JP2003225821A - Multi-flute ball end mill - Google Patents

Multi-flute ball end mill

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JP2003225821A
JP2003225821A JP2002025088A JP2002025088A JP2003225821A JP 2003225821 A JP2003225821 A JP 2003225821A JP 2002025088 A JP2002025088 A JP 2002025088A JP 2002025088 A JP2002025088 A JP 2002025088A JP 2003225821 A JP2003225821 A JP 2003225821A
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JP
Japan
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blade
end mill
ball end
ball
gash
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Pending
Application number
JP2002025088A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masuo Saito
益生 斉藤
Ikuo Yamaguchi
育雄 山口
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OSG Corp
Original Assignee
OSG Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JP2003225821A publication Critical patent/JP2003225821A/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B23C5/1009Ball nose end mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/04Angles
    • B23C2210/0407Cutting angles
    • B23C2210/0421Cutting angles negative

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a practically satisfactory tool life even when carrying out highly efficient machining to a high hardness hard-to-cut material such as hardened steel. <P>SOLUTION: Every ball end cutting edge 16 provided along an end gash 20 reaches an axis vicinity, and axis side ends substantially abut on each other. In the end gash 20, a cross section is V-shaped, and an opening angle α of the V-shape is within 80° to 90° and a rake angle γ is within -5° to -20°. By this, a chip room for discharging chips becomes large, chip discharging performance in the axis vicinity is improved, and owing to the combination of all the ball end cutting edges 16 being provided in the axis vicinity and the rake angle γ being negative, minute chipping and the occurrence of chipping are suppressed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は多刃ボールエンドミ
ルに係り、特に、焼入れ鋼などの高硬度の難削材に対し
ても実用上満足できる工具寿命が得られる多刃ボールエ
ンドミルに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-blade ball end mill, and more particularly to a multi-blade ball end mill that can achieve a practically satisfactory tool life even for hard-to-hard materials such as hardened steel. .

【0002】[0002]

【従来の技術】軸方向先端の半球状部に、それぞれギャ
ッシュに沿って3枚以上のボール刃が設けられている多
刃ボールエンドミルが、金型など各種の切削加工に用い
られている。特開平10−128611号公報に記載の
ボールエンドミルはその一例で、長寿命化を図るため
に、総てのボール刃が軸心付近まで達して軸心側端部が
互いに略接するように設けられている。
2. Description of the Related Art A multi-blade ball end mill, in which three or more ball blades are respectively provided along a gash at a hemispherical portion at the tip end in the axial direction, is used for various cutting processes such as dies. The ball end mill described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-128611 is an example thereof, and in order to prolong the life, all the ball blades are provided so as to reach the vicinity of the shaft center and the ends on the shaft center side are substantially in contact with each other. ing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな多刃ボールエンドミルにおいても、特に軸心付近の
切り屑排出性能が悪く、焼入れ鋼などの高硬度の難削材
に対して高速送りなどの高能率加工を行った時に、ボー
ル刃の軸心側部分に微小チッピングや欠損が生じるなど
して必ずしも十分な寿命向上効果が得られない場合があ
った。
However, even in such a multi-blade ball end mill, the chip discharge performance is particularly poor in the vicinity of the shaft center, and high-speed feeding of hard-to-cut materials such as hardened steel is difficult. When high-efficiency processing was performed, there were cases where a sufficient life-improving effect could not be obtained due to minute chipping or chipping at the axial center portion of the ball blade.

【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、焼入れ鋼などの高硬
度の難削材に対して高能率加工を行う場合でも、実用上
満足できる工具寿命が得られるようにすることにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to be practically satisfactory even when performing high-efficiency processing on a hard-to-cut material such as hardened steel. The aim is to obtain a tool life.

