JPH079236A - ラフィングエンドミル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルミ等の軟らかい材料を高能率で加工を行
い、かつ振動音を低減できるエンドミルを提供する。 【構成】 工具本体の外周にねじれた外周切刃を有し、
該切刃が波形状になったラフィングエンドミルにおい
て、工具軸芯に対する外周切刃のねじれ角（θ）が１５
゜〜５０゜でかつ、刃溝の刃底の内接円の直径が刃径の
３０％〜６０％であって、工具軸直角断面における外周
切刃のすくい角（α）が１０゜〜２５゜の範囲にあるレ
ーキ状のすくい面を有し、刃数を２枚とすることにより
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミ等の軟らかい材
料を能率的に切削加工するエンドミルに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする問題点】一般
に、アルミ等の軟らかい材料を切削加工する場合は切屑
が長く伸び、大きくカールするため、使用するエンドミ
ルは刃数が少なく切屑ポケットが大きいエンドミルが不
可欠であった。そこで、アルミサッシの水抜き用の長穴
あるいは組合せ部の切り欠き加工は、一般にアルミ用と
称する専用の１ないし２枚刃のエンドミルを使用してい
た。

【０００３】しかしながら、専用のエンドミルをもって
してもアルミサッシそのものの厚みが薄くかつ、断面形
状が複雑なために被削材の把持強度が弱くなることか
ら、切削時の振動が大きくなり送り速度に限度があっ
た。

【０００４】また、１枚刃エンドミルでは当然ながら刃
数が少なく工具断面積が小さいため、エンドミルの様な
細長形状の工具では、切削時の振動が大きくなり過ぎる
ため送り速度に限度があった。一方、２枚刃のアルミ用
エンドミルでは刃数および、工具断面積が大きくなる点
で有利となり、送り速度は上げられるものの逆に切屑ポ
ケットが１枚刃より小さくなるため送り速度は比例的に
上げることができなかった。

【０００５】切削時の振動については、２枚刃の方が１
枚刃より断続性が緩和され振動は少なくなるが、アルミ
サッシの様な薄肉材の加工では単なるねじれ刃のエンド
ミルであれば、刃数にかかわらず外周刃のねじれ角が強
いほど被削材との接触切刃長さが長くなり、またねじれ
角が強いほど薄肉材を持ち上げようとする力がより大き
くなり振動が大きくなる。これに伴ない切削音が大きく
なり、作業環境を悪くしていた。

【０００６】３枚以上の刃数のエンドミルでは、２枚刃
よりさらに切屑ポケットが小さくなり、切屑詰まりによ
る早期寿命という問題があると共に、溝加工のとき、同
時切削刃が多くなるので切削抵抗も大きくなり、薄肉材
ではかえって振動が大きくなる。したがって送りも上げ
られないという問題点があった。

【０００７】

【本発明の目的】本発明は以上の問題を解決するために
なされたものであり、アルミ等の軟らかい材料を高能率
で加工し、かつ振動音を低減できるエンドミルを提供し
ようとするものである。

【０００８】

【問題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、２枚刃エンドミルの外周ねじれ刃を波状
とし、外周のねじれ角を１５゜〜５０°かつ、刃底の内
接円（芯厚）が刃径の３０％〜６０％で外周切刃のすく
い角が１０°〜２５°にしたものである。また、使用目
的に応じて、工具先端のエンド切刃が凸状、または１゜
〜３０゜の範囲で凹状にしても良い。さらに、ねじれた
外周切刃の波状を台形状にしても良い。

【０００９】

【作用】外周ねじれ刃を波状とすることにより、切刃と
被削材が接触する距離を少なくでき切削抵抗が軽減でき
た。すなわち送り速度を従来のエンドミルに比べ大幅に
高められる。また、外周刃のねじれ角を大きくし、切れ
味を高めても切削抵抗軽減の効果は変わらない。

【００１０】また、芯厚は通常鋼用のエンドミルの芯厚
が刃径の６０％〜７０％であるのに対し、本発明品は３
０％〜６０％と小さくすることにより、切屑ポケットを
大きく確保でき、溝切削を行っても切屑が詰まることは
なく、外周切刃での切削抵抗を減らしてあるため、工具
断面積が鋼用より少なくなっても工具剛性上問題なく高
送りが可能となった。

【００１１】さらに、外周刃のすくい角も通常鋼用のす
くい角５゜〜１５゜より大きく設定することにより、刃
先を鋭利にし、切れ味を高め、アルミ等の軟らかい材料
に適するようになった。なおさらに、エンド切刃形状お
よび外周切刃の波形状を選定することにより、穴あけ時
の真円度が必要な場合、または加工面の状態が問題にな
る場合等、各種目的に合致した加工が能率的にできるよ
うになった。

【００１２】

【実施例】図１〜４は本発明の一実施例であり、ここで
は刃径１０ｍｍ、外周刃のねじれ角が４５゜、芯厚が５
０％、外周刃のすくい角が２０゜の場合を示している。
また、図５〜７は従来品の一例を示し、刃径１０ｍｍの
１枚刃のアルミ用エンドミルであり、外周刃のねじれ角
が３０゜、すくい角が２０゜のものである。さらに、図
８〜１０は他の従来品の一例を示し、刃径１０ｍｍの２
枚刃のアルミ用エンドミルであり、外周刃のねじれ角が
４５゜、すくい角が２０゜芯厚が５０％のものである。

【００１３】図１１にアルミサッシを溝切削した時の切
削性能を示すが、従来品（１枚刃）では全体に振動音が
大きく、送り６００ｍｍ／ｍｉｎで工具のビビリ音も極
端に大きくなり限界となった。また、従来品（２枚刃）
では、切削音は１枚刃よりも低くなるが、送り８００ｍ
ｍ／ｍｉｎで切り屑詰まりを起こし機械がオーバーロー
ドになり停止した。

【００１４】本発明品は、切削抵抗が小さいため送りが
１０００ｍｍ／ｍｉｎの条件でも切削可能であり、また
波刃形の効果により切り屑が分断されるので切り屑詰ま
りも起こさなかった。さらに、切削抵抗が少ないことか
ら、送りを上げても切削振動音の変化がほとんどなく、
安定な状態で作業環境上にも支障がない。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、アルミサ
ッシのような軟らかい金属で、かつ被削材強度の弱いも
のの加工でも、高能率加工ができ、かつ切削振動を抑え
ることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例であり、その正面図で
ある。

【図２】図２は図１の側面図である。

【図３】図３は図１の刃部の軸直角断面図である。

【図４】図４は図１の外周切刃を展開した詳細図であ
る。

【図５】図５は従来品の一例であり、その正面図であ
る。

【図６】図６は図５の側面図である。

【図７】図７は図５の刃部の軸直角断面図である。

【図８】図８は他の従来品の一例であり、その正面図で
ある。

【図９】図９は図８の側面図である。

【図１０】図１０は図８の刃部の軸直角断面図である。

【図１１】図１１は本発明品と従来品の切削効果を示す
説明図である。

【図１２】図１２は本発明の他の実施例であり、その正
面図である。

【図１３】図１３は図１２の外周切刃を展開した詳細図
である。

【図１４】図１４は本発明の他の実施例であり、その正
面図である。

【図１５】図１５は本発明の他の実施例であり、その正
面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 外周切刃 ３ 芯厚 θ ねじれ角 α すくい角

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体の外周にねじれた外周切刃を有
   し、該切刃が波形状になったラフィングエンドミルにお
   いて、工具軸芯に対する外周切刃のねじれ角（θ）が１
   ５゜〜５０゜で、かつ刃溝の刃底の内接円の直径が刃径
   の３０％〜６０％であって、工具軸直角断面における外
   周切刃のすくい角（α）が１０゜〜２５゜の範囲にある
   レーキ状のすくい面を有し、刃数が２枚であることを特
   徴とするラフィングエンドミル。
2. 【請求項２】 工具先端のエンド切刃が凸状であること
   を特徴とする請求項１記載のラフィングエンドミル。
3. 【請求項３】 工具先端のエンド切刃が１゜〜３０゜の
   範囲で凹状であることを特徴とする請求項１記載のラフ
   ィングエンドミル。
4. 【請求項４】 ねじれた外周切刃が台形の波状であるこ
   とを特徴とする請求項１ないし３記載のラフィングエン
   ドミル。