螺旋絲錐及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種保證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切屑分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐。本發(fā)明中，由于在扭轉(zhuǎn)槽(18)內(nèi)的至少與螺旋絲錐(10)的切入部(22)相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置沿該扭轉(zhuǎn)槽(18)的內(nèi)刃(30)被形成為凹狀，且使該內(nèi)刃(30)的前角為正的副槽(28)，所以，可確保必要的足夠的排屑槽，且使扭轉(zhuǎn)槽(18)的內(nèi)刃(30)的前角變大。即，能夠提供螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切屑分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐(10)。
【專利說(shuō)明】螺旋絲錐及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及螺旋絲錐及其制造方法，尤其涉及用于保證螺紋切削加工時(shí)的良好的 切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提高工具壽命的改進(jìn)。

【背景技術(shù)】
[0002] 已知在外周部設(shè)置陽(yáng)螺紋，且沿在軸方向被設(shè)置成螺旋狀的扭轉(zhuǎn)槽形成切削刃， 以便將該陽(yáng)螺紋分?jǐn)嗟穆菪z錐。在該螺旋絲錐中，提出了用于抑制切肩的附著而提高工 具壽命的技術(shù)。例如，專利文獻(xiàn)1記載的螺旋狀槽絲錐就是該技術(shù)。根據(jù)該技術(shù)，通過(guò)在扭 轉(zhuǎn)槽中的與切削刃相反一側(cè)的后跟（內(nèi)刃）形成凸?fàn)畹暮蟾妫軌蛞种埔蚯邢髯鳂I(yè)而產(chǎn) 生的連續(xù)切肩向扭轉(zhuǎn)槽的附著。
[0003] 在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :特表2010-506746號(hào)公報(bào)
[0006] 但是，在前述那樣的以往的技術(shù)中，由于前述扭轉(zhuǎn)槽中的內(nèi)刃的前角為負(fù)的角度， 所以，螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離差，反而存在工具壽命低下的可能性。為使 前述扭轉(zhuǎn)槽中的內(nèi)刃的前角變大，考慮了使該扭轉(zhuǎn)槽中的內(nèi)刃側(cè)的曲率半徑變小等方法， 但是，在該方法中，由于扭轉(zhuǎn)槽本身變小，所以，所謂的排肩槽變得狹窄，容易產(chǎn)生因切肩堵 塞、咬入造成的折損。為此，要求開(kāi)發(fā)保證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削 加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐及其制造方法。
[0007] 本發(fā)明是以上面的情況為背景做出的發(fā)明，其目的是提供一種保證螺紋切削加工 時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提高工具壽命的螺 旋絲錐及其制造方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了實(shí)現(xiàn)該目的，本第1發(fā)明的主旨為一種螺旋絲錐，所述螺旋絲錐在外周部設(shè) 置陽(yáng)螺紋，且沿在軸方向被設(shè)置成螺旋狀的扭轉(zhuǎn)槽形成切削刃，以便將該陽(yáng)螺紋分?jǐn)?，其?征在于，是在前述扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)的至少與前述螺旋絲錐的切入部相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置沿該扭轉(zhuǎn)槽的 內(nèi)刃被形成為凹狀，且使該內(nèi)刃的前角為正的副槽的螺旋絲錐。
[0009] 發(fā)明效果
[0010] 這樣，根據(jù)前述第1發(fā)明，由于是在前述扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)的至少與前述螺旋絲錐的切入 部相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置沿該扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi)刃被形成為凹狀，且使該內(nèi)刃的前角為正的副槽的螺旋 絲錐，所以，可確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi)刃的前角大。即，能夠提供保 證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提 高工具壽命的螺旋絲錐。
[0011] 從屬于前述第1發(fā)明的本第2發(fā)明的主旨為，形成有前述副槽的部分中的前述內(nèi) 刃的前角在3°以上，12°以下的范圍內(nèi)。這樣一來(lái)，通過(guò)使前述扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi)刃的前角為合 適的角度，能夠盡可能地使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好。
