JPH11245111A - スローアウェイ式ボールエンドミル - Google Patents

スローアウェイ式ボールエンドミル

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Publication number
JPH11245111A
JPH11245111A JP4835398A JP4835398A JPH11245111A JP H11245111 A JPH11245111 A JP H11245111A JP 4835398 A JP4835398 A JP 4835398A JP 4835398 A JP4835398 A JP 4835398A JP H11245111 A JPH11245111 A JP H11245111A
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JP
Japan
Prior art keywords
tip
cutting
tips
ball end
area
Prior art date
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Pending
Application number
JP4835398A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Yoshioka
誠 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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Publication of JPH11245111A publication Critical patent/JPH11245111A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B23C5/1045Ball nose end mills with one or more removable cutting inserts having a cutting insert, the cutting edge of which subtends substantially 90 degrees

Abstract

(57)【要約】 【課題】切削抵抗を低く押さえることができ、切削抵抗
が小さく、強度、切削性ともに優れ、さらに、チップに
損傷があっても、コスト的に有利にチップ交換ができる
ボールエンドミルを提供する。 【解決手段】ミル本体2の頭頂3をカバーする単独の先
端チップ5、該先端チップ5の切削領域Aに続く丸み部
分を切削領域(領域B)とする一対の側面Rチップ6、
6、及び、該側面Rチップ6、6の切削領域Bに続くス
トレート部分を切削領域(領域C)とする一対の補助チ
ップ7、7を備え、且つ、上記側面Rチップ6、6を先
端チップ5、5に対して周方向略90°の位置に配置
し、さらに、上記補助チップ7、7を同一列に配置す
る。また、先端チップ5が単独でカバーする領域Aの長
さを4〜6mmとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】エンドミル本体の丸くなった
先端部にスローアウェイチップを取り付けてなり、切削
により被削材に湾曲面や曲面を形成することができるス
ローアウェイ式ボールエンドミルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記スローアウェイ式ボールエンドミル
(以下、ボールエンドミルに略称する)として従来より
図9や図10に示すようなものがあった。
【0003】図9に示す2枚刃構造のボールエンドミル
30は、中心軸31を境に周回り180°の位置に2個
のチップ32、33が取り付けられ、それぞれのチップ
32、33は異形状で、先端中心付近が一枚刃となった
構造であった。
【0004】また、図10に示す一枚刃構造のボールエ
ンドミル40は周回り180°離れた位置に、中心軸4
1の方向に、互い違いで複数個のチップ42が2列状に
配置されたものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のボー
ルエンドミルのうち、上記図9に示すボールエンドミル
31のチップ32、33では、R部分とストレート部分
の切刃が連続したものであり、且つ、捩れもほどんどな
い切刃配置となっているため、切り込みがフルにかかっ
た際の加工では、被削材に同時に当たる切刃が長いた
め、切削抵抗が大きくなって加工条件が厳しくなるとい
う問題点があった。
【0006】また、ボールエンドミルの加工の性質上、
チップの損傷は、先端中心部位に集中する傾向がある
が、上記のようなチップ形状の場合、損傷部分以外の切
刃に問題がない場合でも連続した切刃形状のため、チッ
プ交換しなくてはならないという点で、非経済的であっ
た。
【0007】次に、図10に示すボールエンドミル40
は、一枚刃構造であるので、2枚刃構造のものと比べ加
工条件を上げることができず、また、加工時のバランス
も悪い。また、同一刃列のチップ42は、ほぼ直線状に
ならび、ほとんど捩れがないので、被削材に同時に当た
る切刃が長いため、切削抵抗が大きくなって加工条件が
厳しくなるという問題点があった。
【0008】そこで、本発明はこれら従来技術の問題点
に鑑み、切削抵抗を低く押さえることができ、切削抵抗
が小さく、強度、切削性ともに優れ、さらに、チップに
損傷があっても、コスト的に有利にチップ交換ができる
ボールエンドミルを提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するべ
く、本発明は、先端チップ、該先端チップの切削領域に
