WO2022255299A1 - エンドミル - Google Patents

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WO2022255299A1
WO2022255299A1 PCT/JP2022/021924 JP2022021924W WO2022255299A1 WO 2022255299 A1 WO2022255299 A1 WO 2022255299A1 JP 2022021924 W JP2022021924 W JP 2022021924W WO 2022255299 A1 WO2022255299 A1 WO 2022255299A1
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WO
WIPO (PCT)
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cutting edge
end mill
peripheral cutting
notch
peripheral
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/021924
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
博斗 齊藤
佑太 芳賀
Original Assignee
株式会社Moldino
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Moldino filed Critical 株式会社Moldino
Priority to JP2023525816A priority Critical patent/JPWO2022255299A1/ja
Publication of WO2022255299A1 publication Critical patent/WO2022255299A1/ja

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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an unequal split end mill having a notch portion (nicks) provided on an outer peripheral cutting edge.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-091625 filed in Japan on May 31, 2021 and Japanese Patent Application No. 2021-107997 filed in Japan on June 29, 2021. The contents are hereby incorporated by reference.
  • chatter vibration can be suppressed by changing the circumferential interval (division angle) between the peripheral cutting edges. It is also known to shorten the length of chips by providing a notch (nick) on the peripheral cutting edge, thereby suppressing chipping of the peripheral cutting edge due to biting of chips.
  • the present invention was made against this background, and aims to provide an end mill that can perform cutting with high efficiency and that can improve chipping resistance.
  • An end mill includes an end mill body having a rotation axis defining a front end and a rear end, a cutting edge formed on the front end side of the end mill body, and a cutting edge along the rotation axis.
  • An end mill having a plurality of twistedly extending chip discharge grooves and a plurality of outer peripheral cutting edges formed at intersection ridges on the forward side in the rotation direction between the chip discharge grooves and the outer peripheral flank, wherein the cutting edge portion comprises: A first notch portion having a plurality of notch portions that make the peripheral cutting edge discontinuous and arranged on the rearmost side among all the notch portions is provided in the first peripheral cutting edge, In a cross section perpendicular to the axis of the rear end of the blade portion, the division angle of at least one of the peripheral cutting edges is different from the division angles of the other peripheral cutting edges, and the division angle of the first peripheral cutting edge is the smallest.
  • the "division angle ⁇ of the peripheral cutting edge” means the circumferential interval between a certain peripheral cutting edge and an adjacent peripheral cutting edge that is adjacent to that peripheral cutting edge in the forward direction in the rotational direction. More specifically, it means the angle formed by a straight line connecting a certain peripheral cutting edge and a rotating shaft and a straight line connecting a neighboring peripheral cutting edge of that peripheral cutting edge and the rotating shaft in a cross section perpendicular to the axis.
  • the notch portion (first notch portion), which is located on the rearmost side where stress is least dispersed and where stress is likely to be concentrated in terms of shape, is replaced with the peripheral edge with the shortest cutting distance (first provided on the outer edge).
  • each of the notch portions may have a non-cutting region on an extension line of the peripheral cutting edge, and the circumferential positions of all the non-cutting regions within the cutting edge portion may not overlap each other.
  • the work material is divided into multiple non-cutting regions at the same timing. It faces either one non-cutting area or no non-cutting areas at all. Therefore, the amount of change in the cutting resistance received by the cutting edge portion during cutting is small, and the timing at which the cutting resistance changes is dispersed in a large number, so that fluctuations in the cutting resistance can be kept small. As a result, even if the feed rate and cutting speed are significantly increased, chatter vibration is less likely to occur.
  • the circumferential positions of all the notches in the cutting edge may be configured so as not to overlap each other.
  • At least one of the circumferential intervals between the rotation-direction front ends of the two notches adjacent to each other in the circumferential direction is different from the other circumferential intervals. good too.
  • the axial length (cutting length) of the peripheral cutting edge may be twice or more the cutting edge diameter.
  • the longer the flute length the higher the machining efficiency, but the stress acting on the end mill body increased, and the area of the cutting edge, especially the area near the gripping part of the machine tool (toward the rear end in the axial direction).
  • stress is difficult to disperse, and chipping is likely to occur.
  • stress tends to concentrate around the notch, and chipping tends to occur.
  • the edge length of the peripheral cutting edge is set to be at least twice the cutting edge diameter, and the notch portion located on the rearmost side is arranged at the smallest division angle (cutting distance ) is provided on the peripheral cutting edge.
  • a configuration may be adopted in which five or more peripheral cutting edges are provided.
  • increasing the number of teeth and increasing the feed rate improves the machining efficiency, but the contact distance with the work material increases per unit time, so the stress acting on the end mill body also increases.
  • the closer the area of the cutting edge is to the gripping portion of the machine tool the closer it is to the rear end in the axial direction
  • stress tends to concentrate around the notch and chipping is likely to occur.
  • the notch portion located on the rear end side is the peripheral cutting edge having the smallest division angle (cutting distance) in the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion.
  • all the peripheral cutting edges may have a helix angle of 35° or more.
  • the greater the helix angle the higher the feed rate and the higher the machining efficiency, but the greater the contact distance with the work material, the greater the stress acting on the end mill body.
  • the stress is more difficult to disperse, and chipping is more likely to occur.
  • stress tends to concentrate around the notch and chipping is likely to occur.
  • the notch portion located on the rearmost side is provided in the peripheral cutting edge having the smallest division angle (cutting distance) in the axis-perpendicular cross section at the rear end of the cutting edge portion, so that the helix angle is increased.
  • the cutting load in the vicinity of the notch portion located on the rearmost side where the stress is most difficult to disperse and tends to be concentrated can be reduced.
  • more efficient machining is possible while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge.
  • the helix angles of all the peripheral cutting edges may be equal to each other. With such a configuration, it is possible to manufacture more simply, and chatter vibration is less likely to occur. As a result, more efficient machining is possible while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge. Conventionally, it is known that a complex configuration in which the helix angles are different between the peripheral cutting edges suppresses the occurrence of chatter vibration and makes it difficult for chipping to occur, even if high-efficiency cutting is performed.
  • the notch located on the rearmost side is provided in the peripheral cutting edge having the smallest split angle in the axis-perpendicular cross-section at the rear end of the cutting edge, even if all the helix angles are equal. Also, it is possible to reduce the cutting load in the vicinity of the notch located on the rearmost side where the stress is most difficult to disperse and tends to be concentrated. As a result, it is possible to effectively suppress chipping in areas where chipping is likely to occur. As a result, it is possible to perform more efficient machining with a simpler configuration while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge.
  • the notches may be arranged such that the maximum cutting edge length continuous in the extending direction of the peripheral cutting edge is 2.7 times or less the cutting edge diameter D.
  • the maximum cutting edge length of the peripheral cutting edge is 2.7 times or less of the cutting edge diameter D
  • a notch is provided on the rear end side of the cutting edge. As a result, chipping may easily occur on the rear end side of the cutting edge.
  • the notch portion located on the rearmost side is provided in the peripheral cutting edge having the smallest split angle in the axis-perpendicular cross-section at the rear end of the cutting edge portion, so that the maximum cutting edge length of the peripheral cutting edge is is 2.7 times or less than the blade diameter D, even if the notch is placed closer to the rear end, the stress is the most difficult to disperse and tends to be concentrated, and the cutting load near the notch located on the rear end is the most can be reduced. As a result, it is possible to effectively suppress chipping in areas where chipping is likely to occur. As a result, more efficient cutting becomes possible while suppressing chipping of the peripheral cutting edge.
  • the notch may be arranged such that the minimum cutting edge length continuous in the extending direction of the peripheral cutting edge is 0.6 times or more the cutting edge diameter. According to this configuration, it is possible to prevent the number of notches from becoming excessive and to further suppress the occurrence of chatter vibration, thereby further suppressing chipping of the peripheral cutting edge.
  • each of the cutout portions may be arranged such that the cutout portion closest in the axial direction and the cutout portion closest in the circumferential direction are arranged differently. According to this configuration, it is possible to appropriately space the notches in the circumferential direction. During cutting, locations with locally large variations in cutting resistance are less likely to appear, and chatter vibration is less likely to occur.
  • the outer peripheral cutting edge has a right-hand helix, and all of the notches are arranged such that, of two adjacent notches in the axial direction, the notch located on the rear end side is located on the tip side. It is good also as composition arranged so that it may be located so that it may be located before the above-mentioned notch located in the direction of rotation.
  • the notches are arranged downward to the right in the direction opposite to the twist direction of the peripheral cutting edge, the circumferential interval between the notches 8 adjacent to each other in the circumferential direction can be made smaller. , the notches can be arranged with higher density.
