JPH05301108A - ドリル - Google Patents
ドリルInfo
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- JPH05301108A JPH05301108A JP10642992A JP10642992A JPH05301108A JP H05301108 A JPH05301108 A JP H05301108A JP 10642992 A JP10642992 A JP 10642992A JP 10642992 A JP10642992 A JP 10642992A JP H05301108 A JPH05301108 A JP H05301108A
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- Japan
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- cutting edge
- drill
- tip cutting
- angle
- tip
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- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 239000007779 soft material Substances 0.000 abstract description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
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Landscapes
- Drilling Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミニウム材等の高靭性軟質材の高精度穿
孔加工に適したドリルを提供する。 【構成】 三枚刃ドリルである。心厚は、外径の０.２
５倍以上０.５倍以下である。溝幅比は１.３：１〜１.
７：１の範囲内で設定される。捩れ角は３０°以上４０
°以下である。先端切刃における任意の各点での径方向
すくい角が、この切刃に沿って変化している。
孔加工に適したドリルを提供する。 【構成】 三枚刃ドリルである。心厚は、外径の０.２
５倍以上０.５倍以下である。溝幅比は１.３：１〜１.
７：１の範囲内で設定される。捩れ角は３０°以上４０
°以下である。先端切刃における任意の各点での径方向
すくい角が、この切刃に沿って変化している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドリルに係り、特にア
ルミ材等の靭性が高く軟らかい材質の穿孔加工に適した
ドリルに関する。
ルミ材等の靭性が高く軟らかい材質の穿孔加工に適した
ドリルに関する。
【０００２】
【従来の技術・発明の解決課題】例えば、自動車産業等
の各種製造業で頻繁に利用されているアルミニウム材
は、鋼等の鉄系材に比して靭性が高くまた軟らかいの
で、これを従来のドリルで穿孔加工すると穿孔内周面に
「むしれ」が生じたり、あるいは開口断面が真円になら
ずに多角形に近い形状になったりする。
の各種製造業で頻繁に利用されているアルミニウム材
は、鋼等の鉄系材に比して靭性が高くまた軟らかいの
で、これを従来のドリルで穿孔加工すると穿孔内周面に
「むしれ」が生じたり、あるいは開口断面が真円になら
ずに多角形に近い形状になったりする。
【０００３】穿孔内周面の「むしれ」の発生は、例えば
高速度加工を行おうとしてドリルの回転速度を高くした
り、あるいは穿孔内径が比較的大きくてドリルの最外周
端切刃の周速度が高くなる場合に起こり得る。
高速度加工を行おうとしてドリルの回転速度を高くした
り、あるいは穿孔内径が比較的大きくてドリルの最外周
端切刃の周速度が高くなる場合に起こり得る。
【０００４】また、本願発明者は、上述のように断面が
真円にならずに多角形に近い形状となる理由について検
討した。結果としては、一般にドリルは二枚刃で構成さ
れており、径方向に１８０°反対の位置に切刃が存在す
ると、上述のように開口断面が真円にならず多角形に近
付く傾向が強いのではないかと思われる。そこで、三枚
刃ドリルが従来から知られているか否かについて調査し
たが、２例の三枚刃ドリルを従来技術として知ることが
できた。この２例の三枚刃ドリルは、下穴として既に穿
孔されている穴を拡大するために用いられるもの（穴拡
大用）と、下穴のない状態から穿孔加工を行うもの（穿
孔用）である。
真円にならずに多角形に近い形状となる理由について検
討した。結果としては、一般にドリルは二枚刃で構成さ
れており、径方向に１８０°反対の位置に切刃が存在す
ると、上述のように開口断面が真円にならず多角形に近
付く傾向が強いのではないかと思われる。そこで、三枚
刃ドリルが従来から知られているか否かについて調査し
たが、２例の三枚刃ドリルを従来技術として知ることが
できた。この２例の三枚刃ドリルは、下穴として既に穿
孔されている穴を拡大するために用いられるもの（穴拡
大用）と、下穴のない状態から穿孔加工を行うもの（穿
孔用）である。
