JP3189725B2 - ボールエンドミル - Google Patents
ボールエンドミルInfo
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- JP3189725B2 JP3189725B2 JP05661097A JP5661097A JP3189725B2 JP 3189725 B2 JP3189725 B2 JP 3189725B2 JP 05661097 A JP05661097 A JP 05661097A JP 5661097 A JP5661097 A JP 5661097A JP 3189725 B2 JP3189725 B2 JP 3189725B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- cutting edge
- cutting
- end mill
- ball end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
- B23C5/1009—Ball nose end mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
に関する。
ルの一例として、実公昭58−52011号公報に示す
ものがある。このボールエンドミル1を図5に示す先端
面図で説明すると、工具本体2の回転軸線Oに対向して
その外周面に一対の切屑排出溝3がねじれ溝状に形成さ
れ、工具本体2の略半球状先端部2aにおいて、各切屑
排出溝3の回転方向を向く壁面の先端部に主切刃5と副
切刃6とが形成されている。主切刃5は半球状の先端部
2aを外周側から回転軸線Oの位置まで延在しており、
副切刃6は外周側から回転軸線Oに対して若干の距離を
残して終わっており、主切刃5と副切刃6との間に切欠
部7が形成されている。しかしながら、回転軸線O付近
では工具本体2の周速が低いために、回転軸線Oの位置
まで延在する主切刃5の先端部が欠損しやすく、主切刃
5の寿命が非常に短いという欠点がある。
ボールエンドミル8が提案されている。このボールエン
ドミル8では、一対の切屑排出溝9、9が回転軸線に沿
って螺旋状に形成され、その回転方向を向く壁面の稜線
の先端部にそれぞれ切刃10、11が設けられている。
図7に示す先端面図において、その交点が回転軸線O上
に位置して互いに直交するX−Y軸を仮想的に描いたと
して、一対の切刃10、11はそれぞれ芯上がりに形成
され、Y軸を挟んでその両側に互いにほぼ等距離の位置
にあるものとする。しかも各切刃10、11は回転軸線
Oに対してほぼ回転対称とされ、外周側からY軸に沿っ
て径方向に延びてX軸の位置まで延在している。そし
て、両切刃10、11の端部はX軸上での距離がmとさ
れている。2つの切刃10、11をこのように構成すれ
ば、いずれの切刃10、11も回転中心Oから外れてい
るので切刃寿命が長くなる。
うな従来のボールエンドミル8では、両切刃10、11
で挟まれる心厚部12の幅が(距離m)が小さいため
に、心厚部12で切刃10、11が欠損し易いという欠
点がある。距離mを大きくして心厚部12を厚くする
と、ボールエンドミル8の先端部における削り残し部が
大きくなり加工能力が低下するという欠点が生じる。し
かも、切削領域の中心部を2枚の切刃10、11で切削
することになるから、切刃10、11の振れのために回
転軸線O周りの中心部での加工面精度が低下するという
欠点もある。本発明は、このような実情に鑑みて、切刃
の欠損を抑えて加工面精度を向上できるようにしたボー
ルエンドミルを提供することを目的とする。
ドミルは、略半球状の先端部を有する工具本体に一対の
切屑排出溝が対向して形成され、これら切屑排出溝の先
端にそれぞれ切刃が設けられたボールエンドミルにおい
て、工具本体の先端面視で、その交点が工具本体の回転
軸線上にあって互いに直交する仮想のX−Y軸に対し
て、2つの切刃がY軸を挟んで両側に位置して径方向に
延びており、一方の切刃は芯上がりとされて外周側から
少なくともX軸まで延在し、他方の切刃は外周側からX
軸に至らない位置まで延在していることを特徴とする。
切削に際して、一方の切刃は芯上がりとされ他方の切刃
はX軸に至らないから、回転軸線O近傍に切刃がなくこ
の領域の切刃が欠損することを防止でき、しかも両切刃
はX軸方向に対向していないので、両切刃間の狭い芯厚
部が形成されず、この点でも切刃の欠損を防止できる。
しかも、一方の切刃は少なくともX軸まで延在するため
に両切刃間の凹部の領域の削り残しを工具本体の先端部
で押しつぶすことができる。
