JPH03167B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH03167B2 JPH03167B2 JP24998583A JP24998583A JPH03167B2 JP H03167 B2 JPH03167 B2 JP H03167B2 JP 24998583 A JP24998583 A JP 24998583A JP 24998583 A JP24998583 A JP 24998583A JP H03167 B2 JPH03167 B2 JP H03167B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter
- cutting edge
- truncated conical
- shank
- body portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 29
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/005—Cylindrical shanks of tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2222/00—Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
- B23B2222/28—Details of hard metal, i.e. cemented carbide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2222/00—Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
- B23B2222/84—Steel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、超硬合金製の小径ドリルに関し、特
にその接続構造が簡易に得られ、しかもその強度
も高められるようにしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a small-diameter drill made of cemented carbide, and in particular, the connection structure thereof can be easily obtained and its strength can be increased.
従来、この種の小径ドリルとしては、例えば特
開昭58−500940号公報にみられるように、超合金
からなる刃先本体部分が、Al又はAl合金からな
るシヤンク部分に圧入される形式のものがある。
また特開昭58−160008号公報にみられるように、
刃先本体部分がシヤンク部分に接着されるに際し
て高エネルギービームによつて溶接接合層を介し
て一体化される形式のものもある。 Conventionally, this type of small-diameter drill has a type in which the main body part of the cutting edge made of superalloy is press-fitted into the shank part made of Al or Al alloy, as seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-500940. be.
Also, as seen in Japanese Patent Application Laid-open No. 58-160008,
There is also a type in which the main body part of the cutting edge is bonded to the shank part and is integrated with a high-energy beam through a welding bonding layer.
そして前者については、その全体が超硬合金か
ら形成されるソリツド形式のものに対して、超硬
合金の節約の効果、プラスチツク製シヤンクを有
するものよりも、強度が高く、しかも圧入による
取付けが容易である効果等を有している。しかし
ながら、小径ドリルの高寿命化、IC基板にあけ
られる穴の高精度化が要求されていることから、
必ずしも工具剛性の点で、満足できるものではな
く、さらに改善されたものの開発が要望されてい
る。 Regarding the former, compared to the solid type which is entirely made of cemented carbide, it has the effect of saving on cemented carbide, has higher strength than one with a plastic shank, and is easier to install by press-fitting. It has certain effects. However, as small-diameter drills are required to have longer lifespans and holes drilled in IC boards are required to be more precise,
It is not necessarily satisfactory in terms of tool rigidity, and there is a demand for the development of something even more improved.
また、後者については、一体化による工具剛性
が向上した効果、シヤンク部分の再使用に伴う省
資源化の効果等を有している。しかしながら、高
エネルギービームの設備化、再焼結、熱間静水圧
処理等の付与が必要である。したがつて、その製
造面で必ずしも有利ではないことから、さらに簡
易な方法、手段によつて、小径ドリルを得ること
のできる改善が要望されている。 Regarding the latter, it has the effect of improving tool rigidity due to integration and the effect of resource saving due to reuse of the shank portion. However, it is necessary to install high-energy beam equipment, resintering, hot isostatic pressure treatment, etc. Therefore, since it is not necessarily advantageous in terms of manufacturing, there is a demand for an improvement in which a small diameter drill can be obtained by a simpler method and means.
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、超硬
合金からなる刃先本体部分には、中間テーパー部
分を介在させるようにして、大径のストレートシ
ヤンク部分が溶接されるようにした小径ドリルに
おいて、その溶接構造を合理的にして工具剛性が
高められるようにしたものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is a small diameter drill in which a large diameter straight shank part is welded to the cutting edge main body part made of cemented carbide with an intermediate tapered part interposed therebetween. The welded structure has been rationalized to increase tool rigidity.
以下本発明小径ドリルの一実施例について、図
を参照しながら説明する。 An embodiment of the small diameter drill of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、１は刃先本体部分２、ストレ
ートシヤンク部分３および中間テーパー部分４か
らなる小径ドリルである。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a small-diameter drill consisting of a cutting edge main body portion 2, a straight shank portion 3, and an intermediate tapered portion 4.
