JPH06182613A - 穴明け工具 - Google Patents

穴明け工具

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JPH06182613A
JPH06182613A JP5231876A JP23187693A JPH06182613A JP H06182613 A JPH06182613 A JP H06182613A JP 5231876 A JP5231876 A JP 5231876A JP 23187693 A JP23187693 A JP 23187693A JP H06182613 A JPH06182613 A JP H06182613A
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JP
Japan
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tip
chip discharge
wall surface
tool
axis
Prior art date
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Pending
Application number
JP5231876A
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English (en)
Inventor
Gurosuman Guntaa
グロスマン グンター
Yoshikazu Iwata
芳和 岩田
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B23B51/04—Drills for trepanning
    • B23B51/0486—Drills for trepanning with lubricating or cooling equipment
    • B23B51/0493—Drills for trepanning with lubricating or cooling equipment with exchangeable cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2251/00—Details of tools for drilling machines
    • B23B2251/48—Chip breakers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/89—Tool or Tool with support
    • Y10T408/909—Having peripherally spaced cutting edges
    • Y10T408/9095—Having peripherally spaced cutting edges with axially extending relief channel
    • Y10T408/9097—Spiral channel

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 軸線Ｏを有する略円柱状の工具本体１０に、
先端側に向かって漸次縮径する縮径部１３ａと、後端側
を向く環状面１３ｃが形成されたフランジ部１３ｂとを
備えた鍔部１３が設けられ、環状面１３ｃは工作機械側
の保持部Ｈ先端面に当接可能とされている。工具本体１
０の先端部には、内壁面が第１および第２壁面１４ａ，
１４ｂとこれらに対して陥没する断面円弧状の第３壁面
１４ｃとから成る切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂが形成さ
れ、それぞれの先端には内周側および外周側切刃チップ
１６Ａ，１６Ｂが装着されている。切屑排出溝１４Ａ，
１４Ｂの断面は軸線Ｏに関して非対称、かつ前者の断面
積ＳAが後者の断面積ＳBよりも大きく設定され、さらに
第３壁面１３ｃには切屑排出溝１４に沿って複数列の溝
２５…が形成されている。 【効果】 工具取付剛性を向上して振れやビビリを防止
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工具本体の先端に底刃
を形成する切刃を備えた穴明け工具に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】このような穴明け工具としては、例えば
図２０に示すようなスローアウェイ式穴明け工具が知ら
れている。これは実開昭６２−２０１６１２号公報に記
載されたものであって、軸線Ｏ回りに回転される工具本
体１の先端部に、内周側切刃チップ２と外周側切刃チッ
プ３とが装着されて構成されている。これらの切刃チッ
プ２，３は、互いに同形状同大の平面視略正三角形状を
なすポジティブスローアウェイチップであり、その各辺
稜が辺稜部切刃４…とされるとともに、この正三角形の
頂部にはその頂角より大なる角をなす２つのノーズ部切
刃５，５が形成されている。また、この２つのノーズ部
切刃５，５同士の交差部にはノーズアール刃６が、さら
に辺稜部切刃４とノーズ部切刃５との交差部には切刃間
アール刃７が形成されている。なお、図中に符号８で示
すのは、工具本体１に形成された切屑排出溝である。
【０００３】ここで内周側切刃チップ２は、一の辺稜部
切刃４とこの辺稜部切刃４に隣接してその内周側に位置
するノーズ部切刃５とが底刃とされており、これらの辺
稜部切刃４とノーズ部切刃５との交差部の切刃間アール
刃７を軸線Ｏ方向先端側に突出させて工具本体１に装着
されている。またこの内周側切刃チップ２は、底刃とさ
れたノーズ部切刃５に隣接するノーズアール刃６が軸線
Ｏを越えてオーバーセンターとなるように配設されてい
る。一方、外周側切刃チップ３は、やはり一の辺稜部切
刃４とこの辺稜部切刃４に隣接してその外周側に位置す
るノーズ部切刃５とが底刃とされており、これらの辺稜
部切刃４とノーズ部切刃５との交差部の切刃間アール刃
７を軸線Ｏ方向先端側に突出させて工具本体１に装着さ
れている。さらにこの外周側切刃チップ３は、底刃とさ
れたノーズ部切刃５にノーズアール刃６を介して隣接す
るノーズ部切刃５が軸線Ｏ方向後方に向かうに従い、こ
の軸線Ｏに対して半径方向内方に向かうように配設され
ている。
【０００４】そして、これら内周側切刃チップ２と外周
側切刃チップ３とは、図２１に示すように軸線Ｏを含む
平面上の回転軌跡において互いの底刃とされる辺稜部切
刃４，４が交点Ｐにおいて交差するように、また両切刃
チップ２，３の軸線Ｏ方向先端側に突出する切刃間アー
ル刃７，７が軸線Ｏに垂直な一の仮想直線Ｌ上に一致す
るように配設されている。このような構成の穴明け工具
では、両切刃チップ２，３の辺稜部切刃４，４同士の交
点Ｐを適当位置に配設することにより、一つの切刃チッ
プを内周側切刃チップ２としても、また外周側切刃チッ
プ３としても使用することができ、これにより一つの切
刃チップの使い回しが可能となって、切刃チップの利用
効率を向上させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
底刃を形成する切刃チップ２，３が工具本体１の内周側
と外周側とに偏って配設され、互いの底刃とされる辺稜
部切刃４，４やノーズ部切刃５，５も軸線Ｏに関して非
対称に配置された穴明け工具では、両切刃チップ２，３
に作用する切削力も異なる大きさとなってしまい、内周
側切刃チップ２に比べて回転半径の大きい外周側切刃チ
ップ３の方が、工具本体１が１回転する間により大きな
切削力を受けてしまうことになる。そして、これにより
工具本体１がその径方向に受ける力も偏倚してしまうた
め、穴明け加工中に工具本体１に振れやビビリが発生し
易く、加工精度や加工面の悪化を招くおそれがあった。
【０００６】さらに、このような切刃４，５が非対称に
配置された穴明け工具ならずとも、またスローアウェイ
