JP2004082306A

JP2004082306A - Drill and throw-away tip

Info

Publication number: JP2004082306A
Application number: JP2002249410A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Takiguchi; 滝口　正治
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2002-08-28
Publication date: 2004-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drill keeping high working accuracy in drilling by using a throw-away tip mounted on a drill body. <P>SOLUTION: This drill has the throw-away tip 2 mountable and demountable to a drill body rotatable on an axis. The throw-away tip 2 has an approximately flat shape, and mounted on a recessed groove formed on the tip face of a drill body. Faces 2d at both sides in the direction intersecting with the axis of the throw-away tip 2 are exposed from the drill body when the throw-away tip is mounted in the recessed groove, and the faces 2d are provided with two marginal parts 21, 22 kept into contact with a work. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリル本体に対して着脱可能なスローアウェイチップを有するドリル及びスローアウェイチップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、先端面に凹溝部を有するドリル本体に対して、この凹溝部に着脱自在なスローアウェイチップ（以下、「チップ」と称する）を取り付け、使用後のチップを再研磨することなく使い捨てにすることにより、工具再研磨の手間を省いて工具交換時間を少なくするといったドリルがある。
【０００３】
図８は従来のドリルの一例を示す図である。図８において、ドリルＤＪは、ドリル本体１００と、ドリル本体１００に対して着脱可能なスローアウェイチップ１０１とを有している。ドリル本体１００の先端面１０２には、この先端面１０２に開口するように凹溝部１０３が形成されている。穴あけ加工する際には、凹溝部１０３に配置されたスローアウェイチップ１０１のうちドリル本体１００から露出している面１０４の一部を工作対象物であるワークＷに当てながら、穴あけ加工が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような従来のドリルにおいて以下に述べる問題が生じるようになった。
ドリルＤＪを用いてワークＷの穴あけ加工を行った場合において、穴Ｈを貫通させる直前、すなわち、ドリルＤＪがワークＷの穴Ｈから抜ける際において、穴Ｈが曲がる（図８中、矢印Ｃ参照）現象が生じ、ワークＷに対するドリルの加工精度が低下するという問題が生じるようになった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ドリル本体に装着されたスローアウェイチップを用いて穴あけ加工する際、高い加工精度を維持できるドリル及びこのドリルに着脱可能なスローアウェイチップを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明のドリルは、軸線回りに回転可能なドリル本体と、前記ドリル本体に対して着脱可能なスローアウェイチップとを有するドリルにおいて、前記スローアウェイチップは略平板状に形成されており、前記ドリル本体はその先端部に前記スローアウェイチップを配置可能な凹溝部を有し、前記凹溝部に配置した前記スローアウェイチップの前記軸線と交わる方向両側の面は前記ドリル本体からそれぞれ露出するように設定されており、前記スローアウェイチップの前記両側の面のそれぞれには、工作対象物に当たるマージン部が少なくとも２つずつ設けられていることを特徴とする。
本発明のスローアウェイチップは、ドリル本体の先端面に開口した凹溝部に挿入可能な略平板状のスローアウェイチップにおいて、前記凹溝部に挿入された際の前記挿入方向と交わる方向両側の面が前記ドリル本体からそれぞれ露出するように設定されており、前記両側の面のそれぞれには、工作対象物に当たるマージン部が少なくとも２つずつ設けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ドリル本体に装着したスローアウェイチップにおいて、このドリル本体から露出する面のそれぞれにマージン部を少なくとも２つずつ設けてダブルマージン構造とすることにより、軸線回りに回転するドリルにおける工作対象物に当たるマージン部は全部で少なくとも４つとなる。したがって、回転中においても工作対象物に対するドリルの位置は安定するので、穴あけ加工した際の穴の曲がりの発生を抑制できる。
