(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディ部の先端に切刃部が形成され、前記切刃部の前面には、ドリルを正面から見た際、軸の直径方向をストレートに横断する形態の切刃が設けられ、前記ドリルを側面から見た際、前記切刃の中心部は角度を持って軸方向前方に突出する中心刃にされるとともに、この中心刃を挟む両側部分は半径方向外側に向けて緩やかに後方に傾斜した後、切刃の中心に対して対称に形成された凹部を介して縁部附近が局部的に突出する外周刃に連なるドリルを用いた鋳抜き孔加工方法であって、前記ドリルの中心を工作物の鋳抜き孔の中心に合わせるとともに鋳抜き孔周囲の座面に前記外周刃を食い込ませ、前記切刃が鋳抜き孔の開口周縁部に当接しないように加工することを特徴とする鋳抜き孔加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の鋳抜き孔加工方法において、切削油を逃げ面とランド面の境界部の開口から流出させ、先端の切刃部に供給することを特徴とする鋳抜き孔加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳抜き孔の穴加工を精度良く行う鋳抜き孔加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鋳抜き孔の周囲を切削加工する穴加工の際は、切刃の中心部が前方に突出する中心刃を備えたドリル工具を使用して切削加工している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、切刃の中心部が突状のドリル工具を使用する場合、下穴のない工作物に対してはさほどの問題は生じないものの、鋳抜き孔のような下穴のある工作物を切削加工する場合、切刃の縁部が鋳抜き孔の外周縁部に接触して鋳抜き孔に倣ってドリルの中心が偏位して所望の座標精度を得ることが出来ず、場合によっては工具折損等の不具合が生じることがある。
一方、鋳抜き孔の深部に膜があったり、または袋状の鋳抜き孔を加工する場合、切刃の中心部に突状のないドリルでは切屑の排出が円滑に行われず、切屑づまりによって工具破損等の不具合が生じ易くなるという問題もある。
【０００４】
そこで本発明は、特に鋳抜き孔のような下穴のある工作物の下穴周囲を精度良く切削加工出来るようにし、また深部に膜があったり、袋状の鋳抜き孔を加工する際でも切屑の排出が円滑に行われるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、ボディ部の先端に切刃部が形成され、前記切刃部の前面には、ドリルを正面から見た際、軸の直径方向をストレートに横断する形態の切刃が設けられ、前記ドリルを側面から見た際、前記切刃の中心部は角度を持って軸方向前方に突出する中心刃にされるとともに、この中心刃を挟む両側部分は半径方向外側に向けて緩やかに後方に傾斜した後、切刃の中心に対して対称に形成された凹部を介して縁部附近が局部的に突出する外周刃に連なるドリルを用いた鋳抜き孔加工方法であって、前記ドリルの中心を工作物の鋳抜き孔の中心に合わせるとともに鋳抜き孔周囲の座面に前記外周刃を食い込ませ、前記切刃が鋳抜き孔の開口周縁部に当接しないように加工するようにした。
【０００６】
このように、切刃の縁部に、凹部と局所的突出部を備えた外周刃を形成すれば、鋳抜き孔を加工する際、外周刃の凹部を鋳抜き孔の外周縁部に位置合わせして、切刃を接触させず、局所的突出部を鋳抜き孔周囲の座面に当接させて食い込ませた状態で加工することが出来、座標ズレを生じにくいようにすることが出来る。
また、切刃の中心に中心刃を形成しているため、例えば鋳抜き孔の深部に膜があっても、袋状の鋳抜き孔の場合でも、切屑を細かく分断して排出することが出来るようになる。
