JP7481617B2 - 加工方法および金型の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、加工方法および金型の製造方法に関するものである。

３軸加工機による金型等の切削加工に用いられるエンドミルとしては、例えば特許文献１に記載されているようなボールエンドミルが知られている。このようなボールエンドミルは、回転軌跡が半球状をなす底刃と、底刃に連なる螺旋状の外周刃と、を備えている。

特開平５－３３７７１８号公報

ボールエンドミルは、曲面を有する加工対象の加工に用いられる。３軸加工機による加工では、ボールエンドミルの工具経路と直交する方向に所定の送り量（ピックフィード）で送りを与えて加工される。この場合、加工面の粗さは、ピックフィード間の段差高さ（以下、カスプハイトと呼ぶ）に依存する。このため、加工面粗さを向上させるためには、ピックフィードを小さくするか、大径のエンドミルを用いることが考えられる。しかしながら、ピックフィードを小さくすると加工時間が長くなり、また、狭小部分を加工する場合にはボールエンドミルの大径化には限界がある。

本発明は、このような背景の下になされたもので、加工コストを抑制しつつカスプハイトを抑制した平坦面を形成できる加工方法の提供を目的としている。

本発明の加工方法の一態様は、第１工具、第２工具および第３工具を用いて加工対象を加工する加工方法であって、前記第１工具、前記第２工具および前記第３工具は、軸線回りの回転軌跡が、それぞれの前記軸線に沿った断面においてエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状の切刃を有しており、それぞれの前記切刃の径方向すくい角が－２０°以上で０°以下とされており、前記第１工具と前記第２工具は、前記切刃の回転軌跡の凸曲線の中心が前記軸線に対し前記切刃の反対側に位置しており、かつ、前記軸線から前記凸曲線の中心までの距離が、前記第１工具の方が前記第２工具より離れており、前記第３工具は、前記切刃の回転軌跡の凸曲線の中心が前記軸線上に位置しており、前記加工対象は、深さ方向に対する傾斜角度が、０°以上第１角度以下である第１領域と、前記第１角度以上、第２角度以下である第２領域と、前記第２角度以上、９０°以下である第３領域と、を有し、前記第１領域に対しては、前記第１工具を選択して加工を行い、前記第２領域に対しては、前記第２工具を選択して加工を行い、前記第３領域に対しては、前記第３工具を選択して加工を行う。

一般的なボールエンドミルは、先端の曲率半径が切刃の最大直径の１／２と等しい。
これに対し、上述の加工方法において、第１工具と第２工具は、切刃の回転軌跡の凸曲線の中心が軸線に対し切刃の反対側に位置する。また、第３工具は、切刃の回転軌跡の曲率半径がエンドミル本体の外径の１／２より大きい。すなわち、第１、第２および第３工具は、切刃の回転軌跡がなす凸曲線の曲率半径が、切刃の最大直径の１／２よりも大きい。これにより、第１、第２および第３工具は、切刃の最大直径を抑制することで狭小部分に挿入可能としつつ、ピックフィードを大きく確保した場合であってもカスプハイトを抑制することができる。このため、上述の構成の加工方法によれば、加工コストを抑制しつつカスプハイトを抑制した平坦面を形成できる。
さらに、上述の構成によれば、加工対象の傾斜角度によって、最適な工具（エンドミル）を使い分けることで、各領域におけるカプスハイトを抑制できる。すなわち、第１～第３工具は、加工対象の深さ方向（すなわち各工具の回転軸線）に対する傾斜角度が、小さい場合、大きい場合、その間の場合、とで、カプスハイトを抑制できるように、回転軌跡の凸曲面が構成されている。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記エンドミル本体として第１の軸線回りに回転される第１のエンドミル本体と、前記切刃として前記第１のエンドミル本体の外周に設けられる第１の外周刃を有する第１の切刃と、を備え、前記第１の外周刃は、前記第１の軸線回りの回転軌跡の前記第１の軸線に沿った断面が、前記第１のエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、前記第１の切刃の最大直径である前記第１の切刃の外径の１／２よりも大きく、かつ３倍以下とされており、前記第１の外周刃は前記第１のエンドミル本体の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向とは反対側に捩れていて、前記第１の外周刃の捩れ角が２０°以上とされる、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記第１の外周刃の捩れ角が４０°以上とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記第１の外周刃の径方向すくい角が－１０°以上で－３°以下とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線が前記第１のエンドミル本体の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記第１の外周刃が形成された部分の前記第１の軸線に直交する断面における前記第１のエンドミル本体の芯厚が同じ断面における前記第１の外周刃の直径の７０％以上で８５％以下とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１の外周刃の前記第１の軸線方向の長さが、前記第１の切刃の外径の０．７５倍以上で２倍以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第１工具は、前記第１の切刃が前記第１のエンドミル本体の先端部に、前記第１の軸線回りの回転軌跡の前記第１の軸線に沿った断面が前記第１の軸線上に中心を有して前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する凸曲線状をなす第１の底刃をさらに有しており、前記第１の底刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記エンドミル本体として第２の軸線回りに回転される第２のエンドミル本体と、前記切刃として前記第２のエンドミル本体の外周に設けられる第２の外周刃を有する第２の切刃と、を備え、前記第２の外周刃は、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が、前記第２のエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、前記第２の切刃の最大直径である前記第２の切刃の外径の１／２よりも大きく、かつ３倍以下とされるとともに、前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡の凸曲線の中心は、前記第２の外周刃に対して前記第２の軸線を間にして反対側に位置しており、前記第２の外周刃は前記第２のエンドミル本体の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向とは反対側に捩れていて、前記第２の外周刃の捩れ角が２０°以上とされる、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線が前記第２のエンドミル本体の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡がなす凸曲線の延長線と前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線との交点と、前記第２の外周刃の回転軌跡がなす凸曲線の内周端とを結ぶ仮想テーパ線が前記第２の軸線に対してなす仮想テーパ角が２５°以上で６５°以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡の凸曲線の中心が、前記第２の外周刃に対して前記第２の軸線を間にして反対側の前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線よりも内周側に位置している、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の外周刃の捩れ角が４０°以上とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の外周刃の径方向すくい角が－１０°以上で－３°以下とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の外周刃が形成された部分の前記第２の軸線に直交する断面における前記第２のエンドミル本体の芯厚が同じ断面における前記第２の外周刃の直径の７０％以上で８５％以下とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の外周刃の前記第２の軸線方向の長さが、前記切刃の外径の０．２倍以上で１．０倍以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の切刃が、前記第２のエンドミル本体の先端部に、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が前記第２の軸線上に中心を有して前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する凸曲線状をなす第２の底刃をさらに有しており、前記第２の底刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第２工具は、前記第２の切刃が、前記第２の外周刃の後端部に、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の後端と前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線とに接する凸曲線状をなす後端刃をさらに有しており、前記後端刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具は、前記エンドミル本体として第３の軸線回りに回転され、先端部に径方向に沿って延び周方向に沿って並ぶ複数のギャッシュが設けられた第３のエンドミル本体と、前記切刃として前記ギャッシュのエンドミル回転方向を向く壁面の先端側辺稜部に設けられる複数の第３の切刃と、を備え、前記第３の切刃の回転軌跡は、側面視において円弧中心が前記第３の軸線上に位置する先端側凸の円弧状であり、前記第３の切刃の刃先は、平面視において回転方向側に凸状に湾曲し、前記刃先の径方向両端を結ぶ仮想線に対する回転方向側への最大突出寸法が、前記第３のエンドミル本体の外径の３％以上４％以下であり、複数の前記第３の切刃には、周方向に等間隔に並ぶ複数の親刃と、周方向においてそれぞれ前記親刃同士の間に配置され前記親刃よりも径方向の内側へ向けた刃長が短い子刃と、が含まれる、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具は、前記ギャッシュの先端側を向く底面が、前記第３の軸線と直交する平面に対し、４０°以上５０°以下で傾斜する、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具は、平面視における前記子刃の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の４％以上９％以下である、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具の前記親刃が、回転方向先端稜線に設けられる前記刃先と、前記刃先の回転方向後方に隣接する第１の逃げ面と、前記第１の逃げ面の回転方向後方に隣接する第２の逃げ面と、を有し、前記親刃において、平面視における前記第２の逃げ面の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の１０％以上２０％以下である、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具は、平面視において、前記子刃の径方向内端と、前記親刃の前記第２の逃げ面の径方向内端と、が前記第３の軸線を中心としてなす角度が、４０°以上６０°以下である、構成を採用できる。

さらに本発明は、前記第３工具の前記子刃は、回転方向先端稜線に設けられる前記刃先と、前記刃先の回転方向後方に隣接する第１の逃げ面と、前記第１の逃げ面の回転方向後方に隣接する第２の逃げ面と、を有し、前記子刃において、平面視における前記第２の逃げ面の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の２０％以上３０％以下である、構成を採用できる。

さらに本発明の一態様の金型の製造方法は、上述した何れかの加工方法によって金型加工を行う。

以上説明したように、本発明によれば、加工コストを抑制しつつカスプハイトを抑制した平坦面を形成できる加工方法を提供できる。

一実施形態を示す第１のエンドミルの先端部の側面図である。 図１に示す実施形態のさらに先端部の拡大側面図である。 図１に示す実施形態の中心部を示す軸線方向先端側から見た拡大正面図である。 図１におけるＺＺ断面図（第１のエンドミルの先端から軸線方向後端側に５ｍｍの位置の断面図）である。 一実施形態を示す第２のエンドミルの先端部の斜視図である。 図５に示す実施形態の先端部の側面図である。 図５に示す実施形態の先端部を軸線方向先端側から見た正面図である。 図５に示す実施形態の先端部の軸線回りの回転軌跡の軸線に沿った断面図である。 図６におけるＺＺ断面図（第２のエンドミルの先端から軸線方向後端側に２ｍｍの位置の断面図）である。 一実施形態の第３のエンドミルの平面図である。 一実施形態の第３のエンドミルの側面図である。 図１１とは直交する方向から見た第３のエンドミルの側面図である。 一実施形態の加工方法を示す概略図である。

以下、本発明の一実施形態に係る加工方法および金型の製造方法について、図面を参照して説明する。

本実施形態の加工方法は、後述する第１エンドミル（第１工具）１１０、第２エンドミル（第２工具）２１０および第３エンドミル（第３工具）３１０のうち、少なくとも２つを用いて加工対象としての金型を製造する。

本実施形態の加工方法では、それぞれのエンドミル１１０、２１０、３１０の切刃によって、被削材に比較的小さな切り込み量で仕上げ加工や中仕上げ加工等の切削加工（転削加工）を行う。これによって、金型等の加工対象に凹曲面や凸曲面の曲面加工やポケット加工、深掘り加工、面取り加工等の各種切削加工を施す。本実施形態の第１エンドミル１１０、第２エンドミル２１０および第３エンドミル３１０は、例えば、超硬合金や高速度工具鋼等からなる。
以下、第１エンドミル１１０、第２エンドミル２１０、第３エンドミル３１０について説明する。

＜第１エンドミル（第１工具）＞
図１ないし図４は、第１エンドミル１１０を示す。
本実施形態の第１エンドミル１１０は、第１のエンドミル本体１０１と、第１のエンドミル本体１０１の表面に形成される硬質皮膜（図示省略）とを含む。第１エンドミル１１０は、硬質皮膜を備えない構成であってもよい。
本実施形態において、第１のエンドミル本体１０１は、例えば超硬合金や高速度工具鋼等の硬質な金属材料によって一体に形成されて、第１の軸線Ｏ１を中心とした略円柱の軸状をなしている。第１のエンドミル本体１０１の先端部（図１および図２において左側部分）には第１の刃部１０２が形成される。第１の刃部１０２以外の後端部（図１において右側部分）は円柱状のままのシャンク部１０３とされている。

