WO2016084877A1 - エンドミルおよび切削加工物の製造方法 - Google Patents

エンドミルおよび切削加工物の製造方法 Download PDF

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雅彦 黒田
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京セラ株式会社
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    • B23C2250/16Damping vibrations

Definitions

  • This embodiment relates to an end mill and a method for manufacturing a cut product.
  • End mills are used for workpiece grooving and cutting.
  • the bottom blade extends from the outer periphery and is connected to the chisel portion, and is positioned between two parent blades (8b, 8d) that are point-symmetric with respect to the rotation axis and the parent blades,
  • a four-blade end mill having two child blades (8a, 8c) positioned away from the chisel portion while extending from the outer periphery toward the rotating shaft side is described.
  • Patent Document 1 a thin chisel portion is formed at a position between the main blades including the rotation shaft by biting the gobache on the side of the child blade to the vicinity of the rotation axis, and a chip near the rotation axis is formed. Suppressed.
  • the thickness is locally thin between the chisel portion and the tip flank following the chisel portion in the front end view, and the V-shaped inflection points on both sides are thick. Is formed.
  • Patent Document 2 describes an end mill in which the thickness between the chisel portion and the tip flank is gradually reduced, and there is no bending point.
  • An end mill body having a rotating shaft and having a cutting portion and a shank portion;
  • a chisel portion located on the tip side of the end mill body and including the rotating shaft;
  • a bottom blade consisting of an even number of second blades that are located and extend away from the chisel portion while extending from the outer periphery toward the rotating shaft side;
  • a first gash that opens between the first blade and the second blade from at least a portion of the chisel portion and the first blade on the chisel portion side;
  • An end mill that is located adjacent to the rotation direction of the first gash and includes a second gash that opens from the chisel portion side to the outer peripheral side, In a
  • FIG. 1A is a side view including a first gash of the end mill of the present embodiment
  • FIG. 1B is a side view including a second gash obtained by rotating the end mill of FIG. 1A by 90 °
  • 2A is an enlarged view of a main part of the first gash 8 in FIG. 1A
  • FIG. 2B is an enlarged view of a main part of the second gash 9 in FIG. 1B.
  • It is the front view which looked at the end mill of Drawing 1 at the tip.
  • 1C is a cross-sectional view of the end mill of FIG. 1B taken along line XX.
  • 5A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of the cut workpiece using the end mill of this embodiment.
  • the end mill 1 in Fig. 1-5 is a solid type end mill. 1A, 1B, and 3, the end mill 1 includes a substantially cylindrical end mill body 4 having a diameter D and having a rotation axis O of the end mill 1. 1A and 1B, the rotation axis O is indicated by a two-dot chain line.
  • the end mill body 4 includes a shank portion 20 and a cutting edge portion 21 as shown in FIGS. 1A and 1B.
  • the end mill body 4 is made of a hard material such as cemented carbide, cermet, or cBN.
  • the end mill 1 includes a chisel portion 5 including a rotation axis O as shown in FIG.
  • the end mill 1 extends from the outer periphery and is connected to the chisel portion 5 and is positioned between two first blades 6 that are point-symmetric with respect to the rotation axis O and the first blades 6.
  • a bottom blade 2 composed of an even number of second blades 7 is provided that extends toward the O side and is positioned away from the chisel portion 5.
  • the end mill 1 includes a first gash 8 that opens between the first blade 6 and the second blade 7 from at least a part of the first blade 6 on the chisel portion 5 and the chisel portion 5 side.
  • the second gash 9 is provided adjacent to the rotation direction of the first gash 8 and opening from the chisel portion 5 to the outer peripheral side.
  • the chisel portion 5 is a portion cut out by the first and second gashes 8 and 9, and the thickness of the chisel portion 5 is from the outer peripheral side toward the rotation axis O side when viewed from the front end. It is getting thinner gradually.
  • the chisel portion 5 functions as a cutting blade from a position connected to the first blade 6 to a position closest to the rotation axis O.
  • FIG. 3 there are two second blades 7, one between the first blades 6 in total. That is, the end mill 1 has four blades.
