JP2006192567A - Roughing end mill to work with round piece insert detachably mounted and round piece insert - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンドミル本体の先端部外周に、波刃状の切刃が形成された複数の丸駒インサートが着脱可能に取り付けられた丸駒インサート着脱式ラフィングエンドミル(以下、単にラフィングエンドミルと称する。)、および該ラフィングエンドミルに取り付けられる丸駒インサートに関するものである。 In the present invention, a round piece insert detachable luffing end mill (hereinafter simply referred to as a luffing end mill) in which a plurality of round piece inserts each having a wavy cutting edge formed thereon are detachably attached to the outer periphery of the end portion of the end mill body. ), And a round piece insert attached to the luffing end mill.
この種のラフィングエンドミルおよび丸駒インサートとしては、例えば特許文献1に、円板状の丸駒チップの周上に、その逃げ面とされる周面を凹凸させることによって波刃状のラフィング刃が連続して形成された丸駒チップを、エンドミル本体のチップバックアップ面に立設されたピンに、上記ラフィング刃間の凹部を位相合わせして固定したものが提案されている。このようなラフィングエンドミルでは、エンドミル本体の周方向に隣接する丸駒チップ間で、エンドミル本体の回転軸線回りの軌跡において上記ラフィング刃がなす波刃の位相がこの丸駒チップの周方向にずれるように位相差をもたせて該丸駒チップを固定することにより、この波刃状のラフィング刃(切刃)の凸部がずらされて被削材に食い付きながら切削が行われることになるため、切屑の分断を図って切削抵抗を抑えつつ被削材に粗加工を施すことが可能となる。
しかしながら、上記特許文献1に記載のラフィングエンドミルでは、エンドミル本体の周方向に隣接するすべての丸駒チップ間の上記位相差が、上記ラフィング刃がなす波刃の1波長をエンドミル本体に取り付けられる丸駒チップの数で割った位相差と等しくなるようにされており、すなわちエンドミル本体の周方向に丸駒チップがその周回りに等位相差で順次ずらされて取り付けられているだけであるため、各丸駒チップのラフィング刃により生成される切屑の厚みは略均一となる。従って、これらラフィング刃が被削材に食い付く際の衝撃や抵抗の大きさも略均一となり、このような衝撃や抵抗が周期的に作用することによってエンドミル本体にいわゆるビビリ振動が生じ、加工精度を劣化させるおそれがあった。また、このように丸駒チップが等位相差で順次ずらされているだけだと、エンドミル本体の送り量や取り付けられる丸駒チップの数によっては各丸駒チップ間で切屑が完全に分断されなくなるおそれもある。 However, in the roughing end mill described in Patent Document 1, the phase difference between all round piece chips adjacent in the circumferential direction of the end mill main body is a circle in which one wavelength of the wave blade formed by the roughing blade is attached to the end mill main body. It is designed to be equal to the phase difference divided by the number of piece chips, i.e., the round piece chips are attached in the circumferential direction of the end mill body by being sequentially shifted around the circumference with equal phase difference, The thickness of the chips generated by the luffing blade of each round piece chip is substantially uniform. Therefore, the magnitude of the impact and resistance when these luffing blades bite the work material becomes substantially uniform, and the so-called chatter vibration is generated in the end mill body due to the periodic action of such impact and resistance, and machining accuracy is improved. There was a risk of deterioration. In addition, if the round piece chips are only sequentially shifted with an equal phase difference in this way, the chips are not completely divided between the round piece chips depending on the feed amount of the end mill body and the number of round piece chips to be attached. There is also a fear.
一方、上記特許文献1においては、上記丸駒チップが、上述のように逃げ面とされる周面が周回り方向に向けて丸駒チップがなす円板の径方向内外周に凹凸することにより、その切刃が波刃状のラフィング刃をなすようにされ、すくい面は平坦面とされている。ところが、このような丸駒チップでは、上記ラフィング刃が一気に被削材に食い付くことになるため、切削時の衝撃や抵抗も大きくなってしまう。そして、このラフィング刃による切屑分断効果を向上させようとして波刃の凹凸を大きくすると、このような大きな衝撃や抵抗によって切刃にチッピング等が生じるおそれがあるとともに、加工後の被削材に形成される段差が大きくなるため、より大きな仕上げ代を必要として却って加工効率の低下を招く結果ともなる。 On the other hand, in the above-mentioned Patent Document 1, the round piece chip is uneven on the radially inner and outer circumferences of the circular plate formed by the round piece chip with the circumferential surface serving as the flank as described above in the circumferential direction. The cutting edge is formed as a wavy-toothed roughing blade, and the rake face is a flat face. However, in such a round piece chip, the luffing blade bites into the work material at a stroke, so that impact and resistance during cutting increase. And if the unevenness of the corrugated blade is increased in order to improve the chip cutting effect by this luffing blade, there is a risk that chipping or the like may occur on the cutting blade due to such a large impact or resistance, and it is formed on the work material after processing Since the difference in level is increased, a larger finishing allowance is required and the machining efficiency is lowered.
