具体实施方式

图1～图6示出本发明中的可转位刀片式钻头的第1实施方式，图7示出第1实施方式的可转位刀片式钻头的分解图。图8及图9示出第1实施方式的可转位刀片式钻头中所使用的钻头主体的第1实施方式，图10～图14示出以能够装卸的方式安装于该钻头主体的切削刀片的第1实施方式。

钻头主体1由钢材等金属材料形成为以轴线O为中心的多段圆柱状。钻头主体1的后端部(在图1、图2、图4～图7及图9中为右侧部分)为大径的柄部2，前端部(在图1、图2、图4～图7及图9中为左侧部分)为以能够装卸的方式安装切削刀片10的刀片主体11的切削刃部3。在本说明书中，在未另有定义的情况下，“前端侧”是指钻头主体1的前端侧，“后端侧”是指钻头主体1的后端侧。切削刃部3的直径比柄部2的直径小，并且在柄部2与切削刃部3之间形成有凸缘部4，该凸缘部4在朝向前端侧相较于柄部2进一步扩大直径之后缩小直径而直径与切削刃部3的直径相同。

该可转位刀片式钻头中，钻头主体1的柄部2被机床的主轴把持，围绕轴线O在钻头旋转方向T上旋转的同时向上述轴线O方向前端侧被送出，由此利用切削刀片10的切削刃来对被切削材料进行钻孔加工。对于柄部2的外周面而言，在柄部2的前端与后端之间隔开间隔形成有与轴线O平行地延伸的平坦面2a，在凸缘部4的相对于柄部2扩大直径的部分也形成有与该平坦面2a平行的平坦面4a。

在钻头主体1的外周部，从切削刃部3的前端到凸缘部4的后端的跟前沿圆周方向隔开间隔形成有多个主体排屑槽5。在本实施方式中，在圆周方向上以相等间隔形成有两个主体排屑槽5，这些主体排屑槽5呈随着朝向钻头主体1的后端侧而围绕轴线O向与钻头旋转方向T相反的一侧平缓地扭曲的螺旋状。

在切削刃部3的前端部形成有刀片安装座6。如图5、图7及图8所示，从与轴线O垂直的方向观察时通过将切削刃部3的前端的中央部以长方形切除而形成该刀片安装座6。如图8所示，所切除的区域沿着相对于轴线O的径向延伸，并且从其中一个主体排屑槽5到达另一个主体排屑槽5。所切除的长方形区域的宽度是从主体排屑槽5各自的朝向钻头旋转方向T的壁面到达朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面。关于所切除的区域，从与轴线O垂直的方向观察时，轴线O方向的深度比径向的宽度小，并且是扁平的。

如图8所示，刀片安装座6具备：底面6a，沿着与轴线O垂直的方向延伸并朝向钻头主体1的前端侧；及两个壁面6b，从该底面6a的两侧部与底面6a垂直且与轴线O平行地延伸，并且朝向钻头旋转方向T。壁面6b彼此对置，并且相互平行。在本实施方式中，这些壁面6b分别呈在相对于轴线O的径向上具有长度方向的长方形。

在本实施方式中，以向钻头主体1的后端侧延伸的方式形成有孔部6c，该孔部6c在上述底面6a的中央部开口，并且呈以轴线O为中心的内径恒定的截面圆形。该孔部6c的内径比在与轴线O正交的截面中与主体排屑槽5的朝向钻头主体1外周侧的底面内切的假想圆的直径大。因此，该孔部6c的两侧在各主体排屑槽5的上述底面分别以长方形开口，刀片安装座6的底面6a由孔部6c分割为以轴线O为中心180°旋转对称的两个部分。该孔部6c为具有朝向钻头主体1的前端侧的底面的盲孔。

在由孔部6c分割为两个的底面6a分别与孔部6c隔开间隔形成有在离轴线O相等的距离处具有中心的螺钉孔6d。在钻头主体1中从柄部2的后端面沿着轴线O朝向前端侧形成有冷却孔1a，该冷却孔1a在刀片安装座6的跟前分支为两个，各前端分别在主体排屑槽5的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面开口。

