JPH0351057Y2 - - Google Patents
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- JPH0351057Y2 JPH0351057Y2 JP4160584U JP4160584U JPH0351057Y2 JP H0351057 Y2 JPH0351057 Y2 JP H0351057Y2 JP 4160584 U JP4160584 U JP 4160584U JP 4160584 U JP4160584 U JP 4160584U JP H0351057 Y2 JPH0351057 Y2 JP H0351057Y2
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- Japan
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- cutting
- end mill
- honing
- cutting edge
- blade
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Landscapes
- Milling Processes (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本考案はボールエンドミルなど回転中心軸近傍
に底刃を有するエンドミル類の底刃形状の改良に
関するものである。 ［従来の技術及び考案が解決しようとする問題
点］ 回転中心軸近傍に底刃を有するエンドミルの従
来例として第１図に一般にスクエアーエンドミル
と称されるものを示す。第１ａ図は側面図、第１
ｂ図は正面図、第１ｃ図は第１ａ図の−部の
切刃部分拡大断面図である。本従来例のスクエア
ーエンドミルは、主として外周刃イを用いる肩削
り、溝削りに多用されるがシヤフト軸のキー溝削
りのように最初にドリルと同様底刃ロで穴あけし
引続いて横送りをする切削にも使用される。この
ように、軸方向に送られる穴あけ切削において
は、底刃ロの回転中心軸近傍では第１ｄ図に模式
的に示すようなすくい面に剥離状の欠損ハが生じ
やすい。これは底刃の回転中心軸に近づく程切削
速度が低くなり、比切削抵抗が切削速度に反比例
して増加すること、機械保持具およびエンドミル
工具などに起因する特に切削中の回転の振れ（た
わみ）により逃げ面内が回転中心となることが
多々あること、などの原因のため、逃げ面側より
の過大なスラスト力が特に回転中心近傍で発生
し、このため欠損に至るものである。また一般的
に切りくず排出の悪い作業条件のとき例えば堀込
み加工などでは、切りくずの喰込みによる第１ｅ
図に示すような逃げ面に剥離状の欠損ニも発生す
る。 さらに第２図は従来のボールエンドミルの一例
を示すもので第２ａ図は側面図、第２ｂ図は正面
図、第２ｃ図は、第２ｂ図の−部の切刃部分
拡大断面図であり、第２ｄ図は第２ｂ図の−
部の切刃部分拡大断面図である。本従来例のよう
なボールエンドミルは回転中心軸は第２ｃ図に示
すようにチゼル状の形態となつており、この部分
での初期欠損はまれであるがこのチゼル刃に連接
する第２ｄ図に示す円弧状切刃部では前記と同様
のすくい面に剥離状の欠損が生じやすい。特に加
工硬化性の強い被削材切削などで顕著である。 本考案は、上記従来技術の問題点を改良し、回
転中心近傍などでの切刃欠損を防止し、工具寿命
を増加かつ安定させたエンドミルを提供するもの
である。 ［問題点を解決するための手段］ 本考案は、回転中心軸近傍に底刃を有するエン
ドミルにおいて、前記底刃のうち回転中心軸側に
位置する切刃のホーニング量が外周側に位置する
切刃のホーニング量より大であることを特徴とす
るもので、さらに好ましくはエンドミルの外径寸
法の略1/2以内の直径範囲内の中心軸側に位置す
る切刃部分に25°〜70°の角度でネガランドホーニ
ングが施され、かつ底刃外周側の切刃部分に曲面
状のホーニングが施されているエンドミルであ
る。 ［作用］ 本考案のエンドミルは前記逃げ面側よりの過大
なスラスト力や切りくず喰込みなどによる、特に
回転中心近傍での底刃欠損を防止するため、底刃
の回転中心軸側に位置する切刃のホーニング量が
底刃外周側に位置する切刃のホーニング量より大
きくしたものである。 尚、エンドミルの種類、サイズ、及び被削材材
質、更には使用条件等によりエンドミルの円筒面
又は円錐面上の外周切刃にホーニングを施すかど
うか決定されるが、鋼切削の場合で、かつ穴あけ
や座グリ加工に使用されるスクエアーエンドミル
やボールエンドミルなどにおいては、底刃の切刃
全陵にホーニングを施すことが望ましいが、この
場合は回転中心近傍での切削機構がさらに悪化す
