JPH11197926A - 油穴付きドリル - Google Patents
油穴付きドリルInfo
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- JPH11197926A JPH11197926A JP427098A JP427098A JPH11197926A JP H11197926 A JPH11197926 A JP H11197926A JP 427098 A JP427098 A JP 427098A JP 427098 A JP427098 A JP 427098A JP H11197926 A JPH11197926 A JP H11197926A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 油穴を設けてもドリルが欠損するのを抑制す
る。 【解決手段】刃部１２の直径が３ｍｍ以下の小径ドリル
１０である。刃部１２の回転軸線Ｏに直交する断面で、
油穴１６は、ランド部２２ａ上で、外周面２０と切屑排
出溝１３の円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂからそれぞ
れ距離０．０５Ｄ（Ｄは刃部１２の外径）以上の位置に
設ける。２つの油穴１６，１６間の距離が０．５Ｔ（Ｔ
は芯厚１１の幅）以上とする。
る。 【解決手段】刃部１２の直径が３ｍｍ以下の小径ドリル
１０である。刃部１２の回転軸線Ｏに直交する断面で、
油穴１６は、ランド部２２ａ上で、外周面２０と切屑排
出溝１３の円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂからそれぞ
れ距離０．０５Ｄ（Ｄは刃部１２の外径）以上の位置に
設ける。２つの油穴１６，１６間の距離が０．５Ｔ（Ｔ
は芯厚１１の幅）以上とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、穴明け加工等に用
いられる油穴付きドリルであって、特に刃部の直径が３
ｍｍ以下の小径のドリルに関する。
いられる油穴付きドリルであって、特に刃部の直径が３
ｍｍ以下の小径のドリルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、油穴付きのドリル、例えばツイス
トドリル１は例えば図８に示すようにシャンク部２と刃
部３とで形成されており、刃部３には一対の切屑排出溝
４，４が外周面に沿って先端面５から基端部まで捻れて
形成されている。各切屑排出溝４の回転方向を向く壁面
と先端面５の交差部には主切刃６が形成されており、そ
の逃げ面をなす先端面５には、芯厚を挟んで対向する一
対のランド８が形成され、各ランド８には一対の油穴
７，７の開口７ａ，７ａが形成されている。油穴７は、
シャンク部２側から刃部３までドリル本体１ａ内にドリ
ル本体１ａの回転軸線Ｏに沿って例えば捻れて設けら
れ、先端面５の開口７ａに連結されている。特にこのよ
うなドリル１を製作するには、原料粉末を押し出し成形
することによって製作する場合、切屑排出溝４，４のね
じれに沿って一対の油穴７，７もねじれて同時形成され
る。そのために、ドリル本体１ａ全体をねじり成形する
か、或いは刃部３だけをねじり成形すると共にシャンク
部２をねじれのないストレート形状に研ぎ出しで成形す
るか、別部材のシャンク部２を連結することが多い。
トドリル１は例えば図８に示すようにシャンク部２と刃
部３とで形成されており、刃部３には一対の切屑排出溝
４，４が外周面に沿って先端面５から基端部まで捻れて
形成されている。各切屑排出溝４の回転方向を向く壁面
と先端面５の交差部には主切刃６が形成されており、そ
の逃げ面をなす先端面５には、芯厚を挟んで対向する一
対のランド８が形成され、各ランド８には一対の油穴
７，７の開口７ａ，７ａが形成されている。油穴７は、
シャンク部２側から刃部３までドリル本体１ａ内にドリ
ル本体１ａの回転軸線Ｏに沿って例えば捻れて設けら
れ、先端面５の開口７ａに連結されている。特にこのよ
うなドリル１を製作するには、原料粉末を押し出し成形
することによって製作する場合、切屑排出溝４，４のね
じれに沿って一対の油穴７，７もねじれて同時形成され
