JP2016129909A - Throwaway type drill and manufacturing method for cut workpiece using the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a conventional throwaway type drill may decrease drill durability under a resultant force of a cutting load generated by an inner cutting blade with a cutting load generated by an outer cutting blade.SOLUTION: A throwaway type drill based on one aspect has a rod-like body part extending along the rotation center shaft, a first cutting insert having an inner cutting blade, and first and second land faces positioned between first and second chip discharge grooves, where the width of the first land face at a rear end part is larger than that of the second land face at a rear end part with the rear end part of the first land face positioned at an extension of a virtual straight line extending from the rotation center shaft toward the outer peripheral side end part of the inner cutting blade when the body part is viewed through from the tip.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本態様は、穿孔加工に用いられるスローアウェイ式ドリル及び切削加工物の製造方法に関する。   The present embodiment relates to a throw-away drill used for drilling and a method for manufacturing a cut workpiece.

従来、穿孔加工に用いられるドリルとしては、その全体が一体的に形成されたソリッド式ドリルの他に、ドリルの本体部と、この本体部に着脱可能に装着された、切削用の切刃を有する切削インサートとによって構成されたスローアウェイ式ドリルがある。スローアウェイ式ドリルとしては、例えば特許文献１に記載のドリルが知られている。特許文献１に記載のドリルは、工具内周側に位置するチップ（切削インサート）及び工具外周側に位置するチップを有している。   Conventionally, as a drill used for drilling, in addition to a solid-type drill that is integrally formed as a whole, a drill main body and a cutting blade that is detachably attached to the main body are provided. There is a throw-away drill constituted by a cutting insert. As a throwaway drill, for example, a drill described in Patent Document 1 is known. The drill described in Patent Document 1 has a tip (cutting insert) located on the inner peripheral side of the tool and a tip located on the outer peripheral side of the tool.

特開平１０−２４４４１１号公報JP-A-10-244411

ソリッド式ドリルにおいては、ドリルの回転軸を中心として切刃が回転対称になるように設けられる。一方、スローアウェイ式ドリルにおいては、内周側に位置する切削インサートが有する切刃（内切刃）と、外周側に位置する切削インサートが有する切刃（外切刃）とが回転軸を中心として回転対称になるようには設けられてはいない。そのため、内切刃によって生じる切削負荷と外切刃によって生じる切削負荷との合力は、回転中心軸から外周の特定の方向に向かって生じることになる。このような合力による力のモーメントは、内切刃及び外切刃から離れた切屑排出溝の後端側において大きくなる。これにより、切削加工においてドリルがたわみ、加工条件や被削材を変更した場合に、加工穴径が変動してしまう可能性がある。   In the solid type drill, the cutting blade is provided so as to be rotationally symmetric about the rotation axis of the drill. On the other hand, in the throw-away drill, the cutting edge (inner cutting edge) of the cutting insert located on the inner peripheral side and the cutting edge (outer cutting edge) of the cutting insert located on the outer peripheral side are centered on the rotation axis. Are not provided to be rotationally symmetric. Therefore, the resultant force of the cutting load generated by the inner cutting edge and the cutting load generated by the outer cutting edge is generated from the rotation center axis toward a specific direction on the outer periphery. The moment of force due to such resultant force increases on the rear end side of the chip discharge groove away from the inner cutting edge and the outer cutting edge. Thereby, when a drill bends in cutting and a processing condition and a work material are changed, a processing hole diameter may change.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、耐久性の良好なスローアウェイ式ドリルを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a throw-away drill with good durability.

一態様に基づくスローアウェイ式ドリル（以下、単にドリルともいう）は、回転中心軸に沿って延びる棒形状の本体部と、該本体部の先端における中心側に装着され、内切刃を有する第１の切削インサートと、前記本体部の先端における外周側に装着され、外切刃を有する第２の切削インサートと、前記第１の切削インサートから前記本体部の後端側に向かって前記回転中心軸の周りを螺旋状に延びる第１の切屑排出溝と、前記第２の切削インサートから前記本体部の後端側に向かって前記回転中心軸の周りを螺旋状に延びる第２の切屑排出溝と、前記本体部の外周面であって前記第１の切屑排出溝と前記第２の切屑排出溝との間に位置する第１のランド面及び第２のランド面とを有している。   A throw-away type drill (hereinafter also simply referred to as a drill) according to one aspect is a rod-shaped main body portion extending along a rotation center axis, and is attached to the center side at the tip of the main body portion and has an inner cutting edge. 1 cutting insert, a second cutting insert attached to the outer peripheral side at the tip of the main body portion and having an outer cutting edge, and the center of rotation from the first cutting insert toward the rear end side of the main body portion. A first chip discharge groove extending spirally around the shaft, and a second chip discharge groove extending spirally around the rotation center axis from the second cutting insert toward the rear end side of the main body. And a first land surface and a second land surface that are located on the outer peripheral surface of the main body portion and between the first chip discharge groove and the second chip discharge groove.

そして、前記第１のランド面の後端部における幅が、前記第２のランド面の後端部における幅よりも大きく、前記本体部を先端透視した場合に、前記回転中心軸から前記内切刃の外周側の端部に向かって延びる仮想直線の延長線上に前記第１のランド面の後端部が位置している。   When the width of the rear end portion of the first land surface is larger than the width of the rear end portion of the second land surface and the main body portion is seen through the tip, the inner cutting from the rotation center axis is performed. A rear end portion of the first land surface is positioned on an extension line of an imaginary straight line extending toward the outer peripheral end portion of the blade.

