【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はエンドミルに係り、特に、工具本体に複数のねじれ溝が設けられ、各ねじれ溝に対応して、工具本体の先端に底刃が設けられると共に工具本体の外周に外周刃が設けられ、この外周刃がダイヤモンド焼結体で構成されたエンドミルにおいて、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工した際に、こば欠け等が発生するのを抑制するようにした点に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体分野において、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を加工することが多く行われるようになっている。
【０００３】
そして、このようにガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を加工するにあたり、従来においては、一般にダイヤ電着砥石を用いて研削加工するようにしている。
【０００４】
しかし、ダイヤ電着砥石を用いてガラス等で構成された被削材を研削加工するようにした場合、研削加工時における発熱が大きく、またガラス等の硬くて脆い材料は欠け易いため、高送りすることができず、加工効率が非常に悪くなるという問題があった。
【０００５】
このため、近年においては、ガラス等で構成された被削材をエンドミルによって切削加工することが検討されるようになった。
【０００６】
しかし、一般に使用されているエンドミルを用いてガラス等硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工した場合、この被削材の硬度が高いため、エンドミルにおける外周刃等がすぐに摩耗するという問題があった。
【０００７】
また、従来においては、エンドミルにおける外周刃等の強度を高めるため、外周刃等をダイヤモンド焼結体で構成したエンドミルが利用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００８】
しかし、このように外周刃等をダイヤモンド焼結体で構成したエンドミルを用いて、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工した場合、外周刃や底刃、特に外周刃と底刃と交差するコーナー部分にチッピングが生じたり、また上記の被削材に大きなこば欠け等が発生するという問題があった。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１−９６３０７号公報
【特許文献２】
特開２００２−１７８２１１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工する場合における上記のような様々な問題を解決することを課題とするものであり、特に、工具本体に複数のねじれ溝が設けられ、各ねじれ溝に対応して、工具本体の先端に底刃が設けられると共に工具本体の外周に外周刃が設けられ、この外周刃がダイヤモンド焼結体で構成されたエンドミルを用いて、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工する場合に、外周刃や底刃にチッピングが生じたり、上記の被削材に大きなこば欠けが発生したりするのを防止し、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を、適切に効率よく切削加工できるようにすることを課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明におけるエンドミルにおいては、上記のような課題を解決するため、工具本体１０の外周に複数のねじれ溝１１が設けられ、各ねじれ溝１１に対応して、工具本体１０の先端に底刃１２が設けられると共に工具本体１０の外周に外周刃１３が設けられ、この外周刃１３がダイヤモンド焼結体で構成されてなるエンドミルにおいて、上記の外周刃１３に０．０２〜０．１ｍｍの範囲のマージン１３ａを設けると共に、上記の底刃１２の径方向のすかし角αを１°以上にし、さらに上記の底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、このギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを０〜１５°の範囲にすると共に、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄを０．０５〜０．５ｍｍの範囲にしたのである。
【００１２】
ここで、この発明におけるエンドミルのように外周刃１３に０．０２〜０．１ｍｍのマージン１３ａを設けると、ガラス等の硬くて脆い材料で構成された被削材を切削加工する場合に、このマージン１３ａによって加工応力が緩和され、上記の被削材に大きなこば欠けが生じるのが抑制されるようになる。なお、マージン１３ａの大きさを０．０２〜０．１ｍｍの範囲にしたのは、マージン１３ａの大きさが０．０２ｍｍ未満であると、上記のような効果が十分に得られなくなる一方、マージン１３ａの大きさが１ｍｍを超えると、このマージン１３ａが被削材を擦る面積が大きくなって切削抵抗が増大し、加工時の発熱が大きくなったり、摩耗が大きくなるためである。
【００１３】
また、この発明におけるエンドミルのように底刃１２の径方向のすかし角αを１°以上にすると、この底刃１２によってガラス等の被削材を切削する際の加工応力が軽減され、この底刃１２によって切削されたガラス等の被削材の部分に欠損が生じるのも防止されるようになる。
