JP2002233909A - 回転切削工具 - Google Patents
回転切削工具Info
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- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23C2210/08—Side or top views of the cutting edge
- B23C2210/088—Cutting edges with a wave form
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2265/00—Details of general geometric configurations
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T407/19—Rotary cutting tool
- Y10T407/1946—Face or end mill
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- Y10T407/19—Rotary cutting tool
- Y10T407/1952—Having peripherally spaced teeth
- Y10T407/1954—Axially tapering tool
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 径寸法が変化しているテーパエンドミルにお
いても、ラフィング切れ刃やニック切れ刃を採用するこ
とにより優れた切削性能向上効果が得られるようにす
る。 【解決手段】 ラフィング切れ刃にて構成されている外
周刃１８の波形状のピッチＰR （ｍｍ）がテーパ形状の
径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して次式(1) に従って１
ピッチ毎に変化させられているとともに、滑らかな波形
状になるようにピッチＰR の変化に連動して深さＨR お
よび曲率半径ＲR1、ＲR2もそれぞれ１ピッチ毎に変化さ
せられている。このため、テーパ形状を成している刃部
の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形状
とされ、切りくずが適当な大きさに分断されることによ
り、刃部の全長に亘って切削性能が向上する。 ＰR ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(1)
いても、ラフィング切れ刃やニック切れ刃を採用するこ
とにより優れた切削性能向上効果が得られるようにす
る。 【解決手段】 ラフィング切れ刃にて構成されている外
周刃１８の波形状のピッチＰR （ｍｍ）がテーパ形状の
径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して次式(1) に従って１
ピッチ毎に変化させられているとともに、滑らかな波形
状になるようにピッチＰR の変化に連動して深さＨR お
よび曲率半径ＲR1、ＲR2もそれぞれ１ピッチ毎に変化さ
せられている。このため、テーパ形状を成している刃部
の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形状
とされ、切りくずが適当な大きさに分断されることによ
り、刃部の全長に亘って切削性能が向上する。 ＰR ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(1)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回転切削工具に係
り、特に、外周刃がラフィング切れ刃やニック切れ刃に
て構成されている回転切削工具の改良に関するものであ
る。
り、特に、外周刃がラフィング切れ刃やニック切れ刃に
て構成されている回転切削工具の改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】軸心まわりに回転駆動されることにより
外周刃によって切削加工を行うとともに、その外周刃の
径寸法が連続的に変化しているテーパエンドミルが、金
型のリブ溝加工や側面加工など種々の加工に広く用いら
れている。一方、刃径が周期的に滑らかに変化している
波形状のラフィング切れ刃や、一定間隔でニックを設け
たニック切れ刃を採用することにより、切りくずを細か
く分断して切削抵抗を低減し、切削性能や加工能率を向
上させることが、例えば特開平７−２９９６３５号公報
や特開平９−２９５３０号公報などで提案されている。
このようなラフィング切れ刃やニック切れ刃の凹凸形状
（ピッチや深さなど）は、一般に工具の径寸法に応じて
最適な大きさに設定され、径寸法が小さくなる程工具剛
性が低下することから、切りくずを小さくするために凹
凸形状も小さくしているのが普通である。
外周刃によって切削加工を行うとともに、その外周刃の
径寸法が連続的に変化しているテーパエンドミルが、金
型のリブ溝加工や側面加工など種々の加工に広く用いら
れている。一方、刃径が周期的に滑らかに変化している
波形状のラフィング切れ刃や、一定間隔でニックを設け
