JP2014176965A - End mill manufacturing apparatus - Google Patents
End mill manufacturing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014176965A JP2014176965A JP2014093243A JP2014093243A JP2014176965A JP 2014176965 A JP2014176965 A JP 2014176965A JP 2014093243 A JP2014093243 A JP 2014093243A JP 2014093243 A JP2014093243 A JP 2014093243A JP 2014176965 A JP2014176965 A JP 2014176965A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end mill
- outer peripheral
- manufacturing apparatus
- grinding wheel
- rake face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
- B24B3/02—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of milling cutters
- B24B3/06—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of milling cutters of face or end milling cutters or cutter heads, e.g. of shank type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/04—Angles
- B23C2210/0407—Cutting angles
- B23C2210/0442—Cutting angles positive
- B23C2210/0457—Cutting angles positive radial rake angle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、素材の切削加工を行うエンドミルに関し、特に難削材や非鉄金属の切削に好適な、外周刃と底刃を有するエンドミルの製造装置に関する。 The present invention relates to an end mill for cutting a material, and more particularly to an end mill manufacturing apparatus having an outer peripheral edge and a bottom edge, which is suitable for cutting difficult-to-cut materials and non-ferrous metals.
近年、航空機、自動車などに使用される、様々な素材が実用化されている。その中でも、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)の板材、ハニカム材、及びそれらを組み合わせたもの、その他、繊維質を含むものが、軽量で強度の高い素材として注目されている。しかしながら、これらの素材は、繊維質などの影響で、切削加工が極めて難しく、ばりやむしれを生じやすくなっている。 In recent years, various materials used for aircraft, automobiles and the like have been put into practical use. Among them, a CFRP (carbon fiber reinforced plastic) plate material, a honeycomb material, a combination thereof, and other materials including fibers are attracting attention as lightweight and high strength materials. However, these materials are extremely difficult to cut due to the influence of the fiber and the like, and tend to cause flash and whip.
また、アルミ・銅などの非鉄金属の切削においても、仕上げ面が美麗で、しかも効率よく加工できる方法が望まれている。 Further, in the cutting of non-ferrous metals such as aluminum and copper, there is a demand for a method that has a beautiful finished surface and can be processed efficiently.
そのために、従来から、特許文献1に示すように、外周刃について、逃げ面の形状を工夫することによって、切れ刃強度を高める方法がある。
Therefore, conventionally, as shown in
ところが、従来の方法では、難削材の場合に被削材への食い付きが悪いため、切削に伴うばり、むしれ、けば立ちの発生を抑えることができず、仕上げ工程でそれらの除去作業に多大な人手を要するという問題点があった。 However, in the conventional method, in the case of difficult-to-cut materials, the biting to the work material is bad, so it is not possible to suppress the occurrence of flashing, peeling, and flaking during cutting, and removing them in the finishing process There was a problem that a lot of manpower was required for the work.
また、それらの問題点を解消するためには、外周刃のすくい面の断面形状が円弧状で、かつ、すくい角を大きくすることが望ましいことは知られているが、そのようなエンドミルの製造装置がないという問題点があった。例えば、特許文献2には、エンドミルの軸線方向と、ほぼねじれの位置の関係にある回転軸を有する、比較的大きな径の研削用砥石を用いてすくい面を加工する装置が示されているが、これによれば、砥石と外周刃部分の干渉によって、外周刃のすくい面の断面形状を円弧状にすることが困難で、かつ、すくい角を大きく取ることは困難であるという問題点があった。
In order to solve these problems, it is known that the cross-sectional shape of the rake face of the outer peripheral edge is an arc and it is desirable to increase the rake angle. There was a problem that there was no device . For example,
解決しようとする問題点は、難削材や非鉄金属の加工性に優れた、外周刃すくい面断面が円弧状のエンドミルを製造することが難しい点である。 The problem to be solved is that it is difficult to produce an end mill having an arcuate cross-section of the outer peripheral edge with excellent workability of difficult-to-cut materials and non-ferrous metals.
本発明のエンドミル製造装置は、外周刃について、すくい面の断面を円弧状に形成したエンドミルの製造装置であって、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する研削用砥石を有し、その研削用砥石を用いてすくい面を加工することを特徴とする。 End mill manufacturing apparatus of the present invention, the peripheral cutting edge, a manufacturing apparatus of the end mill forming a cross-section of the rake face in a circular arc shape, has a grinding stone having a same outer diameter and the arc shape of the rake face section, The rake face is processed using the grinding wheel .
具体的には、前記のエンドミル製造装置であって、研削用砥石と、研削砥石を保持するコレットと、エンドミルを保持するチャックとを有し、コレットの回転とチャックの回転とにより、研削用砥石でエンドミルを加工することを特徴としてもよい。Specifically, the end mill manufacturing apparatus includes a grinding wheel, a collet that holds the grinding wheel, and a chuck that holds the end mill, and the grinding wheel is rotated by rotating the collet and the chuck. It is good also as processing an end mill.
更に、前記のエンドミル製造装置であって、エンドミルを保持するチャックがヘリカル機構の一部であることを特徴としてもよい。 Furthermore, in the above-described end mill manufacturing apparatus, the chuck that holds the end mill may be a part of a helical mechanism.
また、例えば、研削用砥石が、エンドミルの外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行な方向に回転軸を有し、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する、少なくとも先端が円柱形となっていてもよい。すくい面を外周刃の部分まで円弧状とすることができ、かつ、すくい角を大きく形成し、鋭利な刃先とすることができる。 Further, for example, grinding stone has a rotation axis in the tangential direction parallel to the direction of the helical shape due to the twist angle of the peripheral cutting edge of the end mill, having the same outer diameter as the arcuate shape of the rake face section, at least the tip It may be cylindrical . The rake face can be formed in an arc shape up to the outer peripheral edge portion, and the rake angle can be formed to be a sharp edge.
あるいは、研削用砥石が、エンドミルの外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な方向に回転軸を有し、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する、少なくとも先端が球または球の一部の形状となっていてもよい。これによっても、すくい面を外周刃の部分まで円弧状とすることができ、かつ、すくい角を大きく形成し、鋭利な刃先とすることができる。 Alternatively, the grinding wheel has a rotation axis in a direction perpendicular to the tangential direction of the spiral shape due to the twist angle of the outer peripheral edge of the end mill, and has the same outer diameter as the arc shape of the rake face cross section, at least the tip is a sphere or It may be a partial shape of a sphere . Also by this, the rake face can be formed into an arc shape up to the outer peripheral blade portion, and the rake angle can be formed large to provide a sharp cutting edge.
本発明のエンドミルの製造装置では、外周刃すくい面断面が円弧状のエンドミルを、簡便で正確に製作することができる。 In the end mill manufacturing apparatus of the present invention, an end mill having an arcuate cross section of the outer peripheral edge can be easily and accurately manufactured.
