JPH10249625A - ダイヤモンドコーティングエンドミル及びその製造方法 - Google Patents

ダイヤモンドコーティングエンドミル及びその製造方法

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JPH10249625A
JPH10249625A JP9082403A JP8240397A JPH10249625A JP H10249625 A JPH10249625 A JP H10249625A JP 9082403 A JP9082403 A JP 9082403A JP 8240397 A JP8240397 A JP 8240397A JP H10249625 A JPH10249625 A JP H10249625A
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JP
Japan
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diamond
end mill
coated
cutting edge
corner
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Withdrawn
Application number
JP9082403A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroki Ando
弘紀 安藤
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Nachi Fujikoshi Corp
Original Assignee
Nachi Fujikoshi Corp
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Publication date
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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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイヤモンドコーティングエンドミル1の底
面仕上げ精度の向上のために、簡単、安価、高精度にダ
イヤモンド膜11の表面を平滑化する。 【解決手段】 気相合成法によりダイヤモンド膜を被覆
されたエンドミル1の底刃7を表面が平坦かつ平滑にさ
れたダイヤモンド焼結体21の表面22に押し当て回転
させ、エンドミルの底刃のコーナ6に形成されたダイヤ
モンド被膜11の先端部をエンドミル軸の軸直角平面で
研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はダイヤモンドコーテ
ィングエンドミル、特に底面の仕上げ加工に適したダイ
ヤモンドコーティングエンドミルに関する。
【0002】
【従来の技術】エンドミルの刃部にダイヤモンド膜を被
覆することによって、その切削性能の改善を図ろうとす
る試みが従来から行われてきた。かかるエンドミルは従
来から用いられている超硬合金製の切削工具に比較して
寿命の大幅な改善が見込まれる。
【0003】一方、図6はダイヤモンドコーティングエ
ンドミルの底刃のコーナの底刃側からみた拡大模式図で
あるが、図6に示すように、気相合成法により形成され
るダイヤモンド膜11は本質的に多結晶であり、その表
面はミクロン単位の凹凸をもっている。したがって、ダ
イヤモンド被覆した切削工具においても切れ刃に凹凸が
存在し、切削時にこの凹凸が加工物表面に転写されるこ
とになり加工面の仕上げ面粗さの向上が望めなかった。
【0004】そこで、この凹凸を減らすために、ダイヤ
モンド粉末によるラッピングあるいはダイヤモンドホイ
ールによる研削などの機械加工法、例えば特開平4-2103
15号公報に開示されているダイヤモンド膜を研削し鋭利
な切れ刃エッジを形成する方法等によりダイヤモンド膜
表面の平滑化を行う例が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、エンドミルの
切れ刃コーナ部は鋭利であり、かつ複数の切れ刃を有し
ており、複雑な形状をしているので、使用する機械、装
置が高価になるという問題があった。また、研磨作業も
難しく、研磨によって切れ刃がだれたり、研磨しすぎる
ことでダイヤモンド被膜が剥離したり、あるいは複数刃
の場合同時に研磨できないため研磨方法によってはばら
つき、振れが大きくなり底面の仕上げ面粗さが悪くなる
等の問題があった。
【0006】本発明の課題は、前述した問題点に鑑み
て、治工具類を含めた機械、装置が簡単安価で、かつ研
