JP2021186943A - Cutting edge replaceable type formed end mill and end mill body of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軸線回りにエンドミル回転方向に回転させられるエンドミル本体の先端外周部に上記軸線方向に延びる切屑排出溝が形成されており、この切屑排出溝の上記エンドミル回転方向を向く壁面に形成されたインサート取付座に着脱可能に取り付けられた切削インサートの切刃によって、上記軸線方向に溝幅が変化する溝が形成可能とされた刃先交換式総形エンドミル、およびこのような刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体に関するものである。 In the present invention, a chip discharge groove extending in the axial direction is formed on the outer peripheral portion of the tip of the end mill body that is rotated in the end mill rotation direction around the axis, and is formed on the wall surface of the chip discharge groove facing the end mill rotation direction. The cutting edge of the cutting insert that is detachably attached to the insert mounting seat makes it possible to form a groove whose groove width changes in the axial direction. It is related to the end mill body of the end mill.
このような刃先交換式総形エンドミルとしては、例えば特許文献1には、ロータの外周部に等間隔を存してそれぞれ設けられ、かつ上記ロータの軸心方向に一定の溝幅から徐々に広がる側面と底面とが曲面で繋がれた形状のダブ溝を加工するダブ溝加工方法に用いられる第1、第2の刃先交換式総形エンドミルとして、第1の刃先交換式総形エンドミルの刃部が、ダブ溝の底面から側面に繋がる曲面を切削する部分の切刃の曲率半径が、第2の刃先交換式総形エンドミルの刃部の該当する部分の曲率半径より小さくされているものが記載されている。
As such a cutting edge exchange type total end mill, for example, in
また、特許文献2には、タービン軸の外周にタービン羽根の翼脚をメス溝とオス溝との組み合わせによって嵌め込むための断面クリスマスツリー状の溝を形成する溝切削加工方法に用いられる第1、第2の刃先交換式総形エンドミルとして、第1の刃先交換式総形エンドミルで切削される部分と第2の刃先交換式総形エンドミルで切削される部分との接続部分に対応する第1の刃先交換式総形エンドミルによる被切削部の断面が凸曲線であってその曲率半径が、この接続部分に対応する第2の刃先交換式総形エンドミルによる被切削部の断面の凸曲線の曲率半径よりも大きいものが記載されている。
Further, in
ところで、このような刃先交換式総形エンドミルでは、例えば特許文献2に記載されているような断面クリスマスツリー状の溝を形成するものにおいて、エンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部および後端部よりも外径の小さい首部が形成されたものが知られている。このような首部は、エンドミル本体の軸線方向先端側から後端側に向けて溝幅が小さくなる部分において、この首部よりも先端側の切削インサートが取り付けられた切刃部を支持する。
By the way, in such an end mill with interchangeable cutting edges, for example, in a groove forming a Christmas tree-shaped cross section as described in
しかしながら、このようにエンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部および後端部よりも外径の小さい首部が形成されている場合には、この首部においてエンドミル本体の強度や剛性が損なわれることは避けられない。このため、切削加工時に首部よりもエンドミル本体の先端側に取り付けられた切削インサートに大きな負荷が与えられると、首部を中心としてエンドミル本体に振動等が生じてしまい、加工精度が損なわれるおそれがある。 However, when a neck having an outer diameter smaller than that of the tip and the rear end is formed between the tip and the rear end of the end mill body in this way, the strength of the end mill body is increased in this neck. It is inevitable that the rigidity will be impaired. For this reason, if a large load is applied to the cutting insert attached to the tip side of the end mill body rather than the neck part during cutting, vibration or the like may occur in the end mill body centering on the neck part, and the processing accuracy may be impaired. ..
本発明は、このような背景の下になされたもので、上述のようにエンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部および後端部よりも外径の小さい首部が形成されている場合でも、この首部よりも先端側のエンドミル本体に切削加工時の負荷によって振動等が生じるのを防いで、加工精度の向上を図ることが可能な刃先交換式総形エンドミル、およびこのような刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体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, and as described above, a neck portion having a smaller outer diameter than the front end portion and the rear end portion is formed between the front end portion and the rear end portion of the end mill body. Even if this is the case, the end mill body on the tip side of the neck can be prevented from vibrating due to the load during cutting, and the cutting accuracy can be improved. It is an object of the present invention to provide an end mill main body of such a cutting edge exchange type total end mill.
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の刃先交換式総形エンドミルは、軸線回りにエンドミル回転方向に回転させられるエンドミル本体の先端外周部に上記軸線方向に延びる切屑排出溝が形成されており、この切屑排出溝の上記エンドミル回転方向を向く壁面の外周部に形成されたインサート取付座に切削インサートが着脱可能に取り付けられた刃先交換式総形エンドミルであって、上記エンドミル本体には、該エンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部が形成されるとともに、上記エンドミル本体内には、上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡り、上記エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿って取り付けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve such an object, the end mill of the present invention has an end mill main body that is rotated in the direction of rotation of the end mill around the axis in the direction of the axis. An extending chip discharge groove is formed, and the cutting insert is detachably attached to the insert mounting seat formed on the outer peripheral portion of the wall surface of the end mill facing the rotation direction of the end mill. In the end mill main body, a neck portion having an outer diameter smaller than that of the front end portion and the rear end portion is formed between the front end portion and the rear end portion of the end mill main body, and the end mill main body has a neck portion having a smaller outer diameter. A shaft-shaped core material having a hardness higher than that of the material forming the end mill main body is attached along the axis line from the tip portion to the rear end portion through the neck portion.
また、本発明の刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体は、このような刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体であって、軸線回りにエンドミル回転方向に回転させられ、先端外周部に上記軸線方向に延びる切屑排出溝が形成されており、この切屑排出溝の上記エンドミル回転方向を向く壁面の外周部に、切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成され、先端部と後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部が形成されるとともに、上記エンドミル本体内には、上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡り、上記エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿って取り付けられていることを特徴とする。 Further, the end mill main body of the end mill with replaceable cutting edge of the present invention is the end mill main body of such a total type end mill with replaceable cutting edge, and is rotated around the axis in the end mill rotation direction, and the outer peripheral portion of the tip is in the axial direction. An insert mounting seat is formed on the outer peripheral portion of the wall surface of the chip draining groove facing the end mill rotation direction so that the cutting insert can be detachably attached. A neck portion having an outer diameter smaller than that of the tip portion and the rear end portion is formed between the ends, and the end mill main body extends from the tip portion to the rear end portion through the neck portion. It is characterized in that a shaft-shaped core material having a hardness higher than that of the material forming the above-mentioned is attached along the above-mentioned axis.
このように構成された刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体においては、外径が先端部や後端部よりも小さいために強度や剛性が損なわれることになる首部を通って先端部から後端部に渡り、エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿ってエンドミル本体内に取り付けられているので、この首部における強度や剛性を確保することができる。 In the end mill body of the replaceable cutting edge type total end mill and the end mill of the replaceable cutting edge type, the outer diameter is smaller than that of the tip portion and the rear end portion, so that the strength and rigidity are impaired. A shaft-shaped core material, which extends from the tip to the rear end through the neck and has a higher hardness than the material forming the end mill body, is attached to the end mill body along the above axis, so that the strength at the neck is increased. Rigidity can be ensured.