本発明によって製造されるエンドミルの第1の例を図面を用いて説明する。図1は本発明によって製造される第1の例のエンドミル1の斜視図、図2は同じくエンドミル1の正面図、図3は同じくエンドミル1の平面図であり、外周刃11、底刃15、シャンク19を有している。
A first example of an end mill manufactured according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of an
エンドミル1の材質は、難削材の加工に適した炭化タングステン(WC)を含む超硬合金であり、外周刃11は、エンドミル1の回転軸を中心とする外周部分に、シャンクから先端方向を見て右側に4本形成される。また、それぞれの刃が、エンドミル1の回転軸に対し、シャンクからエンドミル先端方向を見て右方向にねじれ角を有している。ねじれ角の大きさは、37度程度とする。
The material of the
底刃15は、エンドミル1の先端に4ヶ所形成される。更に、対角位置の2刃について他の2刃よりもエンドミル先端方向に突出させている。突出量は、概ね0.1mm程度が好ましいが、これに限定されない。
The
シャンク19は、円柱形で、エンドミル1をフライス盤などの装置に固着するための部分である。形状は円柱形に限らず、装置と確実に固着するように、円錐(テーパー)状や種々の切り欠き、突起が設けられていてもよい。
The
図4は、エンドミル1のA−A断面を示しており、ここで、外周刃11の、エンドミル1の回転軸に垂直な断面形状は、ほぼ円弧状に形成されたすくい面12を有し、そのすくい角13、すなわち、外周刃11の切刃先端とエンドミル1の回転中心を結ぶ直線と、外周刃11の切刃先端でのすくい面12の接線とのなす角を、40度から55度の範囲とし、特に、難削材の場合には、好ましくは50度から55度、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合には、好ましくは40度から45度の範囲とした。ここで、厳密には外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12は、真に円弧状に形成されている。
FIG. 4 shows an AA cross section of the
図5は、エンドミルの底刃15の部分の拡大説明図であり、底刃すくい面16の断面を円弧状に形成し、かつ、底刃すくい角17を45度から55度の範囲とし、更に、底刃二番角18を6度から10度の範囲とした。
FIG. 5 is an enlarged explanatory view of a portion of the
この構成によるエンドミル1の動作について説明する。エンドミル1は図示しないフライス盤などの装置によって駆動され、シャンクから先端方向を見て右方向に回転する。この状態で、被削材をエンドミル1の軸線方向と直交する方向に送ることにより、被削材をその端面から平面方向に切削加工する場合を想定する。すなわち、エンドミル1の回転により、外周刃11が被削材の側面を、底刃15が被削材の表面を、同時に切削加工していくものとする。
The operation of the
この場合に、底刃については、大きな底刃すくい角17と底刃二番角18により、鋭利な切刃が形成されるため、難削材に対してもスムーズな表面切削がなされ、かつ、外周刃11についても、すくい面12の断面を円弧状に形成し、かつ、すくい角13を、難削材の場合には50度から55度の範囲としたことから、外周刃は極めて鋭利な刃先を有し、難削材の側面について、ばりやむしれの発生を最小限に抑えて切削加工することができ、また、切り屑が滑らかに排出できる。
In this case, with respect to the bottom blade, a sharp cutting edge is formed by the large bottom
また、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合は、すくい面12の断面を円弧状に形成し、かつ、すくい角13を、40度から45度の範囲としたことから、外周刃は鋭利な刃先を有し、切削抵抗を小さくすることができ、被削材の熱変形を少なくして、美麗な仕上げ面と高い切削効率を得ることができる。更に、切り屑が連続せず、短く不連続になることから、切削加工が容易に実行できる。なお、すくい角13を、40度から45度の範囲としたことで、非鉄金属に関して、刃先を鋭利にすることと、刃先の寿命を長くすることの適正なバランスが得られる。
In the case of non-ferrous metal work materials such as aluminum and copper, the
また、底刃15の4ヶ所の刃のうち、対角位置の2刃について他の2刃よりも軸先端方向に0.1mm程度、突出させている。これにより、エンドミル1の外周部に発生する段差を解消することができ、外周刃11による加工時に被削材に傷をつけることがない。
Of the four blades of the
なお、表面仕上げの精度を求められない粗削りの場合は、この対角位置の2刃の突出は、行わなくてもよい。その場合、4刃を用いて切削加工できるため、加工速度が早い利点がある。 In the case of roughing that does not require surface finishing accuracy, the two blades at the diagonal positions do not have to be projected. In that case, since cutting can be performed using four blades, there is an advantage of high processing speed.
次に、本発明によって製造されるエンドミルの第2の例を図面を用いて説明する。図6は本発明によって製造される第2の例のエンドミル2の斜視図、図7は同じくエンドミル2の正面図、図8は同じくエンドミル2の平面図であり、外周刃21、底刃25、シャンク29を有している。ここで第1の例と異なるのは、外周刃21、底刃25の数であり、第1の例では、それぞれ4刃ずつであったが、第2の実施形態ではそれぞれ2刃ずつである。2刃の方が、切り屑の排出がよりよいが、エンドミルの剛性が低下するなど、どちらも得失があり、用途によって好適な刃数を選択すればよい。
Next, a second example of an end mill manufactured according to the present invention will be described with reference to the drawings. 6 is a perspective view of the
エンドミル2の材質は、第1の例と同様であり、外周刃21は、エンドミル2の回転軸を中心とする外周部分に、シャンクから先端方向を見て右側に2本形成される。また、それぞれの刃が、エンドミル2の回転軸に対し、シャンクからエンドミル先端方向を見て右方向にねじれ角を有している。ねじれ角の大きさは、37度程度とする。
The material of the
底刃25は、エンドミル2の先端に2ヶ所形成される。4刃の場合のように、どちらかの刃を突出させることはおこなわない。
Two
シャンク29は、円柱形で、エンドミル2をフライス盤などの装置に固着するための部分である。形状は第1の例と同様に、円柱形に限らない。
The
図9は、エンドミル1のA−A断面を示しており、ここで、外周刃21の、エンドミル2の回転軸に垂直な断面形状は、ほぼ円弧状に形成されたすくい面22を有し、そのすくい角23、すなわち、外周刃21の切刃先端とエンドミル2の回転中心を結ぶ直線と、外周刃21の切刃先端でのすくい面22の接線とのなす角を、40度から55度の範囲とし、特に、難削材の場合には、好ましくは50度から55度、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合には、好ましくは40度から45度の範囲とした。ここで、厳密には外周刃21のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12は、真に円弧状に形成されている。
FIG. 9 shows an AA cross section of the
図10は、エンドミルの底刃25の部分の拡大説明図であり、底刃すくい面26の断面を円弧状に形成し、かつ、底刃すくい角27を45度から55度の範囲とし、更に、底刃二番角28を6度から10度の範囲とした。
FIG. 10 is an enlarged explanatory view of a portion of the
この構成によるエンドミル2の動作については、第1の例と同様であるので説明を省略する。
Since the operation of the
ここで、エンドミルの材質について、第1の例でも、第2の例でも、炭化タングステンを含む超硬合金としたが、これに限らず、他の組成のものでもよく、ハイスも含めたこれらの材質の表面にDLC(ダイアモンドライクカーボン)などを物理的蒸着法などによりコーティングして強化したものでもよい。あるいは、ろう付けやスローアウェイのような、部分的に超硬合金を用いたものであってもよい。 Here, regarding the material of the end mill, in both the first example and the second example, the cemented carbide containing tungsten carbide is used. However, the material is not limited to this, and other compositions may be used. The surface of the material may be strengthened by coating DLC (diamond-like carbon) or the like by physical vapor deposition or the like. Alternatively, a cemented carbide partially used may be used, such as brazing or throwaway.