第１エンドミル１１０は、シャンク部１０３がマシニングセンタ等の工作機械の主軸に把持されて、第１の軸線Ｏ１回りにエンドミル回転方向Ｔに回転されつつ、通常は第１の軸線Ｏ１に垂直な方向に送り出されて、被削材に切り込んでいく。

第１の刃部１０２には、第１の刃部１０２の先端から後端側に向けて延びる第１の切屑排出溝１０４が形成されている。本実施形態では、複数（４つ）の第１の切屑排出溝１０４が周方向に間隔をあけて形成されている。これらの第１の切屑排出溝１０４は、第１のエンドミル本体１０１の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向かうように捩れている。

第１の切屑排出溝１０４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面は、図４に示すように外周側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向かうように延びている。第１の切屑排出溝１０４の壁面の外周側辺稜部には第１の切刃１０５として、第１の外周刃１０６が周方向に等間隔に形成されている。すなわち、本実施形態の第１エンドミル１１０は４枚刃のソリッドエンドミルである。第１の外周刃１０６は周方向に不等間隔に形成されていてもよい。

第１の切屑排出溝１０４のエンドミル回転方向Ｔを向く上記壁面は第１の外周刃１０６のすくい面とされる。第１の外周刃１０６を介してすくい面に交差する第１の刃部１０２の外周面は第１の外周刃１０６の逃げ面とされる。本実施形態では第１の外周刃１０６に負の径方向すくい角α１と正の捩れ角β１が与えられる。なお、複数の第１の切屑排出溝１０４にそれぞれ形成される複数（４つ）の第１の外周刃１０６は、第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡が互いに一致させられる。

第１の切屑排出溝１０４の先端部には、第１の刃部１０２の内周側に延びる凹溝状のギャッシュ１０７が形成されている。ギャッシュ１０７のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面の先端から外周側に延びる辺稜部には、第１の外周刃１０６の先端にそれぞれ連なる第１の底刃１０８が、第１の切刃１０５として形成されている。ギャッシュ１０７のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面は第１の底刃１０８のすくい面とされる。第１の底刃１０８のすくい面に第１の底刃１０８を介して連なる第１の刃部１０２の先端面は第１の底刃１０８の逃げ面とされる。

本実施形態では、複数の第１の底刃１０８は、図３に示すように第１の軸線Ｏ１方向先端側から見て、周方向に交互に位置する第１の長第１の底刃１０８Ａと第１の短第１の底刃１０８Ｂとからなる。第１の長第１の底刃１０８Ａは、第１の外周刃１０６の先端からエンドミル回転方向Ｔに凸となる凸曲線を描きつつ第１の軸線Ｏ１を越えて延びる。第１の短第１の底刃１０８Ｂは、第１の外周刃１０６の先端からエンドミル回転方向Ｔに凸となる凸曲線を描きつつ第１の軸線Ｏ１を越えずに延びる。本実施形態の場合、２つの第１の長第１の底刃１０８Ａは第１の軸線Ｏ１に交差することはなく、これらの第１の長第１の底刃１０８Ａの内周端同士は第１の軸線Ｏ１に対する径方向に互いに行き違っている。

第１の外周刃１０６は、第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面が、図１に鎖線で示すように第１のエンドミル本体１０１の外周側に凸となる凸曲線状をなしている。第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線は、本実施形態では凸円弧であり、第１のエンドミル本体１０１の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かうように延びている。第１の底刃１０８の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡は、第１の外周刃１０６の回転軌跡に第１の外周刃１０６の先端において接して第１の軸線Ｏ１上に中心を有する１つの凸半球状面に位置している。

第１の切刃１０５の直径ｄ１、すなわち第１の切刃１０５が第１の軸線Ｏ１回りになす円の直径ｄ１は、第１の外周刃１０６の後端において最大となる。第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面がなす上記凸曲線の曲率半径Ｒ１は、第１の切刃１０５の最大直径である第１の切刃１０５の外径Ｄ１の１／２よりも大きく、外径Ｄ１の３倍以下とされている。本実施形態では、上記凸曲線の曲率半径Ｒ１は第１の切刃１０５の外径Ｄ１と等しくされている。

また、第１の外周刃１０６の回転軌跡の凸曲線の中心Ｃ１は、図１に示すように、第１の軸線Ｏ１に対し第１の外周刃１０６の反対側に位置している。第１の軸線Ｏ１から凸曲線の中心Ｃ１までの距離Ｋ１は、第１の切刃１０５の外径Ｄ１の１／２と等しい。

第１の外周刃１０６は、第１のエンドミル本体１０１の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に捩れていて、上述のように正の捩れ角β１が与えられている。第１の外周刃１０６の捩れ角β１は２０°以上とされ、好ましくは３０°以上、望ましくは４０°以上とされている。本実施形態では、第１の外周刃１０６の径方向すくい角α１は上述のように負角とされているが、この径方向すくい角α１は－２０°以上で０°以下とされて、望ましくは－１０°以上で－３°以下とされている。

第１の外周刃１０６が形成された部分の第１の軸線Ｏ１に直交する断面における第１のエンドミル本体１０１の第１の刃部１０２の芯厚Ｄｗ１は、図４に示すように第１の軸線Ｏ１に直交する断面において第１の切屑排出溝１０４の第１のエンドミル本体１０１外周側を向く底面に内接する芯厚円Ｕ１の直径ｄ１である。芯厚Ｄｗ１は、同じ断面における第１の外周刃１０６の直径ｄ１の７０％以上で８５％以下とされている。また、第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１方向の長さＬ１は、第１の切刃１０５の最大直径である外径Ｄ１の０．７５倍以上で２倍以下の範囲内とされている。

さらに、第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面がなす上記凸曲線の曲率半径Ｒ１は、第１の底刃１０８の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面がなす凸曲線（凸円弧）の曲率半径ｒ１に対しては、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている。

このような構成の第１エンドミル１１０によって、金型等の第１の軸線Ｏ１に対する傾斜角が小さい縦壁の切削加工を行う場合には、まず縦壁の例えば上端部に第１の刃部１０２の位置を合わせて第１の軸線Ｏ１に垂直な方向に第１のエンドミル本体１０１を送り出すことにより、等高線加工を行う。次いで、第１のエンドミル本体１０１を、第１の刃部１０２による切削面同士が重なり合うように第１の軸線Ｏ１方向の先端側に所定のピッチで移動させて再び等高線加工を行う。以後、上記の等高線加工を繰り返すことによって縦壁を切削加工する。

上記構成の第１エンドミル１１０では、第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面が第１のエンドミル本体１０１の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、この凸曲線の曲率半径Ｒ１が第１の切刃１０５の最大直径である第１の切刃１０５の外径Ｄ１の１／２よりも大きくされている。このため、回転軌跡が半球状とされたボールエンドミルの底刃のように曲率半径（半径）が切刃の外径の１／２とされているのと比べ、第１の切刃１０５の外径Ｄ１が同じであれば、上述のような縦壁切削の際の移動ピッチを大きくしても切削面同士の境界部分が大きく突出するのを抑えることができる。

上記構成の第１エンドミル１１０では、第１の外周刃１０６の捩れ角β１が２０°以上の正角とされるとともに、第１の外周刃１０６の径方向すくい角α１は０°以下の負角とされている。従って、第１の外周刃１０６には刃先強度を確保しつつ鋭い切れ味を与えることができるので、切削負荷を低減できる。また、第１のエンドミル本体１０１を大型化することなく、第１の軸線Ｏ１方向に少ない移動ピッチで移動させたときに優れた加工面粗さを得ることができる。このため、第１のエンドミル本体１０１の回転駆動力やコストの増大を招くことなく、上述のような被削材の縦壁の仕上げ切削加工や中仕上げ切削加工を効率的に、しかも高品位に行うことが可能となる。

なお、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ１が大きくなりすぎると、第１の外周刃１０６が第１の軸線Ｏ１方向に広い範囲に亙って被削材に食い付いた状態となり、切削抵抗の増大を招いてビビリ振動が発生してしまうため、加工面粗さを却って損なうおそれがある。このため、第１の外周刃１０６の回転軌跡がなす凸曲線の曲率半径Ｒ１は第１の切刃１０５の最大直径である外径Ｄ１の３倍以下とされる。また、第１の外周刃１０６の径方向すくい角α１が小さくなりすぎても、同様に切削抵抗の増大を招くおそれがあるので、第１の外周刃１０６の径方向すくい角α１は－２０°以上とされる。

さらに、第１の外周刃１０６の捩れ角β１を３０°以上、または４０°以上とすることにより、一層鋭い切れ味を第１の外周刃１０６に与えて切削抵抗をさらに低減でき、加工面粗さを向上させることができる。第１の外周刃１０６の捩れ角β１を大きくしすぎると、第１の外周刃１０６の剛性が低下してチッピングを生じやすくなる。そのため、第１の外周刃１０６の捩れ角β１は６０°以下であることが好ましく、５０°以下であることがより好ましい。また、第１の外周刃１０６の径方向すくい角α１を－１０°以上で－３°以下とすることによっても、切削抵抗を一層低減できるとともに、刃先強度を確実に確保することが可能となる。

さらにまた、本実施形態では、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線が、第１のエンドミル本体１０１の先端側に向かうに従い漸次第１のエンドミル本体１０１の内周側に向かって延びるように形成されている。このため、３軸加工機によって第１の軸線Ｏ１に対する傾斜角が小さな被削材の縦壁を切削する場合には、この縦壁の傾斜に沿って第１のエンドミル本体１０１を第１の軸線Ｏ１方向先端側に所定のピッチで移動させることで、第１のエンドミル本体１０１と縦壁とを干渉させることなく切削加工を行うことができる。従って、４軸以上の複雑な制御を要する加工機を用いることなく、このような縦壁の切削加工を行うことができる。

また、本実施形態では、第１の外周刃１０６が形成された部分の第１の軸線Ｏ１に直交する断面における第１のエンドミル本体１０１の第１の刃部１０２の芯厚Ｄｗ１が、同じ断面における第１の外周刃１０６の直径ｄ１の７０％以上で８５％以下とされている。このため、第１の切屑排出溝１０４に十分な大きさ（容量）を確保して良好に切屑を排出し、円滑な切削を行うことができる。また、上記構成により、第１の外周刃１０６が形成された第１の刃部１０２における第１のエンドミル本体１０１の剛性を高めることができて、切削抵抗による第１のエンドミル本体１０１のビビリや撓みを防ぐことができるので、加工面粗さを一層向上できる。

さらに、本実施形態では、第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１方向の長さＬ１が、第１の切刃１０５の外径Ｄ１の０．７５倍以上で２倍以下の範囲内とされている。これにより、１回の等高線加工における縦壁の加工幅は十分に確保して加工効率を維持することができる。また、縦壁に続いて第１の軸線Ｏ１方向先端側に第１の軸線Ｏ１に垂直な被削材の底面や縦壁よりも傾斜が緩やかな傾斜面が形成されている場合でも、被削材の底面や傾斜面の極近くまで第１のエンドミル本体１０１を移動させることができて３軸加工機により縦壁の切削加工を行うことが可能となる。

また、本実施形態では、第１の切刃１０５が、第１のエンドミル本体１０１の先端部に、凸曲線状の第１の底刃１０８をさらに有する。凸曲線状の第１の底刃１０８は、第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面が、第１の軸線Ｏ１上に中心を有する。凸曲線状の第１の底刃１０８は、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する。このため、例えば被削材の縦壁に続いて第１の軸線Ｏ１に垂直な底面が形成されている場合に、縦壁と底面との間の隅角部の切削加工を、この第１の底刃１０８を用いて３軸加工機により連続して行うことができる。

