WO2010146839A1 - クーラント穴付きドリル - Google Patents

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WO2010146839A1
WO2010146839A1 PCT/JP2010/003976 JP2010003976W WO2010146839A1 WO 2010146839 A1 WO2010146839 A1 WO 2010146839A1 JP 2010003976 W JP2010003976 W JP 2010003976W WO 2010146839 A1 WO2010146839 A1 WO 2010146839A1
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WO
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wall surface
hole
coolant
outer peripheral
drill
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PCT/JP2010/003976
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松田信行
東裕之
成毛康一郎
山本匡
柳田一也
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Mitsubishi Materials Corp
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    • B23B51/0486Drills for trepanning with lubricating or cooling equipment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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    • Y10T408/44Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y10T408/45Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product including Tool with duct
    • Y10T408/455Conducting channel extending to end of Tool

Definitions

  • the present invention relates to a drill with a coolant hole in which a coolant hole for supplying a coolant such as a cutting fluid is formed in a cutting edge portion of a drill body tip portion that performs drilling.
  • This application includes Japanese Patent Application No. 2009-142441 filed in Japan on June 15, 2009, Japanese Patent Application No. 2010-095374, Japanese Patent Application No. 2010-095375 filed in Japan on April 16, 2010, In addition, priority is claimed based on Japanese Patent Application No. 2010-095376, the contents of which are incorporated herein.
  • Patent Document 1 discloses a droplet in which the axial cross-sectional shape of the coolant hole gradually decreases as the distance between the inner wall faces from the approximate center of the coolant hole toward the center of rotation.
  • Patent Document 2 proposes a coolant hole having an elliptical cross-sectional shape.
  • Patent Document 3 proposes that at least the opening of the coolant hole is substantially triangular.
  • the cross-sectional area of the coolant hole may be increased.
  • the strength of the drill body may be impaired and breakage may occur.
  • the cross-sectional shape of the coolant hole is a droplet shape. That is, the coolant hole is composed of a main hole and a sub hole. The hole has a circular cross-sectional shape.
  • the sub-hole has two flat inner wall surfaces that are in contact with the arc of the main hole and intersect on the side near the center of rotation.
  • the coolant hole can be obtained by reducing the rate at which the distance between the two inner wall surfaces of the secondary hole that gradually decreases as it approaches the center of rotation decreases.
  • the acute angle between planes becomes smaller.
  • the cross-sectional area of a coolant hole becomes large.
  • the distance between the inner wall surface and the wall surface of the chip discharge groove is reduced, the thickness is reduced, and the strength of the drill body is impaired.
  • the ratio of the major axis to the minor axis of the ellipse is set to 1.2: 1.0 or more and 4.0: 1.0 or less.
  • the major axis direction of the ellipse is set to be 45 degrees or less rearward from the substantially parallel to the cutting edge. For example, when the length of the long axis is the same, the ratio of the long axis to the short axis (long / short axis ratio) is reduced in order to increase the cross-sectional area of the coolant hole.
  • the wall thickness of the inner wall surface of the coolant hole and the wall surface of the chip discharge groove becomes thin, and breakage easily occurs.
  • the ratio of the long axis to the short axis is increased, the position of the coolant hole in the circumferential direction (the rotation direction of the drill body) on the tip flank is limited within the above range of angles. As a result, there is also a problem that the coolant flow is biased to either the cutting edge side or the heel side.
  • the triangle has a height toward the heel side with the cutting edge side as the base.
  • This triangle has a flat shape with a ratio of height to base of 0.4 to 0.6.
  • this base is provided substantially parallel to the cutting edge or on the rear side in the 45 ° rotation direction from the cutting edge. Therefore, it is inevitable that the coolant flow is biased.
  • the bottom side in order to increase the cross-sectional area of the coolant hole, the bottom side must be lengthened. Therefore, there is a limit to increasing the coolant supply amount. Therefore, for example, in drilling a difficult-to-cut material with low thermal conductivity such as stainless steel, it is not possible to sufficiently lubricate and cool the cutting part and the cutting edge. Therefore, in these conventional drills with coolant holes, the feed must be reduced, and it is difficult to perform efficient drilling.
  • the present invention has been made under such a background, and can reliably increase the amount of coolant supplied without losing the strength of the drill body, and is efficient and stable even with difficult-to-cut materials such as stainless steel. It is a first object to provide a drill with a coolant hole that can perform drilling.
  • the cross-sectional area of the coolant hole may be increased.
  • simply increasing the cross-sectional area cannot efficiently supply the coolant whose supply amount has increased.
  • coolant is efficiently supplied to the cutting edge on the outer peripheral side where the turning radius from the axis is large and the amount of generated chips, cutting load, and cutting heat is large, and the cutting site of the work material by this outer peripheral cutting edge. It is difficult.
  • the interval in the circumferential direction (the rotation direction of the drill body) between the two wall surfaces of the sub-hole is the outer circumference. It gradually increases toward the side.
  • the increasing rate (increasing rate) is constant toward the outer peripheral side. Therefore, the coolant cannot be efficiently supplied on the outer peripheral side. Therefore, a sufficient cooling effect cannot be obtained for a work material having a low thermal conductivity such as stainless steel.
  • a second object of the present invention is to provide a drill with a coolant hole that can efficiently supply a large amount of coolant to a cutting portion on the outer peripheral side of a processing hole of a work material.
  • coolant such as cutting fluid supplied from the coolant hole cools and lubricates the cutting edge at the tip of the cutting edge and the cutting portion of the bottom of the machining hole by the cutting edge, thereby cutting the chip discharge groove.
  • the coolant that has flowed into the chip discharge groove pushes the chip in the chip discharge groove from the machining hole to the rear end side of the drill body.
  • the coolant that has flowed into the chip discharge groove is between the second peripheral surface between the first to third margin portions on the outer peripheral surface of the land portion on the outer peripheral side from the tip flank and the inner peripheral surface of the machining hole. Also flows. And each margin part and the internal peripheral surface of the processing hole which this margin part slidably contacts are cooled and lubricated.
  • the tip of the third margin portion is positioned on the thinning surface inclined so as to recede toward the rear end side of the drill body. In this case, sufficient guideability cannot be obtained until the tip of the third margin portion inclined so as to recede comes into sliding contact with the inner peripheral surface of the processing hole. Accordingly, it becomes difficult to prevent the cutting edge portion from shaking when biting.
  • Patent Document 5 describes a drill in which a tip made of cemented carbide is provided at the tip of a steel shank to form a cutting edge.
  • the coolant hole of this drill is formed in the steel shank along the center axis of the drill. Further, this coolant hole branches off in the carbide tip and opens at the tip flank. Therefore, particularly in a twist drill in which the chip discharge groove is twisted in a spiral shape, the opening position of the coolant hole on the tip flank is limited.
  • the position of the second margin portion between the first margin portion on the cutting edge side and the third margin portion on the heel side is circumferential with respect to the opening position on the tip clearance surface of the coolant hole thus restricted.
  • they are arranged in a biased direction (direction of rotation of the drill body).
  • the coolant ejected from the coolant hole is supplied in a biased manner between the second surface between the first and second margin portions and the inner peripheral surface of the processing hole among the first to third margin portions. .
  • it is supplied in a biased manner between the second picking surface between the second and third margin portions and the inner peripheral surface of the machining hole.
  • the coolant may not be sufficiently distributed between any one of the second surface and the inner peripheral surface of the machining hole. Wear is promoted at the margin portion located on the rear side in the drill rotation direction of the second picking surface where the coolant is not sufficiently spread, resulting in a decrease in drilling accuracy.
  • a third object is to provide a drill with a coolant hole capable of performing high-precision drilling such as preventing a change in expansion allowance.
  • the cutting edge portion is formed on the tip side of the drill body that rotates about the axis.
  • a chip discharge groove is formed on the outer periphery of the cutting blade portion and extends toward the rear end side in the axial direction while opening at the tip flank of the drill body and twisting around the axis.
  • a cutting edge is formed at the intersecting ridge line portion of the front groove wall surface facing the front side in the drill rotation direction of the chip discharge groove and the tip flank surface.
  • a coolant hole that is twisted in parallel with the chip discharge groove and opens to the tip flank is formed.
  • This coolant hole is located on the front side in the drill rotation direction and has a constant distance from the front groove wall surface in the cross section perpendicular to the axis, and on the rear side in the drill rotation direction, the chips.
  • the front hole wall surface, the rear hole wall surface, and the outer peripheral hole wall surface that form the coolant hole are formed by the front groove wall surface, the rear groove wall surface, and the land of the chip discharge groove forming the land portion.
  • Each has a certain interval between the outer peripheral wall surface of each part. Therefore, the thickness of the wall portion formed between these wall surfaces is also constant, it can be avoided that a thin portion is formed, and the strength of the drill body at the cutting edge portion can be ensured. . For this reason, breakage can be prevented from occurring in the drill body, and stable drilling can be promoted.
  • the wall surface of each hole extends along the wall surface of each groove and the outer peripheral wall surface. Therefore, it is possible to increase the coolant supply amount by enlarging the cross-sectional area of the coolant hole.
  • the distance between the front hole wall surface of the coolant hole and the cutting edge, the distance between the rear hole wall surface and the rear groove wall surface on the heel side, and the distance between the outer peripheral hole wall surface and the outer peripheral wall surface of the land portion on the tip flank are also constant. become. Therefore, the coolant can be supplied evenly without unevenness. Therefore, more coolant can be supplied evenly between the bottom surface of the machining hole and the tip flank surface, and the cutting site and cutting edge can be effectively lubricated and cooled, and chips can be discharged smoothly. It becomes.
  • the distance between the outer peripheral wall surface and the outer peripheral wall surface is determined between the front hole wall surface and the front groove wall surface, and the rear hole wall surface and the rear groove wall surface. Larger than. Thereby, a larger thickness can be secured on the outer peripheral side of the land portion, and the strength of the drill body can be further improved.
  • interval of this outer peripheral hole wall surface and an outer peripheral wall surface it is desirable to exist in the range of 5 to 20% of the outer diameter of the said cutting blade. If the interval is smaller than this, the wall thickness between the outer peripheral wall surface and the outer peripheral wall surface becomes thin, and sufficient strength cannot be secured. On the other hand, if the interval is larger than this, the cross-sectional area of the coolant hole may not be sufficiently increased.
  • the interval between the front hole wall surface and the front groove wall surface and the interval between the rear hole wall surface and the rear groove wall surface are made equal to each other. This also makes it possible to equalize the thickness of the wall portion on the front side of the drill rotation direction in the land portion and the thickness of the wall portion on the rear side of the drill rotation direction to balance the strength and prevent breakage and the like from occurring. it can.
  • the coolant can be distributed substantially evenly on the cutting edge side and the heel side on the tip flank, so that the coolant can be supplied evenly.
  • the interval between the front hole wall surface and the front groove wall surface, The distance between the rear hole wall surface and the rear groove wall surface is preferably in the range of 3% to 15% of the outer diameter of the cutting blade.
  • the front and rear hole wall surfaces of the coolant holes in which the distance between the chip discharge groove and the front and rear wall surfaces is constant, extend along the front and rear wall surfaces toward the axis side, that is, the inner peripheral side of the drill body.
  • a plurality of coolant holes may be formed in the cutting edge portion.
  • the distance between the inner peripheral ends of the coolant holes may be too small to ensure strength.
  • this distance is too large, the cross-sectional area of the coolant hole may not be increased.
  • the distance between the axis and the coolant hole is within the range of 5% or more and 25% or less of the outer diameter of the cutting edge as the distance from the inner peripheral end of the coolant hole in the cross section orthogonal to the axis. desirable.
  • the coolant hole is small. If it is too large, it may be difficult to ensure a sufficient amount of coolant supply. Conversely, if the coolant hole is too large, the strength of the drill body may not be maintained.
  • the coolant hole has a width of 5% or more of the outer diameter of the cutting edge in the radial direction with respect to the axis (the radial direction of a circle centered on a point on the axis in a cross section orthogonal to the axis) and It is desirable to be within the range of 35% or less.
  • the front hole in the cross section orthogonal to the axis line is a line connecting the intersection of the front groove wall surface and the outer peripheral wall surface of the land portion with the axis, the rear groove wall surface and the It is desirable that it is within the range of 50% or more and 80% or less of the included angle formed by the intersection of the land portion with the outer peripheral wall surface and the straight line connecting the axis.
  • a coolant hole that opens to the tip flank of the cutting blade portion is formed in the cutting blade portion formed on the tip side of the drill body that is rotated about the axis. It has been drilled.
  • the coolant hole includes a front hole wall surface located on the front side in the drill rotation direction, a rear hole wall surface located on the rear side in the drill rotation direction, and an outer hole located on the outer periphery side of the drill body. And wall surfaces.
  • the front hole wall surface and the rear hole wall surface gradually increase in the circumferential gap (interval) toward the outer peripheral side, and the rate of increase in the gap also increases gradually toward the outer peripheral side. It is formed.
  • the circumferential gap between the front hole wall surface and the rear hole wall surface of the coolant hole gradually increases toward the outer peripheral side.
  • the rate at which this gap increases gradually increases toward the outer periphery.
  • the gap between these inner wall surfaces increases at a constant rate toward the outer peripheral side.
  • the gap between the front and rear hole wall surfaces on the outer peripheral side can be further increased.
  • the amount of coolant supplied through the gap between the front and rear hole wall surfaces can be increased on the outer peripheral side.
  • centrifugal force acts on the coolant supplied through the coolant hole toward the outer periphery. To do. Therefore, the coolant that can increase the supply amount on the outer peripheral side can be accelerated and discharged from the opening of the tip flank at a higher speed. Therefore, it is possible to efficiently distribute the coolant to the cutting portion of the cutting edge and the processing hole on the outer peripheral side.
  • the wall surfaces of the front and rear holes of the coolant hole gradually increase as the circumferential gap increases toward the outer peripheral side as described above, and the rate at which the gap increases gradually increases toward the outer peripheral side.
  • at least one of the cross sections orthogonal to the axis of the drill body has a convex curve shape that is convex inside the coolant hole.
  • the other may be a straight line in the same cross section, or a concave curve that is concave to the outside of the coolant hole in a range in which the rate of increase in the gap gradually increases toward the outer peripheral side.
  • the front hole wall surface and the rear hole wall surface By forming the front hole wall surface and the rear hole wall surface to have a convex curved cross-sectional shape that protrudes inside the coolant hole, the drill rotation direction side and the drill rotation direction rear side on the outer peripheral side of the drill body It becomes possible to spread the coolant over a wide area.
  • the outer peripheral hole wall surface of the coolant hole may be linear in a cross section perpendicular to the axis, for example, as long as the gap between the front and rear hole wall surfaces enlarged on the outer peripheral side is not narrowed.
  • the ridge line portion (cross ridge line portion) where the outer peripheral hole wall surface and the front and rear hole wall surfaces intersect, and the portion where the front and rear hole wall surfaces intersect (cross ridge line portion) have a small radius of curvature in the cross section in order to prevent the occurrence of cracks and the like. It is desirable that the connection is smoothly made by a concave curved surface portion having a concave curved shape.
  • the rate of increase in the circumferential gap between the front and rear hole wall surfaces be increased within a range of 130% or more and 190% or less every 1 mm toward the outer peripheral side in the radial direction with respect to the axis.
  • the present invention has a plurality of chip discharge grooves formed on the outer periphery of the cutting edge on the tip side of the drill body that rotates about the axis. And the cutting edge by which the inner peripheral part was thinned is formed in the intersection ridgeline part of the front groove wall surface which faces the drill rotation direction front side of these chip discharge grooves and the front-end flank of the said cutting blade part. A thinning surface by the thinning is formed on the rear side in the drill rotation direction of the tip flank so as to recede toward the rear end of the drill body with respect to the tip flank. And the coolant hole opened to the said tip flank is drilled in the said cutting-blade part.
  • a first margin portion on the cutting blade side and a second on the rear side in the drill rotation direction of the first margin portion is formed with an interval in the circumferential direction.
  • the second margin portion is located between the two straight lines circumscribing the opening so as to sandwich the opening of the coolant hole in the circumferential direction through the axis when viewed from the axial front end.
  • the third margin portion is characterized in that at least a portion on the drill rotation direction side intersects the tip clearance surface on the drill rotation direction side with respect to the thinning surface.
  • the cutting edge is thinned, and a thinning surface is formed by this thinning on the rear side of the tip flank in the drill rotation direction.
  • a thinning surface is formed by this thinning on the rear side of the tip flank in the drill rotation direction.
  • at least the portion of the third margin portion on the front side in the drill rotation direction intersects the tip clearance surface where the second margin portion on the front side in the drill rotation direction intersects the thinning surface. Yes. Therefore, before the coolant supplied from the coolant hole opened to the tip flank flows into the chip discharge groove from the retracted thinning surface, the second surface and the inner peripheral surface of the machining hole between the second and third margins. Can be surely and sufficiently poured into the space. Of course, the coolant also flows between the second picking surface between the first and second margin portions on the drill rotation direction side and the inner peripheral surface of the machining hole.
  • the third margin part intersects the tip flank before retreating to the drill body rear end side by the thinning surface. Therefore, it is possible to shorten the distance from when the cutting edge portion bites the work material until the third margin portion comes into sliding contact with the inner peripheral surface of the processing hole. As a result, it is possible to suppress runout when the cutting edge portion bites.
  • the second margin portion has two straight lines circumscribing the opening so as to pass through this axis and sandwich the opening of the coolant hole in the circumferential direction when viewed from the tip end side in the axial direction of the drill body. It intersects the tip flank in between. Therefore, the coolant that flows out from the opening of the coolant hole and flows to the outer peripheral side is not biased between the first and second margin portions and between the second and third margin portions with the second margin portion interposed therebetween. It can be dispersed and poured.
  • the coolant is surely and sufficiently poured between the second picking surface between the second and third margin portions and the inner peripheral surface of the machining hole as described above. Further, the coolant is supplied between the second surface and the inner peripheral surface of the machining hole between the first and second margin portions evenly between the second and third margin portions. Therefore, wear of the first, second, and third margin portions can be suppressed, and the guide performance of the cutting edge portion can be stably ensured over a long period of time. For this reason, it is possible to stably perform drilling with high machining accuracy by preventing the machining hole expansion allowance (difference in the hole diameter machined from the tool diameter during drilling) from changing. It becomes.
  • the width in the circumferential direction of the first, second, and third margin portions is maximized. desirable. Thereby, even if the portion of the third margin portion on the rear side in the drill rotation direction intersects with the thinning surface, at least the portion on the front side in the drill rotation direction surely intersects with the same tip clearance surface as that of the second margin portion. Can be formed.
  • the circumferential width of the second margin portion may be the smallest of the first, second, and third margin portions as long as necessary guide characteristics are ensured. If the width of the second margin portion is too large, the width of the ridge line portion where the second margin portion and the tip flank cross also increases. Then, the coolant that has flowed from the opening of the coolant hole to the outer peripheral side of the tip flank is blocked by this portion. Then, it may be difficult to smoothly supply the coolant to the second surface side between the second margin portion and the first and third margin portions.
  • the coolant hole may be a general round hole described in Patent Documents 1 to 3, which is circular in a cross section perpendicular to the axis of the drill body.
  • the front hole wall surface located on the front side in the drill rotation direction, the rear hole wall surface located on the rear side in the drill rotation direction, and the outer peripheral hole wall surface located on the outer peripheral side of the drill body may be provided.
  • the front hole wall surface and the rear hole wall surface are formed so that the circumferential gap gradually increases toward the outer peripheral side, and the rate of increase of the gap gradually increases toward the outer peripheral side. Also good. As a result, the coolant flow rate can be increased and the wear of the margin can be more reliably suppressed.
  • the coolant hole may include a front hole wall surface, a rear hole wall surface, and an outer peripheral hole wall surface in a cross section orthogonal to the axis.
  • a front hole wall surface is located in the drill rotation direction front side, and the space
  • channel is constant.
  • the outer peripheral hole wall surface is located on the outer peripheral side of the drill body and has a constant distance from the outer peripheral wall surface (second surface) excluding the first to third margin portions of the land portion.
  • the second face has a convex curved shape that protrudes outward, and the front and rear groove wall surfaces of the chip discharge groove are the rear side in the drill rotation direction and the front in the drill rotation direction.
  • interval) of the mutual circumferential direction will increase gradually as it goes to an outer peripheral side as mentioned above.
  • the rate at which the gap increases (increase rate) is also formed to gradually increase toward the outer peripheral side. Therefore, it is possible to obtain both effects of increasing the coolant flow rate and ensuring the drill strength at the cutting edge.
