JPS6094212A - エンドミル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技ｊイ・ｉ分野〕 本発明はエンドミルに関し、ｑ″ｌにコーンドミルの切
削性を高める目的で刃にニック（ずなわＬ′）チッブフ
゛レーカ７１■）を設りノこ二゛ンク（＝１きコニンド
ミルに関するものである。

〔背景技術〕

エンドミルは軸方向にねしれた複数の刀を有し底力（先
醋１部）と外周刃とからなり、外周刃は工′ンドミルの
刃長に見合った平面を平１“」（、こ切削する様に供さ
れる。通常は）月ユ全体に−（５口なＬＪＪれ刃を設け
ることにより良好なり前任−１−而めらさをｆ、ｌてい
るが、その反面、切屑がｉｉＶ　＜　ＩＡ　＜形成され
るため削り代の多い切削の場合は切屑の排除がわるく刃
溝部への切屑づまりや、切屑抵抗の増大等の不都合を生
しることがある。これを解決する方法として、刃部を横
切るニックを設けることにより切屑を短く破砕して切屑
排出性を改善したニラクイ」きエンドミルが知られてい
る。

このニラクイ１きエンドミルと形態の異なるものとして
粗削りエンドミルが知られ°ζいる。これは切削性に優
れ、重切削作業によく適合するようにニックの幅を大き
くし通常は外周にげ角を容易に（Ｊ与できる点も考応、
して切れ刃を波形曲線状に形成したもである。しかし、
ごのオ■削りエンドミルでは切削面の粗さが著しくあら
く仕上をかねた一般のエンドミルの用途に供することは
できない。

しかし、これを修正し′ζ切削而面らさを向上させる試
みが数多くなされ、一部に製品として重版されている。

４枚方エンドミルの場合を例にとって具体的に説明する
と通常のニック（＝Ｊきエンドミルは第１図に示すよう
に複数の切れ刃１ａ、１ｂ・・・を横切るように形成さ
れたニック２の一定の幅ｙはニックによって区切られた
切れ刃の一定の幅Ｘに比較して狭くニックの配置はり」
屑長さが長くなりすぎない範囲で適宜選ばれる。この場
合、先１ｊする切れ刃１ｄのニックによる切残し部分は
後続する１枚の刃で切削される構成となる。このニック
形成にあたっては、旋削によるねし切りや切断６１Ｌ石
等による溝入れ等の技術が採用されている。

これに対して第２図に示される粗削りエン１−ミルは各
切れ刃１ａ、１ｂ・・・において、第２１３図（ａ）（
ｂ）（Ｃ）に示ずようにニック幅ｙと切れ刃幅Ｘはほぼ
等しく１刃の送りが１回転の送りにほぼ等しくなってい
る。この粗削りエンドミルを改良したものはこれの特徴
である厚いり屑を出す目的で先行ニックによる切残しを
後続の複数の切れ刃で削り取る構成をなしているが、こ
こで仕」−げ面あらさを一般エンドミル並みに向上さ−
１るためには切れ刃頂部を平坦にする必要がある。また
その形状で切削性を維持するノ、めにはニックで区切ら
れた切れ刃の側面ににげ角を設番ノなりれぽならないが
、そのため工作法では、ねじ切りでニック加工した場合
も測２番取りが必要であるなど複雑な工程を経なｋｌれ
ばならない。

以上のように在来のニック加工技術によれば、ねじ切り
法、２番取り法にせ工作機械の回転及び送りに同期した
加工が強いられるため、ニックの配置は規則的な等間隔
にならざるを得ない。

〔発明の目的〕

本発明は上述した問題を解決したものであり、その目的
とするところは、粗けずりエン【′ミルの方形が２番取
り加工により形成されているのに対し、これをニック加
工により同等の切削性を付与するとともに、いっばんエ
ンドミルとして十分な切削面粗さをもつ（切削面のｔＵ
さが小さい）エン「ミルを提供するごとにある。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を節単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、３枚刃以上のねじれ刃を持ち、これにニック
を加工したエンドミルにおいて、■刃の切削により」・
、したニックによるリノリ残しｃｉ分を１多続の２刃以
上により切削するようにニックが配置され、このニック
は工具の軸直角方向に加−１ニされるとともに、ニック
により区切られた切れ刃の両側面に正のにげ角を有する
もので、ごのよ・うに構成するごとにより、優れた切削
性を保ら、しかも切削仕上げ面ｍさをも宜保するもので
ある。

