JPH02298407A - ドリル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はシャンクにねじれ溝を有するドリルに関する
ものである。

〔従来の技術〕

ドリルにより強力な穴明（）加工を安定して行なうため
には、ドリル自身の剛性を高める必要がある。このため
には芯厚さを大さくけねばならない、。

そこでこの部分、つまりヂぜルにどのような形状の切れ
刃を形成するかということがドリルの性能を左右づるこ
とになる。これを解決する手段どして、ドリルの回転中
心イ」近の切刃を底面視で曲線に形成したものくいわゆ
る渦巻き刃ドリル）が１１−案されている。このＷＪ造
では、中心イ」近の曲線の切刃には中心までりくい面が
形成され、切削による切屑は回転中心部からすくい面上
を外方に向けて流出させるための分力が派生するために
切削抵抗が小さく、超硬合金製の切れ刃を使用しても欠
損せず、優れた切削性が発揮される。ところが、この構
造では中心部付近の曲線切刃を形成するためにそのすく
い面の研削を正確な円筒状の曲面に行なう必要があり、
この研削が正確に行ないにくいという問題がある。また
この研削を正確に行なうには専用の装置を用いればよい
が、この装置は複雑で高価であるという問題がある。

そこで本出願人は先に中心部付近の切刃として底面視で
曲線の切刃の代りに直線の切刃を形成したドリルを提案
した。この構造では、中心部付近の切刃のすくい面の加
工も複雑な曲面ではなく、平面でよいために研削を容易
に行なうことができるという利点がある。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記構成では以下のような問題が残され
ている。すなわち、 （ａ）直線の中心切刃では、この部分で発生する切屑を
すくい面上で外周方向に押しやる分力が派生しない。そ
のため、切れ刃のすくい面上に切屑が溶着してドリルの
中心付近に比べて切削性能が悪い。

＜ｂ＞切刃を形成するチップをＩＰ４硬合金で構成Ｊる
場合、内側切刃のすくい面上に切屑が溶着しで欠損する
。これに耐えるためには、左右のブツブを連続した形状
にする必要があり、これに伴って高価な超硬合金を多量
に必要どし、しかもデツプが大ぎくなると、チップに加
えられる切削力を受けるランド部が小さくなってチップ
の保持力が弱まり、チップの保持部が破損するという問
題がある。

この発明はこのような従来の欠点を解決するためになさ
れたものであり、切刃の研削が容易で、切削性が優れ、
しかも超硬合金製のチップを使用した場合に優れた保持
強度が発揮されるドリルを提供することを目的とするー
ｂのである。

〔課題を解決するＩＣめのｆ段〕

この発明のドリルは、中心切刃とこれに連続して外周部
まで延びる外側切刃とがドリルの先端部に互いに点対称
に形成され、両切刃は底面視で互いに鈍角をなすように
接続され、上記中心切刃はドリルの回転中心から放射状
に延びる内側中心切刃と上記外側切刃から中心側へ延び
る外側中心切刃とを有し、内側中心切刃および外側中心
切刃はそれぞれ底面視でほぼ直線に形成されるとともに
ドリルの軸方向のすくい面が形成されているものである
。

上記内側中心切刃の外側端部を外側中心切刃の内側端部
に接続してもよく、あるいは上記内側中心切刃と外側中
心切刃との間に中間中心切刃を形成し、この中間中心切
刃ら底面視でほぼ直線に形成するとともにドリルの軸方
向のすくい面を形成するようにし−Ｃもよい。さらに上
記各切刃はドリルのシャンクに取付けられた超硬合金製
のチップに形成してもよい。

（作用〕 上記ドリルによれば、内側中心切刃と外側中心切刃とか
らなる中心切刃によりうず巻き固形状の看せず、スムー
ズに刊出されるのでドリルの芯Ｊワを大きくしてもスラ
ス［・荷重は小さく、良好な切削性が発揮され、また内
側中心切刃と外側中心切刃とはそれぞれ平面のすくい面
の研削により形成されるために容易に研削を行なうこと
ができ、しかも求心性も優れている。