なお、第１のエンドミル本体１０１の先端部に回転軌跡が半球状をなす第１の底刃１０８が形成されている場合には、第１の底刃１０８の回転軌跡の断面がなす凸曲線（凸円弧）の曲率半径（半径ｒ１）に対して、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ１が大きすぎると、相対的に第１の底刃１０８の曲率半径ｒ１が小さくなりすぎて第１の底刃１０８に欠損を生じるおそれがある。

その一方で、第１の底刃１０８の曲率半径（半径ｒ１）に対して第１の外周刃１０６の曲率半径Ｒ１が相対的に小さすぎると、第１の底刃１０８と第１の外周刃１０６の曲率半径ｒ１、Ｒ１が略等しくなり、ボールエンドミルによる切削加工と変わらなくなってしまう。このため、本実施形態のように第１のエンドミル本体１０１の先端部に第１の底刃１０８が形成されている場合には、第１の底刃１０８の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径ｒ１に対して、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ１は、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされるのが望ましい。

なお、本実施形態では、第１の外周刃１０６の第１の軸線Ｏ１回りの回転軌跡の第１の軸線Ｏ１に沿った断面がなす凸曲線が凸円弧とされているが、楕円弧や放物線等の凸曲線であってもよい。また、本実施形態では、第１の外周刃１０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線が、第１のエンドミル本体１０１の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びているが、第１のエンドミル本体１０１の先端側に向かうに従い一旦外周側に延びて拡径した後に、漸次内周側に向かって延びるように形成されていてもよい。この場合に第１の切刃１０５の最大直径となる外径Ｄ１は、第１の外周刃１０６が最も拡径した位置の外径Ｄ１となる。

＜第２エンドミル（第２工具）＞
図５～図９は、第２エンドミル２１０を示す。
本実施形態において、第２のエンドミル本体２０１は、例えば超硬合金や高速度工具鋼等の硬質な金属材料によって一体に形成されていて、第２の軸線Ｏ２を中心Ｃ２とした略円柱の軸状をなしている。第２のエンドミル本体２０１の先端部（図６および図８において左側部分）の先端には第２の刃部２０２が形成されるとともに、この第２の刃部２０２以外の後端部（図６および図８において右側部分）は円柱状のままのシャンク部２０３とされている。

第２エンドミル２１０は、シャンク部２０３がマシニングセンタ等の工作機械の主軸に把持されて、第２の軸線Ｏ２回りにエンドミル回転方向Ｔに回転されつつ、通常は第２の軸線Ｏ２に垂直な方向に送り出されて、被削材に切り込んでいく。

上記第２の刃部２０２には、その先端から後端側に向けて延びる第２の切屑排出溝２０４が形成されている。本実施形態では、複数（４つ）の第２の切屑排出溝２０４が周方向に間隔をあけて形成されている。また、これらの第２の切屑排出溝２０４は、第２のエンドミル本体２０１の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向かうように捩れている。

これらの第２の切屑排出溝２０４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面は、図５および図９に示すように外周側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向かうように延びている。そして、この壁面の外周側辺稜部には第２の切刃２０５として、第２の外周刃２０６が例えば周方向に等間隔に形成されている。すなわち、第２エンドミル２１０は、４枚刃のソリッドエンドミルである。

従って、第２の切屑排出溝２０４のエンドミル回転方向Ｔを向く上記壁面は第２の外周刃２０６のすくい面とされるとともに、この第２の外周刃２０６を介してすくい面に交差する第２の刃部２０２の外周面は第２の外周刃２０６の逃げ面とされ、本実施形態では第２の外周刃２０６に負の径方向すくい角α２と正の捩れ角β２が与えられる。なお、複数の第２の切屑排出溝２０４にそれぞれ形成される複数（４つ）の第２の外周刃２０６は、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡が一致させられる。

また、第２の切屑排出溝２０４の先端部には、第２の刃部２０２の内周側に延びる凹溝状のギャッシュ２０７が形成されており、このギャッシュ２０７のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面の先端から外周側に延びる辺稜部には、第２の外周刃２０６の先端にそれぞれ連なる第２の底刃２０８が、やはり上記第２の切刃２０５として形成されている。従って、ギャッシュ２０７のエンドミル回転方向Ｔを向く上記壁面は第２の底刃２０８のすくい面とされ、このすくい面に第２の底刃２０８を介して連なる第２の刃部２０２の先端面は第２の底刃２０８の逃げ面とされる。

本実施形態では、これらの第２の底刃２０８は、図７に示すように第２の軸線Ｏ２方向先端側から見て、第２の外周刃２０６の先端からエンドミル回転方向Ｔに凸となる凸曲線を描きつつ第２の軸線Ｏ２を越えて延びる第２の長第２の底刃２０８Ａと、同じく第２の外周刃２０６の先端からエンドミル回転方向Ｔに凸となる凸曲線を描きつつ第２の軸線Ｏ２を越えずに延びる第２の短第２の底刃２０８Ｂとが、周方向に交互に位置するように形成されている。ただし、第２の長第２の底刃２０８Ａは第２の軸線Ｏ２に交差することはなく、これらの第２の長第２の底刃２０８Ａの内周端同士は第２の軸線Ｏ２に対する径方向に互いに行き違っている。

上記第２の外周刃２０６は、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面が、図８に示すように第２のエンドミル本体２０１の外周側に凸となる凸曲線状をなしている。この第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線は、本実施形態では凸円弧であり、第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かうように延びている。また、第２の底刃２０８の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の断面も凸円弧であり、第２の底刃２０８は、第２の外周刃２０６の回転軌跡に第２の外周刃２０６の先端において接して第２の軸線Ｏ２上に中心Ｃ２を有する１つの凸半球状面に位置している。

さらに、第２の切刃２０５は、第２の外周刃２０６の後端部に、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面が、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の後端と第２の切刃２０５の最大直径の位置を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１とに接する凸曲線状をなす後端刃２０９を有している。本実施形態では、この後端刃２０９の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の断面も凸円弧である。従って、本実施形態では、第２の切刃２０５の直径ｄ２、すなわち第２の切刃２０５が第２の軸線Ｏ２回りになす円の直径ｄ２は、この後端刃２０９の外周端の位置において最大となる。

そして、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす上記凸曲線の曲率半径（該凸曲線がなす上記凸円弧の半径）Ｒ２は、この第２の切刃２０５の最大直径である第２の切刃２０５の外径Ｄ２の１／２よりも大きく、この外径Ｄ２の３倍以下とされている。本実施形態では、上記凸曲線の曲率半径Ｒ２は上記第２の切刃２０５の外径Ｄ２と等しくされている。

また、第２の外周刃２０６の回転軌跡の凸曲線の中心Ｃ２は、図８に示すように、第２の軸線Ｏ２に対し第２の外周刃２０６の反対側に位置している。第２の軸線Ｏ２から凸曲線の中心Ｃ２までの距離Ｋ２は、第２の切刃２０５の外径Ｄ２の１／２よりも小さい。したがって、第１エンドミル１１０において、第１の軸線Ｏ１から凸曲面の中心Ｃ１までの距離Ｋ１（図１参照）の方が、第２エンドミル２１０において、第２の軸線Ｏ２から凸曲面の中心Ｃ２までの距離Ｋ２より離れている。

ただし、本実施形態では、この第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線の中心（該凸曲線がなす上記凸円弧の中心）Ｃ２は、図８に示すように第２の軸線Ｏ２に沿った断面において、この第２の外周刃２０６に対して第２の軸線Ｏ２を間にして反対側の第２の切刃２０５の最大直径の位置（後端刃２０９の外周端）を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ２よりも第２のエンドミル本体２０１の内周側に位置している。

また、第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かうように延びる第２の外周刃２０６は、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面において図８に示すように、この第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の第２のエンドミル本体２０１の外周側への延長線と第２の切刃２０５の最大直径の位置（後端刃２０９の外周端）を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１との交点Ｐと、第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の内周端Ｑ（第２の外周刃２０６と第２の底刃２０８との接点）とを結ぶ直線を仮想テーパ線Ｎとするとともに、この仮想テーパ線Ｎが第２の軸線Ｏ２に平行な直線（例えば，図８に示すように円柱状のシャンク部２０３の外周面の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす直線Ｍ１）に対してなす角度を仮想テーパ角θ２としたとき、この仮想テーパ角θ２が２５°以上で６５°以下の範囲内とされている。

さらに、第２の外周刃２０６は、第２のエンドミル本体２０１の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に捩れていて、上述のように正の捩れ角β２が与えられており、この第２の外周刃２０６の捩れ角β２は２０°以上とされ、望ましくは４０°以上とされている。また、本実施形態では、第２の外周刃２０６の径方向すくい角α２は上述のように負角とされているが、この径方向すくい角α２は－２０°以上で０°以下とされて、望ましくは－１０°以上で－３°以下とされている。

さらにまた、第２の外周刃２０６が形成された部分の第２の軸線Ｏ２に直交する断面における第２のエンドミル本体２０１の第２の刃部２０２の芯厚Ｄｗ２、すなわち図９に示すように第２の軸線Ｏ２に直交する断面において第２の切屑排出溝２０４の第２のエンドミル本体２０１外周側を向く底面に内接する芯厚円Ｕ２の直径ｄ２は、同じ断面における第２の外周刃２０６の直径ｄ２の７０％以上で８５％以下とされている。また、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２方向の長さＬ２は、第２の切刃２０５の最大直径である上記外径Ｄ２の０．２倍以上で１．０倍以下の範囲内とされている。

さらに、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす上記凸曲線の曲率半径Ｒ２は、上記第２の底刃２０８の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線（凸円弧）の曲率半径ｒ２１に対しては、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている。また、同じく第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす上記凸曲線の曲率半径Ｒ２は、上記後端刃２０９の回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線（凸円弧）の曲率半径ｒ２２に対しても、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている。

第２エンドミル２１０は、例えば上述したように金型等の被削材の内壁面のうち、第２の軸線Ｏ２に対する傾斜角が小さな縦壁部分と傾斜角が大きな底面部分との間の傾斜面部分の切削に用いられる。すなわち、この傾斜面部分の例えば上端部に第２の刃部２０２の位置を合わせて第２の軸線Ｏ２に垂直な方向に第２のエンドミル本体２０１を送り出すことにより、等高線加工を行う。次いで、この第２のエンドミル本体２０１を、第２の刃部２０２による切削面同士が重なり合うように第２の軸線Ｏ２方向先端側に所定のピッチで移動させて再び等高線加工を行い、このような等高線加工を繰り返すことによって傾斜面部分を切削加工する。

ここで、第２エンドミル２１０では、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面が第２のエンドミル本体２０１の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、この凸曲線の曲率半径Ｒ２が第２の切刃２０５の最大直径である第２の切刃２０５の外径Ｄ２の１／２よりも大きくされている。このため、回転軌跡が半球状とされたボールエンドミルの底刃のように曲率半径（半径）が切刃の外径の１／２とされているのと比べ、第２の切刃２０５の外径Ｄ２が同じであれば、上述のような傾斜面部分の切削の際の第２のエンドミル本体２０１の移動ピッチを大きくしても切削面同士の境界部分が大きく突出するのを抑えることができる。

