JPH052247Y2

JPH052247Y2 -

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Publication number: JPH052247Y2
Application number: JP1987111642U
Authority: JP
Priority date: 1987-07-21
Filing date: 1987-07-21
Publication date: 1993-01-20
Anticipated expiration: 2002-07-21
Also published as: JPS6416210U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、刃体部分には、立方晶窒化硼素、ダ
イヤモンドなどからなる多結晶焼結体が備えられ
るようにした例えばφ0.3〜φ1.5mm程度の小径エン
ドミルに関する。

（従来の技術）従来、この種の小径エンドミルとしては、例え
ば特開昭58−102633号公報等にみられるものが開
示されている。この公報にみられるものは、立方
晶窒化硼素などからなる硬質多結晶焼結体を超硬
合金からなる支持部材に固着して複合チツプを構
成し、この複合チツプが工具本体に鑞付けされた
り、あるいは、棒状をなす支持部材の一端に硬質
多結晶焼結体を固着した複合チツプが工具本体に
取付けられるようにしたものである。

また、ドリルなどの切削工具を対象とした場合
には、特開昭59−59308号公報、実開昭61−
172706号公報等にみられるものが開示されてい
る。そして、前者のものは、２枚の超硬合金板の
間に高硬度焼結体を介在させたサンドイツチ形式
の複合焼結体チツプを利用したもので、刃先構成
時には、すくい面側の超硬合金が除去され、高硬
度焼結体部分で切刃が構成されるものである。こ
れに対し、後者のものは、超硬合金を中央にし
て、その両側に合金鋼補材をサンドイツチ状にろ
う付けしたもので、切刃構成時には、この合金鋼
補材が研削除去されるものである。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、最初の公報にみられる小径エン
ドミルは、工具本体の軸方向先端部分に硬質多結
晶焼結体が備えられるため、刃先長さの全長にわ
たつて同一材料による切削が確保できない構成に
なつており、また、刃体部分の剛性が低いため、
折損などのトラブルが発生する問題点があつた。

また、残りの公報に示された切削工具は、エン
ドミルに適用した場合、外周刃部分および中心刃
部分が硬質多結晶焼結体または超硬合金からなる
同一材料で形成されるため、中心刃部分の回転中
心付近における低速度に対応できず不具合となる
問題点を有していた。

このようなことから、本考案は、中心刃部分が
超硬合金、外周刃部分がダイヤモンドなどからな
る多結晶焼結体によつて構成されるようにした小
径エンドミルを提供して、折損などのトラブルを
解決しようとするものである。

（問題点を改善するための手段）本考案は、上述の点に鑑みなされたもので、底
刃稜および外周刃稜がそれぞれ形成された刃体部
分の一端には、刃体部分よりも大径のシヤンク部
分が備えられるように改善された小径エンドミル
を提供するものである。

すなわち、前記刃体部分は、軸方向にそれぞれ
延びる中間部材およびこの中間部材を挟むように
サンドイツチ状に位置した側部材からなつている
とともに、この中間部材が超硬合金で形成され、
また、側部材が立方晶窒化硼素、ダイヤモンドな
どからなる多結晶焼結体で形成されるようにした
ものである。

また、前記底刃稜は、軸中心から外周側に向か
う半径方向で、中間部材および側部材にまたがつ
て延びているものである。さらに、この底刃稜と
交差する前記外周刃稜は、側部材から始まつて軸
方向に延びているものである。

（作用）本発明の小径エンドミルは、刃体部分の中間部
材が超硬合金で形成されているため、刃体部分の
剛性が高められているものである。したがつて、
切削性能の向上、寿命延長などが期待できるもの
である。

また、本考案の小径エンドミルは、半径方向に
延びる底刃稜については、超硬合金からなる中間
部材および立方晶窒化硼素などからなる側部材に
またがつて形成されており、底刃稜の周速の違い
を材料の違いでカバーしているものである。

（実施例）以下、本考案小径エンドミルにおける一実施例
について図を参照しながら説明する。

第１図乃至第３図において、１は、刃体部分２
およびシヤンク部分３からなる小径エンドミルで
あり、この刃体部分２は、軸方向にそれぞれ延び
る中間部材４および側部材５からなつているもの
である。そして、この中間部材４は、超硬合金か
らなり、また側部材５は、通常立方晶窒化硼素、
ダイヤモンド等の硬質粒子が金属系、セラミツク
ス系等の結合材によつて超高圧高温下で焼結され
た多結晶焼結体からなる。したがつて、これら
は、一体焼結されるものであり、小径工具では好
適する。

