JP2019202378A - エンドミル - Google Patents

Abstract

【課題】エンドミルの軸方向先端面の切れ刃を回転軸寄りの中心刃と底刃とに半径方向に区分し、中心刃と底刃の回転方向前方側に中心溝とギャッシュを形成した場合に、ギャッシュ内の微細な切屑の中心溝への逆流を防止する機能を持たせる。【解決手段】先端面３０の切れ刃４を、回転軸Ｏ寄りの中心刃４１と、中心刃４１に半径方向外周側へ連続する底刃４２とに区分し、中心刃４１と底刃４２の回転方向後方側に中心刃二番面６と底刃二番面７を連続させ、底刃二番面７から中心刃二番面６へ移行した中心刃二番面６の回転方向の幅を底刃二番面７の回転方向の幅より大きく、且つ半径方向中心側へかけて減少させる。中心刃４１とその回転方向前方側の中心刃二番面６の回転方向後方側の境界線８１との間に、ギャッシュ５に連続する中心溝８を形成する。【選択図】図１

Description

本発明は工具本体の軸方向先端面に半径方向中心（回転軸）寄りの部分から半径方向外周寄りの部分まで切れ刃が形成されたエンドミルに関するものである。

工具本体の軸方向先端面が平坦面に近い形状を有する多刃エンドミルでは、回転軸付近に底刃のない円形状の領域が形成される傾向がある（特許文献１、２参照）。このようなエンドミルでは、回転軸付近での切削能力が不足するために、十分な加工面品位が得られないことがある。

回転軸付近に底刃を持たせた多刃エンドミルとしては、セラミックエンドミルの例がある（特許文献３参照）。この例では回転軸上を通る中心溝に面するように中心刃を形成すると同時に、中心刃の回転方向前方側に微細な切屑の排出用の中心溝を形成することで、回転軸から半径方向外周側まで連続的に切削能力を持たせている（段落００３０）。

特開２００７−２９６５８８号公報（段落０００６、０００７、図１、図２） 特許第５０１６７３７号公報（段落００４５〜００６１、図３、図９、図１０） 国際公開第２０１６／６７９８５号（請求項１、段落００１３〜００３５、００４３〜００５４、図１〜図３、図７、図８）

特許文献３では中心刃が切削した微細な切屑は中心溝を経て中心溝の半径方向外周側に連続するギャッシュに排出される（段落００２１、００３１）。但し、中心溝のギャッシュ側の端部（中心溝とギャッシュとの境界線）は回転方向の幅が中心寄りからギャッシュ側へかけて次第に拡大するように形成されているため（段落００２０、００５１、図２−（ａ）、（ｂ））、中心溝から一旦、ギャッシュ内に移行した切屑が中心溝内に逆流する可能性を秘めていると考えられる。

中心刃を含む切れ刃による被削材の切削中、切屑は遠心力の作用もあって半径方向外周側へ送られようとするため、中心溝内に入り込んだ切屑はギャッシュ内に落下しようとするが、切屑がギャッシュ内で混在することによる衝突、反発等により中心溝内へ逆流しようとする可能性もある。

本発明は上記背景より、特許文献３のようにエンドミルに切削側の端面の回転軸から半径方向外周側まで連続的に切削能力を持たせた場合に、ギャッシュ内の微細な切屑の中心溝内への逆流を防止し得る機能を持つエンドミルを提案するものである。