スローアウェイ式ドリルにおける内切刃によって生じる切削負荷と外切刃によって生じる切削負荷との合力は、先端視した場合に回転中心軸から内切刃の外周側の端部に向かう方向に加わる。上記態様のスローアウェイ式ドリルにおいては、回転中心軸から内切刃の外周側の端部に向かって延びる仮想直線の延長線上に幅の相対的に大きな第１のランド面の後端部が位置している。そのため、第１のランド面において安定して本体部が保持されるので、スローアウェイ式ドリルのたわみを小さく抑えることができる。   The resultant force of the cutting load generated by the inner cutting edge and the cutting load generated by the outer cutting edge in the throw-away drill is applied in the direction from the rotation center axis toward the outer peripheral end of the inner cutting edge when viewed from the front end. In the throw-away drill of the above aspect, the rear end portion of the first land surface having a relatively large width is located on the extension line of the virtual straight line extending from the rotation center axis toward the outer peripheral end portion of the inner cutting edge. doing. Therefore, since the main body is stably held on the first land surface, the deflection of the throw-away drill can be kept small.

本発明の一実施形態のドリルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the drill of one Embodiment of this invention. 図１に示すドリルにおける先端方向からの正面図である。It is a front view from the front-end | tip direction in the drill shown in FIG. 図２に示すドリルを先端透視した概念図である。FIG. 3 is a conceptual view of the drill shown in FIG. 図２に示すドリルにおけるＡ１方向からの側面図である。It is a side view from the A1 direction in the drill shown in FIG. 図２に示すドリルにおけるＡ２方向からの側面図である。It is a side view from the A2 direction in the drill shown in FIG. 図５に示すドリルにおけるＤ１−Ｄ１断面の断面図である。It is sectional drawing of the D1-D1 cross section in the drill shown in FIG. 図５に示すドリルにおけるＤ２−Ｄ２断面の断面図である。It is sectional drawing of D2-D2 cross section in the drill shown in FIG. 図１に示すドリルにおける外周面を展開した模式図である。It is the schematic diagram which expand | deployed the outer peripheral surface in the drill shown in FIG. 図１に示すドリルにおけるホルダを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the holder in the drill shown in FIG. 図１に示すドリルの変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the drill shown in FIG. 図１０に示すドリルにおける図４に対応する側面の側面図である。It is a side view of the side surface corresponding to FIG. 4 in the drill shown in FIG. 図１０に示すドリルにおける外周面を展開した模式図である。It is the schematic diagram which expand | deployed the outer peripheral surface in the drill shown in FIG. 本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1 process of the manufacturing method of the cut workpiece of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1 process of the manufacturing method of the cut workpiece of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の切削加工物の製造方法の一工程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 1 process of the manufacturing method of the cut workpiece of one Embodiment of this invention.

以下、一実施形態のドリルについて、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態の構成部材のうち、本実施形態を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、本発明のドリルは、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。   Hereinafter, the drill of one embodiment is explained in detail using a drawing. However, in the drawings referred to below, for the convenience of explanation, among the constituent members of the embodiment, only the main members necessary for explaining the present embodiment are shown in a simplified manner. Accordingly, the drill of the present invention may include any component not shown in the drawings to which the present specification refers. Moreover, the dimension of the member in each figure does not represent the dimension of an actual structural member, the dimension ratio of each member, etc. faithfully.

＜ドリル＞
本実施形態のドリル１は、図１〜９に示すように、ホルダ３と、第１の切削インサート５（以下、単に第１インサート５ともいう）と、第２の切削インサート７（以下、単に第２インサート７ともいう）とを有している。 <Drill>
As shown in FIGS. 1 to 9, the drill 1 of the present embodiment includes a holder 3, a first cutting insert 5 (hereinafter also simply referred to as a first insert 5), and a second cutting insert 7 (hereinafter simply referred to as “first cutting insert 5”). 2nd insert 7).

ホルダ３は、本体部９と、第１の切屑排出溝１１（以下、単に第１溝１１ともいう）と、第２の切屑排出溝１３（以下、単に第２溝１３ともいう）と、第１のランド面１５と、第２のランド面１７とを有している。本体部９は、回転中心軸Ｘに沿って延びる棒形状である。本体部９は切削加工時において回転中心軸Ｘを中心に回転中心軸Ｘの周りで回転する。   The holder 3 includes a main body 9, a first chip discharge groove 11 (hereinafter also simply referred to as a first groove 11), a second chip discharge groove 13 (hereinafter also simply referred to as a second groove 13), One land surface 15 and a second land surface 17 are provided. The main body 9 has a bar shape extending along the rotation center axis X. The main body 9 rotates about the rotation center axis X around the rotation center axis X during cutting.

本実施形態における本体部９は、工作機械（不図示）の回転するスピンドル等で把持される、シャンク（shank）と呼ばれる把持部９ａと、この把持部９ａの先端側に位置する
、ボデー（body）と呼ばれる切削部９ｂとを備えている。把持部９ａは、工作機械におけるスピンドル等の形状に応じて設計される部位である。切削部９ｂは、先端に第１インサート５及び第２インサート７が装着される部位であり、被削材の切削加工において主たる
役割を有する部位である。なお、矢印Ｙは、本体部９の回転方向を示している。 The main body 9 in the present embodiment is gripped by a rotating spindle or the like of a machine tool (not shown) and is called a shank, and a body (body) located on the front end side of the grip 9a. ) And a cutting portion 9b. The grip 9a is a part designed according to the shape of a spindle or the like in the machine tool. The cutting part 9b is a part where the first insert 5 and the second insert 7 are mounted at the tip, and is a part having a main role in the cutting of the work material. The arrow Y indicates the rotation direction of the main body 9.