また、被削材として、繊維質を含む難削材、アルミ・銅などの非鉄金属を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、どのような素材や製法の被削材でもよく、その場合に、被削材に対応して、外周刃すくい角、底刃すくい角、底刃二番角を、各々、前述した範囲内で適切に選択すれば、良好な切削結果が得られる。 In addition, as a work material, a hard-to-cut material containing fibers and non-ferrous metals such as aluminum and copper have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to this, and any work material of any material or manufacturing method may be used. Well, in that case, good cutting results can be obtained if the outer edge rake angle, the bottom edge rake angle, and the bottom edge horn angle are appropriately selected within the above-mentioned range according to the work material. It is done.
同様に、エンドミルのねじれ角について、第1の例でも、第2の例でも、右方向に37度程度としたが、この方向、数字には限定されない。ねじれ角については、更に大きなねじれ角でもよく、その場合は送り速度を上げられるなどの利点がある。一方、更に小さなねじれ角でもよく、その場合は、びびり振動の発生が抑えられるなどの利点がある。 Similarly, the twist angle of the end mill is set to about 37 degrees in the right direction in both the first example and the second example, but the direction and number are not limited thereto. The torsion angle may be a larger torsion angle, in which case there is an advantage that the feed speed can be increased. On the other hand, a smaller torsion angle may be used. In this case, there is an advantage that occurrence of chatter vibration is suppressed.
また、エンドミルの刃数についても、4刃、2刃以外にも、1刃、3刃、5刃以上でもよく、それぞれ、用途に応じて適宜使用することができる。 Further, the number of blades of the end mill may be 1 blade, 3 blades, 5 blades or more in addition to 4 blades and 2 blades, and can be used as appropriate according to the application.
更に、エンドミルの外周刃に、ニック(切り欠き)やV溝を追加してもよい。それにより、切削加工性(被削材への食い付き)や切り屑排出性が改良されることもある。 Furthermore, a nick (notch) or a V-groove may be added to the outer peripheral edge of the end mill. Thereby, cutting workability (biting to a work material) and chip discharging property may be improved.
ここで、本発明の一実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図11及び図12はエンドミルの製造装置を示す説明図である。ここでは、本発明によって製造される第1の例である4刃のエンドミル1の外周刃11について、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12を真に円弧状に形成したエンドミル1の製造装置に関し、エンドミル1の外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行の方向の回転軸31を有し、軸の先端部にすくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する円柱形の研削用砥石30を用いて、すくい面を加工する製造装置である。
Here, the end mill manufacturing apparatus of one Embodiment of this invention is demonstrated using figures. FIG.11 and FIG.12 is explanatory drawing which shows the manufacturing apparatus of an end mill. Here, with respect to the outer
研削用砥石30は、ダイヤモンドの砥粒を電着によって軸先端部に固着させた、ダイヤモンド電着砥石が研削性能の点で好ましいが、それに限定されず、CBN(立方晶窒化ホウ素)電着砥石や、それ以外の砥石を用いることもできる。
The grinding
ここで、図11に示すように、回転軸31は、砥石主軸のコレット32及びホルダー33に保持されており、研削用砥石30は、その回転軸31の先端部分に一体として形成されている。一方、エンドミル1は、ヘリカル機構のチャック34及びホルダー35に保持されている。
Here, as shown in FIG. 11, the rotating
また、図12に模式的に示すように、円柱形の研削用砥石30の外周は、すくい面12に内接するようになっている。
As schematically shown in FIG. 12, the outer periphery of the
また、ここで、研削用砥石30は、円柱形と表現したが、全体が円柱形でなくとも、先端の外周刃11の研削に関わる部分だけが円柱形であればよく、それ以外の部分の形状が異なっていてもよい。更に、円柱形という形状については、真の円柱形以外にも、実質的に円柱と見なせるものも含むものとする。
Here, the grinding
この状態で、砥石主軸により、コレット32、ホルダー33を介して、回転軸31と研削用砥石30を回転させる。一方、ヘリカル機構により、エンドミル1を、適切に回転しつつ、研削用砥石30の方向、すなわち図11の図中で左方向へ進行させることによって、研削用砥石30の外周部分が、外周刃11のねじれに沿って、どの断面においても円弧状のすくい面12を形成することができる。
In this state, the rotating
このエンドミル製造装置は、エンドミル加工の最初から用いることもできるが、従来の方法で概略の形状を形成したあと、仕上げ段階で用いることもできる。また、エンドミルを最初に製造する場合のほか、再研磨をする場合にも用いられる。 This end mill manufacturing apparatus can be used from the beginning of end mill processing, but can also be used in a finishing stage after a rough shape is formed by a conventional method. Moreover, it is used not only when the end mill is first manufactured but also when re-polishing.
なお、底刃15については、従来の加工方法によって加工することができるので、その説明は省略する。また、この製造装置は、第2の例の2刃のエンドミル2、あるいはその他の刃数のエンドミルにも適用でき、また、外周刃のすくい面断面が円弧形状のエンドミルであれば、第1の例、第2の例に限定されずに適用できることはもちろんである。
In addition, about the
次に、本発明の別の実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図13、図14及び図15はエンドミルの製造装置を示す説明図である。ここでは、本発明の第1の例である4刃のエンドミル1の外周刃11について、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12を真に円弧状に形成したエンドミル1の製造装置に関し、エンドミル1の外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直の方向の回転軸41を有し、軸の先端部にすくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する球状の研削用砥石40を用いて、すくい面を加工する製造装置である。
Next, an end mill manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 13, FIG. 14 and FIG. 15 are explanatory views showing an end mill manufacturing apparatus . Here, with respect to the outer
研削用砥石40は、ダイヤモンドの砥粒を電着によって軸先端部に固着させた、ダイヤモンド電着砥石が研削性能の点で好ましいが、それに限定されず、CBN(立方晶窒化ホウ素)電着砥石や、それ以外の砥石を用いることもできる。
The grinding
ここで、図13に示すように、回転軸41は、砥石主軸のコレット42及びホルダー43に保持されており、研削用砥石40は、その回転軸41の先端部分に一体として形成されている。一方、エンドミル1は、ヘリカル機構のチャック34及びホルダー35に保持されている。
Here, as shown in FIG. 13, the rotating
また、図14及び図15に模式的に示すように、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直の断面上であれば、研削用砥石40の回転軸41の方向は、図14のようなエンドミル1の外周円の、接線方向であっても、エンドミル1の外周円の、概ね中心へ向かう方向であっても、どのような方向であってもよい。いずれの場合においても、
球状の研削用砥石40の外周は、すくい面12に内接するようになっている。
As schematically shown in FIGS. 14 and 15, the direction of the
The outer periphery of the
この状態で、砥石主軸により、コレット42、ホルダー43を介して、回転軸41と研削用砥石40を回転させる。一方、ヘリカル機構により、エンドミル1を、適切に回転しつつ、研削用砥石40の方向、すなわち図13の図中で左方向へ進行させることによって、研削用砥石40の外周部分が、外周刃11のねじれに沿って、どの断面においても円弧状のすくい面12を形成することができる。
In this state, the rotating
ここで、図15の場合、この断面図においては、研削用砥石40の挿入に際し、外周刃11と干渉するように見えるが、研削用砥石40の挿入はエンドミル1をヘリカル機構にて回転させながら、エンドミル1の底刃15の前方から入れるため、干渉せずに挿入できる。
Here, in the case of FIG. 15, in this sectional view, it appears that the grinding
また、ここで、研削用砥石40は、球状と表現したが、全体が球状でなくとも、先端の外周刃11の研削に関わる部分だけが球状であればよく、それ以外の部分の形状が異なっていてもよい。更に、球状という形状については、真の球状以外にも、実質的に球と見なせるものも含むものとする。
Here, the grinding
このエンドミル製造装置は、エンドミル加工の最初から用いることもできるが、従来の方法で概略の形状を形成したあと、仕上げ段階で用いることもできる。また、エンドミルを最初に製造する場合のほか、再研磨をする場合にも用いられる。 This end mill manufacturing apparatus can be used from the beginning of end mill processing, but can also be used in a finishing stage after a rough shape is formed by a conventional method. Moreover, it is used not only when the end mill is first manufactured but also when re-polishing.