なお、この発明のエンドミルにおいて、ニーツタを加」
−する砥石の形状と加工時におりる砥石と被加工材との
位置関係を規定するごとにより、−￥動で両側面に同時
ににげ角を形成ずろごとができる。

〔実施例１〕 第３図は本発明による一実施例を示すものであつζ、４
枚のねしれ刃を有するエン１ミルの要部の１１°面図で
ある。

同図において、３は工具本体、１ａはねしれた１つの切
れ刃であって、隣合う切れ刃１ｂとの間にねじれた刃溝
（谷間）４を有する。各切れ刃の全ｉｈ１にわたつ°ζ
すＪれ刃を軸０−０′と直角方向に横切るニック２が加
工されている。

ニック加」ニされた一つの波形刃の幅をＸ、ニックの幅
をｙとする。このようなニックを加工したエンドミルに
おいて、少なくとも先行の切れ刃の切削で生じた切り残
し部分を後続の２刃以上の切れ刃で切削できるようにニ
ックの幅ｙによつ°ζニックの配置が選ばれる。

第４図は第３図に示ずエンｌ’　ミルのニック配置を模
型的に；７＜ず展開図である。

同図に示すように、各ニックの幅を一定（ｙｌ−ｙｌ−
ｙ３・・・）としニックにより区切られた切れ刃の幅ｘ
ｌ＋Ｘ２・・・は工具先端（０）から基部１（０′）に
わたって順次長くなるように（ｘ　、　＜ｘ２＜ｘ３・
・・・・・）変化しである。ごのよ′）にリノれ刃の幅
（あるいはニックの幅）が変化するようにニック加工す
るごとにより下記の利点がある。

ずなわち、エンドミルは一般に線区形状であるため最も
切削に関りする機会の多いエンド刃（先０１１１部Ｏ）
近傍が最も強度的に弱く、切削中に切削力による方形の
変位が大きくなる。したがってエンド刃近傍におい゛ζ
決ｉ’ｊｌＪ性をイ：Ｊ与するためにニックにより区切
られた切れ刃間隔をイ１１かくし、シャンク側（基端側
ｏ’）に向かうに従って間隔を人き（することで切れ刃
部全長にわたって切削力をバランスさせ安定なＬＩＪ削
を行うことができる。

なお、このように切れ刃に列して切れ刃の幅Ｘを順次変
化するようにニックを加−Ｌするには、在来のネジ切り
法によつζは不可能であり、したがって本発明ではネジ
切り法によらｊｌい加工法、すなわち、個々のニックの
位置を規定するような制御の下にニック加工を行うこと
になる。

〔実施例２〕 第５図は本発明の他の実施例を示すものであって、先行
の切れ刃におりる各ニックのピッチのずれを不等間隔に
した場合のエンドミルの展開図である。

従来のニック付きエンドミル等においては、ニック加工
にネジ切り加工法を採用していることにより第６図に示
すように隣合う切れ刃のニックのピッチのずれは等間隔
（ＳＩ＝Ｓ２＝Ｓ３・・・）になつζいる。このため等
間隔ピッチ、等間隔切れ刃幅の従来のエンド′ミルでは
切削時に切れ刃にがかる切削力が短い周期で繰り返され
るために切削条件によっては切削中に振動、いわゆるビ
ビリを誘発しやすい。本発明の実施例で示されるエンド
ミルは第５図に示すように切れ刃ごとに加工するニック
の位置を不均一・へ位相（ｓｌ−Ａ３２≠ｓ３・・・）
をもって与えることによって制振効果を得るようにした
ものである。この場合も先行の１枚の切れ刃の切削で止
した切り残し部が後続の切れ刃によって切削されるよう
にニックの配置が選ばれることはいうまでもない。

