CN118632759A - 钻头 - Google Patents
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Abstract
钻头具有螺旋槽面、后隙面和修磨面。修磨面和后隙面的棱线构成了修磨切刃。修磨切刃具有曲线修磨切刃部和直线修磨切刃部。曲线修磨切刃部向旋转方向的前方凸出。直线修磨切刃部与曲线修磨切刃部相连。曲线修磨切刃部具有第1端部和第2端部。第1端部是曲线修磨切刃部和直线修磨切刃部的边界。随着从第1端部分离,在从轴线方向观察时与曲线修磨切刃部的切线垂直的剖面处的曲线修磨切刃部的轴向前倾角变大。在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部的曲率半径为钻头的直径的15%以上且35%以下。
Description
技术领域
本发明涉及钻头。
背景技术
在日本特开2008-093805号公报(专利文献1)记载了具有修磨切刃的钻头。
专利文献1:日本特开2008-093805号公报
发明内容
本发明所涉及的钻头绕轴线进行旋转,该钻头具有螺旋槽面、后隙面和修磨面。螺旋槽面绕轴线设置为螺旋状。后隙面与螺旋槽面相连。修磨面与螺旋槽面及后隙面各自相连。螺旋槽面和后隙面的棱线构成了主切刃。修磨面和后隙面的棱线构成了修磨切刃。修磨切刃与主切刃相连。在从沿轴线的轴线方向观察时,修磨切刃比主切刃更靠近轴线。修磨切刃包含有曲线修磨切刃部和直线修磨切刃部。曲线修磨切刃部向旋转方向的前方凸出。直线修磨切刃部与曲线修磨切刃部相连。直线修磨切刃部比曲线修磨切刃部更靠近轴线。将经过轴线和从主切刃的最外周端向旋转方向的后方以规定的外周芯高度分离的外周位置的直线设为第1直线。在从轴线方向观察时,第1直线和直线修磨切刃部所成的角度为135°以上且160°以下。在从轴线方向观察时,直线修磨切刃部的长度为钻头的直径的10%以下。在从轴线方向观察时与直线修磨切刃部垂直且与所述直线修磨切刃部交叉的剖面,直线修磨切刃部的轴向前倾角为-10°以上且0°以下。曲线修磨切刃部具有第1端部和第2端部。第1端部是曲线修磨切刃部和直线修磨切刃部的边界。第2端部处于第1端部的相反侧。随着从第1端部分离,在从轴线方向观察时与曲线修磨切刃部的切线垂直的剖面的曲线修磨切刃部的轴向前倾角变大。在从轴线方向观察时在与第2端部的曲线修磨切刃部的切线垂直且包含第2端部的剖面,曲线修磨切刃部的轴向前倾角为5°以上且20°以下。在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部的曲率半径为钻头的直径的15%以上且35%
以下。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的钻头的结构的俯视示意图。
图2是表示第1实施方式所涉及的钻头的前端部的斜视示意图。
图3是表示第1实施方式所涉及的钻头的结构的正面示意图。
图4是图3的区域IV的放大示意图。
图5是沿图3的V-V线的剖视示意图。
图6是沿图3的VI-VI线的剖视示意图。
图7是表示从切刃的轴线起的距离和切刃的轴向前倾角之间的关系的示意图。
图8是图1的区域VIII的放大俯视示意图。
图9是沿图8的IX-IX线的剖视示意图。
图10是沿图1的X-X线的剖视示意图。
图11是表示第2实施方式所涉及的钻头的前端部的斜视示意图。
图12是表示第2实施方式所涉及的钻头的结构的正面示意图。
图13是图12的区域XIII的放大示意图。
图14是使用样品1所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
图15是使用样品2所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
图16是使用样品3所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
图17是在低进给条件使用样品1所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
图18是在低进给条件使用样品2所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
图19是在低进给条件使用样品3所涉及的钻头而形成的切屑的照片。
具体实施方式
[本发明所要解决的课题]
本发明的目的在于,提供能够抑制切屑的熔敷的钻头。
[本发明的效果]
根据本发明,能够提供能抑制切屑的熔敷的钻头。
[实施方式的概要]
首先,对本发明的实施方式的概要进行说明。
(1)本发明所涉及的钻头100绕轴线O进行旋转,该钻头具有螺旋槽面5、第1后隙面10和修磨面6。螺旋槽面5绕轴线O设置为螺旋状。第1后隙面10与螺旋槽面5相连。修磨面6与螺旋槽面5及第1后隙面10各自相连。螺旋槽面5和第1后隙面10的棱线构成了主切刃3。修磨面6和第1后隙面10的棱线构成了修磨切刃4。修磨切刃4与主切刃3相连。在从沿轴线O的轴线方向观察时,修磨切刃4比主切刃3更靠近轴线O。修磨切刃4包含有曲线修磨切刃部43和第2直线修磨切刃部42。曲线修磨切刃部43向旋转方向的前方凸出。第2直线修磨切刃部42与曲线修磨切刃部43相连。第2直线修磨切刃部42比曲线修磨切刃部43更靠近轴线O。将经过轴线O和从主切刃3的最外周端59向旋转方向的后方以规定的外周芯高度F分离的外周位置55的直线设为第1直线121。在从轴线方向观察时,第1直线121和第2直线修磨切刃部42所成的角度为135°
以上且160°以下。在从轴线方向观察时,第2直线修磨切刃部42的长度为钻头100的直径的10%以下。在从轴线方向观察时与第2直线修磨切刃部42垂直且与第2直线修磨切刃部42交叉的剖面,第2直线修磨切刃部42的轴向前倾角为-10°以上且0°以下。曲线修磨切刃部43具有第1端部51和第2端部52。第1端部51是曲线修磨切刃部43和第2直线修磨切刃部42的边界。第2端部52处于第1端部51的相反侧。随着从第1端部51分离,在从轴线方向观察时与曲线修磨切刃部43的切线垂直的剖面处的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角变大。在从轴线方向观察时与第2端部52的曲线修磨切刃部43的切线垂直且包含第2端部52的剖面,曲线修磨切刃部43的轴向前倾角为5°以上且20°以下。在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部43的曲率半径为钻头100的直径的15%以上且35%以下。
(2)根据上述(1)所涉及的钻头100,修磨面6可以包含有修磨前倾面部61、修磨凹坑壁部63和中间面62。修磨前倾面部61可以与螺旋槽面5及第1后隙面10各自相连。修磨凹坑壁部63可以相对于修磨切刃4处于旋转方向的前方。中间面62可以与修磨前倾面部61及修磨凹坑壁部63各自相连。第1后隙面10可以包含有第1后隙面部11和第2后隙面部12。第1后隙面部11可以与螺旋槽面5及修磨面6各自相连。第2后隙面部12可以与第1后隙面部11相连。第2后隙面部12可以相对于第1后隙面部11处于旋转方向的后方。将沿修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线的直线设为第2直线122。在从轴线方向观察时,将沿与第1后隙面部11和第2后隙面部12的棱线垂直的方向且朝向径向内侧的方向设为俯视方向101。在从俯视方向101观察时与第2直线122垂直且与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线交叉的剖面设为第3剖面CS3。在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63可以为曲线状。在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63的曲率半径可以为钻头100的直径的10%以上且30%以下。在第3剖面CS3,修磨前倾面部61和中间面62的边界处的修磨前倾面部61的切线与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界处的修磨凹坑壁部63的切线所成的角可以为105°以上且125°以下。
(3)根据上述(1)或(2)所涉及的钻头100,主切刃3可以包含有曲线切刃部31。曲线切刃部31可以向旋转方向的后方凹陷。在从轴线方向观察时,曲线切刃部31的曲率半径可以为钻头100的直径的40%以上且100%以下。在从轴线方向观察时,经过曲线切刃部31的外周端且与第1直线121平行的第3直线123和曲线切刃部31之间的最大距离H可以为钻头100的直径的0.5%以上且4%以下。修磨面6可以构成了第1顶刃91。第1顶刃91可以与修磨切刃4相连。第1顶刃91可以相对于修磨切刃4处于旋转方向的前方。螺旋槽面5可以构成了第2顶刃92。第2顶刃92可以与第1顶刃91相连。第2顶刃92可以相对于主切刃3处于旋转方向的前方。第2顶刃92可以包含有曲线部95。曲线部95可以向旋转方向的前方凹陷。在从轴线方向观察时,曲线部95的曲率半径可以为钻头100的直径的15%以上且25%以下。在与轴线O垂直的剖面,螺旋槽面5的中心角可以为螺旋槽面以外的部分的中心角的0.55倍以上且1.0倍以下。
(4)根据上述(3)所涉及的钻头100,主切刃3可以包含有加强切刃部32。加强切刃部32可以与曲线切刃部31相连。加强切刃部32可以构成了最外周端59。在从轴线方向观察时,将包含轴线O和曲线切刃部31与加强切刃部32的边界的直线设为第4直线124。在从轴线方向观察时,加强切刃部32可以相对于第4直线124向旋转方向的后方倾斜。在从轴线方向观察时,加强切刃部32和第4直线124所成的角度可以为15°以上且30°以下。在从轴线方向观察时,加强切刃部32的长度可以为钻头100的直径的1%以上且2%以下。
[本发明的实施方式的详细内容]
下面,基于附图对本发明的实施方式(以下,还称为本实施方式)的详细内容进行说明。此外,在下面的附图对相同或者相当的部分标注同一参照标号,不重复其说明。
(第1实施方式)
首先,对第1实施方式所涉及的钻头100的结构进行说明。图1是表示第1实施方式所涉及的钻头100的结构的俯视示意图。如图1所示,第1实施方式所涉及的钻头100主要具有前端1、后端2、主切刃3、修磨面6、第1后隙面10、外周面9、螺旋槽面5和柄部17。第1实施方式所涉及的钻头100是金属加工用的钻头。如图1所示,外周面9绕轴线O设置为螺旋状。螺旋槽面5构成出屑槽。螺旋槽面5绕轴线O设置为螺旋状。外周面9与螺旋槽面5相连。主切刃3设置于与钻头100的前端1接近的位置。
修磨面6与螺旋槽面5相连。第1后隙面10与外周面9相连。钻头100的前端1是与被切削材料相对的部分。钻头100的后端2是与使钻头100旋转的刀具主轴相对的部分。柄部17是安装于刀具主轴的部分。
轴线O经过前端1和后端2。沿轴线O的方向是轴线方向。相对于轴线方向垂直的方向是径向。在本说明书,将从前端1朝向后端2的方向称为轴线方向的后方。相反地,将从后端2朝向前端1的方向称为轴线方向的前方。在本说明书,将相对于轴线方向垂直且向轴线O接近的方向称为径向内侧。相反地,将相对于轴线方向垂直且从轴线O远离的方向称为径向外侧。钻头100绕轴线O进行旋转。
图2是表示第1实施方式所涉及的钻头100的前端部的斜视示意图。如图2所示,钻头100还具有第2后隙面20。第2后隙面20与第1后隙面10、修磨面6、螺旋槽面5及外周面9各自相连。第1后隙面10和第2后隙面20的棱线构成了横刃8。
螺旋槽面5和第1后隙面10的棱线构成了主切刃3。靠近主切刃3的螺旋槽面5作为前倾面起作用。修磨面6与第1后隙面10相连。修磨面6和第1后隙面10的棱线构成了修磨切刃4。修磨切刃4与主切刃3相连。修磨切刃4相对于主切刃3处于径向内侧。修磨切刃4和主切刃3构成了钻头100的切刃。
第1后隙面10具有第1后隙面部11和第2后隙面部12。第1后隙面部11与螺旋槽面5及修磨面6各自相连。第2后隙面部12与第1后隙面部11相连。第2后隙面部12相对于第1后隙面部11倾斜。第1后隙面部11和第2后隙面部12的棱线是第1边界线15。
第2后隙面20具有第3后隙面部23和第4后隙面部24。第3后隙面部23与第1后隙面10相连。第4后隙面部24与第3后隙面部23、螺旋槽面5及修磨面6各自相连。第4后隙面部24相对于第3后隙面部23倾斜。第3后隙面部23和第4后隙面部24的棱线是第2边界线25。
外周面9具有第1外周面部19和第2外周面部29。第1外周面部19与第1后隙面部11及螺旋槽面5各自相连。第1外周面部19和螺旋槽面5的棱线构成了前缘7。第2外周面部29与第1后隙面部11及第2后隙面部12各自相连。第1外周面部19相对于第2外周面部29处于径向外侧。第1外周面部19构成了外周刃带。
修磨面6具有修磨前倾面部61、中间面62和修磨凹坑壁部63。修磨前倾面部61与螺旋槽面5及第1后隙面10各自相连。具体地说,修磨前倾面部61与第1后隙面10的第1后隙面部11相连。中间面62与修磨前倾面部61、第2后隙面20及螺旋槽面5各自相连。修磨前倾面部61处于中间面62和第1后隙面10之间。修磨凹坑壁部63与中间面62、螺旋槽面5及第2后隙面20各自相连。具体地说,修磨凹坑壁部63与第2后隙面20的第4后隙面部24相连。中间面62处于修磨凹坑壁部63和修磨前倾面部61之间。