本発明は、このような背景の下になされたもので、切削時にエンドミル本体にビビリ振動が生じるのを防ぐことが可能なラフィングエンドミルを提供することを第1の目的とし、さらには切屑を確実に分断することが可能なラフィングエンドミルを提供し、またこのようなラフィングエンドミルに取り付けて切削抵抗や食い付き時の衝撃の軽減を図るとともに加工後の被削材の段差も小さく抑えることが可能な丸駒インサートを提供することをも目的としている。 The present invention has been made under such a background, and it is a first object of the present invention to provide a roughing end mill capable of preventing chatter vibrations from occurring in the end mill body during cutting. It is possible to provide a roughing end mill that can be divided into two, and it can be attached to such a roughing end mill to reduce cutting resistance and impact when biting, and to reduce the level difference of the work material after processing. It is also intended to provide a round piece insert.
上記課題を解決して、上記第1の目的を達成するために、本発明のラフィングエンドミルは、軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部外周に、略円板状のインサート本体を有してその円形をなすすくい面の外周に波刃状の切刃が形成された複数の丸駒インサートが、上記エンドミル本体の周方向に隣接するもの同士で、上記軸線回りの回転軌跡において上記切刃がなす波刃の位相を互いにずらせて着脱可能に取り付けられてなる丸駒インサート着脱式ラフィングエンドミルであって、少なくとも一部の上記エンドミル本体の周方向に隣接する上記丸駒インサート間で、上記波刃の位相差を、他の周方向に隣接する上記丸駒インサート間の上記波刃の位相差と異なるようにしたことを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve the first object, the luffing end mill of the present invention has a substantially disc-shaped insert body on the outer periphery of the end portion of the end mill body rotated about the axis. A plurality of round piece inserts each having a wave edge-like cutting edge formed on the outer periphery of the circular rake face are adjacent to each other in the circumferential direction of the end mill body, and the cutting edge is in a rotation locus around the axis. A round piece insert detachable luffing end mill that is detachably attached by shifting the phases of the formed wave blades from each other, wherein the wave blade is at least partially between the round piece inserts adjacent in the circumferential direction of the end mill body. Is different from the phase difference of the wave blades between the circular piece inserts adjacent to each other in the circumferential direction.
上記構成のラフィングエンドミルにおいては、エンドミル本体の周方向に隣接する少なくとも一部の丸駒インサート間で、その切刃がなす波刃の回転軌跡における位相差が、他の丸駒インサート間の位相差と相違しており、これら位相差の異なる丸駒インサート間で生成される切屑の厚さは不均一となるため、切刃の食い付き時の衝撃や抵抗の大きさも不均一となる。そして、このような衝撃や振動が互いに打ち消し合うことにより、切削時にエンドミル本体にビビリ振動が生じるのを防いで円滑かつ安定した切削を行うことが可能となるので、上記構成のラフィングエンドミルによれば、粗加工とはいえ優れた加工精度を得ることができて、その後の仕上げ加工における加工効率や精度の向上を図ることが可能となる。 In the luffing end mill having the above-described configuration, the phase difference in the rotational trajectory of the wave blade formed by the cutting edge between at least some of the circular piece inserts adjacent in the circumferential direction of the end mill body is the phase difference between the other round piece inserts. Since the thickness of the chips generated between the circular inserts having different phase differences is not uniform, the impact and resistance are not uniform when the cutting edge bites. And since such shocks and vibrations cancel each other, chatter vibrations can be prevented from occurring in the end mill body during cutting, and smooth and stable cutting can be performed. In spite of rough machining, excellent machining accuracy can be obtained, and machining efficiency and accuracy in subsequent finishing can be improved.
さらに、上記ラフィングエンドミルでは、上記少なくとも一部の丸駒インサート間における他と異なる上記波刃の位相差を、該波刃の1波長を上記丸駒インサートの数で割った位相差よりも大きくすることにより、エンドミル本体に取り付けられる丸駒インサートの数や該丸駒インサートの中心に対して上記波刃の1波長がなす角度等に応じて、特に厚めの切屑が生成されるエンドミル本体の外周側において、エンドミル本体の回転方向側に位置する丸駒インサートの上記波刃の凹部の上記軸線に対する径方向に、この丸駒インサートの回転方向後方側に隣接する丸駒インサートの波刃の凸部を、上記回転軌跡において順次オーバーラップするように位置させることができる。従って、上記凹部によって削り残された被削材の凸部を、エンドミル本体の回転および送りに伴い次の丸駒インサートの切刃の凸部によって分断された切屑を確実に生成しながら削り取ることができ、切削抵抗の低減を図りつつも優れた加工面を形成することができる。 Further, in the luffing end mill, the phase difference of the wave blade different from the others between the at least some of the round piece inserts is made larger than the phase difference obtained by dividing one wavelength of the wave blade by the number of the round piece inserts. Depending on the number of round piece inserts attached to the end mill main body, the angle formed by one wavelength of the wave blade with respect to the center of the round piece insert, etc., the outer peripheral side of the end mill main body where particularly thick chips are generated In the radial direction with respect to the axis of the concave portion of the wave blade of the round piece insert located on the rotation direction side of the end mill body, the convex portion of the wave blade of the round piece insert adjacent to the rear side in the rotation direction of the circular piece insert is , And can be positioned so as to sequentially overlap in the rotation trajectory. Therefore, it is possible to scrape off the convex portion of the work material left uncut by the concave portion while reliably generating chips cut by the convex portion of the cutting edge of the next round piece insert as the end mill body rotates and feeds. It is possible to form an excellent machined surface while reducing cutting resistance.
