KR20070083787A

KR20070083787A - End mill

Info

Publication number: KR20070083787A
Application number: KR1020077009338A
Authority: KR
Inventors: 야스오 하마다께; 지로 오사와; 요시아키 아다치
Original assignee: 오에스지 가부시키가이샤
Priority date: 2007-04-25
Filing date: 2004-10-25
Publication date: 2007-08-24

Abstract

An end mill enabling the suppression of vibration in cutting and the improvement of chip discharging property to provide both high cutting efficiency and long tool life. The first clearance angle (E1) of the outer peripheral edges (4a to 4d) of the end mill (1) is set to a range of more than 0° to approximately 3°, the first clearance width (t1) of the outer peripheral edges (4a to 4d) is set to a range of approximately 0.005D or more to approximately 0.03D where the outside diameter is (D), and a helix angle (R) is set to an equal value for all the outer peripheral edges (4a to 4d) in a range of approximately 35° or more to approximately 40°. As a result, the vibration in cutting can be suppressed, and the chip discharging property can be improved.

Description

End Mill {END MILL}

본 발명은 엔드밀에 관한 것으로, 특히 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있음과 아울러 수명연장이 가능한 엔드밀에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an end mill, and more particularly, to an end mill capable of suppressing vibration in cutting and extending its life.

일반적으로 엔드밀을 이용한 절삭가공시에 발생하는 진동은 피삭면이 거칠어지게 되는 원인으로 작용한다. 따라서 종래에는 나선날을 구비한 엔드밀(예를 들면, 스퀘어 엔드밀)의 진동을 억제하는 기술로서 각 나선날의 나선각을 달리하는 부등리드(부등나선)이나 각 나선날을 원주방향으로 부등간격으로 형성하는 부등분할 등의 기술이 제안되어 있다.In general, the vibration generated during the cutting process using the end mill acts as a cause of the roughened surface. Therefore, in the related art, as a technique of suppressing vibration of an end mill (for example, square end mill) having a spiral blade, an uneven lead (unequal spiral) or a spiral blade that varies the spiral angle of each spiral blade is unequal in the circumferential direction. Techniques such as inequality division formed at intervals have been proposed.

예를 들면, 일본공개특허공보 소63-89212호(특허문헌1)에는 복수의 절삭날을 부등나선으로 함과 아울러 이같은 절삭날의 단부측에 이어지는 엔드밀의 선단면에 그 반경방향으로 연장된 단부날을 그 엔드밀 본체의 원주방향으로 등간격으로 형성함으로써 양호한 절삭면을 얻을 수 있도록 한 엔드밀이 개쉬되어 있다.For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 63-89212 (Patent Document 1) discloses a plurality of cutting edges that are unequal spiral and extend radially to the front end surface of the end mill which is connected to the end side of such cutting edge. The end mill is formed so that a good cutting surface can be obtained by forming the blade at equal intervals in the circumferential direction of the end mill body.

특허문헌1: 공개특허공보 소63-89212호(예를 들면, 제2항 좌측 상부칼럼 아랫쪽으로부터 2번째행부터 우측 상부칼럼 14행까지의 기재 등) Patent Document 1: Published Patent Publication No. 63-89212 (e.g., description from the second row from the bottom of the upper left column to the 14th row of the right upper column, etc.)

그러나, 엔드밀 등을 부등리드(부등나선)이나 부등분할로 구성하게 되면, 절삭날이나 절삭칩 배출구의 위치밸런스가 악화되기 때문에 절삭칩의 배출성능이 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 따라서, 절삭칩의 배출성능이 저하된 결과로서 엔드밀의 마모나 칩핑이 발생하기 쉽기 때문에 공구의 수명이 단축된다고 하는 문제가 있었다. 그리고 이러한 문제점은 고속으로 절삭가공을 행하는 때에 현저하여 가공능률의 향상과 코스트의 절감을 동시에 실현하는 것이 곤란하였다.However, when the end mill or the like is composed of an uneven lead or an undivided segment, there is a problem that the ejection performance of the cutting chip is deteriorated because the position balance of the cutting edge and the cutting chip outlet is deteriorated. Therefore, there is a problem that the life of the tool is shortened because the wear of the end mill and chipping are likely to occur as a result of the discharge performance of the cutting chip being lowered. This problem is remarkable when cutting at high speed, and it is difficult to simultaneously realize an improvement in machining efficiency and a cost reduction.

본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있음과 아울러 절삭칩 배출성이 향상되어 그 결과로 높은 가공능률과 공구의 수명연장을 겸비한 엔드밀을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, it is possible to suppress the vibration during cutting and improve the chip chip discharge, as a result provide an end mill combines high processing efficiency and tool life extension There is.

상기 문제를 해결하기 위하여 청구범위 제1항 기재의 엔드밀은, 축심 주위로 회전되는 공구본체와, 그 공구본체의 축심 주위에 나선상으로 요입형성된 복수의 나선홈과, 그 나선홈을 따라 형성되는 복수의 외주날과, 그 외주날에 연결되어 상기 공구본체의 바닥부에 형성되는 단부날을 구비한 것으로서, 상기 외주날의 제1 여유각(clearance angle)은 0° 보다 크고 3° 이하의 범위로 되며, 상기 외주날의 제1 여유폭은 외경 D에 대하여 약 0.005D 이상 약 0.03D 이하의 범위로 되고, 상기 복수의 외주날의 각 나선각은 모두가 대략 동일하게 구성됨과 아울러 약 35° 이상 약 40° 이하의 범위로 되어 있다.In order to solve the above problems, the end mill according to claim 1 has a tool body rotated about an axis, a plurality of spiral grooves formed in a spiral shape around the axis of the tool body, and are formed along the spiral groove. And a plurality of outer edges and end edges connected to the outer edges and formed at the bottom of the tool body, wherein the first clearance angle of the outer edges is greater than 0 ° and no greater than 3 °. The first margin of the outer circumferential blade is in a range of about 0.005 D or more and about 0.03 D or less with respect to the outer diameter D, and each of the spiral angles of the plurality of outer circumferential blades is substantially the same and is about 35 °. The range is about 40 degrees or less.

청구범위 제2항 기재의 엔드밀은 청구범위 제1항 기재의 엔드밀에 있어서, 상기 나선홈의 표면의 최대높이조도(maximum height roughness)는 약 2㎛ 이하로 되어 있다.In the end mill according to claim 2, in the end mill according to claim 1, the maximum height roughness of the surface of the spiral groove is about 2 mu m or less.

청구범위 제3항 기재의 엔드밀은, 청구범위 제2항 기재의 엔드밀에 있어서, 상기 단부날의 절삭면을 형성하는 개쉬(gash)를 구비하고, 그 개쉬의 최대높이조도는 약 2㎛ 이하로 되어 있다.The end mill according to claim 3, in the end mill according to claim 2, has a gash which forms a cutting surface of the end edge, and the maximum height roughness of the gash is about 2 mu m. It becomes as follows.

청구범위 제1항 기재의 엔드밀에 의하면, 축심 주위로 회전되는 공구본체의 축심주위에 나선상으로 요입형성되는 복수의 나선홈을 따라서 형성되는 복수의 외주날 각각의 제1 여유각은 0° 보다 크고 3°이하의 범위로 구성되어 있다.According to the end mill according to claim 1, the first clearance angle of each of the plurality of outer peripheral edges formed along the plurality of spiral grooves spirally formed around the axis of the tool body rotated about the axis is formed more than 0 °. It is large and consists of the range of 3 degrees or less.

외주날의 제1 여유각이 약 3°이하로 되어 있기 때문에 절삭가공시에 발생하는 진동을 억제할 수 있는 효과가 있다. 그 결과로서, 절삭속도나 이송속도를 높히는 경우에도 피삭면이 거칠어지는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다. 이에 따라 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.Since the first clearance angle of the outer circumferential blade is about 3 ° or less, there is an effect of suppressing vibration generated during cutting. As a result, even when the cutting speed or the feed speed is increased, the roughness of the workpiece can be prevented. As a result, the processing efficiency can be improved.

그리고 제1 여유각이 0°을 초과하기 때문에 여유면이 절삭가공시에 피삭면과 접촉하지 않는다. 따라서 절삭속도나 이송속도를 높이는 경우라도 피삭면이 거칠어지는 것을 억제할 수 있다는 효과가 있다. 이에 따라 가공능률의 향상을 도모할 수가 있다.And since the 1st clearance angle exceeds 0 degrees, a clearance surface does not contact a workpiece surface at the time of cutting. Therefore, even if the cutting speed or the feed rate is increased, the roughness of the workpiece can be suppressed. As a result, the processing efficiency can be improved.

또한, 각 외주날의 제1 여유폭은 외경 D에 대하여 약 0.005D 이상 약 0.03D 이하의 범위로 구성되어 있다. 외주날의 제1 여유폭이 약 .0005D 이상으로 되기 때문에 고속으로 홈 절삭을 행하는 경우에도 버(burrs)을 발생을 억제할 수가 있는 효과가 있다. 즉, 양호한 가공면을 갖는 제품을 높은 가공능률로 얻을 수 있는 효과가 있다.Moreover, the 1st clearance width of each outer peripheral blade is comprised in the range of about 0.005D or more and about 0.03D or less with respect to the outer diameter D. Since the first margin of the outer circumferential edge becomes about .0005D or more, there is an effect that generation of burrs can be suppressed even when groove cutting is performed at high speed. That is, there is an effect that a product having a good processing surface can be obtained with high processing efficiency.

한편, 각 외주날의 제1 여유폭은 외경 D에 대하여 약 0.03D 이하로 되어 있기 때문에 제1 여유면과 피삭면 사이의 접촉이 방지된다. 따라서 절삭가공시에 진동을 억제할 수가 있기 때문에 절삭속도나 이송속도을 높이는 경우에도 피삭면의 조도가 높아지는 것을 억제할 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.On the other hand, since the 1st clearance width of each outer peripheral blade is about 0.03D or less with respect to the outer diameter D, the contact between a 1st clearance surface and a to-be-machined surface is prevented. Therefore, since the vibration can be suppressed during cutting, the roughness of the workpiece surface can be suppressed even when the cutting speed or the feed speed is increased. As a result, the processing efficiency can be improved.

그리고 각 외주날의 나선각은 약 35°이상 40°이하의 범위로 구성되어 있다. 외주날의 나선각은 35°이상으로 되어 있기 때문에 외주날이 피삭면으로부터 받는 절삭저항의 축직각방향의 성분이 과도하게 크게 되지 않고, 그 결과로서 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 절삭속도나 이송속도를 높이는 경우라도 피삭면의 조면화가 억제되어 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.The spiral angle of each outer edge is composed of a range of about 35 ° to 40 °. Since the helical angle of the outer circumferential edge is 35 ° or more, the component in the axially perpendicular direction of the cutting resistance received by the outer circumferential edge is not excessively increased, and as a result, the effect of suppressing vibration during cutting have. Therefore, even when the cutting speed or the feed speed is increased, the roughening of the workpiece surface is suppressed and the processing efficiency can be improved.

한편, 각 외주날의 나선각은 약 40°이하로 되어 있어서 외주날이 피삭면으로부터 받는 절삭저항의 축방향의 성분이 과도하게 크게 되지 않고, 그 결과로서 고경도의 피삭물을 절삭하는 경우, 즉 외주날이 가혹한 절삭저항을 받는 경우라도 가공기계의 콜레트(collet)로부터 엔드밀이 탈락하는 것을 방지하는 것이 가능한 효과가 있다.On the other hand, the helix angle of each outer circumferential blade is about 40 degrees or less, so that the component in the axial direction of the cutting resistance that the outer circumferential blade receives from the workpiece surface does not become excessively large, and as a result, when cutting a workpiece having high hardness, In other words, even when the outer edge is subjected to severe cutting resistance, it is possible to prevent the end mill from falling off from the collet of the processing machine.

절삭가공시에 엔드밀이 콜레트로부터 탈락하게 되면 작업시간이 낭비됨은 물론 재차 절삭가공을 행하는 때에 피삭면과 엔드밀의 날선단부 사이의 위치가 변경되어 양호한 절삭면을 얻기가 곤란하다. 따라서 콜레트로부터 엔드밀이 탈락하는 것을 방지하는 것이 가능하기 때문에 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.If the end mill falls out of the collet during cutting, the work time is wasted, and the position between the workpiece surface and the edge of the end mill of the end mill is changed again during cutting, making it difficult to obtain a good cutting surface. Therefore, it is possible to prevent the end mill from falling off from the collet, thereby improving processing efficiency.

이에 더하여, 각 나선각은 모두 대략 동일하게 형성되어 있기 때문에 절삭칩의 배출성이 양호하고, 그 결과로서 엔드밀의 마모나 칩핑 발생을 억제할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 엔드밀의 수명연장을 도모할 수 있다.In addition, since all the spiral angles are formed substantially the same, the ejection property of the cutting chip is good, and as a result, there is an effect that the wear of the end mill and the chipping can be suppressed. Therefore, the life of an end mill can be extended.

청구범위 제2항 기재의 엔드밀에 의하면 청구범위 제1항 기재의 엔드밀에 수반되는 효과에 부가하여 나선홈 표면의 최대높이조도가 약 2㎛ 이하로 구성되어 있다. 나선홈 표면의 최대높이조도가 약 2㎛ 이하로 되어있음에 기인하여 절삭가공시에 절삭칩의 배출성이 향상되고, 그 결과로서 엔드밀의 마모나 칩핑발생을 억제할 수 있는 효과가 있다. 따라서 엔드밀의 수명연장을 도모할 수가 있다.According to the end mill of Claim 2, in addition to the effect accompanying the end mill of Claim 1, the maximum height roughness of the surface of a spiral groove consists of about 2 micrometers or less. Due to the fact that the maximum height roughness of the surface of the spiral groove is about 2 µm or less, the ejection property of the cutting chip is improved during cutting, and as a result, the wear of the end mill and the occurrence of chipping can be suppressed. Therefore, the life of the end mill can be extended.

청구범위 제3항 기재의 엔드밀에 의하면, 청구범위 제2항 기재의 엔드밀에 따른 효과에 부가하여 단부날의 절삭면을 형성하는 개쉬의 표면 최대높이조도는 약 약 2㎛ 이하로 구성되어 있다. 나선홈의 표면만이 아니라 개쉬의 표면에서도 최대높이조도가 약 2㎛ 이하로 되어 있기 때문에 절삭칩의 배출성이 보다 효과적으로 향상되고, 그 결과로서 엔드밀의 마모나 칩핑발생을 한층 효과적으로 억제할 수 있는 효과가 있다. 따라서 엔드밀의 수명을 향상시킬 수 있게 된다.According to the end mill of claim 3, in addition to the effect according to the end mill of claim 2, the maximum surface roughness of the surface forming the cutting surface of the end edge is composed of about 2 mu m or less. have. The maximum height roughness of not only the surface of the spiral groove but also the surface of the gash is about 2 μm or less, so that the discharge of cutting chips can be improved more effectively. As a result, the wear and chipping of the end mill can be more effectively suppressed. It works. Therefore, it is possible to improve the life of the end mill.

도1은 본 발명의 일실시형태에 따른 엔드밀의 날부에 대한 정면확대도이다.1 is an enlarged front view of a blade of an end mill according to an embodiment of the present invention.

도2는 도1s의 화살표II 방향에서 본 엔드밀의 측면도이다.FIG. 2 is a side view of the end mill seen in the direction of arrow II of FIG. 1S;

도3은 엔드밀 외주날의 축직각 단면도이다.3 is an axially sectional view of the end mill outer circumference.

도4는 절삭시험에 의해 얻어진 절삭저항의 3분력 파형을 수치화한 결과이다.Fig. 4 shows the numerical results of the three component waveforms of the cutting resistance obtained by the cutting test.

도5는 내구성시험의 결과를 도시한 것이다.5 shows the results of the durability test.

((부호의 설명))((Description of the sign))

1. 엔드밀End mill

2. 공구본체2. Tool body

3a ∼ 3d 절삭칩 배출구(나선홈)3a ~ 3d cutting chip outlet (held groove)

4a ∼ 4d 외주날4a to 4d outer edge

5a ∼ 5d 단부날5a to 5d end blades

6a ∼ 6d 개쉬6a to 6d gash

α₁ 제1 여유각α ₁ first clearance angle

t₁ 제1 여유폭t ₁ 1st margin

이하, 본 발명의 실시형태를 엔드밀(1) 도면에 기초하여 설명한다. 도1은 본 발명의 일실시형태에 따른 엔드밀의 정면확대도이고, 도2는 도1의 화살표II 방향에서 본 엔드밀(1)의 측면도이며, 도3은 엔드밀(1)의 외주날(4a)의 축직각단면도이다. 먼저, 도1 내지 도3을 참조하여 엔드밀(1)의 전체 구조에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing of the end mill 1. 1 is an enlarged front view of an end mill according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the end mill 1 seen in the direction of arrow II of FIG. 1, and FIG. 4a) is a vertical cross-sectional view. First, the overall structure of the end mill 1 will be described with reference to FIGS.

엔드밀(1)은 축심(L)을 갖는 공구본체(2)를 구비하는 솔리드타입의 스퀘어 엔드밀이다. 공구본체(2)는 텅스텐 카바이드(WC) 등을 가압소결한 초경합금으로 구성된 것으로, 그 일단에 형성되는 절삭칩 배출구(3a ∼ 3d), 외주날(4a ∼ 4d), 단부날(5a ∼ 5d), 개쉬(6a ∼ 6d), 외주날(4a ∼ 4d)의 제1 여유면(7a ∼ 7d)과 타측면에 형성되어 있는 원주상의 샹크(도면 미도시)를 주요구성으로 하여 이루어져 있다. The end mill 1 is a solid square end mill with a tool body 2 having an axis L. As shown in FIG. The tool body 2 is composed of cemented carbide which is sintered tungsten carbide (WC) or the like, and has cutting chip discharge ports 3a to 3d, outer edges 4a to 4d, and end blades 5a to 5d formed at one end thereof. And main cylinders (not shown in the drawing) formed on the first clearance surfaces 7a to 7d of the outer edges 4a to 4d, the outer edges 4a to 4d, and the other side.

한편, 본 실시형태에서는 고경도재의 절삭시에 내열성이나 내용착성을 향상키기 위하여 외주날(4a ∼ 4d)과 단부날(5a ∼ 5d) 부분에는 질화티탄알루미늄(TiAlN)이 코팅되어 있다.On the other hand, in the present embodiment, titanium aluminum nitride (TiAlN) is coated on the outer peripheral edges 4a to 4d and the end edges 5a to 5d in order to improve heat resistance and weld resistance when cutting a high hardness material.

엔드밀은 콜레트(도면 미도시)를 통해서 머시닝센터 등의 가공기계에 결합되어 축심(L) 주위로 회전운동을 하면서 이동됨으로써 절삭가공을 수행한다.The end mill is coupled to a machining machine such as a machining center through a collet (not shown) to move while rotating around the axis L, thereby performing cutting.

절삭칩 배출구(3a ∼ 3d)는 절삭가공중의 절삭칩의 생성, 수납 및 배출을 행하기 위한 것으로서, 공구본체(2)의 축심(L) 주위로 나선상으로 요입형성되어 있다. 절삭칩 배출구(3a ∼ 3d)의 표면은 절삭칩 배출성의 향상을 위하여 랩핑 가공면으로 형성되도록 하는 것이 유리하다. 이와 같이 랩핑 가공면으로 형성된 배출구(3a ∼ 3d) 표면의 최대높이조도(Rz)는 약 2㎛ 이하로 형성하는 것이 바람직하다.The cutting chip discharge ports 3a to 3d are for generating, storing and discharging the cutting chip during cutting, and are recessed in a spiral shape around the axis L of the tool body 2. The surface of the cutting chip outlets 3a to 3d is advantageously formed to be a lapping surface in order to improve cutting chip dischargeability. Thus, it is preferable to form the maximum height roughness Rz of the surface of the outlets 3a-3d formed by the lapping process surface to about 2 micrometers or less.

한편, 「최대높이조도(Rz)」는 JIS B0601-2001에 규정되어 있는 표면조도에 관한 규격으로서 거칠기 곡선(roughness curve)으로부터 그 평균선의 방향으로 기준길이만큼 발췌하고, 그 발췌부분의 평균선으로부터 가장 높은 정상까지의 높이와 가장 낮은 홈바닥까지의 깊이를 더하여 구해진 값이다.On the other hand, the "maximum height roughness (Rz)" is a standard for surface roughness prescribed in JIS B0601-2001, extracted from the roughness curve by the reference length in the direction of the average line, and the maximum from the average line of the excerpt. This is obtained by adding the height to the top and the depth to the bottom of the groove.

절삭칩 배출구(3a ∼ 3d) 표면의 최대높이조도(Rz)가 약 2㎛ 이하로 되기 때문에 엔드밀(1)에 의한 절삭가공시에 절삭칩의 배출성을 향상시킬 수 있다. 그 결과로서 엔드밀(1)의 외주날(4a ∼ 4d)이나 단부날(5a ∼ 5d)에서의 마모나 칩핑발생이 억제되어 엔드밀(1)의 수명연장을 도모할 수 있다.Since the maximum height roughness Rz of the surface of the cutting chip discharge ports 3a to 3d becomes about 2 µm or less, the dischargeability of the cutting chip can be improved during cutting by the end mill 1. As a result, wear and chipping occurrence at the outer peripheral edges 4a to 4d and the end edges 5a to 5d of the end mill 1 can be suppressed, and the life of the end mill 1 can be extended.

한편, 본 실시형태에서는 절삭칩 배출구(3a ∼ 3d)의 최대 높이조도(Rz)가 1㎛로 형성되어 있다. 이때 상기 값을 절삭조건에 대응하여 적정하게 변경하는 것이 가능함은 당연하다.On the other hand, in this embodiment, the maximum height roughness Rz of the cutting chip discharge ports 3a to 3d is formed to 1 µm. In this case, it is obvious that the value can be appropriately changed in response to the cutting conditions.