る。そのために、ドリル本体１ａ全体をねじり成形する
か、或いは刃部３だけをねじり成形すると共にシャンク
部２をねじれのないストレート形状に研ぎ出しで成形す
るか、別部材のシャンク部２を連結することが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のこの
種の油穴付きドリル１では、油穴７の形成位置は、主切
刃６による切削部位に油穴７の開口７ａからクーラント
を効果的に吐出できて効率的に冷却できることを考慮し
て決定される。或いは、主切刃６で生成される切り粉で
油穴７の開口７ａが詰まることのない位置に決定され
る。そのため、特に直径３ｍｍ以下の小径のドリルで
は、油穴７の形成位置によっては、ドリルの剛性が小さ
く、回転切削によってドリルの折損を生じる等の不具合
を生じ易いという問題がある。また、ドリルの外径が小
径になるにつれてドリル本体の剛性が低下するため、剛
性を維持すべく油穴径も小さくしていた。そのため、油
量不足や油穴詰まりなどの不具合を生じていた。本発明
は、このような実情に鑑みて、折損などの不具合が生じ
ないようにドリルの強度の低下を抑制した油穴付きドリ
ルを提供することを目的とする。
種の油穴付きドリル１では、油穴７の形成位置は、主切
刃６による切削部位に油穴７の開口７ａからクーラント
を効果的に吐出できて効率的に冷却できることを考慮し
て決定される。或いは、主切刃６で生成される切り粉で
油穴７の開口７ａが詰まることのない位置に決定され
る。そのため、特に直径３ｍｍ以下の小径のドリルで
は、油穴７の形成位置によっては、ドリルの剛性が小さ
く、回転切削によってドリルの折損を生じる等の不具合
を生じ易いという問題がある。また、ドリルの外径が小
径になるにつれてドリル本体の剛性が低下するため、剛
性を維持すべく油穴径も小さくしていた。そのため、油
量不足や油穴詰まりなどの不具合を生じていた。本発明
は、このような実情に鑑みて、折損などの不具合が生じ
ないようにドリルの強度の低下を抑制した油穴付きドリ
ルを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による油穴付きド
リルは、シャンク部と刃部を有し、該刃部は直径３ｍｍ
以下とされ、その先端面から基端側に向けて切屑排出溝
が形成され、先端面と切屑排出溝の回転方向を向く壁面
との交差稜線に切刃が設けられ、刃部内には先端面に開
口が形成された２つの油穴が回転軸線を挟んで対向して
形成されてなる油穴付き小径ドリルにおいて、刃部の回
転軸線に直交する断面で、油穴は、刃部の外周面及び切
屑排出溝からの距離が０．０５Ｄ（ただし、Ｄは刃部の
外径）以上とされ、且つ２つの油穴間の距離が０．５Ｔ
（ただし、Ｔは先端面における芯厚）以上とされている
ことを特徴とする。刃部の回転軸線に直交する断面にお
いて、油穴の位置を上記範囲内に設定することで、強度
の高いドリルを製作でき、切削時に欠損等を生じにく
く、ドリル寿命が長い。
リルは、シャンク部と刃部を有し、該刃部は直径３ｍｍ
以下とされ、その先端面から基端側に向けて切屑排出溝
が形成され、先端面と切屑排出溝の回転方向を向く壁面
との交差稜線に切刃が設けられ、刃部内には先端面に開
口が形成された２つの油穴が回転軸線を挟んで対向して
形成されてなる油穴付き小径ドリルにおいて、刃部の回
転軸線に直交する断面で、油穴は、刃部の外周面及び切
屑排出溝からの距離が０．０５Ｄ（ただし、Ｄは刃部の
外径）以上とされ、且つ２つの油穴間の距離が０．５Ｔ
（ただし、Ｔは先端面における芯厚）以上とされている
ことを特徴とする。刃部の回転軸線に直交する断面にお
いて、油穴の位置を上記範囲内に設定することで、強度
の高いドリルを製作でき、切削時に欠損等を生じにく
く、ドリル寿命が長い。
【０００５】尚、小径ドリルの材質として、超硬合金、
サーメット、セラミック等のいずれを用いてもよい。ま
た、上述のドリルはツイストドリルとしてもよい。
サーメット、セラミック等のいずれを用いてもよい。ま
た、上述のドリルはツイストドリルとしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図７により説明する。図１は実施の形態によるドリ