この刃先本体部分２は、超硬合金からなるもの
で一対の先端切刃稜５を有するとともに、その外
周には、フルート６およびマージン７が捩れを伴
うように形成されている。またストレートシヤン
ク部分３は前記刃先本体部分２に対し、別部材で
形成され、最終的には中間テーパー部分４を介し
て溶接される。 The cutting edge main body portion 2 is made of cemented carbide and has a pair of tip cutting edge ridges 5, and a flute 6 and a margin 7 are formed with twist on the outer periphery thereof. Further, the straight shank portion 3 is formed as a separate member from the cutting edge main body portion 2, and is finally welded via the intermediate tapered portion 4.
したがつて、この中間テーパー部分４は前記刃
先本体部分２の一端に形成された截頭円錐端８お
よび前記ストレートシヤンク部分３の端部に形成
された截頭円錐端９が溶接されることにより構成
されるものである。この場合、溶接は電気的な抵
抗によつて生じる熱でその接続部を溶かして接着
するバツト溶接法、機械的な摩擦熱を利用する摩
擦圧接法などが有効である。 Therefore, this intermediate tapered portion 4 has a truncated conical end 8 formed at one end of the cutting edge body portion 2 and a truncated conical end 9 formed at the end of the straight shank portion 3 to which are welded. It is composed of: In this case, effective welding methods include butt welding, which uses heat generated by electrical resistance to melt and bond the joints, and friction welding, which uses mechanical frictional heat.
しかしながら、これらの溶接法は、その接続部
分の組織に熱的影響を与え、結果的に機械的強度
を低下させるため、その接続構造に工夫を要す
る。したがつて、本発明の小径ドリル１では刃先
本体部分２については、最終仕上げの状態ではそ
の後端に、その直径が次第に増加する截頭円錐端
８が形成され、しかも前記フルート６がこの截頭
円錐端８に至らずこの付近まで延びる止り溝にな
つている。また、これに対するストレートシヤン
ク部分３は、その端部にその直径が次第に減少す
る截頭円錐端９が形成されるものである。そして
これらの截頭円錐端８，９は、中間テーパー部分
４を構成し、前述した溶接法によつて簡易に一体
化されるものである。 However, these welding methods have a thermal effect on the structure of the connected portion, resulting in a decrease in mechanical strength, so the connection structure must be devised. Therefore, in the small-diameter drill 1 of the present invention, the cutting edge main body portion 2 has a truncated conical end 8 whose diameter gradually increases in the rear end in the final finished state, and the flute 6 has a truncated conical end 8 that gradually increases in diameter. It is a stop groove that does not reach the conical end 8 but extends to this vicinity. In contrast, the straight shank portion 3 has a truncated conical end 9 whose diameter gradually decreases at its end. These truncated conical ends 8 and 9 constitute the intermediate tapered portion 4, and are easily integrated by the welding method described above.
そして、この中間化テーパー部分４は、前記フ
ルート６と交叉することがないため、その溶接部
分の断面積が互に円形をなし、強度が充分高く構
成される。この場合刃先本体部分２の刃先直径d1
は、ストレートシヤンク部分３の直径Ｄの約1/2
以下に設定され、中間テーパー部分４の溶接部分
の直径d2は、ストレートシヤンク部分３のシヤン
ク直径Ｄの約2/3程度に設定される。 Since the intermediate tapered portion 4 does not intersect with the flute 6, the cross-sectional areas of the welded portions are circular, and the strength is sufficiently high. In this case, the diameter of the cutting edge body portion 2 is d 1
is approximately 1/2 of the diameter D of straight shank portion 3
The diameter d 2 of the welded portion of the intermediate tapered portion 4 is set to be approximately 2/3 of the shank diameter D of the straight shank portion 3.
