JPH06218617A - エンドミル - Google Patents
エンドミルInfo
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- JPH06218617A JPH06218617A JP2994893A JP2994893A JPH06218617A JP H06218617 A JPH06218617 A JP H06218617A JP 2994893 A JP2994893 A JP 2994893A JP 2994893 A JP2994893 A JP 2994893A JP H06218617 A JPH06218617 A JP H06218617A
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- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
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Landscapes
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本願発明はエンドミル等の切り刃近傍の面粗
さを改善し、汎用途なエンドミルを提供する。 【構成】 金属材料切削用エンドミルにおいて、切れ刃
近傍のすくい面・にげ面方向に切り刃より２ｍｍ以下の
幅で研削面粗さをその凹凸の測定で、その１０点平均粗
さＲｚにて０．５μｍ以下とし、切り刃の不安定さを解
消し、また仕上げ切削においても高精度を維持でき、さ
らに均一な被覆をする事が容易となり刃先強度、切削能
率を向上させ、高精度に行うことができる。
さを改善し、汎用途なエンドミルを提供する。 【構成】 金属材料切削用エンドミルにおいて、切れ刃
近傍のすくい面・にげ面方向に切り刃より２ｍｍ以下の
幅で研削面粗さをその凹凸の測定で、その１０点平均粗
さＲｚにて０．５μｍ以下とし、切り刃の不安定さを解
消し、また仕上げ切削においても高精度を維持でき、さ
らに均一な被覆をする事が容易となり刃先強度、切削能
率を向上させ、高精度に行うことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフライス盤やマシニング
センター等の工作機械に用いる汎用のエンドミルに関す
る。
センター等の工作機械に用いる汎用のエンドミルに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】フライス盤またはマシニングセンター等
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
の種の回転工具としては、スクエァー、ボール、テーパ
等様々な用途に合わせたエンドミルがある。また、その
材料もハイス、超硬、サーメットなどがその目的に応じ
て使用されている。
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
の種の回転工具としては、スクエァー、ボール、テーパ
等様々な用途に合わせたエンドミルがある。また、その
材料もハイス、超硬、サーメットなどがその目的に応じ
て使用されている。
【０００３】たとえば、鋼切削用と称するエンドミルは
おおむねすくい角をポジとし、荒切削には送り速度を大
きくして用い、仕上げ切削には切り込みを小さくし、か
つ送り速度をやや小さくして所定の精度および切削面粗
度を得る工夫がなされている。また、コーテイングエン
ドミル等の寿命は、大別すると摩耗先行型、チッピング
先行型に分けられ、仕上げ等の軽切削では摩耗先行型と
なるが、汎用途ではチッピング、チッピングから欠けが
生じ、しいては折れる等の過程が主である。
おおむねすくい角をポジとし、荒切削には送り速度を大
きくして用い、仕上げ切削には切り込みを小さくし、か
つ送り速度をやや小さくして所定の精度および切削面粗
度を得る工夫がなされている。また、コーテイングエン
ドミル等の寿命は、大別すると摩耗先行型、チッピング
先行型に分けられ、仕上げ等の軽切削では摩耗先行型と
なるが、汎用途ではチッピング、チッピングから欠けが
生じ、しいては折れる等の過程が主である。
【０００４】そのため、使用初期の摩耗状態を観察する
と、チッピングの原因の一つに皮膜の剥離の問題があ
り、特に低温で被覆処理されるＰＶＤ法では研削面粗さ
の影響が大きい。被覆エンドミルでは、先に本出願人が
出願した特願平４−１６４３８３号のように研削面の粗