  • an end mill capable of highly efficient cutting and improved chipping resistance.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an end mill according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the end mill according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an axis-perpendicular cross-sectional view at the axial rear end of the cutting edge portion 3 of the end mill in the first embodiment.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the periphery of the notch of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a developed view showing the entire outer peripheral surface of the cutting edge portion of the end mill according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a developed view showing the entire outer peripheral surface of the cutting edge portion of the end mill according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an end mill 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the end mill 10 in the first embodiment.
  • the end mill 10 of this embodiment shown in FIG. 1 has an end mill main body 1 having a rotating shaft (axis O) defining a front end and a rear end.
  • the end mill main body 1 is made of a hard material such as cemented carbide, and is formed in a substantially cylindrical shape with an outer diameter centered on the axis O.
  • the rear end portion of the end mill body 1 (the shank portion 2 which is the upper portion in FIG. 1) remains cylindrical.
  • a chip discharge groove 4 and an outer peripheral flank 11 are formed by grinding the end mill body 1 in the tip portion of the end mill body 1 (the cutting edge portion 3 which is the lower portion in FIG. 1).
  • a peripheral cutting edge 7 is formed on a crossing ridge line portion on the forward side in the rotation direction between the cutting edge 4 and the peripheral flank 11 .
  • Such an end mill body 1 is fed out in a direction perpendicular to the axis O, for example, by rotating the end mill main body 1 in the end mill rotation direction T along the circumference of the axis O while the shank portion 2 is gripped by the main shaft of the machine tool. Then, the work material is cut.
  • the chip discharge groove 4 extends twisting around the axis in the opposite direction to the end mill rotation direction T from the axial tip of the cutting edge 3 to the rear end on the outer periphery of the cutting edge 3 .
  • five chip discharge grooves 4 are formed at intervals in the circumferential direction.
  • An intersection ridge on the forward side in the rotation direction between the rake face 12, which is the wall surface of the chip discharge groove 4 facing forward in the end mill rotation direction T, and the outer peripheral flank face 11, which is the outer peripheral surface of the cutting edge portion 3 adjacent to the rake face 12. is formed with a peripheral cutting edge 7.
  • the cutting edge portion 3 has five peripheral cutting edges 7 .
  • the cutting edge portion 3 has a plurality of notch portions 8 that make the peripheral cutting edge 7 discontinuous in the extending direction of the peripheral cutting edge 7 .
  • the case where all the peripheral cutting edges 7 have one or more cutouts 8 is exemplified.
  • the peripheral cutting edge 7 without the notch 8 may be present.
  • the peripheral cutting edge 7 extends linearly.
  • a concave groove-shaped gash 5 is formed along the wall surface of the chip discharge groove 4 facing forward in the rotation direction T of the end mill.
  • the end mill body 1 has five gashes 5 .
  • a bottom cutting edge 6 having this wall surface as a rake surface is formed so as to extend inwardly from the tip of each peripheral cutting edge 7 .
  • each peripheral cutting edge 7 has a constant helix angle along the extending direction of the peripheral cutting edge 7 (in other words, from the tip to the rear end in the axial direction). Moreover, the helix angles of all the peripheral cutting edges 7 in the cutting edge portion 3 are equal to each other.
  • FIG. 3 is an axis-perpendicular cross-sectional view of the axial rear end of the cutting edge portion 3 of the end mill in the first embodiment.
  • the dividing angle (cutting distance) of a certain peripheral cutting edge 7 is defined by a straight line connecting the peripheral cutting edge 7 and the axis O, and the peripheral cutting edge 7 and the axis O adjacent to the peripheral cutting edge 7 in the forward direction in the rotation direction. means the angle formed by the straight line connecting the
  • the five peripheral cutting edges 7 arranged in the circumferential direction are arranged in the rotation direction T of the end mill as a first peripheral cutting edge 7A, a second peripheral cutting edge 7B, a third peripheral cutting edge 7C, a fourth peripheral cutting edge 7D, and a fifth peripheral cutting edge. It is named Blade 7E. Further, the straight lines connecting the first to fifth peripheral cutting edges 7A to 7E and the axis O are respectively named first straight line R1, second straight line R2, third straight line R3, fourth straight line R4, and fifth straight line R5.
  • the angle formed by the first straight line R1 and the second straight line R2 is the division angle ⁇ 1 of the first peripheral cutting edge 7A
  • the angle formed by the second straight line R2 and the third straight line R3 is the division angle ⁇ 2 of the second peripheral cutting edge 7B
  • the angle between the third straight line R3 and the fourth straight line R4 is the dividing angle ⁇ 3 of the third peripheral cutting edge 7C.
  • the angle formed by the straight line R5 and the first straight line R1 is named the dividing angle ⁇ 5 of the fifth peripheral cutting edge 7E.
  • all the peripheral cutting edges 7 have different division angles ⁇ in the axis-perpendicular cross-section at the rear end of the cutting edge portion 3 . That is, the end mill 10 is a unequal division end mill.
  • the division angles of the peripheral cutting edges 7A to 7E increase in the order of ⁇ 1 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ 2. That is, the division angle ⁇ 1 of the first peripheral cutting edge 7A is the smallest among all the division angles ⁇ of the peripheral cutting edge 7A.
  • the cutting distance of each peripheral cutting edge 7A to 7E is proportional to the peripheral cutting edge interval (division angle ⁇ ) of each peripheral cutting edge. Therefore, the cutting distance of the first peripheral cutting edge 7A is the shortest among all the peripheral cutting edges 7A to 7E.
  • FIG. 4 is an enlarged view around the notch 8 of the first embodiment.
  • the notch 8 is a portion that makes the peripheral cutting edge 7 discontinuous in the extending direction of the peripheral cutting edge 7 , and a non-cutting region 9 that is a location (line) corresponding to the extension line of the peripheral cutting edge 7 .
  • Each notch 8 is a concave groove extending radially inward from one chip discharge groove 4 to the other chip discharge groove 4 adjacent in the circumferential direction so as to traverse the outer peripheral flank 11 in the circumferential direction. be.
  • the notch 8 allows communication between one chip discharge groove 4 and the other chip discharge groove 4 adjacent in the circumferential direction.
  • the notch 8 opens at the rake face 12 of the outer peripheral cutting edge 7, which constitutes the wall surface of one of the chip discharge grooves 4, and constitutes the other chip discharge groove 4 adjacent to the one chip discharge groove 4 in the circumferential direction.
  • the wall surface 13 is also opened, and the flank surface 11 is also opened.
  • Each notch 8 extends parallel to the rotation direction T of the end mill.
  • Each notch 8 has the same shape on the rake face 12 of the peripheral cutting edge 7 .
  • the notch portion 8 is configured as described above, but the notch portion 8 may have any shape and length in the circumferential direction as long as it makes the outer peripheral cutting edge 7 discontinuous. good.
  • the notch 8 does not need to traverse the entire outer peripheral flank 11, and does not have to reach the other chip discharge groove 4 (wall surface 13).
  • the end of the notch 8 on the rear side in the rotation direction T of the end mill may be positioned on the outer peripheral flank 11 .
  • FIG. 5 schematically shows a developed view of the entire outer peripheral surface of the cutting edge portion 3 of the first embodiment.
  • the right end of FIG. 5 continues to the left end of FIG. 5 is the front end side of the cutting edge portion 3, and the upper side of FIG. 5 is the rear end side of the cutting edge portion 3.
  • the cutting edge portion 3 has five peripheral cutting edges 7A to 7E, and at least one notch 8 is provided in each of the peripheral cutting edges 7A to 7E.
  • the cutting edge portion 3 has eight notches 8, three peripheral cutting edges 7 each have two notches 8, and two peripheral cutting edges 7 each have one notch 8. have. More specifically, the first peripheral cutting edge 7A has a notch portion 8Aa located on the leading end side and a notch portion 8Ab located on the rear end side.
  • the second peripheral cutting edge 7B has a notch portion 8Ba located on the front end side and a notch portion 8Bb located on the rear end side.
  • the third peripheral cutting edge 7C has a notch portion 8Ca located on the front end side and a notch portion 8Cb located on the rear end side.
  • the fourth peripheral cutting edge 7D has only the notch 8D.
  • the fifth peripheral cutting edge 7E has only the notch 8E.
  • the cutout portion 8Ab which is located on the rearmost side in the axial direction among all the cutout portions 8 in the cutting edge portion 3, is the smallest division in the axis-perpendicular cross section of the axial rear end of the cutting edge portion 3. It is provided on the first peripheral cutting edge 7A having an angle ⁇ 1.
  • the notch portion 8Ab located on the rearmost axial direction side is the peripheral cutting edge 7A with the shortest cutting distance at the axial rear end of the cutting edge portion 3. is provided in
  • the cutout portion 8Ab arranged on the rearmost side among all the cutout portions 8 has the smallest division angle ⁇ 1 in the axis-perpendicular cross-section at the axial rear end of the cutting edge portion 3.
