JP2006088232A

JP2006088232A - ボールエンドミル

Info

Publication number: JP2006088232A
Application number: JP2004273324A
Authority: JP
Inventors: Kenji Watanabe; 健志渡辺; Junichi Kurosawa; 淳一黒澤; Takamasa Endo; 孝政遠藤; Satoshi Ishii; 聡石井; Takumi Obinata; 工小日向; Ryoko Takano; 良子高野
Original assignee: NS Tool Co Ltd
Current assignee: NS Tool Co Ltd
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】仕上げ加工において仕上げ面精度を長時間、高精度に維持することができると共に、荒加工においても工具寿命を延長させて高精度で行うエンドミルを提供する。
【解決手段】ボールエンドミル１は、軸線回りに回転される工具本体の外周に一対の螺旋状の外周刃を備えると共に、工具本体の先端部に正面視で円弧状に形成され外端部を外周刃に連絡された一対のＲ切削刃５，５を備え、各Ｒ切削刃５，５における工具本体の中心Ｃ側の内端部５ｅ，５ｅ間にチゼルエッジ６を設け、各Ｒ切削刃５，５の工具本体の中心Ｃ側における芯上がり厚さＨを工具半径の１．５％〜８．０％、チゼルエッジ６のチゼル角度θを３０°〜９０°とし、各Ｒ切削刃５，５の第１の先端逃げ面（逃げ面）５ａに、逃げ角を２°〜７°、逃げ幅Ｅを工具半径の０．３％〜４．０％に設定したスモールリリーフ７、７を設けた構成とされている。
【選択図】図４

Description

本発明は、工作機械を使用して金型のキャビティ、コア等のワークを加工するのに適するボールエンドミルに関する。

従来、この種のボールエンドミルとして、軸線回りに回転される工具本体の外周に形成された一対の螺旋状の外周刃と、工具本体の先端部に正面視で円弧状に形成された一対の底刃とを備え、該各底刃が、工具本体の外周側の各外端部を前記各外周刃に接続され、工具本体の回転中心側の各内端部の切刃を、該回転中心より回転方向の前方へ突き出した芯上がり位置に設定され、前記回転中心を通り前記各内端部の切刃を結ぶ線上に切刃の一部をなすチゼルエッジを設けたものが知られている（例えば、特許文献１，２，３参照）。
特開２０００−２３３３１１号公報特開２００１−３３４４０５号公報特開２００１−３４１０２６号公報

一般に、ボールエンドミルのチゼルエッジは、前記一対の底刃の逃げ面が交差する領域にあり、各底刃と比較して刃先強度が強くその格差が大きいので、ボールエンドミルは、その底刃の中心付近における切削領域では、仕上げ加工の場合、チゼルエッジと底刃の切刃の摩耗量、すなわち、それらの刃先の後退量に大きな差が生じるため、ワークの切削面が均一に仕上がらないという問題があり、また、荒加工の場合、前記刃先の強度の格差から底刃の中心付近に異常摩耗が生じ、ついには大きく欠損を引き起こす事態に至ることがあり、工具寿命を著しく低下させる問題がある。一方、荒加工の場合の工具寿命を向上させる目的で、底刃とチゼルエッジの交点における各底刃の接線どうしの間隔であるチゼル幅（芯上がり厚さ）を大きくすると、一対の底刃の逃げ面どうしが干渉し合うため、底刃の中心付近における工具精度が著しく悪化してしまい、また、前記チゼル幅を小さくすると、底刃の中心付近における工具精度は向上するが、荒加工において強度不足となってしまう問題がある。