さ・凹凸を少なくすることにより改善している。
と、チッピングの原因の一つに皮膜の剥離の問題があ
り、特に低温で被覆処理されるＰＶＤ法では研削面粗さ
の影響が大きい。被覆エンドミルでは、先に本出願人が
出願した特願平４−１６４３８３号のように研削面の粗
さ・凹凸を少なくすることにより改善している。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、エン
ドミル切り刃近傍の研削面粗さまたは面品位に着目し、
砥石の番手（砥石の粒度）、コンセントレーション、粒
子の形状等を検討することにより、従来の面品位では切
り刃のチッピング、異常摩耗、コーティングの場合には
皮膜の剥離等を減らし、安定した切削で正常摩耗とする
ことは難しかった。
ドミル切り刃近傍の研削面粗さまたは面品位に着目し、
砥石の番手（砥石の粒度）、コンセントレーション、粒
子の形状等を検討することにより、従来の面品位では切
り刃のチッピング、異常摩耗、コーティングの場合には
皮膜の剥離等を減らし、安定した切削で正常摩耗とする
ことは難しかった。
【０００６】
【問題を解決するための手段】従って、本願発明は、金
属材料切削用エンドミルにおいて、切れ刃近傍のすくい
面・逃げ面方向に切り刃より２．０ｍｍ以下の幅で研削
面の粗さを１０点平均粗さＲｚにて０．５μｍに仕上げ
る研削方法の改善によりなしたものである。更に、被覆
を行う場合には、基体との密着性が良くなり、また膜の
凹凸も減少するので平滑な面となり皮膜の耐剥離性が向
上する。尚、１０点平均粗さＲｚを用いたのは、面粗さ
をＲｍａｘ（最大高さ）で現した場合には面全体を表現
できないため性能と相関せず、また測定方法としても接
触式面粗さ計ではエンドミル自体が曲線切り刃であるた
めその凹凸が十分に把握できず、特にすくい面の粗さ測
定は困難であり、写真法を用いた。
属材料切削用エンドミルにおいて、切れ刃近傍のすくい
面・逃げ面方向に切り刃より２．０ｍｍ以下の幅で研削
面の粗さを１０点平均粗さＲｚにて０．５μｍに仕上げ
る研削方法の改善によりなしたものである。更に、被覆
を行う場合には、基体との密着性が良くなり、また膜の
凹凸も減少するので平滑な面となり皮膜の耐剥離性が向
上する。尚、１０点平均粗さＲｚを用いたのは、面粗さ
をＲｍａｘ（最大高さ）で現した場合には面全体を表現
できないため性能と相関せず、また測定方法としても接
触式面粗さ計ではエンドミル自体が曲線切り刃であるた
めその凹凸が十分に把握できず、特にすくい面の粗さ測
定は困難であり、写真法を用いた。
【０００７】
【作用】エンドミルは切れ刃先端が鋭利である程、切れ
刃を作る面の面粗さが刃先稜線の形状に関与する度合が
増す。すなわち、すくい面および逃げ面の面粗さを小さ
くすることは切れ刃の鋭利さを強化することになり、効
果が顕著である。また、２〜３０μｍ程度の切り刃処理
を行ったエンドミルにおいても、切り刃処理した部分の
面粗さも良くすると、同様な効果をそうする。
刃を作る面の面粗さが刃先稜線の形状に関与する度合が
増す。すなわち、すくい面および逃げ面の面粗さを小さ
くすることは切れ刃の鋭利さを強化することになり、効
果が顕著である。また、２〜３０μｍ程度の切り刃処理
を行ったエンドミルにおいても、切り刃処理した部分の
面粗さも良くすると、同様な効果をそうする。
【０００８】又、被覆エンドミルにおいては、シャープ
エッジ部分が蒸着時に過熱、膜厚の不均一、膜の荒れ等
を生じ易くしていたが、この切り刃処理により、切れ刃
の過熱が防止でき、過熱部分が減少するため膜厚がより
均一になり切削性能が安定する効果もある。
エッジ部分が蒸着時に過熱、膜厚の不均一、膜の荒れ等
を生じ易くしていたが、この切り刃処理により、切れ刃
の過熱が防止でき、過熱部分が減少するため膜厚がより
均一になり切削性能が安定する効果もある。
【０００９】
【実施例】工具刃径１０ｍｍ、２枚刃、右刃右ねじれの
エンドミルを用い、軸直角における外周切れ刃のすくい
角を１０゜、逃げ角を１０゜としている。その刃先の研
削面粗さを、従来の接触式の面粗さねじれた切り刃のた
め測定することが難しいため、ＳＥＭ等での観察を行い
ながら１０点平均粗さを検討した。
エンドミルを用い、軸直角における外周切れ刃のすくい
角を１０゜、逃げ角を１０゜としている。その刃先の研
削面粗さを、従来の接触式の面粗さねじれた切り刃のた
め測定することが難しいため、ＳＥＭ等での観察を行い
ながら１０点平均粗さを検討した。
【００１０】研削には従来使用されている方法を用い、
