JP2002370106A - ダイヤモンド被覆切削工具 - Google Patents
ダイヤモンド被覆切削工具Info
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- 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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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/12—Cross section of the cutting edge
- B23C2210/123—Bevelled cutting edges
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/12—Cross section of the cutting edge
- B23C2210/126—Rounded cutting edges
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2226/00—Materials of tools or workpieces not comprising a metal
- B23C2226/31—Diamond
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
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- B23C2228/10—Coating
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダイヤモンド被覆切削工具の切削性能を改善
して加工面粗さを向上させる。 【解決手段】 刃先２１の円弧形状部分の角度範囲θが
４０°以下になるように、逃げ面２２側にダイヤモンド
砥石による研削加工でチャンファ２６を設けたため、底
刃１８の切れ味が良くなって加工面粗さが向上するとと
もに、チャンファ２６と加工面との接触に拘らず加工面
粗さの悪化が防止される。また、チャンファ２６部分の
逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるよ
うに、刃先２１側に部分的にチャンファ２６が設けられ
ているため、面倒なチャンファ２６の研削加工領域が小
さくなって製造コストが節減される。
して加工面粗さを向上させる。 【解決手段】 刃先２１の円弧形状部分の角度範囲θが
４０°以下になるように、逃げ面２２側にダイヤモンド
砥石による研削加工でチャンファ２６を設けたため、底
刃１８の切れ味が良くなって加工面粗さが向上するとと
もに、チャンファ２６と加工面との接触に拘らず加工面
粗さの悪化が防止される。また、チャンファ２６部分の
逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるよ
うに、刃先２１側に部分的にチャンファ２６が設けられ
ているため、面倒なチャンファ２６の研削加工領域が小
さくなって製造コストが節減される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はダイヤモンド被覆切
削工具に係り、特に、切削性能を改善して加工面粗さを
向上させる技術に関するものである。
削工具に係り、特に、切削性能を改善して加工面粗さを
向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンドミルやバイト、タップ、ドリルな
どの切削工具として、超硬合金等の工具基材の表面にダ
イヤモンド被膜がコーティングされているダイヤモンド
被覆切削工具が提案されている。特許第２５９２７６１
号公報に記載されている工具はその一例で、ダイヤモン
ド被膜はＣＶＤ（化学気相成長）法によってコーティン
グされているが、このようにして設けられたダイヤモン
ド被膜は面粗さが荒く、それに起因して加工面粗さも荒
くなるため、切れ刃を残して逃げ面に研削加工を行って
面粗さを良くすることにより加工面粗さを改善してい
る。
どの切削工具として、超硬合金等の工具基材の表面にダ
イヤモンド被膜がコーティングされているダイヤモンド
被覆切削工具が提案されている。特許第２５９２７６１
号公報に記載されている工具はその一例で、ダイヤモン
ド被膜はＣＶＤ（化学気相成長）法によってコーティン
グされているが、このようにして設けられたダイヤモン
ド被膜は面粗さが荒く、それに起因して加工面粗さも荒
くなるため、切れ刃を残して逃げ面に研削加工を行って
面粗さを良くすることにより加工面粗さを改善してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに逃げ面に研削加工を施しても、ダイヤモンド被覆切
削工具の切れ刃の刃先は丸みを帯びているため切れ味が
悪く、必ずしも十分に満足できる加工面粗さが得られな
かった。
うに逃げ面に研削加工を施しても、ダイヤモンド被覆切
削工具の切れ刃の刃先は丸みを帯びているため切れ味が
悪く、必ずしも十分に満足できる加工面粗さが得られな
かった。
【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、ダイヤモンド被覆切
削工具の切削性能を改善して加工面粗さを更に向上させ
ることにある。
もので、その目的とするところは、ダイヤモンド被覆切
削工具の切削性能を改善して加工面粗さを更に向上させ
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、工具基材の表面にダイヤモンド被膜
がコーティングされ、切れ刃の刃先が刃直角断面におい
て略円弧形状を成しているダイヤモンド被覆切削工具に
おいて、前記刃直角断面において前記工具基材の２辺の
延長線で挟まれた範囲内で、その２辺の交点を中心とす
る前記円弧形状部分の角度範囲θが４０°以下になるよ
うに、前記切れ刃のダイヤモンド被膜にチャンファが設
けられていることを特徴とする。
めに、第１発明は、工具基材の表面にダイヤモンド被膜
がコーティングされ、切れ刃の刃先が刃直角断面におい
て略円弧形状を成しているダイヤモンド被覆切削工具に
おいて、前記刃直角断面において前記工具基材の２辺の
延長線で挟まれた範囲内で、その２辺の交点を中心とす
る前記円弧形状部分の角度範囲θが４０°以下になるよ
うに、前記切れ刃のダイヤモンド被膜にチャンファが設
けられていることを特徴とする。
【０００６】第２発明は、第１発明のダイヤモンド被覆
切削工具において、前記角度範囲θが１０°以下である
ことを特徴とする。
切削工具において、前記角度範囲θが１０°以下である
ことを特徴とする。
【０００７】第３発明は、第１発明または第２発明のダ
イヤモンド被覆切削工具において、前記チャンファは、
少なくとも前記切れ刃の刃先の逃げ面側に前記ダイヤモ
ンド被膜よりも優れた面粗さとなるように研削加工によ
って設けられていることを特徴とする。
イヤモンド被覆切削工具において、前記チャンファは、
少なくとも前記切れ刃の刃先の逃げ面側に前記ダイヤモ
ンド被膜よりも優れた面粗さとなるように研削加工によ
って設けられていることを特徴とする。
【０００８】第４発明は、第３発明のダイヤモンド被覆
切削工具において、前記切れ刃のマージンは無しか略零
で刃先に略連続して逃げ面が形成されており、前記チャ
ンファは、逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小
さくなるようにその逃げ面の刃先側に部分的に設けられ
ていることを特徴とする。
切削工具において、前記切れ刃のマージンは無しか略零
で刃先に略連続して逃げ面が形成されており、前記チャ
ンファは、逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小
さくなるようにその逃げ面の刃先側に部分的に設けられ
ていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】このようなダイヤモンド被覆切削工具に
おいては、円弧形状部分の角度範囲θが４０°以下にな
るようにチャンファが設けられているため、切れ刃の切
れ味が良くなって加工面粗さが向上する。また、上記角
度範囲θは、刃直角断面において工具基材の２辺の延長
線で挟まれた範囲内のものであるため、刃直角断面にお
ける刃物角が小さくて元々切れ味が優れている場合は、
チャンファが小さくて済み、必要以上にチャンファを設
けて刃先強度が低下することが防止される。
おいては、円弧形状部分の角度範囲θが４０°以下にな
るようにチャンファが設けられているため、切れ刃の切
れ味が良くなって加工面粗さが向上する。また、上記角
度範囲θは、刃直角断面において工具基材の２辺の延長
線で挟まれた範囲内のものであるため、刃直角断面にお
ける刃物角が小さくて元々切れ味が優れている場合は、
チャンファが小さくて済み、必要以上にチャンファを設
けて刃先強度が低下することが防止される。
【００１０】第２発明では、上記角度範囲θが１０°以
下であるため、一層優れた切れ味が得られるようになっ
て加工面粗さが更に向上する。第３発明では、チャンフ
ァが切れ刃の刃先の逃げ面側に研削加工によって設けら
れているため、加工面に接触させられる逃げ面或いはマ
ージンのチャンファ部分の面粗さが向上し、加工面とチ
ャンファとの接触に拘らず加工面粗さが良好に維持され
る。第４発明は切れ刃のマージンが略零で刃先に略連続
して逃げ面が形成されている場合で、逃げ角α C が正の
範囲で元の逃げ角αより小さくなるように逃げ面の刃先
側に部分的にチャンファが設けられているため、加工面
と逃げ面（チャンファ部分を含む）との接触に起因する
切削抵抗の増加を抑制しつつ、面倒なチャンファの研削
加工領域が小さくなって製造コストが節減される。
下であるため、一層優れた切れ味が得られるようになっ
て加工面粗さが更に向上する。第３発明では、チャンフ
ァが切れ刃の刃先の逃げ面側に研削加工によって設けら
れているため、加工面に接触させられる逃げ面或いはマ
ージンのチャンファ部分の面粗さが向上し、加工面とチ
ャンファとの接触に拘らず加工面粗さが良好に維持され
る。第４発明は切れ刃のマージンが略零で刃先に略連続
して逃げ面が形成されている場合で、逃げ角α C が正の
範囲で元の逃げ角αより小さくなるように逃げ面の刃先
側に部分的にチャンファが設けられているため、加工面
と逃げ面（チャンファ部分を含む）との接触に起因する
切削抵抗の増加を抑制しつつ、面倒なチャンファの研削
加工領域が小さくなって製造コストが節減される。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明のダイヤモンド被覆切削工
具は、エンドミルやバイト、タップ、ドリルなど各種の
切削工具に好適に適用され、工具基材としては超硬合金
が好適に用いられる。ダイヤモンド被膜のコーティング
には、マイクロ波プラズマＣＶＤ法やホットフィラメン
トＣＶＤ法、高周波プラズマＣＶＤ法等のＣＶＤ法が好
適に用いられるが、イオンビーム法などの他のコーティ
ング法を採用することもできる。超硬合金を使用する場
合、Ｃｏ（コバルト）が析出してダイヤモンド被膜の密
着性（付着強度）が損なわれる恐れがあるため、ダイヤ
モンド被膜のコーティングに先立って酸処理を施し、表
面付近のＣｏを除去したり、Ｃｏの析出を防止する中間
層を設けたりするなどの前処理を施すことが望ましい。
具は、エンドミルやバイト、タップ、ドリルなど各種の
切削工具に好適に適用され、工具基材としては超硬合金
が好適に用いられる。ダイヤモンド被膜のコーティング
には、マイクロ波プラズマＣＶＤ法やホットフィラメン
トＣＶＤ法、高周波プラズマＣＶＤ法等のＣＶＤ法が好
適に用いられるが、イオンビーム法などの他のコーティ
ング法を採用することもできる。超硬合金を使用する場
合、Ｃｏ（コバルト）が析出してダイヤモンド被膜の密
着性（付着強度）が損なわれる恐れがあるため、ダイヤ
モンド被膜のコーティングに先立って酸処理を施し、表
面付近のＣｏを除去したり、Ｃｏの析出を防止する中間
層を設けたりするなどの前処理を施すことが望ましい。
【００１２】チャンファは、例えばダイヤモンド砥石に
よる研削加工によりダイヤモンド被膜よりも優れた面粗
さ（例えば最大高さＲy が０．５μｍ以下）が得られる
ように設けられるが、他の加工手段を採用することもで
きる。チャンファの形状は、例えば刃直角断面において
略直線状になるように設けられるが、凹形状や凸形状な
ど種々の形状を採用できる。
よる研削加工によりダイヤモンド被膜よりも優れた面粗
さ（例えば最大高さＲy が０．５μｍ以下）が得られる
ように設けられるが、他の加工手段を採用することもで
きる。チャンファの形状は、例えば刃直角断面において
略直線状になるように設けられるが、凹形状や凸形状な