  • the number of first blades 6 that are so-called parent blades is limited to two, but the number of second blades 7 that are so-called child blades is not limited to one between the first blades 6, two by three, etc. An even number is sufficient. That is, the bottom blade 2 of the end mill 1 has an even number of blades having four or more blades.
  • a circle indicated by a dotted line corresponds to the outer peripheral end of the bottom blade 2 and the rotation locus of the outer peripheral blade 3.
  • the first blade 6 is located rearward in the rotational direction and has a first rear surface 11 (hereinafter referred to as a first flank) that serves as a flank when cutting with the first blade 6.
  • the chisel portion 5 includes a region where the first flank 11 (11 a) and the second gash 9 (9 a) of one of the first blades 6 are connected to the rotation axis O and the rotation shaft O to the other first. It is located over the area
  • the end mill 1 has a second rear surface 12 (hereinafter referred to as a second rear surface 12) that serves as a flank when the second blade 7 is located behind the rotational direction and is cut by the second blade 7. It is described as a flank.) Furthermore, the 1st flank 11 and the 2nd flank 12 have the 2nd flank 18 adjacent to each in the back of a rotation direction.
  • the end mill 1 has outer peripheral blades 3 positioned behind the respective bottom blades 2 and chip discharge grooves 10 positioned between the respective outer peripheral blades 3.
  • the chip discharge groove 10 is provided on the outer periphery of the end mill body 4 in a spiral shape over a predetermined length from the tip of the end mill body 4, and is provided at the outer peripheral end of the chip discharge groove 10 behind each bottom blade 2.
  • the outer peripheral blade 3 is present.
  • a lateral flank 13 exists behind the outer peripheral blade 3 in the rotational direction.
  • the outer peripheral blade 3 and the bottom blade 2 are smoothly connected at a corner 14.
  • the first gash 8 and the second gash 9 are located between the chip discharge groove 10 and the bottom blade 2 in a side view.
  • the bottom edge 2 and the rake face 15 are formed by the first gash 8 and the second gash 9.
  • the rake face 15 is a part where the chip discharge groove 10 is notched by the first gash 8 or the second gash 9.
  • the rake face 15 is not visible, but the position of the rake face 15 is indicated in parentheses.
  • the intersecting both sides of the rake face 15 and the first flank 11 are the first blade 6, and the intersecting both lines of the rake face 15 and the second flank 12 are the second blade 7.
  • the length L1 from the end of the end mill body 4 to the end of the first gash 8 and the end of the end mill body 4 to the end of the second gash 9 are shown.
  • the ratio (L1 / L2) to the length L2 is 0.8 to 1.1.
  • the area S1 (not shown) of the first gash 8 is smaller than the area S2 (not shown) of the second gash 8 in a side view.
  • the area S1 of the first gash 8 and the area S2 of the second gash 8 in the side view are the largest areas in the first gash 8 and the second gash 9 in the side view of the end mill 1, respectively. .
  • the maximum area in the side view of the first gash 8 is smaller than the maximum area S2 in the side view of the second gash.
  • each of the first and second gashes 8 and 9 has a concave curved surface at the rear in the rotational direction.
  • the stress applied to the end portion of the rake face 15 can be dispersed by the impact during cutting, and a large chipping on the bottom blade 2 side can be suppressed.
  • the chip discharging direction is reduced by hindering the chip discharging direction in the first gash 8. I will not let you.
  • the thickness on the second blade 7 side does not become too thin, so that the strength on the second blade 7 side can be ensured.
  • the thickness of the chisel portion 5 gradually decreases from the first front end face 11 side of the outer periphery toward the rotation axis O in the front end view. Yes. That is, there is no V-shaped bending point where the thickness is locally reduced from the first tip surface 11 to the chisel portion 5. As a result, there is no bending point where stress at the time of cutting is concentrated, so that chipping of the chisel portion 5 is suppressed.
  • connection portion 16 with the chisel portion 5 in the first gash 8 has an arc shape, and continues to the chisel portion 5 in the second gash 9 following the connection portion 16.
  • the connecting portion 17 is a straight line or an arc having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the connecting portion 16.
  • the connection part 16 and the connection part 17 are connected at an obtuse angle.
  • the thickness of the chisel portion 5 on the rotation axis O is 0.01 ⁇ D to 0.04 ⁇ D with respect to the diameter D of the end mill 1.
  • the ratio (S3 / S4) of the area S3 (not shown) of the first flank 11 to the area S4 (not shown) of the second flank 12 is 1.0 to 1.2. It is. Thereby, the difference in the capacity of the chip discharge groove 10 in the vicinity of the tip of the end mill 1 between the first blade 6 and the second blade 7 can be reduced, and the chip discharge performance of the end mill 1 as a whole is improved.
  • the angle of the first angle ⁇ 1 formed by the contour of the first gash 8 positioned forward in the rotational direction and the rotational axis O is the first angle formed by the contour of the second gash 9 positioned forward in the rotational direction and the rotational axis O. It is larger than the angle ⁇ 2.
  • the difference in the capacity of the chip discharge groove 10 in the vicinity of the tip of the end mill 1 between the first blade 6 and the second blade 7 can be reduced, and the chip discharge performance of the end mill 1 as a whole is improved.
  • the first angle ⁇ 1 is 45 ° to 70 °
  • the second angle ⁇ 2 is 30 ° to 60 °.
  • the core thickness d is 0.5 to 0.8 times the diameter D of the end mill 1 in the cross section orthogonal to the rotation axis O at the position having the chip discharge groove 10 shown in FIG. Within this range, the strength of the end mill 1 is high and breakage of the end mill 1 can be suppressed.
  • the core thickness d is defined by the diameter of the largest circle c drawn at the center of the end mill 1 indicated by a broken line in FIG. 4 and is equal to the distance between the deepest points of the chip discharge groove 10.
  • a desirable range of the opening angle ⁇ of the chip discharge groove 10 shown in FIG. 4 is 30 ° to 80 °. Within this range, the chip discharge groove 10 is not clogged with chips, and the chips are not curled by the chip discharge groove 10 and do not jump out of the chip discharge groove 10.
  • the opening angle ⁇ of the chip discharge groove 10 is a straight line (indicated by a broken line) connecting the outer peripheral edge P of the chip discharge groove 10 on the outer peripheral blade 3 side and the rotation axis O, and the chip discharge groove 10. It is defined by an angle formed by a straight line (shown by a broken line) connecting the outer peripheral end Q on the side flank 13 side and the rotation axis O.
  • the twist angle ⁇ of the outer peripheral blade 3 shown in FIG. 1B is 30 ° to 60 °. With this angle, the cutting resistance component in the direction orthogonal to the rotation axis O is reduced, so that the load on the tool can be reduced.
  • the angle formed between the first blade 6 and the second blade 7 adjacent in the rotational direction is the angle formed between the second blade 7 and the first blade 6 adjacent in the rotational direction. Larger unequal division. Thereby, it can suppress that end mill 1 resonates at the time of cutting, and chatter occurs.
  • the outer peripheral blade 3 may be an unequal lead having a different twist angle ⁇ .
  • the end mill 1 of the present embodiment can regenerate the cutting edge by regrinding. Specifically, the bottom blade 2 and the outer peripheral blade 3 can be regenerated by re-grinding the chip discharge groove 10 and re-grinding the rake face 15.
  • the end mill 1 attached to the arbor (not shown) is moved in the arrow B direction while rotating in the arrow A direction with respect to the rotation axis O of the end mill 1 to cut the workpiece. Approach the material 100.
  • the bottom blade 2 and the outer peripheral blade 3 of the rotating end mill 1 are brought into contact with the surface of the work material 100.
  • the rotating end mill 1 is moved in the direction of arrow C, which is a direction perpendicular to the rotation axis O, and the bottom blade 2 and the outer peripheral blade 3 are brought into contact with the surface of the work material 100.
  • the cut surface of the work material 100 cut in contact with the outer peripheral blade 3 mainly among the cutting blades becomes the cut surface 101.
