(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに背面の関係にある２つの主面を有する多角形状をした板状体の前端に、加工穴の内周側を切削する内切刃および該内切刃とは独立して外周側を切削する外切刃とを兼備したドリルインサートを、ホルダーの前端部に１本の固定用ボルトでもって装着してなるスローアウェイドリルであって、
前記ドリルインサートは、前記２つの主面のそれぞれに座面と該座面から段下がり状のすくい面とを設けるとともに、前記２つの座面を互い違いに背面の関係に配置し、かつ、
一方の前記すくい面が前記内切刃のすくい面、他方の前記すくい面が前記外切刃のすくい面を形成しており、
前記内切刃のすくい面の上方には、切屑排出用のポケットを有しており、
前記ドリルインサートの幅は、前記ホルダーの径より小さくするとともに、前記固定用ボルトの中心軸は、前記ホルダーの中心軸から外切刃の方向に位置ズレさせたことを特徴とするスローアウェイドリル。
【請求項２】
前記内切刃は、該内切刃の背面方向に屈曲していることを特徴とする請求項１に記載のスローアウェイドリル。
【請求項３】
前記内切刃は、該内切刃の中間部位で背面方向に屈曲していることを特徴とする請求項２に記載のスローアウェイドリル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は穴加工用のドリルインサートおよびそれを用いたスローアウェイドリルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
穴加工を行うドリル工具として、工具本体の先端部に相互の回転軌跡が交叉するように外周側の外刃インサートと内周側の内刃インサートが着脱自在に装着されたものが通常用いられてきた。
【０００３】
図６は、そのようなスローアウェイドリルＴを示す。
【０００４】
このスローアウェイドリルＴに装着されるドリルインサート２０は、上面２１の稜辺部に切刃が形成され、同図に示すように一本のスローアウェイドリルＴの工具本体に２個が、それぞれ外刃インサート２２、内刃インサート２３として、同一回転方向に上面２１を向けて装着される。また、外刃インサート２２、内刃インサート２３に形成された切刃のうち底切刃２５となった切刃の回転軌跡が交わり、且つ、スローアウェイドリルＴの中心軸Ｔ１から側面Ｔ２までカバーする。
【０００５】
これに対して、φ１０以下の小径穴加工の場合には、ネジを非常に小さくしなくてはならず、強度的にこのような形状のものを用いることができなかったので、薄板状のインサート１枚を前端部に装着するものが用いられてきた。
図７は、このような小径加工用のスローアウェイドリルＳを示し、同図に示すように、薄板状のインサート３０は、ホルダー径よりも幅が大きく、前端の上稜辺と下稜辺に内切刃と外切刃が一体化した切刃３１が形成されたものであった。
【０００６】
上記小径加工用のスローアウェイドリルＳとしては、２本の固定用ボルトで固定するものもあったが、機械的強度が小さく、加工領域が非常に狭いという問題があった。これに対して、１本の固定用ボルトを用いたものは機械的強度の面では改善されていたが、固定用ボルトをホルダーの中心軸上に作用させていたので、特に内周側からの切屑を排出するためのスペースが少なく、切屑の排出性に大きな問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術の問題に鑑み、本発明は、特に小径の穴加工に用いるスローアウェイドリルにおいて、切削性能を犠牲にすることなく切屑の排出性を改善することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、ホルダーの前端部に、多角形状をした板状体に内切刃と外切刃を兼備したドリルインサートを１本の固定用ボルトでもって装着してなるスローアウェイドリルにおいて、上記固定用ボルトの中心軸をホルダーの中心軸から外切刃の方向に位置ズレさせることにより、内切刃のすくい面の上方（回転方向側）に大きな切屑排出用のポケットを確保することが可能となる。
【０００９】
このような構成のスローアウェイドリルにするための１手段として、上記板状体の全厚み分の中間位置に内切刃と外切刃をほぼ同一高さで形成するとともに、上記内切刃を、該内切刃の背面方向に屈曲させたドリルインサートであって、インサートの幅がホルダーの径より小さいものを用いることができる。
【００１０】
例えば、上記ドリルインサートを用いる場合、インサートをホルダーの前端部に装着するが、この際、外切刃の隅部が最外周位置になるようにドリルインサートを偏らせて装着すると、ドリルインサートの中心軸がホルダーの中心軸から外切刃の側にズレる。この中心軸上にドリルインサートのボルト中心軸を持ってくることにより、内切刃側に大きな切屑排出用のポケットを確保することが可能となる。
【００１１】
しかも、内切刃は、該内切刃の背面方向に屈曲しているので、上記ポケットがより大きく取れるとともに前述のような屈曲形状により切削性も良好となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図によって説明する。
【００１３】
図１乃至図２は本実施例によるドリルインサート１を示し、このドリルインサート１は、多角形状をした板状体の前端に加工穴の内周側を切削する内切刃２と外周側を切削する外切刃３を兼備してなるドリルインサート１であって、上記板状体の全厚みＬ分の中間位置に内切刃２と外切刃３をほぼ同一高さで形成するため、それぞれ内切刃２と外切刃３のすくい面４、５が段下がりに設けられている。
また、上記内切刃２が中間位置で背面方向に屈曲するように形成してある。
【００１４】