【００１４】
また、この発明におけるエンドミルのように底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設けると、この交差部分における底刃１２の軸方向のすくい角や、外周刃１３の径方向のすくい角が小さくなって、この交差部分における刃先強度が高くなり、ガラス等の被削材を切削した際に、この交差部分において刃先にチッピングが生じるのが抑制されるようになる。
【００１５】
ここで、上記のように底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設けるにあたり、ギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを０〜１５°の範囲にしたのは、このすくい角βが負になると、切削抵抗が大きくなる一方、このすくい角βが１５°を越えると、この部分における刃先強度が弱くなってチッピングが生じやすくなるためである。
【００１６】
また、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄを０．０５〜０．５ｍｍの範囲にしたのは、この大きさが０．０５ｍｍ未満では、底刃１２と外周刃１３との交差部分における刃先強度を十分に高めることができなくなってチッピングが生じやすくなる一方、この大きさが０．５ｍｍを超えると、切削抵抗が大きくなり、切削時におけるびびり等によってガラス等の被削材に欠損が生じやすくなるためである。
【００１７】
また、この発明におけるエンドミルにおいて、上記のねじれ溝１１と外周刃１３との関係を、右刃・左ねじれ又は左刃・右ねじれにすると、切削時において外周刃１３により被削材が押え付けられるようになり、上記のようにガラス等の脆い被削材の場合、これにより被削材の切削面における割れやこば欠けが大きく低減されるようになると共に、このような被削材の場合、切屑が粉状になるため、切屑が詰まるということがなく、切屑詰まりによって切削面が傷ついたり、刃先が破損するということもない。
【００１８】
また、この発明におけるエンドミルにおいて、上記の外周刃１３と同様に、上記の底刃１２をダイヤモンド焼結体で構成すると、この底刃１２における切削性も向上して、ガラス等の被削材の欠損がより一層抑制されるようになると共に、底刃１２における摩耗も抑制されて、ガラス等の被削材をより長期にわたって切削できるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係るエンドミルを添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００２０】
（実施形態１）
この実施形態１におけるエンドミルにおいては、図１及び図２に示すように、工具本体１０の外周に右ねじれのねじれ溝１１を複数設け、各ねじれ溝１１に対して右刃になるようにダイヤモンド焼結体で構成された外周刃１３を形成すると共に、この工具本体１０の先端には、ダイヤモンド焼結体で構成された底刃１２を径方向のすかし角αが１°以上になるように形成している。
【００２１】
そして、このエンドミルにおいては上記の外周刃１３に０．０２〜０．１ｍｍの範囲になったマージン１３ａを設けると共に、上記の底刃１２と上記の外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄが０．０５〜０．５ｍｍの範囲になるようにすると共に、図３に示すように、このギャッシュ１４の軸方向のすくい角βが０〜１５°の範囲になるようにしている。
【００２２】
（実施形態２）
この実施形態２におけるエンドミルにおいては、図４及び図５に示すように、工具本体１０の外周に左ねじれのねじれ溝１１を複数設けると共に、各ねじれ溝１１に対して右刃になるようにダイヤモンド焼結体で構成された外周刃１３を形成している。
【００２３】
そして、この実施形態２におけるエンドミルにおいては、上記のようにねじれ溝１１と外周刃１３との関係が右刃・左ねじれになるようにする以外は、上記の実施形態１のエンドミルと同様にし、この工具本体１０の先端に、ダイヤモンド焼結体で構成された底刃１２を径方向のすかし角αが１°以上になるように形成すると共に、上記の外周刃１３に０．０２〜０．１ｍｍの範囲になったマージン１３ａを形成し、さらに上記の底刃１２と上記の外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、このギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを０〜１５°の範囲にすると共に、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄが０．０５〜０．５ｍｍの範囲になるようにしている。
【００２４】
なお、この実施形態２におけるエンドミルにおいては、上記のようにねじれ溝１１と外周刃１３との関係が右刃・左ねじれになるようにしたが、左刃・右ねじれになるようにすることも可能である。
【００２５】
また、上記の実施形態１，２におけるエンドミルにおいて、工具本体１０の外周に設ける各ねじれ溝１１のねじれ角については、特に限定されないが、ガラス等の被削材に対する切削性を向上させて、ガラス等の被削材にこば欠け等が生じるのを抑制すると共に、外周刃１３にチッピングが発生するのを防止するため、そのねじれ角を１０〜４０°の範囲にすることが好ましい。
【００２６】
【実施例】
