JPH08118133A - Rotary tool - Google Patents
Rotary toolInfo
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- JPH08118133A JPH08118133A JP26060394A JP26060394A JPH08118133A JP H08118133 A JPH08118133 A JP H08118133A JP 26060394 A JP26060394 A JP 26060394A JP 26060394 A JP26060394 A JP 26060394A JP H08118133 A JPH08118133 A JP H08118133A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rake angle
- angle
- rake
- outer peripheral
- tool
- 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.)
- Withdrawn
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)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、木材、非金
属および非鉄金属等を切削加工する回転工具に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary tool for cutting wood, non-metals and non-ferrous metals.
【０００２】[0002]
【従来の技術】フライス工具等の回転工具として、ボー
ルエンドミル、ラジアスエンドミル、テーパエンドミル
等が知られているが、これら工具は金属の切削加工を前
提として、刃先部の耐欠損性および再研削を重視して設
計されている。2. Description of the Related Art Ball end mills, radius end mills, taper end mills, etc. are known as rotary tools such as milling tools. Designed with emphasis.
【０００３】図３は従来の回転工具の切削刃を示す。こ
の刃先部は、工具先端部のコーナ部に曲線的輪郭形状を
有しているとともに、工具先端部の底刃部のすくい角ａ
が０゜に形成されている。また、外周部のすくい角ｂが
８゜に形成されている。さらに、コーナ部のすくい角ｃ
は５゜で、外周部の捩れ角ｄが３０゜に形成されてい
る。FIG. 3 shows a cutting blade of a conventional rotary tool. This cutting edge portion has a curved contour shape at the corner portion of the tool tip portion and the rake angle a of the bottom blade portion of the tool tip portion.
Is formed at 0 °. Further, the rake angle b of the outer peripheral portion is formed to be 8 °. Furthermore, the rake angle c at the corner
Is 5 ° and the twist angle d of the outer peripheral portion is 30 °.
【０００４】また、一般にボールエンドミル、ラジアス
エンドミル、テーパエンドミル等は、製作上の問題から
数値を挙げて規定しているのは、刃先部の外周部の捩れ
角程度であり、底刃部のすくい角については触れていな
い。特に、ボールエンドミルにおいては、底刃部のすく
い角を大きくすることは、この部分の工具損傷の面およ
び再研削の面で不利になることから避けられている。In general, ball end mills, radius end mills, taper end mills, etc., are numerically specified because of manufacturing problems, only the twist angle of the outer peripheral portion of the cutting edge portion, and the rake of the bottom blade portion. I didn't mention the corners. In particular, in a ball end mill, increasing the rake angle of the bottom blade part is avoided because it is disadvantageous in terms of tool damage and regrinding in this part.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の回転工具としてのボールエンドミル、ラジアスエンド
ミル、テーパエンドミル等は、刃先部の耐欠損性および
再研削を重視し、底刃部のすくい角が０゜もしくは５゜
程度であり、このようにすくい角が小さいと切れ味が悪
く、比較的硬度が低い、木材、非金属および非鉄金属等
を切削加工したとき、加工面の荒さ、加工精度が低下す
るという問題がある。つまり、従来の回転工具において
は、比較的柔らかい木材、非金属および非鉄金属等を切
削加工する専用の回転工具はなく、金属加工用の回転工
具をそのまま利用しているのに過ぎない。As described above, conventional ball end mills, radius end mills, taper end mills and the like, which are rotary tools, place importance on the fracture resistance and regrinding of the cutting edge portion, and the rake angle of the bottom cutting edge portion. Is about 0 ° or 5 °, and when the rake angle is small like this, the sharpness is poor and the hardness is relatively low. When cutting wood, non-metals and non-ferrous metals, etc. There is a problem of decrease. That is, in the conventional rotary tool, there is no dedicated rotary tool for cutting relatively soft wood, non-metal, non-ferrous metal, etc., and the rotary tool for metal processing is simply used as it is.
【０００６】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、比較的硬度が低い、
木材、非金属および非鉄金属等を切削加工したとき、そ
の加工面の平滑度、加工精度の向上を図ることができる
回転工具を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to have relatively low hardness.
It is an object of the present invention to provide a rotary tool capable of improving the smoothness of a machined surface and machining accuracy when wood, non-metals, non-ferrous metals and the like are machined.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明は、前述した目
的を達成するために、工具先端部のコーナ部に曲線的輪
郭形状を有し、木材、非金属および非鉄金属等を切削加
工する回転工具において、前記工具先端部の底刃部のす
くい角が１０゜〜３０゜で、外周部のすくい角が２０゜
〜４０゜で、前記コーナ部のすくい角は、この間の角度
範囲内にあり、かつ底刃部のすくい角および外周部のす
くい角に連接するように連続的に変化するすくい角に形
成されていることを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has a rotary tool for cutting wood, non-metals, non-ferrous metals, etc., which has a curved contour at the corner of the tool tip. In the tool, the rake angle of the bottom blade portion of the tool tip portion is 10 ° to 30 °, the rake angle of the outer peripheral portion is 20 ° to 40 °, and the rake angle of the corner portion is within the angle range therebetween. In addition, the rake angle is continuously changed so as to be connected to the rake angle of the bottom blade portion and the rake angle of the outer peripheral portion.
【０００８】前記外周部の捩れ角は、好ましくは、３０
゜〜６０゜で、コーナ部の捩れ角は、外周部の捩れ角と
底刃部の捩れ角とに連接するように連続的に変化する捩
れ角に形成されていることを特徴とする。The twist angle of the outer peripheral portion is preferably 30
It is characterized in that the twist angle of the corner portion is formed to be a continuously changing twist angle so as to be connected to the twist angle of the outer peripheral portion and the twist angle of the bottom blade portion in the range of 60 ° to 60 °.
【０００９】[0009]
【作用】このように比較的柔らかい被切削材料を対象と
した回転工具あり、切削刃の欠損等の損傷を余り考慮せ
ずに製作の可能な範囲内で、できるだけすくい角を大き
くしたものであり、捩れ角についての規定も有効すくい
角に関連したものであり、いずれも切削抵抗の低減を図
っている。[Function] As described above, there is a rotary tool intended for a relatively soft material to be cut, and the rake angle is made as large as possible within a range that can be manufactured without giving much consideration to damage such as chipping of the cutting edge. The regulations on the helix angle are also related to the effective rake angle, and all of them aim to reduce the cutting resistance.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は、比較的硬度が低い、木材、非金属お
よび非鉄金属等を切削加工するための回転工具としての
ボールエンドミルを示し、１は工具本体である。工具本
体１の基端部には切削機械の回転主軸に装着されるシャ
ンク２が設けられ、工具先端部３には２枚の切削刃３ａ
が設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a ball end mill as a rotary tool for cutting wood, non-metals, non-ferrous metals and the like having relatively low hardness, and 1 is a tool body. A shank 2 to be mounted on a rotary spindle of a cutting machine is provided at a base end portion of a tool body 1, and a tool tip portion 3 has two cutting blades 3a.
Is provided.
【００１１】切削刃３ａについて説明すると、工具先端
部３のコーナ部４に曲線的輪郭形状を有しているととも
に、工具先端部３の底刃部５のすくい角ａが１０゜〜３
０゜に形成されている。また、外周部６のすくい角ｂが
２０゜〜４０゜に形成されている。さらに、前記コーナ
部４のすくい角は、この間の角度範囲（１０゜〜４０
゜）内にあり、かつ底刃部５のすくい角ａおよび外周部
６のすくい角ｂに連接するように連続的に変化するすく
い角に形成されている。Explaining the cutting blade 3a, the corner portion 4 of the tool tip portion 3 has a curved contour shape, and the rake angle a of the bottom blade portion 5 of the tool tip portion 3 is 10 ° to 3 °.
0 °. Further, the rake angle b of the outer peripheral portion 6 is formed to be 20 ° to 40 °. Further, the rake angle of the corner portion 4 is in the angle range (10 ° to 40 °) between them.
)) And is continuously formed so as to be connected to the rake angle a of the bottom blade portion 5 and the rake angle b of the outer peripheral portion 6.
【００１２】前記外周部６の捩れ角ｄが３０゜〜６０゜
で、コーナ部４の捩れ角ｅは、外周部６の捩れ角と底刃
部５の捩れ角とに連接するように連続的に変化する捩れ
角に形成されている。When the twist angle d of the outer peripheral portion 6 is 30 ° to 60 °, the twist angle e of the corner portion 4 is continuous so as to be connected to the twist angle of the outer peripheral portion 6 and the twist angle of the bottom blade portion 5. It is formed with a twist angle that changes to.
【００１３】このように比較的柔らかい被切削材料を対
象としたボールエンドミルであり、切削刃３の欠損等の
損傷を余り考慮せずに製作の可能な範囲内で、できるだ
けすくい角を大きくしたものであり、捩れ角についての
規定も有効すくい角に関連したものであり、いずれも切
削抵抗の低減を図っている。As described above, the ball end mill is intended for a relatively soft material to be cut, and has a rake angle that is as large as possible within a range that can be manufactured without giving much consideration to damage such as chipping of the cutting blade 3. Therefore, the definition of the twist angle is also related to the effective rake angle, and all of them aim to reduce the cutting resistance.
【００１４】ここで、前記実施例の範囲内で試作品Ａと
Ｂを製作し、実際に被切削材料を切削した実験例につい
て説明する。試作品Ａは、工具先端部３のコーナ部４に
曲線的輪郭形状を有しているとともに、工具先端部３の
底刃部５のすくい角ａが１０゜に形成されている。ま
た、外周部６のすくい角ｂが２０゜に形成されている。
さらに、前記コーナ部４のすくい角は、この間の角度範
囲（１０゜〜２０゜）内にあり、かつ底刃部５のすくい
角ａおよび外周部６のすくい角ｂに連接するように連続
的に変化するすくい角に形成されている。前記外周部６
の捩れ角ｄが３０゜で、コーナ部４の捩れ角ｅは、外周
部６の捩れ角と底刃部５の捩れ角とに連接するように連
続的に変化する捩れ角に形成されている。Here, an experimental example in which prototypes A and B are manufactured within the range of the above-mentioned embodiment and the material to be cut is actually cut will be described. In the prototype A, the corner portion 4 of the tool tip portion 3 has a curved contour shape, and the rake angle a of the bottom blade portion 5 of the tool tip portion 3 is formed to be 10 °. Further, the rake angle b of the outer peripheral portion 6 is formed to be 20 °.
Further, the rake angle of the corner portion 4 is within the angle range (10 ° to 20 °) between them, and is continuous so as to be connected to the rake angle a of the bottom blade portion 5 and the rake angle b of the outer peripheral portion 6. It is formed with a rake angle that changes. The outer peripheral portion 6
Has a twist angle d of 30 °, and the corner portion 4 has a twist angle e that continuously changes so as to be connected to the twist angle of the outer peripheral portion 6 and the twist angle of the bottom blade portion 5. .
【００１５】試作品Ｂは、工具先端部３のコーナ部４に
曲線的輪郭形状を有しているとともに、工具先端部３の
底刃部５のすくい角ａが２０゜に形成されている。ま
た、外周部６のすくい角ｂが３０゜に形成されている。
さらに、前記コーナ部４のすくい角は、この間の角度範
囲（２０゜〜３０゜）内にあり、かつ底刃部５のすくい
角ａおよび外周部６のすくい角ｂに連接するように連続
的に変化するすくい角に形成されている。前記外周部６
の捩れ角ｄが４５゜で、コーナ部４の捩れ角ｅは、外周
部６の捩れ角と底刃部５の捩れ角とに連接するように連
続的に変化する捩れ角に形成されている。In the prototype B, the corner portion 4 of the tool tip portion 3 has a curved contour shape, and the rake angle a of the bottom blade portion 5 of the tool tip portion 3 is formed to be 20 °. Further, the rake angle b of the outer peripheral portion 6 is formed to be 30 °.
Further, the rake angle of the corner portion 4 is within the angle range (20 ° to 30 °) between them, and is continuous so as to be connected to the rake angle a of the bottom blade portion 5 and the rake angle b of the outer peripheral portion 6. It is formed with a rake angle that changes. The outer peripheral portion 6
Has a twist angle d of 45 °, and the corner portion 4 has a twist angle e that continuously changes so as to be connected to the twist angle of the outer peripheral portion 6 and the twist angle of the bottom blade portion 5. .
【００１６】従来品は、［従来の技術］の項で述べたラ
ジアスエンドミルを用いた。図２（ａ）は木材のテスト
ピースを示し、従来品、試作品Ａおよび試作品Ｂのそれ
ぞれの工具を同一の切削機械の回転主軸に装着してテス
トピースの曲面を切削し、テストピースの自由曲面上の
測定点１８点におけるＺ軸（高さ方向）の位置精度を測
定したところ、同図（ｂ）および表１に示す結果が得ら
れた。As the conventional product, the radius end mill described in the section [Prior Art] was used. FIG. 2 (a) shows a test piece made of wood, in which the conventional tool, the prototype A and the prototype B tools are mounted on the rotary spindle of the same cutting machine to cut the curved surface of the test piece. When the positional accuracy of the Z axis (height direction) at 18 measurement points on the free-form surface was measured, the results shown in FIG.
【００１７】 ［表１］ 測定点 従来品 試作品Ａ 試作品Ｂ １ 0.20 0.11 0.01 ２ 0.19 0.12 0.01 ３ 0.23 0.16 0.03 ４ 0.25 0.17 0.00 ５ 0.15 0.07 0.00 ６ 0.15 0.07 0.00 ７ 0.26 0.12 0.01 ８ 0.20 0.17 0.00 ９ 0.29 0.15 0.04 １０ 0.26 0.17 0.06 １１ 0.21 0.07 0.01 １２ 0.21 0.12 0.01 １３ 0.30 0.17 0.05 １４ 0.24 0.17 0.04 １５ 0.33 0.21 0.03 １６ 0.30 0.22 0.05 １７ 0.30 0.12 0.00 １８ 0.30 0.12 0.00 最大値 0.330 0.220 0.060 最小値 0.150 0.070 0.000 平均値 0.243 0.139 0.019 （単位ｍｍ） この実験結果によれば、従来品は０．３３ｍｍ、平均値
として０．２４３ｍｍの加工誤差が生じているのに対
し、試作品Ａは約２／３の加工精度、試作品Ｂは最大
０．０６ｍｍ、平均値として０．０１９ｍｍと、約１／
１３の加工精度が得られた。また、従来品の加工面の荒
さは、木材の逆目、節、木目の間隔の広いところは、毛
羽立ちが著しいが、試作品Ａ，Ｂは、木材の逆目、節、
木目の間隔に拘らず平滑面が得られた。[Table 1] Measurement points Conventional product Prototype A Prototype B 1 0.20 0.11 0.01 2 0.19 0.12 0.01 3 0.23 0.16 0.03 4 0.25 0.17 0.00 5 0.15 0.07 0.00 6 0.15 0.07 0.00 7 0.26 0.12 0.01 8 0.20 0.17 0.00 9 0.29 0.15 0.04 10 0.26 0.17 0.06 11 0.21 0.07 0.01 12 0.21 0.12 0.01 13 0.30 0.17 0.05 14 0.24 0.17 0.04 15 0.33 0.21 0.03 16 0.30 0.22 0.05 17 0.30 0.12 0.00 18 0.30 0.12 0.00 maximum 0.330 0.220 0.060 minimum 0.150 0.070 0.000 average Value 0.243 0.139 0.019 (Unit: mm) According to the results of this experiment, the conventional product has a machining error of 0.33 mm and the average value is 0.243 mm, whereas the prototype A has a machining accuracy of about 2/3. The prototype B has a maximum of 0.06 mm, and the average value is 0.019 mm, which is about 1 /
A processing accuracy of 13 was obtained. In addition, the roughness of the processed surface of the conventional product is markedly fluffed in the places where the wood has a wide range of grain, knots, and wood grain intervals.
A smooth surface was obtained regardless of the grain intervals.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、比較的柔らかい被切削材料を対象とした回転工具あ
り、切削刃の欠損等の損傷を余り考慮せずに製作の可能
な範囲内で、できるだけすくい角を大きくしたことを特
徴とする。したがって、木材、非金属および非鉄金属等
を切削加工したときの加工面の平滑度、加工精度の向上
を図ることができ、木材のように逆目、節、木目の間隔
の大小がある被切削材料であっても、その加工面を平滑
面に仕上げることができるという効果がある。As described above, according to the present invention, there is a rotary tool intended for a relatively soft material to be cut, and it is within a range that can be manufactured without giving much consideration to damage such as chipping of a cutting blade. The feature is that the rake angle is increased as much as possible. Therefore, it is possible to improve the smoothness of the machined surface and the machining accuracy when cutting wood, non-metals, non-ferrous metals, etc. Even if it is a material, there is an effect that the processed surface can be finished into a smooth surface.
【図１】この発明の一実施例の回転工具を示し、（ａ）
は側面図、（ｂ）は工具先端部の端面図、（ｃ）は底刃
部の拡大図。FIG. 1 shows a rotary tool of an embodiment of the present invention, (a)
Is a side view, (b) is an end view of the tool tip, and (c) is an enlarged view of the bottom blade.
【図２】この発明の試作品と従来品の回転工具によって
実際に被切削材料を切削した実験例についての説明図。FIG. 2 is an explanatory view of an experimental example in which a material to be cut is actually cut by a prototype of the present invention and a conventional rotary tool.
【図３】従来の回転工具の工具先端部の側面図。FIG. 3 is a side view of a tool tip portion of a conventional rotary tool.
１…工具本体、３…工具先端部、３ａ…切削刃、４…コ
ーナ部、５…底刃部、６…外周部。1 ... Tool body, 3 ... Tool tip part, 3a ... Cutting blade, 4 ... Corner part, 5 ... Bottom blade part, 6 ... Peripheral part.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 富夫 神奈川県川崎市幸区塚越１丁目７番地 東 芝タンガロイ株式会社内 (72)発明者 岸田 富正 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイハ ツ工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Tomio Shimada 1-7 Tsukakoshi, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa, Toshiba Tungaloy Co., Ltd. (72) Tomima Kishida 2-1-1 Taoyuan, Ikeda, Osaka Daihatsu Industry Co., Ltd.
Claims (2)
を有し、木材、非金属および非鉄金属等を切削加工する
回転工具において、 前記工具先端部の底刃部のすくい角が１０゜〜３０゜
で、外周部のすくい角が２０゜〜４０゜で、前記コーナ
部のすくい角は、この間の角度範囲内にあり、かつ底刃
部のすくい角および外周部のすくい角に連接するように
連続的に変化するすくい角に形成されていることを特徴
とする回転工具。1. A rotary tool for cutting wood, non-metals, non-ferrous metals, etc., which has a curved contour at the corner of the tool tip, wherein the rake angle of the bottom blade of the tool tip is 10 °. -30 °, the rake angle of the outer peripheral portion is 20 ° -40 °, the rake angle of the corner portion is within the angle range between them, and is connected to the rake angle of the bottom blade portion and the rake angle of the outer peripheral portion. The rotary tool is characterized in that it is formed with a rake angle that changes continuously.
で、コーナ部の捩れ角は、外周部の捩れ角と底刃部の捩
れ角とに連接するように連続的に変化する捩れ角に形成
されていることを特徴とする請求項１記載の回転工具。2. The twist angle of the outer peripheral portion is 30 ° to 60 °, and the twist angle of the corner portion continuously changes so as to be connected to the twist angle of the outer peripheral portion and the twist angle of the bottom blade portion. The rotary tool according to claim 1, wherein the rotary tool is formed in a corner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26060394A JPH08118133A (en) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | Rotary tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26060394A JPH08118133A (en) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | Rotary tool |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08118133A true JPH08118133A (en) | 1996-05-14 |
Family
ID=17350237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26060394A Withdrawn JPH08118133A (en) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | Rotary tool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08118133A (en) |
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-
1994
- 1994-10-25 JP JP26060394A patent/JPH08118133A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |