JPH11216609A - ラジアス刃エンドミル - Google Patents
ラジアス刃エンドミルInfo
- Publication number
- JPH11216609A JPH11216609A JP3435598A JP3435598A JPH11216609A JP H11216609 A JPH11216609 A JP H11216609A JP 3435598 A JP3435598 A JP 3435598A JP 3435598 A JP3435598 A JP 3435598A JP H11216609 A JPH11216609 A JP H11216609A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- end mill
- arc
- cutting edges
- blade
- 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- Withdrawn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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特に近来の高速型工作機械を用いた、金型な
どの３次元曲面加工の高速、高送り加工において、優れ
た加工能率を得、更に乾式切削によって３次元曲面成形
や仕上げ切削を可能にするラジアス刃エンドミルを提供
するものである。 【構成】 本体の一端に２刃以上の円弧状の切れ刃とこ
れに連接する底刃とを備え、他端にはシャンクを備えた
ソリッドのエンドミルにおいて、該底刃の少なくとも１
刃は回転中心に至る切れ刃で、中低の勾配を５度以上と
し、かつ、円弧状の切れ刃を該エンドミルの底刃先端を
越えて中心軸方向に延伸させ、外径から底刃端面に至る
部分に位置する円弧状の切れ刃のすくい角を半径方向は
負角、軸方向は正角としたラジアス刃エンドミルであ
る。
どの３次元曲面加工の高速、高送り加工において、優れ
た加工能率を得、更に乾式切削によって３次元曲面成形
や仕上げ切削を可能にするラジアス刃エンドミルを提供
するものである。 【構成】 本体の一端に２刃以上の円弧状の切れ刃とこ
れに連接する底刃とを備え、他端にはシャンクを備えた
ソリッドのエンドミルにおいて、該底刃の少なくとも１
刃は回転中心に至る切れ刃で、中低の勾配を５度以上と
し、かつ、円弧状の切れ刃を該エンドミルの底刃先端を
越えて中心軸方向に延伸させ、外径から底刃端面に至る
部分に位置する円弧状の切れ刃のすくい角を半径方向は
負角、軸方向は正角としたラジアス刃エンドミルであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、金型などの３次元曲
面加工に適するラジアス刃エンドミルに関する。
面加工に適するラジアス刃エンドミルに関する。
【０００２】
【従来の技術】金型などの３次元曲面加工には図１に示
すようにボ−ルエンドミルの使用が一般的である。しか
し近年作業時間の短縮が望まれており、特に仕上げ切削
において手作業の機械化が指向され、高速切削の要求が
強い。その結果、回転数が数万回転／分、送り速度が数
メ−トル／分の高速型工作機械が普及しはじめている。
ボ−ルエンドミルは輪郭の定義が単純で、ＮＣプログラ
ミングには便宜があるものの、回転中心部は切削速度が
発生せず、ボ−ルの全周にわたって均一な切削性が得ら
れない。切削方法においても図２に示すように高さ位置
を変えずに輪郭を成形する等高線切削や、図３に示すよ
うに平面から角度をもって削り進む傾斜切削や、図４に
示す切れ刃をねじ状に動かすヘリカル切削等を組合せ、
さらに工具形状をデ−タとして入力することにより、ボ
−ルエンドミルに代わってラジアス刃エンドミルを用い
ることが可能となってきた。そこで、ラジアス刃エンド
ミルは、一般に工作物に円弧形状（Ｒ取り）を付す場
合、あるいは切れ刃コ−ナを補強して損耗を緩和する場
合に用いられてきた。例えば実公平２−３０１７６号等
の例がある。また、特開平７−２４６５０８号には切れ
刃コ−ナをラジアス刃として補強したエンドミルの例が
ある。
すようにボ−ルエンドミルの使用が一般的である。しか
し近年作業時間の短縮が望まれており、特に仕上げ切削
において手作業の機械化が指向され、高速切削の要求が
強い。その結果、回転数が数万回転／分、送り速度が数
メ−トル／分の高速型工作機械が普及しはじめている。
ボ−ルエンドミルは輪郭の定義が単純で、ＮＣプログラ
ミングには便宜があるものの、回転中心部は切削速度が
発生せず、ボ−ルの全周にわたって均一な切削性が得ら
れない。切削方法においても図２に示すように高さ位置
を変えずに輪郭を成形する等高線切削や、図３に示すよ
うに平面から角度をもって削り進む傾斜切削や、図４に
示す切れ刃をねじ状に動かすヘリカル切削等を組合せ、