  • Extremely efficient machining is, for example, cutting conditions in which the amount of cut in the axial direction (ap) is at least twice the cutting diameter (D), or cutting conditions at which the cutting speed (Vc) is 250 m/min or more, or chip discharge. Examples include cutting conditions in which the amount (Q) is 250 cm 3 /min or more, or cutting conditions in which two or more of these three conditions are combined.
  • the division angles ⁇ 1 to ⁇ 5 of the five peripheral cutting edges 7A to 7E are different from each other. It may be different from the division angle ⁇ , and there may be a plurality of peripheral cutting edges 7 having the smallest division angle ⁇ . When there are a plurality of peripheral cutting edges 7 having the smallest division angle ⁇ , the notch 8 arranged on the rearmost side may be provided in any of the peripheral cutting edges 7 having the smallest division angle ⁇ .
  • each peripheral cutting edge 7 has a constant helix angle along the extending direction of the peripheral cutting edge 7, and the helix angles of all the peripheral cutting edges 7 are equal to each other. Therefore, the division angles ⁇ 1 to ⁇ 5 of the peripheral cutting edges 7A to 7E are ⁇ 1 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ It increases in the order of ⁇ 5 ⁇ 2. In this embodiment, it is only necessary that the division angle of at least one peripheral cutting edge 7 is different in the axis-perpendicular cross section at the axial rear end of the cutting edge portion 3, and the twist angle is in the extending direction of the peripheral cutting edge 7. The helix angle may be different between the peripheral cutting edges 7 even if it is not constant.
  • the circumferential positions CQ of the non-cutting regions 9Aa to 9E in the cutting edge portion 3 are arranged in the order of non-cutting regions 9Aa, 9Bb, 9E, 9Ab, 9Ca, 9D, 9Ba toward the rear in the rotational direction. , 9Cb.
  • the circumferential positions CQ of all the non-cutting regions 9 within the cutting edge portion 3 do not overlap each other.
  • the circumferential positions CR of all the non-cutting regions 9 within the cutting edge portion 3 do not overlap means that all the non-cutting regions 9 within the cutting edge portion 3 are positioned on the same axis-perpendicular plane. , the regions occupied by the non-cutting regions 9 do not overlap each other. Also, as used herein, “non-overlapping" arrangements do not include overlapping arrangements, but include spaced-apart and adjacent arrangements. In other words, during cutting, the work piece does not face multiple non-cutting regions 9 at the same timing, but faces one non-cutting region 9 or no non-cutting regions 9 at all.
  • the circumferential position of the notch can also be represented by an angle range centered on the axis and with an arbitrary location on the outer peripheral surface set to 0°.
  • the circumferential position of a certain notch is 0° to 5°
  • the circumferential position of the notch adjacent to it in the circumferential direction is 10° to 15°. According to this, the circumferential position can be expressed regardless of the presence or absence of the back taper.
  • the non-cutting region 9 is a region in which the peripheral cutting edge 7 does not exist, so the cutting resistance is reduced. Therefore, the greater the number of non-cutting regions 9 that face the work material at the same timing, the smaller the cutting resistance that the cutting edge portion 3 receives. In other words, when the number of notches 8 provided in the cutting edge portion 3 is the same, the greater the number of non-cutting regions 9 facing the work material at the same timing, the greater the change in the cutting resistance during cutting received by the end mill 10. quantity can be large.
  • the work material faces the plurality of non-cutting regions 9 at the same timing during cutting. , and either faces one non-cutting area 9 or no non-cutting areas 9 at all. Therefore, the amount of change in the cutting resistance that the end mill 10 receives during cutting is small, and the timing at which the cutting resistance changes is finely distributed, so that fluctuations in the cutting resistance can be kept small. As a result, even if the feed rate and cutting speed are significantly increased, chatter vibration is less likely to occur.
  • the circumferential positions CR of all the cutouts 8 in the cutting edge 3 do not overlap.
  • the circumferential positions CR of all the notch portions 8 in the cutting edge portion 3 do not overlap means that all the notch portions 8 in the cutting edge portion 3 are projected onto a plane perpendicular to the same axis. In addition, it means that the areas occupied by the cutouts 8 do not overlap each other.
  • Non-overlapping arrangements do not include overlapping arrangements, but include spaced apart and adjacent arrangements. In other words, during cutting, the work piece does not face multiple cutouts 8 at the same time, but either one cutout 8 or no cutouts 8 at all. is.
  • the circumferential position of the notch can also be represented by an angle range centered on the axis and with an arbitrary location on the outer peripheral surface set to 0°.
  • the circumferential position of a certain notch is 0° to 5°, and the circumferential position of the notch adjacent to it in the circumferential direction is 10° to 15°. According to this, the circumferential position can be expressed regardless of the presence or absence of the back taper.
  • At least one of the circumferential intervals CS between the front ends in the rotational direction of the two cutouts 8 adjacent to each other in the circumferential direction is different from the other circumferential intervals CS.
  • at least one of the circumferential intervals CS between the rotational front ends of the two non-cutting regions 9 adjacent to each other in the circumferential direction is different from the other circumferential intervals CS.
  • the cutting edge portion 3 has eight notches 8
  • there are eight circumferential intervals CS there are eight circumferential intervals CS
  • at least one circumferential interval CS among the eight circumferential intervals CS is the other circumferential interval CS.
  • the circumferential distance CS between the rotational front end of the cutout 8Aa and the rotational front end of the cutout 8Bb is different from the circumferential distance CS between the rotational front end of the cutout 8Bb and the rotational front end of the cutout 8E. ing.
  • the timing at which the cutting resistance decreases can be made more irregular, and chatter vibration is less likely to occur. While suppressing chipping of the peripheral cutting edge 7, more efficient machining becomes possible.
  • the end mill body 1 of this embodiment has a diameter (D: blade diameter) at the tip of the cutting edge portion 3 of about 10 mm, and an axial length of the peripheral cutting edge 7 (the peripheral cutting edge 7 is projected onto a straight line parallel to the axis O).
  • length) (H: blade length) is about 30 mm.
  • the blade diameter D may be, for example, 6 mm or more.
  • the cutting edge length H of the peripheral cutting edge 7 is set to 2.5 times or more of the cutting edge diameter D, and the notch portion 8Ab located on the rearmost side is set to the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion 3. is provided on the peripheral cutting edge 7A having the smallest division angle ⁇ 1 (cutting distance) in .
  • peripheral cutting edges 7 are provided, but the number of peripheral cutting edges 7 is not limited to five and may be six or more. Conventionally, as the number of teeth is increased and the feed rate is increased, the machining efficiency is improved, but the stress acting on the end mill body 1 is also increased. In addition, stress is less likely to be dispersed in a region of the cutting edge portion 3 that is closer to the gripping portion of the machine tool (toward the rear end in the axial direction), and chipping is more likely to occur. Furthermore, since the peripheral cutting edge 7 does not exist in the notch 8, stress tends to concentrate around the notch 8, and chipping is likely to occur.
  • peripheral cutting edges 7 are provided, and the cutout portion 8Ab located on the rearmost side of the cutting edge portion 3 is arranged at the smallest division angle ⁇ 1 (cutting distance) in the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion 3. provided on the peripheral cutting edge 7A having As a result, even if the number of blades is increased and the feed rate is increased, the cutting load near the notch 8Ab located on the rear end side, where stress is the most difficult to disperse and tends to concentrate, is reduced, and the cutting load is reduced in the area where chipping is likely to occur. Chipping can be effectively suppressed. As a result, more efficient machining is possible while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge 7 .
  • all peripheral cutting edges 7 have a constant twist angle of 40° along the extending direction of the peripheral cutting edge 7 .
  • the twist angle is preferably 35° or more.
  • the machining efficiency improves, but the contact distance with the workpiece increases, so the stress acting on the end mill body 1 also increases.
  • stress is less likely to be dispersed in a region of the cutting edge portion 3 that is closer to the gripping portion of the machine tool (toward the rear end in the axial direction), and chipping is more likely to occur.
  • the peripheral cutting edge 7 does not exist in the notch 8, stress tends to concentrate around the notch 8, and chipping is likely to occur.
  • the helix angle is set to 35° or more, and the rearmost notch 8Ab is provided in the peripheral cutting edge 7A having the smallest division angle ⁇ 1 (cutting distance).
  • the cutting load is reduced near the notch 8Ab located at the rearmost end where the stress is most difficult to disperse and tends to concentrate, resulting in chipping. It is possible to effectively suppress the chipping in the region where the As a result, more efficient machining is possible while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge 7 .
  • the helix angles of all the peripheral cutting edges 7 are equal to each other. With such a configuration, it can be manufactured more simply. Conventionally, it has been known that a complicated configuration in which the helix angles are different between the peripheral cutting edges 7 suppresses the occurrence of chatter vibration and makes it difficult for chipping to occur even if high-efficiency cutting is performed.