[0012] 從屬于前述第1發(fā)明或第2發(fā)明的本第3發(fā)明的主旨為，是前述副槽的內(nèi)周側(cè)端 做成至少與前述陽(yáng)螺紋的螺紋牙根相比成為前述扭轉(zhuǎn)槽的槽底側(cè)的螺旋絲錐。這樣一來(lái)， 可通過(guò)實(shí)用的樣態(tài)的副槽，確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi)刃的前角大。
[0013] 從屬于前述第1發(fā)明、第2發(fā)明、從屬于第1發(fā)明的第3發(fā)明或從屬于第2發(fā)明、 從屬于第3發(fā)明的本第4發(fā)明的主旨是，前述副槽在與軸方向垂直的截面中是弧狀，該弧的 半徑在前述螺旋絲錐的公稱直徑的10%以上，20%以下的范圍內(nèi)。這樣一來(lái)，可通過(guò)實(shí)用的 樣態(tài)的副槽，確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi)刃的前角大。
[0014] 為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本第5發(fā)明的主旨是一種螺旋絲錐的制造方法，所述螺旋絲 錐的制造方法是在外周部設(shè)置陽(yáng)螺紋，且沿在軸方向被設(shè)置成螺旋狀的扭轉(zhuǎn)槽形成切削 刃，以便將該陽(yáng)螺紋分?jǐn)嗟穆菪z錐的制造方法，其特征在于，包括扭轉(zhuǎn)槽形成工序，其形 成前述扭轉(zhuǎn)槽；和副槽形成工序，其在通過(guò)該扭轉(zhuǎn)槽形成工序形成了前述扭轉(zhuǎn)槽后，在該扭 轉(zhuǎn)槽內(nèi)的至少與前述螺旋絲錐的切入部相當(dāng)?shù)牟糠盅卦撆まD(zhuǎn)槽的內(nèi)刃呈凹狀地下挖并形 成使該內(nèi)刃的前角為正的副槽。這樣一來(lái)，可確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽的 內(nèi)刃的前角大。即，能夠提供保證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的 倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐的制造方法。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是說(shuō)明作為本發(fā)明的一實(shí)施例的3片刃的螺旋絲錐的結(jié)構(gòu)的示意正視圖。
[0016] 圖2是圖1的II-II視剖視圖。
[0017] 圖3是更詳細(xì)地說(shuō)明圖1的螺旋絲錐中被設(shè)置在扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)的副槽的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018] 圖4是說(shuō)明為了與本實(shí)施例的螺旋絲錐比較而未設(shè)置副槽的以往的螺旋絲錐的 結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0019] 圖5是說(shuō)明為了與本實(shí)施例的螺旋絲錐進(jìn)行比較而未設(shè)置副槽的以往的螺旋絲 錐的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0020] 圖6是說(shuō)明為了與本實(shí)施例的螺旋絲錐進(jìn)行比較而未設(shè)置副槽的以往的螺旋絲 錐的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0021] 圖7是表示本
【發(fā)明者】為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果以及有關(guān)各樣 品的加工孔條數(shù)的平均的表。
[0022] 圖8是將圖7的試驗(yàn)結(jié)果圖表化的圖。
[0023] 圖9是表示本
【發(fā)明者】為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果以及有關(guān)各樣 品的加工孔條數(shù)的平均的表。
[0024] 圖10是將圖9的試驗(yàn)結(jié)果圖表化的圖。
[0025] 圖11是表示在本
【發(fā)明者】為驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)中，在基于本實(shí)施例 的樣品3的加工時(shí)所排出的切肩的性質(zhì)和狀態(tài)的照片。
[0026] 圖12是表示在本
【發(fā)明者】為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)中，在基于以往技 術(shù)的樣品5的加工時(shí)所排出的切肩的性質(zhì)和狀態(tài)的照片。
[0027] 圖13是表示在本
【發(fā)明者】為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)中，在基于以往技 術(shù)的樣品1的加工時(shí)所排出的切肩的性質(zhì)和狀態(tài)的照片。
[0028] 圖14是說(shuō)明圖1所示的螺旋絲錐的制造方法的一例的主要部分的工序圖。
[0029] 圖15是例示通過(guò)圖14所示的制造方法作成的本發(fā)明的螺旋絲錐中的絲錐部的其 它結(jié)構(gòu)的示意立體圖。
[0030] 圖16是例示通過(guò)圖14所示的制造方法作成的本發(fā)明的螺旋絲錐中的絲錐部的其 它結(jié)構(gòu)的示意立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 在本發(fā)明的螺旋絲錐中，合適的是與其軸心垂直的平面上的剖視時(shí)的前述副槽的 曲率半徑比前述扭轉(zhuǎn)槽的曲率半徑小的螺旋絲錐。
