JP3847109B2 - Drill - Google Patents
Drill Download PDFInfo
- Publication number
- JP3847109B2 JP3847109B2 JP2001185409A JP2001185409A JP3847109B2 JP 3847109 B2 JP3847109 B2 JP 3847109B2 JP 2001185409 A JP2001185409 A JP 2001185409A JP 2001185409 A JP2001185409 A JP 2001185409A JP 3847109 B2 JP3847109 B2 JP 3847109B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drill
- rough cutting
- blade
- cutting edge
- machining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 110
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 24
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 5
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 62
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010730 cutting oil Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Drilling Tools (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のドリルの一例を述べる。図17にドリルの側面図、図18に同じく正面図が示されている。
図17に示されたドリルは、直刃ドリルであって、ドリル本体1に切削部2及びシャンク部4が一体で設けられている。
図18に示すように、切削部2は、2条の刃部3を備えている。刃部3は、先端から側縁部に延びる切刃5及びパット部6を有している。切刃5の先端角5θ(図17参照)は、180°以下、例えば120°に設定されている。
両刃部3の相互間における溝部8(図18参照)は、切削油を切削部分へ導いたり、切削された切屑を排出したりする。
なお、従来には、上記の他、上記のドリル(図17及び図18参照)と同様のドリルの外周部に、前記切刃より後方に位置しかつドリルの軸線に垂直な平面内に存在する外切刃を設けたものがある(例えば、特開昭58−149115号公報参照)。さらに、上記のドリル(図17及び図18参照)と同様のドリルの外周部に、前記切刃より後方に位置しかつドリルの軸線に垂直な平面内に存在する刃工具を設けたものがある(例えば、特開平9−150315号公報参照)。しかし、いずれのドリルも、加工開始時には、上記のドリル(図17及び図18参照)と同様の切刃によってドリル加工するものに変わりがない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ドリルの加工状態を模式図で示した図19において、ドリル加工される被加工物Wは、例えば、アルミダイカスト製の素材であり、鋳抜き穴(下穴という)Hを有している。下穴Hは被加工物Wを貫通する穴であって、その下穴Hの回りの加工代Pをドリル加工すなわち切削加工する。
このような場合、加工時のドリル(ドリル本体1)と被加工物Wの下穴Hとの芯ずれは避けられない。
【0004】
したがって、加工開始時においては、一方の切刃5(図17参照)のみによる加工(片刃加工という)となる。
このため、ドリル本体1が傾くといった「ドリル倒れ」(図19中、二点鎖線1参照)が発生しやすく、また、ドリル(ドリル本体1)の回転が不安定になって振動が増大しやすい。
このように、ドリルの傾きや振動等によって加工状態が不安定になると、加工精度が悪化し、加工能率の低下を招くことになる。
【0005】
なお、上記被加工物Wの他、図20に断面図で示す止まり穴のように、有底状の下穴H1の底部Haを含む加工代Pを有底状にドリル加工する場合においても、上記と同様の問題が生じた。また、有底状の下穴H1の底部Haを含む回りの加工代Pを貫通状にドリル加工する場合においても、上記と同様の問題が生じた。さらに、図21に断面図で示すように、有底状の下穴H1の底部Hbを含む回りの加工代Pを底部Hb側から貫通状にドリル加工する場合においても、上記と同様の問題が生じた。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、加工状態の安定化を図ることにより、加工精度及び加工能率を向上することのできるドリルを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とするドリルにより解決することができる。
すなわち、請求項1に記載されたドリルによると、ドリル本体の切削部の各刃部の外周部に、ドリル本体の回転方向の前側より後方へ順に、180°以上の先端角を有する第1の粗切刃と、前記第1の粗切刃に対しドリル本体の軸方向後方へずれて形成された仕上刃と、前記第1の粗切刃に対しドリル本体の軸方向に関し同一で形成されかつ180°以上の先端角を有する第2の粗切刃とが設けられている。したがって、被加工物の下穴に対する芯ずれが生じたとしても、加工開始時の片刃加工を防止することができる。これにより、ドリルの加工状態が安定するため、加工精度及び加工能率を向上することができる。また、第1の粗切刃及び第2の粗切刃により切削された被加工物の加工穴の内周面を仕上刃により高精度に仕上げることができる。
