JP4189878B2 - 傘歯車鍛造型の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、傘歯車鍛造型を製造する方法に関する。特に、傘歯車鍛造型を効率よく製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
傘歯車を鍛造加工するための鍛造型(金型)には、その長寿命化を目的として、硬度が高い材料が用いられている。このため、傘歯車鍛造型は、硬度が高い材料を加工するのに適した放電加工によって製造されている。特許文献1には、歯車用鍛造型を放電加工で製造する技術が記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−24838号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放電加工して鍛造型を製造するためには、放電加工の特性上、加工に時間がかかったり、放電電極のギャップ調整に手間がかかったりする。このため、製造効率が悪い。
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、優れた効率で傘歯車鍛造型を製造することができる技術を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段および作用と効果】
本発明では、素材をラジアスエンドミルで切削加工して傘歯車鍛造型を製造する。
本明細書でいうラジアスエンドミルは、工具中心軸に略平行に延びる側面に側面刃を持ち、工具中心軸に略直交して伸びる端面に端面刃を持ち、側面と端面の接続部に側面刃と端面刃を滑らかに接続するR刃を持つ。
【0006】
近年、ラジアスエンドミルの送りを制御するNC工作装置やその制御プログラムが進歩し、またラジアスエンドミル自体の精度が改善されたこと等により、ラジアスエンドミルを用いて高硬度な材料を複雑な形状に加工することが可能となってきている。
しかしながらラジアスエンドミルは、側面か、底面か、あるいは側面と底面を切削する場合に限って用いられ、傘歯車等が持つ傾斜面を加工するためには用いられていない。傾斜面に切削加工する場合には、そのために開発されたボールエンドミルが用いられ、ラジアスエンドミルは用いられない。
傘歯車鍛造型は、側面と底面と傾斜面をもち、面同士が交差する部分に形成されるR部の切削も必要とされる。傾斜面に切削加工する必要があることからボールエンドミルを用いて加工することになるが、ボールエンドミルでは側面と底面をうまく切削加工することができない。さりとて、傾斜面を切削加工する必要があることからラジアスエンドミルを用いて加工することはできないと考えられていた。従来は、側面と底面と傾斜面を持つ傘歯車鍛造型を、硬い素材から切削して製造するのに好適な工具がないために、放電加工して製造していた。
【0007】
本発明者らは発想を転換し、ラジアスエンドミルの加工パスを改良することによって、側面と底面と傾斜面を持つ傘歯車鍛造型をラジアスエンドミルを利用して切削加工するのに成功した。
請求項1に記載の傘歯車鍛造型の製造方法は、前記したラジアスエンドミルの側面刃によって素材を切削して傘歯車鍛造型の内側側面を加工する工程と、前記ラジアスエンドミルの端面刃によって素材を切削して傘歯車鍛造型の内側底面を加工する工程と、前記ラジアスエンドミルの側面刃とR刃によって素材を切削して傘歯車鍛造型の内側傾斜面を加工する工程を備えている。さらに、傘歯車鍛造型の内側底面と内側傾斜面が交差するコーナ面の半径に等しい半径を持つR刃を持つ前記ラジアスエンドミルのR刃によって素材を切削し、傘歯車鍛造型の内側底面と内側傾斜面が交差するコーナ面を加工する工程を備えている。内側傾斜面を加工する工程では、前記ラジアスエンドミルを工具軸心に対して斜めで端面と反対方向に移動させて内側傾斜面を加工する。前記の内側底面を加工する工程では、R刃に連続して工具中心軸に直交して伸びている部分を備えている端面刃を持つ前記ラジアスエンドミルを工具軸心に対して直交する方向に移動させる。前記の内側底面を加工する工程を実施した後に、その内側底面から前記の内側傾斜面を加工する工程を実施する。前記の内側側面を加工する工程と、前記の内側底面を加工する工程と、前記の内側傾斜面を加工する工程と、前記のコーナ面を加工する工程では、同一のラジアスエンドミルを用いる。
請求項1の製造方法によると、ラジアスエンドミルだけで、傘歯車鍛造型の内側側面と内側底面と内側傾斜面とコーナ面を加工することができ、傘歯車鍛造型を短時間で製造することを可能とする。
ラジアスエンドミルを利用すると短時間で切削でき、放電加工に比べて加工時間が大幅に短縮される。本発明によってラジアスエンドミルを利用して傘歯車鍛造型を製造することに成功したために、傘歯車鍛造型の製造効率が大幅に改善された。
ラジアスエンドミルを工具軸心に対して斜めで端面と反対方向に移動させて内側傾斜面を加工すると、ラジアスエンドミルによる切削加工効率が高く、短時間で内側傾斜面を加工することができる。またラジアスエンドミルに大きな荷重を掛ける必要がないために、ラジアスエンドミルの変形が小さく抑えられ、高精度に加工することができる。
また、この方法によると、コーナ面を加工するために他の工具(例えばボールエンドミル)を用意する必要がない。傘歯車鍛造型の製造工程が一層に短時間化される。
また、R刃に連続して工具中心軸に直交して伸びている部分を備える端面刃を利用すると、傘歯車鍛造型の内側底面に削り残しが発生することを抑制できる。加工軌跡が付いてしまうのを抑制することができる。
【0008】
上記の製造方法は、凹部底面と凹部側面を有する凹部を素材に形成する工程をさらに備えていてもよい。その凹部形成工程では、前記ラジアスエンドミルが自転しながら公転することによって、凹部底面と凹部側面をトリコロイド加工することが好ましい。
このようにすると、凹部を効率よく加工することができる。
【0011】
工具軸心を平行移動させることによって、傘歯車鍛造型の内側側面を加工することが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る傘歯車鍛造型の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
最初に、図1を参照しながら、完成した傘歯車鍛造型10について説明する(以下では、図1の上下方向を傘歯車鍛造型10の上下方向とする)。図1に示されているように、傘歯車鍛造型10は、放射状に配置された複数の歯型(歯溝)12、歯型(歯溝)12間に形成される歯溝(歯型)14を備えている。歯型(歯溝)12には、歯型側面(歯面)12a、歯型上面12b、歯面(歯底)12cが形成されている。歯溝(歯型)14には、歯先面(大径)14aと歯溝底面(歯先)14bが形成されている。傘歯車鍛造型10の底部には、歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14で囲まれた底面18が形成されている。底面18の中央部には、円形状の開口部17が設けられている。
【0017】
傘歯車鍛造型10は、ラジアスエンドミルによって切削成形される。ここでラジアスエンドミルとは、刃先部分を軸直角方向から見たときに、工具軸心の回りを螺旋状に伸びる切刃(側切刃)が工具先端において工具軸心に向かって伸びるように方位を変え(工具軸心に向かって伸びる切刃を以下では先端切刃という)、側切刃と先端切刃がR状(円弧状)の切刃(以下ではR切刃という)によって連続しているエンドミルを意味する。
図2、図3は、2枚刃のラジアスエンドミル30を例示している。ラジアスエンドミル30の切刃32は、側切刃32aと、側切刃32aに連続するR状のR切刃32bと、R切刃32bから軸中心30a方向に向かって伸びる先端切刃32cを備えている。切刃32間には、軸30a方向に伸びるチップ排出溝36が設けられている。ラジアスエンドミル30は、図示しないNC工作装置に装着され、軸中心30a回りに回転しながら軸直角方向や軸方向に送られることにより、素材を切削加工する。
【0018】
傘歯車鍛造型10は、図4、図5に示す中間素材10aから加工される。中間素材10aは、高硬度材料を鍛造成形したものである。中間素材10aは、その上部に段状に形成された段状部11、段状部11に連なるすり鉢状部21、すり鉢状部21の下端に連続する水平な底面13を備えている。底面13の中央部には、開口部17が形成されている。
図6に示されているように、傘歯車鍛造型10を加工するに際しては、まず最初に、ラジアスエンドミル30を中間素材10aの周方向に送りながら、段状部11の側面11aと下端面11bを荒加工する。この加工のときには、ラジアスエンドミル30は、周方向に1回転する毎に側面11aと下端面11b側に僅かに送られる。このため、側面11aと下端面11bは、ラジアスエンドミル30が周方向に1回転する毎に少しずつ切削される。なお、ここで荒加工とは、仕上加工前に、1回の加工でできるだけ多くの削り代を切削する加工を意味する。
【0019】
続いて、図7に示されているように、ラジアスエンドミル30を中間素材10aの周方向に送りながら底面13を荒加工する。ラジアスエンドミル30は、周方向に1回転する毎に底面13側に僅かに送られる。このため、底面13は、ラジアスエンドミル30が1回転する毎に少しずつ切削される。底面13が荒加工されると、傘歯車鍛造型10の仕上加工前の底面18が形成される。
なお、図8に示されているような、段状部11と底面13が設けられていない中間素材10aを用い、図9に示されているように、ラジアスエンドミル30で段状部11を形成することもできる。
【0020】
中間素材10aの段状部11と底面13の荒加工が終了すると、次に図10に示されているように、ラジアスエンドミル30を軸直角方向と刃先反対方向(矢印19の方向)に同時に送りながらすり鉢状部21に溝15を荒加工する(以下においては、ラジアスエンドミル30を軸直角方向と刃先反対方向に同時に送ること(斜め送り)を「かけ上がり加工」と言う)。なお、溝15の加工には、段状部11と底面13を加工したのと同じラジアスエンドミル30を用いる。図10は、加工が完了した状態の溝15を図示している。詳しくは後述するが、溝15が更に加工されることにより、歯溝(歯型)14が形成される。
図11は、溝15を加工している途中の状態を示している。ラジアスエンドミル30は、かけ上がり加工を繰り返しながら少しずつ溝15を加工してゆく。ラジアスエンドミル30は、底面18側からかけ上がり加工して段状部11に達すると中間素材10aから離れ、底面18側に戻ってから再びかけ上がり加工することを繰り返す。溝15は、点線15aで示されている深さまで荒加工される。溝15の下方で点線15aよりも外方側(図11の右側)の切削を行っていないのは、歯溝(歯型)14が下方側で狭くなっているので、それ以上切削すると歯型(歯溝)12を彫り込んでしまうからである。
【0021】
このように、ラジアスエンドミル30でかけ上がり加工することにより、1回の送りで広い範囲を切削することができる。ラジアスエンドミル30は、1つの溝15の加工が終了すると、隣の溝15を加工する。ラジアスエンドミル30が順次溝15の加工を繰り返すことにより、すり鉢状部21の全周に渡って放射状の配置された溝15が形成される。
ラジアスエンドミル30は、軸直角方向に送られることによって素材を切削するのを主目的とする工具である。このため、ラジアスエンドミル30の側切刃32aは高い切削能力を有している。従って、ラジアスエンドミル30が軸方向と軸直角方向に同時に送られる場合、刃先側に送られて先端切刃32cが切削を行うよりも、刃先反対方向に送られて側切刃32aが切削を行う方が加工性に優れている。従って、ラジアスエンドミル30でかけ上がり加工(軸直角方向と刃先反対方向に同時送り)すると、側切刃32aを用いて溝15を効率的に加工することができる。
【0022】
溝15の加工に続いて、図12に示されているように、ラジアスエンドミル30で溝15の上部に凹状部23を荒加工する。凹状部23の加工に用いるラジアスエンドミル30も、段状部11、底面13、溝15を加工したのと同じものを用いる。このように、加工形状が異なっても同じラジアスエンドミル30を継続して用いることにより、その交換に要する手間を削減することができる。
図13に良く示されているように、ラジアスエンドミル30は、トリコロイド加工しながら凹状部23を加工する。トリコロイド加工とは、ラジアスエンドミル30が軸回りに回転(矢印30e)しながら、軸自身が回転(矢印30d)する運動である。ラジアスエンドミル30がトリコロイド加工を行うと、凹状部23を効率良く加工することができる。図14は、凹状部23が加工された状態を図示している。
【0023】
凹状部23を加工してから、ラジアスエンドミル30を段状部11、底面18、溝15、凹状部23の加工に用いたよりも径が小さいものに交換する。そして、図15に示されているように、ラジアスエンドミル30でかけ上がり加工しながら溝15を更に深く彫り込んで溝52を加工する。ラジアスエンドミル30は、かけ上がり加工を繰り返しながら少しずつ溝52を加工してゆく。ラジアスエンドミル30は、凹状部23に達すると、中間素材10aから離れ、底面18側に戻ってから再び溝52をかけ上がり加工する。溝52は、点線52aで示されている深さまで加工される。図16は、溝52が加工された状態を図示している。
【0024】
なお、凹状部23と溝52の加工に代えて、図17に示されているように、ラジアスエンドミル30を矢印42あるいは矢印43の方向に送り、歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14を荒加工することもできる。
【0025】
続いて、溝52の加工に用いたのと同じラジアスエンドミル30で歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14を荒加工する。具体的には、図18、図19に示されているように、ラジアスエンドミル30を中間素材10aの周方向に送りながら、同時に径方向にも送ることにより、歯型(歯溝)12の歯型側面(歯面)12a、歯面(歯底)12c、歯溝(歯型)14の歯先面(大径)14aを加工する。歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14は、ラジアスエンドミル30によって中間素材10aの外径側に向かって少しずつ切削されてゆく。本加工は、中間素材10aの上部から開始され、仕上加工の削り代50μmが残るまで切削する。仕上加工の削り代が残るまで切削すると、ラジアスエンドミル30は僅かに下方に送られ、中間素材10aの周方向と径方向に送られながら歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14の切削を繰り返す。歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14が加工されると、段状部11の下端面11bが彫り込まれることにより、そこに歯型上面12bが形成される。図19に良く示されているように、ラジアスエンドミル30は、底面18と一致する深さ(点線54)まで歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14を加工する。底面18と一致する深さまで歯溝(歯型)14を加工すると、歯溝底面(歯先)14bが形成される。このようにして、図1に示されている形状の仕上加工前の傘歯車鍛造型10が形成される。
【0026】
引き続いて、仕上加工が行われる。仕上加工では、荒加工によって形成された歯型(歯溝)12や歯溝(歯型)14等を深さ50μm分切削する。具体的には、図20に示されているように、ラジアスエンドミル30で歯型上面12bを仕上加工する。次に、ラジアスエンドミル30で歯型(歯溝)12、歯溝(歯型)14を仕上加工する。この加工では、図18、19を参照しながら説明した荒加工と同様に、ラジアスエンドミル30が、中間素材10aの周方向と径方向に同時に送られながら歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14を加工し、その高さでの歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14の加工が終わると、僅かに下方に送られて更に歯型(歯溝)12と歯溝(歯型)14を加工することを繰り返す。最下方まで送られたラジアスエンドミル30は、歯溝底面(歯先)14bと底面18も仕上加工する。なお、隅部等に小さなRを必要とする場合には、径が小さいボールエンドミルを用いてさらに仕上加工を行う。
以上説明した加工を経て、傘歯車鍛造型10は完成する。
【0027】
図21は、ラジアスエンドミル30が歯型側面(歯面)12aと歯溝底面(歯先)14bを結ぶ隅部46と、歯溝底面(歯先)14bを加工している状態を例示している。この加工では、ラジアスエンドミル30は、図21の紙面直角方向に送られる。ラジアスエンドミル30のR切刃32bによって、R切刃32bと同形状のRが隅部46に形成される。このようなRは、ラジアスエンドミル30の代わりにボールエンドミルを用いて形成することもできる。しかしながら、ボールエンドミルの切刃は全体としてR状である。このため、ボールエンドミルで隅部46を形成しても、歯溝底面(歯先)14bを同時に加工することができない。従って、歯溝底面(歯先)14bに削り残しが発生する。このため、ボールエンドミルを複数回送ることを繰り返さないと歯溝底面(歯先)14bを加工することができない。よって、ラジアスエンドミル30を用いるよりも工数が余分にかかってしまうとともに、歯溝底面(歯先)14bに複数の小さなRが連続する加工軌跡が形成されてしまい、滑らかな形状とならない(仕上がりがきたない)。ボールエンドミルに代えてラジアスエンドミル30を用いることにより、工数の低減と、良好な仕上がりを得ることが可能になる。
【0028】
ラジアスエンドミル30のR切刃32bとボールエンドミルの切刃のRが同一の場合、ラジアスエンドミル30はボールエンドミルよりも径を大きくできる。このため、ラジアスエンドミル30の軸直角方向の剛性は、ボールエンドミルのそれよりも大きくなる。剛性が大きいと、切削加工を行う際の切刃の変位(切刃の逃げ)が少なくなる。従って、ラジアスエンドミル30を用いると、ボールエンドミルを用いる場合に比べて、より精度が高い加工を行うことが可能になる。また、ラジアスエンドミル30は、R切刃32bとボールエンドミルの切刃のRが同じの場合に、ボールエンドミルよりも径を大きくすることができるので、切刃(側切刃32a、R切刃32b、先端切刃32c)の周速が大きい。切刃の周速が大きいと、高い切削速度を得ることができる。
【0029】
ラジアスエンドミル30が加工する中間素材10aの材料は、傘歯車鍛造型10の長寿命化のために、高硬度(一般的に、ロックウエル硬さ60HRC以上)のものが使用される。高硬度材料を加工する場合のラジアスエンドミル30の好ましい寸法の一例としては、R切刃32bのRが0.5mm、その公差がプラスマイナス5μm、R切刃32bのR中心位置(図21の符号71)の公差がプラスマイナス5μmである。このような寸法のラジアスエンドミル30を用いることにより、高硬度材料を精度良く加工できる。このRについては、傘歯車鍛造型10の最小加工半径0.5mmに基づくものである。即ち、傘歯車の製品精度を保証するため、傘歯車鍛造型10におけるR部(例えば、隅部46)の許容最小値を0.5mmとした場合、その値と同一であるR0.5mmを本ラジアスエンドミル30のR切刃32bのR値としている。このように、被加工物の許容加工値に基づくという技術思想により、ラジアスエンドミル30の曲率または半径を決定している。
また、ラジアスエンドミル30の断面積率を高くすると、軸方向の剛性を大きくすることができ、加工精度を高めることができる。ここで、断面積率とは、ラジアスエンドミルの横断面において、外径に対する切溝を除いた部分の割合を意味する。
【0030】
ラジアスエンドミル30の切刃32の先端は、図22において点線で示されているような凹部61が設けられているのが一般的である。凹部61が設けられていると、R切刃32bの終端(R止まり)にエッジ(角)64が形成される。エッジ64が形成されると、良好な底面切削荒さを得ることができない。すなわち、エッジ64によって、加工後の素材に加工軌跡が残ってしまう。
これを防止するために、切刃32にR切刃32bに連続して軸直角方向に形成される平坦部62を設けるのがよい。このように構成すると、R切刃32bの終端が滑らかに平坦部62に連なるので、エッジ64が形成されない。このため、良好な底面切削荒さを得ることができる(加工軌跡を抑制することができる)。また、ラジアスエンドミル30に平坦部62が設けられていると、平坦部62は軸直角方向の平面を素材に形成する。このため、平坦部62が切削しながら素材を均す効果が生じ、このことも加工軌跡の抑制に寄与する。
【0031】
図23は、ボールエンドミル90で素材を加工する場合の設計形状(加工上の目標形状)と実加工形状(実際に加工される形状)を模式的に図示している。ボールエンドミル90の先端切刃部分は、周速が遅い。このため、図23の左側に示されているように、ボールエンドミル90が軸直角方向に送られながら加工を行うと、先端切刃によって素材がむしれてしまい、設計形状よりも深く実加工形状が加工されてしまうという現象が発生する。
ボールエンドミル90の切刃側面で素材を加工する場合(図23の右側の図示)には、ボールエンドミル90の変形にともなう切刃の逃げによって、実加工形状は設計形状からずれて加工される。
【0032】
図24は、ラジアスエンドミル30で素材を加工する場合の設計形状と実加工形状を模式的に図示している。ラジアスエンドミル30の径は、上述したボールエンドミル90と同じである。図24の左側に図示されているように、ラジアスエンドミル30が軸直角方向に送られながら加工を行う場合、ラジアスエンドミル30は、ボールエンドミル90と異なり、周速が速いR切刃32bと先端切刃32cで素材を切削する。このため、ボールエンドミル90のように素材がむしれてしまうことがなく、実加工形状が設計形状どおりになる。
ラジアスエンドミル30が軸方向に送られ、その側切刃32aで素材を加工する場合(図24の右側の図示)には、ラジアスエンドミル30の変形にともなう切刃の逃げによって、実加工形状は設計形状からずれて加工される。
【0033】
従って、設計形状と実加工形状とのズレを見込んで素材に対する位置関係を補正する場合に、ボールエンドミル90は、先端切刃による素材のむしれと、切刃の逃げの両者を考慮しなければならない。これに対して、ラジアスエンドミル92では、切刃の逃げのみを考慮すればよい。よって、ボールエンドミル90よりもラジアスエンドミル30を用いる方が、NC工作装置に記憶させる加工に係るプログラムを簡単にすることができる。前述したように、隅R部の半径が同じであれば、ボールエンドミルよりもラジアスエンドミルの方が、工具半径が大きい。太いラジアスエンドミルによると、切刃の逃げが小さくてすみ、これもまたツールパスを規定するプログラムを簡単化する。