  • the work surface of the work material 100 cut by the bottom blade 2 becomes the finished surface 102.
  • the end mill 1 When the cutting is completed, as shown in FIG. 6C, the end mill 1 is moved in the direction of arrow C as it is, and the end mill 1 is separated from the work material 100 to obtain a desired cut workpiece 110. Since the end mill 1 has an excellent cutting ability for the reasons described above, a cut workpiece 110 having excellent machining surface accuracy can be obtained.
  • the end mill 1 is brought closer to the work material 100, but the end mill 1 and the work material 100 may be brought closer to each other, for example, the work material 100 may be brought closer to the end mill 1. This also applies to the step of separating the end mill 1 from the work material 100.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

【課題】 欠損を抑制でき、かつ切屑排出性が良好なエンドミルを提供する。 【解決手段】 回転軸Oを有し、シャンク部20および外周刃3を含む切削部21を備えるエンドミル本体4と、第1刃6および第2刃7からなる底刃2と、チゼル部5およびチゼル部5側における第1刃6の少なくとも一部から第1刃6および第2刃7の間において開口する第1ギャッシュ8と、この第1ギャッシュ8の回転方向に隣接して位置し、チゼル部5から外周側に開口する第2ギャッシュ9とを備え、側面視で、エンドミル本体4の先端から第1ギャッシュ8の終端までの長さL1とエンドミル本体4の先端から第2ギャッシュ9の終端までの長さL2との比(L1/L2)が0.8~1.1のエンドミル1である。

Description

エンドミルおよび切削加工物の製造方法
 本実施形態は、エンドミルおよび切削加工物の製造方法に関する。
 エンドミルは、ワークの溝削りや片削りなどに利用されている。例えば、特許文献1では、底刃として、外周から延びてチゼル部に繋がるとともに回転軸を対称中心として点対称な2つの親刃(8b、8d)と、親刃同士の間に位置するとともに、外周から回転軸側に向かって延びつつチゼル部から離れて位置する2つの子刃(8a、8c)とを有する4枚刃のエンドミルが記載されている。
 かかるエンドミルにおいて、切削する際の切削抵抗はエンドミルの中心側、すなわち、回転軸付近が大きいことが知られている。そこで、特許文献1では、回転軸付近まで子刃側のギャッシュを食い込ませることによって、回転軸を含む親刃間の位置に、肉厚の薄いチゼル部を形成して、回転軸付近における欠けを抑制している。このとき、特許文献1のエンドミルでは、先端視で、チゼル部とこれに続く先端逃げ面との間に、肉厚が局所的に薄くなるとともに、その両隣の肉厚が厚いV形状の屈曲点が形成されている。
 特許文献2には、チゼル部と先端逃げ面との間の肉厚が漸次薄くなっており、屈曲点がないエンドミルが記載されている。
特開2004-141975号公報 特開2013-202722号公報
 回転軸を有し、切削部およびシャンク部を備えるエンドミル本体と、