請求項１に記載の発明のエンドミルは、工具本体の軸方向先端部の刃部が、回転方向に間隔を置き、回転方向前方側を向いて形成された複数枚の切れ刃と、回転方向に隣接する前記切れ刃間に形成されたギャッシュを備え、
前記各切れ刃が、回転軸寄りに位置し、前記回転軸付近から半径方向外周側へ向かう中心刃と、この中心刃に半径方向外周側へ連続する底刃と、この底刃から前記工具本体の軸方向後方側へ連続する外周刃を有し、
半径方向に連続する前記中心刃と前記底刃の回転方向後方側に、それぞれ中心刃二番面と底刃二番面が連続して形成され、
前記底刃二番面を半径方向中心側へ向かって見たとき、前記底刃二番面の回転方向の幅は半径方向中心側へかけて減少し、前記底刃二番面から前記中心刃二番面へ移行した前記中心刃二番面の回転方向の幅は前記底刃二番面の回転方向の幅より大きく、且つ半径方向中心側へかけて減少し、
前記中心刃と、その中心刃の回転方向前方側に位置する前記中心刃二番面の回転方向後方側の境界線との間に、前記ギャッシュに連続する中心溝が形成されていることを特徴とする。

請求項１における「回転軸Ｏ寄りに位置し、回転軸Ｏ付近から半径方向外周側へ向かう中心刃４１」とは、図１、図２に示すように工具本体（エンドミル１）、あるいは切れ刃４を含む刃部３の軸方向の先端面３０を回転軸Ｏ方向に見たとき、中心刃４１が実質的に回転軸Ｏから開始し、半径方向外周側へ向けて放射状に形成されることを言う。中心刃４１の回転軸Ｏ寄りの端部は回転軸Ｏに臨んだ（面した）状態にある。但し、工具本体の先端面３０には回転軸Ｏ（上）を通る中心溝８が形成される関係で、中心刃４１は中心溝８の回転方向後方側の縁（凸の稜線）として形成される。

中心溝８は回転軸Ｏ上から形成されるため、中心刃４１は中心溝８に面した状態で、回転軸Ｏからギャッシュ５へかけて形成される。回転軸Ｏは工具本体の先端面３０を軸方向に見たときの半径方向中心である。「工具本体の先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき」とは、「先端面３０を回転軸Ｏの方向に、工具本体の軸方向先端側の反対側であるシャンク部２側へ向かって見たとき」の意味である。

「中心刃４１と、中心刃４１に半径方向外周側へ連続する底刃４２」とは、切れ刃４の先端面３０に面する区間が、回転軸Ｏ寄りに位置する中心刃４１の区間と、その半径方向外周側の区間の底刃４２とに区分されることを言う。「連続する」とは、中心刃４１と底刃４２が先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき、直線状に連続するか、または曲率が連続的に、もしくは不連続に変化するような曲線を描くように連続する場合の他、屈曲した線を描きながら連続することも含む。中心刃４１と底刃４２との間には直線、または曲線が不連続になるような明確な境界が表れる場合と表れない場合がある。

請求項１における「底刃から工具本体の軸方向後方側へ連続する外周刃を有し」とは、外周刃４４が底刃４２から直接、連続するスクウェアエンドミルと、底刃４２と外周刃４４の間に双方に連続するラジアス刃４３が介在するラジアスエンドミル（請求項６）を含む趣旨である。「工具本体の軸方向後方側」は工具本体を刃部３側から軸方向に見たときの「後方側」であり、シャンク部２側を指す。ラジアス型の場合、図１に示すように各底刃４２の半径方向外周側にラジアス刃４３が連続し、各ラジアス刃４３からシャンク部２側へ各外周刃４４が連続する（請求項６）。「刃が連続する」とは、凸の稜線が連続することであり、刃が曲線を描く場合には、その曲線の曲率が一定である必要はない。

「半径方向に連続する中心刃４１と底刃４２の回転方向後方側に、それぞれ中心刃二番面６と底刃二番面７が連続して形成され」とは、中心刃４１の回転方向後方側に中心刃二番面６が連続して形成され、底刃４２の回転方向後方側に底刃二番面７が連続して形成されることを言う。但し、中心刃二番面６と底刃二番面７は両者間に明確な境界線が表れないような連続した同一平面内、もしくは同一曲面内にある場合と、異なる平面、もしくは曲面をなす場合がある。後者の場合、中心刃二番面６と底刃二番面７との間には境界線が表れる。

