鉆頭以及使用了該鉆頭的切削加工物的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及切削加工中使用的鉆頭以及切削加工物的制造方法。
【背景技術】
[0002]—直以來,作為金屬構件等被切削件的切削加工中使用的鉆頭,已知日本特開2007-307642號公報(專利文獻1)以及日本特開2012-110984號公報(專利文獻2)中公開的鉆頭。專利文獻1以及2中公開的鉆頭具有:主體、形成在主體的前端的兩個切削刃、供由各切削刃生成的切肩排出的兩個扭轉的槽。這兩個槽的螺旋角相互不同。通過使一方的槽的螺旋角與另一方的槽的螺旋角不同,使得兩個槽在從主體的前端后退規定量的位置處匯合,在比匯合點靠后方成為一個槽。通過使上述兩個槽匯合,能夠進行切削平衡的良好加工,并且能夠提尚主體的后部側的剛性。
[0003]在專利文獻1以及2所公開的鉆頭中,在兩個槽匯合的位置處切肩的流動方向改變。然而,由于兩個槽直接匯合,因此在這些槽匯合的部位,切肩的流動空間不足夠大,而存在切肩的流動停滯而導致切肩堵塞的可能性。
[0004]本發明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于提供一種即使采用多個槽匯合的方式也能夠良好地排出切肩的鉆頭。
【發明內容】
[0005]基于本發明的一方式的鉆頭具備:繞旋轉軸旋轉的棒狀的鉆頭主體;位于該鉆頭主體的前端部的第一切削刃以及第二切削刃;設置在所述鉆頭主體的外周且從所述第一切削刃朝向所述鉆頭主體的后端部繞所述旋轉軸以螺旋狀延伸的第一切肩排出槽;設置在所述鉆頭主體的外周且從所述第二切削刃朝向所述鉆頭主體的所述后端部繞所述旋轉軸以螺旋狀延伸的第二切肩排出槽;以及設置在所述鉆頭主體的外周且在所述旋轉軸的旋轉方向上的前方側沿著所述第二切肩排出槽延伸的輔助槽。所述第二切肩排出槽的后端比所述第一切肩排出槽的后端向所述鉆頭主體的所述后端部延伸,所述第一切肩排出槽的后端與所述輔助槽匯合。
【附圖說明】
[0006]圖1是表示本發明的一實施方式的鉆頭的立體圖。
[0007]圖2是將圖1所示的鉆頭的區域A1放大了的放大立體圖。
[0008]圖3是從圖2所示的鉆頭的前端方向觀察時的主視圖。
[0009]圖4是從圖3所示的鉆頭的B1方向觀察時的側視圖。
[0010]圖5是從圖3所示的鉆頭的B2方向觀察時的側視圖。
[0011 ]圖6是從圖3所示的鉆頭的B3方向觀察時的側視圖。
[0012]圖7是從圖3所示的鉆頭的B4方向觀察時的側視圖。
[0013]圖8是將圖1所不的鉆頭的外周面展開了的不意圖。
[0014]圖9是圖4所示的鉆頭的D1剖面的剖視圖。
[0015]圖10是圖4所示的鉆頭的D2剖面的剖視圖。
[0016]圖11是圖4所示的鉆頭的D3剖面的剖視圖。
[0017]圖12是圖4所示的鉆頭的D4剖面的剖視圖。
[0018]圖13是圖4所示的鉆頭的D5剖面的剖視圖。
[0019]圖14是圖4所示的鉆頭的D6剖面的剖視圖。
[0020 ]圖15是表示圖1所示的鉆頭的變形例的立體圖。
[0021]圖16是將圖15所示的鉆頭的區域A2放大了的放大立體圖。
[0022]圖17是從圖16所示的鉆頭的前端方向觀察時的主視圖。
[0023]圖18是從圖17所示的鉆頭的B5方向觀察時的側視圖。
[0024]圖19是從圖17所示的鉆頭的B6方向觀察時的側視圖。
[0025]圖20是從圖17所示的鉆頭的B7方向觀察時的側視圖。
[0026]圖21是從圖17所示的鉆頭的B8方向觀察時的側視圖。
[0027]圖22是將圖15所示的鉆頭的外周面展開了的示意圖。
[0028]圖23是表示本發明的一實施方式的切削加工物的制造方法的一工序的概要圖。
[0029]圖24是表示本發明的一實施方式的切削加工物的制造方法的一工序的概要圖。
[0030]圖25是表示本發明的一實施方式的切削加工物的制造方法的一工序的概要圖。
【具體實施方式】