該エンドミル本体の先端側に位置し、前記回転軸を含むチゼル部と、
前記エンドミル本体の先端側に位置し、先端視において、外周から延びて前記チゼル部に繋がるとともに前記回転軸を対称中心として点対称な2つの第1刃、および、該第1刃同士の間に位置するとともに、前記外周から前記回転軸側に向かって延びつつ前記チゼル部から離れて位置する偶数枚の第2刃からなる底刃と、
前記チゼル部および該チゼル部側における前記第1刃の少なくとも一部から前記第1刃および前記第2刃の間において開口する第1ギャッシュと、
該第1ギャッシュの回転方向に隣接して位置し、前記チゼル部側から前記外周側に開口する第2ギャッシュと
を備えたエンドミルであって、
側面視において、前記エンドミル本体の先端から前記第1ギャッシュの終端までの長さL1と前記エンドミル本体の先端から前記第2ギャッシュの終端までの長さL2との比(L1/L2)が0.8~1.1である。
図1Aは、本実施形態のエンドミルの第1ギャッシュを含む側面図であり、図1Bは、図1Aのエンドミルを90°回転させた第2ギャッシュを含む側面図である。 図2Aは、図1Aの第1ギャッシュ8の要部拡大図であり、図2Bは、図1Bの第2ギャッシュ9の要部拡大図である。 図1のエンドミルを先端視した正面図である。 図1BのエンドミルのX-X断面図である。 図5Aは図3のA-A断面図であり、図5Bは図3のB-B断面図である。 本実施形態のエンドミルを用いた切削加工物の製造方法を示す模式図である。
 図1-5のエンドミル1はソリッドタイプのエンドミルである。そして、図1A、図1Bおよび図3の記載から明らかなように、エンドミル1は、エンドミル1の回転軸Oを有する直径Dの略円柱状のエンドミル本体4を備えている。なお、図1Aおよび図1Bにおいて、回転軸Oは二点鎖線で示す。エンドミル本体4は、図1A、図1Bに示すように、シャンク部20と切刃部21を備える。そして、エンドミル本体4は、超硬合金、サーメット、cBN等の硬質材料からなる。
 エンドミル1は、エンドミル1を先端視した図3に示すように、回転軸Oを含むチゼル部5を備える。また、エンドミル1は、外周から延びてチゼル部5に繋がるとともに回転軸Oを対称中心として点対称な2つの第1刃6と、第1刃6同士の間に位置するとともに、外周から回転軸O側に向かって延びつつチゼル部5から離れて位置する偶数枚の第2刃7からなる底刃2を備える。さらに、エンドミル1は、チゼル部5およびチゼル部5側における第1刃6の少なくとも一部から第1刃6および第2刃7の間において開口する第1ギャッシュ8を備える。また、第1ギャッシュ8の回転方向に隣接して位置し、チゼル部5から外周側に開口する第2ギャッシュ9を備える。
 チゼル部5は、図3に示すように、第1ギャッシュ8および第2ギャッシュ9によって切欠かれた部位であり、先端視で、チゼル部5の肉厚は、外周側から回転軸O側に向かって漸次薄くなっている。チゼル部5のうち、第1刃6に繋がる位置から回転軸Oに最も近い位置までは、切刃として機能する。
 図3では、第2刃7が第1刃6間に1つずつ、合計2刃存在する。すなわち、エンドミル1は4枚刃である。いわゆる親刃である第1刃6は2つに限定されるが、いわゆる子刃である第2刃7は、第1刃6間に1つずつに限らず、2つずつ、3つずつなど偶数枚であればよい。すなわち、エンドミル1の底刃2は、刃数が4つ以上の偶数の刃が存在する。
 また、図3において、点線で示す円は、底刃2の外周端および外周刃3の回転軌跡に相当する。
 第1刃6は、回転方向の後方に位置し、第1刃6で切削する際の逃げ面となる第1後ろ面11(以下、第1逃げ面と記載する。)を有する。図3においてチゼル部5は、一方の第1刃6の第1逃げ面11(11a)と第2ギャッシュ9(9a)とが接続する領域から回転軸Oまで、および回転軸Oから他方の第1刃6の第1逃げ面11(11b)と第2ギャッシュ9(9b)とが接続する領域までに亘って位置している。
 また、エンドミル1は、図3に示すように、第2刃7が、回転方向の後方に位置し、第2刃7で切削する際の逃げ面となる第2後ろ面12(以下、第2逃げ面と記載する。)を有する。さらに、第1逃げ面11および第2逃げ面12は、回転方向の後方において、それぞれに隣接する2番逃げ面18を有する。