【0005】[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、軸方向先端の半球状部に、それぞれ
ギャッシュに沿って3枚以上のボール刃が設けられてい
るとともに、総てのボール刃が軸心付近まで達して軸心
側端部が互いに略接している多刃ボールエンドミルにお
いて、前記ギャッシュの断面はV字形状を成しているこ
とを特徴とする。
In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is that the hemispherical portion at the tip end in the axial direction is provided with three or more ball blades along the gash, and at the same time. In the multi-blade ball end mill in which all the ball blades reach the vicinity of the axis and the ends on the axis side are substantially in contact with each other, the cross section of the gash is V-shaped.

【0006】第2発明は、第1発明の多刃ボールエンド
ミルにおいて、前記ボール刃の軸心側部分のすくい角γ
は−5°〜−20°の範囲内であることを特徴とする。
なお、すくい角γは、ギャッシュに対して直角で且つ球
中心を含む断面上でのすくい角である。
A second invention is the multi-blade ball end mill according to the first invention, in which the rake angle γ of the axial side portion of the ball blade is γ.
Is in the range of −5 ° to −20 °.
The rake angle γ is a rake angle on a cross section that is perpendicular to the gash and includes the center of the sphere.

【0007】第3発明は、第1発明または第2発明の多
刃ボールエンドミルにおいて、多刃ボールエンドミルは
3枚刃で、前記ギャッシュの断面のV字形状の開き角α
は90°〜120°の範囲内であることを特徴とする。
A third invention is the multi-blade ball end mill according to the first invention or the second invention, wherein the multi-blade ball end mill has three blades, and the V-shaped opening angle α of the cross section of the gash.
Is in the range of 90 ° to 120 °.

【0008】第4発明は、第1発明または第2発明の多
刃ボールエンドミルにおいて、多刃ボールエンドミルは
4枚刃で、前記ギャッシュの断面のV字形状の開き角α
は60°〜100°の範囲内であることを特徴とする。
A fourth invention is the multi-blade ball end mill according to the first invention or the second invention, wherein the multi-blade ball end mill has four blades, and the V-shaped opening angle α of the cross section of the gash.
Is in the range of 60 ° to 100 °.

【0009】[0009]

【発明の効果】このような多刃ボールエンドミルにおい
ては、ギャッシュの断面がV字形状を成しているため、
切り屑を排出するためのチップルームが大きくなって軸
心付近の切り屑排出性能が向上し、総てのボール刃が軸
心付近まで設けられていることと相まって微小チッピン
グや欠損の発生が抑制され、焼入れ鋼などの高硬度の難
削材に対して高速送りなどの高能率加工を行った場合で
も、実用上十分な工具寿命が得られるようになる。
In such a multi-blade ball end mill, since the cross section of the gash has a V-shape,
The chip room for discharging chips is increased and the chip discharging performance near the axis is improved, and together with the fact that all ball blades are provided near the axis, the occurrence of minute chipping and chipping is suppressed. Therefore, even when high-efficiency machining such as high-speed feed is performed on hard-to-cut materials such as hardened steel, practically sufficient tool life can be obtained.

【0010】第2発明では、ボール刃の軸心側部分のす
くい角γが−5°〜−20°の範囲内であるため、ボー
ル刃の刃先強度が十分に確保されて、欠損が一層効果的
に抑制される。
In the second aspect of the invention, the rake angle γ of the axial side portion of the ball blade is in the range of -5 ° to -20 °, so that the edge strength of the ball blade is sufficiently secured and the chipping is more effective. Will be suppressed.

【0011】第3発明は3枚刃の多刃ボールエンドミル
に関するもので、ギャッシュの断面のV字形状の開き角
αが90°〜120°の範囲内であるため、すくい角γ
を例えば第2発明のような適当な値に設定しながら十分
な大きさのチップルームを確保することができる。
A third aspect of the present invention relates to a multi-blade ball end mill having three blades, and since the opening angle α of the V-shaped cross section of the gash is in the range of 90 ° to 120 °, the rake angle γ.
Can be set to an appropriate value as in the second aspect of the invention, and a sufficiently large chip room can be secured.