さらに、第２エンドミル２１０では、第２の外周刃２０６の捩れ角β２が２０°以上の正角とされるとともに、第２の外周刃２０６の径方向すくい角α２は０°以下で、特に負角とされている。従って、第２の外周刃２０６には刃先強度を確保しつつ鋭い切れ味を与えることができるので、切削負荷の低減を図ることができるとともに、第２のエンドミル本体２０１を大型化することなく、第２の軸線Ｏ２方向に少ない移動ピッチで移動させたときに優れた加工面粗さを得ることができる。このため、第２のエンドミル本体２０１の回転駆動力やコストの増大を招くことなく、上述のような被削材の傾斜面部分の仕上げ切削加工や中仕上げ切削加工を効率的に、しかも高品位に行うことが可能となる。

なお、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ２が大きくなりすぎると、第２の外周刃２０６が第２の軸線Ｏ２方向に広い範囲に亙って被削材に食い付いた状態となり、切削抵抗の増大を招いてビビリ振動が発生してしまうため、加工面粗さを却って損なうおそれがある。このため、第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の曲率半径Ｒ２は第２の切刃２０５の最大直径である外径Ｄ２の３倍以下とされる。また、第２の外周刃２０６の径方向すくい角α２が小さくなりすぎても、同様に切削抵抗の増大を招くおそれがあるので、第２の外周刃２０６の径方向すくい角α２は－２０°以上とされる。

さらに、本実施形態では、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線が、第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次第２のエンドミル本体２０１の内周側に向かって延びるように形成されている。このため、３軸加工機によって上述のような傾斜面部分を切削する場合には、この傾斜面部分の傾斜に沿って第２のエンドミル本体２０１を第２の軸線Ｏ２方向先端側に所定のピッチで移動させることで、第２のエンドミル本体２０１を第２の軸線Ｏ２に対する傾斜角が小さな縦壁部分と干渉させることなく切削加工を行うことができる。従って、４軸以上の複雑な制御を要する加工機を用いることなく、このような縦傾斜面部分の切削加工を行うことができる。

しかも、このように第２の外周刃２０６の回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線が第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次第２のエンドミル本体２０１の内周側に向かって延びるように形成されて傾斜していることにより、この凸曲線の傾斜に沿って第２の軸線Ｏ２に対して傾斜する傾斜面部分を被削材に切削加工する際には、この傾斜面（加工面）部分に接触する第２の外周刃２０６の位置を、第２の切刃２０５の外径Ｄ２が同じボールエンドミルに対して外周側とすることができる。このため、上記傾斜面部分に接触する第２の外周刃２０６の切削速度を高くすることができるので、切削抵抗の低減を図ることが可能となる。

さらにまた、本実施形態では、こうして第２の外周刃２０６の回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線が第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次第２のエンドミル本体２０１の内周側に向かって延びるように形成されて傾斜している場合において、第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の延長線と第２の切刃２０５の最大直径の位置を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１との交点Ｐと、第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の内周端Ｑとを結ぶ仮想テーパ線Ｎが第２の軸線Ｏ２に対してなす仮想テーパ角θ２が２５°以上で６５°以下の範囲内とされている。このため、上述のような切削抵抗の低減を確実に促しつつ、加工効率も向上させることができる。

すなわち、この仮想テーパ角θ２が２５°を下回ると、第２の軸線Ｏ２に沿った断面において第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線が第２の軸線Ｏ２に平行な状態に近くなってしまい、被削材の内壁面の縦壁部分と底面部分との間の傾斜面部分に接触する第２の外周刃２０６の位置が第２のエンドミル本体２０１の内周側となって第２の切刃２０５の外径Ｄ２が同じボールエンドミルと変わらなくなり、上述のように切削速度を高くして切削抵抗を低減することが困難となるおそれがある。また、この仮想テーパ角θ２が６５°を上回ると、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２方向の長さが短くなり、傾斜面部分の切削の際に第２のエンドミル本体２０１の第２の軸線Ｏ２方向の移動ピッチを小さくしなければならなくなって加工効率が損なわれるおそれがある。

さらに、本実施形態では、第２の軸線Ｏ２に沿った断面において、第２の外周刃２０６の回転軌跡がなす凸曲線の中心Ｃ２が、この第２の外周刃２０６に対して第２の軸線Ｏ２を間にして反対側の第２の切刃２０５の最大直径の位置を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１よりも内周側に位置している。このため、切削時に第２の外周刃２０６から上記凸曲線の中心Ｃ２に向けて作用する切削負荷を、第２の切刃２０５の最大直径よりも内周側の第２のエンドミル本体２０１内で受け止めることができるので、切削負荷によって第２のエンドミル本体２０１の先端部に撓みが生じるのを防ぐことができ、加工面粗さを一層向上させることが可能となる。

さらにまた、上述のように第２の外周刃２０６の捩れ角β２を４０°以上とすることにより、一層鋭い切れ味を第２の外周刃２０６に与えて切削抵抗のさらなる低減を図るとともに加工面粗さを向上させることができる。また、第２の外周刃２０６の径方向すくい角α２を－１０°以上で－３°以下とすることによっても、切削抵抗の一層の低減を図ることができるとともに、刃先強度を確実に確保することが可能となる。

さらに、本実施形態では、第２の外周刃２０６が形成された部分の第２の軸線Ｏ２に直交する断面における第２のエンドミル本体２０１の第２の刃部２０２の芯厚Ｄｗ２が、同じ断面における第２の外周刃２０６の直径ｄ２の７０％以上で８５％以下とされている。このため、第２の切屑排出溝２０４に十分な大きさ（容量）を確保して良好に切屑を排出し、円滑な切削を行うことができるとともに、第２の外周刃２０６が形成された第２の刃部２０２における第２のエンドミル本体２０１の剛性を高めることができて、切削抵抗による第２のエンドミル本体２０１のビビリや撓みを防ぐことができるので、加工面粗さのより一層の向上を図ることが可能となる。

さらに、本実施形態では、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２方向の長さＬ２が、第２の切刃２０５の外径Ｄ２の０．２倍以上で１．０倍以下の範囲内とされている。これにより、１回の等高線加工における傾斜面部分の加工幅は十分に確保して加工効率を維持することができるとともに、このような傾斜面部分に続いて第２の軸線Ｏ２方向先端側に第２の軸線Ｏ２に垂直または傾斜面部分よりも緩やかな傾斜の加工面が形成されている場合でも、これら底面や加工面の極近くまで第２のエンドミル本体２０１を移動させることができ、３軸加工機によって傾斜面部分の切削加工を行うことが可能となる。

また、本実施形態では、第２の切刃２０５が、第２のエンドミル本体２０１の先端部に、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面が第２の軸線Ｏ２上に中心Ｃ２を有して第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する凸曲線状をなす第２の底刃２０８をさらに有している。このため、例えば上述のように被削材の傾斜面部分に続いて第２の軸線Ｏ２に垂直な底面部分や傾斜面部分よりも傾斜の緩やかな部分が形成されているような場合に、これら傾斜面部分と底面部分との間の隅角部の切削加工や、上記傾斜の緩やかな部分の切削加工を、この第２の底刃２０８を用いて３軸加工機により連続して行うことができる。

さらに、本実施形態では、第２の切刃２０５が、第２の外周刃２０６の後端部に、第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面が、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の後端と第２の切刃２０５の最大直径の位置を通り第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１とに接する凸曲線状をなす後端刃２０９をさらに有している。従って、第２の切刃２０５の最外周は、この凸曲線状の後端刃２０９の外周端の位置となるので、例えば第２の外周刃２０６が角度をもって最大直径の位置を通り回転軌跡が第２の軸線Ｏ２に平行な直線Ｍ１と交差している場合などに比べ、第２の切刃２０５の最外周に欠損等が生じるのを防ぐことが可能となる。

なお、このように第２のエンドミル本体２０１の先端部に回転軌跡が半球状をなす第２の底刃２０８が形成されていたり、第２の外周刃２０６の後端部に回転軌跡が凸曲線状をなす後端刃２０９が形成されていたりする場合において、これらの第２の底刃２０８や後端刃２０９の回転軌跡の断面がなす凸曲線（凸円弧）の曲率半径（半径）ｒ２に対して、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ２が大きすぎると、相対的に第２の底刃２０８や後端刃２０９の曲率半径ｒ２が小さくなりすぎて第２の底刃２０８や後端刃２０９に欠損を生じてしまうおそれがある。

その一方で、逆にこれら第２の底刃２０８や後端刃２０９の曲率半径（半径）ｒ２に対して第２の外周刃２０６の曲率半径Ｒ２が相対的に小さすぎると、第２の底刃２０８や後端刃２０９と第２の外周刃２０６の曲率半径ｒ２、Ｒ２が略等しくなって、ボールエンドミルによる切削加工と変わらなくなってしまう。このため、本実施形態のように第２のエンドミル本体２０１の先端部に第２の底刃２０８が形成されていたり、第２の外周刃２０６の後端部に後端刃２０９が形成されていたりする場合には、これら第２の底刃２０８や後端刃２０９の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径ｒ２に対して、第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径Ｒ２は、上述のように５倍以上で２０倍以下の範囲内とされるのが望ましい。

なお、本実施形態では、第２の外周刃２０６の第２の軸線Ｏ２回りの回転軌跡の第２の軸線Ｏ２に沿った断面がなす凸曲線が凸円弧とされているが、楕円弧や放物線等の凸曲線であってもよい。また、本実施形態では、この第２の外周刃２０６の回転軌跡の断面がなす凸曲線が、第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びているが、第２のエンドミル本体２０１の先端側に向かうに従い一旦外周側に延びて拡径した後に、漸次内周側に向かって延びるように形成されていてもよく、この場合に第２の切刃２０５の最大直径となる外径Ｄ２は、第２の外周刃２０６が最も拡径した位置の外径Ｄ２となる。

＜第３エンドミル（第３工具）＞
図１０は、本実施形態の第３エンドミル３１０の平面図である。図１１および図１２は、互いに直交する方向から見た第３エンドミル３１０の側面図である。

本実施形態の第３エンドミル３１０は、金属材料等からなる被削材に対して、例えば仕上げ加工や中仕上げ加工等の切削加工（転削加工）を施す切削工具（転削工具）である。

本実施形態の第３エンドミル３１０は、第３の軸線Ｏ３に沿って延びる軸状の第３のエンドミル本体３０２と、第３のエンドミル本体３０２の先端部に設けられる複数の第３の切刃３０９と、を有する。また、第３のエンドミル本体３０２の基端側には、マシニングセンタ等の工作機械の主軸に取り付けるためのシャンク部（図示略）が設けられる。

第３のエンドミル本体３０２は、工作機械により第３の軸線Ｏ３回りに回転される。第３エンドミル３１０は、上記回転とともに第３の軸線Ｏ３方向への切り込みや第３の軸線Ｏ３に直交する径方向への送りを与えられて、被削材に切り込んでいき、被削材を切削加工する。本実施形態の第３エンドミル３１０は、主に、第３の軸線Ｏ３と直交する平面の加工に用いられる。また、第３エンドミル３１０は、被削材に対して例えば曲面加工、ポケット加工、深掘り加工、Ｒ加工（凸Ｒ、凹Ｒ）、面取り加工等の各種加工を施すために用いることができる。

本明細書において、第３の軸線Ｏ３に直交する方向を径方向という。径方向のうち、第３の軸線Ｏ３に接近する向きを径方向内側といい、第３の軸線Ｏ３から離間する向きを径方向外側という。また、第３の軸線Ｏ３回りに周回する方向を周方向という。本明細書において、周方向のうち、切削時に工作機械の主軸により第３のエンドミル本体３０２が回転させられる向きをエンドミル回転方向Ｔという。また、本明細書において、特定部位に対してエンドミル回転方向Ｔ側の領域を回転方向前方側とよびエンドミル回転方向Ｔ側と反対側の領域を回転方向後方側と呼ぶ場合がある。
また、本明細書において、「平面視」とは図１０に示すように第３の軸線Ｏ３の軸方向から見た状態であり、図１１および図１２に示すように「側面視」とは軸方向と直交する方向から見た状態を意味する。