因みに、切刃の形態として、ドリルを正面から見た際、軸の直径方向をストレートに横断する形態にしているため、例えば高価なＣＢＮやダイヤ等を効率良く切刃だけに使用した切刃部を簡単に構成出来るようになる。
【０００７】
また請求項２では、先端の切刃部に切削油を供給するためのオイル孔を形成し、このオイル孔を、ボディ部の基端側からボディ部内部を前方に向けて切刃部近傍まで穿孔される軸方向孔と、この軸方向孔の先端部から前方外側に向けて斜め方向に延出した後、逃げ面とランド面の境界部にまたがって外部に開口する斜め孔から構成するようにした。
【０００８】
そして軸方向孔から送り込んだ切削油を斜め孔を通して先端部の逃げ面とランド面の境界部の開口から流出させ、切削時の切刃の摩擦を低減させると同時に切削部を冷却し、その後、この切削油を切屑排出溝を通して排出するようにすれば、切屑も一緒に切屑排出溝からスムーズに排出され、切屑づまり等による工具折損等の不具合が抑制される。
また、冷却効果により工具の寿命が延び、加工精度も向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１は本発明に係る鋳抜き孔加工方法に用いる鋳抜き孔用ドリルの全体図、図２は図１のＡ方向から見た正面図、図３は先端部の斜視図、図４は切刃部の拡大図、図５は作用図である。
【００１０】
本発明に係る鋳抜き孔加工方法に用いる鋳抜き孔用ドリルは、鋳抜き孔を有する工作物に対して精度の良い穴加工を行い、また例えば深部に膜のある鋳抜き孔でも、袋状の鋳抜き孔でも切屑の排出能力が高いドリルとして構成されている。
【００１１】
すなわち、図１に示すように、本鋳抜き孔用ドリル１は、ボディ部２の先端にろう付けされる切刃部３を備えており、この切刃部３は、図２に示すように、薄い中間のＣＢＮまたはダイヤ層４と、このＣＢＮまたはダイヤ層４を左右から挟んで一体化させる超硬合金層５から構成され、中間のＣＢＮまたはダイヤ層４が切刃Ｋとして構成されている。
【００１２】
またこのＣＢＮまたはダイヤ層４の切刃Ｋに隣接する回転方向下流側の先端面には二ヶ所の逃げ面６が形成され、回転方向側には、二条の切屑排出溝７が先端の切刃部３からボディ部２の中間部にかけて形成されている。
また、ＣＢＮまたはダイヤ層４は、半径方向については外側端部がランド面８より僅かに外側に突出するとともに、軸方向については、図４に示すように、切刃Ｋの軸心部分の中心刃Ｋｃが角度を持って前方に突出し、この中心刃Ｋｃを挟んで両側部分は、半径方向外側に向けて緩やかに後方に傾斜した後、凹部を介して縁部附近が局部的に突出する外周刃Ｋｅに連なるようにされている。
【００１３】
そして実施例の場合、切刃Ｋの中心刃Ｋｃの刃先角αが１５０°で、中心刃Ｋｃを挟んで両側部分は軸後方に向けて緩やかに傾斜し、刃先部３の径Ｘ＝φ１２．４に対して、径Ｙ＝φ９．４の箇所ａが外周刃Ｋｅの凹部となり、この凹部の箇所ａから軸前方に向けて角度β＝３°の緩い角度で前向きに傾斜した後、コーナ部で再び逆方向に傾斜している。
このため、外周刃Ｋｅは、凹部の外側に局所的な突状部を備えた形態で構成されている。そしてこの外周刃Ｋｅの凹部の箇所aは、鋳抜き孔Ｈの口径に合わせて形成されており、後述する要領で切刃部３先端を鋳抜き孔Ｈの中心に位置合わせして加工する際、凹部の箇所ａが鋳抜き孔Ｈの開口縁部附近に位置して、切刃Ｋが鋳抜き孔Ｈの開口周縁部に直接当接しないようにされている。
【００１４】
ところで、この鋳抜き孔用ドリル１には、切削油を供給するための二本のオイル孔１０が設けられており、このオイル孔１０は、ボディ部２の内部に穿孔された二本の軸方向孔１１と、各軸方向孔１１の先端部から前方外側に向けて斜めに延出する斜め孔１２から構成され、この斜め孔１２は、それぞれの逃げ面６とランド面８の境界部の開口部１２Ｈから外部に開口している。
【００１５】
以上のように構成された鋳抜き孔用ドリル１の作用等について、図５に基づき説明する。
【００１６】