【0012】第4発明は4枚刃の多刃ボールエンドミル
に関するもので、ギャッシュの断面のV字形状の開き角
αが60°〜100°の範囲内であるため、すくい角γ
を例えば第2発明のような適当な値に設定しながら十分
な大きさのチップルームを確保することができる。
A fourth aspect of the present invention relates to a four-blade multi-blade ball end mill, which has a rake angle γ because the opening angle α of the V-shaped cross section of the gash is in the range of 60 ° to 100 °.
Can be set to an appropriate value as in the second aspect of the invention, and a sufficiently large chip room can be secured.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の多刃ボールエンドミル
は、焼入れ鋼や合金工具鋼などの高硬度の難削材に対し
て高速送りなどの高能率加工を行う場合に好適に用いら
れるが、その他の切削加工にも用いることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The multi-blade ball end mill of the present invention is preferably used when performing high-efficiency machining such as high-speed feed on difficult-to-cut materials with high hardness such as hardened steel and alloy tool steel. It can also be used for other cutting processes.

【0014】多刃ボールエンドミルの材質としては、超
硬合金などの超硬質工具材料が好適に用いられるが、高
速度工具鋼などの他の工具材料を用いることもできる。
必要に応じてTiAlN、TiN、TiCN等の硬質被
膜を刃部等の表面にコーティングすることが望ましい。
As a material for the multi-blade ball end mill, a super hard tool material such as cemented carbide is preferably used, but other tool materials such as high speed tool steel can also be used.
It is desirable to coat the surface of the blade or the like with a hard coating such as TiAlN, TiN, or TiCN as necessary.

【0015】ギャッシュの断面のV字形状の開き角α
は、小さいと溝幅寸法が狭くなって切り屑の排出性能が
低下する一方、大きいと深さが浅くなってチップルーム
の断面積が小さくなるため、ボール刃の数やすくい角γ
に応じて適宜設定されるが、60°〜120°程度の範
囲内が適当で、3枚刃の場合は90°〜120°の範囲
内、特に90°〜110°の範囲内が望ましく、4枚刃
の場合は60°〜100°の範囲内、特に80°〜90
°の範囲内が望ましい。
V-shaped opening angle α of the cross section of the gash
Is small, the groove width dimension is narrow and the chip discharge performance is reduced. On the other hand, is large, the depth is shallow and the cross-sectional area of the chip room is small.
Although it is appropriately set according to the above, the range of about 60 ° to 120 ° is suitable, and the range of 90 ° to 120 ° is preferable for three blades, and the range of 90 ° to 110 ° is particularly desirable. In the case of a single blade, within the range of 60 ° to 100 °, especially 80 ° to 90
Within the range of ° is desirable.

【0016】ボール刃の軸心側部分のすくい角γは、負
側に小さいと、すなわち0°或いは+側の場合には、刃
先角が小さくなって刃先強度が低下する一方、負側に大
きいと切れ味が悪くなるため、0°〜−25°程度の範
囲内が適当で、−5°〜−20°の範囲内が特に望まし
い。このすくい角γは、ボール刃の全域に亘って−5°
〜−20°の範囲内としても良いが、中間点より外周側
の部分では0°〜−5°程度、或いは+とすることも可
能である。
When the rake angle γ of the axial side portion of the ball blade is small on the negative side, that is, when it is 0 ° or the positive side, the cutting edge angle is small and the cutting edge strength is low, while it is large on the negative side. Since sharpness becomes poor, a range of about 0 ° to -25 ° is suitable, and a range of -5 ° to -20 ° is particularly desirable. This rake angle γ is -5 ° over the entire area of the ball blade.
Although it may be in the range of to -20 °, it may be set to 0 ° to -5 ° or + in the portion on the outer peripheral side from the midpoint.