「底刃二番面７を半径方向中心側へ向かって見たとき、底刃二番面７の回転方向の幅は半径方向中心側へかけて減少し」とは、底刃二番面７の回転方向の幅が徐々に（次第に）減少する場合と段階的に減少する場合を含むことを言う。底刃二番面７の幅を決める底刃二番面７とその回転方向後方側のギャッシュ５との間の境界線５１は直線の場合と曲線の場合がある。

「底刃二番７面から中心刃二番面６へ移行した中心刃二番面６の回転方向の幅は底刃二番面７の回転方向の幅より大きく」とは、図２に示すように底刃二番面７の回転方向後方側のギャッシュ５との間の境界線５１が底刃二番面７から中心刃二番面６に移行する点、またはその付近において急激に回転方向後方側の切れ刃４側へ屈曲、または湾曲することを言う。境界線５１は半径方向外周側から半径方向中心側へ向かって一様な（連続する）直線、もしくは曲線、または不連続な線を描くが、底刃二番面７から中心刃二番面６に移行する点で、半径方向中心側から回転方向後方側へ向きを変える。

「中心刃二番面６の回転方向の幅は、且つ半径方向中心側へかけて減少し」とは、中心刃二番面６の回転方向の幅が底刃二番７面と同様、徐々に（次第に）減少する場合と段階的に減少する場合を含むことを言う。中心刃二番面６の幅を決める中心刃二番面６とその回転方向後方側の中心溝８との間の境界線８１は直線の場合と曲線の場合がある。境界線８１はその回転方向後方側に位置する中心刃４１（稜線）と共に中心溝８を区画する。

「ギャッシュ５に連続する中心溝８」とは、中心溝８がギャッシュ５に空間的に連続することの意味である。底刃二番７面から中心刃二番面６へ移行した部分での中心刃二番面６の回転方向の幅は底刃二番面７の回転方向の幅より大きいため、中心溝８の回転方向の幅はギャッシュ５の中心溝８側の幅より小さい。このことは、ギャッシュ５内に一旦、入り込んだ微細な切屑が中心溝８内へは逆流しにくい状況にあることを意味する。

すなわち、中心溝８が微細な切屑をギャッシュ５へ導く誘導路として機能し得、ギャッシュ５内の切屑の中心溝８内への逆向きの移動を阻止しようとするため、ギャッシュ５内に存在する微細な切屑の中心溝８内への逆流を防止することが可能になる。結果として中心刃４１が切削した切屑は一旦、中心溝８に入り込んだ後、ギャッシュ５へ排出され、ギャッシュ５からは、図１、図３に示す、ギャッシュ５に工具本体の軸方向後方側に連続する切屑排出溝１０へ排出される。

ギャッシュ５内の微細な切屑の中心溝８内への逆流を防止する効果は、工具本体の軸方向の先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき、中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２がギャッシュ５側から半径方向中心（回転軸Ｏ）側へ凸に形成されることで（請求項２）、一層高まる。この他、先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき、ギャッシュ５が中心溝８より工具本体の軸方向後方側（シャンク部２側）に位置し、中心溝８とギャッシュ５との間に先端面３０側へ凸の境界線８２が形成されていることによっても（請求項３）、微細な切屑の逆流防止効果が高まる。

「中心刃二番面６とギャッシュ５との間の境界線８２がギャッシュ５側から半径方向中心側へ凸に形成されていること」は、境界線８２が図１、図２に示すように中心側へ凸の曲線を描く場合と、凸の直線（多角形）を描く場合がある。いずれの場合も、境界線８２が中心側へ凸であることで、ギャッシュ５が中心溝８側へ食い込むようになるため、中心溝８内の切屑がギャッシュ５内へ落下し易くなる。また凸でない場合との対比ではギャッシュ５内の容積が僅かながら増すため、ギャッシュ５内での切屑の収容能力が高まり、切屑が留まり易くなる。