たニック切れ刃を採用することにより、切りくずを細か
く分断して切削抵抗を低減し、切削性能や加工能率を向
上させることが、例えば特開平７−２９９６３５号公報
や特開平９−２９５３０号公報などで提案されている。
このようなラフィング切れ刃やニック切れ刃の凹凸形状
（ピッチや深さなど）は、一般に工具の径寸法に応じて
最適な大きさに設定され、径寸法が小さくなる程工具剛
性が低下することから、切りくずを小さくするために凹
凸形状も小さくしているのが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなラフィング
切れ刃やニック切れ刃の凹凸は、外周刃の全長に亘って
一定の寸法で周期的に設けられており、これは径寸法が
変化しているテーパエンドミルの場合も同じであった。
すなわち、テーパエンドミルの場合には、例えば中間部
分の径寸法に基づいて凹凸形状のピッチ等の寸法が定め
られていたのであるが、このように中間部分の径寸法に
基づいて凹凸形状の寸法を定めると、テーパ形状の大径
端付近や小径端付近では必ずしも十分な切削性能向上効
果が得られないため、工具回転速度や送り速度などの加
工条件が制限されるという問題があった。
切れ刃やニック切れ刃の凹凸は、外周刃の全長に亘って
一定の寸法で周期的に設けられており、これは径寸法が
変化しているテーパエンドミルの場合も同じであった。
すなわち、テーパエンドミルの場合には、例えば中間部
分の径寸法に基づいて凹凸形状のピッチ等の寸法が定め
られていたのであるが、このように中間部分の径寸法に
基づいて凹凸形状の寸法を定めると、テーパ形状の大径
端付近や小径端付近では必ずしも十分な切削性能向上効
果が得られないため、工具回転速度や送り速度などの加
工条件が制限されるという問題があった。
【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、径寸法が変化してい
るテーパエンドミルにおいても、ラフィング切れ刃やニ
ック切れ刃を採用することにより優れた切削性能向上効
果が得られるようにすることにある。
もので、その目的とするところは、径寸法が変化してい
るテーパエンドミルにおいても、ラフィング切れ刃やニ
ック切れ刃を採用することにより優れた切削性能向上効
果が得られるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、外周刃の径寸法が連続的に変化して
いるテーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動される
ことによりその外周刃によって切削加工を行うととも
に、その外周刃がラフィング切れ刃にて構成されている
回転切削工具において、前記ラフィング切れ刃の波形状
のピッチＰR 、深さＨR 、および曲率半径ＲR のうちの
少なくとも一つが、その波形状の凸側の包絡線の回転軌
跡で表される前記テーパ形状部の径寸法Ｄの変化に対応
して、その径寸法Ｄが大きくなる程大きくなるように変
化していることを特徴とする。なお、ラフィング切れ刃
とは、刃径が周期的に滑らかに変化している円弧状の凸
部および円弧状の凹所から成る波形状の切れ刃のこと
で、例えば逃げ面の二番取り加工などによって形成され
る。
めに、第１発明は、外周刃の径寸法が連続的に変化して
いるテーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動される
ことによりその外周刃によって切削加工を行うととも
に、その外周刃がラフィング切れ刃にて構成されている
回転切削工具において、前記ラフィング切れ刃の波形状
のピッチＰR 、深さＨR 、および曲率半径ＲR のうちの
少なくとも一つが、その波形状の凸側の包絡線の回転軌
跡で表される前記テーパ形状部の径寸法Ｄの変化に対応
して、その径寸法Ｄが大きくなる程大きくなるように変
化していることを特徴とする。なお、ラフィング切れ刃
とは、刃径が周期的に滑らかに変化している円弧状の凸
部および円弧状の凹所から成る波形状の切れ刃のこと
で、例えば逃げ面の二番取り加工などによって形成され
る。
【０００６】第２発明は、第１発明の回転切削工具にお
いて、前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して少なくと
も前記ピッチＰR （ｍｍ）が変化しているとともに、そ
のピッチＰR は、次式(1) を満足する範囲内でその径寸
法Ｄの変化に対応して変化させられていることを特徴と
する。なお、ピッチＰR は、テーパ形状の母線に沿った
長さ寸法で、ねじれ刃でも直刃でも同じである。 ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰR ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(1)
いて、前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して少なくと
も前記ピッチＰR （ｍｍ）が変化しているとともに、そ
のピッチＰR は、次式(1) を満足する範囲内でその径寸
法Ｄの変化に対応して変化させられていることを特徴と
する。なお、ピッチＰR は、テーパ形状の母線に沿った