〔実施例〕

第１図〜第４図において、ドリル１００の先端；部には
回転中心Ｏから放射方向に延びる直線の内側中心切刃２
と、これに連続する直線の外側中心切刃３と、さらにそ
の外側に連続して外周部まで延びる外側切刃４とが一対
のグーツブ１０にそれぞれ形成され、このチップ１０が
シレンクに取イ」すられることにより上記各切刃２．３
．４が回転中心Ｏに対して互いに点対称に配置されてい
る。そして上記内側中心切刃２と外側中心切刃３どによ
り中心切刃が構成され、この中心切刃２，３と外側切刃
４とは底面視で互いに鈍角を４１すように接続されてい
る。すなわち、基準線（底面視でドリー　〇　− ルの投影面を２分りる線）１３に【Ｊぽ平行に外側切刃
４が形成され、この外側切刃４と０４の角度で外側中心
切刃３が形成され、また回転中心Ｏから基準線１３に対
してθ３の角度で内側中心切刃２が形成されている。１
０ａ（よチップ１０の外周面である。

ドリル１００のシャンクには切屑１月出出溝０が螺旋状
に形成され、この切屑排出溝３０の先端部によって外側
切刃４のすくい面４１が形成され、このすくい面４　ｉ
と逃げ面（チップ１０の頂面）２３との交差面により外
側切刃４が形成されている３、なお、図例では外側切刃
４の底面視形状を直線にしているが、すくい面４１を切
屑排出溝３０の底面の形状に応じた湾曲面としてしよく
、その場合には外側切刃４もそれに対応する凹曲線とな
る。また内側中心切刃２および外側中心切刃３にはそれ
ぞれドリルの軸方向の平面からなるすくい面２１および
３１が形成されている。

上記外側切刃４の逃げ面２３の回転方向後方側にＣよラ
ンド部２４が形成され、このランド部２４は中心切刃２
，３おにび外側切刃４に加えられる切削抵抗を受（）る
作用を宋す。またこのランド部２４には切削部を冷却す
るための冷却用油の供給１２６が形成されている。

また上記ランド部２４が中心切刃２，３のすくい面２’
１．３１と接続する部分には、−＞−＜い面２１．３１
が大きく形成ざ机るように湾曲しｌ〔面（凹部）２５が
形成されている。

なお、この凹部２５を形成させない場合には、第４図に
示すようにランド部２４はその延長線２４ａて示ずよう
になつですくい而２１は非常に小さくなる。またＪくい
面２１が大さく形成されるようにランド部２４を形成す
ると、線２　／Ｉ　ｂ−（示すようにランド部２４を大
きく削り込むことになり、これによってランド部による
切削抵抗の支持力が弱くなって中心切刃２，３の剛＋！
１を弱めることになる。

上記形状のドリル’１００によって穴明り加工を行なう
と、内側中心切刃２お」：び外側中心切刃３から切削さ
れた切屑はＪくい面上に溶着せＪ゛、外方に向って移動
し、第５図に示すような切屑９１が生成される。覆なわ
ち、外側切刃４から生成される切屑はずくい而４１に沿
って伸びることにより、比較的厚さが厚く大きな円錐形
をなずように湾曲するのに対し、中心切刃２，３から生
成された部分９２はすくい面２１．３１から凹部２５に
沿って伸び、カールしてスムースにｆＪｌ出渦３０に押
出される。このように、中心切刃２，３から生成される
部分９２が伸び上がるスペースが凹部２５によって確保
されているために良好な切削がなされる。

しかも中心切刃は内側中心切刃２ど外側中心切刃３とに
分けられているために、角度を０１に対して０３のよう
に大きくするすることができるので中心部切れ刃の強度
が向上する。そのために欠＋（−１Ｌ、やすい超硬合金
製切れ刃の場合、とくに有効である。

また、中心切刃２，３をそれぞれ直線状に形成している
ために、簡単な操作で中心切刃の研削を行なうことがで
きる。

−〇　− なお、中心切刃を超硬合金製チップを採用して第１図に
示すような単一の中心切刃１を形成すると、厚さく外側
切刃４から線５までの厚さ）Ｂの単一のチップ１１を使
用Ｊる必要が生じる。このような大きなチップを使用づ
−ると、このブツブ１１を保持するランド部が線５．よ
り回転方向後ブｊ側の斜線部分く領域）Ａに限られ、ラ
ンド部のＪｊ４ｊさがＢｏだけλ９くなるために、ラン
ド部の強度が不足して切削抵抗に耐えられず、ランド部
が搬送する。