式穴明け工具に限らずとも、例えば細径深穴加工に用い
られる、いわゆるＬ／Ｄの大きな穴明け工具において
は、上述のような振れやビビリが一層生じ易く、加工精
度や加工面をさらに劣化させる原因となっていた。本発
明は、このような背景の下になされたもので、底刃とさ
れる切刃が工具本体の軸線に対して非対称に配置されて
たり、あるいはＬ／Ｄが比較的大きかったりしても、振
れやビビリを防止することが可能な穴明け工具を提供す
ることを主目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決してかか
る目的を達するために、本発明は、略円柱状をなす工具
本体の先端部外周に、この工具本体の先端面に開口し、
該工具本体の軸線方向後端側に向けて該軸線を挟むよう
に延びる一対の切屑排出溝が形成されるとともに、これ
らの切屑排出溝の先端には底刃とされる切刃が設けられ
て成る穴明け工具において、上記工具本体に、上記軸線
方向先端側に向かうに従い漸次縮径する縮径部と、該軸
線方向後端側を向く環状面を有する略円板状のフランジ
部とを備えた鍔部を設け、上記環状面を、当該工具本体
を回転可能に保持する工作機械側の保持部の先端面の略
全面に当接可能としたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】このような構成の穴明け工具では、工具本体に
形成された鍔部の環状面が工作機械の保持部の先端面に
全面的に当接可能とされており、このような状態で工具
本体が保持部に装着されることにより、工具本体の保持
部への接触面積を増大せしめて取付剛性の向上を図るこ
とができる。そしてこれにより、穴明け加工中の工具本
体の振れやビビリを確実に抑えることが可能となる。さ
らに、この鍔部には軸線方向先端側に向かって縮径して
先細りとなる縮径部が形成されており、これによって切
削力を受ける工具本体の先端部分が高い剛性で支持され
るので、一層振れやビビリの防止を図ることが可能とな
る。
【０００９】
【実施例】図１ないし図７は、本発明の第１実施例を示
すものである。本実施例において工具本体１０は鋼材等
から形成されて円柱軸状をなしており、その後端部は当
該工具本体１０をマシニングセンタ等の工作機械に装着
するためのシャンク部１１とされている。なお、このシ
ャンク部１１の外周には、工具本体１０の軸線Ｏ方向に
沿って延びるように、工具本体１０を上記工作機械に固
定するための平面１１ａが形成されている。また、この
シャンク部１１には、切削油剤を工具先端側に供給する
ための油穴１２が上記軸線Ｏに沿って穿設されており、
該シャンク部１１の後端面１１ｂにはこの油穴１２の工
具後端側の開口部１２ａが形成される。さらに、シャン
ク部１１の上記平面１１ａには、この平面１１ａから軸
線Ｏに対する径方向内側に円錐状に凹む凹穴１１ｃが形
成されている。
【００１０】そして、このシャンク部１１の先端側に
は、工具本体１０の軸線Ｏ方向略中央に位置するように
鍔部１３が形成されている。本実施例ではこの鍔部１３
は、工具本体１０の先端側に向かうに従い漸次縮径する
円錐台状の縮径部１３ａと、その後端側に連なる円板状
のフランジ部１３ｂとから構成されており、このフラン
ジ部１３ｂの後端側を向く面は環状面１３ｃとされてい
る。しかして、図１に示すように当該工具本体１０を上
記工作機械の主軸端等の円筒状の保持部Ｈに装着した状
態で、上記環状面１３ｃはこの保持部Ｈの先端面に略全
面的に当接するように形成されている。なお、この環状
面１３ｃの外径Ｅは工具本体１０の寸法や加工条件等に
よって適宜に設定されるが、後述する底刃の外径Ｄに対
して１.１×Ｄ〜３.０×Ｄの範囲に設定されるのが望ま
しい。
【００１１】また、シャンク部１１の平面１１ａに形成
された上記円錐状の凹穴１１ｃは、この鍔部１３の環状
面１３ｃを保持部Ｈの先端面に当接させた状態で、図２
に示すように保持部Ｈの内周に出没自在に設けられた固
定ネジＨＴの円錐状の頭部に係合可能とされるととも
に、この状態における凹穴１１ｃの中心軸Ａdが固定ネ
ジＨＴの中心軸Ａsよりも軸線Ｏ方向先端側に僅かに偏
心して位置するように配設されている。さらに、上記鍔
部１３のフランジ部１３ｂの周面からは、工具本体１０
の径方向内側に延びて上記油穴１２に直交して連通する
孔１２ｂが穿設されており、該周面にはこの孔１２ｂの
開口部１２ｃが形成される。ここで、この開口部１２ｃ
と上記シャンク部１１の後端面１１ｂの開口部１２ａと
の内周には、同呼び径の雌ネジが螺設されており、一方
の開口部から切削油剤を供給する場合には、他方の開口
部にプラグ（図示略）を螺着することにより、この他方
の開口部が閉塞されるようになされている。
【００１２】一方、工具本体１０の先端部外周には、こ
の工具本体１０の先端面１０ａに開口して、上記軸線Ｏ
回りに工具本体１０の回転方向（図３および図４におい
て反時計回りの矢線Ｔ方向）の後方側に螺旋状に捩れつ
つ工具後端側に向かう一対の切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂ
が、軸線Ｏを挟んで互いに反対側に位置するように形成
されている。ここで本実施例では、これらの切屑排出溝
１４Ａ，１４Ｂはいずれも、工具本体１０の側面視にお
いて軸線Ｏに対する捩れ角δが１０°に設定されてお
り、また図１および図２に示すように工具本体１０の先
端から上記鍔部１３の先端部分に至り、さらに該鍔部１
３の縮径部１２ａからフランジ部１３ｂに延びて工具外
周側に切り上げられている。そして図３に示すように、
これらの切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂは、その先端から後
端に至るまでに、すなわち上記鍔部１３の先端部分に至
るまでに当該切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂが軸線Ｏの回り
に捩れる角度αが、１０°〜１５０°の範囲内、好まし
くは１０°〜９０°の範囲内となるように設定されてい
る。従って上記捩れ角δは、この角度αと工具本体１０
の先端部の突き出し長さに応じて設定されることとな
る。
【００１３】本実施例では、これらの切屑排出溝１４
Ａ，１４Ｂの内壁面はいずれも、工具回転方向側を向く
第１壁面１４ａと、この第１壁面１４ａに交差する方向
に形成されて工具回転方向後方側を向く第２壁面１４ｂ
と、これら第１壁面１４ａと第２壁面１４ｂとの間に形
成されて両壁面１４ａ，１４ｂに対して工具本体１０の
内周側に陥没する第３壁面１４ｃとから構成されてい
る。ここで、両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの各々の第１
壁面１４ａ，１４ａ同士および第２壁面１４ｂ，１４ｂ
同士は、軸線Ｏに直交する断面においてそれぞれ互いに
略平行になるように形成されている。従って、軸線Ｏに
直交する断面において第１壁面１４ａの延長面と第２壁
面１４ｂの延長面とがなす交差角φは、本実施例では図
４に示すように両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂで互いに等
しくなる。また、各切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの第１壁
面１４ａと第２壁面１４ｂとの間の周方向の距離、すな
わち該切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの溝幅Ｗは、一方の切
屑排出溝１４Ａの溝幅ＷAの方が他方の切屑排出溝１４
Ｂの溝幅ＷBよりも大きくなるように形成されている。
【００１４】これら第１壁面１４ａと第２壁面１４ｂと
の間に形成される第３壁面１４ｃは、本実施例では切屑
排出溝１４の全長に亙っては形成されておらず、図１に
示すように切屑排出溝１４の最先端よりも僅かに後端側
から、図２に示すように鍔部１３の縮径部１３ａの先端
までに延設されている。この第３壁面１４ｃは、軸線Ｏ
に直交する断面における断面形状が図４に示すように略
円弧を呈する凹曲面状に形成されている。ここで、この
第３壁面１３ｃの断面がなす円弧の半径Ｒは本実施例で
は両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂで略等しくなるように設
定されているが、例えば上記一方の切屑排出溝１４Ａの
第３壁面１４ｃがなす円弧の半径を他方の切屑排出溝１
４Ｂの第３壁面１４ｃがなす円弧の半径よりも大きくな
るように形成してもよい。
【００１５】なお、各切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂにおい
て、第１壁面１４ａと第３壁面１４ｃとが交差する稜線
部における両壁面１４ａ，１４ｃの交差角βA1，βB1、
および第２壁面１４ｂと第３壁面１４ｃとの交差稜線部
における両壁面１４ｂ，１４ｃの交差角βA2，βB2は、
いずれも鈍角をなすように形成されている。ただし、第
３壁面１４ｃは上述の通りその断面が円弧を呈する凹曲
面状に形成されているため、上記交差角βは軸線Ｏに直
交する断面において、第３壁面１４ｃの断面の上記稜線
部における接線と第１または第２平面１４ａ，１４ｂの
断面との交差角をいうものとする。また、軸線Ｏに直交
する断面において各切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの第３壁
面１４ｃがなす円弧の中心ＸA，ＸBと、該軸線Ｏとの間
のそれぞれの距離ｄA，ｄBは、上記一方の切屑排出溝１
４Ａにおける上記距離ｄAの方が、他方の切屑排出溝１
４Ｂにおける上記距離ｄBよりも小さくなるように設定
されている。
【００１６】そして、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの各壁
面１４ａ，１４ｂ，１４ｃがこのような構成を採ること
により、軸線Ｏに直交する断面において工具本体１０は
図４に示すように膨れたＨ形の断面を呈することとな
り、また両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂがなす断面形状は
該軸線Ｏに関して互いに非対称となる。すなわち、軸線
Ｏに直交する断面において、一方の切屑排出溝１４Ａの
断面を軸線Ｏを中心に該軸線Ｏ回りに回転させたとして
も、他方の切屑排出溝１４Ｂの断面に重なり合うことは
ない。さらに、この軸線Ｏに直交する断面において切屑
排出溝１４Ａ，１４Ｂがなす断面の断面積Ｓは、上記一
方の切屑排出溝１４Ａの断面積ＳAの方が他方の切屑排
出溝１４Ｂの断面積ＳBよりも大きくなるように形成さ
れる。
【００１７】一方、上記第３壁面１４ｃが上述のように
切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの先端よりも僅かに後端側か
ら延びているため、両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの先端
部分においては、その内壁面は第１壁面１４ａと第２壁
面１４ｂとから構成されることとなる。そして、この切
屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの先端部分における各第１壁面
１４ａには、該第１壁面１４ａから一段凹んで工具先端
に開口するようにチップ取付座１５がそれぞれ形成され
ている。しかして、これらのチップ取付座１５のうち、
上記一方の切屑排出溝１４Ａの第１壁面１４ａ先端に形
成されるチップ取付座１５は、工具本体１０の内周側、
すなわち上記軸線Ｏ側に位置して内周側チップ取付座１
５Ａとされ、上記他方の切屑排出溝１４Ｂの第１壁面１
４ａ先端に形成されるチップ取付座１５は、工具本体１
０の外周側に位置して外周側チップ取付座１５Ｂとされ
ている。
【００１８】これらのチップ取付座１５Ａ，１５Ｂに取
り付けられる切刃チップ１６は、本実施例では超硬合金
等の硬質材料から成り、上述した従来の穴明け工具と同
様にそのすくい面１７および着座面１８側からの平面視
に略正三角形を呈する平板状に形成され、これらすくい
面１７および着座面１８の周囲に配置される逃げ面１９
…に逃げ角が与えられたポジティブスローアウェイチッ
プとされている。そして、上記すくい面１７の３つの辺
稜にはそれぞれ辺稜部切刃２０…が形成され、また各辺
稜が交差する頂部Ｃには、それぞれ該頂部Ｃの二等分線
に対して対称で、かつ上記辺稜同士の交差角よりも大き
な交差角で交差する一対のノーズ部切刃２１，２１がＶ
字状に形成され、さらにこれらノーズ部切刃２１，２１
の交差部にはノーズアール刃２２が形成され、また互い
に隣合う辺稜部切刃２０とノーズ部切刃２１との交差部
には切刃間アール刃２３が形成されている。
【００１９】本実施例ではこのような構成の切刃チップ
１６が、内周側チップ取付座１５Ａと外周側チップ取付
座１５Ｂとにそれぞれ一つずつ、すくい面１７を工具回
転方向に向けるとともに一の切刃間アール刃２２を軸線
Ｏ方向先端側に突出させて装着され、クランプネジ２４
により締着されて工具本体１０に固定されている。ここ
で図６は、図２１と同様、内周側チップ取付座１５Ａに
装着された切刃チップ１６（以下、内周側切刃チップ１
６Ａとする。）と、外周側チップ取付座１５Ｂに装着さ
れた切刃チップ１６（以下、外周側切刃チップ１６Ｂと
する。）との、軸線Ｏを含む平面における回転軌跡を表
わすものである。ただし、図６において、内周側切刃チ
ップ１６Ａの各要素には添え字Ａが付されており、また
外周側切刃チップ１６Ｂの各要素には添え字Ｂが付され
ている。
【００２０】この図６に示されるように、内周側切刃チ
ップ１６Ａは、その一の辺稜部切刃２０Ａとこの辺稜部
切刃２０Ａに切刃間アール刃２３Ａを介してその内周側
に位置するノーズ部切刃２１Ａとが底刃とされ、かつ上
記切刃間アール刃２３Ａがその両端に隣接する辺稜部切
刃２０Ａおよびノーズ部切刃２１Ａより軸線Ｏ方向先端
側（図６において左側）に突出して位置するように配設
されている。また、上記内周側切刃チップ１６Ａは、底
刃とされた上記ノーズ部切刃２１Ａに隣接するノーズア
ール刃２２Ａが軸線Ｏを越えてオーバーセンターとなる
ように配設されている。なお、軸線Ｏに垂直で上記切刃
間アール刃２３Ａの先端を通る仮想直線Ｌと、上記辺稜
部切刃２０Ａとがなす交差角θ1は、本実施例では６°
に設定されている。
【００２１】一方、外周側切刃チップ１６Ｂは、その一
の辺稜部切刃２０Ｂとこの辺稜部切刃２０Ｂに切刃間ア
ール刃２３Ｂを介してその外周側に位置するノーズ部切
刃２１Ｂとが底刃とされ、上記切刃間アール刃２３Ｂが
その両端に隣接する辺稜部切刃２０Ｂおよびノーズ部切
刃２１Ｂより上記軸線Ｏ方向先端側に突出して位置し、
かつこの切刃間アール刃２３Ｂの先端が上記仮想直線Ｌ
上に略一致するように配設されている。すなわち、両切
刃チップ１６Ａ，１６Ｂは、それぞれの切刃間アール刃
２３Ａ，２３Ｂを工具本体１０の最先端に位置させ、か
つ互いの切刃間アール刃２３Ａ，２３Ｂの先端が軸線Ｏ
に垂直な仮想直線Ｌ上に位置するように、つまりこれら
切刃間アール刃２３Ａ，２３Ｂの先端が軸線Ｏ方向につ
いては同じ位置となるように配設されている。なお、こ
の外周側切刃チップ１６Ｂは、底刃とされたノーズ部切
刃２１Ｂにノーズアール刃２２Ｂを介して隣接する最外
周側のノーズ部切刃２１Ｂが、軸線Ｏ方向後端側（図６
において右側）に向かうに従い軸線Ｏに対して半径方向
内側（図６において上側）に向かうように配設されてい
て、これによりこのノーズ部切刃２１Ｂには逃げ角εが
与えられている。ここで、このノーズ部切刃２１Ｂの逃
げ角εは２°〜２８°とされるのが望ましく、本実施例
では２°に設定されている。
【００２２】さらに、上記仮想直線Ｌとこの外周側切刃
チップ１６Ｂの辺稜部切刃２０Ｂとがなす交差角θ
2は、この仮想直線Ｌと上記内周側切刃チップ１６Ａの
辺稜部切刃２０Ａとがなす交差角θ1よりも大きくなる
ように設定されており、本実施例では８°に設定されて
いる。なお、上記交差角θ1は１°〜１９°の範囲にお
いて、かつ上記交差角θ2は２°〜２０°の範囲におい
て、θ1＜θ2なる関係を満たすように設定されるのが望
ましい。そして、このような配置のもとで内周側切刃チ
ップ１６Ａと外周側切刃チップ１６Ｂとは、軸線Ｏを含
む上記平面における回転軌跡において、内周側切刃チッ
プ１６Ａの底刃とされる辺稜部切刃２０Ａと外周側切刃
チップ１６Ｂの底刃とされる辺稜部切刃２０Ｂとが、交
差点Ｐにおいて互いに交差するように配設されている。
【００２３】また一方、図７は切刃チップ１６が装着さ
れた状態のチップ取付座１５の断面を示すものである
が、この図７と図１とに示すようにチップ取付座１５
は、切刃チップ１６の上記着座面１８が密着可能な取付
座底面１５ａと、この取付座底面１５ａから屹立して切
刃チップ１６の上記逃げ面１９に当接可能な取付座壁面
１５ｂ…とにより画成されている。ここで、互いに隣合
う取付座壁面１５ｂ，１５ｂ同士の交差部には、切刃チ
ップ１６の頂部Ｃ周辺の逃げ面１９部分と当該チップ取
付座１５との干渉を避けるため、凹部１５ｃが形成され
ている。また、図中に符号１５ｄで示すのは、切刃チッ
プ１６を締着するための上記クランプネジ２４が螺着さ
れるネジ穴である。なお、工具外周側に位置す工具外周
との間の工具本体１０先端部分には、焼き入れ等の表面
硬化処理が施されるのが望ましい。さらに本実施例で
は、切刃チップ１６を装着した状態で、第１壁面１４ａ
が切刃チップ１６の辺稜部切刃２０よりも高くなるよう
に設定されている。ここで、これら第１壁面１５ａと辺
稜部切刃２０との間の高さｔは０.３mm以下の範囲内に
おいて前者が後者よりも高くなるように設定されるのが
望ましく、本実施例ではこの高さｔは０.１mmとされて
いる。
【００２４】さらにまた、工具本体１０の先端面１０ａ
には、この先端面１０ａにおける切屑排出溝１４Ａ，１
４Ｂのそれぞれの開口部の工具回転方向後方側に、上記
油穴１２の工具先端側の一端が開口して切削油剤の吐出
口１２ｄ，１２ｄが形成されている。ここで上記油穴１
２は、工具本体１０の後端側から先端側に向けて上記シ
ャンク部１１の開口部１２ａから軸線Ｏに沿って穿設さ
れた後、鍔部１３のフランジ部１３ｂ内で上記孔１２ｂ
に連結し、さらにここで２つの油穴１２ｅ，１２ｅに分
岐している。そして分岐した油穴１２ｅ，１２ｅは、両
切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂ同士の間に画成されるランド
部１０ｂ，１０ｂ内を、それぞれ直線的に、かつ軸線Ｏ
に関して互いに捩れの位置関係となる方向に傾斜しつ
つ、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの捩れに沿うようにして
延び、上記吐出口１２ｄ，１２ｄにて工具本体１０の先
端面１０ａに開口するように形成されている。従って、
鍔部１３よりも先端側の工具本体１０においては、油穴
１２ｅ，１２ｅは軸線Ｏの近傍、いわゆる芯厚部Ｆを通
ることはなく、図４に示すように軸線Ｏから外周側に離
れた位置に穿通されることとなる。
【００２５】このような構成に加えて本実施例では、上
記切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの内壁面に、該切屑排出溝
１４Ａ，１４Ｂの延びる方向に沿って延びるように、す
なわち切屑の排出方向に延びるように、複数列の溝２５
…が互いに並列的に形成されている。ここで、本実施例
ではこれらの溝２５…は、図４に示すように各切屑排出
溝１４Ａ，１４Ｂの第３壁面１４ｃのみに形成されてお
り、かつこの第３壁面１４ｃの第１壁面１４ａ側と第２
壁面１４ｂ側とに２群に分かれてそれぞれ３条ずつ配設
され、合計６条の溝２５…が形成されている。また本実
施例では１群の溝２５…は、凹曲して陥没する半円と凸
曲する半円とが交互に滑らかに連なったような波形の断
面形状を呈している。ここで、この溝２５の断面形状に
ついては例えば三角形や方形などの他の形状としてもよ
いが、溝２５の底部および隣合う溝２５，２５同士の稜
部は、その断面において十分に湾曲した形状とされるの
が望ましい。
【００２６】このような構成の穴明け工具は、一般的に
は工具本体１０がシャンク部１１を介して上記のような
工作機械の主軸端に固定され、軸線Ｏ回りに回転されつ
つ該軸線Ｏ方向先端側に送りを与えられて、切刃チップ
１６の各切刃２０，２１等により被削材に穴明け加工を
施す。ここで本実施例の穴明け工具では工具本体１０に
鍔部１３が形成されており、工具本体１０はこの鍔部１
３の環状面１３ｃを工作機械の保持部Ｈの先端面に全面
的に当接させて該保持部Ｈに装着されるため、工具本体
１０の保持部Ｈへの接触面積を増大させてその取付剛性
の向上を図ることができる。そしてこれにより、工具本
体１０を上記保持部Ｈに強固に保持させることでき、穴
明け加工中の工具本体１０の振れやビビリを確実に抑え
ることが可能となる。さらに、この鍔部１３の先端側に
は円錐台状の縮径部１３ａが形成されており、底刃とな
る切刃チップ１６を備えて切削力を受ける工具本体１０
の先端部分が、この縮径部１３ａによって高い剛性で支
持されるので、一層振れやビビリの防止を図ることが可
能となる。
【００２７】従って、例えば本実施例や上記従来例のス
ローアウェイ式穴明け工具のように切刃チップ１６Ａ，
１６Ｂが工具本体１０の内周側と外周側とに偏って配置
されて、各切刃チップ１６Ａ，１６Ｂに作用する切削力
が相違したり、あるいはＬ／Ｄの大きかったりして、工
具本体１０に振れやビビリが生じ易い場合においても、
きわめて安定した加工を行い得て優れた加工精度と品位
の高い加工面を得ることが可能となる。なお、本実施例
ではこの鍔部１３の環状面１３ｃの外径Ｅを、上記底刃
の外径Ｄに対して１.１×Ｄ〜３.０×Ｄの範囲に設定し
たが、これは上記外径Ｅが１.１×Ｄよりも小さいと、
工具本体１０と保持部Ｈとの間の接触面積が十分に増大
されず、工具本体１０の取付剛性の向上が図られなくな
るおそれがあるからである。また逆に、上記外径Ｅが
３.０×Ｄより大きくても、上記保持部Ｈの先端面の面
積は工作機械によって一定であるためそれ以上の接触面
積の増大は図られず、却って工具の取扱い性が損なわれ
てしまうという不都合が生じる。
【００２８】さらにまた、本実施例ではシャンク部１１
の平面１１ａに円錐状に凹む凹穴１１ｄが形成されてお
り、この凹穴１１ｃは、鍔部１３の環状面１３ｃを工作
機械の保持部Ｈの先端面に当接させて工具本体１０を取
り付けた状態で、この保持部Ｈに設けられた固定ネジＨ
Ｔの円錐状の頭部に係合可能とされ、かつこの状態で凹
穴１１ｃの中心軸Ａdは、固定ネジＨＴの中心軸Ａsより
も軸線Ｏ方向先端側に僅かに後退した位置に偏心して配
置されている。従って、この固定ネジＨＴをねじ込むこ
とにより、工具本体１０には軸線Ｏ方向後端側に向けて
引き込み力Ｆbが作用することとなるため、本実施例に
よれば鍔部１３の環状面１３ｃを保持部Ｈの先端面に強
く押し付けて工具本体１０を保持することが可能とな
り、上述した効果と相俟って一層の取付剛性の向上を図
ることができる。
【００２９】ところで、このように底刃を形成する切刃
チップ１６Ａ，１６Ｂが工具本体１０の内周側と外周側
とに偏って配置された穴明け工具では、両切刃チップ１
６Ａ，１６Ｂに作用する切削力が異なるものとなり、工
具本体１０が径方向に受ける力も偏倚してしまうのは上
述した通りである。これに対して本実施例では、に軸線
Ｏを含む平面上の回転軌跡において、該軸線Ｏに直交す
る仮想直線Ｌに対し外周側切刃チップ１６Ｂの辺稜部切
刃２０Ｂがなす交差角θ2を、該仮想直線Ｌに対し内周
側切刃チップ１６Ａの辺稜部切刃２０Ａがなす交差角θ
1よりも大きくなるように配置することにより、かかる
要因を排除することができる。すなわち、このような構
成を採ることにより、内周側切刃チップ１６Ａの辺稜部
切刃２０Ａに与えられる横切刃角よりも外周側切刃チッ
プ１６Ｂの辺稜部切刃２０Ｂに与えられる横切刃角の方
が大きくなり、元々小さな切削力しか作用しない内周側
切刃チップ１６Ａの辺稜部切刃２０Ａにおいてはその切
削力の変動を抑えることができる一方、大きな切削力が
作用する外周側切刃チップ１６Ｂの辺稜部切刃２０Ｂに
おいては該切削力の低減を図ることができるのである。
【００３０】従って本実施例によれば、底刃全体に作用
する切削力を低減させながら、内周側切刃チップ１６Ａ
が受ける切削力と外周側切刃チップ１６Ｂが受ける切削
力とのバランスをとることが可能となり、これによって
穴明け加工時に工具本体１０の径方向に作用する力を効
果的に相殺して、このような径方向の力のアンバランス
に起因する工具本体１０の振れやビビリを抑えることが
できる。このため、上記鍔部１３による工具本体１０の
取付剛性の向上と相俟って、より安定した加工を行うこ
とが可能となる。しかも本実施例では、鈍角に交差する
辺稜部切刃２０Ａ，２０Ｂとノーズ部切刃２１Ａ，２１
Ｂとの交差部の切刃間アール刃２３Ａ，２３Ｂが工具本
体１０の最先端に位置して、それぞれの先端が軸線Ｏに
垂直な一の仮想直線Ｌ上に配置されており、この先端が
軸線Ｏ方向については同じ位置となるように配設されて
いる。つまり、両切刃チップ１６Ａ，１６Ｂはその切刃
間アール刃２３Ａ，２３Ｂを工具本体１０の先端側に突
き出して装着されており、このため被削材に喰い付く際
には、これら切刃間アール刃２３Ａ，２３Ｂの先端がそ
れぞれ点接触で、かつ同時に喰い付くこととなるので、
この喰い付き時における工具本体１０の振れ等をも抑え
ることが可能となり、さらに安定した加工を促すことが
できる。
【００３１】なお本実施例では、上記仮想直線Ｌに対す
る内周側切刃チップ１６Ａの辺稜部切刃２０Ａの交差角
θ1を６°に、また外周側切刃チップ１６Ｂの辺稜部切
刃２０Ｂの交差角θ2を８°に設定したが、上述したよ
うにこれらの交差角θ1，θ2は、交差角θ1が１°〜１
９°の範囲で、交差角θ2が２°〜２０°の範囲で、θ1
＜θ2の関係を満たすようにされるのが望ましい。交差
角θ1，θ2が小さすぎると、底刃とされる辺稜部切刃２
０Ａ，２０Ｂが上記仮想直線Ｌに接近するため、辺稜部
切刃２０Ａ，２０Ｂに作用する切削力のうち工具本体１
０の軸線方向に作用する押し込み力が過大となってしま
うとともに、被削材に喰い付く際に、上述のような切刃
間アール刃２３Ａ，２３Ｂ先端の点接触による喰い付き
にならずに、辺稜部切刃２０Ａ，２０Ｂも同時に喰い付
いてしまって振れが生じるおそれがある。また、逆に交
差角θ1，θ2が大きすぎると、辺稜部切刃２０Ａ，２０
Ｂに作用する切削力のうち工具本体１０の周方向に作用
する分力が過大となって、工具の回転駆動力の増大を招
く結果となる。
【００３２】一方、この種の穴明け工具による加工で
は、底刃とされる上記辺稜部切刃２０やノーズ部切刃２
１によって被削材が削り取られて切屑が連続的に生成さ
れ、この切屑は切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂ内を通ってそ
の後端側から排出される。また、穴明け加工中は、冷却
剤として適当な切削油剤が油穴１２ｅ，１２ｅを通って
吐出口１２ｄ，１２ｄから切削部位に連続的に供給さ
れ、この切削油剤は切削部位に供給された後に切屑排出
溝１４内を切屑とともに軸線Ｏ方向後端側に流れてゆ
く。そしてこれにより、切屑は強制的に後端側に押し流
され、その排出が促されるのである。ここで本実施例で
は、これら切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの内壁面がそれぞ
れ、工具回転方向を向く第１壁面１４ａと工具回転方向
後方を向く第２壁面１４ｂとに加え、これら第１および
第２壁面１４ａ，１４ｂに対して陥没する第３壁面１４
ｃを備えており、これにより軸線Ｏに直交する断面にお
いて両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂに大きな断面積を与え
ることが可能となる。従って、このような第３壁面１４
ｃを設けることにより、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの容
量の増大が図られ、切屑の排出能力を向上させて円滑な
切屑処理を行うことが可能となる。
【００３３】しかも本実施例では、この第３壁面１４ｃ
と第１および第２壁面１４ａ，１４ｂとの稜線部におけ
る交差角βA1，βA2，βB1，βB2が、いずれも鈍角とな
るように設定されており、第１および第２壁面１４ａ，
１４ｂから第３壁面１４ｃへの切屑の流入を滑らかにす
ることができるので、切屑を速やかに第３壁面１４ｃ内
に送り込んで排出することが可能となる。さらにこの第
３壁面１４ｃは工具本体１０の内周側に凹む凹曲面とさ
れ、また軸線Ｏに直交する断面においては略円弧状の断
面を呈するように形成されており、このため切屑排出溝
１４Ａ，１４Ｂ内に狭窄した部分が生じることはない。
よって、このような部分に切屑が詰まったり、滞留した
りするようなこともなく、一層円滑な切屑排出を促すこ
とができる。
【００３４】また一方、本実施例や上述した従来例のよ
うに、工具本体１０先端の底刃とされる切刃２０，２１
等が内周側と外周側とに偏って配置された穴明け工具で
は、両切刃２０Ａ，２０Ｂの交点Ｐの位置にもよるが、
一般に内周側の切刃２０Ａ，２１Ａの方が外周側の切刃
２０Ｂ，２１Ｂよりも多くの量の切屑を生成する。これ
に対して本実施例では、内周側の切刃２０Ａ等に連なる
一方の切屑排出溝１４Ａの溝幅ＷAが外周側の切刃２０
Ｂ等に連なる他方の切屑排出溝１４Ｂの溝幅ＷBよりも
広くされるとともに、軸線Ｏに直交する断面において一
方の切屑排出溝１４Ａの第３壁面１４ｃがなす円弧の中
心ＸAと軸線Ｏとの距離ｄAが、他方の切屑排出溝１４Ｂ
の第３壁面１４ｃがなす円弧の中心ＸBと軸線Ｏとの距
離ｄBよりも小さくなるように設定されている。そし
て、これにより両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの軸線Ｏに
直交する断面が該軸線Ｏに関して非対称となるととも
に、上記一方の切屑排出溝１４Ａの断面積ＳAが、他方
の切屑排出溝１４Ｂの断面積ＳBよりも大きくなる。す
なわち、比較的多くの切屑が流れる上記一方の切屑排出
溝１４Ａに大きな容量が与えられるので、このような切
屑排出溝１４Ａ内で切屑詰まり等が発生するのを未然に
防止することが可能となる。
【００３５】ところで、単に切屑の排出能力を高めるた
めだけならば、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの断面積
ＳA，ＳBをできるだけ大きくしてその容量を増やしてや
ればよいが、徒に切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの断面積Ｓ
A，ＳBを大きくすることは取りも直さず工具本体１０の
断面積を小さくすることを意味し、工具の剛性を低下さ
せて振れやビビリの発生を招く結果となる。これに対し
て本実施例では、上述のように切屑排出溝１４Ａ，１４
Ｂの断面形状を非対称とするとともに、多くの切屑が流
れる一方の切屑排出溝１４Ａの断面積ＳAを他方の切屑
排出溝１４Ｂの断面積ＳBよりも大きくすることによ
り、工具本体１０の断面積が徒に小さくなるのを防ぐこ
とができる。
【００３６】また、両切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの内壁
面において、工具本体１０の内周側に陥没する第３壁面
１４ｃは、互いに交差する方向に形成された第１壁面１
４ａと第２壁面１４ｂとの間に設けられており、これに
よってランド部１０ｂの外周側の部分（切屑排出溝１４
Ａの第１壁面１４ａと切屑排出溝１４Ｂの第２壁面１４
ｂとの間、および切屑排出溝１４Ｂの第１壁面１４ａと
切屑排出溝１４Ａの第２壁面１４ｂとの間の部分）に比
較的大きな肉厚を確保することができる。このため、切
屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの断面積ＳA，ＳBを大きくする
に伴って工具本体１０の断面積が減少したとしても、工
具本体１０の断面２次モーメントの減少は小さく抑える
ことができるので、工具本体１０の剛性を維持すること
が可能となり、上述の切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの断面
を非対称とする構成と相俟って、切屑の排出を効果的に
促しつつ工具本体１０に振れやビビリが生じるのを防止
することができる。
【００３７】さらに本実施例では、各切屑排出溝１４
Ａ，１４Ｂの第３壁面１４ｃに複数列の溝２５…が形成
されており、これによって第３壁面１４ｃとこの第３壁
面１４ｃを擦過して流れる切屑との間の接触面積を減少
させることができる。そして、これに伴い両者の間に生
じる摩擦を低減することが可能となるので、かかる摩擦
により切屑の流れが阻害されるような事態を防いで、一
層円滑な切屑の排出を促すことができる。なお、切屑と
切屑排出溝１４の内壁面との接触摩擦を極限まで低減さ
せるためには、上記溝２５…は該内壁面を構成する各壁
面１４ａ，１４ｂ，１４ｃのすべてに、かつ少なくとも
その溝幅方向については全域に亙って形成されるのが望
ましい。しかしながら、本実施例のように溝２５…を第
３壁面１４のみに、しかも溝幅方向に部分的に形成した
としても、切屑の接触摩擦の低減を図ることができる。
また、本実施例では第３壁面１４ｃが切屑排出溝１４の
チップ取付座１５の後端側から鍔部１３の先端部分にま
でしか形成されていないため、溝２５…も切屑排出溝１
４の全長に亙ってはいないが、上述のように第１および
第２壁面１４ａ，１４ｂにも溝２５…を形成する場合な
どには、溝２５…を切屑排出溝１４の先端にまで延ばし
たり、切屑排出溝１４後端の切り上がりの部分にまで延
設したりしてもよい。
【００３８】さらにまた、本実施例では切刃チップ１６
を装着した状態で、切屑排出溝１４の第１壁面１４ａが
切刃チップ１６の各切刃２０，２１等よりも高さｔだけ
僅かに高くなるように設定されており、すなわちチップ
取付座１５の取付座壁面１５ｂ側などにおいて切刃２０
等が第１壁面１４ａより突出することがない。このた
め、切屑が切刃チップ１６のすくい面１７から第１壁面
１４ａへと擦過する際に、かかる切刃２０が欠損したり
するような事態を防止することができるとともに、切刃
チップ１６の逃げ面１９が第１壁面１４ａよりも突出す
るようなこともないので、これら逃げ面１９と第１壁面
１４ａとの間への切屑の巻き込みをも防止可能となると
いう利点を得ることができる。ただし、この切刃２０か
ら第１壁面１４ａまでの高さｔが大きすぎると、この間
の段差部に切屑が当たって欠損や摩耗が生じるおそれが
あるので、上記高さｔは０.３mm以下に設定されるのが
望ましい。
【００３９】ところで切屑の円滑な排出を促すには、切
屑排出溝１４Ａ，１４Ｂに十分な容量を確保するととも
に、切削油剤を効率的に供給して切屑排出溝１４Ａ，１
４Ｂ内に流れ込んだ切屑を強制的に押し流す必要がある
ことは、上述した通りである。そして、本実施例では工
具本体１０内に先端に向けて油穴１２ｅ，１２ｅが穿設
されており、この油穴１２ｅ，１２ｅを通して工具先端
側の吐出口１２ｄ，１２ｄから切削部位に切削油剤を供
給することが可能とされている。ここで、本実施例のよ
うに捩れ溝状の切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂを有する穴明
け工具では、工具本体１０の周方向に切屑排出溝１４
Ａ，１４Ｂ間に画成されるランド部１０ｂ，１０ｂも同
様に捩れて形成されるが、この捩れに合わせて捩れた油
穴を該ランド部１０ｂ，１０ｂに形成することは困難で
ある。このため、捩れ溝状の切屑排出溝を有する一般的
な穴明け工具では、工具先端近傍までは工具本体の芯厚
部に沿って直線的に油穴を形成し、この油穴を工具先端
側において分岐させて、２つの吐出口が工具本体の先端
面に開口するようにしている。
【００４０】しかしながら本実施例では、切屑排出溝１
４Ａ，１４Ｂの内壁面に第１および第２壁面１４ａ，１
４ｂに対して陥没する円弧状断面の第３壁面１４ｃが形
成されることにより、芯厚の大きさが制限されることは
避けられず、このため上記構成を採って芯厚部Ｆに油穴
１２を穿設した場合には、工具先端近傍までの油穴１２
の径が小さくなって、工具先端側に十分な量の切削油剤
を供給できなくなってしまうという問題が生じる。そこ
で本実施例では、切屑排出溝１４がその先端から後端に
至るまでに軸線Ｏの回りに捩れる角度αを、好ましくは
１０°〜９０°の範囲内に設定するとともに、切屑排出
溝１４Ａ，１４Ｂ間に画成されるランド部１０ｂに、切
屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの捩れに沿うように軸線Ｏに対
して傾斜する方向に直線的に油穴１２ｅ，１２ｅを形成
することにより、このような問題の解消を図っている。
【００４１】すなわち、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂが軸
線Ｏ回りに捻れる角度αを上記のような比較的小さな範
囲に設定することにより、ランド部１０ｂ，１０ｂの捩
れも緩やかになるため、油穴１２ｅ，１２ｅをこのラン
ド部１０ｂ，１０ｂの捩れに沿うように、つまり切屑排
出溝１４Ａ，１４Ｂの捩れに沿うように傾斜させること
で、捩れ溝状の切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂを有する穴明
け工具でも直線的な油穴１２ｅ，１２ｅを形成すること
が可能となるのである。しかも、上述したように、この
ランド部１０ｂ，１０ｂには比較的大きな肉厚が確保さ
れているので、油穴１２ｅ，１２ｅの径も大きくするこ
とができ、これにより大量の切削油剤を供給することが
可能となって、冷却・潤滑効果の向上が図られると同時
に切屑排出能力を一層高めることができる。ただし、当
該穴明け工具の外径Ｄが大きく、第３壁面１４ｃを形成
した上でも芯厚部Ｆに油穴１２を形成することが可能な
場合には、上述のように工具先端近傍までは工具本体１
０の芯厚部Ｆに沿って直線的に油穴１２を形成し、これ
を工具先端側において分岐させるようにしてもよい。
【００４２】なお、本実施例ではこのように工具本体１
０内に油穴１２が穿設されており、この油穴１２を通し
て切削油剤を工具内部から供給することが可能となって
いるが、上述のように切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂに大き
な断面積が与えられることから、上記油穴１２を通さず
とも切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂを通して工具外部から切
削油剤を供給することも十分に可能である。そしてこれ
により、例えば工具本体１０内の油穴１２に切削油剤を
供給するための油剤供給機構を持たない工作機械であっ
ても、穴明け加工中に切削部位に切削油剤を十分に供給
して安定した加工を行うことが可能となる。したがって
本実施例によれば、このような工作機械にも対応し得る
穴明け工具を提供することができ、その汎用性を高める
ことが可能となる。
【００４３】また、このような穴明け工具はマシニング
センタ等の工作機械の主軸端に取り付けられて軸線Ｏ回
りに回転され、いわゆる転削工具として加工に供される
のは上述した通りである。そして、このような場合に
は、本実施例のように切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂが捩れ
溝状に形成されていた方が、切屑の排出を促すためには
好ましい。ところが一方、このような穴明け工具を旋盤
の刃物台等に図２に示すような向きで固定し、被削材の
方を回転させて旋削により穴明け加工を行うような加工
方法が近年多く行われるようになってきた。しかして、
このような加工方法を採る場合には、工具剛性を考慮し
て切屑排出溝は軸線Ｏ方向に沿って平行に延びる直溝状
に形成されるのが望ましい。
【００４４】しかるに本実施例では、切屑排出溝１４
Ａ，１４Ｂが軸線Ｏ回りに捩れる角度αが上記範囲内に
あって比較的小さく設定されており、このため一般的な
転削工具として使用される場合には捩れ溝状の切屑排出
溝１４Ａ，１４Ｂによって良好な切屑排出性を得ること
ができる。また、その一方で、旋削工具として用いる場
合にも工具剛性を維持して安定した加工を行うことがで
きるので、本実施例によれば、さらに高い汎用性を穴明
け工具に与えることが可能となる。なお、本実施例の穴
明け工具をこのように旋盤等に固定して使用する場合、
切削油剤の油穴１２への供給は、鍔部１３のフランジ部
１３ｂの周面に形成された開口部１２ｃから孔１２ｂを
介して行われる。
【００４５】さらに本実施例では、工具本体１０の鍔部
１３の縮径部１３ａを、その縮径する割合が一定となる
円錐台状に形成したが、例えば図８に示すように、この
鍔部１３の縮径部１３ｄを、その縮径する割合が軸線Ｏ
方向先端側に向かうに従い漸次増加するように形成し
て、該縮径部１３ｄが側面視に凸曲状、あるいは半球状
をなすようにしてもよい。このような構成を採ることに
より、工具本体１０の剛性は図１ないし図７の実施例の
場合に比べて一層向上し、これに伴って振れやビビリも
より効果的に低減せしめることが可能となる。さらにま
た、上記実施例では、切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの内壁
面が第１および第２壁面１４ａ，１４ｂと、これらに対
して陥没する第３壁面１４ｃとから構成されており、か
つこの第３壁面１４ｃに複数列の溝２５…が形成された
穴明け工具について説明したが、加工条件等によって円
滑な切屑の排出が保証される場合などには、例えば図９
および図１０に示すように上記内壁面が第１壁面１４ａ
と第２壁面１４ｂのみから構成された穴明け工具や、図
１１および図１２に示すように溝２５…を有さない穴明
け工具を用いてもよい。
【００４６】また、これらの実施例ではいずれも切屑排
出溝１４Ａ，１４Ｂが軸線Ｏ回りに螺旋を描く捩れ溝状
に形成されているが、例えば図１３ないし図１５に示す
ように切屑排出溝１４Ｃ，１４Ｄを軸線Ｏ方向に沿って
平行に延びる直溝状に形成してもよい。なお、この実施
例では工具本体１０の先端面１０ａに、切屑排出溝１４
の開口部の工具回転方向後方側の縁部に沿ってそれぞれ
凹所２６が形成されており、油穴１２の吐出口１２ｄは
この凹所２６の底面に開口し、該凹所２６を介して切屑
排出溝１４に連通せしめられている。また、この凹所２
６の底面は、上記縁部に沿う方向からみて図１５に示さ
れるように、工具本体１０の後端側に凹む凹曲面状に形
成されて容量の確保が図られている。そして、このよう
な構成を採ることにより、切削油剤は吐出口１２ｄから
凹所２６を通って切屑排出溝１４の幅方向全域に広が
り、しかる後該切屑排出溝１４の内壁面を満遍無く全体
的に流れてゆくことになるので、切屑排出溝１４内の切
屑を余すことなく効率的に排出できるとともに、満遍無
く広がって溝２５…内に侵入した切削油剤によって内壁
面と切屑との接触摩擦を一層低減することが可能とな
る。
【００４７】ところで、このような吐出口１２ｄから切
屑排出溝１４への切削油剤の流入を促すためには、工具
本体１０の先端面１０ａに上記凹所２６に加えて、図１
６および図１７に示すように油穴１２の吐出口１２ｄと
切屑排出溝１４とを直接的に連通する凹溝２７を形成し
てもよい。これにより、切削油剤を切屑排出溝１４によ
り安定的に流入させ得るとともに、その流入量の増大を
図ることができる。ここで、図示のようにこの凹溝２７
は、工具回転方向後方側に向かうに従い工具本体１０の
内周側に向かう方向に形成されていて、ちょうど各切刃
チップ１６の切刃２０部分に切削油剤が流れ出るように
図られている。このため、切刃２０による切削部位に集
中的に切削油剤を供給することができ、かかる部位や切
刃の冷却を効率よく行うことができるという利点も得ら
れる。なお、このように工具本体１０の先端面１０ａに
凹所２６と凹溝２７との両方を形成せずとも、いずれか
一方のみを形成したような構成としてもよい。
【００４８】また、上記実施例ではいずれも、略正三角
形平板状の切刃チップ１６を用いた穴明け工具について
説明したが、本発明がこのようなスローアウェイチップ
の形状に限定されるようなことはなく、例えば図１８に
示すように菱形平板状のスローアウェイチップを内周側
切刃チップ２８Ａおよび外周側切刃チップ２８Ｂとして
用いるようにしてもよい。さらに、３つ以上のスローア
ウェイチップを切刃チップとして用いるようにしてもよ
い。さらにまた、本発明はこのようなスローアウェイチ
ップに形成された切刃を底刃として用いるスローアウェ
イ式の穴明け工具に限定されることもなく、図１９にそ
の先端部を示すように、底刃とされる切刃２９を備えた
切刃チップ３０をロウ付けによって工具本体１０に接合
した穴明け工具としてもよい。さらに、上記実施例の各
構成を適宜に組み合わせた構成としてもよい。ただし、
これら図８ないし図１９に示した各実施例において、図
１ないし図７に示した実施例と共通する部分については
同一の符号を配して説明を省略してある。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、鍔
部に形成される環状面を工作機械の保持部の先端面に全
面的に当接させて該工具本体を保持部に装着することに
より、両者の接触面積を増大させてその取付剛性の向上
を図ることができ、工具本体を強固に保持することが可
能となる。そしてこれにより、穴明け加工中の工具本体
の振れやビビリを抑制し得て、例えば底刃が内周側と外
周側とに偏って配置された穴明け工具や、あるいは細径
深穴加工用のＬ／Ｄの大きな穴明け工具においても安定
した加工を行うことができ、優れた加工精度と品位の高
い加工面を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図２】図１に示す実施例のＹ方向視の側面図である。
【図３】図１に示す実施例の先端側からの正面図であ
る。
【図４】図１に示す実施例の工具本体１０先端部の軸線
Ｏに直交する断面図である。
【図５】図１に示す実施例の後端面１１ｂの背面図であ
る。
【図６】図１に示す実施例の内周側切刃チップ１６Ａと
外周側切刃チップ１６Ｂとの軸線Ｏを含む平面における
回転軌跡を示す図である。
【図７】チップ取付座１５の断面図である。
【図８】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図９】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図１０】図９に示す実施例の軸線Ｏに直交する断面図
である。
【図１１】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図１２】図１１に示す実施例の軸線Ｏに直交する断面
図である。
【図１３】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図１４】図１３に示す実施例の先端側からの正面図で
ある。
【図１５】図１３に示す実施例の先端部の拡大側面図で
ある。
【図１６】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図１７】図１６に示す実施例の先端側からの正面図で
ある。
【図１８】本発明の他の一実施例を示す側面図である。
【図１９】本発明の他の一実施例の先端部を示す側面図
である。
【図２０】従来の穴明け工具の先端部の側面図である。
【図２１】図２０に示す従来例の切刃チップ２，３の軸
線Ｏを含む平面上の回転軌跡を示す図である。
【符号の説明】
１０ 工具本体 １１ シャンク部 １１ｃ 凹穴 １２，１２ｅ 油穴 １２ｄ 吐出口 １３ 鍔部 １３ａ 円錐部 １３ｂ フランジ部 １３ｃ 環状面 １４ 切屑排出溝 １４ａ 第１壁面 １４ｂ 第２壁面 １４ｃ 第３壁面 １５ チップ取付座 １６Ａ 内周側切刃チップ １６Ｂ 外周側切刃チップ ２０ 辺稜部切刃 ２１ ノーズ部切刃 ２２ ノーズアール刃 ２３ 切刃間アール刃 ２５ 溝 Ｏ 工具本体の軸線 Ｈ 工作機械の保持部 ＨＴ 保持部Ｈに設けられた固定ネジ Ａd 凹穴１１ｃの中心軸 Ａs 固定ネジＨＴの中心軸 Ｄ 底刃の外径 Ｅ 環状面１３ｃの外径 Ｌ 軸線Ｏに垂直で各切刃チップ１６Ａ，１６Ｂの切刃
間アール刃２３，２３の先端を通る仮想直線 ＷA，ＷB 切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの溝幅 ＳA，ＳB 切屑排出溝１４Ａ，１４Ｂの軸線Ｏに直交す
る断面における断面積 α 切屑排出溝１４が、その先端から後端に至るまでに
軸線Ｏ回りに捩れる角度 β 切屑排出溝１４の第１および第２壁面１４ａ，１４
ｂと第３壁面１４ｃとの交差角 θ1 内周側切刃チップ１６Ａの辺稜部切刃２０Ａと仮
想直線Ｌとがなす交差角 θ2 外周側切刃チップ１６Ｂの辺稜部切刃２０Ｂと仮
想直線Ｌとがなす交差角

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 略円柱状をなす工具本体の先端部外周
    に、この工具本体の先端面に開口し、該工具本体の軸線
    方向後端側に向けて該軸線を挟むように延びる一対の切
    屑排出溝が形成されるとともに、これらの切屑排出溝の
    先端には底刃とされる切刃が設けられて成る穴明け工具
    において、 上記工具本体に、上記軸線方向先端側に向かうに従い漸
    次縮径する縮径部と、該軸線方向後端側を向く環状面を
    有する略円板状のフランジ部とを備えた鍔部が設けら
    れ、上記環状面は、当該工具本体を回転可能に保持する
    工作機械側の保持部の先端面の略全面に当接可能とされ
    ていることを特徴とする穴明け工具。
  2. 【請求項２】 上記鍔部の縮径部は、その縮径する割合
    が上記軸線方向先端側に向かうに従い漸次増加するよう
    に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の穴
    明け工具。
  3. 【請求項３】 上記切屑排出溝の内壁面が、工具回転方
    向側を向く第１壁面と、この第１壁面に交差する方向に
    形成されて工具回転方向後方側を向く第２壁面とを備え
    ていることを特徴とする請求項１または２に記載の穴明
    け工具。
  4. 【請求項４】 上記第１壁面と第２壁面との間には、こ
    れら第１壁面および第２壁面に対して陥没する第３壁面
    が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の穴
    明け工具。
  5. 【請求項５】 上記第１壁面と第３壁面との稜線部にお
    ける交差角、および上記第２壁面と第３壁面との稜線部
    における交差角が、それぞれ鈍角に設定されていること
    を特徴とする請求項４に記載の穴明け工具。
  6. 【請求項６】 上記第３壁面が、上記工具本体の内周側
    に凹む凹曲面に形成されていることを特徴とする請求項
    ４または５に記載の穴明け工具。
  7. 【請求項７】 上記軸線に直交する断面において、上記
    第３壁面がなす断面が略円弧状を呈するように形成され
    ていることを特徴とする請求項６に記載の穴明け工具。
  8. 【請求項８】 上記第３壁面が、上記軸線方向後端側に
    は上記鍔部の先端部分にまで延設されていることを特徴
    とする請求項４ないし７のいずれかに記載の穴明け工
    具。
  9. 【請求項９】 上記軸線に直交する断面において上記一
    対の切屑排出溝がなす断面が、上記軸線に関して互いに
    非対称となるように形成されていることを特徴とする請
    求項１ないし８のいずれかに記載の穴明け工具。
  10. 【請求項１０】 上記軸線に直交する断面において、上
    記一対の切屑排出溝のうち一方の切屑排出溝がなす断面
    の断面積が、他方の切屑排出溝がなす断面の断面積より
    も大きくなるように設定されていることを特徴とする請
    求項９に記載の穴明け工具。
  11. 【請求項１１】 上記一対の切屑排出溝の先端には、同
    形状同大のスローアウェイチップが少なくとも一つず
    つ、その切刃を上記底刃として着脱自在に装着されると
    ともに、上記一方の切屑排出溝の先端に装着されるスロ
    ーアウェイチップは上記工具本体の内周側に配置されて
    内周側切刃チップとされていることを特徴とする請求項
    １０に記載の穴明け工具。
  12. 【請求項１２】 上記切屑排出溝の内壁面には、該切屑
    排出溝に沿って延びる複数列の溝が形成されていること
    を特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の穴
    明け工具。
  13. 【請求項１３】 上記切屑排出溝が、上記軸線の回りに
    螺旋を描く捩れ溝状に形成されていることを特徴とする
    請求項１ないし１２のいずれかに記載の穴明け工具。
  14. 【請求項１４】 上記切屑排出溝がその先端から後端に
    至るまでに上記軸線の回りに捩れる角度が、１０°〜９
    ０°の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項
    １３に記載の穴明け工具。
  15. 【請求項１５】 上記工具本体の先端部には、上記一対
    の切屑排出溝同士の間に画成される一対のランド部内に
    それぞれ切削油穴が穿設されており、これらの切削油穴
    は、上記切屑排出溝の捩れに沿うように上記軸線方向に
    対して傾斜する方向に直線的に延設されていることを特
    徴とする請求項１３または１４に記載の穴明け工具。
  16. 【請求項１６】 上記切屑排出溝が、上記軸線方向に沿
    って平行に延びる直溝状に形成されていることを特徴と
    する請求項１ないし１２のいずれかに記載の穴明け工
    具。
  17. 【請求項１７】 上記工具本体の先端面には、この先端
    面における上記切屑排出溝の開口部の工具回転方向後方
    側の縁部に近接するようにして、切削油剤の吐出口が開
    口せしめられていることを特徴とする請求項１ないし１
    ６のいずれかに記載の穴明け工具。
  18. 【請求項１８】 上記工具本体の先端面には、上記切屑
    排出溝の開口部の工具回転方向後方側の縁部に沿って延
    び、上記軸線方向後端側に凹んで上記切屑排出溝に連通
    する凹所が形成されるとともに、上記吐出口は、この凹
    所の底面に開口せしめられていることを特徴とする請求
    項１７に記載の穴明け工具。
  19. 【請求項１９】 上記凹所の底面は、上記縁部に沿う方
    向からみて凹曲面状に形成されていることを特徴とする
    請求項１８に記載の穴明け工具。
  20. 【請求項２０】 上記工具本体の先端面には、上記吐出
    口から工具回転方向後方側に延びて上記切屑排出溝に連
    通する凹溝が形成されていることを特徴とする請求項１
    ７ないし１９のいずれかに記載の穴明け工具。
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