JPH0453615A - エンドミル - Google Patents
エンドミルInfo
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- JPH0453615A JPH0453615A JP16066090A JP16066090A JPH0453615A JP H0453615 A JPH0453615 A JP H0453615A JP 16066090 A JP16066090 A JP 16066090A JP 16066090 A JP16066090 A JP 16066090A JP H0453615 A JPH0453615 A JP H0453615A
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- Japan
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- cutting
- cutting edge
- tool
- end mill
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Links
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 32
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Classifications
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/08—Side or top views of the cutting edge
- B23C2210/084—Curved cutting edges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/20—Number of cutting edges
- B23C2210/205—Number of cutting edges six
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2265/00—Details of general geometric configurations
- B23C2265/08—Conical
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野〕
この発明は、外周にねじれを有する複数の切れ刃が形成
された高硬度材の輪郭に勾配または曲面を成形する仕上
切削用のエンドミルに関するものである。
された高硬度材の輪郭に勾配または曲面を成形する仕上
切削用のエンドミルに関するものである。
従来の、フライス盤などの工作機械を用いて、鋼材をは
じめ一般材料を切削するこの種の転削工具としては、第
２図に示すエンドミルがある。これらは一般には仮想円
筒上に配置する。ねじれ角と正のすくい角をもつシャー
プな切れ刃と、それに続く大きな刃溝１４を有し、その
ため被削材への切り込みが容易で、かつ切り屑の排出性
がよく、きわめて作業性の優れるものである。ここで、
切れ刃の方形は被削材の性質に合わせて角度を適宜設定
して最適形状で使用することができる。たとえば硬さが
高くて被切削性が劣る材料に対しては、シャープな切れ
刃では損耗が激しいうえ、切削中のチッピングが生じや
すい、そのため、すくい角や逃げ角を小さくして切れ刃
の強度を上げ、また刃溝を浅くして工具剛性を高めて切
れ刃の損耗を軽減しチッピングを防止するなど、切れ刃
諸元を改善して用いていた。
じめ一般材料を切削するこの種の転削工具としては、第
２図に示すエンドミルがある。これらは一般には仮想円
筒上に配置する。ねじれ角と正のすくい角をもつシャー
プな切れ刃と、それに続く大きな刃溝１４を有し、その
ため被削材への切り込みが容易で、かつ切り屑の排出性
がよく、きわめて作業性の優れるものである。ここで、
切れ刃の方形は被削材の性質に合わせて角度を適宜設定
して最適形状で使用することができる。たとえば硬さが
高くて被切削性が劣る材料に対しては、シャープな切れ
刃では損耗が激しいうえ、切削中のチッピングが生じや
すい、そのため、すくい角や逃げ角を小さくして切れ刃
の強度を上げ、また刃溝を浅くして工具剛性を高めて切
れ刃の損耗を軽減しチッピングを防止するなど、切れ刃
諸元を改善して用いていた。
エンドミルにおいては、とくに高硬度材を切削する場合
は刃数の多いほど工具寿命が長くなることが知られてい
る。したがって刃数を増すことも改善策の一つであった
。さらに被削材の硬さが高くなって切れ味が低下すると
、刃数や切れ刃諸元の改善と同時に切り込み量やその他
の切削条件を下げる方法がとられていた。
は刃数の多いほど工具寿命が長くなることが知られてい
る。したがって刃数を増すことも改善策の一つであった
。さらに被削材の硬さが高くなって切れ味が低下すると
、刃数や切れ刃諸元の改善と同時に切り込み量やその他
の切削条件を下げる方法がとられていた。
高硬度材の切削に際しては工具材料として被削材に対し