ルの刃部を示す側面図、図２は図１に示すドリルの先端
面図、図３は図１に示すドリルのＡ−Ａ線断面図、図４
乃至図７は実施の形態によるドリルの切削試験結果を示
すグラフで、図４は切刃から油穴までの距離及びヒール
から油穴までの距離とドリルが受ける最大応力との関係
を示す図、図５は外周面から油穴までの距離及び２つの
油穴間の距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す
図、図６は油穴径とドリルが受ける最大応力との関係を
示す図、図７は油穴の位置によるドリルの穴加工数との
関係を示す図である。図１及び２に示す実施の形態によ
るツイストドリル１０は刃部１２の外径Ｄが例えば３ｍ
ｍ以下の小径ドリルとされ、図示しないシャンク部に続
く刃部１２には一対の切屑排出溝１３，１３が外周面に
沿って先端面１４まで捻れて形成されている。各切屑排
出溝１３の回転方向を向く壁面と先端面１４の交差部に
は主切刃１５がそれぞれ形成されている。
乃至図７により説明する。図１は実施の形態によるドリ
ルの刃部を示す側面図、図２は図１に示すドリルの先端
面図、図３は図１に示すドリルのＡ−Ａ線断面図、図４
乃至図７は実施の形態によるドリルの切削試験結果を示
すグラフで、図４は切刃から油穴までの距離及びヒール
から油穴までの距離とドリルが受ける最大応力との関係
を示す図、図５は外周面から油穴までの距離及び２つの
油穴間の距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す
図、図６は油穴径とドリルが受ける最大応力との関係を
示す図、図７は油穴の位置によるドリルの穴加工数との
関係を示す図である。図１及び２に示す実施の形態によ
るツイストドリル１０は刃部１２の外径Ｄが例えば３ｍ
ｍ以下の小径ドリルとされ、図示しないシャンク部に続
く刃部１２には一対の切屑排出溝１３，１３が外周面に
沿って先端面１４まで捻れて形成されている。各切屑排
出溝１３の回転方向を向く壁面と先端面１４の交差部に
は主切刃１５がそれぞれ形成されている。
【０００７】刃部１２の先端面１４には芯厚１１を挟ん
で一対の略扇形のランド２２が鼓状に形成されている。
また刃部１２内には、一対の油穴１６，１６が、回転軸
線Ｏに沿って且つ回転軸線Ｏを挟んで対向して穿孔さ
れ、切屑排出溝１３と同様に捻れて形成されている。こ
の油穴１６，１６はシャンク部にも続いているが、シャ
ンク部内の油穴１６，１６の形状は刃部１２と同様にそ
れぞれ別個に螺旋状に形成されていてもよいし、或いは
１つに合流して回転軸線Ｏ上に直線状に形成されていて
もよい。そして、各油穴１６は先端面１４の各ランド２
２上に開口１６ａとして例えば回転対称に開口してい
る。
で一対の略扇形のランド２２が鼓状に形成されている。
また刃部１２内には、一対の油穴１６，１６が、回転軸
線Ｏに沿って且つ回転軸線Ｏを挟んで対向して穿孔さ
れ、切屑排出溝１３と同様に捻れて形成されている。こ
の油穴１６，１６はシャンク部にも続いているが、シャ
ンク部内の油穴１６，１６の形状は刃部１２と同様にそ
れぞれ別個に螺旋状に形成されていてもよいし、或いは
１つに合流して回転軸線Ｏ上に直線状に形成されていて
もよい。そして、各油穴１６は先端面１４の各ランド２
２上に開口１６ａとして例えば回転対称に開口してい
る。
【０００８】図３は図２に示す刃部１２の先端から任意
の距離Ｌ（例えばＬ＝１Ｄ）の位置における回転軸線Ｏ
に直交する断面（以下、軸直交断面という）を示すもの
であり、この断面においてドリル１０は回転軸線Ｏに対
して回転対称とされている。この軸直交断面において、
各切屑排出溝１３はヒール１８からマージン１９にかけ
て略円弧状部１３ａと直線部１３ｂ（主切刃１５の延長
面をなす）とで構成され、ヒール１８と他方の切屑排出
溝１３のマージン１９にかけて刃部１２の外周面２０
（二番取り面）が円弧状に形成されている。一対の切屑
排出溝１３，１３で挟まれた（芯厚１１につながる）ウ
エブ２１を中央部とする鼓型をなす一対のランド部２２
ａ、２２ａには、それぞれ油穴１６，１６が対向して穿
孔されている。尚、刃部１２の軸直交断面を得る先端か
らの距離Ｌは、切屑排出溝１３が設けられている範囲で
あって、先端面１４の主切刃１５のすくい面領域を除く