長さ寸法で、ねじれ刃でも直刃でも同じである。 ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰR ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(1)
【０００７】第３発明は、外周刃の径寸法が連続的に変
化しているテーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動
されることによりその外周刃によって切削加工を行うと
ともに、その外周刃がニック切れ刃にて構成されている
回転切削工具において、前記ニック切れ刃のニックのピ
ッチＰN および深さＨN の少なくとも一方が、前記テー
パ形状部の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが
大きくなる程大きくなるように変化していることを特徴
とする。なお、ニック切れ刃とは、切りくず分断用のニ
ック（溝）が外周刃に沿って逃げ面に所定の間隔で連続
的に設けられた切れ刃のことである。
化しているテーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動
されることによりその外周刃によって切削加工を行うと
ともに、その外周刃がニック切れ刃にて構成されている
回転切削工具において、前記ニック切れ刃のニックのピ
ッチＰN および深さＨN の少なくとも一方が、前記テー
パ形状部の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが
大きくなる程大きくなるように変化していることを特徴
とする。なお、ニック切れ刃とは、切りくず分断用のニ
ック（溝）が外周刃に沿って逃げ面に所定の間隔で連続
的に設けられた切れ刃のことである。
【０００８】第４発明は、第３発明の回転切削工具にお
いて、前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して少なくと
も前記ピッチＰN （ｍｍ）が変化しているとともに、そ
のピッチＰN は、次式(2) を満足する範囲内でその径寸
法Ｄの変化に対応して変化させられていることを特徴と
する。なお、ピッチＰN は、テーパ形状の母線に沿った
長さ寸法で、ねじれ刃でも直刃でも同じである。 ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰN ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(2)
いて、前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して少なくと
も前記ピッチＰN （ｍｍ）が変化しているとともに、そ
のピッチＰN は、次式(2) を満足する範囲内でその径寸
法Ｄの変化に対応して変化させられていることを特徴と
する。なお、ピッチＰN は、テーパ形状の母線に沿った
長さ寸法で、ねじれ刃でも直刃でも同じである。 ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰN ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(2)
【０００９】
【発明の効果】第１発明の回転切削工具においては、ラ
フィング切れ刃の波形状のピッチＰR、深さＨR 、およ
び曲率半径ＲR のうちの少なくとも一つが、テーパ形状
部の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが大きく
なる程大きくなるように変化しているため、テーパ形状
部の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形
状のラフィング切れ刃を設けることが可能で、テーパ形
状部の全長に亘って切削性能を向上させることができ
る。これにより、工具全体の切削性能が向上し、高能率
加工を行ったり重切削加工を行ったりすることができる
ようになる。
フィング切れ刃の波形状のピッチＰR、深さＨR 、およ
び曲率半径ＲR のうちの少なくとも一つが、テーパ形状
部の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが大きく
なる程大きくなるように変化しているため、テーパ形状
部の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形
状のラフィング切れ刃を設けることが可能で、テーパ形
状部の全長に亘って切削性能を向上させることができ
る。これにより、工具全体の切削性能が向上し、高能率
加工を行ったり重切削加工を行ったりすることができる
ようになる。
【００１０】第２発明では、径寸法Ｄの変化に対応して
少なくともピッチＰR が変化しているとともに、そのピ
ッチＰR は、前記(1) 式を満足する範囲内で径寸法Ｄの
変化に対応して変化させられているため、テーパ形状部
の全長に亘って切削性能をより確実に向上させることが
できる。
少なくともピッチＰR が変化しているとともに、そのピ
ッチＰR は、前記(1) 式を満足する範囲内で径寸法Ｄの
変化に対応して変化させられているため、テーパ形状部
の全長に亘って切削性能をより確実に向上させることが
できる。
【００１１】第３発明の回転切削工具においては、ニッ