  • the strength of the drill body can be sufficiently ensured while increasing the coolant supply amount by increasing the cross-sectional area of the coolant hole.
  • the cutting part and cutting edge of the processed hole can be effectively prevented while reliably preventing breakage during drilling.
  • the amount of chips generated during drilling, the cutting load, the outer peripheral portion of the cutting blade where the generation of cutting heat is large, and the work material to be cut by the outer peripheral portion of the cutting blade can be efficiently supplied to the cutting part on the outer peripheral side of the processing hole. Therefore, even for difficult-to-cut materials with low thermal conductivity, such as stainless steel, effective cooling and lubrication and smooth discharge of chips can be performed to perform stable and efficient drilling. it can. Therefore, the second object can be achieved.
  • the present invention it is possible to prevent runout of the cutting edge part at the time of biting, and to suppress wear of the margin part and ensure stable guide performance. By these, it becomes possible to improve the hole machining accuracy. Therefore, the third object can be achieved.
  • FIG. 7 It is a side view which shows one Embodiment of this invention. It is a top view of embodiment shown in FIG. It is a front view of embodiment shown in FIG. It is a perspective view of the front-end
  • FIG. 1 In the cross section perpendicular to the axis O1 of the drill body, the included angle ⁇ 1 formed by the front hole wall surface and the rear hole wall surface of the coolant hole connects the axis O1 with the intersection of the front groove wall surface of the chip discharge groove and the outer peripheral wall surface of the land portion.
  • FIGS. 1 to 6 are views showing an embodiment of a drill with a coolant hole according to the present invention.
  • the drill body 11 is integrally formed of a hard material such as a cemented carbide.
  • the drill body 11 has a substantially cylindrical shape whose outer shape is centered on the axis O1.
  • the drill body 11 has a cylindrical shank portion 12 at a rear end portion (right side portion in FIGS. 1 and 2).
  • a cutting edge portion 13 is formed at a tip side portion (left side portion in FIGS. 1 and 2) of the drill body 11.
  • the shank portion 12 is gripped by the machine tool.
  • the machine tool feeds the drill with coolant hole to the tip side of the drill body 11 in the direction of the axis O1 while rotating the drill with a coolant hole in the drill rotation direction T1 around the axis O1, and drills the work material.
  • a pair of chip discharge grooves 14 are formed on the outer periphery of the cutting edge portion 13.
  • the chip discharge grooves 14 are provided symmetrically with respect to the axis O.
  • the chip discharge groove 14 is open to the tip flank 15 of the drill body 11.
  • the chip discharge groove 14 extends while being twisted to the rear side in the drill rotation direction T1 at a twist angle of 40 ° or less, for example, around the axis O1 toward the rear end side in the direction of the axis O1.
  • the chip discharge groove 14 is formed so as to be cut toward the outer periphery in front of the shank portion 12.
  • These chip discharge grooves 14 are formed in a substantially smooth concave curve as shown in FIG.
  • the cross-sectional shape of the outer peripheral side portion of the front groove wall surface 16A facing the front in the drill rotation direction T1 in the groove wall surface 16 is formed in a convex curve shape that smoothly touches the concave curve.
  • a chamfered portion 16C is formed on a portion (heel portion) on the outer peripheral side of the rear groove wall surface 16B facing the rear in the drill rotation direction T1.
  • the pair of land portions 17 are formed between the chip discharge grooves 14 adjacent to the cutting edge portion 13 in the circumferential direction (the rotation direction of the drill body 11). Is done.
  • the land portion 17 is twisted rearward in the drill rotation direction T1 around the axis O1 in the same manner as the chip discharge groove 14.
  • the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 includes a margin portion 18A having a small width and an outer peripheral flank (second surface) 18C that occupies most of the outer peripheral wall surface 18.
  • the margin portion 18A is located in front of the drill rotation direction T1 and extends so as to form a cylindrical surface with the axis O1 as the center, and intersects with the front groove wall surface 16A to form a leading edge.
  • the outer peripheral flank 18C is connected to the rear of the margin portion 18A in the drill rotation direction T1 through a concave curved step 18B.
  • the outer peripheral flank 18C forms a cylindrical surface centered on the axis O1 having a slightly smaller diameter from the margin portion 18A, and intersects the chamfered portion 16C.
  • the tip flank 15 includes first to third flank surfaces 15A, 15B, and 15C whose flank angle increases stepwise toward the rear in the drill rotation direction T1 in this embodiment.
  • a cutting edge 19 is formed at the ridge line where the tip flank 15 and the chip discharge groove 14 intersect. More specifically, the cutting edge 19 has a ridge line (intersection) where the first flank portion 15A in front of the drill rotation direction T1 of the tip flank 15 and the front-side wall portion 16A of the chip discharge groove 14 intersect. It is formed in the ridge line part).
  • a thinning surface 16D is formed on the inner peripheral portion of the front groove wall 16A on the tip side.
  • the thinning surface 16D intersects with the third flank portion 15C on the rear side in the drill rotation direction T1 of the tip flank 15 so as to form a concave V-shape.
  • the cutting blade 19 is thinned to form a thinning blade 19A.
  • the thinning blade 19A is formed at the ridgeline portion where the thinning surface 16D and the first flank surface portion 15A intersect with each other toward the axis O1 on the inner peripheral side of the cutting blade 19.
  • the drill main body 11 is provided with a pair of coolant holes 110 which are drilled symmetrically with respect to the axis O1.
  • the coolant hole 110 moves from the rear end face of the shank portion 12 toward the front end side while being twisted about the axis O ⁇ b> 1 with a lead equal to the twist of the chip discharge groove 14.
  • These coolant holes 110 extend in the land portion 17 in the cutting edge portion 13 in parallel with the chip discharge groove 14.
  • the coolant hole 110 may extend spirally.
  • the pair of coolant holes 110 are opened in the second flank 15B of the tip flank 15 respectively.
  • the shape and dimensions of the coolant hole 110 in the cross section orthogonal to the axis O ⁇ b> 1 are constant over the entire length of the drill body 11.
  • the coolant hole 110 is formed of a wall surface including a front hole wall surface 110A, a rear hole wall surface 110B, and an outer peripheral hole wall surface 110C.
  • the front hole wall surface 110A is positioned in front of the drill rotation direction T1, and the distance A1 between the chip discharge groove 14 and the front groove wall surface 16A is substantially constant.
  • the rear hole wall surface 110B is located behind the drill rotation direction T1, and the distance B1 between the chip discharge groove 4 and the rear groove wall surface 16B is substantially constant.
  • the outer peripheral hole wall surface 110 ⁇ / b> C is located on the outer peripheral side of the drill body 11, and the distance C ⁇ b> 1 between the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 and the outer peripheral relief surface 18 ⁇ / b> C is substantially constant.
  • the distance between the front hole wall surface 110 ⁇ / b> A and the rear hole wall surface 110 ⁇ / b> B in the circumferential direction (the rotation direction T ⁇ b> 1 of the drill main body 11) gradually increases toward the outer peripheral side of the drill main body 11.
  • the rate at which the interval increases gradually increases toward the outer peripheral side.
  • the groove wall surface 16 of the chip discharge groove 14 is formed in a concave curved shape as described above. Therefore, the cross-sectional shapes of the front hole wall surface 110 ⁇ / b> A and the rear hole wall surface 110 ⁇ / b> B are convex curved shapes that are convex toward the inner peripheral side of the coolant hole 110. Moreover, the cross-sectional shape of the outer peripheral hole wall surface 110 ⁇ / b> C has a concave curved cross section that is concave on the outer peripheral side of the coolant hole 110. Thereby, the cross-sectional shape of the coolant hole 110 becomes a shape like a ginkgo leaf in a cross section orthogonal to the axis O1.
  • the circumferential intervals W11, W12, W13 of the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are gradually increased by a unit length L1 toward the radially outer peripheral side. That is, W11 ⁇ W12 ⁇ W13.
  • the increasing rate (increase rate) gradually increases toward the outer peripheral side. That is, W12 ⁇ W11 ⁇ W13 ⁇ W12.
  • the portions where the front hole wall surface 110A, the rear hole wall surface 110B, and the outer peripheral hole wall surface 110C intersect each other are smoothly connected by the concave curved surface portion 110D.
  • the radius of curvature of the concave curved surface portion 110D is smaller than the radius of curvature of the front hole wall surface 110A, the rear hole wall surface 110B, and the outer peripheral hole wall surface 110C. Further, the radius of curvature of the concave curved surface portion 110D is smaller than the radius of curvature of the concave curve and the convex curve in the cross-sectional shape orthogonal to the axis O of the groove wall surface 16 of the chip discharge groove 14 and the outer peripheral relief surface 18C.
  • the space between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B is a portion excluding these concave curved surface portions 110D, and gradually increases toward the outer peripheral side, and the increasing rate (increase rate) also gradually increases.
  • the interval between the front hole wall surface 110A and the front groove wall surface 16A is A1.
  • the interval between the rear hole wall surface 110B and the rear groove wall surface 16B is defined as B1.
  • the interval between the outer peripheral hole wall surface 110C and the outer peripheral wall surface 18 (outer peripheral flank 18C) is C1.
  • the interval C1 is the largest in this embodiment.
  • the intervals A1 and B1 are equal to each other.
  • the intervals A1, B1, and C1 are constant or substantially constant when the dimensional difference between the intervals A1, B1, and C1 and the respective predetermined normal dimensions is within a range of ⁇ 10% of the respective specified dimensions. It means that there is.
  • the interval A1 and B1 being equal means that the coolant hole 110 is formed within a range of ⁇ 5 ° around the axis O1 with reference to the position where the intervals A1 and B1 are equal.
  • the intervals A1 and B1 are in the range of 3% or more and 15% or less of the outer diameter of the cutting edge 19 (the diameter of the circle formed by the outer peripheral end of the cutting edge 19 around the axis O1) D1.
  • the interval C1 is in the range of 5% to 20% of the outer diameter D1.
  • the radius of curvature of the concave curved surface portion 110D is 15% or less of the outer diameter D1.
  • the interval E1 between the axis O1 of the drill body 11 and the coolant hole 110 is in the range of 5% or more and 25% or less of the outer diameter D1 of the cutting blade 19.
  • the interval E1 is a radius of a circle centered on the axis O1 that is in contact with the concave curved surface portion 110D.
  • the concave curved surface portion 110D is formed at a portion where the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 intersect.
  • the interval E1 is larger than the radius of the core thick circle that is in contact with the groove wall surface 16 of the chip discharge groove 14 with the axis O1 as the center.
  • the radial width of the coolant hole 110 with respect to the axis O1 (the radial width of the drill body 11 or the radial width of a circle centered on the axis O1 in the cross section orthogonal to the axis O1) F1 It is in the range of 10% or more and 30% or less of the outer diameter D1 of the cutting blade 19.
  • the maximum circumferential width G1 of the coolant hole 110 is in the range of 10% to 30% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B extend so as to approach each other toward the inner peripheral side of the drill body 11.
  • an angle (first angle) ⁇ 1 is formed between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B.
  • the angle ⁇ in the present embodiment is an acute angle.
  • a straight line (first straight line) connecting the intersection point (intersection point with the margin portion 18A) P1 of the front groove wall surface 16A of the chip discharge groove 14 and the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 and the axis O1 is defined as M1.
  • a straight line (second straight line) connecting the intersection point between the rear groove wall surface 16B and the outer peripheral wall surface 18 (intersection point between the chamfered portion 16C and the outer peripheral clearance surface 18C) Q1 and the axis O1 is N1.
  • an angle between the straight line M1 and the straight line N1 is defined as (second angle) ⁇ 1.
  • the angle ⁇ 1 is an acute angle.
  • the angle ⁇ 1 has a size within a range of 50% to 80% of the angle ⁇ 1.
  • the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are curved so that the cross-sectional shape is convex toward the inner peripheral side of the coolant hole 110 as described above. Further, the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are connected so as to be smoothly connected to a concave curved surface portion 110D formed at a portion where they intersect each other at an end portion close to the axis O1. In addition, the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are connected so as to be smoothly connected to a concave curved surface portion 110D formed at a portion where the front hole wall surface 110B and the outer peripheral hole wall surface 110C intersect at an end portion far from the axis O1. That is, as shown in FIG. 5, the angle ⁇ 1 is an intersection angle formed by a tangent line that contacts both ends of the front hole wall surface 110A and a tangent line that contacts both ends of the rear hole wall surface 110B.
  • the circumferential intervals W11 to W13 between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 are increased toward the outer peripheral side for each unit length L1. It gradually increases so that ⁇ W12 ⁇ W13.
  • the amount of coolant supplied also increases toward the outer peripheral side of the coolant hole 110.
  • the coolant supplied through the coolant hole 110 is subjected to centrifugal force toward the outer peripheral side when the drill body 11 rotates around the axis O1 at a high speed during drilling. Therefore, the coolant whose supply amount increases toward the outer peripheral side can be accelerated by centrifugal force and discharged from the opening in the tip flank 15 at a higher speed.
  • the part on the outer peripheral side of the cutting blade has a large rotation diameter from the axis O1. For this reason, in the vicinity of these, generation of chips, cutting load, and generation of cutting heat increase.
  • the circumferential interval between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 gradually increases toward the outer peripheral side.
  • the rate at which this interval increases is also gradually increased toward the outer peripheral side.
  • the cross-sectional shapes of the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are formed in a curved shape that protrudes inside the coolant hole 110 in the cross section orthogonal to the axis O1. This makes it possible to spread the coolant over a wide range between the drill rotation direction T1 side on the outer peripheral side of the drill body 11 and the rear side in the drill rotation direction T1.
  • the distance between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 gradually increases toward the outer peripheral side in this way, and the rate (increase rate) at which this interval increases gradually increases toward the outer peripheral side.
  • the other cross-sectional shape may be linear in the same cross section.
  • the cross-sectional shapes of the front hole wall surface 110 and the rear hole wall surface 110B are curved so as to be concave on the outer side of the coolant hole 110 if the rate of increase (increase rate) is gradually increased toward the outer peripheral side. It may be formed.
  • the coolant is easily supplied to one side of the front hole wall surface 110 ⁇ / b> A and the rear hole wall surface 110 ⁇ / b> B having a convex convex section in the coolant hole 110.
  • the cross-sectional shapes of the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B are both formed in a curved shape that protrudes inside the coolant hole 110.
  • the cross-sectional shape orthogonal to the axis O1 of the coolant hole 110 may be asymmetric in the circumferential direction as described above. However, in order to achieve such an effect more reliably, it is desirable that the shape be symmetric with respect to the center line in the circumferential direction.
  • the cross-sectional shape of the outer peripheral wall surface 110C of the coolant hole 110 is formed in a curved shape that is concave outside the coolant hole 110 in a cross section orthogonal to the axis O1.
  • the outer peripheral hole wall surface 110C does not have to have this shape as long as it does not protrude into the gap portion between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B to narrow this interval.
  • the outer peripheral hole wall surface 110C may be, for example, a convex curved section or a straight line that protrudes inside the coolant hole 110 in the same manner as the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B.
  • the cross-sectional shape into a concave curved shape as described above, at the opening portion of the coolant hole 110 of the tip flank 15, the cutting portion on the outer peripheral side of the outer peripheral hole wall surface 110 ⁇ / b> C and the processing hole of the work material.
  • the distance from the inner wall surface of the processing hole can be reduced. Therefore, according to the present embodiment, the coolant efficiently supplied to the outer peripheral side of the coolant hole 110 can be distributed evenly to the cutting site on the outer peripheral side of the processed hole of the work material.
  • the rate at which the distances W11, W12, W13 between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B increase toward the outer peripheral side for each unit length L1 is indicated by (W13-W12) / (W12-W11). It is. If this ratio is too small and approaches 1 (100%), for example, W13 ⁇ W12 ⁇ W12 ⁇ W11 may be obtained. In this case, there is a possibility that the coolant supply amount on the outer peripheral side cannot be sufficiently increased as described above. On the other hand, even if this ratio is too large, the amount of coolant supplied increases, but the length of the entire circumference of the coolant hole 110 in the cross section (the circumference length of the wall surface of all holes) becomes long. This may increase the pressure loss.
  • the coolant discharge pressure from the opening of the coolant hole 110 in the tip flank 15 may be reduced, and the coolant supply efficiency may be impaired.
  • the ratio (increase rate) at which the distance between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B increases be in the following range, as will be demonstrated in the examples described later. That is, when the unit length L1 toward the outer peripheral side in the radial direction with respect to the axis O1 is set to 1 mm, the rate at which the interval increases (increased rate) is 1.3 times or more for each unit length L1. It is desirable that it is within a range of 1.9 times or less, that is, within a range of 130% or more and 190% or less.
  • the coolant hole 110 includes a front hole wall surface 110A, a rear hole wall surface 110B, and an outer peripheral hole wall surface 110C.
  • the front hole wall surface 110 ⁇ / b> A is spaced apart from the front groove wall surface 16 ⁇ / b> A of the chip discharge groove 14 forming the land portion 17 by a certain distance A ⁇ b> 1.
  • the rear hole wall surface 110B is spaced from the rear groove wall surface 16B by a certain distance B1.
  • the outer peripheral wall surface 110 ⁇ / b> C is spaced from the outer peripheral flank 18 ⁇ / b> C of the outer peripheral wall 18 by a certain distance C ⁇ b> 1.
  • the wall thickness of the drill body 11 remaining between the hole wall surface 110A, the rear wall 110B, 110C and the groove wall surfaces 16A, 16B and the outer peripheral wall surface 18 is also equal and constant as the intervals A1, B1, C1. For this reason, it is possible to prevent the wall portion from forming a portion where the wall thickness is reduced, and to ensure the strength of the cutting edge portion 13 of the drill body 11. And it can prevent that the drill main body 11 breaks at the time of drilling.
  • hole wall surfaces 110A, 110B, and 110C may be formed with a certain width so as to extend along the groove wall surfaces 16A and 16B and the outer peripheral wall surface 18 respectively while securing the strength of the wall portions as described above. it can. Thereby, the cross-sectional area of the coolant hole 110 can be increased, and the supply amount of the coolant can be increased. Further, as described above, the amount of coolant supply is further increased by increasing the distance between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B toward the outer peripheral side and increasing the rate of increase (increase rate). Due to the coolant supplied in large quantities due to these synergistic effects, the lubricity and cooling capacity of the drill body 11 are remarkably improved.
  • the cutting edge 19 and the cutting site of the work material can be reliably and effectively lubricated and cooled. Further, the generated chips can be smoothly discharged through the chip discharge groove 14.
  • the distance between the front hole wall surface 110A and the cutting edge 19 is substantially along the cutting edge 19 even at the opening of the coolant hole 110 in the tip flank 15. It becomes constant.
  • the coolant can be supplied uniformly and efficiently over the entire length. Therefore, it is possible to prevent unevenness in the lubrication and cooling effects of the cutting edge 19 and the cutting site. Therefore, even in the drilling of difficult-to-cut materials having a low thermal conductivity such as stainless steel, it is possible to prevent a partial welding from occurring on the cutting edge 19 and perform stable drilling. .
  • the same effect can be acquired also with respect to the mist process in which cutting temperature becomes high.
  • the coolant can be evenly supplied between the outer peripheral flank 18C and the inner peripheral surface of the machining hole. Thereby, it is possible to efficiently cool the inner peripheral surface of the processed hole in which the frictional heat is generated by rubbing the margin portion 18A. Further, it is possible to efficiently lubricate the margin portion 18A and the inner peripheral surface of the processed hole.
  • the flow is also substantially uniform in the chip discharge groove 14. Thereby, the chip
  • the cross-sectional shape of the coolant hole 110 has a shape like a ginkgo leaf as described above, and the opening portion of the tip flank 15 where the coolant hole 110 opens has a substantially similar shape. ing. Except for the concave curved surface portion 110D, the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B intersect the tip flank 15 to form front and rear opening edges in the drill rotation direction. The opening edge draws a convex curve shape that is convex toward the inner peripheral side of the coolant hole 110, and the circumferential interval gradually increases toward the outer peripheral side. In addition, the rate at which the interval increases (increase rate) is also formed to gradually increase toward the outer peripheral side.
  • the outer peripheral hole wall surface 110C intersects the tip flank 15 and an opening edge is formed on the outer peripheral side.
  • the shape of the opening edge on the outer peripheral side is formed in a concave curve shape having a constant distance from the outer peripheral flank 18C and concave on the outer peripheral side of the coolant hole 110.
  • the shape of the opening edge on the outer peripheral side is formed in a concave curve located on the cylindrical surface with the axis O1 as the center.
  • the circumferential interval between the openings of the coolant holes 110 increases as the rate of increase increases as the distance to the outer peripheral side where the centrifugal force acts as the drill body 11 rotates.
  • the coolant whose supply amount has increased as described above can be accelerated and discharged at a higher speed from the opening to be distributed to the cutting blade 19 or the cutting site.
  • the circumferential interval between the openings of the coolant holes 110 is substantially the maximum at the opening edge formed by the outer peripheral hole wall surface 110 ⁇ / b> C intersecting the tip flank 15. As a result, the coolant discharged at a higher speed as described above is more widely dispersed. Therefore, it is possible to more reliably prevent the uneven lubrication and cooling effects.
  • the interval C1 between the outer peripheral wall surface 110C and the outer peripheral wall surface 18 (outer peripheral clearance surface 18C) of the coolant hole 110 the interval A1 between the front hole wall surface 110A and the front groove wall surface 16A, the rear hole wall surface 110B and the rear groove wall surface 16B.
  • the interval B1 is larger than the interval A1 and the interval B1.
  • interval C1 it is desirable to exist in the range of 5% or more and 20% or less with respect to the outer diameter D1 of the cutting blade 19 like this embodiment.
  • the interval A1 between the front hole wall surface 110A and the front groove wall surface 16A smaller than the interval C1 and the interval B1 between the rear hole wall surface 110B and the rear groove wall surface 16B are equal to each other.
  • both ends in the circumferential direction of the wall portion of the space C1 where a sufficient thickness is ensured are supported by the wall portions of the space A1 and B1 portions having the same size.
  • strength of the drill main body 11 can be equalized by the drill rotation direction T1 front side and back side of the land part 17.
  • FIG. therefore, for example, the occurrence of breakage or the like can be more reliably prevented as compared with the case where any one of the wall portions is thin.