「ギャッシュ５が中心溝８より工具本体の軸方向後方側に位置する」（請求項３）とは、先端面３０を回転軸Ｏの方向に、シャンク部２側へ向かって見たとき、中心溝８（の表面）がギャッシュ５（の表面）より手前（先端面３０寄り）に位置し、ギャッシュ５（の表面）が中心溝８（の表面）よりシャンク部２寄りに位置することを言う。

「中心溝８がギャッシュ５より先端面３０寄りに位置すること」には、中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２を挟んで中心溝８の表面（接平面）とギャッシュ５の表面（接平面）とが角度をなす場合と、中心溝８の表面とギャッシュ５の表面との間に段差が付く場合がある。中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２は先端面３０側に凸の稜線となる。中心溝８とギャッシュ５とが角度をなすか、両者間に段差が形成されることで、中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２が壁になるため、ギャッシュ５内の切屑の中心溝８への入り込みが阻止され易くなる。

また中心溝８の回転方向の幅が半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に拡大した場合（請求項４）には、中心刃４１が切削し、中心溝８内に落下した微細な切屑のギャッシュ５への排出（誘導）効果が高まり、中心溝８内での詰まりが生じにくくなる。同様の効果は、中心溝８の深さが半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に大きくなった場合（請求項５）にも得られる。いずれの場合にも、中心溝８の容積（半径方向に直交する方向の断面積）が微小ながらギャッシュ５寄りになる程、増すため、中心溝８のギャッシュ５寄りの境界線８２が、微細な切屑をギャッシュ５側へ導くように作用する。

前記のように先端面３０を軸方向に見たとき、中心溝８は回転軸Ｏ上を通り、回転軸Ｏ上から形成されるため、空間的には複数枚の各中心刃４１の回転方向前方側に形成される複数個の中心溝８が回転軸Ｏ上で連通（連続）する。回転軸Ｏ上には図２に示すように中心溝８に連通した点状の軸溝９が形成され、中心溝８は回転軸Ｏ上を通る軸溝９に面する状態になる（請求項６）。この結果、各中心刃４１が切削した微細な切屑が切削中、軸溝９内に入り込むことがあっても、切屑は軸溝９に半径方向（放射方向）に連続する複数本の中心溝８に分散させられて半径方向外周側へ排出させられるようになっている。

各底刃４２と各外周刃４４との間に、底刃４２の半径方向外周側に連続する円弧形状のラジアス刃４３が形成される場合（ラジアスエンドミルの場合）に、図５に示すように工具本体の切削時におけるラジアス刃４３の最下点Ｐｂが、底刃４２とラジアス刃４３との境界Ｐ１からラジアス刃４３と外周刃４４との境界Ｐ３までの区間に位置する形状をラジアス刃４３がしていれば（請求項６）、被削材１１に損傷を与えない円滑な加工面を形成することが可能になる。「円弧形状のラジアス刃４３」とは、ラジアス刃４３が円弧状、または円弧状に近似した曲線を描くことを言う。ラジアス刃４３の回転方向後方側にはラジアス刃二番面が形成される。

この場合、図５−（ｂ）に示すように工具本体（ラジアスエンドミル）が切削状態にあるときのラジアス刃４３の最下点Ｐｂは底刃４２とラジアス刃４３との境界Ｐ１からラジアス刃４３と外周刃４４との境界Ｐ３までの区間に位置する。Ｐ２はＰ１とＰ３の中間点である。

