JP4565770B2 - スローアウェイ式ドリル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、穿孔加工に使用するスローアウェイ式ドリルに関するものである。
【0002】
【従来の技術と課題】
穿孔加工に使用するドリルとして、その全体が一体に形成された通常のソリッド型ドリルの他に、ドリル本体(ホルダー)と別体のスローアウェイチップ上に切削用の刃を形成し、それをホルダーの先端に、ネジ等によって着脱自在に装着できるようにした、いわゆるスローアウェイ式ドリルがある。
【0003】
このスローアウェイ式ドリルには、2チップ型のものと1チップ型のものとがあり、このうち前者の2チップ型のスローアウェイ式ドリルは、例えば特開平10−29108号公報に記載されているように、穴の中央部を削る内刃を有するチップと、穴の周縁部を削る外刃を有するチップの2つのチップを、ホルダーの先端に装着することで構成されている。そして上記公報記載の発明では、1つのチップ上に内刃と外刃の両方を形成しておき、ホルダーに装着する向きと位置とによって同じチップを内刃チップもしくは外刃チップとして兼用できるようにも構成されている。
【0004】
しかし、この2チップ型の構成は、加工径の大きな大型のドリルには適しているものの、例えば加工径がφ10前後よりも小さい小型のドリルにこれを適用しようとすると、ホルダーの先端にチップ取り付けのためのスペースや、あるいは切屑排出のためのスペースが十分に確保できなかったり、チップ取り付けのためのネジが非常に小さなものとなって十分な取り付け強度が得られなかったりするといった問題があった。
【0005】
一方、前記1チップ型のスローアウェイ式ドリル(以下『1チップドリル』と略称する)としては、例えば特開平10−328918号公報に記載されているように、従来のソリッド型ドリルの先端形状と類似した、穿孔方向に臨み、かつドリルの回転軸上に位置する頂部から、それぞれ両側へ延びる一対の、加工孔の半径の全長に亘る長い刃稜を有するチップを使用したものが一般的である。
【0006】
しかし、上記のチップ形状では、穿孔時にチップに加わる切削抵抗が大きいため、1つのチップを、上記公報の図にみるように2本のネジでもってホルダーの先端に強固に固定する必要がある上、チップの肉厚を大きくとる必要があり、その分、切屑排出のためのスペースを確保するのが容易でないという問題があった。
【0007】
そこで、発明者は先に、孔の中央部を削る内刃と、孔の周縁部を削る外刃とを、2チップ型のスローアウェイ式ドリルにおける内刃チップの内刃、および外刃チップの外刃の配置と同様の配置として1つのチップ上に形成した、2チップ類似の、1チップ型のスローアウェイチップを開発した(特開平11−188518号公報)。
【0008】
上記2チップ類似の1チップ型スローアウェイチップ(以下『類似1チップ』と略称する)において内刃は、孔の中央部を削るに足る長さを有していれば良く、また外刃も、孔の周縁部を削るに足る長さを有していればよいため、従来の1チップドリルのものに比べて、穿孔時にチップに加わる切削抵抗を低減することができ、内刃および外刃の部分の肉厚を小さくし、ホルダーへの取付けネジを1本として、切屑排出のためのスペースを確保することが可能となった。
【0009】
そこで発明者は、今般、類似1チップおよびそのホルダーについてさらに検討した結果、上記公報に記載の構造では、特に切屑の排出性の点でさらに改善の余地があることを見出した。
【0010】
本発明の目的は、類似1チップに関し、従来に比べて切屑の排出性が向上した、新規なスローアウェイ式ドリルを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明のスローアウェイ式ドリルは、切刃を前端に形成したスローアウェイチップと、軸状のドリル本体と、該ドリル本体の端部に設けられ、前記スローアウェイチップを挟んで保持する一対の挟持片と、該挟持片の側方にそれぞれ形成された切屑処理面と、該切屑処理面に連続して前記挟持片の軸方向後ろ側に形成されるフルート溝を備え、前記スローアウェイチップは、孔の中央部を削る内刃と孔の周縁部を削る外刃とを備えており、前記ドリル本体は、前記挟持片の側方に形成された内刃側切屑処理面及び外刃側切屑処理面をそれぞれ備え、前記スローアウェイチップは、取付ねじによって前記一対の挟持片に取り付けられており、該一対の挟持片のうち前記外刃側切屑処理面を備える挟持片には、前記取付ねじの頭部に対応した座繰り部が形成されていることを特徴とする。
【0012】
本構成によれば、寸法の大きな取付ねじの頭部を外刃側切屑処理面を有する挟持片側に設置でき、その結果、内刃側切屑処理面を取付ねじの中心軸に近づけて設置できる。
そのため、内刃側の切屑処理スペースをより大きくでき、切屑排出性を向上させる効果をより確実に得ることが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
【0014】
図1(a)および(b)は本発明の一実施の形態のスローアウェイチップとこれを取り付けるホルダの分解斜視図であり、図2(a)はチップの正面側から見た分解斜視図であり、図2(b)はチップの背面側から見た分解斜視図である。
【0015】
図2に示すように、スローアウェイチップ1は、穿孔方向の前端に穴の中央部を削る内刃11と、穴の周縁部を削る外刃12とを形成している。スローアウェイチップ1は、内刃11を形成する板状の第1のブロック13と、外刃12を形成する板状の第2のブロック14とを一体に形成したものである。
【0016】
第1のブロック13と第2のブロック14とは、互いに重なり合う部分15を残して、その板面方向に相互にずらされたような形状をなしている。上記の重なり合う部分15での板厚方向に貫通する貫通孔1aが形成されている。この貫通孔1aはチップ1をホルダ2に取り付けるための取付ねじ3を挿通させるためのものである。
【0017】
チップ1は互いに背中合わせの2表面(すなわち、各ブロック13、14の外側の表面に相当)に、一対の被挟持面としての第1の座面1bおよび第2の座面1cを形成しており、上記の貫通孔1aはこれら第1および第2の座面1b,1cに開口している。
【0018】
図2に示すように、チップ1は、ホルダー2の穿孔方向の後部に設けられたポケット23の底により受けられる後部座面1dとを備える。また、チップ1は、内刃11を備える第1ブロック13の後端隅部の第1の座面1bと第2の座面1cとの間に連続する切り欠き凹部1gを有する
図1に示すように、ドリル本体4の前端にはチップ1を挟んで挟持するための一対の挟持片21,22が形成されており、これら一対の挟持片21,22の挟持面26,27間に、チップ1を挿入するためのポケット23が区画されている。このポケット23にチップ1を挿入した状態で、取付ねじ3を挟持片21の貫通孔21aおよび貫通孔1aに挿通させ、挟持片22のねじ孔22aにねじ込むことにより、チップ1がホルダ2に挟持固定される。
【0019】
一方の挟持片21は内刃11を形成する第1のブロック13に対応して、その挟持面26が第1のブロック13としての第1の座面1bに当接する。他方の挟持片22は外刃12を形成する第2のブロック14に対応して、その挟持面27が第2のブロック14の被挟持面としての第2の座面1cに当接する。そして、前記挟持片21、22の側方には、外刃側切屑処理面29と内刃側切屑処理面30と切屑ポケット21b,22bとが形成されている。
【0020】
また、ドリル本体4の周面には、穿孔加工時の切屑を加工穴の外へ排出するためのらせん状のフルート溝24,25が形成されている。
【0021】
さらに、シャンク5の端部からドリル本体の基端部にかけて、その中心を貫くようにして冷却液を流す孔からなる大径の第1の通液孔6が形成され、また、この第1の通液孔6に連通して、ドリル本体の基端部からポケット23の底にまで達する挟持片21の挟持面26には、上記第2の通液孔7に連通し、挟持片21の基端から先端まで達する断面片円弧状をなす通液溝8が形成されている。
【0022】
前記通液溝8は、チップ1の前記切り欠き凹部1gと重なるようになっており、この切り欠き凹部1gを通液路とし、冷却液を切屑排出用の内刃側フルート溝24内に排出する[図1(b)参照]ことができる。そして、内刃側フルート24溝内に冷却液を排出することにより、傘状に重なって形成され、排出性があまり良くない内刃からの切屑を確実に孔外に排出させることが可能となる。
【0023】
本発明のスローアウェイ式ドリルにとって、重要な特徴は、図1に示すように上記外刃側切屑処理面29を備える挟持片21に形成した上記貫通孔21aに、上記取付ねじ3の頭部3aに対応した座繰り部21cを形成したことである。これにより、寸法の大きな取付ねじ3の頭部3aを外刃側切屑処理面29を有する挟持片側21に設置できる。その結果、内刃側切屑処理面30を取付ねじ3の中心軸に近づけて設置できるので、内刃11側の切屑処理スペース(切屑ポケット22b)をより大きくでき、切屑排出性が向上させる効果をより確実に得ることが可能となる。
【0024】
以上、本発明の実施形態例を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでは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。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるスローアウェイチップおよびスローアウェイチップ用ドリルの分解斜視図であり、(a)はチップの背面側から見た図、(b)はチップの正面側から見た図である。
【図2】同図(a)は上記チップ1の正面側から見た斜視図、同図(b)は背面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
1 チップ
1a 貫通孔
2 ホルダー
3 取付ねじ
3a 頭部
4 ドリル本体
11 内刃
12 外刃
21、21 挟持片
21a 貫通孔
21b 貫通孔
21b,22b 切屑ポケット
21c 座繰り部
23 チップポケット
24,25 フルート溝
29 外刃側の切屑処理面
30 内刃側の切屑処理面
Claims (1)
- 切刃を前端に形成したスローアウェイチップと、軸状のドリル本体と、該ドリル本体の端部に設けられ、前記スローアウェイチップを挟んで保持する一対の挟持片と、該挟持片の側方にそれぞれ形成された切屑処理面と、該切屑処理面に連続して前記挟持片の軸方向後ろ側に形成されるフルート溝を備え、
前記スローアウェイチップは、孔の中央部を削る内刃と孔の周縁部を削る外刃とを備えており、
前記ドリル本体は、前記挟持片の側方に形成された内刃側切屑処理面及び外刃側切屑処理面をそれぞれ備え、
前記スローアウェイチップは、取付ねじによって前記一対の挟持片に取り付けられており、該一対の挟持片のうち前記外刃側切屑処理面を備える挟持片には、前記取付ねじの頭部に対応した座繰り部が形成されていることを特徴とする、スローアウェイ式ドリル。
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