[0032] 本發(fā)明合適地應(yīng)用在使公稱直徑為D，攻絲長(zhǎng)度1. --2D左右的螺旋絲錐。尤其 是，在攻絲長(zhǎng)度2D左右的螺旋絲錐中，發(fā)揮本發(fā)明的顯著的效果。
[0033] 在本發(fā)明的螺旋絲錐中，合適的是形成有前述副槽的部分的前述內(nèi)刃在與軸心垂 直的平面上的剖視時(shí)，成為掛鉤狀（鉤狀）或者耙子狀（直把鋤狀）的螺旋絲錐。
[0034] 本發(fā)明的螺旋絲錐合適的是3條扭轉(zhuǎn)槽相對(duì)于軸心以120°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地被設(shè)置， 以便將前述陽(yáng)螺紋分?jǐn)嗟穆菪z錐，但是，本發(fā)明也適合應(yīng)用在形成2條，即一對(duì)扭轉(zhuǎn)槽的 螺旋絲錐。
[0035] 本發(fā)明的螺旋絲錐通常用于盲孔的螺紋切削加工。在該盲孔的螺紋切削加工中， 有必要將切肩向柄側(cè)排出，在螺紋切削加工時(shí)的倒轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)在螺紋底孔確保了規(guī)定的攻絲 長(zhǎng)度的時(shí)刻，有必要使螺旋絲錐倒轉(zhuǎn)，從螺紋底孔抽出。在該螺旋絲錐倒轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)，成為在 正轉(zhuǎn)時(shí)被加工的切肩瞬間（極短的規(guī)定時(shí)間）殘存在螺紋底孔內(nèi)的狀態(tài)。本發(fā)明是發(fā)揮在 前述螺旋絲錐的倒轉(zhuǎn)時(shí)將殘存在該螺紋底孔內(nèi)的切肩更確實(shí)且順利排出的效果的發(fā)明。
[0036] 下面，根據(jù)附圖，詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的合適的實(shí)施例。為了說(shuō)明方便，針對(duì)下面的 說(shuō)明所使用的附圖，并不一定正確地描繪了各部的尺寸比等。針對(duì)實(shí)施例相互共通的部分 標(biāo)注相同的符號(hào)，省略其說(shuō)明。
[0037] 實(shí)施例
[0038] 圖1是說(shuō)明作為本發(fā)明的一實(shí)施例的3片刃的螺旋絲錐10的結(jié)構(gòu)的示意正視圖， 圖2是在與軸心C垂直的平面將該螺旋絲錐10的一部分切斷來(lái)表示的剖視圖（圖1所示 的II-II視剖視圖）。本實(shí)施例的螺旋絲錐10是被合適地用于盲孔的螺紋切削加工的螺旋 絲錐，如圖1所示，具備圓柱形狀（圓筒形狀）的柄部12、與該柄部12同軸（共通的軸心C 上）地被一體形成在該柄部12的前端側(cè)的絲錐部14而構(gòu)成。也可以是在這些柄部12和 絲錐部14之間設(shè)置了與該柄部12相比為小徑的頸部的螺旋絲錐。前述絲錐部14合適的 是與前述柄部12-體形成的絲錐部，但是，也可以是可相對(duì)于該柄部12可裝拆地構(gòu)成的絲 錐部。在該樣態(tài)下，在由前述螺旋絲錐10進(jìn)行的陰螺紋的加工中，前述絲錐部14被一體地 固定在前述柄部12的前端部而被使用。
[0039] 前述絲錐部14是在由前述螺旋絲錐10進(jìn)行的螺紋切削加工中，被擰入成為加工 對(duì)象的螺紋底孔，在其內(nèi)周面切削加工陰螺紋的絲錐部。在前述絲錐部14的外周部（外周 偵D形成與欲加工的陰螺紋（成為螺旋絲錐1〇的加工對(duì)象的陰螺紋）對(duì)應(yīng)的螺紋槽形狀 的陽(yáng)螺紋（螺紋牙）16,且相對(duì)于軸心C以120°旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地設(shè)置例如3條扭轉(zhuǎn)槽18,以便 將該陽(yáng)螺紋16分?jǐn)啵卦撆まD(zhuǎn)槽18形成切削刃20 (參見(jiàn)圖2)。該扭轉(zhuǎn)槽18合適的是被 形成為呈相對(duì)于前述陽(yáng)螺紋16的回旋方向向相同的方向扭轉(zhuǎn)的螺旋狀。即，在前述陽(yáng)螺紋 16為右旋螺紋的情況下，被形成為呈向右旋轉(zhuǎn)的螺旋狀，另一方面，在前述陽(yáng)螺紋16為左 旋螺紋的情況下，被形成為呈向左旋轉(zhuǎn)的螺旋狀。
[0040] 如圖1所示，前述絲錐部14具備切入部22和完全牙部24而構(gòu)成，所述切入部22 將前述陽(yáng)螺紋16的包括牙的頂?shù)牟糠殖ィ员阍撽?yáng)螺紋16朝向前端（絲錐部14中的與 柄部12相反一側(cè)的端部）成為錐狀，所述完全牙部24與該切入部22連續(xù)地被形成將前述 陽(yáng)螺紋16做成完全的螺紋牙。前述切入部22是在由前述螺旋絲錐10進(jìn)行的陰螺紋的加 工中，通過(guò)進(jìn)行被加工物中的螺紋底孔的切削來(lái)形成陰螺紋的導(dǎo)程部，與前述陽(yáng)螺紋16中 的從前端側(cè)到幾個(gè)牙量（例如，1. 5?3牙量）的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)。前述完全牙部24是在由前述 螺旋絲錐10進(jìn)行的陰螺紋的加工中，用于進(jìn)行通過(guò)前述切入部22成形的陰螺紋表面的精 加工，提高前述絲錐部14的導(dǎo)向乃至自我引導(dǎo)性的部分。前述完全牙部24做成與成為前 述螺旋絲錐10的加工對(duì)象的陰螺紋的螺紋牙的形狀大致一致的形狀。
