JPH0243613Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ この考案は、４個以上の切刃チツプを有するス
ローアウエイ式エンドミルに関する。 ［従来技術とその問題点］ 従来、この種のスローアウエイ式エンドミルと
しては、例えば第１図および第２図、あるいは第
６図および第７図にそれぞれ示すものが知られて
いる。 第１図および第２図に示すスローアウエイ式エ
ンドミルは、エンドミル本体１の先端部外周に、
その軸線方向に延在する４つの切屑排出溝F₁，
F₂，F₃，F₄をそれぞれ形成し、切屑排出溝F₁，
F₃の回転方向を向く壁面にそれぞれ33個宛の切
刃チツプa₁，a₂，a₃：c₁，c₂，c₃を、切屑排出溝
F₂，F₄の回転方向を向く壁面にそれぞれ２個宛
の切刃チツプb₁，b₂：d₁，d₂をそれぞれ締付けボ
ルト２によつて着脱自在に装着してなるものであ
る。なお、第３図に示すように、切刃チツプa₁，
a₂，a₃と切刃チツプc₁，c₂，c₃とはそれぞれエン
ドミル本体１の先端から等距離上に配置され、ま
た切刃チツプb₁，b₂と切刃チツプd₁，d₂も同様で
ある。 以上から明らかなように、このものは高速度鋼
製のエンドミル本体に直接切刃を形成してなる従
来のいわゆる一体型エンドミルの切刃部分を単に
切刃チツプに代えたものであり、従つてこのもの
においては、第４図に示すように底面視したと
き、一つの切屑排出溝に配置された３個あいは２
個宛の切刃チツプが周方向に極く狭い範囲に位置
するようになつている。 このようなエンドミルによつて切削加工を行つ
た場合には、第４図に示すように３個宛あるいは
２個宛の切刃チツプがほとんど同時に切削を開始
し、かつ終了し、エンドミル本体１に多大な切削
荷重が断続的に作用することになる。このため、
エンドミル本体１に振動が発生し、各切刃チツプ
に欠損が生じたり、あるいはワークＷの面粗度が
悪化したりするという問題があつた。 また、このものにおいては、３個宛の切刃チツ
プa₁，a₂，a₃と切刃チツプc₁，c₂，c₃とがエンド
ミル本体１の先端からそれぞれ等距離上に配置さ
れており、２個宛の切刃チツプb₁，b₂と切刃チツ
プd₁，d₂も同様であから、第５図に示すように、
ワークＷのほぼ同一箇所を２個の切刃チツプが切
削することになり、従つて切刃チツプの数が実際
上必要とされる数の２倍となり、工具費が嵩むと
いう問題、さらには切屑排出溝F₁，F₂，F₃，F₄
がエンドミル本体１の軸線方向に延在しているた
め、エンドミル本体１の剛性が低下し、振動がよ
り一層助長されるという問題があつた。 一方、第６図および第７図に示すスローアウエ
イ式エンドミルは、エンドミル本体１１の先端部
外周に、チツプポケツトP₁〜P₁₂を形成し、これ
らチツプポケツトP₁〜P₁₂の回転方向を向く壁面
に円形の切刃チツプq₁〜q₁₂をそれぞれ締付けボ
ルト１２によつて着脱自在に装着してなるもので
あり、これら切刃チツプq₁〜q₁₂は、第８図に示
すように、回転方向に正の進み角を有する仮想螺
線Ｌ上に、πD／４＋α（Ｄはエンドミルの直径）
なるピツチ間隔をもつて配置されている。 ところが、このものにあつてはαが極く小さ
く、従つてこのものによつて切削加工を行つた場
合には、第９図に示すように、３個宛の切刃チツ
プ（例えばq₁，q₅，q₉）がほとんど同時に切削を
開始し、終了することになる。すなわち、このエ
ンドミルにおいても前述した従来例と同様に、一
体型エンドミルの設計思想から脱却しておらず、
多大な切削荷重が断続的に作用することにより、
エンドミル本体１１に振動が発生していた。 また、このものにおいては、各切刃チツプq₁〜
q₁₂を仮想螺線Ｌ上に配置しているから、第１０
図に示すように、各切刃チツプq₁〜q₁₂が互いに