離nは、工具本体の先端部の外径をDとして、0<n≦
0.3Dとされていることを特徴とする。両切刃の欠損
を抑制できる上に、中心付近が一方の切刃のみで切削さ
れるためにこの切刃に過大な切削抵抗をかけることなく
加工精度を向上できる。尚、他方の切刃も芯上がりとし
て、両切刃をほぼ回転対称の位置に配設してもよい。
及び図2により説明する。図1は実施の形態によるボー
ルエンドミルの刃部の側面図、図2は図1に示すボール
エンドミルの先端面図である。図1に示すボールエンド
ミル20において、工具本体21の先端側の刃部22の
外周面には回転軸線Oに沿って断面視略V字形の一対の
切屑排出溝23、23が対向して螺旋状に形成されてい
る。そして、工具本体21の先端部21aは略半球状に
形成されており、各切屑排出溝23の回転方向を向く壁
面23aの先端側の稜線は、それぞれ主切刃24と副切
刃25とされ、外周側から回転軸線O付近に向けて径方
向に延びている。主切刃24及び副切刃25に接続され
る切屑排出溝23の壁面23aはすくい面とされ、先端
部21aの表面は逃げ面とされている。
おいて、互いに直交してその交点が回転軸線O上に位置
するX−Y軸を仮想的に描いたとして、2つの切刃2
4、25はY軸を挟んで両側に位置してY軸に対して互
いに最短に近い(又は最短の)等距離の位置にあり、し
かも回転軸線Oに対してほぼ回転対称の位置にあるもの
とする。各切刃24,25はそれぞれ芯上がりに形成さ
れ、主切刃24は外周側からY軸に沿って径方向に延び
てX軸上またはこれを越えた位置(図2ではX軸を若干
越えた位置)にその先端部24aがあるものとする。ま
た、副切刃25は主切刃24の反対側の外周側からY軸
に沿って径方向に延びてX軸に到達しない位置にその先
端部25aがあるものとする。そのため、両先端部24
a、25aはX軸方向に対向しておらず、主切刃24の
先端部24aと副切刃25の先端部25aとの間に凹部
26が形成されている。ここで、主切刃24と副切刃2
5を芯上がりとすることで、切刃が回転軸線Oに至らな
いので回転軸線O近傍の低速領域における切刃24、2
5の欠損を防止できる。主切刃24が少なくともX軸ま
で延びていることで、切削時の凹部26による削り残し
を先端部21aで押しつぶすことができる。
切刃25の各先端部24a、25a間の距離nは、工具
本体21の先端部21aにおける切刃24、25の外径
寸法をDとした時に、 0<n≦0.3D の範囲にあるものとする。ここで、nが0以下だと主切
刃24と副切刃25の各先端部24a、25aがX軸方
向に対向して、先端部24aと25aの距離(芯厚部)
がm程度に小さくなり、主切刃24及び副切刃25が欠
損しやすいという欠点が生じ、nが0を越えることで各
先端部24a、25aがY軸方向にずれてX軸方向に対
向しなくなるために切刃が欠損しにくくなる。また、n
が0.3Dを越えると主切刃24のみの1枚刃での回転
中心領域での切削範囲が広くなり、切削抵抗が大きくな
る欠点が生じる。
刃25の各先端部24a、25a間の距離mは、 0<m≦0.2D の範囲にあることが好ましい。ここで、mが0以下だと
先端部24a、25a間の強度が小さくなり、0.2D
を越えると加工面(凹曲面)の精度が低下し、切削抵抗
が大きくなる欠点がある。
るから、切削に際して、主切刃24と副切刃25がいず
れも芯上がりで副切刃24はX軸に到達していないため
に、回転軸線O近傍の低速領域の切削によって切刃が欠
損することを防止できる。しかも主切刃24は少なくと
もX軸まで延在するために、主切刃24と副切刃25と
の間の凹部26部分の削り残しを工具本体21の先端部
21aで押しつぶすことができる。また主切刃24と副
切刃25のY軸方向の距離nを0<n≦0.3Dとした
ことで、上述のように主切刃24と副切刃25の欠損を
抑制できる上に、回転中心付近が主切刃24のみで切削
されるために主切刃24に過大な切削抵抗をかけること
なく加工精度を向上できる。
0と、図6及び7に示す従来のボールエンドミル8を用
いて行った切削試験について説明する。 試験条件 被削材:SKD11(ダイス鋼:46HRC) ホルダ:MSTコーポレーション、BT40−CTH1
0−90(精密コレット使用) 切削条件:切削速度V(max)=101m/min 回転数N=8000min-1: 1刃当りの送り速度Sz:0.05mm/刃 テーブル送り速度U=800mm/min 軸方向切込み深さAd=1mm 一列のピッチPf=1mm ダウンカット、ドライ(エアーブロー) 使用機械:OKK、立形マシニングセンタ、PCV−4
0(3.7/5.5kW) 切削長:8.5m