【０００５】穴拡大用ドリルでは、図４にその先端面形
状を示すように、外径をＤとしたときに長さが０.１Ｄ
〜０.２Ｄ程度の先端切刃１０を外周部に有している。
また、穿孔用ドリルでは、図５にその先端面形状を示す
ように、ドリルの軸心に近い位置まで先端切刃１１が形
成されている。ところが、これらの先端切刃は、いずれ
も径方向すくい角が大略０度の直線状切刃であり、切刃
の全域にわたってすくい角に変化がない。したがって、
切り屑は切刃の内外周の周速差だけでブレークされ、ア
ルミのような靭性が高くて軟質の被削材を切削加工する
には、特に切り屑のブレーク性に問題があり、精度の良
い穿孔が困難であった。
状を示すように、外径をＤとしたときに長さが０.１Ｄ
〜０.２Ｄ程度の先端切刃１０を外周部に有している。
また、穿孔用ドリルでは、図５にその先端面形状を示す
ように、ドリルの軸心に近い位置まで先端切刃１１が形
成されている。ところが、これらの先端切刃は、いずれ
も径方向すくい角が大略０度の直線状切刃であり、切刃
の全域にわたってすくい角に変化がない。したがって、
切り屑は切刃の内外周の周速差だけでブレークされ、ア
ルミのような靭性が高くて軟質の被削材を切削加工する
には、特に切り屑のブレーク性に問題があり、精度の良
い穿孔が困難であった。
【０００６】本発明は上述のごとき従来の技術的課題に
鑑み、これを有効に解決すべく創案されたものである。
したがって本発明の目的は、アルミ等の高靭性軟質材を
高精度に穿孔加工できるドリルを提供することにある。
鑑み、これを有効に解決すべく創案されたものである。
したがって本発明の目的は、アルミ等の高靭性軟質材を
高精度に穿孔加工できるドリルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るドリルは、
上述のごとき従来技術の課題を解決し、その目的を達成
するために以下のような構成を備えている。即ち、中心
角１２０°毎の位置に先端切刃を有し、外径Ｄに対して
心厚が０.２５Ｄ〜０.５Ｄの範囲内であり、溝幅比が
１.３：１〜１.７：１の範囲内であり、捩れ角が３０°
〜４０°の範囲内であり、上記先端切刃における任意の
各点での径方向すくい角が、該切刃に沿って変化してい
る。
上述のごとき従来技術の課題を解決し、その目的を達成
するために以下のような構成を備えている。即ち、中心
角１２０°毎の位置に先端切刃を有し、外径Ｄに対して
心厚が０.２５Ｄ〜０.５Ｄの範囲内であり、溝幅比が
１.３：１〜１.７：１の範囲内であり、捩れ角が３０°
〜４０°の範囲内であり、上記先端切刃における任意の
各点での径方向すくい角が、該切刃に沿って変化してい
る。
【０００８】
【作用および発明の効果】本発明に係るドリルでは、三
枚の先端切刃が周方向に均等配置されており、一枚の先
端切刃に対して径方向１８０°反対の位置に他の切刃が
存在しないので、開口断面が精度の良い真円になる。三
枚刃ドリルでは剛性が低下しやすいが、十分な心厚寸法
を取ることでアルミ材切削に必要な剛性は確保される。
また、心厚寸法を大きくすると切り屑排出溝中のチップ
スペースが影響されて、一般には切り屑排出性が悪くな
るが、溝幅比を最低でも１.３：１〜１.７：１と大きく
することで、十分な切り屑排出性が得られる。さらに、
捩れ角即ち先端切刃の軸方向すくい角が、３０°〜４０
°と通常のドリルよりも大きくされることによって、ア
ルミ材切削に適した切削性能が発揮される。そして、径
方向すくい角が切刃に沿って変化しているので、切刃か
ら削り出される切り屑は圧縮作用や引っ張り作用を受け
てカールすると共に良くブレークされ、穴の内周面に
「むしれ」が発生することはない。したがって、アルミ
材等の高靭性軟質材を高精度に穿孔加工できる。
枚の先端切刃が周方向に均等配置されており、一枚の先
端切刃に対して径方向１８０°反対の位置に他の切刃が
存在しないので、開口断面が精度の良い真円になる。三
枚刃ドリルでは剛性が低下しやすいが、十分な心厚寸法
を取ることでアルミ材切削に必要な剛性は確保される。
また、心厚寸法を大きくすると切り屑排出溝中のチップ
スペースが影響されて、一般には切り屑排出性が悪くな
るが、溝幅比を最低でも１.３：１〜１.７：１と大きく
することで、十分な切り屑排出性が得られる。さらに、
捩れ角即ち先端切刃の軸方向すくい角が、３０°〜４０
°と通常のドリルよりも大きくされることによって、ア
ルミ材切削に適した切削性能が発揮される。そして、径
方向すくい角が切刃に沿って変化しているので、切刃か
ら削り出される切り屑は圧縮作用や引っ張り作用を受け
てカールすると共に良くブレークされ、穴の内周面に
「むしれ」が発生することはない。したがって、アルミ
材等の高靭性軟質材を高精度に穿孔加工できる。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の一実施例に係る三枚刃ドリル
について、図１から図３を参照して説明する。図１は本
実施例の三枚刃ドリルの刃部のみを示す側面図であり、
図２にその拡大正面図を示す。また、図３に先端切刃の
詳細な形状を示す。本実施例のドリルは超硬合金製であ
り、外径Ｄが１０ｍｍ、全長１０５ｍｍ、刃部長６０ｍ
ｍ、心厚Ｗが０.３９ｍｍであり、心厚Ｗは外径Ｄの０.
