としては、超硬合金の他に超高硬度
焼結体などを採用しても良い。
グの切刃のものに限るものではなく、その ニングなどの切刃形状としても同様の効果を得ることが
できるのは勿論である。また、油穴付きドリルに適用し
ても良い。また、直刃ドリルに適用しても良い。さらに
、ドリル本体の材質としては、超硬合金の他に超高硬度
焼結体などを採用しても良い。
［発明の効果］
以上説明したようにこの発明のドリルにおいては、ホー
ニング刃のうちドリル本体の少なくとも内周側の部分を
、ドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに従って
漸次幅が狭くなるように形成しているから、刃先のチッ
ピングの発生を未然に防止することができるのは勿論の
こと、ドリルの振動を少なくして食付き安定性を向上さ
せることができ、さらにスラスト荷重を大幅に低減する
ことができるという優れた効果が得られる。
ニング刃のうちドリル本体の少なくとも内周側の部分を
、ドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに従って
漸次幅が狭くなるように形成しているから、刃先のチッ
ピングの発生を未然に防止することができるのは勿論の
こと、ドリルの振動を少なくして食付き安定性を向上さ
せることができ、さらにスラスト荷重を大幅に低減する
ことができるという優れた効果が得られる。
第１図ないし第８図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第１図はドリルを示す底面図、第２図は第１図の■
方向矢視図、第３図は第１図の■−■線視線面断面図４
図は第１図のＴＶ−ＴＶ線線断断面図第５図は実施例の
ドリルによって穴明は加工を行った実験結果を示す線図
、第６図は従来のドリルによって同じ実験を行った結果
を示す線図、第７図および第８図は実施例のドリルの変
形例を示す図であって、第７図は第１図における■−■
線視線面断面図８図は第１図における■−■線視線面断
面図９図および第１θ図は従来のドリルの一例を示すも
ので、第９図はその底面図、第１０図は第９図のＸ方向
矢視図である。 ｌ・・・・・・ドリル本体、 ２・・・・・・ねじれ溝（切屑排出溝）、４・・・・・
・逃げ面、６・・・・・・ホーニング刃、ｌＯ・・・・
・・ドリル本体、 １１・・・・・・ねじれ溝（切屑排出溝）、１３・・・
・・・逃げ面、１５・・・・・・ホーニング刃、１５ａ
・・・・・・チャンファ面。
て、第１図はドリルを示す底面図、第２図は第１図の■
方向矢視図、第３図は第１図の■−■線視線面断面図４
図は第１図のＴＶ−ＴＶ線線断断面図第５図は実施例の
ドリルによって穴明は加工を行った実験結果を示す線図
、第６図は従来のドリルによって同じ実験を行った結果
を示す線図、第７図および第８図は実施例のドリルの変
形例を示す図であって、第７図は第１図における■−■
線視線面断面図８図は第１図における■−■線視線面断
面図９図および第１θ図は従来のドリルの一例を示すも
ので、第９図はその底面図、第１０図は第９図のＸ方向
矢視図である。 ｌ・・・・・・ドリル本体、 ２・・・・・・ねじれ溝（切屑排出溝）、４・・・・・
・逃げ面、６・・・・・・ホーニング刃、ｌＯ・・・・
・・ドリル本体、 １１・・・・・・ねじれ溝（切屑排出溝）、１３・・・
・・・逃げ面、１５・・・・・・ホーニング刃、１５ａ
・・・・・・チャンファ面。
Claims (2)
- （１）焼結体からなるドリル本体の外周部に切屑排出溝
が形成され、切屑排出溝の回転方向を向く壁面と先端逃
げ面との交叉部に、外周側からドリル本体の回転中心へ
至るホーニング刃が形成されてなるドリルにおいて、上
記ホーニング刃のうちドリル本体の少なくとも内周側の
部分を、ドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに
従って漸次幅が狭くなるように形成したことを特徴とす
るドリル。 - （２）前記ホーニング刃をチャンファホーニングにより
構成し、ホーニング刃のチャンファ面を、そのアキシャ
ル角がドリル本体の外周側から回転中心側へ向かうに従
って漸次プラス方向となるように形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載のドリル。（３）前記
ホーニング刃の幅を、ドリル本体の回転中心においてほ
ぼゼロとしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項に記載のドリル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25094187A JP2508539B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | ドリル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25094187A JP2508539B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | ドリル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0192019A true JPH0192019A (ja) | 1989-04-11 |
| JP2508539B2 JP2508539B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=17215284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25094187A Expired - Lifetime JP2508539B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | ドリル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508539B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5609447A (en) * | 1993-11-15 | 1997-03-11 | Rogers Tool Works, Inc. | Surface decarburization of a drill bit |
| US5807041A (en) * | 1996-05-02 | 1998-09-15 | Sandvik Ab | Drill having a pointed center cutting edge formed on a fluted shank |
| US6585460B1 (en) * | 2000-11-13 | 2003-07-01 | General Electric Company | Drill having machine grindable cutting edge |
| JP2005186247A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Dijet Ind Co Ltd | ツイストドリル |
| WO2006079317A1 (de) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | Firma Gühring Ohg | Variabler schneidkantenabzug für bohrwerkzeuge |
| US7891444B2 (en) | 2005-03-07 | 2011-02-22 | Kabushiki Kaisha Miyanaga | Drill bit |
| WO2015194408A1 (ja) * | 2014-06-17 | 2015-12-23 | 住友電工ハードメタル株式会社 | ドリル |
| US20190366450A1 (en) * | 2016-12-26 | 2019-12-05 | Kyocera Corporation | Drill and method for manufacturing machined product |
| EP4385648A1 (en) * | 2022-11-29 | 2024-06-19 | Tungaloy Corporation | Drilling tool |
| WO2025105312A1 (ja) * | 2023-11-15 | 2025-05-22 | 三菱マテリアル株式会社 | ドリル |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP25094187A patent/JP2508539B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2025105312A1 (ja) * | 2023-11-15 | 2025-05-22 | 三菱マテリアル株式会社 | ドリル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2508539B2 (ja) | 1996-06-19 |
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