在刀片安装座6的壁面6b的与钻头旋转方向T相反的一侧留有凸壁部7，该凸壁部7由该壁面6b、切削刃部3的外周面及主体排屑槽5的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面包围，该凸壁部7的前端面7a为与轴线O垂直的平面。在本实施方式中，如图8及图9所示，在底面6a与壁面6b交叉的角部形成有作为退刀部的凹部6e，该凹部6e呈内径恒定的截面圆形且相对于底面6a和壁面6b凹入。该凹部6e用于避免刀片安装座6的底面6a及壁面6b与切削刀片10的干涉。而且，刀片安装座6和两个主体排屑槽5分别呈关于轴线O而180°旋转对称的形状。

如图10～图14所示，以能够装卸的方式安装于这种刀片安装座6的切削刀片10具备由硬度比钻头主体1的硬度高的硬质合金等硬质材料形成的刀片主体11。刀片主体11在安装于刀片安装座6的状态下，具有关于钻头主体1的轴线O而180°旋转对称的形状。

刀片主体11在安装于刀片安装座6的状态下，形成有朝向钻头主体1的前端侧的前端后刀面12和在该前端后刀面12开口并分别与两个主体排屑槽5连通的刀片排屑槽13，在该刀片排屑槽13的朝向钻头旋转方向T的壁面与前端后刀面12的交叉棱线部形成有切削刃14。前端后刀面12以随着朝向与钻头旋转方向T相反的一侧和钻头主体1的外周侧而朝向钻头主体1的后端侧的方式倾斜，由此对切削刃14赋予了后角和钻锥角。

如图13及图14所示，在安装于刀片安装座6的状态下，刀片主体11的后端面为与轴线O垂直的平面，并且为朝向钻头主体1的后端侧并落座于刀片安装座6的上述底面6a的落座面15。在该落座面15的中央部，以向后端侧突出的方式形成有以轴线O为中心且前端部的直径大、后端部的直径稍微小的多段圆柱状的轴部15a，该轴部15a的前端部的外径为能够嵌入到刀片安装座6的上述孔部6c的大小。

而且，从两个刀片排屑槽13的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面到刀片主体11的外周面分别形成有抵接面16，该抵接面16朝向与钻头旋转方向T相反的一侧从钻头旋转方向T与刀片安装座6的上述壁面6b抵接。这些抵接面16形成为与落座面15垂直地交叉的同时与轴线O平行，并且这些抵接面16相互也平行地延伸。本实施方式的抵接面16呈在相对于轴线O的径向上具有长度方向的长方形。

在刀片主体11中与轴部15a隔开间隔形成有从前端后刀面12贯穿到落座面15的两个安装孔11a。这些安装孔11a配置成在使抵接面16与刀片安装座6的壁面6b抵接的状态下，分别与刀片安装座6的两个螺钉孔6d成为同轴。如图12所示，安装孔11a的内径随着从前端后刀面12侧的开口部朝向落座面15侧逐渐变小，并且在落座面15侧恒定。

如图10及图11所示，在切削刀片10的刀片主体11形成有凸部17，该凸部17在抵接面16的前端侧比抵接面16更向与钻头旋转方向T相反的一侧突出。因此，在将刀片主体11的轴部15a嵌入到刀片安装座6的孔部6c并使落座面15与底面6a紧贴，使抵接面16与壁面6b抵接的状态下，这些凸部17几乎无间隙地配设于抵接面16与壁面6b的抵接部位P的前端侧，覆盖该抵接部位P的前端部。由此，抵接面16与壁面6b的抵接部位P被凸部17几乎无间隙地挡住，从而防止从前端进入异物。

即，该凸部17的朝向钻头主体1的后端侧的后端面17a为，如上所述在使刀片主体11的落座面15与刀片安装座6的底面6a紧贴的状态下，能够与作为与轴线O垂直的平面的凸壁部7的前端面7a滑动抵接并且与轴线O垂直的平面，如此使凸部17的后端面17a与凸壁部7的前端面7a抵接，由此抵接面16与壁面6b的抵接部位P的前端部被凸部17覆盖。

该凸部17的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的侧面17b与抵接面16平行地延伸并与前端后刀面12相邻，即该侧面17b与轴线O平行且与后端面17a垂直地延伸，并且与刀片主体11的前端后刀面12在交叉棱线Q处以一定角度交叉。该实施方式的凸部17并未覆盖钻头主体1的上述凸壁部7的所有前端面7a，而是在上述侧面17b的与钻头旋转方向T相反的一侧暴露了该前端面7a。若抵接面16与壁面6b的抵接部位P的前端被凸部17的后端面17a覆盖，则可获得抑制淤渣进入的效果。但是，凸部17也可以覆盖钻头主体1的上述凸壁部7的所有前端面7a。