図１１に示すように、第３のエンドミル本体３０２の外周には、周方向に互いに間隔をあけて複数の切屑排出溝３０４が形成されている。本実施形態ではこれらの切屑排出溝３０４が、互いに周方向に等間隔に配置されている。本実施形態の例では、第３のエンドミル本体３０２の外周に切屑排出溝３０４が４つ形成されている。

切屑排出溝３０４は、第３のエンドミル本体３０２の第３の軸線Ｏ３方向の先端から基端側へ向かうに従い周方向へ向けて延びている。本実施形態では、切屑排出溝３０４が、第３のエンドミル本体３０２の先端側に開口し、該先端側から基端側へ向かうに従い徐々にエンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向けてねじれて、螺旋状に延びている。切屑排出溝３０４は、第３のエンドミル本体３０２の基端側の端部において、第３のエンドミル本体３０２の外周に切り上がっている。

図１０に示すように、第３のエンドミル本体３０２の先端部には、溝状の複数のギャッシュ３０７が設けられる。ギャッシュ３０７は、径方向に沿って延びる。また複数のギャッシュ３０７は、周方向に沿って並ぶ。ギャッシュ３０７の径方向内側の端部は、第３の軸線Ｏ３近傍に配置されている。ギャッシュ３０７は、径方向内側の端部から径方向外側へ向かうに従い徐々に第３の軸線Ｏ３方向の基端側へ向けて延びている。

ギャッシュ３０７の数は、切屑排出溝３０４の数に対応する。本実施形態の例では、第３のエンドミル本体３０２には、４つのギャッシュ３０７が設けられる。これらのギャッシュ３０７には、後述する第３の切刃３０９の種類（親刃３０９Ａおよび子刃３０９Ｂ）に応じて、複数種類のギャッシュ３０７Ａ、７Ｂが含まれる。ギャッシュ３０７Ａ、７Ｂの詳細は後述する。

複数の第３の切刃３０９は、第３のエンドミル本体３０２の先端部において周方向に互いに間隔をあけて配置される。第３の切刃３０９の数は、ギャッシュ３０７の数に対応しており、本実施形態の例では４つ（４本）の第３の切刃３０９が設けられている。つまり、本実施形態の第３エンドミル３１０は、４枚刃のエンドミルである。

第３の切刃３０９は、ギャッシュ３０７のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面の先端側辺稜部に設けられる。複数（本実施形態の例では４つ）の第３の切刃３０９は、第３のエンドミル本体３０２の第３の軸線Ｏ３方向の先端部に、第３の軸線Ｏ３回りに互いに間隔をあけて配置される。

図１１に示すように、第３の切刃３０９は、側面視で第３のエンドミル本体３０２の先端外周側へ向けて凸となる円弧状をなすボール刃である。第３の切刃３０９の第３の軸線Ｏ３回りの回転軌跡は、側面視において円弧中心Ｃ３が第３の軸線Ｏ３上に位置する先端側凸の円弧状である。すなわち、第３の切刃３０９の回転軌跡の凸曲線の中心Ｃ３は第３の軸線Ｏ３上に位置している。第３の切刃３０９の回転軌跡の曲率半径Ｒ３は、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の１／２より大きい。なお、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３とは、エンドミルの工具径Ｄ３を意味する。第３の切刃３０９の回転軌跡の曲率半径Ｒ３が大きくなり過ぎると第３エンドミル３１０の製造が困難となるため、第３の切刃３０９の回転軌跡の曲率半径Ｒ３は第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の３倍以下であることが好ましい。

本実施形態の第３エンドミル３１０によれば、先端部に設けられた円弧状の第３の切刃３０９の回転軌跡の曲率半径Ｒ３が、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の１／２より大きい。このため、切刃の回転軌跡の半径とエンドミル本体の外径の１／２とが等しい従来のエンドミルと比較すると、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３を小型化しつつ、同ピックフィードで第３の軸線Ｏ３と直交する平坦面を形成する場合のカスプハイトを小さくすることができる。したがって上述の構成によれば、第３エンドミル３１０を小径化して比較的小型の工作機械を使用することで加工コストを抑制しつつ、カスプハイトを抑制して加工面の面粗さを向上できる。
なお、本実施形態の第３の切刃３０９の回転軌跡の曲率半径Ｒ３は、第３のエンドミル本体３０２の直径と略等しい。このような第３の切刃３０９の曲率半径Ｒ３を採用することで、上述の効果をより十分に得ることができる。

図１０に示すように、第３の切刃３０９は、刃先３１４と、すくい面３１３と、第１の逃げ面３１１と、第２の逃げ面３１２と、有する。第３の切刃３０９は、すくい面３１３と第１の逃げ面３１１との回転方向先端稜線に設けられる。

第３の切刃３０９は、第３のエンドミル本体３０２の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に捩れていて、上述のように正の捩れ角が与えられている。第３の切刃３０９の捩れ角は２０°以上とされ、望ましくは４０°以上とされている。また、本実施形態では、第３の切刃３０９の径方向すくい角は負角とされている。第３の切刃３０９の径方向すくい角α２は－２０°以上で０°以下とされて、望ましくは－１０°以上で－３°以下とされている。

本実施形態によれば、第３エンドミル３１０では、第３の切刃３０９の捩れ角が２０°以上の正角とされるとともに、第３の切刃３０９の径方向すくい角α１は０°以下の負角とされている。従って、第３の切刃３０９には刃先強度を確保しつつ鋭い切れ味を与えることができるので、切削負荷を低減できる。また、第３のエンドミル本体３０２を大型化することなく優れた加工面粗さを得ることができる。このため、第３のエンドミル本体３０２の回転駆動力やコストの増大を招くことなく、上述のような被削材の縦壁の仕上げ切削加工や中仕上げ切削加工を効率的に、しかも高品位に行うことが可能となる。

図１０に示す平面視において、第３の切刃３０９の刃先３１４は、回転方向側に凸状に湾曲する。このため、各第３の切刃３０９は、切屑を径方向外側に速やかに排出することができる。すなわち上述の構成によれば、エンドミルの切屑排出性能を高めることができる。加えて、刃先３１４が回転方向前方に凸状に湾曲することで切削時に刃先３１４にビビリ振動が発生することを抑制することができる。

図１０に示すように、また、刃先３１４の径方向両端を結ぶ仮想線Ｌを想定する。刃先３１４は、仮想線Ｌに対する回転方向側への最大突出寸法Ｅが、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の３％以上４％以下であることが好ましい。刃先３１４の最大突出寸法Ｅを３％以上とすることで、刃先３１４の湾曲を十分に大きくして、上述したように切屑の排出性能を高めることができる。さらに、刃先３１４の湾曲を十分に大きくすることで、切削抵抗が軽減され刃先３１４の振動を抑制できる。一方で、刃先３１４の最大突出寸法Ｅが４％を超えると、刃先３１４の成形が困難となる。すなわち、本実施形態によれば、刃先３１４の最大突出寸法Ｅを４％以下とすることで、第３エンドミル３１０を容易に製造することができ安価な第３エンドミル３１０を提供できる。

後述するように、本実施形態の第３エンドミル３１０において４つの第３の切刃３０９には、２つの親刃３０９Ａと２つの子刃３０９Ｂとが含まれる。本実施形態において、全ての第３の切刃３０９（すなわち、親刃３０９Ａおよび子刃３０９Ｂ）の、最大突出寸法Ｅは、互いに等しい。しかしながら、親刃３０９Ａの最大突出寸法Ｅと子刃３０９Ｂの最大突出寸法Ｅとは、上述の範囲内の値であれば、互いに異なっていてもよい。

すくい面３１３は、ギャッシュ３０７のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面のうち先端側の端部に位置する。すくい面３１３は、刃先３１４の回転方向前方側に隣接する。

第１の逃げ面３１１および第２の逃げ面３１２は、第３のエンドミル本体３０２の先端面において周方向に並ぶギャッシュ３０７同士の間に配置される。第１の逃げ面３１１は、ギャッシュ３０７のエンドミル回転方向Ｔとは反対側に隣接する。第１の逃げ面３１１は、刃先３１４の回転方向後方に隣接する。第２の逃げ面３１２は、第１の逃げ面３１１のさらに回転方向後方に隣接する。
第１の逃げ面３１１および第２の逃げ面３１２は、それぞれ刃先３１４から回転方向後方側へ向かうに従い基端側に向かって所定の逃げ角で傾斜する。第２の逃げ面３１２の逃げ角は、第１の逃げ面３１１の逃げ角より大きい。

図１０に示すように、複数の第３の切刃３０９には、周方向に等間隔に並ぶ複数の親刃３０９Ａと、周方向においてそれぞれ親刃３０９Ａ同士の間に配置される子刃３０９Ｂと、が含まれる。親刃３０９Ａと子刃３０９Ｂとは、互いに刃長が異なる。

親刃３０９Ａは、径方向の内側へ向けた刃長が、子刃３０９Ｂと比較して長くされている。親刃３０９Ａの径方向内側の先端は、第３の軸線Ｏ３を越えた位置に配置されている。つまり親刃３０９Ａは、径方向内側へ向けて延びる刃長方向の先端が、第３の軸線Ｏ３に達しているとともに、第３の軸線Ｏ３の先にまで延びている。なお、本実施形態において親刃３０９Ａの刃先３１４は、第３の軸線Ｏ３の直上は通過せず、２本の親刃３０９Ａが第３の軸線Ｏ３を挟んですれ違うように配置されている。

子刃３０９Ｂは、親刃３０９Ａよりも径方向の内側へ向けた刃長が短い。子刃３０９Ｂの刃長方向の先端は、第３の軸線Ｏ３を越えない位置に配置されている。つまり子刃３０９Ｂは、径方向内側へ向けて延びる刃長方向の先端が、第３の軸線Ｏ３に達していない。
本実施形態では、親刃３０９Ａおよび子刃３０９Ｂの組が、第３の軸線Ｏ３を中心として１８０°回転対称に２組設けられている。

本実施形態の第３エンドミル３１０によれば、先端部の複数の第３の切刃３０９には、複数の親刃３０９Ａと親刃３０９Ａ同士の間に配置される子刃３０９Ｂとが含まれる。このため、親刃のみが設けられたエンドミルと比較して、それぞれの第３の切刃３０９の切込み量を低減することができ、第３エンドミル３１０で形成した加工面にむしれが生じることを抑制できる。

図１０に示すように、平面視における子刃３０９Ｂの径方向内端と第３の軸線Ｏ３との距離を子刃開始寸法Ａとする。本実施形態において、子刃開始寸法Ａは、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の４％以上９％以下であることが好ましい。

第３のエンドミル本体３０２の先端において第３の軸線Ｏ３の近傍は、親刃３０９Ａによって切削された切屑の詰まりが生じやすい。子刃開始寸法Ａを第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の４％以上とすることで、子刃３０９Ｂの径方向内端を第３の軸線Ｏ３から十分に離すことができ、第３の軸線Ｏ３の近傍の中心ポケットが十分に確保され切屑の詰まりを抑制できる。

また、子刃３０９Ｂの開始位置が第３の軸線Ｏ３から離れすぎると、第３の切刃３０９の回転軌跡において親刃３０９Ａのみで切削する領域が広くなり、親刃３０９Ａへの負担が大きくなりすぎて親刃３０９Ａに損傷が生じる虞がある。子刃開始寸法Ａを第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の９％以下とすることで、親刃３０９Ａへの負担を軽減して親刃３０９Ａの損傷を抑制できる。