외주날(4a ∼ 4d)은 공구본체(2)의 외주측에 형성되는 절삭날로서, 상기의 절삭칩 배출구(3a ∼ 3d)와, 제1 여유면(7a ∼ 7d)이 교차하는 각 능선부분에 4매가 각각 형성되어 있다. 한편, 본 실시형태에는 엔드밀(1)의 외주형상은 엑센트릭 릴리프(eccentric relief)로 구성되어 있으나, 이에 한정되지 않고 평탄한 형상이나 콘케이블 릴리프(cone cable relief)로 구성하는 것도 당연히 가능하다.The outer circumferential edges 4a to 4d are cutting edges formed on the outer circumferential side of the tool body 2, and the ridge portions at which the cutting chip discharge ports 3a to 3d and the first clearance surfaces 7a to 7d intersect. Four sheets are formed on each. In addition, although the outer peripheral shape of the end mill 1 is comprised by the eccentric relief in this embodiment, it is not limited to this, It can also be comprised by the flat shape or cone cable relief.

외주날(4a ∼ 4d)의 나선각(θ)은 외주날(4a ∼ 4d) 어느 것에 대하여도 동일한, 즉 등나선으로 되는 것이 바람직하다. 외주날(4a ∼ 4d)의 나선각(θ)이 등나선으로 되어 있기 때문에 절삭칩 배출성이 양호하다. 그 결과로 엔드밀(1)의 마모나 칩핑발생이 억제되어 엔드밀(1)의 수명연장을 도모할 수 있다.It is preferable that the helix angle θ of the outer circumferential edges 4a to 4d be the same, i.e., the helix, with respect to all the outer circumferential edges 4a to 4d. Since the helix angle θ of the outer circumferential edges 4a to 4d is an equal spiral, the cutting chip discharging property is good. As a result, wear and chipping of the end mill 1 can be suppressed, and the life of the end mill 1 can be extended.

그리고, 나선각(θ)은 약 35° 이상 약 40°로 하는 것이 바람직하다. 나선각(θ)을 35°이상으로 하는 것에 의해 외주날(4a ∼ 4d)이 피삭면으로부터 받는 절삭저항의 축직각방향의 성분이 과도하게 커지지 않게 되고, 그 결과로서 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있다. 따라서, 절삭속도나 이송속도를 높이는 경우에 있어서도 피삭면이 거칠게 되는 것이 억제되고 가공능률을 향상시킬 수 있다.The spiral angle θ is preferably about 35 ° or more and about 40 °. By setting the helix angle θ to 35 ° or more, the component in the axially perpendicular direction of the cutting resistance that the outer peripheral edges 4a to 4d receive from the workpiece surface is not excessively increased, and as a result, vibration is suppressed during cutting. can do. Therefore, even when the cutting speed or the feed speed is increased, the roughness of the workpiece surface is suppressed and the processing efficiency can be improved.

그리고 나선각(θ)을 40°이하로 하는 것에 의해 외주날(4a ∼ 4d)이 피삭면으로부터 받는 절삭저항의 축직각방향의 성분이 과도하게 커지지 않게 되고, 그 결과로서 고경도의 피삭물을 절삭하는 경우, 즉 외주날(4a ∼ 4d)이 가혹한 절삭저항을 받는 경우에 있어서도 가공기계의 콜레트로부터 엔드밀(1)이 탈락되는 것이 방지된다.By setting the spiral angle θ to 40 ° or less, the component in the axially perpendicular direction of the cutting resistance that the outer peripheral edges 4a to 4d receive from the surface to be cut does not become excessively large, and as a result, the workpiece of high hardness is removed. In the case of cutting, that is, even when the outer peripheral edges 4a to 4d are subjected to severe cutting resistance, the end mill 1 is prevented from falling off from the collet of the processing machine.

절삭가공시에 엔드밀(1)이 콜레트로부터 탈락되면 작업시간이 낭비됨과 아울러 재차 절삭을 행하는 때에 피삭면과 엔드밀(1)의 날 선단부 사이의 위치가 변경되어 양호한 절삭면을 얻는 것이 곤란하다. 따라서 가공기계의 콜레트로부터 엔드밀(1)의 탈락을 방지할 수 있음으로 해서 가공능률의 향상을 도모할 수가 있다.If the end mill 1 is removed from the collet during cutting, the work time is wasted, and the position between the workpiece surface and the edge of the blade tip of the end mill 1 is changed during cutting again, making it difficult to obtain a good cutting surface. . Therefore, the fall of the end mill 1 from the collet of a processing machine can be prevented, and the processing efficiency can be improved.

한편, 본 실시형태에서는 나선각(θ)은 θ=38°로 구성되어 있다. 또한 본 실시형태에서는 외주날(4a ∼ 4d)의 외경(D)은 D=10mm로 구성되어 있다. 이때 상기 값은 절삭조건에 따라서 적정하게 변경하는 것이 가능함은 당연하다.In addition, in this embodiment, the spiral angle (theta) is comprised by (theta) = 38 degrees. In addition, in this embodiment, the outer diameter D of the outer peripheral edges 4a-4d is comprised by D = 10mm. At this time, it is obvious that the value can be appropriately changed according to the cutting conditions.

제1 여유면(7a ∼ 7d)은 각각 외주날(4a ∼ 4d)의 직후방에 형성된 여유면이다(도3 참조). 한편, 도3에는 외주날(4a ∼ 4d)의 직후방에 형성된 제1 여유면(7a ∼ 7d)의 대표적인 예로서, 외주날(4a)의 직후방에 형성된 제1 여유면(7a)을 포함하는 축직각 단면을 보여주고 있는 바, 나머지 3매의 외주날(4b ∼ 4d)의 직후방에 형성된 제1 여유면(7b ∼ 7d)도 모두 동일한 형상을 유지하고 있다.The 1st clearance surfaces 7a-7d are the clearance surfaces formed immediately after the outer peripheral edges 4a-4d, respectively (refer FIG. 3). On the other hand, Fig. 3 includes a first clearance surface 7a formed immediately after the outer edge 4a as a representative example of the first clearance surfaces 7a to 7d formed immediately after the outer edges 4a to 4d. As the axial rectangular cross section is shown, all of the first clearance surfaces 7b to 7d formed immediately after the remaining three outer peripheral edges 4b to 4d also maintain the same shape.

여기서 제1 여유면(7a ∼ 7d)의 폭(이하, "제1 여유폭"이라 함) t₁는 외경(D)에 대하여 약 0.005D 이상 약 0.03D 이하의 범위가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.The width of the first clearance surfaces 7a to 7d (hereinafter referred to as "first clearance width") t ₁ is preferably formed to be in a range of about 0.005D or more and about 0.03D or less with respect to the outer diameter D. .

제1 여유폭(t₁)을 외경(D)에 대하여 약 0.005D 이상으로 유지함으로써 엔드밀(1)을 이용하여 고속으로 홈절삭을 행한 경우에도 버(burr)의 발생을 억제할 수 있다. 즉 양호한 절삭면을 갖는 제품을 높은 가공능률로 얻을 수 있다.By maintaining the first allowable width t ₁ at about 0.005D or more relative to the outer diameter D, the occurrence of burrs can be suppressed even when the groove is cut at high speed using the end mill 1. In other words, a product having a good cutting surface can be obtained with high processing efficiency.

그리고, 제1 여유폭(t₁)을 외경(D)에 대하여 약 0.03D 이하로 유지함으로써 제1 여유면(7a ∼ 7d)과 피삭면과의 접촉이 방지된다. 따라서 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 절삭가공시에 진동이 억제된다. 그 결과로서, 절삭속도나 이송속도를 올려도 피삭면이 거칠어지는 것이 억제되어 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.Then, by maintaining the first clearance width t ₁ at about 0.03D or less with respect to the outer diameter D, the contact between the first clearance surfaces 7a to 7d and the workpiece surface is prevented. Therefore, even if the cutting speed or feed rate is increased, vibration is suppressed during cutting. As a result, even if the cutting speed or the feed speed is increased, the roughness of the workpiece surface is suppressed, and the processing efficiency can be improved.