なお、底刃15については、従来の加工方法によって加工することができるので、その説明は省略する。また、この製造装置は、第2の例の2刃のエンドミル2、あるいはその他の刃数のエンドミルにも適用でき、また、外周刃のすくい面断面が円弧形状のエンドミルであれば、第1の例、第2の例のエンドミルに限定されずに適用できることはもちろんである。
In addition, about the
なお、本発明のエンドミルの製造装置が、簡便で正確に加工ができることから好ましいが、この製造装置のみに限定したものではなく、周知の製造装置と組み合わせて使用することで製造することも可能であり、それらも本発明のエンドミル製造装置には含まれるものとする。 The end mill manufacturing apparatus of the present invention is preferable because it can be easily and accurately processed, but is not limited to this manufacturing apparatus , and can be manufactured by using in combination with a known manufacturing apparatus. They are also included in the end mill manufacturing apparatus of the present invention.
また、本発明のエンドミル製造装置にヘリカル機構を用いるとしたが、その実現は、周知のように、機械的な構造に限定されず、NC(数値制御)によってもよい。Further, although the helical mechanism is used in the end mill manufacturing apparatus of the present invention, the realization thereof is not limited to a mechanical structure as is well known, and may be performed by NC (numerical control).
次に、本発明の更に別の実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図16はエンドミルの製造装置を示す説明図である。図13と同様の、球状研削砥石を用いる方法によって製造するが、ここでは図16に示すように、球状の研削砥石50の根元側に、テーパー部51を設けるものである。このテーパー部51によって、外周刃52を研削することによって、外周刃すくい角53は若干減少するが、より長寿命のエンドミルを製造することができる。
Next, an end mill manufacturing apparatus according to still another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 16 is an explanatory view showing an end mill manufacturing apparatus . Although it manufactures by the method using a spherical grinding wheel similar to FIG. 13, here, as shown in FIG. 16, the
なお、本発明のエンドミルの製造装置としては、外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行、または垂直の方向の回転軸を有する研削用砥石による方法としたが、接線方向と平行または垂直でなくとも任意の角度であってもよい。また、その場合の研削用砥石の形状も全部または一部が円柱形、全部が球状または球状の一部だけでなく、円錐形や円錐台形、紡錘形など、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を一部にでも有する形状であってもよい。 The end mill manufacturing apparatus of the present invention is a method using a grinding wheel having a rotation axis in a direction parallel to or perpendicular to the helical tangential direction depending on the torsion angle of the outer peripheral blade, but is parallel or perpendicular to the tangential direction. The angle may be any angle. In this case, the shape of the grinding wheel is not only the whole or a part of the cylinder, and the whole or a part of the sphere or the sphere, but also the conical shape, the truncated cone shape, the spindle shape, etc. The shape which has a diameter in part may be sufficient.
1、 2 エンドミル
11、21 外周刃
12、22 すくい面
13、23 すくい角
15、25 底刃
16、26 底刃すくい面
17、27 底刃すくい角
18、28 底刃二番角
19、29 シャンク
30 研削用砥石
31 研削用砥石回転軸
40 研削用砥石
41 研削用砥石回転軸
1, 2
本発明は、素材の切削加工を行うエンドミルに関し、特に難削材や非鉄金属の切削に好適な、外周刃と底刃を有するエンドミルの製造装置に関する。 The present invention relates to an end mill for cutting a material, and more particularly to an end mill manufacturing apparatus having an outer peripheral edge and a bottom edge, which is suitable for cutting difficult-to-cut materials and non-ferrous metals.
近年、航空機、自動車などに使用される、様々な素材が実用化されている。その中でも、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)の板材、ハニカム材、及びそれらを組み合わせたもの、その他、繊維質を含むものが、軽量で強度の高い素材として注目されている。しかしながら、これらの素材は、繊維質などの影響で、切削加工が極めて難しく、ばりやむしれを生じやすくなっている。 In recent years, various materials used for aircraft, automobiles and the like have been put into practical use. Among them, a CFRP (carbon fiber reinforced plastic) plate material, a honeycomb material, a combination thereof, and other materials including fibers are attracting attention as lightweight and high strength materials. However, these materials are extremely difficult to cut due to the influence of the fiber and the like, and tend to cause flash and whip.
また、アルミ・銅などの非鉄金属の切削においても、仕上げ面が美麗で、しかも効率よく加工できる方法が望まれている。 Further, in the cutting of non-ferrous metals such as aluminum and copper, there is a demand for a method that has a beautiful finished surface and can be processed efficiently.
そのために、従来から、特許文献1に示すように、外周刃について、逃げ面の形状を工夫することによって、切れ刃強度を高める方法がある。
Therefore, conventionally, as shown in
ところが、従来の方法では、難削材の場合に被削材への食い付きが悪いため、切削に伴うばり、むしれ、けば立ちの発生を抑えることができず、仕上げ工程でそれらの除去作業に多大な人手を要するという問題点があった。 However, in the conventional method, in the case of difficult-to-cut materials, the biting to the work material is bad, so it is not possible to suppress the occurrence of flashing, peeling, and flaking during cutting, and removing them in the finishing process There was a problem that a lot of manpower was required for the work.