  • the distances A1 and B1 are equal, the distance from the front hole wall surface 110A to the cutting edge 19 on the tip flank 15 and the distance from the rear hole wall surface 110B to the rear groove wall surface 16B can be made equal. Therefore, the coolant can be more evenly distributed on the cutting blade 19 side and the heel side.
  • the wall thicknesses remaining in the portions of the intervals A1 and B1 are also reduced if the intervals A1 and B1 that are equal to each other are too small. And there exists a possibility that the intensity
  • the distances A1 and B1 are too large, the cross-sectional area of the coolant hole 110 becomes small. And there exists a possibility that it may become impossible to increase coolant supply amount. For this reason, it is desirable that the distances A1 and B1 are in the range of 3% or more and 15% or less with respect to the outer diameter D1 of the cutting edge 19 as in the present embodiment.
  • the interval E1 between the axis O1 of the drill body 11 and the coolant hole 110 is in the range of 5% or more and 25% or less of the outer diameter D1 of the cutting blade 19. That is, the distance between the axis O1 in the cross section orthogonal to the axis O1 and the concave curved surface portion 110D formed on the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 is within the above range.
  • the coolant hole 110 is not formed in the web portion around the axis O1 of the drill body 11. Therefore, sufficient thickness can be secured in the web portion, and the strength and torsional rigidity of the drill body 11 can be more reliably maintained.
  • the coolant hole 110 is formed on the outer peripheral side from a position far away from the axis O1. In this case, if the intervals A1 and B1 are made constant in the coolant hole 110, the cross-sectional area of the coolant hole 110 must be reduced.
  • the size of the coolant hole 110 is defined as follows.
  • the radial width F1 with respect to the axis O1 is in the range of 10% or more and 30% or less of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the circumferential width G1 is also within the range of 10% to 30% of the outer diameter D1.
  • the angle ⁇ 1 formed by the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B is in the range of 50% or more and 80% or less of the angle ⁇ 1 formed by the straight line M1 and the straight line N1.
  • the straight line M1 is a straight line that connects the intersection point P1 of the front groove wall surface 16A of the chip discharge groove 14 and the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 (intersection point with the margin portion 18A) P1 and the axis O1.
  • a straight line N1 is a straight line connecting the intersection point Q1 of the rear groove wall surface 16B and the outer peripheral wall surface 18 (intersection point of the chamfered portion 16C and the outer peripheral relief surface 18C) and the axis O1.
  • the coolant hole 110 becomes too large. And even if the intervals A1, B1, and C1 are constant, the strength of the drill body 11 cannot be maintained. Conversely, if the width F1, the width G1, and the angle ⁇ 1 are smaller than the above ranges, the cross-sectional area of the coolant hole 110 cannot be increased with respect to the outer diameter D1 of the cutting edge 19. Therefore, there is a possibility that sufficient lubrication and cooling effects cannot be obtained.
  • the intervals A1 and B1 may not be made constant regardless of whether the angle ⁇ 1 exceeds or falls below the above range. Therefore, it is desirable that the width F1, the width G1, and the angle ⁇ 1 are within the range of the present embodiment.
  • FIG. 7 to 12 are views showing a drill with a coolant hole of the present embodiment.
  • the drill with a coolant hole of this embodiment has the same configuration as the drill with a coolant hole of the above embodiment. That is, the drill with a coolant hole of the above embodiment includes the drill body 11, the shank portion 12, the cutting edge portion 13, the chip discharge groove 14, the tip flank 15, the groove wall surface 16, and the land portion 17. And an outer peripheral wall surface 18, a cutting edge 19, and a coolant hole 110.
  • the drill with a coolant hole of the present embodiment includes a drill body 21, a shank part 22, a cutting edge part 23, a chip discharge groove 24, a tip surface 25, a groove wall surface 26, and a land part 27.
  • the outer peripheral wall surface 28, the cutting edge 29, and the coolant hole 210 are provided.
  • the difference between the coolant hole drill in the above embodiment and the coolant hole drill in the present embodiment will be mainly described. About points other than the difference demonstrated below, it is the same as that of the drill with a coolant hole of said embodiment.
  • the outer peripheral wall surface 28 of the land portion 27 includes a first margin portion 28A, a second margin portion 28B, and a third margin portion 28C.
  • the first margin portion 28A is located in front of the drill rotation direction T2 and has an outer peripheral surface extending on a cylindrical surface with the axis O2 as the center. Further, the first margin portion 28A intersects with the front groove wall surface 26A to form a leading edge.
  • the second margin portion 28B is provided with a space behind the first margin portion 28A in the drill rotation direction T2.
  • the outer surface of the second margin portion 28B extends on the same cylindrical surface as that of the first margin portion 28A.
  • the third margin portion 28C is provided at an interval further behind the second margin portion 28B in the drill rotation direction T2.
  • the outer surface of the third margin portion 28C extends on the same cylindrical surface as the first and second margin portions 28A and 28B.
  • the circumferential widths of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C are compared. Among these, the circumferential width of the third margin portion 28C is the largest. Next, the circumferential width of the first margin portion 28A is large. The circumferential width of the second margin portion 28B is the smallest. In addition, a first second face 28D is formed in a portion between the first margin portion 28A and the second margin portion 28B. A second second face 28E is formed between the second margin portion 28B and the third margin portion 28C.
  • the first and second-handed surfaces 28D and 28E are on a cylindrical surface slightly smaller in diameter than the cylindrical surface from which the outer peripheral surfaces of the first, second and third margin portions 28A, 28B and 28C extend.
  • the portions from the outer peripheral surfaces of the first, second and third margin portions 28A, 28B and 28C to the first and second second picking surfaces 28D and 28E are the first and second second picking points. It is formed in the concave curved surface shape which touches surface 28D and 28E smoothly.
  • first flank face portions 25A and 25B are formed on the tip end face 25 of the cutting edge portion 23.
  • the first and second flank face portions 25A and 25B have stepwise escaping angles toward the rear side of the drill rotation direction T2.
  • the first and second flank portions 25A and 25B are formed in front of the drill rotation direction T2.
  • the cutting edge 29 is formed at a ridge line portion (intersecting ridge line portion) where the first flank portion 25A ahead of the drill rotation direction T2 and the front groove wall portion 26A of the chip discharge groove 24 intersect.
  • thinning is performed on the inner peripheral portion of the cutting blade 29, and a thinning blade 29A is formed toward the axis O2 side toward the inner peripheral side.
  • a first thinning surface 26D is formed on the inner peripheral portion of the front end side portion of the front groove wall surface 26A, and a second thinning surface 25C is formed on the front end surface 25.
  • the thinning blade 29A is formed at the ridge line where the first thinning surface 26D and the first flank 25A intersect.
  • the second thinning surface 25C is formed on the rear side in the drill rotation direction T2 of the second flank portion 25B.
  • the second thinning surface 25C intersects with the first thinning surface 26D so as to form a concave V-shape.
  • the second thinning surface 25C recedes toward the rear end side in the axis O2 direction with an inclination angle larger than the clearance angle of the second clearance surface portion 25B with respect to the second clearance surface portion 25B toward the rear in the drill rotation direction T2. Inclined to do.
  • the drill body 21 is provided with a pair of coolant holes 210 that are symmetrically drilled with respect to the axis O1, as indicated by broken lines in FIG.
  • the coolant hole 210 goes from the rear end face of the shank portion 22 toward the front end side while being twisted around the axis O ⁇ b> 2 with a lead equal to the twist of the chip discharge groove 24.
  • These coolant holes 210 extend spirally in the cutting edge portion 23 in parallel with the chip discharge groove 24 in the land portion 27.
  • the pair of coolant holes 210 are opened in the second flank portion 25 ⁇ / b> B of the distal end surface 25.
  • the second margin portion 28B intersects with the second flank portion 25B on the tip surface 25 of the cutting edge portion 23.
  • the tool body 21 is viewed from the front end side in the axis O direction.
  • two straight lines that pass through the axis O2 and sandwich the opening of the coolant hole 210 in the circumferential direction are denoted by S2.
  • These straight lines S ⁇ b> 2 circumscribe the opening of the coolant hole 210.
  • the second margin portion 28B intersects the second flank portion 25B between these two straight lines S2.
  • the second margin portion 28B is located at the approximate center of the two straight lines S2 in the circumferential direction.
  • the third margin portion 28C having the widest circumferential width, at least a portion in front of the drill rotation direction T2 intersects the second flank portion 25B.
  • a first ridge line portion is formed between the third margin portion 28C and the second flank portion 25B.
  • the rear portion in the drill rotation direction T2 intersects the second thinning surface 25C.
  • a second ridge line portion is formed between the third margin portion 28C and the second thinning surface 25C. That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 9, the third margin portion 28C has a tip that is the second ridgeline portion between the first ridge line portion with the second flank portion 25B and the second thinning surface 25C.
  • the width of the second ridge line portion is larger than the width of the first ridge line portion.
  • the width of the portion that intersects the second thinning surface 25C in the circumferential width is larger than the width of the portion that intersects the second relief surface portion 25B.
  • the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C formed on the outer peripheral wall surface 28 of the land portion 27 are all the tip flank (first and second relief surfaces) of the cutting edge 29. Intersects with the face portions 25A, 25B). Further, the positions of the tips of the first, second and third margin portions 28A, 28B and 28C are arranged in a range close to the rear end side in the axis O2 direction from the cutting edge 29. Therefore, the distance from when the cutting blade 29 bites the work material until all of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C come into sliding contact with the inner peripheral surface of the machining hole may be shortened. it can. Therefore, the cutting edge portion 23 can be quickly guided by the first, second and third margin portions 28A, 28B and 28C. Therefore, it is possible to prevent the cutting edge portion 23 from shaking when biting.
  • the third margin portion 28C on the heel side rearward in the drill rotation direction T2 intersects the tip flank (second flank 25B).
  • the cutting blade 29 is thinned as described above.
  • a thinning surface (second thinning surface 25C) by this thinning is formed behind the tip flank surface of the cutting edge portion 23 in the drill rotation direction T2.
  • the second thinning surface 25C is formed so as to recede toward the rear end side in the axis O2 direction of the drill main body 21. Even in such a case, the coolant sprayed from the coolant hole 210 opened in the second flank 25B can be reliably supplied to the outer peripheral wall surface 28 side of the land 27.
  • the second thinning surface 25C is inclined so as to recede toward the rear end side of the drill body 21 with respect to the second flank surface portion 25B.
  • the second flank 25B on the second flank surface 25B having a gentler inclination (relief angle) than the second thinning surface 25C. More coolant flows.
  • the coolant is supplied to the first and second second picking surfaces 28D and 28E side of the outer peripheral wall surface 28.
  • the coolant supplied to the first and second second picking surfaces 28D and 28E flows between the inner peripheral surfaces of the machining holes.
  • the second margin portion 28B between the first and third margin portions 28A and 28C passes through the axis O2 when viewed from the front end side in the direction of the axis O2, and the coolant hole 210 It is located between two straight lines S2 circumscribing the opening so as to sandwich the opening in the circumferential direction.
  • the coolant sprayed from the opening of the coolant hole 210 is divided approximately evenly by the second margin portion 28B and supplied to the first and second second-handed surfaces 28D and 28E. Accordingly, it is possible to prevent the coolant from being biased toward one of the second picking surfaces 28D and 28E. Thereby, it can prevent that cooling and lubrication become inadequate on the 2nd picking surface 28D or 28E side. Therefore, wear of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C can be more reliably prevented.
  • the width in the circumferential direction of the third margin portion 28C is the largest of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C.
  • the third margin portion 28C is arranged around the axis O2 with respect to the first margin portion 28A as described above. There is a case where it is positioned on the rear side of the approximately 90 ° drill rotation direction T2. Even in this case, wear of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C is ensured by causing the tip of the third margin portion 28C to surely cross the tip flank (second flank portion 25B). Can be prevented.
  • the width of the second margin portion 28B is the smallest of the circumferential widths of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C.
  • the second margin portion 28B supplies the coolant that has flowed on the tip flank (second flank 25B) to the first and second second picking surfaces 28D and 28E substantially evenly. Control as follows. For this reason, when the width of the second margin portion 28B is too large, there is a possibility that the control of the coolant is hindered. However, by reducing the width of the second margin portion 28B as in the present embodiment, the coolant is more evenly supplied to the first and second second picking surfaces 28D and 28E more evenly and evenly. It becomes possible.
  • the first and second second picking surfaces 28D and 28E are supplied without deviation. Therefore, according to the present embodiment, wear of the first, second, and third margin portions 28A, 28B, and 28C can be more reliably prevented, and the hole machining accuracy can be improved more stably. .
  • the coolant hole 210 has a surface to be listed next.
  • Wall surface 210C is located on the outer peripheral side of the drill body 21 and has a constant distance C2 from the outer peripheral wall surface 28 (first and second second picking surfaces 28D, 28E) excluding the second margin portion 28B of the land portion 27.
  • the front hole wall surface 210A and the rear hole wall surface 210B of the coolant hole 210 gradually increase in circumferential distance with each other toward the outer peripheral side, and the rate of increase (increase rate) of this distance also increases toward the outer peripheral side. It is formed so as to gradually increase.
  • the cross section orthogonal to these axes O2 has a shape like a ginkgo leaf as described above.
  • the present invention is applied to a drill with a coolant hole having a coolant hole 220 having a circular cross section perpendicular to the axis as described in, for example, Patent Documents 4 to 6, as shown in FIGS. 11 and 12, for example. It is also possible.
  • symbol is distribute
  • the analysis of rigidity against torque is performed under the following conditions.
  • the outer diameter D1 of the cutting blade 19 in the above embodiment is 6 mm.
  • a cylindrical shaft made of cemented carbide having a length of 46 mm and an outer diameter of the outer peripheral flank 18C of 5.892 mm is used.
  • a pair of chip discharge grooves 14 having a common cross section in the embodiment and the comparative example are formed in a spiral shape.
  • each coolant hole 110 is formed in the land part 17 between these chip discharge grooves 14 by the Example and the comparative example.
  • One end of the cylindrical shaft is fixed and a torque of 5 Nm is applied to the other end. And the rigidity with respect to the torque in the position of 15 mm from this other end to one end side was analyzed.
  • the analysis of the coolant flow rate flowing through the coolant hole is performed under the following conditions. Only one coolant hole 110 having a length in the direction of the axis O1 of 85 mm is modeled. Then, water was used as the coolant, the supply pressure of the coolant was 3 MPa, and the flow rate was analyzed with the pressure at the opening of the coolant hole 110 being the atmospheric pressure. Further, the intervals A1 and B1 in the example (BM) are both 10% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19. The interval C1 is 13% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19. The interval E1 is 16% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19. The width F1 is 18% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19. The ratio of the angle ⁇ 1 to the angle ⁇ 1 is 70%.
  • Example 1.1 As described above, an example (BM) in which the distance C1 between the outer peripheral wall surface 110C of the coolant hole 110 and the outer peripheral wall surface (outer peripheral clearance surface 18C) is 13% of the outer diameter D1 of the cutting blade 19 is 100%.
  • the interval C1 is set to 23%, which exceeds 20% of the outer diameter D1 of the cutting blade 19.
  • the interval C1 is set to 3%, which is less than 5% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the rigidity is increased only by 3% compared to the example.
  • the flow rate of the coolant is reduced by 76% or more than the embodiment. In this case, sufficient lubrication and cooling effects cannot be obtained.
  • the second comparative example in which the interval C1 is 3% smaller than the above range the coolant flow rate is increased to 173% of the example.
  • the rigidity is nearly 30% lower than the example. In this case, there is a risk of breakage during drilling due to insufficient rigidity.
  • the interval A ⁇ b> 1 is an interval between the front hole wall surface 110 ⁇ / b> A of the coolant hole 110 and the front groove wall surface 16 ⁇ / b> A of the chip discharge groove 14.
  • the interval B1 is an interval between the rear wall surface 110B of the coolant hole 110 and the rear groove wall surface 16B of the chip discharge groove 14.
  • An example (BM) in which the distance A1 and the distance B1 are both 10% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19 as described above is defined as 100%. In this case, in the first comparative example, the distance A1 and the distance B1 are set to 17%, which exceeds 15% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the interval A1 and the interval B1 were set to 2%, which is less than 3%.
  • the result of the relative rigidity with respect to the torque by the CAE analysis of these Examples and Comparative Examples is shown in FIG. Further, FIG. 16 shows the result of the relative comparison of the outlet flow rates of the coolant holes in these examples and the comparative example.
  • Example 1.3 An example (BM) in which the distance E1 between the axis O1 of the drill body 11 and the coolant hole 110 is 16% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19 as described above is 100%.
  • the interval E1 is set to 26%, which exceeds 25% of the outer diameter D1 of the cutting blade 19.
  • the interval E1 is set to 4%, which is less than 5% of the cutting edge 19.
  • Example 1.4 An embodiment (BM) in which the radial width F1 of the coolant hole 110 with respect to the axis O1 is 18% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19 as described above is 100%.
  • the width F1 is set to 35% exceeding 30% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the width F1 is set to 5%, which is less than 10% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19.
  • the coolant flow rate is increased by 135% compared to the example.
  • the rigidity is lower than the example by 18% or more. In this case, there is a risk of breakage during drilling due to insufficient rigidity.
  • the rigidity is not substantially different from the example.
  • the coolant flow rate has dropped by 85%. In this case, sufficient lubrication and cooling effects cannot be obtained.
  • an angle formed by the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 is ⁇ 1.
  • a straight line connecting the intersection P1 between the front groove wall surface 16A of the chip discharge groove 14 and the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 and the axis O1 is defined as M1.
  • a straight line connecting the intersection Q1 between the rear groove wall surface 16B and the outer peripheral wall surface 18 of the land portion 17 and the axis O1 is defined as N1.
  • an angle formed by the straight line M1 and the straight line N1 is ⁇ 1.
  • an example (BM) in which the angle ⁇ 1 is set to 70% with respect to the angle ⁇ 1 is defined as 100%.
  • the ratio ⁇ 1 / ⁇ 1 of the angles ⁇ 1, ⁇ 1 was set to 83% exceeding 80%.
  • this ratio ⁇ 1 / ⁇ 1 was set to 48%, which is less than 50%.
  • the result of the relative rigidity with respect to the torque by the CAE analysis of these Examples and Comparative Examples is shown in FIG.
  • the result of the outlet flow relative comparison of the coolant hole of these Examples and a comparative example is shown in FIG.
  • the coolant flow rate is increased by 65% or more from the example.
  • the rigidity is 8% or more lower than that of the example. In this case, there is a risk of breakage during drilling due to insufficient rigidity.
  • the rigidity is substantially the same as the example.
  • the coolant flow rate is reduced by 64% or more compared to the example. In this case, sufficient lubrication and cooling effects cannot be obtained.
  • the range of the above-described embodiment is preferable with reference to an example in which the interval between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B of the coolant hole 110 in the above embodiment increases toward the outer peripheral side.
  • the rate at which this interval increases is 160%, which falls within the scope of the above embodiment.
  • the comparative example 1 is provided with the coolant hole of the round hole of the circular cross section of the magnitude
  • the rate at which the interval increases is 116% below the lower limit value of the range of the above embodiment.
  • the rate at which the interval increases is 197%, which exceeds the upper limit value of the range of the embodiment.
  • the coolant flow rate and pressure loss were analyzed.
  • the analysis result of the coolant hole of the round hole in the comparative example 1 was made into 100%, and the Example and the comparative example were compared.
  • This fluid analysis is performed under the following conditions.
  • a drill having an outer diameter D1 of the cutting edge 19 of 6 mm only one coolant hole 110 having a length of 85 mm in the direction of the axis O1 is analyzed.
  • Water is used as a coolant.
  • the supply pressure of the coolant is 3 MPa, and the pressure at the opening of the coolant hole 110 is atmospheric pressure.
  • fluid analysis was performed to analyze the flow rate and pressure loss.
  • the width F1 of the coolant hole 110 in the example was 18% of the outer diameter D1 of the cutting edge 19. Further, the ratio of the angle ⁇ 1 to the angle ⁇ 1 in the example was 70%.
  • Cross-sectional area of coolant hole 110 Perimeter of coolant hole 110.
  • the cross-sectional area ratio of the coolant hole 110 when the comparative example 1 is 100%.
  • the cross-sectional area ratio, coolant flow rate, and pressure loss of these Examples and Comparative Examples 1 to 3 are also shown in FIGS.
  • the pressure loss of the coolant is small not only in Comparative Example 1 but also in Comparative Example 2 in which the rate of increase in the distance between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B is smaller than the above range.
  • the absolute cross-sectional area of the coolant hole 110 is small. Accordingly, the coolant flow rate is also reduced. Therefore, there is a possibility that sufficient cooling, lubrication, and good chip discharge of the cutting edge 19 and the cut portion of the work material may be hindered.
  • Comparative Example 3 in which the rate of increase in the distance between the front hole wall surface 110A and the rear hole wall surface 110B is larger than the above range, the cross-sectional area and flow rate of the coolant hole 110 are larger than in the example.
  • the increase in the pressure loss is larger than the increase in the flow rate as compared with the embodiment. In this case, the coolant discharge pressure from the opening is insufficient and efficient coolant supply is prevented.
  • the cross-sectional area of the coolant hole 110 and the coolant flow rate are larger than those of Comparative Examples 1 and 2.
  • the pressure loss is not as great as in Comparative Example 3. Therefore, the coolant flow rate can be increased efficiently, and the coolant can be sufficiently supplied to the cutting edge 19 and the cutting site of the work material. Therefore, reliable cooling and lubrication and smooth discharge of chips can be realized.
  • the present invention relates to a drill with a coolant hole in which a coolant hole for supplying a coolant such as a cutting fluid is formed in a cutting edge portion of a drill body tip portion that performs drilling.
  • the present invention can reliably increase the coolant supply amount without damaging the strength of the drill body, and has a coolant hole that enables efficient and stable drilling even with difficult-to-cut materials such as stainless steel. Provide a drill.