ラジアス刃４３の最下点Ｐｂがこの状態にあることで、工具本体の回転軸Ｏが被削材１１の厚さ方向に対して傾斜した状態でラジアス刃４３が被削材１１を切削することになっても、切削時に底刃４２とラジアス刃４３の境界Ｐ１を被削材１１に接触させることを回避できるため、被削材１１に円滑な加工面を形成することが可能になる。「工具本体が切削状態にあるときの（工具本体の切削時における）ラジアス刃４３の最下点Ｐｂ」は、先端部を下に向け、工具本体を側面から見たときのラジアス刃４３の最下点Ｐｂである。「工具本体の先端部を下に向ける」とは、工具本体の回転軸Ｏを被削材の厚さ方向（高さ方向）に向けることを意味する。

工具本体の回転軸Ｏが被削材１１の厚さ方向に対して傾斜した状態でラジアス刃４３が被削材１１を切削する最中に、回転軸Ｏの被削材１１の厚さ方向に対する角度が変化することがある場合には、ラジアス刃４３の底刃４２との境界Ｐ１から外周刃４４との境界Ｐ３までの区間が一定の曲率半径Ｒを有することが適切である。

ラジアス刃４３の曲率半径Ｒが一定であれば、図５に示す境界Ｐ１から境界Ｐ３までの区間の曲率中心ＯＲからラジアス刃４３のいずれの点までの距離が一定になる。この結果、工具本体の回転軸Ｏの傾斜角度が変化し、ラジアス刃４３の切削部分がラジアス刃４３の周方向に変化しても、切れ刃４上の不連続な点となり得る境界Ｐ１を被削材１１に接触させることなく、常に曲率中心ＯＲから一定距離の部分（区間）で切削する状態が得られる。切削に関与するラジアス刃４３の区間に不連続な点が存在しないことで、不連続点による切削傷等を被削材１１に与えることが回避されるため、加工能率向上の目的で切削速度を増大させた場合にも、工具本体のびびり振動が抑制され、被削材１１に高精度の加工面粗さを得ることができる。

工具本体先端面の切れ刃を、回転軸寄りに位置する中心刃と、中心刃に半径方向外周側へ連続する底刃とに区分し、中心刃と底刃の回転方向後方側に中心刃二番面と底刃二番面を連続させ、底刃二番面から中心刃二番面へ移行した中心刃二番面の幅を底刃二番面の幅より大きく、且つ半径方向中心側へかけて次第に減少させているため、中心刃の回転方向前方側に中心溝を形成しながらも、ギャッシュ内に存在する微細な切屑が中心溝内に入り込みにくい状態にすることができる。結果的にギャッシュ内の微細な切屑の中心溝内への逆流を防止することができる。

工具本体の先端面を回転軸の方向に見たときのエンドミルの製作例を示した端面図である。 図１の回転軸付近の拡大図である。 図１に示すエンドミルを半径方向に見たときの側面図である。 工具本体（エンドミル）の全体を示した側面図である。 （ａ）はエンドミルが被削材を切削しているときの、刃部の様子を模式的に示した側面図、（ｂ）は（ａ）の先端部（下端部）を示した拡大図である。

図１〜図３は工具本体の軸方向先端部の刃部３が、回転方向に間隔を置き、回転方向前方側を向いて形成された複数枚の切れ刃４と、回転方向に隣接する切れ刃４、４間に形成されたギャッシュ５を備え、工具本体の先端面３０に面する切れ刃４が半径方向に中心刃４１と底刃４２に区分され、中心刃４１と底刃４２の回転方向後方側にそれぞれ中心刃二番面６と底刃二番面７が連続して形成されたエンドミル１の製作例を示す。図面では切れ刃４が８枚の場合の例を示しているが、切れ刃４の枚数は８枚より多い場合と少ない場合がある。

中心刃４１は回転軸Ｏ寄りに位置し、回転軸Ｏ付近から半径方向外周側へ向かい、底刃４２は中心刃４１に連続し、半径方向外周側へ向かう。各切れ刃４は中心刃４１と底刃４２の他、底刃４２から工具本体の軸方向後方側へ連続する外周刃４４を有する。底刃４２と外周刃４４との間には図示するように円弧形状のラジアス刃４３が形成される場合と形成されない場合がある。