このため、上記構成の刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体によれば、切削加工時に首部よりも先端側のエンドミル本体に大きな負荷が与えられても、首部を中心としてエンドミル本体に振動等が生じるのを防ぐことができる。従って、このような振動等によって加工精度が損なわれるのを防ぐことができるので、軸線方向に溝幅が変化する溝を形成するために首部が形成された刃先交換式総形エンドミルおよびそのエンドミル本体においても、高い精度で切削加工を行うことが可能となる。 Therefore, according to the end mill body of the replaceable cutting edge type total end mill and the end mill main body of the replaceable cutting edge type total end mill having the above configuration, even if a large load is applied to the end mill body on the tip side of the neck portion during cutting, the neck portion is squeezed. It is possible to prevent vibration or the like from occurring in the end mill body as the center. Therefore, since it is possible to prevent the machining accuracy from being impaired due to such vibration or the like, the end mill with a replaceable cutting edge and the end mill body thereof, in which the neck is formed to form a groove whose groove width changes in the axial direction. However, it is possible to perform cutting with high accuracy.
ここで、上述のような芯材は、エンドミル本体に形成された取付孔に焼き嵌めや冷やし嵌め、圧入や嵌入等の手段によって取り付けられていてもよいが、これらの場合には、一旦取り付けた芯材をエンドミル本体から取り外すのが困難となり、エンドミル本体に損傷が生じたときには、エンドミル本体を形成する鋼材等の材質よりも硬度の高い、例えば超硬合金等の希少で高価な材質により形成された芯材をエンドミル本体ごと廃棄しなければならなくなる。 Here, the core material as described above may be attached to the attachment hole formed in the end mill body by means such as shrink fitting, cold fitting, press fitting, fitting, etc., but in these cases, the core material is once attached. When it becomes difficult to remove the core material from the end mill body and the end mill body is damaged, it is formed of a rare and expensive material such as cemented carbide, which has a higher hardness than the material such as steel that forms the end mill body. The core material must be discarded together with the end mill body.
そこで、このような芯材をエンドミル本体に取り付けるには、上記エンドミル本体に、上記軸線に沿って上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡る取付孔を形成して、この取付孔の上記後端部における内周部には第1の雌ネジ部を形成するとともに、上記取付孔の上記先端部における開口部内周には第2の雌ネジ部を形成し、上記芯材を、該芯材の後端部に形成された雄ネジ部が上記第1の雌ネジ部にねじ込まれるとともに、上記軸線回りに上記芯材と一体に回転可能に該芯材の先端部に取り付けられた雄ネジ部材が上記第2の雌ネジ部にねじ込まれることにより、上記取付孔に取り付けるようにすることが望ましい。 Therefore, in order to attach such a core material to the end mill main body, a mounting hole is formed in the end mill main body from the tip portion to the rear end portion through the neck portion along the axis line, and the mounting hole is formed. A first female threaded portion is formed on the inner peripheral portion of the rear end portion of the above, and a second female threaded portion is formed on the inner peripheral circumference of the opening at the tip end portion of the mounting hole. The male screw portion formed at the rear end portion of the core material is screwed into the first female screw portion, and is rotatably attached to the tip end portion of the core material so as to be rotatable integrally with the core material around the axis. It is desirable that the male screw member is screwed into the second female screw portion so as to be attached to the mounting hole.
このように構成することにより、エンドミル本体が損傷した場合でも芯材だけを容易に回収することが可能となり、芯材の有効利用を図ることができる。また、この場合には、エンドミル本体に軸線方向に向けた圧縮応力が作用するので、切削加工時の負荷によるエンドミル本体の撓み等も防止することができる。 With such a configuration, even if the end mill main body is damaged, only the core material can be easily recovered, and the core material can be effectively used. Further, in this case, since the compressive stress in the axial direction acts on the end mill main body, it is possible to prevent the end mill main body from bending due to a load during cutting.
ところで、このような刃先交換式総形エンドミルを初めとする刃先交換式エンドミルでは、切削時に切刃によって生成される切屑の円滑な排出や切刃の効率的な冷却、潤滑を図るために、エンドミル本体の上記軸線に沿って上記後端部から上記先端部に延びるクーラント孔を形成し、このクーラント孔を介して圧縮空気や切削油剤等のクーラントを供給して切刃に噴出することが行われる。 By the way, in such end mills with replaceable blades such as the replaceable blade end mills, end mills are used to smoothly discharge chips generated by the cutting edge during cutting, and to efficiently cool and lubricate the cutting edge. A coolant hole extending from the rear end portion to the tip portion is formed along the axis of the main body, and a coolant such as compressed air or cutting oil is supplied through the coolant hole and ejected to the cutting edge. ..
そこで、上記構成の刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体のように、エンドミル本体内に、上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡り、エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿って取り付けられている場合に、このようにエンドミル本体に、上記軸線に沿って上記後端部から先端側に延びるクーラント孔を形成するときには、上記芯材には上記軸線に沿って孔部を形成して、この孔部を上記クーラント孔に連通させるとともに、上記エンドミル本体の先端部には、上記孔部の先端部に連通して、上記切削インサートの切刃にクーラントを噴出するクーラント噴出孔が形成されていることが望ましい。 Therefore, like the end mill main body of the blade tip exchange type total end mill and the blade edge exchange type total end mill having the above configuration, the end mill main body extends from the tip portion to the rear end portion through the neck portion in the end mill body. When a shaft-shaped core material having a hardness higher than that of the material forming the above is attached along the axis line, the coolant hole extending from the rear end portion to the tip side along the axis line in the end mill body in this way. When forming a hole in the core material along the axis, the hole is communicated with the coolant hole, and the tip of the end mill body is formed at the tip of the hole. It is desirable that the cutting edge of the cutting insert is formed with a coolant ejection hole through which the coolant is ejected.
これにより、エンドミル本体後端部のクーラント孔に供給されたクーラントは、芯材の孔部を通り首部を経てエンドミル本体の先端部に到達し、クーラント噴出孔を介して切刃に噴出させられるので、上述のような芯材がエンドミル本体の軸線に沿って取り付けられている場合でも、切刃によって生成された切屑の円滑な排出や切刃の冷却、潤滑を図ることができる。 As a result, the coolant supplied to the coolant hole at the rear end of the end mill body passes through the hole of the core material, reaches the tip of the end mill body through the neck, and is ejected to the cutting edge through the coolant ejection hole. Even when the core material as described above is attached along the axis of the end mill body, the chips generated by the cutting edge can be smoothly discharged, and the cutting edge can be cooled and lubricated.
ところで、上記構成の刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体のように、エンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部が形成されている場合に、このようにクーラント孔に連通する孔部が形成された芯材が軸線に沿ってエンドミル本体内に取り付けられていると、この孔部の内径は首部および芯材の外径によって制限されざるを得ない。このため、孔部を介してエンドミル本体の先端部に供給されるクーラント量も制限されざるを得ず、十分な量のクーラントをクーラント噴出孔から切削インサートの切刃に噴出することができなくなるおそれがある。 By the way, like the end mill main body of the replaceable cutting edge type total end mill and the end mill main body of the replaceable cutting edge type total end mill, between the front end portion and the rear end portion of the end mill body, rather than these tip portions and the rear end portion. When a neck portion having a small outer diameter is formed, if a core material having a hole portion communicating with the coolant hole is mounted in the end mill body along the axis, the inner diameter of the hole portion will be changed. It must be limited by the outer diameter of the neck and core material. Therefore, the amount of coolant supplied to the tip of the end mill body through the hole must be limited, and there is a risk that a sufficient amount of coolant cannot be ejected from the coolant ejection hole to the cutting edge of the cutting insert. There is.
そこで、このような場合には、上記エンドミル本体の上記後端部から上記首部を越えた上記先端部に、上記首部から後端側の上記クーラント孔よりも内径の大きいクーラントプール部を形成し、上記孔部を上記クーラントプール部に連通させるとともに、このクーラントプール部から、上記クーラント噴出孔が延びていることが望ましい。 Therefore, in such a case, a coolant pool portion having an inner diameter larger than that of the coolant hole on the rear end side from the neck portion is formed at the tip portion beyond the neck portion from the rear end portion of the end mill main body. It is desirable that the hole portion is communicated with the coolant pool portion and that the coolant ejection hole extends from the coolant pool portion.