このようなニック加工はネジ切りによらない加工、ずな
わぢ、個々のニック位置を規定するような制ｊａｌ＋の
下に行・うものである。

この実施例で示した発明は、特にテーパ刃エンドミルや
不等ピッチ、不等リードのエンドミルに適用し゛ζ有効
である。

〔実施例３〕 第７図は本発明においてニックの形状を示す実施例であ
って、各切れ刃におけるニックは軸直角に施され、切れ
刃の両側面には止のにげ角αを自する形態のエンドミル
の−ｉ＋＋展開図である。

同図に示すようにニックは切れ刃に才；い゛（軸方向０
−０′に対し直角方向（回転方向Ｒ）に形成され、ニッ
クにより区切られた各切れ刃の両側面に正のにげ角αが
設けられる。

従来のニラクイ］きエンドミルにおいては、ニックをネ
ジ切り加工により設ける場合、ニックによつζ斜め方向
に横切るように区切られた各切れ刃の一方の側面に正の
逃げ角を形成Ｊ−ることはＣきるが、その切れ刃の他力
の側面には負のにげ角が形成される。ネジ切り加工、又
はネジ切り加工によらないで各切れ刃に対し°ζ連続的
にニックを切る場合、ニック加工後側２番取り加工が必
要であることば前記した通りである。

この発明の実施例においてば、各ニックは一挙動で加工
することにより切れ刃の両側（／Ｉｉに正のにげ角を形
成するようになっている。

すなわち、第８図に示ずように、切れ刃１ａに刻してニ
ック加工を行うに当たっ゛ζ先端（周縁）において断面
がテーパ状に薄（なっている砥石車５を用意し、切れ刃
の後方へかけて掘り下げるように溝を切る。同図で鎖線
１）ｌ）’はエンドミルが回転する場合におりる切れ刃
の先端部分の軌ｈη・を示し、鎖線ｕ−ｃｔ′はニック
加工の際の砥石車の周縁部の軌跡を示す。砥石がテーパ
形状であることにより、第９図を参照し、切れ刃の前方
部分（Ｆ−）では砥石が浅＜（Ｉｚ）入り、先端部分で
狭い（ｄ＋）溝が掘られるが、リノれ刃の後方部分（Ｆ
２）では、砥石が深＜（１１２）掘り下げられるために
’１７＋１の広い（ｄ２）溝が掘られ、これにより切れ
刃の両側面に止のにげ角αをもっニック２が一挙動で形
成される。

この実施例３で述べたエンドミルにおいて、ニックノ配
置は前記実施例１．２で述べたように、１つの切れ刃の
切削により／：Ｌじた切り残し部分を後続の切れ刃によ
り切削するよ・）にニック配置が選ばれるものである。

〔効果〕

以上実施例で説明した本発明によれば、１・記の効果が
得られる。

（１）二′ンクをカミ」二したエン］・ミルにＪ′ｔい
ζ、先行の切れ刃の切削により生じたニックによる切り
残し部分を後続の切れ刃によりり」削するようにニック
を配置し、その際にニックの幅を一定とし、ニックによ
り区切られた切れ刃の幅を−［具先端がら基端にわたっ
て順次長く形成するごとにより、工具の刃部全長にわた
って切削力をバランスさせ安定な切削を得ることができ
る。

（２）ニックを加工したエンドミルに、１′Ｊいて、先
行の切れ刃のすＪ削により生したニックのりノリ残し部
分を後続の切れ刃により切削するようにニックを配置す
るとともに、ニックの位置に不均一・な位相を与えるこ
とにより、切削時に工具の振動の誘発を防止して安定な
切削をｊｑることができる。

（３）ニックを加工したエンドミルにおいて、先行の切
れ刃の切削により生じたニックによる切り残し部分を後
続の切れ刃により切削するようにニックを配置するとと
もにニックを各切れ刃におい°ζ工其の軸直角方向に形
成し、ニックにより区切られた切れ刃の両側面に正のに
げ角を有するように形成したことにより、切れ刃による
切削が完全に行われ、切り残し部分が全くなく、十分な
切削面粗さをもつことになり、切削性能の向上効果が大
きい。又、両側面のにげ角の大きさは任意の値に選択す
ることができる。

（４）ニックを各切れ刃において工具の軸直角方向に形
成するとともにこのニックをテーパ状砥石を使用して一
挙動で加工してニックにより区切られた切れ刃の両側面
に正のにげ角を形成することにより、ニック加工後側２
番取りなどの加工が不要であり、切削性が高く高寿命で
かつ切削仕上げ而の向上が図られる。

（５）ニック加工したエンドミルにおいて、先行の切れ
刃の切削により生じたニックによる切り残し部分を後続
の切れ刃により切削するようにニックを配置し、その際
ニックの幅を一定とし、ニックにより区切られた切れ刃
の幅を工具の先端から基端にわたって順次長くするとと
もに、ニックを工具の軸直角方向に形成し、ニックに、
ノ、り区切られた切れ刃の両側面に正のにげ角をイｊＪ
−るよ・）に形成したことにより、十分な切削わ■さを
も”ｌ八かつ、安定にして高性能の切削力をもち、しか
も切削寿命を長くする効果が得られる。本発明ｉｆの実
験によれば、本発明発明によるエンＩ”　Ｃルはごれま
での粗りずりエンドミルに比して１０〜２０％以上に工
具の寿命を延ばすεとが１１能なことがわかった。

〔利用分野〕 本発明はニラクイ＝Ｊきエンドミルの仝ζに通用できる
。本発明は又、テーパ刃エンドミル、ロング刃エンドミ
ル或いは小枚数刃エンドミルに応用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図刃４枚刃の通常のニック（＝Ｊきエン１−ミルの
例を示す正面図、第１Δ図は同じエンドミルを先端から
視た左側面図である。 第２図は４枚刃の粗削りエンドミルの例を示す正面図、
第２Ａ図は同しエンｌ’ミルを先端から視た左側面図、
第２Ｂ図（ａ）（ｂ）（ｃ）は同しエンドミルの一つの
切れ刃のニック部分の拡大［υｉ面図である。 第３図は本発明の一実施例を示すものであって４枚刃の
ニック付きエンドミルの要部正面図である。 第４図は第３図のエンドミルにおり）るニックの配置を
模型的に示す展開図である。 第５図は本発明の他の一実施例を示すものであって、４
枚刃のエンドミルにおりるニックのずれ状態を示す展開
図である。 第６図は在来の４枚方エンドミルにお＆、Ｊるニックの
ずれ状態を示す展開図である。 第７図は本発明の他の実施例を示すものであって、ニッ
クによって区切られた切れ刃の両側面ににげ刃を設りた
状態を示す展開図である。 第８図は第７図で示した本発明の一実施例において、ニ
ックを加工する形態を拡大断面図により示す原理図であ
る。第別図は第８図におりるニック加工に使用される砥
石車の一部断面図である。 第９図は第８図に対応する平面図である。 ｌａ、ｌｂ：切れ刃、２：ニック、３．に具本体４：溝
、５：砥石車。 特許出願人　株式会社１１本上具製作所代理人　ブＩ＼
理士　う′ｊＬＬＩ純−第　１　図 第１Ａ図 第２Ａ図 第２Ｂ図 第３図 − 第　６　図 第７図 手　醗１５　ネ市　−ｉ［二　書 （自発１市止） ２、発明の名称　エンｉスル ３、補正をする者 事件との関係　４ｈ許　出１臥 住所　大阪中ｔわ１１区野中北Ｉ丁目１３番２０腎氏　
名　＋、’ｔｊ、ｕ会ン１１二１本」−貝製作所節車な
説明の圓　（３）図面 ７、補正の内容 ）１１孫ＩＵＬ！屯見の通り 別紙（１） 補正の内容 （ｆ）特許請求の範囲を別紙（２）のように全文訂正す
る。 （２）発明の詳細な説明の欄において、明細書第１１頁
第１９行の後に下記の文を追加する。 Ｊ己 １本願発明壱により切れ刃の両側面に正のにげ面を有す
るエンドミルとネジリノリ加」二によりニック加工した
コーンドミルとの切削テストによるにげ而の摩耗度の測
定結果を次に示す。 」１具はいずれも１５關径の４抜刃エンドミルである。 使用条件 被削月　ＪＩＳ規格５５０Ｃ 回転数　６３８ｒｐｍ 送り速度　１６０＋ｓＩＩ／ｒｎ　ｉ　ｎ切込み深さ　
２４１（軸方向）Ｘ５ｍ（径）切削テスト ３ｍの切削を行いエンドミルのニックにより区切られた
複数の切れ刃のうち第１０図に示す、１；うに］二１先
端切れ刃（Ａ）と基端に近い切れ刃（１（）のにげ面の
１ｖ耗幅をしらべた。 これら切れ刃（Ａ）　（Ｂ）は第１０図（ｂ）にしｊｌ
ずＪ、・）にさらにそれぞれを３つの部分に区分し先端
側を■、中間部を■、後端側を■としてＪ１１＋耗状況
を調べたところ下記の結果をｉシＩノこ。 （表） 上記切削テストによれば、本発明によるエンド′ミルは
両サイドクリアランス（側にげ角）が正角であるために
従来市販のこの種のエン＋−ミルに比して切れ刃の摩耗
度が少なく、特に■位置での改善は著しい。 （３）図面の簡単な説明の欄において、第１６頁の第５
行の後に［第１０図（ａ）は本発明者による切削テスト
の説明のための工具におりる被測定位置を示す正面図で
あり、同図（ｂ）は（ａ）におりる部分拡大図である。 」を追加する。 （４）同しく図面の簡単な説明の欄において、第１５頁
第１６行「にげ刃」を「にげ角」と訂正する。 （５）図面において、添イ」した第１０図（ａ）。 （ｂ）を追加する。 以１ユ 別　本ル　（２） ４ろ許、請求の純量 １．３枚刃以］のねじれた刃をもち、これにニックを加
１−シたエン１ミルにおいて、先行の１刃の切削により
生したニックによる切残し部分を後続の２枚以上により
リノ削するようにニックが配置され、ニックは各切れ刃
において工具の軸直角方向に施され、ニックにより区切
られた切れ刃の両側面にＩＬのにげ角を有することを特
徴とするエンドミル。 ２、ニックは先端が’Ａｌｊいテーパ状の砥石によリー
挙動で加工されることにより切れ刃の両側面に正のにげ
角が形成されている特Ｂ′１請求の範囲第１項記載のエ
ン１ミル。 ３、刃の長手方向にそつ゛ζニックの幅（ｙ）とニック
Ｃ区すノられだ切れ刃の幅（ｘ）とは、−力か又は両方
が一定の幅とならないように形成されているＩＬ’ｒ＝
　ｆ、−請求の範１！Ｕ第１項又は２項に記載野エンｌ
ミル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １３枚刃以上のねじれた刀をもち、これにニックを加工
   したエンドミルにおい”で、先行−のＩ刃の切削により
   止したニックによる切残し部分を後続の２枚以上により
   切削するようにニック、が配置されていることを特徴と
   するエンドミル。 ２　ニックは各切れ刃において」ニ其の軸直角方向に施
   され、ニックにより区切られた切れ刃の両側面に正のに
   げ角を有する特許請求の範囲第１項に記載のエンドミル
   。 ３　刃の長平方向にそってニックの’Ｉ’ｉ、ｉ　（Ｊ
   　）とニックで区切られた切れ刃の幅（Ｘ）とは一方か
   、又は両方が一定の幅とならないように形成されている
   特許請求の範囲第１項又は２項に記載エンドミ　ル ４　ニックは先端が薄いテーパ状の６１（石により一挙
   動で加工されることにより切れ刀の両側面に正のにげ角
   が形成されている特許請求の範囲第２項に記載のエンド
   ミル。 ５　刃の長平方向にそってニックの’ｉｉｊ　（ｙ　）
   を一定としニックで区すノられた切れ刃の’ｌ’！ｉｆ
   は軸の先端から基端になるにしたがって変化Ｊ−るよう
   に形成されている特許請求の範囲第３項に記載のエンド
   ミル。