본 실시형태에서 제1 여유폭(t₁)은 t₁=0.2mm(=0.02D)로 구성되어 있다. 이러한 값은 절삭조건에 대응하여 적절하게 변경할 수 있음은 당연하다.In the present embodiment, the first allowable width t ₁ is composed of t ₁ = 0.2 mm (= 0.02D). It is natural that these values can be changed according to the cutting conditions.

그리고 절삭면에 대한 제1 여유면(7a ∼ 7d)의 경사(이하, "제1 여유각"이라 함)α₁은 약 0°를 초과하고 약 3° 이하의 범위로 되도록 형성하는 것이 바람직하다.And it is preferable to form so that the inclination (henceforth "first clearance angle") (alpha) ₁ of 1st clearance surfaces 7a-7d with respect to a cutting surface may be in the range exceeding about 0 degree and about 3 degrees or less. .

제1 여유각(α₁)을 약 3°이하로 함으로써 절삭가공시에 발생하는 진동을 억제할 수 있다. 그 결과로서 절삭속도나 이송속도를 높이는 경우라도 피삭면이 거칠어지는 것을 억제할 수 있다. 그 결과로서 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.By making the 1st clearance angle (alpha) ₁ about 3 degrees or less, the vibration which generate | occur | produces at the time of cutting can be suppressed. As a result, even when the cutting speed or the feed speed is increased, the roughness of the workpiece can be suppressed. As a result, the processing efficiency can be improved.

한편, 제1 여유각(α₁)을 0°를 초과하도록 함으로써 절삭가공시에 제1 여유면(7a ∼ 7d)과 피삭면이 접촉하지 않는다. 따라서 절삭속도나 이송속도를 높이는 경우라도 피삭면이 거칠어지는 것을 억제할 수 있다. 그 결과로서 가공능률의 향상을 도모할 수 있다.On the other hand, by making the 1st clearance angle (alpha) ₁ exceed 0 degree, the 1st clearance surfaces 7a-7d and a workpiece surface do not contact at the time of cutting. Therefore, even when the cutting speed or the feed rate is increased, the roughness of the workpiece can be suppressed. As a result, the processing efficiency can be improved.

한편, 본 실시형태에서는 제1 여유각(α₁)은 α₁= 2°로 구성되어 있다. 이때 상기 값을 절삭조건에 대응하여 적절하게 변경할 수 있음은 당연하다.In addition, in this embodiment, the 1st clearance angle (alpha) ₁ is comprised by (alpha) ₁ = 2 degrees. In this case, it is obvious that the value can be appropriately changed in response to the cutting conditions.

단부날면(5a ∼ 5d)은 외주날(4a∼4d)에 각각 연결되는 절삭날로서, 공구본체(2)의 바닥부(도1의 좌측)에 형성되어 있다. 이러한 각 단부날(5a∼5d)에는 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 개쉬(6a∼6d)가 형성되어 있다. 도2에서와 같이, 개쉬(6b, 6d)는 각각 단부날(5a, 5c)의 날이면까지 형성되는 한편, 개쉬(6b, 6d)는 각기 단부날(5b, 5d)을 지나서까지 형성되어 있다.The end blade surfaces 5a to 5d are cutting edges respectively connected to the outer peripheral edges 4a to 4d, and are formed on the bottom portion (left side of FIG. 1) of the tool body 2. Each of these end blades 5a to 5d is provided with gash 6a to 6d as shown in Figs. As shown in Fig. 2, the gashes 6b and 6d are formed to the edges of the end blades 5a and 5c, respectively, while the gashes 6b and 6d are formed to cross the end edges 5b and 5d, respectively. .

절삭칩의 배출성을 향상시키기 위하여 절삭칩 배출구(3a∼3d)의 각 표면은 랩핑가공하는 것이 바람직하다는 점에 대하여는 이미 설명하였는 바, 상기 개쉬(6a∼6d)의 표면들에도 랩핑가공하는 것이 절삭칩 배출성을 향상시킬 수 있어서 바람직하다. 이 경우에도 절삭칩 배출구(3a∼3d) 표면과 마찬가지로 최대높이조도(Rz)가 약 2㎛ 이하로 되도록 하는 것이 바람직하다. It has already been explained that each surface of the cutting chip outlets 3a to 3d is preferably lapping in order to improve the dischargeability of the cutting chip. Therefore, the lapping to the surfaces of the gaskets 6a to 6d has been described. It is preferable to improve cutting chip discharging ability. Also in this case, it is preferable that the maximum height roughness Rz is set to about 2 µm or less, similarly to the surfaces of the cutting chip discharge ports 3a to 3d.

절삭칩 배출구(3a∼3d)의 표면만이 아니라 개쉬(6a∼6d)의 표면들 역시도 최대높이조도(Rz)가 약 2㎛ 이하로 되기 때문에 엔드밀(1)을 이용한 절삭가공시에 절삭칩 배출성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 그 결과로서, 엔드밀(1)의 외주날(4a∼4d)이나 단부날((5a∼5d)에서의 마모나 칩핑 발생이 효과적으로 억제되기 때문에 엔드밀(1)의 수명을 효과적으로 연장할 수 있다.Since not only the surface of the cutting chip outlets 3a to 3d but also the surfaces of the gash 6a to 6d have a maximum height roughness Rz of about 2 μm or less, the cutting chip at the time of cutting using the end mill 1 Effluent can be effectively improved. As a result, wear and chipping occurrence at the outer peripheral edges 4a to 4d and the end blades 5a to 5d of the end mill 1 can be effectively suppressed, so that the life of the end mill 1 can be effectively extended. .

한편, 본 실시형태에서는 개쉬(6a∼6d)의 최대높이조도(Rz)는 Rz=1㎛로 구성되어 있다. 이때 상기 값은 절삭조건에 따라서 적절하게 변경할 수 있는 것임은 당연하다 할 것이다.In addition, in this embodiment, the maximum height roughness Rz of the gash 6a-6d is comprised with Rz = 1micrometer. At this time, it will be obvious that the value can be appropriately changed according to the cutting conditions.

이어서, 도4를 참조하여 상기와 같이 구성된 엔드밀(1)을 이용하여 행한 절삭시험의 결과에 대하여 설명한다. 이 절삭시험은 엔드밀(1)에 의한 1D 홈절삭, 즉 엔드밀(1)을 이용하여 피삭재를 외경(D)에 상당하는 깊이까지 절입하는 홈절삭을 행한 경우로서 절삭저항의 3분력 파형을 측정하는 시험이다. 도4는 상기 절삭시험에 의해서 얻어진 절삭저항의 3분력 파형을 수치화한 결과를 보인 것이다.Next, with reference to FIG. 4, the result of the cutting test performed using the end mill 1 comprised as mentioned above is demonstrated. This cutting test is a case where a 1D groove cutting by the end mill 1, that is, a groove cutting in which the workpiece is cut to a depth equivalent to the outer diameter D using the end mill 1, is performed. This is a test to measure. Fig. 4 shows the numerical results of the three component waveforms of the cutting resistance obtained by the cutting test.