このように構成することにより、クーラント孔から芯材の孔部を通してエンドミル本体の先端部に供給されたクーラントを、首部を越えた先端部のクーラントプール部に一旦プールした上で、このクーラントプール部からクーラント噴出孔を介して切刃に噴出させることができるので、確実に切刃によって生成された切屑の円滑な排出や切刃の冷却、潤滑を図ることができる。 With this configuration, the coolant supplied from the coolant hole to the tip of the end mill body through the hole of the core material is once pooled in the coolant pool at the tip beyond the neck, and then this coolant pool section. Since it can be ejected to the cutting edge through the coolant ejection hole, the chips generated by the cutting edge can be reliably discharged, and the cutting edge can be cooled and lubricated.
しかも、このようにクーラントプール部の内径を、上記首部から後端側の上記クーラント孔の内径よりも大きくすることにより、上記クーラント噴出孔を、このクーラント噴出孔の中心線に沿って上記軸線と上記切刃に交差する断面において、該軸線と上記切刃とを通る直線よりも上記エンドミル回転方向側で上記クーラントプール部に連通するように形成することができる。このため、エンドミル本体の回転による遠心力によってクーラントを加速してクーラント噴出孔に供給することができるので、一層確実な切屑の排出と切刃の冷却、潤滑を図ることが可能となる。 Moreover, by making the inner diameter of the coolant pool portion larger than the inner diameter of the coolant hole on the rear end side from the neck portion in this way, the coolant ejection hole becomes the axis along the center line of the coolant ejection hole. In the cross section intersecting the cutting edge, it can be formed so as to communicate with the coolant pool portion on the end mill rotation direction side with respect to the straight line passing through the axis line and the cutting edge. Therefore, the coolant can be accelerated and supplied to the coolant ejection hole by the centrifugal force generated by the rotation of the end mill body, so that it is possible to more reliably discharge chips, cool the cutting edge, and lubricate the cutting edge.
さらに、同じく上述のようにクーラントプール部の内径を、上記首部から後端側の上記クーラント孔の内径よりも大きくすることにより、上記クーラント噴出孔を、このクーラント噴出孔の中心線に沿って上記軸線と上記切刃に交差する断面において、上記切刃のすくい面よりも上記エンドミル回転方向側で上記エンドミル本体の外周側を向く上記切屑排出溝の底面に開口させることもできる。 Further, as described above, by making the inner diameter of the coolant pool portion larger than the inner diameter of the coolant hole on the rear end side from the neck portion, the coolant ejection hole is made to be formed along the center line of the coolant ejection hole. In the cross section intersecting the axis and the cutting edge, the bottom surface of the chip discharge groove facing the outer peripheral side of the end mill main body on the end mill rotation direction side with respect to the rake face of the cutting edge can also be opened.
従って、このように構成することにより、切削インサートのインサート本体のエンドミル本体内周側に向けられた側面等に妨げられることなく、クーラント噴出孔から切削インサートのすくい面に向けてクーラントを噴出して切刃に到達させることができるので、さらに確実な切屑の排出と切刃の冷却、潤滑を図ることが可能となる。 Therefore, with this configuration, the coolant is ejected from the coolant ejection hole toward the rake face of the cutting insert without being hindered by the side surface of the insert body of the cutting insert toward the inner peripheral side of the end mill body. Since it can reach the cutting edge, it is possible to more reliably discharge chips, cool the cutting edge, and lubricate the cutting edge.
勿論、上記クーラント噴出孔を、上記直線よりもエンドミル回転方向側でクーラントプール部に連通させるとともに、切刃のすくい面よりもエンドミル回転方向側で切屑排出溝の上記底面に開口させた場合には、さらに一層確実な切屑排出と切刃の冷却、潤滑を図ることができる。 Of course, when the coolant ejection hole is communicated with the coolant pool portion on the end mill rotation direction side of the straight line and is opened on the bottom surface of the chip discharge groove on the end mill rotation direction side of the rake face of the cutting edge. It is possible to discharge chips more reliably, cool the cutting edge, and lubricate the cutting edge.
以上説明したように、本発明によれば、切削加工時に首部よりも先端側のエンドミル本体に大きな負荷が与えられても、首部を中心としてエンドミル本体に振動等が生じるのを防ぐことができ、このような振動等によって加工精度が損なわれるのを防ぐことができるので、軸線方向に溝幅が変化する溝を形成するために首部が形成された刃先交換式総形エンドミルおよびそのエンドミル本体においても、高い精度で切削加工を行うことが可能となる。 As described above, according to the present invention, even if a large load is applied to the end mill body on the tip side of the neck portion during cutting, it is possible to prevent vibration or the like from occurring in the end mill body centering on the neck portion. Since it is possible to prevent the machining accuracy from being impaired by such vibrations, it is possible to prevent the machining accuracy from being impaired, so that even in the end mill with a replaceable cutting edge and its end mill body, in which the neck is formed to form a groove whose groove width changes in the axial direction. , It is possible to perform cutting with high accuracy.
図1〜図6は、本発明の刃先交換式総形エンドミルおよび該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体1の一実施形態を示すものであり、図7〜図9は、この実施形態の刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体1に取り付けられる芯材9を示すものであり、図10〜図12は、この実施形態の刃先交換式総形エンドミルにおいて芯材9をエンドミル本体1に取り付けるための雄ネジ部材10を示すものである。
1 to 6 show an embodiment of the end mill
本実施形態において、エンドミル本体1は、鋼材等の金属材料により軸線Oを中心とした外形が概略円柱状に形成されている。このエンドミル本体1の後端部(図2〜図5において上側部分)は円柱状のままのシャンク部2とされるとともに、先端部(図2〜図5において下側部分)は切刃部3とされている。
In the present embodiment, the end mill