次に、この発明の実施例に係るエンドミルと、比較例のエンドミルとを使用して、図６に示すように、石英ガラスからなる被削材２０に対して片削り加工を行い、この発明の実施例に係るエンドミルを用いた場合には、被削材２０の底面２１における欠けや、被削材２０の上面２２におけるこば欠けの発生が抑制されると共に、外周刃１３等にチッピングが発生するのが防止されることを明らかにする。
【００２７】
（比較例１）
比較例１のエンドミルにおいては、上記の実施形態１に示すエンドミルのように、外径が１０ｍｍになった工具本体１０の外周にねじれ角が３０°になった右ねじれのねじれ溝１１を２つ設け、各ねじれ溝１１に対して右刃になるようにダイヤモンド焼結体で構成された外周刃１３を形成すると共に、この工具本体１０の先端にダイヤモンド焼結体で構成された底刃１２を形成したものを用いるようにした。
【００２８】
しかし、この比較例１のエンドミルにおいては、上記の実施形態１に示すエンドミルとは異なり、上記の各外周刃１３に対してマージン１３ａを設けないようにすると共に、底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設けないようにし、上記の底刃１２における径方向のすかし角αを３０’にした。
【００２９】
（比較例２）
比較例２のエンドミルにおいては、上記の比較例１のエンドミルの底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にし、それ以外は、上記の比較例１のエンドミルと同様にし、上記の各外周刃１３に対してマージン１３ａを設けないようにすると共に、底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設けないようにした。
【００３０】
（比較例３）
比較例３のエンドミルにおいては、上記の比較例１のエンドミルの底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にすると共に、上記の各外周刃１３に対して０．０５ｍｍのマージン１３ａを設けるようにし、それ以外は、上記の比較例１のエンドミルと同様にし、底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設けないようにした。
【００３１】
（実施例１）
実施例１のエンドミルにおいては、上記の比較例１のエンドミルと同様に、外径が１０ｍｍになった工具本体１０の外周にねじれ角が３０°になった右ねじれのねじれ溝１１を２つ設け、各ねじれ溝１１に対して右刃になるようにダイヤモンド焼結体で構成された外周刃１３を形成すると共に、この工具本体１０の先端にダイヤモンド焼結体で構成された底刃１２を形成するようにした。
【００３２】
そして、この実施例１のエンドミルにおいては、上記の実施形態１に示すエンドミルのように、上記の底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にすると共に、上記の各外周刃１３に対して０．０５ｍｍのマージン１３ａを設け、さらに上記の底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、ギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを５°にすると共に、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄを０．３０ｍｍにした。
【００３３】
（実施例２）
実施例２のエンドミルにおいては、上記の実施形態２に示すエンドミルのように、外径が１０ｍｍになった工具本体１０の外周にねじれ角が３０°になった左ねじれのねじれ溝１１を２つ設け、各ねじれ溝１１に対して右刃になるようにダイヤモンド焼結体で構成された外周刃１３を形成すると共に、この工具本体１０の先端にダイヤモンド焼結体で構成された底刃１２を形成するようにした。
【００３４】
そして、この実施例２のエンドミルにおいては、上記のようにねじれ溝１１と外周刃１３との関係が右刃・左ねじれになるようにする以外は、上記の実施例１のエンドミルと同様にし、上記のように底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にすると共に、上記の各外周刃１３に対して０．０５ｍｍのマージン１３ａを設け、さらに上記の底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、ギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを５°にすると共に、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄを０．３０ｍｍにした。
【００３５】
そして、上記の実施例１，２及び比較例１〜３の各エンドミルを使用し、上記の石英ガラスからなる被削材２０に対して、回転数２０００ｒｐｍ（切削速度６３ｍ／分）、水平方向送り１００ｍｍ／分、軸方向加工深さ６ｍｍ、半径方向加工幅５ｍｍの切削加工条件で、水溶性の切削液を外部供給しながら、片削り加工を行った。
【００３６】
この結果、上記の比較例１のエンドミルにおいては、上記の被削材２０の底面２１に５〜１０ｍｍの欠けが発生すると共に、被削材２０の上面２２に５ｍｍ以上のこば欠けが発生して、石英ガラスからなる被削材１０を実質上切削加工することができなかった。
【００３７】
また、エンドミルの底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にした比較例２のエンドミルにおいては、上記の被削材２０の底面２１における欠けが０．５ｍｍ以下になったが、被削材２０の上面２２に５ｍｍ以上のこば欠けが発生していた。
【００３８】