３９倍にされている。この値は、アルミ材の切削には十
分な剛性をドリルに与える数値である。また、先端角θ
は１４０°、マージン幅ｔは１ｍｍであり、外周二番深
さｃは０.２ｍｍ、である。なお、材質は高速度工具鋼
であっても勿論よい。
について、図１から図３を参照して説明する。図１は本
実施例の三枚刃ドリルの刃部のみを示す側面図であり、
図２にその拡大正面図を示す。また、図３に先端切刃の
詳細な形状を示す。本実施例のドリルは超硬合金製であ
り、外径Ｄが１０ｍｍ、全長１０５ｍｍ、刃部長６０ｍ
ｍ、心厚Ｗが０.３９ｍｍであり、心厚Ｗは外径Ｄの０.
３９倍にされている。この値は、アルミ材の切削には十
分な剛性をドリルに与える数値である。また、先端角θ
は１４０°、マージン幅ｔは１ｍｍであり、外周二番深
さｃは０.２ｍｍ、である。なお、材質は高速度工具鋼
であっても勿論よい。
【００１０】先端切刃１は中心角１２０°毎の位置に形
成されて三枚刃のドリルに構成されている。ドリルの捩
れ角γは３０°〜４０°の範囲内で設定されており、鋼
用ドリルの一般的な捩れ角よりも大きくされて、本実施
例では３０°に設定される。先端切刃１の軸方向すくい
角はこの捩れ角γに等しく、鋼用ドリルよりも大きな軸
方向すくい角はアルミ材の切削に適している。溝幅比α
1：α2は１.３：１〜１.７：１の範囲内に収まるように
設定されており、本実施例ではα1が７０°、α2が５０
°で、１.４：１に設定される。
成されて三枚刃のドリルに構成されている。ドリルの捩
れ角γは３０°〜４０°の範囲内で設定されており、鋼
用ドリルの一般的な捩れ角よりも大きくされて、本実施
例では３０°に設定される。先端切刃１の軸方向すくい
角はこの捩れ角γに等しく、鋼用ドリルよりも大きな軸
方向すくい角はアルミ材の切削に適している。溝幅比α
1：α2は１.３：１〜１.７：１の範囲内に収まるように
設定されており、本実施例ではα1が７０°、α2が５０
°で、１.４：１に設定される。
【００１１】先端切刃１は、切り屑排出溝２によって外
周側に形成される１次切刃１1と、チゼル部３にシンニ
ングによって形成される２次切刃１2とからなる。１次
切刃１1は、ランド部４側へくぼむように凹湾曲し、最
外周端の点Ｐ1と最内周端の点Ｐ2と結ぶ直線は軸心Ｏか
ら離れている。したがって、この１次切刃１1上の任意
の点における径方向すくい角βは、この切刃１1の凹湾
曲線に沿って各点毎に変化するように設定されている。
２次切刃１2は軸心Ｏから点Ｐ2まで延びる直線状の切刃
で形成されており、この部分では径方向すくい角は変化
しない。１次切刃１1と２次切刃１2との長さの比は大略
２：１程度でよい。なお、この実施例では１次切刃１1
が凹湾曲線状の切刃に形成されているが、軸心Ｏに向か
わない直線状の切刃に形成されてもよく、その場合でも
径方向すくい角は切刃に沿って変化する。
周側に形成される１次切刃１1と、チゼル部３にシンニ
ングによって形成される２次切刃１2とからなる。１次
切刃１1は、ランド部４側へくぼむように凹湾曲し、最
外周端の点Ｐ1と最内周端の点Ｐ2と結ぶ直線は軸心Ｏか
ら離れている。したがって、この１次切刃１1上の任意
の点における径方向すくい角βは、この切刃１1の凹湾
曲線に沿って各点毎に変化するように設定されている。
２次切刃１2は軸心Ｏから点Ｐ2まで延びる直線状の切刃
で形成されており、この部分では径方向すくい角は変化
しない。１次切刃１1と２次切刃１2との長さの比は大略
２：１程度でよい。なお、この実施例では１次切刃１1
が凹湾曲線状の切刃に形成されているが、軸心Ｏに向か
わない直線状の切刃に形成されてもよく、その場合でも
径方向すくい角は切刃に沿って変化する。
【００１２】このように１次切刃１1の径方向すくい角
が変化していると、この切刃から生成される切り屑は圧
縮および引っ張り作用を受けるので細かく分断されやす
く、アルミ材のように高靭性軟質材の穿孔加工であって
も加工内周面に「むしれ」を生じることなく加工でき
る。したがって、穴内周面の仕上げ精度は良好である。
また、三枚刃ドリルで径方向１８０°の位置に切刃が重
なることがないので、加工穴の真円度も高い。
が変化していると、この切刃から生成される切り屑は圧
縮および引っ張り作用を受けるので細かく分断されやす
く、アルミ材のように高靭性軟質材の穿孔加工であって
も加工内周面に「むしれ」を生じることなく加工でき
る。したがって、穴内周面の仕上げ精度は良好である。
また、三枚刃ドリルで径方向１８０°の位置に切刃が重
なることがないので、加工穴の真円度も高い。
【００１３】上述の実施例では、穿孔用ドリルとしてチ
ゼル部にシンニングによる２次切刃を形成したが、下穴
に対して穴径を拡大する穴拡大用ドリルであれば２次切
刃を形成する必要はなく、また、その場合には先端面を
円錐面ではなく平坦面としてもよい。
ゼル部にシンニングによる２次切刃を形成したが、下穴
に対して穴径を拡大する穴拡大用ドリルであれば２次切
刃を形成する必要はなく、また、その場合には先端面を
円錐面ではなく平坦面としてもよい。
【図１】 本発明の一実施例に係る三枚刃ドリルの刃部
のみを示す側面図である。
のみを示す側面図である。