また、それらの問題点を解消するためには、外周刃のすくい面の断面形状が円弧状で、かつ、すくい角を大きくすることが望ましいことは知られているが、そのようなエンドミルの製造装置がないという問題点があった。例えば、特許文献2には、エンドミルの軸線方向と、ほぼねじれの位置の関係にある回転軸を有する、比較的大きな径の研削用砥石を用いてすくい面を加工する装置が示されているが、これによれば、砥石と外周刃部分の干渉によって、外周刃のすくい面の断面形状を円弧状にすることが困難で、かつ、すくい角を大きく取ることは困難であるという問題点があった。
In order to solve these problems, it is known that the cross-sectional shape of the rake face of the outer peripheral edge is an arc and it is desirable to increase the rake angle. There was a problem that there was no device. For example,
解決しようとする問題点は、難削材や非鉄金属の加工性に優れた、外周刃すくい面断面が円弧状のエンドミルを製造することが難しい点である。 The problem to be solved is that it is difficult to produce an end mill having an arcuate cross-section of the outer peripheral edge with excellent workability of difficult-to-cut materials and non-ferrous metals.
本発明のエンドミル製造装置は、外周刃について、すくい面の断面を円弧状に形成したエンドミルの製造装置であって、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する研削用砥石を有し、その研削用砥石を用いてすくい面を加工することを特徴とする。 The end mill manufacturing apparatus of the present invention is an end mill manufacturing apparatus in which the rake face cross section is formed in an arc shape with respect to the outer peripheral blade, and has a grinding wheel having the same outer diameter as the arc shape of the rake face cross section, The rake face is processed using the grinding wheel.
具体的には、前記のエンドミル製造装置であって、研削用砥石と、研削砥石を保持するコレットと、エンドミルを保持するチャックとを有し、コレットの回転とチャックの回転とにより、研削用砥石でエンドミルを加工することを特徴としてもよい。 Specifically, the end mill manufacturing apparatus includes a grinding wheel, a collet that holds the grinding wheel, and a chuck that holds the end mill, and the grinding wheel is rotated by rotating the collet and the chuck. It is good also as processing an end mill.
更に、前記のエンドミル製造装置であって、エンドミルを保持するチャックがヘリカル機構の一部であることを特徴としてもよい。 Furthermore, in the above-described end mill manufacturing apparatus, the chuck that holds the end mill may be a part of a helical mechanism.
また、例えば、研削用砥石が、エンドミルの外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行な方向に回転軸を有し、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する、少なくとも先端が円柱形となっていてもよい。すくい面を外周刃の部分まで円弧状とすることができ、かつ、すくい角を大きく形成し、鋭利な刃先とすることができる。 Further, for example, the grinding wheel has a rotation axis in a direction parallel to the tangential direction of the spiral shape due to the twist angle of the outer peripheral edge of the end mill, and has the same outer diameter as the arc shape of the rake face cross section, at least at the tip end It may be cylindrical. The rake face can be formed in an arc shape up to the outer peripheral edge portion, and the rake angle can be formed to be a sharp edge.
あるいは、研削用砥石が、エンドミルの外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な方向に回転軸を有し、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する、少なくとも先端が球または球の一部の形状となっていてもよい。これによっても、すくい面を外周刃の部分まで円弧状とすることができ、かつ、すくい角を大きく形成し、鋭利な刃先とすることができる。 Alternatively, the grinding wheel has a rotation axis in a direction perpendicular to the tangential direction of the spiral shape due to the twist angle of the outer peripheral edge of the end mill, and has the same outer diameter as the arc shape of the rake face cross section, at least the tip is a sphere or It may be a partial shape of a sphere. Also by this, the rake face can be formed into an arc shape up to the outer peripheral blade portion, and the rake angle can be formed large to provide a sharp cutting edge.
本発明のエンドミルの製造装置では、外周刃すくい面断面が円弧状のエンドミルを、簡便で正確に製作することができる。 In the end mill manufacturing apparatus of the present invention, an end mill having an arcuate cross section of the outer peripheral edge can be easily and accurately manufactured.
本発明によって製造されるエンドミルの第1の例を図面を用いて説明する。図1は本発明によって製造される第1の例のエンドミル1の斜視図、図2は同じくエンドミル1の正面図、図3は同じくエンドミル1の平面図であり、外周刃11、底刃15、シャンク19を有している。
A first example of an end mill manufactured according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of an
エンドミル1の材質は、難削材の加工に適した炭化タングステン(WC)を含む超硬合金であり、外周刃11は、エンドミル1の回転軸を中心とする外周部分に、シャンクから先端方向を見て右側に4本形成される。また、それぞれの刃が、エンドミル1の回転軸に対し、シャンクからエンドミル先端方向を見て右方向にねじれ角を有している。ねじれ角の大きさは、37度程度とする。
The material of the
底刃15は、エンドミル1の先端に4ヶ所形成される。更に、対角位置の2刃について他の2刃よりもエンドミル先端方向に突出させている。突出量は、概ね0.1mm程度が好ましいが、これに限定されない。
The
シャンク19は、円柱形で、エンドミル1をフライス盤などの装置に固着するための部分である。形状は円柱形に限らず、装置と確実に固着するように、円錐(テーパー)状や種々の切り欠き、突起が設けられていてもよい。
The
図4は、エンドミル1のA−A断面を示しており、ここで、外周刃11の、エンドミル1の回転軸に垂直な断面形状は、ほぼ円弧状に形成されたすくい面12を有し、そのすくい角13、すなわち、外周刃11の切刃先端とエンドミル1の回転中心を結ぶ直線と、外周刃11の切刃先端でのすくい面12の接線とのなす角を、40度から55度の範囲とし、特に、難削材の場合には、好ましくは50度から55度、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合には、好ましくは40度から45度の範囲とした。ここで、厳密には外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12は、真に円弧状に形成されている。
FIG. 4 shows an AA cross section of the
図5は、エンドミルの底刃15の部分の拡大説明図であり、底刃すくい面16の断面を円弧状に形成し、かつ、底刃すくい角17を45度から55度の範囲とし、更に、底刃二番角18を6度から10度の範囲とした。
FIG. 5 is an enlarged explanatory view of a portion of the
この構成によるエンドミル1の動作について説明する。エンドミル1は図示しないフライス盤などの装置によって駆動され、シャンクから先端方向を見て右方向に回転する。この状態で、被削材をエンドミル1の軸線方向と直交する方向に送ることにより、被削材をその端面から平面方向に切削加工する場合を想定する。すなわち、エンドミル1の回転により、外周刃11が被削材の側面を、底刃15が被削材の表面を、同時に切削加工していくものとする。
The operation of the
この場合に、底刃については、大きな底刃すくい角17と底刃二番角18により、鋭利な切刃が形成されるため、難削材に対してもスムーズな表面切削がなされ、かつ、外周刃11についても、すくい面12の断面を円弧状に形成し、かつ、すくい角13を、難削材の場合には50度から55度の範囲としたことから、外周刃は極めて鋭利な刃先を有し、難削材の側面について、ばりやむしれの発生を最小限に抑えて切削加工することができ、また、切り屑が滑らかに排出できる。
In this case, with respect to the bottom blade, a sharp cutting edge is formed by the large bottom
また、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合は、すくい面12の断面を円弧状に形成し、かつ、すくい角13を、40度から45度の範囲としたことから、外周刃は鋭利な刃先を有し、切削抵抗を小さくすることができ、被削材の熱変形を少なくして、美麗な仕上げ面と高い切削効率を得ることができる。更に、切り屑が連続せず、短く不連続になることから、切削加工が容易に実行できる。なお、すくい角13を、40度から45度の範囲としたことで、非鉄金属に関して、刃先を鋭利にすることと、刃先の寿命を長くすることの適正なバランスが得られる。
In the case of non-ferrous metal work materials such as aluminum and copper, the
また、底刃15の4ヶ所の刃のうち、対角位置の2刃について他の2刃よりも軸先端方向に0.1mm程度、突出させている。これにより、エンドミル1の外周部に発生する段差を解消することができ、外周刃11による加工時に被削材に傷をつけることがない。
Of the four blades of the
なお、表面仕上げの精度を求められない粗削りの場合は、この対角位置の2刃の突出は、行わなくてもよい。その場合、4刃を用いて切削加工できるため、加工速度が早い利点がある。 In the case of roughing that does not require surface finishing accuracy, the two blades at the diagonal positions do not have to be projected. In that case, since cutting can be performed using four blades, there is an advantage of high processing speed.