ホイールの砥粒（砥石の粒度、コンセントレーション、
粒子形状）や研削の諸元特に切り込み量、送り量等を検
討した結果、エンドミルのフルート部研削の後、エキセ
ン刃付けを行い試料を作成した。その部分の断面をＳＥ
Ｍにて拡大し、１０点平均粗さ測定した。１０点平均粗
さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準じ、山・谷の粗さが１μ
ｍ以下であるため基準長さは最小の０．０８ｍｍとし
た。面粗さはクリープ研削用のホイールの刃先側の粒
度、コンセントレーション、砥粒の形状を変え、面粗さ
の向上を計った。またエキセン刃付けも同様にホイール
を変更した。
ホイールの砥粒（砥石の粒度、コンセントレーション、
粒子形状）や研削の諸元特に切り込み量、送り量等を検
討した結果、エンドミルのフルート部研削の後、エキセ
ン刃付けを行い試料を作成した。その部分の断面をＳＥ
Ｍにて拡大し、１０点平均粗さ測定した。１０点平均粗
さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準じ、山・谷の粗さが１μ
ｍ以下であるため基準長さは最小の０．０８ｍｍとし
た。面粗さはクリープ研削用のホイールの刃先側の粒
度、コンセントレーション、砥粒の形状を変え、面粗さ
の向上を計った。またエキセン刃付けも同様にホイール
を変更した。
【００１１】図１にＳＥＭによるすくい面の断面観察よ
り模式的に表したものを示す。図１よりその１０点平均
粗さＲｚを測定した結果、０．２９μｍＲｚであり、全
体に凹凸が減少している。図２に示すようにホイールを
変えなかった場合には、０．８９μｍで、かつ凹凸が激
しく山・谷がはっきりしている。
り模式的に表したものを示す。図１よりその１０点平均
粗さＲｚを測定した結果、０．２９μｍＲｚであり、全
体に凹凸が減少している。図２に示すようにホイールを
変えなかった場合には、０．８９μｍで、かつ凹凸が激
しく山・谷がはっきりしている。
【００１２】次に、切削試験を、１ｍ切削で生ずるチッ
ピングの切り刃上での長さを、全切り刃長さに対する比
率により評価し、切削速度４０ｍ／ｍｉｎ、切り込みＡ
ｄ＝１０ｍｍ、Ｒｄ＝５ｍｍ、１刃当たり送りｆｚ＝
０．２ｍｍ／ｔｏｏｔｈ、被削材−構造用鋼、の諸元に
て、５本切削を行った結果、本発明品は、０、０、０、
０、０％であったのに対し、従来品は、５．９、２．
５、６．５、４．９、６．８％とチッピングが切削初期
より生じていた。
ピングの切り刃上での長さを、全切り刃長さに対する比
率により評価し、切削速度４０ｍ／ｍｉｎ、切り込みＡ
ｄ＝１０ｍｍ、Ｒｄ＝５ｍｍ、１刃当たり送りｆｚ＝
０．２ｍｍ／ｔｏｏｔｈ、被削材−構造用鋼、の諸元に
て、５本切削を行った結果、本発明品は、０、０、０、
０、０％であったのに対し、従来品は、５．９、２．
５、６．５、４．９、６．８％とチッピングが切削初期
より生じていた。
【００１３】次に、同様に製作した試料にホーニングを
した後、コーティングＴｉＮ２μｍ被覆した後、同様に
切削試験を行い、１ｍ切削で生ずるチッピングの切り刃
上での長さを、全切り刃長さに対する比率により評価し
た。切削速度１００ｍ／ｍｉｎ、切り込みＡｄ＝１０ｍ
ｍ、Ｒｄ＝５ｍｍ、１刃当たり送りｆｚ＝０．２ｍｍ／
ｔｏｏｔｈ、被削材−構造用鋼、の諸元にて、５本切削
を行った結果、本発明品は正常摩耗であったのに対し、
従来品は、１．２、２．２、０．９、１．０、０．８％
とチッピングが多少生じたが、これらのチッピングは膜
の一部を剥離させており、寿命に影響するものと考えら
れる。
した後、コーティングＴｉＮ２μｍ被覆した後、同様に
切削試験を行い、１ｍ切削で生ずるチッピングの切り刃
上での長さを、全切り刃長さに対する比率により評価し
た。切削速度１００ｍ／ｍｉｎ、切り込みＡｄ＝１０ｍ
ｍ、Ｒｄ＝５ｍｍ、１刃当たり送りｆｚ＝０．２ｍｍ／
ｔｏｏｔｈ、被削材−構造用鋼、の諸元にて、５本切削
を行った結果、本発明品は正常摩耗であったのに対し、
従来品は、１．２、２．２、０．９、１．０、０．８％
とチッピングが多少生じたが、これらのチッピングは膜
の一部を剥離させており、寿命に影響するものと考えら
れる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本願発明によれば、エンド
ミルの切り刃近傍の研削面粗さを良くすることにより、
切り刃の不安定さを解消し、また仕上げ切削においても
高精度を維持でき、さらに均一な被覆をする事が容易と