상기 절삭시험의 상세 제원은, 피삭재:JIS-SUS304, 사용기계: 머시닝센터, 절삭형태: 1D 홈절삭, 절삭유: 수용성, 절삭속도: 90m/mim, 이송속도: 550mm/min이다. 그리고 절삭저항의 3분력 파형의 측정은 기슬러(Kistler)사에서 제작한 동력계를 사용하였다.The detailed specifications of the cutting test are workpiece: JIS-SUS304, machine used: machining center, cutting type: 1D groove cutting, cutting oil: water-soluble, cutting speed: 90 m / mim, feed speed: 550 mm / min. In addition, the measurement of the three-component waveform of the cutting resistance was performed using a dynamometer manufactured by Kistler.

절삭시험은, 상기 설명한 엔드밀(1)(이하, "본발명품"으로 칭한다.)을 사용하였다.As the cutting test, the above-described end mill 1 (hereinafter, referred to as "the present invention") was used.

그리고 비교를 위해서 외주날의 제1여유각이 11°, 외주날의 나선각이 35° 및 38°인 부등리드로 구성됨과 아울러 절삭칩 배출구나 개쉬에 랩핑 처리가 되지않은 엔드밀(이하, "종래품A"이라 칭한다.)과 외주날의 제1 여유각이 11°, 외주날의 나선각이 45°(등나선)로 구성됨과 아울러 절삭칩 배출구나 개쉬에 랩핑 처리가 되지않은 엔드밀(이하, "종래품B"라 칭한다.)에 대해서도 동일한 절삭시험을 하였다.And for comparison, the end mill has an uneven lead with a first free angle of 11 ° on the outer edge and 35 ° and 38 ° on the outer edge of the outer edge. Conventional A ".) And the first clearance angle of the outer edge is 11 °, the spiral angle of the outer edge is 45 ° (equivalent spiral), and the end mill is not lapping on the cutting chip discharge or gash ( Hereinafter, the same cutting test was performed also for "prior art B."

이때, 종래품B는 상기 절삭조건에서 절삭이 불가능하였기 때문에 절삭조건을 낮춰서 절삭속도: 70m/min, 이송속도: 268mm/min으로 절삭시험을 하였다. 한편, 본발명품과 종래품A,B 사이의 차이는 상기의 파라메타 수치에 국한된 것으로 그외의 재질이나 치수 등의 구성은 동일하다. At this time, since the conventional product B was impossible to cut under the cutting conditions, the cutting conditions were lowered and the cutting test was performed at a cutting speed of 70 m / min and a feed rate of 268 mm / min. On the other hand, the difference between the present invention and the prior art A, B is limited to the above parameter value, the configuration of other materials, dimensions, and the like are the same.

도4에는 본발명품, 종래품A, 종래품B에 대하여 절삭저항의 3분력(Fx, Fy, Fz) 파형 각각에 대하여 절삭개시 후 10초 ∼ 20초의 구간에서 얻어진 5종류의 수치, 구체적으로는 진폭의 최대치(도4에서 "최대"), 진폭의 최소치(도4에서 "최소"), 진폭값의 평균치(도4에서 "평균"), 진폭값의 중간(도4에서 "중간"), 진폭값의 표준편차(도4에서 "표준편차")의 값을 열거하였다.4 shows five types of numerical values obtained in a section of 10 seconds to 20 seconds after the start of cutting with respect to the waveforms of the three components (Fx, Fy, Fz) of cutting resistance for the present invention, the conventional product A, and the conventional product B. Specifically, The maximum value of amplitude ("maximum" in FIG. 4), the minimum value of amplitude ("minimum" in FIG. 4), the average value of amplitude values ("average" in FIG. 4), the middle of the amplitude value ("middle" in FIG. 4), The values of the standard deviation of amplitude values (“standard deviation” in FIG. 4) are listed.

이러한 값들 중에서 진폭값의 표준편차는 절삭저항 파형의 진폭값의 변화, 즉 절삭시에 진동이 어느 정도 크기인가를 보여주는 척도로 되는 값이다. 구체적으로는, 이 표준편차의 값이 적을수록 절삭시에 진동이 적다는 것을 보여준다.Among these values, the standard deviation of the amplitude value is a measure of the change in the amplitude value of the cutting resistance waveform, that is, the magnitude of vibration during cutting. Specifically, it is shown that the smaller the value of this standard deviation, the less the vibration during cutting.

본 발명품을 이용한 경우에 있어서의 표준편차의 값은 도4에 도시된 바와 같이 Fx에 대하여 16.56, Fy에 대하여 17.40, Fz에 대하여 21.43이었다.In the case of using the present invention, the standard deviation value was 16.56 for Fx, 17.40 for Fy and 21.43 for Fz, as shown in FIG.

이에 반해서, 종래품A를 사용한 경우의 진폭값의 표준편차 값은 도4에서와 같이, Fx에 대하여 30.19, Fy에 대하여 31.43, Fz에 대하여 14.49였다. 그리고, 종래품B를 사용한 경우의 진폭값의 표준편차 값은 도4에서와 같이, Fx에 대하여 147.02, Fy에 대하여 147.31, Fz에 대하여 336.40이었다.In contrast, the standard deviation value of the amplitude value when the conventional product A was used was 30.19 for Fx, 31.43 for Fy, and 14.49 for Fz, as shown in FIG. The standard deviation value of the amplitude value when the conventional product B was used was 147.02 for Fx, 147.31 for Fy and 336.40 for Fz, as shown in FIG.

도4에 도시된 본발명품의 표준편차와 종래품B의 표준편차를 비교하여 보면, 본발명품의 절삭저항의 3분력(Fx, Fy, Fz)의 진폭값은 종래품B의 절삭저항의 3분력(Fx, Fy, Fz)의 진폭값에 비하여 각기 약 0.1배, 약 0.1배, 약 0.06배의 값이었다. 이와 같이 종래품B의 경우에는 절삭조건을 낮춘 것과 상관없이, 본발명품을 사용한 경우의 절삭시의 진동은 종래품B에 비하여 현저하게 개선되었음이 확인되었다.Comparing the standard deviation of the present invention and the standard deviation of the conventional product B shown in Fig. 4, the amplitude values of the three components (Fx, Fy, Fz) of the cutting resistance of the present invention are the three components of the cutting resistance of the conventional product B. Compared to the amplitude values of (Fx, Fy, Fz), the values were about 0.1 times, about 0.1 times, and about 0.06 times, respectively. Thus, regardless of lowering the cutting conditions in the case of the conventional product B, it was confirmed that the vibration at the time of cutting when the present invention was used was remarkably improved as compared with the conventional product B.

또한, 도4에 도시된 바의 본발명품의 표준편차와 종래품A의 표준편차를 비교하여보면, 본발명품의 절삭저항의 3분력(Fx, Fy, Fz)의 진폭값은 종래품A의 절삭저항의 3분력(Fx, Fy, Fz)의 진폭값에 비하여 각기 약 0.6배, 0.6배, 약 1.5배의 값을 나타내고 있다. 이 결과는 Fz성분만이 본발명품 쪽이 종래품A에 비해서 진폭의 변화가 크다는 것으로서, 절삭저항의 3분력을 종합하여 보면, 본발명품 쪽이 종래품A에 비해서 절삭시의 진동이 억제되고 있는 것을 보여주고 있다.In addition, when comparing the standard deviation of the present invention and the standard deviation of the prior art A as shown in Figure 4, the amplitude value of the three components (Fx, Fy, Fz) of the cutting resistance of the present invention is the cutting of the conventional A The values of about 0.6 times, 0.6 times, and about 1.5 times the amplitudes of the three components of the resistor (Fx, Fy, Fz) are respectively shown. As a result, only the Fz component shows that the amplitude of the present invention is larger in amplitude than that of the conventional product A. When the three components of cutting resistance are combined, the vibration of the cutting product is suppressed compared to the conventional product A. Is showing.