【0017】ボール刃は、軸心側端部から外周側へ向か
うに従って、言い換えれば工具先端から離間するに従っ
て、切削回転方向と反対方向へ捩じれたスパイラル状に
設けることが望ましく、その外周側端部には、例えば所
定のねじれ角で捩じれた外周切れ刃が滑らかに接続され
る。
It is desirable that the ball blade is provided in a spiral shape twisted in a direction opposite to the cutting rotation direction as it goes from the end on the axial center side toward the outer peripheral side, in other words, as it moves away from the tool tip, the outer peripheral side end part thereof. For example, an outer peripheral cutting edge twisted at a predetermined helix angle is smoothly connected.

【0018】[0018]

【実施例】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4枚刃
の多刃ボールエンドミル10を説明する図で、(a) は軸
心と直角方向から見た正面図、(b) は先端すなわち刃部
14側から見た拡大底面図、(c) は(b) におけるC−C
断面の拡大図である。この多刃ボールエンドミル10
は、円柱形状のシャンク12と、そのシャンク12の一
端部に設けられた刃部14とを有するもので、刃部14
には、軸心まわりに等角度間隔(90°間隔)で4枚の
ボール刃16が設けられているとともに、そのボール刃
16に連続して外周切れ刃18が設けられている。ボー
ル刃16は、刃部14の先端の半球状部にそれぞれギャ
ッシュ20に沿って設けられており、総てのボール刃1
6は軸心付近まで達していて、シンニングを施す前の心
残し幅は0.2mm以下で、各ボール刃16の軸心側端
部は互いに略接している。また、軸心側端部から外周側
へ向かうに従って、言い換えれば工具先端から離間する
に従って、切削回転方向(図1(b) の底面視において左
まわり方向)と反対方向へ捩じれたスパイラル状に設け
られており、ねじれ角が約30°の外周切れ刃18に滑
らかに接続されている。なお、本実施例の多刃ボールエ
ンドミル10は、超硬合金にて一体に構成されていると
ともに、刃部14の表面にはTiAlNから成る硬質被
膜がコーティングされている。また、図1(c) は、ギャ
ッシュ20に対して直角で且つ球中心を含む断面図であ
る。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a view for explaining a 4-blade multi-blade ball end mill 10 which is an embodiment of the present invention. (A) is a front view seen from a direction perpendicular to the axis, (b) is a tip or blade portion. 14 is an enlarged bottom view from the 14 side, (c) is CC in (b)
It is an enlarged view of a cross section. This multi-blade ball end mill 10
Has a column-shaped shank 12 and a blade portion 14 provided at one end of the shank 12.
Is provided with four ball blades 16 at equal angular intervals (intervals of 90 °) around the axis, and outer peripheral cutting edges 18 are provided continuously to the ball blades 16. The ball blades 16 are provided on the hemispherical portion at the tip of the blade portion 14 along the gash 20, respectively.
No. 6 has reached the vicinity of the axial center, the unremoved width before thinning is 0.2 mm or less, and the axial end portions of the ball blades 16 are substantially in contact with each other. In addition, the spiral shape is twisted in the direction opposite to the cutting rotation direction (counterclockwise direction in bottom view in Fig. 1 (b)) as it goes from the axial end toward the outer periphery, in other words, as it moves away from the tool tip. And is smoothly connected to the outer peripheral cutting edge 18 having a helix angle of about 30 °. The multi-blade ball end mill 10 of the present embodiment is integrally formed of cemented carbide, and the surface of the blade portion 14 is coated with a hard coating made of TiAlN. Further, FIG. 1C is a cross-sectional view that is perpendicular to the gash 20 and includes the center of the sphere.