上述したように、親刃３０９Ａおよび子刃３０９Ｂは、それぞれ形状の異なる第１の逃げ面３１１および第２の逃げ面３１２を有する。すなわち、親刃３０９Ａは第１の逃げ面３１１Ａおよび第２の逃げ面３１２Ａを有し、子刃３０９Ｂは第１の逃げ面３１１Ｂおよび第２の逃げ面３１２Ｂを有する。

親刃３０９Ａにおいて、平面視における第２の逃げ面３１２Ａの径方向内端と第３の軸線Ｏ３との距離ＨＡを第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の１０％以上２０％以下とすることが好ましい。
親刃３０９Ａにおいて、第２の逃げ面３１２Ａの開始位置を第３の軸線Ｏ３から外径Ｄ３の１０％以上離すことで、第１の逃げ面３１１Ａの幅ＴＡを十分に確保することができる。結果的に、親刃３０９Ａの刃厚を大きくし親刃３０９Ａの剛性を十分に確保できる。一方で、第２の逃げ面３１２Ａの開始位置を第３の軸線Ｏ３から離しすぎると製造が困難となる。すなわち、第２の逃げ面３１２Ａの開始位置を第３の軸線Ｏ３から外径Ｄ３の２０％以下とすることで、第３エンドミル３１０を容易に製造することができる。

子刃３０９Ｂにおいて、平面視における第２の逃げ面３１２Ｂの径方向内端と第３の軸線Ｏ３との距離ＨＢが、第３のエンドミル本体３０２の外径Ｄ３の２０％以上３０％以下とすることが好ましい。
子刃３０９Ｂにおいて、第２の逃げ面３１２Ｂの開始位置を第３の軸線Ｏ３から外径Ｄ３の２０％以上離すことで、第１の逃げ面３１１Ｂの幅ＴＢを十分に確保することができる。結果的に、子刃３０９Ｂの刃厚を大きくし子刃３０９Ｂの剛性を十分に確保できる。一方で、第２の逃げ面３１２Ｂの開始位置を第３の軸線Ｏ３から離しすぎると製造が困難となる。すなわち、第２の逃げ面３１２Ｂの開始位置を第３の軸線Ｏ３から外径Ｄ３の３０％以下とすることで、第３エンドミル３１０を容易に製造することができる。

図１０に示すように、平面視において、子刃３０９Ｂの径方向内端と、親刃３０９Ａの第２の逃げ面３１２Ａの径方向内端と、が第３の軸線Ｏ３を中心としてなす角度をギャッシュ開き角θ３とする。
ギャッシュ開き角θ３は、４０°以上６０°以下であることが好ましい。

ギャッシュ開き角θ３を４０°以上とすることで、第３の軸線Ｏ３の近傍において、親刃３０９Ａの回転方向前方の空間を十分に確保して切屑の詰まりを抑制できる。また、ギャッシュ開き角θ３を６０°以下とすることで、第３の軸線Ｏ３の近傍において親刃３０９Ａの第１の逃げ面３１１Ａの幅を十分に確保して、親刃３０９Ａの刃厚を大きくし親刃３０９Ａの剛性を十分に確保し親刃３０９Ａの振動を抑制し、振動に起因する加工面の表面性状の悪化を抑制できる。

第３のエンドミル本体３０２の先端部には、複数の第３の切刃３０９に対して、回転方向前方にそれぞれギャッシュ３０７が隣接配置されている。複数のギャッシュ３０７には、互いに長さ（溝長）が異なる複数種類のギャッシュが含まれている。具体的には、複数のギャッシュ３０７には、親刃３０９Ａのギャッシュ３０７Ａと、子刃３０９Ｂのギャッシュ３０７Ｂとが含まれる。

本実施形態では、親刃３０９Ａのギャッシュ３０７Ａおよび子刃３０９Ｂのギャッシュ３０７Ｂの組が、第３の軸線Ｏ３を中心として１８０°回転対称に２組設けられている。第３のエンドミル本体３０２の平面視において、親刃３０９Ａのギャッシュ３０７Ａに対して子刃３０９Ｂのギャッシュ３０７Ｂの長さが短い。

図１１は、親刃３０９Ａのギャッシュ３０７Ａを示す。また、図１２は、子刃３０９Ｂのギャッシュ３０７Ｂを示す。図１１および図１２に示すように、ギャッシュ３０７Ａ、７Ｂは、それぞれ軸方向の先端側を向く底面３０７ｃを有する。親刃３０９Ａのギャッシュ３０７Ａおよび子刃３０９Ｂのギャッシュ３０７Ｂともに、ギャッシュ３０７の底面３０７ｃは、第３の軸線Ｏ３と直交する仮想的な平面Ｐ３に対し傾斜角α３で傾斜する。傾斜角α３は、４０°以上５０°以下であることが好ましい。底面３０７ｃの傾斜角α３を４０°以上とすることで、第３の切刃３０９で切削した切屑をスムーズに行うことができる。また、底面３０７ｃの傾斜角α３を５０°以下とすることで、第３エンドミル３１０の剛性を十分に確保して加工時のエンドミルの振動および破損を抑制できる。

＜加工方法＞
図１３は、本実施形態の加工方法を示す模式図である。
本実施形態の加工方向は、ワーク（加工対象）Ｗに、仕上げ加工や中仕上げ加工等の切削加工を行い、金型を製造する方法である。本実施形態の加工方法では、予め荒加工が施されたワークＷに仕上げ加工を施す。また、本実施形態の加工方法では、ワークＷの表面に自由曲面を形成する。このため、金型の表面の各領域は、深さ方向に対して様々な方向に傾斜する。

ここで、ワークＷの表面の各部を、第１領域Ａ１、第２領域Ａ２および第３領域Ａ３に分ける。第１領域Ａ１は、ワークＷの深さ方向に対する傾斜角度が、０°以上第１角度φ１以下である領域である。第２領域Ａ２は、ワークＷの深さ方向に対する傾斜角度が、第１角度φ１以上第２角度φ２以下である領域である。第３領域Ａ３は、ワークＷの深さ方向に対する傾斜角度が、第２角度φ２以上９０°以下である領域である。ここで、深さ方向とは各エンドミルの軸線Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３に沿う方向である。すなわち、深さ方向は、各エンドミルを保持する３軸加工機の主軸の延びる方向である。
なお、第１角度φ１および第２角度φ２は、以下の関係を有する。
０°≦φ１≦φ２≦９０°

この加工方法では、まず、第１領域Ａ１を、第１エンドミル１１０を用いて加工する。次に、第２領域Ａ２を、第２エンドミル２１０を用いて加工する。次に、第３領域Ａ３を、第３エンドミル３１０を用いて加工する。

なお、各加工工程で、各エンドミルは、３軸加工機の主軸に装着され、エンドミル回転方向Ｔに回転させられる。また、各エンドミルは、３軸加工機によって、等高線加工がなされる。一例として、各エンドミルを把持する主軸は、各エンドミルを把持した状態で、紙面奥行方向を工具経路とし、紙面右側から左側に所定の送り量（ピックフィード）だけ送りが付与されて等高線加工がなされる。

一般的なボールエンドミルは、先端の曲率半径が切刃の最大直径の１／２と等しい。これに対して、第１、第２および第３エンドミル１１０、２１０、３１０は、切刃の回転軌跡がなす凸曲線の曲率半径が、切刃の最大直径の１／２よりも大きい。すなわち、第１、第２および第３エンドミル１１０、２１０、３１０は、切刃の最大直径を抑制することで狭小部分に挿入可能としつつ、ピックフィードを大きく確保した場合であってもカスプハイトを抑制することができ、加工面の面粗さを向上できる。すなわち、本実施形態によれば、加工コストを抑制しつつカスプハイトを抑制した平坦面を形成できる。

本実施形態によれば、第１エンドミル１１０、第２エンドミル２１０および第３エンドミル３１０は、それぞれの軸線Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３からそれぞれの切刃１０５、２０５、３０９の回転軌跡の凸曲線の中心Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３までの距離は、この順で小さくなる（第３エンドミル３１０では距離は０）。このため、切刃１０５、２０５、３０９の回転軌跡をワークＷの各領域の傾斜角度に沿わせることができる。すなわち、上述の構成によれば、ワークＷの各領域Ａ１、Ａ２、Ａ３の傾斜角度によって、最適なエンドミル１１０、２１０、３１０を使い分けることで、各領域Ａ１、Ａ２、Ａ３におけるカプスハイトを抑制できる。すなわち、第１～第３工具は、加工対象の深さ方向（すなわち各工具の回転軸線）に対する傾斜角度が、小さい場合、大きい場合、その間の場合、とで、カプスハイトを抑制できるように、回転軌跡の凸曲面が構成されている。

本実施形態では、第１エンドミル１１０、第２エンドミル２１０および第３エンドミル３１０をすべて用いた加工方法について説明した。しかしながら、加工対象の構成によっては、第１エンドミル１１０、第２エンドミル２１０および第３エンドミル３１０のうち、何れか２つを用いる加工方法を採用してもよい。

＜試験１（第１エンドミルについて）＞
次に、本発明の第１エンドミルの実施例を挙げて、本発明の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径（図１に示す曲率半径Ｒ１。以下、外周Ｒと称する。）、外周刃の径方向すくい角および外周刃の捩れ角による効果について実証する。本試験では、上記実施形態に基づき、切刃の外径が１０ｍｍ、外周Ｒが切刃の外径と等しく１０ｍｍ、外周刃の捩れ角が４０°～６０°で、外周刃の径方向すくい角を変化させた６種のエンドミル（第１エンドミルに相当）を製造した。これらをサンプル１－１～１－６として、表１に外径、外周Ｒ、径方向すくい角および捩れ角を示す。

また、これらサンプル１－１～１－６と比較するサンプルとして、同じく切刃の外径が１０ｍｍで、外周Ｒが８５ｍｍ（切刃の外径の８．５倍）、外周刃の径方向すくい角が－１．６°、捩れ角が２０°のエンドミルと、切刃の外径が１０ｍｍ、外周Ｒが１０ｍｍ、外周刃の径方向すくい角が－２．５°、捩れ角が４０°のエンドミルと、切刃の外径が１０ｍｍ、外周Ｒが１０ｍｍ、外周刃の径方向すくい角が－３．７°、捩れ角が２０°のエンドミルと、切刃の外径が１０ｍｍ、外周Ｒが５ｍｍ（切刃の外径の１／２）、外周刃の径方向すくい角が－５．３°、捩れ角が２０°のエンドミルと、を製造した。これらを順にサンプル１－７～１－１０として表１に併せて示す。サンプル１－１０はボールエンドミルである。

そして、サンプル１－１～１－１０のエンドミルにより、被削材の縦壁に対してエンドミル本体の軸線に垂直な方向にエンドミル本体を送り出す等高線加工を軸線方向先端側に所定のピッチで繰り返し、切削試験を実施した。被削材の切削面（加工面）について、送り方向と軸線方向の加工面粗さ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１－２０１３における最大高さ粗さＲｚ（μｍ））を測定した。この結果も、表１に併せて示す。

サンプル１－１～１－１０のエンドミルは、エンドミル本体の基材がいずれも超硬合金であり、刃部の表面には硬質皮膜が被覆されている。また、被削材はＪＩＳ Ｇ ４４０４におけるＳＫＤ６１相当材（硬度４３ＨＲＣ）である。切削加工は、水平面に対して６０°傾斜させた縦壁を回転数８８００ｍｉｎ^-１（切削速度２７６ｍ／ｍｉｎ）、送り速度２２２０ｍｍ／ｍｉｎ、取り代０．１ｍｍの等高線加工をピッチ０．２ｍｍで繰り返した。また、エンドミル本体の突き出し量は４０ｍｍでホルダは大昭和精機株式会社製ミーリングホルダであり、水溶性の切削油剤を用いた湿式加工とした。