[0031 ]〈鉆頭〉
[0032]以下,利用附圖對本發明的一實施方式的鉆頭1進行詳細說明。其中,為了便于說明,以下參照的各圖僅簡略示出實施方式的構成構件中為了說明本發明所需的主要構件。因此,本發明的鉆頭可以具備參照的各圖中未示出的任意的構成構件。另外,各圖中的構件的尺寸并未如實地示出實際的構成構件的尺寸以及各構件的尺寸比率等。
[0033]如圖2所示,本實施方式的鉆頭1具備:鉆頭主體3、第一切削刃5、第二切削刃7、第一切肩排出槽9、第二切肩排出槽11。
[0034]如圖1所示,鉆頭主體3具有旋轉軸X,成為沿著該旋轉軸X延伸的棒形狀的結構。鉆頭主體3在其使用時繞旋轉軸X旋轉。本實施方式的鉆頭主體3具備:由機床(未圖示)的旋轉的主軸等把持的把持部13、位于該把持部13的前端側的切削部15。把持部13是與機床的主軸的形狀對應地設計的部位,一般被稱為刀柄。切削部15是與被切削件接觸的部位而且是在被切削件的切削加工中起到主要作用的部位,一般被稱為主體。需要說明的是,圖1中的箭頭Y示出了鉆頭主體3的旋轉方向。
[0035]作為鉆頭主體3的材質,可以列舉:含有WC(碳化鎢)且作為粘合劑而含有Co(鈷)的超硬合金、在該超硬合金中含有Tic(碳化鈦)或者TaC(碳化鉭)那樣的添加物的合金、不銹鋼以及鈦那樣的金屬等。
[0〇36 ]本實施方式中的切削部15的外徑D可以設定為0.05mm?40mm。另外,切削部15的沿著旋轉軸X的方向的長度可以設定為3D?2?左右。
[0037]如圖2所示,第一切削刃5以及第二切削刃7位于鉆頭主體3的前端部,即切削部15的前端部分。鉆頭主體3的前端部是與被切削件接觸而通過第一切削刃5以及第二切削刃7切削被切削件的部位。鉆頭主體3的前端部呈與旋轉軸X正交的方向上的寬度隨著朝向鉆頭1的前端側而變小的圓錐形狀。
[0038]如圖3所示,第一切削刃5以及第二切削刃7設置在從前端側正面觀察鉆頭1的情況下,以旋轉軸X為中心互為180°旋轉對稱的位置。本實施方式的鉆頭1通過具有由第一切削刃5以及第二切削刃7構成的多個切削刃,從而與具有一個切削刃的情況相比可以得到良好的切削平衡。
[0039]在鉆頭主體3的最前端部側設有橫刃17。第一切削刃5以及第二切削刃7隔著橫刃17而離開。通過第一切削刃5、第二切削刃7以及橫刃17來切削被切削件。圓錐形狀的前端部在側面觀察的情況下的前端角設定為100?140°左右。另外,橫刃17的橫刃斜角設定為130?170°左右。
[0040]如圖2所示,在鉆頭主體3的外周設置有第一切肩排出槽9以及第二切肩排出槽11。第一切肩排出槽9是用于向外部排出由第一切削刃5切削的被切削件的切肩的槽。因此,第一切肩排出槽9從第一切削刃5朝向鉆頭主體3的后端部繞旋轉軸X以螺旋狀延伸。以下,將第一切肩排出槽9簡稱為第一槽9。
[0041]同樣,第二切肩排出槽11是用于向外部排出由第二切削刃7切削的被切削件的切肩的槽。因此,第二切肩排出槽11從第二切削刃7朝向鉆頭主體3的后端部繞旋轉軸X以螺旋狀延伸。以下,將第二切肩排出槽11簡稱為第二槽11。此時,為了通過機床穩定地把持鉆頭主體3,而僅在鉆頭主體3的切削部15上形成第一槽9以及第二槽11,而未在把持部13上形成第一槽9以及第二槽11。
[0042]在本實施方式的鉆頭1中,如圖8所示,第一槽9的螺旋角設置成與第二槽11的螺旋角不同的值。具體而言,第一槽9的螺旋角Θ1設置成比第二槽11的螺旋角Θ2大的值。因此,第一槽9朝向鉆頭主體3的旋轉方向相反側與第二槽11靠近,在從鉆頭主體3的前端部朝向后端部延伸的中途與第二槽11匯合。像這樣使第一槽9與第二槽11匯合能夠提高鉆頭主體3的剛性。
[0043]具體而言,在鉆頭具有多個切削刃與多個切肩排出槽且這些多個切肩排出槽不匯合地朝向鉆頭的后端部分延伸的情況下,難以增大鉆頭的軸芯、所謂的鉆心的厚度。
[0044]特別是,在切削加工時容易沿與旋轉軸X正交的方向對鉆頭1的后端部分施加較大的力,因此