【0008】
また、請求項2に記載されたドリルによると、ドリル本体の先端部に突出されかつ第1の粗切刃の内周部において180°以下の先端角を有する底切刃によって、被加工物の有底状の下穴における底部をドリル加工することができる。
【0009】
また、請求項3に記載されたドリルによると、ドリル本体の複数条の刃部にそれぞれ形成される前記第1の粗切刃及び前記第2の粗切刃が、周方向にほぼ等間隔で並んでいることによって、被加工物の下穴を周方向からバランス良くドリル加工することができる。
【0010】
また、請求項4に記載されたドリルによると、第1の粗切刃の先端角を、180°+α1とし、第2の粗切刃の先端角を、180°+α2としたとき、角α1と角α2を、
α2≦α1
の関係に設定したものが得られる。
【0011】
また、請求項5に記載されたドリルによると、ダイヤモンド焼結体又は窒化ほう素焼結体で形成された仕上刃であるため、加工穴の内周面の性状を向上することができるとともに、仕上刃の寿命を向上することができる。
【0012】
また、請求項6に記載されたドリルによると、ドリル加工に際し、加工穴の内周面にドリル本体の第1の粗切刃及び第2の粗切刃並びに仕上刃にそれぞれ連続するガイドパットが摺接することにより、加工穴の内周面がバニシュ仕上げされる。
これとともに、ドリル本体が自己保持作用いわゆるセルフブッシング作用を受けることにより、その軸心が定位置に保持される。このため、ドリルの加工状態を一層安定させることができる。
【0013】
また、請求項7に記載されたドリルによると、第1の粗切刃及び第2の粗切刃のそれぞれの先端角が、180〜200°の範囲内の角度に設定されたことにより、加工穴の拡大代、粗さ及び真円度等の加工性能に優れたドリルを得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
本発明の実施の形態1を説明する。本実施の形態1は上記した従来の技術におけるドリルの先端部形状を変更したものであるからその変更部分について詳述し、同一部位には同一符号を付すことにより重複する説明は省略する。図1にドリルの先端部の正面図、図2に図1のII視側面図、図3に図1のIII視側面図、図4に図1のIV視側面図が示されている。
【0015】
ドリル本体1の切削部2において、各刃部3の外周部には、その回転方向(図1中、矢印Y参照)の前側より後方へ順に、第1の粗切刃10、仕上刃30、第2の粗切刃20がそれぞれ形成されている。また、第1の粗切刃10及び第2の粗切刃20はドリル本体1の軸方向に関し同位置で形成され、仕上刃30は両粗切刃10,20に対しドリル本体1の軸方向後方へ所定量ずれて形成されている。なお、ドリル本体1は、例えば超硬合金により形成されている。
【0016】
図4に示すように、前記第1の粗切刃10は、ドリル本体1の軸線Lを含む一平面上に形成されたすくい面10aと、例えば8°の逃げ角10θAで形成された逃げ面10bとを有している。さらに、第1の粗切刃10の先端角10θ(図2参照)は、180°以上で形成されている。第1の粗切刃10の外径寸法は、外周部のガイドパッド40(後述する)の外径寸法より小さく形成されている。
【0017】
図2に示すように、前記第2の粗切刃20は、ドリル本体1の軸線Lを含む一平面上に形成されたすくい面20aと、例えば8°の逃げ角20θAで形成された逃げ面20bとを有している。さらに、第2の粗切刃20の先端角20θ(図4参照)は、180°以上で形成されている。また、第2の粗切刃20の先端角20θを180°+α2、前記第1の粗切刃10の先端角10θ(図2参照)を180°+α1とすると、α2とα1とは、α2≦α1の関係に設定されている。なお、第2の粗切刃20と第1の粗切刃10とは、軸方向に関し同位置に形成されている。また、第2の粗切刃20と第1の粗切刃10は2個ずつ計4個形成されており、その4個の粗切刃が周方向にほぼ等間隔で並んでいる。
【0018】
図3に示すように、前記仕上刃30は、ドリル本体1の軸方向の先端の両粗切刃10,20の後方に位置し、すくい面30aと、例えば10°の角30θAで形成された切れ刃を有している。仕上刃30の外径寸法は、両粗切刃10,20の外径寸法より大きく形成されている。
また、仕上刃30は、ダイヤモンド焼結体又は窒化ほう素焼結体で形成されている。その仕上刃30は、刃部3に一体形成しても良いし、別体で形成したものを刃部3にろう付け等の固定手段により取付けてもよい。ちなみに、被加工物がアルミ材料の場合には、仕上刃30をダイヤモンド焼結体で形成するとよい。また、被加工物が硬度の高い鋳鉄材料等の場合には、仕上刃30を窒化ほう素焼結体で形成するとよい。
【0019】
図1に示すように、前記ドリル本体1の外周部には、前記第1の粗切刃10、前記第2の粗切刃20及び前記仕上刃30にそれぞれ連続する計6点のガイドパット40が形成されている。各ガイドパット40は、被加工物の穴あけされた穴(加工穴という)の内周面に摺接可能に形成されている。
【0020】
