螺旋丝锥及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种保证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥。本发明中，由于在扭转槽(18)内的至少与螺旋丝锥(10)的切入部(22)相当的部分设置沿该扭转槽(18)的内刃(30)被形成为凹状，且使该内刃(30)的前角为正的副槽(28)，所以，可确保必要的足够的排屑槽，且使扭转槽(18)的内刃(30)的前角变大。即，能够提供螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切屑分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥(10)。
【专利说明】螺旋丝锥及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及螺旋丝锥及其制造方法，尤其涉及用于保证螺纹切削加工时的良好的 切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好，提高工具寿命的改进。
【背景技术】
[0002] 已知在外周部设置阳螺纹，且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃， 以便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥。在该螺旋丝锥中，提出了用于抑制切肩的附着而提高工 具寿命的技术。例如，专利文献1记载的螺旋状槽丝锥就是该技术。根据该技术，通过在扭 转槽中的与切削刃相反一侧的后跟（内刃）形成凸状的后跟面，能够抑制因切削作业而产 生的连续切肩向扭转槽的附着。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :特表2010-506746号公报
[0006] 但是，在前述那样的以往的技术中，由于前述扭转槽中的内刃的前角为负的角度， 所以，螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离差，反而存在工具寿命低下的可能性。为使 前述扭转槽中的内刃的前角变大，考虑了使该扭转槽中的内刃侧的曲率半径变小等方法， 但是，在该方法中，由于扭转槽本身变小，所以，所谓的排肩槽变得狭窄，容易产生因切肩堵 塞、咬入造成的折损。为此，要求开发保证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削 加工后的倒转拔出时的切肩分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥及其制造方法。
[0007] 本发明是以上面的情况为背景做出的发明，其目的是提供一种保证螺纹切削加工 时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好，提高工具寿命的螺 旋丝锥及其制造方法。
【发明内容】
[0008] 为了实现该目的，本第1发明的主旨为一种螺旋丝锥，所述螺旋丝锥在外周部设 置阳螺纹，且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃，以便将该阳螺纹分断，其特 征在于，是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分设置沿该扭转槽的 内刃被形成为凹状，且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋丝锥。
[0009] 发明效果
[0010] 这样，根据前述第1发明，由于是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入 部相当的部分设置沿该扭转槽的内刃被形成为凹状，且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋 丝锥，所以，可确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽的内刃的前角大。即，能够提供保 证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好，提 高工具寿命的螺旋丝锥。