すなわち、従来では、穴あけ加工する際にスローアウェイチップのうちドリル本体から露出した面の一部を当てながら穴あけ加工する構成であったため、回転するドリルの軸線と交わる方向における位置が不安定になって貫通させる際に穴の曲がりが発生する場合があったが、本発明では、スローアウェイチップのマージン部を１つの露出した面に少なくとも２つ、全部で４つ設けたことにより、回転するドリルの軸線と交わる方向における位置が安定して貫通させる際の穴の曲がりの発生を抑制できる。
【０００８】
本発明のドリルにおいて、前記凹溝部は前記ドリル本体の先端面に開口するように前記軸線を含む平面に沿って形成され、前記凹溝部の内側面には前記軸線に沿う方向に延びるガイド溝が設けられ、前記スローアウェイチップのうち前記凹溝部の前記内側面と対向する外側面には前記ガイド溝に噛合可能な凸部が設けられていることを特徴とする。これによれば、ガイド溝及び凸部によりセレーション構造が構成され、ガイド溝に凸部を噛合しつつ凹溝部にスローアウェイチップを先端側からスライドするように挿入するだけで、スローアウェイチップをドリル本体に容易に取り付けることができるとともに、ドリル本体に対するスローアウェイチップの位置合わせ精度も向上できる。また、セレーション構造とすることによってドリル本体が回転してスローアウェイチップによって工作対象物を加工する際にも、ドリル本体とスローアウェイチップとは位置ずれを起こさず、ドリル本体の回転力はスローアウェイチップに確実に効率良く伝達される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のドリル及びスローアウェイチップについて図面を参照しながら説明する。図１は本発明のドリル及びスローアウェイチップの一実施形態を示す側面図であって、図１（ａ）はＹ方向から見た側面図、図１（ｂ）はＸ方向から見た側面図である。また、図２は図１（ａ）を先端側（Ｚ方向側）から見た図、図３は図１（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００１０】
図１において、ドリルＤは、軸線Ｏ回りに回転可能なドリル本体１と、ドリル本体１に着脱可能に取り付けられるスローアウェイチップ（以下、「チップ」と称する）２とを備えている。チップ２は超硬合金等の硬質材料により構成されており切刃２ａを有している。ドリル本体１の後端側には大径部であるシャンク部１ａが設けられている。一方、ドリル本体１の先端側にはドリル本体１の先端面３に開口する一対の切屑排出溝４が形成されている。切屑排出溝４は、図２に示すように、軸線Ｏを挟んで互いに反対側に、且つ後端側に向かうに従い軸線Ｏ回りに穴明け加工時のドリル回転方向Ｔの後方側に捩れるように螺旋状に形成されている。
【００１１】
ドリル本体１の先端部には凹溝部６が形成されている。凹溝部６は軸線Ｏを含む平面に沿って形成されており、ドリル本体１の先端面３に開口するように形成されている。凹溝部６は、切屑排出溝４の先端側におけるドリル回転方向Ｔ側を向く壁面どうしの間を軸線Ｏに対する直径方向に切り欠くようにして形成されたものであって、先端側を向き軸線Ｏに直交する底面６ａと、底面６ａに直交するとともに軸線Ｏに沿って延びる互いに対向した一対の内側面６ｂとを備えている。そして、図１（ｂ）に示すように、凹溝部６は側面視において先端面３に向けてコ字状に開口するように形成されており、チップ２を配置可能となっている。
【００１２】
チップ２は概略偏五角形の平板状に形成されたものであって、凹溝部６にその後端面２ｃを底面６ａに対向させつつ配置される。更に、チップ２は凹溝部６に配置された際、軸線Ｏと交わる方向両側の面２ｄ、２ｄをドリル本体１から露出するようにその大きさを設定されている。
【００１３】
ドリル本体１の内部には、軸線Ｏに沿って流路５が形成されている。流路５は、ドリル本体１のうち、後端面８と凹溝部６の底面６ａとを連通するように形成されている。そして、流路５のうち、ドリル本体１の後端面８側には、図１（ａ）に示すように、ドリル本体１の外部に設けられ、加工油（流体）を流路５に対して供給可能な加工油供給部９が接続されている。ドリル本体１外部に設けられた加工油供給部９から流路５に供給された加工油は、流路５の後端面８側から、凹溝部６のうち先端側を向く底面６ａに対して流通するようになっている。
【００１４】
図１及び図２に示すように、凹溝部６の底面６ａにはざぐり加工により形成された凹状のさぐり部（空隙部）１５が形成されている。このさぐり部１５は流路５の先端側に連続するように形成され、流路５より大径部となっている。そして、さぐり部１５は、凹溝部６にチップ２を配置した際、ドリル本体１とチップ２の後端面２ｃとの間に空隙部１５を形成する。空隙部１５は流路５から供給された加工油の油溜まりとして用いられる。
【００１５】
凹溝部６のうち内側面６ｂには、軸線Ｏに沿う方向に延びるガイド溝７が形成されている。ガイド溝７は、軸線Ｏに沿う方向に延びる溝部が軸線Ｏと交わる方向に複数並んで形成されたものであり、一対の内側面６ｂのそれぞれに形成されている。このとき、ガイド溝７は、内側面６ｂの全面に形成されておらず、図２に示すように、内側面６ｂのそれぞれの軸線Ｏ近傍からＸ方向一方の端部に亘って形成されている。
【００１６】
図１及び図３に示すように、チップ２はＸ方向中央部に厚み方向に明けられた貫通穴１０を有しており、凹溝部６に配置された際、貫通穴１０とドリル本体１の先端部のうちＸ方向中央部においてＹ方向に明けられた貫通穴１１とを一致するように設定されている。貫通穴１０、１１のそれぞれは雌ネジを形成されており、それぞれの貫通穴１０，１１に対してボルトからなる固定部材１２を挿通し螺着することにより、ドリル本体１とチップ２とは連結固定される。ここで、貫通穴１０，１１のそれぞれはＸ方向中央部に形成されている構成であり、軸線Ｏと一致している。
【００１７】
図４はスローアウェイチップ２をＹ方向から見た側面図、図５は図４を先端側から見た図、図６はスローアウェイチップ２をＸ方向から見た側面図である。
