JPH10175112A - 高剛性エンドミル - Google Patents
高剛性エンドミルInfo
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- JPH10175112A JPH10175112A JP35289796A JP35289796A JPH10175112A JP H10175112 A JPH10175112 A JP H10175112A JP 35289796 A JP35289796 A JP 35289796A JP 35289796 A JP35289796 A JP 35289796A JP H10175112 A JPH10175112 A JP H10175112A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end mill
- diameter
- cutting
- flute
- chip pocket
- Prior art date
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- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/20—Number of cutting edges
- B23C2210/205—Number of cutting edges six
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/20—Number of cutting edges
- B23C2210/207—Number of cutting edges eight
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2220/00—Details of milling processes
- B23C2220/44—High speed milling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属部品の成形加工に供するソリッドのエン
ドミルに関し、従来に増して耐久性、仕上げ面精度が優
れる、高速切削に適する高剛性エンドミルを提供する。 【構成】 直径が６ｍｍ以上、刃数が８刃以上であっ
て、刃溝の深さがピッチ比の０．５倍以下、１刃当たり
のチップポケットの面積Ｓが軸直角断面に投影したと
き、Ｓ≧０．２５×π×（ピッチ比）2で表される、ま
た、刃数をピッチ比が０．５ないし１．５の範囲内の整
数となるよう選択することにより構成する。
ドミルに関し、従来に増して耐久性、仕上げ面精度が優
れる、高速切削に適する高剛性エンドミルを提供する。 【構成】 直径が６ｍｍ以上、刃数が８刃以上であっ
て、刃溝の深さがピッチ比の０．５倍以下、１刃当たり
のチップポケットの面積Ｓが軸直角断面に投影したと
き、Ｓ≧０．２５×π×（ピッチ比）2で表される、ま
た、刃数をピッチ比が０．５ないし１．５の範囲内の整
数となるよう選択することにより構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、マシニングセンタな
どの工作機械で用いる、主として金属部品の成形加工に
使用するソリッドのエンドミルに関するもので、特に従
来に増して高速切削に適するよう改良を加えた高剛性エ
ンドミルに関する。
どの工作機械で用いる、主として金属部品の成形加工に
使用するソリッドのエンドミルに関するもので、特に従
来に増して高速切削に適するよう改良を加えた高剛性エ
ンドミルに関する。
【０００２】
【従来の技術】マシニングセンタなどの工作機械を用い
た、金型をはじめ金属部品の成形、仕上げ加工には各種
のエンドミルが用いられるが、なかでもソリッドのエン
ドミルは外周刃をねじれ刃にしたり、すくい角を大きく
するなど、切削性をよくする手段を講じやすく、かつ切
れ刃精度にも優れるため広く用いられている。近年、切
削加工の高速化が進み、高切削速度にも対応できるＣＢ
Ｎ焼結体などの新工具材料が関心を集めているが、これ
らの焼結材料は耐摩耗性には優れるものの、素材の形状