修磨前倾面部61具有第1部分81、第2部分82和第3部分83。第1部分81与螺旋槽面5、第1后隙面10及中间面62各自相连。第2部分82与第1部分81、第1后隙面10及中间面62各自相连。第3部分83与第2部分82、第1后隙面10及中间面62各自相连。第3部分83相对于第1部分81处于径向内侧。第2部分82处于第1部分81和第3部分83之间。
修磨切刃4具有第1直线修磨切刃部41、曲线修磨切刃部43和第2直线修磨切刃部42。第1直线修磨切刃部41与主切刃3相连。第1直线修磨切刃部41相对于主切刃3处于径向内侧。第1直线修磨切刃部41由第1后隙面10的第1后隙面部11和修磨前倾面部61的第1部分81的棱线构成。
曲线修磨切刃部43与第1直线修磨切刃部41相连。曲线修磨切刃部43相对于第1直线修磨切刃部41处于径向内侧。曲线修磨切刃部43相对于第1直线修磨切刃部41处于主切刃3的相反侧。从其他观点来说,第1直线修磨切刃部41处于主切刃3和曲线修磨切刃部43之间。曲线修磨切刃部43由第1后隙面10的第1后隙面部11和修磨前倾面部61的第2部分82的棱线构成。
第2直线修磨切刃部42与曲线修磨切刃部43相连。第2直线修磨切刃部42相对于曲线修磨切刃部43处于径向内侧。第2直线修磨切刃部42相对于曲线修磨切刃部43处于第1直线修磨切刃部41的相反侧。从其他观点来说,曲线修磨切刃部43处于第1直线修磨切刃部41和第2直线修磨切刃部42之间。第2直线修磨切刃部42由第1后隙面10的第1后隙面部11和修磨前倾面部61的第3部分83的棱线构成。
修磨面6构成了第1顶刃91。具体地说,修磨面6和第2后隙面20的棱线构成了第1顶刃91。第1顶刃91与修磨切刃4相连。第1顶刃91具有顶刃内周部93和顶刃中间部94。
螺旋槽面5构成了第2顶刃92。具体地说,螺旋槽面5和第2后隙面20的第4后隙面部24的棱线构成了第2顶刃92。第2顶刃92与第1顶刃91相连。第2顶刃92相对于第1顶刃91处于径向外侧。第2顶刃92具有曲线部95和顶刃外周部96。
顶刃内周部93与修磨切刃4的第2直线修磨切刃部42相连。顶刃内周部93由第2后隙面20和中间面62的棱线构成。
顶刃中间部94与顶刃内周部93相连。顶刃中间部94相对于顶刃内周部93处于径向外侧。顶刃中间部94由第2后隙面20的第4后隙面部24和修磨凹坑壁部63的棱线构成。
曲线部95与顶刃中间部94相连。曲线部95相对于顶刃中间部94处于径向外侧。曲线部95相对于顶刃中间部94处于顶刃内周部93的相反侧。从其他观点来说,顶刃中间部94处于顶刃内周部93和曲线部95之间。
顶刃外周部96与曲线部95相连。顶刃外周部96相对于曲线部95处于径向外侧。顶刃外周部96相对于曲线部95处于顶刃中间部94的相反侧。从其他观点来说,曲线部95处于顶刃中间部94和顶刃外周部96之间。
图3是表示第1实施方式所涉及的钻头100的结构的正面示意图。如图3所示,在从轴线方向观察时,主切刃3可以向旋转方向后方凹陷。钻头100的直径设为第1直径D1。第1直径D1是主切刃3的直径。换言之,在从轴线方向观察时,第1直径D1是主切刃3的最外周端59和轴线O之间的距离的2倍。
如图3所示,曲线修磨切刃部43向旋转方向前方凸出。曲线修磨切刃部43具有第1端部51和第2端部52。第1端部51是曲线修磨切刃部43和第2直线修磨切刃部42的边界。换言之,在第1端部51处,曲线修磨切刃部43与第2直线修磨切刃部42相连。
第2端部52处于第1端部51的相反侧。从其他观点来说,在从轴线方向观察时,第2端部52和轴线O之间的距离比第1端部51和轴线O之间的距离长。第2端部52是曲线修磨切刃部43和第1直线修磨切刃部41的边界。换言之,在第2端部52处,曲线修磨切刃部43与第1直线修磨切刃部41相连。
如图3所示,在从轴线方向观察时,第2直线修磨切刃部42比曲线修磨切刃部43更靠近轴线O。在从轴线方向观察时,第2直线修磨切刃部42为直线状。在从轴线方向观察时,第1直线修磨切刃部41比曲线修磨切刃部43更远离轴线O。在从轴线方向观察时,第1直线修磨切刃部41为直线状。
第1后隙面10的第2后隙面部12相对于第1后隙面部11处于旋转方向后方。在从轴线方向观察时,第1边界线15为直线状。在从轴线方向观察时,将沿与第1边界线15垂直的方向且朝向径向内侧的方向设为俯视方向101。
第2后隙面20的第4后隙面部24相对于第3后隙面部23处于旋转方向后方。在从轴线方向观察时,第2边界线25为直线状。在从轴线方向观察时,第2边界线25可以与第1边界线15实质上平行。
第1后隙面10的第1后隙面部11与第2后隙面20的第3后隙面部23相连。横刃8与轴线O交叉。换言之,第1后隙面部11和第3后隙面部23的边界与轴线O交叉。
如图3所示,在从轴线方向观察时,顶刃内周部93为曲线状。顶刃中间部94向旋转方向前方凹陷。曲线部95向旋转方向前方凹陷。在顶刃中间部94和曲线部95的边界,第1顶刃91及第2顶刃92向旋转方向后方凸出。从其他观点来说,在从轴线方向观察时,顶刃中间部94和曲线部95的边界是拐点。顶刃外周部96可以向旋转方向后方凸出。
修磨凹坑壁部63相对于修磨切刃4处于旋转方向前方。第1顶刃91相对于修磨切刃4处于旋转方向前方。第2顶刃92相对于主切刃3处于旋转方向前方。
在从轴线方向观察时,钻头100的形状相对于轴线O实质上为旋转对称。在钻头100的切刃的数量设为N的情况下,钻头100的形状相对于轴线O实质上为N次对称。在钻头100的切刃的数量为2的情况下,在从轴线方向观察时,钻头100的形状相对于轴线O为2次对称。以轴线O为旋转中心,如果使第1后隙面10旋转180°,则第1后隙面10的形状与第2后隙面20的形状实质上一致。第1后隙面10的第1后隙面部11与第2后隙面20的第3后隙面部23相对应。第1后隙面10的第2后隙面部12与第2后隙面20的第4后隙面部24相对应。
图4是图3的区域IV的放大示意图。如图4所示,主切刃3和修磨切刃4的边界设为第1边界点58。换言之,在第1边界点58处,主切刃3与修磨切刃4相连。将经过从主切刃3的最外周端59向旋转方向后方以规定的外周芯高度F分离的外周位置55和轴线O的直线设为第1直线121。在从轴线方向观察时,外周位置55处于钻头100的外周上。从其他观点来说,在从轴线方向观察时,外周位置55和轴线O之间的距离是第1直径D1的50%。
第1直线121可以与第1边界线15实质上平行。第1直线121也可以与第2边界线25实质上平行。外周芯高度F是从轴线方向观察的旋转方向的最外周端59和外周位置55之间的距离。外周芯高度F例如是第1直径D1的8%。外周芯高度F例如也可以是第1直径D1的10%,也可以是第1直径D1的12%。
在从轴线方向观察时,第1直线121和第2直线修磨切刃部42所成的角度设为第1角度θ1。第1角度θ1为135°以上且160°以下。第1角度θ1的下限并不特别受到限定,例如可以为140°以上,也可以为143°以上。第1角度θ1的上限并不特别受到限定,例如可以为155°以下,也可以为152°以下。