図４及び図５に示すように、チップ２は概略偏五角形の平板状に形成されたものであって、チップ２の先端部は、軸線Ｏから外周側に向かうに従い漸次後退する二等辺三角形状（Ｖ字状）に形成されている。チップ２の外側面２ｂには、ドリル本体１のガイド溝７に噛合可能な複数の凸部１３が形成されている。凸部１３は軸線Ｏに沿う方向に延びるように、つまりその稜線が軸線Ｏ方向に一致するように形成されており、軸線Ｏと交わる方向に複数並んで形成されている。この凸部１３は、チップ２を凹溝部６に配置した際、凹溝部６のガイド溝７が形成されている位置に対応する位置に形成されている。すなわち、凸部１３は一対の外側面２ｂのそれぞれに形成されており、外側面２ｂのそれぞれの軸線Ｏ近傍からＸ方向一方の端部に亘って形成されている。
【００１８】
ここで、切り刃２ａは、チップ２の先端部とチップ２の両外側面２ｂのうちドリル回転方向Ｔ側を向くすくい面２０との交差稜線部にそれぞれ形成されている。すくい面２０は、チップ２の後端側に向かうに従い漸次幅狭となりつつ（図４参照）、反対側の外側面２ｂ側に漸次後退する傾斜面となっている（図６参照）。そして、両外側面２ｂのすくい面２０以外の部分に凸部１３が形成された構成となっている。
【００１９】
複数の凸部１３のそれぞれには、挿入方向前方側、すなわちチップ２の後端面２ｃ側に向かって傾斜するようにテーパ部３０（３０Ａ〜３０Ｄ）がそれぞれ形成されている。すなわち、チップ２の後端面２ｃ側に向かってチップ２の厚みを薄くするようにテーパ部３０が形成されている。これら複数の凸部１３のそれぞれに形成されているテーパ部３０Ａ〜３０Ｄの挿入方向における形成距離、すなわち、Ｚ軸方向におけるテーパ部３０Ａ〜３０Ｄそれぞれの形成距離は互いに異なる値に設定されている。本実施形態において、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄそれぞれの形成距離は、挿入方向と交わる方向における外側面２ｂのＸ方向中央部から端部に向かって徐々に短くなるように設定されている。すなわち、外側面２ｂのうちＸ方向中央部のテーパ部３０Ｄの形成距離が最も長く設定されており、Ｘ方向端部側に向かって形成距離が徐々に短くなるように設定されている。また、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄの先端側（−Ｚ側）のそれぞれは直線状のラインＭ上に配置されるように設定されており、このラインＭとＸ軸とのなす角度はθＭとなっている。すなわち、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄは同一面により面取りされた構成となっている。一方、図１（ａ）に示すように、ドリル本体１の先端部は側面視略Ｖ字状に形成されており、この先端面３とＸ軸とのなす角度は、前記ラインＭとＸ軸とのなす角度θＭとほぼ同じである。すなわち、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれで設定されるラインＭが、先端面３の傾斜（形状）とほぼ一致するように、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄそれぞれの形成距離が設定される。
【００２０】
図５及び図６に示すように、凹溝部６に配置された際にドリル本体１から露出する面２ｄ、２ｄのそれぞれには、穴あけ加工する際にワーク（工作対象物）に当たるマージン部がそれぞれ複数設けられている。本実施形態において、マージン部は、第１マージン部２１及び第２マージン部２２の２つずつ設けられている。第１マージン部２１はすくい面２０に近接して設けられ、すくい面２０の形状に沿うように先端側からすくい面とは反対側の外側面２ｂ側に傾斜するように設けられている（図６参照）。第２マージン部２２は第１マージン部２１とほぼ並列して設けられている。そして、第１マージン部２１と第２マージン部２２との間には、これら第１、第２マージン部２１、２２と並列する溝部２３が形成されている。ここで、第１マージン部２１のマージン幅ｈ１はドリル本体１の直径の３〜１０％程度に設定され、好ましくは５％程度に設定されている。第２マージン部２２のマージン幅ｈ２はドリル本体１の直径の１０〜１５％に設定され、好ましくは１２％程度に設定されている。溝部２３の幅ｈ３はドリル本体１の直径の５〜１０％に設定され、好ましくは１２％に設定されている。
【００２１】
ところで、チップ２を凹溝部６に配置した際、図７に示すように、チップ２に形成されている凸部１３とドリル本体１の凹溝部６に形成されているガイド溝７との間には、複数並んだ凸部１３のそれぞれの頂上及び谷部近傍において間隙部１４が形成されるように設定されている。この間隙部１４は加工油を流通可能な程度の大きさに設定されチップ２の先端側と後端側とで加工油を流通可能となっており、チップ２を凹溝部６に配置した際、流路５を介して凹溝部６の底面６ａに供給された加工油は間隙部１４を流れるようになっている。つまり、流路５を介して凹溝部６に供給された加工油は、間隙部１４を通ってチップ２の先端側から流出するようになっている。ここで、間隙部１４は凸部１３の頂上付近（ガイド溝７の谷付近）のみに形成されるようになっており、他の部分においてはガイド溝７と凸部１３とは互いに当接するように設定されている。そして、前述した空隙部１５は、凹溝部６の底面６ａのうち、ガイド溝７と凸部１３との接合部に対応する位置に形成されている。すなわち、凹溝部６にチップ２を配置した際、空隙部１５は間隙部１４に連続するようになっている。ここで、通路５より大径に形成されている空隙部１５は、ガイド溝７と凸部１３との間に形成されている複数の間隙部１４のそれぞれに連続するように大きく形成されている。
【００２２】
次に、上述した構成を備えるドリルＤにおいてドリル本体１にチップ２を取り付ける手順及び穴あけ加工時における動作について説明する。