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Abstract

 クーラント穴付きドリルは、軸線回りに回転するドリル本体と、先端逃げ面を有する切刃部と、前記ドリル本体の回転方向の前方を向く前溝壁面及び前記回転方向の後方を向く後溝壁面を有する切屑排出溝と、前記前溝壁面と前記先端逃げ面とが交わる稜線部に形成される切刃と、前記回転方向に隣接する前記切屑排出溝の間に形成されるランド部と、前記ランド部に穿孔して設けられ、前記先端逃げ面に開口するクーラント穴と、を含む。前記クーラント穴は、前記回転方向の前方に位置して前記切屑排出溝の前記前溝壁面との間隔が一定である前穴壁面と、前記回転方向の後方に位置して前記切屑排出溝の前記後溝壁面との間隔が一定である後穴壁面と、前記ドリル本体の外周側に位置して前記ランド部の外周壁面との間隔が一定である外周穴壁面と、を含む。

Description

クーラント穴付きドリル
 本発明は、穴明け加工を行うドリル本体先端部の切刃部に、切削油剤等のクーラントを供給するクーラント穴が形成されたクーラント穴付きドリルに関する。
 本願は、2009年6月15日に日本に出願された特願2009-142441号、及び、2010年4月16日に日本に出願された特願2010-095374号、特願2010-095375号、並びに特願2010-095376号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 クーラント穴付きドリルにおいては、クーラント穴は一般的に断面円形状のものが多い。クーラントの供給量の増大や効率的な供給を図るため、例えば特許文献1にはクーラント穴の軸断面形状が、内壁面間距離がクーラント穴の略中央から回転中心へ向かうに従って漸次減少する液滴状の形状であるものが提案されている。特許文献2にはクーラント穴の軸断面形状が楕円であるものが提案されている。特許文献3にはクーラント穴の少なくとも開口部を略三角形であるものが提案されている。
 このようなクーラント穴付きドリルにおいて、例えば特許文献4から6には、上記切刃部の外周面における一対の切屑排出溝同士の間のランド部の外周面に第1から第3の3つのマージン部を形成したものが提案されている。このような、いわゆるトリプルマージンタイプのドリルでは、これら3つのマージン部によって切刃部を安定して加工穴にガイドして高精度の穴明け加工を行うことができる。
実開昭64-42816号公報 特開2004-154883号公報 特開2005-52940号公報 実開昭59-171010号公報 実開平2-117811号公報 特開2005-177891号公報
 ところで、このようなクーラント穴付きドリルにおいてクーラントの供給量を増大させるには、クーラント穴の断面積を大きくすればよい。しかし、必要以上に断面積を大きくするとドリル本体の強度が損なわれて折損を生じるおそれがある。例えば、特許文献1に記載のドリルは、クーラント穴の断面形状が液滴状の形状である。すなわち、このクーラント穴は、本孔と副孔により構成されている。本孔は、断面形状が円形である。副孔はこの本孔の円弧に接し、回転中心に近い側で交わる平坦な2つの内壁面を有する。このクーラント穴は、本孔の断面積が同じ場合に、回転中心に近づくにつれて漸次減少する副孔の2つの内壁面の間の距離が減少する割合を小さくすると、これらの内壁面を含む2つの平面に挟まれる鋭角は小さくなる。そして、クーラント穴の断面積は大きくなる。しかし、該内壁面と切屑排出溝の壁面との間隔は小さくなって肉厚が薄くなり、ドリル本体の強度は損なわれる。
 これは、クーラント孔を断面楕円形とした特許文献2に記載のクーラント穴付きドリルでも同様である。すなわち、この特許文献2では、上記楕円の長軸と短軸の比を1.2:1.0以上4.0:1.0以下としている。また、この楕円の長軸方向を切刃と略平行から45°回転方向後方側以下にすることが記載されている。例えば長軸の長さが同じ場合にクーラント穴の断面積を増やそうとして長軸と短軸との比(長短軸比)を小さくする。すると、短軸方向においてクーラント穴の内壁面と切屑排出溝壁面との肉厚が薄くなって折損を生じ易くなる。逆に長軸と短軸との比を大きくすると、先端逃げ面におけるクーラント穴の周方向(ドリル本体の回転方向)の位置が上記角度の範囲で限定的となる。その結果、クーラントの流れが切刃側かヒール側のどちらか一方に偏ってしまうという問題もある。
 さらに、特許文献3に記載された略三角形状のクーラント穴を有するドリルでは、この三角形が切刃側を底辺としヒール側に向けて高さを有している。この三角形は高さと底辺の比率が0.4以上0.6以下である扁平した形状である。また、この底辺が切刃と略平行または切刃より45°回転方向の後方側に設けられている。そのため、クーラントの流れに偏りが生じることが避けられない。しかもクーラント穴の断面積を大きくするには上記底辺を長くしなければならない。そのため、クーラント供給量を増大させるにも自ずと限度がある。そのため、例えばステンレスのような熱伝導率の低い難削材の穴明け加工においては、切削部位や切刃を十分に潤滑、冷却することができない。従って、これら従来のクーラント穴付きドリルでは、送りを小さくしなければならず、効率的な穴明け加工を行うことは困難であった。
 本発明は、このような背景の下になされたもので、ドリル本体の強度は損なうことなくクーラント供給量を確実に増大させることができて、ステンレスのような難削材でも効率的で安定した穴明け加工を行うことが可能なクーラント穴付きドリルを提供することを第1の目的としている。
 上記のように、クーラント穴付きドリルにおいてクーラントの供給量を増大させるには、クーラント穴の断面積を大きくすればよい。しかし、ただ単に断面積を大きくしただけでは、供給量が増大したクーラントを、効率的に供給することはできない。特に軸線からの回転半径が大きくて切屑生成量や切削負荷、切削熱の発生が大きい外周側の切刃や、この外周側の切刃による被削材の切削部位に効率的にクーラントを供給することは困難である。
 すなわち、上記のように、断面形状が液滴状の形状のクーラント孔を有する特許文献1に記載のドリルは、副孔の2つの壁面間の周方向(ドリル本体の回転方向)の間隔は外周側に向けて漸次増大する。しかし、その増大する割合(増加率)は外周側に向けて一定である。そのためこの外周側で効率的にクーラントを供給することができなくなる。従って、例えばステンレスのような熱伝導率の低い被削材に対して十分な冷却効果を得ることができない。
 これは、特許文献3に記載のクーラント穴の開口部の断面形状が略三角形であるドリルでも同様である。特許文献3のドリルは、上記三角形の底辺を先端切刃と略平行又は先端切刃より45°回転方向後方側に設けている。特許文献2のドリルは、楕円形状のクーラント穴の長軸方向をドリル切刃とほぼ平行からドリル切刃平行より45°回転方向後方側以下に設けている。すると、このクーラント穴の開口部は、外周側では周方向(ドリル本体の回転方向)の幅が漸次小さくなる。そのため、効率的なクーラントの供給が一層困難である。
 本発明は、このような背景の下になされたもので、切屑生成量や切削負荷、切削熱の発生が大きくなる切刃の外周側部位や、この切刃の外周側部位によって切削される被削材の加工穴外周側の切削部位に多くのクーラントを効率的に供給することが可能なクーラント穴付きドリルを提供することを第2の目的としている。
ところで、このようなクーラント穴付きドリルにおいてクーラント穴から供給された切削油剤等のクーラントは、切刃部先端の切刃や該切刃による加工穴底の切削部位を冷却、潤滑して切屑排出溝に流れ込む。切屑排出溝に流れ込んだクーラントは、切屑排出溝内の切屑を加工穴からドリル本体後端側に押し出す。また、切屑排出溝に流れ込んだクーラントは、先端逃げ面から外周側の上記ランド部の外周面における第1から第3のマージン部の間の二番取り面と加工穴の内周面との間にも流れ込む。そして、各マージン部と、該マージン部が摺接する加工穴の内周面とを冷却、潤滑する。
 ところが、上記特許文献4から6のうち特許文献4及び6に記載されたドリルでは、切刃の内周部にシンニングが施されている。そして、切刃部の先端面のドリル回転方向の後方側の部分が、ドリル回転中心部から上記ランド部のヒールにかけて、このシンニングによるシンニング面によって切り欠かれている。このようにして、切刃部の先端面のドリル回転方向の後方側の部分は、先端逃げ面に対しドリル本体の後端側に後退するように傾斜している。そして、上記第1から第3のマージン部のうち、ランド部の外周面において最もドリル回転方向の後方側に位置する第3のマージン部は、その先端がこの後退するように傾斜したシンニング面と交差して連続している。
 このため、クーラント穴から噴出して供給されたクーラントは、第2、第3のマージン部の間の二番取り面と加工穴の内周面との間に流れ込む前に、その殆どが加工穴の穴底と後退するように傾斜したシンニング面との間の空間から切屑排出溝内に流れ込む。そのため、第2、第3のマージン部の間の二番取り面と加工穴の内周面との間にクーラントを十分に供給することができなくなる。これにより、特に第3のマージン部の摩耗が著しく促進される。従って、切刃部のガイド性が損なわれて加工穴の拡大代に変化が生じるなど、穴加工精度が低下するおそれがある。また、第3のマージン部の先端がドリル本体の後端側に後退するように傾斜したシンニング面上に位置している。この場合、この後退するように傾斜した第3のマージン部の先端が加工穴内周面に摺接するまでは十分なガイド性が得られない。従って、切刃部の食い付き時の振れを防ぐことも困難になる。
 一方、特許文献5には、鋼シャンクの先端部に超硬合金よりなるチップが設けられて切刃が形成されたドリルが記載されている。このドリルのクーラント穴はドリルの中心軸線に沿って鋼シャンクに形成されている。また、このクーラント穴は、超硬チップにおいて分岐してその先端逃げ面に開口している。そのため、特に切屑排出溝が螺旋状に捩れたツイストドリルにおいては、先端逃げ面におけるクーラント穴の開口位置が制限される。
 このように制限されたクーラント穴の先端逃げ面における開口位置に対して、切刃側の第1のマージン部とヒール側の第3のマージン部との間の第2のマージン部の位置が周方向(ドリル本体の回転方向)に偏って配置されている場合がある。この場合、クーラント穴から噴出したクーラントは、第1から第3のマージン部のうち第1と第2のマージン部の間の二番取り面と加工穴内周面との間に偏って供給される。あるいは第2と第3のマージン部の間の二番取り面と加工穴内周面との間に偏って供給される。このため、いずれか一方の二番取り面と加工穴内周面との間にはクーラントが十分に行き渡らなくなるおそれがある。クーラントが十分に行き渡らなくなった二番取り面のドリル回転方向後方側に位置するマージン部では摩耗が促進されて、穴加工精度の低下を招く。
 本発明は、このような背景の下になされたもので、上述のようにクーラント穴付きドリルにおいて、以下の(1)から(3)により、切刃部のガイド性を安定的に確保して拡大代の変化を防ぐなど高精度の穴明け加工を行うことが可能なクーラント穴付きドリルを提供することを第3の目的としている。
 (1)第1から第3のマージン部を形成した場合に、切刃部の食い付き時の振れを抑えること。
 (2)穴明け加工中の第1と第2のマージン部の間の二番取り面と加工穴内周面との間と、第2と第3のマージン部の間の二番取り面と加工穴内周面との間に十分な量のクーラントを偏り無く確実に供給すること。
 (3)第1のマージン部は勿論、第2、第3のマージン部においても摩耗を抑制すること。
 上記の第1の目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転するドリル本体の先端側に切刃部が形成される。この切刃部の外周に、上記ドリル本体の先端逃げ面に開口して上記軸線回りに捩れつつ該軸線方向後端側に向けて延びる切屑排出溝が形成される。この切屑排出溝のドリル回転方向前方側を向く前溝壁面と上記先端逃げ面との交差稜線部に切刃が形成される。上記切刃部において周方向に隣接する上記切屑排出溝の間に形成されるランド部には、上記切屑排出溝と並行して捩れつつ上記先端逃げ面に開口するクーラント穴が穿設される。このクーラント穴は、上記軸線に直交する断面において、ドリル回転方向前方側に位置して上記前溝壁面との間隔が一定とされた前穴壁面と、ドリル回転方向後方側に位置して上記切屑排出溝のドリル回転方向後方側を向く後溝壁面との間隔が一定とされた後穴壁面と、上記ドリル本体の外周側に位置して上記ランド部の外周壁面との間隔が一定とされた外周穴壁面とを備えている。
 このように構成されたクーラント穴付きドリルでは、そのクーラント穴を形成する前穴壁面と後穴壁面と外周穴壁面とが、ランド部を形成する切屑排出溝の前溝壁面と後溝壁面とランド部の外周壁面との間に、それぞれ一定の間隔を有している。そのため、これらの壁面間に形成される壁部の肉厚も一定になり、肉厚の薄い部分が形成されるのを避けることができ、切刃部におけるドリル本体の強度を確保することができる。このため、ドリル本体に折損が生じたりするのを防いで、安定した穴明け加工を促すことができる。
 そして、ドリル本体の強度が確保された上で、各穴壁面は各溝壁面および外周壁面に沿って延びている。そのため、クーラント穴の断面積を大きくしてクーラントの供給量の増大を促すことが可能となる。また、先端逃げ面におけるクーラント穴の前穴壁面と切刃との間隔、後穴壁面とヒール側の後溝壁面との間隔、および外周穴壁面とランド部の外周壁面との間隔も、それぞれ一定になる。そのため、クーラントを偏り無く均等に供給することができる。従って、加工穴の底面と先端逃げ面との間により多くのクーラントを満遍なく供給することができて、切削部位や切刃を効果的に潤滑、冷却するとともに、切屑を円滑に排出することが可能となる。
 また、上記構成のクーラント穴付きドリルでは、上記外周穴壁面と上記外周壁面との間隔を、上記前穴壁面と上記前溝壁面との間隔、および上記後穴壁面と上記後溝壁面との間隔よりも大きくする。これにより、ランド部の外周側でより大きな肉厚を確保することができて、ドリル本体の強度を一層向上させることができる。なお、この外周穴壁面と外周壁面との間隔は、上記切刃の外径の5%以上かつ20%以下の範囲内であるのが望ましい。これよりも間隔が小さいとこれら外周穴壁面と外周壁面との間の肉厚も薄くなって十分な強度を確保することができなくなる。一方、これよりも間隔が大きいとクーラント穴の断面積を十分に大きくすることができなくなるおそれが生じる。
 さらに、上記前穴壁面と上記前溝壁面との間隔と、上記後穴壁面と上記後溝壁面との間隔とを、互いに等しくする。これによっても、ランド部におけるドリル回転方向前方側の壁部の肉厚とドリル回転方向後方側の壁部の肉厚とを等しくして強度をバランスさせ、折損等が生じるのを防止することができる。加えて、先端逃げ面においてクーラントを切刃側とヒール側とに略均等に分散することができて、クーラントを偏り無く供給することができる。なお、これらランド部のドリル回転方向前方側と後方側の壁部に十分な強度を確保しつつクーラント穴の断面積を増大するには、上記前穴壁面と上記前溝壁面との間隔と、上記後穴壁面と上記後溝壁面との間隔とは、上記切刃の外径の3%以上かつ15%以下の範囲内であることが望ましい。
 また、切屑排出溝の前後壁面との間隔がそれぞれ一定とされたクーラント穴の前後穴壁面は、ドリル本体の軸線側すなわち内周側に向けても上記前後壁面に沿うように延びる。例えば複数のクーラント穴が切刃部に形成されている場合がある。この場合に、クーラント穴の内周端が上記軸線に近づきすぎると、これらクーラント穴の内周端同士の間隔が小さくなりすぎて強度を確保することが困難となるおそれがある。他方、この間隔が大きすぎるとやはりクーラント穴断面積を大きくすることができなくなるおそれがある。そのため、上記軸線と上記クーラント穴との間隔は、軸線に直交する断面におけるクーラント穴の内周端との間隔として上記切刃の外径の5%以上かつ25%以下の範囲内であることが望ましい。
 一方、クーラント穴の前穴壁面と後穴壁面と外周穴壁面とが、ランド部の前溝壁面と後溝壁面と外周壁面との間にそれぞれ一定の間隔をあけていても、クーラント穴が小さすぎると十分なクーラント供給量を確保することが困難となるおそれがある。逆に、クーラント穴が大きすぎるとドリル本体強度を維持することができなくなるおそれがある。このため、クーラント穴は、上記軸線に対する径方向(軸線に直交する断面において軸線上の点を中心とする円の径方向)については、その幅が、上記切刃の外径の5%以上かつ35%以下の範囲内であるのが望ましい。また周方向(軸線に直交する断面において軸線上の点を中心とする円の周方向、ドリル本体の周方向、又はドリル本体の回転方向)については、上記軸線に直交する断面において、上記前穴壁面と上記後穴壁面とがなす挟角(これらの面に挟まれる鋭角)が、上記前溝壁面と上記ランド部の外周壁面との交点と上記軸線を結ぶ直線と、上記後溝壁面と上記ランド部の外周壁面との交点と上記軸線を結ぶ直線とがなす挟角の50%以上かつ80%以下の範囲内であることが望ましい。
 上記の第2の目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転させられるドリル本体の先端側に形成された切刃部に、この切刃部の先端逃げ面に開口するクーラント穴が穿設されている。このクーラント穴は、上記軸線に直交する断面において、ドリル回転方向前方側に位置する前穴壁面と、ドリル回転方向後方側に位置する後穴壁面と、上記ドリル本体の外周側に位置する外周穴壁面とを備えている。このうち上記前穴壁面と後穴壁面とは、外周側に向かうに従い互いの周方向の間隙(間隔)が漸次増大し、しかもこの間隙が増大する割合も外周側に向けて漸次大きくなるように形成されていることを特徴とする。
 このように構成されたクーラント穴付きドリルでは、クーラント穴の前穴壁面と後穴壁面との周方向の間隙が、外周側に向かうに従い漸次増大している。しかもこの間隙が増大する割合も外周側に向けて漸次大きくなる。例えば特許文献1に記載のドリルにおける上記副孔の2つの平坦な壁面をそのまま外周側に延長した場合、これら内壁面間の間隙が外周側に向けて一定の割合で大きくなる。これに対し、本発明によれば、この外周側における前後穴壁面間の間隙をより大きくすることができる。
 従って、これら前後穴壁面の間隙を通るクーラントの供給量も外周側でより多くすることができる。ドリル本体が軸線回りに回転されつつ該軸線方向先端側に送り出されて被削材に穴明け加工を行うドリルでは、クーラント穴を通って供給されるクーラントにも外周側に向けて遠心力が作用する。そのため、外周側で供給量を増大させることが可能となったクーラントを加速して、より高速で先端逃げ面の開口部から吐出させることができる。したがって、この外周側における切刃や加工穴の切削部位にクーラントを効率的に行き渡らせることが可能となる。
 ここで、クーラント穴の上記前後穴壁面が、互いの周方向の間隙が上述のように外周側に向かうに従い漸次増大し、かつこの間隙が増大する割合も外周側に向けて漸次大きくなる。このようにするには、ドリル本体の軸線に直交する断面において、少なくとも一方がクーラント穴の内側に凸となる凸曲線状の形状であればよい。他方は、同断面において直線状であったり、上記間隙が増大する割合が外周側に向けて漸次大きくなる範囲では、クーラント穴の外側に凹となる凹曲線であったりしてもよい。前穴壁面と後穴壁面とがともにクーラント穴の内側に凸となる凸曲線状の断面形状を有するように形成することにより、ドリル本体の外周側においてドリル回転方向側とドリル回転方向後方側との広範囲にクーラントを行き渡らせることが可能となる。
 また、クーラント穴の上記外周穴壁面は、こうして外周側で大きくされた前後穴壁面間の間隙を狭めるものでなければ、例えば軸線に直交する断面において直線状をなしていてもよい。軸線に直交する断面においてクーラント穴の外側に凹となるような凹曲線状の形状を有するように形成することにより、外周側で供給量がより多くされたクーラントを、特に加工穴の外周側の切削部位に偏り無く行き渡らせることができる。なお、この外周穴壁面と上記前後穴壁面とが交わる稜線部(交差稜線部)や前後穴壁面同士が交わる部分(交差稜線部)は、クラック等の発生を防ぐために上記断面において曲率半径の小さな凹曲線状の形状を有する凹曲面部によって滑らかに接続されるのが望ましい。
 一方、上記軸線に直交する断面において、上記前穴壁面と後穴壁面との周方向の間隙(間隔)が増大する割合(増加率)は、これが小さすぎると、特許文献1に記載のドリルにおける副孔の2つの平坦な壁面をそのまま外周側に延長した場合と変わらなくなる。すると、外周側でのクーラント供給量を十分に増大させることができなくなるおそれがある。ただし、この割合(増加率)が大きすぎても、軸線に直交する断面におけるクーラント穴内壁面の周長が長くなって圧力損失が大きくなる。これにより、先端逃げ面におけるクーラント穴開口部からのクーラントの吐出圧が低下して効率的な供給を図ることができなくなるおそれが生じる。そのため、この前後穴壁面の周方向の間隙が増大する割合は、上記軸線に対する径方向に外周側に向けて1mmごとに130%以上かつ190%以下の範囲内で大きくなるようするのが望ましい。
 上記の第3の目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転するドリル本体の先端側の切刃部外周に複数条の切屑排出溝が形成される。そして、これらの切屑排出溝のドリル回転方向前方側を向く前溝壁面と上記切刃部の先端逃げ面との交差稜線部に、内周部にシンニングが施された切刃が形成される。上記先端逃げ面のドリル回転方向後方側には、上記シンニングによるシンニング面が該先端逃げ面に対して上記ドリル本体の後端側に後退するように形成されている。そして、上記切刃部には上記先端逃げ面に開口するクーラント穴が穿設される。また、周方向において隣接する上記切屑排出溝同士の間のランド部の外周壁面には、上記切刃側の第1のマージン部と、この第1のマージン部のドリル回転方向後方側の第2のマージン部と、この第2のマージン部のさらにドリル回転方向後方のヒール側の第3のマージン部とが周方向に間隔をあけて形成されている。このうち上記第2のマージン部は、上記軸線方向先端側から見て該軸線を通り上記クーラント穴の開口部を周方向に挟み込むように該開口部に外接する2つの直線の間において上記先端逃げ面と交わるとともに、上記第3のマージン部は、その少なくともドリル回転方向側の部分が上記シンニング面よりもドリル回転方向側の上記先端逃げ面に交わることを特徴とする。