次に、本発明によって製造されるエンドミルの第2の例を図面を用いて説明する。図6は本発明によって製造される第2の例のエンドミル2の斜視図、図7は同じくエンドミル2の正面図、図8は同じくエンドミル2の平面図であり、外周刃21、底刃25、シャンク29を有している。ここで第1の例と異なるのは、外周刃21、底刃25の数であり、第1の例では、それぞれ4刃ずつであったが、第2の実施形態ではそれぞれ2刃ずつである。2刃の方が、切り屑の排出がよりよいが、エンドミルの剛性が低下するなど、どちらも得失があり、用途によって好適な刃数を選択すればよい。
Next, a second example of an end mill manufactured according to the present invention will be described with reference to the drawings. 6 is a perspective view of the
エンドミル2の材質は、第1の例と同様であり、外周刃21は、エンドミル2の回転軸を中心とする外周部分に、シャンクから先端方向を見て右側に2本形成される。また、それぞれの刃が、エンドミル2の回転軸に対し、シャンクからエンドミル先端方向を見て右方向にねじれ角を有している。ねじれ角の大きさは、37度程度とする。
The material of the
底刃25は、エンドミル2の先端に2ヶ所形成される。4刃の場合のように、どちらかの刃を突出させることはおこなわない。
Two
シャンク29は、円柱形で、エンドミル2をフライス盤などの装置に固着するための部分である。形状は第1の例と同様に、円柱形に限らない。
The
図9は、エンドミル1のA−A断面を示しており、ここで、外周刃21の、エンドミル2の回転軸に垂直な断面形状は、ほぼ円弧状に形成されたすくい面22を有し、そのすくい角23、すなわち、外周刃21の切刃先端とエンドミル2の回転中心を結ぶ直線と、外周刃21の切刃先端でのすくい面22の接線とのなす角を、40度から55度の範囲とし、特に、難削材の場合には、好ましくは50度から55度、アルミ・銅などの非鉄金属の被削材の場合には、好ましくは40度から45度の範囲とした。ここで、厳密には外周刃21のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12は、真に円弧状に形成されている。
FIG. 9 shows an AA cross section of the
図10は、エンドミルの底刃25の部分の拡大説明図であり、底刃すくい面26の断面を円弧状に形成し、かつ、底刃すくい角27を45度から55度の範囲とし、更に、底刃二番角28を6度から10度の範囲とした。
FIG. 10 is an enlarged explanatory view of a portion of the
この構成によるエンドミル2の動作については、第1の例と同様であるので説明を省略する。
Since the operation of the
ここで、エンドミルの材質について、第1の例でも、第2の例でも、炭化タングステンを含む超硬合金としたが、これに限らず、他の組成のものでもよく、ハイスも含めたこれらの材質の表面にDLC(ダイアモンドライクカーボン)などを物理的蒸着法などによりコーティングして強化したものでもよい。あるいは、ろう付けやスローアウェイのような、部分的に超硬合金を用いたものであってもよい。 Here, regarding the material of the end mill, in both the first example and the second example, the cemented carbide containing tungsten carbide is used. However, the material is not limited to this, and other compositions may be used. The surface of the material may be strengthened by coating DLC (diamond-like carbon) or the like by physical vapor deposition or the like. Alternatively, a cemented carbide partially used may be used, such as brazing or throwaway.
また、被削材として、繊維質を含む難削材、アルミ・銅などの非鉄金属を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、どのような素材や製法の被削材でもよく、その場合に、被削材に対応して、外周刃すくい角、底刃すくい角、底刃二番角を、各々、前述した範囲内で適切に選択すれば、良好な切削結果が得られる。 In addition, as a work material, a hard-to-cut material containing fibers and non-ferrous metals such as aluminum and copper have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to this, and any work material of any material or manufacturing method may be used. Well, in that case, good cutting results can be obtained if the outer edge rake angle, the bottom edge rake angle, and the bottom edge horn angle are appropriately selected within the above-mentioned range according to the work material. It is done.
同様に、エンドミルのねじれ角について、第1の例でも、第2の例でも、右方向に37度程度としたが、この方向、数字には限定されない。ねじれ角については、更に大きなねじれ角でもよく、その場合は送り速度を上げられるなどの利点がある。一方、更に小さなねじれ角でもよく、その場合は、びびり振動の発生が抑えられるなどの利点がある。 Similarly, the twist angle of the end mill is set to about 37 degrees in the right direction in both the first example and the second example, but the direction and number are not limited thereto. The torsion angle may be a larger torsion angle, in which case there is an advantage that the feed speed can be increased. On the other hand, a smaller torsion angle may be used. In this case, there is an advantage that occurrence of chatter vibration is suppressed.
また、エンドミルの刃数についても、4刃、2刃以外にも、1刃、3刃、5刃以上でもよく、それぞれ、用途に応じて適宜使用することができる。 Further, the number of blades of the end mill may be 1 blade, 3 blades, 5 blades or more in addition to 4 blades and 2 blades, and can be used as appropriate according to the application.
更に、エンドミルの外周刃に、ニック(切り欠き)やV溝を追加してもよい。それにより、切削加工性(被削材への食い付き)や切り屑排出性が改良されることもある。 Furthermore, a nick (notch) or a V-groove may be added to the outer peripheral edge of the end mill. Thereby, cutting workability (biting to a work material) and chip discharging property may be improved.