ク切れ刃のニックのピッチＰN および深さＨN の少なく
とも一方が、テーパ形状部の径寸法Ｄの変化に対応し
て、その径寸法Ｄが大きくなる程大きくなるように変化
しているため、テーパ形状部の全長に亘って径寸法Ｄに
応じて適切なピッチＰN または深さＨN でニック切れ刃
を設けることが可能で、テーパ形状部の全長に亘って切
削性能を向上させることができ、第１発明と同様の効果
が得られる。
ク切れ刃のニックのピッチＰN および深さＨN の少なく
とも一方が、テーパ形状部の径寸法Ｄの変化に対応し
て、その径寸法Ｄが大きくなる程大きくなるように変化
しているため、テーパ形状部の全長に亘って径寸法Ｄに
応じて適切なピッチＰN または深さＨN でニック切れ刃
を設けることが可能で、テーパ形状部の全長に亘って切
削性能を向上させることができ、第１発明と同様の効果
が得られる。
【００１２】第４発明では、径寸法Ｄの変化に対応して
少なくともピッチＰN が変化しているとともに、そのピ
ッチＰN は、前記(2) 式を満足する範囲内で径寸法Ｄの
変化に対応して変化させられているため、第２発明と同
様にテーパ形状部の全長に亘って切削性能をより確実に
向上させることができる。
少なくともピッチＰN が変化しているとともに、そのピ
ッチＰN は、前記(2) 式を満足する範囲内で径寸法Ｄの
変化に対応して変化させられているため、第２発明と同
様にテーパ形状部の全長に亘って切削性能をより確実に
向上させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、外周刃が設けられた刃
部の全長に亘ってテーパ形状のテーパエンドミルに好適
に適用されるが、部分的にテーパ形状部が設けられたク
リスマスカッタなどの総形エンドミル等にも適用され得
る。外周刃は、軸心に対して所定のねじれ角でねじれた
ねじれ刃が望ましいが、軸心と平行な直刃であっても良
い。
部の全長に亘ってテーパ形状のテーパエンドミルに好適
に適用されるが、部分的にテーパ形状部が設けられたク
リスマスカッタなどの総形エンドミル等にも適用され得
る。外周刃は、軸心に対して所定のねじれ角でねじれた
ねじれ刃が望ましいが、軸心と平行な直刃であっても良
い。
【００１４】外周刃の数は２枚以上であることが望まし
く、ラフィング切れ刃の波形状やニック切れ刃のニック
は、外周刃毎に軸方向の位相をずらして設けることが望
ましい。具体的には、ピッチＰR 、ＰN を外周刃の刃数
で割り算した寸法ずつ位相をずらして設けることによ
り、波形状やニックによる削り残しが少なくなって加工
面粗さが向上する。
く、ラフィング切れ刃の波形状やニック切れ刃のニック
は、外周刃毎に軸方向の位相をずらして設けることが望
ましい。具体的には、ピッチＰR 、ＰN を外周刃の刃数
で割り算した寸法ずつ位相をずらして設けることによ
り、波形状やニックによる削り残しが少なくなって加工
面粗さが向上する。
【００１５】ラフィング切れ刃のピッチＰR や深さ
ＨR 、曲率半径ＲR 、或いはニック切れ刃のニックのピ
ッチＰN 、深さＨN は、例えば径寸法Ｄの変化に応じて
１ピッチ毎に変化させれば良いが、深さＨR 、ＨN や曲
率半径ＲR は１ピッチの中でも連続的に変化させること
ができる。曲率半径ＲR については、円弧状の凸部およ
び円弧状の凹所毎に径寸法Ｄの変化に応じて変化させる
こともできる。
ＨR 、曲率半径ＲR 、或いはニック切れ刃のニックのピ
ッチＰN 、深さＨN は、例えば径寸法Ｄの変化に応じて
１ピッチ毎に変化させれば良いが、深さＨR 、ＨN や曲
率半径ＲR は１ピッチの中でも連続的に変化させること
ができる。曲率半径ＲR については、円弧状の凸部およ
び円弧状の凹所毎に径寸法Ｄの変化に応じて変化させる
こともできる。
【００１６】ラフィング切れ刃の場合、ピッチＰR が変
化すると、深さＨR および曲率半径ＲR の少なくとも一
方も、滑らかな波形状が得られるようにピッチＰR の変
化に連動して径寸法Ｄが大きくなる程大きくされる。ま
た、波形状の凸部および凹所の曲率半径ＲR は基本的に
同じ、すなわち１ピッチ毎に同じであっても良いが、例
えば凸部側の曲率半径ＲR1を凹所側の曲率半径ＲR2より
大きくするなど種々の態様を採用できる。
化すると、深さＨR および曲率半径ＲR の少なくとも一
方も、滑らかな波形状が得られるようにピッチＰR の変
化に連動して径寸法Ｄが大きくなる程大きくされる。ま
た、波形状の凸部および凹所の曲率半径ＲR は基本的に
同じ、すなわち１ピッチ毎に同じであっても良いが、例
えば凸部側の曲率半径ＲR1を凹所側の曲率半径ＲR2より
大きくするなど種々の態様を採用できる。
【００１７】上記ラフィング切れ刃の波形状の深さＨR
は、例えばピッチＰR に対して０．０５ＰR 〜０．５Ｐ
R の範囲内で設定することが望ましく、曲率半径ＲR1、
ＲR2は、例えばピッチＰR に対して０．２ＰR 〜２．４
ＰR の範囲内で設定することが望ましい。ニック切れ刃
のニックの深さＨN についても、例えばピッチＰN に対
して０．０５ＰN 〜０．５ＰN の範囲内で設定すること
が望ましい。
は、例えばピッチＰR に対して０．０５ＰR 〜０．５Ｐ
R の範囲内で設定することが望ましく、曲率半径ＲR1、
ＲR2は、例えばピッチＰR に対して０．２ＰR 〜２．４