このようにして構成された本発明の小径ドリル
は第２図で示されるように次の工程を経て製造さ
れる。 The small diameter drill of the present invention constructed in this manner is manufactured through the following steps as shown in FIG.
第１工程は、前記刃先本体部分２の出発素材１
０およびストレートシヤンク部分３の出発素材１
１が用意される準備工程である。この場合、出発
素材１０は、超硬合金からなり、出発素材１１
は、超硬合金、鋼材などからなる。そして、スト
レートシヤンク部分３は、図示のようにその外周
が研削仕上げされてもよいものである。 The first step is the starting material 1 of the cutting edge main body portion 2.
Starting material 1 for 0 and straight shank part 3
1 is a preparation step. In this case, the starting material 10 is made of cemented carbide, and the starting material 11
is made of cemented carbide, steel, etc. The outer periphery of the straight shank portion 3 may be finished by grinding as shown in the figure.
第２工程は、準備された両素材１０，１１が軸
方向で当接され、その当接部分に圧力および高温
度が付加されることに伴い両素材１０，１１が溶
接される工程である。この工程では溶接部分の外
周に酸化現象を伴つた膨出部分がみられる。 The second step is a step in which the two prepared materials 10, 11 are brought into contact in the axial direction, and the two materials 10, 11 are welded by applying pressure and high temperature to the abutting portion. In this process, a bulge with oxidation phenomenon can be seen on the outer periphery of the welded part.
第３工程は、溶接工程を経た一体化素材１２に
対し、ストレートシヤンク部分３、中間テーパー
部分４および刃先本体部分２の外郭形状を定める
外周研削工程である。この場合、中間テーパー部
分４は、前述した膨出部分を研削除去するととも
に、素材１０側には、截頭円錐端８が形成される
ことにより構成される。そして、截頭円錐端８の
小径側が刃先本体部分２の外郭形状に等しくなる
よう仕上げられる。 The third step is an outer periphery grinding step for determining the outer shapes of the straight shank portion 3, intermediate tapered portion 4, and cutting edge body portion 2 for the integrated material 12 that has undergone the welding step. In this case, the intermediate tapered portion 4 is constructed by removing the above-mentioned bulging portion by grinding and forming a truncated conical end 8 on the material 10 side. Then, the small diameter side of the truncated conical end 8 is finished to be equal to the outer shape of the cutting edge body portion 2.
第４工程は、刃先本体部分２のフルート６が中
間テーパー部分４に至らず、その付近で止り溝と
なる溝研削工程およびこのフルート６に沿つて形
成されるマージン７の研削工程である。 The fourth step is a groove grinding step in which the flute 6 of the cutting edge body portion 2 does not reach the intermediate tapered portion 4 and becomes a stop groove in the vicinity thereof, and a margin 7 grinding step formed along the flute 6.
第５工程は、前記刃先本体部分２の先端に形成
される一対の先端切刃稜５の研削工程である。 The fifth step is a step of grinding a pair of tip cutting edge ridges 5 formed at the tip of the cutting edge body portion 2.
しかして、第１工程から第５工程を経て製造さ
れた本発明の小径ドリル１は次のような効果が得
られる。 Therefore, the small diameter drill 1 of the present invention manufactured through the first to fifth steps has the following effects.
第１に、刃先本体部分２の研削量が減少する効
果である。これは、従来の一体的なソリツド形式
ではストレートシヤンク部分３の直径Ｄに相当す
る直径から刃先外径d1まで徐々に研削していたの
に対し、本発明の小径ドリル１では、刃先本体部
分２の研削量を考慮した出発素材１０を直接溶接
するため研削量が減少するからである。 Firstly, the amount of grinding of the main body portion 2 of the cutting edge is reduced. This is because in the conventional integrated solid type, the cutting edge was gradually ground from the diameter corresponding to the diameter D of the straight shank portion 3 to the outer diameter d1 of the cutting edge, whereas in the small diameter drill 1 of the present invention, the cutting edge body This is because the amount of grinding is reduced because the starting material 10 is directly welded in consideration of the amount of grinding of the portion 2.