このような刃先交換式総形エンドミルは、上記シャンク部2が工作機械の主軸に把持されて、エンドミル本体1が軸線O回りにエンドミル回転方向Tに回転させられつつ、通常はこの軸線Oに垂直な送り方向に送り出されることにより、上記切刃部3に着脱可能に取り付けられた第1、第2の切削インサート4A、4Bの切刃4a、4bによって軸線O方向に溝幅が変化する溝を被削材に形成する。
In such a blade tip exchange type total end mill, the
これら第1、第2の切削インサート4A、4Bのうち、一部の第1の切削インサート4Aは、円板状のインサート本体4を備え、このインサート本体4の一方の円形面がすくい面4cとされて、このすくい面4cの辺稜部に円周状の上記切刃4aが形成されている。また、残りの第2の切削インサート4Bは、本実施形態では平行四辺形板状のインサート本体4を備えて、このインサート本体4の一方の平行四辺形面がすくい面4cとされ、このすくい面4cの2つの長辺に直線状の上記切刃4bが形成されている。
Of these first and second cutting inserts 4A and 4B, some of the first cutting inserts 4A include a disk-shaped
さらに、これら第1、第2の切削インサート4A、4Bは、本実施形態では上記すくい面4cから、このすくい面4cとは反対側の着座面に向かうに従い、上記切刃4a、4bの逃げ面とされる側面がインサート本体4の内側に向かうように傾斜したポジティブタイプの切削インサートとされている。
Further, in the present embodiment, the first and second cutting inserts 4A and 4B have the flanks of the
また、このうち第1の切削インサート4Aの側面の着座面側には、円錐面状をなすことになる該側面を、この円錐面の接平面方向に切り欠くようにして複数の面取り面が形成されている。なお、第1、第2の切削インサート4A、4Bのインサート本体4は、エンドミル本体1を形成する鋼材等より硬度の高い超硬合金等の硬質材料によって形成されている。
Further, on the seating surface side of the side surface of the
エンドミル本体1の切刃部3の外周部には、この切刃部3の先端面に開口してエンドミル本体1の後端側に延びる第1の切屑排出溝5Aと第2の切屑排出溝5Bとが、エンドミル本体1の周方向に間隔をあけて複数条(本実施形態では2条ずつ)、交互に形成されている。
On the outer peripheral portion of the
これら第1、第2の切屑排出溝5A、5Bのエンドミル回転方向Tを向く壁面の外周部には、この壁面からエンドミル回転方向Tとは反対側に凹む、第1の切削インサート4Aが着脱可能に取り付けられる第1のインサート取付座6Aと、第2の切削インサート4Bが着脱可能に取り付けられる第2のインサート取付座6Bとの複数のインサート取付座6A、6Bが、軸線O方向に間隔をあけて、切刃部3の先端面と外周面、または外周面に開口するように形成されている。
A
このうち第1のインサート取付座6Aは、本実施形態では、切刃部3の周方向において互いに反対側に位置する2つの第1の切屑排出溝(図1において左右の切屑排出溝)5Aエンドミル回転方向Tを向く壁面の先端部に1つずつ、切刃部3の先端面から外周面にかけて開口するように形成されている。これらの第1のインサート取付座6Aは、エンドミル回転方向Tを向く概略円形状をなす底面6aと、この底面6aからエンドミル回転方向T側に延びてエンドミル本体1の先端側を向く壁面6bおよびエンドミル本体1の外周側を向く壁面6cとを備えている。
Of these, the first
このような第1のインサート取付座6Aに、第1の切削インサート4Aは、上記すくい面4cをエンドミル回転方向Tに向けるとともに、上記着座面を底面6aに密着させ、エンドミル本体1の後端側と内周側を向く2つの上記面取り面を壁面6b、6cに当接させて、インサート本体4に形成された貫通孔にすくい面4c側からインサート本体4に挿通されるクランプネジ7が上記底面6aに形成された図示されないネジ孔にねじ込まれることにより、着脱可能に取り付けられる。
In such a first
なお、上記2つの第1の切屑排出溝5Aに形成された第1のインサート取付座6Aに取り付けられる第1の切削インサート4Aは同形同大であり、エンドミル本体1の先端部から外周部にかけて突出した円周状の切刃4aの軸線O回りの回転軌跡が互いに一致するように配設される。
The
また、第2のインサート取付座6Bは、本実施形態では、第1のインサート取付座6Aが形成された2つの第1の切屑排出溝5Aの後端側に、1つずつの第2のインサート取付座6Bが第1のインサート取付座6Aとエンドミル本体1の後端側に間隔をあけて形成されるとともに、周方向において第1のインサート取付座6Aが形成された2つの第1の切屑排出溝5Aの間に位置する2つの第2の切屑排出溝5Bに、3つずつ第2のインサート取付座6Bが軸線O方向に間隔をあけて形成されている。
Further, in the present embodiment, the second
これらの第2のインサート取付座6Bも、エンドミル回転方向Tを向く略平行四辺形状の底面6aと、この底面6aからエンドミル回転方向T側に延びて軸線O方向を向く壁面6bおよびエンドミル本体1の外周側を向く壁面6cとを備えている。これらの第2のインサート取付座6Bに取り付けられる第2の切削インサート4Bも、すくい面4cをエンドミル回転方向Tに向けるとともに、着座面を底面6aに密着させ、壁面6b、6cに対向する側面を該壁面6b、6cに当接させて、インサート本体4に形成された貫通孔にすくい面4c側から挿通されたクランプネジ7が底面6aに形成された図示されないネジ孔にねじ込まれることにより、着脱可能に取り付けられる。
These second
このうち、第1の切屑排出溝5Aにおいて第1のインサート取付座6Aの後端側に形成される第2のインサート取付座6Bは、略平行四辺形状の底面6aとエンドミル本体1の外周側を向く壁面6cとが、その長手方向をエンドミル本体1の後端側に向かうに従い内周側に向かうように傾斜させられるとともに、図2に示すようにこの底面6aからエンドミル回転方向T側に延びて軸線O方向を向く上記壁面6bが、エンドミル本体1の後端側を向くように形成されている。
Of these, the second
また、上記2つの第2の切屑排出溝5Bに形成される第2のインサート取付座6Bのうち、切刃部3の最先端に形成された第2のインサート取付座6Bは、エンドミル回転方向Tに向けられる略平行四辺形状の底面6aの長手方向がエンドミル本体1の外周側に向かうに従いエンドミル本体1の後端側に向かうように軸線Oに垂直な平面に対して僅かに傾斜して形成されている。
Further, of the second
この最先端の第2のインサート取付座6Bは、略平行四辺形状の底面6aの長辺からエンドミル回転方向T側に延びて軸線O方向先端側を向く壁面6bと、底面6aの短辺からエンドミル回転方向T側に延びてエンドミル本体1の外周側を向く壁面6cとを備えている。
This state-of-the-art second
さらに、この最先端の第2のインサート取付座6Bの次に第2の切屑排出溝5Bのエンドミル本体1の後端側に間隔をあけて形成された第2のインサート取付座6Bは、略平行四辺形状の底面6aの長手方向が、最先端の第2のインサート取付座6Bよりも軸線Oに垂直な平面に対して大きな傾斜でエンドミル本体1の内周側に向かうに従いエンドミル本体1の後端側に向かうように傾斜して形成されている。
Further, the second
また、この最先端の次の第2の切屑排出溝5Bの第2のインサート取付座6Bは、底面6aが最先端部の第2のインサート取付座6Bの底面6aよりもエンドミル回転方向T側に位置するとともに、この略平行四辺形状の底面6aの短辺からエンドミル回転方向T側に延びて軸線O方向にエンドミル本体の先端側を向く上記壁面6bと、底面6aの長辺からエンドミル回転方向T側に延びてエンドミル本体1の外周側を向く上記壁面6cとを備えている。
Further, in the second
なお、第1、第2の切屑排出溝5A、5Bに形成された第2のインサート取付座6Bに取り付けられる第2の切削インサート4Bも互いに同形同大とされている。また、第1の切屑排出溝5Aの第2のインサート取付座6Bと、第2の切屑排出溝5Bの最先端の第2のインサート取付座6Bと、その次の第2のインサート取付座6Bとに取り付けられた各2つずつの第2の切削インサート4B同士は、それぞれの切刃部3の先端部や外周部に突出した直線状の切刃4bの軸線O回りの回転軌跡が互いに一致するように配設される。
The second cutting inserts 4B attached to the second
さらに、上記軸線O回りの回転軌跡における該軸線Oに沿った断面において、本実施形態では第2の切屑排出溝5Bの最先端部の第2のインサート取付座6Bと、その次にエンドミル本体1の後端側に形成された第2のインサート取付座6Bとに取り付けられる第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bは、第1の切屑排出溝5Aの第1のインサート取付座6Aに取り付けられた第1の切削インサート4Aの上記円周状の切刃4aの接線に沿って配設されている。
Further, in the cross section along the axis O in the rotation locus around the axis O, in the present embodiment, the second
このうち、第2の切屑排出溝5Bの最先端部の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bは、エンドミル本体1の先端側に向かって第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aとの接点から離れるに従いエンドミル本体1の内周側に向かうように延びている。また、この最先端部の第2のインサート取付座6Bの次の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bは、エンドミル本体1の後端側に向かって第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aとの接点から離れるに従いエンドミル本体1の内周側に向かうように延びている。
Of these, the