まず、チップ２の後端面２ｃと凹溝部６とが対向される。ここで、上述したように、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれで設定されるラインＭとＸ軸とのなす角度と、ドリル本体１の先端面３のＸ軸に対する傾斜角度とはほぼ同じ値θＭに設定されている。そして、ドリル本体１にチップ２を取り付ける際、チップ２の貫通穴１０の形成方向とドリル本体１の貫通穴１１の形成方向とを一致させ、凹溝部６に対して先端面３側（開口側）からチップ２を＋Ｚ方向、すなわち軸線Ｏ方向（図１中、矢印Ｓ参照）に挿入する。ここで、チップ２を凹溝部６に挿入する状態において、テーパ部３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれで設定されるラインＭとＸ軸とのなす角度と、ドリル本体１の先端面３のＸ軸に対する傾斜角度とはほぼ同じ値θＭに設定されているので、チップ２に形成されている複数の凸部１３のそれぞれと、凹溝部６に形成されている複数のガイド溝７のそれぞれとは、ほぼ同時に噛合される。すなわち、挿入動作の際、複数の凸部１３とガイド溝７とは同時に噛合されるので、チップ２をぐらつかせたりせずに、挿入動作を円滑に行うことができる。そして、チップ２は更に挿入されることにより、凹溝部６に配置される。チップ２を挿入することにより、やがてチップ２の後端面２ｃと凹溝部６の底面６ａとが当接する。凹溝部６の底面６ａに対してチップ２の後端面２ｃが当接する位置は、チップ２の貫通穴１０とドリル本体１の貫通穴１１とが一致するように設定されているため、この状態で貫通穴１０，１１に固定部材１２を挿入し、ボルトとしての固定部材１２と雌ネジを有する貫通穴１０，１１とを螺着することにより、チップ２はドリル本体１に対して連結固定される。
【００２３】
なお、チップ２をドリル本体１から取り外す際には、固定部材１２と貫通穴１０，１１との螺着を解き、固定部材１２を取り外した後、チップ２を凹溝部６から引き抜くことにより、ドリル本体１とチップ２とは分離される。
【００２４】
ドリル本体１に対してチップ２を固定したら、加工油供給部９よりドリル本体１の流路５に対して加工油を供給しつつ、ワークに対する穴明け加工を行う。流路５に供給された加工油は、流路５の先端側端部から加工油溜まりとしての空隙部１５に供給される。そして、空隙部１５と間隙部１４とは連続しているため、加工油は間隙部１４を介してチップ２の先端側から放出される。こうして、ワークに対して加工油を供給しつつ穴明け加工を行うことができる。
【００２５】
ここで、チップ２の面２ｄ、２ｄには第１マージン部２１及び第２マージン部２２が設けられてダブルマージン構造となっている。すなわち、穴あけ加工の際に回転するドリルＤにおいて、ワーク（工作対象物）に当たるマージン部は片方の面２ｄにおいて２箇所、全部で少なくとも４箇所である。したがって、回転中においてもワークに対するドリル１の軸線Ｏと交わる方向における位置は安定するので、穴あけ加工した際の穴の曲がりの発生を抑制しつつ穴あけ加工できる。
【００２６】
以上説明したように、チップ２のマージン部を１つの露出した面２ｄに少なくとも２つ、全部で４つとしたことにより、回転するドリル１の軸線と交わる方向における位置が安定して貫通させる際の穴の曲がりの発生を抑制できる。
【００２７】
なお、本実施形態においては、１つの面２ｄに対してマージン部を２つ設けた構成であるが、３つ以上の任意の複数設けても構わない。更に、溝部２３のＺ方向から見た形状も、Ｖ字状や円弧状あるいは矩形状等、任意に設定可能である。
【００２８】
【発明の効果】
スローアウェイチップのマージン部を少なくとも２つに設定してダブルマージン構造としたことにより、ドリルの軸線と交わる方向における位置を安定した状態で穴あけ加工できる。したがって、貫通させる際の穴の曲がりの発生を抑制でき、高い加工精度を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のドリルの一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１のドリルを先端側から見た図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】スローアウェイチップの側面図である。
【図５】スローアウェイチップを先端側から見た図である。
【図６】スローアウェイチップの側面図である。
【図７】間隙部を説明するための図である。
【図８】従来のドリルの問題点を示す図である。
【符号の説明】
１…ドリル本体、２…チップ（スローアウェイチップ）、２ｂ…外側面、
２ｄ…（露出）面、３…先端面、６…凹溝部、６ｂ…内側面、７…ガイド溝、
１３…凸部、２１…第１マージン部、２２…第２マージン部、２３…溝部、
Ｏ…軸線、Ｄ…ドリル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a drill having a throwaway tip that can be attached to and detached from a drill body, and a throwaway tip.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a detachable indexable tip (hereinafter referred to as “tip”) has been attached to a drill body having a concave groove on the tip surface, and the disposable tip is disposable without repolishing. By doing so, there is a drill that saves time for tool re-grinding and reduces tool change time.