 このように構成されたクーラント穴付きドリルでは、切刃にシンニングが施されて先端逃げ面のドリル回転方向後方側にこのシンニングによるシンニング面が形成されている。このような場合であっても、第3のマージン部はその少なくともドリル回転方向前方側の部分が、シンニング面よりもドリル回転方向前方側の第2のマージン部が交差する先端逃げ面に交わっている。そのため、この先端逃げ面に開口したクーラント穴から供給されたクーラントが、後退したシンニング面から切屑排出溝に流れ込む前に、第2、第3のマージン部間の二番取り面と加工穴内周面との間にも確実かつ十分に流し込むことができる。勿論、クーラントはこれよりもドリル回転方向側の第1、第2のマージン部間の二番取り面と加工穴内周面との間にも流れ込む。
 また、第3のマージン部が、シンニング面によってドリル本体後端側に後退する前の先端逃げ面に交わる。これにより、切刃部が被削材に食い付いてから第3のマージン部が加工穴の内周面に摺接するまでの距離を短くすることができる。これによって切刃部の食い付き時の振れも抑制することができる。
 そして、さらに上記第2のマージン部は、ドリル本体の上記軸線方向の先端側から見て、この軸線を通り上記クーラント穴の開口部を周方向に挟み込むように該開口部に外接する2つの直線の間において先端逃げ面に交わっている。従ってこのクーラント穴の開口部から噴出して外周側に流れるクーラントを、第2のマージン部を間にして第1、第2のマージン部間と第2、第3のマージン部間とに偏り無く分散させて流し込むことが可能となる。
 従って、上記構成のクーラント穴付きドリルによれば、クーラントが、上述のように第2、第3のマージン部間の二番取り面と加工穴内周面との間に確実かつ十分に流し込まれる。また、この第2、第3のマージン部間と均等にクーラントが第1、第2のマージン部間の二番取り面と加工穴内周面との間に供給される。したがって、これら第1、第2及び第3のマージン部の摩耗を抑えて切刃部のガイド性を長期に亙って安定して確保することができる。このため、加工穴の拡大代(穴あけ加工で工具径に対して加工された穴径の差)が変化したりするのを防いで、加工精度の高い穴明け加工を安定的に行うことが可能となる。
 ここで、上記第1、第2及び第3のマージン部の周方向(工具本体の周方向。工具本体の回転方向)の幅については、第3のマージン部の幅が最も大きくされるのが望ましい。これにより、第3のマージン部のドリル回転方向後方側の部分がシンニング面と交わっていても、少なくともドリル回転方向前方側の部分は確実に第2のマージン部と同じ先端逃げ面と交わるように形成することができる。
 また、第2のマージン部の周方向の幅は、必要なガイド性が確保される幅であれば、これら第1、第2及び第3のマージン部のうちで最も小さくされていてもよい。第2のマージン部の幅が大きすぎると、この第2のマージン部と先端逃げ面とが交わる稜線部の幅も大きくなる。すると、クーラント穴の開口部から先端逃げ面の外周側に流れたクーラントがこの部に阻まれる。すると、第2のマージン部と第1、第3のマージン部それぞれとの間の二番取り面側に円滑にクーラントを供給することが困難となるおそれが生じる。
 一方、上記クーラント穴は、ドリル本体の軸線に直交する断面において円形であるような、特許文献1~3に記載された一般的な丸穴であってもよい。この軸線に直交する断面において、ドリル回転方向前方側に位置する前穴壁面と、ドリル回転方向後方側に位置する後穴壁面と、ドリル本体の外周側に位置する外周穴壁面とを備えてもよい。さらに、上記前穴壁面と後穴壁面とは、外周側に向かうに従い互いの周方向の間隙が漸次増大し、しかもこの間隙が増大する割合も外周側に向けて漸次大きくなるように形成してもよい。これにより、クーラント流量を増大させ、マージン部の摩耗を一層確実に抑制することが可能となる。
 また、上記クーラント穴は、上記軸線に直交する断面において、前穴壁面と、後穴壁面と、外周穴壁面とを含んでいてもよい。ここで、前穴壁面は、ドリル回転方向前方側に位置して切屑排出溝の上記前溝壁面との間隔が一定である。また、後穴壁面は、ドリル回転方向後方側に位置して切屑排出溝のドリル回転方向後方側を向く後溝壁面との間隔が一定である。また、外周穴壁面は、ドリル本体の外周側に位置してランド部の第1~第3のマージン部を除いた外周壁面(二番取り面)との間隔が一定である。これにより、クーラント穴の各穴壁面と切屑排出溝および二番取り面との間に肉厚の薄い部分が形成されるのを避けることができる。そして、切刃部におけるドリル本体の強度を確保することができ、ドリル本体に折損が生じたりするのを防いで、安定した穴明け加工を促すことができる。
 このようにクーラント穴の前後穴壁面を切屑排出溝の前後溝壁面との間隔が一定であるとする。この場合に、上記軸線に直交する断面において、二番取り面が外周側に凸となる凸曲線状の形状を有し、切屑排出溝の前後溝壁面がドリル回転方向後方側とドリル回転方向前方側とに凹となる凹曲線の形状を有しているとする。そうすれば、これら前穴壁面と後穴壁面とは、上述のように外周側に向かうに従い互いの周方向の間隙(間隔)が漸次増大する。しかもこの間隙が増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなるように形成される。従ってクーラント流量の増大と切刃部におけるドリル強度の確保との両方の効果を得ることが可能となる。
 以上説明したように、本発明によれば、クーラント穴の断面積を大きくしてクーラント供給量を増大させつつも、ドリル本体の強度は十分に確保することができる。これにより、例えばステンレスのような熱伝導率の低い難削材に対しても、穴明け加工時に折損等が発生したりするのを確実に防ぎながら、加工穴の切削部位と切刃を効果的に潤滑、冷却することができる。加えて、切屑を円滑に排出して、安定的かつ効率的な穴明け加工を行うことが可能となる。よって、第1の目的を達成することができる。
 また、本発明によれば、穴明け加工時の切屑生成量や切削負荷、切削熱の発生が大きくなる切刃の外周側部位や、この切刃の外周側部位によって切削される被削材の加工穴外周側の切削部位により多くのクーラントを効率的に供給することが可能となる。そのため、例えばステンレスのような熱伝導率の低い難削材に対しても、効果的な冷却、潤滑を行うとともに切屑を円滑に排出して、安定的かつ効率的な穴明け加工を行うことができる。よって、第2の目的を達成することができる。
 また、本発明によれば、食い付き時の切刃部の振れを防止することができるとともに、マージン部の摩耗を抑えて安定したガイド性を確保することができる。これらによって穴加工精度の向上を図ることが可能となる。よって、第3の目的を達成することができる。
本発明の一実施形態を示す側面図である。 図1に示す実施形態の平面図である。 図1に示す実施形態の正面図である。 図1に示す実施形態の先端部の斜視図である。 図1に示す実施形態の軸線O1に直交する断面図である。 図1に示す実施形態の軸線O1に直交する断面におけるクーラント穴110の拡大図である。 本発明の一実施形態を示す側面図である。 図7に示す実施形態の切刃部23先端側の拡大側面図である。 図7に示す実施形態を軸線O2方向先端側から見た拡大正面図である。 図7に示す実施形態の軸線O2に直交する断面図である。 図7に示す実施形態の変形例を示す正面図である。 図11に示す変形例の軸線O2に直交する断面図である。 クーラント穴の外周穴壁面と外周壁面(外周逃げ面)との間隔C1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのCAE解析によるトルクに対する相対剛性の比較結果を示す図である。 クーラント穴の外周穴壁面と外周壁面(外周逃げ面)との間隔C1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのクーラント穴の出口流量相対比較の結果を示す図である。 クーラント穴の前穴壁面と切屑排出溝の前溝壁面との間隔A1の切刃の外径D1に対する割合と、クーラント穴の後穴壁面と切屑排出溝の後溝壁面との間隔B1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのCAE解析によるトルクに対する相対剛性の比較結果を示す図である。 クーラント穴の前穴壁面と切屑排出溝の前溝壁面との間隔A1の切刃の外径D1に対する割合と、クーラント穴の後穴壁面と切屑排出溝の後溝壁面との間隔B1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのクーラント穴の出口流量相対比較の結果を示す図である。 ドリル本体の軸線O1とクーラント穴との間隔E1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのCAE解析によるトルクに対する相対剛性の比較結果を示す図である。 ドリル本体の軸線O1とクーラント穴との間隔E1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのクーラント穴の出口流量相対比較の結果を示す図である。 クーラント穴の軸線O1に対する径方向の幅F1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのCAE解析によるトルクに対する相対剛性の比較結果を示す図である。 クーラント穴の軸線O1に対する径方向の幅F1の切刃の外径D1に対する割合を変化させたときのクーラント穴の出口流量相対比較の結果を示す図である。 ドリル本体の軸線O1に直交する断面において、クーラント穴の前穴壁面と後穴壁面とがなす挟角α1が、切屑排出溝の前溝壁面とランド部の外周壁面との交点と軸線O1を結ぶ直線と、後溝壁面とランド部の外周壁面との交点と軸線O1を結ぶ直線とがなす挟角β1に対してなす割合を変化させたときのCAE解析によるトルクに対する相対剛性の比較結果を示す図である。 ドリル本体の軸線O1に直交する断面において、クーラント穴の前穴壁面と後穴壁面とがなす挟角α1が、切屑排出溝の前溝壁面とランド部の外周壁面との交点と軸線O1を結ぶ直線と、後溝壁面とランド部の外周壁面との交点と軸線O1を結ぶ直線とがなす挟角β1に対してなす割合を変化させたときのクーラント穴の出口流量相対比較の結果を示す図である。 本発明の実施例と比較例1~3におけるクーラント穴の断面積の比率を示す図である。 本発明の実施例と比較例1~3におけるクーラント穴の流量を相対的に比較した図である。 本発明の実施例と比較例1~3におけるクーラントの圧力損失を相対的に比較した図である。
 図1ないし図6は、本発明のクーラント穴付きドリルの一実施形態を示す図である。本実施形態において、ドリル本体11は、超硬合金等の硬質材料により一体に形成されている。ドリル本体11は、外形が軸線O1を中心とした概略円柱状の形状を有している。ドリル本体11は、その後端側の部分(図1および図2において右側部分)に円柱状のシャンク部12を有する。ドリル本体11の先端側の部分(図1および図2において左側部分)には切刃部13が形成されている。このようなクーラント穴付きドリルは、シャンク部12が工作機械に把持される。工作機械は、クーラント穴付ドリルを軸線O1回りのドリル回転方向T1に回転させながら、軸線O1方向のドリル本体11の先端側に送り出し、被削材に穴明け加工を行う。
 切刃部13の外周には、本実施形態では一対の切屑排出溝14が形成されている。切屑排出溝14は、軸線Oに関して互いに対称に設けられている。切屑排出溝14は、ドリル本体11の先端逃げ面15に開口している。切屑排出溝14は、軸線O1方向の後端側に向かうに従い軸線O1回りに例えば40°以下の捩れ角でドリル回転方向T1の後方側に捩れつつ延びている。切屑排出溝14は、シャンク部12の手前で外周に向けて切れ上がるように形成されている。これらの切屑排出溝14は、軸線O1に直交する断面においてその溝壁面16の断面形状が図5に示すように概ね滑らかな凹曲線状に形成されている。この溝壁面16のうちドリル回転方向T1の前方を向く前溝壁面16Aの外周側部分の断面形状は、この凹曲線に滑らかに接する凸曲線状に形成される。一方、ドリル回転方向T1の後方を向く後溝壁面16Bの外周側の部分(ヒール部)には面取り部16Cが形成されている。
 このように一対の切屑排出溝14が形成されることにより、切刃部13には周方向(ドリル本体11の回転方向)に隣接する切屑排出溝14の間に、一対のランド部17が形成される。ランド部17は、切屑排出溝14と同じく軸線O1回りにドリル回転方向T1の後方に捩れる。ランド部17の外周壁面18は、本実施形態では幅の小さなマージン部18Aと、外周壁面18の大部分を占める外周逃げ面(二番取り面)18Cとを含む。マージン部18Aは、ドリル回転方向T1の前方に位置して軸線O1を中心とした円筒面を形成するように延び、前溝壁面16Aと交わってリーディングエッジを形成する。外周逃げ面18Cは、マージン部18Aのドリル回転方向T1の後方に凹曲面状の段部18Bを介して連なっている。外周逃げ面18Cは、マージン部18Aから僅かに直径が小さい軸線O1を中心とする円筒面を形成し、面取り部16Cと交わる。
 先端逃げ面15は、本実施形態ではドリル回転方向T1の後方に向けて逃げ角が段階的に大きくなる第1から第3の3つの逃げ面部15A、15B、15Cを含む。先端逃げ面15と切屑排出溝14とが交わる稜線部に、切刃19が形成されている。より詳細には、切刃19は、先端逃げ面15のドリル回転方向T1の前方の第1逃げ面部15Aと、切屑排出溝14の前溝壁面16Aの先端側の部分とが交わる稜線部(交差稜線部)に形成されている。前溝壁面16A先端側の部分の内周部には、シンニング面16Dが形成されている。シンニング面16Dは、先端逃げ面15のドリル回転方向T1の後方側の第3逃げ面部15Cと凹状のV字形状を形成するように交わる。切刃19にはシンニングが施されて、シンニング刃19Aが形成されている。シンニング刃19Aは、シンニング面16Dと第1逃げ面部15Aとが交わる稜線部に、切刃19の内周側において軸線O1に向かうように形成される。
 ドリル本体11には、一対のクーラント穴110が軸線O1に関して対称に穿孔されて設けられている。クーラント穴110は、シャンク部12の後端面から切屑排出溝14の捩れと等しいリードで軸線O1回りに捩れつつ先端側に向かう。これらのクーラント穴110は、切刃部13においては上記ランド部17内を切屑排出溝14に並行して延びている。ここで、クーラント穴110は螺旋状に延びてもよい。一対のクーラント穴110は、先端逃げ面15の第2逃げ面部15Bにそれぞれ開口している。
 クーラント穴110は、軸線O1に直交する断面における形状及び寸法がドリル本体11の全長に亙って一定である。クーラント穴110は、前穴壁面110Aと、後穴壁面110Bと、外周穴壁面110Cとを含む壁面により形成されている。軸線O1に直交する断面において、前穴壁面110Aは、ドリル回転方向T1の前方に位置し、切屑排出溝14の前溝壁面16Aとの間隔A1が略一定である。また、後穴壁面110Bは、ドリル回転方向T1の後方に位置し、切屑排出溝4の上記後溝壁面16Bとの間隔B1が略一定である。また、外周穴壁面110Cは、ドリル本体11の外周側に位置し、ランド部17の外周壁面18の外周逃げ面18Cとの間隔C1が略一定である。
 前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの周方向(ドリル本体11の回転方向T1)の間隔は、ドリル本体11の外周側に向かうに従い漸次増大する。この間隔が増大する割合(間隔の増加率)は、外周側に向けて漸次大きくなる。
 本実施形態のクーラント穴付きドリルは、切屑排出溝14の溝壁面16が上述のように断面形状が凹曲線状の形状に形成されている。従って、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの断面形状は、クーラント穴110の内周側に凸となる凸曲線状の形状になる。また、外周穴壁面110Cの断面形状は、クーラント穴110の外周側に凹となる断面が凹曲線状の形状になる。これにより、クーラント穴110の断面形状は、軸線O1に直交する断面において、銀杏の葉のような形状になる。
 これによって、図6に示すように、前穴壁面110A、後穴壁面110Bの周方向の間隔W11、W12、W13が、単位長さL1ずつ径方向外周側に向かうに従い漸次増大する。すなわち、W11<W12<W13となる。かつ、その増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなる。すなわち、W12-W11<W13-W12となる。
 前穴壁面110A、後穴壁面110B、および外周穴壁面110Cがそれぞれ互いに交わる部分(3つの交差稜線部)は、凹曲面部110Dによって滑らかに接続されている。凹曲面部110Dの曲率半径は、前穴壁面110A、後穴壁面110B、外周穴壁面110Cの曲率半径よりも小さい。また、凹曲面部110Dの曲率半径は、切屑排出溝14の溝壁面16および外周逃げ面18Cの軸線Oに直交する断面形状における凹曲線および凸曲線の曲率半径よりも小さい。前穴壁面110Aと、後穴壁面110Bとの間隔はこれらの凹曲面部110Dを除いた部分で、外周側に向けて漸次増大し、かつその増大する割合(増加率)も漸次大きくなる。
 ここで、前穴壁面110Aと前溝壁面16Aとの間隔をA1とする。また、後穴壁面110Bと後溝壁面16Bとの間隔をB1とする。また、外周穴壁面110Cと外周壁面18(外周逃げ面18C)との間隔をC1とする。間隔A1、B1およびC1の大きさを比較すると、本実施形態では、間隔C1が最も大きい。また、間隔A1とB1とは互いに等しい。
 また、間隔A1、B1、C1が一定又は略一定であるとは、間隔A1、B1、C1と、それぞれの所定の正規寸法との寸法差が、それぞれの規定寸法の±10%の範囲内であることを意味する。
 また間隔A1とB1とが等しいとは、間隔A1、B1が等しくなる位置を基準としてクーラント穴110が軸線O1を中心に±5°の範囲内に形成されていることを意味する。
 また、間隔A1、B1は、切刃19の外径(切刃19の外周端が軸線O1回りになす円の直径)D1の3%以上かつ15%以下の範囲内である。間隔C1は外径D1の5%以上かつ20%以下の範囲内である。凹曲面部110Dの曲率半径は外径D1の15%以下である。
 また、ドリル本体11の軸線O1とクーラント穴110との間隔E1は、切刃19の外径D1の5%以上かつ25%以下の範囲内である。間隔E1は、すなわち凹曲面部110Dに接する軸線O1を中心とした円の半径である。なお、凹曲面部110Dはクーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとが交わる部分に形成されている。特に本実施形態では、間隔E1は、軸線O1を中心として切屑排出溝14の溝壁面16に接する心厚円の半径よりも大きい。さらに、このクーラント穴110の軸線O1に対する径方向の幅(ドリル本体11の径方向の幅。あるいは、軸線O1と直交する断面において、軸線O1を中心とする円の径方向の幅。)F1は切刃19の外径D1の10%以上30%以下の範囲内である。クーラント穴110の周方向の最大幅G1も同様に切刃19の外径D1の10%以上30%以下の範囲内である。
 一方、これら穴壁面110A、110B、110Cのうち前穴壁面110Aと後穴壁面110Bは、ドリル本体11の内周側に向かうに従い互いに接近するように延びる。軸線O1に直交する断面において、これら前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの間には角(第1の角)α1が形成される。本実施形態における角αは鋭角である。ここで、切屑排出溝14の前溝壁面16Aとランド部17の外周壁面18との交点(マージン部18Aとの交点)P1と軸線O1を結ぶ直線(第1の直線)をM1とする。また、後溝壁面16Bと外周壁面18との交点(面取り部16Cと外周逃げ面18Cとの交点)Q1と軸線O1を結ぶ直線(第2の直線)をN1とする。また、直線M1と直線N1との間に挟まれる角を(第2の角)β1とする。本実施形態において、角β1は、鋭角である。このとき、角α1は、角β1の50%以上かつ80%以下の範囲内の大きさである。
 なお、本実施形態では前穴壁面110Aと後穴壁面110Bは断面形状が上述のようにクーラント穴110の内周側に凸となる曲線状である。また、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bは、軸線O1に近い端部において、これらが互いに交わる部分に形成された凹曲面部110Dと滑らかに連なるように接続している。また、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bは、軸線O1から遠い端部において、これらが外周穴壁面110Cと交わる部分に形成された凹曲面部110Dとに滑らかに連なるように接続している。すなわち、図5に示すように、上記の角α1は、前穴壁面110Aの両端部に接する接線と、後穴壁面110Bの両端部に接する接線とがなす交差角である。
 本実施形態のクーラント穴付きドリルでは、上述のようにクーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの周方向の間隔W11~W13が、単位長さL1ごとに外周側に向かうに従いW11<W12<W13となるように漸次増大している。加えて、この間隔が増大する割合(増加率)もW12-W11<W13-W12となるように外周側に向けて漸次大きくなっている。そのため、これら前穴壁面110A、後穴壁面110Bの間隔が外周側に向けてW12-W11=W13-W12となるように一定の割合で大きくなる場合と比較して、外周側における間隔がより大きくなる。これによりクーラントの供給量もクーラント穴110の外周側ほど多くなる。
 クーラント穴110を通って供給されるクーラントには、穴明け加工時にドリル本体11が高速で軸線O1回りに回転することにより、外周側に向けて遠心力が作用する。従って、外周側ほど供給量が多くなったクーラントを、遠心力によって加速して、先端逃げ面15における開口部からより高速に吐出させることができる。特に、切刃の外周側の部位は、軸線O1からの回転径が大きい。そのため、これらの近傍では、切屑生成量や切削負荷、切削熱の発生が大きくなる。本実施形態によれば、この切刃の外周側部位や、この切刃の外周側部位によって切削される被削材の加工穴外周側の切削部位により多くのクーラントを効率的に供給することが可能となる。このため、上記のクーラント穴付きドリルによれば、例えばステンレスのような熱伝導率の低い難削材に対しても、効果的な冷却、潤滑を行い、かつ切屑の円滑な排出を促して、安定的かつ効率的な穴明け加工を行うことができる。