如图4所示,在从轴线方向观察时,第2直线修磨切刃部42的长度设为第1长度L1。第1长度L1为第1直径D1的10%以下。第1长度L1的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的8%以下,也可以为第1直径D1的5%以下。第1长度L1的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的1%以上,也可以为第1直径D1的3%以上。
如图4所示,在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部43可以为圆弧状。在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部43的曲率半径设为第1曲率半径R1。第1曲率半径R1为第1直径D1的15%以上且35%以下。第1曲率半径R1的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的20%以上,也可以为第1直径D1的23%以上。第1曲率半径R1的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的30%以下,也可以为第1直径D1的27%以下。
如图4所示,在从轴线方向观察时,主切刃3可以为圆弧状。在从轴线方向观察时,主切刃3的曲率半径设为第2曲率半径R2。第2曲率半径R2可以大于第1曲率半径R1。第2曲率半径R2例如为第1直径D1的40%以上且100%以下。第2曲率半径R2的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的50%以上,也可以为第1直径D1的60%以上。第2曲率半径R2的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的90%以下,也可以为第1直径D1的80%以下。
如图4所示,在从轴线方向观察时,曲线部95可以为圆弧状。在从轴线方向观察时,曲线部95的曲率半径设为第3曲率半径R3。第3曲率半径R3可以小于第2曲率半径R2。第3曲率半径R3例如为第1直径D1的15%以上且25%以下。第3曲率半径R3的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的17%以上,也可以为第1直径D1的19%以上。第3曲率半径R3的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的23%以下,也可以为第1直径D1的21%以下。
在从轴线方向观察时,与第1直线121平行且经过主切刃3的最外周端59的直线设为第5直线125。第5直线125和主切刃3之间的最大距离设为最大距离H。最大距离H例如为第1直径D1的0.5%以上且4%以下。最大距离H的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的1%以上,也可以为第1直径D1的1.5%以上。最大距离H的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的3.5%以下,也可以为第1直径D1的3%以下。
图5是沿图3的V-V线的剖视示意图。图5所示的剖面在从轴线方向观察时是与第2直线修磨切刃部42垂直且与第2直线修磨切刃部42交叉的剖面。下面,将在从轴线方向观察时与第2直线修磨切刃部42垂直且与第2直线修磨切刃部42交叉的剖面还称为第1剖面CS1。如图5所示,在第1剖面CS1,修磨面6的修磨前倾面部61可以为直线状。在第1剖面CS1,第1后隙面10的第1后隙面部11和修磨面6的修磨前倾面部61所成的角例如为锐角。
在第1剖面CS1,与轴线O平行且包含第2直线修磨切刃部42的直线设为第6直线126。第6直线126和修磨面6的修磨前倾面部61所成的角设为第1轴向前倾角θ11。第1轴向前倾角θ11是第1剖面CS1的第2直线修磨切刃部42的轴向前倾角。
在第1剖面CS1,第1轴向前倾角θ11为-10°以上且0°以下。第1轴向前倾角θ11的下限并不特别受到限定,例如可以为-8°以上,也可以为-6°以上。第1轴向前倾角θ11的上限并不特别受到限定,例如可以为-2°以下,也可以为-4°以下。
此外,在本说明书,切刃的轴向前倾角为“负”是在从径向观察的情况下,相对于与轴线O平行的直线,切刃的前倾面向旋转方向前方倾斜的状态。相反地,在本说明书,切刃的轴向前倾角为“正”是在从径向观察的情况下,相对于与轴线O平行的直线,切刃的前倾面向旋转方向后方倾斜的状态。
图6是沿图3的VI-VI线的剖视示意图。图6所示的剖面在从轴线方向观察时是与第2端部52处的曲线修磨切刃部43的切线垂直且包含第2端部52的剖面。下面,将在从轴线方向观察时与第2端部52处的曲线修磨切刃部43的切线垂直且包含第2端部52的剖面还称为第2剖面CS2。如图6所示,在第2剖面CS2,修磨面6的修磨前倾面部61可以为直线状。在第2剖面CS2,第1后隙面10的第1后隙面部11和修磨面6的修磨前倾面部61所成的角为锐角。
在第2剖面CS2,与轴线O平行且包含曲线修磨切刃部43的直线设为第7直线127。第7直线127和修磨面6的修磨前倾面部61所成的角设为第2轴向前倾角θ12。第2轴向前倾角θ12是第2剖面CS2的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角。第2轴向前倾角θ12大于第1轴向前倾角θ11。
在第2剖面CS2,第2轴向前倾角θ12为5°以上且20°以下。第2轴向前倾角θ12的下限并不特别受到限定,例如可以为8°以上,也可以为10°以上。第2轴向前倾角θ12的上限并不特别受到限定,例如可以为17°以下,也可以为15°以下。
图7是表示从切刃的轴线O起的距离和切刃的轴向前倾角之间的关系的示意图。在图7中,纵轴示出了切刃的轴向前倾角,横轴示出了从切刃的轴线O起的距离。处于第1端部51的相反侧的第2直线修磨切刃部42的端部的从轴线O起的距离设为基准距离E0。第1端部51的从轴线O起的距离设为第1距离E1。第2端部52的从轴线O起的距离设为第2距离E2。第1边界点58的从轴线O起的距离设为第3距离E3。最外周端59的从轴线O起的距离设为第4距离E4。
第1边界点58处的第1直线修磨切刃部41的轴向前倾角设为第3轴向前倾角θ13。第1直线修磨切刃部41沿第2端部52处的曲线修磨切刃部43的切线延伸,因此第3轴向前倾角θ13是与第2轴向前倾角θ12实质上相同的角度。最外周端59处的主切刃3的轴向前倾角设为第4轴向前倾角θ14。第4轴向前倾角θ14大于第3轴向前倾角θ13。第4轴向前倾角θ14例如为30°。