また、エンドミルの底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にすると共に各外周刃１３に対して０．０５ｍｍのマージン１３ａを設けた比較例３のエンドミルにおいては、上記の被削材２０の底面２１における欠けが殆ど発生せず、また被削材２０の上面２２におけるこば欠けも０．５ｍｍ以下になったが、１ｍ切削を行った時点において、上記の底刃１２と外周刃１３とが交差するコーナー部分においてチッピングが発生していた。
【００３９】
これに対して、エンドミルの底刃１２における径方向のすかし角αを１°３０’にすると共に各外周刃１３に対して０．０５ｍｍのマージン１３ａを設け、さらに底刃１２と外周刃１３との交差部分にギャッシュ１４を設け、ギャッシュ１４の軸方向のすくい角βを５°にすると共に、外周刃１３に形成されるギャッシュ１４の軸方向の長さｄを０．３０ｍｍにした実施例１のエンドミルにおいては、上記の被削材２０の底面２１における欠けが殆ど発生せず、また被削材２０の上面２２におけるこば欠けも０．５ｍｍ以下になっており、さらに５ｍ切削加工を行った時点において、上記の底刃１２と外周刃１３とが交差するコーナー部分においてチッピングが発生するということもなく、その摩耗も僅かであり、さらに続けて切削加工が可能な状態であった。
【００４０】
また、ねじれ溝１１と外周刃１３との関係が右刃・左ねじれになるようにし、それ以外は、上記の実施例１のエンドミルと同様にした実施例２のエンドミルにおいては、実施例１のエンドミルを用いた場合よりもさらに被削材２０の底面２１における欠けが抑制されると共に、被削材２０の上面２２におけるこば欠けも小さくなっていた。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明においては、工具本体の外周に複数のねじれ溝が設けられ、各ねじれ溝に対応して、工具本体の先端に底刃が設けられると共に工具本体の外周に外周刃が設けられ、外周刃がダイヤモンド焼結体で構成されたエンドミルにおいて、各外周刃に０．０２〜０．１ｍｍの範囲のマージンを設けると共に、底刃の径方向のすかし角を１°以上にし、さらに底刃と外周刃との交差部分にギャッシュを設け、このギャッシュの軸方向のすくい角を０〜１５°の範囲にすると共に、外周刃に形成されるギャッシュの軸方向の長さを０．０５〜０．５ｍｍの範囲にしたため、ガラス等の硬くて脆い被削材を切削加工する場合に、被削材の切削面においてこば欠け等が発生するのが抑制されると共に、外周刃と底刃と交差するコーナー部分等にチッピングが生じるのも抑制されるようになった。
【００４２】
この結果、この発明におけるエンドミルを用いると、ガラス等の硬くて脆い被削材を適切に効率よく安定して切削加工できるようになった。
【００４３】
また、この発明におけるエンドミルにおいて、上記のねじれ溝と外周刃との関係を、右刃・左ねじれ又は左刃・右ねじれにすると、切削時において外周刃によって被削材が押え付けられるようになり、ガラス等で構成された被削材の切削面において割れやこば欠けが発生するのがより一層抑制されるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１に係るエンドミルの概略説明図である。
【図２】同実施形態１におけるエンドミルを底刃側から見た図である。
【図３】同実施形態１におけるエンドミルに設けたギャッシュの軸方向のすくい角を示した図である。
【図４】この発明の実施形態２に係るエンドミルの概略説明図である。
【図５】同実施形態２におけるエンドミルを底刃側から見た図である。
【図６】実施例及び比較例の各エンドミルを用いて、被削材に対して片削り加工を行う状態を示した図である。
【符号の説明】
１０ 工具本体
１１ ねじれ溝
１２ 底刃
１３ 外周刃
１３ａ 外周刃のマージン
１４ ギャッシュ
α 底刃の径方向のすかし角
β ギャッシュの軸方向のすくい角
ｄ 外周刃に形成されるギャッシュの軸方向の長さ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an end mill, in particular, a plurality of torsion grooves are provided in a tool body, and a bottom blade is provided at a tip of the tool body and an outer peripheral blade is provided on an outer periphery of the tool body, corresponding to each torsion groove, In an end mill whose outer peripheral edge is made of a diamond sintered body, when a work material made of a hard and brittle material such as glass is cut, the occurrence of chipping or the like is suppressed. It is characterized by points.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in the field of semiconductors, processing of a work material made of a hard and brittle material such as glass has been frequently performed.