ど種々の形状を採用できる。
【００１３】第４発明では、切れ刃のマージンが無しか
略零で、切れ刃に略連続して設けられた逃げ面の刃先側
に部分的にチャンファが設けられているが、他の発明の
実施に際しては所定のマージンを有すると共に、そのマ
ージンにチャンファを設けることもできるし、すくい面
側のみ、或いは逃げ面側およびすくい面側の両方にチャ
ンファを設けることもできるなど、種々の態様を採用で
きる。
略零で、切れ刃に略連続して設けられた逃げ面の刃先側
に部分的にチャンファが設けられているが、他の発明の
実施に際しては所定のマージンを有すると共に、そのマ
ージンにチャンファを設けることもできるし、すくい面
側のみ、或いは逃げ面側およびすくい面側の両方にチャ
ンファを設けることもできるなど、種々の態様を採用で
きる。
【００１４】また、チャンファは切削工具が備えている
総ての切れ刃に設けることが望ましいが、例えば研削加
工が容易な直線状の切れ刃に適用するだけでも差し支え
ない。
総ての切れ刃に設けることが望ましいが、例えば研削加
工が容易な直線状の切れ刃に適用するだけでも差し支え
ない。
【００１５】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は、本発明の一実施例であるダイ
ヤモンド被覆切削工具としての４枚刃のエンドミル１０
を示す図で、軸心と直角な方向から見た正面図であり、
超硬合金にて構成されている工具基材１２には、シャン
クおよび刃部１４が軸方向に一体に設けられている。刃
部１４には、切れ刃として外周刃１６および底刃１８が
設けられているとともに、その刃部１４の表面にはダイ
ヤモンド被膜２０がコーティングされている。ダイヤモ
ンド被膜２０は、本実施例ではマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ法によりダイヤモンド粒子を結晶成長させることによ
り、例えば５〜２０μｍ程度の範囲内の略一定の膜厚で
形成されているが、超硬合金に含有されているＣｏの析
出でダイヤモンド被膜２０の密着性（付着強度）が損な
われることがないように、ダイヤモンド被膜２０のコー
ティングに先立って酸処理により表面付近のＣｏを除去
する前処理を施している。図１の斜線部はダイヤモンド
被膜２０を表している。
詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例であるダイ
ヤモンド被覆切削工具としての４枚刃のエンドミル１０
を示す図で、軸心と直角な方向から見た正面図であり、
超硬合金にて構成されている工具基材１２には、シャン
クおよび刃部１４が軸方向に一体に設けられている。刃
部１４には、切れ刃として外周刃１６および底刃１８が
設けられているとともに、その刃部１４の表面にはダイ
ヤモンド被膜２０がコーティングされている。ダイヤモ
ンド被膜２０は、本実施例ではマイクロ波プラズマＣＶ
Ｄ法によりダイヤモンド粒子を結晶成長させることによ
り、例えば５〜２０μｍ程度の範囲内の略一定の膜厚で
形成されているが、超硬合金に含有されているＣｏの析
出でダイヤモンド被膜２０の密着性（付着強度）が損な
われることがないように、ダイヤモンド被膜２０のコー
ティングに先立って酸処理により表面付近のＣｏを除去
する前処理を施している。図１の斜線部はダイヤモンド
被膜２０を表している。
【００１６】上記外周刃１６は、軸心まわりに所定のね
じれ角で捩じれたねじれ刃で、底刃１８は、外周刃１６
から連続して軸心に向かって略直線状に設けられてい
る。図２は、底刃１８の刃直角断面を示す図で、刃物角
（図２におけるＥの範囲の角度に相当）は鋭角であり、
マージン無しで刃先２１から連続して設けられた逃げ面
２２およびすくい面２４を有するとともに、その逃げ角
α、すくい角γは何れも正である。すくい角γについて
は負とすることもできる。また、ダイヤモンド被膜２０
をコーティングした状態では、刃先２１が略円弧形状を
成しているが、逃げ面２２にチャンファ２６が設けられ
ることにより、工具基材１２の２辺の延長線で挟まれた
領域Ｅの範囲内で、その２辺の交点Ｓを中心とする円弧
形状部分の角度範囲θが４０°以下、望ましくは１０°
以下とされている。チャンファ２６は、ダイヤモンド砥
石による研削加工がダイヤモンド被膜２０の表層部に施
されることにより、チャンファ２６部分の逃げ角αC が
正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるように、逃げ面
２２の刃先２１側に部分的に略直線状に設けられている
とともに、チャンファ２６の面粗さはダイヤモンド被膜
２０の面粗さ（実施例では最大高さＲy で１．５〜４．
５μｍ）より優れており、例えば最大高さＲyで０．１
〜０．２μｍ程度である。なお、図２の破線はチャンフ
ァ２６が設けられる前のダイヤモンド被膜２０の外形状
である。
じれ角で捩じれたねじれ刃で、底刃１８は、外周刃１６
から連続して軸心に向かって略直線状に設けられてい
る。図２は、底刃１８の刃直角断面を示す図で、刃物角
（図２におけるＥの範囲の角度に相当）は鋭角であり、
マージン無しで刃先２１から連続して設けられた逃げ面
２２およびすくい面２４を有するとともに、その逃げ角
α、すくい角γは何れも正である。すくい角γについて
は負とすることもできる。また、ダイヤモンド被膜２０
をコーティングした状態では、刃先２１が略円弧形状を
成しているが、逃げ面２２にチャンファ２６が設けられ
ることにより、工具基材１２の２辺の延長線で挟まれた
領域Ｅの範囲内で、その２辺の交点Ｓを中心とする円弧
形状部分の角度範囲θが４０°以下、望ましくは１０°
以下とされている。チャンファ２６は、ダイヤモンド砥
石による研削加工がダイヤモンド被膜２０の表層部に施
されることにより、チャンファ２６部分の逃げ角αC が
正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるように、逃げ面
２２の刃先２１側に部分的に略直線状に設けられている
とともに、チャンファ２６の面粗さはダイヤモンド被膜
２０の面粗さ（実施例では最大高さＲy で１．５〜４．
５μｍ）より優れており、例えば最大高さＲyで０．１
〜０．２μｍ程度である。なお、図２の破線はチャンフ
ァ２６が設けられる前のダイヤモンド被膜２０の外形状
である。
【００１７】このような本実施例のエンドミル１０にお
いては、刃先２１の円弧形状部分の角度範囲θが４０°
以下になるようにチャンファ２６が設けられているた
め、底刃１８の切れ味が良くなって加工面粗さが向上す
る。また、上記角度範囲θは、刃直角断面において工具
基材１２の２辺の延長線で挟まれた領域Ｅの範囲内で規
定されているため、刃直角断面における刃物角が小さく
て元々切れ味が優れている場合はチャンファ２６が小さ
くて済み、必要以上にチャンファを設けて刃先強度が低
下することが防止される。
いては、刃先２１の円弧形状部分の角度範囲θが４０°
以下になるようにチャンファ２６が設けられているた
め、底刃１８の切れ味が良くなって加工面粗さが向上す
る。また、上記角度範囲θは、刃直角断面において工具
基材１２の２辺の延長線で挟まれた領域Ｅの範囲内で規
定されているため、刃直角断面における刃物角が小さく
て元々切れ味が優れている場合はチャンファ２６が小さ
くて済み、必要以上にチャンファを設けて刃先強度が低
下することが防止される。
【００１８】また、チャンファ２６が底刃１８の刃先２
１の逃げ面２２側にダイヤモンド砥石による研削加工で
設けられており、そのチャンファ２６の面粗さが最大高
さＲ y で０．１〜０．２μｍ程度とされているため、加
工面とチャンファ２６との接触に拘らず加工面粗さの悪
化が防止され、加工面粗さが良好に維持される。
１の逃げ面２２側にダイヤモンド砥石による研削加工で
設けられており、そのチャンファ２６の面粗さが最大高
さＲ y で０．１〜０．２μｍ程度とされているため、加
工面とチャンファ２６との接触に拘らず加工面粗さの悪
化が防止され、加工面粗さが良好に維持される。
【００１９】また、チャンファ２６部分の逃げ角αC が
正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるように、逃げ面
２２の刃先２１側に部分的にチャンファ２６が設けられ
ているため、加工面と逃げ面（チャンファ２６を含む）
２２との接触に起因する切削抵抗の増加を抑制しつつ、
面倒なチャンファ２６の研削加工領域が小さくなって製
造コストが節減される。
正の範囲で元の逃げ角αより小さくなるように、逃げ面
２２の刃先２１側に部分的にチャンファ２６が設けられ
ているため、加工面と逃げ面（チャンファ２６を含む）
２２との接触に起因する切削抵抗の増加を抑制しつつ、
面倒なチャンファ２６の研削加工領域が小さくなって製
造コストが節減される。
【００２０】図３は、上記底刃１８の別の態様を示す図
で、図２に相当する図であり、交点Ｓを中心とする円弧
形状部分の角度範囲θが略０°、すなわち１０°以下と
なるように、ダイヤモンド砥石による研削加工で逃げ面
２２およびすくい面２４の双方にチャンファ２８、３０
が設けられている。チャンファ２８は、そのチャンファ
２８部分の逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小
さくなるように、逃げ面２２の刃先３２側に部分的に略
直線状に設けられている一方、チャンファ３０は、その
チャンファ３０部分のすくい角γC が元のすくい角γよ
り小さくなるように、すくい面２４の刃先３２側に部分
的に略直線状に設けられている。この場合は、円弧形状
部分の角度範囲θが略０°で、刃先３２が尖っているた
め、一層優れた切れ味が得られるようになって加工面粗
さが更に向上する。
で、図２に相当する図であり、交点Ｓを中心とする円弧
形状部分の角度範囲θが略０°、すなわち１０°以下と
なるように、ダイヤモンド砥石による研削加工で逃げ面
２２およびすくい面２４の双方にチャンファ２８、３０
が設けられている。チャンファ２８は、そのチャンファ
２８部分の逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小
さくなるように、逃げ面２２の刃先３２側に部分的に略
直線状に設けられている一方、チャンファ３０は、その
チャンファ３０部分のすくい角γC が元のすくい角γよ
り小さくなるように、すくい面２４の刃先３２側に部分
的に略直線状に設けられている。この場合は、円弧形状
部分の角度範囲θが略０°で、刃先３２が尖っているた
め、一層優れた切れ味が得られるようになって加工面粗
さが更に向上する。
【００２１】因みに、φ８、６枚刃のエンドミルについ
て、上記図２、図３に示すように円弧形状部分の角度範
囲θ≒４０°、０°となるようにチャンファが設けられ
た底刃を備えている２種類の本発明品（No１、No２）
と、従来のダイヤコート品（No３）とを用意し、工具表
面粗さ（ダイヤモンド被膜の面粗さ）、チャンファ表面
粗さ、以下の加工条件で切削加工を行った場合の底刃に
よる切削加工部の加工面粗さを調べたところ、図４に示
すように本発明品（No１、No２）では優れた加工面粗さ
が得られた。上記角度範囲θ≒４０°は３５°〜４０°
の範囲内で、θ≒０°は１０°以下である。なお、７０
０ｍの切削加工を行って耐久性（刃先の摩耗）を調べた
ところ、本発明品（No１、No２）と従来のダイヤコート
品（No３）との差は殆どなかった。 《加工条件》 ・工具回転数 ２００００ｍｉｎ-1 ・送り速度 ０．０５ｍｍ／ｔ ・加工の種類 正面切削 ・被削材 Ａ７０７５（アルミニウム合金）
て、上記図２、図３に示すように円弧形状部分の角度範
囲θ≒４０°、０°となるようにチャンファが設けられ
た底刃を備えている２種類の本発明品（No１、No２）
と、従来のダイヤコート品（No３）とを用意し、工具表
面粗さ（ダイヤモンド被膜の面粗さ）、チャンファ表面
粗さ、以下の加工条件で切削加工を行った場合の底刃に
よる切削加工部の加工面粗さを調べたところ、図４に示
すように本発明品（No１、No２）では優れた加工面粗さ
が得られた。上記角度範囲θ≒４０°は３５°〜４０°
の範囲内で、θ≒０°は１０°以下である。なお、７０
０ｍの切削加工を行って耐久性（刃先の摩耗）を調べた
ところ、本発明品（No１、No２）と従来のダイヤコート
品（No３）との差は殆どなかった。 《加工条件》 ・工具回転数 ２００００ｍｉｎ-1 ・送り速度 ０．０５ｍｍ／ｔ ・加工の種類 正面切削 ・被削材 Ａ７０７５（アルミニウム合金）
【００２２】図５は、φ１２、２枚刃のエンドミルにつ
いて、同じく円弧形状部分の角度範囲θ≒４０°、０°
となるようにチャンファが設けられた底刃を備えている
２種類の本発明品と、従来のダイヤコート品と、ダイヤ
モンド被膜を備えていないノンコート品とを用いて、種
々の加工条件で切削加工を行った場合のビビリの発生状
況を調べた結果で、本発明品によれば従来のダイヤコー
ト品に比べてビビリが低減され、切れ味が向上している
ことが分かる。特にθ≒０°の場合には、ノンコート品
と同程度の切れ味が得られる。 《加工条件》 ・工具回転数 １２０００ｍｉｎ-1 ・送り速度 ０．０２〜０．１６ｍｍ／ｔ ・切り込み 軸方向ａａ＝１８ｍｍ 径方向ａｒ＝０．１２、０．６、１．２ｍｍ ・加工の種類 側面切削 ・切削方向 ダウンカット ・切削油剤 エアブロー ・被削材 Ａ７０７５（アルミニウム合金）
いて、同じく円弧形状部分の角度範囲θ≒４０°、０°
となるようにチャンファが設けられた底刃を備えている
２種類の本発明品と、従来のダイヤコート品と、ダイヤ
モンド被膜を備えていないノンコート品とを用いて、種
々の加工条件で切削加工を行った場合のビビリの発生状
況を調べた結果で、本発明品によれば従来のダイヤコー
ト品に比べてビビリが低減され、切れ味が向上している
ことが分かる。特にθ≒０°の場合には、ノンコート品
と同程度の切れ味が得られる。 《加工条件》 ・工具回転数 １２０００ｍｉｎ-1 ・送り速度 ０．０２〜０．１６ｍｍ／ｔ ・切り込み 軸方向ａａ＝１８ｍｍ 径方向ａｒ＝０．１２、０．６、１．２ｍｍ ・加工の種類 側面切削 ・切削方向 ダウンカット ・切削油剤 エアブロー ・被削材 Ａ７０７５（アルミニウム合金）
【００２３】図６は、φ３、２枚刃のエンドミルについ
て、円弧形状部分の角度範囲θ≒０°すなわち１０°以
下となるようにチャンファが設けられた底刃を備えてい
る本発明品と、従来のダイヤコート品とを用いて、種々
の加工条件で銅に対して切削加工を行った場合の底刃に
よる切削加工部の加工面粗さ（最大高さＲy ；μｍ）を
調べた結果で、総ての条件下で本発明品の方が優れた加
工面粗さが得られた。 《加工条件》 ・切削速度 １００ｍ／ｍｉｎ（１０６１０ｍｉｎ-1） １８８ｍ／ｍｉｎ（２００００ｍｉｎ-1） ・送り速度 ０．００７５、０．０１５、０．０３ｍｍ／ｔ ・切り込み 軸方向ａａ＝０．００１Ｄ（０．００３ｍｍ） ０．００５Ｄ（０．０１５ｍｍ） 径方向ａｒ＝０．８Ｄ（２．４ｍｍ） ・加工の種類 正面切削 ・切削油剤 水溶性 ・被削材 Ｃ１１００（銅）
て、円弧形状部分の角度範囲θ≒０°すなわち１０°以
下となるようにチャンファが設けられた底刃を備えてい
る本発明品と、従来のダイヤコート品とを用いて、種々
の加工条件で銅に対して切削加工を行った場合の底刃に
よる切削加工部の加工面粗さ（最大高さＲy ；μｍ）を
調べた結果で、総ての条件下で本発明品の方が優れた加
工面粗さが得られた。 《加工条件》 ・切削速度 １００ｍ／ｍｉｎ（１０６１０ｍｉｎ-1） １８８ｍ／ｍｉｎ（２００００ｍｉｎ-1） ・送り速度 ０．００７５、０．０１５、０．０３ｍｍ／ｔ ・切り込み 軸方向ａａ＝０．００１Ｄ（０．００３ｍｍ） ０．００５Ｄ（０．０１５ｍｍ） 径方向ａｒ＝０．８Ｄ（２．４ｍｍ） ・加工の種類 正面切削 ・切削油剤 水溶性 ・被削材 Ｃ１１００（銅）
【００２４】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、これ等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、これ等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１】本発明の一実施例であるエンドミル（ダイヤモ
ンド被覆切削工具）を示す図で、軸心と直角方向から見
た正面図である。
ンド被覆切削工具）を示す図で、軸心と直角方向から見
た正面図である。
【図２】図１のエンドミルの底刃の刃直角断面を示す図
である。
である。
【図３】本発明の別の実施例を示す図で、図２に対応す
る図である。
る図である。
【図４】アルミニウム合金に切削加工を行って加工面粗
さを調べた結果を示す図である。
さを調べた結果を示す図である。
【図５】種々の加工条件でアルミニウム合金に切削加工
を行ってビビリの発生状況を調べた結果を示す図であ
る。
を行ってビビリの発生状況を調べた結果を示す図であ
る。
【図６】種々の加工条件で銅に切削加工を行って加工面
粗さを調べた結果を示す図である。
粗さを調べた結果を示す図である。
１０：エンドミル（ダイヤモンド被覆切削工具） １
２：工具基材 １８：底刃（切れ刃） ２０：ダイ
ヤモンド被膜 ２１、３２：刃先 ２２：逃げ面
２６、２８、３０：チャンファ Ｓ：交点
２：工具基材 １８：底刃（切れ刃） ２０：ダイ
ヤモンド被膜 ２１、３２：刃先 ２２：逃げ面
２６、２８、３０：チャンファ Ｓ：交点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽生 博之 愛知県豊川市本野ヶ原１丁目15番地 オー エスジー株式会社内 Ｆターム(参考） 3C022 KK21 3C037 BB00 3C046 CC03 CC05 CC06 FF03 FF12 HH08
Claims (4)
- 【請求項１】 工具基材の表面にダイヤモンド被膜がコ
ーティングされ、切れ刃の刃先が刃直角断面において略
円弧形状を成しているダイヤモンド被覆切削工具におい
て、 前記刃直角断面において前記工具基材の２辺の延長線で
挟まれた範囲内で、該２辺の交点を中心とする前記円弧
形状部分の角度範囲θが４０°以下になるように、前記
切れ刃のダイヤモンド被膜にチャンファが設けられてい
ることを特徴とするダイヤモンド被覆切削工具。 - 【請求項２】 前記角度範囲θが１０°以下であること
を特徴とする請求項１に記載のダイヤモンド被覆切削工
具。 - 【請求項３】 前記チャンファは、少なくとも前記切れ
刃の刃先の逃げ面側に前記ダイヤモンド被膜よりも優れ
た面粗さとなるように研削加工によって設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のダイヤモン
ド被覆切削工具。 - 【請求項４】 前記切れ刃のマージンは無しか略零で刃
先に略連続して逃げ面が形成されており、前記チャンフ
ァは、逃げ角αC が正の範囲で元の逃げ角αより小さく
なるように該逃げ面の刃先側に部分的に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のダイヤモンド被覆切
削工具。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001182453A JP3477182B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | ダイヤモンド被覆切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001182453A JP3477182B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | ダイヤモンド被覆切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002370106A true JP2002370106A (ja) | 2002-12-24 |
| JP3477182B2 JP3477182B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=19022551
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|---|---|---|---|
| JP2001182453A Expired - Lifetime JP3477182B2 (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | ダイヤモンド被覆切削工具 |
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| JP (1) | JP3477182B2 (ja) |
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| JP2000280103A (ja) * | 1999-03-29 | 2000-10-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 切削工具及びホルダ付工具 |
-
2001
- 2001-06-15 JP JP2001182453A patent/JP3477182B2/ja not_active Expired - Lifetime
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