JP2018083245A - Two-blade ball end mill - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve improvement in cut scrap discharge performance around an inner peripheral end of a bottom blade.SOLUTION: Bottom blades 6a, of which a rotation locus has a convex hemispherical shape, are formed at an intersection ridge line part between a gash bottom surface 4a, which faces in an end mill rotation direction T of a pair of gashes 4 which are so formed at a tip of an end mill body 1 which is rotated around an axis O as to be rotationally symmetrical to each other at 180° with respect to the axis O, and a tip flank 5. The gash 4 comprises a first gash wall surface 4b which intersects the gash bottom surface 4a and extends in the end mill rotation direction T, and a second gash wall surface 4c which intersects the first gash wall surface 4b and further extends in the end mill rotation direction T. The bottom blades 6 exceed an end mill rotation center toward an inner peripheral side, and so extend as to be mutually cross, with a space therebetween, and reach an inner peripheral end S. An intersection ridge line L1 of the first and second gash wall surfaces 4b, 4c and an intersection ridge line L2 of the second gash wall surface 4c and the tip flank 5 are so formed as to cross each other at the inner peripheral end S of the bottom blade 6.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部に２枚の底刃が形成された２枚刃ボールエンドミルに関するものである。   The present invention relates to a two-blade ball end mill in which two bottom blades are formed at the tip of an end mill body rotated about an axis.

このような２枚刃ボールエンドミルにおいては、例えば特許文献１に、金型等の高硬度材の加工用のものとして、工具本体の軸方向先端部側に、複数枚の切れ刃と回転方向に隣接する切れ刃間に形成されたギャッシュを有する切れ刃部を備え、この切れ刃部が工具本体の軸方向に、ボール刃が形成されるボール刃部と、ボール刃に連続する外周刃が形成される外周刃部とに区分されたボールエンドミルであり、ボール刃部はボール刃の回転方向後方側に形成される二番面と、この二番面に回転方向後方側に連続して形成され、二番面と異なる面をなす三番面と、この三番面に回転方向後方側に連続して形成され、三番面と異なる面をなす四番面を持ち、外周刃部の各外周刃の回転方向後方側には互いに異なる面をなす複数の外周刃逃げ面が形成され、四番面は回転軸に関して外周側に向かって凸の曲面状に形成され、ギャッシュの外周刃部側にギャッシュに通じる外周溝が形成され、ギャッシュの溝底と外周溝の溝底は回転軸に対して異なる角度をなしているものが提案されている。   In such a two-blade ball end mill, for example, in Patent Document 1, as a tool for processing a high-hardness material such as a die, a plurality of cutting edges and a rotation direction are provided on the tip end side in the axial direction of the tool body. A cutting blade portion having a gasche formed between adjacent cutting blades is provided, and this cutting blade portion is formed in the axial direction of the tool body with a ball blade portion on which the ball blade is formed and an outer peripheral blade continuous with the ball blade. The ball end mill is divided into an outer peripheral blade portion, and the ball blade portion is formed on the second surface formed on the rear side in the rotation direction of the ball blade, and continuously formed on the second surface on the rear side in the rotation direction. A third surface that is different from the second surface, and a fourth surface that is formed continuously on the third surface on the rear side in the rotational direction and that is different from the third surface. Multiple peripheral blade flank surfaces forming different surfaces are formed on the rear side of the blade rotation direction. The fourth surface is formed in a curved surface convex toward the outer peripheral side with respect to the rotation axis, an outer peripheral groove leading to the gash is formed on the outer peripheral blade portion side of the gash, and the groove bottom of the gash and the groove bottom of the outer peripheral groove are rotated. Some have been proposed with different angles to the axis.

このような２枚刃ボールエンドミルでは、ボール刃部がボール刃の回転方向後方側に連続して形成される異なる逃げ面（二番面、三番面、四番面）を持ち、また外周刃部にも各外周刃の回転方向後方側に互いに異なる面をなす複数の外周刃逃げ面が形成されていて、これらボール刃部と外周刃部の外形をボールエンドミルの回転軸を中心とした回転体形状に近い立体形状に形成し易く、切れ刃部の剛性を高めることができる。   In such a two-blade ball end mill, the ball blade portion has different flank surfaces (second surface, third surface, fourth surface) continuously formed on the rear side in the rotation direction of the ball blade, and the outer peripheral blade. A plurality of outer peripheral blade flank surfaces that are different from each other are formed on the rear side in the rotational direction of each outer peripheral blade, and the outer shapes of the ball blade portion and the outer peripheral blade portion are rotated around the rotation axis of the ball end mill. It is easy to form a three-dimensional shape close to the body shape, and the rigidity of the cutting edge portion can be increased.

