(57)【要約】【課題】本発明においては交差穴の加工時に特有の曲面（凸曲面および凹曲面）への加工時においてもバリ発生を抑制できる段付きドリルを提供する。【解決手段】小径部１０と、小径部１０の直径Ｄ１より大きい大径部２０と、から構成し、小径部１０の二番取り面１５と、大径部２０の二番取り面２５と、を稜線を形成することなく、滑らかに連続して形成する段付きドリル１とした。また、大径部２０と小径部１０との直径の差（Ｄ２−Ｄ１）を０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとして、大径部２０のステップ角α２を１７９°〜１８０°として、ステップ長さＬを１．５ｍｍ〜２．５ｍｍとすることもできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
小径部と、前記小径部の直径より大きい大径部と、から構成される段付きドリルであって、前記小径部の二番取り面と、前記大径部の二番取り面と、が稜線を形成することなく、滑らかに連続して形成されていることを特徴とする段付きドリル。
【請求項２】
前記大径部と前記小径部との直径の差が０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであり、前記大径部のステップ角が１７９°〜１８０°であって、ステップ長さが１．５ｍｍ〜２．５ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の段付きドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に加工穴への交差穴を加工する段付きドリルに関する。
【背景技術】
【０００２】
穴加工時に発生するバリを抑制するためのドリルとして２以上の先端角を有するドリル、いわゆる段付きドリルがある。この段付きドリルは一般的に小径部と大径部から構成されており、小径部と大径部との境界部分に当たる段差の切れ刃により、金属材料だけでなくＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）などの繊維材料への穴加工にも適用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では小径部と大径部との外周すくい角に差を設けて（小径部の外周すくい角を０°以上、大径部の外周すくい角を０°以下にする）、大径部のステップ角が１８０°である段付きドリルが開示されている。この段付きドリルは、小径部による加工で生じた切屑と大径部による加工で生じた切屑が互いに干渉することなく、各切屑の排出特性が向上することを特徴としている。
【０００４】
また、特許文献２では大径部と小径部との直径の差を０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ、大径部のステップ角を１６０°、小径部の外周コーナから大径部の外周コーナまでの長さであるステップ長さを０．２ｍｍ以上とする段付きドリルが開示されている。この段付きドリルは、ＣＦＲＰなどの繊維材料であってもバリ発生を抑制できることを特徴としている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１および２に示す段付きドリルを用いて先の加工穴への穴加工、いわゆる交差穴の加工を行うと、先の加工穴への加工面が平面ではなく曲面である（加工穴への貫通時には凸面を加工することになる）ために先の加工穴と交差穴との境界部分にバリが発生するという問題があった。
【０００６】
そこで、特許文献３では小径のガイド部（小径部）と大径部から構成されており、小径部の直径が先の加工穴径よりもわずかに小さい段付きドリルを用いて、交差穴を加工する方法が開示されている。この段付きドリルは、小径部と大径部との段差に設けた切刃により、先の加工穴への貫通時に発生するバリを除去できる点に特徴がある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１０５２１６号公報
【特許文献２】特開２００８−８３６号公報
【特許文献３】特開平１１−３３８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献３に示す段付きドリルでは、先の加工穴への貫通後に更に加工穴部分から穴加工を開始する（先の加工穴を通過する穴加工を行う）場合、穴加工を開始する加工面が平面ではなく凹面であるため、凹面へ穴加工を行うと先の加工穴と交差穴との境界部分にバリが発生するという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明においては交差穴の加工時に特有の曲面（凸曲面および凹曲面）への加工時においてもバリ発生を抑制できる段付きドリルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した課題を解決するために、本発明においては小径部と、小径部の直径より大きい大径部と、から構成される段付きドリルであって、小径部の二番取り面と、大径部の二番取り面と、が稜線を形成することなく、滑らかに連続して形成している段付きドリルとした。