任意の位置に設定可能である。また、切屑排出溝１３の
稜線に関して、直線部１３ｂは直線に限定されることな
く曲線等適宜の形状を採用できる。
の距離Ｌ（例えばＬ＝１Ｄ）の位置における回転軸線Ｏ
に直交する断面（以下、軸直交断面という）を示すもの
であり、この断面においてドリル１０は回転軸線Ｏに対
して回転対称とされている。この軸直交断面において、
各切屑排出溝１３はヒール１８からマージン１９にかけ
て略円弧状部１３ａと直線部１３ｂ（主切刃１５の延長
面をなす）とで構成され、ヒール１８と他方の切屑排出
溝１３のマージン１９にかけて刃部１２の外周面２０
（二番取り面）が円弧状に形成されている。一対の切屑
排出溝１３，１３で挟まれた（芯厚１１につながる）ウ
エブ２１を中央部とする鼓型をなす一対のランド部２２
ａ、２２ａには、それぞれ油穴１６，１６が対向して穿
孔されている。尚、刃部１２の軸直交断面を得る先端か
らの距離Ｌは、切屑排出溝１３が設けられている範囲で
あって、先端面１４の主切刃１５のすくい面領域を除く
任意の位置に設定可能である。また、切屑排出溝１３の
稜線に関して、直線部１３ｂは直線に限定されることな
く曲線等適宜の形状を採用できる。
【０００９】次にこのランド部２２ａ，２２ａ内におけ
る油穴１６，１６を穿孔すべき範囲について図３により
説明する。図３に示す軸直交断面において、油穴１６
は、刃部１２の一対のマージン１９，１９間の外径（最
大外径）をＤとした時、ランド部２２ａの切屑排出溝１
３，１３の稜線（円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂ）及
び外周面２０から、０．０５Ｄ以上内側に形成されてい
る。換言すれば、油穴１６と切屑排出溝１３及び外周面
２０との間の各距離（肉厚）ｍａ、ｍｂは０．０５Ｄ以
上とする。０．０５Ｄより小さいと肉厚が小さいために
切削時にドリル１０の欠損等を生じ易いという欠点が生
じる。尚、円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂから油穴１
６までの距離をいずれもｍａとしたが、両者の距離は異
なっていてもよい。また、図２でドリル１０の芯厚１１
の幅をＴとした時、図３で２つの油穴１６，１６間の距
離（肉厚）ｎは０．５Ｔ以上とする。油穴１６，１６の
間隔が０．５Ｔより小さいと切削時に油穴間の肉部の欠
損を生じやすく、引いてはドリル１０の欠損を招き易
い。
る油穴１６，１６を穿孔すべき範囲について図３により
説明する。図３に示す軸直交断面において、油穴１６
は、刃部１２の一対のマージン１９，１９間の外径（最
大外径）をＤとした時、ランド部２２ａの切屑排出溝１
３，１３の稜線（円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂ）及
び外周面２０から、０．０５Ｄ以上内側に形成されてい
る。換言すれば、油穴１６と切屑排出溝１３及び外周面
２０との間の各距離（肉厚）ｍａ、ｍｂは０．０５Ｄ以
上とする。０．０５Ｄより小さいと肉厚が小さいために
切削時にドリル１０の欠損等を生じ易いという欠点が生
じる。尚、円弧状部１３ａ及び直線部１３ｂから油穴１
６までの距離をいずれもｍａとしたが、両者の距離は異
なっていてもよい。また、図２でドリル１０の芯厚１１
の幅をＴとした時、図３で２つの油穴１６，１６間の距
離（肉厚）ｎは０．５Ｔ以上とする。油穴１６，１６の
間隔が０．５Ｔより小さいと切削時に油穴間の肉部の欠
損を生じやすく、引いてはドリル１０の欠損を招き易
い。
【００１０】そのため、図３に示す軸直交断面におい
て、油穴１６を形成すべき範囲として、外周面２０から
の距離ｍｂ、そして切屑排出溝１３の円弧状部１３ａ及
び直線部１３ｂからの距離ｍａが０．０５Ｄ以上で、２
つの油穴１６，１６間距離ｎが０．５Ｔ以上とされてい
る。しかも回転軸線Ｏを中心に直線部１３ｂに直交する
線Ｍの前後にそれぞれ等距離（０．５Ｔ／２）の部分を
除いたランド部２２ａの領域が設定され、この領域をハ
ッチングで示す油穴領域２４とする。
て、油穴１６を形成すべき範囲として、外周面２０から
の距離ｍｂ、そして切屑排出溝１３の円弧状部１３ａ及
