JPH08252714A - スロアウェー式ボールエンドミル - Google Patents

スロアウェー式ボールエンドミル

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JPH08252714A
JPH08252714A JP7084929A JP8492995A JPH08252714A JP H08252714 A JPH08252714 A JP H08252714A JP 7084929 A JP7084929 A JP 7084929A JP 8492995 A JP8492995 A JP 8492995A JP H08252714 A JPH08252714 A JP H08252714A
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誠 原野
Toshiyuki Sakai
利幸 酒井
Yukio Kito
幸雄 鬼頭
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B23C5/1009Ball nose end mills
    • B23C5/1027Ball nose end mills with one or more removable cutting inserts
    • B23C5/1036Ball nose end mills with one or more removable cutting inserts having a single cutting insert, the cutting edges of which subtend 180 degrees

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンドミル本体へのチップの取り付け時に、
チップの中心線を自動的にエンドミル本体の中心線と一
致させた状態でチップをしっかりと固定し、加工物に対
する仕上げ精度を著しく向上することができるようにし
たスロアウェー式ボールエンドミルの提供。 【構成】 エンドミル本体1の先端側切り欠き2の底面
部を円弧状のチップ受け面3に形成し、切り欠き側面部
4の一方に基端側に偏位する円錐受け面6を形成すると
ともに、チップ後端面10をチップ受け面3の曲率半径
と同じかそれより大きな円弧状の曲面に形成し、エンド
ミル本体1の切り欠き2に挿入されたチップ8をクラン
プねじ部材11によって固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスロアウェー式ボールエ
ンドミルに関し、主として仕上げ精度が要求される金型
等の仕上げ加工に用いられる。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種スロアウェー式ボールエン
ドミルでは、エンドミル本体aの先端部に設けられる切
り欠きは、その底面部をフラットなチップ受け面に形成
されたり、実開平6−53012号公報に開示されるよ
うに(図9参照)V字状のチップ受け面bに形成されて
いた。また、これらのチップ受け面と接触するチップc
の後端面も切り欠き部のチップ受け面bと係合するフラ
ットまたはV字状の形状に形成されており、切り欠き部
に挿入されたチップcは、切り欠き部と直角な方向に装
着されるねじ部材dの締め付けにより、エンドミル本体
aに固定されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、チップ
受け面がフラットに形成されたエンドミル本体に、後端
面をフラットに形成したチップを固定する前者の場合に
は、チップの穴やホルダーのピン穴の精度およびクラン
プするピンの精度によりあるいはチップの取り付け方に
よって、エンドミル本体とチップとの同芯度にバラツキ
が発生し易く、振れに結びつくこととなるため、高い仕
上げ精度が要求される仕上げ用のボールエンドミルとし
て使用するには問題があった。しかも、エンドミル本体
とチップの同芯度のバラツキは、両者に設けられる取り
付け穴の相対的な位置精度に依存するため、前記同芯度
のバラツキをチップの固定時に補正することはできなか
った。
【0004】また、チップ受け面bがV字状に形成され
たエンドミル本体aに、後端面をV字状に形成されたチ
ップcを固定する後者の場合には、エンドミル本体aと
チップcとの間に発生する同芯度のバラツキは、高い仕
上げ精度が困難なV字形のチップ受け面bとチップcの
取り付け穴との相対的な位置精度によって決まる上に、
この同芯度のずれはチップcの固定時に補正することが
できないため、高い仕上げ精度が要求される仕上げ用の
ボールエンドミルとして使用するには問題があった。
【0005】その上、チップcはエンドミル本体aに形
成されたフラットまたはV字状のチップ受け面bに面接
触する状態で取り付けられるため、これらの当接面の平
面精度やV字形の嵌合角にバラツキが発生した場合に
は、加工物の仕上げ精度に悪い影響を与えていた。
【0006】本発明はこれらの事情に鑑みてなされたも
ので、エンドミル本体へのチップの取り付け時に、チッ
プの中心線を自動的にエンドミル本体の中心線と一致さ
せた状態でチップをしっかりと固定し、加工物に対する
仕上げ精度を著しく向上することができるようにしたス
ロアウェー式ボールエンドミルの提供を目的としたもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成すべくなされたもので、エンドミル本体は先端側にチ
ップ装着用の切り欠きを設けられるとともに、この切り
欠きの底面を円弧状にくぼむチップ受け面に形成され、
切り欠き部分に装着される切り刃を備えたチップは、エ
ンドミル本体のチップ受け面と対向するチップ後端面を
チップ受け面の曲率半径と等しいか、それより大きな曲
率半径の円弧状突部に形成され、チップ後端面をチップ
受け面に押圧して行われることを特徴とするスロアウェ
ー式ボールエンドミルを発明したものである。
【0008】そして、好ましくは、切り欠き側面部に設
けられるクランプ穴は、クランプねじ部材の頭部に形成
される円錐面と対応する部分に、エンドミル本体の基端
側に偏心する円錐受け面が設けられ、チップの取り付け
はクランプ穴に螺合されるクランプねじ部材により、チ
ップ後端面をチップ受け面に押圧して行われる構成とす
る。また、クランプねじ部材の締め付けによるチップの
押圧作用を円滑に行いたい場合には、切り欠きのチップ
受け面は、クランプねじ部材の頭部側に切り欠き部の側
面を延長させた方向のすり割りが設けられている構成と
すればよい。
【0009】
【作用】エンドミル本体の切り欠き部にチップを挿入し
てクランプねじ部材を締め付けると、クランプねじ部材
の頭部は偏心した円錐受け面に押圧されてその上端側を
エンドミル本体の基端側に湾曲されるため、装着された
チップはエンドミル本体の切り欠きに形成された円弧状
のチップ受け面に移動されて、チップ後端面をチップ受
け面に保持される。
【0010】この場合、チップ受け面と曲率半径が等し
いか大きく形成されたチップ後端面は、チップ受け面の
全体に当接するかチップ受け面の両端部に保持されるた
め、チップはその中心線を自動的にエンドミル本体の中
心線と重なる位置に移動されて芯合わせされるだけでな
く、チップの側面側を湾曲する切り欠き側面部によって
しっかりと保持される。
【0011】
【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。エンドミル本体1は断面が円形で、先端側の
中心部にチップ装着用の切り欠き2が長さ方向に設けら
れている。切り欠き2は、底面をエンドミル本体1の中
心線上に中心を置いて円弧状にくぼむチップ受け面3に
形成されている(図3、図4参照)。
【0012】切り欠き2の両側の切り欠き側面部4,4
には、切り欠き2と直角をなす方向にクランプ穴5,5
が設けられている。クランプ穴5は、一方の表面側にエ
ンドミル本体1の基端側に偏心する円錐受け面6が形成
されるとともに、他方の表面側にめねじ7が形成されて
いる(図3、図4参照)。
【0013】8はエンドミル本体1の切り欠き2の部分
に装着される板状のチップで、このチップ8は、エンド
ミル本体1の先端側から突出する部分に円弧状の切り刃
9が設けられるとともに、反対側のチップ受け面3と対
向するチップ後端面10を、チップ受け面3の曲率半径
と等しいか、それより大きな曲率半径の円弧状突部に形
成されている。チップ8の厚さは切り欠き2への挿入の
必要性から、対向する切り欠き側面部4,4の間隔より
わずかに小さくなるように決められる。
【0014】チップ8を切り欠き2に固定するクランプ
ねじ部材11は、図2に示すように、頭部の側面側に切
り欠き側面部4の円錐受け面6と係合する円錐面12が
形成されるとともに、研磨された円形胴部の先端部にめ
ねじ7と螺合するねじ部13が設けられている。
【0015】上記実施例において、エンドミル本体1の
切り欠き2にチップ8を挿入し、クランプねじ部材11
を締め付けて行くと、下降するクランプねじ部材11の
頭部は偏心する円錐受け面6から押圧力を受けるため、
クランプねじ部材11はエンドミル本体1の基端側に少
し撓められ、チップ8との接触点Cでチップ8を切り欠
き2のチップ受け面3に押圧するとともに、円錐受け面
6を下側に押圧する作用力によりチップ8の両側面部を
切り欠き側面部4,4によってしっかりと保持する(図
5、図6参照)。
【0016】この場合、チップ後端面10の曲率半径が
チップ受け面3の曲率半径より大きいときには、2つの
円弧面の中心O,O1 は両者の接触する2点A,Bを結
ぶ弦と垂直な2等分線上にあるため、チップ8の中心線
とエンドミル本体1の中心線とが一致することになる。
この状態に加えて、チップ8は前記各接触点A,B,C
に作用する3つの作用力によって保持されるため、その
安定性はきわめて良くなる(図6参照)。加工時におけ
る仕上げ精度は、チップ8の中心線とエンドミル本体1
の中心線との一致の良し悪しとチップ8をいかに安定し
た状態に保持するかによって決まるため、本実施例の構
成のボールエンドミルを用いたときの仕上げ精度は著し
く向上される。
【0017】また、チップ後端面10の曲率半径がチッ
プ受け面3の曲率半径と同じときには、2つの円弧状の
曲線部は周面全体で面接触し、チップ8の中心線とエン
ドミル本体1の中心線とが一致することになるため、こ
の場合にも、ボールエンドミルの仕上げ精度は著しく向
上される。
【0018】図7は本発明の他の実施例を示したもの
で、エンドミル本体1における円錐受け面6を備えた切
り欠き側面部4側のチップ受け面3に、切り欠き2の側
面を延長させた方向に設定された長さのすり割り14を
設けた場合である。この構成の場合、すり割り14は切
り欠き側面部4の切り欠き2側への撓みをより円滑に行
わせる働きをするため、切り欠き側面部4,4によるチ
ップ8の保持作用をより確実にし、仕上げ精度を向上さ
せることができる。
【0019】図8は本発明のさらに他の実施例を示した
もので、チップ受け面3の円錐受け面6側に設定された
長さのすり割り14を設ける他に、チップ受け面3の反
対側にすり割り14より長さの短いすり割り15を設け
た場合である。この構成の場合、エンドミル本体1とク
ランプねじ部材11との螺合に支承をきたさない状態に
保ちつつ、チップ8をより確実に保持して仕上げ精度を
向上させることができる。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、次に記載するすぐれた
効果が得られる。
【0021】請求項1に記載のスロアウェー式ボールエ
ンドミルにおいては、エンドミル本体は先端側切り欠き
の底面部を円弧状のチップ受け面に形成されるととも
に、切り欠き側面部の一方に基端側に偏位する円錐受け
面が形成され、また、チップの後端面をチップ受け面の
曲率半径と同じかそれより大きな円弧状の曲面に形成さ
れているため、クランプねじ部材によってチップを固定
する場合、クランプねじ部材はチップ後端面を円弧状の
チップ受け面に押圧した状態でチップをしっかりと保持
する。このため、チップの取り付け時に、チップの中心
線をエンドミル本体の中心線と容易に一致させることに
なり、ボールエンドミルによる加工物の仕上げ精度を、
従来の場合に比べて著しく向上させることができる。
【0022】請求項2に記載のスロアウェー式ボールエ
ンドミルにおいては、切り欠き側面部に設けられるクラ
ンプ穴は、クランプねじ部材の頭部に形成される円錐面
と対応する部分に、エンドミル本体の基端側に偏心する
円錐受け面が設けられ、チップの取り付けはクランプ穴
に螺合されるクランプねじ部材により、チップ後端面を
チップ受け面に押圧して行われるから、チップの取り付
け時に、クランプねじ部材はチップの中心線を自動的に
エンドミル本体の中心線と一致させることになり、これ
により、請求項1に記載の発明の効果を容易に達成する
ことができる。
【0023】請求項3に記載のスロアウェー式ボールエ
ンドミルにおいては、切り欠きのチップ受け面は、クラ
ンプねじ部材の頭部側に切り欠き部の側面を延長させた
方向のすり割りが設けられているため、クランプねじ部
材の締め付け時に、切り欠き側面部に作用する曲げモー
メントを大きくしてチップ側に弾性変形し易くするとと
もに、切り欠き側面部によるチップの固定をより確実に
し、請求項1又は2に記載の効果をより良く達成するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す平面図である。
【図2】チップ取り付け時のボールエンドミル先端部の
縦断面図である。
【図3】エンドミル本体の先端部の縦断面図である。
【図4】エンドミル本体の先端部の平面図である。
【図5】クランプねじ部材によるチップの押圧状態を示
す要部縦断面図である。
【図6】チップ後端面の保持状態を示す要部平面図であ
る。
【図7】エンドミル本体の他の実施例を示す要部縦断面
図である。
【図8】エンドミル本体のさらに他の実施例を示す要部
縦断面図である。
【図9】従来例を示す平面図である。
【符号の説明】
1 エンドミル本体 2 切り欠き 3 チップ受け面 4 切り欠き側面部 5 クランプ穴 6 円錐受け面 8 チップ 9 切り刃 10 チップ後端面 11 クランプねじ部材 12 円錐面 14 すり割り

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンドミル本体は先端側にチップ装着用
    の切り欠きを設けられるとともに、この切り欠きの底面
    を円弧状にくぼむチップ受け面に形成され、 切り欠き部分に装着される切り刃を備えたチップは、エ
    ンドミル本体のチップ受け面と対向するチップ後端面を
    チップ受け面の曲率半径と等しいか、それより大きな曲
    率半径の円弧状突部に形成され、チップ後端面をチップ
    受け面に押圧して行われることを特徴とするスロアウェ
    ー式ボールエンドミル。
  2. 【請求項2】 エンドミル本体は先端側にチップ装着用
    の切り欠きを設けられるとともに、この切り欠きの底面
    を円弧状にくぼむチップ受け面に形成され、 切り欠き部分に装着される切り刃を備えたチップは、エ
    ンドミル本体のチップ受け面と対向するチップ後端面を
    チップ受け面の曲率半径と等しいか、それより大きな曲
    率半径の円弧状突部に形成され、 切り欠き側面部に設けられるクランプ穴は、クランプね
    じ部材の頭部に形成される円錐面と対応する部分に、エ
    ンドミル本体の基端側に偏心する円錐受け面が設けら
    れ、 チップの取り付けはクランプ穴に螺合されるクランプね
    じ部材により、チップ後端面をチップ受け面に押圧して
    行われることを特徴とするスロアウェー式ボールエンド
    ミル。
  3. 【請求項3】 切り欠きのチップ受け面は、クランプね
    じ部材の頭部側に切り欠き部の側面を延長させた方向の
    すり割りが設けられている請求項1又は2に記載のスロ
    アウェー式ボールエンドミル。
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