JP3041243U - エンドミル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 側面仕上げ切削において、軸方向切込み量が
大きな場合にも、倒れやうねりをもたらす切削仕事量の
変動を抑えて、良好な仕上げ面を得ることができるエン
ドミルを提供すること。 【解決手段】 外周刃１ａの長さｌ（刃長）は６０ｍ
ｍ、外周刃ピッチｐは３０ｍｍ、外周刃１ａのリードは
１２０ｍｍとされている。よって、刃部１全体にわたっ
て被加工物を切削する場合（即ち、刃長ｌ以上の軸方向
切込み量を有する被加工物を切削する場合）には、４枚
の外周刃１ａのうち、必ず２枚の外周刃１ａが軸方向の
いずれかの位置で被加工物を切削することになる。従っ
て、切削力の変動の程度が平準化されるので、被加工物
の切削仕上がり面に倒れやうねりの発生を防止すること
ができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】 本考案は、側面仕上げ切削用のエンドミルに関 し、特に、軸方向切込み量が大きな場合にも、倒れやうねりを生じさせることな く良好な仕上げ面を得ることができるエンドミルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 ＪＩＳ規格Ｂ４２１１にはストレートシャンクエンドミル の形状が、また、ＪＩＳ規格Ｂ４２１２にはテーパシャンクエンドミルの形状が 、それぞれ規格されている。これらのＪＩＳ規格には、外径Ｄの寸法範囲におけ る２枚刃及び多刃の該外径Ｄの寸法許容差と、シャンク径ｄの基準寸法及び寸法 許容差と、外径Ｄの寸法に応じた刃長の区分とシャンク径ｄの種類Ｉ，ＩＩとの 組み合わせによる全長Ｌと、併せて、外径Ｄの寸法範囲における外周刃及び底刃 の振れの公差値ｔ１，ｔ２とが規定されており、それ以外のエンドミルの仕様に ついては当業者の設計にまかせられている。

【０００３】 例えば、エンドミルには、外周刃が軸線に平行な切れ刃を有する直刃エンドミ ルと、略１５度の外周刃のねじれ角を有するキー溝エンドミルと、４０度以上の 外周刃のねじれ角を有する強ねじれ刃エンドミルと、略３０度の外周刃のねじれ 角を有する標準的なエンドミルとがあるが、上記のＪＩＳ規格には、これらが規 定されていない。言い替えれば、エンドミルには、外周刃のねじれ角が０度であ る直刃から略６０度の強ねじれ刃エンドミルまで現存しており、用途や用法に応 じて外周刃のねじれ角を適宜選択することは、当業者の設計的事項に過ぎないも のである。

【０００４】 ところで、被加工物の被切削面の性状の決め手の一つとして、エンドミルの外 周刃と被加工物との接触挙動がある。この接触挙動における切削仕事量の変動が 被切削面に倒れやうねりをもたらす原因となっている。しかし、上記ＪＩＳ規格 には、外周刃の刃長とねじれ角との組み合わせを限定した規格がなされていない 。こうした点に留意して、特開昭６３−２２１９１３号公報には、被切削面に対 して、常に一定の同時切削刃数で接触する外周切れ刃を備えるために、外周切れ 刃のねじれ角の正接が軸方向切込み量と刃数の積に対する当該エンドミルの外周 円の円周寸法の比に等しくしたエンドミルが記載されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、本来、側面切削において は、軸方向切込み量が大きくなるほど倒れやうねりが発生し易いにも拘わらず、 この特開昭６３−２２１９１３号公報記載のエンドミルでは、刃長と軸方向切込 み量とを一致させて、一度に切削するようにしているので、軸方向切込み量が極 めて大きな場合には、倒れやうねりが生じてしまうという問題点があった。

【０００６】 本考案は上述した問題点を解決するためになされたものであり、側面仕上げ切 削において、軸方向切込み量が大きな場合にも、倒れやうねりをもたらす切削仕 事量の変動を抑えて、良好な仕上げ面を得ることができるエンドミルを提供する ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 この目的を達成するために本考案のエンド ミルは、ねじれた外周刃と底刃とを有する刃部と、その刃部に連設するシャンク 部とを備えており、前記外周刃の外周すくい角は−２０乃至２０度であり、前記 外周刃の第１外周逃げ角はマージン残しを含む０乃至３０度であり、前記外周刃 のリードは該外周刃の長さと刃数との積と同時切削刃数の商であり、前記外周刃 の刃長は軸方向切込み量以下であり、心厚は外径の０．８倍以上であり、前記シ ャンク部外径の最大許容寸法は前記刃部外径の最小許容寸法未満とされているか 、或いは、前記刃部とシャンク部との間にネック部が設けられている。