즉 본발명품에서는 외주날(4a∼4d)의 나선각(θ)을 약 35° 이상 약 40° 이하의 범위로 함으로써 절삭가공시에 발생하는 진동이 억제되는 한편 제1 여유각α₁을 0°를 넘고 약 3° 이하의 범위로 되도록 하여도 절삭가공시에 발생하는 진동이 억제된다. 그리고 이와 같은 상승효과에 의해서 종래품A,B에 비교해서 절삭시의 진동이 효과적으로 억제될 수가 있다.That is, in the present invention, the spiral angle θ of the outer peripheral edges 4a to 4d is in a range of about 35 ° to about 40 ° to suppress vibration generated during cutting, while the first clearance angle α ₁ is 0 °. Vibration generated during cutting can be suppressed even if it is in the range of about 3 ° or less. By virtue of this synergistic effect, the vibration at the time of cutting can be effectively suppressed compared with the conventional products A and B.

다음, 도5를 참조하여 상기의 절삭조건으로 절삭을 수행한 경우의 내구성 시험에 대하여 설명한다. 이 내구성시험은 상기 절삭조건에서 절삭을 행한 본발명품, 발명품A, 발명품B의 각각에 대하여 신품의 상태로부터 절삭거리가 350mm에 도달하는 때마다에 외주날이나 단부날[본발명품에서의 외주날(4a∼4d) 또는 단부날(5a∼5d)]에 칩핑발생이 있는지의 여부를 측정하여 칩핑발생이 확인되기까지의 절삭거리의 총합계(이하, "총절삭거리"라 칭함)를 측정하는 시험이다 Next, with reference to FIG. 5, the durability test when the cutting is performed under the above cutting conditions will be described. This endurance test is carried out on the outer edge or the end edge of the invention, invention A and invention B, each of which is cut under the cutting conditions, each time the cutting distance reaches 350 mm from the state of the new product. 4a-4d) or end blades 5a-5d] is a test for measuring the total cutting distance (hereinafter referred to as "total cutting distance") until chipping is confirmed by measuring whether or not chipping has occurred.

도5는 상기 내구성시험의 결과를 보인 것이다. 본 실시형태에서는 본발명품, 종래품A, 종래품B 각각에 대하여 2회에 걸쳐 내구성시험을 하였다. 도5에는 본발명품, 종래품A, 종래품B에 대하여 상단에는 첫번째, 하단에는 두번째의 측정결과를 보여주고 있다.Figure 5 shows the results of the durability test. In the present embodiment, the durability test was performed twice for each of the invention, the conventional product A, and the conventional product B. 5 shows the results of the first measurement at the top and the second at the bottom of the invention, prior art A, and the prior art B. FIG.

도5에 도시된 바와 같이, 본발명품에서 첫번째에서는 총절삭거리 12250mm에서 칩핑발생이 확인되었고, 2번째에서는 총절삭거리 9100mm에서 칩핑발생이 확인되었다. 따라서 상기 2회의 내구성 시험의 평균값은 10675mm이었다.As shown in FIG. 5, in the present invention, chipping occurrence was confirmed at a total cutting distance of 12250 mm at the first and chipping occurrence at a total cutting distance of 9100 mm in the second. Therefore, the average value of the two durability tests was 10675 mm.

이에 대하여, 종래품A의 경우에는 첫번째 및 두번째 모두 총절삭거리 1050mm에서 커다란 칩핑발생이 확인되어 내구성시험의 평균값은 1050mm이었다.On the contrary, in the case of the conventional A, a large chipping occurrence was observed at the total cutting distance of 1050 mm, and the average value of the durability test was 1050 mm.

그리고, 종래품B에서는 첫번째 및 두번째 모두 총절삭거리 350mm에서 커다란 칩핑발생이 확인되어 내구성시험의 평균값은 350mm 이었다.In the conventional product B, a large chipping occurred at a total cutting distance of 350 mm in both the first and second parts, and the average value of the durability test was 350 mm.

이와 같은 결과는 본발명품의 내구성이 종래품A에 비해서 약 10배 만큼 향상되고, 종래품B에 비해서 약 31배 만큼 향상되었음을 보여주고 있다.These results show that the durability of the present invention is improved by about 10 times compared to the conventional A, and about 31 times compared to the conventional B.

즉, 본 발명품에서는 절삭칩 배출구(3a∼3d) 표면의 최대높이조도(Rz)를 약 2㎛ 이하로 유지함으로써 절삭칩의 배출성이 향상되고, 그 결과로서 외주날(4a∼4d)인 단부날(5a∼5d)에서의 마모나 칩핑발생이 억제되기 때문에 엔드밀(1)의 수명을 연장할 수 있다. 이때 특히 개쉬(6a∼6d)의 표면 최대높이조도(Rz)를 약 2㎛ 이하로 유지함으로써 절삭칩 배출성이 효과적으로 향상되고, 그 결과로서 엔드밀(1)의 공구수명을 보다 효과적으로 연장시킬 수 있다.That is, in the present invention, by maintaining the maximum height roughness Rz of the surface of the cutting chip discharge ports 3a to 3d at about 2 μm or less, the dischargeability of the cutting chip is improved, and as a result, the end portions of the outer peripheral edges 4a to 4d. Since the abrasion and chipping occurrence at the blades 5a to 5d are suppressed, the life of the end mill 1 can be extended. At this time, in particular, by maintaining the surface maximum height roughness Rz of the gaskets 6a to 6d at about 2 μm or less, cutting chip ejection efficiency is effectively improved, and as a result, the tool life of the end mill 1 can be extended more effectively. have.

또한, 외주날(4a∼4d)의 나선각(θ)을 등나선으로 하는 것에 의해서도 절삭칩 배출성이 향상되고, 그 결과로 엔드밀(1)의 수명연장을 도모할 수가 있다.Moreover, cutting chip discharge | emission property improves also by making the helix angle (theta) of outer peripheral edges 4a-4d into an equal spiral, and as a result, the life of the end mill 1 can be extended.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 엔드밀(1)(본발명품)은 외주날(4a∼4d)의 제1 여유면(7a∼7d)에서 제1 여유각(α₁)의 값이 0°를 넘고 약 3° 이하의 범위로 됨에 의해 절삭가공시의 진동을 억제할 수 있다. 그 결과로서, 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 절삭면이 거칠어지지 않고 가공능률을 향상시킬 수 있다.As described above, in the end mill 1 (the present invention) of the present embodiment, the value of the first clearance angle α ₁ is 0 at the first clearance surfaces 7a to 7d of the outer edges 4a to 4d. By exceeding ° and being in the range of about 3 degrees or less, vibration at the time of cutting can be suppressed. As a result, even if the cutting speed or the feed speed is increased, the cutting surface is not roughened and the processing efficiency can be improved.

또한, 외주날(4a∼4d)의 나선각(θ)을 약 35°이상 약 40°이하의 범위로 하는 것에 의해, 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있다. 그 결과로서, 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 절삭면이 거칠어지지 않고 가공능률을 향상시킬 수 있다.Moreover, by making the spiral angle (theta) of the outer peripheral edges 4a-4d into the range of about 35 degrees or more and about 40 degrees or less, vibration can be suppressed at the time of cutting. As a result, even if the cutting speed or the feed speed is increased, the cutting surface is not roughened and the processing efficiency can be improved.

그리고, 상기와 같은 경우에 외주날(4a∼4d)의 제1 여유면(7a∼7d)에서 제1 여유폭(t₁)을 외경(D)에 대하여 0.005D 이상 0.03D 이하의 범위로 되도록 함으로써 홈 절삭시에 버(burrs)의 발생이 방지되거나 제1 여유면(7a∼7d)과 피삭면과의 접촉을 방지할 수 있기 때문에 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 양호한 절삭면을 갖는 제품을 얻을 수 있다.In the case described above, the first allowable width t ₁ is in the range of 0.005 D or more and 0.03 D or less with respect to the outer diameter D in the first allowable surfaces 7 a to 7 d of the outer peripheral edges 4 a to 4 d. This prevents burrs from being generated during groove cutting or prevents contact between the first clearance surfaces 7a to 7d and the workpiece surface. You can get it.

이에 더하여, 절삭칩 배출구((3a∼3d) 표면의 최대높이조도(Rz)를 약 2㎛ 이하로 함으로써 절삭가공시에 절삭칩 배출성을 향상시킬 수 있다. 그 결과로서 엔드밀(1)의 외주날(4a∼4d)이나 단부날(5a∼5d)에서 마모나 칩핑발생이 억제되기 때문에 엔드밀의 수명연장을 도모할 수 있다.In addition, the maximum chip height Rz of the surfaces of the cutting chip discharge ports (3a to 3d) is set to about 2 µm or less, thereby improving cutting chip dischargeability during cutting. Since wear and chipping are suppressed at the outer peripheral edges 4a to 4d and the end edges 5a to 5d, the life of the end mill can be extended.

이 경우에는 특히 개쉬(6a∼6d)의 표면 최대높이조도(Rz)가 약 2㎛ 이하로 유지됨으로써 절삭가공시에 절삭칩 배출성을 한층 향상시킬 수가 있다. 그 결과로, 엔드밀(1)의 수명을 보다 효과적으로 연장시킬 수 있다.In this case, in particular, the surface maximum height roughness Rz of the gaskets 6a to 6d is maintained at about 2 μm or less, thereby further improving the chip discharging performance during cutting. As a result, the life of the end mill 1 can be extended more effectively.

그리고 외주날(4a∼4d)의 나선각(θ)을 등나선으로 함으로써 절삭칩 배출성이 좋아지고, 그 결과로서 엔드밀의 마모나 칩핑발생이 억제되기 때문에 엔드밀의 수명연장을 도모할 수 있다.By making the spiral angles θ of the outer circumferential edges 4a to 4d equal to spirals, cutting chip discharging performance is improved, and as a result, wear and chipping of the end mill are suppressed, so that the end mill can be extended in life.

이상 실시형태를 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 개량이나 변경이 가능하다는 것은 용이하게 인식될 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, it will be readily appreciated that the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

예를 들면, 상기 실시형태에서는 외주날(4a∼4d)의 제1 여유각(α₁)의 값이 0°를 넘고 약 3° 이하의 범위로 됨에 의해 절삭가공시의 진동을 억제할 수 있는 것으로 설명하였다. 그러나, 외주날(4a∼4d)의 제1 여유각(α₁)뿐만 아니라 단부날(5a∼5d)의 바로 뒤에 형성된 제1 여유면의 제1 여유각을 0°를 넘고 약 3° 이하의 범위로 구성한 경우에도 또한 절삭가공시에 진동을 억제할 수 있다는 것은 용이하게 추측가능할 것이다.For example, in the above embodiments, the value of a first relief angle (α ₁₎ of the outer peripheral edge (4a~4d) exceeds 0 ° that can suppress vibration at the time of cutting, by being in a range of up to about 3 ° As described. However, not only the first clearance angle α ₁ of the outer peripheral edges 4a to 4d but also the first clearance angle of the first clearance surface formed immediately behind the end edges 5a to 5d is greater than or equal to 0 ° and less than or equal to about 3 °. Even when configured in the range, it can be easily guessed that the vibration can be suppressed during cutting.

그리고 상기 실시예에서는 외주날(4a∼4d)의 제1 여유폭(t₁)을 외경(D)에 대하여 0.005D 이상 0.03D 이하의 범위로 되도록 함으로써 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 양호한 절삭면의 제품을 얻을 수 있다고 설명하였다. 그러나 외주날(4a∼4d)의 제1 여유폭(t₁)만으로가 아니라 단부날(5a∼5d) 바로 뒤에 형성된 제1 여유면의 제1 여유폭을 외경(D)에 대해서 0.005D 이상 0.03D 이하의 범위로 구성한 경우에도 또한 홈 절삭시에 버의 발생이나 단부날(5a∼5d)의 제1 여유면과 피삭면과의 접촉을 방지할 수 있기 때문에 절삭속도나 이송속도를 높이더라도 양호한 절삭면 품질을 얻는다는 것은 용이하게 추측되어질 것이다.In the above embodiment, the first allowable width t ₁ of the outer peripheral edges 4a to 4d is set to be in the range of 0.005 D or more and 0.03 D or less with respect to the outer diameter D so that the cutting speed or the feed rate can be improved. Explained that the product can be obtained. However, not only the first margin width t ₁ of the outer peripheral edges 4a to 4d but the first margin width of the first clearance surface formed immediately behind the end edges 5a to 5d, is 0.005D or more relative to the outer diameter D. 0.03 Even in the case of a D or less range, it is possible to prevent burr generation and contact between the first clearance surface and the machining surface of the end blades 5a to 5d during groove cutting, so that the cutting speed and the feed speed may be increased. It will be easy to assume that cutting surface quality is achieved.

상기의 실시형태에는 엔드밀(1)로서 스퀘어엔드밀을 보여주고 있으나, 스퀘어엔드밀로만 한정되지 않고 나선날을 외주날로 구비하는 엔드밀이라면 볼엔드밀이나 래디어스 엔드밀 등에 적용가능하다는 것은 용이하게 추측가능할 것이다.Although the above-mentioned embodiment shows a square end mill as the end mill 1, it is not limited to only the square end mill, but if it is an end mill having a spiral blade as an outer edge, it is easily applicable to a ball end mill or a radial end mill. It will be guessable.

또한 상기 실시형태에서 엔드밀(1)은 4매의 절삭날[외주날(4a∼4d) 및 단부날(5a∼5d)]을 갖는 것으로 하여 구성되어 있으나, 절삭날의 수가 4매 이외의 다수날 엔드밀로서 구성하는 것에 대하여는 용이하게 추측가능하다 할 것이다.In the above embodiment, the end mill 1 is configured to have four cutting edges (outer edges 4a to 4d and end edges 5a to 5d), but the number of cutting edges is different from four. It can be easily guessed about what constitutes a blade end mill.

Claims

A tool body rotated about an axis, a plurality of spiral grooves spirally formed around the axis of the tool body, a plurality of outer edges formed along the spiral groove, and extended on the outer edge of the tool body; In an end mill having an end blade formed at the bottom,

The 1st clearance angle of the outer circumference becomes the range of about 3 degrees or less more than 0 degrees,

The first margin of the outer circumferential blade is in the range of 0.005D or more and 0.03D or less with respect to the outer diameter D,

The helix angle of each of the plurality of outer edges is substantially the same, and end mill, characterized in that the range of 35 ° to 40 °.

The end mill according to claim 1, wherein the maximum height roughness of the surface of the spiral groove is 2 탆 or less.

The end mill according to claim 2, further comprising a gash forming the surface of the end blade, wherein the maximum height roughness of the gash surface is 2 m or less.