[0011] 从属于前述第1发明的本第2发明的主旨为，形成有前述副槽的部分中的前述内 刃的前角在3°以上，12°以下的范围内。这样一来，通过使前述扭转槽的内刃的前角为合 适的角度，能够尽可能地使螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好。
[0012] 从属于前述第1发明或第2发明的本第3发明的主旨为，是前述副槽的内周侧端 做成至少与前述阳螺纹的螺纹牙根相比成为前述扭转槽的槽底侧的螺旋丝锥。这样一来， 可通过实用的样态的副槽，确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽的内刃的前角大。
[0013] 从属于前述第1发明、第2发明、从属于第1发明的第3发明或从属于第2发明、 从属于第3发明的本第4发明的主旨是，前述副槽在与轴方向垂直的截面中是弧状，该弧的 半径在前述螺旋丝锥的公称直径的10%以上，20%以下的范围内。这样一来，可通过实用的 样态的副槽，确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽的内刃的前角大。
[0014] 为了实现前述目的，本第5发明的主旨是一种螺旋丝锥的制造方法，所述螺旋丝 锥的制造方法是在外周部设置阳螺纹，且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削 刃，以便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥的制造方法，其特征在于，包括扭转槽形成工序，其形 成前述扭转槽；和副槽形成工序，其在通过该扭转槽形成工序形成了前述扭转槽后，在该扭 转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分沿该扭转槽的内刃呈凹状地下挖并形 成使该内刃的前角为正的副槽。这样一来，可确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽的 内刃的前角大。即，能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的 倒转拔出时的切肩分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥的制造方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1是说明作为本发明的一实施例的3片刃的螺旋丝锥的结构的示意正视图。
[0016] 图2是图1的II-II视剖视图。
[0017] 图3是更详细地说明图1的螺旋丝锥中被设置在扭转槽内的副槽的结构的图。
[0018] 图4是说明为了与本实施例的螺旋丝锥比较而未设置副槽的以往的螺旋丝锥的 结构的剖视图。
[0019] 图5是说明为了与本实施例的螺旋丝锥进行比较而未设置副槽的以往的螺旋丝 锥的结构的剖视图。
[0020] 图6是说明为了与本实施例的螺旋丝锥进行比较而未设置副槽的以往的螺旋丝 锥的结构的剖视图。
[0021] 图7是表示本
【发明者】为了验证本发明的效果而进行的试验的结果以及有关各样 品的加工孔条数的平均的表。
[0022] 图8是将图7的试验结果图表化的图。
[0023] 图9是表示本
【发明者】为了验证本发明的效果而进行的试验的结果以及有关各样 品的加工孔条数的平均的表。
[0024] 图10是将图9的试验结果图表化的图。
[0025] 图11是表示在本
【发明者】为验证本发明的效果而进行的试验中，在基于本实施例 的样品3的加工时所排出的切肩的性质和状态的照片。
[0026] 图12是表示在本
【发明者】为了验证本发明的效果而进行的试验中，在基于以往技 术的样品5的加工时所排出的切肩的性质和状态的照片。
[0027] 图13是表示在本
【发明者】为了验证本发明的效果而进行的试验中，在基于以往技 术的样品1的加工时所排出的切肩的性质和状态的照片。