て十分な硬さと強度をもつ材料が要求されている。エン
ドミル用工具材料としてはハイス、超硬合金が一般的で
あるが高硬度材用としてはＴｉＮなとの硬質物質をコー
ティングした超硬合金がよく用いられる。しかしこの場
合でも従来方形のエンドミルに適用すると被削材硬さＨ
ＲＣ５５が切削できる限度があった。
て十分な硬さと強度をもつ材料が要求されている。エン
ドミル用工具材料としてはハイス、超硬合金が一般的で
あるが高硬度材用としてはＴｉＮなとの硬質物質をコー
ティングした超硬合金がよく用いられる。しかしこの場
合でも従来方形のエンドミルに適用すると被削材硬さＨ
ＲＣ５５が切削できる限度があった。
高硬度材の切削加工に対する期待は多岐の分野で高まり
つつある。しかしながら、たとえば焼き入れした工具鋼
のようにＨＲＣ６０にも達する高硬度材になると、すく
い角、逃げ角あるいは刃数などの切れ刃諸元を工夫しよ
うとしても、従来形状のエンドミルでは実用にそぐわぬ
値となり、また切削条件を変化させてももはや対応でき
ない。
つつある。しかしながら、たとえば焼き入れした工具鋼
のようにＨＲＣ６０にも達する高硬度材になると、すく
い角、逃げ角あるいは刃数などの切れ刃諸元を工夫しよ
うとしても、従来形状のエンドミルでは実用にそぐわぬ
値となり、また切削条件を変化させてももはや対応でき
ない。
そのため多くの場合は研削加工または放電加工が用いら
れたが、これらは加工速度が遅く加工能率に問題があっ
た。
れたが、これらは加工速度が遅く加工能率に問題があっ
た。
また切削加工で用いる工具材料について言えば、超高硬
度材用としてセラミックス、ＣＢＮ、ダイヤモンドなど
があるが、これらはきわめて高い硬さをもつものの比較
的もろい性質を示し、断続切削となるエンドミル加工で
は切削中にチッピングを生じやすいうえ、被加工性が悪
くて工具形状を自由に得られないため、微小な切削など
限られた用途しか利用できないという問題があった。
度材用としてセラミックス、ＣＢＮ、ダイヤモンドなど
があるが、これらはきわめて高い硬さをもつものの比較
的もろい性質を示し、断続切削となるエンドミル加工で
は切削中にチッピングを生じやすいうえ、被加工性が悪
くて工具形状を自由に得られないため、微小な切削など
限られた用途しか利用できないという問題があった。
本発明は以上の欠点をなくし、製作が容易で焼き入れ材
などの高硬度材の輪郭成形仕上げ切削に適当なエンドミ
ルを提供しようとするものである。
などの高硬度材の輪郭成形仕上げ切削に適当なエンドミ
ルを提供しようとするものである。
本発明は上記の目的を達成するために、切れ刃部の軸直
角断面形状が３角形□以上の多角形をなし、各頂点が軸
線方向に作る稜がねじれた切れ刃を形成しており、かつ
その切れ刃を被削材に転写しようとする形状にしたもの
である。
角断面形状が３角形□以上の多角形をなし、各頂点が軸
線方向に作る稜がねじれた切れ刃を形成しており、かつ
その切れ刃を被削材に転写しようとする形状にしたもの
である。
なお、さらに工具材料にＴｉＮなとの硬質物質をコーテ
ィングした超硬質合金を用いて上記の方形との相乗効果
により高硬度材の切削を可能にするという技術的手段を
講じたものである。
ィングした超硬質合金を用いて上記の方形との相乗効果
により高硬度材の切削を可能にするという技術的手段を
講じたものである。
本発明と同一目的の考案として同一出願人の出願になる
実願平１−９５８２および特願平１−１５７４９９があ
るが本発明はこれの要部をさらに細密にし、曲面加工へ
の応用を図ったものである。
実願平１−９５８２および特願平１−１５７４９９があ
るが本発明はこれの要部をさらに細密にし、曲面加工へ
の応用を図ったものである。
例えば第１図で説明すると、ここでは底刃の方向で自明
のように右回転で用いる場合を例示しているが、軸直角
断面形状が６角形であって、かつ右方向のねじれ角を有
している。６角形断面の場合は外周刃の刃数は６枚刃に
相当し、第５図に示す断面図のように軸直角方向のすく
い角θｒ、逃げ角θＣはそれぞれ−６０”、３０°であ
り、したがって刃物角θｔは１２０” となる。すなわ
ちＨＲＣ６０にも及ぶ高硬度材の切削に向く切れ刃強度
と工具剛性を得ることができる。さらに従来のエンドミ
ルにくらべると直径が小さい場合でも比較的刃数を多く
できる効果がある。エンドミルに不可欠のチップポケッ
トは、仕上げ切削に限れば切り情景が少ないため、切れ
刃を形成する稜に外接する立体と、多角形の各辺がなす
面とで囲まれた部分のみで十分であることがわかってい
る。ここで、切れ刃は右方向にねじれ角を有しているか
ら大きな刃物角であっても切り込み時の衝撃を緩和し、
食い込みをよくして硬質材に対して十分な切削性を示す
。
のように右回転で用いる場合を例示しているが、軸直角
断面形状が６角形であって、かつ右方向のねじれ角を有
している。６角形断面の場合は外周刃の刃数は６枚刃に
相当し、第５図に示す断面図のように軸直角方向のすく
い角θｒ、逃げ角θＣはそれぞれ−６０”、３０°であ
り、したがって刃物角θｔは１２０” となる。すなわ
ちＨＲＣ６０にも及ぶ高硬度材の切削に向く切れ刃強度
と工具剛性を得ることができる。さらに従来のエンドミ