が限られている上、素材の加工性が悪く所望の工具形状
が得られるまでには至っていない。一方、在来の工具材
料である超硬合金などを用いる工具においても、形状を
工夫して高速切削への対応を試みたものがある。例え
ば、特開平５−３３７７２０号には、複数の切れ刃をも
つエンドミルで、すくい角を−３０°〜０°、ねじれ角
を４５°〜６０°、チップポケットの深さを０．５〜
１．５ｍｍ、フラット幅を０．５〜３ｍｍにした、高速
切削に適合するエンドミル（以下、従来品１という）が
示されている。また、特開平５−３３７７２１号には、
複数の切れ刃をもつエンドミルで、すくい角を−３０°
〜０°、ねじれ角を４５°〜６０°、チップポケットの
深さをエンドミル直径の５〜１５％、フラット幅を０．
２〜３ｍｍにした、高速切削に適合するエンドミル（以
下、従来品２という）が示されている。さらに、特開平
５−３４５２１４号には、複数の切れ刃をもつエンドミ
ルで、すくい角を負に、心厚すなわちコア径をエンドミ
ル直径の７０〜９０％にして、切削速度７０ｍ／ｍｉ
ｎ、１刃当たりの送り０．１ｍｍの高速高送りが可能な
低硬度材の切削方法が示されている。
た、金型をはじめ金属部品の成形、仕上げ加工には各種
のエンドミルが用いられるが、なかでもソリッドのエン
ドミルは外周刃をねじれ刃にしたり、すくい角を大きく
するなど、切削性をよくする手段を講じやすく、かつ切
れ刃精度にも優れるため広く用いられている。近年、切
削加工の高速化が進み、高切削速度にも対応できるＣＢ
Ｎ焼結体などの新工具材料が関心を集めているが、これ
らの焼結材料は耐摩耗性には優れるものの、素材の形状
が限られている上、素材の加工性が悪く所望の工具形状
が得られるまでには至っていない。一方、在来の工具材
料である超硬合金などを用いる工具においても、形状を
工夫して高速切削への対応を試みたものがある。例え
ば、特開平５−３３７７２０号には、複数の切れ刃をも
つエンドミルで、すくい角を−３０°〜０°、ねじれ角
を４５°〜６０°、チップポケットの深さを０．５〜
１．５ｍｍ、フラット幅を０．５〜３ｍｍにした、高速
切削に適合するエンドミル（以下、従来品１という）が
示されている。また、特開平５−３３７７２１号には、
複数の切れ刃をもつエンドミルで、すくい角を−３０°
〜０°、ねじれ角を４５°〜６０°、チップポケットの
深さをエンドミル直径の５〜１５％、フラット幅を０．
２〜３ｍｍにした、高速切削に適合するエンドミル（以
下、従来品２という）が示されている。さらに、特開平
５−３４５２１４号には、複数の切れ刃をもつエンドミ
ルで、すくい角を負に、心厚すなわちコア径をエンドミ
ル直径の７０〜９０％にして、切削速度７０ｍ／ｍｉ
ｎ、１刃当たりの送り０．１ｍｍの高速高送りが可能な
低硬度材の切削方法が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】切削工具を高速仕様
の工作機械で用いる場合、高切削速度に起因する熱的損
傷が顕著となる。また単位時間内に切れ刃が工作物と接
触する回数が増加するため、切れ刃に衝撃がかかる回数
が増して、チッピングや欠け等が生じやすい。従来品１
および従来品２においては、すくい角を負に、チップポ
ケットを浅くして切れ刃の剛性を上げ、ねじれ角を強く
して切れ味を補い、さらに強ねじれの弊害である切れ刃
先端の強度不足を、適正な大きさのフラット幅を設ける
ことで緩和して高速切削を実現しようとするものであ
る。高速高送りが可能な低硬度材の切削方法において
も、すくい角を負に、コア径を大きくしてチップポケッ
トを浅くし、切れ刃の剛性を上げることで高速高送りを
可能としたものである。しかし、コア径を大きくしてチ
ップポケットを浅くした場合は、エンドミルの剛性は高
まるものの、切り屑がチップポケットに詰まって切削作
用を阻害して、高速切削の実現には限界がある。また、
ソリッドエンドミルは実質的に直径１ｍｍ以下の小径か
ら、５０ｍｍを越える大径までの範囲が存在し、切削の
パフォーマンスについて全サイズを同一に論じることに
は無理がある。このように、高速切削を実現する上に単
なる工具の高剛性化のみでは不十分という問題があっ
た。