磨による切れ刃のだれ、ダイヤモンド被膜の剥離、ある
いは複数刃の場合の底刃の振れを防止し、底面の仕上げ
面粗さの良いダイヤモンド膜表面を平滑化したダイヤモ
ンドコーティングエンドミルを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明においては、ダイヤモンドコーティングエン
ドミルの底刃に気相合成法により被覆されたダイヤモン
ド膜の先端部がエンドミル軸の軸直角平面で研磨された
ダイヤモンドコーティングエンドミルを提供することに
よって解決した。
【0008】かかるダイヤモンド被膜が形成されたエン
ドミル軸の軸直角平面での研磨においては、エンドミル
の底刃に気相合成法により被覆されたダイヤモンド膜を
表面が平坦かつ平滑にされたダイヤモンド焼結体の表面
に押し当てダイヤモンド膜表面を研磨させることによっ
て得られる。
【0009】より、具体的には、気相合成法によりダイ
ヤモンド膜を被覆されたエンドミルの底刃を表面が平坦
かつ平滑にされたダイヤモンド焼結体の表面に押し当
て、ダイヤモンド焼結体を回転させ、エンドミルの底刃
に形成されたダイヤモンド被膜をダイヤモンド焼結体で
研磨することによって得られる。なお、本発明で使用す
るダイヤモンド焼結体は、従来より切削工具として使用
されているダイヤモンド焼結体チップのもととなるもの
である。このダイヤモンド焼結体円盤の表面は1μm R
y 以下の研磨面を有しており、ダイヤモンドコーティン
グエンドミルの底刃を回転するダイヤモンド焼結体円盤
に押し付け摩擦力によってダイヤモンドコーティングエ
ンドミルの底刃コーナ部を摩耗させることで、ダイヤモ
ンドコーティングエンドミルの底刃コーナ部を一度に平
滑化できる。
【0010】また、ダイヤモンド焼結体円盤は、近年で
は大径のものが安価に入手でき、また、ダイヤモンド焼
結体円盤を回転研磨させる装置は試料研磨機のような価
格が安く、しかも操作性に優れた、簡単なものでよい。
これらのダイヤモンド焼結体ならびに試料研磨機等を用
いることで、ダイヤモンドコーティングエンドミルの底
刃コーナ部の切れ刃の効率的な研磨が可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
説明する。図1は本発明の実施の形態を示すダイヤモン
ドコーティングスクエアエンドミルの側面図、図2は図
1の矢視Aからみた底刃の正面図、図3は図2のコーナ
の部分6aを底刃側からみた(図1の矢視B)拡大模式
図である。図1に示すように、形状は一般のスクエアエ
ンドミルと何ら変わるところはないが、簡単に説明する
と、スクエアエンドミル1はエンドミルを把持するため
のシャンク(柄部)2と、首部3を介して反対側にボデ
ィ(刃部)4が形成され、ボディ外周にはここでは4条
のねじれ外周刃5が設けられている。図1、2に示すよ
うに、ボディ先端部には各外周刃とコーナ6、6aで接
続された底刃7が設けられ、少なくとも先端部にダイヤ
モンド膜11が被覆されている。さらに、底刃7はエン
ドミル軸心になるにしたがってシャンク方向にやや傾く
ようにされ底刃中低角(底刃のすかし角)8が形成され
ている。かかるエンドミルにおいては、外周刃5で被加
工物の溝側面を、底刃7で被加工物の溝の底面を加工す
るようにされている。
【0012】本発明においては、図3に示すように、底
刃7のコーナ6の一部に被覆されたダイヤモンド膜の一
部がエンドミル軸の軸直角平面で研磨されている。その
大きさは10mm径の場合でコーナから軸心に向けて
0.1〜0.3mm、底刃すくい角方向に0.01〜
0.1mmの略三角形あるいは四角形の平滑面9が形成
されている。勿論平滑面9の周囲はダイヤモンド結晶粒
11で被覆され、平滑面もダイヤモンド被膜である。な
お、前述した図6は底刃7のコーナ6aを平滑化する前
の図3と同様な部分拡大模式図である。図6においては
底刃7はコーナ6aを含みダイヤモンド結晶粒11によ
り凹凸となっている。
【0013】
【実施例】次に、本発明のダイヤモンドコーティングス
クエアエンドミル1の実施例について述べる。図5は、
本発明の実施例である製造(研磨)方法の説明図であ
る。図5に示すように試料研磨機のテーブル20の中央
にダイヤモンド焼結体円盤21を貼り付け、その上に図
6に示すような凹凸を有する直径10mmのダイヤモン
ドコーティングスクエアエンドミル1の底刃7を当接さ
せる。接触面22に水23をかけてテーブル20を毎分
365回転で回転させ3分間エンドミル1を垂直方向2
4に当接保持した。保持に際しては、治具等の利用によ
りエンドミルの軸心と焼結体表面22とを直角にする。
これにより、ダイヤモンド焼結体表面22が研磨面とし
て作用し図3に示すように底刃7の切れ刃コーナ6、6
aが平滑化される。平滑面9の大きさはコーナから軸心
に向けて約0.3mm、底刃すくい角10方向に約0.
04mmの略長方形であった。
【0014】図4に本発明の上記製造(研磨)方法で底
刃7のコーナ6を研磨したダイヤモンドコーティングス
クエアエンドミル1を用い、溝切削をした場合の底面の
仕上げ面粗さを示す。また、図7は底刃7の研磨前のダ
イヤモンドコーティングスクエアエンドミル1を用い、
溝切削をした場合の底面の仕上げ面粗さである。切削条
件は両者とも切削速度200m/min、一刃当たり送
り量0. 03mm/t、軸方向の切り込み深さ0.05
mmで溝加工を行った。
【0015】結果、図4及び図7に示すように、底刃研
磨前のエンドミルによる底面の仕上げ面粗さが、最大高
さ(Ry)で約4.3μm、算術平均粗さ(Ra)で約
0.8μm、十点平均粗さ(Rz)で約3.9μmであ
るのに対し、本発明の研磨後のエンドミルの仕上げ面粗
さは最大高さ(Ry)で約0.4μm、算術平均粗さ
(Ra)で約0.05μm、十点平均粗さ(Rz)で約
0.23μmとなっておりダイヤモンド焼結体の研磨面
が転写されたことが分かる。このように、本発明によれ
ばコーナの微小範囲のみを研磨するという簡単な研磨
で、良好な切削面を得ることができた。
【0016】なお、実施の形態及び実施例においては、
スクエアエンドミルについて述べたが、略平面を有する
溝又は平面加工用のラジアス、テーパ刃、総形等の種々
のエンドミルに適宜適用できることはいうまでもない。
【0017】
【発明の効果】本発明においては、ダイヤモンドコーテ
ィングエンドミルの底刃に気相合成法により被覆された
ダイヤモンド膜の先端部をエンドミル軸の軸直角平面で
研磨するようにしたので、治工具類を含めた機械、装置
が簡単安価で、かつ研磨による切れ刃のだれ、ダイヤモ
ンド被膜の剥離、あるいは複数刃の場合の底刃の振れが
なく、底面の仕上げ切削に最適なダイヤモンドコーティ
ングエンドミルを提供するものとなった。
【0018】さらに、先端の研磨にあたっては、容易に
入手できるダイヤモンド焼結体ならびに試料研磨機等の
簡単な装置でよく、また、コーナ一部のみの研磨でよい
ので、より、簡単で安価なものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すダイヤモンドコーテ
ィングスクエアエンドミルの側面図である。
【図2】本発明の図1の矢視Aからみた底刃の拡大正面
図である。
【図3】本発明の図1の矢視Bからみた底刃のコーナの
部分拡大模式図である。
【図4】本発明のエンドミルを用い、溝切削をした場合
の底面の仕上げ面粗さを示すチャート図である。
【図5】本発明の実施例である製造(研磨)方法の説明
図である。
【図6】底刃のコーナを平滑化する前の底刃のコーナの
部分拡大模式図である。
【図7】底刃研磨前のエンドミルを用い、溝切削をした
場合の底面の仕上げ面粗さを示すチャート図である。
【符号の説明】
1 エンドミル(ダイヤモンドコーティングエンドミ
ル、ダイヤモンドコーティングスクエアエンドミル) 4 ボディ(刃部) 6、6a コーナ 7 底刃 9 平滑面 11 ダイヤモンド膜(ダイヤモンド結晶粒) 21 ダイヤモンド焼結体 22 ダイヤモンド焼結体の表面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンドミルの底刃に気相合成法により被
    覆されたダイヤモンド膜の先端部がエンドミル軸の軸直
    角平面で研磨されていることを特徴とするダイヤモンド
    コーティングエンドミル。
  2. 【請求項2】 エンドミルの底刃に気相合成法により被
    覆されたダイヤモンド膜を表面が平坦かつ平滑にされた
    ダイヤモンド焼結体の表面に押し当て研磨させたことを
    特徴とするダイヤモンドコーティングエンドミル。
  3. 【請求項3】 気相合成法によりダイヤモンド膜を被覆
    されたエンドミルの底刃を表面が平坦かつ平滑にされた
    ダイヤモンド焼結体の表面に押し当て、前記ダイヤモン
    ド焼結体を回転させ、前記エンドミルの底刃に形成され
    たダイヤモンド被膜を前記ダイヤモンド焼結体で研磨す
    ることを特徴とするダイヤモンドコーティングエンドミ
    ルの製造方法。
JP9082403A 1997-03-17 1997-03-17 ダイヤモンドコーティングエンドミル及びその製造方法 Withdrawn JPH10249625A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007260858A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd プラスチックへのマイクロ流路形成方法、及びその方法を利用して製造されたプラスチック製バイオチップもしくはマイクロ分析チップ
JP2008279520A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Mitsubishi Materials Corp ラジアスエンドミル
CN109070246A (zh) * 2016-04-25 2018-12-21 京瓷株式会社 切削工具

Cited By (3)

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JP2007260858A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Sumitomo Bakelite Co Ltd プラスチックへのマイクロ流路形成方法、及びその方法を利用して製造されたプラスチック製バイオチップもしくはマイクロ分析チップ
JP2008279520A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Mitsubishi Materials Corp ラジアスエンドミル
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