[0041] 前述陽(yáng)螺紋16例如是右卷螺紋，其條數(shù)為1，導(dǎo)程角為3° 23'左右。前述陽(yáng)螺紋 16的徑尺寸的公稱直徑D為6mm左右，前述柄12的徑尺寸與前述陽(yáng)螺紋16大致相同。前 述切削刃20的前角例如為6°?8°左右，刃厚（外徑）例如為1.88mm?1.99mm。與前 述切入部22對(duì)應(yīng)的陽(yáng)螺紋16的牙數(shù)為1. 5?3牙左右，前端徑例如為4. 8_左右，梯度角 例如為13° 30'左右。前述扭轉(zhuǎn)槽18的正視時(shí)的相對(duì)于軸心的傾斜角（扭轉(zhuǎn)角）0例如 為39° 30'左右，槽底半徑例如為1.11mm?1.17mm左右，槽長(zhǎng)例如為29. 6±0. 5mm左右。 前述陽(yáng)螺紋16的軸方向長(zhǎng)度尺寸例如為21. 6mm左右，前述螺旋絲錐10的軸方向全長(zhǎng)例如 為67. 1mm左右。前述螺旋絲錐10的攻絲長(zhǎng)度在使公稱直徑為D時(shí)，為1. ?至2D左右，合 適的是2D。
[0042] 如圖2所示，本實(shí)施例的螺旋絲錐10是在前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的至少與前述切入部 22相當(dāng)?shù)牟糠志邆溲卦撆まD(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30被凹狀地形成的副槽（凹狀槽）28的螺旋絲 錐。換言之，在前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的與前述切削刃20相反一側(cè)的外周側(cè)端部（后跟）設(shè)置 例如使該扭轉(zhuǎn)槽18和軌道為一個(gè)的螺旋狀的副槽28。該副槽28是與例如從與前述扭轉(zhuǎn)槽 18相當(dāng)?shù)那孢M(jìn)一步呈凹狀地被下挖而形成的不同的曲面相當(dāng)?shù)母辈?。前述副?8只要 被設(shè)置在前述切入部22即可，并非一定被設(shè)置在前述完全牙部24,也可以是遍及前述絲錐 部14的全長(zhǎng)（S卩，也在完全牙部24)連續(xù)地被設(shè)置的副槽。尤其是，在前述螺旋絲錐10的 制造工序中，在前述扭轉(zhuǎn)槽18以及副槽28被集中加工（例如由成型的磨具同時(shí)加工）的 樣態(tài)下，優(yōu)選遍及前述扭轉(zhuǎn)槽18的全長(zhǎng)設(shè)置前述副槽28。
[0043]圖3是更詳細(xì)地說(shuō)明在本實(shí)施例的螺旋絲錐10中被設(shè)置在前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的前 述副槽28的結(jié)構(gòu)的圖。在圖3中，用虛線表示前述陽(yáng)螺紋16的外徑，用單點(diǎn)劃線表示齒根 徑（螺紋牙根），用雙點(diǎn)劃線表示前述扭轉(zhuǎn)槽18的槽底徑（圖4?圖6中同樣）。如圖3 所示，在本實(shí)施例的螺旋絲錐10的絲錐部14中，通過(guò)沿前述扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30形成前述 副槽28,使該內(nèi)刃30的前角（后跟角）0為正的角度。換言之，通過(guò)與前述副槽28相當(dāng)?shù)?曲面構(gòu)成前述內(nèi)刃30的至少一部分，該內(nèi)刃30被做成掛鉤狀（鉤狀）或者耙子狀（直把 鋤狀）。形成有前述副槽28的部分中的前述內(nèi)刃30的前角0合適的是在3°以上12°以 下的范圍內(nèi)，更合適的是在5°以上10°以下的范圍內(nèi)。
[0044] 前述副槽28合適的是在與軸心C垂直的截面中為弧狀。即，雖然是與規(guī)定的半徑 對(duì)應(yīng)的圓弧狀，但也可以并非一定是完全的圓弧，只要被構(gòu)成為具有規(guī)定的曲率的曲線狀 的副槽即可。與前述副槽28對(duì)應(yīng)的弧的半徑，S卩，與該副槽28相當(dāng)?shù)那娴那拾霃絉b合 適的是在前述螺旋絲錐10 (陽(yáng)螺紋16)的公稱直徑D的10%以上20%以下的范圍內(nèi)。前 述副槽28的曲率半徑Rb合適的是比前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑（與槽底相比的副槽28側(cè) 的曲率半徑）R/J、的曲率半徑。例如，在M6. 0,g卩，公稱直徑D= 6. 0mm的螺旋絲錐10中， 前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑Ra例如為1. 8mm(0. 30D)左右，前述副槽28的曲率半徑Rb例如 在前述內(nèi)刃30的前角0為5°左右的情況下，被做成為1.lmm(0. 18D)左右，在前角0為 10°左右的情況下，被做成0.67mm(0.11D)左右。
[0045] 前述副槽28合適的是在與軸心C垂直的截面看，其內(nèi)周側(cè)端至少成為與前述陽(yáng)螺 紋16的齒根徑（圖3中用單點(diǎn)劃線表示）相比的前述扭轉(zhuǎn)槽18的槽底（圖3中用雙點(diǎn)劃 線表示）側(cè)的副槽。換言之，前述副槽28是在與軸心C垂直的截面看，從前述陽(yáng)螺紋16的 牙的頂（圖3中用虛線表示）呈凹狀地下挖到該陽(yáng)螺紋16的與齒根徑相比的中心側(cè)的規(guī) 定位置（與齒根徑和槽底徑之間的規(guī)定的徑尺寸對(duì)應(yīng)的位置）而形成的副槽。即，前述絲 錐部14做成在與軸心C垂直的截面看，在從前述扭轉(zhuǎn)槽18中的槽底到內(nèi)刃30之間，與前 述扭轉(zhuǎn)槽18相當(dāng)?shù)陌紶畈郾秽徑拥卦O(shè)置在槽底側(cè)，與前述副槽28相當(dāng)?shù)陌紶畈郾秽徑拥?設(shè)置在內(nèi)刃30側(cè)的結(jié)構(gòu)。