如上所述，通过将轴部15a嵌入到刀片安装座6的孔部6c而使落座面15与底面6a紧贴，使抵接面16与壁面6b抵接之后，如图7所示，将从钻头主体1的前端侧插入到上述安装孔11a的夹紧螺钉18拧入螺钉孔6d中，由此这种切削刀片10的刀片主体11以能够装卸的方式安装于刀片安装座6。

在如此构成的可转位刀片式钻头及切削刀片10中，从钻头主体1中形成的冷却孔1a喷出切削油剂等冷却液的同时，利用切削刀片10中的刀片主体11的切削刃14切削被切削材料来对被切削材料进行钻孔加工。此时，在该刀片主体11中形成有凸部17，该凸部17在与刀片安装座6的壁面6b抵接的抵接面16的前端侧相较于抵接面16向与钻头旋转方向T相反的一侧突出，该凸部17配设于抵接面16与壁面6b的抵接部位P的前端侧而覆盖上述抵接部位P的前端部，因此抵接部位P的前端部被凸部17挡住，抵接部位P不会暴露在可转位刀片式钻头的前端部。

因此，如上所述，在喷出切削油剂的湿式切削中，即使通过切削生成的细小的切削粉与切削油剂一起成为淤渣，也能够防止该淤渣从钻头主体1的前端侧进入切削刀片10的抵接面16与刀片安装座6的壁面6b的抵接部位P。因此，能够防止抵接面16及壁面6b因这种淤渣而磨损，并且能够抑制因这种磨损而可转位刀片式钻头的寿命缩短，从而能够长时间进行稳定的钻孔加工。

在本实施方式中，侧面17b朝向与钻头旋转方向T相反的一侧与前端后刀面12相邻，该侧面17b以在交叉棱线Q处与前端后刀面12以一定角度交叉的方式形成于该凸部17。因此，在切削刃14发生磨损而锋利度变钝时，对前端后刀面12进行重磨而在与刀片排屑槽13的朝向钻头旋转方向T的壁面的交叉棱线部磨砺出新的切削刃14的情况下，通过确认交叉棱线Q与落座面15之间的侧面17b的轴线O方向的宽度而能够用肉眼确认是否可以重磨。因此，能够避免因凸部17过薄而在钻头主体1的凸壁部7发生磨损等情况。

在本实施方式中，在切削刀片10的刀片主体11中的落座面15形成有以上述轴线O为中心的轴部15a，在刀片安装座6的底面6a以轴线O为中心形成有能够嵌入该轴部15a的孔部6c。因此，能够精确地以钻头主体1的轴线O为中心安装切削刀片10，从而能够确保切削刃14的振摆精度。

该孔部6c在钻头主体1的主体排屑槽5开口，因此在将轴部15a嵌入到孔部6c时能够排出孔部6c内的空气，从而能够避免孔部6c内的空气被压缩。因此，也不会因被压缩的空气的压力而产生将刀片主体11顶出到钻头主体1的前端侧的作用力，因此根据本实施方式，能够将切削刀片10牢固且稳定地安装于刀片安装座6。

在本实施方式中，如上所述，在刀片主体11的落座面15形成以轴线O为中心的轴部15a，并且在刀片安装座6的底面6a以轴线O为中心形成能够嵌入该轴部15a的孔部6c，而与此相反，也可以在刀片主体11的落座面15形成以轴线O为中心的孔部，并且在刀片安装座6的底面6a以轴线O为中心形成能够嵌入到该孔部的轴部，并使该孔部在刀片排屑槽13开口。

并且，在本实施方式中，在钻头主体1中从柄部2的后端面沿着轴线O朝向前端侧形成冷却孔1a，使该冷却孔1a在刀片安装座6的跟前分支为两个，并在主体排屑槽5的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面开口，但是取而代之，也可以从柄部2的后端面经过两个主体排屑槽5之间朝向钻头主体1的前端侧形成两个冷却孔，并使这些冷却孔在刀片安装座6的跟前在主体排屑槽5的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的壁面开口。