ＰR の範囲内で設定することが望ましい。ニック切れ刃
のニックの深さＨN についても、例えばピッチＰN に対
して０．０５ＰN 〜０．５ＰN の範囲内で設定すること
が望ましい。
【００１８】第２発明では、ピッチＰR が径寸法Ｄに対
して前記(1) 式の範囲内に入るように定められるが、更
に、次式(3) で求められるピッチＰR を中心として±２
０％程度の範囲内に入るように設定することが望まし
い。ニック切れ刃のピッチＰNについても、同様に次式
(4) で求められるピッチＰN を中心として±２０％程度
の範囲内に入るように設定することが望ましい。 ＰR ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(3) ＰN ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(4)
して前記(1) 式の範囲内に入るように定められるが、更
に、次式(3) で求められるピッチＰR を中心として±２
０％程度の範囲内に入るように設定することが望まし
い。ニック切れ刃のピッチＰNについても、同様に次式
(4) で求められるピッチＰN を中心として±２０％程度
の範囲内に入るように設定することが望ましい。 ＰR ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(3) ＰN ＝１＋（２／２５）×Ｄ ・・・(4)
【００１９】第２発明、第４発明ではピッチＰR 、ＰN
が径寸法Ｄに応じて変化させられるが、第１発明、第３
発明では、ピッチＰR 、ＰN を一定に維持しつつ径寸法
Ｄに応じて深さＨR 、ＨN や曲率半径ＲR を変化させる
だけでも良い。
が径寸法Ｄに応じて変化させられるが、第１発明、第３
発明では、ピッチＰR 、ＰN を一定に維持しつつ径寸法
Ｄに応じて深さＨR 、ＨN や曲率半径ＲR を変化させる
だけでも良い。
【００２０】また、径寸法Ｄが５０ｍｍを越えると十分
な剛性が得られるため、必ずしもラフィング切れ刃やニ
ック切れ刃のピッチＰR 、ＰN などを変化させる必要は
なく、本発明は、径寸法Ｄが５０ｍｍ以下の場合に特に
好適に適用される。
な剛性が得られるため、必ずしもラフィング切れ刃やニ
ック切れ刃のピッチＰR 、ＰN などを変化させる必要は
なく、本発明は、径寸法Ｄが５０ｍｍ以下の場合に特に
好適に適用される。
【００２１】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ
詳細に説明する。図１の(a) は、本発明が適用されたテ
ーパエンドミル１０の一部を切り欠いた正面図で、(b)
は(a) におけるＢ−Ｂ断面図である。かかるテーパエン
ドミル１０は、軸心まわりに回転駆動されつつ金型等の
被加工物に対して軸心と交差する方向へ相対移動させら
れることにより、金型のリブ溝加工や側面加工などの切
削加工を行うもので、シャンク１２および刃部１４を軸
方向に連続して一体に備えているとともに、刃部１４の
外周部には軸心Ｏまわりに等間隔で４本のねじれ溝１６
が形成され、そのねじれ溝１６に沿って軸心Ｏまわりに
ねじれた４枚の外周刃１８が設けられている。刃部１４
は、シャンク１２から工具先端側へ向かうに従って全体
として小径になるテーパ形状を成しており、外周刃１８
は軸心Ｏに対して所定の傾斜角で傾斜しているテーパ面
上に設けられ、径寸法が連続的に変化している。また、
工具先端には、底刃として外周刃１８に連続して４枚の
ボール刃２０が設けられている。このテーパエンドミル
１０は回転切削工具に相当し、本実施例では刃部１４の
全体がテーパ形状部である。なお、図１(a) の左側半分
は、１つの外周刃１８の回転軌跡形状を表したものであ
る。
詳細に説明する。図１の(a) は、本発明が適用されたテ
ーパエンドミル１０の一部を切り欠いた正面図で、(b)
は(a) におけるＢ−Ｂ断面図である。かかるテーパエン
ドミル１０は、軸心まわりに回転駆動されつつ金型等の
被加工物に対して軸心と交差する方向へ相対移動させら
れることにより、金型のリブ溝加工や側面加工などの切
削加工を行うもので、シャンク１２および刃部１４を軸
方向に連続して一体に備えているとともに、刃部１４の
外周部には軸心Ｏまわりに等間隔で４本のねじれ溝１６
が形成され、そのねじれ溝１６に沿って軸心Ｏまわりに
ねじれた４枚の外周刃１８が設けられている。刃部１４
は、シャンク１２から工具先端側へ向かうに従って全体
として小径になるテーパ形状を成しており、外周刃１８
は軸心Ｏに対して所定の傾斜角で傾斜しているテーパ面
上に設けられ、径寸法が連続的に変化している。また、
工具先端には、底刃として外周刃１８に連続して４枚の
ボール刃２０が設けられている。このテーパエンドミル
１０は回転切削工具に相当し、本実施例では刃部１４の
全体がテーパ形状部である。なお、図１(a) の左側半分
は、１つの外周刃１８の回転軌跡形状を表したものであ
る。
【００２２】図２は、外周刃１８をねじれ溝１６側、す
なわちすくい面側から見た拡大図で、軸心Ｏに対して直
角方向から見た図（ねじれ刃を軸心Ｏまわりの同じ位置
へ投影した図）であり、刃径が周期的に滑らかに変化し
ている円弧状の凸部２２および円弧状の凹所２４から成
る波形状のラフィング切れ刃にて構成されている。この
ラフィング切れ刃（外周刃１８）の波形状のピッチ
ＰR 、深さＨR 、および曲率半径ＲR1、ＲR2は何れも、
波形状の凸部２２側の包絡線Ｌの回転軌跡で表されるテ
ーパ形状の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが
大きくなる程１ピッチ毎に大きくなるように変化してい
る。本実施例では刃部１４の最大径が５０ｍｍ以下で、
ピッチＰR は、図３に斜線で示すように前記(1) 式を満
足する範囲内で、具体的には一点鎖線で示すように前記
(3) 式に従って変化させられているとともに、滑らかな
波形状になるようにピッチＰR の変化に連動して深さＨ
R および曲率半径ＲR1、ＲR2がそれぞれ１ピッチ毎に径
寸法Ｄが大きくなる程大きくされている。例えば、深さ
ＨR は０．０５ＰR 〜０．５ＰR の範囲内で適当な一定
の割合とされ、曲率半径ＲR1、ＲR2は、それぞれ０．２
ＰR 〜２．４ＰR の範囲内で適当な一定の割合で、凸部
２２の曲率半径ＲR1よりも凹所２４の曲率半径Ｒ R2の方
が小さい割合とされている。上記凸部２２および凹所２
４は、軸心Ｏを含む断面（図２と同じ）においてそれぞ
れ曲率半径ＲR1、ＲR2の円弧形状になるように、逃げ面
の二番取り加工によって形成されている。また、ピッチ
ＰR は、テーパ形状の母線に沿った長さ寸法である。
なわちすくい面側から見た拡大図で、軸心Ｏに対して直
角方向から見た図（ねじれ刃を軸心Ｏまわりの同じ位置
へ投影した図）であり、刃径が周期的に滑らかに変化し
ている円弧状の凸部２２および円弧状の凹所２４から成
る波形状のラフィング切れ刃にて構成されている。この
ラフィング切れ刃（外周刃１８）の波形状のピッチ
ＰR 、深さＨR 、および曲率半径ＲR1、ＲR2は何れも、
波形状の凸部２２側の包絡線Ｌの回転軌跡で表されるテ
ーパ形状の径寸法Ｄの変化に対応して、その径寸法Ｄが
大きくなる程１ピッチ毎に大きくなるように変化してい
る。本実施例では刃部１４の最大径が５０ｍｍ以下で、
ピッチＰR は、図３に斜線で示すように前記(1) 式を満
足する範囲内で、具体的には一点鎖線で示すように前記
(3) 式に従って変化させられているとともに、滑らかな
波形状になるようにピッチＰR の変化に連動して深さＨ
R および曲率半径ＲR1、ＲR2がそれぞれ１ピッチ毎に径
寸法Ｄが大きくなる程大きくされている。例えば、深さ
ＨR は０．０５ＰR 〜０．５ＰR の範囲内で適当な一定
の割合とされ、曲率半径ＲR1、ＲR2は、それぞれ０．２
ＰR 〜２．４ＰR の範囲内で適当な一定の割合で、凸部
２２の曲率半径ＲR1よりも凹所２４の曲率半径Ｒ R2の方
が小さい割合とされている。上記凸部２２および凹所２
４は、軸心Ｏを含む断面（図２と同じ）においてそれぞ
れ曲率半径ＲR1、ＲR2の円弧形状になるように、逃げ面
の二番取り加工によって形成されている。また、ピッチ
ＰR は、テーパ形状の母線に沿った長さ寸法である。
【００２３】なお、４枚の外周刃１８の各々の波形状
は、互いに１／４ピッチずつ位相が軸方向にずれるよう
に設けられる。また、径寸法Ｄが５０ｍｍ以上の部分を
含む場合、その５０ｍｍ以上の部分では、ピッチＰR は
２〜８（ｍｍ）の範囲内の一定値、例えば５ｍｍ程度の
値に設定され、深さＨR および曲率半径ＲR1、ＲR2もそ
れぞれ一定値に維持される。
は、互いに１／４ピッチずつ位相が軸方向にずれるよう
に設けられる。また、径寸法Ｄが５０ｍｍ以上の部分を
含む場合、その５０ｍｍ以上の部分では、ピッチＰR は
２〜８（ｍｍ）の範囲内の一定値、例えば５ｍｍ程度の
値に設定され、深さＨR および曲率半径ＲR1、ＲR2もそ
れぞれ一定値に維持される。
【００２４】このような本実施例のテーパエンドミル１
０は、ラフィング切れ刃にて構成されている外周刃１８
の波形状のピッチＰR がテーパ形状の径寸法Ｄの変化に
対応して前記(3) 式に従って１ピッチ毎に変化させられ
るとともに、そのピッチＰRの変化に連動して深さＨR
および曲率半径ＲR1、ＲR2もそれぞれ１ピッチ毎に変化
させられているため、テーパ形状を成している刃部１４
の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形状
とされ、切りくずが適当な大きさに分断されることによ
り、刃部１４の全長に亘って切削性能が向上する。これ
により、工具全体の切削性能が向上し、高能率加工を行
ったり重切削加工を行ったりすることが可能になる。
０は、ラフィング切れ刃にて構成されている外周刃１８
の波形状のピッチＰR がテーパ形状の径寸法Ｄの変化に
対応して前記(3) 式に従って１ピッチ毎に変化させられ
るとともに、そのピッチＰRの変化に連動して深さＨR
および曲率半径ＲR1、ＲR2もそれぞれ１ピッチ毎に変化
させられているため、テーパ形状を成している刃部１４
の全長に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの波形状
とされ、切りくずが適当な大きさに分断されることによ
り、刃部１４の全長に亘って切削性能が向上する。これ
により、工具全体の切削性能が向上し、高能率加工を行
ったり重切削加工を行ったりすることが可能になる。
【００２５】なお、上例では外周刃１８がラフィング切
れ刃によって構成されていたが、図４に示す外周刃２８
のように、切りくず分断用のニック（溝）３０が切れ刃