特開２０１５−１８２１９６号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-182196

ところで、この特許文献１に記載された２枚刃ボールエンドミルでは、上記ギャッシュが、エンドミル回転方向とは反対側に向けて順に連続する互いに異なる面であるギャッシュ壁面と、ギャッシュ底面と、ボール刃のすくい面とから構成されているが、エンドミル本体先端部のエンドミル回転中心側では、このうちギャッシュ底面とすくい面とがボール刃の内周端に交わっているだけである。このため、上記ボール刃の内周端近傍で生成される切屑が行き場を失って切屑詰まりを生じ易くなり、切削抵抗の増大を招いたり、例えば超硬合金のような硬質材料を加工する場合にはエンドミル本体先端部のエンドミル回転中心周辺で欠損を生じたりするおそれがある。   By the way, in the two-blade ball end mill described in Patent Document 1, the gash is a gash wall surface, a gash bottom surface, and a ball blade, which are different from each other in order toward the side opposite to the end mill rotation direction. The rake face is composed of a rake face, but on the end mill rotation center side of the end mill main body end portion, the gash bottom face and the rake face only cross the inner peripheral edge of the ball blade. For this reason, chips generated in the vicinity of the inner peripheral edge of the ball blade are likely to lose their place and cause clogging, resulting in increased cutting resistance or when processing a hard material such as cemented carbide. May cause defects near the end mill rotation center at the end of the end mill body.

本発明は、このような背景の下になされたもので、例えば上述のような硬質材料の加工を行う２枚刃ボールエンドミルにおいて、底刃（ボール刃）の内周端周辺における切屑排出性の向上を図ることにより、切屑詰まりによる切削抵抗の増大やエンドミル回転中心周辺でのエンドミル本体の欠損等を防ぐことが可能な２枚刃ボールエンドミルを提供することを目的としている。   The present invention has been made under such a background. For example, in a two-blade ball end mill for processing a hard material as described above, the chip dischargeability around the inner peripheral edge of the bottom blade (ball blade) is improved. It is an object of the present invention to provide a two-blade ball end mill capable of preventing an increase in cutting resistance due to clogging of chips and a loss of an end mill main body around the end mill rotation center by improving.

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部に一対のギャッシュが上記軸線に関して１８０°回転対称に形成され、これらのギャッシュのエンドミル回転方向を向くギャッシュ底面と、このギャッシュ底面からエンドミル回転方向とは反対側に延びる先端逃げ面との交差稜線部に、上記軸線回りの回転軌跡が該軸線上に中心を有して上記エンドミル本体の先端側に凸となる凸半球面状をなす底刃がそれぞれ形成された２枚刃ボールエンドミルであって、上記ギャッシュは、上記ギャッシュ底面に交差してエンドミル回転方向に延びる第１のギャッシュ壁面と、この第１のギャッシュ壁面に交差してさらにエンドミル回転方向に延びる第２のギャッシュ壁面とを備え、一対の上記底刃は、上記エンドミル本体の先端部の外周側から内周側に向けて該エンドミル本体の先端部のエンドミル回転中心を越え、間隔をあけて互いに行き違うように延びて該底刃の内周端に達しており、上記第１、第２のギャッシュ壁面の交差稜線と、上記第２のギャッシュ壁面と上記先端逃げ面との交差稜線とは、上記底刃の内周端において交わるように形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems and achieve such an object, according to the present invention, a pair of gashes are formed at the tip of the end mill body rotated around the axis so as to be 180 ° rotationally symmetric with respect to the axis. The rotation trajectory around the axis has a center on the axis at the intersection ridgeline part of the gasche bottom surface facing the end mill rotation direction of the gasche and the tip flank extending from the gash bottom surface to the opposite side of the end mill rotation direction. A two-blade ball end mill in which a bottom blade having a convex hemispherical shape that is convex on the distal end side of the end mill body is formed, wherein the gash intersects the gash bottom surface and extends in the direction of rotation of the end mill. And a second gash wall surface that intersects the first gash wall surface and further extends in the direction of rotation of the end mill, The bottom blade extends from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the tip end portion of the end mill body so as to extend beyond the end mill rotation center of the tip end portion of the end mill body and to pass each other at intervals. It has reached the peripheral edge, and the intersecting ridge line of the first and second gash wall surfaces and the intersecting ridge line of the second gash wall surface and the tip flank surface intersect at the inner peripheral end of the bottom blade. It is formed.

このように構成された２枚刃ボールエンドミルにおいては、上記ギャッシュが、底刃のすくい面となるギャッシュ底面に交差してエンドミル回転方向に延びる第１のギャッシュ壁面と、第１のギャッシュ壁面に交差する第２のギャッシュ壁面とを備えており、この第２のギャッシュ壁面は第１のギャッシュ壁面からさらにエンドミル回転方向に延びているので、特許文献１に記載された２枚刃ボールエンドミルと同様に、エンドミル本体先端部の外形を、軸線を中心とした回転体形状に近い立体形状として高い剛性を確保することができる。   In the two-blade ball end mill configured as described above, the gash intersects the first gash wall surface extending in the end mill rotating direction by intersecting the gash bottom surface serving as the rake face of the bottom blade, and the first gash wall surface. Since the second gash wall surface further extends in the end mill rotation direction from the first gash wall surface, similarly to the two-blade ball end mill described in Patent Document 1. Further, the rigidity of the outer shape of the end portion of the end mill main body can be ensured as a three-dimensional shape close to the shape of the rotating body centered on the axis.