さらに工具形状をデ−タとして入力することにより、ボ
−ルエンドミルに代わってラジアス刃エンドミルを用い
ることが可能となってきた。そこで、ラジアス刃エンド
ミルは、一般に工作物に円弧形状（Ｒ取り）を付す場
合、あるいは切れ刃コ−ナを補強して損耗を緩和する場
合に用いられてきた。例えば実公平２−３０１７６号等
の例がある。また、特開平７−２４６５０８号には切れ
刃コ−ナをラジアス刃として補強したエンドミルの例が
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】しかし、従来のラジ
アス刃エンドミルは円弧刃の輪郭を工作物に転写した
り、切れ刃コ−ナを補強することを目的としていて、横
方向への切削には支障がないものの３次元切削への配慮
がなく、特に、傾斜切削、ヘリカル切削等において自由
な方向への切削を阻害するものであった。また底刃部分
の構成が切り屑の排に支障となって傾斜角を大きくでき
ないという問題があった。傾斜切削、ヘリカル切削等の
３次元切削においては底刃と加工物との接触部分が大き
くなり、底刃の切削性が外周刃にもまして求められる。
また、既述の通り従来のラジアス刃エンドミルは、外周
刃を備えたスケアエンドミルのコ−ナを円弧刃としてい
たため、該円弧刃は外周刃および底刃のすくい面の上に
位置することになり、円弧刃全体で均一な切削性を有す
るものではなかった。近年、環境問題の高まりから上述
の３次元曲面加工においても切削油剤を用いない乾式切
削化が切望されているが、このような用途には到底適合
できるものではなかった。
アス刃エンドミルは円弧刃の輪郭を工作物に転写した
り、切れ刃コ−ナを補強することを目的としていて、横
方向への切削には支障がないものの３次元切削への配慮
がなく、特に、傾斜切削、ヘリカル切削等において自由
な方向への切削を阻害するものであった。また底刃部分
の構成が切り屑の排に支障となって傾斜角を大きくでき
ないという問題があった。傾斜切削、ヘリカル切削等の
３次元切削においては底刃と加工物との接触部分が大き
くなり、底刃の切削性が外周刃にもまして求められる。
また、既述の通り従来のラジアス刃エンドミルは、外周
刃を備えたスケアエンドミルのコ−ナを円弧刃としてい
たため、該円弧刃は外周刃および底刃のすくい面の上に
位置することになり、円弧刃全体で均一な切削性を有す
るものではなかった。近年、環境問題の高まりから上述
の３次元曲面加工においても切削油剤を用いない乾式切
削化が切望されているが、このような用途には到底適合
できるものではなかった。
【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、特に近来の高速型工作機械を用
いた、金型などの３次元曲面加工の高速、高送り加工に
おいて、優れた加工能率を得、更に乾式切削によって３
次元曲面成形や仕上げ切削を可能にするラジアス刃エン
ドミルを提供するものである。
になされたものであり、特に近来の高速型工作機械を用
いた、金型などの３次元曲面加工の高速、高送り加工に
おいて、優れた加工能率を得、更に乾式切削によって３
次元曲面成形や仕上げ切削を可能にするラジアス刃エン
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、本体の一端に２刃以上の円弧状の切れ刃
とこれに連接する底刃とを備え、他端にはシャンクを備
えたソリッドのエンドミルにおいて、該底刃の少なくと
も１刃は回転中心に至る切れ刃で、中低の勾配を５度以
上とし、かつ、円弧状の切れ刃を該エンドミルの底刃先
端を越えて中心軸方向に延伸させ、外径から底刃端面に
至る部分に位置する円弧状の切れ刃のすくい角を半径方
向は負角、軸方向は正角としたラジアス刃エンドミルで
ある。
成するために、本体の一端に２刃以上の円弧状の切れ刃
とこれに連接する底刃とを備え、他端にはシャンクを備
えたソリッドのエンドミルにおいて、該底刃の少なくと
も１刃は回転中心に至る切れ刃で、中低の勾配を５度以
上とし、かつ、円弧状の切れ刃を該エンドミルの底刃先
端を越えて中心軸方向に延伸させ、外径から底刃端面に
至る部分に位置する円弧状の切れ刃のすくい角を半径方
向は負角、軸方向は正角としたラジアス刃エンドミルで
ある。
【０００６】
【作用】本願発明の３次元切削を達成するために、本願
発明では上記構成をとることにより、切削部位から速や
かに切り屑を排除し、乾式切削においても高品位な切削
面を可能にするという効を奏するのである。３次元曲面
加工に要求される特性は、送り方向を選ばず任意の方向
に切削できることであるが、 円弧状の切れ刃は法線
方向には切削送りを可能にし、軸方向の切削送りもま
た可能である。また、中低の勾配が５度以上としたこと
により、傾斜切削等においても十分なチップポケットが
確保できて切削性の向上に寄与できるのである。また、
傾斜切削においては円弧状の切れ刃の底部が切刃として
作用するため、この部分の切削性も機能として重視され
