JPS63318207A - ドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ドリルに関し、特に、副溝を備えたドリルに
関する。

従来技術 従来、ドリルによる穴明は加工において、穴精度、すな
わち、穴の拡大しろ、穴のピッチ精度、穴の面粗さ等、
を改善するための方策がいろいろ提案されている。例え
ば、チゼル部の改善がその一法である。第４図において
、普通のドリル３０は、一般的に、チゼル刃３５が長く
、これによる問題、例えば、ドリルの食付き性が悪い、
歩行現象が出る、あるいは切削抵抗が大きくなる等、を
抱えている。これらを解決するために、一般に、シンニ
ングを行って、切削性の改善が行われてきた。ところが
、このシンニングは、その加工の巧拙により、かえって
スラスト力を増加させることがある。そのため、ユーザ
ーで行う再研削時のシンニング加工は、多大な困難を併
って行われている。これを改善するために、シンニング
に変わる方法としてドリルの１３４の底部に副溝を形成
し、もってチゼル刃３５の長さを短くするとともにチゼ
ル部の切屑の流れをよくして穴加工精度の向上を図るド
リルが提供されている（特公昭６２−５７２７号公報）
。

該ドリル４０は、溝が主溝４４と副溝４３とからなり、
主溝４４により形成される主切刃４Ｉと、該主切刃４１
に連続しかつ副溝４３は対応する二次切刃４２と、該二
次切刃４２に連続するチゼル刃４５とを備えている。そ
して、上記二次切刃４２は、チゼル刃４５の外周端より
主切刃４１へ直線的に連なるよう形成されている。

ところが、上記ドリル４０は、二次切刃４２とチゼル刃
４５との相互位置関係によって、ドリル穴の精度が大き
く左右される。

木魚肌Δ抜販み塁員 従って、本発明の解決すべき技術的課題は、上記二次切
刃とチゼル刃との相互位置関係を規定し、精度のよい穴
明は加工ができるドリルを提供することである。

本発明の構成 上記技術的課題を達成するために、本発明は以下の如く
構成した。

すなわち、溝が主溝と副溝とで構成され、かつ、主溝に
対応する主切刃と副溝に対応する二次切刃、及びチゼル
刃とで構成されるドリルにおいて、上記二次切刃が、主
切刃の副溝側端とチゼル刃の上記副溝側の外周端とを結
ぶ直線よりもドリルの肉部側に位置するように上記副溝
を形成した。

作用 上記構成によれば、二次切刃を形成するための副溝が、
ドリルの肉部側へくい込むように形成されることにより
、チゼル近傍の先端角が小さくなる。つまり、ドリル先
端部は、傾斜のきつい山形状に形成されることになる。

上記先端角が小さくなれば、ドリルの被削材への食付き
は改善される。

さらに、ドリルが被削材に食付いた場合、ドリルの回転
中心を中心に回転すれば、ドリルの歩行現象は生じない
が、しかし、チゼル刃は略フラットな形状であるため、
上記回転中心の左右何れかのチゼル刃上の点が回転中心
となり、該回転中心口りにドリルが回転することもある
。これが歩行現象と呼ばれるものであり、これを防止す
るには、チゼル刃を出来るだけ短かくする事も必要であ
る。

つまり、本発明の如く、副溝を形成することによリチゼ
ル刃長さを短かくすることが可能になる。

すなわち、上記構成による副溝が食付き性を向上させる
とともに、歩行現象を効果的に低減せしめることになる
。

実施例 以下に、第１〜３図に従って、本発明の一実施例を具体
的に説明する。

第１図は、ドリルの先端部を示す正面図で、該図におい
て、ｌＯはドリルを示し、該ドリルＩＯは、先端切刃１
とチゼル刃３とからなる大略円錐状の切刃部と、それに
続く切屑の逃げ道になる溝部及びマージン部７とから構
成される刃部（図示せず）、そして、ドリルを駆動部側
に固定するシャンク部（図示せず）とから構成される。