如图7所示,在第2直线修磨切刃部42,轴向前倾角可以实质上恒定。在曲线修磨切刃部43,轴向前倾角单调地变大。随着从第1端部51分离,在从轴线方向观察时与曲线修磨切刃部43的切线垂直的剖面处的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角变大。从第1端部51至第2端部52,曲线修磨切刃部43的轴向前倾角从第1轴向前倾角θ11变化至第2轴向前倾角θ12。此外,曲线修磨切刃部43可以具有轴向前倾角恒定的部分。在第1直线修磨切刃部41,轴向前倾角可以实质上恒定。
在主切刃3,轴向前倾角单调地变大。随着接近最外周端59,在从轴线方向观察时与主切刃3的切线垂直的剖面处的主切刃3的轴向前倾角变大。从第1边界点58至最外周端59,主切刃3的轴向前倾角从第3轴向前倾角θ13变化至第4轴向前倾角θ14。此外,主切刃3可以具有轴向前倾角恒定的部分。
曲线修磨切刃部43的每单位长度的轴向前倾角的变化量设为第1变化率。具体地说,第1变化率是将第2轴向前倾角θ12和第1轴向前倾角θ11的差的绝对值除以第2距离E2和第1距离E1的差的绝对值而得到的值。主切刃3的每单位长度的轴向前倾角的变化量设为第2变化率。具体地说,第2变化率是将第4轴向前倾角θ14和第3轴向前倾角θ13的差的绝对值除以第4距离E4和第3距离E3的差的绝对值而得到的值。第1变化率可以大于第2变化率。
图8是图1的区域VIII的放大俯视示意图。图8所示的放大俯视示意图示出了从俯视方向101观察的钻头100的前端部的结构。如图8所示,修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线可以为直线状。沿修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线的直线设为第2直线122。此外,在修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线为曲线状的情况下,第2直线122设为包含修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线的两端的直线。在从俯视方向101观察时,修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线与轴线O交叉。在从俯视方向101观察时,第2直线122与轴线O交叉。在从俯视方向101观察时,第1顶刃91的顶刃内周部93与轴线O交叉。
图9是沿图8的IX-IX线的剖视示意图。图9所示的剖面是在从俯视方向101观察时,与第2直线122垂直且与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线交叉的剖面。图9所示的剖面与修磨前倾面部61的第2部分82和中间面62的边界及曲线修磨切刃部43各自交叉。下面,将在从俯视方向101观察时与第2直线122垂直且与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线交叉的剖面还称为第3剖面CS3。
在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63为曲线状。在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63可以为圆弧状。在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63的曲率半径设为第4曲率半径R4。第4曲率半径R4为第1直径D1的10%以上且30%以下。第4曲率半径R4的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的15%以上,也可以为第1直径D1的18%以上。第4曲率半径R4的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的25%以下,也可以为第1直径D1的22%以下。
在第3剖面CS3,中间面62可以为圆弧状。中间面62的曲率半径小于第4曲率半径R4。在第3剖面CS3,修磨前倾面部61和中间面62的边界处的修磨前倾面部61的切线设为第1切线131。在第3剖面CS3,修磨凹坑壁部63和中间面62的边界处的修磨凹坑壁部63的切线设为第2切线132。第1切线131和第2切线132所成的角设为第2角度θ2。
第2角度θ2为105°以上且125°以下。第2角度θ2的下限并不特别受到限定,例如可以为110°以上,也可以为113°以上。第2角度θ2的上限并不特别受到限定,例如可以为120°以下,也可以为117°以下。
图10是沿图1的X-X线的剖视示意图。图10所示的剖面相对于轴线O垂直。在轴线方向,图10所示的剖面和钻头100的前端1之间的距离与第1直径D1相同。
如图10所示,钻头100的芯厚设为第2直径D2。第2直径D2例如为第1直径D1的20%以上且40%以下。此外,钻头100的芯厚在相对于轴线O垂直的剖面,是轴线O和螺旋槽面5之间的最短距离的2倍。
如图10所示,在与轴线O垂直的剖面,螺旋槽面5的中心角设为第1中心角θ21,且螺旋槽面5以外的部分的中心角设为第2中心角θ22。第1中心角θ21是将旋转方向前方的螺旋槽面5的端部和轴线O连结的线段与将旋转方向后方的螺旋槽面5的端部和轴线O连结的线段所成的角度。旋转方向前方的螺旋槽面5的端部是第2外周面部29和螺旋槽面5的边界。旋转方向后方的螺旋槽面5的端部是第1外周面部19和螺旋槽面5的边界。在钻头100的切刃的数量设为N的情况下,第2中心角θ22设为从将360°除以N而得到的值减去第1中心角θ21而得到的值。在钻头100的切刃的数量为2的情况下,第2中心角θ22设为从180°减去第1中心角θ21而得到的值。
在与轴线O垂直的剖面,第1中心角θ21例如为第2中心角θ22的0.55倍以上且1.0倍以下。在与轴线O垂直的剖面,第1中心角θ21的下限并不特别受到限定,例如可以为第2中心角θ22的0.6倍以上,也可以为第2中心角θ22的0.65倍以上。在与轴线O垂直的剖面,第1中心角θ21的上限并不特别受到限定,例如可以为第2中心角θ22的0.9倍以下,也可以为第2中心角θ22的0.85倍以下。
(第2实施方式)
接下来,对第2实施方式所涉及的钻头100的结构进行说明。第2实施方式所涉及的钻头100与第1实施方式所涉及的钻头100的不同点在于,具有加强切刃部,关于其他点,与第1实施方式所涉及的钻头100实质上相同。下面,以与第1实施方式所涉及的钻头100的不同点为中心进行说明。