び直線部１３ｂからの距離ｍａが０．０５Ｄ以上で、２
つの油穴１６，１６間距離ｎが０．５Ｔ以上とされてい
る。しかも回転軸線Ｏを中心に直線部１３ｂに直交する
線Ｍの前後にそれぞれ等距離（０．５Ｔ／２）の部分を
除いたランド部２２ａの領域が設定され、この領域をハ
ッチングで示す油穴領域２４とする。
【００１１】次に軸直交断面におけるランド部２２ａ上
で、油穴１６の位置と切削時にドリル１０にかかる最大
応力（ＭＰａ）との関係についての切削試験を行った。
試験条件として、ドリル１０の材質を超硬合金、刃部１
２の外径Ｄを３ｍｍ、芯厚Ｔを０．９ｍｍ、被削材をＳ
５０Ｃ、ドリル１０の切削トルクを５０kgf・cmとする。
尚、切削トルクの値は、被削材Ｓ５０Ｃを、ドリル１０
を用いて切削速度Ｖ＝６０ｍ／min、送り速度ｆ＝０．
１５mm／revで切削したときに働く程度のトルクであ
る。次に、図３に示す軸直交断面において、切屑排出溝
１３の直線部１３ｂ（主切刃１５）から油穴１６までの
距離（肉厚）ｍａをｍａ１とし、ヒール１８から油穴１
６までの距離（肉厚）をｑとする。そして、上記実験条
件の下でコンピュータによるシミュレーション解析を行
い、ドリル１０の、直線部１３ｂから油穴１６までの距
離ｍａ１とヒール１８から油穴１６までの距離ｑとに応
じた、切削時にドリル１０にかかる最大応力（ＭＰａ）
を測定すると、図４のようになった。これに関連して同
等条件下で切削試験を行い、得られた折損までの切削抵
抗の値から計算によって得た最大応力（ＭＰａ）が上記
解析によるものと同等であることを確認できた。図４に
示す実験結果において、距離ｍａ１が０．１５Ｄ〜０．
０５Ｄの範囲で安定し、０．０５Ｄ以下になると応力は
急速に増大する。距離ｑは０．０７Ｄ〜０．１７Ｄの範
囲で安定し、０．１７Ｄを超えると応力は急速に増大す
る。
で、油穴１６の位置と切削時にドリル１０にかかる最大
応力（ＭＰａ）との関係についての切削試験を行った。
試験条件として、ドリル１０の材質を超硬合金、刃部１
２の外径Ｄを３ｍｍ、芯厚Ｔを０．９ｍｍ、被削材をＳ
５０Ｃ、ドリル１０の切削トルクを５０kgf・cmとする。
尚、切削トルクの値は、被削材Ｓ５０Ｃを、ドリル１０
を用いて切削速度Ｖ＝６０ｍ／min、送り速度ｆ＝０．
１５mm／revで切削したときに働く程度のトルクであ
る。次に、図３に示す軸直交断面において、切屑排出溝
１３の直線部１３ｂ（主切刃１５）から油穴１６までの
距離（肉厚）ｍａをｍａ１とし、ヒール１８から油穴１
６までの距離（肉厚）をｑとする。そして、上記実験条
件の下でコンピュータによるシミュレーション解析を行
い、ドリル１０の、直線部１３ｂから油穴１６までの距
離ｍａ１とヒール１８から油穴１６までの距離ｑとに応
じた、切削時にドリル１０にかかる最大応力（ＭＰａ）
を測定すると、図４のようになった。これに関連して同
等条件下で切削試験を行い、得られた折損までの切削抵
抗の値から計算によって得た最大応力（ＭＰａ）が上記
解析によるものと同等であることを確認できた。図４に
示す実験結果において、距離ｍａ１が０．１５Ｄ〜０．
０５Ｄの範囲で安定し、０．０５Ｄ以下になると応力は
急速に増大する。距離ｑは０．０７Ｄ〜０．１７Ｄの範
囲で安定し、０．１７Ｄを超えると応力は急速に増大す
る。
【００１２】また、図３に示す軸直交断面において、ド
リル１０の外周面２０から油穴１６までの距離（肉厚）
ｍｂをｍｂ１とし、２つの油穴１６，１６間の距離（肉
厚）ｎをｎ１とする。そして、上記実験条件で切削試験
を行うと、ドリル１０の、外周面２０からの距離ｍｂ１
と、油穴１６，１６間の距離ｎ１と、切削時にドリル１
０にかかる最大応力（ＭＰａ）との関係を示すと、図５
のようになる。図５に示す実験結果において、距離ｍｂ
１が０．２７Ｄ〜０．０５Ｄまでは安定し、０．０５Ｄ
以下になると応力は急速に増大する。距離ｎ１は、２．
５Ｔ〜０．５Ｔまで安定し、０．５Ｔ以下になると応力
は急速に増大する。
リル１０の外周面２０から油穴１６までの距離（肉厚）
ｍｂをｍｂ１とし、２つの油穴１６，１６間の距離（肉
厚）ｎをｎ１とする。そして、上記実験条件で切削試験
を行うと、ドリル１０の、外周面２０からの距離ｍｂ１
と、油穴１６，１６間の距離ｎ１と、切削時にドリル１