【0019】上記ギャッシュ20は、ギャッシュ砥石に
よる研削加工によって設けられたもので、図1(c) から
明らかなように断面がV字形状を成しているとともに、
そのV字形状の開き角αは80°〜90°の範囲内とさ
れている。そして、一方の側壁面によってすくい面22
が構成されており、そのすくい角γは、ボール刃16の
全域に亘って−5°〜−20°の範囲内とされている。
外周切れ刃18のすくい角は、−4°〜−6°程度の範
囲内である。また、ボール刃16には、ギャッシュ研削
の後に行われるボール研削により、所定の逃げ角で二番
面(第1逃げ面)24および三番面(第2逃げ面)26
が、3次元的に滑らかに形成されている。
The gash 20 is provided by grinding with a gash grindstone and has a V-shaped cross section as is clear from FIG. 1 (c).
The opening angle α of the V-shape is within the range of 80 ° to 90 °. Then, the rake face 22 is formed by one side wall face.
And the rake angle γ is within the range of −5 ° to −20 ° over the entire area of the ball blade 16.
The rake angle of the outer peripheral cutting edge 18 is in the range of approximately -4 ° to -6 °. Further, the ball blade 16 has a second clearance surface (first clearance surface) 24 and a third clearance surface (second clearance surface) 26 at a predetermined clearance angle by ball grinding performed after gash grinding.
Is three-dimensionally formed smoothly.

【0020】このような本実施例の多刃ボールエンドミ
ル10によれば、ギャッシュ20の断面がV字形状を成
しているため、切り屑を排出するためのチップルームが
大きくなって軸心付近の切り屑排出性能が向上し、総て
のボール刃16が軸心付近まで設けられていることと相
まって微小チッピングや欠損の発生が抑制され、焼入れ
鋼などの高硬度の難削材に対して高速送りなどの高能率
加工を行った場合でも、実用上十分な工具寿命が得られ
るようになる。
According to such a multi-blade ball end mill 10 of the present embodiment, since the cross section of the gash 20 is V-shaped, the chip room for discharging chips becomes large and the vicinity of the axial center. The improved chip discharge performance of the above, combined with the fact that all the ball blades 16 are provided up to the vicinity of the axis, suppresses the occurrence of minute chipping and chipping, making it suitable for hard-to-cut materials such as hardened steel. Even when high-efficiency machining such as high-speed feed is performed, a practically sufficient tool life can be obtained.

【0021】また、ボール刃16のすくい角γは、軸心
側部分を含む全域で−5°〜−20°の範囲内であるた
め、ボール刃16の刃先強度が十分に確保されて、欠損
が一層効果的に抑制される。
Further, since the rake angle γ of the ball blade 16 is within the range of -5 ° to -20 ° in the entire region including the axial center side portion, the cutting edge strength of the ball blade 16 is sufficiently ensured and the chipping occurs. Is suppressed more effectively.

【0022】また、本実施例の多刃ボールエンドミル1
0は4枚刃であるが、ギャッシュ20の断面のV字形状
の開き角αが80°〜90°の範囲内であるため、すく
い角γを上記のように−5°〜−20°の範囲内の適当
な値に設定しながら、十分な大きさのチップルームを確
保することができる。
The multi-blade ball end mill 1 of this embodiment is also used.
Although 0 is a four-blade blade, since the opening angle α of the V-shaped cross section of the gash 20 is in the range of 80 ° to 90 °, the rake angle γ is set to −5 ° to −20 ° as described above. It is possible to secure a sufficiently large chip room while setting an appropriate value within the range.