[0003]
FIG. 8 shows an example of a conventional drill. In FIG. 8, the drill DJ has a drill body 100 and a throw-away tip 101 that can be attached to and detached from the drill body 100. A concave groove 103 is formed in the distal end surface 102 of the drill body 100 so as to open to the distal end surface 102. At the time of drilling, the drilling is performed while a part of the surface 104 of the indexable insert 101 arranged in the concave groove portion 103 exposed from the drill body 100 is applied to a workpiece W which is a workpiece. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the following problems have arisen in the conventional drill as described above.
In the case of drilling the work W using the drill DJ, the hole H is bent immediately before the hole H is penetrated, that is, when the drill DJ comes out of the hole H of the work W (see arrow C in FIG. 8). ) A phenomenon has occurred, and a problem has arisen that the machining accuracy of the drill for the workpiece W is reduced.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and when drilling using a throwaway tip mounted on a drill body, a drill capable of maintaining high processing accuracy and a throwaway detachable from the drill. The purpose is to provide chips.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a drill according to the present invention is a drill having a drill body rotatable around an axis, and a throwaway tip detachable from the drill body, wherein the throwaway tip is substantially flat. The drill body has a concave groove portion at the tip end thereof, in which the throw-away tip can be arranged, and the surfaces of both sides in the direction intersecting with the axis of the throw-away tip arranged in the concave groove portion are the drill. Each of the side surfaces of the throw-away tip is provided with at least two margin portions for hitting a workpiece.
The throw-away tip of the present invention is a substantially flat-shaped throw-away tip that can be inserted into a concave groove portion opened in the distal end surface of the drill body, wherein both surfaces in the direction intersecting with the insertion direction when inserted into the concave groove portion have It is set so as to be exposed from the drill main body, and at least two margin portions corresponding to the workpiece are provided on each of the two side surfaces.
[0007]
According to the present invention, in a throw-away tip mounted on a drill main body, at least two margin portions are provided on each of the surfaces exposed from the drill main body to form a double margin structure. There are at least four margins corresponding to the workpiece. Accordingly, the position of the drill with respect to the workpiece is stabilized even during rotation, and thus it is possible to suppress the occurrence of bending of the hole when drilling.
That is, in the related art, when drilling, the drilling is performed while applying a part of the surface of the throw-away insert exposed from the drill body. Therefore, the position in the direction intersecting with the axis of the rotating drill becomes unstable. However, in the present invention, the rotating drill is provided by providing at least two, and a total of four, margin portions of the throw-away tip on one exposed surface. When the position in the direction intersecting the axis of the hole is stably penetrated, the occurrence of bending of the hole can be suppressed.
[0008]
In the drill according to the aspect of the invention, the concave groove portion is formed along a plane including the axis so as to open on a distal end surface of the drill body, and a guide groove extending in a direction along the axis line is formed on an inner surface of the concave groove portion. A protrusion is provided on the outer surface of the throw-away tip opposite to the inner surface of the concave groove portion, the convex portion being engageable with the guide groove. According to this, a serration structure is formed by the guide groove and the convex portion, and the insert of the throw away tip is inserted into the concave groove portion so as to slide from the front end side while the convex portion is engaged with the guide groove, and the throw away tip is drilled. It can be easily attached to the main body, and the alignment accuracy of the indexable insert with respect to the drill main body can be improved. Also, the serration structure allows the drill body to rotate and the workpiece to be machined by the throw-away tip, so that the drill body and the throw-away tip do not shift, and the rotational force of the drill body is throw-away. It is reliably and efficiently transmitted to the chip.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the drill and the indexable insert of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a drill and a throw-away tip according to the present invention. FIG. 1 (a) is a side view seen from a Y direction, and FIG. 1 (b) is a side view seen from an X direction. It is. 2 is a view of FIG. 1A viewed from the front end side (Z direction side), and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1B.
[0010]
In FIG. 1, a drill D includes a drill main body 1 rotatable around an axis O, and a throw-away tip (hereinafter, referred to as “tip”) 2 detachably attached to the drill main body 1. The tip 2 is made of a hard material such as a cemented carbide and has a cutting edge 2a. On the rear end side of the drill body 1, a shank portion 1a, which is a large diameter portion, is provided. On the other hand, a pair of chip discharge grooves 4 that are open on the distal end surface 3 of the drill body 1 are formed on the distal end side of the drill body 1. As shown in FIG. 2, the chip discharge grooves 4 are twisted to the opposite sides with respect to the axis O and to the rear side in the drill rotation direction T at the time of drilling around the axis O toward the rear end. Is formed in a spiral shape.
[0011]
A groove 6 is formed at the tip of the drill body 1. The concave groove portion 6 is formed along a plane including the axis O, and is formed so as to open to the distal end surface 3 of the drill body 1. The concave groove portion 6 is formed so as to cut out in a diametrical direction with respect to the axis O between the wall surfaces facing the drill rotation direction T at the distal end side of the chip discharge groove 4, and the axial line O faces the distal end side. And a pair of opposed inner side surfaces 6b orthogonal to the bottom surface 6a and extending along the axis O. As shown in FIG. 1B, the concave groove 6 is formed so as to open in a U-shape toward the distal end face 3 in a side view, and the chip 2 can be arranged.