るべきである。
発明では上記構成をとることにより、切削部位から速や
かに切り屑を排除し、乾式切削においても高品位な切削
面を可能にするという効を奏するのである。３次元曲面
加工に要求される特性は、送り方向を選ばず任意の方向
に切削できることであるが、 円弧状の切れ刃は法線
方向には切削送りを可能にし、軸方向の切削送りもま
た可能である。また、中低の勾配が５度以上としたこと
により、傾斜切削等においても十分なチップポケットが
確保できて切削性の向上に寄与できるのである。また、
傾斜切削においては円弧状の切れ刃の底部が切刃として
作用するため、この部分の切削性も機能として重視され
るべきである。
【０００７】外径から底刃端面に至る部分に位置する円
弧状の切れ刃のすくい角が、半径方向は負角、軸方向は
正角とすることによって、切削部位から速やかに切り屑
を排除し、乾式切削を可能にする。すなわち、切削作用
においては高温の切削熱が発生し、切れ刃を損耗させる
が、該切削熱の大半は切り屑に吸着されるから、これを
速やかに除去することにより切れ刃の昇温を緩和するこ
とができるのである。さらに円弧状の切れ刃もしくは底
刃の逃げ面に開口するク−ラント穴を設けたことによ
り、冷却効果による工具寿命の延長、切削能率の向上の
みでなく、底刃付近に堆積しがちな切り屑を効果的に排
出することが可能となり、より切削能率を向上させるこ
とができる。このとき、ク−ラントとしてエアまたはガ
スを用いれば、切削油剤を用いない乾式切削としての応
用範囲を広げることができるのである。傾斜切削におい
て、送り方向の傾斜角より中低の勾配を５度以上と大き
くすることで、図５からもわかるように、切削中の底刃
と加工物との接触面積は大幅に減少し、切削抵抗が小さ
くなって切削熱の発生も抑制され、高能率切削が可能と
なる。以下、実施例にもとづいて詳細に説明する。
弧状の切れ刃のすくい角が、半径方向は負角、軸方向は
正角とすることによって、切削部位から速やかに切り屑
を排除し、乾式切削を可能にする。すなわち、切削作用
においては高温の切削熱が発生し、切れ刃を損耗させる
が、該切削熱の大半は切り屑に吸着されるから、これを
速やかに除去することにより切れ刃の昇温を緩和するこ
とができるのである。さらに円弧状の切れ刃もしくは底
刃の逃げ面に開口するク−ラント穴を設けたことによ
り、冷却効果による工具寿命の延長、切削能率の向上の
みでなく、底刃付近に堆積しがちな切り屑を効果的に排
出することが可能となり、より切削能率を向上させるこ
とができる。このとき、ク−ラントとしてエアまたはガ
スを用いれば、切削油剤を用いない乾式切削としての応
用範囲を広げることができるのである。傾斜切削におい
て、送り方向の傾斜角より中低の勾配を５度以上と大き
くすることで、図５からもわかるように、切削中の底刃
と加工物との接触面積は大幅に減少し、切削抵抗が小さ
くなって切削熱の発生も抑制され、高能率切削が可能と
なる。以下、実施例にもとづいて詳細に説明する。
【０００９】
【実施例】図６、図７は本発明の一実施例であり、超微
粒子超硬合金製の直径２０ｍｍ、全長１０５ｍｍ、刃数
４のソリッドエンドミルに円弧半径２ｍｍの円弧刃を設
けたラジアス刃のエンドミルである。底刃の中低の勾配
は６度で、円弧刃の切れ刃は９６度、ギャッシュ角は４
５度、刃長４０ｍｍ、ねじれ角３０度の外周刃と底刃逃
げ面の２箇所に開口するク−ラント穴をを設けている。
なお比較品として、発明品と同寸法で円弧刃が９０度、
底刃の中低の勾配２度のラジアス刃エンドミルを用意し
た。これらのエンドミルを用いて工具鋼ＳＫＤ６１製
（硬さＨＲＣ４３）の工作物に穴径３６ｍｍ、深さ３２
ｍｍの穴加工を傾斜切削のヘリカル加工で切削した。切
削速度７０ｍ／ｍｉｎ、送り速度１５０ｍｍ／ｍｉｎ、
傾斜角１度の傾斜切削においてはいずれのエンドミルも
良好な切削が可能であったが、傾斜角３度とした場合、
比較品は切削中に大きなびびりを発生し、切削開始４５
秒後に折損した。切削速度１００ｍ／ｍｉｎ、送り速度
１９０ｍｍ／ｍｉｎ、傾斜角１度の傾斜切削において、
比較品は切削音が大きく、穴加工はできたものの、使用
後のエンドミルは円弧刃に底刃部の切り屑詰りに起因す
ると思われるチッピングが確認された。一方、本発明品
は切削速度１３０ｍ／ｍｉｎ、送り速度４５０ｍｍ／ｍ
ｉｎ、傾斜角５度においても良好な切削が可能であるこ
とが確認できた。なお、上記発明例に、ＴｉＡｌＮコ−
ティングを施したものを用いたところ、工具寿命が３倍
以上にも延長されることが明かとなった。
粒子超硬合金製の直径２０ｍｍ、全長１０５ｍｍ、刃数
４のソリッドエンドミルに円弧半径２ｍｍの円弧刃を設
けたラジアス刃のエンドミルである。底刃の中低の勾配
は６度で、円弧刃の切れ刃は９６度、ギャッシュ角は４
５度、刃長４０ｍｍ、ねじれ角３０度の外周刃と底刃逃
げ面の２箇所に開口するク−ラント穴をを設けている。