而且，在本实施方式中，在刀片主体11中，以在使抵接面16与刀片安装座6的壁面6b抵接的状态下，分别与刀片安装座6的两个螺钉孔6d成为同轴的方式配置了从前端后刀面12贯穿到落座面15的两个安装孔11a，但是取而代之，也可以以相对于刀片安装座6的两个螺钉孔6d稍微向与抵接面16相反的一侧偏心的方式配置两个安装孔11a。

接着，图15～图20示出本发明中的可转位刀片式钻头的第2实施方式，图21及图31示出该第2实施方式中的可转位刀片式钻头的分解图。图22～图24示出该第2实施方式的可转位刀片式钻头的本发明中的钻头主体的第2实施方式，图25～图30示出以能够装卸的方式安装于该钻头主体的切削刀片10的第2实施方式。在这些第2实施方式的可转位刀片式钻头、钻头主体及切削刀片10中，对与图1～图14所示的第1实施方式共同的部分标注相同的符号，关于后述的说明中未举出的事项，援用第1实施方式中的说明。

在第1实施方式中，刀片安装座6的朝向钻头旋转方向T的壁面6b和与该壁面6b抵接的切削刀片10的刀片主体11的抵接面16呈长方形，并且，壁面6b和抵接面16的轴线O方向的宽度在相对于轴线O的径向上恒定，相对于此，在该第2实施方式中，这些壁面6b和抵接面16的轴线O方向的宽度在钻头主体1的外周侧比内周侧大。

在第2实施方式中，如图21、图24、图29及图30所示，壁面6b和抵接面16形成为轴线O方向的宽度随着从钻头主体1的内周侧朝向外周侧而逐渐变宽，这些壁面6b和抵接面16形成为大致梯形。

并且，在第1实施方式中，在刀片安装座6的底面6a与壁面6b交叉的角部形成的作为退刀部的凹部6e呈内径恒定的截面圆形，因此截面积恒定，相对于此，在该第2实施方式中，凹部6e的截面积形成为钻头主体1的外周面侧的开口部比主体排屑槽5侧的开口部大。

在该第2实施方式中，如图22所示，凹部6e从主体排屑槽5侧的开口部朝向钻头主体1的外周面侧的开口部依次由截面为圆形的部分和截面积比该圆形部分的截面积大两级的截面呈凹曲线状的部分形成，凹部6e中在主体排屑槽5侧开口的截面为圆形的部分的长度最长。而且，如图22及图23所示，在该第2实施方式中，刀片安装座6的壁面6b与主体排屑槽5的内周面的交叉棱线部被实施倒角，形成有与壁面6b和主体排屑槽5的内周面交叉的倒角部6f。

在第2实施方式的可转位刀片式钻头、切削刀片10及钻头主体1中，当然能够获得与第1实施方式同样的效果，而且首先将刀片安装座6的壁面6b与切削刀片10的抵接面16的轴线O方向的宽度设为在钻头主体1的外周侧比内周侧宽，因此能够在钻孔加工时作用最大的切削负载的钻头主体1的外周侧中将与壁面6b抵接的抵接面16的抵接面积确保为较大。

因此，能够减少刀片安装座6的作用于钻头主体1最外周的应力，相对于钻孔加工时的切削负载也能够稳定地保持切削刀片10，从而能够进行高精度的钻孔加工。尤其，在本实施方式中，该壁面6b和抵接面16的轴线O方向的宽度形成为从钻头主体1的内周侧朝向外周侧逐渐变宽，因此能够将与壁面6b抵接的抵接面16的抵接面积确保为较大。

在该第2实施方式中，在刀片安装座6的底面6a与壁面6b交叉的角部以相对于底面6a和壁面6b凹入的方式形成有作为退刀部的凹部6e，该凹部6e的截面积形成为钻头主体1的外周面侧的开口部比主体排屑槽5侧的开口部大。因此，如上所述，在钻孔加工时作用最大的切削负载的钻头主体1的外周面侧，能够缓解应力集中于凹部6e。