[0028] 图14是说明图1所示的螺旋丝锥的制造方法的一例的主要部分的工序图。
[0029] 图15是例示通过图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝锥部的其 它结构的示意立体图。
[0030] 图16是例示通过图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝锥部的其 它结构的示意立体图。
【具体实施方式】
[0031] 在本发明的螺旋丝锥中，合适的是与其轴心垂直的平面上的剖视时的前述副槽的 曲率半径比前述扭转槽的曲率半径小的螺旋丝锥。
[0032] 本发明合适地应用在使公称直径为D，攻丝长度1. --2D左右的螺旋丝锥。尤其 是，在攻丝长度2D左右的螺旋丝锥中，发挥本发明的显著的效果。
[0033] 在本发明的螺旋丝锥中，合适的是形成有前述副槽的部分的前述内刃在与轴心垂 直的平面上的剖视时，成为挂钩状（钩状）或者耙子状（直把锄状）的螺旋丝锥。
[0034] 本发明的螺旋丝锥合适的是3条扭转槽相对于轴心以120°旋转对称地被设置， 以便将前述阳螺纹分断的螺旋丝锥，但是，本发明也适合应用在形成2条，即一对扭转槽的 螺旋丝锥。
[0035] 本发明的螺旋丝锥通常用于盲孔的螺纹切削加工。在该盲孔的螺纹切削加工中， 有必要将切肩向柄侧排出，在螺纹切削加工时的倒转时，当在螺纹底孔确保了规定的攻丝 长度的时刻，有必要使螺旋丝锥倒转，从螺纹底孔抽出。在该螺旋丝锥倒转开始时，成为在 正转时被加工的切肩瞬间（极短的规定时间）残存在螺纹底孔内的状态。本发明是发挥在 前述螺旋丝锥的倒转时将残存在该螺纹底孔内的切肩更确实且顺利排出的效果的发明。
[0036] 下面，根据附图，详细地说明本发明的合适的实施例。为了说明方便，针对下面的 说明所使用的附图，并不一定正确地描绘了各部的尺寸比等。针对实施例相互共通的部分 标注相同的符号，省略其说明。
[0037] 实施例
[0038] 图1是说明作为本发明的一实施例的3片刃的螺旋丝锥10的结构的示意正视图， 图2是在与轴心C垂直的平面将该螺旋丝锥10的一部分切断来表示的剖视图（图1所示 的II-II视剖视图）。本实施例的螺旋丝锥10是被合适地用于盲孔的螺纹切削加工的螺旋 丝锥，如图1所示，具备圆柱形状（圆筒形状）的柄部12、与该柄部12同轴（共通的轴心C 上）地被一体形成在该柄部12的前端侧的丝锥部14而构成。也可以是在这些柄部12和 丝锥部14之间设置了与该柄部12相比为小径的颈部的螺旋丝锥。前述丝锥部14合适的 是与前述柄部12-体形成的丝锥部，但是，也可以是可相对于该柄部12可装拆地构成的丝 锥部。在该样态下，在由前述螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加工中，前述丝锥部14被一体地 固定在前述柄部12的前端部而被使用。
[0039] 前述丝锥部14是在由前述螺旋丝锥10进行的螺纹切削加工中，被拧入成为加工 对象的螺纹底孔，在其内周面切削加工阴螺纹的丝锥部。在前述丝锥部14的外周部（外周 侦D形成与欲加工的阴螺纹（成为螺旋丝锥1〇的加工对象的阴螺纹）对应的螺纹槽形状 的阳螺纹（螺纹牙）16,且相对于轴心C以120°旋转对称地设置例如3条扭转槽18,以便 将该阳螺纹16分断，沿该扭转槽18形成切削刃20 (参见图2)。该扭转槽18合适的是被 形成为呈相对于前述阳螺纹16的回旋方向向相同的方向扭转的螺旋状。即，在前述阳螺纹 16为右旋螺纹的情况下，被形成为呈向右旋转的螺旋状，另一方面，在前述阳螺纹16为左 旋螺纹的情况下，被形成为呈向左旋转的螺旋状。
[0040] 如图1所示，前述丝锥部14具备切入部22和完全牙部24而构成，所述切入部22 将前述阳螺纹16的包括牙的顶的部分除去，以便该阳螺纹16朝向前端（丝锥部14中的与 柄部12相反一侧的端部）成为锥状，所述完全牙部24与该切入部22连续地被形成将前述 阳螺纹16做成完全的螺纹牙。前述切入部22是在由前述螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加 工中，通过进行被加工物中的螺纹底孔的切削来形成阴螺纹的导程部，与前述阳螺纹16中 的从前端侧到几个牙量（例如，1. 5?3牙量）的结构对应。前述完全牙部24是在由前述 螺旋丝锥10进行的阴螺纹的加工中，用于进行通过前述切入部22成形的阴螺纹表面的精 加工，提高前述丝锥部14的导向乃至自我引导性的部分。前述完全牙部24做成与成为前 述螺旋丝锥10的加工对象的阴螺纹的螺纹牙的形状大致一致的形状。