なり、シャープエッジ部分の過熱が防止でき、過熱部分
がなくなるため膜厚がより均一になる
ミルの切り刃近傍の研削面粗さを良くすることにより、
切り刃の不安定さを解消し、また仕上げ切削においても
高精度を維持でき、さらに均一な被覆をする事が容易と
なり、シャープエッジ部分の過熱が防止でき、過熱部分
がなくなるため膜厚がより均一になる
【図１】図１はのＳＥＭ写真を模式的に示した説明図で
ある。
ある。
【図２】図２は従来例を示し、ＳＥＭ写真を模式的に示
した説明図である。
した説明図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 金属材料切削用エンドミルにおいて、切
れ刃近傍のすくい面・にげ面方向に切り刃より２ｍｍ以
下の幅で研削面粗さをその凹凸の測定で、その１０点平
均粗さＲｚにて０．５μｍ以下としたことを特徴とする
エンドミル。 - 【請求項２】 請求項１記載のエンドミルにおいて、そ
の被覆層が、Ａｌ、Ｓｉ、周期率表第４ａ、５ａ、６ａ
族遷移金属の炭化物、窒化物、酸化物、硼化物、および
炭化硼素、硬質窒化硼素、硬質炭素さらにこれらの固容
体または混合体からなる群のうちから選ばれた１種また
は２種以上の硬質物質を１層または２層以上の多層で
０．２〜２０μの厚みで被覆した事を特徴とするエンド
ミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2994893A JPH06218617A (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2994893A JPH06218617A (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | エンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06218617A true JPH06218617A (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=12290214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2994893A Pending JPH06218617A (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06218617A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001300813A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-10-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ボールエンドミル |
| JP2011079072A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Matsuura Machinery Corp | 工具の回転による切削方法 |
| WO2018155644A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 京セラ株式会社 | 切削インサート及びこれを備えた切削工具 |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP2994893A patent/JPH06218617A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001300813A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-10-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ボールエンドミル |
| JP2011079072A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Matsuura Machinery Corp | 工具の回転による切削方法 |
| WO2018155644A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 京セラ株式会社 | 切削インサート及びこれを備えた切削工具 |
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