第２に中間テーパー部分４の溶接強度が高い効
果である。これは、溶接時には、軸方向に圧力が
付加され、高温になつた溶着部分が塑性変形を起
してわずかに膨らみ、良好な溶接が行われるため
である。そして、この膨出部分は、最終的には、
研削によつて除去される。この除去に際しては局
部的に酸化現象を受けた部分が除去されるため、
ぜい性破壊に至るようなことはなく、また、組織
的には、多少粒子が粗くなつているが、実用上で
はさしつかえのない範囲である。 The second effect is that the welding strength of the intermediate tapered portion 4 is high. This is because during welding, pressure is applied in the axial direction, and the heated welded portion undergoes plastic deformation and swells slightly, resulting in good welding. And this bulging part will eventually become
Removed by grinding. During this removal, the parts that have been locally oxidized are removed, so
There was no brittle destruction, and although the grains were slightly coarser, this was within a range that would not be a problem for practical use.
また、溶接部分の直径d2は、シヤンク直径Ｄの
約2/3程度になつており、前記フルート６も中間
テーパー部分４に存在しないことから溶接強度を
間接的に高めているのである。 Further, the diameter d 2 of the welded portion is approximately 2/3 of the shank diameter D, and since the flute 6 is not present in the intermediate tapered portion 4, the welding strength is indirectly increased.
第３に、ストレートシヤンク部分３の省資源化
が可能になる効果である。これは使用済の小径ド
リルから、刃先本体部分２を切断して、残りのス
トレートシヤンク部分３のみを出発素材１１とし
て再利用できることおよび安価な鋼製のストレー
トシヤンク部分３を利用できるからである。 Thirdly, the straight shank portion 3 can save resources. This is because the cutting edge body portion 2 can be cut off from a used small-diameter drill and only the remaining straight shank portion 3 can be reused as the starting material 11, and an inexpensive straight shank portion 3 made of steel can be used. be.
第１図は本発明小径ドリルの一実施例を示す正
面図、第２図はその製造工程を示す説明図であ
る。
１…小径ドリル、２…刃先本体部分、３…スト
レートシヤンク部分、４…中間テーパー部分、５
…先端切刃稜、６…フルート、７…マージン、
８，９…截頭円錐端。
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the small diameter drill of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the manufacturing process thereof. 1...Small diameter drill, 2...Blade body part, 3...Straight shank part, 4...Intermediate taper part, 5
...Tip cutting edge ridge, 6...Flute, 7...Margin,
8, 9...Truncated conical end.
Claims (1)
外周には、捩れを伴つたフルート６がマージン７
とともに形成されるようにした超硬合金からなる
刃先本体部分には、中間テーパー部分４を介在さ
せるようにして刃先本体部分２よりも大径のスト
レートシヤンク部分３が溶接されるようにした小
径ドリルにおいて、 前記ストレートシヤンク部分３は、その一端に
シヤンク直径Ｄよりも直径を減少させるようにし
た截頭円錐端９が形成され、 前記刃先本体部分２は、刃先直径d1が、前記シ
ヤンク直径Ｄの約1/2以下に設定され、しかもそ
の他端に刃先直径d1よりも直径を増加させるよう
にした截頭円錐端８が形成されるとともに、前記
フルート６がこの截頭円錐端８に至らずに、その
付近で止り溝になつており、 前記中間テーパー部分４は、ストレートシヤン
ク部分３の截頭円錐端９に刃先本体部分２の素材
がバツト溶接、摩擦圧接法などにより直接溶接さ
れることにより一体化した後に研削仕上げによつ
て形成された截頭円錐端８，９によつて構成さ
れ、しかも最終研削仕上げ加工後の溶接部分の直
径d2が、ストレートシヤンク部分３のシヤンク直
径Ｄの約2/3程度になつていることを特徴とする
小径ドリル。[Claims] 1. It has a pair of tip cutting edge ridges 5, and on its outer periphery, a twisted flute 6 is provided with a margin 7.