加えて、上記ドリルインサート１の外切刃３には、その隅角部に一対のコーナーＲ部６、７が設けられ、これにより前方に若干突き出た突出部８が形成されている。
【００１５】
なお、本発明においてコーナーＲ部６、７とは曲線部分に連続する直線がなす角が直角に近く、６０°〜１０５°の範囲のものを言う。
図３乃至図５は、上記ドリルインサート１を装着したスローアウェイドリル１０を示し、このスローアウェイドリル（以下、ドリルと略称する）１０は、ホルダー１１の前端部１２に前記ドリルインサート（以下、インサートと略称する）１を１本の固定用ボルト１３でもって装着してなり、上記インサート１の幅をホルダー１１の径より小さくするとともに、図５に示すように上記固定用ボルト１３の中心軸１３ａをホルダー１１の中心軸１１ａから外切刃３の方向に位置ズレさせている。
【００１６】
上記ドリル１０は、このように固定用ボルト１３を外切刃３の方向に位置ズレさせたため、内切刃２のすくい面４の回転方向側に非常に大きな切屑排出用のポケット１４を確保することが可能となる。
しかも、内切刃２が、該内切刃の背面方向に屈曲角γ＝１０°〜２０°で屈曲しているので、上記ポケット１４がより大きく取れる。
【００１７】
なお、上記屈曲角γが１０°未満の場合、切屑排出性が悪くなってしまう恐れがある他に、後述の、ラジアル荷重の合成力を外切刃３の側に向けることによりホルダー３を外切刃３側に撓ませる作用が弱くなる恐れがある。
【００１８】
他方、屈曲角γが２０°を越えると内切刃２の下側厚みが小さくなり、その結果、機械的強度が小さくなってしまう恐れがある。
【００１９】
また、外切刃３と内切刃２の高さが大きく異なると、インサート１の厚みが大きくなるので、ホルダー１１の機械的強度が低下してしまう恐れがある。
【００２０】
ところで、ドリル１０は前記外切刃３の突出部８を最外周側に備えている。この突出部８は一対の前記コーナーＲ部６、７を備えているが、これにより、外切刃３のラジアル荷重の方向を回転方向側に変える作用がある。この結果、内切刃２のラジアル荷重と外切刃３のラジアル荷重の合成力方向がホルダーの中心軸１１ａから外切刃３の方に向かうこととなり、ホルダー１１は外切刃３の側に撓む。したがって、加工径が大きくなり、ドリル１０を加工穴から引き抜く際に、外切刃３と穴壁とが接触することなく引き抜くことができるので、加工面を良好なものとすることができる。なお、上記内切刃２は中間部位でラジアル方向に屈曲しているが、この屈曲により内切刃２のラジアル荷重を幾分、外切刃３の側に向けることができ、上記突出部８の作用を補強している。
【００２１】
また、前記突出部８は、切屑を巾細に分断する作用がある。切削加工時、外周側の穴底面からの切屑は排出速度が早くステンレス材などの難削材では伸びてホルダー１１に絡みつきやすいという性質を有するが、切屑が細かく分断されるので絡みつきなく良好に排出される。他方、前記内切刃２によれば、切屑の排出速度が遅いが、前記ポケット１４が大きいので切屑が滞留させずに排出することができる。
【００２２】
以上、本発明の実施形態を図により例示したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態とすることができることは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
叙上のように本発明によれば、ホルダーの前端部に、多角形状をした板状体に内切刃と外切刃を兼備したドリルインサートを１本の固定用ボルトでもって装着してなるスローアウェイドリルにおいて、上記固定用ボルトの中心軸をホルダーの中心軸から外切刃の方向に位置ズレさせることにより、内切刃のすくい面の上方（回転方向側）に大きな切屑排出用のポケットを確保することが可能となる。
【００２４】
そして、板状体の全厚み分の中間位置に内切刃と外切刃をほぼ同一高さに設けるとともに上記内切刃をラジアル方向に屈曲させてなるドリルインサートを、このようなスローアウェイドリルに用いるようにすれば、特に以下のような極めて優れた効果を奏することができる。
【００２５】
すなわち、ドリルインサートの幅をホルダー径よりも小さくし、外切刃の隅部が最外周位置になるようにドリルインサートを偏らせて装着すると、ドリルインサートの中心軸がホルダーの中心軸から外切刃の側にズレる。
この中心軸上にドリルインサートのボルト中心軸を持ってくることにより、内切刃側に大きな切屑排出用のポケットを確保することが可能となる。
しかも、内切刃は、該内切刃の背面方向に屈曲しているので、上記ポケットがより大きく取れるとともに前述のような屈曲形状により切削性も良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のドリルインサートの斜視図である。
【図２】本発明のドリルインサートの斜視図である。
【図３】本発明のスローアウェイドリルの斜視図である。
【図４】本発明のスローアウェイドリルの斜視図である。
【図５】図３乃至図４のスローアウェイドリルの平面図である。
【図６】２枚のインサートを装着した従来のスローアウェイドリルの平面図である。
【図７】１枚のインサートを装着した従来の小径加工用のスローアウェイドリルの平面図である。
【符号の説明】
１・・ ドリルインサート、２・・ 内切刃、３・・ 外切刃、４、５・・ すくい面、６、７・・コーナーＲ部、８・・ 突出部、１０・・ スローアウェイドリル、１１・・ ホルダー１１ａ・・ 中心軸、１２・・ 前端部、１３・・ 固定用ボルト、１３ａ・・ 中心軸、１４ ・・ポケット、Ｌ ・・全厚み、γ ・・屈曲角
【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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