ここで、本発明の一実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図11及び図12はエンドミルの製造装置を示す説明図である。ここでは、本発明によって製造される第1の例である4刃のエンドミル1の外周刃11について、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12を真に円弧状に形成したエンドミル1の製造装置に関し、エンドミル1の外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行の方向の回転軸31を有し、軸の先端部にすくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する円柱形の研削用砥石30を用いて、すくい面を加工する製造装置である。
Here, the end mill manufacturing apparatus of one Embodiment of this invention is demonstrated using figures. FIG.11 and FIG.12 is explanatory drawing which shows the manufacturing apparatus of an end mill. Here, with respect to the outer
研削用砥石30は、ダイヤモンドの砥粒を電着によって軸先端部に固着させた、ダイヤモンド電着砥石が研削性能の点で好ましいが、それに限定されず、CBN(立方晶窒化ホウ素)電着砥石や、それ以外の砥石を用いることもできる。
The grinding
ここで、図11に示すように、回転軸31は、砥石主軸のコレット32及びホルダー33に保持されており、研削用砥石30は、その回転軸31の先端部分に一体として形成されている。一方、エンドミル1は、ヘリカル機構のチャック34及びホルダー35に保持されている。
Here, as shown in FIG. 11, the rotating
また、図12に模式的に示すように、円柱形の研削用砥石30の外周は、すくい面12に内接するようになっている。
As schematically shown in FIG. 12, the outer periphery of the
また、ここで、研削用砥石30は、円柱形と表現したが、全体が円柱形でなくとも、先端の外周刃11の研削に関わる部分だけが円柱形であればよく、それ以外の部分の形状が異なっていてもよい。更に、円柱形という形状については、真の円柱形以外にも、実質的に円柱と見なせるものも含むものとする。
Here, the grinding
この状態で、砥石主軸により、コレット32、ホルダー33を介して、回転軸31と研削用砥石30を回転させる。一方、ヘリカル機構により、エンドミル1を、適切に回転しつつ、研削用砥石30の方向、すなわち図11の図中で左方向へ進行させることによって、研削用砥石30の外周部分が、外周刃11のねじれに沿って、どの断面においても円弧状のすくい面12を形成することができる。
In this state, the rotating
このエンドミル製造装置は、エンドミル加工の最初から用いることもできるが、従来の方法で概略の形状を形成したあと、仕上げ段階で用いることもできる。また、エンドミルを最初に製造する場合のほか、再研磨をする場合にも用いられる。 This end mill manufacturing apparatus can be used from the beginning of end mill processing, but can also be used in a finishing stage after a rough shape is formed by a conventional method. Moreover, it is used not only when the end mill is first manufactured but also when re-polishing.
なお、底刃15については、従来の加工方法によって加工することができるので、その説明は省略する。また、この製造装置は、第2の例の2刃のエンドミル2、あるいはその他の刃数のエンドミルにも適用でき、また、外周刃のすくい面断面が円弧形状のエンドミルであれば、第1の例、第2の例に限定されずに適用できることはもちろんである。
In addition, about the
次に、本発明の別の実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図13、図14及び図15はエンドミルの製造装置を示す説明図である。ここでは、本発明の第1の例である4刃のエンドミル1の外周刃11について、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直な断面において、すくい面12を真に円弧状に形成したエンドミル1の製造装置に関し、エンドミル1の外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直の方向の回転軸41を有し、軸の先端部にすくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する球状の研削用砥石40を用いて、すくい面を加工する製造装置である。
Next, an end mill manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 13, FIG. 14 and FIG. 15 are explanatory views showing an end mill manufacturing apparatus. Here, with respect to the outer
研削用砥石40は、ダイヤモンドの砥粒を電着によって軸先端部に固着させた、ダイヤモンド電着砥石が研削性能の点で好ましいが、それに限定されず、CBN(立方晶窒化ホウ素)電着砥石や、それ以外の砥石を用いることもできる。
The grinding
ここで、図13に示すように、回転軸41は、砥石主軸のコレット42及びホルダー43に保持されており、研削用砥石40は、その回転軸41の先端部分に一体として形成されている。一方、エンドミル1は、ヘリカル機構のチャック34及びホルダー35に保持されている。
Here, as shown in FIG. 13, the rotating
また、図14及び図15に模式的に示すように、外周刃11のねじれ角によるらせん形状の接線方向と垂直の断面上であれば、研削用砥石40の回転軸41の方向は、図14のようなエンドミル1の外周円の、接線方向であっても、エンドミル1の外周円の、概ね中心へ向かう方向であっても、どのような方向であってもよい。いずれの場合においても、
球状の研削用砥石40の外周は、すくい面12に内接するようになっている。
As schematically shown in FIGS. 14 and 15, the direction of the
The outer periphery of the
この状態で、砥石主軸により、コレット42、ホルダー43を介して、回転軸41と研削用砥石40を回転させる。一方、ヘリカル機構により、エンドミル1を、適切に回転しつつ、研削用砥石40の方向、すなわち図13の図中で左方向へ進行させることによって、研削用砥石40の外周部分が、外周刃11のねじれに沿って、どの断面においても円弧状のすくい面12を形成することができる。
In this state, the rotating
ここで、図15の場合、この断面図においては、研削用砥石40の挿入に際し、外周刃11と干渉するように見えるが、研削用砥石40の挿入はエンドミル1をヘリカル機構にて回転させながら、エンドミル1の底刃15の前方から入れるため、干渉せずに挿入できる。
Here, in the case of FIG. 15, in this sectional view, it appears that the grinding
また、ここで、研削用砥石40は、球状と表現したが、全体が球状でなくとも、先端の外周刃11の研削に関わる部分だけが球状であればよく、それ以外の部分の形状が異なっていてもよい。更に、球状という形状については、真の球状以外にも、実質的に球と見なせるものも含むものとする。
Here, the grinding
このエンドミル製造装置は、エンドミル加工の最初から用いることもできるが、従来の方法で概略の形状を形成したあと、仕上げ段階で用いることもできる。また、エンドミルを最初に製造する場合のほか、再研磨をする場合にも用いられる。 This end mill manufacturing apparatus can be used from the beginning of end mill processing, but can also be used in a finishing stage after a rough shape is formed by a conventional method. Moreover, it is used not only when the end mill is first manufactured but also when re-polishing.
なお、底刃15については、従来の加工方法によって加工することができるので、その説明は省略する。また、この製造装置は、第2の例の2刃のエンドミル2、あるいはその他の刃数のエンドミルにも適用でき、また、外周刃のすくい面断面が円弧形状のエンドミルであれば、第1の例、第2の例のエンドミルに限定されずに適用できることはもちろんである。
In addition, about the
なお、本発明のエンドミルの製造装置が、簡便で正確に加工ができることから好ましいが、この製造装置のみに限定したものではなく、周知の製造装置と組み合わせて使用することで製造することも可能であり、それらも本発明のエンドミル製造装置には含まれるものとする。 The end mill manufacturing apparatus of the present invention is preferable because it can be easily and accurately processed, but is not limited to this manufacturing apparatus, and can be manufactured by using in combination with a known manufacturing apparatus. There, they also shall be the ones that are included in the end mill manufacturing apparatus of the present invention.
