(57)【要約】【課題】バリ発生の抑制に関し、構造がシンプルで切削された切り屑をドリル溝中に導き切削をスムーズにさせ、切削時のドリル前方への押し出しを低減することで、穴貫通時のバリの押し出しを低減し、加工裏面に段差があり穴の一部が段差にかかるような場合でも、穴あけ加工時にバリの発生を抑制するドリルを提供することを目的とする。【解決手段】ツイストドリル溝本体の捩れ角が１５°以上３５°以下で、ドリル先端にバリ抑制用の切れ刃を有し、正面視において該バリ抑制用の切れ刃の捩れ角が０°以上１０°以下、該バリ抑制用の切れ刃長さが切れ刃稜から基端側に向かってドリル直径の０．１倍以上０．５倍以下、に設けたことを特徴とするバリ抑制ドリルである。【選択図】図１
2005279848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツイストドリル溝本体の捩れ角が１５°以上３５°以下で、ドリル先端にバリ抑制用の切れ刃を有し、正面視において該バリ抑制用の切れ刃の捩れ角が０°以上１０°以下、該バリ抑制用の切れ刃長さが切れ刃稜から基端側に向かってドリル直径の０．１倍以上０．５倍以下、に設けたことを特徴とする超硬合金製バリ抑制ドリル。
【請求項２】
請求項１記載のバリ抑制ドリルにおいて、該ドリルに用いる超硬合金の抗折力を３ＧＰａ以上としたことを特徴とするバリ抑制ドリル。
【請求項３】
請求項１又は２記載のバリ抑制ドリルにおいて、該バリ抑制用の切れ刃の一部又は全部にＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ等のような硬質物質を形成させたことを特徴とするバリ除去ドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドリルで金属及び非鉄金属の穴開け時のドリル前方への押し出しを低減することで、穴貫通時のバリを抑制するドリルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドリルで金属及び非鉄金属の貫通穴加工時、穴裏側にバリが発生するが、特に超硬ドリルは切れ刃先端にチッピング防止のためマイナス２０〜３０°程度の捩れ角に相当するホーニングが施されるので、切削時のドリル前方への押し出し作用が強く、穴貫通時に大きなバリを発生させる。この裏バリを除去する方法として、特許文献１には、ドリル先端近傍のランド部にバネの弾性で出入りするバリ取り切れ刃を設け、穴加工後の引き戻しの際にバリを除去するよう工夫したドリルが用いられてい。特許文献１記載のドリルは、構造が複雑なうえ小径のドリルでは製作が困難であり、加工裏面に段差があり穴の一部が段差にかかるような場合には該方法は使用できない。
【特許文献１】特開２００３−１２７０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本願発明は、バリ発生の抑制に関し、構造がシンプルで切削された切り屑をドリル溝中に導き切削をスムーズにさせ、切削時のドリル前方への押し出しを低減することで、穴貫通時のバリの押し出しを低減し、加工裏面に段差があり穴の一部が段差にかかるような場合でも、穴あけ加工時にバリの発生を抑制できるようにしたドリルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本願発明は、ツイストドリル溝本体の捩れ角が１５°以上３５°以下で、ドリル先端にバリ抑制用の切れ刃を有し、正面視において該バリ抑制用の切れ刃の捩れ角が０°以上１０°以下、該バリ抑制用の切れ刃長さが切れ刃稜から基端側に向かってドリル直径の０．１倍以上０．５倍以下、に設けたことを特徴とするバリ抑制ドリルである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によって、切削時のドリル前方への押し出しを低減することで、貫通穴加工時のバリ発生を抑制するドリルに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