图11是表示第2实施方式所涉及的钻头100的前端部的斜视示意图。图11所示的斜视示意图与图2所示的斜视示意图相对应。如图11所示,钻头100可以还具有加强前倾面39。加强前倾面39与第1后隙面10、螺旋槽面5及第1外周面部19各自相连。加强前倾面39和第1外周面部19的棱线构成了前缘7。
主切刃3可以具有曲线切刃部31和加强切刃部32。曲线切刃部31与第1直线修磨切刃部41相连。加强切刃部32与曲线切刃部31相连。加强切刃部32相对于曲线切刃部31处于径向外侧。加强切刃部32由第1后隙面10和加强前倾面39的棱线构成。
图12是表示第2实施方式所涉及的钻头100的结构的正面示意图。图12所示的正面示意图与图3所示的正面示意图相对应。图13是图12的区域XIII的放大示意图。如图12及图13所示,曲线切刃部31向旋转方向后方凹陷。在从轴线方向观察时,加强切刃部32例如为直线状。加强切刃部32构成了最外周端59。
如图12及图13所示,曲线切刃部31和加强切刃部32的边界设为第2边界点57。第2边界点57是曲线切刃部31的外周端。在从轴线方向观察时,包含第2边界点57和轴线O的直线设为第4直线124。在从轴线方向观察时,加强切刃部32相对于第4直线124向旋转方向后方倾斜。在从轴线方向观察时,加强切刃部32和第4直线124所成的角度设为第3角度θ3。第3角度θ3例如为15°以上且30°以下。第3角度θ3的下限并不特别受到限定,例如也可以为18°以上,也可以为21°以上。第3角度θ3的上限并不特别受到限定,例如可以为27°以下,也可以为24°以下。
如图13所示,在从轴线方向观察时,加强切刃部32的长度设为第2长度L2。此外,在从轴线方向观察时加强切刃部32为曲线状的情况下,第2长度L2设为将加强切刃部32的两端连结的线段的长度。第2长度L2例如为第1直径D1的1%以上且2%以下。第2长度L2的下限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的1.2%以上,也可以为第1直径D1的1.4%以上。第2长度L2的上限并不特别受到限定,例如可以为第1直径D1的1.8%以下,也可以为第1直径D1的1.6%以下。
如图13所示,经过第2边界点57且与第1直线121平行的直线设为第3直线123。换言之,经过曲线切刃部31的外周端且与第1直线121平行的直线设为第3直线123。在主切刃3具有曲线切刃部31的情况下,最大距离H设为在从轴线方向观察时第3直线123和曲线切刃部31之间的最大距离。在从轴线方向观察时,曲线切刃部31可以为圆弧状。在主切刃3具有曲线切刃部31的情况下,第2曲率半径R2设为曲线切刃部31的曲率半径。
此外,在上述中,对钻头100具有2个主切刃3的情况进行了说明,但主切刃3的数量并不限定于2个。主切刃3的数量也可以为3个,也可以为4个以上。被切削材料例如是不锈钢材料(SUS)等金属。被切削材料可以为碳素钢,也可以为合金钢,也可以为难切削材料。
接下来,对本实施方式所涉及的钻头100的作用效果进行说明。
在钻头100的切刃处存在轴向前倾角的变化大的部分的情况下,在该部分的周边,切刃受到的切削阻力的变化增大。由此,在该部分的周边,从钻头100对被切削材料施加的压力集中。其结果,在该部分的周边,有时发生切屑的熔敷。
根据本实施方式所涉及的钻头100,随着从第1端部51分离,在从轴线方向观察时与曲线修磨切刃部43的切线垂直的剖面处的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角变大。在从轴线方向观察时,曲线修磨切刃部43的曲率半径(第1曲率半径R1)为钻头100的直径(第1直径D1)的15%以上。因此,与曲线修磨切刃部43的曲率半径过小的情况相比较,能够增加曲线修磨切刃部43的长度。由此,能够减小曲线修磨切刃部43的每单位长度的轴向前倾角的变化量。因此,能够抑制钻头100的切刃受到的切削阻力急剧地变化。其结果,能够抑制切屑熔敷于切刃。
并且,在曲线修磨切刃部43的长度充分长的情况下,曲线修磨切刃部43的第2端部52和最外周端59之间的距离变短。因此,第2端部52处的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角接近第4轴向前倾角θ14。换言之,第2端部52处的曲线修磨切刃部43的轴向前倾角变大。由此,能够减小曲线修磨切刃部43的切削阻力。
在从轴线方向观察时,第1直线121和修磨切刃4所成的角度(第1角度θ1)过大的情况下,曲线修磨切刃部43的第1端部51和轴线O之间的距离变大。因此,曲线修磨切刃部43的长度变短。由此,曲线修磨切刃部43的每单位长度的前倾角的变化量增大。其结果,有可能切屑熔敷于切刃。根据本实施方式所涉及的钻头100,在从轴线方向观察时,第1直线121和修磨切刃4所成的角度为160°以下。因此,能够抑制曲线修磨切刃部43的长度变短。其结果,能够抑制切屑熔敷于切刃。
在第2直线修磨切刃部42的轴向前倾角大于0°的情况下,对钻头100的切刃进行再磨削,由此第2直线修磨切刃部42向旋转方向后方后退。因此,横刃8的长度变短。由此,钻头100的中心部的强度有可能降低。其结果,钻头100有可能缺损。根据本实施方式所涉及的钻头100,在从轴线方向观察时与第2直线修磨切刃部42垂直且与第2直线修磨切刃部42交叉的剖面(第1剖面CS1),第2直线修磨切刃部42的轴向前倾角(第1轴向前倾角θ11)为0°以下。因此,能够抑制钻头100的缺损。另外,根据本实施方式所涉及的钻头100,在第1剖面CS1,第1轴向前倾角θ11为-10°以上。因此,能够抑制第2直线修磨切刃部42的切削阻力过度地变大。
根据本实施方式所涉及的钻头100,修磨凹坑壁部63可以相对于修磨切刃4处于旋转方向前方。在从俯视方向101观察时与第2直线122垂直且与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线交叉的剖面(第3剖面CS3),修磨凹坑壁部63的曲率半径(第4曲率半径R4)可以为钻头100的直径(第1直径D1)的10%以上且30%以下。由此,向钻头100的轴线O接近的切屑的部分被收纳于修磨凹坑壁部63而流动。因此,切屑容易被分断,能够提高钻头100的切屑排出性。
根据本实施方式所涉及的钻头100,在从俯视方向101观察时与第2直线122垂直且与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界线交叉的剖面(第3剖面CS3),修磨前倾面部61和中间面62的边界处的修磨前倾面部61的切线(第1切线131)与修磨凹坑壁部63和中间面62的边界处的修磨凹坑壁部63的切线(第2切线132)所成的角(第2角度θ2)可以为105°以上。因此,能够增大由修磨凹坑壁部63构成的槽的容积。由此,能够提高切屑排出性。