上記したドリルにより被加工物の穴加工を行う場合を説明する。ドリルの加工状態を模式図で示した図5において、加工開始時には、被加工物Wの下穴Hに対するドリル(ドリル本体1)の芯ずれの有無に関係なく、第1の粗切刃10及び第2の粗切刃20(図1参照)による周方向からバランスの良い切削加工により、ドリル(ドリル本体1)が被加工物Wに所定の位置に位置決めされる。
このとき、ドリル本体1の第1の粗切刃10が180°以上の先端角10θ(図2参照)を有し、また第2の粗切刃20が180°以上の先端角20θ(図4参照)を有している。これにより、片刃加工を防止することができ、ドリルの加工状態が安定する。
【0021】
そして、上記安定した加工状態でのドリル加工の進行にともない、両粗切刃10,20(図1参照)により切削された被加工物Wの下穴Hすなわち加工穴H2(図5参照)の内周面が、仕上刃30(図1参照)により狙い径に切削される。
【0022】
また、計6点のガイドパット40(図1参照)が被加工物Wの加工穴H2(図5参照)の内周面に摺接する。これにより、加工穴H2の内周面がバニシュ仕上げ加工(いわゆる研磨加工)される。
これとともに、ドリル本体1が自己保持作用いわゆるセルフブッシング作用を受けることにより、その軸心(軸線L)が定位置に保持されるため、ドリルの加工状態が安定する。
その後、所定の位置までドリルを進行させれば良い。
【0023】
また、前記ドリル本体1の溝部8(図1参照)を通じて切削部分に切削油等の油剤が供給されることにより、潤滑・冷却効果を得ることができる。
【0024】
上記したドリルと従来のドリル(図17及び図18参照)との比較試験により有効性が認められた性能について以下に列記する。
図6に加工穴入口部の真円度の特性線図が示されている。図6において、横軸は加工穴H2(図5参照)の入口からの深さ(mm)を示し、縦軸は加工穴入口部の真円度(μm)を示している。そして、特性線L1は本実施の形態のドリルによる加工穴入口部の真円度の測定結果であり、特性線L2は従来のドリル(図17及び図18参照)による加工穴入口部の真円度の測定結果である。
【0025】
図6から明らかなように、本実施の形態のドリルによると、従来のドリルに比べて、加工穴入口部の真円度において約2倍の精度向上が認められた。
これは、第1の粗切刃10及び第2の粗切刃20による成果と考えられる。
【0026】
また、図7に加工穴の位置精度の比較図が示されている。図7において、横軸及び縦軸は加工原点を「0」(ゼロ)とする加工穴の位置ずれ量(μm)を示している。また、点L3は、下穴H(図5参照)の中心位置(下穴位置と称する)を示している。そして、◆印は本実施の形態のドリルによる加工穴の位置ずれ量の測定結果であり、▲印は従来のドリル(図17及び図18参照)による加工穴の位置ずれ量の測定結果である。
【0027】
図7から明らかなように、本実施の形態のドリルによると、従来のドリルに比べて、加工穴の位置ずれ量において約5倍強の精度向上が認められた。
これは、第1の粗切刃10及び第2の粗切刃20と6点のガイドパット40とによる成果と考えられる。
【0028】
また、図8に加工精度と加工能率との関係の比較図が示されている。図8において、横軸は加工精度を示し、縦軸は加工能率を示している。そして、●印は本実施の形態のドリルであり、○印は従来のドリル(図17及び図18参照)である。
【0029】
図8から明らかなように、本実施の形態のドリルによると、従来のドリルに比べて、加工能率を高くしても、加工精度が悪くならずに良くなることがわかる。これは、第1の粗切刃10及び第2の粗切刃20と6点のガイドパット40と仕上刃30とによる成果と考えられる。
すなわち、従来のドリルで加工精度を良くするためには加工能率を低くならざるを得ないのに対し、本実施の形態のドリルは図6及び図7からも明らかなように加工精度が大幅に向上される。このことから、図8では、本実施の形態のドリルによれば、加工能率を高くしながらも加工精度が良くなることを示している。
【0030】
上記したドリルによると、ドリル本体1の外周部に設けられた粗切刃10,20(図1参照)が180°以上の先端角10θ(図2参照),20θ(図4参照)を有している。したがって、被加工物W(図5参照)の下穴Hに対する芯ずれが生じたとしても、加工開始時の片刃加工を防止することができる。これにより、ドリルの加工状態が安定するため、加工精度及び加工能率を向上することができる。
【0031】
また、軸方向にほぼ等間隔で並ぶ粗切刃10,20(図2参照)によって、被加工物W(図5参照)の下穴Hを周方向からバランス良くドリル加工することができる。
【0032】
また、粗切刃10,20(図1参照)により切削された被加工物Wの加工穴H2(図5参照)の内周面を仕上刃30(図1参照)により高精度に仕上げることができる。
【0033】
また、ダイヤモンド焼結体又は窒化ほう素焼結体で形成された仕上刃30(図1参照)であるため、被加工物Wの加工穴H2(図5参照)の内周面の性状を向上することができるとともに、仕上刃30の寿命を向上することができる。
【0034】
また、ドリル加工に際し、加工穴H2(図5参照)の内周面にドリル本体1のガイドパット40が摺接することにより、加工穴H2の内周面がバニシュ仕上げされる。
これとともに、ドリル本体1が自己保持作用いわゆるセルフブッシング作用を受けることにより、その軸心が定位置に保持される。このため、ドリルの加工状態を一層安定させることができる。
【0035】