に沿って逃げ面に所定の間隔で連続的に設けられたニッ
ク切れ刃によって構成することもできる。ニック３０の
ピッチＰN は、テーパ形状の径寸法Ｄの変化に対応し
て、前記(4) 式に従って変化させられているとともに、
そのピッチＰN の変化に連動して深さＨN および溝幅Ｗ
N も径寸法Ｄが大きくなるに従って大きくされている。
溝幅ＷN は、ニック３０の底部から開口部までの間の平
均値で、例えばピッチＰN の１／２など一定割合とさ
れ、深さＨN は０．０５ＰN 〜０．５ＰN の範囲内で適
当な一定の割合とされる。また、ニック３０の開口部お
よび底部の角部にはそれぞれ所定の曲率半径ＲN1、ＲN2
で丸みが付けられているが、それ等の曲率半径ＲN1、Ｒ
N2もピッチＰN の変化に連動して径寸法Ｄが大きくなる
に従って大きくされている。図４は前記図２に対応する
図で、ピッチＰN は、テーパ形状の母線に沿った長さ寸
法である。なお、上記ニック３０の開口部および底部の
角部の丸み（ＲN1、ＲN2）は必ずしも必要でなく、無し
でも良い。
れ刃によって構成されていたが、図４に示す外周刃２８
のように、切りくず分断用のニック（溝）３０が切れ刃
に沿って逃げ面に所定の間隔で連続的に設けられたニッ
ク切れ刃によって構成することもできる。ニック３０の
ピッチＰN は、テーパ形状の径寸法Ｄの変化に対応し
て、前記(4) 式に従って変化させられているとともに、
そのピッチＰN の変化に連動して深さＨN および溝幅Ｗ
N も径寸法Ｄが大きくなるに従って大きくされている。
溝幅ＷN は、ニック３０の底部から開口部までの間の平
均値で、例えばピッチＰN の１／２など一定割合とさ
れ、深さＨN は０．０５ＰN 〜０．５ＰN の範囲内で適
当な一定の割合とされる。また、ニック３０の開口部お
よび底部の角部にはそれぞれ所定の曲率半径ＲN1、ＲN2
で丸みが付けられているが、それ等の曲率半径ＲN1、Ｒ
N2もピッチＰN の変化に連動して径寸法Ｄが大きくなる
に従って大きくされている。図４は前記図２に対応する
図で、ピッチＰN は、テーパ形状の母線に沿った長さ寸
法である。なお、上記ニック３０の開口部および底部の
角部の丸み（ＲN1、ＲN2）は必ずしも必要でなく、無し
でも良い。
【００２６】このようにニック切れ刃にて構成されてい
る場合も、ニック３０のピッチＰNがテーパ形状の径寸
法Ｄの変化に対応して前記(4) 式に従って１ピッチ毎に
変化させられているとともに、ピッチＰN の変化に連動
して深さＨN および溝幅ＷNも１ピッチ毎に変化させら
れているため、テーパ形状を成している刃部１４の全長
に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの凹凸形状とさ
れ、切りくずが適当な大きさに分断されることにより、
刃部１４の全長に亘って切削性能が向上し、前記実施例
と同様の効果が得られる。
る場合も、ニック３０のピッチＰNがテーパ形状の径寸
法Ｄの変化に対応して前記(4) 式に従って１ピッチ毎に
変化させられているとともに、ピッチＰN の変化に連動
して深さＨN および溝幅ＷNも１ピッチ毎に変化させら
れているため、テーパ形状を成している刃部１４の全長
に亘って径寸法Ｄに応じて適切な大きさの凹凸形状とさ
れ、切りくずが適当な大きさに分断されることにより、
刃部１４の全長に亘って切削性能が向上し、前記実施例
と同様の効果が得られる。
【００２７】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加
えた態様で実施することができる。
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加
えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるテーパエンドミルを示
す図で、(a) は一部を切り欠いた正面図、(b) は(a) に
おけるＢ−Ｂ断面図である。
す図で、(a) は一部を切り欠いた正面図、(b) は(a) に
おけるＢ−Ｂ断面図である。
【図２】図１の外周刃をねじれ溝側から見た拡大図であ
る。
る。
【図３】図２のラフィング切れ刃の波形状のピッチＰR
と径寸法Ｄとの関係を説明する図である。
と径寸法Ｄとの関係を説明する図である。
【図４】外周刃がニック切れ刃にて構成されている場合
を説明する図で、図２に相当する図である。
を説明する図で、図２に相当する図である。
１０：テーパエンドミル（回転切削工具） １４：刃
部（テーパ形状部） １８：外周刃（ラフィング切れ刃） ２８：外周刃
（ニック切れ刃） ３０：ニック
部（テーパ形状部） １８：外周刃（ラフィング切れ刃） ２８：外周刃
（ニック切れ刃） ３０：ニック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鎌田 知 愛知県新城市有海字丸山１番２ オーエス ジー株式会社内 Ｆターム(参考） 3C022 KK04 KK29
Claims (4)
- 【請求項１】 外周刃の径寸法が連続的に変化している
テーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動されること
により該外周刃によって切削加工を行うとともに、該外
周刃がラフィング切れ刃にて構成されている回転切削工
具において、 前記ラフィング切れ刃の波形状のピッチＰR 、深さ
ＨR 、および曲率半径ＲRのうちの少なくとも一つが、
該波形状の凸側の包絡線の回転軌跡で表される前記テー
パ形状部の径寸法Ｄの変化に対応して、該径寸法Ｄが大
きくなる程大きくなるように変化していることを特徴と
する回転切削工具。 - 【請求項２】 前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して
少なくとも前記ピッチＰR （ｍｍ）が変化しているとと
もに、該ピッチＰR は、次式(1) を満足する範囲内で該
径寸法Ｄの変化に対応して変化させられている ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰR ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(1) ことを特徴とする請求項１に記載の回転切削工具。 - 【請求項３】 外周刃の径寸法が連続的に変化している
テーパ形状部を有し、軸心まわりに回転駆動されること
により該外周刃によって切削加工を行うとともに、該外
周刃がニック切れ刃にて構成されている回転切削工具に
おいて、前記ニック切れ刃のニックのピッチＰN および
深さＨN の少なくとも一方が、前記テーパ形状部の径寸
法Ｄの変化に対応して、該径寸法Ｄが大きくなる程大き
くなるように変化していることを特徴とする回転切削工
具。 - 【請求項４】 前記径寸法Ｄ（ｍｍ）の変化に対応して
少なくとも前記ピッチＰN （ｍｍ）が変化しているとと
もに、該ピッチＰN は、次式(2) を満足する範囲内で該
径寸法Ｄの変化に対応して変化させられている ０．５＋（３／１００）×Ｄ≦ＰN ≦２＋（３／２５）×Ｄ・・・(2) ことを特徴とする請求項３に記載の回転切削工具。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026748A JP3519372B2 (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 回転切削工具 |
| US10/054,817 US6715966B2 (en) | 2001-02-02 | 2002-01-25 | Rotary cutting tool having corrugated cutting edge portion whose pitch and/or depth are/is increased with increase in diameter of body of the cutting tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026748A JP3519372B2 (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 回転切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002233909A true JP2002233909A (ja) | 2002-08-20 |
| JP3519372B2 JP3519372B2 (ja) | 2004-04-12 |
Family
ID=18891512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001026748A Expired - Lifetime JP3519372B2 (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 回転切削工具 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6715966B2 (ja) |
| JP (1) | JP3519372B2 (ja) |
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| JP2011177869A (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | エンドミルとそれを用いた加工方法 |
| KR101534122B1 (ko) * | 2015-03-09 | 2015-07-09 | 영진툴링 주식회사 | 터보챠저용 컴프레셔 휠 가공을 위한 엔드밀 |
| WO2019244361A1 (ja) | 2018-06-22 | 2019-12-26 | オーエスジー株式会社 | テーパエンドミル |
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- 2001-02-02 JP JP2001026748A patent/JP3519372B2/ja not_active Expired - Lifetime
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- 2002-01-25 US US10/054,817 patent/US6715966B2/en not_active Expired - Lifetime
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