[0046] 圖4?圖6是說(shuō)明為了與本實(shí)施例的螺旋絲錐10進(jìn)行比較而未設(shè)置前述副槽28 的以往的螺旋絲錐的在與前述的圖3相當(dāng)?shù)钠矫鎸⒃撀菪z錐切斷來(lái)表示的剖視圖。在 圖4所示的螺旋絲錐40中，前述扭轉(zhuǎn)槽18被形成為使前述內(nèi)刃30的前角為正的角度， 該扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑R。在M6. 0,g卩，公稱直徑D= 6. 0mm的螺旋絲錐40中，例如為 1. 8mm(0. 30D)左右。在該結(jié)構(gòu)中，由于前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑比較小，所以，由前述扭轉(zhuǎn) 槽18構(gòu)成的排肩槽比例如圖3所示的本實(shí)施例的螺旋絲錐10窄。
[0047] 在圖5所示的螺旋絲錐50中，為了確保足夠的排肩槽，將前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半 徑構(gòu)成得比較大，該扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑Rd在M6. 0,S卩，公稱直徑D= 6. 0mm的螺旋絲錐 50中，例如為2. 7mm(0.45D)左右。在該結(jié)構(gòu)中，與圖4所示的螺旋絲錐40相比，由前述扭 轉(zhuǎn)槽18構(gòu)成的排肩槽寬，但是，由于前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑比較大，所以，前述內(nèi)刃30 的前角成為負(fù)的角度。
[0048] 在圖6所示的螺旋絲錐60中，為了抑制因切削作業(yè)而產(chǎn)生的連續(xù)切肩向前述扭轉(zhuǎn) 槽18的附著，在前述扭轉(zhuǎn)槽18中的與切削刃20相反一側(cè)的后跟（內(nèi)刃30)形成凸?fàn)畹暮?跟面62。即，設(shè)置作為沿前述扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30凸?fàn)畹匦纬?，且使該?nèi)刃30的前角為負(fù) 的凸面的后跟面62。前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑&在M6. 0,即公稱直徑D= 6. 0mm的螺旋 絲錐60中，例如為1.8mm(0. 30D)左右，前述后跟面62的曲率半徑Rf例如為1. 7mm(0. 28D) 左右。在該結(jié)構(gòu)中，在由前述螺旋絲錐60進(jìn)行切削加工時(shí)，有抑制切肩向前述扭轉(zhuǎn)槽18的 附著的效果，但是，在倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)，由于被形成為凸?fàn)畹那笆龊蟾?2摩擦切肩，所以，反 而存在成為工具壽命低下的要因的可能性。
[0049] 接著，對(duì)本
【發(fā)明者】為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果而進(jìn)行的試驗(yàn)進(jìn)行說(shuō)明。本
【發(fā)明者】為了 驗(yàn)證本發(fā)明的效果，使用圖3所示那樣的本實(shí)施例的螺旋絲錐10和圖4?圖6所示那樣的 以往的螺旋絲錐40、50、60，進(jìn)行了對(duì)耐久性能進(jìn)行比較的試驗(yàn)。即，作為116.0，即公稱直徑 D= 6. 0mm，攻絲長(zhǎng)度1. ?的螺旋絲錐，也就是樣品1?5,作成使前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半 徑為1. 8mm(0. 30D)左右的以往的螺旋絲錐40,也就是樣品1，使前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑 為2. 7mm(0. 45D)左右的以往的螺旋絲錐50,也就是樣品2,使前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑為 1. 8mm(0. 30D)左右，且使前述副槽28的曲率半徑為1.lmm(0. 18D)左右的本實(shí)施例的螺旋 絲錐10 (內(nèi)刃30的前角5° )，也就是樣品3,使前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑為1. 8mm(0. 30D) 左右，且使前述副槽28的曲率半徑為0.67mm(0. 1ID)左右的本實(shí)施例的螺旋絲錐10 (內(nèi)刃 30的前角10° )，也就是樣品4以及使前述扭轉(zhuǎn)槽18的曲率半徑為1. 8mm(0. 30D)左右，且 使前述后跟面62的曲率半徑為1. 7mm(0. 28D)左右的以往的螺旋絲錐60,也就是樣品5,按 照下面的試驗(yàn)條件，進(jìn)行有關(guān)攻螺紋加工的耐久性能試驗(yàn)。即，使用前述樣品1?5的螺旋 絲錐，進(jìn)行攻螺紋加工，針對(duì)前述樣品1?5的每一個(gè)，各調(diào)查3條截止至到達(dá)工具壽命為 止的加工孔條數(shù)。
[0050] [試驗(yàn)條件]
[0051] 尺碼：M6X1
[0052] 被切削材料：S45C(JISG4051)
[0053] 使用設(shè)備：立式加工中心
[0054] 切削油劑：水溶性
[0055] 切削速度：15m/min
[0056] 螺紋底孔徑：<p5mm