るため、底刃にホーニングを施すとしても、本考
案のように回転中心近傍でより大きなホーニング
が必要とされるものである。又、底刃のうち、回
転中心軸側に位置する切刃のホーニングは、外径
寸法の略1/2以内の直径範囲内を25°〜70°の角度
でネガランドホーニングの形で設けたものが良好
であるが、この理由は外周切削速度が1/2〜1/5程
度の切削速度以下となる中心側切刃を強い角度で
ホーニングを施こすことにより、刃先強度を大幅
に向上させられるので欠損防止が得られたもので
あり、ネガランドの角度25°以下では初期欠損の
散発、70°以上では疲労による異常摩耗や欠損が
発生しやすくなるため25°〜70°の範囲が好まし
い。なお、回転中心軸側の切刃ホーニング形状は
基本的にネガランド形状のものが良いが、本考案
の目的のため他の曲面状または、ネガランドに曲
面状を付加した形状でも初期欠損防止は可能であ
る。 ［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。 実施例 １ 前記第２図に示す従来のボールエンドミル、た
だし、外径φ20mm２枚刃、JIS P25超硬合金製ソ
リツドスパイラルエンドミルにおいて、本出願人
が先に提案したSiC含有ブラシ砥石（特公昭62−
54619号公報参照）を用いて第２ｄ図に相当する
第３図切刃部分拡大図に示すようなすくい面方向
の巾ｍに対する逃げ面方向の巾が略1/2の断面略
楕円状（今まで同様、以下曲面状という）のホー
ニング処理したものを第１表に示すように作成し
た。なお、ここで底刃とはＲ状の円弧稜切刃のこ
とであり、切削条件等は次のとおりである。 SKD 61（HRＣ＝40），回転数＝1500rpm，テー
ブル送り＝500mm／min，軸方向切込み深さ＝８
mm，ピツクフイード＝10mm，乾式，ダウンカツト
で切削した結果を合わせて第１表に示す。これか
ら明らかなようにホーニングしたものの方が少な
くとも２倍以上の長寿命であり、さらに本考案例
のものの方が数段優れている。
に底刃を有するエンドミル類の底刃形状の改良に
関するものである。 ［従来の技術及び考案が解決しようとする問題
点］ 回転中心軸近傍に底刃を有するエンドミルの従
来例として第１図に一般にスクエアーエンドミル
と称されるものを示す。第１ａ図は側面図、第１
ｂ図は正面図、第１ｃ図は第１ａ図の−部の
切刃部分拡大断面図である。本従来例のスクエア
ーエンドミルは、主として外周刃イを用いる肩削
り、溝削りに多用されるがシヤフト軸のキー溝削
りのように最初にドリルと同様底刃ロで穴あけし
引続いて横送りをする切削にも使用される。この
ように、軸方向に送られる穴あけ切削において
は、底刃ロの回転中心軸近傍では第１ｄ図に模式
的に示すようなすくい面に剥離状の欠損ハが生じ
やすい。これは底刃の回転中心軸に近づく程切削
速度が低くなり、比切削抵抗が切削速度に反比例
して増加すること、機械保持具およびエンドミル
工具などに起因する特に切削中の回転の振れ（た
わみ）により逃げ面内が回転中心となることが
多々あること、などの原因のため、逃げ面側より
の過大なスラスト力が特に回転中心近傍で発生
し、このため欠損に至るものである。また一般的
に切りくず排出の悪い作業条件のとき例えば堀込
み加工などでは、切りくずの喰込みによる第１ｅ
図に示すような逃げ面に剥離状の欠損ニも発生す
る。 さらに第２図は従来のボールエンドミルの一例
を示すもので第２ａ図は側面図、第２ｂ図は正面
図、第２ｃ図は、第２ｂ図の−部の切刃部分
拡大断面図であり、第２ｄ図は第２ｂ図の−
部の切刃部分拡大断面図である。本従来例のよう
なボールエンドミルは回転中心軸は第２ｃ図に示
すようにチゼル状の形態となつており、この部分
での初期欠損はまれであるがこのチゼル刃に連接
する第２ｄ図に示す円弧状切刃部では前記と同様
のすくい面に剥離状の欠損が生じやすい。特に加
工硬化性の強い被削材切削などで顕著である。 本考案は、上記従来技術の問題点を改良し、回
転中心近傍などでの切刃欠損を防止し、工具寿命
を増加かつ安定させたエンドミルを提供するもの
である。 ［問題点を解決するための手段］ 本考案は、回転中心軸近傍に底刃を有するエン
ドミルにおいて、前記底刃のうち回転中心軸側に
位置する切刃のホーニング量が外周側に位置する
切刃のホーニング量より大であることを特徴とす
るもので、さらに好ましくはエンドミルの外径寸
法の略1/2以内の直径範囲内の中心軸側に位置す
る切刃部分に25°〜70°の角度でネガランドホーニ
ングが施され、かつ底刃外周側の切刃部分に曲面
状のホーニングが施されているエンドミルであ
る。 ［作用］ 本考案のエンドミルは前記逃げ面側よりの過大
なスラスト力や切りくず喰込みなどによる、特に