[0041] 前述阳螺纹16例如是右卷螺纹，其条数为1，导程角为3° 23'左右。前述阳螺纹 16的径尺寸的公称直径D为6mm左右，前述柄12的径尺寸与前述阳螺纹16大致相同。前 述切削刃20的前角例如为6°?8°左右，刃厚（外径）例如为1.88mm?1.99mm。与前 述切入部22对应的阳螺纹16的牙数为1. 5?3牙左右，前端径例如为4. 8_左右，梯度角 例如为13° 30'左右。前述扭转槽18的正视时的相对于轴心的倾斜角（扭转角）0例如 为39° 30'左右，槽底半径例如为1.11mm?1.17mm左右，槽长例如为29. 6±0. 5mm左右。 前述阳螺纹16的轴方向长度尺寸例如为21. 6mm左右，前述螺旋丝锥10的轴方向全长例如 为67. 1mm左右。前述螺旋丝锥10的攻丝长度在使公称直径为D时，为1. ?至2D左右，合 适的是2D。
[0042] 如图2所示，本实施例的螺旋丝锥10是在前述扭转槽18内的至少与前述切入部 22相当的部分具备沿该扭转槽18的内刃30被凹状地形成的副槽（凹状槽）28的螺旋丝 锥。换言之，在前述扭转槽18内的与前述切削刃20相反一侧的外周侧端部（后跟）设置 例如使该扭转槽18和轨道为一个的螺旋状的副槽28。该副槽28是与例如从与前述扭转槽 18相当的曲面进一步呈凹状地被下挖而形成的不同的曲面相当的副槽。前述副槽28只要 被设置在前述切入部22即可，并非一定被设置在前述完全牙部24,也可以是遍及前述丝锥 部14的全长（S卩，也在完全牙部24)连续地被设置的副槽。尤其是，在前述螺旋丝锥10的 制造工序中，在前述扭转槽18以及副槽28被集中加工（例如由成型的磨具同时加工）的 样态下，优选遍及前述扭转槽18的全长设置前述副槽28。
[0043]图3是更详细地说明在本实施例的螺旋丝锥10中被设置在前述扭转槽18内的前 述副槽28的结构的图。在图3中，用虚线表示前述阳螺纹16的外径，用单点划线表示齿根 径（螺纹牙根），用双点划线表示前述扭转槽18的槽底径（图4?图6中同样）。如图3 所示，在本实施例的螺旋丝锥10的丝锥部14中，通过沿前述扭转槽18的内刃30形成前述 副槽28,使该内刃30的前角（后跟角）0为正的角度。换言之，通过与前述副槽28相当的 曲面构成前述内刃30的至少一部分，该内刃30被做成挂钩状（钩状）或者耙子状（直把 锄状）。形成有前述副槽28的部分中的前述内刃30的前角0合适的是在3°以上12°以 下的范围内，更合适的是在5°以上10°以下的范围内。
[0044] 前述副槽28合适的是在与轴心C垂直的截面中为弧状。即，虽然是与规定的半径 对应的圆弧状，但也可以并非一定是完全的圆弧，只要被构成为具有规定的曲率的曲线状 的副槽即可。与前述副槽28对应的弧的半径，S卩，与该副槽28相当的曲面的曲率半径Rb合 适的是在前述螺旋丝锥10 (阳螺纹16)的公称直径D的10%以上20%以下的范围内。前 述副槽28的曲率半径Rb合适的是比前述扭转槽18的曲率半径（与槽底相比的副槽28侧 的曲率半径）R/J、的曲率半径。例如，在M6. 0,g卩，公称直径D= 6. 0mm的螺旋丝锥10中， 前述扭转槽18的曲率半径Ra例如为1. 8mm(0. 30D)左右，前述副槽28的曲率半径Rb例如 在前述内刃30的前角0为5°左右的情况下，被做成为1.lmm(0. 18D)左右，在前角0为 10°左右的情况下，被做成0.67mm(0.11D)左右。
[0045] 前述副槽28合适的是在与轴心C垂直的截面看，其内周侧端至少成为与前述阳螺 纹16的齿根径（图3中用单点划线表示）相比的前述扭转槽18的槽底（图3中用双点划 线表示）侧的副槽。换言之，前述副槽28是在与轴心C垂直的截面看，从前述阳螺纹16的 牙的顶（图3中用虚线表示）呈凹状地下挖到该阳螺纹16的与齿根径相比的中心侧的规 定位置（与齿根径和槽底径之间的规定的径尺寸对应的位置）而形成的副槽。即，前述丝 锥部14做成在与轴心C垂直的截面看，在从前述扭转槽18中的槽底到内刃30之间，与前 述扭转槽18相当的凹状槽被邻接地设置在槽底侧，与前述副槽28相当的凹状槽被邻接地 设置在内刃30侧的结构。