【０００８】

【考案の実施の形態】 以下、本考案の好ましい実施例について、添付図面 を参照して説明する。図１は、本実施例の４枚刃ストレートシャンクエンドミル の正面図である。４枚刃ストレートシャンクエンドミル１０は、先端に４枚の切 れ刃（外周刃）１ａを有する刃部１を備えており、その刃部１の後端に、プレイ ンストレートシャンクからなるシャンク部２を備えている。これらの刃部１及び シャンク部２は、ネックを介在せずに、直接連設されている。このエンドミル１ ０の外径Ｄ１（刃部１外径）は２５ｍｍ、シャンク径ｄ１（シャンク部２外径） は２０ｍｍとされており、シャンク部２外径ｄ１の最大許容寸法は、刃部１外径 Ｄ１の最小許容寸法未満とされている。

【０００９】 また、外周刃１ａの長さｌ（刃長）は６０ｍｍ、外周刃ピッチｐは３０ｍｍ、 外周刃１ａのリードは１２０ｍｍとされている。よって、刃部１全体にわたって 被加工物を切削する場合（即ち、刃長ｌ以上の軸方向切込み量を有する被加工物 を切削する場合）には、４枚の外周刃１ａのうち、必ず２枚の外周刃１ａが軸方 向のいずれかの位置で被加工物を切削することになる。従って、切削力の変動の 程度が平準化されるので、被加工物の切削仕上がり面に倒れやうねりの発生を防 止することができる。

【００１０】 もちろん、外周刃１ａのリードを、外周刃１ａの長さｌ（６０ｍｍ）の刃数倍 （４倍）である２４０ｍｍとし、刃部１全体にわたって被加工物を切削する場合 には、４枚の外周刃１ａのうち、必ず１枚の外周刃１ａが軸方向のいずれかの位 置で被加工物を切削することになる。よって、この場合にも、切削力の変動の程 度が平準化され、被加工物の切削仕上がり面に倒れやうねりの発生を防止するこ とができる。

【００１１】 ６枚刃であれば、外周刃のリードを、外周刃の長さ（６０ｍｍ）の刃数倍（６ 倍）である３６０ｍｍとし、刃部全体にわたって被加工物を切削する場合には、 必ず１枚の外周刃が軸方向のいずれかの位置で被加工物を切削することになるの で、この場合にも切削力の変動の程度が平準化され、被加工物の切削仕上がり面 に倒れやうねりの発生を防止することができる。この場合、６枚刃であるにも拘 わらず実際に切削を行っているのは、常に最小の１枚の外周刃であるので、刃数 を多くしても切削抵抗が増大することはない。従って、テーブルの送り速度を刃 数の増加分だけ上げることができる。

【００１２】 なお、被加工物の被削面の幅が外周刃１ａの長さｌを超える場合には、エンド ミル１０の切削位置を軸方向に順次ずらして、複数回にわたって加工することに より、かかる被加工物をも切削することができる。この場合、シャンク部２外径 の最大許容寸法は刃部１外径の最小許容寸法未満とされているので、シャンク部 ２を被切削面と接触させることなく切削加工を行うことができる。よって、良好 な仕上げ面を得ることができる。かかる場合、つなぎ部に筋が発生しないように 、外周刃１ａのシャンク部２側の端面に、Ｒ状の切れ刃を設けるようにしても良 い。Ｒ状の切れ刃は、本来の外周刃１ａに加えて設けるようにする。これにより 、被切削面を常に一定の刃数で切削しつつ、つなぎ部の筋を除去することができ る。

【００１３】 前述のＪＩＳ規格（Ｂ４２１１及びＢ４２１２）によれば、外径２５ｍｍのＬ 形のエンドミルの刃長は、９０ｍｍに規格されている。このエンドミルのリード を、刃長と同じ９０ｍｍとすることによって、外周刃の長さ分だけ被加工物を切 削する場合、必ず刃数枚の外周刃が軸方向のいずれかの位置で被加工物を切削す る。よって、切削力の変動の程度が平準化され、被加工物の切削仕上がり面に倒 れやうねりの発生を防止することができることは言うまでもない。

【００１４】 この場合のねじれ角は４１度６分３６秒となり、強ねじれ刃エンドミルとなる 。しかし、リードを２倍の１８０ｍｍとすれば、ねじれ角は２３度３４分２３秒 となり、標準のねじれ角よりやや弱めのねじれ角となる。また、リードを４倍の ３６０ｍｍとすれば、ねじれ角は１２度１８分２５秒となり、略１５度のねじれ 角を有するキー溝エンドミルよりねじれ角がやや弱いものとなる。