回転中心近傍での底刃欠損を防止するため、底刃
の回転中心軸側に位置する切刃のホーニング量が
底刃外周側に位置する切刃のホーニング量より大
きくしたものである。 尚、エンドミルの種類、サイズ、及び被削材材
質、更には使用条件等によりエンドミルの円筒面
又は円錐面上の外周切刃にホーニングを施すかど
うか決定されるが、鋼切削の場合で、かつ穴あけ
や座グリ加工に使用されるスクエアーエンドミル
やボールエンドミルなどにおいては、底刃の切刃
全陵にホーニングを施すことが望ましいが、この
場合は回転中心近傍での切削機構がさらに悪化す
るため、底刃にホーニングを施すとしても、本考
案のように回転中心近傍でより大きなホーニング
が必要とされるものである。又、底刃のうち、回
転中心軸側に位置する切刃のホーニングは、外径
寸法の略1/2以内の直径範囲内を25°〜70°の角度
でネガランドホーニングの形で設けたものが良好
であるが、この理由は外周切削速度が1/2〜1/5程
度の切削速度以下となる中心側切刃を強い角度で
ホーニングを施こすことにより、刃先強度を大幅
に向上させられるので欠損防止が得られたもので
あり、ネガランドの角度25°以下では初期欠損の
散発、70°以上では疲労による異常摩耗や欠損が
発生しやすくなるため25°〜70°の範囲が好まし
い。なお、回転中心軸側の切刃ホーニング形状は
基本的にネガランド形状のものが良いが、本考案
の目的のため他の曲面状または、ネガランドに曲
面状を付加した形状でも初期欠損防止は可能であ
る。 ［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。 実施例 １ 前記第２図に示す従来のボールエンドミル、た
だし、外径φ20mm２枚刃、JIS P25超硬合金製ソ
リツドスパイラルエンドミルにおいて、本出願人
が先に提案したSiC含有ブラシ砥石（特公昭62−
54619号公報参照）を用いて第２ｄ図に相当する
第３図切刃部分拡大図に示すようなすくい面方向
の巾ｍに対する逃げ面方向の巾が略1/2の断面略
楕円状（今まで同様、以下曲面状という）のホー
ニング処理したものを第１表に示すように作成し
た。なお、ここで底刃とはＲ状の円弧稜切刃のこ
とであり、切削条件等は次のとおりである。 SKD 61（HRＣ＝40），回転数＝1500rpm，テー
ブル送り＝500mm／min，軸方向切込み深さ＝８
mm，ピツクフイード＝10mm，乾式，ダウンカツト
で切削した結果を合わせて第１表に示す。これか
ら明らかなようにホーニングしたものの方が少な
くとも２倍以上の長寿命であり、さらに本考案例
のものの方が数段優れている。
【表】
実施例 ２
第４図は本考案の第２の実施例であるスクエア
ーエンドミルの要部を示す図で、第４ａ図は側面
図、第４ｂ図は正面図、第４ｃ図は第４ｂ図の
−部の切刃部分拡大断面図である。第４ｃにお
いて、回転中心軸を表わすＡ−Ａ線を基準とし
て、θの角度で、ｌ，ｍの長さのネガランドホー
ニングを行なつた。なおｍは回転中心におけるホ
ーニング量である。 外径φ10mm，２枚刃 超微粒超硬合金製エンド
ミルにおいて、θ、ｌ、ｍを第２表に示すように
種々変化させた後、外周刃を含め全切刃にブラシ
法により曲面状ホーニング0.02を施して次の切削
条件で深さ10mmの穴あけ加工テストを行なつた。 切削条件 被削材：S50C（HS＝30） 切削速度（外周）＝30m／min 送り＝0.12mm／刃 油性切削油
ーエンドミルの要部を示す図で、第４ａ図は側面
図、第４ｂ図は正面図、第４ｃ図は第４ｂ図の
−部の切刃部分拡大断面図である。第４ｃにお
いて、回転中心軸を表わすＡ−Ａ線を基準とし
て、θの角度で、ｌ，ｍの長さのネガランドホー
ニングを行なつた。なおｍは回転中心におけるホ
ーニング量である。 外径φ10mm，２枚刃 超微粒超硬合金製エンド
ミルにおいて、θ、ｌ、ｍを第２表に示すように
種々変化させた後、外周刃を含め全切刃にブラシ
法により曲面状ホーニング0.02を施して次の切削
条件で深さ10mmの穴あけ加工テストを行なつた。 切削条件 被削材：S50C（HS＝30） 切削速度（外周）＝30m／min 送り＝0.12mm／刃 油性切削油
【表】
チツピング、欠損なども含めた最大損傷量が、
0.2mmに達したときは途中で中止した。この結果
を第２表に並記したがホーニングしない従来形状
のものと比べホーニングしたものは、数段初期欠
損が少ない。 本考案例２のものは送り量を0.07mm／刃にした
ときは1000以上の穴あけが可能であつた。なお、
このとき従来のネガホーニングなし品および比較
例２のものは両者とも50ケ以下で欠損を生じてい
た。 実施例 ３ 第５図は本考案の第３の実施例であるボールエ