また、粗切刃10(又は20)の先端角10θ(図2参照)(又は20θ(図4参照))が、180〜200°の範囲内の角度に設定されることによって、加工穴H2(図5参照)の拡大代、粗さ及び真円度等の加工性能に優れたドリルを得ることができる。
詳しくは、図9に粗切刃10(又は20)の先端角10θ(又は20θ)と加工穴H2(図5参照)の拡大代との関係の特性図が示されている。図9において、横軸は粗切刃先端角(°)を示し、縦軸は加工穴の拡大代(μm)を示している。なお、拡大代とは、ドリル加工を行った加工穴の径と仕上刃30の直径との差である。
【0036】
また、図10に粗切刃10(又は20)の先端角10θ(又は20θ)と加工穴の粗さとの関係の特性図が示されている。図10において、横軸は粗切刃の先端角(°)を示し、縦軸は加工穴の粗さRzを示している。なお、粗さRzとは、ドリル加工を行った加工穴の内周面の粗さである。
【0037】
また、図11に粗切刃10(又は20)の先端角10θ(又は20θ)と加工穴の真円度との関係の特性図が示されている。図11において、横軸は粗切刃の先端角(°)を示し、縦軸は加工穴の真円度(μm)を示している。
なお、図9〜図11の刃先角における「従来」とは、刃先角が例えば120°のドリルを示している。
【0038】
図9〜図11から明らかなように、第1の粗切刃10の先端角10θ(図2参照)及び/又は第2の粗切刃20の先端角20θ(図4参照)を180〜200°の範囲内の角度に設定することによって、加工穴の拡大代、粗さ及び真円度等の加工性能に優れたドリルを得ることができる。
【0039】
また、実施の形態1のドリルによると、図21に示すような被加工物Wの有底状の下穴H1における底部Hbを含む回りの加工代Pを貫通状にドリル加工する場合においても、上記と同様の作用・効果が得られる。
【0040】
[実施の形態2]
本発明の実施の形態2を説明する。実施の形態2は、上記した実施の形態1の一部を変更したものであるからその変更部分について詳述し、重複する説明は省略する。図12にドリルの先端部の正面図、図13に図12のXIII視側面図、図14に図12のXIV視側面図、図15に図12のXV視側面図が示されている。
【0041】
本実施の形態のドリルは、実施の形態1におけるドリル本体1の先端部に、第1の粗切刃10の内周部に位置する底切刃50が設けられている。底切刃50は、180°以下の先端角50θ(図13参照)を有しかつ両粗切刃10,20より先方(図13〜図15において上方)へ突出されている。底切刃50は、従来のドリルにおける切刃5(図18参照)とほぼ同様の構成を有している。
【0042】
実施の形態2のドリルによると、180°以下の先端角50θ(図13参照)を有する底切刃50によって、例えば、図16に断面図で示すような被加工物Wの有底状の下穴H1における底部Haを切削すなわちドリル加工することができる。なお、底切刃50の外径寸法は、下穴H1の内周面を加工しない寸法に設定している。
【0043】
本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、ガイドパット40は省略することも可能である。また、刃部3は2条に限定されるものではなく3条以上にしてもよい。
【0044】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のドリルによれば、加工状態が安定するため、加工精度及び加工能率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかるドリルを示す正面図である。
【図2】図1のII視側面図である。
【図3】図1のIII視側面図である。
【図4】図1のIV視側面図である。
【図5】ドリルの加工状態を示す模式図である。
【図6】加工穴入口部の真円度を示す特性線図である。
【図7】加工穴の位置精度を示す比較図である。
【図8】加工精度と加工能率との関係を示す比較図である。
【図9】粗切刃の先端角と加工穴の拡大代との関係を示す特性図である。
【図10】粗切刃の先端角と加工穴の粗さとの関係を示す特性図である。
【図11】粗切刃の先端角と加工穴の真円度との関係を示す特性図である。
【図12】本発明の実施の形態2にかかるドリルを示す正面図である。
【図13】図12のXIII視側面図である。
【図14】図12のXIV視側面図である。
【図15】図12のXV視側面図である。
【図16】被加工物の下穴を示す断面図である。
【図17】従来にかかるドリルを示す側面図である。
【図18】同じく、正面図である。
【図19】ドリルの加工状態を示す模式図である。
【図20】被加工物の下穴の別例を示す断面図である。
【図21】被加工物の下穴の別例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ドリル本体
10 第1の粗切刃(粗切刃)
10θ 先端角
20 第2の粗切刃(粗切刃)
20θ 先端角
30 仕上刃
40 ガイドパット
50 底切刃
50θ 先端角[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a drill.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional drill will be described. FIG. 17 shows a side view of the drill, and FIG. 18 also shows a front view.