そして、この第２のギャッシュ壁面は、第１のギャッシュ壁面との交差稜線と上記先端逃げ面との交差稜線とが底刃の内周端において交わるように形成されており、すなわちこの底刃の内周端が、エンドミル本体の先端部におけるエンドミル回転中心周辺での第１、第２のギャッシュ壁面の開始点となる。このため、底刃の内周端の周辺において生成された切屑を、第１のギャッシュ壁面から第２のギャッシュ壁面を介して速やかに排出することができ、切屑排出性を向上させて切屑詰まりの発生を防止することが可能となるので、切削抵抗の増大やエンドミル回転中心周辺におけるエンドミル本体の欠損等を防ぐことができる。   The second gash wall surface is formed such that the intersecting ridge line with the first gash wall surface and the intersecting ridge line with the tip flank face intersect at the inner peripheral end of the bottom blade, The inner peripheral end is the starting point of the first and second gash wall surfaces around the end mill rotation center at the tip of the end mill body. For this reason, chips generated in the vicinity of the inner peripheral edge of the bottom blade can be quickly discharged from the first gash wall surface through the second gash wall surface, improving chip dischargeability and reducing the amount of chip clogging. Since it is possible to prevent the occurrence, it is possible to prevent an increase in cutting resistance and a loss of the end mill body around the end mill rotation center.

また、上記第１のギャッシュ壁面と第２のギャッシュ壁面とを、上記軸線に直交する断面において凸曲するように交差させることにより、エンドミル本体の先端部の外形が、軸線を中心とした回転体形状に一層近い立体形状となるので、さらに剛性の向上を図ることができる。   In addition, the outer shape of the end portion of the end mill body is centered on the axis by crossing the first and second gash wall surfaces so as to bend in a cross section perpendicular to the axis. Since the three-dimensional shape is closer to the shape, the rigidity can be further improved.

さらに、上記第１のギャッシュ壁面と第２のギャッシュ壁面とを、上記底刃の内周端から離れるに従い漸次幅広となるように形成することにより、エンドミル本体の先端部内周から後端外周側に向けて切屑排出空間を大きくすることができ、一層の切屑排出性の向上を図ることができる。   Furthermore, by forming the first gash wall surface and the second gash wall surface so as to gradually increase as the distance from the inner peripheral end of the bottom blade increases, the end mill main body from the inner periphery to the rear end outer peripheral side. Therefore, the chip discharge space can be increased and further chip discharge performance can be improved.

なお、上記軸線方向先端側から見て、上記底刃と、この底刃の上記内周端において交わる上記第１、第２のギャッシュ壁面の交差稜線との交差角は、２０°〜５０°の範囲とされるのが望ましい。この交差角が上記範囲よりも小さいと、底刃の内周端側における上記切屑排出空間が小さくなって切屑排出性の向上を十分に図ることが困難となるおそれがあり、上記範囲よりも大きいとエンドミル本体先端部がギャッシュによって大きく切り欠かれて剛性不足を招くおそれがある。   In addition, the crossing angle between the bottom blade and the cross ridge line of the first and second gash wall surfaces intersecting at the inner peripheral end of the bottom blade when viewed from the front end side in the axial direction is 20 ° to 50 °. It is desirable to be in the range. If this crossing angle is smaller than the above range, the chip discharge space on the inner peripheral end side of the bottom blade may be small, and it may be difficult to sufficiently improve chip discharge performance, and is larger than the above range. In addition, the end portion of the end mill body may be greatly cut out by the gash, resulting in insufficient rigidity.

また、上記エンドミル本体の少なくとも先端部の表面に、硬質皮膜、特にダイヤモンドコーティングを被覆することにより、超硬合金のような硬質材料の加工においてもエンドミル本体先端部の摩耗を抑えることができ、長期に亙って安定した加工が可能な一層長寿命の２枚刃ボールエンドミルを提供することができる。   In addition, by covering the surface of at least the tip of the end mill body with a hard coating, especially a diamond coating, wear of the end mill body tip can be suppressed even in the processing of hard materials such as cemented carbide. Accordingly, it is possible to provide a two-blade ball end mill having a longer life that can be stably processed.

以上説明したように、本発明によれば、エンドミル本体先端部の剛性を確保しつつ、底刃の内周端周辺における切屑排出性の向上を図って切屑詰まりの発生を防ぐことができ、切削抵抗の増大を抑えることができるとともに、エンドミル回転中心周辺におけるエンドミル本体の欠損等を防止することが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of chip clogging by improving the chip discharge performance around the inner peripheral end of the bottom blade while ensuring the rigidity of the end portion of the end mill body. It is possible to suppress an increase in resistance and to prevent the end mill body from being damaged around the end mill rotation center.

本発明の一実施形態を示すエンドミル本体先端部を軸線方向先端側から見た拡大正面図である。It is the enlarged front view which looked at the end mill main part tip which shows one embodiment of the present invention from the direction of an axis direction tip. 図１に示す実施形態のエンドミル本体先端部の側面図である。It is a side view of the end mill main body front-end | tip part of embodiment shown in FIG. 図１に示す実施形態のエンドミル本体先端部を斜め先端側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the end mill main body tip part of the embodiment shown in Drawing 1 from the slanting tip side. 図２におけるＺＺ拡大断面図である。FIG. 3 is a ZZ enlarged sectional view in FIG. 2.