工具本体（エンドミル１）は図４に示すように工具本体の軸（回転軸Ｏ）方向後方側に位置するシャンク部２とそれより軸方向先端側に形成される刃部３とに軸方向に区分され、刃部３の軸方向先端の先端面３０に複数枚の切れ刃４、４が形成される。以下、工具本体はエンドミル１の本体のことを言う。「先端面３０」は工具本体の先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たときの、ギャッシュ５と後述の中心溝８、及び切屑排出溝１０を除いた領域（部分）を指し、後述の中心刃二番面６と底刃二番面７を合わせた領域を指す。

切屑排出溝１０はギャッシュ５に工具本体の軸方向後方側に空間的に連続して形成される。図面では図３、図４に示すようにギャッシュ５の表面と切屑排出溝１０の表面との間に角度を付け、先端面３０側に凸の稜線を形成しているが、連続した曲面を描きながら、ギャッシュ５から切屑排出溝１０へ移行し、明確な稜線が表れない場合もある。図面ではまた、底刃４２の回転方向前方側にギャッシュ５を位置させ、ラジアス刃４３から外周刃４４までの区間の回転方向前方側に切屑排出溝１０を位置させている。

図２に示すように先端面３０の中心（回転軸Ｏ）には、各中心刃４１の回転方向前方側に中心溝８が形成される関係で中心刃４１は形成されず、点状の軸溝９が形成される。この関係で、中心刃４１はこの軸溝９（回転軸Ｏ）に面する位置から半径方向外周側へ向けて開始し、底刃４２に連続する。複数の中心溝８は軸溝９を通じて空間的に互いに連続し、軸溝９内に入り込んだ場合の微細な切屑を複数本の中心溝８に分散させ、半径方向外周側へ排出する。

中心刃４１と底刃４２は半径方向には直線を描いて連続する場合と、直線状に、もしくは図２に示すように緩い（曲率の小さい）曲線状に連続する場合の他、中心刃４１と底刃４２の交点（境界点）において不連続になる場合がある。図面では中心刃４１と底刃４２との間に明確な交点がないが、交点が表れることもある。便宜上、中心刃４１と底刃４２との間の境界点は中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２と切れ刃４との交点になる。中心刃二番面６と底刃二番面７との間にも明確な境界線が表れる場合と表れない場合がある。

底刃二番面７を半径方向外周側から半径方向中心側へ向かって見たとき、底刃二番面７の回転方向の幅は半径方向中心側へかけて次第に、または段階的に減少し、底刃二番面７から中心刃二番面６へ移行した中心刃二番面６の回転方向の幅は底刃二番面７の回転方向の幅より大きく、且つ半径方向中心（軸溝９）側へかけて次第に減少している。中心刃４１と、その中心刃４１の回転方向前方側に位置する中心刃二番面６の回転方向後方側の境界線８１との間に、ギャッシュ５に空間的に連続する中心溝８が形成されている。境界線８１は中心刃二番面６とその回転方向後方側の中心溝８との間の境界線になる。境界線８１は中心刃４１と軸溝９に面する位置で交わる。

底刃二番面７とその回転方向後方側のギャッシュ５との間の境界線５１も直線を描いて半径方向に連続する場合と、直線状に、もしくは図２に示すように緩い曲線状に連続する場合の他、一部において不連続になる場合がある。境界線５１は底刃二番面７から中心刃二番面６へ移行する部分において回転方向後方側に湾曲、もしくは屈曲して回転方向後方側の切れ刃４側へ向かい、境界線５１を含む中心刃二番面６の回転方向後方側の境界線８１と交わる。境界線５１は中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２に連続する（重なる）場合と、境界線８２より軸溝９側で境界線８１に交わる場合がある。