The drill shown in FIG. 17 is a straight blade drill, and the
As shown in FIG. 18, the
The groove part 8 (refer FIG. 18) between the both
Conventionally, in addition to the above, the outer periphery of the drill similar to the above-described drill (see FIGS. 17 and 18) is located behind the cutting edge and in a plane perpendicular to the axis of the drill. Some are provided with an outer cutting edge (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-149115). Further, there is a drill tool similar to the above-described drill (see FIGS. 17 and 18) provided with a blade tool that is located behind the cutting blade and exists in a plane perpendicular to the axis of the drill. (For example, refer to JP-A-9-150315). However, in any drill, at the start of machining, there is no change in what is drilled with the same cutting edge as the above-described drill (see FIGS. 17 and 18).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In FIG. 19 which showed the processing state of the drill with the schematic diagram, the workpiece W to be drilled is, for example, a material made of aluminum die casting and has a cast hole (referred to as a pilot hole) H. The pilot hole H is a hole penetrating the workpiece W, and a machining allowance P around the pilot hole H is drilled, that is, cut.
In such a case, misalignment between the drill (drill body 1) and the prepared hole W of the workpiece W during processing is inevitable.
[0004]
Therefore, at the start of machining, machining is performed only with one of the cutting edges 5 (see FIG. 17) (referred to as single-edged machining).
For this reason, “drill fall” (refer to the two-
As described above, when the machining state becomes unstable due to the tilt or vibration of the drill, the machining accuracy is deteriorated and the machining efficiency is lowered.
[0005]
In addition to the workpiece W, as in the case of a blind hole shown in a cross-sectional view in FIG. 20, even when drilling the machining allowance P including the bottom portion Ha of the bottomed pilot hole H1 into a bottomed shape, A problem similar to the above occurred. Further, the same problem as described above also occurred when drilling the machining allowance P around the bottom portion Ha of the bottomed pilot hole H1 in a penetrating manner. Furthermore, as shown in a cross-sectional view in FIG. 21, the same problem as described above also occurs when the machining allowance P including the bottom Hb of the bottomed pilot hole H1 is drilled from the bottom Hb side in a penetrating manner. occured.
[0006]
The problem to be solved by the present invention is to provide a drill capable of improving machining accuracy and machining efficiency by stabilizing the machining state.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above-mentioned problem can be solved by a drill having the structure described in the claims.
That is, according to the drill described in
[0008]
According to the drill described in
[0009]
According to the drill described in
[0010]
According to the drill described in claim 4, when the tip angle of the first rough cutting edge is 180 ° + α1, and the tip angle of the second rough cutting edge is 180 ° + α2, the angle α1 The angle α2 is
α2 ≦ α1
What is set in the relationship is obtained .
[0011]
Moreover, according to the drill described in
[0012]
According to the drill described in
At the same time, the drill body receives a self-holding action, that is, a so-called self-bushing action, whereby the shaft center is held at a fixed position. For this reason, the processing state of the drill can be further stabilized.
[0013]
Moreover, according to the drill described in Claim 7, since the front-end | tip angle of each of the 1st rough cutting blade and the 2nd rough cutting blade was set to the angle in the range of 180-200 degrees, processing A drill excellent in processing performance such as hole expansion allowance, roughness, and roundness can be obtained.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
[0015]
In the cutting
[0016]
As shown in FIG. 4, the first
[0017]
As shown in FIG. 2, the second
[0018]
As shown in FIG. 3, the
The
[0019]
As shown in FIG. 1, a total of six
[0020]
The case where the workpiece is drilled with the above-described drill will be described. In FIG. 5 showing the machining state of the drill in a schematic view, at the start of machining, the first
At this time, the first
[0021]
As the drilling progresses in the above-described stable machining state, the prepared hole H of the workpiece W cut by the two
[0022]
Further, a total of six guide pads 40 (see FIG. 1) are in sliding contact with the inner peripheral surface of the machining hole H2 (see FIG. 5) of the workpiece W. Thereby, the inner peripheral surface of the processing hole H2 is burnished (so-called polishing processing).