[0012]
The chip 2 is formed in a substantially pentagonal flat plate shape, and is arranged in the concave groove portion 6 with its rear end face 2c facing the bottom face 6a. Further, the size of the tip 2 is set such that the surfaces 2 d, 2 d on both sides in the direction intersecting with the axis O are exposed from the drill body 1 when the tip 2 is arranged in the concave groove 6.
[0013]
A channel 5 is formed inside the drill body 1 along the axis O. The flow path 5 is formed so as to communicate the rear end face 8 of the drill body 1 with the bottom face 6 a of the concave groove 6. As shown in FIG. 1A, a processing oil (fluid) is provided to the flow path 5 on the rear end face 8 side of the drill body 1 outside the drill body 1. A processing oil supply unit 9 that can be supplied is connected. The processing oil supplied to the flow path 5 from the processing oil supply unit 9 provided outside the drill body 1 flows from the rear end face 8 of the flow path 5 to the bottom face 6 a of the concave groove portion 6 facing the front end side. It is supposed to.
[0014]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a recessed recess (cavity) 15 formed by counterboring is formed on the bottom surface 6 a of the recessed groove 6. The search portion 15 is formed so as to be continuous with the front end side of the flow path 5 and has a larger diameter than the flow path 5. When the tip 2 is arranged in the groove 6, the boring portion 15 forms a gap 15 between the drill body 1 and the rear end face 2 c of the tip 2. The gap 15 is used as an oil reservoir for the processing oil supplied from the flow path 5.
[0015]
A guide groove 7 extending in a direction along the axis O is formed on the inner side surface 6 b of the concave groove portion 6. The guide groove 7 is formed by forming a plurality of groove portions extending in a direction along the axis O in a direction intersecting with the axis O, and is formed on each of the pair of inner side surfaces 6b. At this time, the guide groove 7 is not formed on the entire surface of the inner side surface 6b, but is formed from the vicinity of each axis O of the inner side surface 6b to one end in the X direction as shown in FIG. .
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 3, the tip 2 has a through-hole 10 formed in the center in the X direction in the thickness direction. The tip portion is set so as to coincide with the through hole 11 drilled in the Y direction at the center portion in the X direction of the tip portion. Each of the through holes 10 and 11 is formed with a female screw, and the drill body 1 and the tip 2 are connected by screwing a fixing member 12 made of a bolt into each of the through holes 10 and 11. Fixed. Here, each of the through holes 10 and 11 is formed at the center in the X direction, and coincides with the axis O.
[0017]
4 is a side view of the throw away tip 2 viewed from the Y direction, FIG. 5 is a view of FIG. 4 viewed from the distal end side, and FIG. 6 is a side view of the throw away tip 2 viewed from the X direction.
As shown in FIGS. 4 and 5, the chip 2 is formed in a substantially pentagonal flat plate shape, and the tip of the chip 2 has an isosceles triangular shape that gradually retreats from the axis O toward the outer peripheral side. (V-shape). A plurality of projections 13 that can be engaged with the guide grooves 7 of the drill body 1 are formed on the outer surface 2 b of the tip 2. The protrusions 13 are formed so as to extend in the direction along the axis O, that is, so that their ridges coincide with the direction of the axis O, and are formed in a plurality in a direction intersecting with the axis O. The protrusion 13 is formed at a position corresponding to the position where the guide groove 7 of the groove 6 is formed when the chip 2 is arranged in the groove 6. That is, the protrusion 13 is formed on each of the pair of outer surfaces 2b, and is formed from the vicinity of each axis O of the outer surface 2b to one end in the X direction.
[0018]
Here, the cutting blade 2a is formed at the intersection ridge line between the tip of the tip 2 and the rake face 20 facing the drill rotation direction T side of both outer side faces 2b of the tip 2. The rake face 20 is an inclined face that gradually narrows toward the rear end side of the chip 2 (see FIG. 4) and gradually recedes toward the opposite outer side face 2b (see FIG. 6). And the convex part 13 is formed in the part other than the rake face 20 of both outer side surfaces 2b.
[0019]
Each of the plurality of protrusions 13 is formed with a tapered portion 30 (30A to 30D) so as to be inclined toward the front side in the insertion direction, that is, toward the rear end surface 2c of the chip 2. That is, the tapered portion 30 is formed so as to reduce the thickness of the chip 2 toward the rear end face 2c side of the chip 2. The formation distances in the insertion direction of the tapered portions 30A to 30D formed on each of the plurality of protrusions 13, that is, the formation distances of the tapered portions 30A to 30D in the Z-axis direction are set to different values. In the present embodiment, the formation distance of each of the tapered portions 30A to 30D is set so as to gradually decrease from the center in the X direction of the outer surface 2b in the direction intersecting with the insertion direction toward the end. That is, the forming distance of the tapered portion 30D at the center in the X direction of the outer side surface 2b is set to be the longest, and the forming distance is set to gradually decrease toward the end in the X direction. Further, each of the distal ends (-Z side) of the tapered portions 30A to 30D is set to be disposed on a linear line M, and the angle between the line M and the X axis is θM. I have. That is, the tapered portions 30A to 30D are chamfered by the same surface. On the other hand, as shown in FIG. 1A, the tip of the drill body 1 is formed in a substantially V-shape when viewed from the side, and the angle between the tip 3 and the X axis is determined by the line M and the X axis. Is substantially the same as the angle θM formed by That is, the forming distance of each of the tapered portions 30A to 30D is set such that the line M set in each of the tapered portions 30A to 30D substantially matches the inclination (shape) of the distal end surface 3.