【0034】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る傘歯車鍛造型の斜視図。
【図2】実施形態に係るラジアスエンドミルの側面図。
【図3】図2のIII−III線矢視図。
【図4】実施形態に係る中間素材の斜視図。
【図5】実施形態に係る中間素材の断面図。
【図6】実施形態に係る中間素材の段状部を加工している状態の断面図。
【図7】実施形態に係る中間素材の底面を加工している状態の断面図。
【図8】実施形態に係る中間素材の断面図。
【図9】実施形態に係る中間素材に段状部を加工している状態の断面図。
【図10】実施形態に係る中間素材のすり鉢状部に溝を加工している状態の斜視図。
【図11】実施形態に係る中間素材のすり鉢状部に溝を加工している状態の断面図。
【図12】実施形態に係る中間素材に凹状部を加工している状態の断面図。
【図13】図12のXIII−XIII線矢視図。
【図14】実施形態に係る中間素材に凹状部が加工された状態の斜視図。
【図15】実施形態に係る中間素材に溝を加工している状態の断面図。
【図16】実施形態に係る中間素に溝が加工された状態の斜視図。
【図17】実施形態に係る中間素材に歯型を加工している状態の斜視図。
【図18】実施形態に係る中間素材に歯型と歯溝を加工している状態の斜視図。
【図19】実施形態に係る中間素材に歯型と歯溝を加工している状態の断面図。
【図20】実施形態に係る傘歯車鍛造型を仕上加工している状態の断面図。
【図21】実施形態に係るラジアスエンドミル加工の細部を説明する断面図。
【図22】実施形態に係るラジアスエンドミル(変形例)。
【図23】ボールエンドミルの加工説明図。
【図24】実施形態に係るラジアスエンドミルの加工説明図。
【符号の説明】
10:傘歯車鍛造型、10a:中間素材
11:段状部、11a:側面、11b:下端面
12:歯型(歯溝)、12a:歯型側面(歯面)、12b:歯型上面、12c:歯面(歯底)12c
13:底面
14:歯溝(歯型)、14a:歯先面(大径)、14b:歯溝底面(歯先)
15:溝、15a:点線
17:開口部
18:底面
19:矢印
21:すり鉢状部
23:凹状部
30:ラジアスエンドミル、30a:軸
32:切刃、32a:側切刃、32b:R切刃、32c:先端切刃
36:チップ排出溝
42、43:矢印
46:隅部
52:溝、52a:点線
61:凹部
62:平坦部
90:ボールエンドミル
Claims (3)
- 工具中心軸に略平行に延びる側面に側面刃を持ち、工具中心軸に略直交して伸びる端面に端面刃を持ち、側面と端面の接続部に側面刃と端面刃を滑らかに接続するR刃を持つラジアスエンドミルで素材を切削加工して傘歯車鍛造型を製造する方法であり、
傘歯車鍛造型の内側底面と内側傾斜面が交差するコーナ面の半径に等しい半径を有するR刃を持つとともに、R刃に連続して工具中心軸に直交して伸びている部分を有する端面刃を持つラジアスエンドミルを用意する工程と、
前記ラジアスエンドミルの側面刃によって素材を切削し、傘歯車鍛造型の内側側面を加工する工程と、
前記ラジアスエンドミルの端面刃によって素材を切削し、傘歯車鍛造型の内側底面を加工する工程と、
前記ラジアスエンドミルの側面刃とR刃によって素材を切削し、傘歯車鍛造型の内側傾斜面を加工する工程と、
前記ラジアスエンドミルのR刃によって素材を切削し、傘歯車鍛造型の内側底面と内側傾斜面が交差するコーナ面を加工する工程とを備えており、
前記の内側傾斜面を加工する工程では、前記ラジアスエンドミルを工具軸心に対して斜めで端面と反対方向に移動させ、
前記の内側底面を加工する工程では、前記ラジアスエンドミルを工具軸心に対して直交する方向に移動させ、
前記の内側底面を加工する工程を実施した後に、その内側底面から前記の内側傾斜面を加工する工程を実施し、
前記の内側側面を加工する工程と、前記の内側底面を加工する工程と、前記の内側傾斜面を加工する工程と、前記のコーナ面を加工する工程では、同一の前記ラジアスエンドミルを用いることを特徴とする傘歯車鍛造型の製造方法。 - 凹部底面と凹部側面を有する凹部を素材に形成する工程をさらに備え、
その凹部形成工程では、前記ラジアスエンドミルが自転しながら公転することによって、凹部底面と凹部側面をトリコロイド加工することを特徴とする請求項1の傘歯車鍛造型の製造方法。 - 工具軸心を平行移動させることによって、傘歯車鍛造型の内側側面を加工することを特徴とする請求項1の傘歯車鍛造型の製造方法。
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