また中心切刃１と外側切刃４どのなす角度０２は、その
交差部Ｐでの切刃の強度面からはできるだけ大きくする
ことが好ましく、一方回転中心Ｏでの基準線１３と中心
切刃１とのなず角度θ１は切刃の強度面からでさるた（
）人ぎくしたいという相反する要求がある。これに対し
、中心切刃を内側中心切刃２と外側中心切刃３とに分割
した１−記構酸では、上記角度をそれぞれ角度θ２より
人さい角度０４、角ＷＯ＋　より大きい角度０３に設定
することができ、単一の中心切刃１にａ−ｒ　ＩＪる相
反する要求を同時に満１こすことができる。ざらにこの
場合０３を大ぎくすることができるので、ろう付はタイ
プの超硬合金製切れ刃の場合でもチップの厚さは（Ｂ−
Ｂｏ）で充分であり、その分だ【ブランド部を大きく設
定することができ、したがってチップの保持強度も大き
くなり、破損することはない。

なお、この発明では所定の切刃２．３．４が形成された
超硬合金製のチップをシＩＴンクに取付（ｊだ場合に特
に優れた効果が発揮されるが、これに限定されるもので
はなく、シャンクに一体に切刃を形成させてもＪ、い。

また中心切刃は内側中心切刃２と外側中心切刃３とを点
Ｑで直接接続させた上記実施例のものに限らず、内側中
心切刃２と外側中心切刃３との間にさらにこれらと同様
の直線の中間中心切刃を形成させてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明のドリルによれば中心部
の切削性が優れ、かつ欠損しやすかった中心部の切刃の
強１良ら優れているために、超（ゆ合金製デツプを採用
する揚台にデツプの厚さを’ａ’ｉ　くすることができ
、イの分）と（ノランド部が厚＜　＜ｒ　７’てブツブ
の保持強度が優れ、ドリルの）ｊ命を増大させることが
できる。しかも中切刃が直線−Ｃあるために、切刃の切
削も容易に１１なうことがＱさる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の実施例を示づ一ドリルの底面図、第
２図はそのドリル先端部の正面図、第３図はその側面図
、第４図は第３図のＩＶ　−ＩＶ線断面図、第５図は上
記ドリルにより生成される切屑の斜６１図である。 ０・・・ドリルの回転中心、２・・内側中心切刃、３・
・・外側中心切刃、４・・外側切刃、１０・・・デツプ
、２１．３１．４１・・・すくい面、２３・・・逃げ面
、２４・・・ランド部、３０・・・切屑Ｉｌｌ出１ｉへ
、１００・・・ドリル。 第　　３　　図 第　　５　　図 ＋７．、、／Ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中心切刃とこれに連続して外周部まで延びる外側切
   刃とがドリルの先端部に互いに点対称に形成され、両切
   刃は底面視で互いに鈍角をなすように接続され、上記中
   心切刃はドリルの回転中心から放射状に延びる内側中心
   切刃と上記外側切刃から中心側へ延びる外側中心切刃と
   を有し、内側中心切刃および外側中心切刃はそれぞれ底
   面視でほぼ直線に形成されるとともにドリルの軸方向の
   すくい面が形成されていることを特徴とするドリル。 ２、上記内側中心切刃の外側端部が外側中心切刃の内側
   端部に接続されていることを特徴とする請求項１記載の
   ドリル。 ３、上記内側中心切刃と外側中心切刃との間に中間中心
   切刃が形成され、この中間中心切刃は底面視でほぼ直線
   に形成されるとともにドリルの軸方向のすくい面が形成
   されていることを特徴とする請求項１記載のドリル。 ４、上記各切刃はドリルのシャンクに取付けられた超硬
   合金製のチップに形成されていることを特徴とする請求
   項１記載のドリル。