 また、本実施形態では、クーラント穴110の前穴壁面110A、後穴壁面110Bの周方向の間隔が外周側に向かうに従い漸次増大している。かつ、この間隔が増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなるようしている。具体的には、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの断面形状を、軸線O1に直交する断面において、ともにクーラント穴110の内側に凸となる曲線状に形成している。これによってドリル本体11の外周側におけるドリル回転方向T1側とドリル回転方向T1の後方側とに広範囲にクーラントを行き渡らせることが可能となる。
 すなわち、このようにクーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隔を外周側に向かうに従い漸次増大し、かつこの間隔が増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなるようにするには、次のようにする。ドリル本体11の軸線O1に直交する断面において、これら前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの少なくとも一方の断面形状をクーラント穴110の内側に凸となる曲線状に形成する。他方の断面形状は、同断面において直線状であってもよい。また、前穴壁面110と後穴壁面110Bの断面形状は、間隔が増大する割合(増加率)が外周側に向けて漸次大きくなっていれば、クーラント穴110の外側に凹となる曲線状に形成してもよい。
 ただし、これらの場合には、クーラント穴110の内側に凸となる断面凸曲線状とされた前穴壁面110Aと後穴壁面110Bのうちの一方の側にクーラントが偏って供給されやすくなる。これに対し、本実施形態では上述のように前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの断面形状をともにクーラント穴110の内側に凸となる曲線状に形成する。これより、このような偏りを防いで周方向すなわちドリル回転方向T1とその後方側との広範囲にクーラントを行き渡らせることが可能である。なお、クーラント穴110の軸線O1に直交する断面形状は、上述の場合のように周方向に非対称であってもよい。しかし、このような効果をさらに確実に奏するには、周方向の中心線に対して対称な形状であることが望ましい。
 また、本実施形態では、クーラント穴110の外周穴壁面110Cの断面形状は、軸線O1に直交する断面において、クーラント穴110の外側に凹となるような曲線状に形成されている。しかし、この外周穴壁面110Cは、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隙部分にまで突出してこの間隔を狭めるものでなければ、この形状でなくてもよい。外周穴壁面110Cは、例えば、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bと同様にクーラント穴110の内側に凸となる断面凸曲線状であったり、あるいは直線状であったりしてもよい。しかし、上述のように断面形状を凹状の曲線形状とすることにより、先端逃げ面15のクーラント穴110の開口部において、外周穴壁面110Cと被削材の加工穴の穴底外周側の切削部位や加工穴の内壁面との間隔を小さくすることができる。したがって、本実施形態によれば、クーラント穴110の外周側に効率的に供給されたクーラントを、被削材の加工穴の外周側の切削部位に偏り無く行き渡らせることができる。
 上述のように前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隔W11、W12、W13が単位長さL1ごとに外周側に向けて大きくなる割合は、(W13-W12)/(W12-W11)によって示される。この割合が小さすぎて例えば1(100%)に近くなると、W13-W12≒W12-W11となる場合がある。この場合、上述のように外周側でのクーラントの供給量を十分に増大させることができなくなるおそれがある。一方、この割合が大きすぎても、クーラントの供給量は増大する反面、クーラント穴110の上記断面における全周の長さ(全穴壁面の周長)が長くなる。これにより圧力損失が増大する場合がある。この場合、先端逃げ面15におけるクーラント穴110の開口部からのクーラントの吐出圧が低下して、クーラントの供給効率が損なわれるおそれがある。このため、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隔が増大する割合(増加率)は、後述する実施例で実証するように、次のような範囲であることが望ましい。すなわち、この間隔が増大する割合(増加率)は、軸線O1に対する径方向に外周側に向けての単位長さL1を1mmとした場合に、この単位長さL1ごとに1.3倍以上かつ1.9倍以下の範囲内すなわち130%以上かつ190%以下の範囲内であることが望ましい。
 また、本実施形態のクーラント穴付きドリルでは、そのクーラント穴110が、前穴壁面110Aと、後穴壁面110Bと、外周穴壁面110Cとを含んでいる。ここで、前穴壁面110Aは、ランド部17を形成する切屑排出溝14の前溝壁面16Aと一定の間隔A1をあけている。後穴壁面110Bは、後溝壁面16Bと一定の間隔B1をあけている。外周穴壁面110Cは、外周壁面18の外周逃げ面18Cと一定の間隔C1をあけている。これらの穴壁面110A、後110B、110Cと溝壁面16A、16Bおよび外周壁面18との間に残されるドリル本体11の壁部の肉厚も間隔A1、B1、C1とそれぞれ等しく一定である。このため、これらの壁部において肉厚が薄くなる部分が形成されるのを防いで、ドリル本体11の切刃部13における強度を確保することができる。そして、穴明け加工時にドリル本体11に折損が生じることを防止できる。
 これらの穴壁面110A、110B、110Cは、上記のように壁部の強度を確保した状態で、それぞれ溝壁面16A、16Bおよび外周壁面18に沿って延びるように、ある程度の幅をもって形成することができる。これにより、クーラント穴110の断面積を大きくすることができて、クーラントの供給量を増大させることが可能となる。また、上述のように外周側に向けて前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隔を増大させるとともにその増大する割合(増加率)も大きくすることにより、さらにクーラントの供給量が増大する。これらの相乗効果により多量に供給されるクーラントにより、ドリル本体11の潤滑性及び冷却能力が著しく向上する。これにより、穴明け加工時のドリル本体11の送りを大きくしても、切刃19や被削材の切削部位(加工穴の底面)の確実かつ効果的な潤滑、冷却をすることができる。また、生成された切屑を、切屑排出溝14を通して円滑に排出することが可能となる。
 しかも、間隔A1、B1、C1がそれぞれ一定であることにより、先端逃げ面15におけるクーラント穴110の開口部においても、前穴壁面110Aと切刃19との間隔が、切刃19に沿って略一定になる。これにより、切刃19の外周側だけでなく、内周側も含めて、全長に亙って均等かつ効率的にクーラントを供給することが可能となる。従って、切刃19や切削部位の潤滑、冷却効果に偏りが生じることを防止できる。そのため、例えばステンレスのような熱伝導率の低い難削材の穴明け加工においても、切刃19に部分的に溶着が発生することを防止して安定した穴明け加工を行うことが可能となる。また、切削温度が高くなるミスト加工に対しても同様の効果を得ることできる。
 これは、先端逃げ面15におけるクーラント穴110の開口部の後穴壁面110Bと切屑排出溝14の後溝壁面16Bとの間隔や、外周穴壁面110Cと外周逃げ面18Cとの間隔についても同様である。例えば、この外周穴壁面110Cと外周逃げ面18Cとの間隔が一定であることにより、外周逃げ面18Cと加工穴の内周面との間にも均等にクーラントを供給することが可能となる。これにより、マージン部18Aの擦過により摩擦熱が生じた加工穴内周面の効率的な冷却を行うことができる。また、これらマージン部18Aと加工穴内周面との潤滑を効率よく行うことができる。
 また、クーラント穴110の後穴壁面110Bと切屑排出溝14の後溝壁面16Bとの間隔が一定であることで、この後溝壁面16B側から切屑排出溝14に流入して切屑を押し出すクーラントの流れも切屑排出溝14内で略均等になる。これにより、切刃19により生成された切屑を滞留させることなく速やかに排出することができる。
 特に、本実施形態では、このクーラント穴110の断面形状が上述のように銀杏の葉のような形状を有し、クーラント穴110が開口する先端逃げ面15の開口部も略同様の形状となっている。凹曲面部110Dを除いて、上記前穴壁面110Aと後穴壁面110Bが先端逃げ面15と交わってドリル回転方向の前方と後方の開口縁が形成されている。この開口縁は、クーラント穴110の内周側に凸となるような凸曲線状を描いて、外周側に向かうに従い互いの周方向の間隔が漸次増大している。しかもこの間隔が増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなるように形成されている。また、外周穴壁面110Cが先端逃げ面15と交わって外周側に開口縁が形成されている。この外周側の開口縁の形状は、外周逃げ面18Cとの間隔が一定でクーラント穴110の外周側に凹となる凹曲線状に形成されている。つまり、この外周側の開口縁の形状は、軸線O1を中心とした円筒面上に位置する凹曲線状に形成される。
 このようにクーラント穴110の開口部の周方向の間隔が、ドリル本体11の回転によって遠心力が作用する外周側に向かうに従い、その増大割合を増加させつつ増大している。これにより、上述のように供給量が増大したクーラントを加速して、開口部からより高速に吐出して切刃19や切削部位等に行き渡らせることが可能となる。さらに、このクーラント穴110の開口部の周方向の間隔は、その最外周の外周穴壁面110Cが先端逃げ面15と交わって形成される開口縁で概ね最大となる。これにより、上記のようにより高速に吐出したクーラントがより広範囲に分散する。従って、潤滑、冷却効果の偏りを一層確実に防ぐことが可能となる。
 また、クーラント穴110の外周穴壁面110Cと外周壁面18(外周逃げ面18C)との間隔C1と、前穴壁面110Aと前溝壁面16Aとの間隔A1と、後穴壁面110Bと後溝壁面16Bとの間隔B1とを比較する。本実施形態では、間隔C1が、間隔A1および間隔B1よりも大きい。これにより、間隔A1、B1、C1の部分に残されるドリル本体11の肉厚も外周側で大きく確保される。このため、クーラント穴110の断面積を増大させてクーラント供給量を増大させても、切刃部13におけるドリル本体11の強度をより効果的に維持あるいは向上させることができる。
 ただし、この間隔C1が小さすぎると上記肉厚も小さくなって、このようなドリル本体11の強度を確保することができなくなる。逆に間隔C1が大きすぎるとクーラント穴110の断面積が小さくなる。そのため、クーラントの供給量が増大しなくなるおそれがある。このため、間隔C1は本実施形態のように切刃19の外径D1に対して5%以上かつ20%以下の範囲内であることが望ましい。
 一方、本実施形態では、間隔C1より小さい前穴壁面110Aと前溝壁面16Aとの間隔A1と、後穴壁面110Bと後溝壁面16Bとの間隔B1とが互いに等しい。そして、上述のように十分な肉厚が確保された間隔C1の部分の壁部の周方向の両端が、互いに等しい大きの間隔A1、B1の部分の壁部で支持される状態になる。これにより、ランド部17のドリル回転方向T1前方側と後方側とでドリル本体11の強度を均等にすることができる。そのため、例えばいずれか一方の壁部が薄肉となる場合に比べ、折損等の発生を一層確実に防止することができる。
 また、間隔A1、B1が等しいことにより、先端逃げ面15における前穴壁面110Aから切刃19までの間隔と、後穴壁面110Bから後溝壁面16Bまでの間隔も等しくできる。そのため、クーラントを切刃19側とヒール側とに一層均等に分散させることができる。
 なお、互いに等しい間隔A1、B1についても、これが小さすぎると間隔A1、B1部分に残される壁部の肉厚も小さくなる。そして、ドリル本体11の強度を十分に確保することができなくなるおそれがある。
逆にこの間隔A1、B1が大きすぎるとクーラント穴110の断面積が小さくなる。そして、クーラント供給量を増大することができなくなるおそれが生じる。このため、間隔A1、B1は本実施形態のように切刃19の外径D1に対して3%以上かつ15%以下の範囲内であることが望ましい。
 また、本実施形態では、ドリル本体11の軸線O1とクーラント穴110との間隔E1が、切刃19の外径D1の5%以上かつ25%以下の範囲内である。すなわち、軸線O1に直交する断面における該軸線O1と、クーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bに形成された凹曲面部110Dとの間隔が上記の範囲内である。
 このため、ドリル本体11の軸線O1周辺のウェブ部分にはクーラント穴110が形成されることがない。そのため、このウェブ部分に十分な肉厚を確保してドリル本体11の強度や捩れに対する剛性をさらに確実に維持することができる。ただし、間隔E1が上記の範囲より大きすぎると、軸線O1から大きく離れた位置から外周側にクーラント穴110が形成される。この場合、クーラント穴110において上記間隔A1、B1を一定にしようとするとクーラント穴110の断面積は小さくならざるを得ない。
 一方、本実施形態では、このクーラント穴110の大きさが以下により規定される。軸線O1に対する径方向の幅F1が切刃19の外径D1の10%以上かつ30%以下の範囲内であること。周方向の幅G1も外径D1の10%以上かつ30%以下の範囲内であること。前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとがなす角α1は、直線M1と直線N1とがなす角β1の50%以上かつ80%以下の範囲内であること。ここで、直線M1は、切屑排出溝14の前溝壁面16Aとランド部17の外周壁面18との交点(マージン部18Aとの交点)P1と軸線O1を結ぶ直線である。直線N1は、後溝壁面16Bと外周壁面18との交点(面取り部16Cと外周逃げ面18Cとの交点)Q1と軸線O1を結ぶ直線である。クーラント穴110の大きさが上記のように規定されることによって、クーラント穴110の十分な断面積を確保しつつ、ドリル本体11の強度の低下を防いでいる。
 すなわち、幅F1や幅G1、角α1がそれぞれ上記範囲よりも大きすぎるとクーラント穴110が大きくなりすぎる。そして、間隔A1、B1、C1を一定としてもドリル本体11の強度を維持できなくなる。逆に、幅F1や幅G1、角α1が上記範囲よりも小さいとクーラント穴110の断面積を切刃19の外径D1に対して大きくできない。そのため、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなるおそれがある。また、特に角α1については、上記範囲を上回った場合も、下回った場合も、間隔A1、B1を一定にできなくなるおそれが生じる。従って、これら幅F1や幅G1、角α1についても、本実施形態の範囲内とされるのが望ましい。
 次に、本発明のクーラント穴付きドリルの別の一実施形態について説明する。
 図7ないし図12は、本実施形態のクーラント穴付きドリルを示す図である。本実施形態のクーラント穴付ドリルは、上記の実施形態のクーラント穴付ドリルと同様の構成を備えている。
 すなわち、上記の実施形態のクーラント穴付ドリルは、ドリル本体11と、シャンク部12と、切刃部13と、切り屑排出溝14と、先端逃げ面15と、溝壁面16と、ランド部17と、外周壁面18と、切刃19と、クーラント穴110と、を有している。同様に、本実施形態のクーラント穴付ドリルは、ドリル本体21と、シャンク部22と、切刃部23と、切り屑排出溝24と、先端面25と、溝壁面26と、ランド部27と、外周壁面28と、切刃29と、クーラント穴210と、を有している。
 以下、上記の実施形態におけるクーラント穴付ドリルと本実施形態におけるクーラント穴付ドリルとの相違点を中心に説明する。以下に説明する相違点以外の点については、上記の実施形態のクーラント穴付きドリルと同様である。
 ランド部27の外周壁面28は、第1のマージン部28Aと、第2のマージン部28Bと、第3のマージン部28Cとを含む。
 第1のマージン部28Aは、ドリル回転方向T2の前方に位置して外周面が軸線O2を中心とした円筒面上に延びている。また、第1のマージン部28Aは、上記前溝壁面26Aと交わってリーディングエッジを形成する。
 第2のマージン部28Bは、第1のマージン部28Aのドリル回転方向T2の後方に間隔をあけて設けられている。第2のマージン部28Bは、第1のマージン部28Aと同じ円筒面上に外周面が延びている。
 第3のマージン部28Cは、第2のマージン部28Bのさらにドリル回転方向T2の後方に間隔をあけて設けられている。第3のマージン部28Cは、第1、第2のマージン部28A、28Bと同じ円筒面上に外周面が延びている。
 ここで、これら第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cの周方向の幅を比較する。この中では、第3のマージン部28Cの周方向の幅が最も大きい。次いで第1のマージン部28Aの周方向の幅が大きい。第2のマージン部28Bの周方向の幅が最も小さい。
 また、これら第1のマージン部28Aおよび第2のマージン部28Bの間の部分には、第1の二番取り面28Dが形成されている。第2のマージン部28Bおよび第3のマージン部28Cとの間の部分には、第2の二番取り面28Eが形成されている。第1、第2の二番取り面28D、28Eは、第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cの外周面が延びる上記円筒面よりも僅かに径の小さな円筒面上に延びている。
 なお、これら第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cの外周面から第1、第2の二番取り面28D、28Eにかけての部分は、第1、第2の二番取り面28D、28Eに滑らかに接する凹曲面状に形成されている。
 一方、切刃部23の上記先端面25には、第1、第2の2つの逃げ面部25A、25Bが形成されている。第1、第2の逃げ面部25A、25Bは、本実施形態ではドリル回転方向T2後方側に向けて逃げ角が段階的に大きくなっている。第1、第2の逃げ面部25A、25Bは、ドリル回転方向T2の前方に形成されている。
 切刃29は、ドリル回転方向T2の前方の第1逃げ面部25Aと、切屑排出溝24の前溝壁面26Aの先端側の部分とが交わる稜線部(交差稜線部)に形成されている。また、この切刃29の内周部にはシンニングが施され、内周側に向かうに従い軸線O2側に向かうシンニング刃29Aが形成されている。
 このシンニングにより、前溝壁面26Aの先端側部分の内周部には、第1のシンニング面26Dが形成され、先端面25には、第2のシンニング面25Cが形成される。
 第1のシンニング面26Dと第1の逃げ面部25Aとが交わる稜線部には、上記シンニング刃29Aが形成される。
 第2のシンニング面25Cは、第2の逃げ面部25Bのドリル回転方向T2の後方側に形成されている。第2のシンニング面25Cは、第1のシンニング面26Dと凹状のV字形状を形成するように交わる。第2のシンニング面25Cは、第2の逃げ面部25Bに対してドリル回転方向T2の後方に向かうに従いこの第2の逃げ面部25Bの逃げ角よりも大きな傾斜角で軸線O2方向後端側に後退するように傾斜している。
 ドリル本体21には、図7に破線で示すように、一対のクーラント穴210が軸線O1に関して対称に穿孔されて設けられている。クーラント穴210は、シャンク部22の後端面から切屑排出溝24の捩れと等しいリードで軸線O2回りに捩れつつ先端側に向かう。これらのクーラント穴210は、切刃部23においては上記ランド部27内を切屑排出溝24に並行して螺旋状に延びている。一対のクーラント穴210は、先端面25のうち第2逃げ面部25Bにそれぞれ開口している。
 第2のマージン部28Bは、切刃部23の先端面25における第2の逃げ面部25Bと交わる。ここで、工具本体21を、軸線O方向の先端側から見る。このときに、図9に示すように、軸線O2を通りクーラント穴210の開口部を周方向に挟み込む2つの直線をそれぞれS2とする。これらの直線S2は、クーラント穴210の開口部に外接している。このとき、第2のマージン部28Bは、これらの2つの直線S2の間において、第2の逃げ面部25Bと交わっている。なお、本実施形態では、この第2のマージン部28Bは、周方向において上記2つの直線S2の略中央に位置している。
 一方、周方向の幅が最も広い第3のマージン部28Cは、少なくともドリル回転方向T2の前方の部分が、第2の逃げ面部25Bと交わっている。そして、第3のマージン部28Cと第2の逃げ面部25Bとの間に第1の稜線部が形成されている。
 また、第3のマージン部28Cは、ドリル回転方向T2の後方の部分が、第2のシンニング面25Cと交わっている。そして、第3のマージン部28Cと第2のシンニング面25Cとの間に第2の稜線部が形成されている。
 すなわち、本実施形態では、第3のマージン部28Cは、図9に示されるようにその先端が第2の逃げ面部25Bとの第1の稜線部と、第2のシンニング面25Cとの第2の稜線部とに跨って先端面25と交わっている。
 また、第3のマージン部28Cは、第2の稜線部の幅が、第1の稜線部の幅よりも大きい。換言すると、第3のマージン部28Cは、周方向の幅のうち第2のシンニング面25Cと交わる部分の幅が、第2の逃げ面部25Bに交わる部分の幅よりも大きい。このようにして先端面25と交わるヒール側の第3のマージン部28Cは、切刃29側の第1のマージン部28Aに対して軸線O2回りに略90°ドリル回転方向T2の後方に位置している。