なお、こうして波刃の1波長を丸駒インサートの数で割った位相差よりも大きくされる上記少なくとも一部の丸駒インサート間も含めて、上記複数の丸駒インサートの波刃の位相は、上記軸線回りの回転軌跡では該波刃の1波長を上記丸駒インサートの数で割った位相差でずらされているのが望ましい。このような構成を採ることにより、上述のように切削時にエンドミル本体にビビリ振動が生じたりするのは確実に防ぎながらも、複数の丸駒インサートのうち一部においてその波刃状切刃の凸部が偏って摩耗したりするのを防ぐことができ、各丸駒インサートの寿命の均一化を図って一層円滑かつ安定した切削作業を流すことが可能となる。 In addition, the phase of the wave blades of the plurality of round piece inserts including the at least some of the round piece inserts, which is larger than the phase difference obtained by dividing one wavelength of the wave blades by the number of round piece inserts, It is desirable that the rotation trajectory around the axis is shifted by a phase difference obtained by dividing one wavelength of the wave blade by the number of round piece inserts. By adopting such a configuration, it is possible to reliably prevent chatter vibrations from being generated in the end mill body during cutting as described above, but the convexity of the wavy cutting edge in some of the plurality of round piece inserts. It is possible to prevent the parts from being unevenly worn, and to make the life of each circular piece insert uniform, and to flow a smoother and more stable cutting operation.
一方、本発明の丸駒インサートは、このようなラフィングエンドミルに取り付けられる丸駒インサートであって、上記すくい面の外周をその周方向に沿って上記インサート本体の厚さ方向に凹凸させることにより上記切刃を波刃状に形成したことを特徴とする。従って、このような丸駒インサートでは、上記切刃がなす波刃のうちインサート本体の厚さ方向に凸となる部分がその突端から被削材に徐々に食い付いてゆくこととなるため、切削抵抗の低減を図ることができるとともに、切屑分断効果を高めるために凹凸を大きくしても切刃強度が損なわれることが少なく、しかも加工後の被削材に残される段差を小さく抑えて仕上げ代を小さくすることができ、この仕上げ加工も含めた加工効率の向上を図ることが可能となる。 On the other hand, the round piece insert of the present invention is a round piece insert attached to such a roughing end mill, wherein the outer periphery of the rake face is uneven in the thickness direction of the insert body along its circumferential direction. The cutting blade is formed in a wave-blade shape. Therefore, in such a round piece insert, the portion of the wave blade formed by the cutting blade that protrudes in the thickness direction of the insert body gradually bites into the work material from its tip, In addition to reducing resistance, the cutting edge strength is less likely to be lost even if the unevenness is increased to enhance the chip cutting effect, and the finishing margin is reduced by reducing the level difference left on the workpiece after processing. Therefore, it is possible to improve the processing efficiency including this finishing process.