しかして、前記刃体部分２については、底刃稜
６および外周刃稜７が形成されるが、半径方向に
延びる底刃稜６については、第３図で明示されて
いるように中間部材４および側部材５にまたがつ
て形成されているものである。この場合、底刃稜
６の材質の違いについては、周速の違いが存在す
ることから耐欠損対策としてむしろ好ましいもの
である。すなわち、周速の高い工具外周部では、
高硬度の多結晶焼結体材料により構成され周速の
低い工具中心部付近では、靱性のある超硬合金に
より構成されるからである。

また、底刃稜６に交差する外周刃稜７について
は、図示のものでは、軸方向に捩れを伴つている
が、側部材５から始まるものである。したがつ
て、側部材５から始まる外周刃稜７であれば、直
線状のものでもよいことは勿論である。

なお、前記刃体部分２は、これよりも大径のシ
ヤンク部分３に取付けられるが、図示の場合で
は、圧入形式によるものである。しかし、これに
限らず、端面同士を突合せてろう付けしたり、実
開昭59−32310号公報にみられるような電子ビー
ム溶接などによる一体化も可能である。

このようにして構成される前記刃体部分２につ
いては、第４図ａ〜ｄにみられるような工程を経
た後、研削によつて第１図〜第３図でみられるよ
うに底刃稜６、外周刃稜７、フルート溝８、マー
ジン９などが形成される。

すなわち、第３図ａでは、超硬合金からなる中
間部材４に対し、これを挟むように多結晶焼結体
からなる側部材５を位置させた一体焼結のサンド
イツチ素材１０を製作する工程である。このサン
ドイツチ状素材１０は、適宜の超高圧発生装置に
より製作できるものである。次いで、第３図ｂで
は、このサンドイツチ状素材１０に対して、放電
ワイヤカツト作業を行なう工程であり、この工程
により、第３図ｃのような丸棒素材１１を得る。
そして、この丸棒素材１１は、第３図ｄでみられ
るように例えばシヤンク部分３に圧入される。

次に、本考案エンドミルおよび比較のエンドミ
ルにおける切削例について説明する。

本考案のエンドミルは、材料的には、立方晶窒
化硼素を主体とした多結晶焼結体の中間に超硬合
金を補強材として介在させたもので、第４図にみ
られるような工程順によつて、第１図〜第３図に
みられる構成として製作されたものである。そし
て、本考案の工具仕様は、外径φ1mm、刃長３mm
としたものである。これに対し、比較品は、同じ
工具仕様で、出発素材としては特開昭58−102633
号公報の第５図でみられるように工具先端に多結
晶焼結体を備えたものである。

被削材としては、SCM−440の調質材を選択
し、本考案品および比較品により、溝加工を行う
ことにより比較した。この場合、溝加工は、被削
材に対し、垂直方向に1.5mm送り、その後水平方
向に300mm送ることによつて、深さ1.5mm、長さ
300mmの溝を加工するようにしたものである。こ
のときの切削条件は、回点数＝3000rpm、垂直方
向送り速度＝0.5ｍ／min、水平方向送り速度＝
0.3ｍ／minとしたものである。

溝加工後、本考案品および比較品に対して、底
刃の工具損傷を工具顕微鏡にて観察した結果、本
考案品は、刃先欠損がみられず、未だ切削が可能
な状態であつた。これに対し、比較品は、中心部
付近で刃先の欠損が認められた。

（考案の効果）本考案は、以上説明したように、小径エンドミ
ル１の刃体部分２を超硬合金からなる中間部材４
および多結晶焼結体からなる側部材５によつて構
成し、底刃稜６および外周刃稜７が合理的に機能
するように形成したものであるから、刃体部分２
の剛性が高まつて、電子産業の精密加工、複合材
料の加工に好適し、切削性能の向上が期待できる
という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案小径エンドミルの一実施例を
示す正面図、第２図は、一部拡大正面図、第３図
は、拡大底面図、第４図ａ〜ｄは、刃体部分の研
削工程前までの工程をそれぞれ示す説明図であ
る。１……小径エンドミル、２……刃体部分、３…
…シヤンク部分、４……中間部材、５……側部
材、６……底刃稜、７……外周刃稜。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】底刃稜６および外周刃稜７がそれぞれ形成され
た刃体部分２の一端には、刃体部分２よりも大径
のシヤンク部分３が備えられるようにした小径エ
ンドミルにおいて、前記刃体部分２は、軸方向にそれぞれ延びる中
間部材４およびこの中間部材４を挟むようにサン
ドイツチ状に位置した側部材５からなつていると
ともに、この中間部材４が超硬合金で形成され、
また、側部材５が立方晶窒化硼素、ダイヤモンド
などからなる多結晶焼結体で形成されるようにな
つており、前記底刃稜６は、軸中心から外周側に向かう半
径方向で中間部材４および側部材５にまたがつて
延びているとともに、この底刃稜６と交差する前
記外周刃稜７は、側部材５から始まつて軸方向に
延びていることを特徴とする小径エンドミル。