 このように、ランド部27の外周壁面28に形成された第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cは、いずれも切刃29の先端逃げ面(第1、第2の逃げ面部25A、25B)と交わっている。また、第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cの先端の位置が、切刃29から軸線O2方向の後端側に近い範囲に配置されている。
 そのため、切刃29が被削材に食い付いてから第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cのすべてが加工穴の内周面に摺接するまでの距離を短くすることができる。このため、これら第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cによって速やかに切刃部23をガイドすることができる。従って、食い付き時の切刃部23の振れを防止することが可能となる。
 本実施形態では、ドリル回転方向T2の後方のヒール側の第3のマージン部28Cが先端逃げ面(第2の逃げ面部25B)と交わっている。これにより、上述のように切刃29にシンニングが施されている。そして、切刃部23の先端面25における先端逃げ面のドリル回転方向T2の後方にこのシンニングによるシンニング面(第2のシンニング面25C)が形成されている。この第2のシンニング面25Cは、ドリル本体21の軸線O2方向後端側に後退するように形成されている。このような場合であっても、この第2の逃げ面部25Bに開口したクーラント穴210から噴出したクーラントを確実にランド27の外周壁面28側に供給することができる。
 すなわち、第2のシンニング面25Cは、第2の逃げ面部25Bに対してドリル本体21の後端側に後退するように傾斜している。このように傾斜した第2のシンニング面25Cからクーラントの殆どが切屑排出溝24に流れ込む前に、この第2のシンニング面25Cよりも緩やかな傾斜(逃げ角)の第2の逃げ面部25B上をより多くのクーラントが流れる。そして、そのクーラントは外周壁面28の第1、第2の二番取り面28D、28E側に供給される。第1、第2の二番取り面28D、28E側に供給されたクーラントは加工穴内周面との間を流れる。
 これにより、第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cと加工穴内周面とを効果的に冷却、潤滑して、第1、第2および第3のマージン部28A、28Bおよび28Cの摩耗を抑制することができる。従って、長期に亙って安定したガイド性を確保して、形成される加工穴の拡大代の変化などを防止し、穴加工精度の向上を図ることが可能となる。
 しかも、上記構成のクーラント穴付きドリルでは、第1、第3のマージン部28A、28Cの間の第2のマージン部28Bが、軸線O2方向の先端側から見て軸線O2を通りクーラント穴210の開口部を周方向に挟み込むように該開口部に外接する2つの直線S2の間に位置している。
 このため、クーラント穴210の開口部から噴出したクーラントは、この第2のマージン部28Bによって略均等に分けられ、第1、第2の二番取り面28D、28E側にそれぞれ供給される。
 従って、クーラントがいずれか一方の二番取り面28D、28E側に偏って供給されることを防止できる。これにより、二番取り面28D又は28E側で冷却や潤滑が不十分になることを防止できる。したがって、第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cの摩耗をより確実に防止できる。
 また、本実施形態では、上記第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cのうち第3のマージン部28Cの周方向の幅が最も大きい。第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cによるガイド性のバランスをとるために、上述のように第3のマージン部28Cを第1のマージン部28Aに対して軸線O2回りに略90°ドリル回転方向T2後方側に位置させる場合がある。この場合においても、この第3のマージン部28Cの先端を確実に先端逃げ面(第2の逃げ面部25B)と交わらせて第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cの摩耗を防止できる。
 これに対して、本実施形態では、第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cの周方向の幅のうち第2のマージン部28Bの幅が最も小さい。第2のマージン部28Bは、上述のように先端逃げ面(第2の逃げ面部25B)上を流れたクーラントを第1、第2の二番取り面28D、28E側にそれぞれ略均等に供給するようにコントロールする。そのため、第2のマージン部28Bの幅が大きすぎるとこのようなクーラントのコントロールを阻害するおそれが生じる。しかし、本実施形態のようにこの第2のマージン部28Bの幅を小さくすることにより、クーラントを第1、第2の二番取り面28D、28E側に一層確実に偏り無く略均等に供給することが可能となる。
 そして、このようにクーラント穴210の開口部の外周側(外周穴壁面210C側)で外周側に向けて加速された多量のクーラントは、上述のように第2の逃げ面部25B上を流れ、第1、第2の二番取り面28D、28E側に偏り無く供給される。したがって、本実施形態によれば、第1、第2及び第3のマージン部28A、28B及び28Cの摩耗をさらに確実に防止することができ、より安定的に穴加工精度を向上させることができる。
 ただし、本実施形態では、このようにクーラント穴210が次に列挙する面をを有している。ドリル本体22の回転方向T2の前方に位置して切屑排出溝24の前溝壁面26Aとの間隔A2が一定である前穴壁面210A。回転方向T2の後方に位置して後溝壁面26Bとの間隔B2が一定である後穴壁面210B。ドリル本体21外周側に位置してランド部27の第2のマージン部28Bを除いた外周壁面28(第1、第2の二番取り面28D、28E)との間隔C2が一定である外周穴壁面210C。
 また、クーラント穴210の前穴壁面210Aと後穴壁面210Bとは、外周側に向かうに従い互いの周方向の間隔が漸次増大し、しかもこの間隔が増大する割合(増加率)も外周側に向けて漸次大きくなるように形成されている。そして、これらの軸線O2に直交する断面が上述のように、銀杏の葉のような形状を有している。しかし、本発明は、例えば図11および図12に示すように、例えば特許文献4~6に記載されたような軸線に直交する断面が円形であるクーラント穴220を有するクーラント穴付きドリルに適用することも可能である。なお、この図11および図12に示す変形例において、クーラント穴220以外の上記実施形態と共通する部分には、同一の符号を配して説明を省略する。
 以下、上記実施形態における間隔A1、B1、C1、E1、幅F1、および角α1の角β1に対する割合について、それぞれ実施例を挙げて上記範囲が好適であることを実証する。
ここでは、間隔A1、B1、C1、E1、幅F1、および角α1の角β1に対する割合が上記の実施形態の範囲内にあるものを実施例(ベンチマーク:BM)とする。これに対して、それぞれ上記の実施形態の範囲の上限値と下限値を越えているものを比較例とする。そして、実施例と比較例のCAE解析を行った。得られた結果により、実施例を100%としたときの、トルクに対する剛性を相対評価によって解析した。また、クーラント穴に流れるクーラントの流量の流体解析を行った。
 ここでは、トルクに対する剛性の解析は、次の条件で行う。
 上記の実施形態における切刃19の外径D1を6mmとする。そして、外周逃げ面18Cの外径を5.892mmとした長さ46mmの超硬合金製の円柱軸を用いる。この外周に、実施例と比較例とで共通の断面の一対の切屑排出溝14を螺旋状に形成する。また、これらの切屑排出溝14の間のランド部17に実施例と比較例とでそれぞれのクーラント穴110を形成する。
 この円柱軸の一端を固定して他端に5Nmのトルクを与える。そして、この他端から一端側に15mmの位置におけるトルクに対する剛性を解析した。
 また、クーラント穴に流れるクーラントの流量の解析は、次の条件で行う。
 軸線O1方向の長さが85mmのクーラント穴110を1つのみモデル化する。そして、クーラントとして水を用い、クーラントの供給圧を3MPaとし、クーラント穴110の開口部における圧力を大気圧として流量を解析した。
 さらに、実施例(BM)における間隔A1、B1は、ともに切刃19の外径D1の10%とする。間隔C1は切刃19の外径D1の13%とする。間隔E1は切刃19の外径D1の16%とする。幅F1は切刃19の外径D1の18%とする。角α1の角β1に対する割合は70%とする。
(実施例1.1)
 上述のようにクーラント穴110の外周穴壁面110Cと外周壁面(外周逃げ面18C)との間隔C1を切刃19の外径D1の13%とした実施例(BM)を100%とする。この場合に、第1の比較例は、この間隔C1を切刃19の外径D1の20%を超える23%とした。第2の比較例は、この間隔C1を切刃19の外径D1の5%を下回る3%とした。実施例と比較例のCAE解析によるトルクに対する相対剛性の結果を図13に示す。また、実施例と比較例のクーラント穴の出口流量相対比較の結果を図14に示す。
 この結果より、外周穴壁面110Cと外周壁面との間隔C1を上記範囲よりも大きな23%とした第1の比較例では、剛性は実施例に対して3%弱しか増大していない。これに対して、クーラントの流量は実施例よりも76%以上も低減している。この場合、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなる。逆に間隔C1を上記範囲よりも小さな3%とした第2の比較例では、クーラントの流量は実施例の173%にも増大している。しかし、剛性は実施例より30%近く低下している。この場合、剛性不足によって穴明け加工時に折損を生じるおそれがある。
(実施例1.2)
 間隔A1は、クーラント穴110の前穴壁面110Aと切屑排出溝14の前溝壁面16Aとの間隔である。間隔B1は、クーラント穴110の後穴壁面110Bと切屑排出溝14の後溝壁面16Bとの間隔である。これらの間隔A1及び間隔B1を、ともに上述のように切刃19の外径D1の10%とした実施例(BM)を100%とする。この場合に、第1の比較例は、これらの間隔A1及び間隔B1を切刃19の外径D1の15%を超える17%とした。
第2の比較例は、これらの間隔A1及び間隔B1を3%を下回る2%とした。これら実施例と比較例のCAE解析によるトルクに対する相対剛性の結果を図15に示す。また、これら実施例と比較例のクーラント穴の出口流量相対比較の結果を図16に示す。
 この結果より、間隔A1、B1をともに上記範囲よりも大きな17%とした第1の比較例では、剛性は実施例に対して3%弱しか増大していない。これに対して、クーラントの流量は実施例より約84%も低減している。この場合、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなる。逆に間隔A1、B1を上記範囲よりも小さな2%とした第2の比較例では、クーラントの流量は実施例の3倍近くまで増大している。しかし、剛性は実施例よりも45%以上も低下している。この場合、剛性不足によって穴明け加工時に折損を生じるおそれがある。
(実施例1.3)
 ドリル本体11の軸線O1とクーラント穴110との間隔E1を上述のように切刃19の外径D1の16%とした実施例(BM)を100%とする。この場合に、第1の比較例は、この間隔E1を切刃19の外径D1の25%を超える26%とした。第2の比較例は、この間隔E1を切刃19の5%を下回る4%とした。これら実施例と比較例のCAE解析によるトルクに対する相対剛性の結果を図17に示す。また、クーラント穴の出口流量相対比較の結果を図18に、それぞれ示す。
 この結果より、軸線O1とクーラント穴110との間隔E1を上記範囲よりも大きな26%とした第1の比較例では、剛性は実施例と略変わらない。これに対して、クーラントの流量は実施例より67%以上も低減している。この場合、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなる。逆に間隔E1を上記範囲よりも小さな14%とした第2の比較例では、実施例と比べて剛性の低下やクーラント流量の増大は僅かであった。しかし、芯厚部においてクーラント穴110の間にクラックが生じるおそれがある。
(実施例1.4)
 クーラント穴110の軸線O1に対する径方向の幅F1を上述のように切刃19の外径D1の18%とした実施例(BM)を100%とする。この場合に、第1の比較例は、幅F1を切刃19の外径D1の30%を超える35%とした。また、第2の比較例は、幅F1を切刃19の外径D1の10%を下回る5%とした。これら実施例と比較例のCAE解析によるトルクに対する相対剛性の結果を図19に示す。また、これら実施例と比較例のクーラント穴の出口流量相対比較の結果を図20に示す。
 この結果より、クーラント穴110の幅F1を上記範囲よりも大きな35%とした第1の比較例では、クーラントの流量は実施例より135%も増大している。しかし、剛性が実施例より18%以上低下している。この場合、剛性不足によって穴明け加工時に折損を生じるおそれがある。逆にクーラント穴110の径方向の幅F1を上記範囲よりも小さな5%とした第2の比較例では、剛性は実施例と略変わらない。しかし、クーラントの流量は85%も低下している。この場合、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなる。
(実施例1.5)
 ドリル本体11の軸線O1に直交する断面において、クーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとがなす角をα1とする。また、切屑排出溝14の前溝壁面16Aとランド部17の外周壁面18との交点P1と軸線O1を結ぶ直線をM1とする。また、後溝壁面16Bとランド部17の外周壁面18との交点Q1と軸線O1を結ぶ直線をN1とする。また、直線M1と直線N1とがなす角をβ1とする。このとき、角α1を、角β1に対して70%とした実施例(BM)を100%とする。この場合に、第1の比較例は、この角α1、β1の割合α1/β1を80%を超える83%とした。第2の比較例は、この割合α1/β1を50%を下回る48%とした。これら実施例と比較例のCAE解析によるトルクに対する相対剛性の結果を図21に示す。また、これら実施例と比較例のクーラント穴の出口流量相対比較の結果を図22に示す。
 この結果より、角α1、β1の割合α1/β1を上記範囲よりも大きな83%とした第1の比較例では、クーラントの流量は実施例より65%以上も増大している。しかし、剛性が実施例より8%以上低下している。この場合、剛性不足によって穴明け加工時に折損を生じるおそれがある。逆に角α1、β1の割合α1/β1を上記範囲よりも小さな48%とした第2の比較例では、剛性は実施例と略変わらない。しかし、クーラントの流量は実施例より64%以上も低下している。この場合、十分な潤滑、冷却効果を得ることができなくなる。
 以下、上記の実施形態におけるクーラント穴110の前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの間隔が外周側に向けて増大する割合について、実施例を挙げて上記の実施形態の範囲が好適であることを実証する。実施例は、この間隔が増大する割合が、上記の実施形態の範囲内に含まれる160%である。比較例1は、この実施例のクーラント穴110に内接する大きさの円形断面の丸穴のクーラント穴を備えている。比較例2は、上記の間隔が増大する割合が、上記の実施形態の範囲の下限値を下回る116%である。比較例3は、上記の間隔が増大する割合が、上記の実施形態の範囲の上限値を上回る197%である。これら実施例と比較例のCAE流体解析により、クーラントの流量と圧力損失とを解析した。ここで、比較例1における丸穴のクーラント穴の解析結果を100%として、実施例と比較例とを比較した。
 なお、この流体解析は、以下の条件で行う。
 切刃19の外径D1が6mmのドリルにおいて、軸線O1方向の長さが85mmのクーラント穴110を1つのみ解析する。クーラントとして水を用いる。クーラントの供給圧を3MPa、クーラント穴110の開口部における圧力を大気圧とする。以上の条件により、流体解析を行って、流量および圧力損失を解析した。ここで、実施例におけるクーラント穴110の幅F1は切刃19の外径D1の18%とした。また、実施例における角α1の角β1に対する割合は70%とした。
 また、上記の間隔が増大する割合がそれぞれ上記の実施形態の範囲の下限値と上限値を越えている比較例2、3については、以下の条件を用いた。
前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとが交わる部分の凹曲面部110Dの両端における間隔(図6における間隔W11)およびクーラント穴110の幅F1を実施例と同一にする。また、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの間隔がL1=1mmごとに増大する割合を、比較例2では116%とし、比較例3では197%とした。
 これら実施例および比較例1から3について、表1に次の事項を示す。クーラント穴110の断面形状の外観。前穴壁面110Aと後穴壁面110Bの間隔が外周側に向けて増大する割合(比較例1を除く)。クーラント穴110の断面積。クーラント穴110の周長。比較例1を100%としたときのクーラント穴110の断面積比。
 これら実施例および比較例1から3の断面積比、クーラント流量、および圧力損失については、図23~図25にも示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 これらの結果より、比較例1は勿論、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとの間隔が増大する割合が上記範囲よりも小さい比較例2においても、クーラントの圧力損失は少ない。しかし、絶対的なクーラント穴110の断面積が小さい。従って、クーラントの流量も少なくなる。そのため、切刃19や被削材の切削部位の十分な冷却、潤滑、および良好な切屑排出が妨げられるおそれがある。逆に、前穴壁面110A、後穴壁面110Bの間隔が増大する割合が上記範囲よりも大きい比較例3においては、クーラント穴110の断面積および流量は実施例と比べても大きい。しかし、図25に示すように実施例と比べて圧力損失の増大分が流量の増大分を上回るほど大きい。この場合、開口部から吐出されるクーラントの吐出圧が不足して効率的なクーラントの供給が妨げられる。
 実施例は、クーラント穴110の断面積およびクーラント流量が比較例1、2と比べて大きい。一方、圧力損失は比較例3ほど大きくならない。そのため、効率よくクーラント流量を増大させることができて、切刃19や被削材の切削部位に十分にクーラントを供給することができる。従って、その確実な冷却や潤滑、および切屑の円滑な排出を実現することができる。
 以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
 本発明は、穴明け加工を行うドリル本体先端部の切刃部に、切削油剤等のクーラントを供給するクーラント穴が形成されたクーラント穴付きドリルに関する。
 本発明は、ドリル本体の強度は損なうことなくクーラント供給量を確実に増大させることができて、ステンレスのような難削材でも効率的で安定した穴明け加工を行うことが可能なクーラント穴付きドリルを提供する。
 11 ドリル本体
 13 切刃部
 14 切屑排出溝
 15 先端逃げ面
 16 切屑排出溝14の溝壁面
 16A 前溝壁面
 16B 後溝壁面
 17 ランド部
 18 外周壁面
 18A マージン部
 18C 外周逃げ面
 19 切刃
 110 クーラント穴
 110A 前穴壁面
 110B 後穴壁面
 110C 外周穴壁面
 O1 ドリル本体11の軸線
 T1 ドリル回転方向
 A1 前穴壁面110Aと前溝壁面16Aとの間隔
 B1 後穴壁面110Bと後溝壁面16Bとの間隔
 C1 外周穴壁面110Cと外周壁面18(外周逃げ面18C)との間隔
 D1 切刃19の外径
 E1 軸線O1とクーラント穴110との間隔
 F1 クーラント穴110の軸線O1に対する径方向の幅
 G1 クーラント穴110の周方向の最大幅
 W11~W13 クーラント穴110の前後穴壁面110A、110Bの周方向の間隔
 α1 軸線O1に直交する断面において、前穴壁面110Aと後穴壁面110Bとがなす角
 β1 軸線O1に直交する断面において、前溝壁面16Aと外周壁面18との交点P1と軸線O1を結ぶ直線M1と、後溝壁面16Bと外周壁面18との交点Q1と軸線O1を結ぶ直線N1とがなす角
 21 ドリル本体
 23 切刃部
 24 切屑排出溝
 25 先端面
 25A、25B 第1、第2の逃げ面部
 25C 第2のシンニング面
 26 切屑排出溝24の溝壁面
 26A 前溝壁面
 26B 後溝壁面
 26D 第1のシンニング面
 27 ランド部
 28 外周壁面
 28A~28C 第1~第3のマージン部
 28D、28E 第1、第2の二番取り面
 29 切刃
 29A シンニング刃
 210 クーラント穴
 210A 前穴壁面
 210B 後穴壁面
 210C 外周穴壁面
 O2 ドリル本体21の軸線
 T2 ドリル回転方向
 A2 前穴壁面210Aと前溝壁面26Aとの間隔
 B2 後穴壁面210Bと後溝壁面26Bとの間隔
 C2 外周穴壁面210Cと外周壁面28(第1、第2の二番取り面28D、28E)との間隔
 D2 切刃29の外径
 E2 軸線O2とクーラント穴210との間隔
 F2 クーラント穴210の軸線O2に対する径方向の幅
 G2 クーラント穴210の周方向の最大幅
 S2 軸線O2方向先端側から見て該軸線O2を通りクーラント穴210の開口部を周方向に挟み込むように該開口部に外接する2つの直線
 W21~W23 クーラント穴210の前後穴壁面210A、210Bの周方向の間隔
 α2 軸線O2に直交する断面において、前穴壁面210Aと後穴壁面210Bとがなす角
 β2 軸線O2に直交する断面において、前溝壁面26Aと外周壁面28との交点P2と軸線O2を結ぶ直線M2と、後溝壁面26Bと外周壁面28との交点Q2と軸線O2を結ぶ直線N2とがなす角