また、上記溝部は、主溝５と副ＷＩＩ４とからなる。該
副溝４は、上記主溝５の底部かっチゼル刃３端近傍に、
先端切刃！より上記主溝方向沿にシャンク部側に向かっ
て形成された溝で、略ドリル中心部に向かって大略断面
Ｕ字形状を有する。さらに上記先端切刃ｌは−、主溝５
とマージン部７とが協働して形成する主切刃１ａと、上
記副溝４とマージン部７とが協働して形成する二次切刃
ｔｂからなる。そして、該二次切刃１ｂは、上記主切刃
１ａから上記チゼル刃３までを連続して結ぶ切刃となる
。しかも、上記副溝４は、上記二次切刃１ｂのエツジた
る稜線が上記主切刃１ａの副溝側端と上記チゼル刃３の
対応副溝側端の各切刃線上の点を結ぶ直線よりもドリル
璽０の肉部６側に位置するように形成される。

上記構成によれば、ドリルＩＯの切刃は、ドリル中心部
、すなわち、チゼル刃３の近傍部、における各切刃線、
換言すれば各切刃の稜線、が第２図に示されるように形
成されてなる。図において、チゼル刃３（Ｃ−０−Ｄ線
）は、ドリルｌＯの円錐状先端部の頂点部（Ｃ’−Ｄ’
線）を形成し、それに連なる二次切刃１ｂ（Ｃ−Ｅ−Ｂ
線）は、Ｃ’−Ｅ’　−Ｂ°線となる。また主切刃１　
ａ（Ｂ　−Ａ線）は、二次切刃ｔｂに続＜Ｂ’−Ａ’線
として形成されている。

尚、第１図における仮想直線部１ｃは、第２図において
はＢ’　−Ｃ’線に相当する。尚、ドリル１０には、ド
リルの径方向中心線に対し、切刃、溝等が左右各１個づ
つ形成されており、上記説明は、その一方について記述
している。

上記説明のように形成された先端部を備えるドリルＩＯ
は、副溝を備えないドリルのチゼル刃（第２図中、Ｘ’
　−Ｃ’　−Ｄ’　−Ｙ’線に相当する刃）より…当短
いヂゼル刃３を有することになり、ワークピースに対す
る食付き性が向上し、歩行現象が発生しにくくなる特性
を備える。さらに副溝を備えるドリルであって、該副溝
が、第２図中、Ｂ−Ｃ線（図中二点ｔ！’１りのように
形成された従来の副肩付ドリルと、本実施例に係るドリ
ル１０とを比較すると、後者のドリル１０は、より急傾
斜を有する山形にチゼル刃３の近傍部を形成してなる。

このため、副溝の形成の態様によって、チゼル刃３の近
傍部の先端角は変化する。一般に、ドリル先端角とドリ
ルの被削材への食付き性とは、先端角が小さい程、食付
き性は良好であり、先端角が大きい程、ドリルは被削材
の面上を動きやすいと言う関係を備えている。

従って、副溝を形成する場合、二次切刃１ｂとチゼル刃
３との相互位置関係が、ドリル穴の精度に深く関係する
ことになり、上述のような構成が穴の精度向上には好適
である。

以下に、上記実施例に係るドリルの具体例を示す。ここ
で使用したドリルは、ドリル径がｌＯｎ＋ｍで、刃部に
耐摩耗性向上のためのコーティングが施されたものであ
る。また、二次切刃が、上記実施例にて説明した通り、
チゼル刃の切刃線上かつ副溝側端の点と、主切刃の切刃
線上かつ副溝側端の点とを結ぶ直線よりドリルの肉部側
に位置するよう、副溝は形成されている。具体的には、
二次切刃と主切刃との接点がドリル中心Ｏより半径ＩＮ
＋＝２．２ｍｍ上に位置し、かつ、二次切刃は、上記直
線よりドリルの肉部側へ最大Ｉ２．＝０．３ｎ＋ｍ入り
込んだ切刃上の点を有する大略曲線状の切刃線を備える
。上記構成を備えたドリル、以下第１ドリルと呼ぶ、と
、同一のドリル径及び同一の刃部コーティングが施され
、かつ、二次切刃が主切刃からチゼル刃に向かって直線
状に形成されたドリル、以下第２ドリルと呼ぶ、とによ
る下記条件下での穴明き加工における穴の拡大代を穴明
は数ごとに測定した。その結果は、第３図の通りである
。

