(57)【要約】【課題】  ドリルの穴あけ加工による切屑が加工穴の縁に付着することを防止し、容易な穿孔作業により完全な加工穴を得る。【解決手段】  ドリル先端部に小径部７を備えており、その小径部７と大径部３の間５の部分は切削方向に対して凹状に構成され大径部３の最外部の刃１１は切削方向及び回転方向と同じ向きに突出した鋭角ｂの刃１１を持つ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリル先端部に小径部を備えており、その小径部の直径は大径部の直径の１５〜８０％の大きさに設定され、小径部の長さは大径部の直径の１０〜２００％の大きさに設定され、そのドリルの小径部と大径部の間の部分は切削方向に対して凹状となるように構成され、その凹状の深さは０より大きく大径部の直径の５０％以内となる凹状の形状をもち、大径部の最外部の刃は切削方向及び回転方向と同じ向きに突出しており角度は鋭角とし、その複数枚の刃はドリル先端部から同じ距離になるように設定されていることを特徴とするドリル。
【請求項２】
請求項１のドリルにおいて、ドリルの小径部と大径部の間の部分は切削方向に対して凹状となるように構成され、その凹状の深さは０より大きく大径部の直径の５０％以内となる凹状の形状をもち、大径部の最外部の刃は切削方向及び回転方向と同じ向きに突出しており角度は鋭角とし、その複数枚の刃はドリル先端部から違う距離になるように設定されていることを特徴とするドリル。
【請求項３】
請求項１、請求項２のドリルにおいて、ドリルの材質は高強度、高硬度の材質を使用し、表面処理コーティングを施したドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属切削の穴あけ加工に使用されるドリルの改良に関して、特に被削材に切屑がばりとして付着し残ってしまうのを防止するようにしたドリルの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドリルの先端部に小径部を形成したドリルでは、中心部に穴の開いたリング状の切屑が、加工された穴においてドリル抜け側の開口部分の縁にばりとして付着することを防止しようとしたものが提案されている。（例えば特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００１−５４８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特開２００１−５４８１０号公報に記載された構造では、例えばアルミニウム形材等軟材の延性の大きな材料に穴あけ加工を行うと、その加工された穴において中心部に穴の開いたリング状の切屑がドリル抜け側の縁から切り離されずに付着していることがある。
【０００４】
本発明は上記の課題を解決するために、ドリル１の先端部の大径部３と小径部７の間５をｍが０より大きく大径部の直径の５０％以内となるように構成することで、上記ばりの発生を防止するドリル構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載されている発明は、ドリル先端部に小径部７を備えており、その小径部７の直径ｄは大径部３の直径Dの１５〜８０％の大きさに設定され、小径部７の長さLは大径部３の直径Dの１０〜２００％の大きさに設定され、その小径部７と大径部３の間５の部分は切削方向に対して凹状、つまりｍは０より大きく大径部の直径の５０％以内となるように構成され、大径部３の最外部の刃１１は切削方向及び回転方向と同じ向きに突出しており角度ｂは鋭角とし、その複数枚の刃１１はドリル先端部から同じ距離、つまりｈ１とｈ２は同じになるように設定されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載されている発明は、小径部１３と大径部１７の間１６の部分は切削方向に対して凹状、つまりｍ′は０より大きく大径部の直径の５０％以内となるように構成され、大径部１７の最外部の刃１４と刃１５は切削方向及び回転方向と同じ向きに突出しており角度ｂは鋭角とし、その複数枚の刃１４と刃１５はドリル先端部からｈ３の距離及びｈ４の距離をなすように設定されていることを特徴とする。
【０００７】
上記構造を持つことにより、被削材に加工された穴を小径部が貫通する時にドリル大径部の最外部の突出した刃によって、リング状の切屑がドリル抜け側の穴の開口縁に付着する瞬間にリング状のばりを切削することでリング状のばり付着を防止する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、穴あけ加工を行ったときにリング状の切屑が開口部分にばりとして付着することなく、容易に完全なるばり付着無し穿孔作業を容易に実現できる効果がある。
【０００９】
請求項１、請求項２に記載のドリルに請求項３に記載の高強度、高硬度の材質を使用し、表面処理コーティングを施したドリルを使用することにより、更に切屑のばり付着を防止する効果を向上させることが可能となり、また耐久性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図５は本発明を実施するための最良の形態を示す図であって、ストレートシャンクドリルの例を示している。
【００１１】