結果、それぞれの工具の回転軸線O周りの加工面におけ
る仕上げ面粗さの測定結果が図3及び図4に示すチャー
トとして得られた。本実施の形態のボールエンドミル2
0による仕上げ面粗さの測定結果は図3に示され、従来
のボールエンドミル8による仕上げ面粗さの測定結果は
図4に示されている。本実施の形態によるものの方が均
一で精度の良い仕上げ面粗さが得られたことが理解でき
る。
ルエンドミルについて説明したが、例えば4枚等、3枚
以上の切刃を備えていてもよい。また、副切刃25は芯
上がりとしたが、回転軸線Oまで到達していないから芯
上がりでなくてもよい。
ドミルは、工具本体の先端面視で、その交点が工具本体
の回転軸線上にあって互いに直交する仮想のX−Y軸に
対して、2つの切刃がY軸を挟んで両側に位置して径方
向に延びており、一方の切刃は芯上がりとされて外周側
から少なくともX軸まで延在し、他方の切刃は外周側か
らX軸に至らない位置まで延在しているから、工具本体
の先端部の回転軸線O近傍に切刃がなくこの領域の切刃
が欠損することを防止でき、しかも両切刃はX軸方向に
対向していないので、両切刃で挟む狭い芯厚部が形成さ
れず、この点でも切刃の欠損を防止できる。しかも、一
方の切刃は少なくともX軸まで延在するために両切刃間
の領域の削り残しを工具本体の先端部で押しつぶすこと
ができる。また、2つの切刃の端部間のY軸方向の距離
nは、工具本体の先端部の外径をDとして、0<n≦
0.3Dとされているから、両切刃の欠損を抑制できる
上に、中心付近が一方の切刃のみで切削されるために一
方の切刃に過大な切削抵抗をかけることなく加工精度を
向上できる。
の刃部の側面図である。
る。
線付近の加工面の仕上げ面粗さの測定結果を示す図であ
る。
図である。
である。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 略半球状の先端部を有する工具本体に一
対の切屑排出溝が対向して形成され、これら切屑排出溝
の先端にそれぞれ切刃が設けられたボールエンドミルに
おいて、 前記工具本体の先端面視で、その交点が工具本体の回転
軸線上にあって互いに直交する仮想のX−Y軸に対し
て、前記2つの切刃がY軸を挟んで両側に位置して径方
向に延びており、一方の前記切刃は芯上がりとされて外
周側から少なくともX軸まで延在し、他方の前記切刃は
外周側からX軸に至らない位置まで延在しており、 かつ、前記2つの切刃の端部間のY軸方向の距離nは、
工具本体の先端部の外径をDとして、0<n≦0.3D
とされていることを特徴とするボールエンドミル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05661097A JP3189725B2 (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | ボールエンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05661097A JP3189725B2 (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | ボールエンドミル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10249623A JPH10249623A (ja) | 1998-09-22 |
JP3189725B2 true JP3189725B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=13032025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05661097A Expired - Lifetime JP3189725B2 (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | ボールエンドミル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3189725B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-03-11 JP JP05661097A patent/JP3189725B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10249623A (ja) | 1998-09-22 |
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