JPH04152014A - ボールエンドミルによる加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は金型などの三次元加工において使用されるボー
ルエンドミルによる加工方法に関する。

〈従来の技術〉 第４図乃至第６図に従来のボールエンドミルによる加工
方法を示す。

第４図に示すように、ボールエンドミル１０１は軸先項
部に切り刃１０２，１０３が形成され、例えば、マシニ
ングセンタや金型加工機などの工作機械の主軸１０４に
取付けられている。そして、この主軸１０４によって駆
動回転自在であると共にＸ軸、ｙ釉、Ｚ軸方向に送り移
動自在となっている。このボールエンドミル１０１は切
り刃１０２，１０３が軸側面から先端部にかけて円弧状
に形成されている。

従って、乙のボールエンドミル１０１を三次元方向に移
動することで、被削物１０５の被削面１０６を切削加工
する。即ち、ボールエンドミル１０１を回転した状態で
ｙ軸方向に移動し、次にＸ軸方向に所定量移動した後に
再びｙ軸方向に移動して被前面１０６を切削する。この
とき、同時に２軸方向に移動させると曲面状に切創加工
を行える。

ところで、このようなボールエンドミルによる加工方法
にあっては、ボールエンドミル１０１の先端部が球形状
であるため被削面１０６に一回のＸ軸方向への送抄ごと
に削吟残しｈが発生して、被前面１０６が溝形状となっ
てしまう。また、ボールエンドミル１０１の軸方向に対
してほぼ垂直な被削面１０６にこのボールエンドミル１
０１の一回転ごとに削り残しＣが発生してしまう。従っ
て、被前面１０６の加工精度が低下してしまうという問
題点があった。

そのため、ボールエンドミル１０１による加工後にグラ
インダなどの手仕上げによって削り残しり、ｃを削って
取り除いてお９、この仕上作業に多大な時間を要してい
た。

このような問題点を解決するものとして、実開平１−１
２５１１４号公報、あるいは特開昭５９−１０２５１０
号公報において、ボールエンドミルの回転軸の先ｗｉｍ
にフラット形状をなす切刃を形成することが提案されて
いる。また、特開平１−２２８７１１号公報において、
ボールエンドミルの回転軸の先端部の切刃を回転軸に垂
直な面内に配置することが提案されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 上述した従来のボールエンドミルにあっては、第５図及
び第６図に示すように、ボールエンドミルの先端部に円
弧状の切刃１０２゜１０３とフラット形状をなす切刃１
０７゜１０８が形成されている。而して、水平面を切削
する場合には、第５図に示すように、切刃１０７，１０
８を使用し、傾斜面を切削する場合には、第６図に示す
ように、切刃１０２゜１０３を使用する。従って、削り
残しり、　ｃはなくなって被削面の加工精度がよくなる
。

ところが、このようなボールエンドミルは、上述したよ
うに、水平面を切削する場合にはフラット形状をなす切
刃１０７，１０８の位置は、第５図及び第６図に二点鎖
線で示す従来の球状をなす切刃とは異なり、従って、被
削材への切込深さが距離すだけ減少してしまう。そのた
め、加工形状精度が低下してしまうという問題点があっ
た。

本発明はこのようなＩ’１ｌｌ１点を解決するものであ
って、フラット形状をなす切刃を有するボールエンドミ
ルにおいて、加工形状精度の低下を防止したボールエン
ドミルによる加工方法を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 上述の目的を達成するための本発明のボールエンドミル
による加工方法は、回転軸の先端部が球形状をなすと共
に頂部がフラット形状をなす切刃が形成されたボールエ
ンドミルにおいて、前記フラット形状の切刃による切刃
の切込量不足を前記ボールエンドミルを支持する工作機
械側にて補正することを特徴とするものである。

く作　　　用〉 フラット形状の切刃によって切削を行う場合には、工作
機械側がこれを検知して切刃の切込不足量を算出してボ
ールエンドミルの切刃量を補正する。

施　例ン 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図に本発明の一実施例に係るボールエンドミルによ
る加工方法を実施するためのボールエンドミル加工装置
、第２図にボールエンドミルの切刃の構造、第３図に切
込量の補正ｍｓのフローチャートを示す。