図１〜図５に示すとおり、ドリル１はシャンク２とそれ以外の溝４を有するボデー３からなり、ボデー３の先端部はボデー３自体の大径部３と小径部７の形状を有する。小径部７の直径ｄは大径部３の直径Dの１５〜８０％の大きさに設定され、小径部７の長さLは大径部の直径Dの１０〜２００％の大きさに設定されている。
【００１２】
さらに、大径部３と小径部７の間には切削方向に対して凹状、つまりｍは０より大きく大径部３の直径Dの５０％以内となる溝状の刃１０〜９〜５〜１１を持ち、大径部の最外部の刃１１は切削方向及び回転方向に突出しておりその角度ｂは鋭角をなす。
【００１３】
また、６の部分は切削方向への送り抵抗及び回転抵抗を低減するために設ける。
【００１４】
大径部３はマージン８を有しているが、小径部７つまり９の部分はマージンを有していない。
【００１５】
ドリルの材質は高強度、高硬度の材質を使用し、表面処理コーティングを施すことにより、よりよい切削条件を得ることができる。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図５に示すとおり、ドリル１はシャンク２とそれ以外の溝４を有するボデー３からなり、ボデー３の先端部はボデー３自体の大径部３と小径部７の形状を有する。大径部３の直径Dは８．１ｍｍのものを使用し、小径部７の直径ｄは４．８ｍｍとした。小径部７の長さLは１．８ｍｍに設定した。
【００１７】
大径部３と小径部７の間には切削方向に対して凹状となるようｍは０．３ｍｍに設定した。大径部の最外部の刃１１は切削方向及び回転方向に突出しておりその角度ｂは５０°をなすように設定する。ねじれ角は２８°先端角ａは１１８°をなすように設定した。ドリル先端部から刃１１までの距離、図５のｈ１とｈ２は同じであるように設定した。ドリルの材質は高速度鋼（ハイス鋼）を使用した。
【００１８】
以上の条件のドリルを使用し、図６に示す直径Rが２２ｍｍ、肉厚ｔが２ｍｍのパイプ状のアルミニウム押出形材の穿孔加工を行った。穿孔加工は図６に示すように１つの側面のみ行った。
【００１９】
切削条件は、ドリルの毎分の回転数は１４００回転、ドリル１回転当りの軸方向への送り量は０．１８ｍｍとした。
【００２０】
以上の条件で穿孔加工を行った結果、加工穴３６箇所に対して切屑のばり付着は０箇所となり、切屑ばり付着率は０％となった。
【００２１】
比較例として、図７のドリルにおいてｄ′は４．８ｍｍ、D′は８．１ｍｍ、ねじれ角は２８°、先端角は１１８°の構造を持つ。ドリルの材質は高速度鋼（ハイス鋼）を使用した。また小径部と大径部の間１２は切削方向に対して凹状になっていないドリルを使用し、図６に示す穿孔加工と同じように直径Rが２２ｍｍ、肉厚ｔが２ｍｍのパイプ状のアルミニウム押出形材の穿孔加工を行った。
【００２２】
切削条件は、ドリルの毎分の回転数は１４００回転、ドリル１回転当りの軸方向への送り量は０．１８ｍｍとした。この条件で穿孔加工を行った結果、加工穴３６箇所に対して切屑のばり付着は５箇所となり、切屑ばり付着率は１３．９％となった。
【００２３】
このことから、本発明の実施例１のドリル１が優れていることが理解できる。
【実施例２】
【００２４】
請求項２の条件を満足するドリル、図８のドリルにおいてドリル先端部から刃１４までの距離はｈ３、ドリル先端部から刃１５までの距離はｈ４であり、ｈ３とｈ４にはｄｍの差がある。
【００２５】
上記条件を満足するドリルで各寸法は、大径部１７の直径D′′は８．１ｍｍ、小径部１３の直径ｄ′′は４．８ｍｍとした。
【００２６】
大径部１７と小径部１３の間１６には切削方向に対して凹状となるようｍ′は０．３ｍｍに設定した。大径部の最外部の刃１４と刃１５は切削方向及び回転方向に突出しておりその角度ｂは５０°をなすように設定し、ねじれ角は２８°先端角は１１８°をなすように設定した。ドリル先端部から刃１４までの距離ｈ３は３．０ｍｍ、ドリル先端部から刃１５までの距離ｈ４は３．３ｍｍに設定した。ドリルの材質は高速度鋼（ハイス鋼）を使用した。
【００２７】
以上の条件のドリルを使用し、図６に示す直径Rが２２ｍｍ、肉厚ｔが２ｍｍのパイプ状のアルミニウム押出形材の穿孔加工を行った。穿孔加工は図６に示すように１つの側面のみ行った。
【００２８】
切削条件は、ドリルの毎分の回転数は１４００回転、ドリル１回転当りの軸方向への送り量は０．１８ｍｍとした。この条件で穿孔加工を行った結果、加工穴３６箇所に対して切屑のばり付着は０箇所となり、切屑ばり付着率は０％となった。
【００２９】
この結果より、実施例１の比較例と比べて請求項２の構造をもつ実施例２のドリルが優れていることが理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係わるドリルの好ましい形態を示す構成説明図。
【図２】図１のX−X線に沿う断面図。
【図３】図５のY−Y線に沿う断面図。
【図４】図１の上側面図
【図５】図１のドリル先端部の拡大図
【図６】実施例の加工図
【図７】その他の例のドリルの図
【図８】請求項２のドリルの好ましい形態を示す構成説明図。
【符号の説明】
【００３１】
１  ドリル
２  シャンク
３  大径部
４  溝
７  小径部
８  マージン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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