[0057] 圖7是表示前述試驗(yàn)的結(jié)果以及有關(guān)各樣品的加工孔條數(shù)的平均（3條的平均 值）的表，圖8是將圖7的試驗(yàn)結(jié)果圖表化了的圖。圖8中，用空白柱狀圖表示各樣品中的 第1條的結(jié)果，用從右上到左下的實(shí)斜線的柱狀圖表示第2條的結(jié)果，用從左上到右下的虛 斜線的柱狀圖表示第3條的結(jié)果（在后述的圖10中也同樣）。"GP-OUT"表示穿過(guò)側(cè)量規(guī) (通*9側(cè)y-9)沒(méi)有穿過(guò)的情況，在該時(shí)刻或者折損了的時(shí)刻，作為達(dá)到工具壽命。如圖 7以及圖8所示，作為前述耐久性能試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果，知道了相對(duì)于在作為以往技術(shù)的樣品 2中，加工孔條數(shù)的平均為381條，在樣品5中，加工孔條數(shù)的平均為171條，而在作為本實(shí) 施例的樣品3中，加工孔條數(shù)的平均為1303條，在樣品4中，加工孔條數(shù)的平均為1314條 這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)幾倍的壽命。另一方面，在作為以往技術(shù)的樣品1中，顯示了良好的壽命，加 工孔條數(shù)的平均為1338條，但是，在第3條的樣品中產(chǎn)生了折損?？梢哉J(rèn)為其原因是由于 采用圖4所示那樣的結(jié)構(gòu)，排肩槽變窄，螺紋切削加工時(shí)的切肩的排出性惡化。再有，在作 為以往技術(shù)的樣品2、5中，都是3條樣品因折損而壽命終結(jié)，而在作為本實(shí)施例的樣品3、 4中，都是3條樣品因"GP-OUT"而壽命終結(jié)，沒(méi)有產(chǎn)生折損。即，證明了本實(shí)施例的螺旋絲 錐10由于抑制因螺紋切削加工時(shí)的切肩堵塞、咬入而造成的折損的產(chǎn)生，且提高了螺紋切 削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離，所以，是與作為以往技術(shù)的前述螺旋絲錐40、50、60相 比，耐久性能優(yōu)異的螺旋絲錐。
[0058] 本
【發(fā)明者】以與前述樣品1?5同樣的扭轉(zhuǎn)槽18、副槽28、后跟面62的曲率半徑， 作成攻絲長(zhǎng)度2D的螺旋絲錐，以前述試驗(yàn)條件進(jìn)行了同樣的耐久性能試驗(yàn)。即，使用前述 樣品1?5的螺旋絲錐，進(jìn)行攻螺紋加工，前述樣品1?5的每一個(gè)各調(diào)查3條至達(dá)到工具 壽命為止的加工孔條數(shù)。圖9是表示該試驗(yàn)的結(jié)果以及有關(guān)各樣品的加工孔條數(shù)的平均 (3條的平均值）的表，圖10是將圖9的試驗(yàn)結(jié)果圖表化了的圖。如圖9以及圖10所示， 作為該耐久性能試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果，知道了相對(duì)于在作為以往技術(shù)的樣品2中，加工孔條數(shù) 的平均為94條，在樣品5中加工孔條數(shù)的平均為85條，而在作為本實(shí)施例的樣品3中，加 工孔條數(shù)的平均為858條，在樣品4中，加工孔條數(shù)的平均為928條，能夠?qū)崿F(xiàn)幾倍的長(zhǎng)壽 命。另一方面，在作為以往技術(shù)的樣品1中，加工孔條數(shù)的平均為531條，顯示了比較良好 的壽命，但是，第1條的結(jié)果為114條，第2條的結(jié)果為947條，第3條的結(jié)果為481條，加 工孔條數(shù)存在不均勻，此外，在第1條以及第3條樣品中，產(chǎn)生折損?？梢哉J(rèn)為其原因是由 于采用圖4所示那樣的結(jié)構(gòu)，排肩槽變窄，螺紋切削加工時(shí)的切肩的排出性惡化。再有，在 作為以往技術(shù)的樣品2、5中，都是3條樣品因折損而壽命終結(jié)，而在作為本實(shí)施例的樣品3、 4中，都是3條樣品因"GP-OUT"而壽命終結(jié)，沒(méi)有產(chǎn)生折損。即，證明了本實(shí)施例的螺旋絲 錐10,g卩，本實(shí)施例的螺旋絲錐10在為攻絲長(zhǎng)度2D的螺旋絲錐時(shí)，也與攻絲長(zhǎng)度1. ?的 螺旋絲錐同樣，由于抑制因螺紋切削加工時(shí)的切肩堵塞、咬入而造成的折損的產(chǎn)生，且提高 了螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離，所以，是與作為以往技術(shù)的前述螺旋絲錐40、 50、60相比，耐久性能優(yōu)異的螺旋絲錐。
[0059] 圖11?圖13是表示在有關(guān)攻絲長(zhǎng)度2D的螺旋絲錐的前述耐久性能試驗(yàn)中被排 出的切肩的性質(zhì)和狀態(tài)的照片，圖11與由前述樣品3進(jìn)行加工時(shí)的切肩對(duì)應(yīng)，圖12與由前 述樣品5進(jìn)行加工時(shí)的切肩對(duì)應(yīng)，圖13與由前述樣品1進(jìn)行加工時(shí)的切肩對(duì)應(yīng)。知道了在 圖11所示的由前述樣品3進(jìn)行加工時(shí)的切肩中，分別與3條前述扭轉(zhuǎn)槽18對(duì)應(yīng)的3條卷 曲狀的切肩雖然相互纏繞，但分別以被分?jǐn)嗟臓顟B(tài)被排出。在圖12所示的由前述樣品5進(jìn) 行加工時(shí)的切肩中，分別與3條前述扭轉(zhuǎn)槽18對(duì)應(yīng)的3條卷曲狀的切肩相互纏繞，在其端 部（朝向紙張面的左側(cè)的端部），被纏繞成1條。即，3條切肩未被分?jǐn)啵茄由?。認(rèn)為其 原因是在圖6所示的結(jié)構(gòu)中，由形成在該扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的后跟面62摩擦切肩。在圖13所示 的由前述樣品1進(jìn)行加工時(shí)的切肩中，分別與3條前述扭轉(zhuǎn)槽18對(duì)應(yīng)的3條卷曲狀的切肩 相互纏繞，切肩在1處堵塞，成為丸子狀?？梢哉J(rèn)為其原因是在圖4所示那樣的結(jié)構(gòu)中，由 于不能通過(guò)前述扭轉(zhuǎn)槽18確保足夠的排肩槽，所以，產(chǎn)生了切肩的堵塞。從這些圖11?圖 13所示的切肩的性質(zhì)和狀態(tài)還知道在本實(shí)施例的螺旋絲錐10中，與以往技術(shù)相比，切肩排 出性以及切肩的切開(kāi)性優(yōu)異。