そこで、前記従来のボールエンドミルにおいては、前記チゼルゼルエッジに関し、底刃とチゼルエッジの交点における各底刃の接線と該チゼルエッジとのなす角度であるチゼル角、前記チゼル幅（芯上がり厚さ）、チゼルエッジの長さを特定の寸法、数値に設定することにより、工具寿命を延長させると共に、ワークの切削仕上げ面精度を向上させことを提案している。
しかしながら、前記従来のボールエンドミルにいては、チゼルエッジの形状を改善して工具寿命と仕上げ加工における仕上げ面精度の向上を図る工夫がなされているものの、前記チゼルエッジに係る形状以外に、切削加工精度に大きく影響を及ぼす底刃の形状については何ら考慮が払われておらず、仕上げ加工において仕上げ面精度を長時間、高精度に維持し、かつ荒加工においても工具寿命を延長させようとする要求に対して、十分に応えることができない不満がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、仕上げ加工において仕上げ面精度を長時間、高精度に維持することができると共に、荒加工においても工具寿命を延長させて高精度加工を行うことができるボールエンドミルを提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、以下の点を特徴としている。
すなわち、本発明の請求項１に係るボールエンドミルは、軸線回りに回転される工具本体の外周に一対の螺旋状の外周刃を備えると共に、工具本体の先端部に正面視で円弧状に形成され外端部を前記外周刃に連絡された一対のＲ切削刃を備え、該各Ｒ切削刃における工具本体の中心側の端部間にチゼルエッジを設けたボールエンドミルにおいて、前記各Ｒ切削刃の工具本体の中心側における芯上がり厚さを工具半径の１．５％〜８．０％、前記チゼルエッジのチゼル角度を３０°〜９０°とし、各Ｒ切削刃の逃げ面に、逃げ角を２°〜７°、逃げ幅を工具半径の０．３％〜４．０％に設定したスモールリリーフを設けたことを特徴としている。

請求項２に係るボールエンドミルは、請求項１に記載のボールエンドミルにおいて、前記スモールリリーフの逃げ角を、前記工具本体の中心側において２°〜７°に設定し、前記外周刃側に向かって徐々に大きくなるように連続的に変化させたことを特徴としている。

請求項３に係るボールエンドミルは、請求項１または２に記載のボールエンドミルにおいて、前記スモールリリーフの前記外周刃側における逃げ角を、前記工具本体の中心側における逃げ角より５°〜２０°だけ大きく設定したことを特徴としている。

本発明によれば、以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係るボールエンドミルによれば、各Ｒ切削刃における工具本体の中心側においては、切れ味を損なわずに、チゼルエッジとＲ切削刃との間の刃先強度の差を緩和させることができるから、前記チゼルエッジとＲ切削刃との刃先の後退摩耗量の差を減少させることができ、滑らかな摩耗形態とすることができる。また、Ｒ切削刃の全体にわたってスモールリリーフが設けられているから、切れ味を損なわずに、切刃の強度を増大させることができ、ワークのコーナー部の切削においてもビビリ振動の発生を抑制することができる。
したがって、ワークの仕上げ加工における仕上げ面精度を良好に、かつ長時間維持させることができると共に、荒加工においても、工具切刃の欠損を防止して長寿命な切削加工が可能となり、また、Ｒ切削刃における工具本体の中心側の工具精度、加工精度を向上させることができる。

また、請求項２に係るボールエンドミルによれば、Ｒ切削刃における外周刃側のワークの仕上げ加工面に対する擦り現象を抑制することができて、柔らかい材料のワークであっても良好に切削加工を行って、高精度の仕上げ加工面を得ることができる。

また、請求項３に係るボールエンドミルによれば、Ｒ切削刃における外周刃側のスモールリリーフの逃げ角を、工具本体の中心側のそれより所定量だけ大きく設定することにより、Ｒ切削刃の刃先強度の低下を抑えながら、請求項２係るボールエンドミルによる効果を確実に発揮させることができる。