【図２】 図１のドリルの拡大正面図である。
【図３】 図１のドリルの先端切刃を示す詳細図であ
る。
る。
【図４】 従来技術による穴拡大用三枚刃ドリルの先端
切刃形状を示す図である。
切刃形状を示す図である。
【図５】 従来技術による穿孔用三枚刃ドリルの先端切
刃形状を示す図である。
刃形状を示す図である。
１ 先端切刃 １1 １次切刃 １2 ２次切刃 ２ 切り屑排出溝 ３ チゼル部 ４ ランド部
Claims (1)
- 【請求項１】 中心角１２０°毎の位置に先端切刃
（１）を有し、 外径（Ｄ）に対して心厚（Ｗ）が０.２５Ｄ〜０.５Ｄの
範囲内であり、 溝幅比（α1：α2）が１.３：１〜１.７：１の範囲内で
あり、 捩れ角（γ）が３０°〜４０°の範囲内であり、 上記先端切刃（１）における任意の各点での径方向すく
い角が、該切刃（１）に沿って変化していることを特徴
とするドリル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10642992A JPH05301108A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | ドリル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10642992A JPH05301108A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | ドリル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301108A true JPH05301108A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14433419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10642992A Pending JPH05301108A (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | ドリル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05301108A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001412A1 (en) * | 2006-06-23 | 2008-01-03 | Osg Corporation | Drill |
| JP2008062323A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Tera Autotech Corp | 嵌合式小型ドリル |
| JP2012056069A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ３枚刃ツイストドリル |
| JP2014012317A (ja) * | 2012-07-05 | 2014-01-23 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ドリル |
| JP2014168822A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ３枚刃ツイストドリル |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP10642992A patent/JPH05301108A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001412A1 (en) * | 2006-06-23 | 2008-01-03 | Osg Corporation | Drill |
| JPWO2008001412A1 (ja) * | 2006-06-23 | 2009-11-19 | オーエスジー株式会社 | ドリル |
| US8382404B2 (en) | 2006-06-23 | 2013-02-26 | Osg Corporation | Drill |
| JP2008062323A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Tera Autotech Corp | 嵌合式小型ドリル |
| JP2012056069A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ３枚刃ツイストドリル |
| JP2014012317A (ja) * | 2012-07-05 | 2014-01-23 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ドリル |
| JP2014168822A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | ３枚刃ツイストドリル |
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