[0060] 接著，對(duì)本實(shí)施例的螺旋絲錐10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。在前述螺旋絲錐10的制 造工序中，前述扭轉(zhuǎn)槽18以及副槽28可以是通過(guò)例如由成型的磨具進(jìn)行的研削加工等被 集中加工的扭轉(zhuǎn)槽以及副槽。尤其是，前述副槽28沿前述扭轉(zhuǎn)槽18遍及前述絲錐部14的 全長(zhǎng)（即，也在完全牙部24)連續(xù)地設(shè)置的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選采用該制造方法。另一方面，在沒(méi) 有將前述副槽28遍及前述絲錐部14的全長(zhǎng)設(shè)置的結(jié)構(gòu)，例如，雖然設(shè)置在與前述切入部22 相當(dāng)?shù)牟糠郑团c前述完全牙部24相當(dāng)?shù)牟糠侄?，具有不具備前述副?8的部分的結(jié) 構(gòu)等中，也可以在先加工了前述扭轉(zhuǎn)槽18后，加工前述副槽28。
[0061] 圖14是說(shuō)明前述螺旋絲錐10的制造方法的一例的主要部分的工序圖。首先，在 扭轉(zhuǎn)槽形成工序P1中，通過(guò)由磨具進(jìn)行的研削加工等在前述絲錐部14形成前述扭轉(zhuǎn)槽18。 接著，在副槽形成工序P2中，在由扭轉(zhuǎn)槽形成工序P1形成的前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的至少與前 述切入部22相當(dāng)?shù)牟糠?，通過(guò)由磨具進(jìn)行的研削加工等沿該扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30呈凹狀地 下挖而形成使該內(nèi)刃30的前角為正的副槽28。即，在由扭轉(zhuǎn)槽形成工序P1形成了前述扭 轉(zhuǎn)槽18后，由副槽形成工序P2在該扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)形成副槽28。
[0062] 圖15以及圖16是例示由圖14所示的制造方法作成的本發(fā)明的螺旋絲錐中的絲 錐部14的其它的結(jié)構(gòu)的示意立體圖。在圖15中，例示了將前述副槽28僅設(shè)置在前述扭轉(zhuǎn) 槽18內(nèi)的與前述切入部22相當(dāng)?shù)牟糠值慕Y(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，在前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的與前述 完全牙部24相當(dāng)?shù)牟糠譀](méi)有設(shè)置前述副槽28,但是，由于在螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí) 的參與切肩分離的部分是與前述切入部22相當(dāng)?shù)牟糠值膬?nèi)刃30,所以，具備該部分的使內(nèi) 刃30的前角為正的規(guī)定角度的副槽28,據(jù)此，通過(guò)圖15所示的結(jié)構(gòu)，也發(fā)揮本發(fā)明的大致 的效果。
[0063] 圖16中例示了在前述副槽形成工序P2中，通過(guò)將磨具在與前述螺旋絲錐10的軸 心C大致垂直的方向切入而形成了使內(nèi)刃30的前角為正的副槽28'的結(jié)構(gòu)。即，伴隨著 該副槽28'的形成，前述陽(yáng)螺紋16的一部分被剜入，形成內(nèi)刃30。在該結(jié)構(gòu)中，如圖15所 示，與沿前述扭轉(zhuǎn)槽18設(shè)置副槽28的結(jié)構(gòu)相比，副槽28'變寬，尤其是，被構(gòu)成為隨著挨近 前述完全牙部24,其寬度漸增。前述內(nèi)刃30并沒(méi)有沿著前述扭轉(zhuǎn)槽18的延伸方向，而是在 前述螺旋絲錐10的軸心C方向延伸。在該結(jié)構(gòu)中，由于也能夠使與前述切入部22相當(dāng)?shù)?部分的內(nèi)刃30的前角成為正的規(guī)定角度，且能夠確保足夠的排肩槽，所以，發(fā)揮本發(fā)明的 大致的效果。
[0064] 這樣，根據(jù)本實(shí)施例，由于是在前述扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的至少與前述螺旋絲錐10的切入 部22相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置沿該扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30被形成為凹狀，且使該內(nèi)刃30的前角為正 的副槽28、28'，所以，可確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30的前角 大。即，能夠提供保證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí) 的切肩分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐10。
[0065] 本實(shí)施例的螺旋絲錐10通常被用于盲孔的螺紋切削加工。在該盲孔的螺紋切削 加工中，有必要將切肩向前述柄部12側(cè)排出，在螺紋切削加工時(shí)的倒轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)在螺紋底孔 確保了規(guī)定的攻絲長(zhǎng)度的時(shí)刻，有必要使前述螺旋絲錐10倒轉(zhuǎn)，從螺紋底孔抽出。在該螺 旋絲錐10倒轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)，成為在正轉(zhuǎn)時(shí)被加工的切肩瞬間（極短的規(guī)定時(shí)間）殘存在螺紋底 孔內(nèi)的狀態(tài)。本實(shí)施例的螺旋絲錐10是發(fā)揮在前述螺旋絲錐10的倒轉(zhuǎn)時(shí)，將殘存在該螺 紋底孔內(nèi)的切肩更確實(shí)且順利排出的效果的發(fā)明。