図１ないし図４は、本発明の２枚刃ボールエンドミルの一実施形態を示すものである。本実施形態において、エンドミル本体１は、超硬合金等の硬質材料により軸線Ｏを中心とした多段の概略円柱状に形成され、その先端部（図２および図３において右側部分）は小径の切刃部２とされるとともに、この切刃部２よりも後端側（図２および図３において左側）は外径が漸次大きくなる首部３を介して図示されない大径円柱状のシャンク部とされる。このような２枚刃ボールエンドミルは、上記シャンク部が工作機械の主軸に取り付けられて軸線Ｏ回りにエンドミル回転方向Ｔに回転されつつ、軸線Ｏに交差する方向に送り出され、上記切刃部２により超硬金等の硬質材料の切削加工を行う。   1 to 4 show an embodiment of a two-blade ball end mill of the present invention. In the present embodiment, the end mill body 1 is formed in a multi-stage, generally cylindrical shape centering on the axis O with a hard material such as cemented carbide, and the tip portion (the right side portion in FIGS. 2 and 3) has a small diameter. In addition to the blade portion 2, the rear end side (left side in FIGS. 2 and 3) of the cutting blade portion 2 is a large-diameter columnar shank portion (not shown) via a neck portion 3 whose outer diameter gradually increases. The In such a two-blade ball end mill, the shank portion is attached to the main shaft of the machine tool and rotated in the end mill rotation direction T around the axis O while being fed in a direction intersecting the axis O, and the cutting blade portion 2 To cut hard materials such as super hard metal.

エンドミル本体１先端部の上記切刃部２には、一対の凹溝状のギャッシュ４が、切刃部２先端の軸線Ｏ上に位置するエンドミル回転中心周辺から切刃部２の後端外周側に向けて延びるように軸線Ｏに関して１８０°回転対称に形成されている。これらのギャッシュ４は、エンドミル回転方向Ｔに向けて順に、エンドミル回転方向Ｔを向いて切刃部２の外周から内周側に延びるギャッシュ底面４ａと、このギャッシュ底面４ａの内周側に交差してエンドミル回転方向Ｔに延びる第１のギャッシュ壁面４ｂと、この第１のギャッシュ壁面４ｂに交差してさらにエンドミル回転方向Ｔに延びる第２のギャッシュ壁面４ｃとを備えている。   A pair of concave groove-like gashes 4 are provided on the cutting edge 2 at the tip of the end mill body 1 from the periphery of the end mill rotation center located on the axis O at the tip of the cutting edge 2 to the outer peripheral side of the rear edge of the cutting edge 2. It is formed so as to be 180 ° rotationally symmetric with respect to the axis O so as to extend toward the center. These gashes 4 cross in turn toward the end mill rotation direction T, the gash bottom surface 4a extending in the end mill rotation direction T from the outer periphery of the cutting edge portion 2 to the inner peripheral side, and the inner peripheral side of the gash bottom surface 4a. A first gash wall surface 4b extending in the end mill rotation direction T and a second gash wall surface 4c extending across the first gash wall surface 4b and further extending in the end mill rotation direction T.

また、切刃部２の周方向において両ギャッシュ４の間には先端逃げ面５が形成されている。この先端逃げ面５も、本実施形態ではギャッシュ４からエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向けて順に、ギャッシュ４のギャッシュ底面４ａに交差してエンドミル回転方向Ｔとは反対側に延びる第１の先端逃げ面５ａと、この第１の先端逃げ面５ａに鈍角に交差してエンドミル回転方向Ｔとは反対側に延びる第２の先端逃げ面５ｂと、この第２の先端逃げ面５ｂにさらに鈍角に交差してエンドミル回転方向Ｔとは反対側に延びる第３の先端逃げ面５ｃとを備えている。   Further, a tip flank 5 is formed between both the gashes 4 in the circumferential direction of the cutting edge portion 2. In this embodiment, the tip flank 5 also extends in the order from the gash 4 toward the side opposite to the end mill rotation direction T in order to intersect the gash bottom surface 4a of the gash 4 and extend to the side opposite to the end mill rotation direction T. A tip flank 5a, a second tip flank 5b that intersects the first tip flank 5a at an obtuse angle and extends opposite to the end mill rotation direction T, and a further obtuse angle to the second tip flank 5b And a third tip flank 5c extending to the opposite side of the end mill rotation direction T.

さらに、ギャッシュ４のギャッシュ底面４ａと、このギャッシュ底面４ａの外周縁からエンドミル回転方向Ｔとは反対側に延びる先端逃げ面５の第１の先端逃げ面５ａとの交差稜線部には、軸線Ｏ回りの回転軌跡が該軸線Ｏ上に中心を有してエンドミル本体１の先端側に凸となる凸半球面状をなす底刃６がそれぞれ形成されている。ここで、一対のギャッシュ４のギャッシュ底面４ａの外周縁に形成される一対の底刃６は、図１に示すようにエンドミル本体１先端部の切刃部２の外周側から内周側に向けて切刃部２先端のエンドミル回転中心を越え、間隔をあけて互いに行き違うように延びて底刃６の内周端Ｓに達している。また、一対の底刃６の第１の先端逃げ面５ａ同士の交差稜線部には、エンドミル回転中心を通るチゼル７が形成される。   Further, an axis O is provided at the intersection ridge line portion between the gash bottom surface 4a of the gash 4 and the first tip flank 5a of the tip flank 5 extending from the outer peripheral edge of the gash bottom surface 4a to the side opposite to the end mill rotation direction T. The bottom blades 6 each having a convex hemispherical shape having a rotational rotation trajectory centered on the axis O and convex toward the distal end side of the end mill body 1 are formed. Here, the pair of bottom blades 6 formed on the outer peripheral edge of the gash bottom surface 4a of the pair of gashes 4 is directed from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the cutting blade part 2 at the end of the end mill body 1 as shown in FIG. Thus, it extends beyond the end mill rotation center at the tip of the cutting edge 2 and extends so as to cross each other at intervals, reaching the inner peripheral edge S of the bottom edge 6. In addition, a chisel 7 that passes through the center of the end mill rotation is formed at the intersection ridge line portion between the first tip flank surfaces 5 a of the pair of bottom blades 6.

