JP2003285218A - 高能率加工用エンドミル - Google Patents

高能率加工用エンドミル

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JP2003285218A
JP2003285218A JP2002087931A JP2002087931A JP2003285218A JP 2003285218 A JP2003285218 A JP 2003285218A JP 2002087931 A JP2002087931 A JP 2002087931A JP 2002087931 A JP2002087931 A JP 2002087931A JP 2003285218 A JP2003285218 A JP 2003285218A
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JP
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blade
margin
end mill
rounded
width
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JP2002087931A
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English (en)
Inventor
Katsutoshi Maeda
勝俊 前田
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Moldino Tool Engineering Ltd
Original Assignee
Hitachi Tool Engineering Ltd
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Publication date
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Priority to AT03006594T priority patent/ATE515349T1/de
Priority to EP03006594A priority patent/EP1348508B1/en
Priority to KR1020030018229A priority patent/KR100967493B1/ko
Priority to DK03006594.0T priority patent/DK1348508T3/da
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】金型加工等において、高精度であって、高能率
加工に対応できるエンドミルを提供することを目的とす
る。 【解決手段】工具本体先端に複数の円弧状のアール刃1
を有するエンドミルにおいて、該アール刃1にマージン
4を有し、該マージン4の幅の平均を各アール刃1毎に
及び/又は該マージン4の幅を1刃内で変化させたこと
を特徴とする高能率加工用エンドミルであり、該アール
刃1毎のマージン4を設けた部分の平均的な幅が0.1
5mm以下であることを特徴とする高能率加工用エンド
ミルである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、マシニングセンタ等
の工作機械を使用して用いるエンドミルの改良に関し、
特に金型加工に用いるエンドミルの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】昨今、金型等の3次元加工では、加工コ
ストを低減するために、加工能率向上に対する要望が大
きく、また、たとえ荒加工であっても、最終仕上げ精度
に影響を及ぼすことから、仕上げ代を均一にするために
高精度なエンドミルの要望がある。また、金型等の3次
元加工に用いるエンドミルとして、ボールエンドミル、
ラジアスエンドミルがあり、その使用目的等に応じて多
数の改善がなされており、この中でアール刃を改善した
ものとして、実開平1−56914号のマイクロフィル
ムに開示されている、マージンを設け、高精度で長寿命
化を計ったエンドミルがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
金型等の加工では、コーナ部の加工や、深彫り加工等の
工具突き出し量が大きい加工等があり、切削中にビビリ
振動が発生しやすいにも拘わらず、実開平1−5691
4号のマイクロフィルムに開示されているエンドミルで
は、高精度は得られるものの、マージンにより被削材と
のクリアランスが無くなり、切削抵抗が大きくなるた
め、高送り切削等に対応出来ず、十分な高能率加工がで
きないという課題があった。
【0004】
【本発明の目的】本発明は、以上のような背景をもとに
なされたものであり、高精度であって、高能率加工に対
応できるエンドミルを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのため、本願発明は、
工具本体先端に複数の円弧状のアール刃を有するエンド
ミルにおいて、該アール刃にマージンを有し、該マージ