Claims (17)

  1.  軸線回りに回転するドリル本体と、
     前記ドリル本体の先端側に形成された先端逃げ面を有する切刃部と、
     前記切刃部の外周において前記先端逃げ面に開口し、前記軸線回りに捩れつつ前記ドリル本体の後端に向けて延びるとともに、前記ドリル本体の回転方向の前方を向く前溝壁面及び前記回転方向の後方を向く後溝壁面を有する切屑排出溝と、
     前記切屑排出溝の前記前溝壁面と前記切刃部の前記先端逃げ面とが交わる稜線部に形成される切刃と、
     前記切刃部において前記回転方向に隣接する前記切屑排出溝の間に形成されるランド部と、
     前記ランド部に、前記切屑排出溝と並行して捩れるように穿孔して設けられ、前記先端逃げ面に開口するクーラント穴と、
     を含み、
     前記クーラント穴は、
     前記回転方向の前方に位置して前記切屑排出溝の前記前溝壁面との間隔が一定である前穴壁面と、
     前記回転方向の後方に位置して前記切屑排出溝の前記後溝壁面との間隔が一定である後穴壁面と、
     前記ドリル本体の外周側に位置して前記ランド部の外周壁面との間隔が一定である外周穴壁面と、
     を含むクーラント穴付きドリル。
  2.  前記外周穴壁面と前記外周壁面との間隔が、前記前穴壁面と前記前溝壁面との間隔、および前記後穴壁面と前記後溝壁面との間隔よりも大きい請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  3.  前記外周穴壁面と前記外周壁面との間隔が、前記切刃の外径の5%以上かつ20%以下の範囲内の大きさである請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  4.  前記前穴壁面と前記前溝壁面との間隔と、前記後穴壁面と前記後溝壁面との間隔とが等しい請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  5.  前記前穴壁面と前記前溝壁面との間隔と、前記後穴壁面と前記後溝壁面との間隔とが、前記切刃の外径の3%以上かつ15%以下の範囲内の大きさである請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  6.  前記ドリル本体の軸線と前記クーラント穴との間隔が、前記切刃の外径の5%以上かつ25%以下の範囲内の大きさである請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  7.  前記クーラント穴の前記ドリル本体の径方向の幅が、前記切刃の外径の10%以上かつ30%以下の範囲内の大きさである請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  8.  前記ドリル本体の軸線に直交する断面において、
     前記前穴壁面と前記後穴壁面とがなす角を第1の角とし、
     前記前溝壁面と前記ランド部の外周壁面との交点と、前記軸線とを結ぶ直線を第1の直線とし、
     前記後溝壁面と前記ランド部の外周壁面との交点と、前記軸線とを結ぶ直線を第2の直線とし、
     前記第1の直線と前記第2の直線とがなす角を第2の角とすると、
     前記第1の角は前記第2の角の50%以上かつ80%以下の範囲内の大きさである請求項1に記載のクーラント穴付きドリル。
  9.  軸線回りに回転するドリル本体と、
     前記ドリル本体の先端側に形成された先端逃げ面を有する切刃部と、
     前記先端逃げ面に開口するように穿孔して設けられたクーラント穴と、
     を含み、
     前記クーラント穴は、
     前記ドリル本体の回転方向の前方に位置する前穴壁面と、
     前記ドリル本体の回転方向の後方に位置する後穴壁面と、
     前記ドリル本体の外周側に位置する外周穴壁面と、
     を含み、
     前記前穴壁面と前記後穴壁面との前記回転方向の間隔は、前記ドリル本体の外周側に向けて漸次増大し、かつその増加率が前記ドリル本体の外周側に向けて漸次大きくなるクーラント穴付きドリル。
  10.  前記ドリル本体の軸線に直交する断面において、前記前穴壁面と前記後穴壁面とは、前記クーラント穴の内側に凸となる凸曲線状の形状を有する請求項9に記載のクーラント穴付きドリル。
  11.  前記ドリル本体の軸線に直交する断面において、前記外周穴壁面は、前記クーラント穴の外側に凹となる凹曲線状の形状を有する請求項9に記載のクーラント穴付きドリル。
  12.  前記増加率は、前記ドリル本体の径方向の外周側に向けて1mmごとに130%以上かつ190%以下の範囲内で大きくなる請求項9に記載のクーラント穴付きドリル。
  13.  軸線回りに回転するドリル本体と、
     前記ドリル本体の先端側形成された先端逃げ面を有する切刃部と、
     前記切刃部の外周に形成されるとともに、前記ドリル本体の回転方向の前方を向く前溝壁面を有する複数条の切屑排出溝と、
     前記切屑排出溝の前記前溝壁面と前記切刃部の前記先端逃げ面とが交わる稜線部に形成され、内周部にシンニングが施された切刃と、
     前記先端逃げ面の前記回転方向の後方に設けられ、前記シンニングにより、前記先端逃げ面に対して前記ドリル本体の後端に向けて後退するように傾斜するシンニング面と、
     前記切刃部に設けられ、前記先端逃げ面に開口するように穿孔して設けられたクーラント穴と、
     前記回転方向に隣接する前記切屑排出溝の間に設けられたランド部と、
     を含み、
     前記ランド部の外周壁面には、第1のマージン部と、第2のマージン部と、第3のマージン部と、が前記回転方向に間隔をあけて形成され、
     前記第1のマージン部は、前記切刃の前記回転方向の後方に設けられ、
     前記第2のマージン部は、前記第1のマージン部の前記回転方向の後方に設けられるとともに、前記ドリル本体の軸線方向から見て該軸線を通り前記クーラント穴の開口部を挟み込むように該開口部に外接する2つの直線の間において前記先端逃げ面と交わり、
     前記第3のマージン部は、前記第2のマージン部の前記回転方向の後方に設けられるとともに、その少なくとも前記回転方向の後方側の部分が前記先端逃げ面に交わるクーラント穴付きドリル。
  14.  前記第3のマージン部の前記回転方向の幅は、前記第1のマージン部の前記回転方向の幅及び前記第2のマージン部の前記回転方向の幅よりも大きい
     請求項13に記載のクーラント穴付きドリル。
  15.  前記第2のマージン部の幅は、前記第1のマージン部の前記回転方向の幅及び前記第3のマージン部の前記回転方向の幅よりも小さい
     請求項13に記載のクーラント穴付きドリル。
  16.  前記クーラント穴は、
     前記回転方向の前方に位置する前穴壁面と、
     前記回転方向の後方に位置する後穴壁面と、
     前記ドリル本体の外周側に位置する外周穴壁面と、
     を含み、
     前記前穴壁面と前記後穴壁面との前記回転方向の間隔は、前記ドリル本体の外周側に向けて漸次増大し、かつその増加率が前記ドリル本体の外周側に向けて漸次大きくなる請求項13に記載のクーラント穴付きドリル。
  17.  前記切屑排出溝は、前記回転方向の後方に位置して前記回転方向の後方を向く後溝壁面を有し、
     上記クーラント穴は、
     前記回転方向の前方に位置して前記切屑排出溝の前溝壁面との間隔が一定である前穴壁面と、
     回転方向後方に位置して前記切屑排出溝の後溝壁面との間隔が一定である後穴壁面と、
     前記ドリル本体の外周側に位置して前記ランド部の外周壁面のうち上記第1、第2及び第3のマージン部を除いた部分との間隔が一定である外周穴壁面と、
     を含む請求項13に記載のクーラント穴付きドリル。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014118881A1 (ja) * 2013-01-29 2014-08-07 オーエスジー株式会社 ドリル
WO2014155527A1 (ja) * 2013-03-26 2014-10-02 オーエスジー株式会社 切削液供給穴付3枚刃ドリル
US20140294529A1 (en) * 2011-11-04 2014-10-02 Osg Corporation Drill
US9492877B2 (en) 2011-09-06 2016-11-15 Osg Corporation Drill
US20170291229A1 (en) * 2016-04-07 2017-10-12 Mikron Tool Sa Agno Machining Tool
WO2022239046A1 (ja) * 2021-05-10 2022-11-17 オーエスジー株式会社 ドリル
JP2024082322A (ja) * 2022-12-08 2024-06-20 三菱マテリアル株式会社 ドリル

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5828217B2 (ja) 2011-04-15 2015-12-02 三菱マテリアル株式会社 ドリル
JP2013188843A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Mitsubishi Materials Corp クーラント穴付きボールエンドミル
JP5811919B2 (ja) * 2012-03-27 2015-11-11 三菱マテリアル株式会社 クーラント穴付きドリル
JP6108264B2 (ja) * 2012-10-30 2017-04-05 住友電工ハードメタル株式会社 2枚刃ダブルマージンドリル
DE102013205056A1 (de) * 2013-03-21 2014-09-25 Gühring KG Mehrschneidiges Bohrwerkzeug mit innenliegenden Kühlkanälen
CN103567507A (zh) * 2013-07-16 2014-02-12 昆山巨德泰精密机械有限公司 一种刃部带散热孔钻头
CN103567508A (zh) * 2013-07-17 2014-02-12 昆山巨德泰精密机械有限公司 一种刃部带散热孔钻头
CN105033330A (zh) * 2015-09-02 2015-11-11 苏州阿诺精密切削技术股份有限公司 低扭矩钻尖加强自修正钻
CN105422008A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 大庆天瑞机械制造有限公司 主动导向排屑式聚晶金刚石复合片钻头
JP6848160B2 (ja) 2016-05-19 2021-03-24 住友電工ハードメタル株式会社 切削工具
JP6753174B2 (ja) * 2016-06-30 2020-09-09 株式会社Moldino ドリル
US10792738B2 (en) * 2016-07-26 2020-10-06 Kyocera Corporation Cutting tool and method of manufacturing machined product
MX2019003164A (es) * 2016-09-20 2019-07-04 Honda Motor Co Ltd Taladro pcd y metodo de su manufactura.
EP3323540A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 Sandvik Intellectual Property AB A drill device
DE102017115668A1 (de) * 2017-07-12 2019-01-17 Kennametal Inc. Verfahren zur Herstellung eines Schneidwerkzeugs sowie Schneidwerkzeug
US12303986B2 (en) 2018-12-26 2025-05-20 Mitsubishi Materials Corporation Rotating tool with coolant hole
JP7463689B2 (ja) * 2018-12-26 2024-04-09 三菱マテリアル株式会社 クーラント穴付き回転工具
US20210053128A1 (en) 2019-08-21 2021-02-25 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with enhanced coolant delivery
US11420273B2 (en) * 2019-10-17 2022-08-23 Kennametal Inc. Rotary cutting tools and applications thereof
WO2021117822A1 (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 京セラ株式会社 ドリル及び切削加工物の製造方法
US12508661B2 (en) * 2021-03-08 2025-12-30 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Drill
WO2023022073A1 (ja) 2021-08-20 2023-02-23 三菱鉛筆株式会社 カーボンナノチューブ分散液、これを用いた導電ペースト、二次電池用電極ペースト、二次電池用電極、及び、二次電池
US20240390996A1 (en) 2021-10-07 2024-11-28 Kyocera Corporation Rotary tool and method for manufacturing machined product
CN114603479B (zh) * 2022-03-24 2023-04-18 北京理工大学 一种含有内部冷却通道的微磨棒
CN115319158B (zh) * 2022-08-25 2025-08-29 广东鼎泰高科技术股份有限公司 钻孔工具及盲孔加工方法
DE102022122157A1 (de) 2022-09-01 2024-03-07 Gühring KG Drehwerkzeug zur spanenden Bearbeitung
EP4603218A4 (en) 2022-11-24 2026-01-14 Osg Corp DRILLING TOOL, DRILLING TOOL RAW, AND METHOD FOR MANUFACTURING DRILLING TOOL RAW
FR3146610A1 (fr) * 2023-03-13 2024-09-20 Kennametal Inc. Porte-outil
CN119016766B (zh) * 2024-10-23 2025-02-25 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种内冷钻头

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59171010U (ja) 1983-04-27 1984-11-15 住友電気工業株式会社 超硬ドリル
JPS6362604A (ja) * 1986-08-27 1988-03-18 ステルラン、ソシエテ、アノニム 一体形切削工具
JPS6442816U (ja) 1987-09-09 1989-03-14
JPH02117811U (ja) 1989-03-10 1990-09-20
JP2004154883A (ja) 2002-11-06 2004-06-03 Hitachi Tool Engineering Ltd スパイラルホール付ドリル
JP2005052940A (ja) 2003-08-05 2005-03-03 Hitachi Tool Engineering Ltd スパイラルホール付ドリル
JP2005177891A (ja) 2003-12-17 2005-07-07 Mitsubishi Materials Corp ドリル
JP2006510494A (ja) * 2002-12-19 2006-03-30 ギューリング,イェルク 冷却水路構造
JP2009255209A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Sumitomo Electric Hardmetal Corp ダブルマージン付きドリル

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US580398A (en) * 1897-04-13 Peter j
US465392A (en) * 1891-12-15 Island
BE453513A (ja)
US1208164A (en) * 1916-04-08 1916-12-12 James W Kelly Drill.
US2405298A (en) * 1944-04-20 1946-08-06 Fleischer John Twist drill
US2541849A (en) * 1946-10-05 1951-02-13 Villeneuve Louis Jean Albert Process for manufacturing hollow tools
US3237488A (en) * 1963-10-04 1966-03-01 Pratt & Whitney Inc Drill
JPS59171010A (ja) 1983-03-18 1984-09-27 Hitachi Maxell Ltd 記録再生回路
JP3215497B2 (ja) 1992-04-17 2001-10-09 東芝タンガロイ株式会社 ドリル
JPH08155713A (ja) * 1994-12-12 1996-06-18 Toshiba Tungaloy Co Ltd ツイストドリル
WO2001017705A2 (de) * 1999-09-09 2001-03-15 Arno Friedrichs Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines sintermetall-rohlings mit innenliegenden, wendelförmigen ausnehmungen
WO2001068334A1 (en) * 2000-03-15 2001-09-20 Kabushiki Kaisha Miyanaga Drill bit
JP3686022B2 (ja) 2001-10-15 2005-08-24 三菱マテリアル神戸ツールズ株式会社 クーラント穴付き穴明け工具
JP3933044B2 (ja) * 2002-12-16 2007-06-20 三菱マテリアル株式会社 ドリル
US7306411B2 (en) * 2002-09-03 2007-12-11 Mitsubishi Materials Corporation Drill with groove width variation along the drill and double margin with a thinning section at the tip
WO2004056519A2 (de) * 2002-12-19 2004-07-08 Gühring, Jörg Kühlkanal-geometrie
AU2003299278A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-14 Guhring, Jorg Sintered blanks having coiled cooling channels
KR200368074Y1 (ko) 2004-08-21 2004-11-17 이운종 더블 마진을 가진 정밀가공용 트위스트 드릴
KR200387299Y1 (ko) 2005-04-06 2005-06-17 (주)로얄초경공구 손상 방지를 위한 트위스트 드릴
DE102008049508B4 (de) * 2008-09-19 2010-12-16 Mk-Tools-Service Gmbh Bohrer
IL198375A (en) * 2009-04-26 2013-07-31 Iscar Ltd Process for making cutting tools

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59171010U (ja) 1983-04-27 1984-11-15 住友電気工業株式会社 超硬ドリル
JPS6362604A (ja) * 1986-08-27 1988-03-18 ステルラン、ソシエテ、アノニム 一体形切削工具
JPS6442816U (ja) 1987-09-09 1989-03-14
JPH02117811U (ja) 1989-03-10 1990-09-20
JP2004154883A (ja) 2002-11-06 2004-06-03 Hitachi Tool Engineering Ltd スパイラルホール付ドリル
JP2006510494A (ja) * 2002-12-19 2006-03-30 ギューリング,イェルク 冷却水路構造
JP2005052940A (ja) 2003-08-05 2005-03-03 Hitachi Tool Engineering Ltd スパイラルホール付ドリル
JP2005177891A (ja) 2003-12-17 2005-07-07 Mitsubishi Materials Corp ドリル
JP2009255209A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Sumitomo Electric Hardmetal Corp ダブルマージン付きドリル

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9492877B2 (en) 2011-09-06 2016-11-15 Osg Corporation Drill
US9511424B2 (en) * 2011-11-04 2016-12-06 Osg Corporation Drill
US20140294529A1 (en) * 2011-11-04 2014-10-02 Osg Corporation Drill
JP5926877B2 (ja) * 2013-01-29 2016-05-25 オーエスジー株式会社 ドリル
WO2014118881A1 (ja) * 2013-01-29 2014-08-07 オーエスジー株式会社 ドリル
US9604286B2 (en) 2013-01-29 2017-03-28 Osg Corporation Drill
JP5951113B2 (ja) * 2013-03-26 2016-07-13 オーエスジー株式会社 切削液供給穴付3枚刃ドリル
WO2014155527A1 (ja) * 2013-03-26 2014-10-02 オーエスジー株式会社 切削液供給穴付3枚刃ドリル
US9623490B2 (en) 2013-03-26 2017-04-18 Osg Corporation Three-bladed drill with cutting fluid supply hole
US20170291229A1 (en) * 2016-04-07 2017-10-12 Mikron Tool Sa Agno Machining Tool
US10442012B2 (en) * 2016-04-07 2019-10-15 Mikron Tool Sa Agno Machining tool
WO2022239046A1 (ja) * 2021-05-10 2022-11-17 オーエスジー株式会社 ドリル
JPWO2022239046A1 (ja) * 2021-05-10 2022-11-17
JP7314419B2 (ja) 2021-05-10 2023-07-25 オーエスジー株式会社 ドリル
JP2024082322A (ja) * 2022-12-08 2024-06-20 三菱マテリアル株式会社 ドリル

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CN102802853B (zh) 2014-12-17
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US20120082524A1 (en) 2012-04-05
KR20130100206A (ko) 2013-09-09
KR101369613B1 (ko) 2014-03-04
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