[0046] 图4?图6是说明为了与本实施例的螺旋丝锥10进行比较而未设置前述副槽28 的以往的螺旋丝锥的在与前述的图3相当的平面将该螺旋丝锥切断来表示的剖视图。在 图4所示的螺旋丝锥40中，前述扭转槽18被形成为使前述内刃30的前角为正的角度， 该扭转槽18的曲率半径R。在M6. 0,g卩，公称直径D= 6. 0mm的螺旋丝锥40中，例如为 1. 8mm(0. 30D)左右。在该结构中，由于前述扭转槽18的曲率半径比较小，所以，由前述扭转 槽18构成的排肩槽比例如图3所示的本实施例的螺旋丝锥10窄。
[0047] 在图5所示的螺旋丝锥50中，为了确保足够的排肩槽，将前述扭转槽18的曲率半 径构成得比较大，该扭转槽18的曲率半径Rd在M6. 0,S卩，公称直径D= 6. 0mm的螺旋丝锥 50中，例如为2. 7mm(0.45D)左右。在该结构中，与图4所示的螺旋丝锥40相比，由前述扭 转槽18构成的排肩槽宽，但是，由于前述扭转槽18的曲率半径比较大，所以，前述内刃30 的前角成为负的角度。
[0048] 在图6所示的螺旋丝锥60中，为了抑制因切削作业而产生的连续切肩向前述扭转 槽18的附着，在前述扭转槽18中的与切削刃20相反一侧的后跟（内刃30)形成凸状的后 跟面62。即，设置作为沿前述扭转槽18的内刃30凸状地形成，且使该内刃30的前角为负 的凸面的后跟面62。前述扭转槽18的曲率半径&在M6. 0,即公称直径D= 6. 0mm的螺旋 丝锥60中，例如为1.8mm(0. 30D)左右，前述后跟面62的曲率半径Rf例如为1. 7mm(0. 28D) 左右。在该结构中，在由前述螺旋丝锥60进行切削加工时，有抑制切肩向前述扭转槽18的 附着的效果，但是，在倒转拔出时，由于被形成为凸状的前述后跟面62摩擦切肩，所以，反 而存在成为工具寿命低下的要因的可能性。
[0049] 接着，对本
【发明者】为了验证本发明的效果而进行的试验进行说明。本
【发明者】为了 验证本发明的效果，使用图3所示那样的本实施例的螺旋丝锥10和图4?图6所示那样的 以往的螺旋丝锥40、50、60，进行了对耐久性能进行比较的试验。即，作为116.0，即公称直径 D= 6. 0mm，攻丝长度1. ?的螺旋丝锥，也就是样品1?5,作成使前述扭转槽18的曲率半 径为1. 8mm(0. 30D)左右的以往的螺旋丝锥40,也就是样品1，使前述扭转槽18的曲率半径 为2. 7mm(0. 45D)左右的以往的螺旋丝锥50,也就是样品2,使前述扭转槽18的曲率半径为 1. 8mm(0. 30D)左右，且使前述副槽28的曲率半径为1.lmm(0. 18D)左右的本实施例的螺旋 丝锥10 (内刃30的前角5° )，也就是样品3,使前述扭转槽18的曲率半径为1. 8mm(0. 30D) 左右，且使前述副槽28的曲率半径为0.67mm(0. 1ID)左右的本实施例的螺旋丝锥10 (内刃 30的前角10° )，也就是样品4以及使前述扭转槽18的曲率半径为1. 8mm(0. 30D)左右，且 使前述后跟面62的曲率半径为1. 7mm(0. 28D)左右的以往的螺旋丝锥60,也就是样品5,按 照下面的试验条件，进行有关攻螺纹加工的耐久性能试验。即，使用前述样品1?5的螺旋 丝锥，进行攻螺纹加工，针对前述样品1?5的每一个，各调查3条截止至到达工具寿命为 止的加工孔条数。
[0050] [试验条件]
[0051] 尺码：M6X1
[0052] 被切削材料：S45C(JISG4051)
[0053] 使用设备：立式加工中心
[0054] 切削油剂：水溶性
[0055] 切削速度：15m/min
[0056] 螺纹底孔径：<p5mm