根据本实施方式所涉及的钻头100,主切刃3可以具有曲线切刃部31。在从轴线方向观察时,曲线切刃部31的曲率半径(第2曲率半径R2)可以为钻头100的直径(第1直径D1)的40%以上且100%以下。因此,与主切刃3为直线状的情况相比较,在从轴线方向观察时,曲线切刃部31的外周端处的曲线切刃部31的切线相对于包含轴线O和曲线切刃部31的外周端的直线,向旋转方向前方大幅地倾斜。因此,能够提高曲线切刃部31的外周端周边处的主切刃3的锋利度。在从轴线方向观察时,将第2曲率半径R2设为第1直径D1的40%以上,由此能够抑制曲线切刃部31的外周端周边处的主切刃3的强度降低。在从轴线方向观察时,将第2曲率半径R2设为第1直径D1的100%以下,由此能够抑制主切刃3的锋利度降低。
在主切刃3为直线状的情况下,刚形成后的切屑成为直线状。在该情况下,直线状的切屑由于第2顶刃92的曲线部95而被卷曲。因此,切屑的变形量变大,切削阻力变大。另一方面,在主切刃3为曲线状的情况下,刚形成后的切屑成为曲线状。在该情况下,曲线状的切屑由于第2顶刃92的曲线部95而被卷曲。因此,与主切刃3为直线状的情况相比较,切屑的变形量变小,切削阻力变小。根据本实施方式所涉及的钻头100,主切刃3可以具有曲线切刃部31。因此,由主切刃3形成的切屑成为曲线状。由此,能够减小切削阻力。
根据本实施方式所涉及的钻头100,在从轴线方向观察时,第2顶刃92的曲线部95的曲率半径(第3曲率半径R3)可以小于主切刃3的曲线切刃部31的曲率半径(第2曲率半径R2)。因此,随着切屑从主切刃3附近的螺旋槽面5朝向第2顶刃92附近的螺旋槽面5流动,切屑的卷曲半径逐渐地变小。
本实施方式所涉及的钻头100可以具有加强切刃部32。加强切刃部32可以构成最外周端59。加强切刃部32相对于第4直线124向旋转方向后方倾斜。因此,与不具有加强切刃部32的情况相比较,在最外周端59的周围,能够提高切刃的强度。其结果,即使在对硬度为HB300以上的被切削材料进行切削的情况下也能够抑制切刃的缺损。
在从轴线方向观察时加强切刃部32的长度过长的情况下,切削阻力变大,因此切屑的厚度变厚。因此,切屑的强度提高,切屑强烈地摩擦钻头的螺旋槽表面。由此,沿切屑流动的痕迹,在钻头100发生磨损。根据本实施方式所涉及的钻头100,在从轴线方向观察时,加强切刃部32的长度(第2长度L2)可以为钻头100的直径(第1直径D1)的2%以下。因此,能够抑制加强切刃部32的长度过度地变长。由此,能够抑制钻头100的磨损。
在加强切刃部32的长度过长的情况下,加强切刃部32的切削阻力过度地变大。因此,曲线切刃部31和加强切刃部32的边界处的切削阻力的变化量增大。因此,在切刃处容易发生切屑的熔敷。根据本实施方式所涉及的钻头100,在从轴线方向观察时,加强切刃部32的长度(第2长度L2)可以为钻头100的直径(第1直径D1)的2%以下。由此,能够抑制切刃处的切屑熔敷。
实施例1
(样品准备)
首先,准备出样品1至样品3所涉及的钻头100。样品1及样品2的钻头100是对比例。样品3的钻头100是实施例。
在样品1的钻头100,曲线修磨切刃部43的第1曲率半径R1设为钻头100的直径的10%。在样品1的钻头100,曲线修磨切刃部43的第2轴向前倾角θ12设为0°。样品1至样品3所涉及的钻头100的直径(第1直径D1)设为19.25mm。
在样品2的钻头100,曲线修磨切刃部43的第1曲率半径R1设为钻头100的直径的10%。在样品2的钻头100,曲线修磨切刃部43的第2轴向前倾角θ12设为10°。
样品3的钻头100具有修磨凹坑壁部63。在样品3的钻头100,修磨凹坑壁部63的第4曲率半径R4设为钻头100的直径的15%。在样品3的钻头100,曲线修磨切刃部43的第1曲率半径R1设为钻头100的直径的25%。在样品3的钻头100,曲线修磨切刃部43的第2轴向前倾角θ12设为13°。
(评价方法)
接下来,使用样品1至样品3所涉及的钻头100对切削阻力的推力分力进行了评价。使用样品1至样品3所涉及的钻头100在被切削材料形成了孔。被切削材料设为SS400。孔的深度设为40mm。孔的数量设为3个。一边使用样品1至样品3所涉及的钻头100在被切削材料形成孔,一边测定出切削阻力的推力分力。求出了在形成3个孔时钻头100所受到的切削阻力的推力分力的平均值。确认了通过形成孔而产生的切屑。切削速度Vc设为120m/分钟。进给量f设为0.3mm/转。通过内部供油而供给冷却剂。
(评价结果)
表1示出了在使用样品1至样品3所涉及的钻头100而形成孔的过程中,钻头100所受到的切削阻力的推力分力的平均值。如表1所示,使用样品3所涉及的钻头100而形成孔的情况下钻头100所受到的切削阻力的推力分力,小于使用样品1及样品2所涉及的钻头100而形成孔的情况下钻头100所受到的切削阻力的推力分力。通过以上的结果,证实了实施例的钻头100与对比例的钻头100相比较,能够减小切削阻力。
[表1]
图14是使用样品1所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。图15是使用样品2所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。图16是使用样品3所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。如图14、图15及图16所示,在通过样品1及样品2所涉及的钻头100形成的切屑98的表面,产生沿切屑98流动的方向的伤痕99。可想到由于熔敷至切刃的切屑与新形成的切屑接触,从而产生伤痕99。因此,可想到在样品1及样品2所涉及的钻头100,发生了切屑向切刃的熔敷。另一方面,在通过样品3所涉及的钻头100而形成的切屑98的表面,几乎没有产生沿切屑98流动的方向的伤痕99。由此,证实了实施例的钻头100与对比例的钻头100相比较,能够抑制切屑向切刃的熔敷。
如图14、图15及图16所示,通过样品3所涉及的钻头100而形成的切屑98的长度,比通过样品1及样品2各自所涉及的钻头100而形成的切屑98的长度短。由此,证实了实施例的钻头100与对比例的钻头100相比较,切屑的排出性能够提高。
实施例2
(评价方法)
接下来,使用样品1至样品3所涉及的钻头100,对低进给条件的切屑排出性进行了评价。被切削材料设为SS400。孔的深度设为40mm。确认了通过形成孔而产生的切屑。切削速度Vc设为120m/分钟。进给量f设为0.2mm/转。通过内部供油供给了冷却剂。
(评价结果)
