JP2576400B2 - 粗削り用ラフィングエンドミル - Google Patents

粗削り用ラフィングエンドミル

Info

Publication number
JP2576400B2
JP2576400B2 JP5338690A JP33869093A JP2576400B2 JP 2576400 B2 JP2576400 B2 JP 2576400B2 JP 5338690 A JP5338690 A JP 5338690A JP 33869093 A JP33869093 A JP 33869093A JP 2576400 B2 JP2576400 B2 JP 2576400B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roughing
end mill
base material
cutting edge
tool base
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5338690A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07185925A (ja
Inventor
太一 青木
保之 山田
正弘 町田
武夫 小峰
泰司 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHINKO KOBERUKO TSUURU KK
Original Assignee
SHINKO KOBERUKO TSUURU KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHINKO KOBERUKO TSUURU KK filed Critical SHINKO KOBERUKO TSUURU KK
Priority to JP5338690A priority Critical patent/JP2576400B2/ja
Publication of JPH07185925A publication Critical patent/JPH07185925A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2576400B2 publication Critical patent/JP2576400B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2210/00—Details of milling cutters
    • B23C2210/08—Side or top views of the cutting edge
    • B23C2210/088—Cutting edges with a wave form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2222/00—Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23C2222/04—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2222/00—Materials of tools or workpieces composed of metals, alloys or metal matrices
    • B23C2222/32—Details of high speed steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2224/00—Materials of tools or workpieces composed of a compound including a metal
    • B23C2224/32—Titanium carbide nitride (TiCN)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金型や機械構造部品の
切削加工において、主に粗削り用として用いられるエン
ドミル（以下、ラフィングエンドミルと呼ぶ）に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、金型や機械構造部品の切削加
工における粗削り用として、工具母材の刃先部外周に連
続した波状に形成された切刃（以下、波状切刃と呼ぶ）
を有するラフィングエンドミルが使用されており、この
ようなラフィングエンドミルは、例えば特公昭５３−６
３９４号の「粗削りフライスカッター」に見られるよう
に、粗削り加工の能率を向上させることが知られてい
る。またラフィングエンドミルの切削性能を向上させる
技術として、例えば特開昭５７−５４０１９号の「粗削
りフライスカッター」には、波状切刃の形状を工夫した
技術も提案されている。
【０００３】ラフィングエンドミルは、その切削特性
上、波状切刃近傍には大きな衝撃力が加わると共に、単
位時間当たり切屑排出量が多くなって波状切刃近傍は極
めて高温に曝されることになる。一方近年の切削加工の
分野では、長寿命化や高能率加工への要求があり、上記
ラフィングエンドミルにもそのような要求を満足するこ
とが望まれている。しかしながら、これまで提案されて
いるラフィングエンドミルでは、上記のような過酷な条