A straight shank portion 3 having a larger diameter than the cutting edge body portion 2 is welded to the cutting edge body portion made of cemented carbide, with an intermediate tapered portion 4 interposed therebetween. In the drill, the straight shank portion 3 is formed with a truncated conical end 9 having a diameter smaller than the shank diameter D at one end thereof, and the cutting edge body portion 2 has a cutting edge diameter d 1 smaller than the shank diameter D. A truncated conical end 8 is formed at the other end, which is set to approximately 1/2 or less of the diameter D, and has a diameter larger than the cutting edge diameter d1 , and the flute 6 is connected to this truncated conical end 8. The intermediate tapered portion 4 is formed by directly attaching the material of the cutting edge body portion 2 to the truncated conical end 9 of the straight shank portion 3 by butt welding, friction welding, etc. The truncated conical ends 8 and 9 are formed by grinding after being integrated by welding, and the diameter d 2 of the welded portion after the final grinding is equal to that of the straight shank portion 3. A small diameter drill characterized by having a shank diameter of approximately 2/3 of the shank diameter D.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24998583A JPS60141415A (en) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | Small diameter drill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24998583A JPS60141415A (en) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | Small diameter drill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60141415A JPS60141415A (en) | 1985-07-26 |
| JPH03167B2 true JPH03167B2 (en) | 1991-01-07 |
Family
ID=17201110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24998583A Granted JPS60141415A (en) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | Small diameter drill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60141415A (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178316U (en) * | 1988-06-08 | 1989-12-20 | ||
| SE528917C2 (en) * | 2005-07-05 | 2007-03-13 | Sandvik Intellectual Property | Twist drill |
| JPWO2012114641A1 (en) * | 2011-02-23 | 2014-07-07 | 京セラ株式会社 | Cutting tool and manufacturing method thereof |
| JP2016155178A (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 泰介 森藤 | Rotary tool and manufacturing method thereof |
| JP6539569B2 (en) * | 2015-11-04 | 2019-07-03 | 高周波熱錬株式会社 | Rack bar manufacturing method |
| EP3533545A1 (en) * | 2018-03-01 | 2019-09-04 | AB Sandvik Coromant | Modular cutting tool body and method for manufacturing the same |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP24998583A patent/JPS60141415A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60141415A (en) | 1985-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3262757B2 (en) | Friction stir welding | |
| EP0718462A2 (en) | Drill bit cutting element and method for mounting a cutting element on a drill bit | |
| US4050841A (en) | Power boring bits | |
| US20040195291A1 (en) | FSW tool | |
| US5508488A (en) | Method of projection-welding bolts | |
| JP6797873B2 (en) | Drill for carbon fiber composite material | |
| JPH03167B2 (en) | ||
| EP1439314A1 (en) | Fatigue resistant slot and tab design fabrication assembly, slot and tab welded element and method of joining the latter | |
| JP2905555B2 (en) | Twist drill | |
| JPH02237709A (en) | Twist drill | |
| JPH0371564B2 (en) | ||
| JPH0747243B2 (en) | Drills for drilling composite materials | |
| JPH0317575B2 (en) | ||
| CA2254205C (en) | Fastening screw and method of forming same | |
| CN101362277A (en) | Manufacture method of composite screw | |
| JP2001054810A (en) | Drill | |
| JPH0347782Y2 (en) | ||
| JPH09277109A (en) | Twist drill | |
| JP2916826B2 (en) | Shaft projection welding method | |
| JP2523616Y2 (en) | Drilling tool | |
| JPS5823526Y2 (en) | twist drill | |
| JP3909783B2 (en) | Gun drill with diamond sintered body | |
| JPH09206951A (en) | Method of joining wheel rim | |
| JP2539295Y2 (en) | Modified brooch | |
| JPS62236611A (en) | Annular cutter |