また、切刃部２において上記底刃６の回転軌跡が凸半球面状をなす部分よりも後端側の部分は軸線Ｏを中心とした概略円柱状に延びて上記首部３の先端に連なっており、ギャッシュ４はこの部分にも連続するとともに、こうして連続したギャッシュ４のギャッシュ底面４ａの外周縁からエンドミル回転方向Ｔとは反対側には、上記先端逃げ面５に連なる外周逃げ面８が形成されていて、この外周逃げ面８とギャッシュ底面４ａとの交差稜線部には、底刃６の外周端に連なる外周刃９が形成されている。   Further, a portion of the cutting edge portion 2 on the rear end side with respect to the portion where the rotation locus of the bottom blade 6 forms a convex hemispherical shape extends in a substantially cylindrical shape with the axis O as the center and continues to the tip of the neck portion 3. The gash 4 is continuous with this portion, and an outer peripheral flank 8 connected to the tip flank 5 is formed on the opposite side of the end mill rotation direction T from the outer peripheral edge of the gash bottom surface 4a of the continuous gasche 4 in this way. In addition, an outer peripheral edge 9 connected to the outer peripheral end of the bottom blade 6 is formed at the intersecting ridge line portion between the outer peripheral flank 8 and the gash bottom surface 4a.

なお、底刃６と外周刃９は、底刃６の内周端Ｓから後端外周側に向かうに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に捩れるように形成されている。また、図２および図３に示すようにギャッシュ４の第１のギャッシュ壁面４ｂは首部３にまで延びて切れ上がっており、こうしてギャッシュ４や先端逃げ面５、外周逃げ面８および底刃６、外周刃９が形成された少なくとも切刃部２および首部３の表面、望ましくはエンドミル本体１全体の表面には硬質皮膜、さらに望ましくはダイヤモンドコーティングが被覆されている。   The bottom blade 6 and the outer peripheral blade 9 are formed to be twisted in the direction opposite to the end mill rotation direction T from the inner peripheral end S to the rear end outer peripheral side of the bottom blade 6. As shown in FIGS. 2 and 3, the first gash wall surface 4b of the gash 4 extends to the neck part 3 and is cut up. Thus, the gash 4 and the tip flank 5, the outer peripheral flank 8 and the bottom blade 6, At least the surfaces of the cutting edge portion 2 and the neck portion 3 on which the outer peripheral blade 9 is formed, preferably the entire surface of the end mill body 1, are coated with a hard film, more preferably a diamond coating.

そして、切刃部２先端のエンドミル回転中心周辺において、ギャッシュ４の第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの交差稜線Ｌ１と、第２のギャッシュ壁面４ｃと先端逃げ面５との交差稜線Ｌ２とは、図１に示すように底刃６の内周端Ｓにおいて交わるように形成されている。ここで、同図１に示すように軸線Ｏ方向先端側から見て、底刃６と、この底刃６の内周端Ｓにおいて交わる第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの交差稜線Ｌ１との交差角αは２０°〜５０°の範囲とされており、第２のギャッシュ壁面４ｃと先端逃げ面５（第１の先端逃げ面５ａ）との交差稜線Ｌ２と底刃６との交差角βは６０°〜１２０°の範囲とされている。   Then, in the vicinity of the end mill rotation center at the tip of the cutting edge 2, the intersecting ridge line L 1 of the first and second gash wall surfaces 4 b and 4 c of the gash 4, and the intersecting ridge line L 2 of the second gash wall surface 4 c and the tip clearance surface 5. Is formed so as to intersect at the inner peripheral end S of the bottom blade 6 as shown in FIG. Here, as shown in FIG. 1, when viewed from the front side in the direction of the axis O, the intersecting ridgeline L1 of the first and second gash wall surfaces 4b and 4c intersecting the bottom blade 6 and the inner peripheral end S of the bottom blade 6 Is set to a range of 20 ° to 50 °, and the intersecting ridgeline L2 between the second gash wall surface 4c and the tip flank 5 (first tip flank 5a) and the bottom blade 6 intersect. The angle β is in the range of 60 ° to 120 °.