  • the cutout portion 8Ab located on the rearmost side is provided in the peripheral cutting edge 7A having the smallest division angle ⁇ 1 in the axis-perpendicular cross-section of the rear end of the cutting edge portion 3, so that all twist angles are Even if they are equal, it is possible to reduce the cutting load itself in the vicinity of the notch 8Ab located at the rearmost side where the stress is most difficult to disperse and tend to be concentrated, thereby effectively suppressing chipping in the region where chipping is likely to occur. As a result, it is possible to perform more efficient machining with a simpler configuration while suppressing the occurrence of chipping of the peripheral cutting edge 7 .
  • the cutting edge length L2 of the peripheral cutting edge 7 continuing in the extending direction of the peripheral cutting edge 7 corresponds to the chip length. It is possible to change the chip length by changing the arrangement of the cutouts 8 provided on each peripheral cutting edge 7 .
  • the maximum cutting edge length L2 MAX in the end mill body 1 is, as shown in FIG. 8 mm (2.5D).
  • the minimum cutting edge length L2 MIN in the end mill main body 1 is 3 9.1 mm (0.9D), which is the distance from the tip of the peripheral cutting edge 7C to the tip of the non-cutting region 9Ca.
  • the notch 8 is arranged so that the maximum cutting edge length of the peripheral edge is 2.7 times or less the edge diameter D (2.7D or less). With such a configuration, chips are less likely to be caught. Conventionally, when the maximum cutting edge length L2 MAX of the peripheral cutting edge 7 is 2.7 times or less of the cutting edge diameter D, notches 8 are provided on the rear end side as well. There was a risk that chipping would easily occur.
  • the notch portion 8Ab located on the rearmost side is provided in the peripheral cutting edge 7A having the smallest division angle ⁇ 1 in the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion 3.
  • the notch 8 it is preferable to arrange the notch 8 so that the minimum continuous cutting edge length L2 MIN is 0.6 times or more the cutting edge diameter D of the end mill body 1 .
  • the maximum continuous cutting edge length L2 MAX is 2.7 times or less the cutting edge diameter
  • the minimum continuous cutting edge length L2 MIN is 0.6 times or more the cutting edge diameter.
  • the notch 8 has an arcuate cross section at the deepest position (hereinafter referred to as the deepest part P) on the rake face 12 in the direction orthogonal to the peripheral cutting edge 7 .
  • the deepest part P As shown in FIG. 5, most of the axial intervals L1 between the deepest portions P of two notches 8 adjacent to each other in the axial direction are equally spaced. In this embodiment, the axial interval L1 between two axially adjacent deepest portions P is 1.5 mm.
  • the cutout 8 closest to each cutout 8 in the axial direction and the cutout 8 closest to the cutout 8 in the circumferential direction are arranged differently from each other.
  • the cutout portions closest in axial position are 8Aa and 8Ca, but the cutout portions closest in circumferential position are 8Eb and 8Ab, which are different from each other.
  • this configuration it is possible to appropriately space the notches 8 in the circumferential direction, and during cutting, it is difficult for places where the cutting force varies locally to be large, and chatter vibration is less likely to occur.
  • FIG. 6 is a development view of the entire cutting edge portion 3 of the end mill body 21 of the second embodiment.
  • the end mill main body 21 of the second embodiment differs from that of the first embodiment in the blade diameter D, blade length H, the number of notches 8 and the arrangement of the notches 8 .
  • the number of teeth, the helix angle, and the division angle ⁇ of each peripheral cutting edge 7 are the same as in the first embodiment.
  • the cutout portion 8Ab located on the rearmost side among all the cutout portions 8 has the smallest division angle ⁇ 1 in the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion 3.
  • the blade diameter D and the blade length H in this embodiment are larger than those in the first embodiment, with the blade diameter D being approximately 20 mm and the blade length H being approximately 60 mm. Further, the number of notches 8 provided in the cutting edge portion 3 of the present embodiment is 12, which is larger than that of the first embodiment.
  • the first peripheral cutting edge 7A and the fifth peripheral cutting edge 7E are each provided with three notches 8, and the second peripheral cutting edge 7B, the third peripheral cutting edge 7C and the fourth peripheral cutting edge 7D are each provided with two notches. A section 8 is provided.
  • all the cutouts 8 in the cutting edge portion 3 of the end mill body 1 are located on the rear end side of the two cutouts 8 adjacent to each other in the axial direction.
  • the cutout portion 8 located is arranged so as to be located rearward in the rotational direction from the cutout portion 8 located on the distal end side (upward rightward arrangement).
  • all the cutouts 8 in the cutting edge portion 3 of the end mill body 21 are located on the rear end side of the two cutouts 8 adjacent to each other in the axial direction. All the notches 8 in the cutting edge 3 are arranged so that the notch 8 located on the distal end side is located forward in the rotation direction (downward to the right).
  • such a downward-sloping arrangement can reduce the circumferential interval between the notches 8 adjacent to each other in the circumferential direction, and the notches 8 can be arranged at a higher density. As a result, such a downward-sloping arrangement allows more notches 8 to be arranged without overlapping the circumferential positions of all the notches 8 (and non-cutting regions 9) in the cutting edge 3. can.
  • the notches 8 can be arranged at a higher density in the circumferential direction by adopting the downward-sloping arrangement. Therefore, even when the number of cutouts 8 is increased, all the cutouts 8 (and non-cutting regions 9) in the cutting edge 3 are arranged in the necessary number without overlapping each other in the circumferential direction. It becomes easier to form the notch 8 . As a result, chattering vibration is less likely to occur, and chipping of the peripheral cutting edge 7 is suppressed, and more efficient cutting becomes possible.
  • the downward-sloping arrangement is particularly preferable for an end mill having a blade length H that is two times or more, particularly three times or more, the blade diameter D.
  • the larger the blade diameter D the larger the dimension of the notch 8 is required.
  • the notches 8 can be arranged at a higher density in the circumferential direction by adopting the downward-sloping arrangement. Therefore, even when the dimension of the notch portion 8 is increased, all the notch portions 8 (and the non-cutting regions 9) in the cutting edge portion 3 are arranged in the necessary number without overlapping each other in the circumferential direction. It becomes easier to form the notch 8 . As a result, chattering vibration is less likely to occur, and chipping of the peripheral cutting edge 7 is suppressed, and more efficient cutting becomes possible.
  • the downward-sloping arrangement is particularly preferable for end mills with a cutting edge diameter D of 12 mm or more.
  • the number of peripheral cutting edges 7 of the end mill bodies 1 and 21 and the number of notches 8 provided on each peripheral cutting edge 7 are appropriately determined according to cutting conditions such as cutting diameter D, cutting length H, hardness of the work material and cutting speed. It is preferable to set
  • peripheral cutting edges 7 in the end mill bodies 1 and 21 have the notch portion 8, but there may be peripheral cutting edges 7 that do not have the notch portion 8.
  • a machine tool manufactured by DMG Mori Seiki (HSK-A63) was used to trochoid cut a work material of 30 HRC under the following cutting conditions for 120 minutes.
  • a cutting test for machining a pocket shape was conducted.
  • the cutting conditions are as follows.
  • the end mill used is the end mill 10 of the first embodiment, which is a five-blade unequal division end mill as described above. More specifically, each of the three peripheral cutting edges 7 is provided with two notch portions 8, and the remaining two peripheral cutting edges 7 are provided with one notch portion 8, respectively. Of all the notches 8, the notch portion 8 positioned closest to the rear end in the axial direction is provided in the first peripheral cutting edge 7A having the smallest division angle ⁇ 1 in the axis-perpendicular cross section of the rear end of the cutting edge portion 3. there is Moreover, the circumferential positions CR of all the notches 8 do not overlap each other. In addition, the circumferential positions CQ of all non-cutting regions 9 do not overlap each other.

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Abstract

先端および後端を規定する回転軸を有するエンドミル本体と、前記エンドミル本体の先端側に形成された切刃部と、前記切刃部において前記回転軸に沿って捩れながら延びる複数の切屑排出溝と、前記切屑排出溝と外周逃げ面との回転方向前方側の交差稜線部に形成された複数の外周刃とを有するエンドミル。前記切刃部は、前記外周刃を不連続にする複数の切欠部を有する。すべての前記切欠部の中で最も後端側に配置される第１切欠部は、第１外周刃に設けられる。前記切刃部の後端の軸直角断面において、少なくとも１つの前記外周刃の分割角度が他の前記外周刃の分割角度と異なり、前記第１外周刃の分割角度は最も小さい。

Description

エンドミル
　本発明は、外周刃に切欠部（ニック）を設けた不等分割エンドミルに関する。
　本願は、２０２１年５月３１日に日本に出願された特願２０２１－０９１６２５号および、２０２１年６月２９日に日本に出願された特願２０２１－１０７９９７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　高能率な切削を行なう場合、外周刃間の周方向間隔（分割角度）を変えることで、びびり振動の発生を抑制できることが知られている。また、外周刃に切欠部（ニック）を設けることで切屑の長さを短縮させ、切屑の噛み込みによる外周刃のチッピングを抑制することも知られている。
特開２０１１－０００６９６号公報
　しかしながら、加工能率の更なる向上が求められる中、これらの技術を適用したとしても、外周刃のチッピングを抑えながら十分に長い時間切削を行なうことは難しい。
　本発明は、このような背景の下になされたもので、高能率に切削を行うことができるとともに、耐欠損性を向上できるエンドミルを提供することを目的としている。
　本発明の一態様のエンドミルは、先端および後端を規定する回転軸を有するエンドミル本体と、前記エンドミル本体の先端側に形成された切刃部と、前記切刃部において前記回転軸に沿って捩れながら延びる複数の切屑排出溝と、前記切屑排出溝と外周逃げ面との回転方向前方側の交差稜線部に形成された複数の外周刃とを有するエンドミルであって、前記切刃部は、前記外周刃を不連続にする複数の切欠部を有し、すべての前記切欠部の中で最も後端側に配置される第１切欠部は、第１外周刃に設けられており、前記切刃部の後端の軸直角断面において、少なくとも１つの前記外周刃の分割角度が、他の前記外周刃の分割角度と異なり、前記第１外周刃の分割角度は最も小さいことを特徴とする。
　本明細書において「外周刃の分割角度θ」とは、ある外周刃と、その外周刃と回転方向前方にて隣り合う隣接外周刃との周方向間隔を意味する。より具体的には、軸直角断面において、ある外周刃と回転軸とを結ぶ直線と、その外周刃の隣接外周刃と回転軸とを結ぶ直線とがなす角度を意味する。
　切刃部は、後端側へ行くほど、工作機械に把持される部分に近くなるため、切削時に外周刃にかかる応力が分散されにくくなる。更に、切欠部は外周刃を切り欠いた部分であるため、切欠部の周辺は応力が集中しやすい。一方、本態様では、最も応力が分散されにくい最も後端側に位置するとともに、形状的にも応力が集中しやすい切欠部（第１切欠部）を、切削距離が最も短い外周刃（第１外周刃）に設ける。これにより、第１切欠部周辺の外周刃に作用する負荷自体を軽減させることで、外周刃の中でもとりわけチッピングが起きやすかった軸方向後端側におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　本発明の一態様では、前記切欠部はそれぞれ前記外周刃の延長線上に非切削領域を有し、前記切刃部内のすべての前記非切削領域の周方向位置は互いに重なっていない構成としてもよい。
　上記のように、切刃部内のすべての非切削領域の周方向位置が互いに重ならないように、非切削領域を配置することで、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域と面することはなく、１つの非切削領域と面しているか、あるいは非切削領域とまったく面していないかのいずれかとなる。そのため、切刃部が受ける切削中の切削抵抗の変化量は小さく、かつ切削抵抗が変化するタイミングも多数に分散され、切削抵抗の変動を小さく維持することができる。その結果、送り速度や切削速度を著しく大きくしたとしても、びびり振動が起きにくい。更に、軸方向の切り込み量を著しく大きくして、切欠部を多く設けたとしても、切欠部の数によらず、切削中の切削抵抗の変動を小さく維持することができ、びびり振動が起きにくい。これらの相乗効果により、切刃部内のすべての非切削領域の周方向位置が互いに重ならないように非切削領域を配置することで、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　本発明の一態様では、前記切刃部内のすべての前記切欠部の周方向位置は互いに重なっていない構成としてもよい。
　このような構成とすることで、切削抵抗が変化するタイミングがより分散され、びびり振動の発生をより抑えることができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　本発明の一態様では、周方向位置が隣り合う２つの前記切欠部の回転方向前端間の周方向間隔のうち少なくとも１つの前記周方向間隔は、他の前記周方向間隔と異なっている構成としてもよい。このような構成とすることで、切削抵抗が低下するタイミングの周期性を緩和させることができる。びびり振動が起きにくくなって、外周刃のチッピングを抑制しながら、より一層高能率な加工が可能となる。
　本発明の一態様では、前記外周刃の軸方向長さ（刃長）は、刃径の２倍以上である構成としてもよい。従来は刃長が長くなるほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体に作用する応力が増大する上、切刃部の中でも、特に工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本態様では、外周刃の刃長を刃径の２倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃長を長くして、軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本発明の一態様では、前記外周刃は５つ以上設けられている構成としてもよい。従来は刃数を増やし、送り速度を大きくするほど、加工能率は向上するものの、単位時間あたりの被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体に作用する応力も増大してしまう。特に、切刃部の中でも工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部には外周刃が存在していないため、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本態様では、外周刃を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本発明の一態様では、すべての前記外周刃のねじれ角は、３５°以上である構成としてもよい。
　従来は、ねじれ角が大きくなるほど、送り速度を上げることができ、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体に作用する応力も増大してしまう。特に、切刃部の中でも工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部には外周刃が存在していないため、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設けているので、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本発明の一態様では、すべての前記外周刃のねじれ角は互いに等しい構成としてもよい。
　このような構成にすると、より簡便に製造することができる上、びびり振動も発生しにくい。これにより、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　従来は外周刃間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
　一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本発明の一態様では、前記外周刃の延在方向に連続する最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるように、前記切欠部は配置されている構成としてもよい。
　従来は、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるほど多くの切欠部を設けると、切刃部の中でより後端側にも切欠部が設けられるようになり、切刃部の後端側においてチッピング起きやすくなるおそれがあった。
　一方、本態様は、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるように、より後端側に切欠部を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減することができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　前記外周刃の延在方向に連続する最小切刃長さが刃径の０．６倍以上となるように、前記切欠部は配置されている構成であってもよい。
　この構成によれば、切欠部の数が過多となることを防ぎ、びびり振動の発生をより抑制できるため、外周刃のチッピングをより抑制することができる。
　本発明の一態様では、前記切欠部はそれぞれ、軸方向位置が最も近い前記切欠部と、周方向位置が最も近い前記切欠部とが、異なるように配置されている構成としてもよい。
　この構成によれば、切欠部の周方向の配置間隔を適度にあけることができる。切削中、切削抵抗の変動が局所的に大きい箇所がより現れにくくなり、びびり振動が起きにくくなる。
　本発明の一態様では、前記外周刃は右ねじれであり、すべての前記切欠部は、軸方向位置が隣り合う２つの前記切欠部のうち、後端側に位置する前記切欠部が、先端側に位置する前記切欠部よりも回転方向前方に位置するように配置されている構成としてもよい。
　右ねじれエンドミルにおいて、外周刃のねじれの向きとは逆向きに、切欠部をこのような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置では、切刃部内のすべての切欠部（および非切削領域）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部を配置することができる。切刃部の軸方向長さが長くなるほど、切屑長さが長くならないように、切欠部の数を増やす必要があり、刃径が大きくなるほど、切欠部の寸法を大きくする必要があるため、これらのような場合に右下がり配置は特に好ましい。
　本発明の一態様によれば、高能率に切削を行うことができるとともに、耐欠損性を向上できるエンドミルを提供することができる。
図１は、第１実施形態におけるエンドミルの構成を示す図である。 図２は、第１実施形態におけるエンドミルの構成を示す斜視図である。 図３は、第１実施形態におけるエンドミルの切刃部３の軸方向後端における軸直角断面図である。 図４は、第１実施形態の切欠部の周辺の拡大図である。 図５は、第１実施形態におけるエンドミルの切刃部の外周面全体を示す展開図である。 図６は、第２実施形態におけるエンドミルの切刃部の外周面全体を示す展開図である。
　以下、本発明における各実施形態のエンドミルの構成について図面を用いて説明する。
［第１実施形態］
　図１は、第１実施形態におけるエンドミル１０の構成を示す図である。図２は、第１実施形態におけるエンドミル１０の構成を示す斜視図である。
　図１に示す本実施形態のエンドミル１０は、先端および後端を規定する回転軸（軸線Ｏ）を有するエンドミル本体１を有する。エンドミル本体１は、超硬合金等の硬質材料によって軸線Ｏを中心とした外径略円柱状に形成されている。エンドミル本体１の後端部分（図１において上側部分であるシャンク部２）は、円柱状のままである。エンドミル本体１の先端部分（図１において下側部分である切刃部３）には、エンドミル本体１を研削することによって切屑排出溝４と外周逃げ面１１とが形成されており、切屑排出溝４と外周逃げ面１１との回転方向前方側の交差稜線部には外周刃７が形成されている。
　このようなエンドミル本体１は、シャンク部２が工作機械の主軸に把持されて軸線Ｏの軸回りに沿ってエンドミル回転方向Ｔに回転させられることで、例えば、軸線Ｏに垂直な方向に送り出されて、被削材に切削加工を施していく。
　切屑排出溝４は、切刃部３の外周において、切刃部３の軸方向先端から後端に向かうに従って、エンドミル回転方向Ｔとは反対側に軸線回りに捩れて延びている。本実施形態では、５つの切屑排出溝４が周方向に間隔を開けて形成されている。
　切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔの前方を向く壁面であるすくい面１２と、すくい面１２に隣接する切刃部３の外周面である外周逃げ面１１との回転方向前方側の交差稜線部には、外周刃７が形成されている。本実施形態において、切刃部３は、５つの外周刃７を有している。また、切刃部３は、外周刃７の延在方向において外周刃７を不連続にする複数の切欠部８を有している。本実施形態では、全ての外周刃７が切欠部８を１つ以上有している場合を例示したが、本発明の実施態様において、切刃部３が複数の切欠部８を有していればよく、切欠部８が設けられていない外周刃７が存在していてもよい。外周刃７は直線状に延在している。
　図２に示すように、各切屑排出溝４の先端部には、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔの前方側を向く壁面に沿って凹溝状のギャッシュ５がそれぞれ形成されている。エンドミル本体１は５つのギャッシュ５を有する。これらギャッシュ５のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面の先端縁には、この壁面をすくい面とする底刃６が各外周刃７の先端から内周側に延びるように形成されている。
　本実施形態において、各外周刃７は、外周刃７の延在方向に沿って（言い換えると、軸方向先端から後端に向かって）一定のねじれ角を有する。また、切刃部３内のすべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。
　図３は、第１実施形態におけるエンドミルの切刃部３の軸方向後端における軸直角断面図である。本明細書においては、ある外周刃７の分割角度（切削距離）は、その外周刃７と軸線Ｏとを結ぶ直線と、その外周刃７と回転方向前方にて隣り合う外周刃７と軸線Ｏとを結ぶ直線とがなす角度を意味する。
　図３では、周方向に並ぶ５つの外周刃７を、エンドミル回転方向Ｔへ向かって、第１外周刃７Ａ、第２外周刃７Ｂ、第３外周刃７Ｃ、第４外周刃７Ｄ、第５外周刃７Ｅと名付けている。また、第１外周刃７Ａ～第５外周刃７Ｅと軸線Ｏとを結ぶ直線をそれぞれ、第１直線Ｒ１、第２直線Ｒ２、第３直線Ｒ３、第４直線Ｒ４、第５直線Ｒ５と名付けている。また、第１直線Ｒ１と第２直線Ｒ２とがなす角度を第１外周刃７Ａの分割角度θ１、第２直線Ｒ２と第３直線Ｒ３とがなす角度を第２外周刃７Ｂの分割角度θ２、第３直線Ｒ３と第４直線Ｒ４とがなす角度を第３外周刃７Ｃの分割角度θ３、第４直線Ｒ４と第５直線Ｒ５とがなす角度を第４外周刃７Ｄの分割角度θ４、第５直線Ｒ５と第１直線Ｒ１とがなす角度を第５外周刃７Ｅの分割角度θ５と名付けている。
　図３に示すように、本実施形態においては、切刃部３の後端の軸直角断面において、すべての外周刃７の分割角度θが互いに異なっている。すなわち、エンドミル１０は、不等分割エンドミルである。少なくとも１つの外周刃７の分割角度θを他の外周刃７の分割角度θと異ならせることによって、びびり振動の発生を抑制することができる。
　各外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度は、θ１＜θ３＜θ４＜θ５＜θ２の順番に大きくなっている。つまり、第１外周刃７Ａの分割角度θ１は、すべての外周刃７の分割角度θの中で最も小さい。各外周刃７Ａ～７Ｅの切削距離は、各外周刃の外周刃間隔（分割角度θ）に比例する。従って、第１外周刃７Ａの切削距離は、すべての外周刃７Ａ～７Ｅの中で最も短い。
　図４は、第１実施形態の切欠部８の周辺の拡大図である。
　図４に示すように、切欠部８は外周刃７を外周刃７の延在方向において不連続にする箇所であり、外周刃７の延長線上に対応する箇所（線）である非切削領域９を有する。各切欠部８は、一方の切屑排出溝４から周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４まで、外周逃げ面１１を周方向に横断するように延びるとともに、径方向内側へ窪んだ凹溝である。切欠部８は、一方の切屑排出溝４と周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４とを連通させる。切欠部８は、一方の切屑排出溝４の壁面を構成する、外周刃７のすくい面１２にて開口し、一方の切屑排出溝４と周方向で隣り合う他方の切屑排出溝４を構成する壁面１３にも開口し、逃げ面１１にも開口する。各切欠部８は、エンドミル回転方向Ｔと平行に延びている。各切欠部８は、外周刃７のすくい面１２における形状が互いに等しい形状をなしている。
　本実施形態においては切欠部８を上記のように構成したが、切欠部８は、外周刃７を不連続にするものであれば、どのような形状、周方向長さを有していてもよい。例えば、切欠部８は外周逃げ面１１全体を横断している必要はなく、他方の切屑排出溝４（壁面１３）まで至っていなくてもよい。切欠部８のエンドミル回転方向Ｔ後方側の端部が、外周逃げ面１１上に位置していてもよい。
　図５は、第１実施形態の切刃部３の外周面全体の展開図を模式的に図示したものである。図５の右端は図５の左端に連続する。また、図５の下側は切刃部３の先端側であり、図５の上側は切刃部３の後端側である。
　本実施形態では、切刃部３は５つの外周刃７Ａ～７Ｅを有しており、各外周刃７Ａ～７Ｅにはそれぞれ少なくとも１つの切欠部８が設けられている。
　本実施形態では、切刃部３は８つの切欠部８を有しており、３つの外周刃７はそれぞれ２つの切欠部８を有し、２つの外周刃７はそれぞれ１つの切欠部８を有している。より具体的には、第１外周刃７Ａは、先端側に位置する切欠部８Ａａと後端側に位置する切欠部８Ａｂとを有する。第２外周刃７Ｂは、先端側に位置する切欠部８Ｂａと後端側に位置する切欠部８Ｂｂとを有する。第３外周刃７Ｃは、先端側に位置する切欠部８Ｃａと後端側に位置する切欠部８Ｃｂとを有する。第４外周刃７Ｄは、切欠部８Ｄのみ有する。第５外周刃７Ｅは、切欠部８Ｅのみ有する。
　本実施形態において、切刃部３内のすべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の軸方向後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。言い換えると、切刃部３内のすべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の軸方向後端において、切削距離が最も小さい外周刃７Ａに設けられている。
　エンドミル１０は、軸方向後端側ほど、工作機械に把持される領域に近いため、応力が分散されにくい。また、切欠部８は外周刃７が存在しない領域ゆえ、切欠部８近傍の外周刃には応力が集中しやすい。
　しかしながら、本実施形態のように、すべての切欠部８の中で最も後端側に配置された切欠部８Ａｂを、切刃部３の軸方向後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けることで、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に配置された切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、極めて高能率な加工においても、外周刃７のチッピングの発生を抑えることが可能となる。極めて高能率な加工とは、例えば軸方向の切り込み量（ａｐ）が刃径（Ｄ）の２倍以上である切削条件、または切削速度（Ｖｃ）２５０ｍ／ｍｉｎ以上である切削条件、または切屑排出量（Ｑ）２５０ｃｍ３／ｍｉｎ以上である切削条件、またはこれら３条件のうちの２つ以上を組み合わせた切削条件などを挙げることができる。
　本実施形態では、５つの外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度θ１～θ５が互いに異なっているが、本発明の実施態様において、少なくとも１つの外周刃７の分割角度θが、他の外周刃７の分割角度θと異なっていればよく、最も小さい分割角度θを有する外周刃７が複数あってもよい。最も小さい分割角度θを有する外周刃７が複数ある場合、最も後端側に配置される切欠部８は、その最も小さい分割角度θを有する外周刃７のいずれかに設けられればよい。
　本実施形態においては、各外周刃７は、外周刃７の延在方向に沿って一定のねじれ角を有するとともに、すべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。そのため、図３に示す軸方向後端における軸直角断面だけでなく、いずれの軸方向位置での軸直角断面においても、外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度θ１～θ５は、θ１＜θ３＜θ４＜θ５＜θ２の順番に大きくなっている。本実施形態においては、切刃部３の軸方向後端での軸直角断面において、少なくとも１つの外周刃７の分割角度が異なってさえいればよく、ねじれ角は外周刃７の延在方向に一定でなくても、外周刃７間でねじれ角が異なっていてもよい。