ワークＷの異なる箇所を切削することになるが、
円形チツプを用いている関係上、軸線方向に隣接
する切刃チツプどうしの軸線方向のピツチ間隔あ
まり広くすると、ワークＷの切削面に大きな凹凸
が生じてしまう。従つて、軸線方向に隣接する切
刃チツプどうしの軸線方向のピツチ間隔を狭くせ
ざるを得ず、このため必要とされる切刃チツプの
数が増加し、このものにおいても工具費が嵩むと
いう問題、さらには切刃チツプ数の増加に併なつ
てチツプポケツトの数が増加し、エンドミル本体
１１が剛性低下を来たすという問題があつた。 この考案は、上記問題を解消するためになされ
たもので、エンドミル本体に多大な切削荷重が断
続的に作用するのを防止してその振動を抑えるこ
とができ、しかも工具費の低減およびエンドミル
本体の剛性向上を図ることができるスローアウエ
イ式エンドミルを提供することを目的とする。 ［問題点を解決するめの手段］ この考案の特徴は、４個以上の多角形状の切刃
チツプを次のＡないしＣの全てを満足するように
配置した点にある。 Ａ 各切刃チツプは、周方向に隣接する切刃チツ
プどうしの軸線方向の最大ピツチ間隔と最小ピ
ツチ間隔との差が最も小さくなるように配置さ
れ、かつこの条件を満足する配置において周方
向に隣接する切刃チツプどうしの軸線方向にお
けるピツチ間隔を全て加算した総和が最も大き
くなるように、エンドミル本体の軸線方向およ
び周方向に互いにずらされている。 Ｂ 各切刃チツプは、エンドミル本体の軸線を含
む平面上の回転軌跡において外周側のノーズ部
どうしが重なりあうとともに、各直線部が一直
線上に連続して一つの外周刃を形成する。 Ｃ 軸線方向の先端視において、各切刃チツプは
周方向にほぼ等しいピツチ間隔をもつて配置さ
れている。 ［実施例］ 以下、この考案の一実施例について第１１図な
いし第１６図を参照して説明する。なお、第１１
図はこの考案に係るスローアウエイ式エンドミル
の一部省略正面図、第１２図はその軸線方向先端
視図である。 図中符号２１はエンドミル本体で、このエンド
ミル本体２１は、後端側のシヤンク部２１ａと、
先端側の刃部２１ｂとからなる。刃部２１ｂの外
周には、先端側のものから順に符号Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈが付された８つのチツプポケ
ツトが形成されている。これらチツプポケツトＡ
〜Ｈの回転方向を向く各壁面には、同形、同大の
正方形状の切刃チツプ，，，，，，
，がそれぞれ締付けボルト２２……によつて
着脱自在に装着されている。 これら切刃チツプ〜は、第１３図に示すよ
うに、最も先端側に配置された切刃チツプを基
準としたとき、回転方向と逆方向に向かつて順
次、−−−−−−−と配置され
ている。すなわち、これら切刃チツプ〜は、
回転方向に隣接する切刃チツプどうしの軸線方向
の最大ピツチ間隔（例、−間の５ピツチ）と
最小ピツチ間隔（例、−間の３ピツチ）との
差が最も小さくなるよう（本実施例における２ピ
ツチ）に、しかもこの場合において周方向に隣接
する切刃チツプどうしの軸線方向におけるピツチ
間隔を全て加算した総和が最も大きくなるよう
（本実施例における30ピツチ）に配置されており、
このようにしてエンドミル本体２１の軸線方向お
よび周方向に、それぞれずらされている。 ここで、軸線方向に隣接する切刃チツプどうし
（例えば切刃チツプと）の軸線方向のピツチ
間隔は、各切刃チツプ〜の直線部２３の長さ
と等しくされ、従つて、軸線方向のピツチ間隔は
全て等しくなつている。そして、第１５図に示す
うに、軸線方向に隣接する切刃チツプどうしは、
エンドミル本体２１の軸線を含む平面上におい
て、一方の後端側のノーズ部２４の回転軌跡と他
方の先端側のノーズ部２４の回転軌跡が重なり、
直線部２３の回転軌跡が一直線上に連続するよう
になつている。従つて、切刃チツプ〜によつ