の工作機械で用いる場合、高切削速度に起因する熱的損
傷が顕著となる。また単位時間内に切れ刃が工作物と接
触する回数が増加するため、切れ刃に衝撃がかかる回数
が増して、チッピングや欠け等が生じやすい。従来品１
および従来品２においては、すくい角を負に、チップポ
ケットを浅くして切れ刃の剛性を上げ、ねじれ角を強く
して切れ味を補い、さらに強ねじれの弊害である切れ刃
先端の強度不足を、適正な大きさのフラット幅を設ける
ことで緩和して高速切削を実現しようとするものであ
る。高速高送りが可能な低硬度材の切削方法において
も、すくい角を負に、コア径を大きくしてチップポケッ
トを浅くし、切れ刃の剛性を上げることで高速高送りを
可能としたものである。しかし、コア径を大きくしてチ
ップポケットを浅くした場合は、エンドミルの剛性は高
まるものの、切り屑がチップポケットに詰まって切削作
用を阻害して、高速切削の実現には限界がある。また、
ソリッドエンドミルは実質的に直径１ｍｍ以下の小径か
ら、５０ｍｍを越える大径までの範囲が存在し、切削の
パフォーマンスについて全サイズを同一に論じることに
は無理がある。このように、高速切削を実現する上に単
なる工具の高剛性化のみでは不十分という問題があっ
た。
【０００４】
【本発明の目的】本発明は、以上の問題を解消するため
になされたものであり、主として金属部品の成形加工に
供するソリッドのエンドミルに関するもので、特に高速
回転、高速送りで用いて耐久性、仕上げ面精度が優れ
る、従来に増して高速切削に適するよう改良を加えた高
剛性エンドミルを提供するものである。
になされたものであり、主として金属部品の成形加工に
供するソリッドのエンドミルに関するもので、特に高速
回転、高速送りで用いて耐久性、仕上げ面精度が優れ
る、従来に増して高速切削に適するよう改良を加えた高
剛性エンドミルを提供するものである。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、シャフト状の形状をした本体１からな
り、前記本体１の一端に、その長手軸に沿ってねじれた
複数の外周切れ刃３を配置した刃部２が形成され、か
つ、刃部の直径が６ｍｍ以上のエンドミルにおいて、上
記外周切れ刃３の刃数が８刃以上であって、かつ前記エ
ンドミルの刃溝の深さが、前記エンドミルの刃部の直径
（単位ｍｍ）を前記エンドミルの刃数で除した値（以
下、ピッチ比と略称する。）の０．５倍以下、１刃当た
りのチップポケットの面積Ｓが前記チップポケットを前
記エンドミルの軸直角断面に投影したとき以下の式で表
されるようにしたものである。 Ｓ≧０．２５×π×（ピッチ比）2 （ｍｍ2） 但し、πは円周率を示す。
成するために、シャフト状の形状をした本体１からな
り、前記本体１の一端に、その長手軸に沿ってねじれた
複数の外周切れ刃３を配置した刃部２が形成され、か
つ、刃部の直径が６ｍｍ以上のエンドミルにおいて、上
記外周切れ刃３の刃数が８刃以上であって、かつ前記エ
ンドミルの刃溝の深さが、前記エンドミルの刃部の直径
（単位ｍｍ）を前記エンドミルの刃数で除した値（以
下、ピッチ比と略称する。）の０．５倍以下、１刃当た
りのチップポケットの面積Ｓが前記チップポケットを前
記エンドミルの軸直角断面に投影したとき以下の式で表
されるようにしたものである。 Ｓ≧０．２５×π×（ピッチ比）2 （ｍｍ2） 但し、πは円周率を示す。
【０００６】さらに、シャフト状の形状をした本体１か
らなり、前記本体１の一端に、その長手軸に沿ってねじ
れた複数の外周切れ刃３を配置した刃部２が形成された
エンドミルにおいて、上記外周切れ刃３の刃数が、ピッ
チ比が０．５ないし１．５の範囲内の整数となるよう選
択したものである。また、上記のエンドミルにおいて、
ねじれ角が４０°〜６０°であって、軸直角断面におけ
るすくい角が−２０°〜０°としたものである。
らなり、前記本体１の一端に、その長手軸に沿ってねじ
れた複数の外周切れ刃３を配置した刃部２が形成された
エンドミルにおいて、上記外周切れ刃３の刃数が、ピッ
チ比が０．５ないし１．５の範囲内の整数となるよう選
択したものである。また、上記のエンドミルにおいて、
ねじれ角が４０°〜６０°であって、軸直角断面におけ
るすくい角が−２０°〜０°としたものである。
【０００７】
【作用】従来、エンドミルの刃形はエンドミルの直径に
合わせて決められるのが慣例であり、エンドミルが小径
の場合は刃形を小さくして微小な切り込みで使用し、直
径が大きくなると大切り込みで切削できるよう刃形も大
きくしていた。高速仕様の工作機械を用いた高速切削に
おいては、従来形の機械を用いた場合に比べて回転数す
なわち切削速度、送り速度ともに十分に速いから、切り
込み量は小さくとも切削能率は大幅に増加する。この観
点に立てばエンドミルのチップポケットは、必ずしも大
きくする必要はない。むしろチップポケットが小さくて
も、刃数が多い方が、１刃が分担する切削量が軽減さ
れ、またエンドミル本体の剛性が高くなって切削中の変
形が抑制され、結果として工具寿命を延長し、仕上面精
度を良くできる利益がある。
合わせて決められるのが慣例であり、エンドミルが小径
の場合は刃形を小さくして微小な切り込みで使用し、直
径が大きくなると大切り込みで切削できるよう刃形も大
きくしていた。高速仕様の工作機械を用いた高速切削に
おいては、従来形の機械を用いた場合に比べて回転数す
なわち切削速度、送り速度ともに十分に速いから、切り
込み量は小さくとも切削能率は大幅に増加する。この観
点に立てばエンドミルのチップポケットは、必ずしも大
きくする必要はない。むしろチップポケットが小さくて
も、刃数が多い方が、１刃が分担する切削量が軽減さ
れ、またエンドミル本体の剛性が高くなって切削中の変
形が抑制され、結果として工具寿命を延長し、仕上面精
度を良くできる利益がある。
【０００８】本願発明を適用することにより、直径が６
ｍｍ以上のエンドミルの場合は刃数が８刃以上であっ
て、刃溝深さがピッチ比の０．５以下であり、かつチッ
プポケットの大きさＳを上述の式のようにしたから、従
来より刃形は小さくなるにもかかわらず、切り屑排除に
要する大きさのチップポケットを確保している。ここ
で、上記式は切り屑排除に必要なチップポケット部分の
大きさを切れ刃部分より大きくして、高送りに対応させ
るものである。チップポケット部分の大きさはピッチ比
が大きい大径のエンドミルほど切り屑が大きいから慎重
に配慮すべきであって、面積Ｓを規定する必要があるこ
とを見出したのもである。尚、面積Ｓの意味するところ
は、前記エンドミルの直径とコア径とで挟まれた切れ刃
とチップポケットを構成する部分において、少なくとも
チップポケットの占める面積の方を大きくすることにあ
る。式に従えば直径が小さい場合ほどチップポケットの
占める面積が大きくなるが、曲率が大きくて切り屑が排
出しにくい小径の場合はかえって好ましいのである。こ
の面積Ｓは切れ刃を形成したあとでの断面投影図等によ
って求めることができる。
ｍｍ以上のエンドミルの場合は刃数が８刃以上であっ
て、刃溝深さがピッチ比の０．５以下であり、かつチッ
プポケットの大きさＳを上述の式のようにしたから、従
来より刃形は小さくなるにもかかわらず、切り屑排除に
要する大きさのチップポケットを確保している。ここ
で、上記式は切り屑排除に必要なチップポケット部分の
大きさを切れ刃部分より大きくして、高送りに対応させ
るものである。チップポケット部分の大きさはピッチ比
が大きい大径のエンドミルほど切り屑が大きいから慎重
に配慮すべきであって、面積Ｓを規定する必要があるこ
とを見出したのもである。尚、面積Ｓの意味するところ
は、前記エンドミルの直径とコア径とで挟まれた切れ刃
とチップポケットを構成する部分において、少なくとも
チップポケットの占める面積の方を大きくすることにあ
る。式に従えば直径が小さい場合ほどチップポケットの
占める面積が大きくなるが、曲率が大きくて切り屑が排
出しにくい小径の場合はかえって好ましいのである。こ
の面積Ｓは切れ刃を形成したあとでの断面投影図等によ
って求めることができる。
【０００９】さらに、エンドミルの外周切れ刃３の刃数
を、ピッチ比が０．５ないし１．５の範囲内の値となる
よう選択できるようにしたのは、エンドミルの直径如何
にかかわらず切れ刃の大きさを一定にして、直径が大き
い場合は刃数を増やして切削できるようにしたものであ
る。上述のとおり、エンドミルの刃形はエンドミルの直
径に合わせて決められるのが慣例であり、エンドミルが
小径の場合は２刃、直径が大きくなると大切り込みで切
削できるよう４刃ないし８刃程度が採用されていた。こ
こで、ピッチ比はＤ／ｚで表されるからピッチ比が一定
の場合はエンドミル直径の増加とともに刃数も増加す
る。すなわち、ピッチ比は切れ刃の大きさを表し、小径
の場合は、その切れ刃を少数だけ、大径の場合は多数設
けることができるのである。高速高送り切削の場合は回
転数と送り速度で切削能率を上げれば良いから、切り込
みは小さくても差し支えはない。エンドミルの直径が１
０ｍｍ以上であれば、ピッチ比が１．３程度の切れ刃が
あればよく、前記直径が３〜１０ｍｍ程度であればピッ
チ比が０．６程度の切れ刃でよい。むしろ刃数をできる
だけ増すことによって、高送りに際しても工具寿命を長
くできるという効果を生む。例えば、直径１０ｍｍ、刃
数８刃と直径２０ｍｍ、刃数１６刃とはピッチ比が同じ
であって、刃数が２倍であるから、単純には工具寿命が
２倍となる。直径が２倍になると、また刃部の剛性はそ
の４乗に比例することが知られているから、直径が２倍
になると剛性は１６倍が得られる。すなわち、加工精度
が向上するほか、工具の変形に起因する障害が無視で
き、工具寿命の改善にも寄与することになる。
を、ピッチ比が０．５ないし１．５の範囲内の値となる
よう選択できるようにしたのは、エンドミルの直径如何
にかかわらず切れ刃の大きさを一定にして、直径が大き
い場合は刃数を増やして切削できるようにしたものであ
る。上述のとおり、エンドミルの刃形はエンドミルの直
径に合わせて決められるのが慣例であり、エンドミルが
小径の場合は２刃、直径が大きくなると大切り込みで切
削できるよう４刃ないし８刃程度が採用されていた。こ
こで、ピッチ比はＤ／ｚで表されるからピッチ比が一定
の場合はエンドミル直径の増加とともに刃数も増加す
る。すなわち、ピッチ比は切れ刃の大きさを表し、小径
の場合は、その切れ刃を少数だけ、大径の場合は多数設
けることができるのである。高速高送り切削の場合は回
転数と送り速度で切削能率を上げれば良いから、切り込
みは小さくても差し支えはない。エンドミルの直径が１
０ｍｍ以上であれば、ピッチ比が１．３程度の切れ刃が
あればよく、前記直径が３〜１０ｍｍ程度であればピッ
チ比が０．６程度の切れ刃でよい。むしろ刃数をできる
だけ増すことによって、高送りに際しても工具寿命を長
くできるという効果を生む。例えば、直径１０ｍｍ、刃
数８刃と直径２０ｍｍ、刃数１６刃とはピッチ比が同じ
であって、刃数が２倍であるから、単純には工具寿命が
２倍となる。直径が２倍になると、また刃部の剛性はそ
の４乗に比例することが知られているから、直径が２倍
になると剛性は１６倍が得られる。すなわち、加工精度
が向上するほか、工具の変形に起因する障害が無視で
き、工具寿命の改善にも寄与することになる。
【００１０】ところで、高速切削においては切り屑の飛
散や集積が切削遂行にあたって障害となりやすく、対策
を必要とする。その手段としてすくい角を負角とするこ
とが効果のあることが知られた。一般に負のすくい角
は、刃物角を大きくし切れ刃の強度を強くして、切削抵
抗の大きい硬質材や難削材の切削に適応させるために用
いられるものである。しかし高速切削においては軟質材
であってもすこぶる切削性がよく、この理由は切り込み
が小さいことのみでなく、負角のため切削した切り屑が
刃溝に滞留することなく、円滑に排出されるためである
ことが知られたのである。従ってこれを組み合わせるこ
とにより、本発明の効果は一層顕著なものとなるのであ
る。しかし、負角の範囲は多き過ぎると切削抵抗のみが
増して実質的に切削不可能となるため切削方向に対して
−１５°程度が限度となる。ここで断続切削を緩和し
て、切削力の変動を小さくするようねじれ角を４０°〜
６０°の範囲としたから、軸直角断面で−２０°を限度
とした。尚、ねじれ角の方向は、右ねじれ、左ねじれの
いずれであっても差し支えない。以下、実施例に基づい
て詳細に説明する。
散や集積が切削遂行にあたって障害となりやすく、対策
を必要とする。その手段としてすくい角を負角とするこ
とが効果のあることが知られた。一般に負のすくい角