另一方面，主体排屑槽5侧的开口部的截面积较小，因此形成壁面6b的钻头主体1的凸壁部7的刚性不会受损，并且不会妨碍切削刀片10保持稳定。尤其，在本实施方式中，该凹部6e的截面积以阶段性地变大的方式形成，主体排屑槽5侧的截面为圆形的部分的段的长度最长，因此能够进一步可靠地保持凸壁部7的刚性。关于该凹部6e的截面形状，任一段的截面形状可以是圆形，也可以是非圆形的凹曲线。

如该第2实施方式那样，对刀片安装座6的壁面6b与主体排屑槽5的内周面的交叉棱线部实施倒角，形成与壁面6b和主体排屑槽5的内周面交叉的倒角部6f，由此与该交叉棱线部保持锋利边缘的情况相比，能够防止产生划痕及缺口。该倒角部6f与刀片主体11不接触，而是大部分形成为向轴线O方向倾斜的凹曲面状。

使用图31，对该第2实施方式中的轴部15a和孔部6c进行详细叙述。在本实施方式中，在钻头主体1的刀片安装座6的底面6a开口的孔部6c中，前端侧的部分为呈内径恒定的以轴线O为中心的截面圆形且轴线O方向的长度长的大径部6c1，后端侧的部分为呈比大径部6c1稍微小的内径恒定的以轴线O为中心的截面圆形且轴线O方向的长度比大径部的轴线O方向的长度短的小径部6c2。但是，这些大径部6c1和小径部6c2在主体排屑槽5的朝向钻头主体1外周侧的底面开口的部分被该底面切除。

另一方面，与第1实施方式同样地，从切削刀片10的刀片主体11的落座面15突出的轴部15a形成为前端部为大径部15a1且后端部为直径比大径部15a1的直径稍微小的小径部15a2的以轴线O为中心的多段圆柱状，大径部15a1的轴线O方向的长度比小径部15a2的轴线O方向的长度长。但是，在该轴部15a中，形成刀片排屑槽13的部分也沿着该刀片排屑槽13的朝向外周侧的底面被切除。

在本实施方式中，轴部15a的大径部15a1的外径为能够嵌入到孔部6c的大径部6c1的大小，由此能够以钻头主体1的轴线O为中心高精度地同轴安装切削刀片10的刀片主体11，对切削刃14确保较高的振摆精度。为了确保这种较高的振摆精度，在JIS B 0401-1：1998(ISO 286-1：1988)中的嵌合等级中，期望轴部15a在h6～h7的范围内，期望孔部6c在H6～H7的范围内。

轴部15a整体的轴线O方向的长度比孔部6c的轴线O方向的长度(深度)稍小，轴部15a的大径部15a1的轴线O方向的长度也比孔部6c的大径部6c1的轴线O方向的长度(深度)稍小，在将轴部15a嵌入到孔部6c时，在钻头主体1的刀片安装座6的底面6a与切削刀片10的刀片主体11的落座面15之间不形成间隙。关于这些结构，除了孔部6c的内径恒定以外，在第1实施方式中也相同。

产业上的可利用性

根据本发明，即使在一边供给冷却液一边进行钻孔加工的湿式切削中，也能够防止切削粉与冷却液一起成为淤渣并从钻头主体的前端侧进入切削刀片的抵接面与刀片安装座的壁面的抵接部位，因此能够防止在这些抵接面及壁面发生磨损，从而能够长时间进行稳定的钻孔加工。由此，能够实现产业上的利用。

符号说明

1 钻头主体

1a 冷却孔

5 主体排屑槽

6 刀片安装座

6a 刀片安装座6的底面

6b 刀片安装座6的壁面

6c 孔部

6c1 孔部6c的大径部

6c2 孔部6c的小径部

6d 螺钉孔

6e 凹部

6f 倒角部

7 凸壁部

7a 凸壁部7的前端面

10 切削刀片

11 刀片主体

11a 安装孔

12 前端后刀面

13 刀片排屑槽

14 切削刃

15 落座面

15a 轴部

15a1 轴部15a的大径部

15a2 轴部15a的小径部

16 抵接面

17 凸部

17a 凸部17的后端面

17b 凸部17的朝向与钻头旋转方向T相反的一侧的侧面

18 夹紧螺钉

O 钻头主体1的轴线

T 钻头旋转方向

P 壁面6b与抵接面16的抵接部位

Q 前端后刀面12与凸部17的侧面17b的交叉棱线