第１インサート５は、切削部９ｂの先端における中心側に着脱可能に装着されている。第１インサート５は、内切刃５ａを有している。また、第２インサート７は、切削部９ｂの先端における外周側に着脱可能に装着されている。第２インサート７は、外切刃７ａを有している。本体部９における切削部９ｂには、第１ポケット１９及び第２ポケット２１が設けられている。第１ポケット１９は、切削部９ｂの先端における中心側に設けられた凹部であり、第１インサート５が装着される部分である。第２ポケット２１は、切削部９ｂの先端における外周側に設けられた凹部であり、第２インサート７が装着される部分である。第１インサート５と第２インサート７が接触しないように、第１ポケット１９及び第２ポケット２１は、互いに離れて設けられている。   The first insert 5 is detachably attached to the center side at the tip of the cutting portion 9b. The first insert 5 has an inner cutting edge 5a. The second insert 7 is detachably mounted on the outer peripheral side at the tip of the cutting portion 9b. The second insert 7 has an outer cutting edge 7a. A first pocket 19 and a second pocket 21 are provided in the cutting portion 9 b of the main body portion 9. The 1st pocket 19 is a crevice provided in the central side in the tip of cutting part 9b, and is a part where the 1st insert 5 is installed. The 2nd pocket 21 is a crevice provided in the perimeter side in the tip of cutting part 9b, and is a portion where the 2nd insert 7 is installed. The first pocket 19 and the second pocket 21 are provided apart from each other so that the first insert 5 and the second insert 7 do not contact each other.

第１溝１１は、第１インサート５から本体部９の後端側に向かって回転中心軸Ｘの周りを螺旋状に延びている。また、第２溝１３は、第２インサート７から本体部９の後端側に向かって回転中心軸Ｘの周りを螺旋状に延びている。本実施形態においては、第１溝１１及び第２溝１３は本体部９における切削部９ｂに設けられており、把持部９ａには設けられていない。第１のランド面１５及び第２のランド面１７は、それぞれ本体部９の外周面であって第１溝１１と第２溝１３との間に位置している。そのため、第１のランド面１５及び第２のランド面１７は、第１溝１１を間に介して離れている。また、第１のランド面１５及び第２のランド面１７は、第２溝１３を間に介して離れている。   The first groove 11 extends spirally around the rotation center axis X from the first insert 5 toward the rear end side of the main body 9. The second groove 13 extends spirally around the rotation center axis X from the second insert 7 toward the rear end side of the main body 9. In this embodiment, the 1st groove | channel 11 and the 2nd groove | channel 13 are provided in the cutting part 9b in the main-body part 9, and are not provided in the holding part 9a. The first land surface 15 and the second land surface 17 are each an outer peripheral surface of the main body portion 9 and are located between the first groove 11 and the second groove 13. Therefore, the first land surface 15 and the second land surface 17 are separated via the first groove 11. Further, the first land surface 15 and the second land surface 17 are separated from each other with the second groove 13 therebetween.

従来、第２のランド面は、第１のランド面を回転中心軸の周りで１８０°回転させた位置に概ね形成されており、第１のランド面及び第２のランド面は回転対称となっていた。しかしながら、本実施形態においては、第１のランド面１５及び第２のランド面１７は回転対称にはなっておらず、少なくとも第１のランド面１５の後端部における幅Ｗ１が、第２のランド面１７の後端部における幅Ｗ２よりも大きくなっている。そして、本体部９を先端透視した場合に、回転中心軸Ｘから内切刃５ａの外周側の端部に向かって延びる仮想直線の延長線上に第１のランド面１５の後端部が位置している。   Conventionally, the second land surface is generally formed at a position obtained by rotating the first land surface by 180 ° around the rotation center axis, and the first land surface and the second land surface are rotationally symmetric. It was. However, in the present embodiment, the first land surface 15 and the second land surface 17 are not rotationally symmetric, and at least the width W1 at the rear end portion of the first land surface 15 is the second land surface 15. It is larger than the width W2 at the rear end of the land surface 17. Then, when the front end of the main body 9 is seen through, the rear end portion of the first land surface 15 is positioned on an extension line of a virtual straight line extending from the rotation center axis X toward the outer peripheral end portion of the inner cutting edge 5a. ing.

ソリッド式ドリルにおいては、ドリルの回転中心軸Ｘを中心として切刃が回転対称になるように設けられる。そのため、各切刃で生じる切削負荷の合力は、先端視した場合においては相殺される。一方、互いに回転対称になるようには設けられてはいない内切刃及び外切刃を有するスローアウェイ式ドリルにおいては、内切刃によって生じる切削負荷と外切刃によって生じる切削負荷との合力は、先端視した場合に回転中心軸Ｘから外周の特定の方向に向かって生じる。そして、このような合力による力のモーメントは、内切刃及び外切刃から離れた切屑排出溝の後端側において大きくなる。これによって、切削加工においてドリルがたわみ、加工条件や被削材を変更した場合に、加工穴径が変動してしまう可能性がある。   In the solid type drill, the cutting blade is provided so as to be rotationally symmetric about the rotation center axis X of the drill. Therefore, the resultant force of the cutting load generated by each cutting blade is canceled when viewed from the tip. On the other hand, in a throw-away drill having an inner cutting edge and an outer cutting edge that are not provided to be rotationally symmetric with each other, the resultant force between the cutting load generated by the inner cutting edge and the cutting load generated by the outer cutting edge is When viewed from the front end, it occurs from the rotation center axis X toward a specific direction of the outer periphery. And the moment of force by such a resultant force becomes large at the rear end side of the chip discharge groove away from the inner cutting edge and the outer cutting edge. As a result, there is a possibility that the drilled hole will be bent in the cutting process, and the machining hole diameter will change when the machining conditions and the work material are changed.

本発明者が鋭意検討した結果、上記の合力Ｆは、図３に示すように、先端視した場合に回転中心軸Ｘから内切刃５ａの外周側の端部に向かう方向に加わることが見出された。そこで本実施形態のドリル１においては、第１溝１１及び第２溝１３の間にそれぞれ位置する第１のランド面１５及び第２のランド面１７に関して、少なくとも第１のランド面１５の後端部における幅１が第２のランド面１７の後端部における幅Ｗ２よりも大きくなっている。そして、上記の合力が向かう方向である回転中心軸Ｘから内切刃５ａの外周側の端部に向かって延びる仮想直線の延長線上に幅の相対的に大きな第１のランド面１５の後端部を位置させている。そのため、上記の合力に対して第１のランド面１５において安定して本体部９が保持されるので、ドリル１のたわみを小さく抑えることができる。   As a result of intensive studies by the inventor, as shown in FIG. 3, the resultant force F is seen to be applied in a direction from the rotation center axis X toward the outer peripheral end of the inner cutting edge 5a when viewed from the front end. It was issued. Therefore, in the drill 1 of the present embodiment, at least the rear end of the first land surface 15 with respect to the first land surface 15 and the second land surface 17 respectively positioned between the first groove 11 and the second groove 13. The width 1 in the portion is larger than the width W2 in the rear end portion of the second land surface 17. The rear end of the first land surface 15 having a relatively large width on the extension line of the imaginary straight line extending from the rotation center axis X, which is the direction in which the resultant force is directed, toward the outer peripheral end of the inner cutting edge 5a. The part is located. Therefore, since the main body 9 is stably held on the first land surface 15 with respect to the resultant force, the deflection of the drill 1 can be reduced.

また、ドリル１のたわみが小さく抑えられることによって、本体部９の外周面が加工穴
の壁面に干渉する可能性が小さくなる。そのため、本体部９が損傷する可能性や外周面が加工穴の壁面の表面粗さが悪化する可能性を小さくできる。 Further, since the deflection of the drill 1 is suppressed to be small, the possibility that the outer peripheral surface of the main body 9 interferes with the wall surface of the machining hole is reduced. Therefore, possibility that the main-body part 9 will be damaged and the possibility that the outer peripheral surface will deteriorate the surface roughness of the wall surface of the processed hole can be reduced.

なお、ここで第１のランド面１５及び第２のランド面１７の幅とは、本体部９を側面視した場合における回転中心軸Ｘに直交する方向での第１のランド面１５及び第２のランド面１７それぞれの幅を意味している。   Here, the widths of the first land surface 15 and the second land surface 17 are the first land surface 15 and the second land surface in the direction orthogonal to the rotation center axis X when the main body 9 is viewed from the side. This means the width of each land surface 17.

本実施形態においては、第１のランド面１５の幅が、本体部９の先端側から後端側に向かうにしたがって大きくなり、且つ、第２のランド面１７の幅が、本体部９の先端側から後端側に向かうにしたがって小さくなっている。内切刃５ａによって生じる切削負荷と外切刃７ａによって生じる切削負荷との合力による力のモーメントは、内切刃５ａ及び外切刃７ａから離れるにしたがって大きくなる。しかしながら、第１のランド面１５の幅が上記のように構成されていることによって、内切刃５ａ及び外切刃７ａからの距離に応じて大きくなる力のモーメントに対しても第１のランド面１５において安定して本体部９を保持することができる。   In the present embodiment, the width of the first land surface 15 increases from the front end side of the main body portion 9 toward the rear end side, and the width of the second land surface 17 is the front end of the main body portion 9. It becomes smaller as it goes from the side to the rear end side. The moment of force due to the resultant force of the cutting load generated by the inner cutting edge 5a and the cutting load generated by the outer cutting edge 7a increases as the distance from the inner cutting edge 5a and the outer cutting edge 7a increases. However, since the width of the first land surface 15 is configured as described above, the first land can be applied to a moment of force that increases in accordance with the distance from the inner cutting edge 5a and the outer cutting edge 7a. The main body 9 can be stably held on the surface 15.

また、第１のランド面１５の幅が、本体部９の先端側から後端側に向かうにしたがって大きくなっている一方で、第２のランド面１７の幅が、本体部９の先端側から後端側に向かうにしたがって小さくなっていることから、第１溝１１及び第２溝１３のスペースを確保することができる。   Further, the width of the first land surface 15 increases from the front end side of the main body portion 9 toward the rear end side, while the width of the second land surface 17 increases from the front end side of the main body portion 9. Since it becomes small as it goes to the rear end side, the space of the 1st groove | channel 11 and the 2nd groove | channel 13 is securable.

本実施形態における切削部９ｂは、回転中心軸Ｘに沿って延びる円柱から第１溝１１及び第２溝１３に該当する部分を除いた形状となっている。切削部９ｂにおける第１溝１１及び第２溝１３を除く部分、すなわち、第１溝１１及び第２溝１３の間に位置する部分は、第１のランド面１５及び第２のランド面１７となっている。   The cutting part 9b in the present embodiment has a shape obtained by excluding portions corresponding to the first groove 11 and the second groove 13 from a cylinder extending along the rotation center axis X. A portion excluding the first groove 11 and the second groove 13 in the cutting portion 9b, that is, a portion located between the first groove 11 and the second groove 13, is the first land surface 15 and the second land surface 17 It has become.

本実施形態における第１のランド面１５は、第２溝１３に対して回転中心軸Ｘの回転方向の後方において隣接している。本実施形態における第２のランド面１７は、第１溝１１に対して回転中心軸Ｘの回転方向の後方において隣接している。   The first land surface 15 in the present embodiment is adjacent to the second groove 13 at the rear in the rotation direction of the rotation center axis X. The second land surface 17 in the present embodiment is adjacent to the first groove 11 at the rear in the rotation direction of the rotation center axis X.

本実施形態のドリル１は、例えば、切削部９ｂの外径が６ｍｍ〜４２．５ｍｍに設定される。また、本実施形態のドリル１は、例えば、軸線の長さ（切削部９ｂの長さ）をＬとし、径（切削部９ｂの外径）をＤとするとき、Ｌ＝３Ｄ〜１２Ｄに設定される。   In the drill 1 of the present embodiment, for example, the outer diameter of the cutting portion 9b is set to 6 mm to 42.5 mm. Moreover, the drill 1 of this embodiment sets L = 3D-12D, for example, when the length of an axis (length of the cutting part 9b) is set to L, and the diameter (outer diameter of the cutting part 9b) is set to D. Is done.

本体部９の材質としては、ＷＣ（タングステンカーバイド）を含有し、バインダとしてＣｏ（コバルト）を含有する超硬合金、この超硬合金にＴｉＣ（チタンカーバイド）またはＴａＣ（タンタルカーバイド）のような添加物を含んだ合金、ステンレスおよびチタンのような金属などが挙げられる。   The material of the main body 9 is a cemented carbide containing WC (tungsten carbide) and Co (cobalt) as a binder, and TiC (titanium carbide) or TaC (tantalum carbide) is added to the cemented carbide. Examples include alloys containing materials, metals such as stainless steel and titanium.

第１溝１１は、第１インサート５における内切刃５ａによって生成される切屑を排出することを主な目的としている。切削加工時において、内切刃５ａで形成された切屑は、第１溝１１を通って本体部９の後端側へと排出される。また、第２溝１３は、第２インサート７における外切刃７ａによって生成される切屑を排出することを主な目的としている。切削加工時において、外切刃７ａで形成された切屑は、第２溝１３を通って本体部９の後端側へと排出される。   The primary purpose of the first groove 11 is to discharge chips generated by the inner cutting edge 5a of the first insert 5. At the time of cutting, chips formed by the inner cutting edge 5 a are discharged to the rear end side of the main body portion 9 through the first groove 11. The second groove 13 is mainly intended to discharge chips generated by the outer cutting edge 7 a in the second insert 7. At the time of cutting, chips formed by the outer cutting edge 7 a are discharged to the rear end side of the main body portion 9 through the second groove 13.

第１溝１１及び第２溝１３のそれぞれの深さとしては、切削部９ｂ１５の外径に対して１０〜４０％程度に設定できる。ここで、第１溝１１及び第２溝１３の深さとは、回転中心軸Ｘに直交する断面における、第１溝１１及び第２溝１３の底と回転中心軸Ｘとの距離を切削部９ｂの半径から引いた値を意味している。そのため、切削部９ｂにおける回転中
心軸Ｘに直交する断面での内接円の直径によって示される芯厚（web thickness）の直径
としては、切削部９ｂの外径に対して２０〜８０％程度に設定される。具体的には、例えば、切削部９ｂの外径Ｄが２０ｍｍである場合、第１溝１１及び第２溝１３の深さは２〜８ｍｍ程度に設定できる。 The depth of each of the first groove 11 and the second groove 13 can be set to about 10 to 40% with respect to the outer diameter of the cutting portion 9b15. Here, the depth of the first groove 11 and the second groove 13 is the distance between the bottom of the first groove 11 and the second groove 13 and the rotation center axis X in the cross section orthogonal to the rotation center axis X. It means the value subtracted from the radius. Therefore, the diameter of the web thickness indicated by the diameter of the inscribed circle in the cross section orthogonal to the rotation center axis X in the cutting portion 9b is about 20 to 80% with respect to the outer diameter of the cutting portion 9b. Is set. Specifically, for example, when the outer diameter D of the cutting portion 9b is 20 mm, the depth of the first groove 11 and the second groove 13 can be set to about 2 to 8 mm.

なお、本実施形態においては、外切刃７ａを有する第２インサート７よりも内切刃５ａを有する第１インサート５が回転中心軸Ｘの近くに位置していることから、第２インサート７から延びる第２溝１３よりも第１インサート５から延びる第１溝１１の方が、深さが深くなっている。   In the present embodiment, the first insert 5 having the inner cutting edge 5a is located closer to the rotation center axis X than the second insert 7 having the outer cutting edge 7a. The first groove 11 extending from the first insert 5 has a greater depth than the extending second groove 13.

本実施形態においては、側面視した場合において、第１溝１１の溝幅Ｗ３が、第２溝１３の溝幅Ｗ４よりも大きい。内切刃５ａによって生じる切屑は長く螺旋状に繋がった形状になり易い一方で、外切刃７ａによって生じる切屑は短く分断され易い。そのため、内切刃５ａによって生じる切屑は相対的に切屑排出溝を流れにくい。本実施形態においては、内切刃５ａに繋がっている第１溝１１の溝幅Ｗ３が相対的に大きくなっていることから、切屑を円滑に外部に排出し易くなっている。   In the present embodiment, the groove width W3 of the first groove 11 is larger than the groove width W4 of the second groove 13 when viewed from the side. While the chips generated by the inner cutting edge 5a are likely to be long and spirally connected, the chips generated by the outer cutting edge 7a are short and easily divided. Therefore, the chips generated by the inner cutting edge 5a are relatively difficult to flow through the chip discharge groove. In the present embodiment, since the groove width W3 of the first groove 11 connected to the inner cutting edge 5a is relatively large, it is easy to discharge chips smoothly to the outside.

なお、ここで第１溝１１及び第２溝１３の溝幅Ｗ３、Ｗ４とは、本体部９を側面視した場合における回転中心軸Ｘに直交する方向での切屑排出溝の幅を意味している。   Here, the groove widths W3 and W4 of the first groove 11 and the second groove 13 mean the width of the chip discharge groove in the direction orthogonal to the rotation center axis X when the main body 9 is viewed from the side. Yes.

本実施形態において、螺旋状に延びている第１溝１１のねじれ角θ１及び第２溝１３のねじれ角θ２は、それぞれ先端側から後端側にかけて概ね一定である。第１溝１１のねじれ角θ１及び第２溝１３のねじれ角θ２としては、例えば、３〜４５°程度に設定される。   In the present embodiment, the torsion angle θ1 of the first groove 11 and the torsion angle θ2 of the second groove 13 that extend in a spiral shape are generally constant from the front end side to the rear end side. The twist angle θ1 of the first groove 11 and the twist angle θ2 of the second groove 13 are set to about 3 to 45 °, for example.

このとき、本実施形態において、第１溝１１のねじれ角θ１及び第２溝１３のねじれ角θ２は同じ値ではなく、第１溝１１のねじれ角θ１が第２溝１３のねじれ角θ２よりも大きくなっている。そのため、第２溝１３に対して回転中心軸Ｘの回転方向の後方において隣接している第１のランド面１５の後端部における幅を、第１溝１１に対して回転中心軸Ｘの回転方向の後方において隣接している第２のランド面１７の後端部における幅よりも大きくすることが可能になっている。   At this time, in this embodiment, the twist angle θ1 of the first groove 11 and the twist angle θ2 of the second groove 13 are not the same value, and the twist angle θ1 of the first groove 11 is larger than the twist angle θ2 of the second groove 13. It is getting bigger. Therefore, the width of the rear end portion of the first land surface 15 that is adjacent to the second groove 13 at the rear in the rotation direction of the rotation center axis X is the rotation of the rotation center axis X with respect to the first groove 11. It is possible to make the width larger than the width at the rear end portion of the second land surface 17 adjacent in the rear direction.

なお、本実施形態におけるねじれ角とは、第１溝１１と第２のランド面１７との交線、又は、第２溝１３と第１のランド面１５との交線であるリーディングエッジ（leading edge of land）と、これらの上の１点を通り回転中心軸Ｘに平行な仮想直線とがなす角を意味している。   The torsion angle in the present embodiment is a leading edge (leading edge) that is an intersection line between the first groove 11 and the second land surface 17 or an intersection line between the second groove 13 and the first land surface 15. edge of land) and an imaginary straight line that passes through one point above and is parallel to the rotation center axis X.

なお、第１のランド面１５の後端部における幅Ｗ１を、第２のランド面１７の後端部における幅Ｗ２よりも大きくするためには、例えば図１０〜１２に示す変形例のような構成としてもよい。   In order to make the width W1 at the rear end portion of the first land surface 15 larger than the width W2 at the rear end portion of the second land surface 17, for example, a modification shown in FIGS. It is good also as a structure.

図１０〜１２に示す変形例においては、第１溝１１のねじれ角θ１が先端側から後端側にかけて一定である一方で、第２溝１３のねじれ角が、先端側から後端側に向かう途中で変化している。より具体的には、本変形例にける第２溝１３は、先端側に位置する第１領域１３ａと、後端側に位置する第２領域１３ｂとを有している。第２溝１３における第１領域１３ａ及び第２領域１３ｂのねじれ角はそれぞれ一定であるが、第２領域１３ｂにおけるねじれ角θ４が、第１領域１３ａにおけるねじれ角θ３よりも小さくなっている。   10 to 12, the twist angle θ1 of the first groove 11 is constant from the front end side to the rear end side, while the twist angle of the second groove 13 is directed from the front end side to the rear end side. It changes on the way. More specifically, the second groove 13 in this modification has a first region 13a located on the front end side and a second region 13b located on the rear end side. The twist angles of the first region 13a and the second region 13b in the second groove 13 are constant, but the twist angle θ4 in the second region 13b is smaller than the twist angle θ3 in the first region 13a.

このように第２溝１３が構成されていることによっても、第１のランド面１５の後端部における幅を、第２のランド面１７の後端部における幅よりも大きくすることができる。
特に本変形例においては、第１領域１３ａのねじれ角θ３が、第１溝１１のねじれ角θ１と同じ構成になっている。 By configuring the second groove 13 in this way, the width at the rear end portion of the first land surface 15 can be made larger than the width at the rear end portion of the second land surface 17.
Particularly in the present modification, the twist angle θ3 of the first region 13a has the same configuration as the twist angle θ1 of the first groove 11.

本実施形態における第１インサート５及び第２インサート７は、それぞれ上面、下面、側面を有する多角板形状である。第１インサート５における上面と側面とが交差する稜線には内切刃５ａが形成されている。また、第２インサート７における上面と側面とが交差する稜線には外切刃７ａが形成されている。先端視した場合において、内切刃５ａの回転軌跡及び外切刃７ａの回転軌跡は一部が重なり合っており、かつ、本体部９の全体と重なり合っている。このように形成された内切刃５ａ及び外切刃７ａによって穴あけ加工が行なわれる。   The first insert 5 and the second insert 7 in the present embodiment are polygonal plate shapes each having an upper surface, a lower surface, and a side surface. An inner cutting edge 5 a is formed on the ridge line where the upper surface and the side surface of the first insert 5 intersect. Moreover, the outer cutting edge 7a is formed in the ridgeline which the upper surface and side surface in the 2nd insert 7 cross | intersect. When viewed from the front end, the rotation trajectory of the inner cutting edge 5 a and the rotation trajectory of the outer cutting edge 7 a partially overlap each other and overlap the entire main body 9. Drilling is performed by the inner cutting edge 5a and the outer cutting edge 7a thus formed.

内切刃５ａによって生じる切削負荷と外切刃７ａによって生じる切削負荷との合力を小さくするため、第１インサート５の内切刃５ａ及び第２インサート７の外切刃７ａが概ね１つの直線上に位置するように、第１インサート５及び第２インサート７は本体部９に装着される。   In order to reduce the resultant force between the cutting load generated by the inner cutting edge 5a and the cutting load generated by the outer cutting edge 7a, the inner cutting edge 5a of the first insert 5 and the outer cutting edge 7a of the second insert 7 are approximately on one straight line. The first insert 5 and the second insert 7 are attached to the main body portion 9 so as to be positioned at the center.

第１インサート５が着脱可能に装着される本体部９の第１ポケット１９は、第１インサート５の下面及び側面の形状に対応した凹形状になっている。また、第２インサート７が着脱可能に装着される本体部９の第２ポケット２１は、第２インサート７の下面及び側面の形状に対応した凹形状になっている。   The first pocket 19 of the main body portion 9 to which the first insert 5 is detachably attached has a concave shape corresponding to the shape of the lower surface and the side surface of the first insert 5. Further, the second pocket 21 of the main body 9 to which the second insert 7 is detachably attached has a concave shape corresponding to the shape of the lower surface and the side surface of the second insert 7.

＜切削加工物（machined product）の製造方法＞
次に、本発明の実施形態に係る切削加工物の製造方法について、上述の実施形態に係るドリル１を用いる場合を例に挙げて詳細に説明する。以下、図１３〜１５を参照しつつ説明する。なお、図１３〜１５において、ドリル１の把持部における後端側の部分を省略している。 <Manufacturing method of machined product>
Next, the manufacturing method of the cut workpiece which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail, giving the case where the drill 1 which concerns on the above-mentioned embodiment is used as an example. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 13 to 15, the rear end side portion of the grip portion of the drill 1 is omitted.

本実施形態にかかる切削加工物の製造方法は、以下の（１）〜（４）の工程を備える。   The manufacturing method of the cut workpiece according to the present embodiment includes the following steps (1) to (4).

（１）準備された被削材１０１に対して上方にドリル１を配置する工程（図１３参照）。   (1) The process of arrange | positioning the drill 1 upwards with respect to the prepared workpiece 101 (refer FIG. 13).

（２）ドリル１を、回転中心軸Ｘの周りで矢印Ｙの方向に回転させるとともに、被削材１０１に向かってＺ１方向にドリル１を近づける工程（図１３，１４参照）。   (2) A step of rotating the drill 1 in the direction of the arrow Y around the rotation center axis X and bringing the drill 1 closer to the work material 101 in the Z1 direction (see FIGS. 13 and 14).

本工程は、例えば、被削材１０１を、ドリル１を取り付けた工作機械のテーブル上に固定し、ドリル１を回転した状態で近づけることにより行なうことができる。なお、本工程では、被削材１０１とドリル１とは相対的に近づけばよく、被削材１０１をドリル１に近づけてもよい。   This step can be performed, for example, by fixing the work material 101 on a table of a machine tool to which the drill 1 is attached and bringing the drill 1 closer in a rotated state. In this step, the work material 101 and the drill 1 may be relatively close to each other, and the work material 101 may be close to the drill 1.

（３）ドリル１をさらに被削材１０１に近づけることによって、回転しているドリル１の内切刃及び外切刃を、被削材１０１の表面の所望の位置に接触させて、被削材１０１に加工穴１０３（貫通孔）を形成する工程（図１４参照）。   (3) By bringing the drill 1 closer to the work material 101, the inner and outer cutting edges of the rotating drill 1 are brought into contact with desired positions on the surface of the work material 101, and the work material The process of forming the processing hole 103 (through-hole) in 101 (refer FIG. 14).

本工程において、良好な仕上げ面を得る観点から、ドリル１の切削部のうち後端側の一部の領域が被削材１０１を貫通しないように設定することが好ましい。すなわち、この一部の領域を切屑排出のための領域として機能させることで、当該領域を介して優れた切屑排出性を奏することが可能となる。   In this step, from the viewpoint of obtaining a good finished surface, it is preferable to set so that a partial region on the rear end side of the cutting portion of the drill 1 does not penetrate the work material 101. That is, by making this part of the area function as an area for chip discharge, it is possible to achieve excellent chip discharge through the area.

（４）ドリル１を被削材１０１からＺ２方向に離す工程（図１５参照）。   (4) A step of separating the drill 1 from the work material 101 in the Z2 direction (see FIG. 15).

本工程においても、上述の（２）の工程と同様に、被削材１０１とドリル１とは相対的に離隔すればよく、例えば被削材１０１をドリル１から離してもよい。   Also in this step, similarly to the above-described step (2), the work material 101 and the drill 1 may be relatively separated from each other. For example, the work material 101 may be separated from the drill 1.

以上のような工程を経ることによって、加工穴１０３を有する切削加工物を得ることができる。   By going through the steps as described above, a cut workpiece having the processed hole 103 can be obtained.

なお、以上に示したような被削材１０１の切削加工を複数回行う場合、例えば、１つの被削材１０１に対して複数の加工穴１０３を形成する場合には、ドリル１を回転させた状態を保持しつつ、被削材１０１の異なる箇所にドリル１の内切刃及び外切刃を接触させる工程を繰り返せばよい。   In addition, when performing the cutting of the workpiece 101 as described above a plurality of times, for example, when forming a plurality of processed holes 103 for one workpiece 101, the drill 1 is rotated. What is necessary is just to repeat the process which makes the inner cutting edge and the outer cutting edge of the drill 1 contact the different location of the workpiece 101, hold | maintaining a state.

以上、本発明に係るドリルに関して１つの実施形態を例示したが、本発明のドリル１はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。   As mentioned above, although one embodiment was illustrated regarding the drill which concerns on this invention, the drill 1 of this invention is not limited to these, It cannot be overemphasized that it can be made arbitrary, unless it deviates from the summary of this invention. Yes.

１・・・ドリル
３・・・ホルダ
５・・・第１の切削インサート（第１インサート）
５ａ・・・内切刃
７・・・第２の切削インサート（第２インサート）
７ａ・・・外切刃
９・・・本体部
１１・・・第１の切屑排出溝（第１溝）
１１ａ・・・第１領域
１１ｂ・・・第２領域
１３・・・第２の切屑排出溝（第２溝）
１５・・・第１のランド面
１７・・・第２のランド面
１９・・・第１ポケット
２１・・・第２ポケット
１０１・・・被削材
１０３・・・加工穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drill 3 ... Holder 5 ... 1st cutting insert (1st insert)
5a ... inner cutting edge 7 ... second cutting insert (second insert)
7a ... outer cutting edge 9 ... main body 11 ... first chip discharge groove (first groove)
11a ... 1st area | region 11b ... 2nd area | region 13 ... 2nd chip discharge groove | channel (2nd groove | channel)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... 1st land surface 17 ... 2nd land surface 19 ... 1st pocket 21 ... 2nd pocket 101 ... Work material 103 ... Processing hole

Claims (6)

回転中心軸に沿って延びる棒形状の本体部と、
該本体部の先端における中心側に装着され、内切刃を有する第１の切削インサートと、
前記本体部の先端における外周側に装着され、外切刃を有する第２の切削インサートと、
前記第１の切削インサートから前記本体部の後端側に向かって前記回転中心軸の周りを螺旋状に延びる第１の切屑排出溝と、
前記第２の切削インサートから前記本体部の後端側に向かって前記回転中心軸の周りを螺旋状に延びる第２の切屑排出溝と、
前記本体部の外周面であって前記第１の切屑排出溝と前記第２の切屑排出溝との間に位置する第１のランド面及び第２のランド面とを有するドリルであって、
前記第１のランド面の後端部における幅が、前記第２のランド面の後端部における幅よりも大きく、
前記本体部を先端透視した場合に、前記回転中心軸から前記内切刃の外周側の端部に向かって延びる仮想直線の延長線上に前記第１のランド面の後端部が位置していることを特徴とするスローアウェイ式ドリル。 A rod-shaped body extending along the rotation center axis;
A first cutting insert mounted on the center side at the tip of the main body and having an inner cutting edge;
A second cutting insert attached to the outer peripheral side at the tip of the main body and having an outer cutting edge;
A first chip discharging groove extending spirally around the rotation center axis from the first cutting insert toward the rear end side of the main body,
A second chip discharging groove extending spirally around the rotation center axis from the second cutting insert toward the rear end side of the main body,
A drill having a first land surface and a second land surface located between the first chip discharge groove and the second chip discharge groove on the outer peripheral surface of the main body,
A width at a rear end portion of the first land surface is larger than a width at a rear end portion of the second land surface;
The rear end portion of the first land surface is located on an extension line of an imaginary straight line extending from the rotation center axis toward the outer peripheral end portion of the inner cutting edge when the main body portion is viewed through the tip. Throw-away type drill characterized by that. 前記第１のランド面の幅が、先端側から後端側に向かうにしたがって大きくなり、且つ、前記第２のランド面の幅が、先端側から後端側に向かうにしたがって小さくなっ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式ドリル。   The width of the first land surface increases from the front end side toward the rear end side, and the width of the second land surface decreases from the front end side toward the rear end side. The throw-away drill according to claim 1. 前記第１の切屑排出溝のねじれ角及び前記第２の切屑排出溝のねじれ角が、それぞれ先端側から後端側にかけて一定であり、
前記第１の切屑排出溝のねじれ角が、前記第２の切屑排出溝のねじれ角よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載のスローアウェイ式ドリル。 The twist angle of the first chip discharge groove and the twist angle of the second chip discharge groove are constant from the front end side to the rear end side, respectively.
The throw-away drill according to claim 1 or 2, wherein a twist angle of the first chip discharge groove is larger than a twist angle of the second chip discharge groove. 前記第１の切屑排出溝は、先端側に位置する第１領域と後端側に位置する第２領域とを有し、
前記第１領域のねじれ角、前記第２領域のねじれ角及び前記第２の切屑排出溝のねじれ角が、それぞれ先端側から後端側にかけて一定であり、
前記第１領域のねじれ角が、前記第２の切屑排出溝のねじれ角と同じであって、
前記第２領域のねじれ角が、前記第１領域のねじれ角よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載のスローアウェイ式ドリル。 The first chip discharge groove has a first region located on the front end side and a second region located on the rear end side,
The twist angle of the first region, the twist angle of the second region, and the twist angle of the second chip discharge groove are constant from the front end side to the rear end side, respectively.
The twist angle of the first region is the same as the twist angle of the second chip discharge groove,
The throwaway drill according to claim 1 or 2, wherein a twist angle of the second region is larger than a twist angle of the first region. 側面視した場合において、前記第１の切屑排出溝の溝幅が、前記第２の切屑排出溝の溝幅よりも大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のスローアウェイ式ドリル。   The throw according to any one of claims 1 to 4, wherein a groove width of the first chip discharge groove is larger than a groove width of the second chip discharge groove in a side view. Away drill. 請求項１〜５のいずれか１つに記載のスローアウェイ式ドリルを前記回転軸の周りで回転させる工程と、
回転している前記スローアウェイ式ドリルの前記内切刃及び前記外切刃を被削材に接触させる工程と、
前記スローアウェイ式ドリルを前記被削材から離す工程と、を備えた切削加工物の製造方法。
Rotating the throw-away drill according to any one of claims 1 to 5 around the rotation axis;
Contacting the inner cutting edge and the outer cutting edge of the rotating throw-away drill with the work material;
And a step of separating the throw-away drill from the work material.
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