 また、図1に示すように、エンドミル1は、それぞれの底刃2の後方にそれぞれ位置する外周刃3と、それぞれの外周刃3間にそれぞれ位置する切屑排出溝10とを有する。切屑排出溝10は、エンドミル本体4の外周に、エンドミル本体4の先端から所定の長さに亘ってらせん状に設けられ、切屑排出溝10の外周端には、各底刃2の後方に設けられた外周刃3が存在する。外周刃3の回転方向の後方には、側方逃げ面13が存在する。外周刃3と底刃2とは、コーナー14にて滑らかに連結されている。図1に示すように、第1ギャッシュ8および第2ギャッシュ9は、側面視で、切屑排出溝10と底刃2との間に位置する。
 第1ギャッシュ8および第2ギャッシュ9によって、底刃2とすくい面15が形成される。すくい面15は、切屑排出溝10が第1ギャッシュ8または第2ギャッシュ9によって切欠かれた部位である。図3において、すくい面15は見えないが、括弧書きですくい面15の位置を示す。すくい面15と第1逃げ面11との交差両側線が第1刃6であり、すくい面15と第2逃げ面12との交差両側線が第2刃7である。
 本実施形態では、図1A、図1Bの側面図に示すように、エンドミル本体4の先端から第1ギャッシュ8の終端までの長さL1とエンドミル本体4の先端から第2ギャッシュ9の終端までの長さL2との比(L1/L2)が0.8~1.1である。これによって、第1刃6と第2刃7のエンドミル1の先端付近における切屑排出溝10の容量の差を小さくできて、エンドミル1の全体としての切屑排出性が向上する。すなわち、第2刃7の第2ギャッシュ9が第1刃6の回転方向に隣接する2つの第1ギャッシュ8よりも極端に小さくなることがない。そのため、切屑排出溝10の容量の差が小さくなることから、第2刃7の第2ギャッシュ9における切屑詰まりを抑制できて、エンドミル1全体の切屑排出性を高めることができる。
 また、本実施形態では、図2A、図2Bに示すように、側面視において、第1ギャッシュ8の面積S1(図示せず)が、第2ギャッシュの面積S2(図示せず)よりも小さい。これによって、第1刃6と第2刃7のエンドミル1の先端付近における切屑排出溝10の容量の差を小さくできるため、エンドミル1の全体としての切屑排出性が向上する。なお、側面視における第1ギャッシュ8の面積S1、および第2ギャッシュの面積S2は、エンドミル1の側面視において、第1ギャッシュ8および第2ギャッシュ9のそれぞれにおいて、最大となる面積のことである。言い換えれば、第1ギャッシュ8の側面視における最大面積が、第2ギャッシュの側面視における最大面積S2よりも小さいということである。
 本実施形態においては、図2A、図2Bに示すように、第ギャッシュ8および第2ギャッシュ9は、それぞれ回転方向の後方に凹曲面を有する。これによって、切削時の衝撃によって、すくい面15の端部にかかる応力を分散させることができ、底刃2側の大きな欠損を抑制できる。このとき、第2ギャッシュ9の凹曲面の曲率半径が第1ギャッシュ8の凹曲面の曲率半径よりも大きい場合には、第1ギャッシュ8における切屑の排出方向が妨げられることによって切屑排出性を低下させることがない。また、第2ギャッシュ9においては、第2刃7側の肉厚が薄くなりすぎないため、第2刃7側の強度を確保できる。
 本実施形態では、図3の先端から見た正面図に示すように、先端視において、チゼル部5の肉厚は、外周の第1先端面11側から回転軸Oに向かって漸次薄くなっている。すなわち、第1先端面11からチゼル部5にかけて肉厚が局所的に薄くなるV形状の屈曲点が存在しない。これによって、切削時の応力が集中する屈曲点がないことから、チゼル部5の欠損が抑制される。
 ここで、本実施形態では、図3に示すように、第1ギャッシュ8におけるチゼル部5との接続部16は円弧状であり、接続部16に続き、第2ギャッシュ9におけるチゼル部5との接続部17は直線または接続部16の曲率半径よりも曲率半径の大きい円弧状である。接続部16と接続部17とが鈍角で連結されている。チゼル部5の回転軸Oにおける肉厚は、エンドミル1の直径Dに対して、0.01×D~0.04×Dである。
