JPH0737514U - ボールエンドミル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切り粉による抵抗が少なく、大きな切削量及
び切削速度でもびびりがない二枚刃のボールエンドミル
を提供する。 【構成】 先端部の二つの底刃２１がそれぞれ辺数３〜
１６の折れ線より構成された多角形状であり、中心刃先
２５が前記両底刃２１の最先端部を結ぶように形成され
ている二枚刃ボールエンドミルである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、切り粉による抵抗が小さくかつ大きな切削速度で使用してもびびり がないボールエンドミルに関する。

【０００２】

【従来の技術及び考案が解決しようとする課題】

金型や各種部品の加工用にボールエンドミルは広く使用されている。特に、切 削加工の第一工程として大きな切削量の荒削りが行われるが、この荒削り用のボ ールエンドミルには、大きな切削量及び切削速度でもびびりがないことが要求さ れる。

【０００３】 従来からのボールエンドミルとして、高速送りの切削速度に十分に応えきれる ものはなかった。その原因として切り粉による抵抗が大きいことなどが考えられ る。また、軸心にある刃先が周速ゼロのためにチッピングしやすいことも一因と して挙げられる。

【０００４】 従って、本考案の目的は、切り粉による抵抗が少なく、大きな切削量及び切削 速度でもびびりがない二枚刃のボールエンドミルを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本考案者は、ギャッシュを広くするとともに 、先端部を多角形状にすることにより、切り粉による抵抗を小さくすることがで きることと、中心刃先を軸心から外すことにより、チッピングが起こりにくくな ることを発見し、本考案に想到した。

【０００６】 すなわち、本考案の二枚刃ボールエンドミルは、先端部の二つの底刃がそれぞ れ辺数３〜１６の折れ線より構成された多角形状であり、中心刃先が前記両底刃 の最先端部を結ぶように形成されていることを特徴とする。

【０００７】

【実施例及び作用】

図１は本考案の一実施例による二枚刃ボールエンドミルの側面を示し、図２は それを先端部から見た状態を示す。図２に示すように、この実施例のボールエン ドミルは２枚刃であり、各底刃２１はギャッシュ２２、第一逃げ面２３、第二逃 げ面２４及び中心刃先２５を有する。

【０００８】 図２に示すように、ボールエンドミルの先端部のギャッシュ２２は曲面状に加 工されている。また、二枚の底刃２１は先端部から見て曲線形状をしている。図 ２中のＸ−Ｘ’方向の底刃投影図を図３に示す。点Ｃを境に、その左右はそれぞ れ異なる底刃を表している。本発明のボールエンドミルでは、少なくとも先端部 の底刃を図３に示すような折れ線状にする。底刃を多角形状にすることによって 、切り粉による抵抗を減少させることができる。底刃の辺数は３〜１６が好まし く、４〜１０がより好ましい。図３で示す中心Ｏと各頂点とを結ぶ点線の隣合う 角度は５°〜４５°とするのが好ましい。特に１０°〜３０°とするのが好まし い。

【０００９】 すくい角は図３に示す外周のＡ点、Ｂ点から先端のＣ点までの間で、プラスか らマイナスにほぼ連続的に変化する。図４にはＡ点からＣ点、及びＢ点からＣ点 までのすくい角の変化の模式図を示した。すくい角の変化が連続的であれば、直 線的に変化しても、曲線的に変化してもかまわない。なお、すくい角が０°にな る位置はその位置から図３の中心Ｏとの連線と中心線３２との角度を−６°〜１ ５°になるように決定される。

【００１０】 すくい角について、点Ｃ（極小点）における大きさは−３°〜−１０°、好ま しくは−６°〜−１０°であり、点Ａ、Ｂ（極大点）における大きさは＋０°〜 ＋１５°、好ましくは＋３°〜＋１０°である。なお点Ａ、Ｂでのすくい角は互 いに同じでもよく、異なってもよい。

【００１１】 図３では、中心線の左右に示されている二枚の底刃において、Ｃ点位置の不一 致を除いても、二枚の底刃の形状は対称になっていない。本考案において、図３ の投影図における両底刃の形状は左右対称にしないほうが好ましい。特に一方の 底刃多角形の頂点が相手の底刃多角形の頂点と同じエンドミルの横断面に存在す ると、びびりが生じやすくなるので好ましくない。

【００１２】 両ギャッシュの最も先端部の頂点Ｃは、図３に示すように中心線３２から離れ ている。上記両ギャッシュの最も先端の頂点を結ぶように、中心刃先を形成する 。図２に示すように、中央刃先２２が軸心２５を通らないようにする。エンドミ ルの大きさにもよるが、軸心２５から中央刃先２２の距離は１／１００〜８／１ ００（ｍｍ）とするのが好ましい。中心刃先の長さはボールエンドミルの刃径の １／２０〜１／３とするのが好ましく、特に刃径の１／２０〜１／１０とする好 ましい。

【００１３】 本考案のボールエンドミルの底刃には第一逃げ面のみ、又は第一逃げ面と第二 逃げ面を有することができる。図２には第一逃げ面２３と第二逃げ面２４を有す る例を示している。第一逃げ面のみを有する場合、第一の逃げ角は６°〜１２° とするのが好ましい。また、第一逃げ面と第二逃げ面を有する場合、第一逃げ角 は６°〜１２°とするのが好ましく、第二逃げ角は１５°〜２０°とするのが好 ましい。

【００１４】 上記底刃の逃げ面の幅は、図３の点Ｃで最も短く、点Ａ、Ｂで最も広い。点Ｃ における逃げ面の幅はボールエンドミルの直径の１／２０〜１／３とし、好まし くは直径の１／１０〜１／５とする。点Ａ、Ｂにおける逃げ面の幅はそれぞれエ ンドミル横断面の円周の１／５〜１／３とし、好ましくは１／４〜１／３とする 。

【００１５】 底刃のギャッシュの深さは０．３〜１．０ｍｍとし、好ましくは０．３〜０． ６ｍｍである。切れ刃のねじれ角は１０°〜４０°とし、好ましくは２５°〜３ ５°である。このような条件とすることにより、本考案のボールエンドミルは広 いギャッシュ面を有することができ、切り粉を効率的に排出することができる。

【００１６】 本考案は、２枚刃のボールエンドミルに限らず、例えば４枚刃のボールエンド ミルにも適用できる。

【００１７】 本考案において上記効果が得られる理由は必ずしも明確ではないが、先端を多 角形状にし、ギャッシュを広くすることで、従来のように強制的に切り粉を排出 せずに、自然に排出させることによって、切り粉による抵抗を減らし、高速切削 が可能になると考えられる。

【００１８】 本考案のボールエンドミルを用いれば、２０００ｒｐｍの速度で切削でき、従 来のボールエンドミルと比較して、同じ切削量及び切削速度でＣｒ−Ｍｏ鋼のよ うな鋼材からなる被削材を切削した場合、びびりを起こさずに寿命が２．５倍以 上にアップする。

【００１９】

【考案の効果】

以上に詳述した通り、本考案のボールエンドミルは、多角形状の先端と広いギ ャッシュを有するので、大きな切削量及び切削速度でもびびりがない。また切り 粉の飛散が良好であり、切り粉のかみ込みによる刃先のチッピングも防止される ので、寿命が著しく増大している。このようなボールエンドミルは、特に荒削り 用として好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例によるボールエンドミルを示
す側面図である。

【図２】図１のボールエンドミルの先端部を示す平面図
である。

【図３】図２のＸ−Ｘ’方向における本考案ボールエン
ドミルの底刃の投影図である。

【図４】ボールエンドミルの底刃のすくい角変化の模式
図である。

【符号の説明】

１１、２１・・・底刃 １２、２２、３１・・・ギャッシュ ２３・・・第一逃げ面 ２４・・・第二逃げ面 ２５・・・中心刃先 ３２・・・中心線

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 二枚刃ボールエンドミルにおいて、先端
   部の二つの底刃がそれぞれ辺数３〜１６の折れ線より構
   成された多角形状であり、中心刃先が前記両底刃の最先
   端部を結ぶように形成されていることを特徴とするボー
   ルエンドミル。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のボールエンドミルにお
   いて、前記底刃のすくい角がエンドミルの先端から外周
   にかけてほぼ連続的にマイナスからプラスに変化してい
   ることを特徴とするボールエンドミル。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のボールエンドミ
   ルにおいて、前記底刃のギャッシュの深さは０．３〜
   １．０ｍｍであり、切れ刃のねじれ角は１０°〜４０°
   であることを特徴とするボールエンドミル。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のボール
   エンドミルにおいて、前記中心刃先から前記軸心までの
   距離は１／１００〜８／１００（ｍｍ）であることを特
   徴とするボールエンドミル。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のボール
   エンドミルにおいて、先端部における前記すくい角は−
   ３°〜−１０°であり、外周部において０°〜１５°で
   あることを特徴とするボールエンドミル。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載のボール
   エンドミルにおいて、中心刃先の長さはエンドミルの刃
   径の１／２０〜１／３であることを特徴とするボールエ
   ンドミル。