At the same time, the
Then, what is necessary is just to advance a drill to a predetermined position.
[0023]
Further, an oil agent such as cutting oil is supplied to the cutting portion through the groove portion 8 (see FIG. 1) of the
[0024]
The performance of which the effectiveness was recognized by the comparative test between the above-described drill and the conventional drill (see FIGS. 17 and 18) is listed below.
FIG. 6 shows a characteristic diagram of the roundness of the processing hole entrance. In FIG. 6, the horizontal axis represents the depth (mm) from the entrance of the machining hole H2 (see FIG. 5), and the vertical axis represents the roundness (μm) of the machining hole entrance. The characteristic line L1 is a measurement result of the roundness of the machining hole entrance portion by the drill of the present embodiment, and the characteristic line L2 is a roundness of the machining hole entrance portion by the conventional drill (see FIGS. 17 and 18). It is a measurement result of degree.
[0025]
As is apparent from FIG. 6, according to the drill of the present embodiment, an accuracy improvement of about twice as much was recognized in the roundness of the processing hole entrance portion as compared with the conventional drill.
This is considered to be a result of the first
[0026]
FIG. 7 shows a comparison diagram of the positional accuracy of the processing hole. In FIG. 7, the horizontal axis and the vertical axis indicate the positional deviation amount (μm) of the processing hole with the processing origin set to “0” (zero). A point L3 indicates the center position (referred to as a pilot hole position) of the pilot hole H (see FIG. 5). The ♦ mark is the measurement result of the positional deviation amount of the processed hole by the drill of the present embodiment, and the ▲ mark is the measurement result of the positional deviation amount of the processed hole by the conventional drill (see FIGS. 17 and 18). .
[0027]
As is clear from FIG. 7, according to the drill of the present embodiment, an accuracy improvement of about 5 times in the amount of displacement of the processed hole was recognized as compared with the conventional drill.
This is considered to be the result of the first
[0028]
FIG. 8 shows a comparative diagram of the relationship between machining accuracy and machining efficiency. In FIG. 8, the horizontal axis indicates the machining accuracy, and the vertical axis indicates the machining efficiency. Then, ● mark is a drill of this embodiment, ○ mark is a conventional drill (see FIGS. 17 and 18).
[0029]
As is apparent from FIG. 8, according to the drill of the present embodiment, it can be seen that even if the machining efficiency is increased as compared with the conventional drill, the machining accuracy is not deteriorated. This is considered to be a result of the first
That is, in order to improve the machining accuracy with the conventional drill, the machining efficiency has to be lowered, whereas the drill of the present embodiment has a machining accuracy significantly as is clear from FIGS. Be improved. From this, FIG. 8 shows that according to the drill of the present embodiment, the machining accuracy is improved while the machining efficiency is increased.
[0030]
According to the drill described above, the
[0031]
Further, the
[0032]
Further, the inner peripheral surface of the machining hole H2 (see FIG. 5) of the workpiece W cut by the
[0033]
Moreover, since it is the finishing blade 30 (refer FIG. 1) formed with the diamond sintered compact or the boron nitride sintered compact, the property of the internal peripheral surface of the processed hole H2 (refer FIG. 5) of the workpiece W is improved. In addition, the life of the
[0034]
Further, when drilling, the
At the same time, the
[0035]
In addition, the tip angle 10θ (see FIG. 2) (or 20θ (see FIG. 4)) of the rough cutting edge 10 (or 20) is set to an angle within the range of 180 to 200 °, so that the machining hole H2 ( A drill having excellent machining performance such as expansion allowance, roughness, and roundness can be obtained.
Specifically, FIG. 9 shows a characteristic diagram of the relationship between the tip angle 10θ (or 20θ) of the rough cutting edge 10 (or 20) and the expansion margin of the machining hole H2 (see FIG. 5). In FIG. 9, the horizontal axis indicates the rough cutting edge angle (°), and the vertical axis indicates the machining hole enlargement allowance (μm). The expansion allowance is the difference between the diameter of the drilled hole and the diameter of the
[0036]
FIG. 10 is a characteristic diagram showing the relationship between the tip angle 10θ (or 20θ) of the rough cutting edge 10 (or 20) and the roughness of the processed hole. In FIG. 10, the horizontal axis represents the tip angle (°) of the rough cutting edge, and the vertical axis represents the roughness Rz of the processed hole. The roughness Rz is the roughness of the inner peripheral surface of the drilled hole.
[0037]
FIG. 11 is a characteristic diagram showing the relationship between the tip angle 10θ (or 20θ) of the rough cutting edge 10 (or 20) and the roundness of the processed hole. In FIG. 11, the horizontal axis indicates the tip angle (°) of the rough cutting edge, and the vertical axis indicates the roundness (μm) of the processed hole.
Note that “conventional” in the cutting edge angles in FIGS. 9 to 11 indicates a drill having a cutting edge angle of 120 °, for example.
[0038]
As is apparent from FIGS. 9 to 11, the tip angle 10θ (see FIG. 2) of the first
[0039]
Further, according to the drill of the first embodiment, even when the machining allowance P including the bottom Hb in the bottomed prepared hole H1 of the workpiece W as shown in FIG. The same actions and effects as described above can be obtained.
[0040]
[Embodiment 2]
A second embodiment of the present invention will be described. Since the second embodiment is obtained by changing a part of the first embodiment described above, the changed portion will be described in detail, and a duplicate description will be omitted. 12 is a front view of the tip of the drill, FIG. 13 is a side view taken along line XIII of FIG. 12, FIG. 14 is a side view taken along line XIV of FIG. 12, and FIG.
[0041]
In the drill according to the present embodiment, a
[0042]
According to the drill of the second embodiment, the
[0043]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example , the
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the drill of the present invention, since the machining state is stabilized, machining accuracy and machining efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a drill according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view taken along the line II in FIG.
3 is a side view taken along the line III in FIG. 1;
4 is a side view taken along the line IV in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a schematic view showing a processing state of a drill.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing the roundness of the processing hole entrance.
FIG. 7 is a comparative view showing the positional accuracy of a processed hole.
FIG. 8 is a comparative diagram showing the relationship between machining accuracy and machining efficiency.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the tip angle of the rough cutting edge and the machining hole expansion allowance.
FIG. 10 is a characteristic diagram showing the relationship between the tip angle of the rough cutting edge and the roughness of the machining hole.
FIG. 11 is a characteristic diagram showing the relationship between the tip angle of the rough cutting edge and the roundness of the machining hole.
FIG. 12 is a front view showing a drill according to a second embodiment of the present invention.
13 is a side view taken along the line XIII of FIG.
14 is a side view taken along the line XIV in FIG. 12;
15 is a side view taken along the line XV in FIG. 12. FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a prepared hole in the workpiece.
FIG. 17 is a side view showing a conventional drill.
FIG. 18 is a front view of the same.
FIG. 19 is a schematic diagram showing a machining state of a drill.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing another example of the prepared hole for the workpiece.
FIG. 21 is a cross-sectional view showing another example of the prepared hole for the workpiece.
[Explanation of symbols]
1
Claims (7)
前記各刃部の外周部に、前記ドリル本体の回転方向の前側より後方へ順に、180°以上の先端角を有する第1の粗切刃と、前記第1の粗切刃に対しドリル本体の軸方向後方へずれて形成された仕上刃と、前記第1の粗切刃に対しドリル本体の軸方向に関し同一で形成されかつ180°以上の先端角を有する第2の粗切刃とが設けられた
ことを特徴とするドリル。 The cutting portion of the drill body includes a plurality of blade portions and a groove portion formed between the blade portions,
A first rough cutting edge having a tip angle of 180 ° or more in order from the front side in the rotation direction of the drill body to the outer periphery of each blade part , and a drill body with respect to the first rough cutting edge. A finishing blade formed by being shifted rearward in the axial direction and a second rough cutting blade that is formed in the same direction in the axial direction of the drill body with respect to the first rough cutting blade and has a tip angle of 180 ° or more are provided. A drill characterized by
前記ドリル本体の先端部には、前記第1の粗切刃の内周部において180°以下の先端角を有しかつ前記第1の粗切刃より先方へ突出する底切刃が設けられたことを特徴とするドリル。The drill according to claim 1,
The tip of the drill body is provided with a bottom cutting edge having a tip angle of 180 ° or less at the inner peripheral portion of the first rough cutting edge and protruding further forward than the first rough cutting edge. A drill characterized by that.
前記ドリル本体の複数条の刃部にそれぞれ形成される前記第1の粗切刃及び前記第2の粗切刃が、周方向にほぼ等間隔で並んでいることを特徴とするドリル。The drill according to claim 1 or 2,
Drill the first coarse cutting edge and the second rough cutting edge, characterized in that has Nde parallel at substantially equal intervals in the circumferential direction are formed on the edge portion of the plural rows of the drill body.
前記第1の粗切刃の先端角を、180°+α1とし、
前記第2の粗切刃の先端角を、180°+α2としたとき、
前記角α1と前記角α2を、
α2≦α1
の関係に設定したことを特徴とするドリル。The drill according to claim 1, 2 or 3,
The tip angle of the first rough cutting blade is 180 ° + α1,
When the tip angle of the second rough cutting edge is 180 ° + α2,
The angle α1 and the angle α2 are
α2 ≦ α1
A drill characterized by having a relationship of
前記仕上刃が、ダイヤモンド焼結体又は窒化ほう素焼結体で形成されたことを特徴とするドリル。The drill according to any one of claims 1 to 4,
A drill characterized in that the finishing blade is formed of a diamond sintered body or a boron nitride sintered body.
前記ドリル本体の外周部には、前記第1の粗切刃及び前記第2の粗切刃並びに前記仕上刃にそれぞれ連続しかつ穴あけされた穴の内周面に摺接可能なガイドパットが設けられたことを特徴とするドリル。The drill according to any one of claims 1 to 5,
A guide pad that is continuous with the first rough cutting blade, the second rough cutting blade, and the finishing blade and that can be slidably contacted with the inner peripheral surface of the hole is provided on the outer peripheral portion of the drill body. A drill characterized by being made.
前記第1の粗切刃及び前記第2の粗切刃のそれぞれの先端角が、180〜200°の範囲内の角度に設定されたことを特徴とするドリル。The drill according to any one of claims 1 to 6 ,
The drill characterized by each tip angle | corner of the said 1st rough cutting blade and the said 2nd rough cutting blade being set to the angle within the range of 180-200 degrees.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001185409A JP3847109B2 (en) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | Drill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001185409A JP3847109B2 (en) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | Drill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002370113A JP2002370113A (en) | 2002-12-24 |
| JP3847109B2 true JP3847109B2 (en) | 2006-11-15 |
Family
ID=19024998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001185409A Expired - Fee Related JP3847109B2 (en) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | Drill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3847109B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016147328A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 三菱マテリアル株式会社 | drill |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3874774B2 (en) | 2004-08-19 | 2007-01-31 | オーエスジー株式会社 | Cast hole drill |
| JP2007069287A (en) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Nachi Fujikoshi Corp | High precision 3 groove drill |
| DE102007050050A1 (en) * | 2007-10-17 | 2009-04-23 | Kennametal Inc. | Concentric tool, especially drills |
| JP5276486B2 (en) | 2009-03-13 | 2013-08-28 | 富士重工業株式会社 | drill |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001185409A patent/JP3847109B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016147328A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 三菱マテリアル株式会社 | drill |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002370113A (en) | 2002-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5679042B2 (en) | Guide pad, cutting tool body and cutting tool | |
| KR101569551B1 (en) | Milling cutter and cutting insert therefor | |
| EP2022584B1 (en) | Cutting tool and cutting insert | |
| US7422396B2 (en) | Drill having construction suitable for enlarging previously formed hole | |
| JP2005193377A (en) | Metal drilling tools | |
| JPWO2019073752A1 (en) | Rotary cutting tool | |
| JP5652540B2 (en) | Guide pad, cutting tool body and cutting tool | |
| JP2000176739A (en) | Finishing method of circular hole and single-blade reamer | |
| JP4816496B2 (en) | Drilling tool | |
| JP2008264979A (en) | Rotary cutting tool for drilling | |
| JP4816723B2 (en) | insert | |
| JP3847109B2 (en) | Drill | |
| JP2009501089A (en) | Bore cutting tool | |
| EP0947267B1 (en) | Boring tool | |
| JP3850000B2 (en) | Drill | |
| JP2002166305A (en) | Cutting tools | |
| JPH09103918A (en) | Boring tool | |
| JP2014079814A (en) | Boring tool | |
| JP2004058168A (en) | Cutting tools for precision machining | |
| JPH10263929A (en) | Gun reamer | |
| JP2000052131A (en) | Cam mirror cutter | |
| JPS601928Y2 (en) | throw away tool | |
| JP2025540408A (en) | Turning tool and cutting insert therefor | |
| WO2026094309A1 (en) | Drill | |
| JP2007283467A (en) | Cutting insert and cutting tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040401 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050916 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060307 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060426 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060523 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060605 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060612 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060725 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060822 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090901 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100901 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110901 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120901 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120901 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130901 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |