JPH091281A - ドリル工具製造方法 - Google Patents
ドリル工具製造方法Info
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Abstract
うまく動作しない基礎のためのドリル工具の製造を経済
的に行うことができる方法を得る 【解決手段】 加工しにくくうまく動作できないような
基礎、特にハンマードリルのための岩石ドリル工具で動
作するため、工具用棒状部材11又は中間加工品から変
形プロセスで掘削螺旋条部3を設けるドリル工具を製造
する方法において、前記掘削螺旋条部3は、前記工具用
棒状部材11又は中間加工品の差し込み端部2とヘッド
領域4との間の領域に設け、前記ヘッド領域には前記掘
削螺旋条部3を形成しないでおき、前記ヘッド領域の軸
線方向長さlは、掘削螺旋条部3の領域における工具の
最大直径dの少なくとも10%の長さを有するものとし
て構成する。
Description
く動作できないような基礎、特にハンマードリルのため
の岩石ドリル工具で動作するため、工具用棒状部材又は
中間加工品から変形プロセスで掘削螺旋条部を設けるド
リル工具を製造する方法に関するものである。
に、岩石、コンクリート、及び組積み物を加工するに
は、通常ドリル工具を組み込み、このドリル工具の尖端
部の刃をに硬質材料で構成する。この刃は、大部分は硬
質金属素子により構成し、工具尖端部の前面側及び/又
はヘッド側に差し込み、はんだ付け又は他の方法で固着
する。これらの既知のドリル工具には掘削螺旋条部を設
け、この掘削螺旋条部は刃から差し込み端部に隣接する
位置まで設ける。掘削螺旋条部の山間には掘削溝を形成
し、この掘削溝は穿孔屑をドリル工具の領域から運び出
す作用を行う。
は、種々の異なる技術で行うことができる。例えば、加
熱した棒状の工具用部材又は中間製品のねじり加工もし
くは傾斜転造、又は切削加工によって行う。掘削螺旋条
部は転造プロセスによっても製造することができる。転
造プロセスは例えば、転造ロール、平坦ジョー転造装
置、又はセグメントジョー転造装置は、ねじ製造におい
て知られており、またコスト的には経済的でないことが
顕著である。転造プロセスで製造したドリル工具によっ
ては、勾配が一定の掘削螺旋条部は、刃を有する硬質金
属素子を収容すべき工具尖端部まで延びている。この硬
質金属素子は硬質金属プレートにより構成して工具尖端
部のスリットに差し込むか、硬質金属型部分によって構
成して工具尖端部の窪みに固着する。
ため、硬質金属素子用のスリット又は窪みの領域の壁厚
は位置毎に極めて変化する。従って、硬質金属プレート
又は硬質金属型部分は、ドリル工具の直径の下に工具尖
端部に異なる強度で装着されることになる。硬質金属プ
レート又は硬質金属型部分の安定した装着は、ドリル工
具の耐用寿命にとって極めて重要である。従って、転造
プロセスで製造した掘削螺旋条部を有するドリル工具
が、要求の厳しくない家庭用電動工具として売られてい
るのは不思議ではない。家庭用電動工具の用途では、こ
の既知のドリル工具は、一般的に普通の打撃穿孔装置と
組み合わせて使用する場合、工具尖端部に軸線方向打撃
による比較的僅かなエネルギが基礎に伝達されねばなら
ない。更に、これらの既知のドリル工具は、主に軽量組
積み物の加工用として使用され、従って、「組積み穿孔
具」の表示の下に売られている。
置に組み込んで使用し、例えば、電気空気的に軸線方向
打撃力を発生しての比較的大きいエネルギをドリル工具
に伝達する。この軸線方向打撃は工具尖端部の刃から基
礎に伝達する。このことから、刃を支持する硬質金属プ
レート又は硬質金属型部分の差し込みには高い応力が発
生し、転造プロセスで製造した螺旋条部を有する既知の
ドリル工具は、早期に使い物にならなくなる。
耐用寿命が長い加工しにくくうまく動作しない基礎のた
めのドリル工具を製造する方法を得るにある。更に、製
造を経済的に行うことができる方法を得るにある。
め、本発明は、加工しにくくうまく動作できないような
基礎、特にハンマードリルのための岩石ドリル工具で動
作するため、工具用棒状部材又は中間加工品から変形プ
ロセスで掘削螺旋条部を設けるドリル工具を製造する方
法において、前記掘削螺旋条部は、前記工具用棒状部材
又は中間加工品の差し込み端部とヘッド領域との間の領
域に設け、前記ヘッド領域には前記掘削螺旋条部を形成
しないでおき、前記ヘッド領域の軸線方向長さは、掘削
螺旋条部の領域における工具の最大直径の少なくとも1
0%の長さを有するものとして構成したことを特徴とす
る。
リル工具の刃を収容するヘッド領域には掘削螺旋条部を
形成しないで残しておく本発明方法によって、ドリル工
具のヘッド領域は一定の形状を維持し、このことによ
り、刃を支持する硬質金属プレートのためのスリット又
は硬質金属型部分のための窪みに隣接する領域の壁厚を
一様に形成することができ、従来既知のドリル工具のよ
うに、同一のねじれ角度で延在する掘削溝によって脆弱
化することがない。このことによって、硬質金属プレー
ト又は硬質金属型部分を極めて安定して嵌合することが
できる。この安定した嵌合によって、硬質金属プレート
又は硬質金属型部分は、ハンマードリル装置によって生
ずる高い打撃エネルギを基礎に対して良好に伝達するこ
とができ、早期に嵌合状態から外れることがない。本発
明方法によって製造したハンマードリルのためのドリル
工具の耐用寿命は向上し、要求の高いユーザーをも満足
させることができる。
記ドリル工具の掘削螺旋条部のないヘッド領域の直径
を、前記掘削螺旋条部の領域におけるドリル工具の直径
にほぼ対応させる。このようにすると、工具用棒状部材
又は中間加工品に螺旋条部を変形加工プロセスで形成す
ることができるようになり、工具用棒状部材又は中間加
工品の螺旋条部を形成した領域の直径よりも大きな直径
のヘッド領域にすることができ、形成した螺旋条部を包
囲する直径よりも大きくすることができる。このように
構成したドリル工具のヘッド領域によっては、硬質金属
プレートをヘッド領域に完全に装着することができ、ま
た工具の外周からほんの僅かに突出する突出部を生ずる
ことができる。
は、ヘッド領域の直径を減少させる。この方法によれ
ば、工具ヘッドは圧縮され、刃を支持する硬質金属プレ
ートの装着性は向上する。これにより、工具の穿孔効率
は向上する。
に延びる平坦面を有するものとして構成することによっ
ても達成することができる。この構成により、穿孔屑の
穿孔孔からの排出を良好に行うことができ、穿孔効率が
向上する。
は、ドリル工具の前記ヘッド領域に少なくとも2個の互
いに対向しかつ工具尖端部に向かって軸線方向に延びる
溝を設け、これらの溝を、前記掘削螺旋条部の山間に構
成される掘削溝にほぼ連続するよう開口させる。この軸
線方向に延びる溝は刃を支持する硬質金属プレートの装
着性をそれほど損なうことはなく、穿孔屑の排出能力を
向上する。
ば、別個の工程方法で掘削螺旋条部を製造することがで
きる。しかし、掘削螺旋条部の製造と同時にヘッドの変
形加工を行うと好適である。この変形加工は同一の装置
で行うことができ、また何ら新たな調整は必要でなく、
従って、一層製造が簡単になる。
ヘッドの加工は、冷間転造加工又は半熱間転造加工によ
って行うと有利である。この方法によれば、工具用棒状
部材又は中間加工品の加工において高い温度に加熱する
必要はなない。この方法によれば、製造時間を短縮する
ことができ、必要なエネルギ消費を減少することができ
る。更に、加熱及び再冷却のために材料応力、寸法精度
の誤差及び同期誤差が少なくなる。
は、1個又はそれ以上の変形加工メントにより構成した
転造ロール、平面状ジョー転造装置又はセグメントジョ
ー転造装置を使用して行うと好適である。このような装
置の原理はねじ製造の分野から既知であり、実証済みで
ある。特に、大量生産のためのこのような既知の装置は
適しており、また連続生産を行うこともできる。
明する。
施例を参照符号1を付して説明する。このドリル工具1
は、詳細には示さない回転伝達溝及び保護用溝を有する
差し込み端部2と、掘削螺旋条部3と、この掘削螺旋条
部3間に延在する掘削溝8と、及び工具尖端部5とを有
し、この工具尖端部5は刃7が突出する硬質金属プレー
ト6を収容する構成とする。通常は、工具尖端部5には
図示しないスリットを設け、このスリット内に硬質金属
プレート6をはんだ付けするか又は他の技術で固着す
る。本発明方法で製造したドリル工具1はヘッド領域4
を有し、このヘッド領域4に硬質金属プレート6を嵌合
し、また掘削螺旋条部3に連続させる。硬質金属プレー
ト6の代わりに、工具尖端部5の窪みに硬質金属型部を
装着し、刃をこの尖端部から突出させることもできる。
さlを有し、この長さlは、掘削螺旋条部3の領域にお
けるドリル工具1の最大直径dの少なくとも10%と
し、掘削螺旋条部3又はこの掘削螺旋条部3のピッチ間
に延びている掘削溝8が存在しないものとする。普通に
差し込むドリル工具はヘッド領域4の軸線方向長さlを
掘削螺旋条部3を支持する領域の長さよりも長くしな
い。本発明によるドリル工具1の図示の実施例では、掘
削螺旋条部3の領域の最大直径dはヘッド領域4におけ
るドリル工具1の直径dよりも大きい。このことによ
り、掘削螺旋条部3の螺旋状の構成によって材料排除を
行うことができる。
め本発明による実施例によって転造加工する工具棒状部
材11又は中間製品を示す。この差し込み端部2は既に
形成してあり、詳細には示さない回転伝達溝及び保護溝
を設けてある。この工具棒状部材の転造加工を施す掘削
螺旋条部の領域には、軸線方向の長さ全体にわたり工具
尖端部5まで、後で掘削螺旋条部を設けたドリル工具の
ヘッド領域4が有する直径を有するものとする。
加工工具で製造したドリル工具1を示す。図示の転造加
工工具は、螺旋状セグメント20とヘッド形成ディスク
21とにより構成する。螺旋状セグメント20によって
工具棒状部材に所要の数及びピッチの螺旋条部3を有す
る所要の掘削螺旋形状を形成する。これにより、変形で
生じた材料排除は、ドリル工具1の掘削螺旋条部3の領
域に直径dを与える。ヘッド形成ディスク21は、ドリ
ル工具1のヘッド領域4を軸線方向の長さlにわたり把
持し、このヘッド領域の直径変化を阻止する。この特別
な構成により、ヘッド形成ディスク21は、ヘッド領域
4には螺旋を形成せず、元の形状を保持するのを確実に
する。
螺旋条部を形成する領域に対向して肉厚のヘッド領域4
を設ける。特に、工具用棒状部材11のヘッド領域4の
直径tは、掘削螺旋条部を製造した後に、図5に示すよ
うに、掘削螺旋条部3の領域におけるドリル工具1の最
大直径dに対応するよう選択する。これにより、ドリル
工具は、掘削螺旋条部3を支持する領域から工具尖端部
5まで同一直径となる。これらの場合、転造加工工具の
ヘッド形成ディスクにおいて開口には触れないようにし
ておき、この開口の直径は、工具用棒状部材11のヘッ
ド領域4が拡大して直径tとなるようにする。工具用棒
状部材のヘッド領域4の直径を適当に選択することによ
って、螺旋を設けた工具のヘッド領域は、工具の螺旋領
域の直径よりも僅かに確実に大きくすることができる。
更に、ヘッド直径は、最大で刃を支持する硬質金属プレ
ートの包囲円直径に対応することができる。
造したドリル工具100を示す。このドリル工具100
は、やはり詳細には示さない回転伝達溝及び保護溝を有
する差し込み端部2を設ける。掘削螺旋条部3は、螺旋
セグメント20によって構成し、この螺旋セグメント2
0によりドリル工具100のヘッド領域4は加工しない
でおく。工具尖端部5は、転造加工工具のヘッド形成デ
ィスク21に配置しておく。螺旋セグメント20とヘッ
ド形成ディスク21との間にはヘッドセグメント22を
配置し、このヘッドセグメント22によって、図示のド
リル工具100のヘッド領域4の特別な形状を形成する
ことができる。
ヘッド領域4の2種類の実施例を示す。図7の実施例で
は、ヘッド領域4には、少なくとも2個の互いに直径方
向に対向する2個の工具尖端部に向かって軸線方向に延
びる溝9を設け、これらの溝9のうちの一方のみを図示
する。これらの軸線方向に延びる溝9は転造加工工具の
ヘッドセグメント22によって形成する。従って、掘削
螺旋条部3間に延びている掘削溝8から軸線方向に延び
る溝9まで連続していることに注意すべきである。図6
及び図7から、ヘッド領域4はドリル工具の掘削螺旋条
部を設ける領域と同一直径であることがわかる。この実
施例のドリル工具は、太いヘッド領域を有する工具棒状
部材から製造することができる。
は、掘削螺旋条部3を設けた領域に対向して僅かに小さ
い直径のヘッド領域4を設ける。この実施例は、図1の
ドリル工具1に対応する。図1の実施例とは、例えば、
平坦に型押し、少なくとも2個の互いに対向する平坦面
10を設けた点が異なり、図8には一方の平坦面10の
みを示す。平坦面10を型押しすることによって、ヘッ
ド領域4の直径は僅かに大きくなり、ドリル工具101
の掘削螺旋条部を設けた領域の直径に近似するようにな
る。このヘッド領域4の製造は、図6に示す転造加工装
置で行うが、所要のヘッド形状のヘッドセグメントに変
更する。この平坦面10は転造加工で掘削螺旋条部を製
造するのに続いて型押し装置によって製造することがで
きる。ドリル工具101の掘削螺旋条部のないヘッド領
域4の平坦面の型押しによって、刃7を支持する硬質金
属プレート6を極めて良好に装着するすることができ、
この硬質金属プレート6はドリル工具の周囲から僅かに
突出する突出部を有する。
転造加工装置においては、冷間変形プロセス又は半熱間
変形プロセスの転造加工装置で行うと好適である。例え
ば、工具棒状部材又は半加工品の転造工程に対して、1
個又はそれ以上の変形セグメントよりなる円筒状ロー
ラ、平面状ジョー転造装置、又はセグメントジョー転造
装置を使用することができる。
具の刃を収容するヘッド領域には掘削螺旋条部を形成し
ないで残しておく本発明方法によって、ドリル工具のヘ
ッド領域は一定の形状を維持し、このことにより、刃を
支持する硬質金属プレートのためのスリット又は硬質金
属型部分のための窪みに隣接する領域の壁厚を一様に形
成することができ、従来既知のドリル工具のように、同
一のねじれ角度で延在する掘削溝によって脆弱化するこ
とがない。このことによって、硬質金属プレート又は硬
質金属型部分を極めて安定して嵌合することができる。
この安定した嵌合によって、硬質金属プレート又は硬質
金属型部分は、ハンマードリル装置によって生ずる高い
打撃エネルギを基礎に対して良好に伝達することがで
き、早期に嵌合状態から外れることがない。本発明方法
によって製造したハンマードリルのためのドリル工具の
耐用寿命は向上し、要求の高いユーザーをも満足させる
ことができる。
図である。
側面図である。
態を説明する説明図である。
す部分側面図である。
て形成したドリル工具のヘッド領域の部分側面図であ
る。
形成する他の実施例のドリル工具の説明図である。
ある。
ル工具のヘッド領域の部分側面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 加工しにくくうまく動作できないような
基礎、特にハンマードリルのための岩石ドリル工具で動
作するため、工具用棒状部材(11)又は中間加工品か
ら変形プロセスで掘削螺旋条部(3)を設けるドリル工
具を製造する方法において、前記掘削螺旋条部(3)
は、前記工具用棒状部材(11)又は中間加工品の差し
込み端部(2)とヘッド領域(4)との間の領域に設
け、前記ヘッド領域には前記掘削螺旋条部(3)を形成
しないでおき、前記ヘッド領域の軸線方向長さ(l)
は、掘削螺旋条部(3)の領域における工具の最大直径
(d)の少なくとも10%の長さを有するものとして構
成したことを特徴とするドリル工具製造方法。 - 【請求項2】 前記ドリル工具(1,100,101)
の掘削螺旋条部のないヘッド領域(4)の直径(t)
を、前記掘削螺旋条部(3)の領域におけるドリル工具
の直径(d)にほぼ対応させた請求項1記載のドリル工
具製造方法。 - 【請求項3】 ヘッド領域(4)の直径(t)を減少さ
せた請求項1又は2に記載のドリル工具製造方法。 - 【請求項4】 前記ヘッド領域(4)の輪郭は、少なく
とも2個の互いに対向する例えば、互いに平行に延びる
平坦面(10)を有するものとして構成した請求項3記
載のドリル工具製造方法。 - 【請求項5】 ドリル工具(100)の前記ヘッド領域
(4)に少なくとも2個の互いに対向しかつ工具尖端部
に向かって軸線方向に延びる溝(9)を設け、これらの
溝(9)を、前記掘削螺旋条部(3)の山間に構成され
る掘削溝(8)にほぼ連続するよう開口させた請求項3
又は4記載のドリル工具製造方法。 - 【請求項6】 ドリル工具(1,100,101)のヘ
ッド領域(4)の加工は前記掘削螺旋条部(3)の製造
と同時に行う請求項3乃至5のうちのいずれか一項に記
載のドリル工具製造方法。 - 【請求項7】 前記掘削螺旋条部(3)の製造及び場合
によってはヘッド領域(4)の加工を冷間転造加工又は
半熱間転造加工で行う請求項1乃至6のうちのいずれか
一項に記載のドリル工具製造方法。 - 【請求項8】 工具用棒状部材(11)又は中間加工品
の転造加工は、1個又はそれ以上の変形加工メント(2
0,21,22)により構成した転造ロール、平面状ジ
ョー転造装置又はセグメントジョー転動装置を使用して
行う請求項7記載のドリル工具製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
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JP (1) | JPH091281A (ja) |
CN (1) | CN1075405C (ja) |
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