表１の結果より、まず外周Ｒが切刃の外径の８．５倍と大きいサンプル１－７では、外周刃が軸線方向に広い範囲にわたって被削材に食いついてしまい、切削抵抗が増大してビビリ振動が発生した。そのため、サンプル１－７のエンドミルでは、送り方向と軸線方向のいずれの加工面粗さも２．０μｍを越えてしまった。
外周刃の径方向すくい角が正角であるサンプル１－８のエンドミルは、すくい角が強すぎるためにビビリ振動が発生した。そのために加工面粗さが２．０μｍを越えてしまった。
外周刃の捩れ角が２０°であるサンプル１－９のエンドミルは、捩れ角が弱すぎるために切削抵抗が大きくなり、ビビリ振動が発生した。そのために加工面粗さが２．０μｍを越えてしまった。
外周Ｒが切刃の外径の１／２のボールエンドミルであるサンプル１－１０では、送り方向の加工面粗さは２．０μｍを越えることはなかったものの、エンドミル本体を軸線方向に移動させて等高線加工を行った際の切削面同士の境界部分が突出してしまい、軸線方向の加工面粗さが２．０μｍを越えてしまった。

サンプル１－７～１－１０に対して、本発明の第１エンドミルに係るサンプル１－１～１－６では、ビビリ振動を生じることもなく、送り方向と軸線方向の加工面粗さはいずれも２．０μｍ以下であった。特に、外周刃の径方向すくい角が－１０°以上で－３°以下とされたサンプル１－１～１－３では、送り方向の加工面粗さが１．２μｍ以下、軸線方向の加工面粗さが１．７μｍ以下であり、さらに優れた加工面粗さが得られた。外周刃の捩れ角をそれぞれ３０°、６０°としたサンプル１－５、１－６では、サンプル１－１～１－４と比較すると加工面粗さがやや大きくなったが、送り方向と軸線方向の加工面粗さはいずれも２．０μｍ以下であった。

＜試験２（第２エンドミルについて）＞
次に、本発明の第２エンドミルの実施例を挙げて、本発明の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径（図８に示す曲率半径Ｒ２。以下、外周Ｒと称する。）、外周刃の径方向すくい角および外周刃の捩れ角による効果について実証する。本試験では、上記実施形態に基づき、切刃の数（以下、刃数と称する。）が４つ、切刃の外径が１０ｍｍ、底刃の軸線回りの回転軌跡がなす凸曲線（凸円弧）の半径（図８に示す曲率半径ｒ２１。以下、先端Ｒと称する。）が１ｍｍ、外周Ｒが切刃の外径と等しく１０ｍｍ、後端刃の軸線回りの回転軌跡がなす凸曲線（凸円弧）の半径（図８に示す曲率半径ｒ２２。以下、コーナＲと称する。）が１ｍｍ、仮想テーパ角が５９°、外周刃の捩れ角が３０°、エンドミル本体の先端から軸線方向後端側に２ｍｍの位置における芯厚の外周刃の直径に対する割合（以下、単に芯厚と称する。）が８５％で、外周刃の径方向すくい角を変化させた２種のエンドミル（第２エンドミル）を製造した。これらをサンプル２－１、２－２として、表２に刃数、外径、先端Ｒ、外周Ｒ、コーナＲ、仮想テーパ角、径方向すくい角、捩れ角および芯厚の割合を示す。

また、これらサンプル２－１、２－２と比較するサンプルとして、同じく切刃の外径が１０ｍｍで、外周刃の径方向すくい角、外周刃の捩れ角、仮想テーパ角、芯厚、刃数、外周Ｒ、コーナＲ、先端Ｒのうちいずれか少なくとも１つをサンプル２－１、２－２とは異なるものとした６種のエンドミルを製造した。これらを順にサンプル２－３～２－８として表２に併せて示す。このうちサンプル２－８はボールエンドミルであり、従って先端Ｒ、外周Ｒ、コーナＲは、ともに切刃の外径の１／２の５ｍｍである。

そして、これらサンプル２－１～２－８のエンドミルにより、被削材の縦壁に対してエンドミル本体の軸線に垂直な方向にエンドミル本体を送り出す等高線加工を軸線方向先端側に所定のピッチで繰り返し、このときの切削面（加工面）の送り方向と軸線方向の面粗さ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１－２０１３における最大高さ粗さＲｚ（μｍ））を測定した。この結果も、表２に併せて示す。

なお、これらサンプル２－１～２－８のエンドミルは、エンドミル本体の基材がいずれも超硬合金であり、刃部の表面には硬質皮膜が被覆されている。また、被削材はＪＩＳ Ｇ ４４０４におけるＳＫＤ６１相当材（硬度４３ＨＲＣ）であって、水平面に対して４０°傾斜させた縦壁に対して、回転数８８００ｍｉｎ^－１（切削速度２７６ｍ／ｍｉｎ）、送り速度２２２０ｍｍ／ｍｉｎ、取り代０．１ｍｍの等高線加工をピッチ０．２ｍｍ（理論カスプ０．５μｍ）で繰り返して切削加工を行った。また、エンドミル本体の突き出し量は４０ｍｍでホルダは大昭和精機株式会社製ミーリングホルダであり、水溶性の切削油剤を用いた湿式加工でダウンカットによる切削とした。

この表２の結果より、まず外周刃の径方向すくい角が－２３．２°と負角側に大きすぎるサンプル２－３では、加工面にむしれが発生したために送り方向および軸線方向ともに面粗さが損なわれていた。一方、逆に外周刃の径方向すくい角が０．８°と正角であって刃物角が小さいサンプル２－４では、刃先強度が不足して外周刃にチッピングが発生し、切削加工を続けることが不可能となった。また、外周刃の捩れ角が１５°と小さすぎるサンプル２－５でも、切削抵抗が大きくなりすぎて外周刃にチッピングが発生し、やはり切削加工を続けることが不可能となった。

さらに、芯厚が６３％と小さいサンプル２－６では、エンドミル本体先端部の剛性が不足して切削加工時にビビリ振動が発生し、送り方向および軸線方向ともに面粗さが損なわれる結果となった。また、外周Ｒが２００ｍｍと大きいサンプル２－７では、外周刃と被削材との接触長さが長くなりすぎ、切削抵抗が大きくなりすぎてチッピングが発生した。さらにまた、ボールエンドミルであるサンプル２－８では、外周Ｒが切刃の外径の１／２であるため、送り方向および軸線方向ともに面粗さが損なわれていた。

これらサンプル２－３～２－８に対して、本発明に係るサンプル２－１、２－２では、外周刃にチッピングを生じるようなこともなく、円滑な切削加工を行うことができ、送り方向の面粗さは１．０μｍ以下、軸線方向の面粗さは１．５μｍ以下であり、良好な面粗さを得ることが可能であった。

＜試験３（第３エンドミルについて）＞
次に、本発明の第３エンドミルの実施例を挙げて、本発明の各構成に関する効果について実証する。
本試験では、上記実施形態に基づき、後段の表３に示す複数のサンプルを製造した。各サンプルのエンドミルは、工具径Ｄ３が１０ｍｍかつ、切刃の回転軌跡の曲率半径Ｒ３が１０ｍｍであり、各パラメータが異なる。また、各サンプルのエンドミルは、２枚の親刃３０９Ａと２枚の子刃３０９Ｂを有する４枚刃である。

本試験では、以下の加工条件において様々なエンドミルのサンプルを用いて、工具軸と直交する平面に対する等高線加工を行い、このときの切削面（加工面）の送り方向と軸線方向の加工面粗さ（算術平均粗さＲａ（μｍ）および最大高さＲｚ（μｍ））を測定した。測定結果を、後段の表３にまとめる。
また、表３には、工具径の１／２と、切刃の回転軌跡の曲率半径が一致する従来のエンドミルの実施結果を合わせて記載する。従来のエンドミルは、２枚刃のエンドミルである。

＜加工条件＞
・被削材：日立金属工具鋼株式会社製、ＤＡＣ（ＪＩＳ Ｇ４４０４ ＳＫＤ６１相当材、硬度４３ＨＲＣ）
・機械：オークマ株式会社製、ＨＳＫ－Ａ６３
・切削条件：回転数ｎ＝８８００回転／分
送り速度Ｖｆ＝２２２０ｍｍ／分
ピックフィード０．２ｍｍ
取りしろ０．１ｍｍ
溶性の切削油剤を用いた湿式加工

各サンプルのうち、基準サンプルは、各パラメータの値を範囲の中央値としたサンプルである。基準サンプルは、算術平均粗さＲａおよび最大高さＲｚともに十分に抑制されることが確認された。
なお、本試験の加工対象は金型用途であるため、算術平均粗さＲａが、０．１５μｍ以下かつ最大高さＲｚが１．５μｍ以下の表面性状の好ましい範囲として、加工面を評価する。

サンプルＡ－１～Ａ－４は、ギャッシュ底面の傾斜角α３（図１１および図１２）を様々に変化させたサンプルのグループである。
サンプルＡ－２、Ａ－３のエンドミルによる加工では、表面粗さを好ましい範囲内とすることができた。一方で、サンプルＡ－１のエンドミルによる加工では、傾斜角α３が小さすぎるために切削時に切屑詰まりが発生し、加工面の表面性状が悪化したと考えられる。また、サンプルＡ－４のエンドミルによる加工では、傾斜角α３が大きくギャッシュが広すぎることで、刃先の剛性が低減し振動の影響により表面性状が悪化したと考えられる。

サンプルＢ－１～Ｂ－４は、ギャッシュ開き角θ３（図１０）を様々に変化させたサンプルのグループである。
サンプルＢ－２、Ｂ－３のエンドミルによる加工では、表面粗さを好ましい範囲内とすることができた。一方で、サンプルＢ－１のエンドミルによる加工では、ギャッシュ開き角θ３が小さすぎるために切削時に切屑詰まりが発生し、加工面の表面性状が悪化したと考えられる。また、サンプルＢ－４のエンドミルによる加工では、ギャッシュ開き角θ３が大きすぎるために切刃３０９の幅刃が狭くなることで、刃先の剛性が低減し振動の影響により表面性状が悪化したと考えられる。

サンプルＣ－１～Ｃ－５は、子刃開始寸法Ａ（図１）を様々に変化させたサンプルのグループである。
サンプルＣ－３、Ｃ－４のエンドミルによる加工では、表面粗さを好ましい範囲内とすることができた。一方で、サンプルＣ－１のエンドミルは、子刃３０９Ｂの開始位置が第３の軸線Ｏ３に一致する。サンプルＣ－１のエンドミルによる加工では、一対の子刃３０９Ｂ同士が第３の軸線Ｏ３において互いに繋がっているために、切削時に切屑詰まりが発生し加工面の表面性状が悪化したと考えられる。サンプルＣ－２のエンドミルによる加工では、第３の軸線Ｏ３の近傍のポケットが狭いために切削時に切屑詰まりが発生し加工面の表面性状が悪化したと考えられる。また、サンプルＣ－５のエンドミルによる加工では、親刃３０９Ａのみで切削する領域が広くなり親刃３０９Ａの損傷が生じる虞がある。このため、表面性状の悪化が見られなかったが、サンプルＣ－５のエンドミルの評価を×とした。

サンプルＤ－１～Ｄ－４は、親刃３０９Ａの第２の逃げ面３１２Ａの開始位置の第３の軸線Ｏ３からの距離ＨＡ（図１）を様々に変化させたサンプルのグループである。
サンプルＤ－２、Ｄ－３のエンドミルによる加工では、表面粗さを好ましい範囲内とすることができた。一方で、サンプルＤ－１のエンドミルによる加工では、距離ＨＡが小さすぎるために親刃３０９Ａの刃厚が低下し親刃３０９Ａの剛性が低減するため振動の影響により表面性状が悪化したと考えられる。また、サンプルＤ－４のエンドミルによる加工では、親刃３０９Ａの第２の逃げ面３１２Ａの開始位置を第３の軸線Ｏ３から離しすぎているために振動の影響により表面性状が悪化したと考えられる。加えて、サンプルＤ－４のエンドミルは、製造が困難となりエンドミルが高価となってしまう。

サンプルＥ－１～Ｅ－４は、最大突出寸法Ｅ（図１）を様々に変化させたサンプルのグループである。
サンプルＥ－２、Ｅ－３のエンドミルによる加工では、表面粗さを好ましい範囲内とすることができた。一方で、サンプルＥ－１のエンドミルによる加工では、刃先３１４の湾曲が不十分であるため、切削抵抗が大きくなり振動の影響により表面性状が悪化したと考えられる。また、サンプルＥ－４のエンドミルによる加工では、刃先の湾曲が大きすぎて製造することができなかった。このため、サンプルＥ－４のエンドミルの評価を×とした。

以上に、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

１０１…第１のエンドミル本体
１０４…第１の切屑排出溝
１０５…第１の切刃
１０６…第１の外周刃
１０７，２０７，３０７，３０７Ａ，３０７Ｂ…ギャッシュ
１０８…第１の底刃
１１０…第１エンドミル（第１工具）
２０１…第２のエンドミル本体
２０４…第２の切屑排出溝
２０５…第２の切刃
２０６…第２の外周刃
２０８…第２の底刃
２０９…後端刃
２１０…第２エンドミル（第２工具）
３０２…第３のエンドミル本体
３０４…切屑排出溝
３０９…第３の切刃
３０９Ａ…親刃
３０９Ｂ…子刃
３１０…第３エンドミル（第３工具）
３１１，３１１Ａ，３１１Ｂ…第１の逃げ面
３１２，３１２Ａ，３１２Ｂ…第２の逃げ面
３１４…刃先
Ｏ１…第１の軸線
Ｏ２…第２の軸線
Ｏ３…第３の軸線
Ｔ…エンドミル回転方向
Ｗ…ワーク（加工対象）
φ１…第１角度
φ２…第２角度

Claims (25)

1. 第１工具、第２工具および第３工具を用いて加工対象を加工する加工方法であって、
   前記第１工具、前記第２工具および前記第３工具は、軸線回りの回転軌跡が、それぞれの前記軸線に沿った断面においてエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状の切刃を有しており、
   それぞれの前記切刃の径方向すくい角が－２０°以上で０°以下とされており、
   前記第１工具と前記第２工具は、前記切刃の回転軌跡の凸曲線の中心が前記軸線に対し前記切刃の反対側に位置しており、かつ、前記軸線から凸曲線の中心までの距離が、前記第１工具の方が前記第２工具より離れており、
   前記第３工具は、前記切刃の回転軌跡の曲率半径が前記エンドミル本体の外径の１／２より大きく、前記切刃の回転軌跡の凸曲線の中心が前記軸線上に位置しており、
   前記加工対象は、深さ方向に対する傾斜角度が、
   ０°以上第１角度以下である第１領域と、
   前記第１角度以上、第２角度以下である第２領域と、
   前記第２角度以上、９０°以下である第３領域と、を有し、
   前記第１領域に対しては、前記第１工具を選択して加工を行い、
   前記第２領域に対しては、前記第２工具を選択して加工を行い、
   前記第３領域に対しては、前記第３工具を選択して加工を行う、
   加工方法。
2. 前記第１工具は、
   前記エンドミル本体として第１の軸線回りに回転される第１のエンドミル本体と、
   前記切刃として前記第１のエンドミル本体の外周に設けられる第１の外周刃を有する第１の切刃と、を備え、
   前記第１の外周刃は、前記第１の軸線回りの回転軌跡の前記第１の軸線に沿った断面が、前記第１のエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、
   前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、前記第１の切刃の最大直径である前記第１の切刃の外径の１／２よりも大きく、かつ３倍以下とされており、
   前記第１の外周刃は前記第１のエンドミル本体の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向とは反対側に捩れていて、前記第１の外周刃の捩れ角が２０°以上とされる、請求項１に記載の加工方法。
3. 前記第１工具は、前記第１の外周刃の捩れ角が４０°以上とされている、請求項２に記載の加工方法。
4. 前記第１工具は、前記第１の外周刃の径方向すくい角が－１０°以上で－３°以下とされている、
   請求項２又は３に記載の加工方法。
5. 前記第１工具は、前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線が前記第１のエンドミル本体の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びている、請求項２～４の何れか一項に記載の加工方法。
6. 前記第１工具は、前記第１の外周刃が形成された部分の前記第１の軸線に直交する断面における前記第１のエンドミル本体の芯厚が同じ断面における前記第１の外周刃の直径の７０％以上で８５％以下とされている、
   請求項２～５の何れか一項に記載の加工方法。
7. 前記第１の外周刃の前記第１の軸線方向の長さが、前記第１の切刃の外径の０．７５倍以上で２倍以下の範囲内とされている、
   請求項２～６の何れか一項に記載の加工方法。
8. 前記第１工具は、前記第１の切刃が前記第１のエンドミル本体の先端部に、前記第１の軸線回りの回転軌跡の前記第１の軸線に沿った断面が前記第１の軸線上に中心を有して前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する凸曲線状をなす第１の底刃をさらに有しており、
   前記第１の底刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第１の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、
   請求項２～７何れか一項に記載の加工方法。
9. 前記第２工具は、
   前記エンドミル本体として第２の軸線回りに回転される第２のエンドミル本体と、
   前記切刃として前記第２のエンドミル本体の外周に設けられる第２の外周刃を有する第２の切刃と、を備え、
   前記第２の外周刃は、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が、前記第２のエンドミル本体の外周側に凸となる凸曲線状をなしていて、
   前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、前記第２の切刃の最大直径である前記第２の切刃の外径の１／２よりも大きく、かつ３倍以下とされるとともに、
   前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡の凸曲線の中心は、前記第２の外周刃に対して前記第２の軸線を間にして反対側に位置しており、
   前記第２の外周刃は前記第２のエンドミル本体の後端側に向かうに従いエンドミル回転方向とは反対側に捩れていて、前記第２の外周刃の捩れ角が２０°以上とされる、請求項１～８の何れか一項に記載の加工方法。
10. 前記第２工具は、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線が前記第２のエンドミル本体の先端側に向かうに従い漸次内周側に向かって延びている、請求項９に記載の加工方法。
11. 前記第２工具は、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡がなす凸曲線の延長線と前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線との交点と、前記第２の外周刃の回転軌跡がなす凸曲線の内周端とを結ぶ仮想テーパ線が前記第２の軸線に対してなす仮想テーパ角が２５°以上で６５°以下の範囲内とされている、
    請求項１０に記載の加工方法。
12. 前記第２工具は、前記第２の軸線に沿った断面において、前記第２の外周刃の回転軌跡の凸曲線の中心が、前記第２の外周刃に対して前記第２の軸線を間にして反対側の前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線よりも内周側に位置している、
    請求項９～１１の何れか一項に記載の加工方法。
13. 前記第２工具は、前記第２の外周刃の捩れ角が４０°以上とされている、請求項９～１２の何れか一項に記載の加工方法。
14. 前記第２工具は、前記第２の外周刃の径方向すくい角が－１０°以上で－３°以下とされている、
    請求項９～１３の何れか一項に記載の加工方法。
15. 前記第２工具は、前記第２の外周刃が形成された部分の前記第２の軸線に直交する断面における前記第２のエンドミル本体の芯厚が同じ断面における前記第２の外周刃の直径の７０％以上で８５％以下とされている、
    請求項９～１４の何れか一項に記載の加工方法。
16. 前記第２工具は、前記第２の外周刃の前記第２の軸線方向の長さが、前記切刃の外径の０．２倍以上で１．０倍以下の範囲内とされている、
    請求項９～１５の何れか一項に記載の加工方法。
17. 前記第２工具は、前記第２の切刃が、前記第２のエンドミル本体の先端部に、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が前記第２の軸線上に中心を有して前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の先端に接する凸曲線状をなす第２の底刃をさらに有しており、
    前記第２の底刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、
    請求項９～１６の何れか一項に記載の加工方法。
18. 前記第２工具は、前記第２の切刃が、前記第２の外周刃の後端部に、前記第２の軸線回りの回転軌跡の前記第２の軸線に沿った断面が前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の後端と前記第２の切刃の最大直径の位置を通り前記第２の軸線に平行な直線とに接する凸曲線状をなす後端刃をさらに有しており、
    前記後端刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径に対して、前記第２の外周刃の回転軌跡の断面がなす凸曲線の曲率半径が、５倍以上で２０倍以下の範囲内とされている、請求項９～１７の何れか一項に記載の加工方法。
19. 前記第３工具は、
    前記エンドミル本体として第３の軸線回りに回転され、先端部に径方向に沿って延び周方向に沿って並ぶ複数のギャッシュが設けられた第３のエンドミル本体と、
    前記切刃として前記ギャッシュのエンドミル回転方向を向く壁面の先端側辺稜部に設けられる複数の第３の切刃と、を備え、
    前記第３の切刃の回転軌跡は、側面視において円弧中心が前記第３の軸線上に位置する先端側凸の円弧状であり、
    前記第３の切刃の刃先は、平面視において回転方向側に凸状に湾曲し、前記刃先の径方向両端を結ぶ仮想線に対する回転方向側への最大突出寸法が、前記第３のエンドミル本体の外径の３％以上４％以下であり、
    複数の前記第３の切刃には、周方向に等間隔に並ぶ複数の親刃と、周方向においてそれぞれ前記親刃同士の間に配置され前記親刃よりも径方向の内側へ向けた刃長が短い子刃と、が含まれる、
    請求項１～１８の何れか一項に記載の加工方法。
20. 前記第３工具は、前記ギャッシュの先端側を向く底面が、前記第３の軸線と直交する平面に対し、４０°以上５０°以下で傾斜する、
    請求項１９に記載の加工方法。
21. 前記第３工具は、平面視における前記子刃の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の４％以上９％以下である、請求項１９又は２０に記載の加工方法。
22. 前記第３工具の前記親刃が、
    回転方向先端稜線に設けられる前記刃先と、
    前記刃先の回転方向後方に隣接する第１の逃げ面と、
    前記第１の逃げ面の回転方向後方に隣接する第２の逃げ面と、を有し、
    前記親刃において、平面視における前記第２の逃げ面の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の１０％以上２０％以下である、請求項１９～２１の何れか一項に記載の加工方法。
23. 前記第３工具は、平面視において、前記子刃の径方向内端と、前記親刃の前記第２の逃げ面の径方向内端と、が前記第３の軸線を中心としてなす角度が、４０°以上６０°以下である、
    請求項２２に記載の加工方法。
24. 前記第３工具の前記子刃は、
    回転方向先端稜線に設けられる前記刃先と、
    前記刃先の回転方向後方に隣接する第１の逃げ面と、
    前記第１の逃げ面の回転方向後方に隣接する第２の逃げ面と、を有し、
    前記子刃において、平面視における前記第２の逃げ面の径方向内端と前記第３の軸線との距離が、前記第３のエンドミル本体の外径の２０％以上３０％以下である、請求項１９～２３の何れか一項に記載の加工方法。
25. 請求項１～２４の何れか一項に記載の加工方法によって金型を加工する、金型の製造方法。

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