て形成される外周刃の刃長は、各直線部２３の長
さの和と等しくなつている。なおこの場合、各切
刃チツプ〜が同形、同大とされているから、
外周刃の刃長は直線部２３の長さとチツプ数（本
実施例の場合は８）との積にも等しくなつてい
る。 一方、周方向に隣接する切刃チツプどうし（例
えば、切刃チツプと）の周方向のピツチ間隔
は、各切刃チツプ間で等しくされている。従つ
て、第１２図に示すように底面視において、各切
刃チツプ〜は互いの間の周方向のピツチ間隔
が等しくなつている。 しかして、このようなスローアウエイ式エンド
ミルによつて切削加工を行つた場合には、外周刃
を形成する各切刃チツプ〜がエンドミル本体
２１の軸線方向および周方向に互いにずらされ、
しかも底面視における各切刃チツプ間のピツチが
等しいから、複数の切刃チツプが同時に切削を開
始し、また終了することがなく、従つてエンドミ
ル本体２１に同時に作用する切削荷重を軽減して
その振動を防止することができる。すなわち、エ
ンドミルは一端支持の片持ち構造であるから、そ
の先端側に衝撃を加えたときと、後端側に衝撃を
加えたときとでは、エンドミル本体の振動数が異
なる。従つて、先端側と後端側とに交互に衝撃を
加えたときには、それぞれの衝撃によつて生じる
振動の振動数が大幅に異なるため、前の衝撃によ
る振動が後の衝撃によつて打ち消されることによ
り、高い振動減衰効果が得られ、他方先端側から
後端側へと順次衝撃を加えたときには、前後の衝
撃によつて生じる振動の振動数が近似しているた
め、振動数が徐々に増幅されると推定される。 この点、この実施例においては、第１６図に示
すように切刃チツプ（例えば−，−，
−，−）が先端側と後端側とにおいて交互
に切削するから、切削加工時における各切刃チツ
プ〜による衝撃が先端側と後端側とに交互に
加えられることになり、これによつて振動を防止
することがでる。しかも、例えば切刃チツプ−
−のような軸線方向への連続配置において
は、エンドミル本体２１がその軸線に関して両側
へたわむ、たわみ変動回数が少なくなるから、こ
れによつて安定した切削を行うことができる。 また、このスローアウエイ式エンドミルによれ
ば、外周刃を形成する切刃チツプ〜を軸線方
向に互いにずらしているから、一定の数の切刃チ
ツプよつて刃長の長い外周刃を得ることができ
る。換言すれば、外周刃の一定の刃長を得るの
に、切刃チツプの数を少なくすることができ、こ
れによつて工具費の低減を図ることができる。特
に、この実施例においては、外周刃の刃長を各切
刃チツプ〜の直線部２３の長さの和と等しく
しているから、切刃チツプの数を一定とした場
合、外周刃の刃長を最も長くすることができる。
しかも、回転方向に隣接するチツプポケツト間に
充分なスペースを確保してチツプポケツトどうし
が干渉するのを防止し、これによつてエンドミル
本体２１の剛性より一層の向上を図ることができ
るため、このエンドミル本体２１の剛性向上と大
きな振動減衰効果とが相俟つてエンドミル本体２
１の振動をより一層効果的に抑えることができ
る。 なお、このような配置としては次表のようなも
のがある。また、この場合において、逆の配置も
可能である。ちなみに、次表において、ピツチ間
隔とは周方向に隣接する切刃チツプの各直線部２
３，２３の先端どうしの軸線方向におけるピツチ
間隔を表している。

【表】 なお、上記実施例においては、切刃チツプの形
状を互いに同形同大の正方形状としているが、こ
れに限られことはなく、各切刃チツプを互いに異
なる形状してもよい。また、その形状としては、
三角形状、菱形状、平行四辺形状あるいは五角形
状等の多角形状としてもよい。さらに、ネガテイ
ブチツプあるいはポジテイブチツプのいずれでも
よい。 また、切刃チツプの配置としては、各直線部の
回転軌跡が若干重複するようにしてもよい。さら
に、切刃チツプ数は11以上でもよい。 さらに、各チツプポケツトはエンドミル本体２
１の先端側に開放してもよい。なお、この場合に
は、エンドミル本体２１の剛性低下を防止するた
めに、互いに干渉しないようにすることが望まし
い。 ［考案の効果］ 以上説明したように、この考案のスローアウエ
イ式エンドミルによれば、４個以上の多角形状の
切刃チツプを Ａ 周方向に隣接する切刃チツプどうしの軸線方
向の最大ピツチ間隔と最小ピツチ間隔との差が
最も小さくなるように配置され、かつこの条件
を満足する配置において周方向に隣接する切刃
チツプどうしの軸線方向におけるピツチ間隔を
全て加算した総和が最も大きくなるように、エ
ンドミル本体の軸線方向および周方向に互いに
ずらす、 Ｂ エンドミル本体の軸線を含む平面上の回転軌
跡において、外周側のノーズ部どうしが重なり
あうとともに、各直線部が一直線上に連続して
一つの外周刃を形成する、 Ｃ 底面視において、各切刃チツプ間の周方向の
ピツチ間隔が等しい、 の全てを満足するように配置しているから、切削
時におけるエンドミル本体の振動を抑えることが
でき、しかも工具費の低減およびエンドミル本体
の剛性の向上を図ることができる等の効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は従来のスローアウエイ式
エンドミルの一例を示し、第１図はその正面図、
第２図はその底面視図、第３図は切刃チツプの配
置を示す展開図、第４図は切削加工状況を示すと
ともに、シヤンク側から見たときの切刃チツプの
配置を示す図、第５図は切削加工状況を示すとと
もにエンドミル本体の軸線を含む平面上における
切刃チツプの回転軌跡を示す図、第６図ないし第
１０図は従来のスローアウエイ式エンドミルの他
の例を示し、第６図はその一部省略正面図、第７
図はその底面視図、第８図は切刃チツプの配置を
示す展開図、第９図は第４図と同様の図、第１０
図は第５図と同様の図、 第１１図ないし第１５図はこの考案の一実施例
を示し、第１１図はその一部省略正面図、第１２
図はその底面視図、第１３図は切刃チツプの配置
を示す展開図、第１４図は切削加工状況を示すと
ともにシヤンク側から見たときの切刃チツプの配
置を示す図、第１５図は切削加工状況を示すとと
もにエンドミル本体の軸線を含む平面上における
切刃チツプの配置を示す図、第１６図は切刃チツ
プの切削順序を示す図である。 ２１……エンドミル本体、２３……直線部、
，，，，，，，……切刃チツ
プ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 棒状をなすエンドミル本体の先端部外周に、直
   線部とノーズ部とを有し、かつ外周刃を形成する
   ４個以上の多角形状の切刃チツプが着脱自在に装
   着されてなるスローアウエイ式エンドミルにおい
   て、前記切刃チツプを次のＡ〜Ｃの全てを満足す
   るように配置したことを特徴とするスローアウエ
   イ式エンドミル。 Ａ 各切刃チツプは、周方向に隣接する切刃チツ
   プどうしの軸線方向の最大ピツチ間隔と最小ピ
   ツチ間隔との差が最も小さくなるように配置さ
   れ、かつこの条件を満足する配置において周方
   向に隣接する切刃チツプどうしの軸線方向にお
   けるピツチ間隔を全て加算した総和が最も大き
   くなるように、エンドミル本体の軸線方向およ
   び周方向に互いにずらされている。 Ｂ 各切刃チツプは、エンドミル本体の軸線を含
   む平面上の回転軌跡において外周側のノーズ部
   どうしが重なりあうとともに、各直線部が一直
   線上に連続して一つの外周刃を形成する。 Ｃ 軸線方向の先端視において、各切刃チツプは
   周方向にほぼ等しいピツチ間隔をもつて配置さ
   れている。