超硬ドリルで金属の穴加工を行う場合、ツイストドリル溝本体の捩れ角が１５°以下では捩れ角によるスクリュウー効果が乏しく、切り屑詰まりによる折損の危険性が大きい。３５°以上では捩れ角が大きいのでドリル剛性が低下し貫通時の衝撃でドリルが折損したり、切削中の振動で刃先にチッピング等を誘発する。又、ドリルで金属及び非鉄金属の貫通穴加工時、穴裏側にバリが発生するが、特に超硬ドリルでは、切れ刃先端にチッピング防止のためマイナス２０〜３０°程度の捩れ角に相当するホーニングが施され、穴加工時切削された切り屑の一部はドリル逃げ面側にもぐり込もうとするので、ドリル前方への押し出し作用が強く働き、穴貫通時に大きなバリを発生させる。
本発明のドリルは、ドリル切れ刃先端で切削された切り屑をドリル溝中にスムーズ導き、切り屑がドリル逃げ面側にもぐり込むのを防止するため、捩れ角が０°以上１０°以下のバリ抑制切れ刃をもうけている。バリ抑制切れ刃の捩れ角が０°以下では切削された切り屑が逃げ面側にもぐり込んで、ドリル前方への押し出し作用によりバリの発生を促進させ、１０°以上では捩れ角が大きくなり、バリ抑制切れ刃の刃先強度が不足し貫通時の衝撃で刃先にチッピング等が発生する。よって、ドリル切れ刃先端にもうけたバリ抑制切れ刃の捩れ角を０°以上１０°以下とした。
次に、切れ刃稜から基端側に向かってのバリ抑制切れ刃長さは、ドリル直径の０．１倍以下ではドリル刃先強化面が小さく、貫通時の衝撃で刃先にチッピング等が発生する。０．５倍以上ではドリル刃先強化面が大きくなり、切れ刃先端で切削された切り屑がスムーズにドリル溝中に流れず切削抵抗が増大し、切削中振動や異常音を誘発させる場合があるため、切れ刃稜から基端側に向かってのバリ抑制切れ刃長さをドリル直径の０．１倍以上０．５倍以下とした。
更に、ドリルを構成する超硬合金の抗折力を３ＧＰａ以下では、材料の強度が不足し、貫通時の衝撃で刃先にチッピング等が発生し該バリ抑制切れ刃形状での安定切削を維持することができない。よってドリルを構成する超硬合金の抗折力を３ＧＰａ以上とした。以下、実施例に基づき、本発明を具体的に説明する。
【実施例】
【０００７】
（実施例１）
実施例１として、超硬合金製、ＴｉＡｌＮ被膜、ドリル直径＝８．０ｍｍ、先端角＝１４０°、ドリル溝長＝４５ｍｍ、ドリル全長＝８５ｍｍ、心厚＝２．０ｍｍ、ドリル溝本体の捩れ角＝３０°、切れ刃稜から基端側に向かってのバリ抑制切れ刃長さ＝２．４ｍｍ、正面視における該バリ抑制切れ刃の捩れ角（β）を表１としたものを用い各形状で１本の工具を用い、立て型マシニングセンターを用いウェットで回転数＝２０００ｍｉｎ−１、送り＝３００ｍｍ／ｍｉｎで厚さ４．５ｍｍのＳＳ４００のプレートを各５穴加工し裏バリの最大平均高さと切削後の刃先の状態を調査し状態を表１に示す。
【０００８】
【表１】
2005279848.tif 000003
【０００９】
なお、比較例５は、５穴加工の貫通時に異常音が発生した。表１より、本発明は、裏バリの最大平均高さが小さく、切削後の刃先の状態にも異常はなかった。本発明外の形状は裏バリの最大平均高さが大きかったり、切削後の刃先の片側切れ刃にチッピング発生した。
【００１０】
（実施例２）
実施例１のドリルを用いて、正面視における該バリ抑制切れ刃の捩れ角（β）が５°で、正面視における切れ刃稜から基端側に向かってのバリ抑制切れ刃長さ（Ｌ）を表２としたものを用い、各形状で１本の工具を用い、実施例１と同様に穴明けし、裏バリの最大平均高さと、切削の安定性、切削後の刃先の状態を調査し状態を表２に併記す。
【００１１】
【表２】
2005279848.tif 000004
【００１２】
表２より、本発明例は、裏バリの最大平均高さが小さく、切削後の刃先の状態にも異常はなく、切削も安定していた。比較例は、切削途中で異常音が発生し片側切れ刃にチッピングが観られたり、切削中振動や異常音が発生し不安定であった。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の正面視図を示す。
【図２】図２は、図１の上面図を示す。
【符号の説明】
【００１４】
１：バリ抑制切れ刃
２：バリ抑制切れ刃の捩れ角（β）
３：バリ抑制切れ刃長さ（Ｌ）
４：切れ刃稜
５：ドリル溝本体の捩れ角
【図１】
2005279848.tif 000005
【図２】
2005279848.tif 000006