[0057] 图7是表示前述试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均（3条的平均 值）的表，图8是将图7的试验结果图表化了的图。图8中，用空白柱状图表示各样品中的 第1条的结果，用从右上到左下的实斜线的柱状图表示第2条的结果，用从左上到右下的虚 斜线的柱状图表示第3条的结果（在后述的图10中也同样）。"GP-OUT"表示穿过侧量规 (通*9侧y-9)没有穿过的情况，在该时刻或者折损了的时刻，作为达到工具寿命。如图 7以及图8所示，作为前述耐久性能试验的试验结果，知道了相对于在作为以往技术的样品 2中，加工孔条数的平均为381条，在样品5中，加工孔条数的平均为171条，而在作为本实 施例的样品3中，加工孔条数的平均为1303条，在样品4中，加工孔条数的平均为1314条 这样，能够实现几倍的寿命。另一方面，在作为以往技术的样品1中，显示了良好的寿命，加 工孔条数的平均为1338条，但是，在第3条的样品中产生了折损。可以认为其原因是由于 采用图4所示那样的结构，排肩槽变窄，螺纹切削加工时的切肩的排出性恶化。再有，在作 为以往技术的样品2、5中，都是3条样品因折损而寿命终结，而在作为本实施例的样品3、 4中，都是3条样品因"GP-OUT"而寿命终结，没有产生折损。即，证明了本实施例的螺旋丝 锥10由于抑制因螺纹切削加工时的切肩堵塞、咬入而造成的折损的产生，且提高了螺纹切 削加工后的倒转拔出时的切肩分离，所以，是与作为以往技术的前述螺旋丝锥40、50、60相 比，耐久性能优异的螺旋丝锥。
[0058] 本
【发明者】以与前述样品1?5同样的扭转槽18、副槽28、后跟面62的曲率半径， 作成攻丝长度2D的螺旋丝锥，以前述试验条件进行了同样的耐久性能试验。即，使用前述 样品1?5的螺旋丝锥，进行攻螺纹加工，前述样品1?5的每一个各调查3条至达到工具 寿命为止的加工孔条数。图9是表示该试验的结果以及有关各样品的加工孔条数的平均 (3条的平均值）的表，图10是将图9的试验结果图表化了的图。如图9以及图10所示， 作为该耐久性能试验的试验结果，知道了相对于在作为以往技术的样品2中，加工孔条数 的平均为94条，在样品5中加工孔条数的平均为85条，而在作为本实施例的样品3中，加 工孔条数的平均为858条，在样品4中，加工孔条数的平均为928条，能够实现几倍的长寿 命。另一方面，在作为以往技术的样品1中，加工孔条数的平均为531条，显示了比较良好 的寿命，但是，第1条的结果为114条，第2条的结果为947条，第3条的结果为481条，加 工孔条数存在不均匀，此外，在第1条以及第3条样品中，产生折损。可以认为其原因是由 于采用图4所示那样的结构，排肩槽变窄，螺纹切削加工时的切肩的排出性恶化。再有，在 作为以往技术的样品2、5中，都是3条样品因折损而寿命终结，而在作为本实施例的样品3、 4中，都是3条样品因"GP-OUT"而寿命终结，没有产生折损。即，证明了本实施例的螺旋丝 锥10,g卩，本实施例的螺旋丝锥10在为攻丝长度2D的螺旋丝锥时，也与攻丝长度1. ?的 螺旋丝锥同样，由于抑制因螺纹切削加工时的切肩堵塞、咬入而造成的折损的产生，且提高 了螺纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离，所以，是与作为以往技术的前述螺旋丝锥40、 50、60相比，耐久性能优异的螺旋丝锥。
[0059] 图11?图13是表示在有关攻丝长度2D的螺旋丝锥的前述耐久性能试验中被排 出的切肩的性质和状态的照片，图11与由前述样品3进行加工时的切肩对应，图12与由前 述样品5进行加工时的切肩对应，图13与由前述样品1进行加工时的切肩对应。知道了在 图11所示的由前述样品3进行加工时的切肩中，分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷 曲状的切肩虽然相互缠绕，但分别以被分断的状态被排出。在图12所示的由前述样品5进 行加工时的切肩中，分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷曲状的切肩相互缠绕，在其端 部（朝向纸张面的左侧的端部），被缠绕成1条。即，3条切肩未被分断，而是延伸。认为其 原因是在图6所示的结构中，由形成在该扭转槽18内的后跟面62摩擦切肩。在图13所示 的由前述样品1进行加工时的切肩中，分别与3条前述扭转槽18对应的3条卷曲状的切肩 相互缠绕，切肩在1处堵塞，成为丸子状。可以认为其原因是在图4所示那样的结构中，由 于不能通过前述扭转槽18确保足够的排肩槽，所以，产生了切肩的堵塞。从这些图11?图 13所示的切肩的性质和状态还知道在本实施例的螺旋丝锥10中，与以往技术相比，切肩排 出性以及切肩的切开性优异。
[0060] 接着，对本实施例的螺旋丝锥10的制造方法进行说明。在前述螺旋丝锥10的制 造工序中，前述扭转槽18以及副槽28可以是通过例如由成型的磨具进行的研削加工等被 集中加工的扭转槽以及副槽。尤其是，前述副槽28沿前述扭转槽18遍及前述丝锥部14的 全长（即，也在完全牙部24)连续地设置的结构中，优选采用该制造方法。另一方面，在没 有将前述副槽28遍及前述丝锥部14的全长设置的结构，例如，虽然设置在与前述切入部22 相当的部分，但就与前述完全牙部24相当的部分而言，具有不具备前述副槽28的部分的结 构等中，也可以在先加工了前述扭转槽18后，加工前述副槽28。
[0061] 图14是说明前述螺旋丝锥10的制造方法的一例的主要部分的工序图。首先，在 扭转槽形成工序P1中，通过由磨具进行的研削加工等在前述丝锥部14形成前述扭转槽18。 接着，在副槽形成工序P2中，在由扭转槽形成工序P1形成的前述扭转槽18内的至少与前 述切入部22相当的部分，通过由磨具进行的研削加工等沿该扭转槽18的内刃30呈凹状地 下挖而形成使该内刃30的前角为正的副槽28。即，在由扭转槽形成工序P1形成了前述扭 转槽18后，由副槽形成工序P2在该扭转槽18内形成副槽28。
[0062] 图15以及图16是例示由图14所示的制造方法作成的本发明的螺旋丝锥中的丝 锥部14的其它的结构的示意立体图。在图15中，例示了将前述副槽28仅设置在前述扭转 槽18内的与前述切入部22相当的部分的结构。在该结构中，在前述扭转槽18内的与前述 完全牙部24相当的部分没有设置前述副槽28,但是，由于在螺纹切削加工后的倒转拔出时 的参与切肩分离的部分是与前述切入部22相当的部分的内刃30,所以，具备该部分的使内 刃30的前角为正的规定角度的副槽28,据此，通过图15所示的结构，也发挥本发明的大致 的效果。
[0063] 图16中例示了在前述副槽形成工序P2中，通过将磨具在与前述螺旋丝锥10的轴 心C大致垂直的方向切入而形成了使内刃30的前角为正的副槽28'的结构。即，伴随着 该副槽28'的形成，前述阳螺纹16的一部分被剜入，形成内刃30。在该结构中，如图15所 示，与沿前述扭转槽18设置副槽28的结构相比，副槽28'变宽，尤其是，被构成为随着挨近 前述完全牙部24,其宽度渐增。前述内刃30并没有沿着前述扭转槽18的延伸方向，而是在 前述螺旋丝锥10的轴心C方向延伸。在该结构中，由于也能够使与前述切入部22相当的 部分的内刃30的前角成为正的规定角度，且能够确保足够的排肩槽，所以，发挥本发明的 大致的效果。
[0064] 这样，根据本实施例，由于是在前述扭转槽18内的至少与前述螺旋丝锥10的切入 部22相当的部分设置沿该扭转槽18的内刃30被形成为凹状，且使该内刃30的前角为正 的副槽28、28'，所以，可确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽18的内刃30的前角 大。即，能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹切削加工后的倒转拔出时 的切肩分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥10。
[0065] 本实施例的螺旋丝锥10通常被用于盲孔的螺纹切削加工。在该盲孔的螺纹切削 加工中，有必要将切肩向前述柄部12侧排出，在螺纹切削加工时的倒转时，当在螺纹底孔 确保了规定的攻丝长度的时刻，有必要使前述螺旋丝锥10倒转，从螺纹底孔抽出。在该螺 旋丝锥10倒转开始时，成为在正转时被加工的切肩瞬间（极短的规定时间）残存在螺纹底 孔内的状态。本实施例的螺旋丝锥10是发挥在前述螺旋丝锥10的倒转时，将残存在该螺 纹底孔内的切肩更确实且顺利排出的效果的发明。