図1ないし図5は、本発明のラフィングエンドミルの一実施形態を示すものであり、図6ないし図9は、このラフィングエンドミルに取り付けられる本発明の丸駒インサートの一実施形態を示すものである。まず、本実施形態の丸駒インサートは、そのインサート本体1が超硬合金等の硬質材料により形成されて中心線Xを中心とした概略円板状をなし、その一方の円板面がすくい面2とされて、このすくい面2の外周に波刃状の切刃3が形成されている。なお、このインサート本体1の上記すくい面2とこれとは反対の着座面4とされる他方の円板面との間には、インサート本体1を上記中心線Xに沿って貫通するように取付孔5が形成されている。
FIGS. 1 to 5 show an embodiment of the luffing end mill of the present invention, and FIGS. 6 to 9 show an embodiment of the round piece insert of the present invention attached to the luffing end mill. . First, the circular piece insert of the present embodiment has an insert body 1 made of a hard material such as cemented carbide and has a substantially disc shape centered on the center line X, and one of the disc surfaces is a rake face. 2 and a wave-
また、上記すくい面2との間に切刃3を画成する逃げ面6とされるインサート本体1の周面は、すくい面2側から着座面4側に向かうに従い漸次縮径する中心線Xを中心とした概略円錐状面とされていて、これにより本実施形態の丸駒インサートは切刃3に逃げ角が付されたポジティブインサートとされている。ただし、この逃げ面6の着座面4側には、上記円錐状面を面取りするようにして、上記中心線Xに直交する断面が該中心線Xを中心とした正多角形(本実施形態では正8角形)をなす複数(本実施形態では8つ)の切欠面7が、上記切刃3には達しないように形成されている。
Further, the peripheral surface of the insert body 1 which is the
一方、上記切刃3は、図6および図7に示すように上記すくい面2の外周側部分がその周回り方向に沿ってインサート本体1の厚さ方向すなわち上記中心線X方向に凹凸することにより波刃状に形成されており、このような波刃が一定の波長および振幅ですくい面2の外周を1周する間に複数回凹凸するようにされている。従って、この切刃3は、上記逃げ面6に対向する側面視において図7に示すように波刃状をなし、かつ、この逃げ面6に上述のように逃げ角が付されていることにより、中心線Xに沿ったすくい面2側からの平面視にも図6に示すように、側面視になす波と等しい波長で振幅の小さい波刃状を呈することとなる。なお、この切刃3が上記側面視になす波刃の波形状は、例えば正弦波や、あるいは単に凹凸の円弧を連続させたものでもよいが、少なくともその凸部の突端3a周辺は凸曲線状にされるのが望ましい。
On the other hand, in the
ここで、本実施形態では、この切刃3は、その波の数が12であり、すなわちすくい面2の外周を1周する間に12回凹凸するようにされている。従って、この切刃3がなす波刃の1波長分(中心線X回りに隣接する一対の突端3a間の部分)が上記平面視にインサート本体1の中心線Xを挟む挟角(波刃の1波長が中心線Xに対してなす扇形の中心角)は30°となる。また、すくい面2は、概ね上記側面視になす波形状のまま中心線Xに垂直に内周側(中心線X側)に延びて凹凸するように形成されており、さらにこの凹凸するすくい面2の内周側の上記取付孔5の開口部周辺には、上記中心線Xに垂直なボス面8が、切刃3の上記突端3aよりも該中心線X方向に僅かに一段突出するようにして環状に形成されている。
Here, in this embodiment, the number of waves of the
このような丸駒インサートが取り付けられる本実施形態のラフィングエンドミルのエンドミル本体11は、図1ないし図3に示すように軸線Oを中心とした概略円筒状をなし、その後端部(図1において上側部分)が工作機械の主軸端に取り付けられることにより、上記軸線O回りに図2に符号Tで示すエンドミル回転方向に回転されつつ該軸線Oに垂直な方向に送り出され、取り付けられた上記丸駒インサートの切刃3によって被削材を切削してゆく。すなわち、上記エンドミル本体11の先端部外周には複数のチップポケット12が形成されるとともに、これらのチップポケット12の回転方向T側を向く壁面にはインサート取付座13がそれぞれ形成され、これらのインサート取付座13に上記実施形態の丸駒インサートが着脱可能に取り付けられる。
The
ここで、上記インサート取付座13は図3に示すように、エンドミル回転方向T側を向いてインサート本体1の上記着座面4が密着する底面13aと、この底面13aのエンドミル後端側と内周側とに屹立してエンドミル回転方向T側に延びる壁面13b,13cとを備えており、これらの壁面13b,13cは、インサート本体1の逃げ面6に形成された複数の上記切欠面7のうち、間に1つの切欠面7を挟んだ任意の2つの切欠面7に密着して当接可能とされている。また、これらの壁面13b,13c同士の間、および該壁面13b,13cと底面13aとの間には、インサート本体1の上記1つの切欠面7および上記2つの切欠面7と着座面4との交差稜線部とインサート取付座13との干渉を防ぐための凹所(ヌスミ部)13dがそれぞれ形成されている。
Here, as shown in FIG. 3, the
さらに、上記底面13aには、該底面13aに垂直にネジ孔13eが穿設されており、上記丸駒インサートは、そのインサート本体1の上記取付孔5にすくい面2側から挿通されたクランプネジ14がこのネジ孔13eにねじ込まれることにより、上述のように底面13aに着座面14を密着させるとともにすくい面2をエンドミル回転方向T側に向けて、このすくい面2外周の切刃3の1/4をエンドミル本体11先端の軸線Oに対して外周側に離れた位置から後端外周側に延びるように突出させ、上記壁面13b,13cに上記2つの切欠面7を密着させて当接させることにより上記中心線X回り方向に拘束されてインサート取付座13に固定される。なお、このネジ孔13eは、クランプネジ14をねじ込むことによって丸駒インサートが上記壁面13b,13cの間の凹所13d側に押し付けられて固定されるように、底面13aの中心から僅かに偏心させられている。