　図５に示すように、切刃部３内の各非切削領域９Ａａ～９Ｅの周方向位置ＣＱは、回転方向後方へ向かって、非切削領域９Ａａ、９Ｂｂ、９Ｅ、９Ａｂ、９Ｃａ、９Ｄ、９Ｂａ、９Ｃｂの順で並んでいる。そして、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱは互いに重なっていない。
　本明細書において「切刃部３内のすべての各非切削領域９の周方向位置ＣＲが重なっていない」とは、切刃部３内のすべての各非切削領域９を同一軸直角平面上に投影した場合に、各非切削領域９の占有する領域が互いに重なっていないことを意味する。また、本明細書において「重なっていない」配置とは、重複する配置は含まず、離間する配置と隣接する配置は含む。つまり、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域９と面することはなく、１つの非切削領域９と面しているか、あるいは非切削領域９とまったく面していないかのいずれかである。切欠部の周方向位置は、軸線を中心とし、外周面上の任意の場所を０°としたときの角度範囲で表すこともできる。例えば、ある切欠部の周方向位置は０°～５°、その切欠部と周方向に隣り合う切欠部の周方向位置は１０°～１５°というように、角度範囲で表わすこともできる。これによれば、バックテーパの有無にかかわらず周方向位置を表すことができる。
　非切削領域９は、外周刃７が存在していない領域であるため、切削抵抗を低下させる領域である。そこで、被削材と同じタイミングで面する非切削領域９の数が多ければ多いほど、切刃部３が受ける切削抵抗は小さくなる。つまり、切刃部３内に設ける切欠部８の数が同じ場合、被削材と同じタイミングで面する非切削領域９の数が多ければ多いほど、エンドミル１０が受ける切削中の切削抵抗の変化量は大きくなりやすい。
　本実施形態では、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱが互いに重なっていないため、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域９と面することはなく、１つの非切削領域９と面しているか、あるいは非切削領域９とまったく面していないかのいずれかである。そのため、エンドミル１０が受ける切削中の切削抵抗の変化量は小さく、かつ切削抵抗が変化するタイミングも細かく分散され、切削抵抗の変動を小さく維持することができる。その結果、送り速度や切削速度を著しく大きくしたとしても、びびり振動が起きにくい。更に、軸方向の切り込み量を著しく大きくして、多くの切欠部８を設けたとしても、切欠部８の数によらず、切削中の切削抵抗の変動を小さく維持することができ、びびり振動が起きにくい。これらの相乗効果により、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱが互いに重ならないように非切削領域９を配置することで、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　更に、本実施形態では、切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲも重なっていない。
　本明細書において「切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲが重なっていない」とは、切刃部３内のすべての切欠部８を同一軸直角平面上に投影した場合に、各切欠部８の占有する領域が互いに重なっていないことを意味する。「重なっていない」配置とは、重複する配置は含まず、離間する配置と隣接する配置は含む。つまり、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の切欠部８と面することはなく、１つの切欠部８と面しているか、あるいは切欠部８とまったく面していないかのいずれかである。切欠部の周方向位置は、軸線を中心とし、外周面上の任意の場所を０°としたときの角度範囲で表すこともできる。例えば、ある切欠部の周方向位置は０°～５°、その切欠部と周方向に隣り合う切欠部の周方向位置は１０°～１５°というように、角度範囲で表わすこともできる。これによれば、バックテーパの有無にかかわらず周方向位置を表すことができる。
　このような構成とすることで、切削抵抗が変化するタイミングがより分散され、びびり振動の発生をより抑えることができる。その結果、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　また、周方向位置が隣り合う２つの切欠部８の回転方向前端間の周方向間隔ＣＳのうち、少なくとも１つの周方向間隔ＣＳは、他の周方向間隔ＣＳと異なっている。言い換えると、周方向位置が隣り合う２つの非切削領域９の回転方向前端間の周方向間隔ＣＳのうち、少なくとも１つの周方向間隔ＣＳは、他の周方向間隔ＣＳと異なっている。例えば、切刃部３が切欠部８を８つ有している場合、周方向間隔ＣＳは８つあり、８つの周方向間隔ＣＳのうち少なくとも１つの周方向間隔ＣＳが他の周方向間隔ＣＳと異なっている。例えば、切欠部８Ａａの回転方向前端と、切欠部８Ｂｂの回転方向前端との周方向間隔ＣＳは、切欠部８Ｂｂの回転方向前端と、切欠部８Ｅの回転方向前端との周方向間隔ＣＳと異なっている。このように少なくとも１つの周方向間隔ＣＳが他の周方向間隔ＣＳと異なるように構成することで、切削抵抗が低下するタイミングをより不規則にさせることができ、びびり振動が起きにくくなって、外周刃７のチッピングを抑制しながら、より一層高能率な加工が可能となる。
　本実施形態のエンドミル本体１は、切刃部３の先端における直径（Ｄ：刃径）が約１０ｍｍ、外周刃７の軸方向長さ（外周刃７を軸線Ｏと平行な直線上に投影したときの長さ）（Ｈ：刃長）が約３０ｍｍである。刃径Ｄは、例えば６ｍｍ以上であってよい。本実施形態では、刃長Ｈ＝３Ｄの場合を例示したが、刃長Ｈは２．５Ｄ以上であってよい。
　従来は、刃長Ｈが長くなるほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体１に作用する応力が増大する上、切刃部３の中でも、特に工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本実施形態では、外周刃７の刃長Ｈを刃径Ｄの２．５倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃長Ｈを長くして軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本実施形態では、外周刃７を５つ設けているが、外周刃７の数は５つに限らず６つ以上設けてもよい。
　従来は、刃数を増やし、送り速度を大きくするほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本実施形態では、外周刃７を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本実施形態において、すべての外周刃７は、それぞれ外周刃７の延在方向に沿って一定のねじれ角を有し、４０°である。ねじれ角は３５°以上であることが好ましい。
　従来は、ねじれ角が大きくなるほど、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
　一方、本実施形態では、ねじれ角は３５°以上にするとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　本実施形態では、すべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。このような構成にすると、より簡便に製造することができる。
　従来は、外周刃７間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
　本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷自体を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
　また、図５に示すように、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２は、切り屑長さに相当する。各外周刃７に設ける切欠部８の配置によって、切り屑長さを変更することが可能である。本実施形態において、切欠部８によって分断されることなく、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２のうち、エンドミル本体１内において最大の切刃長さＬ２ＭＡＸ（即ち、最大切り屑長さ）は、図５に示すように、第５外周刃７Ｅに設けられた非切削領域９Ｅの後端から第５外周刃７Ｅの後端までの距離である２４．８ｍｍ（２．５Ｄ）である。尚、切欠部８によって分断されることなく、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２のうち、エンドミル本体１内において最小の切刃長さＬ２ＭＩＮは、第３外周刃７Ｃの先端から非切削領域９Ｃａの先端までの距離である９．１ｍｍ（０．９Ｄ）である。
　このように、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下（２．７Ｄ以下）となるように切欠部８を配置する。このような構成にすると、切り屑の噛み込みが生じにくくなる。
　従来は、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下となるほどに多くの切欠部８を設けると、より後端側にも切欠部８が設けられるようになり、チッピング起きやすくなるおそれがあった。
　本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下（２．７Ｄ以下）となるように、より後端側に切欠部８を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減することができ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
　また、最小の連続切刃長さＬ２ＭＩＮがエンドミル本体１の刃径Dの０．６倍以上の長さとなるように切欠部８を配置することが好ましい。この構成とすることで、切欠部の数が過多となることを防ぎ、びびり振動の発生をより抑制できるため、外周刃のチッピングをより抑制することができる。
　更に、最大の連続切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径の２．７倍以下の長さであるとともに、最小の連続切刃長さＬ２ＭＩＮが刃径の０．６倍以上の長さとなるように切欠部８を配置することで、エンドミル本体内における連続切刃長さＬ２を適度なばらつき具合にすることができ、外周刃７のチッピングを更に抑制することができる。
　切欠部８は、すくい面１２上で、外周刃７に直交する方向に最も深い位置（以下、最深部Ｐ）において断面円弧状をなす。図５に示すように、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８の最深部Ｐ間の軸方向間隔Ｌ１の多くは等間隔な配置とされている。本実施形態では、軸方向で隣り合う２つの最深部Ｐ間の軸方向間隔Ｌ１が、１．５ｍｍとされている。軸方向で隣り合う２つの切欠部８の配置間隔（ピッチ）を等しくすることで、エンドミル本体１の切削回転時において、外周刃７どうしの間で切削負荷の偏りが生じるのを防ぐことができる。
　各切欠部８にとって軸方向位置が最も近い切欠部８と、周方向位置が最も近い切欠部８とが、互いに異なるように配置されている。例えば、切欠部８Ｂａにとって、軸方向位置が最も近い切欠部は８Ａａおよび８Ｃａであるが、周方向位置が最も近い切欠部は８Ｅｂおよび８Ａｂであり、両者は互いに異なっている。この構成によれば、周方向における切欠部８の配置間隔を適度にあけることができ、切削中、切削抵抗の変動が局所的に大きい箇所が現れにくくなり、びびり振動が起きにくくなる。
［第２実施形態］
　次に、第２実施形態のエンドミルの構成について述べる。
　図６は、第２実施形態のエンドミル本体２１の切刃部３全体の展開図である。
　第２実施形態のエンドミル本体２１は、刃径Ｄ、刃長Ｈ、切欠部８の数、切欠部８の配置において第１実施形態と異なる。尚、第２実施形態においても、刃数、ねじれ角、各外周刃７の分割角度θは第１実施形態と同じである。また、第１実施形態と同様に、すべての切欠部８の中で最も後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。
　また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱは互いに重なっておらず、切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲも互いに重なっていない。
　まず、本実施形態における刃径Ｄおよび刃長Ｈは第１実施形態よりも大きく、刃径Ｄは約２０ｍｍ、刃長Ｈは約６０ｍｍである。また、本実施形態の切刃部３内に設けられている切欠部８の数は、第１実施形態よりも多く、１２個設けられている。第１外周刃７Ａおよび第５外周刃７Ｅには、それぞれ３つの切欠部８が設けられており、第２外周刃７Ｂ、第３外周刃７Ｃおよび第４外周刃７Ｄには、それぞれ２つの切欠部８が設けられている。
　また、上記第１実施形態では図５に示すように、エンドミル本体１の切刃部３内のすべての切欠部８は、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８のうち、後端側に位置する切欠部８が、先端側に位置する切欠部８よりも回転方向後方に位置するように配置されている（右上がり配置）。
　一方、本実施形態では、図６に示すように、エンドミル本体２１の切刃部３内のすべての切欠部８は、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８のうち、後端側に位置する切欠部８が、先端側に位置する切欠部８よりも回転方向前方に位置するように、切刃部３内のすべての切欠部８は配置されている（右下がり配置）。言い換えると、すべての切欠部８は、図６中の矢印Ｆで示すように、エンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向かうにしたがって刃先端へ近づく方向（外周刃７の傾斜方向とは逆になる傾斜方向）へ配置されている。右ねじれエンドミルにおいて、このような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部８をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置は、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部８を配置することができる。
　また、刃長Ｈが長くなるほど、切屑長さＬ２が長くならないように、切欠部８の数を増やす必要がある。このような場合であっても、右下がり配置にすると、切欠部８を周方向により高密度に配置することができる。そのため、切欠部８の数を増やした場合であっても、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置を互いに重ならせることなく、必要な数の切欠部８を形成しやすくなる。その結果、びびり振動が起きにくくなり、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。右下がり配置は、刃長Ｈが刃径Ｄの２倍以上、特に３倍以上のエンドミルにおいて特に好ましい。
　また、刃径Ｄが大きくなるほど、切欠部８の寸法を大きくする必要がある。このような場合であっても、右下がり配置にすると、切欠部８を周方向により高密度に配置することができる。そのため、切欠部８の寸法を大きくした場合であっても、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置を互いに重ならせることなく、必要な数の切欠部８を形成しやすくなる。その結果、びびり振動が起きにくくなり、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。右下がり配置は、刃径Ｄが１２ｍｍ以上のエンドミルにおいて特に好ましい。
　以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。各実施形態の構成を適宜組み合わせてもよい。
　例えば、エンドミル本体１、２１の外周刃７の数や、各外周刃７に設ける切欠部８の数は、刃径Ｄや刃長Ｈ、被削材の硬度や切削速度などの切削条件によって適宜設定することが好ましい。
　上述した各実施形態では、エンドミル本体１，２１における全ての外周刃７が切欠部８を有しているが、切欠部８を有しない外周刃７が存在していてもよい。
　第１実施形態の刃径１０ｍｍのラジアスエンドミルを用いて、ＤＭＧ森精機社製（ＨＳＫ－Ａ６３）の工作機械を使って、３０ＨＲＣの被削材を下記の切削条件のトロコイド加工にて、１２０分間ポケット形状の加工を行なう切削試験を行なった。切削条件は下記のとおりである。
（切削条件）
・切削速度（Ｖｃ）：３００ｍ／ｍｉｎ
・回転数（ｎ）：９５４９ｍｉｎ－１
・送り速度（ｖｆ）：９５４９ｍｍ／ｍｉｎ
・一刃送り量（ｆｚ）：０．２ｍｍ／ｔ
・軸方向切り込み量（ａｐ）：２９ｍｍ
・径方向切り込み量（ａｅ）：１ｍｍ
・切屑排出量Ｑ：２７７ｃｍ３／ｍｉｎ
　使用したエンドミルは第１実施形態のエンドミル１０であり、上述したように５枚刃の不等分割エンドミルである。より具体的には、３つの外周刃７にはそれぞれ２つずつ切欠部８が設けられており、残り２つの外周刃７にはそれぞれ１つずつ切欠部８が設けられている。すべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８は、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。また、すべての切欠部８の周方向位置ＣＲは互いに重なっていない。また、すべて非切削領域９の周方向位置ＣＱも互いに重なっていない。
　第１実施形態のエンドミル１０は、上記のような著しく高能率な切削条件下において１２０分間切削を行なっても、外周刃にチッピングは起きなかった。また、加工後の加工面は均一でうねりなどは確認されず、びびり振動も十分に抑制されていることがわかった。
　１…エンドミル本体
　４…切屑排出溝
　７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ）…外周刃
　８（８Ａｂ，８Ｂａ，８Ｂｂ，８Ｃａ，８Ｄｂ，８Ｅａ，８Ｅｂ）…切欠部
　９…非切削領域
　１０…エンドミル
　１１…外周逃げ面
　１２…すくい面
　ＣＲ…切欠部８の周方向位置
　ＣＳ…周方向で隣り合う２つの切欠部８の回転方向前端間の間隔
　Ｄ…刃径
　Ｈ…刃長
　Ｌ２…外周刃の延在方向に連続する外周刃の切刃長さ
　Ｐ…最深部
　Ｏ…軸線
　Ｔ…エンドミル回転方向
　θ…分割角度

Claims (12)

  1. 　先端および後端を規定する回転軸を有するエンドミル本体と、前記エンドミル本体の先端側に形成された切刃部と、前記切刃部において前記回転軸に沿って捩れながら延びる複数の切屑排出溝と、前記切屑排出溝と外周逃げ面との回転方向前方側の交差稜線部に形成された複数の外周刃とを有するエンドミルであって、
    　前記切刃部は、前記外周刃を不連続にする複数の切欠部を有し、
    　すべての前記切欠部の中で最も後端側に配置される第１切欠部は、第１外周刃に設けられており、
    　前記切刃部の後端の軸直角断面において、少なくとも１つの前記外周刃の分割角度が、他の前記外周刃の分割角度と異なり、前記第１外周刃の分割角度は最も小さいことを特徴とするエンドミル。
  2. 　前記切欠部はそれぞれ前記外周刃の延長線上に非切削領域を有し、前記切刃部内のすべての前記非切削領域の周方向位置は互いに重なっていないことを特徴とする、
    請求項１に記載のエンドミル。
  3. 　前記切刃部内のすべての前記切欠部の周方向位置は互いに重なっていないことを特徴とする、
    請求項１又は２に記載のエンドミル。
  4. 　周方向位置が隣り合う２つの前記切欠部の回転方向前端間の周方向間隔のうち少なくとも１つの前記周方向間隔は、他の前記周方向間隔と異なっていることを特徴とする、
    請求項１から３のいずれか１項に記載のエンドミル。
  5. 　前記外周刃の軸方向長さは、刃径の２倍以上であることを特徴とする、
    請求項１から４のいずれか１項に記載のエンドミル。
  6. 　前記外周刃は５つ以上設けられていることを特徴とする、
    請求項１から５のいずれか１項に記載のエンドミル。
  7. 　すべての前記外周刃のねじれ角は、３５°以上であることを特徴とする、
    請求項１から６のいずれか１項に記載のエンドミル。
  8. 　すべての前記外周刃のねじれ角は互いに等しいことを特徴とする、
    請求項１から７のいずれか１項に記載のエンドミル。
  9. 　前記外周刃の延在方向に連続する最大切刃長さが刃径の２．７倍以下となるように、前記切欠部は配置されていることを特徴とする、
    請求項１から８のいずれか１項に記載のエンドミル。
  10. 　前記外周刃の延在方向に連続する最小切刃長さが刃径の０．６倍以上となるように、前記切欠部は配置されていることを特徴とする、
    請求項１から９のいずれか１項に記載のエンドミル。
  11. 　前記切欠部はそれぞれ、軸方向位置が最も近い前記切欠部と、周方向位置が最も近い前記切欠部とが異なるように配置されていることを特徴とする、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のエンドミル。
  12. 　前記外周刃は右ねじれであり、すべての前記切欠部は、軸方向位置が隣り合う２つの前記切欠部のうち、後端側に位置する前記切欠部が、先端側に位置する前記切欠部よりも回転方向前方に位置するように配置されていることを特徴とする、
    請求項１から１１のいずれか１項に記載のエンドミル。
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