ここで、穴明は加工の条件は、 切削速度：　２５ｍ／ｍｉｎ。

送　　リ　　　；　　Ｑ、　　　ｌ　　５ｍｍ／ｒｅｖ
。

被削材　：５５０Ｃ（硬度ＨＢ２４０〜２５０）切削長
　：２０ｍｍ貫通 切削油　：水溶性切削油 使用工作機械：マシニングセンター である。

図中、第１ドリルによる測定結果（←−−−）は、第２
ドリルによるそれ（・・・・・・・・）より全ての穴明
は数において穴精度上の優位性を示しており、かつ、各
穴明は数毎の穴径の拡大代のバラツキが第２ドリルのそ
れよりも少ない結果を示している。

すなわち、副溝を備えるドリルにおいて、副溝の形態が
ドリル穴の精度と深く関係していると言える。すなわち
、同一のチゼル刃長さのドリルであってもドリル大積度
は異なる。つまり、ドリルの食付き性の良否が副溝の形
態と密接に関係している。実験結果から明らかなように
、二次切刃とチゼル刃との相互位置関係は、第１ドリル
の方が、第２ドリルよりも優れていると判断でき、従っ
て、穴の精度向上のためには、第１ドリルのそれと同一
に規定することが好ましい。

本発明の効果 上記構成によれば、チゼル刃の近傍部は、傾斜のきつい
山形状に形成される。従って、ドリル先端部の先端角が
小さくなり、かつ、チゼル刃も短くなるので、切削時、
被切削材に対する食付き性が良くなり、いわゆる歩行現
象が生じにくく、従って、ドリルの回転中心が移動する
のを効果的に防止することができるとともに切削抵抗が
小さくなり切削性が向上する。このように、従来より採
用されている副溝による上記効果が何ら損なわれること
なく、しかも、上記副溝に対応する二次切刃のチゼル刃
に対する位置関係を本発明の如く規定することにより、
さらに、従来の副溝付ドリル以上の穴の精度が確保でき
る。

また、従来、穴の精度に多大の影響を及ぼしている再研
削毎のシンニングの困難も、本発明によるドリルは、シ
ンニングを行わずとも精度の良い穴明は加工を行うこと
ができるので、解消される。

すなわち、ドリル先端の切刃の刃立てを行うだけで十分
にドリル加工できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るドリルの先端要部正
面図、第２図は上記ドリルの切刃部における切刃線を示
す説明図、第３図は上記ドリルを用いた穴明は加工にお
ける穴径の拡大代を示す棒グラフ、第４図は従来例に係
るドリルの先端要部正面図。 ｌ・・・先端切刃、１ａ・・・主切刃、１ｂ・・・二次
切刃、ｌｃ・・・仮想直線、３・・・チゼル刃、４・・
・副溝、５・・・主溝、６・・・肉部、７・・・マージ
ン部、！０・・・ドリル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溝が、主溝（５）と副溝（４）とで構成され、先端
   切刃が、主溝（５）により形成される主切刃（１ａ）と
   、該主切刃（１ａ）に連続しかつ副溝（４）に対応する
   二次切刃（１ｂ）と該二次切刃（１ｂ）に連続するチゼ
   ル刃（３）とで構成されるドリル（１０）において、 上記二次切刃（１ｂ）が、主切刃（１ａ）の副溝側端と
   チゼル刃（３）の上記副溝側端の外周端とを結ぶ直線よ
   りもドリル（１０）の肉部（６）側に位置するように、
   上記副溝（４）を形成したことを特徴とするドリル。