【0023】なお、上記実施例は4枚刃の多刃ボールエ
ンドミル10に本発明が適用された場合であるが、図2
に示すように3枚刃の多刃ボールエンドミル30に本発
明を適用することもできる。この多刃ボールエンドミル
30は、刃数が異なるだけで、その他の構成は実質的に
前記多刃ボールエンドミル10と同じであり、ギャッシ
ュ32に沿って設けられた各ボール刃34は軸心付近ま
で達していて、シンニングを施す前の心残し幅は0.1
2mm以下であり、軸心側端部は互いに略接している。
また、ギャッシュ32の断面のV字形状の開き角αは9
0°〜110°の範囲内で、すくい角γは、ボール刃3
4の全域に亘って−5°〜−20°の範囲内とされてい
る。なお、図2の(a) 、(b) は、前記図1の(b) 、(c)
に相当する図で、実質的に同様の作用を有する部分には
同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
In the above embodiment, the present invention is applied to a multi-blade ball end mill 10 having four blades.
The present invention can also be applied to a multi-blade multi-blade ball end mill 30 as shown in FIG. The multi-blade ball end mill 30 is different from the multi-blade ball end mill 10 only in the number of blades, and the other configurations are substantially the same, and each ball blade 34 provided along the gash 32 extends to the vicinity of the axis. It has reached the margin width before thinning is 0.1
It is 2 mm or less, and the ends on the axial center side are substantially in contact with each other.
The opening angle α of the V-shaped cross section of the gash 32 is 9
The rake angle γ is within the range of 0 ° to 110 °
4 is within the range of −5 ° to −20 °. In addition, (a) and (b) of FIG. 2 are the same as (b) and (c) of FIG.
In the figure corresponding to, parts having substantially the same action are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0024】このような多刃ボールエンドミル30にお
いても、前記実施例と同様の効果が得られ、焼入れ鋼な
どの高硬度の難削材に対して高速送りなどの高能率加工
を行った場合でも、実用上十分な工具寿命が得られるよ
うになる。また、この多刃ボールエンドミル30は3枚
刃であるが、ギャッシュ32の断面のV字形状の開き角
αが90°〜110°の範囲内であるため、すくい角γ
を−5°〜−20°の範囲内の適当な値に設定しなが
ら、十分な大きさのチップルームを確保することができ
る。
Also in such a multi-blade ball end mill 30, the same effect as that of the above-mentioned embodiment can be obtained, and even when a high hardness difficult-to-cut material such as hardened steel is subjected to high efficiency machining such as high speed feeding. Therefore, a practically sufficient tool life can be obtained. Further, the multi-blade ball end mill 30 has three blades, but since the opening angle α of the V-shaped cross section of the gash 32 is in the range of 90 ° to 110 °, the rake angle γ is set.
Can be set to an appropriate value within the range of −5 ° to −20 °, and a sufficient chip room can be secured.

【0025】因みに、3枚刃または4枚刃で、総てのボ
ール刃が軸心付近まで達しているとともに、すくい角γ
が+2°〜−20°、断面がV字形状のギャッシュの開
き角αが60°〜120°のボールエンドミルと、市販
の2枚刃、3枚刃、4枚刃のボールエンドミルとを用い
て、図3に示すヘリカル穴加工を以下の試験条件に従っ
て行い、工具寿命を調べたところ、図4に示す結果が得
られた。ボールエンドミルは、何れも先端の半球状部の
半径が5mm、軸部の直径寸法が10mmであり、すく
い角γは何れもボール刃の全域で略一定の大きさであ
る。図4の刃数「3枚」、「4枚」のものは、前記多刃
ボールエンドミル30や10と同様に構成されており
(一部は、すくい角γおよび開き角αが相違する)、
「市販2枚」は、2枚のボール刃が軸心付近まで達して
いる2枚刃ボールエンドミルで、「市販3枚」は、1枚
のボール刃だけがセンタカット刃として軸心付近まで達
している3枚刃ボールエンドミルで、「市販4枚」は、
2枚のボール刃だけがセンタカット刃として軸心付近ま
で達している4枚刃ボールエンドミルである。 (試験条件) ・被削材:SKD61(50HRC) ・加工穴:内径15mm、深さ10mm ・工具回転速度:6400min-1 ・送り速度:1750mm/min ・Z軸送り:1mm/公転 ・クーラント:エアブロー
By the way, with three or four blades, all the ball blades reach the vicinity of the axial center and the rake angle γ
Is + 2 ° to -20 °, a Vash-shaped cross section has a Gash open angle α of 60 ° to 120 °, and a commercially available 2-flute, 3-flute, 4-flute ball end mill. The drilling of the helical hole shown in FIG. 3 was performed according to the following test conditions, and the tool life was examined. The results shown in FIG. 4 were obtained. In each of the ball end mills, the radius of the hemispherical portion at the tip is 5 mm, the diameter of the shaft portion is 10 mm, and the rake angle γ is substantially constant over the entire area of the ball blade. The number of blades "3" and "4" in FIG. 4 is configured similarly to the multi-blade ball end mills 30 and 10 (some have different rake angles γ and opening angles α),
"Commercial 2" is a 2-flute ball end mill with 2 ball blades reaching near the axis, and "commercial 3" has only 1 ball blade as a center-cut blade near the axis. With a 3-flute ball end mill, "commercial 4" is
This is a 4-flute ball end mill in which only two ball blades reach the vicinity of the axis as a center cut blade. (Test conditions) ・ Work material: SKD61 (50HRC) ・ Processing hole: Inner diameter 15mm, depth 10mm ・ Tool rotation speed: 6400min -1・ Feed speed: 1750mm / min ・ Z-axis feed: 1mm / revolution ・ Coolant: air blow