鋳抜き孔Ｈが形成された工作物Ｗに対し、ドリル１で穴明け加工する際、図５に示すように、ドリル１の中心を工作物Ｗの鋳抜き孔Ｈの中心に合わせて切刃部３先端を当接させ、軸周りに回転させながら加工する。
【００１７】
すると、鋳抜き孔Ｈの開口周縁部には、外周刃Ｋｅの凹部の箇所ａが位置して切刃Ｋが直接当接せず、外側の突起部分が開口部周辺の座面に当接し、この部分を食い込ませた状態で加工することが出来る。
このため、鋳抜き孔Ｈに倣ってドリル１の位置がずれるような不具合がなく、座標精度を高めた状態で加工することが出来る。
【００１８】
一方、図５に示すように、鋳抜き孔Ｈの深部に膜ｍがあるような場合、中心刃Ｋｃが膜ｍの位置まで達すると、中心刃Ｋｃによって切屑が細かく裁断され、切屑排出溝７を通して円滑に排出することが出来る。
【００１９】
また、この加工に伴い、基端側の軸方向孔１１から切削油を供給するため、逃げ面６とランド面８の境界部の開口部１２Ｈから流出する切削油は、確実に先端まで供給され、加工部の摩擦を低減させつつ加工熱を奪い、切屑排出溝７から排出される切屑の排出作用を高めることが出来る。
【００２０】
因みに、本実施例では、切刃Ｋを構成するため、ＣＢＮまたはダイヤ層４を超硬合金層５でサンドイッチ状態にし、このサンドイッチ状態のブロックから所定の形状の切刃部３を切出すようにしているため、切刃Ｋを容易に構成することが出来、しかも必要な切刃Ｋの個所にだけ高価なＣＢＮまたはダイヤ層４を用いることが出来るため、効率的である。
【００２１】
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば切刃Ｋの中心刃Ｋｃの刃先角αや、外周刃Ｋｅの具体的形状等は任意である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る鋳抜き孔加工方法に用いる鋳抜き孔用ドリルは、ドリルの正面視で、軸の直径方向をストレートに横断する形態の切刃を設け、ドリルの側面視で、切刃の中心部を角度を持って軸方向前方に突出する中心刃にするとともに、この中心刃を挟む両側部分を半径方向外側に向けて緩やかに後方に傾斜させ、凹部を介して縁部附近が局所的に突出する外周刃に連ならせるようにしたため、鋳抜き孔を加工する際、鋳抜き孔の外周縁部に切刃を接触させず、鋳抜き孔周囲の座面に局所的突出部を食い込ませた状態で加工することが出来、座標ズレが生じにくい。
また、切刃の中心に中心刃を形成しているため、例えば鋳抜き孔の深部に膜があっても、袋状の鋳抜き孔の場合でも、切屑を細かく分断して排出することが出来る。
しかも、切刃の形態として、ドリルの正面視で径方向をストレートに横断する形態にしているため、例えば高価なＣＢＮやダイヤ等を効率良く使用した切刃を簡単に構成することが出来るようになる。
【００２３】
また請求項２のように、先端の切刃部に切削油を供給するためのオイル孔を形成し、逃げ面とランド面の境界部の開口から流出させるようにすれば、切刃の摩擦を低減させて切削部を冷却することが出来、しかも切屑の排出作用も高まって一層好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明に係る鋳抜き孔加工方法に用いる鋳抜き孔用ドリルの全体図
【図２】図１のＡ方向から見た正面図
【図３】先端部の斜視図
【図４】切刃部の拡大図
【図５】作用図
【符号の説明】
１…鋳抜き孔用ドリル、２…ボディ部、３…切刃部、６…逃げ面、８…ランド面、１０…オイル孔、１１…軸方向孔、１２…斜め孔、１２Ｈ…開口部、Ｋ…切刃、Ｋｃ…中心刃、Ｋｅ…外周刃。
【図１】
0004614494.tif 000002
【図２】
0004614494.tif 000003
【図３】
0004614494.tif 000004
【図４】
0004614494.tif 000005
【図５】
0004614494.tif 000006