件下で早期に寿命に至り、長寿命化や高能率加工という
近年の要求を十分に満たしているとは言いがたかった。
【０００４】ところで、切削工具の耐摩耗性を向上させ
るという観点から、切削工具にＴｉＮ等の硬質皮膜を被
覆することも行われている。また、例えば特公平５−６
７７０５号には、従来のＴｉＮ皮膜よりも硬度を更に高
めたＴｉＡｌＮ皮膜やＴｉＡｌＣＮ皮膜を形成するため
の方法が提案されている。しかしながら、ラフィングエ
ンドミルのような重切削用の非常に過酷な条件下で使用
される切削工具には、上記のような硬質皮膜を被覆する
技術は適用されていないのが実情である。またラフィン
グエンドミルの工具母材は、高速度鋼が一般的に用いら
れているが、工具母材の材質に関しては、これまで殆ど
検討されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、工具母
材が高速度鋼からなるラフィングエンドミルに、ＴｉＡ
ｌＮやＴｉＣＮ等の硬質皮膜を形成し、その性能につい
て検討した。しかしながら、ＴｉＡｌＮやＴｉＣＮ等の
硬質皮膜を形成しても、ＴｉＮ皮膜を形成したものに比
べ、それほど工具寿命を向上させることはできないこと
がわかった。本発明者らが、切削後のラフィングエンド
ミルの切刃の損傷状況を調べ、その原因について検討し
たところ、切刃の摩耗だけではなく工具母材刃先部に発
生するチッピングが、ラフィングエンドミルの工具寿命
に大きな影響を与えることがわかった。即ち、切刃に被
覆した硬質皮膜が十分に耐摩耗性を発揮する前に、硬質
皮膜下部の工具母材が欠落してしまうために、工具寿命
を向上させることができなかったのである。またこのこ
とが、これまでラフィングエンドミルにＴｉＡｌＮやＴ
ｉＣＮ等の硬質皮膜が適用されなかった理由と考えられ
た。
【０００６】本発明はこうした事情に着目してなされた
ものであって、その目的は、ＴｉＡｌＮやＴｉＣＮ等の
硬質皮膜の持つ優れた耐摩耗性を十分に発揮させ、長寿
命且つ高能率を達成することのできるラフィングエンド
ミルの構成を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成し得た本
発明とは、工具母材の刃先部外周に、波状切刃を有する
粗削り用ラフィングエンドミルにおいて、前記波状切刃
はＴｉＡｌＮおよび／またはＴｉＣＮを主体とする硬
さ：ＨＶ２０００の硬質皮膜で被覆されており、一方工
具母材は硬さ：ＨＶ９００以上の高速度鋼から構成さ
れ、且つ該工具母材中に含まれるＶおよびＣｏが下記
（１）式を満足するものである点に要旨を有する粗削り
用ラフィングエンドミルである。 ８≦Ｖ（重量％）＋Ｃｏ（重量％）≦１４ …（１）
【０００８】
【作用】工具母材が高速度鋼からなるラフィングエンド
ミルに、ＴｉＡｌＮやＴｉＣＮ等の硬質皮膜を形成して
も、ＴｉＮ皮膜を形成したものに比べ、それほど工具寿
命を向上させることはできなかったのは、上述した通り
である。またその原因は、工具母材刃先部に発生するチ
ッピングがラフィングエンドミルの工具寿命に大きな影
響を与えることによることも上述した通りである。
【０００９】そこで本発明者らは、ＴｉＡｌＮやＴｉＣ
Ｎ等の硬質皮膜の持つ優れた耐摩耗性を十分に発揮させ
るべく、該硬質皮膜を被覆する工具母材の耐チッピング
性を向上させるという観点から検討を重ねた。その結
果、工具母材となる高速度鋼に含まれるＶとＣｏを前記
（１）式に示される所定の関係を満足させれば、工具母
材として優れた耐チッピング性を発揮し、且つこのよう
な工具母材における刃先部外周に形成された波状切刃
を、ＴｉＡｌＮおよび／またはＴｉＣＮを主体とする硬
質皮膜で被覆すれば、ＴｉＡｌＮやＴｉＣＮ等の硬質皮
膜の持つ優れた耐摩耗性を十分に発揮させ、長寿命且つ
高能率を達成することのできるラフィングエンドミルが
実現できることを見いだし、本発明を完成した。
【００１０】本発明のラフィングエンドミルの工具母材
として用いる高速度鋼は、上述したように、Ｖ（重量
％）＋Ｃｏ（重量％）が８〜１４である必要があるが、
この範囲を超えると、後記実施例に示すように刃先のチ
ッピングの発生が多くなり、ラフィングエンドミルの工
具寿命は非常に不安定なものとなる。一方、ＶやＣｏは
高速度鋼の硬さを増大させて耐摩耗性を向上させる効果
や、工具母材の耐熱強度を向上させる効果があるので、
その含有量が少な過ぎると工具寿命に悪影響を及ぼすこ
とが懸念される。しかしながら、ラフィングエンドミル
の耐摩耗性は、工具母材に被覆されるＴｉＡｌＮやＴｉ
ＣＮを主体とする硬質皮膜による効果を大きく受けるの
で、高速度鋼（工具母材）の硬さがＨＶ９００以上とな
るような含有量であれば良い。そこで本発明では、こう
した観点から、前記（１）式の下限を定めた。またこう
したことから本発明では、工具母材の硬さをＨＶ９００
以上と規定している。尚本発明で工具母材として用いる
高速度鋼は、通常の溶製法によって製造されたものも用
いることはできるが、粉末冶金法によって製造された高
速度鋼（いわゆる粉末ハイス）の方が、炭化物粒径が小
さいものが得られ、より優れた耐チッピング性が得られ
るという観点からして好ましい。
【００１１】本発明においては、工具母材のチッピング
性を向上させることに主眼を置いているが、ＴｉＡｌＮ
やＴｉＣＮを主体とする硬質皮膜による耐摩耗性向上効
果を発揮させるためには、硬質皮膜の硬さはＨＶ２００
０以上である必要がある。またこの硬質皮膜が多層膜で
構成される場合、一般的にはＴｉＡｌＮやＴｉＣＮを主
体とするものであるが、その他ＴｉＮやＴｉＣ等の成分
を含んでいても良い。
【００１２】以下本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更することはい
ずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００１３】
【実施例】図１は、ラフィングエンドミルの形状例を示
す概略説明図である。図１において、１は波状切刃、２
は底刃、３は凹溝、４は柄部を夫々示す。本発明者ら
は、上記の形状を有するラフィングエンドミルにおい
て、工具母材としての高速度鋼におけるＶとＣｏの含有
量を調整すると共に、前記切刃１にＴｉＣＮ，（ＴｉＡ
ｌＮ＋ＴｉＮ），ＴｉＡｌＮ等の硬質皮膜をコーティン
グし、硬質皮膜コーティングラフィングエンドミルを作
成した。尚このときの波状切刃１の波形状は、図２に示
す通りである。
【００１４】得られたラフィングエンドミルについて、
下記の条件で切削を行ない、切刃損傷量を調査した。 （切削条件） エンドミル：ラフィングエンドミル、直径２０ｍｍ，刃
長３８ｍｍ全長１４５ｍｍ，柄径２０ｍｍ 回転数 ：２８０ｒｐｍ 切削速度 ：１７．６ｍ／ｍｉｎ 送り速度 ：８０ｍｍ／ｍｉｎ（０．２８６ｍｍ／刃） 切込み量 ：１０ｍｍ（半径方向）、２５ｍｍ（軸方
向） その他 ：ダウンカット、乾式切削 ＶおよびＣｏの含有量（Ｖ＋Ｃｏ）と切刃損耗量の関係
を、図３に示すが、上記含有量が８〜１４％の範囲内に
あるものは、切刃損耗量が極めて少なくなっていること
がわかる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
ＴｉＡｌＮやＴｉＣＮ等の硬質皮膜の持つ優れた耐摩耗
性を十分に発揮させ、長寿命且つ高能率を達成すること
のできるラフィングエンドミルが実現できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】ラフィングエンドミルの形状例を示す概略説明
図である。
【図２】実施例で用いたラフィングエンドミルの波状切
刃１の波形状を示す概略説明図である。
【図３】ＶおよびＣｏの含有量（Ｖ＋Ｃｏ）と切刃損耗
量の関係示すグラフである。
【符号の説明】
１ 波状切刃 ２ 底刃 ３ 凹溝 ４ 柄部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小峰 武夫 兵庫県明石市魚住町金ケ崎西大池179番 １ 株式会社神戸製鋼所 明石工場内 (72)発明者 大西 泰司 兵庫県明石市魚住町金ケ崎西大池179番 １ 株式会社神戸製鋼所 明石工場内 (56)参考文献 特開 平２−194159（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−54019（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−56231（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−60109（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭53−6394（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 工具母材の刃先部外周に、波状切刃を有
    する粗削り用ラフィングエンドミルにおいて、前記波状
    切刃はＴｉＡｌＮおよび／またはＴｉＣＮを主体とする
    硬さ：ＨＶ２０００以上の硬質皮膜で被覆されており、
    一方工具母材は硬さ：ＨＶ９００以上の高速度鋼から構
    成され、且つ該工具母材中に含まれるＶおよびＣｏが下
    記（１）式を満足するものであることを特徴とする粗削
    り用ラフィングエンドミル。 ８≦Ｖ（重量％）＋Ｃｏ（重量％）≦１４ …（１）
  2. 【請求項２】 工具母材を構成する高速度鋼が、粉末冶
    金法によって得られたものである請求項１に記載の粗削
    り用ラフィングエンドミル。
JP5338690A 1993-12-28 1993-12-28 粗削り用ラフィングエンドミル Expired - Lifetime JP2576400B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5338690A JP2576400B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 粗削り用ラフィングエンドミル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5338690A JP2576400B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 粗削り用ラフィングエンドミル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07185925A JPH07185925A (ja) 1995-07-25
JP2576400B2 true JP2576400B2 (ja) 1997-01-29

Family

ID=18320545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5338690A Expired - Lifetime JP2576400B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 粗削り用ラフィングエンドミル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2576400B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6715966B2 (en) 2001-02-02 2004-04-06 Osg Corporation Rotary cutting tool having corrugated cutting edge portion whose pitch and/or depth are/is increased with increase in diameter of body of the cutting tool

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6221660B2 (ja) * 2013-11-12 2017-11-01 三菱マテリアル株式会社 ラフィングエンドミル
CN109551028A (zh) * 2019-01-15 2019-04-02 深圳市航天精密刀具有限公司 一种用于钛合金的高效铣屑的pcd螺纹铣刀

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3095845B2 (ja) * 1991-12-11 2000-10-10 株式会社不二越 エンドミル用高速度鋼

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6715966B2 (en) 2001-02-02 2004-04-06 Osg Corporation Rotary cutting tool having corrugated cutting edge portion whose pitch and/or depth are/is increased with increase in diameter of body of the cutting tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07185925A (ja) 1995-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5322394A (en) Highly stiff end mill
JP2003311524A (ja) 超硬ボールエンドミル
JP4975395B2 (ja) ボールエンドミル
JP2576400B2 (ja) 粗削り用ラフィングエンドミル
JP3957230B2 (ja) ボ−ルエンドミル
JPH10263915A (ja) 超硬エンドミル
JP3337804B2 (ja) エンドミル
JP4097515B2 (ja) ボールエンドミル
JP2559544B2 (ja) 高硬度材切削用エンドミル
JPH0720211U (ja) ボールエンドミル
JP3356823B2 (ja) ラフィングエンドミル
JP2001328016A (ja) ツイスト用ドリル
JPH05345212A (ja) エンドミル
JP3318020B2 (ja) ボールエンドミル
JP3036343B2 (ja) エンドミル
JP2002172506A (ja) 被覆ツイストドリル
JP2005297108A (ja) エンドミル
CN212704620U (zh) 一种高速铣刀
JPH11277320A (ja) エンドミル
JPH05228714A (ja) ボールエンドミル
JPH06277926A (ja) テ−パボ−ルエンドミル
JP2003275918A (ja) 高送り切削用ラジアスエンドミル
JPH04146015A (ja) スローアウェイチップおよびエンドミル
JP3734465B2 (ja) 高送り切削用ラジアスエンドミル
JP2001341019A (ja) ツイストドリル

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19960910

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

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091107

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091107

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107

Year of fee payment: 14

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107

Year of fee payment: 14

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111107

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121107

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121107

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131107

Year of fee payment: 17

EXPY Cancellation because of completion of term