ンドミルの要部を示すもので、第５ａ図はボール
先端部の側面図、第５ｂ図は正面図、第５ｃ図は
第５ａの−部の切刃部分拡大断面図である。 本例のボールエンドミルは前述第２図の従来ボ
ールエンドミルが、中心部でチゼル状であるため
回転軌跡がボール先端部で平坦状となりやすい点
を改良したもので、ボール先端部まで完全な円と
したものである。 このようなボールエンドミルにおいてボール先
端部にネガホーニングしていないものと、θ＝
15°、ｍ＝0.2、ｌ＝５の比較例１、およびθ＝
45°、ｍ＝0.2、ｌ＝５の本考案例のもので、比較
例１、本考案例ともネガランドホーニング以外の
全切刃にR0.02の曲面状ホーニングを追加工した
もの、さらに全切刃（ただし軸方向に20mmまで）
にθ＝45°、ｍ＝0.2の均一なネガホーニングを施
した比較例２のものの４種を製作した（以上にお
いて、ホーニング量の単位はmm）。 エンドミル：φ20，JIS P25超硬合金切刃ロー
付品 試験機：立形マシニングセンター（AC11kW） 被削材：SKD61（HRＣ＝40） 切削条件： 外周切削速度＝80m／min 送り＝0.15mm／刃 軸方向切込み深さ＝10mm 半径方向切り込み（ビツクフイード）＝10mm 乾式、ダウンカツト 上記条件で４種のエンドミルを切削したところ
ネガホーニングなし、およびθ＝15°の比較例１
のものは200〜400mmの切削距離で底刃中心近傍に
すくい面に剥離状欠損が発生したが、本考案のθ
＝45°のものは4000mm切削後も異常なく、さらに
切削が可能であつた。全切刃に均一なネガホーニ
ングした比較例２のものは、切れ味の悪さからび
びりが激しく切削を中止した。 ［考案の効果］ 以上のように、本考案はエンドミルの底刃のう
ち回転中心側に位置する切刃のホーニング量を外
周側に位置する切刃のホーニング量より大きくし
たことにより、スクエアーエンドミルによる穴明
けや座グリ加工、及びボールエンドミル加工など
において、エンドミルの底刃、特に回転中心軸近
傍の欠損をほぼ皆無とすることができ、エンドミ
ルの底刃形状の自由度が増し、より加工条件に適
した形とすることが出来ると同時に、特に鋼切削
での安定長寿命エンドミルが得られる。
0.2mmに達したときは途中で中止した。この結果
を第２表に並記したがホーニングしない従来形状
のものと比べホーニングしたものは、数段初期欠
損が少ない。 本考案例２のものは送り量を0.07mm／刃にした
ときは1000以上の穴あけが可能であつた。なお、
このとき従来のネガホーニングなし品および比較
例２のものは両者とも50ケ以下で欠損を生じてい
た。 実施例 ３ 第５図は本考案の第３の実施例であるボールエ
ンドミルの要部を示すもので、第５ａ図はボール
先端部の側面図、第５ｂ図は正面図、第５ｃ図は
第５ａの−部の切刃部分拡大断面図である。 本例のボールエンドミルは前述第２図の従来ボ
ールエンドミルが、中心部でチゼル状であるため
回転軌跡がボール先端部で平坦状となりやすい点
を改良したもので、ボール先端部まで完全な円と
したものである。 このようなボールエンドミルにおいてボール先
端部にネガホーニングしていないものと、θ＝
15°、ｍ＝0.2、ｌ＝５の比較例１、およびθ＝
45°、ｍ＝0.2、ｌ＝５の本考案例のもので、比較
例１、本考案例ともネガランドホーニング以外の
全切刃にR0.02の曲面状ホーニングを追加工した
もの、さらに全切刃（ただし軸方向に20mmまで）
にθ＝45°、ｍ＝0.2の均一なネガホーニングを施
した比較例２のものの４種を製作した（以上にお
いて、ホーニング量の単位はmm）。 エンドミル：φ20，JIS P25超硬合金切刃ロー
付品 試験機：立形マシニングセンター（AC11kW） 被削材：SKD61（HRＣ＝40） 切削条件： 外周切削速度＝80m／min 送り＝0.15mm／刃 軸方向切込み深さ＝10mm 半径方向切り込み（ビツクフイード）＝10mm 乾式、ダウンカツト 上記条件で４種のエンドミルを切削したところ
ネガホーニングなし、およびθ＝15°の比較例１
のものは200〜400mmの切削距離で底刃中心近傍に
すくい面に剥離状欠損が発生したが、本考案のθ
＝45°のものは4000mm切削後も異常なく、さらに
切削が可能であつた。全切刃に均一なネガホーニ
ングした比較例２のものは、切れ味の悪さからび
びりが激しく切削を中止した。 ［考案の効果］ 以上のように、本考案はエンドミルの底刃のう
ち回転中心側に位置する切刃のホーニング量を外
周側に位置する切刃のホーニング量より大きくし
たことにより、スクエアーエンドミルによる穴明
けや座グリ加工、及びボールエンドミル加工など
において、エンドミルの底刃、特に回転中心軸近
傍の欠損をほぼ皆無とすることができ、エンドミ