[0020]
As shown in FIGS. 5 and 6, each of the surfaces 2 d and 2 d exposed from the drill body 1 when arranged in the concave groove portion 6 has a margin portion that hits a work (workpiece) when drilling. A plurality is provided. In the present embodiment, two margin portions are provided: a first margin portion 21 and a second margin portion 22. The first margin portion 21 is provided close to the rake face 20, and is provided so as to be inclined from the tip side to the outer surface 2b side opposite to the rake face so as to conform to the shape of the rake face 20 (FIG. 6). The second margin section 22 is provided substantially in parallel with the first margin section 21. A groove 23 is formed between the first margin 21 and the second margin 22 in parallel with the first and second margins 21 and 22. Here, the margin width h1 of the first margin portion 21 is set to about 3 to 10% of the diameter of the drill body 1, and is preferably set to about 5%. The margin width h2 of the second margin portion 22 is set to 10 to 15% of the diameter of the drill body 1, and is preferably set to about 12%. The width h3 of the groove 23 is set to 5 to 10% of the diameter of the drill body 1, and is preferably set to 12%.
[0021]
By the way, when the tip 2 is disposed in the concave groove portion 6, as shown in FIG. 7, between the convex portion 13 formed in the chip 2 and the guide groove 7 formed in the concave groove portion 6 of the drill body 1. Is set such that a gap portion 14 is formed near the top and valley of each of the plurality of convex portions 13. The gap 14 is set to a size that allows the processing oil to flow, and the processing oil can flow at the front end side and the rear end side of the chip 2. When the chip 2 is disposed in the concave groove 6, The processing oil supplied to the bottom surface 6 a of the groove 6 through the flow path 5 flows through the gap 14. That is, the processing oil supplied to the concave groove 6 via the flow path 5 flows out from the tip end side of the chip 2 through the gap 14. Here, the gap portion 14 is formed only near the top of the protrusion 13 (near the valley of the guide groove 7), and in other portions, the guide groove 7 and the protrusion 13 contact each other. Is set to The gap 15 described above is formed at a position on the bottom surface 6 a of the concave groove 6 corresponding to the joint between the guide groove 7 and the convex 13. That is, when the chip 2 is placed in the concave groove 6, the gap 15 is continuous with the gap 14. Here, the gap 15 formed to have a larger diameter than the passage 5 is formed so as to be continuous with each of the plurality of gaps 14 formed between the guide groove 7 and the projection 13. .
[0022]
Next, a procedure for attaching the tip 2 to the drill body 1 in the drill D having the above-described configuration and an operation at the time of drilling will be described.
First, the rear end face 2c of the chip 2 and the concave groove 6 are opposed to each other. Here, as described above, the angle between the line M and the X-axis, which are set in each of the tapered portions 30A to 30D, and the inclination angle of the distal end surface 3 of the drill body 1 with respect to the X-axis have substantially the same value θM. Is set. When attaching the tip 2 to the drill body 1, the forming direction of the through hole 10 of the tip 2 and the forming direction of the through hole 11 of the drill body 1 are made to coincide with each other, and the tip surface 3 side (opening side) ), The chip 2 is inserted in the + Z direction, that is, in the direction of the axis O (see the arrow S in FIG. 1). Here, in a state where the tip 2 is inserted into the concave groove portion 6, the angle between the line M set by each of the tapered portions 30A to 30D and the X axis, and the inclination angle of the tip end surface 3 of the drill body 1 with respect to the X axis Are set to substantially the same value θM, so that each of the plurality of protrusions 13 formed in the chip 2 and each of the plurality of guide grooves 7 formed in the concave groove 6 are engaged substantially simultaneously. Is done. That is, at the time of the insertion operation, the plurality of projections 13 and the guide grooves 7 are engaged at the same time, so that the insertion operation can be performed smoothly without shaking the chip 2. Then, the chip 2 is arranged in the groove 6 by being further inserted. By inserting the chip 2, the rear end surface 2 c of the chip 2 and the bottom surface 6 a of the concave groove 6 come into contact with each other. The position where the rear end face 2c of the chip 2 comes into contact with the bottom surface 6a of the concave groove 6 is set so that the through hole 10 of the chip 2 and the through hole 11 of the drill body 1 coincide with each other. The tip 2 is connected and fixed to the drill body 1 by inserting the fixing member 12 into the through holes 10 and 11 and screwing the fixing member 12 as a bolt and the through holes 10 and 11 having female threads. .
[0023]
When removing the tip 2 from the drill body 1, the screw between the fixing member 12 and the through holes 10, 11 is unscrewed, and after removing the fixing member 12, the tip 2 is pulled out from the concave groove portion 6. The main body 1 and the chip 2 are separated.