は、刃物角を大きくし切れ刃の強度を強くして、切削抵
抗の大きい硬質材や難削材の切削に適応させるために用
いられるものである。しかし高速切削においては軟質材
であってもすこぶる切削性がよく、この理由は切り込み
が小さいことのみでなく、負角のため切削した切り屑が
刃溝に滞留することなく、円滑に排出されるためである
ことが知られたのである。従ってこれを組み合わせるこ
とにより、本発明の効果は一層顕著なものとなるのであ
る。しかし、負角の範囲は多き過ぎると切削抵抗のみが
増して実質的に切削不可能となるため切削方向に対して
−１５°程度が限度となる。ここで断続切削を緩和し
て、切削力の変動を小さくするようねじれ角を４０°〜
６０°の範囲としたから、軸直角断面で−２０°を限度
とした。尚、ねじれ角の方向は、右ねじれ、左ねじれの
いずれであっても差し支えない。以下、実施例に基づい
て詳細に説明する。
【００１１】
【実施例】図１、図２は本発明の実施例であり、硬質被
膜を設けた超微粒子超硬合金製の直径１０ｍｍ、刃長２
５ｍｍ、全長８０ｍｍ、刃数８刃のエンドミルである。
ここでピッチ比は１．２５となるから、コア径は直径比
で８７．５％である。この値は、従来品においては刃数
６刃のとき通常８０〜８５％とされるから、これにくら
べて３〜９％大きく、これを丸軸とみなすと１２〜４０
％の剛性向上が実現できる。また、刃数が多いにも拘ら
ず、チップポケットは図３に示すように切れ刃−刃溝を
結ぶ面を９から８に変えることによって、面積Ｓを大き
く設定してあるから、切り屑処理が容易で高送り切削に
も適合する。炭素鋼焼鈍材を回転数６０００ｒｐｍ、送
り４０００ｍｍ／ｍｉｎしたとき、従来の６枚刃エンド
ミルにくらべて、２倍の耐久性を得ることができた。
膜を設けた超微粒子超硬合金製の直径１０ｍｍ、刃長２
５ｍｍ、全長８０ｍｍ、刃数８刃のエンドミルである。
ここでピッチ比は１．２５となるから、コア径は直径比
で８７．５％である。この値は、従来品においては刃数
６刃のとき通常８０〜８５％とされるから、これにくら
べて３〜９％大きく、これを丸軸とみなすと１２〜４０
％の剛性向上が実現できる。また、刃数が多いにも拘ら
ず、チップポケットは図３に示すように切れ刃−刃溝を
結ぶ面を９から８に変えることによって、面積Ｓを大き
く設定してあるから、切り屑処理が容易で高送り切削に
も適合する。炭素鋼焼鈍材を回転数６０００ｒｐｍ、送
り４０００ｍｍ／ｍｉｎしたとき、従来の６枚刃エンド
ミルにくらべて、２倍の耐久性を得ることができた。
【００１２】図４および図５は本発明のさらに他の実施
例であり、同じく硬質被膜を設けた超微粒子超硬合金製
の直径２０ｍｍ、刃長４５ｍｍ、全長１２５ｍｍ、刃数
１６枚刃のエンドミルである。すなわちピッチ比は上述
の図１に示す直径１０ｍｍの場合と同じく１．２５ｍｍ
である。従って、チップポケットの深さは直径１０ｍｍ
の場合と同じ０．６２５ｍｍである。切削条件も直径１
０ｍｍの場合と同じく、回転数を下げて３０００ｒｐ
ｍ、送りは４０００ｍｍ／ｍｉｎとすることができた。
ちなみに、刃数６枚刃の従来形のエンドミルの場合、送
り速度を２０００ｍｍ／ｍｉｎまで下げる必要があっ
た。一般に、エンドミルの切削条件は工具材料の性質で
決まる切削速度と切れ刃の強度で制限を受ける送り速度
の組合せで選択されるが、エンドミルの直径が大きい場
合は、切削速度の限界から回転数を大きくすることがで
きず、結果的に送り速度を下げざるを得ない。本発明に
おいてはピッチ比を直径によらず等しくしてあるから大
径エンドミルでは刃数を増すことができ、従って送りを
落すことはない。
例であり、同じく硬質被膜を設けた超微粒子超硬合金製
の直径２０ｍｍ、刃長４５ｍｍ、全長１２５ｍｍ、刃数
１６枚刃のエンドミルである。すなわちピッチ比は上述
の図１に示す直径１０ｍｍの場合と同じく１．２５ｍｍ
である。従って、チップポケットの深さは直径１０ｍｍ
の場合と同じ０．６２５ｍｍである。切削条件も直径１
０ｍｍの場合と同じく、回転数を下げて３０００ｒｐ
ｍ、送りは４０００ｍｍ／ｍｉｎとすることができた。
ちなみに、刃数６枚刃の従来形のエンドミルの場合、送
り速度を２０００ｍｍ／ｍｉｎまで下げる必要があっ
た。一般に、エンドミルの切削条件は工具材料の性質で
決まる切削速度と切れ刃の強度で制限を受ける送り速度
の組合せで選択されるが、エンドミルの直径が大きい場
合は、切削速度の限界から回転数を大きくすることがで
きず、結果的に送り速度を下げざるを得ない。本発明に
おいてはピッチ比を直径によらず等しくしてあるから大
径エンドミルでは刃数を増すことができ、従って送りを
落すことはない。
【００１３】また、図４に示す実施例においては、コア
径が直径比で９３．７％となり、エンドミル本体の剛性
に関する問題は無視してよく、切削仕上面粗さ、切削面
のたおれなどの仕上面精度は極めて優秀であった。尚、
チップポケットの面積Ｓを刃部面積の１／２以上に大き
くしたため、負のすくい角の作用とあいまって、切削作
用に連続して切り屑を滞留することなく排除させる働き
をなしている。
径が直径比で９３．７％となり、エンドミル本体の剛性
に関する問題は無視してよく、切削仕上面粗さ、切削面
のたおれなどの仕上面精度は極めて優秀であった。尚、
チップポケットの面積Ｓを刃部面積の１／２以上に大き
くしたため、負のすくい角の作用とあいまって、切削作
用に連続して切り屑を滞留することなく排除させる働き
をなしている。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、主として
金属部品の成形加工に供するソリッドのエンドミルにつ
いて、特に高速回転、高速送りで用いる高速切削用のエ
ンドミルについて改良がなされた結果、従来に増して耐
久性、仕上げ面精度が優れる高速切削用の高剛性エンド
ミルが実現できたのである。
金属部品の成形加工に供するソリッドのエンドミルにつ
いて、特に高速回転、高速送りで用いる高速切削用のエ
ンドミルについて改良がなされた結果、従来に増して耐
久性、仕上げ面精度が優れる高速切削用の高剛性エンド
ミルが実現できたのである。
【図１】図１は、本発明品の一実施例の斜視図を示す。
【図２】図２は、図１の刃部の軸断面図を示す。
【図３】図３は、本発明品のチップポケットの構成を表
す説明図を示す。
す説明図を示す。
【図４】図４は、本発明品の他の実施例の斜視図を示
す。
す。
【図５】図５は、図４の刃部の軸断面図を示す。
１ 本体 ２ 刃部 ３ 外周刃 ４ チップポケット ５ 直径 ６ コア径 ７ チップポケットの深さ α すくい角 β ねじれ角
Claims (3)
- 【請求項１】 シャフト状の形状をした本体からなり、
前記本体の一端に、その長手軸に沿ってねじれた複数の
外周切れ刃を配置した刃部が形成され、かつ、刃部の直
径が６ｍｍ以上のエンドミルにおいて、前記エンドミル
は、上記外周切れ刃の刃数が８刃以上であって、かつ、
前記エンドミルの刃溝の深さが、前記エンドミルの刃部
の直径を前記エンドミルの刃数で除した値の０．５倍以
下、１刃当たりのチップポケットの面積Ｓが前記チップ
ポケットを前記エンドミルの軸直角断面に投影したとき
下式で表されることを特徴とする高剛性エンドミル。 Ｓ≧０．２５×π×（ピッチ比）2 （ｍｍ2） 但し、πは円周率 - 【請求項２】 シャフト状の形状をした本体からなり、
前記本体の一端に、その長手軸に沿ってねじれた複数の
外周切れ刃を配置した刃部が形成されたエンドミルにお
いて、前記エンドミルは、上記外周切れ刃の刃数が、ピ
ッチ比が０．５ないし１．５の範囲内の整数となるよう
選択されたことを特徴とする高剛性エンドミル。 - 【請求項３】 請求項１、２記載ののエンドミルにおい
て、ねじれ角が４０°〜６０°であって、軸直角断面に
おけるすくい角が−２０°〜０°であることを特徴とす
る高剛性エンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35289796A JPH10175112A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高剛性エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35289796A JPH10175112A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高剛性エンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10175112A true JPH10175112A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18427206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35289796A Pending JPH10175112A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 高剛性エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10175112A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006014711A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Third Wave Systems | High-frequency tooth pass cutting device and method |
| JP2010162628A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール部材の加工方法 |
| CN103551646A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-02-05 | 苏州勤美达精密机械有限公司 | 涡旋槽铣削加工刀具 |
| CN117884694A (zh) * | 2024-03-18 | 2024-04-16 | 哈尔滨理工大学 | 一种立铣刀容屑槽截面方向确定方法 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP35289796A patent/JPH10175112A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006014711A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Third Wave Systems | High-frequency tooth pass cutting device and method |
| JP2008507418A (ja) * | 2004-07-22 | 2008-03-13 | サード ウェイヴ システムズ | 刃の通過頻度が高い切削デバイス及び方法 |
| JP2010162628A (ja) * | 2009-01-14 | 2010-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール部材の加工方法 |
| CN103551646A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-02-05 | 苏州勤美达精密机械有限公司 | 涡旋槽铣削加工刀具 |
| CN117884694A (zh) * | 2024-03-18 | 2024-04-16 | 哈尔滨理工大学 | 一种立铣刀容屑槽截面方向确定方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060414 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060515 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20060706 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070109 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070308 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070703 |