ルの底刃形状の自由度が増し、より加工条件に適
した形とすることが出来ると同時に、特に鋼切削
での安定長寿命エンドミルが得られる。
第１図は従来のスクエアーエンドミルを示す図
で第１ａ図は側面図、第１ｂ図は正面図、第１ｃ
図は第１ａ図−部の切刃部分拡大図、第１ｄ
図および第１ｃ図は欠損を示す模式図、第２図は
従来のボールエンドミルの要部を示す図、第３図
は本考案の一実施例を示すボールエンドミルの切
刃部分拡大図、第４図は本考案の他の実施例を示
すスクエアーエンドミルの要部を示す図、第５図
は本考案の第３の実施例を示すボールエンドミル
の要部を示す図である。 イ……外周刃、Ａ−Ａ……回転中心軸、ロ……
底刃、ｍ……すくい面方向ホーニング量。
で第１ａ図は側面図、第１ｂ図は正面図、第１ｃ
図は第１ａ図−部の切刃部分拡大図、第１ｄ
図および第１ｃ図は欠損を示す模式図、第２図は
従来のボールエンドミルの要部を示す図、第３図
は本考案の一実施例を示すボールエンドミルの切
刃部分拡大図、第４図は本考案の他の実施例を示
すスクエアーエンドミルの要部を示す図、第５図
は本考案の第３の実施例を示すボールエンドミル
の要部を示す図である。 イ……外周刃、Ａ−Ａ……回転中心軸、ロ……
底刃、ｍ……すくい面方向ホーニング量。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 回転中心軸近傍に底刃を有するエンドミルに
おいて、前記底刃のうち回転中心軸側に位置す
る切刃のホーニング量が外周側に位置する切刃
のホーニング量より大であることを特徴とする
刃先強化エンドミル。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項において、エ
ンドミルの外径寸法の略1/2以内の直径範囲内
の中心軸側に位置する切刃部分が25°〜70°の角
度でネガランドホーニングが施され、かつこれ
に連なる外周側の切刃部分が曲面状のホーニン
グが施されていることを特徴とする刃先強化エ
ンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160584U JPS60165111U (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 刃先強化エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4160584U JPS60165111U (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 刃先強化エンドミル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165111U JPS60165111U (ja) | 1985-11-01 |
| JPH0351057Y2 true JPH0351057Y2 (ja) | 1991-10-31 |
Family
ID=30551589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4160584U Granted JPS60165111U (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 刃先強化エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165111U (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513450Y2 (ja) * | 1986-05-07 | 1993-04-09 | ||
| JP2005297169A (ja) * | 2004-04-16 | 2005-10-27 | Nachi Fujikoshi Corp | シャンクタイプ中ぐり工具 |
| JP2015062978A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 京セラ株式会社 | ボールエンドミル |
| JP6410220B1 (ja) * | 2017-07-27 | 2018-10-24 | 株式会社タンガロイ | エンドミル |
-
1984
- 1984-03-22 JP JP4160584U patent/JPS60165111U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60165111U (ja) | 1985-11-01 |
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