以下、本発明の一実施の形態に係るボールエンドミルについて図面を参照して説明する。図１〜図３において、１は本発明の一実施の形態に係るボールエンドミルを示す。このボールエンドミル１は、超硬合金等の硬質材料で形成された円柱状の工具本体２（図１、図２では先端側のみ図示）を備えている。該工具本体２の先端側外周には、その先端（工具先端）から基端側に向かって螺旋状に捻れた二条の切屑排出溝３，３が、工具本体２の周方向に等間隔をあけて形成されている。そして、各切屑排出溝３，３の工具回転方向（図１〜図３で矢印Ｔ方向）を向く壁面３ａと工具本体２の先端側外周側２ａとの交差稜線部には、前記切屑排出溝３に沿った螺旋状の二枚の外周刃４，４が形成されている。各外周刃４，４の工具回転方向Ｔの後方側には、第１の逃げ面４ａと逃げ部４ｂが順に設けられている。

また、前記工具本体２の軸方向の先端部には、工具本体２の軸線Ｓの回りに半球状の回転軌跡をなす表面上にあって、正面視で（図１）で円弧状に形成され、平面視（図３）で略工具本体２の直径方向に沿う切刃を有する一対の底刃（以下、「Ｒ切削刃」という）５，５が形成されている。そして、該各Ｒ切削刃５，５は、工具本体２の直径方向における外端部が前記各外周刃４，４に連続され、前記工具本体２の回転中心（中心）Ｃ側の内端部５ｅ，５ｅが、図４に示すように、工具回転方向Ｔの前側へ突き出した位置（芯上がり位置）に設定され、前記各内端部の切刃どうしが前記中心Ｃを通るチゼルエッジ６によって連絡されている。各底刃５，５の工具回転方向Ｔの後方側には、第１、第２の先端逃げ面５ａ，５ｂがこの順に設けられ、第２の先端逃げ面５ｂが切欠面５ｃを介して前記外周刃４の逃げ部４ｂに連絡されている。

さらに、前記第１の先端逃げ面（逃げ面）５ａには、図３、図４に示すように、前記Ｒ切削刃５，５に近接した部分に小幅の逃げ面（以下「スモールリリーフ」という）７，７が、工具本体２の中心Ｃ側から前記外周刃４側に向けてＲ切削刃５，５に沿って形成されている。該スモールリリーフ７，７は、図５に示すように、逃げ角αが２°〜７°、逃げ幅Ｅが工具半径の０．３％〜４．０％の範囲に設定され、工具本体２の中心Ｃ側から前記外周刃４側まで、前記数値範囲から選択して設定された一定値に従って形成されている。そして、一方のＲ切削刃５におけるスモールリリーフ７の工具本体２の中心Ｃ側の部分は、前記チゼルエッジ６に沿って徐々に逃げ幅Ｅを狭めながら、他方のＲ切削刃５の内端部に接続されるようになっており、したがって、チゼルエッジ６は工具本体２の中心部において鈍角の切刃からなる底刃の一部を形成している。

また、前記各Ｒ切削刃５，５とチゼルエッジ６の交点における各Ｒ切削刃５，５の接線Ｌ１，Ｌ１どうしの間隔であるチゼル幅（以下「芯上がり厚さ」という）Ｈは、工具半径の１．５％〜８．０％に設定され、前記チゼルエッジ６の方向線Ｌ２の、Ｒ切削刃５の前記接線Ｌ１から工具回転方向Ｔ側に計測した角度（以下「チゼル角度」という）θは、３０°〜９０°に設定されている。
前記Ｒ切削刃５，５の工具回転方向Ｔの前側には、該Ｒ切削刃５，５の切刃の掬い面を形成するためのギャッシュ８ａ，８ａが、工具本体２の中心Ｃ側の位置から工具本体２の外周側に至る位置に設けられ、また、該ギャッシュ８ａ，８ａの工具本体の中心側の部分に、Ｒ切削刃５，５の切刃による切屑を排出するためのポケット８ｂ，８ｂが設けられている。前記ギャッシュ８ａ，８ａは切欠面８ｃ，８ｃを介して前記切屑排出溝３，３に連絡されている。