次に、本発明の更に別の実施形態のエンドミル製造装置を図を用いて説明する。図16はエンドミルの製造装置を示す説明図である。図13と同様の、球状研削砥石を用いる方法によって製造するが、ここでは図16に示すように、球状の研削砥石50の根元側に、テーパー部51を設けるものである。このテーパー部51によって、外周刃52を研削することによって、外周刃すくい角53は若干減少するが、より長寿命のエンドミルを製造することができる。
In the following, it will be described with reference to further drawing the end mill manufacturing apparatus of another embodiment of the present invention. FIG. 16 is an explanatory view showing an end mill manufacturing apparatus. Although it manufactures by the method using a spherical grinding wheel similar to FIG. 13, here, as shown in FIG. 16, the
なお、本発明のエンドミルの製造装置としては、外周刃のねじれ角によるらせん形状の接線方向と平行、または垂直の方向の回転軸を有する研削用砥石による方法としたが、接線方向と平行または垂直でなくとも任意の角度であってもよい。また、その場合の研削用砥石の形状も全部または一部が円柱形、全部が球状または球状の一部だけでなく、円錐形や円錐台形、紡錘形など、すくい面断面の円弧形状と同一の外径を一部にでも有する形状であってもよい。 The end mill manufacturing apparatus of the present invention is a method using a grinding wheel having a rotation axis in a direction parallel to or perpendicular to the helical tangential direction depending on the torsion angle of the outer peripheral blade, but is parallel or perpendicular to the tangential direction. The angle may be any angle. In this case, the shape of the grinding wheel is not only the whole or a part of the cylinder, and the whole or a part of the sphere or the sphere, but also the conical shape, the truncated cone shape, the spindle shape, etc. The shape which has a diameter in part may be sufficient.
1、 2 エンドミル
11、21 外周刃
12、22 すくい面
13、23 すくい角
15、25 底刃
16、26 底刃すくい面
17、27 底刃すくい角
18、28 底刃二番角
19、29 シャンク
30 研削用砥石
31 研削用砥石回転軸
40 研削用砥石
41 研削用砥石回転軸
1, 2
Claims (5)
−前記すくい面断面の円弧形状と同一の外径を有する研削用砥石と、
−前記研削砥石を保持するコレットと、
−前記エンドミルを保持するチャックと
を有し、前記コレットの回転と前記チャックの回転とにより、前記研削用砥石でエンドミルを加工することを特徴とするエンドミル製造装置。 The end mill manufacturing apparatus according to claim 1 ,
-A grinding wheel having the same outer diameter as the arc shape of the rake face section;
-A collet holding the grinding wheel;
-A chuck for holding the end mill;
An end mill manufacturing apparatus, wherein an end mill is processed with the grinding wheel by rotation of the collet and rotation of the chuck.
4. The end mill manufacturing apparatus according to claim 1 , wherein the grinding wheel has a rotating shaft in a direction perpendicular to a tangential direction of a spiral shape due to a twist angle of the outer peripheral edge of the end mill. 5. An end mill manufacturing apparatus comprising: a sphere or a part of a sphere having at least a tip having the same outer diameter as the arc shape of the rake face section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014093243A JP5599526B2 (en) | 2012-08-22 | 2014-04-29 | End mill manufacturing equipment |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012183688 | 2012-08-22 | ||
JP2012183688 | 2012-08-22 | ||
JP2014093243A JP5599526B2 (en) | 2012-08-22 | 2014-04-29 | End mill manufacturing equipment |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014501347A Division JP5540167B1 (en) | 2012-08-22 | 2013-08-20 | End mill manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014176965A true JP2014176965A (en) | 2014-09-25 |
JP5599526B2 JP5599526B2 (en) | 2014-10-01 |
Family
ID=50149932
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014501347A Active JP5540167B1 (en) | 2012-08-22 | 2013-08-20 | End mill manufacturing method |
JP2014008973A Active JP5616543B2 (en) | 2012-08-22 | 2014-01-21 | End mill |
JP2014093243A Active JP5599526B2 (en) | 2012-08-22 | 2014-04-29 | End mill manufacturing equipment |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014501347A Active JP5540167B1 (en) | 2012-08-22 | 2013-08-20 | End mill manufacturing method |
JP2014008973A Active JP5616543B2 (en) | 2012-08-22 | 2014-01-21 | End mill |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (3) | JP5540167B1 (en) |
WO (1) | WO2014030623A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015166119A (en) * | 2014-03-04 | 2015-09-24 | 三菱電機株式会社 | end mill |
CN110340752A (en) * | 2019-06-29 | 2019-10-18 | 芜湖市零一精密工具制造有限公司 | A kind of periphery mill raising regular hexagon blade machining accuracy method |
WO2021028781A1 (en) * | 2019-08-09 | 2021-02-18 | Kamenov Kamen Petrov | Milling bit with spherical ending for cnc milling of industrial clay |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6189418U (en) * | 1984-11-16 | 1986-06-11 | ||
JP2545209Y2 (en) * | 1992-12-17 | 1997-08-25 | 本田技研工業株式会社 | Cutting tools for soft materials |
JP4273796B2 (en) * | 2003-03-17 | 2009-06-03 | 株式会社デンソー | Drilling tool |
JP2005297108A (en) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Nachi Fujikoshi Corp | End mill |
JP4831568B2 (en) * | 2005-01-28 | 2011-12-07 | 株式会社不二越 | End mill, processing apparatus, cutting method, and workpiece |
JP2010076069A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Precision Hasegawa:Kk | Machining method and apparatus therefor |
-
2013
- 2013-08-20 JP JP2014501347A patent/JP5540167B1/en active Active
- 2013-08-20 WO PCT/JP2013/072130 patent/WO2014030623A1/en active Application Filing
-
2014
- 2014-01-21 JP JP2014008973A patent/JP5616543B2/en active Active
- 2014-04-29 JP JP2014093243A patent/JP5599526B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014073577A (en) | 2014-04-24 |
JP5616543B2 (en) | 2014-10-29 |
JP5540167B1 (en) | 2014-07-02 |
JPWO2014030623A1 (en) | 2016-07-28 |
WO2014030623A1 (en) | 2014-02-27 |
JP5599526B2 (en) | 2014-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5135614B2 (en) | Drill for composite material and machining method and machining apparatus using the same | |
JP4931964B2 (en) | High-hardness material processing apparatus and processing method | |
JP5641204B2 (en) | Christmas cutter and turbine blade root cutting method using the same | |
JP5599526B2 (en) | End mill manufacturing equipment | |
WO2014006718A1 (en) | Method for manufacturing cutting tool, and cutting tool using same | |
JPWO2018074542A1 (en) | Cutting insert and cutting edge exchangeable rotary cutting tool | |
JP2018027595A (en) | Burr-restraining end mill | |
JP2010240818A (en) | End mill with chip breaker | |
JP6212863B2 (en) | Radius end mill | |
CN214517800U (en) | Taper milling cutter for worm machining | |
JP2013013962A (en) | Cbn end mill | |
US8257149B2 (en) | Method of producing rotationally symmetrical surfaces on a workpiece | |
CN112828368A (en) | Taper milling cutter for worm machining | |
JP5906838B2 (en) | Square end mill | |
JP5786770B2 (en) | Cutting insert | |
JPH0197571A (en) | Diamond tool | |
JP2010260115A (en) | Tool for drilling hole in fiber-reinforced composite material | |
JP6626853B2 (en) | Rotary cutting tool | |
JP2008229764A (en) | Rotary tool and machining method | |
JP2004160581A (en) | Manufacturing method for diamond coated tool, and diamond coated tool | |
JPH0957515A (en) | Drill | |
CN217749517U (en) | Forming milling cutter suitable for scroll plate | |
CN217492805U (en) | Twist drill | |
CN212885086U (en) | Rough and finish machining integrated boring cutter | |
JP5929144B2 (en) | Hard sintered ball end mill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140627 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140715 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140812 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5599526 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |