(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025004813
(43)【公開日】2025-01-16
(54)【発明の名称】超硬合金製ドリル
(51)【国際特許分類】
B23B 51/00 20060101AFI20250108BHJP
B23B 51/06 20060101ALI20250108BHJP
【FI】
B23B51/00 K
B23B51/06 D
B23B51/00 J
B23B51/00 S
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023104651
(22)【出願日】2023-06-27
(71)【出願人】
【識別番号】000005197
【氏名又は名称】株式会社不二越
(74)【代理人】
【識別番号】100192614
【弁理士】
【氏名又は名称】梅本 幸作
(74)【代理人】
【識別番号】100158355
【弁理士】
【氏名又は名称】岡島 明子
(72)【発明者】
【氏名】堀川 翔平
(72)【発明者】
【氏名】野城 淳一
【テーマコード(参考)】
3C037
【Fターム(参考)】
3C037BB11
3C037CC06
3C037CC09
3C037DD03
3C037DD06
(57)【要約】
【課題】汎用の工作機械を用いて、通常の穴加工条件でも冷却剤をドリル先端の切れ刃まで到達させることができる超硬合金製ドリルを提供することを課題とする。
【解決手段】
少なくとも、中心軸から外方へ向かって施された二以上の切れ刃1,1と、切れ刃1,1に連続して形成されている逃げ面2,2と、逃げ面2,2の外方側に連続して形成される第1マージン5,5と、切れ刃1,1に隣接して形成される主溝7,7と、を有する超硬合金製ドリル10において、第1マージン5,5の後方側には主溝7,7と平行になる様に形成された副溝8,8と、主溝7,7の一端および副溝8,8の一端を接続する連通部9と、をさらに設ける。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも、中心軸から外方へ向かって施された二以上の切れ刃と、前記切れ刃に連続して形成されている逃げ面と、前記逃げ面の外方側に連続して形成される第1マージンと、前記切れ刃に隣接して形成される主溝と、を有する超硬合金製ドリルであり、前記切れ刃の逃げ面およびすくい面には硬質皮膜が被覆されていて、前記第1マージンの回転方向後方側には前記主溝と平行になる様に形成された副溝と、前記副溝の回転方向後方側に形成された第2マージンと、前記主溝の一端および前記副溝の一端を接続する連通部と、がさらに設けられていることを特徴とする超硬合金製ドリル。
【請求項2】
前記連通部は、前記逃げ面に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の超硬合金製ドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外周部分に切削油剤(冷却剤、クーラント)を流すための副溝を設けた超硬合金製のドリルに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ドリルを用いた穴加工を行う際にドリルおよび被削材を冷却するために、工作機械からドリルおよび被削材に対して冷却剤を当てる、いわゆる外部給油方式による穴加工が行われてきた。また、特許文献1に開示されているようにドリルの外周部分に冷却剤が通過できる溝を設けて、工作機械から外部給油された冷却剤を効率的にドリル先端に送ることもできる。
【0003】
さらに、外部給油方式に替わり、特許文献2に開示されているような工作機械から送る冷却剤をドリルの末端から先端まで圧送し、切れ刃付近から冷却剤を噴射する油孔付ドリルを用いることで、穴加工時におけるドリルおよび被削材を冷却することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実公昭61―028654号公報
【特許文献2】特開2020-104253号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1で開示されたドリルは冷却剤がシャンク側から切れ刃部分まで到達させるためには、主溝と副溝をつなぐ流路がないため、冷却剤が流れる断面積が十分でなく、通常の穴加工条件に比べて十分な量の冷却剤が必要であり、穴加工条件についてもドリルの回転数や送り速度なども小さくする必要があった。
【0006】
また、特許文献2に開示されたドリルは、ドリル内部へ冷却剤を圧送できる機構を有する工作機械、いわゆる内部給油機構を備えた工作機械による使用に限定されており、加えて内部給油機構の持つドリル(油孔付ドリル)は汎用のドリルよりもコスト増の一因になっていた。
【0007】