Further, a
本実施形態のラフィングエンドミルでは、このようなインサート取付座13がエンドミル本体11の周方向に等間隔に6つ形成されており、これらのインサート取付座13には、互いに同形同大のインサート本体1を有する丸駒インサートが取り付けられている。また、これらのインサート取付座13同士は、エンドミル本体11を軸線O回りに60°ずつ回転させたときに上記底面13aとネジ孔13eとが一致するようにされており、従って該インサート取付座13に取り付けられた丸駒インサート同士では、切刃3が形成されるすくい面2の外周がなす外形円(中心線Xを中心としてすべての切刃3の突端3aを通る円)は、その軸線O回りの回転軌跡が一致するようにされる。なお、本実施形態では、切刃3のアキシャルレーキ角とラジアルレーキ角がともに0°となるようにされており、すなわち上記すくい面2の外形円がエンドミル本体11の軸線Oを含む平面上に位置するようにされている。
In the luffing end mill of the present embodiment, six such
これに対して、インサート取付座13の上記壁面13b,13cは、エンドミル本体11の周方向に隣接するインサート取付座13間で、ネジ孔13eの中心線回りに異なる回転角度位置となるように形成されている。ここで、本実施形態では、エンドミル本体11に形成されたすべてのインサート取付座13で、上記壁面13b,13c同士がネジ孔13eの中心線回りに上記切刃3がなす波刃の1波長分の角度(30°)未満の範囲内において、隣接するインサート取付座13間の上記壁面13b,13c同士の上記回転角度位置が変化するようにされており、従ってこれらのインサート取付座13に取り付けられた上記丸駒インサートにおいては、周方向に隣接する丸駒インサート間で、軸線O回りの回転軌跡において切刃3がなす波刃に、インサート本体1の中心線X回りに位相の差が生じることとなる。
On the other hand, the wall surfaces 13b and 13c of the
そして、本実施形態のラフィングエンドミルでは、このようにエンドミル本体11の周方向に隣接する丸駒インサート間で生じる切刃3がなす波刃の位相差が、この周方向に隣接する少なくとも一部の上記丸駒インサート間で、他の周方向に隣接する上記丸駒インサート間の上記波刃の位相差と異なる大きさとされている。さらに、本実施形態では、このように異なる大きさとされた上記少なくとも一部の丸駒インサート間における波刃の位相差が、該波刃の1波長をエンドミル本体11に取り付けられる丸駒インサートの数で割った位相差よりも大きくされている。ただし、こうして位相差が大きくされた上記少なくとも一部の丸駒インサートも含めて、6つの上記丸駒インサートの波刃の位相は、軸線O回りの回転軌跡では該波刃の1波長を丸駒インサートの数で割った位相差、すなわち5°ずつずらされるようにされている。
In the luffing end mill of this embodiment, the phase difference of the wave blades formed by the
ここで、本実施形態では、エンドミル本体11に取り付けられたすべての丸駒インサートの間で、その切刃3の回転軌跡における波刃の位相が異なるようにされており、かつその位相差は、該波刃の1波長を上記丸駒インサートの数で割った位相差の0を除く整数倍とされている。より具体的に、エンドミル本体11に6つの丸駒インサートが取り付けられるとともに、その上記波刃の1波長分の中心線Xに対する角度が上述のように30°とされた本実施形態では、5°の0を除く整数倍の位相差が隣接する丸駒インサート間の切刃3同士に与えられている。
Here, in this embodiment, the phase of the wave blade in the rotation trajectory of the
例えば、図4(a)に示すようにエンドミル本体11の最外周に1の丸駒インサートの切刃3Aの突端3aが位置しているとき、これを基準の0°として中心線X回りにエンドミル本体11の先端側に向かう方向(図4において切刃3に沿った時計回り方向)を+、逆方向(図4において切刃3に沿った反時計回り方向)を−とすると、この基準の丸駒インサートの回転方向T後方側に隣接する丸駒インサートの切刃3Bは、上記回転軌跡においてその突端3aが切刃3Aの突端3aから+15°の角度θBの位置にあって位相差も+15°とされ、次の丸駒インサートの切刃3Cは、その突端3aが上記基準の切刃3Aの突端3aに対して+5°の角度θCの位置にあって、回転方向T側に隣接する丸駒インサートとは−10°の位相差とされている。
For example, as shown in FIG. 4 (a), when the
また、以下順に、次に回転方向T後方側に隣接する丸駒インサートの切刃3Dは、その突端3aの切刃3Aの突端3aに対する角度θDが+25°、切刃3Cに対しては+20°の位相差とされ、その次に回転方向T後方側に隣接する丸駒インサートの切刃3Eは、その突端3aの切刃3Aの突端3aに対する角度θEが+20°、切刃3Cに対しては−5°の位相差とされ、最後の丸駒インサートの切刃3Fは、その突端3aの切刃3Aの突端3aに対する角度θFが+10°、切刃3Eに対する位相差が−10°とされている。この切刃3Eの回転方向T後方側には上記切刃3Aが隣接することとなり、従って基準に対する突端3aの角度は0°、切刃3Fとの位相差は−10°となる。ただし、図4では、丸駒インサートのすくい面2の上記外形円が32mmの場合において、エンドミル本体11に1刃当たり0.2mmの送りが与えられた状態が示されている。
Further, in the following order, the
このように構成されたラフィングエンドミルでは、まず軸線O回りの回転軌跡において各丸駒インサートの切刃3が、波刃状をなす該切刃3の1波長分を丸駒インサートの数で等分した位置にそれぞれの突端3aが位置するように、その中心線X回りに周方向にずらされることとなり、従って当該ラフィングエンドミルによる粗加工においても被削材に断面が比較的円弧に近い加工面が形成される。そして、その一方で、周方向に隣接する丸駒インサート間の切刃3同士の位相差が、一部の丸駒インサート間で他の丸駒インサート間とは異なるようにされているので、例えばこの位相差がすべて等しくなるようにされた特許文献1記載のラフィングエンドミルなどに比べ、位相差が異なる丸駒インサート間では回転方向T後方側の切刃3によって生成される切屑の厚みが異なるものとなる。
In the luffing end mill configured in this way, first, the