ルにくらべると直径が小さい場合でも比較的刃数を多く
できる効果がある。エンドミルに不可欠のチップポケッ
トは、仕上げ切削に限れば切り情景が少ないため、切れ
刃を形成する稜に外接する立体と、多角形の各辺がなす
面とで囲まれた部分のみで十分であることがわかってい
る。ここで、切れ刃は右方向にねじれ角を有しているか
ら大きな刃物角であっても切り込み時の衝撃を緩和し、
食い込みをよくして硬質材に対して十分な切削性を示す
。
工具材料に関してはコーティングを施した超硬質合金を
用いて方形との相乗効果により高硬度材の切削を可能に
した。大きな負のすくい角をもつ方形のため、切削時に
生じるコーティングにとって最も好ましくない現象であ
る剥離を防止する作用がある。
用いて方形との相乗効果により高硬度材の切削を可能に
した。大きな負のすくい角をもつ方形のため、切削時に
生じるコーティングにとって最も好ましくない現象であ
る剥離を防止する作用がある。
［実施例〕
第１図は本発明の一実施例である。ここでは右回転で用
いる場合を示しているが、工具本体１１の外周部には、
軸直角断面が正６角形の各頂点が軸線方向に作る稜１２
が右ねじれ角３０°で切れ刃を形成している。さらに正
６角形の軸直角断面は、先端に向かって直径が減じるテ
ーバ状をなしている。ここでテーパ角は３°である。工
具寸法は直径８閣、刃長２０謹、全長６０ｍｍ、工具材
料は超硬合金とＴｉＮコーティングを施した超硬合金で
ある。この本発明品を同じ寸法の第２図に示す超硬合金
製およびコーティング超硬合金製ソリッドエンドミルと
、硬さＨＲＣ６２に調質した冷間金型用合金鋼の切削に
より比較した。ここで切り込みはラジアル方向に０．１
＋ｍとし乾式切削を行った。その結果を第６図〜第７図
に示すが、耐久性において従来のエンドミルの３倍以上
、切削仕上げ面粗さにおいても明かに本発明のエンドミ
ルが優れた成績を示している。すなわち、従来の超硬合
金製ソリッドエンドミルでは、わずか０゜３ｍの切削で
切れ刃のチッピングが激しくなり、１ｍで切削を中止せ
ざるを得なかった。本発明品は従来のエンドミルの３倍
の送り速度でもチッピングを生じることな（６ｍを切削
してまだ使用可能であった。また、切削加工面の粗さに
おいても超硬合金製ソリッドエンドミルはチッピングを
生じたために約１８μｍＲｍａｘに対し、本発明品では
コーティング超硬をもちいたものにおいて５μｒａＲｗ
ａｘ前後と良好であった。すなわち、この方形がコーテ
ィングとよく適合することを示している。
いる場合を示しているが、工具本体１１の外周部には、
軸直角断面が正６角形の各頂点が軸線方向に作る稜１２
が右ねじれ角３０°で切れ刃を形成している。さらに正
６角形の軸直角断面は、先端に向かって直径が減じるテ
ーバ状をなしている。ここでテーパ角は３°である。工
具寸法は直径８閣、刃長２０謹、全長６０ｍｍ、工具材
料は超硬合金とＴｉＮコーティングを施した超硬合金で
ある。この本発明品を同じ寸法の第２図に示す超硬合金
製およびコーティング超硬合金製ソリッドエンドミルと
、硬さＨＲＣ６２に調質した冷間金型用合金鋼の切削に
より比較した。ここで切り込みはラジアル方向に０．１
＋ｍとし乾式切削を行った。その結果を第６図〜第７図
に示すが、耐久性において従来のエンドミルの３倍以上
、切削仕上げ面粗さにおいても明かに本発明のエンドミ
ルが優れた成績を示している。すなわち、従来の超硬合
金製ソリッドエンドミルでは、わずか０゜３ｍの切削で
切れ刃のチッピングが激しくなり、１ｍで切削を中止せ
ざるを得なかった。本発明品は従来のエンドミルの３倍
の送り速度でもチッピングを生じることな（６ｍを切削
してまだ使用可能であった。また、切削加工面の粗さに
おいても超硬合金製ソリッドエンドミルはチッピングを
生じたために約１８μｍＲｍａｘに対し、本発明品では
コーティング超硬をもちいたものにおいて５μｒａＲｗ
ａｘ前後と良好であった。すなわち、この方形がコーテ
ィングとよく適合することを示している。
さらに高仕上面が要求される場合には、被削材の硬さに
応じてサーメット、セラミックス等の応用が好ましい。
応じてサーメット、セラミックス等の応用が好ましい。
ここで多角形の角数および外周刃のねじれ角は被削材の
硬さ、工具材質、工具直径を勘案して適宜設計すること
ができる。
硬さ、工具材質、工具直径を勘案して適宜設計すること
ができる。
本発明に類似の工具の例として、テーパ溝加工用の多角
形断面型エンドミルがある。これは直径寸法が小さくか
つ刃長の長いエンドミルにおいて工具剛性を高める手段
として利用されているものであって、深溝切削のみに用
いられるところが異なるものである。
形断面型エンドミルがある。これは直径寸法が小さくか
つ刃長の長いエンドミルにおいて工具剛性を高める手段
として利用されているものであって、深溝切削のみに用
いられるところが異なるものである。
以上のように本発明によれば、軸直角断面形状が多角形
であるために切れ刃の数が多くなり、かつ切れ刃強度と
工具剛性が優れるため、切れ刃の損耗とチッピングが減
少する。さらに工具回転方向と同一のねじれ角を与える