[0066] 由于形成有前述副槽28、28'的部分的前述內(nèi)刃30的前角在3°以上12°以下的 范圍內(nèi)，所以，通過(guò)使前述扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30的前角成為合適的角度，能夠盡可能地使螺 紋切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好。
[0067] 由于是前述副槽28、28'的內(nèi)周側(cè)端做成至少與前述陽(yáng)螺紋16的螺紋牙根相比 成為前述扭轉(zhuǎn)槽18的槽底側(cè)的螺旋絲錐，所以，可通過(guò)實(shí)用的樣態(tài)的副槽28、28'，確保必 要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽28、28'的內(nèi)刃的前角大。
[0068] 由于前述副槽28、28'在與軸心C方向垂直的截面中是弧狀，該弧的半徑在前述 螺旋絲錐10的公稱直徑D的10%以上20%以下的范圍內(nèi)，所以，可由實(shí)用的樣態(tài)的副槽 28、28'，確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30的前角大。
[0069] 由于是一種螺旋絲錐10的制造方法，所述螺旋絲錐的制造方法是在外周部設(shè)置 陽(yáng)螺紋16,且沿在軸方向被設(shè)置成螺旋狀的扭轉(zhuǎn)槽18形成切削刃20,以便將該陽(yáng)螺紋20 分?jǐn)嗟穆菪z錐10的制造方法，包括扭轉(zhuǎn)槽形成工序P1，其形成前述扭轉(zhuǎn)槽18 ;和副槽形 成工序P2,其在通過(guò)該扭轉(zhuǎn)槽形成工序P1形成了前述扭轉(zhuǎn)槽18后，在該扭轉(zhuǎn)槽18內(nèi)的至 少與前述螺旋絲錐10的切入部22相當(dāng)?shù)牟糠盅卦撆まD(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30呈凹狀地下挖并形 成使該內(nèi)刃30的前角為正的副槽28、28'，所以，可確保必要的足夠的排肩槽，且使前述扭 轉(zhuǎn)槽18的內(nèi)刃30的前角大。即，能夠提供保證螺紋切削加工時(shí)的良好的切削性，且使螺紋 切削加工后的倒轉(zhuǎn)拔出時(shí)的切肩分離好，提高工具壽命的螺旋絲錐10的制造方法。
[0070] 上面根據(jù)附圖，詳細(xì)地說(shuō)明了本發(fā)明的合適的實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非是被限定 于此的發(fā)明，而是可在不脫離其主旨的范圍內(nèi)加以各種變更來(lái)實(shí)施的發(fā)明。
[0071] 符號(hào)說(shuō)明
[0072] 10 :螺旋絲錐；12 :柄部；14 :絲錐部；16 :陽(yáng)螺紋；18 :扭轉(zhuǎn)槽；20 :切削刃；22 :切 入部；24 :完全牙部；28、28':副槽；30 :內(nèi)刃；40、50、60 :螺旋絲錐（以往技術(shù)）；62 :后跟 面；C:軸心；P1 :扭轉(zhuǎn)槽形成工序；P2 :副槽形成工序。
【權(quán)利要求】
1. 一種螺旋絲錐，所述螺旋絲錐在外周部設(shè)置陽(yáng)螺紋，且沿在軸方向被設(shè)置成螺旋狀 的扭轉(zhuǎn)槽形成切削刃，W便將該陽(yáng)螺紋分?jǐn)?，其特征在于? 是在前述扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)的至少與前述螺旋絲錐的切入部相當(dāng)?shù)牟糠衷O(shè)置沿該扭轉(zhuǎn)槽的內(nèi) 刃被形成為凹狀，且使該內(nèi)刃的前角為正的副槽的螺旋絲錐。
2. 如權(quán)利要求1所述的螺旋絲錐，其特征在于，形成有前述副槽的部分中的前述內(nèi)刃 的前角在3° W上，12° W下的范圍內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的螺旋絲錐，其特征在于，是前述副槽的內(nèi)周側(cè)端做成至少與 前述陽(yáng)螺紋的螺紋牙根相比成為前述扭轉(zhuǎn)槽的槽底側(cè)的螺旋絲錐。
4. 如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的螺旋絲錐，其特征在于，前述副槽在與軸方向垂 直的截面中是弧狀，該弧的半徑在前述螺旋絲錐的公稱直徑的10% W上，20% W下的范圍 內(nèi)。
5. -種螺旋絲錐的制造方法，所述螺旋絲錐的制造方法是在外周部設(shè)置陽(yáng)螺紋，且沿 在軸方向被設(shè)置成螺旋狀的扭轉(zhuǎn)槽形成切削刃，W便將該陽(yáng)螺紋分?jǐn)嗟穆菪z錐的制造方 法， 其特征在于，包括 扭轉(zhuǎn)槽形成工序，其形成前述扭轉(zhuǎn)槽；和 副槽形成工序，其在通過(guò)該扭轉(zhuǎn)槽形成工序形成了前述扭轉(zhuǎn)槽后，在該扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)的至 少與前述螺旋絲錐的切入部相當(dāng)?shù)牟糠盅卦撆まD(zhuǎn)槽的內(nèi)刃呈凹狀地下挖并形成使該內(nèi)刃 的前角為正的副槽。
【文檔編號(hào)】B23G5/06GK104470665SQ201280074721
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月17日
【發(fā)明者】中島孝之 申請(qǐng)人:Osg株式會(huì)社