なお比較品として、発明品と同寸法で円弧刃が９０度、
底刃の中低の勾配２度のラジアス刃エンドミルを用意し
た。これらのエンドミルを用いて工具鋼ＳＫＤ６１製
（硬さＨＲＣ４３）の工作物に穴径３６ｍｍ、深さ３２
ｍｍの穴加工を傾斜切削のヘリカル加工で切削した。切
削速度７０ｍ／ｍｉｎ、送り速度１５０ｍｍ／ｍｉｎ、
傾斜角１度の傾斜切削においてはいずれのエンドミルも
良好な切削が可能であったが、傾斜角３度とした場合、
比較品は切削中に大きなびびりを発生し、切削開始４５
秒後に折損した。切削速度１００ｍ／ｍｉｎ、送り速度
１９０ｍｍ／ｍｉｎ、傾斜角１度の傾斜切削において、
比較品は切削音が大きく、穴加工はできたものの、使用
後のエンドミルは円弧刃に底刃部の切り屑詰りに起因す
ると思われるチッピングが確認された。一方、本発明品
は切削速度１３０ｍ／ｍｉｎ、送り速度４５０ｍｍ／ｍ
ｉｎ、傾斜角５度においても良好な切削が可能であるこ
とが確認できた。なお、上記発明例に、ＴｉＡｌＮコ−
ティングを施したものを用いたところ、工具寿命が３倍
以上にも延長されることが明かとなった。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、特に金型
などの３次元曲面加工の高速、高送り加工に用いるソリ
ッドでラジアス刃エンドミルにおいて改善がなされた結
果、傾斜切削、ヘリカル切削で長い工具寿命と高い加工
能率を得ることができた。また、切削油剤を用いない乾
式切削においても、耐久性に優れ、仕上げ用途にも適す
るラジアス刃エンドミルを得ることができた。
などの３次元曲面加工の高速、高送り加工に用いるソリ
ッドでラジアス刃エンドミルにおいて改善がなされた結
果、傾斜切削、ヘリカル切削で長い工具寿命と高い加工
能率を得ることができた。また、切削油剤を用いない乾
式切削においても、耐久性に優れ、仕上げ用途にも適す
るラジアス刃エンドミルを得ることができた。
【図１】図１は、一般的な３次元切削を説明する略図を
示す。
示す。
【図２】図２は、等高線切削を説明する略図を示す。
【図３】図３は、傾斜切削を説明する略図を示す。
【図４】図４は、ヘリカル切削を説明する略図を示す。
【図５】図５は、傾斜切削における底刃の働きを説明す
る略図を示す。
る略図を示す。
【図６】図６は、本発明の一実施例の正面図を示す。
【図７】図７は、図６の左側面図を示す。
１ 本体 ２ 円弧状の切れ刃 ３ 底刃 ４ シャンク ５ 外周刃 ６ チップポケット ７ ク−ラント穴 ８ すくい面 ９ 逃げ面 １０ 円弧刃の範囲 １１ 中底の勾配 １２ ギャッシュ角 １３ 傾斜切削角
Claims (1)
- 【請求項１】 本体の一端に２刃以上の円弧状の切れ刃
とこれに連接する底刃とを備え、他端にはシャンクを備
えたソリッドのエンドミルにおいて、該底刃の少なくと
も１刃は回転中心に至る切れ刃で、中低の勾配を５度以
上とし、かつ、円弧状の切れ刃を該エンドミルの底刃先
端を越えて中心軸方向に延伸させ、外径から底刃端面に
至る部分に位置する円弧状の切れ刃のすくい角を半径方
向には負角、軸方向には正角としたことを特徴とするラ
ジアス刃エンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3435598A JPH11216609A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ラジアス刃エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3435598A JPH11216609A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ラジアス刃エンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11216609A true JPH11216609A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12411861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3435598A Withdrawn JPH11216609A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | ラジアス刃エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11216609A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-01-30 JP JP3435598A patent/JPH11216609A/ja not_active Withdrawn
Cited By (25)
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