 さらに、図3において、第1逃げ面11の面積S3(図示せず)と、第2逃げ面12の面積S4(図示せず)との比(S3/S4)が1.0~1.2である。これによって、第1刃6と第2刃7のエンドミル1の先端付近における切屑排出溝10の容量の差を小さくできて、エンドミル1の全体としての切屑排出性が向上する。
 また、図5Aに示す、第1ギャッシュ8を含むエンドミル1の回転軸Oに沿った断面図、図5Bに示す、第2ギャッシュ9を含むエンドミル1の回転軸Oに沿った断面図のように、回転方向の前方に位置する第1ギャッシュ8の輪郭と回転軸Oとのなす第1角γ1の角度が、回転方向の前方に位置する第2ギャッシュ9の輪郭と回転軸Oとのなす第2角γ2の角度よりも大きい。これによって、第1刃6と第2刃7のエンドミル1の先端付近における切屑排出溝10の容量の差を小さくできて、エンドミル1の全体としての切屑排出性が向上する。本実施形態では、第1角γ1は45°~70°であり、第2角γ2は30°~60°である。
 また、図4に示す切屑排出溝10を有する位置での回転軸Oに直交する断面において、芯厚dはエンドミル1の直径Dに対して0.5~0.8倍である。この範囲であれば、エンドミル1の強度が高く、エンドミル1の折損を抑制できる。なお、芯厚dは、図4に破線で示すエンドミル1の中心部に描かれる最も大きな円cの直径で定義され、切屑排出溝10の最深点間の距離に等しくなる。
 さらに、外周刃3の数によって異なるが、図4に示す切屑排出溝10の開き角βの望ましい範囲は30°~80°である。この範囲であれば、切屑排出溝10に切屑が詰まることなく、かつ切屑が切屑排出溝10によってカールされず切屑排出溝10を飛び出すこともない。なお、切屑排出溝10の開き角βは、図4において、切屑排出溝10の外周刃3側の外周端Pと回転軸Oとを結ぶ直線(破線で示す。)と、切屑排出溝10の側方逃げ面13側の外周端Qと回転軸Oとを結ぶ直線(破線で示す。)とのなす角度で定義される。
 本実施形態では、図1Bに示す外周刃3のねじれ角αは30°~60°である。この角度であれば、回転軸Oと直交する方向への切削抵抗成分が減少するため、工具への負荷を低下させることができるという効果がある。
 本実施形態では、図3に示すように、第1刃6と回転方向に隣接する第2刃7とのなす角度が、第2刃7と回転方向に隣接する第1刃6とのなす角度よりも大きい不等分割となっている。これによって、切削時にエンドミル1が共振してびびりが発生することを抑制することができる。それに加えて、外周刃3のねじれ角αが少なくとも1つ異なる不等リードとなっていてもよい。
 本実施形態のエンドミル1は、再研磨によって切刃を再生することが可能である。具体的には、切屑排出溝10の再研磨加工とすくい面15のギャッシュの再研磨加工によって、底刃2および外周刃3を再生させることができる。
 <切削加工物の製造方法>
 本実施形態に係る切削加工物の製造方法を、図6を用いて説明する。
 本実施形態では、アーバ(図示せず)に取り付けたエンドミル1を、図6Aに示すように、エンドミル1の回転軸Oを基準に矢印A方向に回転させつつ矢印B方向に動かして、被削材100に近づける。
 次に、図6Bに示すように、回転しているエンドミル1の底刃2および外周刃3を被削材100の表面に接触させる。具体的には、回転しているエンドミル1を、回転軸Oに対して垂直な方向である矢印C方向に移動させ、底刃2および外周刃3を被削材100の表面に接触させる。これにより、切刃のうち主として外周刃3に接触して切削された被削材100の被削面が、切削面101となる。また、底刃2によって切削された被削材100の被削面が仕上げ面102となる。
 切削加工が終了したら、図6Cに示すように、エンドミル1を矢印C方向にそのまま動かし、エンドミル1を被削材100から離隔させることによって、所望の切削加工物110を得る。エンドミル1が上述した理由から優れた切削能力を備えているので、加工面精度に優れる切削加工物110を得ることができる。