【0026】図4から明らかなように、3枚刃の場合
は、すくい角γが−5°〜−20°の範囲内で、ギャッ
シュ開き角αが90°〜120°の範囲内であれば、優
れた耐久性が得られることが分かる。また、4枚刃の場
合は、すくい角γが−10°〜−20°の範囲内で、ギ
ャッシュ開き角αが60°〜100°の範囲内であれ
ば、優れた耐久性が得られ、ギャッシュ開き角αが80
°以上であればすくい角γが−5°でも優れた耐久性が
得られることが分かる。
As is apparent from FIG. 4, in the case of three blades, if the rake angle γ is in the range of -5 ° to -20 ° and the gash opening angle α is in the range of 90 ° to 120 °. It can be seen that excellent durability can be obtained. Further, in the case of four blades, if the rake angle γ is in the range of -10 ° to -20 ° and the gash opening angle α is in the range of 60 ° to 100 °, excellent durability is obtained, Gash opening angle α is 80
It can be seen that excellent durability is obtained even if the rake angle γ is -5 ° if the angle is equal to or more than °.

【0027】また、3枚刃および4枚刃の本発明品と市
販の2枚刃、3枚刃、4枚刃のボールエンドミルとを用
いて、図5に示すポケット穴加工を以下の試験条件に従
って行い、工具寿命を調べたところ、図6に示す結果が
得られた。ボールエンドミルは、何れも先端の半球状部
の半径が3mm、軸部の直径寸法が6mmであり、図6
の刃数「3枚」、「4枚」のものは、前記多刃ボールエ
ンドミル10、30と同様に構成されている。「市販2
枚」、「市販3枚」、「市販4枚」は、寸法が異なるだ
けで前記図3の試験で用いたものと同じである。 (試験条件) ・被削材:SKD11(60HRC) ・工具回転速度:5000min-1 ・送り速度:3000mm/min ・切り込み:0.15mm ・ピックフィード:0.3mm ・クーラント:エアブロー
Further, using the present invention product having three and four blades and a commercially available two-, three-, and four-blade ball end mill, the pocket hole machining shown in FIG. 5 was carried out under the following test conditions. Then, the tool life was examined, and the results shown in FIG. 6 were obtained. In each of the ball end mills, the radius of the hemispherical portion at the tip is 3 mm, and the diameter dimension of the shaft portion is 6 mm.
The number of blades of "3" and "4" is the same as that of the multi-blade ball end mills 10 and 30. "Commercial 2
“Sheet”, “three commercially available”, and “four commercially available” are the same as those used in the test of FIG. 3 except for the dimensions. (Test conditions) -Work material: SKD11 (60HRC) -Tool rotation speed: 5000 min -1 -Feeding speed: 3000 mm / min-Incision: 0.15 mm-Pick feed: 0.3 mm-Coolant: Air blow

【0028】図6から明らかなように、本発明品によれ
ば市販品に比べて工具寿命が大幅に向上する。
As is apparent from FIG. 6, the tool life of the present invention is greatly improved as compared with the commercially available product.

【0029】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。
Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, these are merely embodiments, and the present invention includes various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. Can be implemented in.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例である多刃ボールエンドミル
を示す図で、(a) は正面図、(b) は先端側から見た拡大
底面図、(c) は(b) におけるC−C断面の拡大図であ
る。
FIG. 1 is a view showing a multi-blade ball end mill according to an embodiment of the present invention, (a) is a front view, (b) is an enlarged bottom view seen from the tip side, and (c) is a C in (b). It is an enlarged view of the -C cross section.

【図2】本発明の別の実施例を示す図で、(a) は先端側
から見た底面図、(b) は(a) におけるB−B断面の拡大
図である。
2A and 2B are views showing another embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a bottom view seen from the front end side, and FIG. 2B is an enlarged view of a BB cross section in FIG.

【図3】本発明の効果を明らかにするために行った耐久
性試験の加工内容を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the processing details of a durability test performed to clarify the effects of the present invention.

【図4】図3の耐久性試験の結果を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the results of the durability test of FIG.

【図5】本発明の効果を明らかにするために行った別の
耐久性試験の加工内容を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the processing content of another durability test performed to clarify the effect of the present invention.

【図6】図5の耐久性試験の結果を示す図である。6 is a diagram showing the results of the durability test of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、30:多刃ボールエンドミル 16、34:ボ
ール刃 20、32:ギャッシュ
10, 30: Multi-blade ball end mill 16, 34: Ball blade 20, 32: Gash

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 軸方向先端の半球状部に、それぞれギャ
ッシュに沿って3枚以上のボール刃が設けられていると
ともに、総てのボール刃が軸心付近まで達して軸心側端
部が互いに略接している多刃ボールエンドミルにおい
て、 前記ギャッシュの断面はV字形状を成していることを特
徴とする多刃ボールエンドミル。
1. A hemispherical portion at the tip in the axial direction is provided with three or more ball blades along the gash, and all of the ball blades reach the vicinity of the axis and the end on the axis center side is provided. A multi-blade ball end mill in which they are substantially in contact with each other, wherein the cross section of the gash is V-shaped.
【請求項2】 前記ボール刃の軸心側部分のすくい角γ
は−5°〜−20°の範囲内であることを特徴とする請
求項1に記載の多刃ボールエンドミル。
2. A rake angle γ of an axial center side portion of the ball blade
Is within the range of −5 ° to −20 °. The multi-blade ball end mill according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記多刃ボールエンドミルは3枚刃で、
前記ギャッシュの断面のV字形状の開き角αは90°〜
120°の範囲内であることを特徴とする請求項1また
は2に記載の多刃ボールエンドミル。
3. The multi-blade ball end mill has three blades,
The V-shaped opening angle α of the cross section of the gash is 90 ° to
The multi-blade ball end mill according to claim 1 or 2, wherein the multi-blade ball end mill is in the range of 120 °.
【請求項4】 前記多刃ボールエンドミルは4枚刃で、
前記ギャッシュの断面のV字形状の開き角αは60°〜
100°の範囲内であることを特徴とする請求項1また
は2に記載の多刃ボールエンドミル。
4. The multi-blade ball end mill has four blades,
The V-shaped opening angle α of the cross section of the gash is 60 ° to
The multi-blade ball end mill according to claim 1, wherein the multi-blade ball end mill is in a range of 100 °.
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