続く丸み部分を切削領域とする一対の側面Rチップ及
び、該側面Rチップの切削領域に続くストレート部分を
切削領域とする一対の補助チップを備え、且つ、上記側
面Rチップを先端チップに対して周方向略90°の位置
に配置し、さらに、上記補助チップを同一列に配置す
る。これにより、同時食い込みする切刃の長さを短く、
切削抵抗が小さくすることを特徴とする。
【0010】また、本発明者は鋭意研究の結果、一般的
にボールエンドミルの加工では等高線加工、すなわち加
工深さが一定であり、その深さが荒加工の場合では、1
〜4mmの範囲であることが圧倒的に多く、チップの損
傷も、この範囲内に集中することを見いだした。そこ
で、2枚刃のボールエンドミルにおいて、先端の頭頂部
をカバーする先端チップが加工深さ4〜6mmまでの範
囲を単独でカバーするよう各チップを配置し、荒加工の
場合にチップの損傷が起こりやすい1〜4mmの範囲で
チップに損傷があっても、先端チップのみを取り換えれ
ば良く、コスト的に有利であり、さらに、先端チップに
加わる切削抵抗を低く押さえることができるようにす
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図によ
り説明する。
【0012】図1は本実施形態のボールエンドミル1の
側面図であり、このボールエンドミル1は、ミル本体2
の先端部分が丸くなっており、その頭頂3から後端面4
に向けて、先端チップ5、側面Rチップ6、補助チップ
7を順次、着脱自在に固定したものである。これらチッ
プにおいて、上記先端チップ5は、頭頂3をカバーし、
側面Rチップ7は側面Rチップ5に続くストレート部分
を切削領域とする。
【0013】図2は前記ボールエンドミル1の正面図で
あり、同図に示すように上記先端チップ5はミル本体2
の中心軸8に対し対象形状をなし、中心軸8の両側対象
状に一対の切刃9、9を備えている。また、これら先端
チップ5の切刃9、9に対し周方向略90°の位置に前
記側面Rチップ6、6が対象状に固定され、また、前記
補助チップ7、7は先端チップ1と同一列に配置固定さ
れている。
【0014】上記ボールエンドミル1は、完全2枚刃タ
イプのものである。すなわち、図1に示すように先端チ
ップ5が単独でカバーする領域Aの全長を、先端チップ
5、5の2枚の切刃9、9の両方ともが切削し、上記側
面Rチップ6、6がカバーする領域Bの全長を、側面R
チップ6、6の切刃9、9の両方ともが切削し、同様
に、上記補助チップ7、7のカバーする領域Cの全長
を、補助チップ7、7の切刃9、9の両方ともが切削す
るようになっている。なお、本実施形態のボールエンド
ミル1では、前記先端チップ5の切刃9、9についての
みでなく、全体の形状そのものが、前記ミル本体2の中
心軸8に対して対象形状となっている。
【0015】さらに、前記領域A、すなわち、先端チッ
プ5が単独でカバーする領域において、その長さが4〜
6mmに調整されている。これは、この長さが4mm未
満では、切刃9に損傷が加わってしまう際に、先端チッ
プ5と側面Rチップ6の両方にダメージが加わる可能性
が高くなり、そのような事態では、両方のチップを取り
換えなければならないので、非効率的且つコスト高とな
り、他方、6mmより長いと先端チップ5にかかる切削
抵抗が大きくてビビリ易く、また直ぐに破損したり、或
いは、切屑が詰まり易くなるなどの恐れがあるためであ
る。
【0016】このように各チップを配置してなる本実施
形態のボールエンドミル1は、まず、先端チップ5が単
独でカバーする領域Aの長さを4〜6mmとしたことに
より、荒加工の場合にチップの損傷が起こりやすい1〜
4mmの範囲でチップに損傷があっても、先端チップ5
のみを取り換えれば良く、効率的でコスト的に有利であ
り、さらに、先端チップ5に加わる切削抵抗を低く押さ
えることができるという利点がある。
【0017】また、図1に示すようにミル本体2の頭頂
3をカバーする単独の先端チップ5、該先端チップ5の
切削領域Aに続く丸み部分を切削領域(領域B)とする
一対の側面Rチップ6、6、及び、該側面Rチップ6、
6の切削領域Bに続くストレート部分を切削領域(領域
C)とする一対の補助チップ7、7を備え、且つ、上記
側面Rチップ6、6を先端チップ5、5に対して周方向
略90°の位置に配置し、さらに、上記補助チップ7、
7を同一列に配置したことにより、同時食い込みする切
刃9の長さが短く、切削抵抗が小さく、強度、切削性と
もに優れるという利点を有している。
【0018】さらに、上記ボールエンドミル1は完全2
枚刃構造であるので、加工条件を上げることができ、さ
らに、ミル本体2の中心軸8に対して対象形状であるの
で、加工時のバランスが非常に良く、切削性、切屑処理
能力ともに非常に優れたものである。
【0019】次に、図3はチップ非装着状態の上記ボー
ルエンドミル1の先端部分のみを示す側面図であり、ま
た、図4は図3のX矢視図である。これらの図に示すよ
うに、ミル本体2には、先端チップ5を嵌入するための
スリット10が設けられ、また、前記先端チップ5を嵌
入した状態でこれを螺着するべく、ボルト用の一対の貫
通孔11、11が設けられている。また、図4に示すよ
うに、先端チップ5のすくい面が露出するよう、上方部
分のミル本体2を切り欠いている。なお、ボールエンド
ミル1は、ミル本体2の中心軸8に対して全体が対象状
であるので、先端チップ5の2つのすくい面のどちら側
から見ても全く同じ図となる。
【0020】続いて、図5〜図8は前記先端チップ5を
示し、図5は上面図、図6は図5の領域Dの拡大図、図
7は前面図、図8は図7の領域Eの拡大図である。な
お、上記先端チップ5は、その中心軸5aに対して対象
形状であるので、上下どちらから見ても、同じ図とな
る。したがって、上面図=下面図である。これらの図に