また、ギャッシュ４の第１のギャッシュ壁面４ｂと第２のギャッシュ壁面４ｃとは、図４に示すように軸線Ｏに直交する断面において鈍角に凸曲するように交差しているとともに、底刃６の内周端Ｓから離れるに従い周方向に漸次幅広となるように形成されている。さらに、第２のギャッシュ壁面４ｃは図１に示すように先端逃げ面５の第１ないし第３の先端逃げ面５ａ〜５ｃのすべてに交差するように形成されていて、交差稜線Ｌ２は底刃６の内周端Ｓから離れるに従いエンドミル回転方向Ｔとは反対側に向けて多段に曲折する折れ線状に形成されている。なお、第３の先端逃げ面５ｃは略平面状とされている。   Further, the first gash wall surface 4b and the second gash wall surface 4c of the gash 4 intersect with each other so as to bend at an obtuse angle in a cross section orthogonal to the axis O as shown in FIG. As the distance from the inner circumferential edge S increases, the width gradually increases in the circumferential direction. Further, as shown in FIG. 1, the second gash wall surface 4 c is formed so as to intersect all of the first to third tip flank surfaces 5 a to 5 c of the tip flank surface 5. 6 is formed in the shape of a broken line that bends in multiple stages toward the side opposite to the end mill rotation direction T as the distance from the inner peripheral edge S increases. The third tip flank 5c is substantially flat.

このように構成された２枚刃ボールエンドミルにおいては、ギャッシュ４が、底刃６のすくい面となるギャッシュ底面４ａに交差してエンドミル回転方向Ｔに延びる第１のギャッシュ壁面４ｂと、この第１のギャッシュ壁面４ｂに交差してさらにエンドミル回転方向Ｔに延びる第２のギャッシュ壁面４ｃとを備えており、これによってエンドミル本体１先端部の切刃部２の外形を、軸線Ｏを中心とした回転体形状に近い立体形状とすることができる。   In the two-blade ball end mill configured as described above, the gash 4 intersects the gash bottom surface 4a serving as the rake face of the bottom blade 6 and extends in the end mill rotation direction T, and the first gash wall surface 4b. And a second gash wall surface 4c extending in the end mill rotation direction T so as to intersect with the gash wall surface 4b of the end mill, thereby rotating the outer shape of the cutting edge portion 2 at the tip end portion of the end mill body 1 around the axis O. A three-dimensional shape close to the body shape can be obtained.

特に、本実施形態では、これら第１のギャッシュ壁面４ｂと第２のギャッシュ壁面４ｃとが軸線Ｏに直交する断面において凸曲するように交差させられているので、切刃部２の外形は軸線Ｏを中心とした回転体形状に一層近い立体形状となる。このため、底刃６や外周刃９のエンドミル回転方向Ｔとは反対側にエンドミル本体１の肉厚を十分に確保することができ、切刃部２の剛性の向上を図ることができる。   In particular, in the present embodiment, since the first gash wall surface 4b and the second gash wall surface 4c intersect each other so as to bend in a cross section orthogonal to the axis O, the outer shape of the cutting edge portion 2 is the axis. It becomes a three-dimensional shape that is closer to the shape of the rotating body centered on O. For this reason, the thickness of the end mill main body 1 can be sufficiently secured on the side opposite to the end mill rotation direction T of the bottom blade 6 and the outer peripheral blade 9, and the rigidity of the cutting blade portion 2 can be improved.

その一方で、上記構成の２枚刃ボールエンドミルでは、第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの交差稜線Ｌ１と、第２のギャッシュ壁面４ｃと先端逃げ面５との交差稜線Ｌ２とが、底刃６の内周端Ｓにおいて交わるように形成されている。従って、この底刃６の内周端Ｓが、切刃部２先端におけるエンドミル回転中心周辺での第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの開始点となる。   On the other hand, in the two-blade ball end mill configured as described above, the intersecting ridgeline L1 of the first and second gash wall surfaces 4b and 4c and the intersecting ridgeline L2 between the second gash wall surface 4c and the tip flank 5 are: It is formed so as to intersect at the inner peripheral end S of the bottom blade 6. Therefore, the inner peripheral edge S of the bottom blade 6 becomes the starting point of the first and second gash wall surfaces 4b and 4c around the end mill rotation center at the tip of the cutting blade portion 2.

このため、上記底刃６の内周端Ｓ周辺において生成された切屑を、第１のギャッシュ壁面４ｂから第２のギャッシュ壁面４ｃを介して速やかに排出することができ、切屑排出性の向上を図って切屑詰まりの発生を防止することができる。従って、上記構成の２枚刃ボールエンドミルによれば、このような切屑詰まりに起因する切削抵抗の増大やエンドミル回転中心周辺におけるエンドミル本体１の欠損等を防ぐことができ、超硬合金のような硬質材料に対して長期に亙って安定した加工を行うことが可能となる。   For this reason, the chips generated in the vicinity of the inner peripheral edge S of the bottom blade 6 can be quickly discharged from the first gash wall surface 4b through the second gash wall surface 4c, and the chip dischargeability is improved. As a result, occurrence of chip clogging can be prevented. Therefore, according to the two-blade ball end mill having the above-described configuration, it is possible to prevent an increase in cutting resistance due to such clogging of chips, a loss of the end mill main body 1 around the end mill rotation center, and the like. It is possible to perform stable processing on a hard material over a long period of time.