ボールエンドミル加工装置において、第１図に示すよう
に、ベツド１は被削物２を支持するものであって、その
両側部にｙ軸方向に沿う案内部３が形成されている。コ
ラム４は門型をなし、その下端部が案内部３に嵌合し、
移動自在となっている。コラム４の上部は案内部３と直
交するＸ軸方向に沿うクロスレール５をなし、サドル６
が移動自在となっている。サドル６にはＺ軸方向に沿う
案内部材７が固着され、この案内部材７には主軸８を備
える主軸頭９が移動自在となっている。そして、主軸８
にはボールエンドミル１０が取付く実 けられている。

また、ボールエンドミル加工装置にはボールエンドミル
１０　（主軸８）の移動量を制御する制御装置１１が接
続されている。

ボールエンドミル１０は、第２図に示すように、軸側面
か下方に延びる円弧状の切刃１２と軸先端部のフラット
形状の切刃１３とが形成されている。そして、円弧状の
切刃１２が形成された範囲をＡ、フラット形状の切刃１
３が形成された範囲をＣ１両者の接続点をＢとする。

また、円弧状の切刃１２の中心０からの半径をＲ、フラ
ット形状の切刃１３の半径をａ１中心Ｏからの切刃１２
と１３との交点までの角度をθ。、半径Ｒの円弧先端（
第２図に二点鎖線で示す）からフラット形状の切刃１３
までの距離をｅ　（中心０からフラット形状の切刃１３
までの距離Ｒ−ｅ　）とし、更に、ボールエンドミル１
０の傾斜角度をθ、補正量を△Ｚで表示する。

而して、本実施例のボールエンドミルによる加工方法を
、第３図のフローチャートを用いて説明する。同図に示
すように、ボールエンドミル１０によって被削物２の加
工を行う場合、まず、被削面のデータを読み込み、次に
ボールエンドミル１０のデータ（Ｒ，ｅ）を読み込む。

そして、被削面とボールエンドミル１０との接触位置の
分類を行う。

即ち、θ〉θ。であり、被削面とボールエンドミル１０
との接触位置が円弧切刃１２の範ｖＭＡにあるときは、
補正量はΔｚ＝Ｏであり、通常のプログラムにて加工を
行う。

また、０くθくθ。であり、被削面とボールエンドミル
１０との接触位置が円弧状の切刃１２とフラット形状の
切刃１３の接続点已にあるときは、補正量は下式にて求
められる。

ΔＺ　＝　Ｒ／ａｍθ−（Ｒ−ａ＋ａｍθ）従って、こ
の式により求められた補正量をプログラムに入力して加
工を行う。

更に、θ＝Ｏであり、被削面とボールエンドミル１０と
の接触位置がフラット形状の切刃１３の範囲Ｃにあると
きは、補正量は下式にて求められろ。

△ｚ　＝（Ｒ２−Ｃ２）′ｉｇ　　＜　Ｒ−ｅ）従って
、この式により求められた補正量をプログラムに入力し
て加工を行う。

このようにしてボールエンドミル１ｏの切削位置により
切込量を補正することで被削物２の切込量の不足を防止
する。

〈発明の効果〉 息上、＊雄側を挙げて詳細に説明したように本発明のボ
ールエンドミルによる加工方法によれば、回転軸の先端
部が球形状をなすと共に頂部がフラット形状をなす切刃
が形成されたボールエンドミルにおいて、フラット形状
の切刃による切刃による切刃の切込量不足をボールエン
ドミルを支持する工作機械側にて補正するようにしたの
で、被前面に削り残しをなくして高い加工精度を保持す
ることができ且つ工作機械側が常時切刃の切込不足量を
補正することで加工形状精度の低下を防止して、面粗さ
を大幅に改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るボールエンドミルによ
る加工方法を実施するためのボールエンドミル加工装置
の斜視図、第２図はボールエンドミルの切刃の構造を表
す説明図、第３図は切込量の補正ｆｌｌ！Ｉｍのフロー
チャート、第４図は従来のボールエンドミルによる加工
方法を実施するための加工装置の斜視図、第５図及び第
６図はその加工方法を示す説明図である。 図面中、 １はベツド、 ２は被割物、 ４はコラム、 ６はサドル、 ８は主軸、 １０はボールエンドミル、 １１は制御装置、 １２．１３は切刃である。 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　回転軸の先端部が球形状をなすと共に頂部がフラット
   形状をなす切刃が形成されたボールエンドミルにおいて
   、前記フラット形状の切刃による切刃の切込量不足を前
   記ボールエンドミルを支持する工作機械側にて補正する
   ことを特徴とするボールエンドミルによる加工方法。