示すように、先端チップ5は前端縁が円弧形状で前側に
突き出た板状体をなし、左右の対象位置には一対のボル
ト固定用の貫通孔12、12が形成され、また、後側に
係合位置決め用の凹部13が設けられている。さらに、
先端チップ5は、左右、どちから一方側の前端縁に切刃
9が形成され、その後側にすくい面14とブレーカ壁1
5が順次設けられ、また、上記すくい面14の前横端側
には、窪部16が設けられている。
【0021】この先端チップ5の切刃9、9は、概ね図
7、8に示すように中央部を除いて芯高水平状であり、
中央部の切刃9、9が中心軸5aを通ってこれら水平部
分を連結するよう配置されている。なお、先端チップ5
の中央前側には、排出速度の遅い中心軸5a付近からの
切屑を一定方向に排出させるべく、排出溝17が設けら
れている。また、先端チップ5の前面18には、被削材
との干渉を避けるのに必要なだけ、逃げ角α°(図7参
照)が付与されている。
【0022】以上のように構成される先端チップ5は、
中央部からの切屑を前記排出溝17により一定方向に排
出させ、また、それに続く部分からの切屑は前記ブレー
カ壁15で螺旋状に確実にカールさせ、さらに、横端部
分からの切屑も、前記窪部16とブレーカ壁15の協働
により螺旋状に確実にカールさせるので、切屑の処理能
力が非常に高い。なお、上記ブレーカ壁15の傾斜角度
β°としては、15°〜30°の範囲内であることが好
ましい。この傾斜角度β°が15°未満の場合、切屑を
確実にカールさせることが難しくなる恐れがあり、他
方、30°を超えると、切削抵抗が大きくなり、ビビリ
等の不具合の原因となる恐れがあるためである。
【0023】以上、本発明のボールエンドミルの実施形
態を詳述したが、本発明が上記実施形態に限定されるも
のでなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態とす
ることできることは言うまでもない。
【0024】
【発明の効果】叙上のように、本発明によれば、先端チ
ップ、該先端チップの切削領域に続く丸み部分を切削領
域とする一対の側面Rチップ及び、該側面Rチップの切
削領域に続くストレート部分を切削領域とする一対の補
助チップを備え、且つ、上記側面Rチップを先端チップ
に対して周方向略90°の位置に配置し、さらに、上記
補助チップを同一列に配置したことにより、同時食い込
みする切刃の長さが短く、切削抵抗が小さく、強度、切
削性ともに優れるという効果を奏する。
【0025】また、先端チップが単独でカバーする領域
の長さを4〜6mmとしたことにより、荒加工の場合に
チップの損傷が起こりやすい1〜4mmの範囲でチップ
に損傷があっても、先端チップ5のみを取り換えれば良
く、コスト的に有利であり、さらに、先端チップ5に加
わる切削抵抗を低く押さえることができるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施形態のボールエンドミルの側面図で
ある。
【図2】図1のボールエンドミルの正面図である。
【図3】図1のボールエンドミルの先端部分のみを示す
側面図である。
【図4】図3のX方向から見た図である。
【図5】図1のボールエンドミルに装着する先端チップ
の上面図である。
【図6】図5の領域Dの拡大図である。
【図7】図5の先端チップの前面図である。
【図8】図7の領域Eの拡大図である。
【図9】従来のボールエンドミルの側面図である。
【図10】従来のボールエンドミルの側面図である。
【符号の説明】
1 ボールエンドミル 2 ミル本体 3 頭頂 4 後端面 5 先端チップ 6 側面Rチップ 7 補助チップ 8、5a 中心軸 9 切刃 10 スリット 11、12 貫通孔 13 凹部 14 すくい面 15 ブレーカ壁 16 窪部 17 排出溝 18 前面 A〜E 領域 α° 逃げ角 β° 傾斜角

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンドミル本体の丸くなった先端部に、先
    端チップと該先端チップの切削領域に続く丸み部分を切
    削領域とする一対の側面Rチップと該側面Rチップの切
    削領域に続くストレート部分を切削領域とする一対の補
    助チップとを備えたエンドミルであって、上記側面Rチ
    ップを上記先端チップに対して周方向略90°の位置に
    配置し、さらに、上記補助チップを先端チップと同一列
    に配置してなるスローアウェイ式ボールエンドミル。
  2. 【請求項2】前記先端チップのみによる切削領域の長さ
    を4〜6mmとしてなる請求項1記載のスローアウェイ
    式ボールエンドミル。
JP4835398A 1998-02-27 1998-02-27 スローアウェイ式ボールエンドミル Pending JPH11245111A (ja)

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JP4835398A Pending JPH11245111A (ja) 1998-02-27 1998-02-27 スローアウェイ式ボールエンドミル

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130336731A1 (en) * 2011-03-03 2013-12-19 Hitachi Tool Engineering, Ltd. Indexable ball end mill
JP2014042981A (ja) * 2012-08-01 2014-03-13 Hitachi Tool Engineering Ltd 刃先交換式ボールエンドミル

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