先端面３０に面する切れ刃４（中心刃４１と底刃４２）の回転方向前方側には図３に示すようにギャッシュ５を構成するすくい面４ａが形成される。中心刃４１の回転方向前方側にもすくい面が形成されるが、中心溝８はギャッシュ５との対比では相対的に小さいため、明確には表れない。中心刃４１のすくい面は中心溝８の一部になっている。

ラジアス刃４３と外周刃４４の回転方向前方側にもすくい面４ｂが形成される。図面では上記のように底刃４２の回転方向前方側にギャッシュ５が位置し、ラジアス刃４３と外周刃４４の回転方向前方側に切屑排出溝１０が位置していることから、すくい面４ｂはラジアス刃４３と外周刃４４に跨って形成され、切屑排出溝１０を構成している。

先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき、中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２はギャッシュ５上の容積を増し、ギャッシュ５内での切屑の収容能力を増す上では、図２に示すようにギャッシュ５側から半径方向中心側へ凸に形成されることが合理的である。図２では境界線８２をギャッシュ５側から中心溝８側へ凸の曲線を描いているが、多角形状に中心溝８側へ凸形状を描くこともある。

ギャッシュ５上の容積を増すことは、先端面３０を回転軸Ｏの方向に見たとき、ギャッシュ５を中心溝８より工具本体の軸方向後方側（シャンク部２側）に位置させ、中心溝８とギャッシュ５との間の境界線８２を先端面３０側へ凸に形成することによっても得られる。境界線８２が先端面３０側へ凸に形成されることには、図示しないが、中心溝８の表面とギャッシュ５の表面との間に境界線８２を挟んで角度をなす場合と段差が形成される場合がある。

また中心溝８内での切屑の収容能力を増し、中心溝８内に入り込んだ切屑のギャッシュ５への排出を促す上では、図２に示すように中心溝８の回転方向の幅を半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に拡大させること、または中心溝８の深さを半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に大きくすることが合理的と言える。但し、中心溝８の回転方向の幅と中心溝８の深さは半径方向中心側から半径方向外周側へかけて一様（一定）である場合もある。

図５は（ｂ）に示すように工具本体（エンドミル１）が切削状態にあるときのラジアス刃４３の最下点Ｐｂが、底刃４２とラジアス刃４３との境界Ｐ１からラジアス刃４３と外周刃４４との境界Ｐ３までの区間に位置するように、最下点Ｐｂと境界Ｐ１の位置が調整された形状にラジアス刃４３を形成したエンドミル１の使用状態を示す。工具本体の切削状態は工具本体の先端部を下に向け、工具本体を側面から見たときの様子でもある。

図５−（ａ）はエンドミル１の刃部３を模式的に、やや誇張気味に表しているが、ここに示すような形状にラジアス刃４３を形成した場合には、工具本体（エンドミル１）を回転軸Ｏに垂直な方向で、先端面３０を半径方向に見たとき、図３に示すように底刃４２の稜線等は中低勾配角（すかし角）αをなしている。「底刃４２の稜線等」とは、底刃４２と中心刃４１の稜線、または底刃二番面７と中心刃二番面６を指し、この底刃４２の稜線等は半径方向外周側から中心側へかけて先端面３０側へ凹状に形成される。

図５−（ａ）は回転軸Ｏが被削材１１の表面に対して垂直な状態にあるときの様子を示している。ここで、切削状態にある工具本体の回転軸Ｏの角度が変化し、ラジアス刃４３の切削部分がラジアス刃４３の周方向に変化しても、常に（ｂ）に示す曲率中心ＯＲから一定距離の部分で切削する状態を得る上では、図５に示す境界Ｐ２から境界Ｐ４までの区間の曲率半径Ｒが一定になる形状にラジアス刃４３が形成される。

この場合、境界Ｐ２から境界Ｐ４までの区間においては曲率中心ＯＲからラジアス刃４３までの距離が一定になるため、境界Ｐ２から境界Ｐ４までの区間にラジアス刃４３の最下点Ｐｂが位置していることと併せ、境界Ｐ２を被削材１１に接触させることなく、ラジアス刃４３が被削材１１を切削し、被削材１１に円滑な加工面を形成することが可能になっている。

１……エンドミル（工具本体）、
２……シャンク部、
３……刃部、３０……先端面、
４……切れ刃、４ａ……（底刃の）すくい面、４ｂ……（ラジアス刃と外周刃の）すくい面、
４１……中心刃、４２……底刃、４３……ラジアス刃、４４……外周刃、
５……ギャッシュ、５１……底刃二番面７とその回転方向後方側のギャッシュ５との間の境界線、
６……中心刃二番面、７……底刃二番面、
８……中心溝、８１……中心刃二番面６とその回転方向後方側の中心溝８との間の境界線、８２……中心溝８とギャッシュ５との間の境界線、
９……軸溝、
１０……切屑排出溝、
１１……被削材、
Ｏ……回転軸、
ＯＲ……ラジアス刃の円弧の中心位置、
Ｒ……ラジアス刃の曲率半径、
Ｐ１……底刃とラジアス刃との境界、
Ｐ２……Ｐ１とＰ３の中間点、
Ｐ３……ラジアス刃と外周刃との境界、
Ｐａ〜Ｐｃ……被削材に接するラジアス刃の円弧の区間、
Ｐｂ……ラジアス刃の最下点。

Claims (7)

1. 工具本体の軸方向先端部の刃部が、回転方向に間隔を置き、回転方向前方側を向いて形成された複数枚の切れ刃と、回転方向に隣接する前記切れ刃間に形成されたギャッシュを備え、
   前記各切れ刃は、回転軸寄りに位置し、前記回転軸付近から半径方向外周側へ向かう中心刃と、この中心刃に半径方向外周側へ連続する底刃と、この底刃から前記工具本体の軸方向後方側へ連続する外周刃を有し、
   半径方向に連続する前記中心刃と前記底刃の回転方向後方側に、それぞれ中心刃二番面と底刃二番面が連続して形成され、
   前記底刃二番面を半径方向中心側へ向かって見たとき、前記底刃二番面の回転方向の幅は半径方向中心側へかけて減少し、前記底刃二番面から前記中心刃二番面へ移行した前記中心刃二番面の回転方向の幅は前記底刃二番面の回転方向の幅より大きく、且つ半径方向中心側へかけて減少し、
   前記中心刃と、その中心刃の回転方向前方側に位置する前記中心刃二番面の回転方向後方側の境界線との間に、前記ギャッシュに連続する中心溝が形成されていることを特徴とするエンドミル。
2. 前記工具本体の軸方向の先端面を前記回転軸の方向に見たとき、前記中心溝と前記ギャッシュとの間の境界線は前記ギャッシュ側から前記半径方向中心側へ凸に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエンドミル。
3. 前記工具本体の軸方向の先端面を前記回転軸の方向に見たとき、前記ギャッシュは前記中心溝より前記工具本体の軸方向後方側に位置し、前記中心溝と前記ギャッシュとの間に前記先端面側へ凸の境界線が形成されていることを特徴とする請求項１、もしくは請求項２に記載のエンドミル。
4. 前記中心溝の回転方向の幅は半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に拡大していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のエンドミル。
5. 前記中心溝の深さは半径方向中心側から半径方向外周側へかけて次第に大きくなっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のエンドミル。
6. 前記中心溝は前記回転軸上を通る軸溝に面していることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のエンドミル。
7. 前記各底刃と前記各外周刃との間に、前記底刃の半径方向外周側に連続する円弧形状のラジアス刃が形成され、
   前記ラジアス刃は、前記工具本体の切削時における前記ラジアス刃の最下点が、前記底刃と前記ラジアス刃との境界から前記ラジアス刃と前記外周刃との境界までの区間に位置する形状をしていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のエンドミル。

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