例えば、図5は、上記実施形態のラフィングエンドミルによる粗加工において丸駒インサートが切刃3A〜3Fの順で被削材に食い付いた際の、該切刃3A〜3Fそれぞれによる切削前の被削材の送り方向に直交する断面L(ただし、図5(a)を除く。)と、該断面Lにおける切削時の切刃3A〜3Fの回転軌跡とを重ね合わせて示したものであり、被削材の断面Lよりも切刃3B〜3Fが送り方向側(図5において右側)にはみ出た部分で図中にハッチングで示したような切屑Rが生成されることになる。しかるに、上記構成のラフィングエンドミルでは、この図5に示すように上記切屑Rの厚さが、切刃3B,3D,3Fによる切削で生成される場合には比較的厚いのに対して、切刃3A以外の他の切刃3C,3Eによる切削では比較的薄く、すなわち上述のように厚みの異なる切屑Rが生成されているのが分かる。
For example, FIG. 5 shows a state in which the round piece insert is bitten on the work material in the order of the cutting edges 3A to 3F in the roughing process by the roughing end mill of the above-described embodiment, before the cutting by the cutting edges 3A to 3F. The cross section L (except for FIG. 5A) perpendicular to the feed direction of the cutting material and the rotation trajectory of the
従って、このように厚みの異なる切屑Rが生成されることにより、各切刃3A〜3Fによる食い付き時にエンドミル本体11が受ける衝撃や該切刃3A〜3Fによる切削時の抵抗も異なる大きさとなり、このためかかる衝撃や抵抗が周期的に作用してエンドミル本体11に振動が生じても、これらが互いに打ち消し合うことにより、かかる振動が共振してエンドミル本体11にビビリ振動が起きたりするのを防止することが可能となる。このため、上記構成のラフィングエンドミルによれば、このようなビビリ振動によって、粗加工とはいえ被削材の加工面精度が著しく損なわれたりするのを防ぐことができ、断面が一層円弧に近い加工面を被削材に形成することが可能となって、その後の仕上げ加工において削り代を小さく抑えた効率的な切削を図ることができる。
Therefore, by generating the chips R having different thicknesses as described above, the impact received by the
また、上記特許文献1と同様に丸駒インサート間の位相差が一定で、例えば図4(b)に示すように回転方向Tの後方側に向けて波刃状の切刃3A〜3Fが該波刃の1波長を丸駒インサート数で割った位相差(5°)ずつ中心線X回りに一定の方向(図4(b)では+方向)にずらされているだけであると、エンドミル本体の回転、送りに伴い順次切り込まれる切刃3A〜3F間でその回転軌跡が交差する部分が特にエンドミル本体の外周側(図4において右上側)で少なく、従って厚めの切屑が分断されずに幅広く連続して生成されることとなる。なお、この図4(b)では、上記実施形態と同様の丸駒インサートを上述のような位相差で取り付け、図4(a)と同様に1刃当たり0.2mmの送りを与えた状態が示されている。
Moreover, the phase difference between round piece inserts is constant like the said patent document 1, for example, as shown in FIG.4 (b), as shown to FIG. The end mill body is only shifted in a certain direction around the center line X (in the + direction in FIG. 4B) by a phase difference (5 °) obtained by dividing one wavelength of the wave blade by the number of round piece inserts. The portion where the rotation trajectory intersects between the
ところが、これに対して本実施形態では、エンドミル本体11の周方向に隣接する丸駒インサートのうち切刃3D,3E間を除いた切刃3同士の位相差が、この切刃3の1波長を丸駒インサート数で割った位相差よりも大きくされており、これにより図4(a)に示したように、特にエンドミル本体11の外周側で、周方向に隣接する丸駒インサートのうち回転方向T側の丸駒インサートの波刃状切刃3A〜3Fの凹部に、次の回転方向T後方側に隣接する丸駒インサートの波刃状切刃3B〜3F,3Aの凸部を、上記回転軌跡において軸線Oに対する径方向に順次オーバーラップするように位置させることができる。
On the other hand, in this embodiment, the phase difference between the
従って、エンドミル本体11の回転、送りに伴いこれらの切刃3A〜3Fの回転軌跡を交差させて、その凸部により切屑を確実に分断しながら切削を行うことができ、切削抵抗の一層の低減を図ることが可能となる。しかも、こうして切削された加工面は切刃3A〜3Fの凹部による削り残しの凸部が少なく、粗加工といえ断面が円弧により近い優れた加工面を形成することができるので、上述のようにビビリ振動による加工面精度の劣化が少ないこととも相俟って、本実施形態によれば仕上げ加工における切削効率のさらなる向上を図ることも可能となる。
Therefore, the rotation trajectory of these
その一方で、本実施形態では、こうして一部の周方向に隣接する丸駒インサート間の波刃状切刃3の位相差が、切刃3の1波長を丸駒インサート数で割った位相差よりも大きくされて他と異なるものとされているにも関わらず、切刃3Aの凸部突端3aの角度θAを基準の0°として、これに対する切刃3Bの突端3aの角度θBは+15°、切刃3Cの角度θCは+5°、切刃3Dの角度θDは+25°、切刃3Eの角度θEは+20°、切刃3Fの角度θFは+10°と、軸線O回りの回転軌跡でみると複数(6つ)の丸駒インサートの波刃状切刃3の位相は、波刃の1波長を丸駒インサートの数で割った位相差の5°ずつずらされた配置とされている。このため、上述のように厚さの異なる切屑Rを確実に分断しながら生成しつつも、各丸駒インサート間では比較的均一に負荷を分散して切削を行うことができ、例えば特定のインサートの切刃3が他より著しく酷使されて摩耗が進行したりするのを防いでその寿命の延長を図ることが可能となる。
On the other hand, in the present embodiment, the phase difference of the
なお、本実施形態のラフィングエンドミルでは、エンドミル本体11に6つの丸駒インサートを取り付けているが、複数のインサートの切刃3の位相を上述のように軸線O回りの回転軌跡では該波刃3の1波長をインサート数で割った位相差でずらすようにした上で、周方向に隣接する一部の丸駒インサート間での位相差を、この1波長をインサート数で割った位相差よりも大きくして他の丸駒インサート間の位相差と異なるようにするには、丸駒インサートは少なくとも3つ取り付けられていればよく、また単に一の丸駒インサート間の位相差を他と異なるようにするだけならば、丸駒インサートは少なくとも2つ取り付けられて、互いの位相差が1波長の1/2以外となるようにずらされていればよい。さらに、本実施形態ではエンドミル本体11に取り付けた6つの丸駒インサートの波刃状切刃3の位相を上述のようにすべてずらしているが、例えばこのように切刃3の位相をずらした複数の丸駒インサートをさらに複数群エンドミル本体11に取り付けて、異なる群の丸駒インサート同士では位相が等しいものが設けられるようにしてもよい。
In the luffing end mill of the present embodiment, six round piece inserts are attached to the end mill
さらに、本実施形態の丸駒インサートにおいては、円板状をなすインサート本体1のすくい面2外周を、その周方向に沿って該インサート本体1の厚さ方向すなわち中心線X方向に凹凸させることにより、円形をなすこのすくい面2外周の切刃3を波刃状に形成しており、従って上述のように上記切刃3は、逃げ面6に対向する側面視に波状をなして凹凸するとともに、この逃げ面6に逃げ角が付されたポジティブインサートである本実施形態の丸駒インサートでは、すくい面2に対向する平面視にも波状に凹凸してラフィング刃を形成することとなる。
Furthermore, in the round piece insert of the present embodiment, the outer periphery of the
このため、本実施形態ではこの切刃3が平面視に凸となるその上記突端3aが側面視においても上記厚さ方向に凸となって最初に被削材に食い付き、ここから切刃3が徐々に切り込まれて切削が行われるので、ラフィング刃が一気に食い付く特許文献1記載の丸駒チップなどに比べて切削抵抗が小さく、従って切屑分断効果を高めるために切刃3が側面視になす波刃の凹凸を大きくしても、切刃3にチッピングが生じたりするのを防止することができる。また、こうして側面視の波刃状切刃3の凹凸を大きくしても、被削材に転写される上記平面視の切刃3がなす波刃の凹凸は小さく抑えられるので、被削材の加工面に残される段差もより小さく抑えることができ、仕上げ加工における削り代をさらに小さくして一層効率的な切削を促すことが可能となる。
For this reason, in the present embodiment, the protruding
なお、本実施形態ではこのようにポジティブインサートとされた丸駒インサートのすくい面2外周に、逃げ面6側からの側面視に凹凸する切刃3を形成することによって、この切刃3が中心線X方向からの平面視にもすくい面2の内外周に凹凸するようにしているが、例えばすくい面2と逃げ面6とが垂直とされて該逃げ面6に逃げ角の付されないネガティブインサートに同様の側面視に凹凸する波刃状切刃3を形成し、これにアキシャル、ラジアルともに負のすくい角が与えられるように丸駒インサートを取り付けて、該切刃3のエンドミル本体11の軸線O回りの回転軌跡が波刃状をなすようにしてもよい。
In the present embodiment, the
1 インサート本体
2 すくい面
3 切刃
3a 波刃状をなす切刃3の凸部の突端
6 逃げ面
11 エンドミル本体
13 インサート取付座
14 クランプネジ
X インサート本体1の中心線
O エンドミル本体11の回転軸線
T エンドミル本体11の回転方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
It is a round piece insert attached to the round piece insert removable luffing end mill in any one of Claims 1 thru | or 3, Comprising: The outer periphery of the said rake face is along the circumferential direction in the thickness direction of the said insert main body. A round piece insert in which the cutting edge is formed into a wave-like shape by being uneven.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010137429A1 (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | 日立ツール株式会社 | Carbide end mill and cutting method using the end mill |
JP2011083891A (en) * | 2009-06-15 | 2011-04-28 | Hitachi Tool Engineering Ltd | Sintered hard alloy-made end mill and cutting method using the end mill |
JP2011245585A (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | Cutting insert, and cutting tool using the same |
JP2012525268A (en) * | 2009-05-19 | 2012-10-22 | デグテック エルティーディー | Double-sided cutting insert having circular shape and cutting tool using the same |
US20140219734A1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-08-07 | Kennametal Inc. | Round cutting insert with serrated topography |
CN104439460A (en) * | 2014-08-18 | 2015-03-25 | 厦门金鹭特种合金有限公司 | Indexable end mill for rough machining |
WO2017134650A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | Iscar Ltd. | Circular cutting insert having non-circular peripheral edge |
US11806796B2 (en) | 2021-03-15 | 2023-11-07 | Kennametal Inc. | Cutting insert and cutting tool comprising cutting insert |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62156411U (en) * | 1986-03-26 | 1987-10-05 | ||
JP2000000714A (en) * | 1998-06-12 | 2000-01-07 | Mitsubishi Materials Corp | Unequally dividing cutter |
JP2003039228A (en) * | 2001-07-25 | 2003-02-12 | Mitsubishi Materials Corp | Throw away tip |
-
2006
- 2006-01-11 JP JP2006003539A patent/JP4650272B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62156411U (en) * | 1986-03-26 | 1987-10-05 | ||
JP2000000714A (en) * | 1998-06-12 | 2000-01-07 | Mitsubishi Materials Corp | Unequally dividing cutter |
JP2003039228A (en) * | 2001-07-25 | 2003-02-12 | Mitsubishi Materials Corp | Throw away tip |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9289834B2 (en) | 2009-05-19 | 2016-03-22 | Taegutec, Ltd. | Double-sided cutting insert having a circular shape and cutting tool using the same |
JP2012525268A (en) * | 2009-05-19 | 2012-10-22 | デグテック エルティーディー | Double-sided cutting insert having circular shape and cutting tool using the same |
US8827600B2 (en) | 2009-05-25 | 2014-09-09 | Hitachi Tool Engineering, Ltd. | Carbide end mill and cutting method using the end mill |
WO2010137429A1 (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | 日立ツール株式会社 | Carbide end mill and cutting method using the end mill |
JP2011083891A (en) * | 2009-06-15 | 2011-04-28 | Hitachi Tool Engineering Ltd | Sintered hard alloy-made end mill and cutting method using the end mill |
JP2011245585A (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp | Cutting insert, and cutting tool using the same |
US20140219734A1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-08-07 | Kennametal Inc. | Round cutting insert with serrated topography |
US9180533B2 (en) * | 2013-02-07 | 2015-11-10 | Kennametal Inc. | Round cutting insert with serrated topography |
CN104439460A (en) * | 2014-08-18 | 2015-03-25 | 厦门金鹭特种合金有限公司 | Indexable end mill for rough machining |
WO2017134650A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | Iscar Ltd. | Circular cutting insert having non-circular peripheral edge |
CN108602133A (en) * | 2016-02-03 | 2018-09-28 | 伊斯卡有限公司 | Circular cut blade with non-circular periphery |
US10183333B2 (en) | 2016-02-03 | 2019-01-22 | Iscar, Ltd. | Circular cutting insert having non-circular peripheral edge |
US11806796B2 (en) | 2021-03-15 | 2023-11-07 | Kennametal Inc. | Cutting insert and cutting tool comprising cutting insert |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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