[0003]
In processing a work material made of a hard and brittle material such as glass as described above, in the related art, grinding is generally performed using a diamond electrodeposition grindstone.
[0004]
However, when a workpiece made of glass or the like is ground by using a diamond electrodeposition whetstone, high heat is generated during the grinding process, and hard and brittle materials such as glass are easily chipped. Therefore, there is a problem that the processing efficiency is extremely deteriorated.
[0005]
For this reason, in recent years, it has been considered to cut a work material made of glass or the like with an end mill.
[0006]
However, when a work material composed of a hard and brittle material such as glass is cut using a generally used end mill, the hardness of the work material is high, so that the outer peripheral edge and the like in the end mill are quickly worn. There was a problem.
[0007]
Conventionally, an end mill in which the outer peripheral edge and the like are formed of a diamond sintered body is used to increase the strength of the outer peripheral edge and the like in the end mill (for example, see Patent Literature 1 and Patent Literature 2).
[0008]
However, when a work material made of a hard and brittle material such as glass is cut using an end mill made of a diamond sintered body as described above, the outer edge and the bottom edge, particularly the outer edge, are cut. There is a problem that chipping occurs at a corner portion that intersects the cutting edge and the bottom blade, and that the above-mentioned work material has a large chipping or the like.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-1-96307 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-178211
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the various problems as described above when cutting a work material made of a hard and brittle material such as glass. A torsion groove is provided, a bottom blade is provided at the tip of the tool body, and an outer peripheral blade is provided on the outer periphery of the tool body, corresponding to each torsion groove. When cutting a work material made of a hard and brittle material such as glass by using the same, chipping occurs on the outer peripheral edge or the bottom edge, or a large chipping occurs in the above-described work material. It is an object of the present invention to prevent a problem and to make it possible to appropriately and efficiently cut a work material made of a hard and brittle material such as glass.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In the end mill according to the present invention, in order to solve the above-described problems, a plurality of twist grooves 11 are provided on the outer periphery of the tool body 10, and a bottom blade 12 is provided at the tip of the tool body 10 corresponding to each of the twist grooves 11. Is provided and an outer peripheral blade 13 is provided on the outer periphery of the tool body 10. In an end mill in which the outer peripheral blade 13 is formed of a diamond sintered body, the outer peripheral blade 13 has a range of 0.02 to 0.1 mm. A margin 13a is provided, a radial angle α of the bottom blade 12 is set to 1 ° or more, and a gash 14 is provided at an intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13. The rake angle β in the direction is in the range of 0 to 15 °, and the axial length d of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is in the range of 0.05 to 0.5 mm.
[0012]
Here, when a margin 13a of 0.02 to 0.1 mm is provided on the outer peripheral edge 13 as in the end mill according to the present invention, when cutting a work material made of a hard and brittle material such as glass, The processing stress is alleviated by the margin 13a, and the occurrence of large chipping in the work material is suppressed. The reason for setting the size of the margin 13a in the range of 0.02 to 0.1 mm is that if the size of the margin 13a is less than 0.02 mm, the above effects cannot be sufficiently obtained, while If the size of 13a exceeds 1 mm, the area where the margin 13a rubs against the work material becomes large and the cutting resistance increases, so that heat generation during processing and wear increase.
[0013]
When the radial angle α of the bottom blade 12 is set to 1 ° or more as in the end mill according to the present invention, the processing stress when cutting a work material such as glass by the bottom blade 12 is reduced. Also, it is possible to prevent a defect in a portion of a work material such as glass cut by the bottom blade 12.
[0014]
Further, when the gash 14 is provided at the intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13 as in the end mill according to the present invention, the rake angle of the bottom blade 12 at the intersection in the axial direction and the rake of the outer peripheral blade 13 in the radial direction are provided. The angle is reduced, and the edge strength at the intersection is increased, so that when a work material such as glass is cut, chipping of the edge at the intersection is suppressed.