ンの幅の平均を各アール刃毎に及び/又は該マージンの
幅を1刃内で変化させたことを特徴とする高能率加工用
エンドミルである。
【0006】
【発明の実施の形態】先ず、アール刃にマージンを有し
たことにより、耐チッピング性が向上すると共に、アー
ル精度がマージン部分の精度によって決定されることか
ら、工具製造時に工具側のアール精度を得やすいため、
±0.01mmの高精度なアール精度のエンドミルが製
作できた。その反面、切削抵抗が増加することから、マ
ージンの幅を各アール刃毎に変化させた。これにより、
切削時の1刃当たりの切削抵抗が各アール刃毎に異な
り、不等ピッチと同様の効果が得られるため、切削負荷
が安定し、かつ、ビビリ振動を抑制でき、高送り切削等
に対応でき、高能率化が計れた。また、アール刃の1刃
内でマージンの幅を自在に変化させたことにより、1刃
内の各部位で切削抵抗が異なり、縮れた、又は、分断さ
れた切り屑が生成され、荒加工用の刃形であるラフィン
グ刃形に似た効果が得られ、切削抵抗を低減でき、高能
率化が計れる。ここで、マージンの幅の変化の形態は波
状、または、鋸刃状に変化させることが望ましく、この
場合、規則的な変化でも、不規則的な変化でも良い。
【0007】ここで、該アール刃毎のマージンを設けた
部分の平均的な幅が0.15mm以下としたのは、0.
15mmを越えると、切削抵抗が大きくなり、好ましく
は0.1mm以下である。また、マージン幅の最大値が
小さ過ぎると、各アール刃毎及び/又はアール刃の1刃
内のマージンの幅の差異が得にくくなるので、0.02
mm以上であることが望ましい。次に、1刃内のマージ
ンの幅は、アール刃の外周側にマージンを設け、底刃側
には設けないケースでは、上記説明した効果が得られ
る。アール刃の底刃側にマージンを設け、外周側には設
けないケースでは、上記説明したアール精度に対する効
果は減少するが、他の効果は得られる。
【0008】更に、TiAlN等の硬質皮膜やCr系の
潤滑皮膜を施すことによりマージンを設けたマイナス
面、即ち、接触する面積が増加することによる切削抵抗
が大きくなることを軽減することができる。また、ホー
ニング等により刃先を丸める処理を行うことにより、高
能率切削において、一層の長寿命化が計れることは言う
までもない。以下、実施例に基づき本発明を説明する。
【0009】(実施例1)図1は本発明例1の工具先端
コーナー部付近のアール45°方向視拡大図であり、工
具先端コーナー部にアール刃1を有し、アール刃1に連
続して工具径方向に底刃2を、工具軸方向に外周刃3を
有し、アール刃1にはマージン4を有しており、超微粒
子超硬合金製の刃径12mm、コーナアール半径2m
m、3枚刃のコーナーアール付きエンドミルであり、切
れ刃部にTiAlN皮膜を施したものである。詳細に
は、図2に図1のA−A断面図、即ち、アール刃1のア
ール45°方向断面図を示し、各アール刃1のマージン
の幅5を0.08mm、0.06mm、0.04mm、
即ち、マージンの幅5の比率を4:3:2の割合に変化
させ、アール刃1のアール45°部法線方向すくい角6
が−5°、アール刃のすくい面7が凸曲面状のものであ
る。ここで、コーナアール精度はコーナアール半径2m
mに対して±0.005mmの範囲であり、マージン4
を有したことにより、容易に、且つ、非常に良好なコー
ナアール精度が得られた。
【0010】この本発明例1と、従来例2である本発明
例1と同形状で各刃毎のマージンの幅が0.04mm一
定のコーナーアール付きエンドミルとを用い、比較テス
トを行った。切削条件は、被削材にHRC40のプリハ
ードン鋼を用い、長さ150mm、幅18mm、深さ3
0mm、側壁の片角3°の溝状のポケット加工を回転数
が2600min−1、1刃当たりの送り量を0.3、
0.4、0.5、0.6mm/刃と変化させて、工具軸
方向切り込み0.6mmで工具突き出し量を65mmと
し、エアブローで等高線加工を行い、切削状態の観察を
行った。
【0011】その結果、本発明例1はマージンの幅を各
アール刃毎に変えたことにより、1刃当たりの送り量が
0.6mm/刃、即ち、テーブル送り速度4680mm
/minまでビビリ振動はほとんどなく、安定した加工
であったのに対し、従来例2は、1刃当たりの送り量が
0.4mm/刃、即ち、テーブル送り速度3120mm
/minでビビリ振動が大きくなり、1刃当たりの送り
量が0.5mm/刃、即ち、テーブル送り速度3900
mm/minでは、ビビリ振動が非常に大きくなり切削
中止となった。
【0012】(実施例2)次に、本発明例1と同様の仕
様、即ち、各アール刃毎のマージンの幅の平均値の比率
を4:3:2の割合で、本発明例3として、図3に示す
ように、マージン4を1刃内で波状に不規則に変化させ
たもの、本発明例4として、図4に示すように、マージ
ン4を1刃内で鋸刃状に不規則に変化させたものを用
い、実施例1と同様の切削テストで同様の評価を行っ
た。その結果、本発明例3、4共に、1刃当たりの送り
量が0.6mm/刃、即ち、テーブル送り速度4680
mm/minまでビビリ振動が感じられず、追加で行っ
た1刃当たりの送り量が0.65mm/刃、即ち、テー
ブル送り速度5070mm/minの条件においてもビ
ビリ振動はほとんどなく加工でき、本発明例1と比較し
ても更に良い結果が得られた。
【0013】(実施例3)更に、本発明例1と同様の仕
様、即ち、各アール刃毎のマージンの幅の比率を4:
3:2の割合で、各アール刃毎のマージンの幅の平均値
の最大が、本発明例5として0.01mm、本発明例6
として0.02mm、本発明例7として0.05mm、
本発明例8として0.1mm、本発明例9として0.1
5mm、本発明例10として0.2mmのものを製作
し、本発明例1と共に、実施例1と同様の切削テストで
同様の評価を行った。その結果、本発明例1及び本発明
例5〜10の全ての工具が1刃当たりの送り量が0.6
mm/刃、即ち、テーブル送り速度4680mm/mi
nまで加工ができた。特に本発明例1及び本発明例6〜
8はビビリ振動がほとんどなく、安定した加工であっ
た。これに対し、本発明例5及び9は、1刃当たりの送
り量が0.6mm/刃で、本発明例10は1刃当たりの
送り量が0.5mm/刃で被加工物のポケットコーナ部
でビビリ振動が発生し、本発明例5においては、アール
刃に僅かに微小チッピングが認められ、また、本発明例
9、10においては、アール刃のマージン部に僅かに溶
着が認められた。
【0014】
【発明の効果】以上の結果から、本願発明を適用するこ
とにより、金型等の3次元加工において、高能率加工に
対応できる高精度なエンドミルを提供することができ
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明例1の要部拡大図である。
【図2】図2は、図1のA−A断面図である。
【図3】図3は、本発明例3の要部拡大図である。
【図4】図4は、本発明例4の要部拡大図である。
【符号の説明】
1 アール刃 2 底刃 3 外周刃 4 マージン 5 マージンの幅 6 アール45°部法線方向すくい角 7 アール刃のすくい面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】工具本体先端に複数の円弧状のアール刃を
    有するエンドミルにおいて、該アール刃にマージンを有
    し、該マージンの幅の平均を各アール刃毎に及び/又は
    該マージンの幅を1刃内で変化させたことを特徴とする
    高能率加工用エンドミル。
  2. 【請求項2】請求項1記載の高能率加工用エンドミルに
    おいて、該アール刃毎のマージンを設けた部分の平均的
    な幅が0.15mm以下であることを特徴とする高能率
    加工用エンドミル。
  3. 【請求項3】請求項1又は2記載の高能率加工用エンド
    ミルにおいて、該マージン部に潤滑性に富む皮膜を設け
    たことを特徴とする高能率加工用エンドミル。
JP2002087931A 2002-03-25 2002-03-27 高能率加工用エンドミル Abandoned JP2003285218A (ja)

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AT03006594T ATE515349T1 (de) 2002-03-25 2003-03-24 Schaftfräser mit abgerundeter schneidkante mit verbessertem widerstandand gegen abbrechen
EP03006594A EP1348508B1 (en) 2002-03-25 2003-03-24 Radius end mill having radius edge enhanced in resistance to chipping and fracture
KR1020030018229A KR100967493B1 (ko) 2002-03-25 2003-03-24 치핑과 파괴에 대한 저항이 향상된 반경 모서리를 갖는반경 엔드밀
DK03006594.0T DK1348508T3 (da) 2002-03-25 2003-03-24 Radiusendefræser med radiuskant, der har en forbedret modstand over for skår og brud
CNB031286496A CN100503108C (zh) 2002-03-25 2003-03-25 具有防碎屑和断裂的增强径向刃的径向端铣刀

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006231504A (ja) * 2005-01-28 2006-09-07 Nachi Fujikoshi Corp エンドミル、加工装置、切削方法及び、加工物
US8236297B2 (en) 2007-10-11 2012-08-07 Kenneth Manzo Method of treating lactose intolerance using genetically engineered bacteria
JP7127002B2 (ja) 2019-10-18 2022-08-29 ユニオンツール株式会社 ラジアスエンドミル

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