 なお、切削加工を継続する場合には、エンドミル1を回転させた状態を保持したまま、被削材100の異なる箇所にエンドミル1を接触させる工程を繰り返せばよい。本実施形態では、エンドミル1を被削材100に近づけているが、エンドミル1および被削材100は相対的に近づけばよく、例えば被削材100をエンドミル1に近づけてもよい。この点、エンドミル1を被削材100から離隔させる工程についても同様である。
 以上、本発明に係る好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。
1  エンドミル
2  底刃
3  外周刃
4  エンドミル本体
5  チゼル部
6  第1刃
7  第2刃
8  第1ギャッシュ
9  第2ギャッシュ
10 切屑排出溝
11 第1後ろ面(第1逃げ面)
12 第2後ろ面(第2逃げ面)
13 側方逃げ面
14 コーナー
15 すくい面
16 第1接続部
17 第2接続部
18 2番逃げ面
20 シャンク部
21 切刃部
O 回転軸
D エンドミルの直径
α ねじれ角
β 開き角
γ1 第1角
γ2 第2角
c 屑排出溝を有する位置での回転中心軸に直交する断面において、エンドミルの中心部に描かれる最も大きな円
d 芯厚

Claims (8)

  1.  回転軸を有し、シャンク部および外周刃を含む切削部を備えるエンドミル本体と、
    該エンドミル本体の先端側に位置し、前記回転軸を含むチゼル部と、
    前記エンドミル本体の先端側に位置し、先端視において、外周から延びて前記チゼル部に繋がるとともに前記回転軸を対称中心として点対称な2つの第1刃、および、該第1刃同士の間に位置するとともに、前記外周から前記回転軸側に向かって延びつつ前記チゼル部から離れて位置する偶数枚の第2刃からなる底刃と、
    前記チゼル部および該チゼル部側における前記第1刃の少なくとも一部から前記第1刃および前記第2刃の間において開口する第1ギャッシュと、
    該第1ギャッシュの回転方向に隣接して位置し、前記チゼル部側から前記外周側に開口する第2ギャッシュと
    を備えたエンドミルであって、
    側面視において、前記エンドミル本体の先端から前記第1ギャッシュの終端までの長さL1と前記エンドミル本体の先端から前記第2ギャッシュの終端までの長さL2との比(L1/L2)が0.8~1.1であるエンドミル。
  2.  先端視において、前記チゼル部の肉厚は、前記外周側から前記回転軸側に向かって漸次薄くなっている請求項1記載のエンドミル。
  3.  前記第1ギャッシュと前記第2ギャッシュそれぞれの面積が最大となる側面視において、前記第1ギャッシュの面積S1が、前記第2ギャッシュの面積S2よりも小さい請求項1または3記載のエンドミル。
  4.  先端視において、前記第1刃の回転方向の後方に位置する第1後ろ面の面積S3と、前記第2刃の回転方向の後方に位置する第2刃後ろ面の面積S4との比(S3/S4)が1.0~1.2である請求項1乃至3のいずれか記載のエンドミル。
  5.  前記回転軸に沿った断面視において、回転方向の前方に位置する前記第1ギャッシュの輪郭と前記回転軸とのなす第1角の角度が、回転方向の前方に位置する前記第2ギャッシュの輪郭とのなす第2角の角度よりも小さい請求項1乃至4のいずれか記載のエンドミル。
  6.  先端視において、前記第1刃と回転方向に隣接する前記第2刃とのなす角度が、前記第2刃と回転方向に隣接する前記第1刃とのなす角度よりも大きい請求項1乃至5のいずれか記載のエンドミル。
  7.  側面視において、前記第1ギャッシュおよび前記第2ギャッシュは、それぞれ回転方向の後方に凹曲面を有し、前記第2ギャッシュの凹曲面の曲率半径が前記第1ギャッシュの凹曲面の曲率半径よりも大きい請求項1乃至6のいずれか記載のエンドミル。
  8.  請求項1乃至7のいずれか記載のエンドミルを回転させる工程と、回転している前記エンドミルと被削材とを接触させる工程と、前記エンドミルを前記被削材から離す工程とを備えた切削加工物の製造方法。
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