[0024]
After the tip 2 is fixed to the drill body 1, drilling is performed on the work while supplying the processing oil to the flow path 5 of the drill body 1 from the processing oil supply unit 9. The processing oil supplied to the flow path 5 is supplied from the front end of the flow path 5 to the gap 15 as a processing oil reservoir. Since the gap 15 and the gap 14 are continuous, the processing oil is discharged from the tip end side of the chip 2 through the gap 14. In this way, the drilling can be performed while supplying the processing oil to the work.
[0025]
Here, a first margin portion 21 and a second margin portion 22 are provided on the surfaces 2d and 2d of the chip 2 to form a double margin structure. That is, in the drill D that rotates during drilling, the number of margin portions corresponding to the work (workpiece) is two at one surface 2d, and at least four in total. Therefore, even during rotation, the position of the drill 1 in the direction intersecting with the axis O is stable with respect to the workpiece, so that drilling can be performed while suppressing occurrence of bending of the hole when drilling.
[0026]
As described above, by setting the margin portion of the tip 2 to at least two, and a total of four, on one exposed surface 2d, the position in the direction intersecting with the axis of the rotating drill 1 can be stably penetrated. The occurrence of bending of the hole can be suppressed.
[0027]
In this embodiment, two margin portions are provided for one surface 2d, but three or more arbitrary plural portions may be provided. Further, the shape of the groove 23 as viewed from the Z direction can be arbitrarily set, such as a V shape, an arc shape, or a rectangular shape.
[0028]
【The invention's effect】
By setting the margin portion of the throw-away tip to at least two to form a double margin structure, it is possible to perform drilling with a stable position in a direction intersecting with the axis of the drill. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of bending of the hole at the time of penetration, and to realize high processing accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a drill of the present invention.
FIG. 2 is a view of the drill of FIG. 1 as viewed from a distal end side.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1;
FIG. 4 is a side view of the throw-away tip.
FIG. 5 is a view of the throw-away tip as viewed from the distal end side.
FIG. 6 is a side view of the throw-away tip.
FIG. 7 is a diagram for explaining a gap.
FIG. 8 is a view showing a problem of a conventional drill.
[Explanation of symbols]
1 ... drill body, 2 ... tip (throwaway tip), 2b ... outer surface,
2d ... (exposed) surface, 3 ... tip surface, 6 ... concave groove, 6b ... inner surface, 7 ... guide groove,
13: convex portion, 21: first margin portion, 22: second margin portion, 23: groove portion,
O: axis, D: drill

Claims

軸線回りに回転可能なドリル本体と、前記ドリル本体に対して着脱可能なスローアウェイチップとを有するドリルにおいて、
前記スローアウェイチップは略平板状に形成されており、
前記ドリル本体はその先端部に前記スローアウェイチップを配置可能な凹溝部を有し、
前記凹溝部に配置した前記スローアウェイチップの前記軸線と交わる方向両側の面は前記ドリル本体からそれぞれ露出するように設定されており、
前記スローアウェイチップの前記両側の面のそれぞれには、工作対象物に当たるマージン部が少なくとも２つずつ設けられていることを特徴とするドリル。In a drill having a drill body rotatable around an axis and a detachable tip that is detachable from the drill body,
The indexable tip is formed in a substantially flat plate shape,
The drill body has a concave groove portion at the tip portion where the throw away tip can be arranged,
Surfaces on both sides in the direction intersecting with the axis of the throw away tip arranged in the concave groove portion are set to be exposed from the drill body, respectively.
A drill characterized in that at least two margin portions corresponding to a workpiece are provided on each of the both surfaces of the indexable insert.

前記凹溝部は前記ドリル本体の先端面に開口するように前記軸線を含む平面に沿って形成され、前記凹溝部の内側面には前記軸線に沿う方向に延びるガイド溝が設けられ、前記スローアウェイチップのうち前記凹溝部の前記内側面と対向する外側面には前記ガイド溝に噛合可能な凸部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のドリル。The concave groove portion is formed along a plane including the axis so as to open to a tip end surface of the drill body, and a guide groove extending in a direction along the axis line is provided on an inner surface of the concave groove portion, and the throw away The drill according to claim 1, wherein a convex portion capable of meshing with the guide groove is provided on an outer surface of the tip facing the inner surface of the concave groove portion.

ドリル本体の先端面に開口した凹溝部に挿入可能な略平板状のスローアウェイチップにおいて、
前記凹溝部に挿入された際の前記挿入方向と交わる方向両側の面が前記ドリル本体からそれぞれ露出するように設定されており、
前記両側の面のそれぞれには、工作対象物に当たるマージン部が少なくとも２つずつ設けられていることを特徴とするスローアウェイチップ。In a substantially flat-shaped throw-away tip that can be inserted into a concave groove portion opened in the tip surface of the drill body,
It is set so that the surfaces on both sides in the direction intersecting with the insertion direction when inserted into the concave groove portion are respectively exposed from the drill body,
A throw-away tip, wherein at least two margin portions corresponding to the workpiece are provided on each of the two side surfaces.