[0066] 由于形成有前述副槽28、28'的部分的前述内刃30的前角在3°以上12°以下的 范围内，所以，通过使前述扭转槽18的内刃30的前角成为合适的角度，能够尽可能地使螺 纹切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好。
[0067] 由于是前述副槽28、28'的内周侧端做成至少与前述阳螺纹16的螺纹牙根相比 成为前述扭转槽18的槽底侧的螺旋丝锥，所以，可通过实用的样态的副槽28、28'，确保必 要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽28、28'的内刃的前角大。
[0068] 由于前述副槽28、28'在与轴心C方向垂直的截面中是弧状，该弧的半径在前述 螺旋丝锥10的公称直径D的10%以上20%以下的范围内，所以，可由实用的样态的副槽 28、28'，确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭转槽18的内刃30的前角大。
[0069] 由于是一种螺旋丝锥10的制造方法，所述螺旋丝锥的制造方法是在外周部设置 阳螺纹16,且沿在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽18形成切削刃20,以便将该阳螺纹20 分断的螺旋丝锥10的制造方法，包括扭转槽形成工序P1，其形成前述扭转槽18 ;和副槽形 成工序P2,其在通过该扭转槽形成工序P1形成了前述扭转槽18后，在该扭转槽18内的至 少与前述螺旋丝锥10的切入部22相当的部分沿该扭转槽18的内刃30呈凹状地下挖并形 成使该内刃30的前角为正的副槽28、28'，所以，可确保必要的足够的排肩槽，且使前述扭 转槽18的内刃30的前角大。即，能够提供保证螺纹切削加工时的良好的切削性，且使螺纹 切削加工后的倒转拔出时的切肩分离好，提高工具寿命的螺旋丝锥10的制造方法。
[0070] 上面根据附图，详细地说明了本发明的合适的实施例，但是，本发明并非是被限定 于此的发明，而是可在不脱离其主旨的范围内加以各种变更来实施的发明。
[0071] 符号说明
[0072] 10 :螺旋丝锥；12 :柄部；14 :丝锥部；16 :阳螺纹；18 :扭转槽；20 :切削刃；22 :切 入部；24 :完全牙部；28、28':副槽；30 :内刃；40、50、60 :螺旋丝锥（以往技术）；62 :后跟 面；C:轴心；P1 :扭转槽形成工序；P2 :副槽形成工序。
【权利要求】
1. 一种螺旋丝锥，所述螺旋丝锥在外周部设置阳螺纹，且沿在轴方向被设置成螺旋状 的扭转槽形成切削刃，W便将该阳螺纹分断，其特征在于， 是在前述扭转槽内的至少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分设置沿该扭转槽的内 刃被形成为凹状，且使该内刃的前角为正的副槽的螺旋丝锥。
2. 如权利要求1所述的螺旋丝锥，其特征在于，形成有前述副槽的部分中的前述内刃 的前角在3° W上，12° W下的范围内。
3. 如权利要求1或2所述的螺旋丝锥，其特征在于，是前述副槽的内周侧端做成至少与 前述阳螺纹的螺纹牙根相比成为前述扭转槽的槽底侧的螺旋丝锥。
4. 如权利要求1至3中的任一项所述的螺旋丝锥，其特征在于，前述副槽在与轴方向垂 直的截面中是弧状，该弧的半径在前述螺旋丝锥的公称直径的10% W上，20% W下的范围 内。
5. -种螺旋丝锥的制造方法，所述螺旋丝锥的制造方法是在外周部设置阳螺纹，且沿 在轴方向被设置成螺旋状的扭转槽形成切削刃，W便将该阳螺纹分断的螺旋丝锥的制造方 法， 其特征在于，包括 扭转槽形成工序，其形成前述扭转槽；和 副槽形成工序，其在通过该扭转槽形成工序形成了前述扭转槽后，在该扭转槽内的至 少与前述螺旋丝锥的切入部相当的部分沿该扭转槽的内刃呈凹状地下挖并形成使该内刃 的前角为正的副槽。
【文档编号】B23G5/06GK104470665SQ201280074721
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2012年7月17日 优先权日:2012年7月17日
【发明者】中岛孝之 申请人:Osg株式会社