【００１５】 言い替えれば、リードが外周刃の長さと刃数との積と同時切削刃数の商と等し い場合に、上述した効果をもたらすのである。よって、外周刃の長さが９０ｍｍ 、刃数が４の場合には、外周刃の長さと刃数との積は３６０ｍｍであるので、こ れを１以上の整数である同時切削刃数で除したリードとすることにより、上述の 効果が達成される。即ち、刃数が３の場合には、外周刃の長さと刃数との積は２ ７０ｍｍであり、１以上の整数である同時切削刃数で除した値は、２７０ｍｍ、 １３５ｍｍ、９０ｍｍ、６７．５ｍｍとなる。よって、リードがこれらのいずれ かと一致する場合に、上述の効果を奏するのである。

【００１６】 以上、実施例に基づき本考案を説明したが、本考案は上記実施例に何ら限定さ れるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能で あることは容易に推察できるものである。

【００１７】 例えば、外周刃の外径すくい角を−２０乃至２０度のうちいずれの値にするの か、心厚を外径の０．８倍以上のいずれの値にするのか、第１外周逃げ角をマー ジン残しを含む０乃至３０度のうちいずれの値にするのか、等については、エン ドミルの外径寸法、被削材質、加工条件などによって適宜選択されるものである 。

【００１８】 また、本実施例では、４枚刃ストレートシャンクエンドミル１０を用いて説明 したが、本考案は必ずしもこれに限定されるものではない。即ち、本考案は、図 ２に示すネック付きエンドミル２０や、１〜３枚刃、或いは、５枚刃以上のエン ドミル等にも、当然に適用されるものである。更に、本実施例のシャンク部２は プレインストレートシャンクであったが、フラット付きストレートシャンクのシ ャンク部にも、本考案を適用することができる。

【００１９】

【考案の効果】 本考案のエンドミルによれば、外周刃のリードは該外周刃 の長さと刃数との積と同時切削刃数の商とされ、かつ、外周刃の刃長は軸方向切 込み量以下とされているので、軸方向切込み量が大きな場合にも、切削位置を順 次ずらして加工することにより、１回の軸方向切込み量を少なくしつつ、被切削 面を常に一定の刃数で切削することができる。従って、軸方向切込み量が大きな 被切削面であっても、倒れやうねりを生じることなく、良好に仕上げることがで きるという効果がある。しかも、シャンク部外径の最大許容寸法は刃部外径の最 小許容寸法未満とされているか、或いは、刃部とシャンク部との間にはネック部 が設けられているので、切削位置を順次ずらして加工する場合にも、シャンク部 を被切削面に接触させることなく切削加工を行うことができるという効果がある 。

【００２０】 更に、心厚は外径の０．８倍以上にされているので、エンドミルの剛性を高め ることができ、この点においても、被切削面の倒れやうねりを解消することがで きるという効果がある。なお、心厚を外径の０．８倍以上とすることにより、切 りくず排出溝の深さが小さくなるが、本考案のエンドミルは、側面仕上げ切削用 のエンドミルであるので、排出される切りくずは少量である。よって、切りくず 排出溝の深さが小さくなっても、切りくずを問題なく排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の実施例である４枚刃ストレートシャ
ンクエンドミルの正面図である。

【図２】 ネック付きエンドミルの正面図である。

【符号の説明】

１，２１ 刃部 １ａ 外周刃 ２，２２ シャンク部 １０ ストレートシャンクエン
ドミル ２０ ネック付きエンドミル ２３ ネック部 Ｄ１ 外径 ｄ１ シャンク径 ｌ 外周刃の長さ（刃長） ｐ 外周刃ピッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじれた外周刃と底刃とを有する刃部
   と、その刃部に連設するシャンク部とを備えたエンドミ
   ルにおいて、 前記外周刃の外周すくい角は−２０乃至２０度であり、
   前記外周刃の第１外周逃げ角はマージン残しを含む０乃
   至３０度であり、前記外周刃のリードは該外周刃の長さ
   と刃数との積と同時切削刃数の商であり、前記外周刃の
   刃長は軸方向切込み量以下であり、心厚は外径の０．８
   倍以上であり、 前記シャンク部外径の最大許容寸法は前記刃部外径の最
   小許容寸法未満とされているか、或いは、前記刃部とシ
   ャンク部との間にネック部が設けられていることを特徴
   とするエンドミル。