０にかかる最大応力（ＭＰａ）との関係を示すと、図５
のようになる。図５に示す実験結果において、距離ｍｂ
１が０．２７Ｄ〜０．０５Ｄまでは安定し、０．０５Ｄ
以下になると応力は急速に増大する。距離ｎ１は、２．
５Ｔ〜０．５Ｔまで安定し、０．５Ｔ以下になると応力
は急速に増大する。
【００１３】上記試験結果によれば、刃部１２の軸直交
断面で、切刃１５（切屑排出溝１３の直線部１３ｂ）か
ら油穴１６までの距離ｍａ１と外周面２０から油穴１６
までの距離ｍｂ１は、それぞれ０．０５Ｄ以上の距離
（肉厚）を有するように油穴１６の形成位置が設定され
ることが必要といえる。また、２つの油穴１６，１６間
の距離ｎ１は０．５Ｔ以上の肉厚を有するように各油穴
１６の位置が設定されることが必要である。試験データ
には開示されていないが、切屑排出溝１３の円弧状部１
３ａから油穴１６までの距離（肉厚）ｍａも０．０５Ｄ
以上が要求される。
断面で、切刃１５（切屑排出溝１３の直線部１３ｂ）か
ら油穴１６までの距離ｍａ１と外周面２０から油穴１６
までの距離ｍｂ１は、それぞれ０．０５Ｄ以上の距離
（肉厚）を有するように油穴１６の形成位置が設定され
ることが必要といえる。また、２つの油穴１６，１６間
の距離ｎ１は０．５Ｔ以上の肉厚を有するように各油穴
１６の位置が設定されることが必要である。試験データ
には開示されていないが、切屑排出溝１３の円弧状部１
３ａから油穴１６までの距離（肉厚）ｍａも０．０５Ｄ
以上が要求される。
【００１４】また、油穴１６の内径の大きさｄを種々変
更して切削し、ドリル１０の最大応力ＭＰａとの関係を
測定した。油穴１６の形成位置は油穴領域２４内とす
る。実験例では２つの油穴１６，１６について、２つの
油穴１６，１６のピッチ（中心間距離）を１．６ｍｍに
固定し、切屑排出溝１３の直線部１３ｂからの距離ｍａ
１を０．０７Ｄとした場合と、円弧状部１３ａからの距
離ｍａ２を０．０７Ｄとした場合とで試験を行った。こ
のとき、外周面２０からの距離ｍｂ１と２つの油穴間距
離ｎ１は油穴径によって決まる。図６に示す試験結果に
おいて、上述の条件の元で、油穴径ｄを０．１０Ｄ〜
０．２０Ｄの範囲で変化させると共に、直線部１３ｂか
ら油穴１６までの距離ｍａ１を０．０７Ｄとした場合の
ドリル１０にかかる最大応力を◆で示し、円弧状部１３
ａから油穴１６までの距離ｍａ２を０．０７Ｄとした場
合の最大応力を▲で示す。油穴１６の内径ｄを０．１Ｄ
〜０．２Ｄの範囲で変えて切削した結果、内径ｄの変化
に関わらず最大応力ＭＰａの変化は小さかった。油穴領
域２４内であれば切削時の最大応力ＭＰａが著しく増大
することはないといえる。即ち、油穴領域２４内であれ
ば、油穴１６はどのような形状にしてもよい。
更して切削し、ドリル１０の最大応力ＭＰａとの関係を
測定した。油穴１６の形成位置は油穴領域２４内とす
る。実験例では２つの油穴１６，１６について、２つの
油穴１６，１６のピッチ（中心間距離）を１．６ｍｍに
固定し、切屑排出溝１３の直線部１３ｂからの距離ｍａ
１を０．０７Ｄとした場合と、円弧状部１３ａからの距
離ｍａ２を０．０７Ｄとした場合とで試験を行った。こ
のとき、外周面２０からの距離ｍｂ１と２つの油穴間距
離ｎ１は油穴径によって決まる。図６に示す試験結果に
おいて、上述の条件の元で、油穴径ｄを０．１０Ｄ〜
０．２０Ｄの範囲で変化させると共に、直線部１３ｂか
ら油穴１６までの距離ｍａ１を０．０７Ｄとした場合の
ドリル１０にかかる最大応力を◆で示し、円弧状部１３
ａから油穴１６までの距離ｍａ２を０．０７Ｄとした場
合の最大応力を▲で示す。油穴１６の内径ｄを０．１Ｄ
〜０．２Ｄの範囲で変えて切削した結果、内径ｄの変化
に関わらず最大応力ＭＰａの変化は小さかった。油穴領
域２４内であれば切削時の最大応力ＭＰａが著しく増大
することはないといえる。即ち、油穴領域２４内であれ
ば、油穴１６はどのような形状にしてもよい。
【００１５】次に実施の形態で設定した軸直交断面にお
ける各ランド部２２ａにおいて、油穴領域２４の内部に
油穴１６を形成したドリル１０を実施例１とし、油穴領
域２４の外部に油穴１６を形成した同一材質同一形状の
ドリルを比較例１として切削試験を行った。切削条件は
実施例１及び比較例１ともに同一とし、被削材はＳＵＳ
３０４、各ドリルの外径Ｄは３mm、油穴の内径ｄは０．
４mm、切削速度Ｖ＝４０ｍ／min、送り速度ｆ＝０．１m
m／rev、切削液は水溶性で内部給油とした。切削試験は
３回行った。図７は切削試験の結果を示すものであり、
１〜３回の切削試験で実施例１では１０００個の加工穴
をあけることができて、なお切削可能であるが、比較例
１では、１回目が１２５回の穴開けでドリルが折損し、
２回目では３０回、３回目では３２５回の穴開けでドリ
ルが折損した。
ける各ランド部２２ａにおいて、油穴領域２４の内部に
油穴１６を形成したドリル１０を実施例１とし、油穴領
域２４の外部に油穴１６を形成した同一材質同一形状の
ドリルを比較例１として切削試験を行った。切削条件は
実施例１及び比較例１ともに同一とし、被削材はＳＵＳ
３０４、各ドリルの外径Ｄは３mm、油穴の内径ｄは０．
４mm、切削速度Ｖ＝４０ｍ／min、送り速度ｆ＝０．１m
m／rev、切削液は水溶性で内部給油とした。切削試験は
３回行った。図７は切削試験の結果を示すものであり、
１〜３回の切削試験で実施例１では１０００個の加工穴
をあけることができて、なお切削可能であるが、比較例
１では、１回目が１２５回の穴開けでドリルが折損し、
２回目では３０回、３回目では３２５回の穴開けでドリ
ルが折損した。
【００１６】以上のように本実施の形態によれば、ドリ
ル１０の油穴領域２４内の適宜位置に油穴１６を形成す
れば、穴開け加工時にドリル１０に応力集中は発生せ
ず、ドリルの折損等を抑制して安定した穴開け切削加工
ができる。
ル１０の油穴領域２４内の適宜位置に油穴１６を形成す
れば、穴開け加工時にドリル１０に応力集中は発生せ
ず、ドリルの折損等を抑制して安定した穴開け切削加工
ができる。
【００１７】尚、小径ドリルの材質として、超硬合金、
サーメット、セラミック等のいずれを用いてもよい。実
施の形態ではドリル１０をツイストドリルとしたが、切
屑排出溝がねじれておらずストレート状に形成されてい
てもよい。
サーメット、セラミック等のいずれを用いてもよい。実
施の形態ではドリル１０をツイストドリルとしたが、切
屑排出溝がねじれておらずストレート状に形成されてい
てもよい。
【００１８】
【発明の効果】上述のように、本発明に係る油穴付きド
リルは、刃部の回転軸線に直交する断面で、油穴は、刃
部の外周面及び切屑排出溝から油穴までの距離が０．０
５Ｄ（ただし、Ｄは刃部の外径）以上とされ、且つ２つ
の油穴間の距離が０．５Ｔ（ただし、Ｔは芯厚）以上と
されているから、この領域内で油穴の位置を任意に設定
することで、強度の高いドリルを製作でき、切削時に欠
損等を生じにくく、ドリル寿命が長い。
リルは、刃部の回転軸線に直交する断面で、油穴は、刃
部の外周面及び切屑排出溝から油穴までの距離が０．０
５Ｄ（ただし、Ｄは刃部の外径）以上とされ、且つ２つ
の油穴間の距離が０．５Ｔ（ただし、Ｔは芯厚）以上と
されているから、この領域内で油穴の位置を任意に設定
することで、強度の高いドリルを製作でき、切削時に欠
損等を生じにくく、ドリル寿命が長い。
【図１】 本発明の実施の形態によるドリルの刃部を示
す側面図である。
す側面図である。
【図２】 図１に示すドリルの先端面図である。
【図３】 図１に示すドリルのＡ−Ａ線断面図である。
【図４】 切刃から油穴までの距離及びヒールから油穴
までの距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す切
削試験結果の図である。
までの距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す切
削試験結果の図である。
【図５】 外周面から油穴までの距離及び２つの油穴間
の距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す切削試
験結果の図である。
の距離とドリルが受ける最大応力との関係を示す切削試
験結果の図である。
【図６】 各油穴とドリルが受ける最大応力との関係を
示す切削試験結果の図である。
示す切削試験結果の図である。
【図７】 油穴の位置によるドリルの穴加工数との関係
を示す切削試験結果の図である。
を示す切削試験結果の図である。
【図８】 従来のドリルの側面図である。
１０ ツイストドリル １１ 芯厚 １２ 刃部 １３ 切屑排出溝 １４ 先端面 １５ 主切刃 １６ 油穴 １６ａ 開口 ２０ 外周面 ２２ ランド ２２ａ ランド部 ２４ 油穴領域
Claims (1)
- 【請求項１】 シャンク部と刃部を有し、該刃部は直径
３ｍｍ以下とされ、その先端面から基端側に向けて切屑
排出溝が形成され、前記先端面と切屑排出溝の回転方向
を向く壁面との交差稜線に切刃が設けられ、前記刃部内
には先端面に開口が形成された２つの油穴が回転軸線を
挟んで対向して形成されてなる油穴付きドリルにおい
て、 前記刃部の回転軸線に直交する断面で、前記油穴は、前
記刃部の外周面及び切屑排出溝からの距離が０．０５Ｄ
（ただし、Ｄは刃部の外径）以上とされ、且つ前記２つ
の油穴間の距離が０．５Ｔ（ただし、Ｔは先端面におけ
る芯厚）以上とされていることを特徴とする油穴付きド
リル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP427098A JPH11197926A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 油穴付きドリル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP427098A JPH11197926A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 油穴付きドリル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11197926A true JPH11197926A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11579859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP427098A Pending JPH11197926A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 油穴付きドリル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11197926A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011121173A (ja) * | 2002-12-19 | 2011-06-23 | Guehring Joerg | 冷却水路構造 |
| JPWO2014208421A1 (ja) * | 2013-06-26 | 2017-02-23 | 京セラ株式会社 | ドリル |
| JP2020519467A (ja) * | 2017-05-11 | 2020-07-02 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | ドリル本体およびドリル |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP427098A patent/JPH11197926A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011121173A (ja) * | 2002-12-19 | 2011-06-23 | Guehring Joerg | 冷却水路構造 |
| JPWO2014208421A1 (ja) * | 2013-06-26 | 2017-02-23 | 京セラ株式会社 | ドリル |
| US10213844B2 (en) | 2013-06-26 | 2019-02-26 | Kyocera Corporation | Drill |
| JP2020519467A (ja) * | 2017-05-11 | 2020-07-02 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | ドリル本体およびドリル |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030826 |