ことにより切削時の衝撃を緩和し、その効果として高硬
度被削材においても従来のエンドミルの数倍の送り速度
でも切削が可能となったばかりでなく、優れた輪郭形状
と仕上げ面を得ることができるようになった。
であるために切れ刃の数が多くなり、かつ切れ刃強度と
工具剛性が優れるため、切れ刃の損耗とチッピングが減
少する。さらに工具回転方向と同一のねじれ角を与える
ことにより切削時の衝撃を緩和し、その効果として高硬
度被削材においても従来のエンドミルの数倍の送り速度
でも切削が可能となったばかりでなく、優れた輪郭形状
と仕上げ面を得ることができるようになった。
第１図Ａ、 Ｂは本発明の一実施例を示し、Ａ図はその
正面図、Ｂ図は側面図である。第２図Ａ。 Ｂは従来のエンドミルの一例を示す、Ａ図はその正面図
、Ｂ図は側面図である。第３図および第４図Ａ、Ｂは本
発明の他の実施例を示す、Ａ図はその正面図、Ｂ図は側
面図である。第５図は本発明になる軸直角断面形状が正
６角形の場合の外周刃のすくい角と、逃げ角の説明図、
第６図および第７図は本発明のエンドミルと従来のエン
ドミルとの比較結果を示す説明図である。
正面図、Ｂ図は側面図である。第２図Ａ。 Ｂは従来のエンドミルの一例を示す、Ａ図はその正面図
、Ｂ図は側面図である。第３図および第４図Ａ、Ｂは本
発明の他の実施例を示す、Ａ図はその正面図、Ｂ図は側
面図である。第５図は本発明になる軸直角断面形状が正
６角形の場合の外周刃のすくい角と、逃げ角の説明図、
第６図および第７図は本発明のエンドミルと従来のエン
ドミルとの比較結果を示す説明図である。
Claims (3)
- （１）工具本体の外周にねじれを有する複数の切れ刃が
形成され、該切れ刃部の軸直角断面形状が３角形以上の
多角形をなし、各頂点が軸線方向に作る稜が切れ刃を形
成するエンドミルであって、その切れ刃が切削する被削
材に転写しようとする形状の輪郭を有する仮想立体に内
接することを特徴とするエンドミル。 - （２）直径が軸方向に直線的に変化するテーパ状の切れ
刃をもつことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
エンドミル。 - （３）工具材料にコーティングを施した超硬質合金を用
いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第２
項記載のエンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16066090A JPH0453615A (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16066090A JPH0453615A (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | エンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0453615A true JPH0453615A (ja) | 1992-02-21 |
Family
ID=15719740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16066090A Pending JPH0453615A (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0453615A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6588990B2 (en) | 2000-05-09 | 2003-07-08 | Mmc Kobelco Tool Co., Ltd. | Milling cutter |
| WO2006101461A1 (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Igor Hrovatic | Milling cutter |
| JP2012236242A (ja) * | 2011-05-10 | 2012-12-06 | Nisshin Kogu Kk | エンドミル |
-
1990
- 1990-06-19 JP JP16066090A patent/JPH0453615A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6588990B2 (en) | 2000-05-09 | 2003-07-08 | Mmc Kobelco Tool Co., Ltd. | Milling cutter |
| WO2006101461A1 (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Igor Hrovatic | Milling cutter |
| JP2012236242A (ja) * | 2011-05-10 | 2012-12-06 | Nisshin Kogu Kk | エンドミル |
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