そのため、本発明に係る段付きドリルは先の加工穴への貫通時および先の加工穴からの新たな穴加工開始時の両時において切削抵抗を低減できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明に係る段付きドリルは小径部の二番取り面と大径部の二番取り面を（稜線を形成することなく）滑らかに連続して形成したことで先の加工穴への貫通時および先の加工穴からの新たな穴加工開始時の両時において切削抵抗を低減できるので、交差穴の加工時において先の加工穴と交差穴との境界部分におけるバリ発生を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態を示す段付きドリル１の平面図である。
【図２】図１に示す段付きドリル１の先端部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態を示す段付きドリル１の平面図、図２は図１に示す段付きドリル１の先端部拡大図を示す。図１および図２に示すように、段付きドリル１は大きく分けて小径部１０と大径部２０から構成されている。また、小径部１０は溝１１、切刃１２、二番取り面１５、外周コーナ１６から構成されている。同様に、大径部２０は溝２１、切刃２２、二番取り面２５、外周コーナ２６から構成されており、大径部の二番取り面２５は小径部１０の二番取り面１５と稜線を形成することなく滑らかに連続して形成されている。
【００１４】
なお、被削材がアルミニウム合金やマグネシウム合金等の軽金属である場合には切屑排出性を高める観点から、段付きドリル１は大径部２０と小径部１０との直径の差（Ｄ２−Ｄ１）を０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとして、大径部２０のステップ角α２を１７９°〜１８０°として、小径部１０の外周コーナ１６から大径部２０の外周コーナ２６までの長さであるステップ長さＬを１．５ｍｍ〜２．５ｍｍとすることが好ましい。
【実施例】
【００１５】
本発明に係るドリルおよび本発明外の段付きドリルを用いて、先の加工穴（既に加工された穴）への交差穴加工試験（以下、本試験という）を行い、先の加工穴と交差穴との境界部におけるバリの有無を目視にて確認した。その結果について説明する。本試験には、本発明に係る段付きドリルとして、小径部４．６ｍｍ、大径部５．０ｍｍ、ドリル長さ１００ｍｍ、先端角１３５°、ステップ角（大径部の切刃が成す角度）１８０°、ステップ長さ２．０ｍｍの段付きドリルを用いた。また、本発明外のドリル（以下、従来ドリルという）については、ドリル径５．０ｍｍ、先端角１３５°、ドリル長さ１００ｍｍのドリルを用いた。
【００１６】
また、本試験は下記の加工条件で行った。  
・被削材        ＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）
・切削速度      ６５ｍ／ｍｉｎ
・回転数        ４１４０ｍｉｎ−１
・送り量        ０．２ｍｍ／ｒｅｖ
・送り速度      ８３０ｍｍ／ｍｉｎ
・使用機器      立型マシンニングセンタＢＴ３０
・切削油剤      水溶性切削油剤使用
【００１７】
本試験終了後に被削材の交差穴付近を半分に切断して、先の加工穴と交差穴との境界部分におけるバリ発生の有無を目視にて確認した。その結果、本発明に係る段付きドリルを用いて交差穴加工を行った被削材にはバリ発生は認められなかった。一方、本発明外のドリルを用いて交差穴加工を行った被削材には軽微なバリが認められた。以上の結果より、小径部と、小径部の直径より大きい大径部と、から構成される段付きドリルであって、小径部の二番取り面と、大径部の二番取り面と、が稜線を形成することなく、滑らかに連続して形成されている段付きドリルを用いることで、交差穴の加工時に特有の曲面（凸曲面および凹曲面）への加工時においてもバリ発生を抑制できた。
【符号の説明】
【００１８】
１            段付きドリル
１０          小径部
１１、２１    溝
１２、２２    切れ刃
１５、２５    二番取り面
１６、２６    外周コーナ
２０          大径部
Ｄ１          小径部の直径
Ｄ２          大径部の直径
Ｌ            ステップ長さ
α１          先端角
α２          ステップ角
【図１】
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【図２】
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