图17是在低进给条件使用样品1所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。图18是在低进给条件使用样品2所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。图19是在低进给条件使用样品3所涉及的钻头100而形成的切屑的照片。如图17及图18所示,在通过样品1及样品2所涉及的钻头100而形成的切屑98中,包含有长度为50mm以上的切屑98。另一方面,如图19所示,通过样品3所涉及的钻头100而形成的切屑98的长度为50mm以下。由此,证实了实施例的钻头100与对比例的钻头100相比较,切屑的排出性能够提高。
本次公开的实施方式及实施例在全部方面都为例示,应该认为不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述实施方式示出,而是由权利要求书示出,包含与权利要求书等同的内容及范围内的全部变更。
标号的说明
1前端,2后端,3主切刃,4修磨切刃,5螺旋槽面,6修磨面,7前缘,8横刃,9外周面,10第1后隙面,11第1后隙面部,12第2后隙面部,15第1边界线,17柄部,19第1外周面部,20第2后隙面,23第3后隙面部,24第4后隙面部,25第2边界线,29第2外周面部,31曲线切刃部,32加强切刃部,39加强前倾面,41第1直线修磨切刃部,42第2直线修磨切刃部,43曲线修磨切刃部,51第1端部,52第2端部,55外周位置,57第2边界点,58第1边界点,59最外周端,61修磨前倾面部,62中间面,63修磨凹坑壁部,81第1部分,82第2部分,83第3部分,91第1顶刃,92第2顶刃,93顶刃内周部,94顶刃中间部,95曲线部,96顶刃外周部,98切屑,99伤,100钻头,101俯视方向,121第1直线,122第2直线,123第3直线,124第4直线,125第5直线,126第6直线,127第7直线,131第1切线,132第2切线,CS1第1剖面,CS2第2剖面,CS3第3剖面,D1第1直径,D2第2直径,E0基准距离,E1第1距离,E2第2距离,E3第3距离,E4第4距离,F外周芯高度,H最大距离,IV、VIII、XIII区域,L1第1长度,L2第2长度,O轴线,R1第1曲率半径,R2第2曲率半径,R3第3曲率半径,R4第4曲率半径,θ1第1角度,θ2第2角度,θ3第3角度,θ11第1轴向前倾角,θ12第2轴向前倾角,θ13第3轴向前倾角,θ14第4轴向前倾角,θ21第1中心角,θ22第2中心角。
Claims (4)
1.一种钻头,其绕轴线进行旋转,
该钻头具有:
螺旋槽面,其绕所述轴线设置为螺旋状;
后隙面,其与所述螺旋槽面相连;以及
修磨面,其与所述螺旋槽面及所述后隙面各自相连,
所述螺旋槽面和所述后隙面的棱线构成了主切刃,
所述修磨面和所述后隙面的棱线构成了与所述主切刃相连的修磨切刃,
在从沿所述轴线的轴线方向观察时,所述修磨切刃比所述主切刃更靠近所述轴线,
所述修磨切刃包含:
曲线修磨切刃部,其向旋转方向的前方凸出;以及
直线修磨切刃部,其与所述曲线修磨切刃部相连且在从所述轴线方向观察时比所述曲线修磨切刃部更靠近所述轴线,
在将经过所述轴线和从所述主切刃的最外周端向所述旋转方向的后方以规定的外周芯高度分离的外周位置的直线设为第1直线的情况下,
在从所述轴线方向观察时,所述第1直线和所述直线修磨切刃部所成的角度为135°以上且160°以下,
在从所述轴线方向观察时,所述直线修磨切刃部的长度为所述钻头的直径的10%以下,
在从所述轴线方向观察时与所述直线修磨切刃部垂直且与所述直线修磨切刃部交叉的剖面,所述直线修磨切刃部的轴向前倾角为-10°以上且0°以下,
所述曲线修磨切刃部具有所述曲线修磨切刃部和所述直线修磨切刃部的边界即第1端部和处于所述第1端部的相反侧的第2端部,
随着从所述第1端部分离,在从所述轴线方向观察时与所述曲线修磨切刃部的切线垂直的剖面处的所述曲线修磨切刃部的轴向前倾角变大,
在从所述轴线方向观察时与所述第2端部的所述曲线修磨切刃部的切线垂直且包含所述第2端部的剖面,所述曲线修磨切刃部的轴向前倾角为5°以上且20°以下,
在从所述轴线方向观察时,所述曲线修磨切刃部的曲率半径为所述钻头的直径的15%以上且35%以下。
2.根据权利要求1所述的钻头,其中,
所述修磨面包含:
修磨前倾面部,其与所述螺旋槽面及所述后隙面各自相连;
修磨凹坑壁部,其相对于所述修磨切刃处于所述旋转方向的前方;以及
中间面,其与所述修磨前倾面部及所述修磨凹坑壁部各自相连,
所述后隙面包含:
第1后隙面部,其与所述螺旋槽面及所述修磨面各自相连;以及
第2后隙面部,其与所述第1后隙面部相连且相对于所述第1后隙面部处于所述旋转方向的后方,
将沿所述修磨凹坑壁部和所述中间面的边界线的直线设为第2直线,
在从所述轴线方向观察时,在将沿与所述第1后隙面部和所述第2后隙面部的棱线垂直的方向且朝向径向内侧的方向设为俯视方向的情况下,
在从所述俯视方向观察时与所述第2直线垂直且与所述修磨凹坑壁部和所述中间面的边界线交叉的剖面,
所述修磨凹坑壁部为曲线状,
而且,所述修磨凹坑壁部的曲率半径为所述钻头的直径的10%以上且30%以下,
而且,所述修磨前倾面部和所述中间面的边界处的所述修磨前倾面部的切线与所述修磨凹坑壁部和所述中间面的边界处的所述修磨凹坑壁部的切线所成的角为105°以上且125°以下。
3.根据权利要求1或2所述的钻头,其中,
所述主切刃包含向所述旋转方向的后方凹陷的曲线切刃部,
在从所述轴线方向观察时,所述曲线切刃部的曲率半径为所述钻头的直径的40%以上且100%以下,
在从所述轴线方向观察时,经过所述曲线切刃部的外周端且与所述第1直线平行的第3直线和所述曲线切刃部之间的最大距离为所述钻头的直径的0.5%以上且4%以下,
所述修磨面构成了与所述修磨切刃相连的第1顶刃,
所述第1顶刃相对于所述修磨切刃处于所述旋转方向的前方,
所述螺旋槽面构成了与所述第1顶刃相连的第2顶刃,
所述第2顶刃相对于所述主切刃处于所述旋转方向的前方,
所述第2顶刃包含向所述旋转方向的前方凹陷的曲线部,
在从所述轴线方向观察时,所述曲线部的曲率半径为所述钻头的直径的15%以上且25%以下,
在与所述轴线垂直的剖面,所述螺旋槽面的中心角为所述螺旋槽面以外的部分的中心角的0.55倍以上且1.0倍以下。
4.根据权利要求3所述的钻头,其中,
所述主切刃包含与所述曲线切刃部相连且构成了所述最外周端的加强切刃部,
在从所述轴线方向观察时,在将包含所述轴线和所述曲线切刃部与所述加强切刃部的边界的直线设为第4直线的情况下,
在从所述轴线方向观察时,所述加强切刃部相对于所述第4直线向所述旋转方向的后方倾斜,
在从所述轴线方向观察时,所述加强切刃部和所述第4直线所成的角度为15°以上且30°以下,
在从所述轴线方向观察时,所述加强切刃部的长度为所述钻头的直径的1%以上且2%以下。
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