JPH1076414A - ツイストドリル - Google Patents

ツイストドリル

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JPH1076414A
JPH1076414A JP24932296A JP24932296A JPH1076414A JP H1076414 A JPH1076414 A JP H1076414A JP 24932296 A JP24932296 A JP 24932296A JP 24932296 A JP24932296 A JP 24932296A JP H1076414 A JPH1076414 A JP H1076414A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drill
thinning
length
twist drill
straight
Prior art date
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Pending
Application number
JP24932296A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Kadota
功 門田
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Tungaloy Corp
Original Assignee
Toshiba Tungaloy Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部給油による切削剤の切刃までの供給性、
およびシンニング切刃により生成される切りくずの排出
性が改善されたツイストドリルを提供する。 【解決手段】 ツイストドリルのヒールに面取り5を施
すとともに、クロスシンニングのシンニングポケット形
状を、ドリルの軸心Oから伸びる長さt1なる直線部分
と、これより外周に配される直線および/または曲線の
組合せにより全体として凹状に構成し、ドリルの軸心O
と前記直線部分との開き角度θを100〜130゜に形
成する。面取り5の付加により拡幅されたフルート溝2
の先端視による溝幅比β1/β2は0.9〜1.3の範囲
にあるように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ツイストドリル
のフルート溝およびシンニングの形状に関し、切りくず
排出性の改善と、排出しやすい切りくず形状の生成が図
られたツイストドリルに関する。
【0002】
【従来の技術】クロスシンニングは、ツイストドリルの
先端視である図7(a)において、切刃3に対してある
一定の角度範囲内で任意に方向決めされたシンニング切
刃4に対し、図7(b)の如くその直交方向から側面視
し、さらにこれを仰角αなる角度方向から側面視した状
態(図7(c))にセッティングされ、砥石の外周面が
ドリルの軸心Oからの開き角度θに一致するテーパをも
つ平砥石でもって研削することにより成形される。
【0003】図8および図9には、上記のようなセッテ
ィング状態のもとで研削加工された従来のシンニング形
状が示されている。切刃3に対するシンニング切刃4は
一般的に130〜160゜に設定され、仰角αは38〜
50゜に設定される。そして砥石による研削の結果、ド
リルの軸線Oと開き角度θの位置にある直線とによって
挟まれたポケットが形成されたものがクロスシンニング
である。開き角度θは通常90〜110゜に設定され
る。
【0004】また、図8には、先端視における溝幅β1
とランド幅β2が示されている。ツイストドリルの溝幅
比をドリル軸の直角断面で表わしたときに、その大きさ
は従来0.5〜1.1である。このようなドリルを先端
視による溝幅比β1/β2で表わしたときに、先端部のド
リル形状によって一義的に言えないが、β1/β2は大体
において0.9を超えることはない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ツイストドリルのフル
ート溝は、穴加工時の切り屑が穴の外に排出されるとき
の通路であると同時に、切削剤を外部から供給するとき
の流路となるものである。溝幅比はフルート溝の大きさ
と関連するものであるから、溝幅比が小さければ、切削
剤はドリルの先端部に達しにくい傾向にある。反対に、
溝幅比が大きければ切削剤の切刃までの供給は改善され
るが、ドリル本体の断面積はその分小さくなり、工具剛
性が低下して切削性能が損われることになる。
【0006】シンニングポケットの形状は、切りくず処
理性能に大きく影響する。シンニングポケットが小さい
と、シンニング切刃にて生成された切りくずが詰り勝手
になり、悪くすれば切刃の欠損を引き起こす。反対に、
シンニングポケットが広がれば切りくず詰りは解消され
るが、切りくずを拘束する力は弱まるので、切りくずが
伸び勝手となって切りくず処理性能の低下を招く。ま
た、シンニングポケットを広くすることはコーナ側の刃
部厚みを減少させるので、切れ刃強度の低下を招くこと
にもなる。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の如き
課題に鑑みなされたもので、丸棒状を呈する工具本体の
外周部分には、ねじれを伴う二本のフルート溝が配設さ
れ、その先端には切刃が形成されてなるツイストドリル
において、前記ツイストドリルのヒールの少なくとも先
端部に面取りを施すとともに、前記ツイストドリルを先
端視におけるシンニング切刃に直交する方向から側面視
したものを、一定の仰角でもってさらに側面視して、こ
の方向から先端部に施されるクロスシンニングのシンニ
ングポケット形状を、ドリルの軸心から伸びる一定長さ
の直線部分と、これより外周に配される直線および/ま
たは曲線の組合せにより全体として凹状に構成し、ドリ
ルの軸心と前記直線部分との開き角度θを100〜13
0゜に形成する。
【0008】加えて、前記面取りの付加により拡幅され
たフルート溝の溝幅比β1/β2が0.9〜1.3の範囲
にあるように形成し、さらに、前記シンニングポケット
を構成する直線部分の長さt1が0.2mmより大きく
0.3D(ただしDはドリル直径)を超えないように形
成する。前記長さt1なる直線部分より外周側は円弧に
て形成し、その半径rが0.5mmより大きく0.7D
を超えないようにする。あるいは、前記長さt1なる直
線部分より外周側を、長さt2なる第2の直線部分とさ
らに外周に位置する第3の直線部分により形成し、長さ
2は2mmより大きく0.3Dを超えないように形成
し、第1の直線部分と第2の直線部分との開き角度
α1、および、第2の直線部分と第3の直線部分との開
き角度α2が、ともに140〜170゜となるように形
成するようにする。
【0009】
【発明の実施の態様】次に、この発明の実施の形態の一
例について、図を参照しながら説明する。図1ないし図
3に示されたツイストドリルおいて、工具本体1の外周
部分には、ねじれを伴う二本のフルート溝2が配設さ
れ、その先端には切刃3およびシンニング切刃4が形成
されている。このツイストドリルのヒールには少なくと
も先端部に面取り5が施されるので、フルート溝2は先
端部において面取り5を含む大きさに拡幅されている。
【0010】このようなフルート溝2としたことによる
長所は、先端部の溝幅比が大きくなるということであ
る。すなわち、先端視における面取り5の最外周点A、
言い換えればフルート溝2の最外周点Aと軸心Oとを結
ぶ直線によって分割される溝幅β1とランド幅β2とがな
す溝幅比β1/β2が大きくなり、従来の標準的なツイス
トドリルの最大値である0.9を上回るようになるの
で、切削剤を外部から給油したときに、切削剤がドリル
の先端まで十分達しやすくなる。しかも面取り5は、切
りくず排出に阻害されない切削剤の専用的な流路として
確保される。一方、過度に大きな溝幅比はドリルの剛性
を低下させるので上限についての検討も加え、溝幅比β
1/β2の範囲は0.9〜1.3が適切であるとしたもの
である。
【0011】上記のようなフルート溝2としたことによ
る短所は、ヒールに面取りが施されて削られた分だけ切
りくず生成に関与する溝が失われることになり、切りく
ず処理性能が低下することである。この問題を、本発明
はシンニングの形状によって解決している。以下はその
説明である。
【0012】図3は、クロスシンニングのポケットの研
削を行うときのセッティング状態に関連する図であり、
図7(c)に相当するものである。本図において、軸心
Oと軸心Oから伸びる直線部分とによってシンニングの
開き角度θが規定され、その開き角度θの大きさは10
0〜130゜である。また、直線部分の長さt1は、ド
リル直径Dの大きさに従って0.2mmより大きく0.
3Dを超えない範囲で適宜選択される。長さt1なる直
線部分の外周側は、これに連続する円弧と結ばれ、全体
として凹状をなすようにする。このとき、円弧の半径r
は、ドリル直径Dの大きさに従って0.5mmより大き
く0.7Dを超えない範囲で適宜選択される。
【0013】シンニング面6において、前記長さt1
示された直線部分に相応して形成された平面部分は、シ
ンニング切刃4により生成される切りくずが最初に接触
する箇所である。したがって、当該平面部分によって形
成される空間が小さいと切りくずは適切に処理されず、
切りくず詰りや切れ刃の欠損を引き起こすことになる。
本発明ツイストドリルは開き角度θが従来より大きくと
られることから、このようなトラブルは減少する。
【0014】長さt1なる直線部分の外周側に繋がる円
弧は、シンニング面6の円弧に相応する部分を凹曲面に
するので、従来のように一様に平面とするシンニングよ
りもコーナ側の刃部の肉厚を厚く保つ効能があり、面取
り5により削り取られたヒールを補強する。さらに、シ
ンニング切刃4にて生成された切りくずは、前記の如く
大きな開き角度θの効果により無理な変形を受けること
なく滑らかに流出したあと、凹曲面に倣ってフルート溝
2の奥に引き込まれるようにして排出される。円弧の半
径rの大きさは、切りくずの滑らかな流出が行われる範
囲の検討から求められたものである。
【0015】シンニングポケットの直線部分の長さも切
りくず流出との関係で求まる好適値があって、当該長さ
1が短か過ぎれば、開き角度θを大きくした効果が発
揮されずに切りくず詰りを誘い、長さt1がドリル直径
Dの30%を超えるほどに長ければ、直線部分の外周側
に繋がる凹曲面が切りくずから遠ざかって切りくずを拘
束する作用が薄れ、もって切りくず処理効果が弱まる。
【0016】図4ないし図6は、この発明の実施の形態
の他の一例を示すものであり、上記一例と同一箇所には
同符号を付してある。この一例も、上記一例と同一の作
用効果を狙ったものであるが、シンニングの形状を、上
記一例におけるシンニングの円弧に近似するように二つ
の直線でもって組合せて構成したものである。すなわ
ち、ドリルの軸心Oから伸びる長さt1なる第1の直線
部分と、これに繋がる長さt2なる第2の直線部分と、
さらに外周側に繋がる第3の直線部分によって、全体と
して凹状になるように構成している。
【0017】そして上記一例と同じに、第1の直線部分
の長さt1は、ドリル直径Dの大きさに従って0.2m
mより大きく0.3Dを超えない範囲で設定され、開き
角度θは100〜130゜の範囲に設定される。第2の
直線部分は、その長さt2が、ドリル直径Dの大きさに
従って0.2mmより大きく0.3Dを超えない範囲で
設定され、第1の直線部分と第2の直線部分との開き角
度γ1は140〜170゜にあるように形成される。さ
らに、第2の直線部分と第3の直線部分との開き角度γ
2についても140〜170゜の範囲にあるようにす
る。このような構成とすることにより、上記一例の円弧
にて形成されたシンニングと同等の効果が得られるよう
になると同時に、直線の組合せ形状であるために、シン
ニング加工に使用する砥石の成形が円弧のものより容易
となる。
【0018】
【発明の効果】この発明によれば、ヒール部の面取りに
より溝幅が拡幅されたために、外部給油による切削剤の
供給が切刃まで適切に行われるようになる。また、シン
ニングポケットの独創的な形状により、溝幅の拡幅によ
ってもドリルの剛性が低下することがない。さらに、シ
ンニング切刃にて生成される切りくずの詰りが防止され
るとともに、ポケットに拘束されてフルート溝の排出方
向へ切りくずが誘引されるようになり、切りくず処理性
能も改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明ツイストドリルの実施の形態の一例を示
す側面図である。
【図2】図1の正面図であり、その先端部のみ示したも
のである。
【図3】図1のツイストドリルのシンニングの状態を表
わす図である。
【図4】本発明ツイストドリルの実施の形態の他の一例
を示す側面図である。
【図5】図4の正面図であり、その先端部のみ示したも
のである。
【図6】図4のツイストドリルのシンニングの状態を表
わす図である。
【図7】ツイストドリルのクロスシンニング研削のセッ
ティングを説明する図である。
【図8】従来のツイストドリルの一例を示す側面図であ
る。
【図9】図8の正面図であり、その先端部のみ示したも
のである。
【符号の説明】
1 工具本体 2 フルート溝 4 シンニング切刃 5 面取り 6 シンニング面 O 軸心 θ (シンニングの)開き角度 t1 (直線部分の)長さ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 丸棒状を呈する工具本体1の外周部分に
    は、ねじれを伴う二本のフルート溝2が配設され、その
    先端には切刃3が形成されてなるツイストドリルにおい
    て、 前記ツイストドリルのヒールの少なくとも先端部に面取
    り5を施すとともに、前記ツイストドリルを先端視にお
    けるシンニング切刃4に直交する方向から側面視したも
    のを、一定の仰角αでもってさらに側面視して、この方
    向から先端部に施されるクロスシンニングのシンニング
    ポケット形状を、ドリルの軸心Oから伸びる長さt1
    る直線部分と、これより外周に配される直線および/ま
    たは曲線の組合せにより全体として凹状に構成し、ドリ
    ルの軸心Oと前記直線部分との開き角度θを100〜1
    30゜に形成することを特徴とするツイストドリル。
  2. 【請求項2】 前記面取り5の付加により拡幅されたフ
    ルート溝2の溝幅比β1/β2が0.9〜1.3の範囲に
    あるように形成されることを特徴とする請求項1に記載
    のツイストドリル。
  3. 【請求項3】 前記シンニングポケットを構成する直線
    部分の長さt1が0.2mmより大きく0.3D(ただ
    しDはドリル直径)を超えないように形成されることを
    特徴とする請求項1および請求項2に記載のツイストド
    リル。
  4. 【請求項4】 前記長さt1なる直線部分より外周側を
    円弧により形成し、その半径rが0.5mmより大きく
    0.7Dを超えないように形成されることを特徴とする
    請求項1ないし請求項3に記載のツイストドリル。
  5. 【請求項5】 前記長さt1なる直線部分より外周側
    を、長さt2なる第2の直線部分とさらに外周に位置す
    る第3の直線部分により形成し、長さt2は0.2mm
    より大きく0.3Dを超えないように形成され、第1の
    直線部分と第2の直線部分との開き角度γ1、および、
    第2の直線部分と第3の直線部分との開き角度γ2が、
    ともに140〜170゜にあるように形成されることを
    特徴とする請求項1ないし請求項3に記載のツイストド
    リル。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 20060320

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

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Effective date: 20060718

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