そこで、本発明は汎用の工作機械を用いて、通常の穴加工条件でも冷却剤をドリル先端の切れ刃まで到達させることができる超硬合金製ドリルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前述した課題を解決するために、本発明の超硬合金製ドリルは、少なくとも、中心軸から外方へ向かって施された二以上の切れ刃と、これらの切れ刃に連続して形成されている逃げ面と、これらの逃げ面の外方側に連続して形成される第1マージンと、切れ刃に隣接して形成される主溝と、を有する超硬合金製ドリルにおいて、切れ刃の逃げ面およびすくい面に硬質皮膜を被覆して、第1マージンの(超硬合金製ドリルの)回転方向の後方側には主溝と平行になる様に副溝を形成する。さらに、副溝の(超硬合金製ドリルの)回転方向の後方側には第2マージンも設ける。その上で、主溝の一端および副溝の一端を接続する連通部をさらに設ける。
【発明の効果】
【0009】
本発明の超硬合金製ドリルは、後方側の逃げ面(第2逃げ面)に主溝の一端と副溝の一端を接続する連通部を設けたので、内部給油機構を備えていない工作機械を用いて外部給油方式による穴加工条件のままで冷却剤を超硬合金製ドリル先端の切れ刃まで到達させることができる効果を奏する。特に、被削材がステンレス鋼に代表される熱伝導性が低く切れ刃の加工温度が上がりやすい難削材である場合には、切れ刃(逃げ面およびすくい面)への切りくずの凝着を抑制し、同時に切り屑の分断性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本発明の超硬合金製ドリル10の正面図である。
【
図2】
図1に示す超硬合金製ドリル10の左側面図である。
【
図3】
図1に示す超硬合金製ドリル10の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の超硬合金製ドリルの一実施形態について図面を用いて説明する。本発明の一実施形態である超硬合金製ドリル10の正面図を
図1、左側面図を
図2、
図1に示す超硬合金製ドリル10の平面図を
図3に示す。本発明の超硬合金製ドリル10は、
図1および
図2に示す様に先端部分に2枚の切れ刃1,1と、各切れ刃1,1の回転方向Rの後方側にある逃げ面(第1逃げ面)2A,2Aと、逃げ面(第2逃げ面)2B,2Bと、すくい面3,3が形成されている。
【0012】
これらの第1逃げ面2,2と第2逃げ面3,3は逃げ角が各々異なる逃げ面であり、「第1逃げ面」は二番面、「第2逃げ面」は三番面とも呼ばれている。ドリル10の周方向には切れ刃1,1の外周側に第1マージン(前マージン)5,5と回転方向Rの後方側に第2マージン(後マージン)6,6が形成されており、第2マージン(後マージン)6,6にはドリル10のヒール4,4が設けられている。
【0013】
超硬合金製ドリル10の軸方向(長手方向)には、2条の主溝7,7と、当該主溝7,7に平行になるように2条の副溝8,8が先端側からシャンク20側へ向けてらせん状に形成されている。この副溝8,8は、
図2に示す様に主溝7,7に対して超硬合金製ドリル10の回転方向Rの後方側に形成されていると共に、副溝8,8の回転方向R側には、第1マージン(前マージン)5,5が、回転方向Rの後方側には第2マージン(後マージン)6,6がそれぞれ設けられている。
【0014】
次に、
図2に示すX-X線における超硬合金製ドリル10の断面図を
図4に示す。副溝8,8は工作機械から吐出される冷却剤の流入通路として、主溝7,7は超硬合金製ドリルからの冷却剤の流出通路としてそれぞれ機能する。また、超硬合金製ドリル10の先端側、すなわち切れ刃1,1側においては、主溝7,7の一端と副溝8,8の一端が逃げ面(第2逃げ面)2B,2Bに設けられた連通部9,9によって空間的に接続されている。この連通部9は、
図4に示す様に副溝8側から主溝7側に向けて勾配を設けてもよい。また、連通部9と被削材によってできる断面積は、逃げ面2Bの逃げ角を大きくすることや湾曲させることで確保してもよい。
【0015】
連通部9は、主溝7および副溝8に充填された冷却剤が、主溝7を通って超硬合金製ドリル上方へ排出される切りくずにより、冷却剤が切りくず排出方向へ引き上げられることによって、副溝8の冷却剤が流路9を通って、主溝7へ流入する過程で切れ刃近傍を冷却する効果を奏する。なお、切削加工時における被削材と連通部により囲まれる断面積は、冷却材の流量を最大限に確保するため、副溝、第1および第2マージン(前マージン、後マージン)と被削材により囲まれる断面積以上であることが望ましい。
【符号の説明】
【0016】
1 切れ刃
2A 逃げ面(第1逃げ面)
2B 逃げ面(第2逃げ面)
3 すくい面
4 ヒール
5 第1マージン(前マージン)
6 第2マージン(後マージン)
7 主溝
8 副溝
9 連通部
10 超硬合金製ドリル
20 シャンク