[0015]
Here, when the gash 14 is provided at the intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13 as described above, the rake angle β in the axial direction of the gash 14 is set in the range of 0 to 15 ° because the rake angle β Is negative, the cutting resistance increases, while if the rake angle β exceeds 15 °, the cutting edge strength in this portion becomes weak and chipping is likely to occur.
[0016]
The reason why the axial length d of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is in the range of 0.05 to 0.5 mm is that if the size is less than 0.05 mm, the bottom blade 12 and the outer peripheral When the size exceeds 0.5 mm, the cutting resistance increases, and when the size exceeds 0.5 mm, the cutting force increases, and the cutting edge of the glass or the like is damaged. This is because defects are likely to occur in the cut material.
[0017]
Further, in the end mill according to the present invention, when the relationship between the above-mentioned twist groove 11 and the outer peripheral blade 13 is a right blade / left twist or a left blade / right twist, the work material is pressed by the outer peripheral blade 13 during cutting. As described above, in the case of a fragile work material such as glass as described above, thereby, cracks and chipping on the cut surface of the work material will be greatly reduced, and in the case of such a work material, Since the chips are powdery, the chips are not clogged, and the clogging of the chips does not damage the cutting surface or damage the cutting edge.
[0018]
Further, in the end mill according to the present invention, when the bottom blade 12 is formed of a diamond sintered body, similarly to the above-described outer peripheral blade 13, the machinability of the bottom blade 12 is also improved, so that a work material such as glass can be formed. The loss is further suppressed, and the wear of the bottom blade 12 is also suppressed, so that a work material such as glass can be cut for a longer period.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an end mill according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
[0020]
(Embodiment 1)
In the end mill according to the first embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of right-hand twist grooves 11 are provided on the outer periphery of a tool main body 10, and each of the twist grooves 11 is diamond-burned so as to have a right edge. In addition to forming an outer peripheral blade 13 formed of a united body, a tip edge of the tool body 10 is provided with a bottom blade 12 formed of a diamond sintered body so that a radial watermark angle α is 1 ° or more. Has formed.
[0021]
In this end mill, a margin 13a having a range of 0.02 to 0.1 mm is provided on the outer peripheral edge 13 and a gash 14 is provided at an intersection of the bottom edge 12 and the outer peripheral edge 13. The length d in the axial direction of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is set in the range of 0.05 to 0.5 mm, and the rake angle of the gash 14 in the axial direction as shown in FIG. β is set in the range of 0 to 15 °.
[0022]
(Embodiment 2)
In the end mill according to the second embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of left-handed twist grooves 11 are provided on the outer periphery of the tool body 10, and the diamond is formed so that each of the twist grooves 11 becomes a right edge. An outer peripheral blade 13 made of a sintered body is formed.
[0023]
The end mill according to the second embodiment is the same as the end mill according to the first embodiment except that the relationship between the twist groove 11 and the outer peripheral blade 13 is a right-handed / left-handed twist as described above. At the tip of the tool body 10, a bottom blade 12 made of a diamond sintered body is formed so that a radial watermark angle α is 1 ° or more, and a 0.02 to 0 A margin 13a in a range of 0.1 mm is formed, and a gash 14 is provided at an intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13. The rake angle β of the gash 14 in the axial direction is 0 to 15 °. And the length d in the axial direction of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is in the range of 0.05 to 0.5 mm.
[0024]
In the end mill according to the second embodiment, the relationship between the torsion groove 11 and the outer peripheral blade 13 is set to the right edge and the left edge as described above. However, the relationship may be changed to the left edge and the right edge. It is possible.
[0025]
In the end mills according to the first and second embodiments, the torsion angle of each torsion groove 11 provided on the outer periphery of the tool body 10 is not particularly limited. It is preferable that the twist angle is in the range of 10 to 40 ° in order to suppress the occurrence of chipping or the like in the work material such as to prevent chipping of the outer peripheral blade 13.
[0026]
【Example】
Next, using the end mill according to the embodiment of the present invention and the end mill according to the comparative example, as shown in FIG. When the end mill according to the embodiment is used, chipping at the bottom surface 21 of the work material 20 and chipping at the upper surface 22 of the work material 20 are suppressed, and chipping occurs at the outer peripheral blade 13 and the like. To be prevented from doing so.
[0027]
(Comparative Example 1)
In the end mill of Comparative Example 1, two right-hand twist grooves 11 having a twist angle of 30 ° are provided on the outer periphery of the tool body 10 having an outer diameter of 10 mm, as in the end mill described in the first embodiment. An outer peripheral edge 13 made of a diamond sintered body is formed so as to be a right edge with respect to each torsion groove 11, and a bottom blade 12 made of a diamond sintered body is provided at the tip of the tool body 10. The formed one was used.
[0028]
However, in the end mill of the comparative example 1, unlike the end mill described in the first embodiment, the margin 13a is not provided for each of the outer peripheral blades 13, and the bottom blade 12 and the outer peripheral The gash 14 was not provided at the intersection of the above, and the radial watermark angle α of the bottom blade 12 was set to 30 ′.
[0029]
(Comparative Example 2)
In the end mill of Comparative Example 2, the radial cutting angle α in the bottom blade 12 of the end mill of Comparative Example 1 was set to 1 ° 30 ′, and otherwise the same as the end mill of Comparative Example 1 described above. The margin 13a is not provided for each of the outer peripheral blades 13, and the gash 14 is not provided at the intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13.
[0030]
(Comparative Example 3)
In the end mill of Comparative Example 3, the radial cutting angle α of the bottom blade 12 of the end mill of Comparative Example 1 was set to 1 ° 30 ′, and the margin of each outer peripheral edge 13 was 0.05 mm. 13a, and the rest was the same as the end mill of Comparative Example 1 described above, and the gash 14 was not provided at the intersection of the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13.
[0031]
(Example 1)
In the end mill of Example 1, similarly to the end mill of Comparative Example 1, two right-hand twist grooves 11 having a twist angle of 30 ° are provided on the outer periphery of the tool body 10 having an outer diameter of 10 mm. An outer peripheral edge 13 made of a diamond sintered body is formed so as to be a right edge with respect to each torsion groove 11, and a bottom edge 12 made of a diamond sintered body is formed at the tip of the tool body 10. I did it.
[0032]
In the end mill of the first embodiment, as in the end mill of the first embodiment, the radial cutting angle α of the bottom blade 12 is set to 1 ° 30 ′, 13 is provided with a margin 13a of 0.05 mm, and furthermore, a gash 14 is provided at an intersection of the above-mentioned bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13 so that the axial rake angle β of the gash 14 is set to 5 °, and The axial length d of the gash 14 formed on the blade 13 was set to 0.30 mm.
[0033]
(Example 2)
In the end mill according to the second embodiment, two left-hand twist grooves 11 having a twist angle of 30 ° are provided on the outer periphery of the tool body 10 having an outer diameter of 10 mm as in the end mill according to the second embodiment. An outer peripheral edge 13 made of a diamond sintered body is formed so as to be a right edge with respect to each torsion groove 11, and a bottom blade 12 made of a diamond sintered body is provided at the tip of the tool body 10. It was formed.
[0034]
The end mill of the second embodiment is the same as the end mill of the first embodiment except that the relationship between the torsion groove 11 and the outer peripheral blade 13 is a right-handed / left-handed twist as described above. As described above, the radial angle α of the bottom blade 12 is set to 1 ° 30 ′, and a margin 13 a of 0.05 mm is provided for each of the outer peripheral blades 13. The gash 14 is provided at the intersection with the blade 13, the axial rake angle β of the gash 14 is set to 5 °, and the axial length d of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is set to 0.30 mm. .
[0035]
Then, the end mills of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 were used to feed the work material 20 made of quartz glass at a rotation speed of 2000 rpm (cutting speed 63 m / min) and a horizontal feed. Under the cutting conditions of 100 mm / min, processing depth of 6 mm in the axial direction, and processing width of 5 mm in the radial direction, single-side cutting was performed while a water-soluble cutting fluid was externally supplied.
[0036]
As a result, in the end mill of Comparative Example 1 described above, a chip of 5 mm to 10 mm occurs on the bottom surface 21 of the work material 20 and a chip of 5 mm or more occurs on the upper surface 22 of the work material 20. As a result, the work material 10 made of quartz glass could not be substantially cut.
[0037]
Further, in the end mill of Comparative Example 2 in which the radial angle α of the bottom blade 12 of the end mill was set to 1 ° 30 ′, the chipping at the bottom surface 21 of the work material 20 became 0.5 mm or less. In this case, a chip of 5 mm or more was found on the upper surface 22 of the work material 20.
[0038]
Further, in the end mill of Comparative Example 3 in which the radial cutting angle α of the bottom blade 12 of the end mill was set to 1 ° 30 ′ and a margin 13 a of 0.05 mm was provided for each outer peripheral blade 13, The chipping on the bottom surface 21 of the work material 20 hardly occurred, and the chipping on the top surface 22 of the work material 20 also became 0.5 mm or less. However, when the 1 m cutting was performed, Chipping occurred at a corner where the outer peripheral blade 13 intersects.
[0039]
On the other hand, the radial cutting angle α in the bottom blade 12 of the end mill is set to 1 ° 30 ′, and a margin 13 a of 0.05 mm is provided for each outer peripheral blade 13. An example in which the gash 14 is provided at the intersection with the gasket, the rake angle β in the axial direction of the gash 14 is set to 5 °, and the axial length d of the gash 14 formed on the outer peripheral blade 13 is set to 0.30 mm. In the end mill 1, the chipping on the bottom surface 21 of the work material 20 hardly occurs, and the chipping on the top surface 22 of the work material 20 is 0.5 mm or less. At the time of the cutting, chipping does not occur at the corner where the bottom blade 12 and the outer peripheral blade 13 intersect, the wear is small, and further cutting can be performed. It was a state.
[0040]
Further, in the end mill according to the second embodiment, the relationship between the twist groove 11 and the outer peripheral blade 13 is set to a right edge and a left edge, and otherwise the end mill according to the second embodiment is the same as the end mill according to the first embodiment. Chipping at the bottom surface 21 of the work material 20 was further suppressed as compared with the case where an end mill was used, and chipping at the top surface 22 of the work material 20 was also reduced.
[0041]
【The invention's effect】
As described in detail above, in the present invention, a plurality of twist grooves are provided on the outer periphery of the tool body, and a bottom blade is provided at the tip of the tool body corresponding to each torsion groove, and the outer periphery of the tool body is provided on the outer periphery of the tool body. In an end mill in which a blade is provided and the outer peripheral edge is made of a diamond sintered body, a margin in the range of 0.02 to 0.1 mm is provided for each outer peripheral edge, and the radial angle of the bottom blade is 1 °. As described above, furthermore, a gash is provided at the intersection of the bottom blade and the outer peripheral blade, the rake angle in the axial direction of the gash is set in a range of 0 to 15 °, and the axial length of the gash formed on the outer peripheral blade is set. Is in the range of 0.05 to 0.5 mm, when cutting a hard and brittle work material such as glass, while suppressing the occurrence of chipping and the like on the cut surface of the work material, Coating that intersects the outer edge and bottom edge The occurrence of chipping in the corner portion and the like is also suppressed.
[0042]
As a result, when the end mill according to the present invention is used, a hard and brittle work material such as glass can be cut appropriately and efficiently and stably.
[0043]
Further, in the end mill according to the present invention, when the relationship between the above-mentioned torsion groove and the outer peripheral blade is set to a right edge / left edge or a left edge / right edge, the workpiece is pressed by the outer edge during cutting. The occurrence of cracks and chipping on the cut surface of a work material made of glass or the like has been further suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view of an end mill according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view of the end mill according to the first embodiment as viewed from a bottom blade side.
FIG. 3 is a diagram showing a rake angle in the axial direction of a gash provided on an end mill according to the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic explanatory view of an end mill according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view of the end mill according to the second embodiment as viewed from a bottom blade side.
FIG. 6 is a diagram showing a state in which one-side cutting is performed on a work material using each end mill of the example and the comparative example.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Tool body 11 Twist groove 12 Bottom blade 13 Peripheral blade 13a Margin 14 of peripheral blade Gash α Radial rake angle β of bottom blade Axial rake angle d of gash The axial length of gash formed on the peripheral blade Sa