前記のように構成された実施の形態に係るボールエンドミル１は、工具本体２を工具ホルダ等に取り付けてマシニングセンタ等の工作機械の主軸に装着され、該主軸の回転で工具本体２の軸線Ｓの回りに回転されると共に、前記軸線Ｓ方向や工具本体２の直径方向側への三次元方向への切削送りを与えられて、プラスチックスの成形加工に使用する精密金型のキャビティ等のワークの所定箇所に荒加工や仕上げ加工を行う。その際、工具本体２の外周刃４，４でワークの凹所の側壁面等が加工され、各Ｒ切削刃５，５によってワークの凹所の底面、コーナー部やその他の曲面が切削される。

この場合、前記チゼルエッジ６は鈍角で刃先強度が大きく、一方、Ｒ切削刃５，５は刃先が鋭角で刃先強度がチゼルエッジ６より劣るので、この刃先強度の差によって、図６に示すように、チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５の刃先後退摩耗量（図６で破線は仕上げ加工の場合、鎖線は荒加工の場合を示す）に差が生じて、前記Ｒ切削刃５，５とチゼルエッジ６とによって切削される切削加工面に段差が生じ、これにより、ワークの加工面精度が低下するおそれがある。
しかし、前記のように、ボールエンドミル１は、各Ｒ切削刃５，５の工具本体２の中心Ｃ側の内端部における芯上がり厚さＨを工具半径の１．５％〜８．０％、前記チゼルエッジ６のチゼル角度θを３０°〜９０°とし、各Ｒ切削刃５，５の第１の先端逃げ面５ａに、逃げ角αを２°〜７°、逃げ幅Ｅを工具半径の０．３％〜４．０％に設定したスモールリリーフ７をＲ切削刃５，５に沿って設けたので、前記チゼルエッジ６の長さが短縮されてチゼルエッジ６による加工領域が減少されると共に、スモールリリーフ７，７の比較的小さな逃げ角αと適切な逃げ幅Ｅの設定により、前記Ｒ切削刃５，５の刃先強度がその切れ味を損なわずに向上される。

このため、工具本体２の中心Ｃの付近においては、前記チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５との間の刃先強度の差を緩和させることができて、チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５との刃先の後退摩耗量の差を減少させることができ、図６に実線で示すように、チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５の刃先どうしが比較的に滑らかに接続された摩耗形態とすることができる。また、Ｒ切削刃５，５は、その全体にわたってスモールリリーフ７，７が設けられているから、切れ味を損なわずに、切刃の強度を増大させることができ、ワークのコーナー部の切削においてもビビリ振動の発生を抑制することができる。
したがって、ワークの仕上げ加工における仕上げ面精度を良好に、かつ長時間維持させることができると共に、荒加工においても、工具切刃の欠損を防止して長寿命な切削加工が可能となり、また、Ｒ切削刃５，５における工具本体２の中心Ｃ側の部分の工具精度、加工精度を向上させることができる。

なお、前記各Ｒ切削刃５，５の工具本体２の中心Ｃ側の内端部５ｅ，５ｅにおける芯上がり厚さＨが、前記下限設定値である工具半径の１．５％を下まわる範囲であると、Ｒ切削刃５，５の工具本体２の中心側における刃先強度が弱くなり、また、上限設定値である工具半径の８．０％を超える範囲であると、チゼルエッジ６の長さＢが長くなることから、工具本体２の中心部における工具切刃とワークの切削による仕上げ面との擦れが増大し、該仕上げ面を悪化させると共に、切削負荷が大きくなり、工具の異常摩耗や欠損を引き起こし易くなる。より良好な切削を行うには、芯上がり厚さＨは工具半径の２．０％〜６．０％、より好ましくは、直径０．６ｍｍ以上２．０ｍｍ未満の工具場合、工具半径の４．０％〜５．０％、直径２．０ｍｍ以上４．０ｍｍ未満の工具の場合、工具半径の４．０％〜６．０％、直径４．０ｍｍ以上１２．０ｍｍ以下の工具の場合、工具半径の２．０％〜４．０％の範囲に設定する。
また、前記チゼル角度θが、前記下限設定値である３０°を下まわる範囲であると、前記チゼルエッジ６の長さＢが長くなることから、前記と同様に仕上げ面を悪化させる。より良好な切削を行うには、前記チゼル角度θは好ましくは４５°〜９０°、より好ましくは６０°〜９０°の範囲に設定する。

また、前記スモールリリーフ７、７の逃げ角αが、前記下限設定値である２°を下まわる範囲であると、前記Ｒ切削刃５，５の切刃部における逃げ面の仕上げ面からの逃げ量が小さくなり過ぎるため、該逃げ面が擦れ易く、前記仕上げ面を悪化させると共に、切削負荷が増大し、工具の異常摩耗や折損を引き起こし易くなる。また、前記上限設定値である７°を超える範囲であると、前記チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５との間に生じる切刃の強度差が許容範囲を超えることから、仕上げ加工の場合、チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５の刃先の後退摩耗量に差が生じて仕上げ面を悪化させ、荒加工の場合、Ｒ切削刃５，５が異常摩耗を引き起こして折損に至ることがある。より良好な切削を行うには、前記逃げ角αは５°またはその付近の数値に設定するのが好ましい。
さらに、前記逃げ幅Ｅが前記下限設定値である工具半径の０．３％を下まわる範囲であると、Ｒ切削は５，５の刃先強度が低下するため、前記と同様に、チゼルエッジ６とＲ切削刃５，５の刃先の後退摩耗量に差が生じて仕上げ面を悪化させ、また、前記上限設定値である工具半径の４．０％を超える範囲であると、切削負荷が増大して工具の異常摩耗や折損を引き起こし易くなる。より良好な切削を行うには、前記逃げ幅Ｅは工具半径の０．５％〜３．０％、より好ましくは、直径０．６ｍｍ以上４．０ｍｍ未満の工具の場合、１．０％〜３．０％、直径４．０ｍｍ以上１２．０ｍｍ以下の工具の場合、０．５％〜２．０％の範囲に設定する。

そして、前記実施の形態に係るボールエンドミル１は、限定するわけではないが、特に、工具直径が０．６ｍｍ〜１２ｍｍのボールエンドミルに適用して、前記各Ｒ切削刃５，５の工具本体２の中心Ｃ側の内端部における芯上がり厚さＨと、前記チゼルエッジ６のチゼル角度θと、スモールリリーフ７，７の逃げ角αと、その逃げ幅Ｅの特定項目に対して、それぞれ、前記特定の数値範囲に設定することにより、携帯電話等の小型電子機器を内蔵するプラスチックケース等を成形する精密金型を加工する場合に要求される工具精度の高精度化および長寿命化、高精度仕上げ加工を確実に実現することができ、前記特定項目のいずれもが前記特定の数値範囲に設定されることが重要である。

図７は、工具直径６ｍｍのボールエンドミル１を使用してワークの切削加工試験を行って、前記スモールリリーフ７の逃げ角αを２°〜７°、逃げ幅Ｅを工具半径の０．３％〜４．０％とした場合における、切削加工面の仕上げ面粗さに対する前記芯上がり厚さＨおよび前記チゼル角度θの関係を示したものである。なお、工具直径が上記サイズ以外のものを使用した場合も同様な試験結果が得られているが、その詳細は省略する。
前記切削加工試験は、ワークとしてＨＲＣ５２に熱処理されたＳＵＳ４２０Ｊ２材を使用し、乾式エアーブローにより切削した。切削条件は、荒加工の場合、工具の回転数１５０００ｍｉｎ^−１、送り速度４０００ｍｍ／ｍｉｎ、軸方向切り込み０．３ｍｍ、径方向切り込み２．０ｍｍとした。また、仕上げ切削の場合、工具の回転数１５０００ｍｉｎ^−１、送り速度２０００ｍｍ／ｍｉｎ、軸方向切り込み０．１ｍｍ、径方向切り込み０．１ｍｍとした。

これによると、芯上がり厚さＨが大きくなると仕上げ面粗さが大きくなり、前記チゼル角度θが小さくなるしたがって、仕上げ面粗さが大きくなり、その芯上がり厚さＨの変化に対して仕上げ面粗さが悪化する度合が顕著となり、チゼル角度θが３０°を下まわる範囲では、芯上がり厚さＨを小さくした場合ても、精密金型等において要求される仕上げ面粗さ（例えば４μｍ）を得ることができず、前記芯上がり厚さＨを工具半径の１．５％〜８．０％とし、チゼル角度θを３０°〜９０°とした場合に、前記要求仕上げ面粗さ４μｍを十分に満たし、さらに、チゼル角度θを４５°〜９０°とした場合に、更に高精度の仕上げ面粗さ３μｍにも対応することができ、また、チゼル角度θを６０°〜９０°とすると、一層、仕上げ面精度を向上できることが判る。
なお、前記芯上がり厚さＨが工具半径の１．５％を下まわる範囲では、荒加工中に前記Ｒ切削刃５，５における工具本体２の中心Ｃ側が欠損して、正常な切削加工ができない状態に至ることがあった。また、前記芯上がり厚さＨが工具半径の８．０％を超える範囲では、仕上げ面厚さＨが急激に大きくなる範囲であり、前記要求仕上げ面粗さに対する前記チゼル角度θの下限の設定範囲が制限される。

図８は、前記切削加工試験において、前記芯上がり幅Ｈを工具半径の１．５％〜８．０％とし、前記チゼル角度θを３０°〜９０°とした場合における、前記スモールリリーフ７の逃げ角αと逃げ幅Ｅと切削加工面の仕上げ面粗さとの関係を示したものである。
これによると、実線で囲まれたスモールリリーフの逃げ角αが２°〜７°、逃げ幅Ｅが工具半径の０．３％〜４．０％の矩形状の領域Ｘが、ワークの仕上げ面精度が良く（仕上げ面粗さが小さく）、かつその仕上げ面精度を長時間維持することができる領域であり、破線で囲まれた領域Ｙが、Ｒ切削刃５，５における工具本体２の中心Ｃ側とワークの切削による仕上げ面との擦れにより、仕上げ面精度が悪化する（仕上げ面粗さが大きくなる）領域であり、一点鎖線で囲まれた領域Ｚが、切削初期の仕上げ面精度（仕上げ面粗さ）が良いが、該仕上げ面精度を長時間維持することができない領域となっている。
前記切削試験結果によって、前記ボールエンドミル１において、Ｒ切削刃５，５の芯上がり厚さＨを工具半径の１．５％〜８．０％とし、チゼル角度θを３０°〜９０°とし、前記スモールリリーフ７の逃げ角αを２°〜７°、逃げ幅Ｅを工具半径の０．３％〜４．０％に設定した場合に、前記Ｒ切削刃５，５の刃先の異常摩耗や欠損を防止して、切削加工面の仕上げ面精度を良好に、かつ長時間維持させ得ることが判明した。

なお、前記実施の形態に係るボールエンドミルにおいては、前記スモールリリーフ７，７の逃げ角αと逃げ幅Ｅを、工具本体２の中心Ｃ側から前記外周刃４，４側まで一定値に設定したので、Ｒ切削刃の全体にわたって刃先強度を均等に保って高硬度材料からなるワークの切削加工を良好に行えて好ましいが、本発明はこれに限らず、工具本体２の中心側を前記設定値（逃げ角αが２°〜７°、逃げ幅Ｅが工具半径の０．３％〜４，０％）とし、前記外周刃４，４側の少なくとも逃げ角αを中心側の前記設定値より５°〜２０°、より好ましくは１０°〜１５°だけ大きく設定して、工具本体２の中心Ｃ側から外周刃４，４側に向かって徐々に大きくなるように連続的に変化させる構成とすることができる。なお、この場合、逃げ幅Ｅは一定であっても、外周刃４．４側へ行くにしたがって徐々に大きくなるように変化させてもよい。

このように前記逃げ角αを変化させると、該逃げ角αが外周刃側に近づくにしたがって第１の先端逃げ面５ａの通常の逃げ角に程度に大きくなるので、Ｒ切削刃５，５における外周刃４，４側のワークの切削による仕上げ面に対する擦り現象が抑制され、特に、一般鋼材やアルミニウム、銅等の非鉄金属材料等の柔らかい材料からなるワークの切削加工において、前記外周刃４，４に擦り現象で発生する微細切屑が溶着することにより仕上げ面が荒らされるのを防止して、良好にワークの切削加工を行うことでき、高精度の仕上げ面を得ることができる。

また、前記実施の形態に係るボールエンドミルにおいては、工具本体２を超硬合金等を使用して、これにＲ切削刃５，５と外周刃４，４を形成したが、前記Ｒ切削刃５，５は、前記工具材料に限定されることはなく、ＣＢＮ焼結体、ダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ）等の工具素材を使用することができる。ＣＢＮ焼結体、ダイヤモンド焼結体等の工具素材を使用した場合は、前記Ｒ切削刃の刃先を、鏡面研磨によって半径０．００５ｍｍ〜０．０１５ｍｍに丸め処理をすることによって、切刃剛性を一層向上させることができ、鏡面とした刃先の面精度が切削加工面に転写されるため、ワークの仕上げ面の精度を極めて向上させることができる。

本発明の一実施の形態に係るボールエンドミルを示す正面図である。図１のイ矢視図である。本発明の一実施の形態に係るボールエンドミルを示す平面図である。本発明の一実施の形態に係るボールエンドミルの工具本体の中心部付近の拡大平面図である。図４のロ−ロ断面図である。チゼルエッジとＲ切削刃の摩耗状態を示す説明図である。仕上げ面粗さに対する芯上がり厚さおよびチゼル角度θの関係を示す線図である。スモールリリーフ７の逃げ角と逃げ幅と仕上げ面粗さとの関係を示す図である。

符号の説明

１ボールエンドミル
２工具本体
３切屑排出溝
４外周刃
５底刃（Ｒ切削刃）
５ａ第１の先端逃げ面
６チゼルエッジ
７小幅の逃げ面（スモールリリーフ）
８ａギャッシュ
８ｂポケット
α 逃げ角
θ チゼル角度
Ｃ工具本体の中心
Ｅ逃げ幅
Ｈチゼル幅（芯上がり厚さ）
Ｓ軸線
Ｔ工具回転方向

Claims

軸線回りに回転される工具本体の外周に一対の螺旋状の外周刃を備えると共に、工具本体の先端部に正面視で円弧状に形成され外端部を前記外周刃に連絡された一対のＲ切削刃を備え、該各Ｒ切削刃における工具本体の中心側の端部間にチゼルエッジを設けたボールエンドミルにおいて、
前記各Ｒ切削刃の工具本体の中心側における芯上がり厚さを工具半径の１．５％〜８．０％、前記チゼルエッジのチゼル角度を３０°〜９０°とし、各Ｒ切削刃の逃げ面に、逃げ角を２°〜７°、逃げ幅を工具半径の０．３％〜４．０％に設定したスモールリリーフを設けたことを特徴とするボールエンドミル。
前記スモールリリーフの逃げ角を、前記工具本体の中心側において２°〜７°に設定し、前記外周刃側に向かって徐々に大きくなるように連続的に変化させたことを特徴とする請求項１に記載のボールエンドミル。
前記スモールリリーフの前記外周刃側における逃げ角を、前記工具本体の中心側における逃げ角より５°〜２０°だけ大きく設定したことを特徴とする請求項２に記載のボールエンドミル。