また、本実施形態では、これら第１のギャッシュ壁面４ｂと第２のギャッシュ壁面４ｃとが、上記底刃６の内周端Ｓから離れるに従い周方向に漸次幅広となるように形成されており、これによってギャッシュ４による切屑排出空間を、エンドミル回転中心周辺の切刃部２の先端部内周から後端外周側に向けて大きくすることができる。このため、一層の切屑排出性の向上を図ることができ、切屑詰まりによる切削抵抗の増大や欠損の発生をより確実に防止することが可能となる。   In the present embodiment, the first gash wall surface 4b and the second gash wall surface 4c are formed so as to gradually widen in the circumferential direction as the distance from the inner peripheral edge S of the bottom blade 6 increases. Thereby, the chip discharge space by the gasche 4 can be increased from the inner periphery of the front end portion of the cutting blade portion 2 around the end mill rotation center toward the outer peripheral side of the rear end. For this reason, it is possible to further improve the chip discharging property, and it is possible to more reliably prevent an increase in cutting resistance and generation of a chipping due to chip clogging.

さらに、本実施形態では、軸線Ｏ方向先端側から見たときの底刃６と第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの交差稜線Ｌ１との交差角αが２０°〜５０°の範囲とされており、これによっても切屑排出性を向上しつつ、切刃部２の剛性を確保することが可能となる。すなわち、この交差角αが上記範囲よりも小さいと、底刃６の内周端Ｓ側において切屑排出空間が小さくなって切屑排出性を十分に向上させることが困難となるおそれがあり、逆に交差角αが上記範囲よりも大きいと切刃部２がギャッシュ４によって大きく切り欠かれることになって剛性不足を招くおそれがある。   Furthermore, in this embodiment, the crossing angle α between the bottom blade 6 and the crossing ridgeline L1 of the first and second gash wall surfaces 4b and 4c when viewed from the front end side in the axis O direction is in a range of 20 ° to 50 °. Thus, it is possible to ensure the rigidity of the cutting edge portion 2 while improving the chip discharging property. That is, if the crossing angle α is smaller than the above range, the chip discharge space on the inner peripheral end S side of the bottom blade 6 may be small, and it may be difficult to sufficiently improve the chip discharge performance. If the crossing angle α is larger than the above range, the cutting edge portion 2 is largely cut out by the gash 4 and there is a risk of insufficient rigidity.

また、本実施形態では同様に、軸線Ｏ方向先端側から見たときの第２のギャッシュ壁面４ｃと先端逃げ面５（第１の先端逃げ面５ａ）との交差稜線Ｌ２と底刃６との交差角βが６０°〜１２０°の範囲とされているので、やはり切屑排出性を向上しつつ、切刃部２の剛性を確保することが可能となる。すなわち、この交差角βが上記範囲より小さい場合でも、底刃６の内周端Ｓ側の切屑排出空間が小さくなって切屑排出性を十分に向上させることが困難となるおそれがある一方、交差角βが上記範囲より大きくても切刃部２に剛性不足が生じるおそれがある。なお、交差角βは、より望ましくは６０°〜１２０°の範囲とされる。   Similarly, in the present embodiment, the intersection of the bottom edge 6 and the intersecting ridge line L2 between the second gash wall surface 4c and the tip flank 5 (first tip flank 5a) when viewed from the tip side in the axis O direction. Since the crossing angle β is in the range of 60 ° to 120 °, it is possible to secure the rigidity of the cutting edge portion 2 while improving the chip dischargeability. That is, even when the crossing angle β is smaller than the above range, the chip discharge space on the inner peripheral end S side of the bottom blade 6 may become small and it may be difficult to sufficiently improve the chip dischargeability. Even if the angle β is larger than the above range, the cutting edge portion 2 may be insufficiently rigid. The crossing angle β is more preferably in the range of 60 ° to 120 °.

さらにまた、本実施形態では、少なくともエンドミル本体１の先端部である切刃部２および首部３の表面に硬質皮膜、望ましくはダイヤモンドコーティングが被覆されている。このため、超硬合金のような硬質材料の加工においても、この切刃部２の摩耗を抑えることができるので、一層長期に亙って安定した加工が可能となる。   Furthermore, in the present embodiment, at least the surfaces of the cutting edge portion 2 and the neck portion 3 which are the tip portions of the end mill body 1 are coated with a hard film, preferably a diamond coating. For this reason, even when processing a hard material such as a cemented carbide, the wear of the cutting edge portion 2 can be suppressed, so that stable processing can be performed for a longer period of time.

１ エンドミル本体
２ 切刃部
３ 首部
４ ギャッシュ
４ａ ギャッシュ底面
４ｂ 第１のギャッシュ壁面
４ｃ 第２のギャッシュ壁面
５ 先端逃げ面
５ａ 第１の先端逃げ面
５ｂ 第２の先端逃げ面
５ｃ 第３の先端逃げ面
６ 底刃
７ チゼル
８ 外周逃げ面
９ 外周刃
Ｏ エンドミル本体１の軸線
Ｔ エンドミル回転方向
Ｓ 底刃６の内周端
Ｌ１ 第１、第２のギャッシュ壁面４ｂ、４ｃの交差稜線
Ｌ２ 第２のギャッシュ壁面４ｃと外周逃げ面５との交差稜線
α 軸線Ｏ方向先端側から見たときの底刃６と交差稜線Ｌ１との交差角
β 軸線Ｏ方向先端側から見たときの底刃６と交差稜線Ｌ２との交差角 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 End mill main body 2 Cutting edge part 3 Neck part 4 Gash 4a Gash bottom face 4b 1st gash wall surface 4c 2nd gash wall face 5 Tip flank 5a 1st tip flank 5b 2nd tip flank 5c 3rd tip flank Surface 6 Bottom blade 7 Chisel 8 Outer peripheral clearance surface 9 Outer peripheral blade O End mill body 1 axis T End mill rotation direction S Inner peripheral edge of bottom blade 6 L1 Cross ridge line of first and second gash wall surfaces 4b and 4c L2 Second Crossing ridgeline between the gash wall surface 4c and the outer peripheral flank 5 Crossing angle between the bottom blade 6 and the crossing ridgeline L1 when viewed from the front end side in the α axis O direction Crossing with the bottom blade 6 when viewed from the front end side in the β axis O direction Intersection angle with ridgeline L2

Claims (6)

軸線回りに回転されるエンドミル本体の先端部に一対のギャッシュが上記軸線に関して１８０°回転対称に形成され、これらのギャッシュのエンドミル回転方向を向くギャッシュ底面と、このギャッシュ底面からエンドミル回転方向とは反対側に延びる先端逃げ面との交差稜線部に、上記軸線回りの回転軌跡が該軸線上に中心を有して上記エンドミル本体の先端側に凸となる凸半球面状をなす底刃がそれぞれ形成された２枚刃ボールエンドミルであって、
上記ギャッシュは、上記ギャッシュ底面に交差してエンドミル回転方向に延びる第１のギャッシュ壁面と、この第１のギャッシュ壁面に交差してさらにエンドミル回転方向に延びる第２のギャッシュ壁面とを備え、
一対の上記底刃は、上記エンドミル本体の先端部の外周側から内周側に向けて該エンドミル本体の先端部のエンドミル回転中心を越え、間隔をあけて互いに行き違うように延びて該底刃の内周端に達しており、
上記第１、第２のギャッシュ壁面の交差稜線と、上記第２のギャッシュ壁面と上記先端逃げ面との交差稜線とは、上記底刃の内周端において交わるように形成されていることを特徴とする２枚刃ボールエンドミル。 A pair of gashes are formed at the tip of the end mill body rotated around the axis in a rotational symmetry of 180 ° with respect to the axis, and the gash bottom surface facing the end mill rotation direction of these gashes and the rotation direction of the end mill from the gash bottom surface are opposite. A bottom blade that forms a convex hemispherical shape in which the rotation trajectory around the axis is centered on the axis and protrudes toward the tip side of the end mill body is formed at the intersection ridge line portion with the tip flank extending to the side. A two-blade ball end mill,
The gasche includes a first gash wall surface that intersects the gash bottom surface and extends in the end mill rotation direction, and a second gash wall surface that intersects the first gash wall surface and further extends in the endmill rotation direction,
The pair of bottom blades extends from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the tip end portion of the end mill body so as to cross the end mill rotation center at the tip end portion of the end mill body and extend so as to cross each other at intervals. Has reached the inner peripheral edge of
The intersecting ridge line of the first and second gash wall surfaces and the intersecting ridge line of the second gash wall surface and the tip flank are formed so as to intersect at the inner peripheral end of the bottom blade. 2-flute ball end mill. 上記第１のギャッシュ壁面と第２のギャッシュ壁面とは、上記軸線に直交する断面において凸曲するように交差していることを特徴とする請求項１に記載の２枚刃ボールエンドミル。   2. The two-blade ball end mill according to claim 1, wherein the first gash wall surface and the second gash wall surface intersect so as to bend in a cross section orthogonal to the axis. 上記第１のギャッシュ壁面と第２のギャッシュ壁面とは、上記底刃の内周端から離れるに従い漸次幅広となるように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の２枚刃ボールエンドミル。   The said 1st gash wall surface and the 2nd gash wall surface are formed so that it may become gradually wide as it leaves | separates from the inner peripheral end of the said bottom blade, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. 2-flute ball end mill. 上記軸線方向先端側から見て、上記底刃と、この底刃の上記内周端において交わる上記第１、第２のギャッシュ壁面の交差稜線との交差角が、２０°〜５０°の範囲とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の２枚刃ボールエンドミル。   A crossing angle between the bottom blade and the cross ridge line of the first and second gash wall surfaces intersecting at the inner peripheral end of the bottom blade when viewed from the axial front end side is in a range of 20 ° to 50 °. The two-blade ball end mill according to any one of claims 1 to 3, wherein the two-blade ball end mill is provided. 上記エンドミル本体の少なくとも先端部の表面には、硬質皮膜が被覆されていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の２枚刃ボールエンドミル。   The two-blade ball end mill according to any one of claims 1 to 4, wherein a hard film is coated on a surface of at least a tip portion of the end mill body. 上記硬質皮膜はダイヤモンドコーティングであることを特徴とする請求項５に記載の２枚刃ボールエンドミル。   The two-blade ball end mill according to claim 5, wherein the hard film is a diamond coating.
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