なお、切刃部3の外周面は、切刃4a、4bの回転軌跡に合わせて外径が一回り小さくなうように、第1の切屑排出溝5Aのエンドミル回転方向Tとは反対側では第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aと第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bに沿った形状に形成され、第2の切屑排出溝5Bのエンドミル回転方向Tとは反対側では、第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bに沿った形状に形成されている。
The outer peripheral surface of the
従って、本実施形態では、第2の切屑排出溝5Bの最先端の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの切刃4bは、エンドミル本体1の内周側に向かうに従い軸線Oに垂直な平面に対して小さな傾斜角で軸線O方向先端側に延びるとともに、第2の切屑排出溝5Bの次の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの切刃4bは、最先端の第2の切削インサート4Bの切刃4bよりも軸線Oに垂直な平面に対して大きな傾斜角でエンドミル本体1の内周側に向かうに従い後端側に延びることになる。これにより、第1、第2の切削インサート4A、4Bの切刃4a、4bによって曲線状の部分と、この曲線状の部分に接する直線状の部分とを有して軸線O方向に溝幅が変化する溝が被削材に形成される。
Therefore, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、第1の切屑排出溝5Aの第2のインサート取付座6Bに取り付けられる第2の切削インサート4Bの切刃4bは、軸線O回りの回転軌跡における該軸線Oに沿った断面において、第2の切屑排出溝5Bの最先端から次の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの切刃4bの後端側に連なって、エンドミル本体1の内周側に向かうに従いエンドミル本体1の後端側に延びるように配設される。ここで、本実施形態においては、これらの第2の切削インサート4Bの切刃4bは、軸線O回りの回転軌跡における該軸線Oに沿った断面において一直線状に連なるように配設されている。
Further, in the present embodiment, the
さらに、この第1の切屑排出溝5Aの第2のインサート取付座6Bのエンドミル本体1後端側において、切刃部3には、図2および図3に示すようにこれよりも先端側の切刃部3と後端側のシャンク部2よりも外径が小さくなる首部8が形成される。この首部8は、本実施形態では図3に示すように、切刃部3の外周面を第1のインサート取付座6Aの底面6aに垂直な方向から見て凹V字状に切り欠くようにして形成されたものであり、第1の切屑排出溝5Aの第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの切刃4bは、この首部8の軸線O方向先端側の外周面に沿ってエンドミル本体1の後端側に向かうに従いエンドミル本体1の内周側に向かうように傾斜している。
Further, on the rear end side of the end mill
さらにまた、本実施形態では、第1の切屑排出溝5Aにおける首部8のエンドミル本体1の後端側において、切刃部3の外周面がエンドミル本体1の後端側に向かうに従い外周側に傾斜する部分にも、第2のインサート取付座6Bが形成されて第2の切削インサート4Bが取り付けられている。この第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bは、軸線O回りの回転軌跡における軸線Oに沿った断面において、第1の切屑排出溝5Aのエンドミル本体1の後端側の第2の切削インサート4Bの切刃4bに交差して連続し、首部8のエンドミル本体1の後端側部分の傾斜に合わせてエンドミル本体1の後端側に向かうに従い外周側に傾斜している。
Furthermore, in the present embodiment, on the rear end side of the
従って、本実施形態においては、軸線O回りの回転軌跡における軸線Oに沿った断面において、第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aの接線に沿ってこの円周状の切刃4aとの接点から離れるに従いエンドミル本体1の後端内周側に向かうように延びる直線状の切刃4bが形成された第1の切屑排出溝5Aの第2の切削インサート4Bと、この第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bに折れ線状に連続してエンドミル本体1の後端外周側に向かうように延びる直線状の切刃4bが形成された他の第2の切削インサート4Bとが、上記首部8に取り付けられることになる。
Therefore, in the present embodiment, in the cross section along the axis O in the rotation locus around the axis O, the
一方、本実施形態では、図4に示すようにエンドミル本体1内に、シャンク部2の後端面から切刃部3が形成された先端部に向けて上記軸線Oに沿って延びるようにクーラント孔1Aが形成されている。ここで、このクーラント孔1Aは、本実施形態では首部8よりも後端側のシャンク部2内において、取付孔1Bとして先端側に延びて切刃部3の先端面に開口している。そして、この取付孔1Bには、エンドミル本体1を形成する材質(鋼材)よりも硬度の高い超硬合金等の硬質材料よりなる軸状の芯材9が軸線Oに沿って取り付けられている。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, a coolant hole extends along the axis O from the rear end surface of the
ここで、この取付孔1Bは、クーラント孔1Aとの境界部で一段拡径しており、この拡径した取付孔1Bの後端部における内周部には第1の雌ネジ部1Cが形成されている。また、取付孔1Bには、図4に示すようにエンドミル本体1の後端側から首部8を越えた先端部に、これよりも後端側の取付孔1Bやクーラント孔1Aよりも内径の大きいクーラントプール部1Dが形成されている。さらに、切刃部3の先端面における取付孔1Bの開口部(クーラントプール部1Dの開口部)の内周には、このクーラントプール部1Dよりも内径の大きな第2の雌ネジ部1Eが形成されている。
Here, the diameter of the mounting
さらにまた、芯材9の後端部には、図8および図9に示すように第1の雌ネジ部1Cにねじ込み可能な雄ネジ部9Aが形成されるとともに、芯材9の先端面には軸線Oに対する直径方向に渡って延びる断面方形の溝部9Bが形成されている。また、芯材9は、軸線Oに沿って芯材9を貫通する孔部9Cが形成された中空の円筒状に形成されており、この孔部9Cは、芯材9の後端部においてクーラント孔1Aに連通するとともに、図7に示すように芯材9の先端部において溝部9Bの底面に開口している。
Furthermore, as shown in FIGS. 8 and 9, a
このような芯材9は、雄ネジ部9Aをエンドミル本体1の後端側に向けて切刃部3の先端面から挿入され、図10〜図12に示すような芯材9と一体に回転可能な雄ネジ部材10が第2の雌ネジ部1Eにねじ込まれることによってエンドミル本体1に着脱可能に取り付けられる。雄ネジ部材10は鋼材等から形成された軸線Oを中心とする円板状の部材であって、その先端面には、六角レンチ等の作業用交具が嵌め入れ可能な係合孔10Aが形成されている。
Such a
また、この雄ネジ部材10の外周面には、第2の雌ネジ部1Eにねじ込み可能な雄ネジ部10Bが形成されるとともに、雄ネジ部材10の後端部には、芯材9の先端面の溝部9Bに嵌め入れ可能な断面方形の突条部10Cが軸線Oに対する直径方向に渡って形成されており、この突条部10Cが溝部9Bに嵌め入れられることにより、雄ネジ部材10は芯材9と一体に軸線O回りに回転可能とされる。
Further, a
ただし、この突条部10Cの雄ネジ部材10の後端面からの突出高さは、芯材9の先端面からの溝部9Bの深さよりも小さくされており、溝部9Bに突条部10Cを嵌め入れて雄ネジ部材10の後端面に芯材9の先端面を当接させた状態で、突条部10Cの突端面と溝部9Bの底面との間には間隙があけられる。
However, the protruding height of the
さらに、シャンク部2に形成されたクーラント孔1Aの取付孔1Bよりも僅かに後端側の部分と、上記クーラントプール部1Dからは、第1、第2の切屑排出溝5A、5Bに向けて延びるクーラント噴出孔1Fが形成されており、これらのクーラント噴出孔1Fは、エンドミル本体1の外周側を向く第1、第2の切屑排出溝5A、5Bの底面に開口している。
Further, a portion slightly rearward of the mounting
このうち、クーラント孔1Aから延びるクーラント噴出孔1Fは、エンドミル本体1の外周側に向かうに従い先端側に向かうように傾斜して、上記首部8のエンドミル本体1の後端側において切刃部3の外周面が後端側に向かうに従い外周側に傾斜する部分に開口しており、それぞれ第1、第2の切屑排出溝5A、5Bの最後端の第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bの切刃4bに向けて圧縮空気や切削油剤等のクーラントを噴出する。
Of these, the
一方、クーラントプール部1Dから第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bに向けて延びるクーラント噴出孔1Fは、図6に示すようにクーラント噴出孔1Fの中心線Cに沿って軸線Oと直線状の切刃4bに交差する断面において、軸線Oと直線状の切刃4bとを通る直線Lよりも上記エンドミル回転方向T側でクーラントプール部1Dに連通している。
On the other hand, the
また、図示は略するが、クーラントプール部1Dから第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aに向けて延びるクーラント噴出孔1Fも、このクーラント噴出孔1Fの中心線に沿って軸線Oと円周状の切刃4aに交差する断面において、軸線Oと円周状の切刃4aとを通る直線よりも上記エンドミル回転方向T側でクーラントプール部1Dに連通している。
Although not shown, the
さらに、これらのクーラント噴出孔1Fの第1、第2の切屑排出溝5A、5Bの上記底面における開口部は、図6に示すようにクーラント噴出孔1Fの中心線Cに沿って軸線Oと切刃4bに交差する断面において、直線状の切刃4bの上記すくい面4cよりもエンドミル回転方向T側で、上記第1、第2の切屑排出溝5A、5Bの底面に開口している。同様に図示は略するが、第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aに向けてクーラントを噴出するクーラント噴出孔1Fも、この円周状の切刃4aの上記すくい面4cよりもエンドミル回転方向T側で、上記第1の切屑排出溝5Aの底面に開口している。
Further, the openings at the bottom surfaces of the first and second
このようにクーラントプール部1Dから延びて開口するクーラント噴出孔1Fは、クーラント孔1Aから芯材9の孔部9Cを通って雄ネジ部材10の突条部10Cの突端面と芯材9の溝部9Bの底面との間の間隙からクーラントプール部1Dにプールされたクーラントを、第1のインサート取付座6Aに取り付けられた第1の切削インサート4Aのエンドミル本体1先端外周側に向けられた円周状の切刃4aと第2のインサート取付座6Bに取り付けられた第2の切削インサート4Bのエンドミル本体1先端側および外周側に向けられた直線状の切刃4bに向けてそれぞれ噴出する。
The
なお、これらのクーラント孔1Aやクーラントプール部1Dから延びるクーラント噴出孔1Fは、本実施形態では断面円形に形成されて一直線状に延びており、その内径はクーラント孔1Aやクーラントプール部1Dの内径よりも小さくされている。また、本実施形態では、切刃部3の外径はシャンク部2の外径よりも大きい。
In the present embodiment, the coolant ejection holes 1F extending from the
このように構成された刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体1においては、エンドミル本体1の切刃部3が形成された先端部やシャンク部2とされた後端部よりも外径が小さい首部8を通ってエンドミル本体1の先端部から後端部に渡り、エンドミル本体1を形成する鋼材等の材質よりも硬度の高い超硬合金等の材質からなる軸状の芯材9が上記軸線Oに沿ってエンドミル本体1内に取り付けられているので、小径とされた首部8におけるエンドミル本体1の強度や剛性を確保することができる。
In the end mill
従って、上記構成の刃先交換式総形エンドミル、および該刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体1によれば、切削加工時に首部8よりも先端側のエンドミル本体1の切刃部3に大きな負荷が与えられても、首部8を中心としてエンドミル本体1に振動等が生じるのを防ぐことができる。このため、このような振動等によって加工精度が損なわれるのを防ぐことができるので、軸線O方向に溝幅が変化する溝を形成するために首部8が形成された刃先交換式総形エンドミルおよびそのエンドミル本体1においても、加工精度の向上を図ることが可能となる。
Therefore, according to the blade edge exchange type total end mill and the
また、本実施形態では、上記エンドミル本体1に、軸線Oに沿ってエンドミル本体1の先端部から首部8を通って上記後端部に渡る取付孔1Bが形成されており、この取付孔1Bの上記後端部における内周部には第1の雌ネジ部1Cが形成されるとともに、取付孔1Bの上記先端部における開口部内周には第2の雌ネジ部1Eが形成されている。そして、上記芯材9は、この芯材9の後端部に形成された雄ネジ部9Aが上記第1の雌ネジ部1Cにねじ込まれるとともに、軸線O回りに芯材9と一体に回転可能に芯材9の先端部に取り付けられた雄ネジ部材10の雄ネジ部10Bが上記第2の雌ネジ部1Eにねじ込まれることにより、取付孔1Bに取り付けられる。
Further, in the present embodiment, the end mill
従って、このような芯材9を、エンドミル本体1に形成された取付孔1Bに焼き嵌めや冷やし嵌め、圧入や嵌入等の手段によって取り付けた場合のように、エンドミル本体1から取り外すのが困難となることがなく、雄ネジ部9A、10Bを第1、第2の雌ネジ部1C、1Eから緩めることによって芯材9をエンドミル本体1から取り外すことが可能となる。
Therefore, it is difficult to remove such a
このため、本実施形態によれば、例えばエンドミル本体1に損傷が生じたときでも、芯材9を容易に回収することができ、エンドミル本体1を形成する鋼材等の材質よりも硬度の高い超硬合金等の希少で高価な材質により形成された芯材9がエンドミル本体1ごと廃棄せざるを得なくなるのを防いで、芯材9の有効利用を図ることができる。また、この場合には、エンドミル本体1に軸線O方向に向けた圧縮応力が作用するので、切削加工時の負荷によるエンドミル本体1の撓み等も防止することができ、加工精度の一層の向上を図ることもできる。
Therefore, according to the present embodiment, for example, even when the end mill
また、本実施形態においては、この芯材9に、上記軸線Oに沿って孔部9Cが形成されており、この孔部9Cはエンドミル本体1の後端部に形成されたクーラント孔1Aに連通させられるとともに、エンドミル本体1の先端部には、孔部9Cの先端部に連通して、切削インサート4A、4Bの切刃4a、4bにクーラントを噴出するクーラント噴出孔1Fが形成されている。
Further, in the present embodiment, the
このため、本実施形態によれば、エンドミル本体1内に、その先端部から首部8を通って後端部に渡り、芯材9が軸線Oに沿って取り付けられていても、エンドミル本体1の後端部のクーラント孔1Aに供給された圧縮空気や切削油剤等のクーラントを、この芯材9の孔部9Cを通し首部8を経てエンドミル本体1の先端部に到達させ、クーラント噴出孔1Fを介して切刃4a、4bに噴出させることができるので、これらの切刃4a、4bによって生成された切屑を円滑に排出するとともに、切刃4a、4bの冷却や潤滑を図ることができる。
Therefore, according to the present embodiment, even if the
しかも、本実施形態においては、エンドミル本体1の後端部から首部8を越えた先端部に、首部8から後端側のクーラント孔1Aや取付孔1Bよりも内径の大きいクーラントプール部1Dが形成されており、芯材9の孔部9Cはこのクーラントプール部1Dに連通させられているとともに、このクーラントプール部1Dからクーラント噴出孔1Fが延びている。
Moreover, in the present embodiment, the
従って、クーラント孔1Aから芯材9の孔部9Cを通してエンドミル本体1の先端部に供給されたクーラントを、首部8を越えた先端部に形成されたクーラントプール部1Dに一旦プールした上で、このクーラントプール部1Dからクーラント噴出孔1Fを介して切刃4a、4bに噴出させることができる。
Therefore, the coolant supplied from the
このため、本実施形態によれば、エンドミル本体1の先端部と後端部との間に外径の小さい首部8が形成されていて、芯材9の孔部9Cの内径が首部8や芯材9の外径によって制限されざるを得ない場合でも、こうしてクーラントプール部1Dにプールされたクーラントを十分な供給量で切刃4a、4bに噴出させることができるので、一層確実に切屑の排出や切刃4a、4bの冷却、潤滑を図ることができる。
Therefore, according to the present embodiment, a
さらに、本実施形態では、このようにクーラントプール部1Dの内径を、首部8からエンドミル本体1の後端側のクーラント孔1Aの内径よりも大きくすることにより、クーラント噴出孔1Fを、このクーラント噴出孔1Fの中心線Cに沿って軸線Oと切刃4a、4bに交差する断面において、この軸線Oと切刃4a、4bとを通る直線Lよりもエンドミル回転方向T側でクーラントプール部1Dに連通するように形成することができる。
Further, in the present embodiment, by making the inner diameter of the
このため、エンドミル本体1の回転による遠心力によってクーラントを加速してクーラント噴出孔1Fに供給することができるので、本実施形態によれば、さらに確実な切屑の排出と切刃4a、4bの冷却、潤滑を図ることが可能となる。
Therefore, the coolant can be accelerated by the centrifugal force generated by the rotation of the
さらにまた、本実施形態では、同じくクーラントプール部1Dの内径を、首部8からエンドミル本体1の後端側のクーラント孔1Aの内径よりも大きくすることにより、上記クーラント噴出孔1Fを、このクーラント噴出孔1Fの上記中心線Cに沿って軸線Oと切刃4a、4bに交差する断面において、切刃4a、4bのすくい面4cよりもエンドミル回転方向T側でエンドミル本体1の外周側を向く切屑排出溝5の底面に開口させることも可能となる。
Furthermore, in the present embodiment, the inner diameter of the
従って、本実施形態によれば、切削インサート4A、4Bのインサート本体4におけるエンドミル本体1の内周側に向けられた側面等に妨げられることなく、クーラント噴出孔1Fから切削インサート4A、4Bのすくい面4cに向けてクーラントを噴出して切刃4a、4bに到達させることができる。このため、より確実な切屑の排出と切刃4a、4bの冷却、潤滑を図ることが可能となる。
Therefore, according to the present embodiment, the rakes of the cutting inserts 4A and 4B are raked from the
しかも、本実施形態では、上記クーラント噴出孔1Fが、クーラント噴出孔1Fの上記中心線Cに沿って軸線Oと切刃4a、4bに交差する断面において、上記直線Lよりもエンドミル回転方向T側でクーラントプール部1Dに連通させられるとともに、切刃4a、4bのすくい面4cよりもエンドミル回転方向T側で切屑排出溝5の上記底面に開口させられている。
Moreover, in the present embodiment, in the cross section where the
このため、本実施形態によれば、エンドミル本体1の回転による遠心力によって加速させられたクーラントを、エンドミル本体1の内周側に向けられたインサート本体4の側面等に妨げられることなく、切刃4a、4bに到達させることができるので、一層確実な切屑排出と切刃4a、4bの冷却、潤滑を図ることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the coolant accelerated by the centrifugal force due to the rotation of the end mill
ただし、本実施形態では、このように芯材9に孔部9Cが形成されていて、この孔部9Cを通ってクーラント孔1Aから供給されたクーラントが、クーラントプール部1Dを介してクーラント噴出孔1Fから噴出されるようにしているが、例えばクーラントをエンドミル本体1の外部から切刃4a、4bに供給する場合には、芯材9は孔部9Cを有する中空の円筒状ではなく、中実の円柱状に形成されていてもよい。
However, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、この芯材9の孔部9Cに供給されたクーラントを、芯材9の先端部の溝部9Bの底面と雄ネジ部材10の突条部10Cの突端面との間に形成される間隙からクーラントプール部1Dにプールするようにしているが、例えば芯材9の外周面と孔部9Cとの間に貫通孔を形成することによりクーラントプール部1Dにクーラントを供給してプールするようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the coolant supplied to the
一方、本実施形態では、第1、第2の切削インサート4A、4Bが、特許文献1、2に記載された刃先交換式総形エンドミルの切削インサートのように形成すべき溝の断面形状をそのまま反転させた形状の切刃を有するものではなく、第1の切削インサート4Aは、円板状のインサート本体4を備えて円周状の切刃4aが形成されたものであり、また第2の切削インサート4Bは、多角形板状のインサート本体4を備えて直線状の切刃4bが形成されたものとされている。
On the other hand, in the present embodiment, the first and second cutting inserts 4A and 4B have the same cross-sectional shape of the groove to be formed as the cutting insert of the blade tip exchange type total end mill described in
従って、第1の切削インサート4Aの切削加工に使用された円周状の切刃4aに摩耗等の損傷が生じた場合には、この第1の切削インサート4Aの円板状のインサート本体4を周方向に回転させて第1のインサート取付座6Aに取り付け直すことにより、損傷が生じていない部分の円周状の切刃4aを切削加工に使用することができる。
Therefore, if the
また、本実施形態においては、第2の切削インサート4Bは平行四辺形板状に形成されているので、平行四辺形のすくい面4cの一方の直線状の切刃4bに摩耗等の損傷が生じた場合には、このすくい面4cの周回り方向に180°回転させてインサート本体4を第2のインサート取付座6Bに取り付け直すことにより、直線状の切刃4bの数だけ切刃4bを切削加工に使用することが可能となる。
Further, in the present embodiment, since the
このため、本実施形態の刃先交換式総形エンドミルによれば、通常は超硬合金等の希少で高価な材質により形成される第1、第2の切削インサート4A、4Bのインサート本体4の有効利用を図ることができ、効率的かつ経済的である。なお、本実施形態における第2の切削インサート4Bのインサート本体4は平行四辺形板状に形成されているが、長方形板状や菱形板状に形成してもよい。また、第2の切削インサート4Bのインサート本体4を、例えば正方形板状や正三角形板状の正多角形板状に形成して、正方形状や正三角形状のすくい面4cのすべての辺稜部に直線状の切刃4bを形成すれば、さらにインサート本体4の有効利用を図ることができる。
Therefore, according to the cutting edge exchange type total end mill of the present embodiment, the insert
さらに、本実施形態の刃先交換式総形エンドミルでは、軸線O回りの回転軌跡における該軸線Oに沿った断面において、少なくとも一部(本実施形態では2つ)の第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bが、第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aの接線に沿って、この円周状の切刃4aとの接点から離れるに従いエンドミル本体1の内周側に向けて延びるように配設されている。
Further, in the blade tip exchange type total end mill of the present embodiment, at least a part (two in the present embodiment) of the straight line of the
このため、特許文献1、2に記載されたような断面が曲線状の部分と、この曲線状の部分に接する直線状の部分とを有して軸線O方向に溝幅が変化するダブ溝(ダブテール溝)のような溝を、上述のように円板状のインサート本体4と多角形板状のインサート本体4を有する第1、第2の切削インサート4A、4Bによって被削材に形成することが可能となる。
Therefore, a dove groove having a curved cross-section as described in
また、本実施形態では、上記第1の切削インサート4Aと、軸線O回りの回転軌跡における軸線Oに沿った断面において、この第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aとの接点から延びる直線状の切刃4bが形成された第2の切削インサート4Bとが、エンドミル本体1の周方向に隣接する異なる第1、第2の切屑排出溝5A、5Bに形成された第1、第2のインサート取付座6A、6Bに取り付けられている。
Further, in the present embodiment, from the contact point between the
このため、例えば1つの切屑排出溝に形成されるインサート取付座に、第1の切削インサート4Aと、この第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aとの上記回転軌跡における接点から延びる直線状の切刃4bが形成された第2の切削インサート4Bとが取り付けられる場合のように、第1の切削インサート4Aが取り付けられる第1のインサート取付座6Aに対して第2のインサート取付座6Bをエンドミル回転方向Tとは反対側にずらして段差を付けるように形成しなくても、第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aの回転軌跡に第2の切削インサート4Bの直線状の切刃4bの回転軌跡を接するように配設することができる。
Therefore, for example, the insert mounting seat formed in one chip discharge groove extends from the contact point in the rotation locus between the
従って、第1の切削インサート4Aが取り付けられる第1のインサート取付座6Aにおいて、本実施形態のようにエンドミル本体1の後端側に、第1のインサート取付座6Aの底面6aからエンドミル回転方向T側に延びて軸線O方向先端側を向く、第1の切削インサート4Aが当接させられる壁面6bを形成することができるので、第1の切削インサート4Aの取付安定性を確保することが可能となる。
Therefore, in the first
さらに、本実施形態では、上述のようにエンドミル本体1の切刃部3が形成された先端部とシャンク部2とされる後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部8が形成されている。そして、上記エンドミル本体1には、軸線O回りの回転軌跡における該軸線Oに沿った断面において、第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aの接線に沿って円周状の切刃4aとの接点から離れるに従いエンドミル本体1の後端内周側に向かうように延びる直線状の切刃4bが形成された第2の切削インサート4Bと、この第2の切削インサート4Bの上記直線状の切刃4bに折れ線状に連続してエンドミル本体1の後端外周側に向かうように延びる直線状の切刃4bが形成された他の第2の切削インサート4Bとが上記首部8に取り付けられている。
Further, in the present embodiment, between the tip portion where the
従って、本実施形態においては、このように外径がエンドミル本体1の先端部と後端部よりも小さい首部8においても、多角形板状の第2の切削インサート4Bによって軸線O方向に溝幅が変化する溝を被削材に形成することが可能となる。このため、第1の切削インサート4Aと、この第1の切削インサート4Aの円周状の切刃4aに回転軌跡が接する直線状の切刃4bを有する第2の切削インサート4Bと併せて、様々な形状の溝を被削材に形成することが可能となる。
Therefore, in the present embodiment, even in the
1 エンドミル本体
1A クーラント孔
1B 取付孔
1C 第1の雌ネジ部
1D クーラントプール部
1E 第2の雌ネジ部
1F クーラント噴出孔
2 シャンク部
3 切刃部
4 インサート本体
4A 第1の切削インサート
4B 第2の切削インサート
4a 第1の切削インサート4Aの円周状の切刃
4b 第2の切削インサート4Bの直線状の切刃
4c すくい面
5A 第1の切屑排出溝
5B 第2の切屑排出溝
6A 第1のインサート取付座
6B 第2のインサート取付座
6a 第1、第2のインサート取付座6A、6Bの底面
6b、6c 第1、第2のインサート取付座6A、6Bの壁面
7 クランプネジ
8 首部
9 芯材
9A 芯材9の雄ネジ部
9B 溝部
9C 孔部
10 雄ネジ部材
10A 係合孔
10B 雄ネジ部材10の雄ネジ部
10C 雄ネジ部材10の突条部
O エンドミル本体1の軸線
T エンドミル回転方向
C クーラント噴出孔1Fの中心線
L クーラント噴出孔1Fの中心線Cに沿って軸線Oと切刃4aに交差する断面において軸線Oと切刃4aとを通る直線
1
Claims (7)
上記エンドミル本体には、該エンドミル本体の先端部と後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部が形成されるとともに、
上記エンドミル本体内には、上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡り、上記エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿って取り付けられていることを特徴とする刃先交換式総形エンドミル。 A chip discharge groove extending in the axial direction is formed on the outer peripheral portion of the tip of the end mill body that is rotated in the rotation direction of the end mill around the axis, and is formed on the outer peripheral portion of the wall surface of the chip discharge groove facing the rotation direction of the end mill. It is a cutting edge exchange type total end mill in which the cutting insert is detachably attached to the insert mounting seat.
In the end mill main body, a neck portion having an outer diameter smaller than that of the front end portion and the rear end portion is formed between the front end portion and the rear end portion of the end mill main body.
In the end mill main body, a shaft-shaped core material having a hardness higher than that of the material forming the end mill main body is attached along the axis line from the tip portion to the rear end portion through the neck portion. A comprehensive end mill with a replaceable cutting edge.
上記芯材は、該芯材の後端部に形成された雄ネジ部が上記第1の雌ネジ部にねじ込まれるとともに、上記軸線回りに上記芯材と一体に回転可能に該芯材の先端部に取り付けられた雄ネジ部材が上記第2の雌ネジ部にねじ込まれることにより、上記取付孔に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の刃先交換式総形エンドミル。 A mounting hole is formed in the end mill main body from the tip portion to the rear end portion along the axis line, and the inner peripheral portion of the rear end portion of the mounting hole is the first. A second female screw portion is formed on the inner circumference of the opening at the tip portion of the mounting hole, and a second female screw portion is formed.
In the core material, the male screw portion formed at the rear end portion of the core material is screwed into the first female screw portion, and the tip of the core material can rotate integrally with the core material around the axis. The blade tip exchange type total end mill according to claim 1, wherein the male screw member attached to the portion is screwed into the second female screw portion to be attached to the mounting hole.
上記芯材には上記軸線に沿って孔部が形成されていて、この孔部は上記クーラント孔に連通しており、
上記エンドミル本体の先端部には、上記孔部の先端部に連通して、上記切削インサートの切刃にクーラントを噴出するクーラント噴出孔が延びていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の刃先交換式総形エンドミル。 The end mill main body is formed with a coolant hole extending from the rear end to the tip side along the axis.
A hole is formed in the core material along the axis, and the hole communicates with the coolant hole.
Claim 1 or claim 2 is characterized in that a coolant ejection hole for ejecting coolant extends to the cutting edge of the cutting insert so as to communicate with the tip portion of the hole portion at the tip end portion of the end mill main body. End mill with replaceable cutting edge as described in.
上記孔部は上記クーラントプール部に連通しているとともに、このクーラントプール部から、上記クーラント噴出孔が延びていることを特徴とする請求項3に記載の刃先交換式総形エンドミル。 A coolant pool portion having an inner diameter larger than that of the coolant hole on the rear end side from the neck portion is formed in the tip portion beyond the neck portion from the rear end portion of the end mill main body.
The blade tip exchange type total end mill according to claim 3, wherein the hole portion communicates with the coolant pool portion and the coolant ejection hole extends from the coolant pool portion.
軸線回りにエンドミル回転方向に回転させられ、先端外周部に上記軸線方向に延びる切屑排出溝が形成されており、この切屑排出溝の上記エンドミル回転方向を向く壁面の外周部に、切削インサートが着脱可能に取り付けられるインサート取付座が形成され、
先端部と後端部との間に、これら先端部と後端部よりも外径の小さい首部が形成されるとともに、
上記エンドミル本体内には、上記先端部から上記首部を通って上記後端部に渡り、上記エンドミル本体を形成する材質よりも硬度の高い軸状の芯材が上記軸線に沿って取り付けられていることを特徴とする刃先交換式総形エンドミルのエンドミル本体。 The end mill main body of the end mill with replaceable cutting edge according to any one of claims 1 to 6.
It is rotated around the axis in the end mill rotation direction, and a chip discharge groove extending in the axis direction is formed on the outer peripheral portion of the tip, and a cutting insert is attached to and detached from the outer peripheral portion of the wall surface of the chip discharge groove facing the end mill rotation direction. An insert mounting seat that can be mounted is formed,
A neck having an outer diameter smaller than that of the tip and the rear end is formed between the tip and the rear end, and the neck is formed.
In the end mill main body, a shaft-shaped core material having a hardness higher than that of the material forming the end mill main body is attached along the axis line from the tip portion to the rear end portion through the neck portion. The end mill body of the end mill with interchangeable cutting edge.
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JP2020095449A JP2021186943A (en) | 2020-06-01 | 2020-06-01 | Cutting edge replaceable type formed end mill and end mill body of the same |
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