JP5082602B2 - Ball end mill and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明はエンドミル、すなわち切削刃が形成された先端部を対象物に接触させて回転しつつ回転軸に略垂直な方向に移動することにより対象物を加工（切削）する工具の技術に関する。
より詳細には、エンドミルによる加工面の面精度を向上する技術に関する。 The present invention relates to a technique of an end mill, that is, a tool for processing (cutting) an object by moving a tip end formed with a cutting blade in contact with the object in a direction substantially perpendicular to a rotation axis.
More particularly, to a technique for improving the surface accuracy of the machined surface by an end mill.

従来、フライス盤やマシニングセンタに装着され、切削刃が形成された先端部を対象物に接触させて回転しつつ回転軸に略垂直な方向に移動することにより対象物を加工（切削）する工具であるエンドミルは公知となっている。
また、エンドミルのうち、半球状の先端部に切削刃が形成されたボールエンドミルは、例えば複雑な曲面で構成される金型のキャビティ面の加工等の三次元加工に多く用いられる。 Conventionally, it is a tool that is mounted on a milling machine or a machining center and processes (cuts) an object by moving the tip in which the cutting blade is formed in contact with the object and rotating in a direction substantially perpendicular to the rotation axis. End mills are known.
Of the end mills, a ball end mill having a hemispherical tip formed with a cutting blade is often used for three-dimensional processing such as processing of a cavity surface of a mold having a complicated curved surface.

ボールエンドミルによる切削加工を行うと、対象物の加工面に「むしれ」と呼ばれる面精度が低い（凹凸が表れた）領域が形成される場合がある。
特に、図１９の（ａ）に示す如く、ボールエンドミルの回転軸に略垂直な面に対する加工面の角度である加工面角度αが小さい場合には加工面の面粗さが大きくなり、そのような面粗さが大きい領域を顕微鏡により観察すると、加工面に不規則な凹凸部、すなわち「むしれ」が発生しているのが分かる。図１９の（ｂ）は直径が２０ｍｍのボールエンドミルで加工した例を示す。 When cutting with a ball end mill is performed, there may be a case where an area called “peel” with low surface accuracy (unevenness appears) is formed on the processed surface of the object.
In particular, as shown in FIG. 19A, when the machining surface angle α, which is the angle of the machining surface with respect to the surface substantially perpendicular to the rotation axis of the ball end mill, is small, the surface roughness of the machining surface becomes large. When an area having a large surface roughness is observed with a microscope, it can be seen that irregular irregularities, that is, “peeling” are generated on the processed surface. FIG. 19B shows an example of processing with a ball end mill having a diameter of 20 mm.

加工面に「むしれ」が発生した場合、所望の面精度を確保するために別途研磨等の処置を施す必要が生じ、加工工数が増大するという問題がある。   When “peeling” occurs on the processed surface, it is necessary to separately perform a treatment such as polishing in order to ensure a desired surface accuracy, which increases the number of processing steps.

「むしれ」は、ボールエンドミルの先端部のうち、回転軸上の点（いわゆるＮＵＬＬポイント）およびその近傍の領域が対象物に接触しつつ引きずられることにより加工面に発生するものであり、その発生のメカニズムを詳細に分析することにより、（１）周速ゼロむしれ、（２）低周速むしれ、（３）逃げ面むしれ、の三つに大別することができる。   “Mura” is generated on the processing surface by dragging a point on the rotation axis (a so-called NULL point) and a region in the vicinity thereof on the tip of the ball end mill while being in contact with the object. By analyzing the generation mechanism in detail, it can be roughly divided into (1) zero peripheral speed, (2) low peripheral speed, and (3) flank face.

以下、図２０に示す従来のボールエンドミル１００を用いて各種「むしれ」の発生メカニズムについて説明する。
ボールエンドミル１００は略円柱形状の部材からなり、その一端である基部はフライス盤やマシニングセンタの回転駆動軸に着脱可能に固定される。ボールエンドミル１００の他端である先端部は半球状であり、当該先端部には切削刃１０１・１０２が形成される。
切削刃１０１・１０２はボールエンドミル１００の回転軸の軸線方向から見て、回転軸を中心として互いに１８０度回転した位置に配置される。 Hereinafter, the mechanism of occurrence of various “peeling” will be described using the conventional ball end mill 100 shown in FIG.
The ball end mill 100 is made of a substantially cylindrical member, and a base portion at one end thereof is detachably fixed to a rotary drive shaft of a milling machine or a machining center. The tip part which is the other end of the ball end mill 100 is hemispherical, and cutting edges 101 and 102 are formed at the tip part.
The cutting blades 101 and 102 are arranged at positions rotated 180 degrees around the rotation axis when viewed from the axial direction of the rotation axis of the ball end mill 100.

切削刃１０１は対象物の切削に関与する面である刃面１０１ａと切削に関与しない面である逃げ面１０１ｂを有し、刃面１０１ａと逃げ面１０１ｂとの境界は稜線１０１ｃとなる。刃面１０１ａとボールエンドミル１００の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面１０１ｂとボールエンドミル１００の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
ボールエンドミル１００の回転軸の軸線方向から見て、切削刃１０１の稜線１０１ｃの一端はボールエンドミル１００のＮＵＬＬポイント１０５に一致し、切削刃１０１の稜線１０１ｃはボールエンドミル１００の半径方向に延びている。 The cutting blade 101 has a blade surface 101a that is a surface related to cutting of an object and a flank 101b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 101a and the flank 101b is a ridge line 101c. The blade surface 101a and the rotation axis of the ball end mill 100 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 101b and the rotation axis of the ball end mill 100 form a vertical or nearly vertical angle.
When viewed from the axial direction of the rotation axis of the ball end mill 100, one end of the ridge line 101 c of the cutting blade 101 coincides with the NULL point 105 of the ball end mill 100, and the ridge line 101 c of the cutting blade 101 extends in the radial direction of the ball end mill 100. .

同様に、切削刃１０２は対象物の切削に関与する面である刃面１０２ａと切削に関与しない面である逃げ面１０２ｂを有し、刃面１０２ａと逃げ面１０２ｂとの境界は稜線１０２ｃとなる。刃面１０２ａとボールエンドミル１００の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面１０２ｂとボールエンドミル１００の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
ボールエンドミル１００の回転軸の軸線方向から見て、切削刃１０２の稜線１０２ｃの一端はボールエンドミル１００のＮＵＬＬポイント１０５に一致し、切削刃１０２の稜線１０２ｃはボールエンドミル１００の半径方向に延びている。 Similarly, the cutting blade 102 has a blade surface 102a that is a surface related to cutting of an object and a flank 102b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 102a and the flank 102b becomes a ridgeline 102c. . The blade surface 102a and the rotation axis of the ball end mill 100 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 102b and the rotation axis of the ball end mill 100 form a vertical or nearly vertical angle.
When viewed from the axial direction of the rotation axis of the ball end mill 100, one end of the ridge line 102 c of the cutting blade 102 coincides with the NULL point 105 of the ball end mill 100, and the ridge line 102 c of the cutting blade 102 extends in the radial direction of the ball end mill 100. .

ＮＵＬＬポイント１０５はボールエンドミル１００の先端部のうち、ボールエンドミル１００の回転軸上の点（ボールエンドミル１００の先端部とボールエンドミル１００の回転軸との交点）である。   A NULL point 105 is a point on the rotation axis of the ball end mill 100 (intersection of the tip end of the ball end mill 100 and the rotation axis of the ball end mill 100) among the tip ends of the ball end mill 100.

このように、ボールエンドミル１００の切削刃１０１の刃面１０１ａおよび切削刃１０２の刃面１０２ａは、いずれもその内周端部が回転方向についてオフセットせず、その内周端部がボールエンドミル１００の回転軸上に配置されるものである。   As described above, neither the blade surface 101a of the cutting blade 101 of the ball end mill 100 nor the blade surface 102a of the cutting blade 102 is offset in the rotation direction at the inner peripheral end, and the inner peripheral end of the ball end mill 100 is It is arranged on the rotation axis.

ボールエンドミル１００が対象物の刃面に「むしれ」を発生することなく切削加工を行うためにはボールエンドミル１００と対象物との間の接触部位における切削刃１０１・１０２の周速Ｖを所定の「閾値」以上とし、切削刃１０１・１０２による対象物の未加工部の剪断が行われることが重要である。
ここで、周速Ｖは、ボールエンドミル１００の回転軸からの距離ｒ、およびボールエンドミル１００の回転数ｓを用いて以下の数４で表される。 In order for the ball end mill 100 to perform cutting without causing “slipping” on the blade surface of the object, the peripheral speed V of the cutting blades 101 and 102 at the contact portion between the ball end mill 100 and the object is set to a predetermined value. It is important that the unprocessed portion of the object is sheared by the cutting blades 101 and 102.
Here, the circumferential speed V is expressed by the following formula 4 using the distance r from the rotation axis of the ball end mill 100 and the rotation speed s of the ball end mill 100.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

しかし、ＮＵＬＬポイント１０５はボールエンドミル１００の回転軸上に位置する（ｒ＝０）ため、ＮＵＬＬポイント１０５における周速Ｖはゼロとなり、切削刃１０１・１０２による対象物の未加工部の剪断が行われない。
従って、ＮＵＬＬポイント１０５は、実質的には上記所定の「閾値」よりも小さいボールエンドミル１００の送り速度Ｆ（回転軸に略垂直な方向へのボールエンドミル１００の移動速度）で加工面を引きずられていることになる。
以上の如きメカニズムでＮＵＬＬポイント１０５と加工面との接触部で発生する「むしれ」が「周速ゼロむしれ」である。 However, since the NULL point 105 is located on the rotation axis of the ball end mill 100 (r = 0), the peripheral speed V at the NULL point 105 is zero, and the uncut portion of the object is sheared by the cutting blades 101 and 102. I will not.
Therefore, the NULL point 105 is dragged on the machining surface at a feed speed F of the ball end mill 100 that is substantially smaller than the predetermined “threshold value” (the movement speed of the ball end mill 100 in a direction substantially perpendicular to the rotation axis). Will be.
The “peeling” generated at the contact portion between the NULL point 105 and the machining surface by the mechanism as described above is “peripheral speed zero flaking”.

また、ＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域、すなわち切削刃１０１・１０２におけるＮＵＬＬポイント側の端部は、回転軸からの距離ｒが小さいので周速Ｖも小さく、切削刃１０１・１０２による対象物の未加工部の剪断が弱い。
従って、ＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域は、実質的には上記所定の「閾値」よりも小さいボールエンドミル１００の送り速度Ｆ（回転軸に略垂直な方向へのボールエンドミル１００の移動速度）とほとんど変わらない速度で加工面を引きずられていることになる。
以上の如きメカニズムでＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域と加工面との接触部で発生する「むしれ」が「低周速むしれ」である。 In addition, the area near the NULL point 105, that is, the end on the NULL point side of the cutting blades 101 and 102 has a small peripheral speed V because the distance r from the rotation axis is small, and the object of the object by the cutting blades 101 and 102 is not yet removed. The shearing of the processed part is weak.
Accordingly, the region in the vicinity of the NULL point 105 is substantially equal to the feed speed F of the ball end mill 100 (the moving speed of the ball end mill 100 in a direction substantially perpendicular to the rotation axis) that is substantially smaller than the predetermined “threshold value”. The machined surface is dragged at an unchanging speed.
The “peel” generated at the contact portion between the region near the NULL point 105 and the machining surface by the mechanism as described above is the “low peripheral speed whip”.

さらに、ＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域のうち、特に周速Ｖよりも送り速度Ｆの方が大きくなる領域（Ｖ＜Ｆを満たす領域）では切削刃１０１の逃げ面１０２ａ（切削刃１０２の逃げ面１０２ｂ）がボールエンドミル１００の送り方向に向いているときに逃げ面１０２ａ（逃げ面１０２ｂ）で対象物の未加工部を送り方向に押し出す（塑性変形させる）こととなる。
従って、ＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域のうち、特に周速Ｖよりも送り速度Ｆの方が大きくなる領域は、未加工部を送り方向に押し出しつつ加工面を引きずられていることになる。
以上の如きメカニズムでＮＵＬＬポイント１０５の近傍の領域のうち周速Ｖよりも送り速度Ｆの方が大きくなる領域で発生する「むしれ」が「逃げ面むしれ」である。 Further, in the region in the vicinity of the NULL point 105, particularly in the region where the feed speed F is larger than the peripheral speed V (region satisfying V <F), the flank 102a of the cutting blade 101 (the flank of the cutting blade 102). When 102b) faces the feed direction of the ball end mill 100, the unprocessed portion of the object is pushed out (plastically deformed) in the feed direction by the flank 102a (flank 102b).
Therefore, in the region in the vicinity of the NULL point 105, the region in which the feed speed F is larger than the peripheral speed V is dragged on the machining surface while pushing the unmachined portion in the feed direction.
“Murning” that occurs in a region where the feed speed F is greater than the peripheral speed V in the region near the NULL point 105 by the mechanism as described above is “flank flank”.

このように、従来のボールエンドミル１００を用いて対象物に加工を行うと、（１）周速ゼロむしれ、（２）低周速むしれ、（３）逃げ面むしれ、といった種々の「むしれ」が発生する。
また、このような「むしれ」が発生する場合における切粉は、形状が不揃いである、表面に光沢が無い（がさついている）、先端部が丸みを帯びている、カス（微細な粉砕切粉）が混じっている、といった特徴を有する。 As described above, when the conventional ball end mill 100 is used to process an object, various “1” peripheral speed zero, (2) low peripheral speed, and (3) flank face various “ Mushi "occurs.
In addition, when such “peeling” occurs, the chips are uneven in shape, the surface is not glossy (greased), the tip is rounded, debris (fine grinding) It has a feature that (chip) is mixed.

従来、先端部の形状に特徴を有するボールエンドミルが種々提案されている。例えば、特許文献１乃至特許文献１４に記載の如くである。   Conventionally, various ball end mills having a feature in the shape of the tip have been proposed. For example, it is as described in Patent Documents 1 to 14.

特許文献１に記載のボールエンドミルは、切削刃の刃面をボールエンドミルの回転方向の前方にオフセットした位置に配置したもの（いわゆる芯下がり）である。
特許文献１に記載のボールエンドミルは、耐摩耗性および耐衝撃性に優れるという利点を有する。 The ball end mill described in Patent Document 1 is one in which the cutting edge surface of the cutting blade is disposed at a position offset forward in the rotation direction of the ball end mill (so-called core lowering).
The ball end mill described in Patent Document 1 has an advantage of being excellent in wear resistance and impact resistance.

しかし、特許文献１に記載のボールエンドミルは、切削刃の刃面の内周端部がＮＵＬＬポイントからオフセット方向にずれた位置に配置されるものの、加工面の寸法誤差を所定の許容範囲内に収めるためのオフセット量の範囲内では（２）低周速むしれの発生を防止することができないという問題を有する。   However, although the ball end mill described in Patent Document 1 is arranged at a position where the inner peripheral end portion of the cutting edge of the cutting blade is shifted in the offset direction from the NULL point, the dimensional error of the machining surface is within a predetermined allowable range. Within the range of the offset amount to be accommodated, there is a problem that (2) occurrence of low peripheral speed stagnation cannot be prevented.

特許文献２乃至特許文献４に記載のボールエンドミルは、位相が１８０度ずれて配置された二つの切削刃のうち、一方の切削刃の刃面の内周端部が回転軸を跨いで反対側（他方の切削刃が形成されている側）に突出し、他方の切削刃の刃面の内周端部は回転軸を跨がず回転軸から所定距離だけ退避した位置に配置されるものである。
特許文献２に記載のボールエンドミルは、切削刃の内周端部のチッピングを防止することが可能であるという利点を有する。 In the ball end mills described in Patent Documents 2 to 4, the inner peripheral end portion of the blade surface of one of the two cutting blades arranged out of phase by 180 degrees is on the opposite side across the rotation axis. (The side on which the other cutting blade is formed) and the inner peripheral end of the blade surface of the other cutting blade does not straddle the rotation axis and is disposed at a position retracted from the rotation axis by a predetermined distance. .
The ball end mill described in Patent Document 2 has an advantage that it is possible to prevent chipping of the inner peripheral end portion of the cutting blade.

しかし、特許文献２および特許文献４に記載のボールエンドミルは、回転軸を跨いで反対側に突出している方の切削刃の逃げ面がＮＵＬＬポイントに位置するため、加工時に（１）周速ゼロむしれの発生を防止することができないという問題を有する。
また、特許文献２乃至特許文献４に記載のボールエンドミルは、回転軸を跨いで反対側に突出している方の切削刃の逃げ面により（３）逃げ面むしれの発生を防止することができないという問題を有する。 However, in the ball end mills described in Patent Document 2 and Patent Document 4, the flank of the cutting blade that protrudes on the opposite side across the rotation axis is located at the NULL point. There is a problem that it is not possible to prevent the occurrence of whip.
In addition, the ball end mills described in Patent Documents 2 to 4 cannot prevent (3) flank burrs from occurring due to the flank of the cutting blade protruding to the opposite side across the rotation axis. Have the problem.

特許文献５乃至特許文献８に記載のボールエンドミルは、ＮＵＬＬポイントおよびその周囲の領域に凹部（ぬすみ）を形成するものである。
特許文献５乃至特許文献８に記載のボールエンドミルはＮＵＬＬポイントにおいて加工面と接触しないので、（１）周速ゼロむしれの発生を防止することが可能であるという利点を有する。 The ball end mills described in Patent Documents 5 to 8 form a recess (slack) in the NULL point and the surrounding area.
The ball end mills described in Patent Documents 5 to 8 do not come into contact with the machined surface at the NULL point, and thus (1) have an advantage that it is possible to prevent the peripheral speed from coming off.

しかし、特許文献５乃至特許文献８に記載のボールエンドミルは、（２）低周速むしれの発生を防止することができないという問題を有する。これは、以下の理由による。
特許文献５乃至特許文献８に記載のボールエンドミルは切削刃の刃面がボールエンドミルの回転方向に対してオフセットしない構成であるため、切削刃の刃面の内周端部からＮＵＬＬポイントまでの距離が凹部の半径に等しい。そして、当該凹部の半径は加工面の寸法誤差を所定の許容範囲内に収める観点からあまり大きくすることが出来ないので、切削刃の刃面の内周端部の周速が小さくなり、（２）低周速むしれが発生する。 However, the ball end mills described in Patent Documents 5 to 8 have a problem that (2) it is not possible to prevent the occurrence of low circumferential speed whip. This is due to the following reason.
Since the ball end mills described in Patent Documents 5 to 8 are configured such that the blade surface of the cutting blade is not offset with respect to the rotation direction of the ball end mill, the distance from the inner peripheral end of the blade surface of the cutting blade to the NULL point Is equal to the radius of the recess. And since the radius of the said recessed part cannot be made so large from a viewpoint of accommodating the dimensional error of a processing surface in the predetermined tolerance, the peripheral speed of the inner peripheral edge part of the blade surface of a cutting blade becomes small, (2 ) Low peripheral speed whip occurs.

特許文献９に記載のボールエンドミルは、切削刃の刃面をボールエンドミルの回転方向の前方にオフセットした位置に配置したもの（いわゆる芯上がり）である。   The ball end mill described in Patent Document 9 is one (so-called centering up) in which the blade surface of a cutting blade is offset to the front in the rotation direction of the ball end mill.

しかし、特許文献９に記載のボールエンドミルは、一対の切削刃の刃面の内周端部がＮＵＬＬポイントから切削刃の刃面のオフセット方向にずれた位置に配置され、一対の切削刃の逃げ面の連結部がＮＵＬＬポイントに配置されるため、当該連結部が加工面に接触しつつ引きずられることとなり、（１）周速ゼロむしれの発生を防止することができないという問題を有する。
また、特許文献９に記載のボールエンドミルは切削刃の刃面のオフセット量が小さく、一対の切削刃の刃面の内周端部の周速が小さいので、（２）低周速むしれの発生を防止することができないという問題を有する。 However, the ball end mill described in Patent Document 9 is disposed at a position where the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the pair of cutting blades are shifted from the NULL point in the offset direction of the blade surface of the cutting blade, and the clearance of the pair of cutting blades. Since the connecting portion of the surface is arranged at the NULL point, the connecting portion is dragged while being in contact with the processing surface, and (1) there is a problem that it is impossible to prevent the occurrence of peripheral speed zero sway.
Moreover, since the ball end mill described in Patent Document 9 has a small offset amount of the blade surface of the cutting blade and the peripheral speed of the inner peripheral end portions of the pair of cutting blades is small, (2) low peripheral speed There is a problem that the occurrence cannot be prevented.

特許文献１０乃至特許文献１２に記載のボールエンドミルは、先端部に形成される複数の切削刃の内周端部をＮＵＬＬポイントを跨いで形成されるチゼル刃（チゼル状の刃）で繋ぎ、当該チゼル刃によりＮＵＬＬポイントおよびその近傍の領域に接触する加工面をバニシング加工するものである。   The ball end mills described in Patent Document 10 to Patent Document 12 connect the inner peripheral ends of a plurality of cutting blades formed at the tip portion with chisel blades (chisel-shaped blades) formed across the NULL point, and The machining surface that contacts the NULL point and the area in the vicinity thereof is burnished by the chisel blade.

しかし、特許文献１０乃至特許文献１２に記載のボールエンドミルは、バニシング加工がそもそもチゼル刃を加工面に接触させつつ引きずる加工であることから（１）周速ゼロむしれの発生を防止することができないという問題を有する。
また、チゼル刃が半径方向半径方向に関して短いので、（２）低周速むしれおよび（３）逃げ面むしれの発生を防止することができないという問題を有する。
さらに、チゼル刃には大きな負荷が作用するためチッピングが生じやすいという問題を有する。 However, in the ball end mills described in Patent Document 10 to Patent Document 12, burnishing is performed by dragging the chisel blade in contact with the processing surface in the first place. Has the problem of not being able to.
In addition, since the chisel blade is short in the radial direction, there is a problem that (2) low circumferential speed burrs and (3) flank burrs cannot be prevented.
Furthermore, since a large load acts on the chisel blade, there is a problem that chipping is likely to occur.

特許文献１３に記載のボールエンドミルは、特許文献１０に記載のボールエンドミルのチゼル刃を半径方向に長くしたものである。
チゼル刃はその両面が切削面であり逃げ面を有さないことから、特許文献１３に記載のボールエンドミルは特許文献１０に記載のボールエンドミルに比べると（３）逃げ面むしれの発生を防止することが可能であるという利点を有する。
しかし、特許文献１３に記載のボールエンドミルは、チゼル刃の切削面と加工面との成す角度が小さいので、チゼル刃の切削面と加工面との成す角度が９０度程度の通常の切削刃に比べて切削性に劣るという問題を有する。
また、チゼル刃を半径方向に長くしても（１）周速ゼロむしれの発生を防止することができないという問題は解消されない。 The ball end mill described in Patent Document 13 is obtained by extending the chisel blade of the ball end mill described in Patent Document 10 in the radial direction.
Since both sides of the chisel blade are cutting surfaces and do not have a flank, the ball end mill described in Patent Document 13 is (3) prevented from generating flank flare compared to the ball end mill described in Patent Document 10. Has the advantage of being able to.
However, the ball end mill described in Patent Document 13 has a small angle between the cutting surface of the chisel blade and the machining surface, so that the angle between the cutting surface of the chisel blade and the machining surface is about 90 degrees. It has a problem that it is inferior in machinability.
Further, even if the chisel blade is lengthened in the radial direction, (1) the problem that it is not possible to prevent the occurrence of the peripheral speed zero flaking cannot be solved.

特許文献１４に記載のボールエンドミルは、一つのチゼル刃をＮＵＬＬポイントからオフセットした位置に配置したものである。
特許文献１４に記載のボールエンドミルは、チゼル刃がＮＵＬＬポイントからオフセットした位置にあるため（１）周速ゼロむしれの発生を防止することが可能であり、チゼル刃は両面が切削面であることから（３）逃げ面むしれの発生を防止することが可能であるという利点を有する。 The ball end mill described in Patent Document 14 is one in which one chisel blade is disposed at a position offset from a NULL point.
In the ball end mill described in Patent Document 14, the chisel blade is located at a position offset from the NULL point. (3) It has the advantage that it is possible to prevent the occurrence of flank flank.

しかし、特許文献１４に記載のボールエンドミルは、チゼル刃のエッジの略中央部からＮＵＬＬポイントまでの距離が短いため、（２）低周速むしれの発生を防止することができないという問題を有する。   However, the ball end mill described in Patent Document 14 has a problem in that it cannot prevent the occurrence of low circumferential speed whip because the distance from the substantially central portion of the chisel blade edge to the NULL point is short. .

また、「むしれ」の発生を防止する別の方法としては、そもそも「むしれ」はボールエンドミルのＮＵＬＬポイントおよびその近傍の領域が加工面に接触するときに発生するものであることから、フライス盤あるいはマシニングセンタにおけるボールエンドミルの固定支持部の角度を変更可能とし、加工時におけるボールエンドミルのＮＵＬＬポイントおよびその近傍の領域の加工面への接触を常に回避する方法も考えられる。
しかし、この方法はフライス盤あるいはマシニングセンタの構造が複雑化し、ひいては設備コストが増大すること、ボールエンドミルの固定支持部の角度を変更可能とした場合には加工面の寸法精度が低下するおそれがあること、といった問題を有する。
実開昭６３−１８９５１８号公報 特開平５−１３８４２５号公報 特開平５−２２８７１４号公報 特開平１０−２４９６２３号公報 特開平７−１２１８号公報 特開平９−２６２７１３号公報 特開平９−２６７２１１号公報 特開２０００−５２１２５号公報 特開２００１−１２０８号公報 特開２００１−２９３６０９号公報 特開２００１−３４１０２６号公報 特開２００２−２５４２３４号公報 特開２００４−１８１５６３号公報 特開２００４−１４２０５５号公報 Further, as another method for preventing the occurrence of “slipping”, the “slipping” is originally generated when the NULL point of the ball end mill and the area in the vicinity thereof are in contact with the machining surface. Alternatively, a method of making it possible to change the angle of the fixed support portion of the ball end mill in the machining center and always avoiding contact with the processing surface of the NULL point of the ball end mill and the vicinity thereof at the time of processing is conceivable.
However, this method complicates the structure of the milling machine or machining center, which in turn increases the equipment cost. If the angle of the fixed support part of the ball end mill can be changed, the dimensional accuracy of the machined surface may decrease. There are problems such as.
Japanese Utility Model Publication No. 63-189518 Japanese Patent Laid-Open No. 5-138425 JP-A-5-228714 JP-A-10-249623 Japanese Patent Laid-Open No. 7-1218 JP-A-9-262713 JP-A-9-267211 JP 2000-52125 A Japanese Patent Laid-Open No. 2001-1208 JP 2001-293609 A JP 2001-341026 A JP 2002-254234 A JP 2004-181563 A JP 2004-142055 A

本発明は以上の如き状況に鑑み、加工面における「周速ゼロむしれ」の発生、「低周速むしれ」の発生、および「逃げ面むしれ」の発生をいずれも防止することが可能なボールエンドミル、およびその製造方法を提供するものである。   In view of the situation as described above, the present invention can prevent any occurrence of “peripheral speed sway”, “low peripheral speed sway”, and “flank sway” on the machined surface. A ball end mill and a manufacturing method thereof are provided.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項１においては、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部で囲まれる位置に凹部を形成したボールエンドミルであって、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記複数の切削刃の刃面の内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数１の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 That is, in claim 1,
Having a plurality of cutting blades formed at the tip having a curvature;
The inner peripheral end of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
An inner peripheral end portion of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position retracted by a predetermined distance from the rotation axis to the cutting blade forming side in the radial direction,
A ball end mill in which a concave portion is formed at a position surrounded by inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades ,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades and a radial retract amount Xn of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are:
It has a plurality of cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (1):
The offset amount Xo and the evacuation amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral edge of the blade surfaces of the plurality of cutting blades is greater than the feed speed of the ball end mill .

Figure 0005082602
Figure 0005082602

Figure 0005082602
Figure 0005082602

請求項２においては、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルであって、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記複数の切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 In claim 2 ,
Having a plurality of cutting blades formed at the tip having a curvature;
The inner peripheral end of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A ball end mill arranged at a position where an inner peripheral end portion of the blade surfaces of the plurality of cutting blades protrudes by a predetermined distance from the rotation axis to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction ,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are:
It has a plurality of cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral edge of the blade surfaces of the plurality of cutting blades is greater than the feed speed of the ball end mill .

Figure 0005082602
Figure 0005082602

請求項３においては、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置し、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材と前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材とを別体とするボールエンドミルであって、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 In claim 3 ,
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
The inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotary shaft to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction ,
A ball end mill in which a member in which one of the two cutting blades is formed and a member in which the other cutting blade of the two cutting blades is formed, are separated .
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades is larger than the feed speed of the ball end mill .

請求項４においては、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材との合わせ面に係合凹部を形成し、
前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材との合わせ面に前記係合凹部に係合する係合凸部を形成するものである。 In claim 4 ,
An engagement recess is formed on a mating surface of a member formed with one of the two cutting blades with a member formed with the other cutting blade of the two cutting blades,
Engagement that engages the engagement recess on a mating surface of a member on which the other cutting blade of the two cutting blades is formed with a member on which one of the two cutting blades is formed. Protrusions are formed.

請求項５においては、
一対の板面に挟まれた端面に形成された二つの実験用切削刃を有し、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置されるチップと、
曲率を有する先端部に収容溝が形成され、当該収容溝の一対の壁面に前記チップの一対の板面がそれぞれ当接した状態で前記チップを前記収容溝に収容して固定する本体と、
を具備する実験用ボールエンドミルに加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部で囲まれる位置に凹部を形成したボールエンドミルを製造するボールエンドミルの製造方法であって、
前記チップを二つ用意し、当該二つのチップの一方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の一方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第一切断片とするとともに、前記二つのチップの他方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の他方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第二切断片とするチップ切断工程と、
前記チップ切断工程において得られた第一切断片および第二切断片を、それぞれの回転軸の軸線方向が互いに平行となり、かつ前記第一切断片の一方の切断面と第二切断片の他方の切断面とが当接するように重ね合わせ、第一切断片の切削刃の刃面の内周端部および前記第二切断片の切削刃の刃面の内周端部を含む領域に凹部を形成する凹部形成工程と、
を具備し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数１の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 In claim 5 ,
Two experimental cutting blades formed on end faces sandwiched between a pair of plate surfaces, the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two experimental cutting blades are not offset in the rotation direction, and the two experiments A chip in which the inner peripheral edge of the blade surface of the cutting blade is disposed on the rotation axis;
A main body for receiving and fixing the chip in the receiving groove in a state in which a receiving groove is formed at a tip portion having a curvature, and a pair of plate surfaces of the chip are in contact with a pair of wall surfaces of the receiving groove, respectively.
By processing the experimental ball end mill with
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
The inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position retracted by a predetermined distance from the rotation axis to the cutting blade forming side in the radial direction,
A ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill in which a recess is formed at a position surrounded by inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades,
Two of the chips are prepared, and one of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and is eccentric to one of the pair of plate surfaces of the chip, and the pair of plate surfaces of the chip A pair of cut surfaces having a half interval are cut into a first piece, and the other of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and the pair of plate surfaces of the chip. A chip cutting step that is eccentric to the other of the chips and cut at a pair of cut surfaces having a distance that is half the distance between the pair of plate surfaces of the chip to form a second cut piece;
The first piece and the second cut piece obtained in the chip cutting step are such that the axial directions of the respective rotation axes are parallel to each other, and one cut surface of the first piece and the other of the second cut piece Overlapping so that the cutting surface comes into contact, a recess is formed in the region including the inner peripheral edge of the cutting edge of the cutting blade of the first piece and the inner peripheral edge of the cutting blade of the second cutting piece. A recess forming step,
Equipped with,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a retreat amount Xn in the radial direction of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (1):
The offset amount Xo and the evacuation amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades is larger than the feed speed of the ball end mill .

請求項６においては、
一対の板面に挟まれた端面に形成された二つの実験用切削刃を有し、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置されるチップと、
曲率を有する先端部に収容溝が形成され、当該収容溝の一対の壁面に前記チップの一対の板面がそれぞれ当接した状態で前記チップを前記収容溝に収容して固定する本体と、
を具備する実験用ボールエンドミルに加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルを製造するボールエンドミルの製造方法であって、
前記チップを二つ用意し、当該二つのチップの一方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の一方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第一切断片とするとともに、前記二つのチップの他方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の他方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第二切断片とするチップ切断工程と、
前記チップ切断工程において得られた第一切断片および第二切断片を、これらの切削刃の刃面の内周端部が互いに突出する方向に所定の角度だけ回転した状態で前記第一切断片の一方の切断面と第二切断片の他方の切断面とが当接するように重ね合わせる回転重合工程と、
を具備し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 In claim 6 ,
Two experimental cutting blades formed on end faces sandwiched between a pair of plate surfaces, the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two experimental cutting blades are not offset in the rotation direction, and the two experiments A chip in which the inner peripheral edge of the blade surface of the cutting blade is disposed on the rotation axis;
A main body for receiving and fixing the chip in the receiving groove in a state in which a receiving groove is formed at a tip portion having a curvature, and a pair of plate surfaces of the chip are in contact with a pair of wall surfaces of the receiving groove, respectively.
By processing the experimental ball end mill with
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill in which inner peripheral end portions of the blade surfaces of the two cutting blades are disposed at a position projecting a predetermined distance from the rotary shaft to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction. ,
Two of the chips are prepared, and one of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and is eccentric to one of the pair of plate surfaces of the chip, and the pair of plate surfaces of the chip A pair of cut surfaces having a half interval are cut into a first piece, and the other of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and the pair of plate surfaces of the chip. A chip cutting step that is eccentric to the other of the chips and cut at a pair of cut surfaces having a distance that is half the distance between the pair of plate surfaces of the chip to form a second cut piece;
The first piece and the second cut piece obtained in the chip cutting step are rotated by a predetermined angle in a direction in which inner peripheral ends of the blade surfaces of these cutting blades protrude from each other. A rotation polymerization step of overlapping so that one cut surface of the second cut piece and the other cut surface of the second cut piece abut,
Equipped with,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades is larger than the feed speed of the ball end mill .

請求項７においては、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルの製造方法であって、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材と前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材とを別体とし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きいものである。 In claim 7 ,
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A method of manufacturing a ball end mill in which inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction,
A member in which one cutting blade of the two cutting blades is formed and a member in which the other cutting blade of the two cutting blades is formed are separated .
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
The peripheral speed of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades is larger than the feed speed of the ball end mill .

請求項８においては、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材との合わせ面に係合凹部を形成し、
前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材との合わせ面に前記係合凹部に係合する係合凸部を形成するものである。 In claim 8 ,
An engagement recess is formed on a mating surface of a member formed with one of the two cutting blades with a member formed with the other cutting blade of the two cutting blades,
Engagement that engages the engagement recess on a mating surface of a member on which the other cutting blade of the two cutting blades is formed with a member on which one of the two cutting blades is formed. Protrusions are formed.

本発明のうち、請求項１乃至請求項８に記載の発明の効果は、加工面における「周速ゼロむしれ」の発生、「低周速むしれ」の発生、および「逃げ面むしれ」の発生をいずれも防止することが可能であること、である。   Among the present inventions, the effects of the inventions according to claims 1 to 8 are that “peripheral speed swaying” occurs on the machined surface, “low peripheral speed sway” occurs, and “flank sway” occurs. It is possible to prevent any occurrence of the above.

本発明のうち、請求項９乃至請求項１２に記載の発明の効果は、加工面における「周速ゼロむしれ」の発生、「低周速むしれ」の発生、および「逃げ面むしれ」の発生をいずれも防止することが可能なボールエンドミルを容易に得ることが可能であること、である。   Among the present inventions, the effects of the inventions according to claims 9 to 12 are as follows: “periphery of zero peripheral speed”, “low peripheral speed” and “flank” of the machined surface. It is possible to easily obtain a ball end mill capable of preventing any occurrence of the above.

以下では、図１を用いて本発明に係るボールエンドミルの第一実施例であるボールエンドミル１０について説明する。   Below, the ball end mill 10 which is the 1st Example of the ball end mill which concerns on this invention using FIG. 1 is demonstrated.

ボールエンドミル１０は略円柱形状の部材からなり、その一端である基部はフライス盤やマシニングセンタの回転駆動軸に着脱可能に固定される。
ボールエンドミル１０の他端である先端部は半球状であり、当該先端部には二つの切削刃１１・１２が形成される。
図１に示す如く、切削刃１１・１２はボールエンドミル１０の回転軸（中心軸）の軸線方向から見て互いに１８０度回転した位置に配置される。 The ball end mill 10 is formed of a substantially cylindrical member, and a base portion at one end thereof is detachably fixed to a rotary drive shaft of a milling machine or a machining center.
The tip part which is the other end of the ball end mill 10 is hemispherical, and two cutting blades 11 and 12 are formed at the tip part.
As shown in FIG. 1, the cutting blades 11 and 12 are arranged at positions rotated 180 degrees from each other when viewed from the axial direction of the rotation axis (center axis) of the ball end mill 10.

切削刃１１は対象物の切削に関与する面（すくい面）である刃面１１ａと切削に関与しない面である逃げ面１１ｂを有し、刃面１１ａと逃げ面１１ｂとの境界は稜線（エッジ）１１ｃとなる。
切削刃１１の刃面１１ａとボールエンドミル１０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面１１ｂとボールエンドミル１０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃１１の刃面１１ａの端部のうち回転軸に近い方の端部である内周端部は、当該回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃１１の刃面１１ａの内周端部は、半径方向（回転軸に垂直な方向）について回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）から所定距離だけ退避した位置に配置される。
ここで、「回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置」は、ボールエンドミルの先端部表面において、回転軸（ＮＵＬＬポイント）を跨いだ反対側に越えない位置を指す。つまり、前記刃面１１ａの内周端部は、回転軸（ＮＵＬＬポイント）から、半径方向における切削刃１１が形成される側（切削刃形成側）に、所定距離だけ移動した位置に配置されている。 The cutting blade 11 has a blade surface 11a that is a surface (rake surface) involved in cutting of an object and a flank 11b that is a surface not involved in cutting, and the boundary between the blade surface 11a and the flank 11b is a ridge line (edge). ) 11c.
The blade surface 11a of the cutting blade 11 and the rotation axis of the ball end mill 10 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 11b and the rotation axis of the ball end mill 10 form a perpendicular or nearly perpendicular angle.
The inner peripheral end, which is the end closer to the rotation axis, of the end of the blade surface 11a of the cutting blade 11 is disposed at a position offset forward in the rotation direction from the rotation axis (NULL point 15). (It is so-called centering).
The inner peripheral end portion of the blade surface 11a of the cutting blade 11 is disposed at a position retracted from the rotation axis (NULL point 15) by a predetermined distance in the radial direction (direction perpendicular to the rotation axis).
Here, the “position retracted from the rotation axis to the cutting blade formation side by a predetermined distance” refers to a position on the tip end surface of the ball end mill that does not exceed the opposite side across the rotation axis (NULL point). That is, the inner peripheral end of the blade surface 11a is disposed at a position moved by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point) to the side where the cutting blade 11 is formed in the radial direction (cutting blade forming side). Yes.

切削刃１２は前記切削刃１１と同様に構成されており、対象物の切削に関与する面である刃面１２ａと切削に関与しない面である逃げ面１２ｂを有し、刃面１２ａと逃げ面１２ｂとの境界は稜線（エッジ）１２ｃとなる。
切削刃１２の刃面１２ａとボールエンドミル１０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面１２ｂとボールエンドミル１０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃１２の刃面１２ａの内周端部は、当該回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃１２の刃面１２ａの内周端部は、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）から所定距離だけ退避した位置に配置される。 The cutting blade 12 is configured in the same manner as the cutting blade 11, and has a blade surface 12a that is a surface related to cutting of an object and a flank 12b that is a surface not related to cutting, and the blade surface 12a and the flank The boundary with 12b is a ridgeline (edge) 12c.
The blade surface 12a of the cutting blade 12 and the rotation axis of the ball end mill 10 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 12b and the rotation axis of the ball end mill 10 form a vertical or nearly vertical angle.
The inner peripheral end portion of the blade surface 12a of the cutting blade 12 is disposed at a position offset forward in the rotational direction with respect to the rotation axis (NULL point 15) (so-called centering).
The inner peripheral end of the blade surface 12a of the cutting blade 12 is disposed at a position retracted from the rotation axis (NULL point 15) by a predetermined distance in the radial direction.

ボールエンドミル１０の先端部の表面において切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部で囲まれる位置、すなわちＮＵＬＬポイント１５およびその近傍の領域には、「ぬすみ」と呼ばれる凹部１６が形成される。
凹部１６が形成されることにより、ボールエンドミル１０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント１５およびその近傍の領域は、凹部１６が形成されない場合よりもボールエンドミル１０の基部側に移動する。
従って、ボールエンドミル１０の先端部において軸線方向に最も突出している部分は切削刃１１・１２（厳密には、稜線１１ｃ・１２ｃ）となる。 On the surface of the tip of the ball end mill 10, the position surrounded by the inner peripheral end of the blade surface 11 a of the cutting blade 11 and the inner peripheral end of the blade surface 12 a of the cutting blade 12, that is, the NULL point 15 and the area near it. , A recess 16 referred to as “snumi” is formed.
By forming the recess 16, the NULL point 15 and the area in the vicinity thereof on the surface of the tip end portion of the ball end mill 10 move to the base side of the ball end mill 10 as compared with the case where the recess 16 is not formed.
Accordingly, the most projecting portion in the axial direction at the tip of the ball end mill 10 is the cutting blades 11 and 12 (strictly, the ridge lines 11c and 12c).

以上の如く、ボールエンドミル１０は、
球面状の先端部に形成された二つの切削刃１１・１２を有し、
切削刃１１の刃面１１ａ（切削刃１２の刃面１２ａ）の内周端部を回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
切削刃１１の刃面１１ａ（切削刃１２の刃面１２ａ）の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部で囲まれる位置に凹部１６を形成したものである。
このように構成することは、以下の如き利点を有する。
すなわち、凹部１６が形成されることにより、ボールエンドミル１０の先端部において軸線方向に最も突出している部分は切削刃１１・１２（厳密には、稜線１１ｃ・１２ｃ）となる。その結果、加工時にはボールエンドミル１０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント１５およびその近傍の領域よりも切削刃１１・１２が先に対象物に接触することとなるため、「周速ゼロむしれ」の発生を防止することが可能である。
また、切削刃１１の刃面１１ａ（切削刃１２の刃面１２ａ）の内周端部が、回転軸（ＮＵＬＬポイント１５）よりも回転方向の前方にオフセットし、かつ半径方向について回転軸から所定距離だけ退避した位置に配置されることにより、切削刃の刃面の内周端部をオフセットのみ行った場合や切削刃の刃面の内周端部を回転軸からの切削刃形成側へ退避のみ行った場合に比べて回転軸から切削刃の刃面の内周端部までの距離を相対的に大きく設定することが可能であり、「低周速むしれ」の発生および「逃げ面むしれ」の発生を防止することが可能である。
従って、発生メカニズムの異なる「周速ゼロむしれ」の発生、「低周速むしれ」の発生、および「逃げ面むしれ」の発生をいずれも防止することが可能であり、対象物の加工面の面精度が向上する。
また、対象物の加工面の面精度が向上することにより、対象物の加工面の面精度を所望の範囲とするための仕上げ工程（研磨等）を省略することが可能であり、工数および加工コストの削減に寄与する。 As described above, the ball end mill 10 is
It has two cutting blades 11 and 12 formed at the spherical tip,
The inner peripheral end of the blade surface 11a of the cutting blade 11 (the blade surface 12a of the cutting blade 12) is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 15).
The inner peripheral end of the blade surface 11a of the cutting blade 11 (the blade surface 12a of the cutting blade 12) is disposed at a position retracted by a predetermined distance from the rotation axis to the cutting blade forming side in the radial direction,
A recess 16 is formed at a position surrounded by the inner peripheral end of the blade surface 11 a of the cutting blade 11 and the inner peripheral end of the blade surface 12 a of the cutting blade 12.
Such a configuration has the following advantages.
That is, by forming the recess 16, the most projecting portion in the axial direction at the tip of the ball end mill 10 becomes the cutting blades 11 and 12 (strictly, the ridge lines 11 c and 12 c). As a result, at the time of machining, the cutting blades 11 and 12 come into contact with the object earlier than the NULL point 15 on the surface of the tip portion of the ball end mill 10 and the area in the vicinity thereof. It is possible to prevent the occurrence.
Further, the inner peripheral end of the blade surface 11a of the cutting blade 11 (the blade surface 12a of the cutting blade 12) is offset forward of the rotational direction from the rotational axis (NULL point 15), and is predetermined from the rotational axis in the radial direction. By disposing at a position retracted by a distance, when the inner peripheral end of the cutting blade's blade surface is only offset, or the inner peripheral end of the cutting blade's blade surface is retracted from the rotating shaft to the cutting blade forming side. It is possible to set a relatively large distance from the rotary shaft to the inner peripheral edge of the cutting edge of the cutting blade, compared with the case where only a low speed is performed. It is possible to prevent the occurrence of “sore”.
Therefore, it is possible to prevent the occurrence of “peripheral speed sway”, “low peripheral speed sway”, and “flank sway”, which have different generation mechanisms. The surface accuracy of the surface is improved.
Further, by improving the surface accuracy of the processed surface of the object, it is possible to omit a finishing process (such as polishing) for bringing the surface accuracy of the processed surface of the object within a desired range. Contributes to cost reduction.

本実施例のボールエンドミル１０の先端部の形状（概略形状）は半球状、すなわち先端部の側方視形状（外形線）が半円形状であるが、本発明はこれに限定されず、先端部の側方視形状（外形線）が曲率を有する構成とすれば良い。曲率を有する形状の他の例としては、例えば、半分に切った楕円形状等が挙げられる。   The shape (schematic shape) of the tip end of the ball end mill 10 of the present embodiment is hemispherical, that is, the side view shape (outline) of the tip portion is semicircular, but the present invention is not limited to this, and the tip The side view shape (outline) of the part may have a curvature. Other examples of the shape having a curvature include an elliptical shape cut in half.

本実施例のボールエンドミル１０は切削刃１１・１２を本体部分に一体的に形成した（一つの部材からなる）構成としたが、本発明はこれに限定されず、切削刃に対応する部分を本体部分に対して着脱可能な構成（切削刃を別部材とする構成）とし、切削刃を交換可能としても良い。
本実施例のボールエンドミル１０はその先端部に二つの切削刃１１・１２を有する構成としたが、本発明はこれに限定されず、先端部に三つ以上の切削刃を有する構成としても良い。 Although the ball end mill 10 of the present embodiment has a configuration in which the cutting blades 11 and 12 are formed integrally with the main body portion (consisting of one member), the present invention is not limited to this, and a portion corresponding to the cutting blade is provided. It is good also as a structure which can be attached or detached with respect to a main-body part (structure which uses a cutting blade as another member), and can replace a cutting blade.
Although the ball end mill 10 of the present embodiment is configured to have the two cutting blades 11 and 12 at the tip portion thereof, the present invention is not limited thereto, and may be configured to have three or more cutting blades at the tip portion. .

本実施例のボールエンドミル１０の切削刃１１の刃面１１ａ（切削刃１２の刃面１２ａ）は先端側からみたときに平面状であるが、本発明はこれに限定されず、刃面が湾曲していても良い。   The blade surface 11a of the cutting blade 11 of the ball end mill 10 of the present embodiment (the blade surface 12a of the cutting blade 12) is planar when viewed from the tip side, but the present invention is not limited to this, and the blade surface is curved. You may do it.

以下では、図２を用いて本発明に係るボールエンドミルの第二実施例であるボールエンドミル２０について説明する。   Below, the ball end mill 20 which is the 2nd Example of the ball end mill which concerns on this invention using FIG. 2 is demonstrated.

ボールエンドミル２０は略円柱形状の部材からなり、その一端である基部はフライス盤やマシニングセンタの回転駆動軸に着脱可能に固定される。
ボールエンドミル２０の他端である先端部は半球状であり、当該先端部には二つの切削刃２１・２２が形成される。
図２に示す如く、切削刃２１・２２はボールエンドミル２０の回転軸（中心軸）の軸線方向から見て互いに１８０度回転した位置に配置される。 The ball end mill 20 is formed of a substantially cylindrical member, and a base portion which is one end thereof is detachably fixed to a rotary drive shaft of a milling machine or a machining center.
The tip part which is the other end of the ball end mill 20 is hemispherical, and two cutting blades 21 and 22 are formed at the tip part.
As shown in FIG. 2, the cutting blades 21 and 22 are arranged at positions rotated 180 degrees from each other when viewed from the axial direction of the rotation axis (center axis) of the ball end mill 20.

切削刃２１は対象物の切削に関与する面（すくい面）である刃面２１ａと切削に関与しない面である逃げ面２１ｂを有し、刃面２１ａと逃げ面２１ｂとの境界は稜線（エッジ）２１ｃとなる。
切削刃２１の刃面２１ａとボールエンドミル２０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面２１ｂとボールエンドミル２０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃２１の刃面２１ａの内周端部は、当該回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃２１の刃面２１ａの内周端部は、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置される。
ここで、「回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置」は、ボールエンドミルの先端部表面において、回転軸（ＮＵＬＬポイント）を跨いで切削刃が形成される側の反対側に越えた位置を指す。 The cutting blade 21 has a blade surface 21a that is a surface (rake surface) involved in cutting of an object and a flank 21b that is a surface not involved in cutting, and the boundary between the blade surface 21a and the flank 21b is a ridge line (edge ) 21c.
The blade surface 21a of the cutting blade 21 and the rotation axis of the ball end mill 20 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 21b and the rotation axis of the ball end mill 20 form an angle that is perpendicular or nearly perpendicular.
The inner peripheral end of the blade surface 21a of the cutting blade 21 is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 25) (so-called centering).
The inner peripheral end portion of the blade surface 21a of the cutting blade 21 is disposed at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 25) to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction.
Here, “the position protruding a predetermined distance from the rotating shaft to the side opposite to the cutting blade forming side” is the opposite of the side where the cutting blade is formed across the rotating shaft (NULL point) on the tip end surface of the ball end mill. Refers to the position beyond the side.

切削刃２２は対象物の切削に関与する面である刃面２２ａと切削に関与しない面である逃げ面２２ｂを有し、刃面２２ａと逃げ面２２ｂとの境界は稜線（エッジ）２２ｃとなる。
切削刃２２の刃面２２ａとボールエンドミル２０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面２２ｂとボールエンドミル２０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃２２の刃面２２ａの内周端部は、当該回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃２２の刃面２２ａの内周端部は、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置される。 The cutting blade 22 has a blade surface 22a that is a surface related to cutting of an object and a flank 22b that is a surface not related to cutting, and the boundary between the blade surface 22a and the flank 22b is a ridge line (edge) 22c. .
The blade surface 22a of the cutting blade 22 and the rotation axis of the ball end mill 20 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 22b and the rotation axis of the ball end mill 20 form an angle that is vertical or nearly vertical.
The inner peripheral end of the blade surface 22a of the cutting blade 22 is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 25) (so-called centering).
The inner peripheral end portion of the blade surface 22a of the cutting blade 22 is disposed at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 25) to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction.

このように、切削刃２１の刃面２１ａの内周端部および切削刃２２の刃面２２ａの内周端部は、いずれも回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）よりも回転方向の前方にオフセットされ、かつ半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）から所定距離だけ突出した位置に配置されるので、切削刃２１の内周端部および切削刃２２の内周端部はボールエンドミル２０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント２５およびその近傍の領域において互いにラップする。（刃面２１ａまたは刃面２２ａに垂直な方向から見たとき、ボールエンドミル２０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント２５およびその近傍の領域において切削刃２１の内周端部および切削刃２２の内周端部が重なる）。   Thus, both the inner peripheral end of the blade surface 21a of the cutting blade 21 and the inner peripheral end of the blade surface 22a of the cutting blade 22 are offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 25). In addition, since it is arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 25) in the radial direction, the inner peripheral end of the cutting blade 21 and the inner peripheral end of the cutting blade 22 are the surfaces of the tip of the ball end mill 20. Wrap at each other at the NULL point 25 and the area in the vicinity thereof. (When viewed from the direction perpendicular to the blade surface 21a or the blade surface 22a, the inner peripheral edge of the cutting blade 21 and the inner periphery of the cutting blade 22 in the NULL point 25 on the surface of the tip portion of the ball end mill 20 and in the vicinity thereof. End overlaps).

ボールエンドミル２０のＮＵＬＬポイント２５は、切削刃２１の逃げ面２１ｂおよび切削刃２１の逃げ面２１ｂの境界部に位置する。切削刃２１の逃げ面２１ｂ（切削刃２２の逃げ面２２ｂ）は、稜線２１ｃ（稜線２２ｃ）から遠ざかるほどボールエンドミル２０の基部側に近付く方向に傾斜している。
従って、ボールエンドミル２０の先端部において軸線方向に最も突出している部分は切削刃２１・２２（厳密には、稜線２１ｃ・２２ｃ）となる。 The NULL point 25 of the ball end mill 20 is located at the boundary between the flank 21 b of the cutting blade 21 and the flank 21 b of the cutting blade 21. The flank 21b of the cutting blade 21 (the flank 22b of the cutting blade 22) is inclined in a direction approaching the base side of the ball end mill 20 as the distance from the ridgeline 21c (ridgeline 22c) increases.
Accordingly, the most projecting portions in the axial direction at the tip of the ball end mill 20 are the cutting blades 21 and 22 (strictly, the ridge lines 21c and 22c).

以上の如く、ボールエンドミル２０は、
球面状の先端部に形成された二つの切削刃２１・２２を有し、
切削刃２１の刃面２１ａ（切削刃２２の刃面２２ａ）の内周端部を回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
切削刃２１の刃面２１ａ（切削刃２２の刃面２２ａ）の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したものである。
このように構成することは、以下の如き利点を有する。
すなわち、ボールエンドミル２０の先端部において軸線方向に最も突出している部分は切削刃２１・２２（厳密には、稜線２１ｃ・２２ｃ）となり、加工時にはボールエンドミル２０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント２５およびその近傍の領域よりも切削刃２１・２２（厳密には、稜線２１ｃ・２２ｃ）が先に対象物に接触することとなるため、「周速ゼロむしれ」の発生を防止することが可能である。
また、切削刃の刃面の内周端部をオフセットのみ行った場合や切削刃の刃面の内周端部を回転軸から切削刃形成側の反対側に突出のみを行った場合に比べて回転軸から切削刃の刃面の内周端部までの距離を相対的に大きく設定することが可能であり、「低周速むしれ」の発生を防止することが可能である。
特に、図２に示す如く、軸線方向から見たときに切削刃２１の刃面２１ａにおいて回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）に最も近い位置は切削刃２１の刃面２１ａの内周端２１ｄではなく回転軸から刃面２１ａに引いた垂線と稜線２１ｃとの交点２１ｅであるが、内周端２１ｄは交点２１ｅよりも回転方向の前方に位置するため、加工面において交点２１ｅによる切削が行われる部分は内周端２１ｄにより予め切削が行われることとなり、交点２１ｅによる切削に起因する「低周速むしれ」の発生を防止することが可能である。切削刃２２についても同様である。
さらに、切削刃２２の逃げ面２２ｂの内周端部は、切削刃２１の刃面２１ａのうち、内周端２１ｄから交点２１ｅまでの部分（すなわち、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント２５）を越えて反対側に突出した部分）が予め切削した部分に接触することとなるため、「逃げ面むしれ」の発生を防止することが可能である。切削刃２１の逃げ面２１ｂの内周端部についても同様である。
従って、発生メカニズムの異なる「周速ゼロむしれ」の発生、「低周速むしれ」の発生、および「逃げ面むしれ」の発生をいずれも防止することが可能であり、対象物の加工面の面精度が向上する。
また、対象物の加工面の面精度が向上することにより、対象物の加工面の面精度を所望の範囲とするための仕上げ工程（研磨等）を省略することが可能であり、工数および加工コストの削減に寄与する。 As described above, the ball end mill 20 is
It has two cutting blades 21 and 22 formed on a spherical tip,
The inner peripheral end of the blade surface 21a of the cutting blade 21 (the blade surface 22a of the cutting blade 22) is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 25),
The inner peripheral end portion of the blade surface 21a of the cutting blade 21 (the blade surface 22a of the cutting blade 22) is disposed at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction.
Such a configuration has the following advantages.
That is, the portion of the tip end of the ball end mill 20 that protrudes most in the axial direction is the cutting blades 21 and 22 (strictly, the ridge lines 21c and 22c), and a NULL point 25 on the surface of the tip of the ball end mill 20 during processing and Since the cutting blades 21 and 22 (strictly, the ridge lines 21c and 22c) come into contact with the object earlier than the area in the vicinity thereof, it is possible to prevent the occurrence of “peripheral speed zero flaking”. is there.
Compared to the case where only the offset is performed on the inner peripheral edge of the cutting blade surface and the case where the inner peripheral edge of the cutting blade is protruded from the rotating shaft to the opposite side of the cutting blade formation side. It is possible to set a relatively large distance from the rotary shaft to the inner peripheral end of the cutting blade's blade surface, and it is possible to prevent the occurrence of “low peripheral speed wobbling”.
In particular, as shown in FIG. 2, the position closest to the rotation axis (NULL point 25) on the blade surface 21a of the cutting blade 21 when viewed from the axial direction is not the inner peripheral end 21d of the blade surface 21a of the cutting blade 21. The intersection 21e between the perpendicular line drawn from the shaft to the blade surface 21a and the ridge line 21c, but the inner peripheral end 21d is located in front of the intersection point 21e in the rotational direction, and therefore the portion of the machining surface where the cutting by the intersection point 21e is performed is Cutting is performed in advance by the inner peripheral end 21d, and it is possible to prevent the occurrence of “low peripheral speed sag” due to cutting by the intersection 21e. The same applies to the cutting blade 22.
Further, the inner peripheral end portion of the flank 22b of the cutting blade 22 is a portion of the blade surface 21a of the cutting blade 21 from the inner peripheral end 21d to the intersection 21e (that is, the rotation axis (NULL point 25) in the radial direction). Therefore, the occurrence of “flank flank” can be prevented. The same applies to the inner peripheral end of the flank 21b of the cutting blade 21.
Therefore, it is possible to prevent the occurrence of “peripheral speed sway”, “low peripheral speed sway”, and “flank sway”, which have different generation mechanisms. The surface accuracy of the surface is improved.
Further, by improving the surface accuracy of the processed surface of the object, it is possible to omit a finishing process (such as polishing) for bringing the surface accuracy of the processed surface of the object within a desired range. Contributes to cost reduction.

以下では、図３乃至図５を用いて本発明に係るボールエンドミルのオフセット量および突出量（退避量）の設定方法について説明する。   Hereinafter, a method for setting the offset amount and the protrusion amount (retraction amount) of the ball end mill according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本発明に係るボールエンドミルのオフセット量および突出量（退避量）の設定方法は（１）加工面角度下限値の取得、（２）周速下限値の算出、（３）切削刃内周端部距離の算出、（４）オフセット量および突出量（退避量）の算出、の順に行われる。   The method for setting the offset amount and the protrusion amount (retraction amount) of the ball end mill according to the present invention is as follows: (1) acquisition of the machining surface angle lower limit value, (2) calculation of the peripheral speed lower limit value, and (3) inner peripheral edge of the cutting blade. Calculation of distance is performed in the order of (4) calculation of offset amount and protrusion amount (retraction amount).

（１）加工面角度下限値の取得は、加工面角度αを変えつつ従来のボールエンドミルによる対象物の加工実験を行うことにより、加工面に「むしれ」が発生しないという条件を満たす加工面角度αの下限値を実験的に求めることを指す。
例えば、図３に示す如く、横軸を加工面角度α、縦軸を加工面粗さとして実験結果をプロットすると、通常は加工面角度αが小さくなる（ボールエンドミルのＮＵＬＬポイント近傍が加工面に接触する）と加工面粗さの値が大きくなる（面精度が低下する）ことから、加工面角度αが所定の閾値以上となる角度（図３の場合、１０°）を「加工面角度の下限値αｍｉｎ」として求めることが可能である。
加工実験に基づく加工面角度下限値の取得は、従来のボールエンドミルの直径、送り速度、回転数、切り込み量、あるいは対象物の材質や加工時に用いられるクーラントの組成、加工部（ボールエンドミルと対象物との接触部分）へのクーラントの供給量等の切削条件を本発明に係るボールエンドミルにおける切削条件と同じ条件として行われることが望ましいが、取得される加工面角度下限値の信頼性に関して問題が無い範囲であれば一部の条件が異なっていても良い。
なお、従来のボールエンドミルの例としては、図８に示す実験用ボールエンドミル３０あるいは図２０に示す従来のボールエンドミル１００等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 (1) The processing surface angle lower limit value is acquired by performing a processing experiment on a target object using a conventional ball end mill while changing the processing surface angle α, so that the processing surface satisfies the condition that no “slipping” occurs on the processing surface. This means that the lower limit of the angle α is obtained experimentally.
For example, as shown in FIG. 3, when the experimental result is plotted with the horizontal axis as the machining surface angle α and the vertical axis as the machining surface roughness, the machining surface angle α is usually reduced (the vicinity of the NULL point of the ball end mill is the machining surface). Since the value of the processed surface roughness increases (the surface accuracy decreases), the angle (10 ° in the case of FIG. 3) at which the processed surface angle α is equal to or greater than a predetermined threshold is set to “the processed surface angle”. The lower limit value αmin ”can be obtained.
The lower limit of the machined surface angle based on machining experiments can be obtained from the conventional ball end mill diameter, feed speed, rotation speed, depth of cut, material of the object, composition of coolant used during machining, and machined part (ball end mill and target). It is desirable that the cutting conditions such as the coolant supply amount to the contact portion with the object) are the same as the cutting conditions in the ball end mill according to the present invention. As long as there is no range, some conditions may be different.
Examples of the conventional ball end mill include, but are not limited to, the experimental ball end mill 30 shown in FIG. 8 and the conventional ball end mill 100 shown in FIG.

（２）周速下限値の算出は、（１）加工面角度下限値の取得において求められた「加工面角度の下限値αｍｉｎ」に基づいて、「むしれ」が発生しないという条件を満たす周速の下限値Ｖｍｉｎを算出することを指す。
図４に示す如く、（１）加工面角度下限値の取得時における従来のボールエンドミルの送り速度をＦ0、従来のボールエンドミルの回転数をＳ0、従来のボールエンドミルの直径をＲ0、従来のボールエンドミルによる切り込み量をＴ0とすると、「むしれ」が発生しないという条件を満たす有効半径の下限値Ｒｍｉｎは以下の数５で表され、「むしれ」が発生しないという条件を満たす周速の下限値Ｖｍｉｎは以下の数６で表される。数５および数６に基づいて周速の下限値Ｖｍｉｎが算出される。 (2) The calculation of the lower limit of the peripheral speed is (1) a peripheral that satisfies the condition that “slipping” does not occur based on the “lower limit αmin of the machining surface angle” obtained in the acquisition of the machining surface angle lower limit. It means calculating the lower limit value Vmin of the speed.
As shown in FIG. 4, (1) the feed rate of the conventional ball end mill at the time of obtaining the machining surface angle lower limit value is F 0 , the rotational speed of the conventional ball end mill is S 0 , and the diameter of the conventional ball end mill is R 0 , Assuming that the cutting amount by the conventional ball end mill is T 0 , the lower limit value Rmin of the effective radius that satisfies the condition that “slipping” does not occur is expressed by the following formula 5, and the condition that “slipping” does not occur is satisfied. The lower limit value Vmin of the peripheral speed is expressed by the following formula 6. A lower limit value Vmin of the peripheral speed is calculated based on Equation 5 and Equation 6.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

Figure 0005082602
Figure 0005082602

（３）切削刃内周端部距離の算出は、本発明に係るボールエンドミルの切削刃の刃面の内周端部からＮＵＬＬポイントまでの距離（回転軸の半径方向の距離）を算出することを指す。
本発明に係るボールエンドミルの切削刃内周端部距離Ｒｉは、本発明に係るボールエンドミルの送り速度をＦ1、本発明に係るボールエンドミルの回転数をＳ1、本発明に係るボールエンドミルの直径をＲ1、本発明に係るボールエンドミルによる切り込み量をＴ1とすると、以下の数７で表される。 (3) The cutting edge inner peripheral end distance is calculated by calculating the distance from the inner peripheral end of the cutting edge of the ball end mill according to the present invention to the NULL point (distance in the radial direction of the rotating shaft). Point to.
The cutting edge inner peripheral edge distance Ri of the ball end mill according to the present invention is defined by F 1 as the feed speed of the ball end mill according to the present invention, S 1 as the rotation speed of the ball end mill according to the present invention, and the ball end mill according to the present invention. When the diameter is R 1 , and the cut amount by the ball end mill according to the present invention is T 1 , it is expressed by the following formula 7.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

数７に基づいて算出されたＲｉよりも本発明に係るボールエンドミルの切削刃の刃面の内周端部からＮＵＬＬポイントまでの距離を大きい値に設定することにより、「周速ゼロむしれ」の発生および「低周速むしれ」の発生が防止される。
なお、通常は「逃げ面むしれ」の発生が起こる領域よりも「低周速むしれ」が発生する領域の方がＮＵＬＬポイントからの距離が大きいので、本発明に係るボールエンドミルの切削刃の刃面の内周端部からＮＵＬＬポイントまでの距離を「低周速むしれ」の発生を防止し得る距離とすれば、結果として「逃げ面むしれ」の発生を防止することとなる。 By setting the distance from the inner peripheral end portion of the cutting edge of the ball end mill cutting blade of the ball end mill according to the present invention to a NULL point larger than Ri calculated based on Equation 7, “peripheral speed is zero”. And the occurrence of “low circumferential speed whip” are prevented.
In addition, since the distance from the NULL point is usually larger in the region where the “low circumferential speed stagnation” occurs than in the region where the “flank sway” occurs, the cutting edge of the ball end mill according to the present invention If the distance from the inner peripheral edge of the blade surface to the NULL point is set to a distance that can prevent the occurrence of “low circumferential speed wobbling”, the occurrence of “flank wobbling” will be prevented as a result.

（４）オフセット量および突出量（退避量）の算出は、（３）切削刃内周端部距離の算出において算出された切削刃内周端部距離Ｒｉに基づいて、本発明に係るボールエンドミルのオフセット量Ｘｏ、および突出量（退避量）Ｘｎを算出することを指す。
図５に示す如く、「むしれ」が発生しないという条件を満たすボールエンドミル１０におけるオフセット量Ｘｏと退避量Ｘｎと切削刃内周端部距離Ｒｉとの関係、および、ボールエンドミル２０におけるオフセット量Ｘｏと突出量Ｘｎと切削刃内周端部距離Ｒｉとの関係は、以下の数８で表される。数８に基づいてオフセット量Ｘｏおよび突出量（退避量）Ｘｎが算出される。 (4) The offset amount and the protrusion amount (retraction amount) are calculated based on the cutting blade inner peripheral end distance Ri calculated in (3) calculation of the cutting blade inner peripheral end distance, and the ball end mill according to the present invention. This means calculating the offset amount Xo and the protrusion amount (retraction amount) Xn.
As shown in FIG. 5, the relationship between the offset amount Xo, the retraction amount Xn and the cutting blade inner peripheral end distance Ri in the ball end mill 10 that satisfies the condition that no “slipping” occurs, and the offset amount Xo in the ball end mill 20. The relationship between the protrusion amount Xn and the cutting blade inner peripheral edge distance Ri is expressed by the following equation (8). Based on Equation 8, the offset amount Xo and the protrusion amount (retraction amount) Xn are calculated.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

以下では、図６を用いてボールエンドミル１０の切削刃１１・１２のオフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎがボールエンドミル１０の加工精度（寸法精度）に及ぼす影響について説明する。   Hereinafter, the influence of the offset amount Xo and the retraction amount Xn of the cutting blades 11 and 12 of the ball end mill 10 on the processing accuracy (dimensional accuracy) of the ball end mill 10 will be described with reference to FIG.

図６（ａ）に示す如く、ボールエンドミル１０の切削刃１１・１２をボールエンドミル１０の最先端部が半球状であると仮定した場合のＮＵＬＬポイント１５から半径方向にオフセット量Ｘｏだけオフセットさせると、ボールエンドミル１０の先端部が半球状の表面から外部への切削刃１１・１２の突出量、すなわちオフセットによる誤差（ｅｏ）は、ボールエンドミル１０の半径Ｒ1およびオフセット量Ｘｏを用いて以下の数９で表される。 As shown in FIG. 6A, when the cutting blades 11 and 12 of the ball end mill 10 are offset from the NULL point 15 in the radial direction by the offset amount Xo when it is assumed that the tip end portion of the ball end mill 10 is hemispherical. The protrusion amount of the cutting blades 11 and 12 from the semispherical surface of the ball end mill 10 to the outside, that is, the error (eo) due to the offset is expressed as follows using the radius R 1 of the ball end mill 10 and the offset amount Xo. It is expressed by Equation 9.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

図６（ｂ）に示す如く、ボールエンドミル１０の切削刃１１・１２を半径方向に退避量Ｘｎだけ退避させ、ボールエンドミル１０の最先端部においてボールエンドミル１０の回転軸を中心として切削刃１１の切削面１１ａの内周端および切削刃１２の切削面１２ａの内周端を通る円状の境界線を有する凹部１６を形成した場合、最先端部が半球状である場合の仮想的なＮＵＬＬポイント１５ａから切削刃１１の切削面１１ａの内周端部および切削刃１２の切削面１２ａの内周端部までの回転軸の軸線方向への退避量、すなわち凹部形成（ぬすみ）による誤差（ｅｎ）はボールエンドミル１０の半径Ｒ1およびぬすみ量Ｎを用いて以下の数１０で表される。 As shown in FIG. 6B, the cutting blades 11 and 12 of the ball end mill 10 are retracted in the radial direction by a retraction amount Xn, and the cutting edge 11 of the ball end mill 10 is centered on the rotation axis of the ball end mill 10 at the most distal portion of the ball end mill 10. When the concave portion 16 having a circular boundary line passing through the inner peripheral end of the cutting surface 11a and the inner peripheral end of the cutting surface 12a of the cutting blade 12 is formed, a virtual NULL point when the foremost portion is hemispherical An error (en) due to the retracted amount in the axial direction of the rotation axis from 15a to the inner peripheral end of the cutting surface 11a of the cutting blade 11 and the inner peripheral end of the cutting surface 12a of the cutting blade 12, that is, a recess formation (thinning). Is expressed by the following formula 10 using the radius R 1 of the ball end mill 10 and the thinning amount N.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

数１０におけるぬすみ量Ｎは、ボールエンドミル１０の回転軸を中心として切削刃１１の切削面１１ａの内周端および切削刃１２の切削面１２ａの内周端を通る円状の境界線を有する凹部１６の半径を指し、オフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎを用いて以下の数１１で表される。   The thinning amount N in Formula 10 is a concave portion having a circular boundary line passing through the inner peripheral end of the cutting surface 11a of the cutting blade 11 and the inner peripheral end of the cutting surface 12a of the cutting blade 12 with the rotation axis of the ball end mill 10 as the center. This is expressed by the following formula 11 using an offset amount Xo and a retraction amount Xn.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

オフセットによる誤差（ｅｏ）はボールエンドミル１０の先端部の表面から外部に突出する方向の誤差であり、凹部形成（ぬすみ）による誤差（ｅｎ）はボールエンドミル１０の先端部の表面から内部に退避する方向の誤差であることから、両者が相殺することにより全体としての誤差は小さくなる。
ボールエンドミル１０の半球状の先端部の仮想中心１７と切削刃１１（切削刃１２）の内周端とを結ぶ直線の長手方向における誤差（ｅｔ）は、以下の数１２で表される。 The error (eo) due to the offset is an error in the direction of projecting outward from the surface of the tip end portion of the ball end mill 10, and the error (en) due to the formation of a recess (soaking) is retracted from the surface of the tip end portion of the ball end mill 10 to the inside. Since this is an error in direction, the error as a whole is reduced by canceling both.
The error (et) in the longitudinal direction of the straight line connecting the virtual center 17 of the hemispherical tip of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the cutting blade 11 (cutting blade 12) is expressed by the following equation (12).

Figure 0005082602
Figure 0005082602

数１２における（ｅｎ’）は、凹部形成（ぬすみ）による誤差（ｅｎ）のボールエンドミル１０の半球状の先端部の仮想中心１７と切削刃１１（切削刃１２）の内周端とを結ぶ直線の長手方向の成分を指し、ボールエンドミル１０の半球状の先端部の仮想中心１７と切削刃１１（切削刃１２）の内周端とを結ぶ直線の長手方向とボールエンドミル１０の回転軸の軸線方向との成す角度θ、および凹部形成（ぬすみ）による誤差（ｅｎ）を用いて以下の数１３で表される。   In Equation 12, (en ′) is a straight line connecting the virtual center 17 of the hemispherical tip of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the cutting blade 11 (cutting blade 12) due to an error (en) due to the formation of a recess (slack). The longitudinal direction of the straight line connecting the virtual center 17 of the hemispherical tip of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the cutting blade 11 (cutting blade 12) and the axis of the rotation axis of the ball end mill 10 Using the angle θ formed with the direction and the error (en) due to the formation of a recess (snack), it is expressed by the following equation (13).

Figure 0005082602
Figure 0005082602

数１３における角度θは、ボールエンドミル１０の半径Ｒ1およびオフセット量Ｘｏを用いて以下の数１４で表される。 The angle θ in Expression 13 is expressed by Expression 14 below using the radius R 1 of the ball end mill 10 and the offset amount Xo.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

ボールエンドミル１０による切削加工の加工面の寸法精度を向上する観点からは、ボールエンドミル１０の半球状の先端部の仮想中心１７と切削刃１１（切削刃１２）の内周端とを結ぶ直線の長手方向における誤差（ｅｔ）を極力小さくする（（ｅｔ）≒０とする）ことが望ましい。
従って、誤差（ｅｔ）を極力小さくするためにはオフセット量Ｘｏおよびぬすみ量Ｎとの間に以下の数１５で表す関係が成立し、ひいてはオフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎとの間に以下の数１６で表す関係が成立することが望ましい。 From the viewpoint of improving the dimensional accuracy of the machined surface by the ball end mill 10, a straight line connecting the virtual center 17 of the hemispherical tip of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the cutting blade 11 (cutting blade 12). It is desirable to make the error (et) in the longitudinal direction as small as possible ((et) ≈0).
Therefore, in order to reduce the error (et) as much as possible, the relationship expressed by the following equation 15 is established between the offset amount Xo and the thinning amount N, and as a result, the following number is provided between the offset amount Xo and the retraction amount Xn. It is desirable that the relationship represented by 16 holds.

Figure 0005082602
Figure 0005082602

Figure 0005082602
Figure 0005082602

なお、ボールエンドミル２０の場合、オフセット量Ｘｏによる誤差については上記ボールエンドミル１０のオフセット量Ｘｏによる誤差（ｅｏ）と同様であるが、切削刃２１・２２の突出量Ｘｎに関わらずＮＵＬＬポイント２５およびその近傍の領域に凹部が形成されることはないので、突出量Ｘｎがボールエンドミル２０の加工精度（寸法精度）に及ぼす影響については考慮する必要は無い。   In the case of the ball end mill 20, the error due to the offset amount Xo is the same as the error (eo) due to the offset amount Xo of the ball end mill 10, but regardless of the protrusion amount Xn of the cutting blades 21 and 22, the NULL point 25 and Since no concave portion is formed in the region in the vicinity thereof, it is not necessary to consider the influence of the protrusion amount Xn on the processing accuracy (dimensional accuracy) of the ball end mill 20.

以上の如く、ボールエンドミル１０の切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏ、および、切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃１０１・１０２を有し、切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部および切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部が回転方向についてオフセットされず、切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部および切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミル（ボールエンドミル１００）による加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミル（ボールエンドミル１００）における周速の下限値Ｖｍｉｎと、
ボールエンドミル１０の回転数Ｓ1と、
を用いて数１の関係を満たすものとするものである。
このように構成することにより、切削刃１１の刃面１１ａおよび切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の周速が実験的に求められた「低周速むしれ」が発生しない周速の下限値Ｖｍｉｎを下回ることがないので、「低周速むしれ」の発生を確実に防止することが可能である。なお、数１は数７および数８に基づいて導出される。 As described above, the offset Xo in the forward direction in the rotational direction of the inner peripheral end portion of the blade surface 11a of the cutting blade 11 of the ball end mill 10 and the inner peripheral end portion of the blade surface 12a of the cutting blade 12, and the cutting blade 11 The retraction amount Xn in the radial direction of the inner peripheral end portion of the blade surface 11a and the inner peripheral end portion of the blade surface 12a of the cutting blade 12 is:
It has a plurality of cutting blades 101 and 102 formed at a tip portion having a curvature, and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 are offset in the rotation direction. Instead, based on a processing experiment using an experimental ball end mill (ball end mill 100) in which the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 are arranged on the rotation axis. The lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill (ball end mill 100) calculated as follows:
The rotational speed S 1 of the ball end mill 10;
The relationship of Equation 1 is satisfied using
By configuring in this manner, the peripheral speed at which the peripheral speed of the inner peripheral end of the blade surface 11a of the cutting blade 11 and the blade surface 12a of the cutting blade 12 is experimentally determined does not generate a “low peripheral speed whip”. Therefore, it is possible to reliably prevent the occurrence of “low peripheral speed stagnation”. Equation 1 is derived based on Equation 7 and Equation 8.

また、ボールエンドミル１０の切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏ、および、切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
ボールエンドミル１０の半径Ｒ1を用いて数２の関係を満たすものである。
このように構成することにより、切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部をオフセットさせることにより生じる加工面の寸法誤差と切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部を退避させることにより生じる加工面の寸法誤差とを相殺することが可能であり、加工面の寸法精度が向上する。 Further, the offset Xo forward in the rotational direction of the inner peripheral end of the blade surface 11a of the cutting edge 11 of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the blade surface 12a of the cutting blade 12, and the blade surface of the cutting blade 11 The retraction amount Xn in the radial direction of the inner peripheral end portion of 11a and the inner peripheral end portion of the blade surface 12a of the cutting blade 12 is:
The relationship of Formula 2 is satisfied using the radius R 1 of the ball end mill 10.
With this configuration, the dimensional error of the machining surface caused by offsetting the inner peripheral end portion of the blade surface 11a of the cutting blade 11 and the inner peripheral end portion of the blade surface 12a of the cutting blade 12, and the blade of the cutting blade 11 It is possible to cancel out the dimensional error of the processed surface caused by retracting the inner peripheral end of the surface 11a and the inner peripheral end of the blade surface 12a of the cutting blade 12, and the dimensional accuracy of the processed surface is improved.

また、ボールエンドミル１０は、
ボールエンドミル１０の切削刃１１の刃面１１ａの内周端部および切削刃１２の刃面１２ａの内周端部の周速Ｖｍｉｎがボールエンドミル１０の送り速度Ｆより大きい（Ｖｍｉｎ＞Ｆ）ものである。
このように構成することにより、「逃げ面むしれ」の発生を確実に防止することが可能である。 The ball end mill 10 is
The peripheral speed Vmin of the inner peripheral end of the cutting edge 11a of the cutting edge 11 of the ball end mill 10 and the inner peripheral end of the cutting edge 12a of the cutting edge 12 is greater than the feed speed F of the ball end mill 10 (Vmin> F). is there.
By configuring in this way, it is possible to reliably prevent the occurrence of “flank flank”.

また、ボールエンドミル２０の切削刃２１の刃面２１ａの内周端部および切削刃２２の刃面２２ａの内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏ、および、切削刃２１の刃面２１ａの内周端部および切削刃２２の刃面２２ａの内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃１０１・１０２を有し、切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部および切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部が回転方向についてオフセットされず、切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部および切削刃１０１の刃面１０１ａの内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミル（ボールエンドミル１００）による加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミル（ボールエンドミル１００）における周速の下限値Ｖｍｉｎと、
ボールエンドミル２０の回転数Ｓ1と、
を用いて数１の関係を満たすものとするものである。
このように構成することにより、切削刃２１の刃面２１ａおよび切削刃２２の刃面２２ａの内周端部の周速が実験的に求められた「低周速むしれ」が発生しない周速の下限値Ｖｍｉｎを下回ることがないので、「低周速むしれ」の発生を確実に防止することが可能である。 Further, the offset Xo in the rotational direction forward of the inner peripheral end of the blade surface 21a of the cutting edge 21 of the ball end mill 20 and the inner peripheral end of the blade surface 22a of the cutting blade 22, and the blade surface of the cutting blade 21 The protrusion amount Xn in the radial direction of the inner peripheral end of 21a and the inner peripheral end of the blade surface 22a of the cutting blade 22 is:
It has a plurality of cutting blades 101 and 102 formed at a tip portion having a curvature, and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 are offset in the rotation direction. Instead, based on a processing experiment using an experimental ball end mill (ball end mill 100) in which the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 and the inner peripheral end portion of the blade surface 101a of the cutting blade 101 are arranged on the rotation axis. The lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill (ball end mill 100) calculated as follows:
The rotational speed S 1 of the ball end mill 20;
The relationship of Equation 1 is satisfied using
By configuring in this way, the peripheral speed at which the peripheral speed of the inner peripheral end portion of the blade surface 21a of the cutting blade 21 and the blade surface 22a of the cutting blade 22 is experimentally determined does not occur. Therefore, it is possible to reliably prevent the occurrence of “low peripheral speed stagnation”.

以下では、図７乃至図１１を用いて本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例について説明する。
本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例は、図８および図９に示す実験用ボールエンドミルの実施の一形態である実験用ボールエンドミル３０に所定の加工を施すことにより、図１１の（ｃ）に示す本発明に係るボールエンドミルの第三実施例であるボールエンドミル４０を製造する方法である。
図７に示す如く、本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例は、主としてチップ切断工程Ｓ１１００、凹部形成工程Ｓ１２００を具備する。 Below, the 1st Example of the manufacturing method of the ball end mill concerning this invention is described using FIG. 7 thru | or FIG.
The first embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention is obtained by applying predetermined processing to the experimental ball end mill 30 which is one embodiment of the experimental ball end mill shown in FIGS. (C) is a method of manufacturing a ball end mill 40 which is a third embodiment of the ball end mill according to the present invention.
As shown in FIG. 7, the first embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention mainly includes a chip cutting step S1100 and a recess forming step S1200.

まず、図８および図９を用いて実験用ボールエンドミル３０について説明する。
実験用ボールエンドミル３０は切削刃３１・３２が形成されたチップ３０ａ、および先端部にチップ３０ａを固定する本体３０ｂを具備する。 First, the experimental ball end mill 30 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
The experimental ball end mill 30 includes a tip 30a on which cutting blades 31 and 32 are formed, and a main body 30b for fixing the tip 30a to the tip.

チップ３０ａは互いに平行な一対の板面３３ａ・３３ｂの間で所定の厚みＷを有する板状の部材である。一対の板面３３ａ・３３ｂに挟まれたチップ３０ａの端面の一部は板面３３ａ・３３ｂに垂直な方向から見て略半円状であり、当該略半円状の部分には切削刃３１・３２が形成される。   The chip 30a is a plate-like member having a predetermined thickness W between a pair of plate surfaces 33a and 33b parallel to each other. A part of the end surface of the tip 30a sandwiched between the pair of plate surfaces 33a and 33b is substantially semicircular when viewed from the direction perpendicular to the plate surfaces 33a and 33b, and the cutting blade 31 is formed in the substantially semicircular portion. 32 is formed.

切削刃３１は対象物の切削に関与する面である刃面３１ａと切削に関与しない面である逃げ面３１ｂを有し、刃面３１ａと逃げ面３１ｂとの境界は稜線３１ｃとなる。刃面３１ａと実験用ボールエンドミル３０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面３１ｂと実験用ボールエンドミル３０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
実験用ボールエンドミル３０の回転軸の軸線方向から見て、切削刃３１の稜線３１ｃの一端は実験用ボールエンドミル３０のＮＵＬＬポイント３５に一致し、切削刃３１の稜線３１ｃはチップ３０ａの端面の半円状の部分の長手方向に沿って延びている。 The cutting blade 31 has a blade surface 31a that is a surface related to cutting of an object and a flank 31b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 31a and the flank 31b is a ridge line 31c. The blade surface 31a and the rotation axis of the experimental ball end mill 30 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 31b and the rotation axis of the experimental ball end mill 30 form a vertical or nearly vertical angle.
When viewed from the axial direction of the rotation axis of the experimental ball end mill 30, one end of the ridge line 31c of the cutting blade 31 coincides with the NULL point 35 of the experimental ball end mill 30, and the ridge line 31c of the cutting blade 31 is a half of the end face of the tip 30a. It extends along the longitudinal direction of the circular portion.

切削刃３２は対象物の切削に関与する面である刃面３２ａと切削に関与しない面である逃げ面３２ｂを有し、刃面３２ａと逃げ面３２ｂとの境界は稜線３２ｃとなる。刃面３２ａと実験用ボールエンドミル３０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面３２ｂと実験用ボールエンドミル３０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
実験用ボールエンドミル３０の回転軸の軸線方向から見て、切削刃３２の稜線３２ｃの一端は実験用ボールエンドミル３０のＮＵＬＬポイント３５に一致し、切削刃３２の稜線３２ｃはチップ３０ａの端面の半円状の部分の長手方向に沿って延びている。 The cutting blade 32 has a blade surface 32a that is a surface related to cutting of an object and a flank 32b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 32a and the flank 32b is a ridge line 32c. The blade surface 32a and the rotation axis of the experimental ball end mill 30 form an angle that is parallel or nearly parallel. Further, the flank 32b and the rotation axis of the experimental ball end mill 30 form a vertical or nearly vertical angle.
When viewed from the axial direction of the rotation axis of the experimental ball end mill 30, one end of the ridge line 32c of the cutting blade 32 coincides with the NULL point 35 of the experimental ball end mill 30, and the ridge line 32c of the cutting blade 32 is a half of the end face of the tip 30a. It extends along the longitudinal direction of the circular portion.

ＮＵＬＬポイント３５は実験用ボールエンドミル３０の先端部のうち、実験用ボールエンドミル３０の回転軸上の点（実験用ボールエンドミル３０の先端部と実験用ボールエンドミル３０の回転軸との交点）である。   The NULL point 35 is a point on the rotational axis of the experimental ball end mill 30 (the intersection of the distal end of the experimental ball end mill 30 and the rotational axis of the experimental ball end mill 30) among the distal ends of the experimental ball end mill 30. .

このように、実験用ボールエンドミル３０の切削刃３１の刃面３１ａおよび切削刃３２の刃面３２ａは、いずれもその内周端部が回転方向についてオフセットせず、その内周端部が実験用ボールエンドミル３０の回転軸上に配置される。   Thus, neither the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the experimental ball end mill 30 nor the blade surface 32a of the cutting blade 32 has its inner peripheral end offset in the rotational direction, and its inner peripheral end is experimental. It is arranged on the rotation axis of the ball end mill 30.

チップ３０ａの端面のうち、板面３３ａ・３３ｂに垂直な方向から見て略半円状の領域の反対側の領域には鈍角の端部を成す係止面３６ａ・３６ｂが形成される。
また、チップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂを貫通する貫通孔３４が形成される。 Of the end faces of the chip 30a, locking surfaces 36a and 36b forming obtuse angles are formed in regions opposite to the substantially semicircular regions when viewed from the direction perpendicular to the plate surfaces 33a and 33b.
Moreover, the through-hole 34 which penetrates a pair of plate surface 33a * 33b of the chip | tip 30a is formed.

本体３０ｂは実験用ボールエンドミル３０の主たる構造体を成す略円柱形状の部材である。
本体３０ｂの基部はフライス盤やマシニングセンタの回転駆動軸に着脱可能に固定される。本体３０ｂの先端部は半球状（曲率を有する形状）であり、当該先端部にはチップ３０ａを収容する収容溝３７が形成される。
収容溝３７は一対の壁面３７ａ・３７ｂを有するとともに、底面３７ｃ・３７ｄを有する。
また、本体３０ｂには、本体３０ｂの外周面から収容溝３７の壁面３７ａまで貫通する貫通孔３８ａが形成されるとともに、本体３０ｂの外周面から収容溝３７の壁面３７ｂまで貫通する貫通孔３８ｂが形成される。貫通孔３８ａおよび貫通孔３８ｂにおける本体３０ｂの外周面側の端部には図示せぬボルトの頭を収容するための収容部が形成される。 The main body 30b is a substantially cylindrical member that constitutes the main structure of the experimental ball end mill 30.
The base part of the main body 30b is detachably fixed to a rotary drive shaft of a milling machine or a machining center. The distal end portion of the main body 30b is hemispherical (a shape having a curvature), and an accommodation groove 37 for accommodating the chip 30a is formed at the distal end portion.
The housing groove 37 has a pair of wall surfaces 37a and 37b and a bottom surface 37c and 37d.
The main body 30b is formed with a through hole 38a penetrating from the outer peripheral surface of the main body 30b to the wall surface 37a of the receiving groove 37, and has a through hole 38b penetrating from the outer peripheral surface of the main body 30b to the wall surface 37b of the receiving groove 37. It is formed. An accommodating portion for accommodating a head of a bolt (not shown) is formed at an end portion of the through hole 38a and the through hole 38b on the outer peripheral surface side of the main body 30b.

チップ３０ａを本体３０ｂに収容し、チップ３０ａの貫通孔３４および本体３０ｂの貫通孔３８ａ・３８ｂに図示せぬボルトを貫通させてナットに螺合させることにより、チップ３０ａは本体３０ｂに固定される。   The chip 30a is housed in the main body 30b, and bolts (not shown) are passed through the through holes 34 of the chip 30a and the through holes 38a and 38b of the main body 30b and screwed into the nuts, thereby fixing the chip 30a to the main body 30b. .

このとき、チップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の壁面３７ａ・３７ｂにそれぞれ当接することから、本体３０ｂに対するチップ３０ａの板面３３ａ・３３ｂに垂直な方向への移動が規制される。
また、チップ３０ａの係止面３６ａ・３６ｂはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の底面３７ｃ・３７ｄに当接するとともに、図示せぬボルトがチップ３０ａを貫通することから、本体３０ｂに対するチップ３０ａの板面３３ａ・３３ｂに平行な方向への移動および図示せぬボルトを中心とする回転が規制される。 At this time, the pair of plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a abut against the wall surfaces 37a and 37b of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively, so that the chip 30a is perpendicular to the plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a. Movement is restricted.
Further, the locking surfaces 36a and 36b of the chip 30a abut against the bottom surfaces 37c and 37d of the receiving groove 37 of the main body 30b, and a bolt (not shown) penetrates the chip 30a. Movement in a direction parallel to 33a and 33b and rotation around a bolt (not shown) are restricted.

チップ切断工程Ｓ１１００は、チップ３０ａを二つ用意し、一方のチップ３０ａを切断して第一切断片４０Ｒとするとともに、他方のチップ３０ａを切断して第二切断片４０Ｌとする工程である。   The chip cutting step S1100 is a step in which two chips 30a are prepared, one chip 30a is cut into first fragments 40R, and the other chip 30a is cut into second cut pieces 40L.

図１０に示す如く、チップ切断工程Ｓ１１００において、二つ用意されたチップ３０ａ・３０ａの一方をワイヤ放電加工機を用いて板面３３ａ・３３ｂに対して平行な切断面４３Ｒ・４４Ｒで切断することにより、第一切断片４０Ｒを得る。
このとき、切断面４３Ｒと切断面４４Ｒとの間隔（第一切断片４０Ｒの厚さ）はＷ／２であり、板面３３ａと３３ｂとの間隔（チップ３０ａの厚さ）Ｗの半分である。
また、板面３３ａから切断面４３Ｒまでの間隔は板面３３ｂから切断面４４Ｒまでの間隔よりも狭く、切断面４３Ｒ・４４Ｒはチップ３０ａの板面３３ａに偏心している。 As shown in FIG. 10, in the chip cutting step S1100, one of the two prepared chips 30a and 30a is cut with a cutting surface 43R and 44R parallel to the plate surfaces 33a and 33b using a wire electric discharge machine. To obtain the first fragment 40R.
At this time, the interval between the cut surface 43R and the cut surface 44R (the thickness of the first piece 40R) is W / 2, and is half the interval between the plate surfaces 33a and 33b (the thickness of the chip 30a) W. .
Further, the distance from the plate surface 33a to the cut surface 43R is narrower than the distance from the plate surface 33b to the cut surface 44R, and the cut surfaces 43R and 44R are eccentric to the plate surface 33a of the chip 30a.

図１０に示す如く、チップ切断工程Ｓ１１００において、二つ用意されたチップ３０ａ・３０ａの他方をワイヤ放電加工機を用いて板面３３ａ・３３ｂに対して平行な切断面４３Ｌ・４４Ｌで切断することにより、第二切断片４０Ｌを得る。
このとき、切断面４３Ｌと切断面４４Ｌとの間隔（第二切断片４０Ｌの厚さ）はＷ／２であり、板面３３ａと３３ｂとの間隔（チップ３０ａの厚さ）Ｗの半分である。
また、板面３３ｂから切断面４４Ｌまでの間隔は板面３３ａから切断面４３Ｌまでの間隔よりも狭く、切断面４３Ｌ・４４Ｌはチップ３０ａの板面３３ｂに偏心している。 As shown in FIG. 10, in the chip cutting step S1100, the other of the two prepared chips 30a and 30a is cut with a cutting surface 43L and 44L parallel to the plate surfaces 33a and 33b using a wire electric discharge machine. Thus, the second cut piece 40L is obtained.
At this time, the interval between the cut surface 43L and the cut surface 44L (the thickness of the second cut piece 40L) is W / 2, and is half the interval between the plate surfaces 33a and 33b (the thickness of the chip 30a) W. .
Further, the interval from the plate surface 33b to the cut surface 44L is narrower than the interval from the plate surface 33a to the cut surface 43L, and the cut surfaces 43L and 44L are eccentric to the plate surface 33b of the chip 30a.

チップ切断工程Ｓ１１００が終了したら、凹部形成工程Ｓ１２００に移行する。   When the chip cutting process S1100 is completed, the process proceeds to the recess forming process S1200.

凹部形成工程Ｓ１２００は、チップ切断工程Ｓ１１００において得られた第一切断片４０Ｒおよび第二切断片４０Ｌを重ね合わせたものの先端部に凹部４６を形成する工程である。   The recessed portion forming step S1200 is a step of forming the recessed portion 46 at the tip of the superposed portion of the first piece 40R and the second cut piece 40L obtained in the chip cutting step S1100.

凹部形成工程Ｓ１２００において、第一切断片４０Ｒおよび第二切断片４０Ｌは、第一切断片４０Ｒの切断面４４Ｒと第二切断片４０Ｌの切断面４３Ｌとが当接するように重ね合わされる。
このとき、第一切断片４０Ｒが切断される前の回転軸（第一切断片４０Ｒがまだチップ３０ａであったときの回転軸）と、第二切断片４０Ｌが切断される前の回転軸（第二切断片４０Ｌがまだチップ３０ａであったときの回転軸）と、が互いに平行となるように重ね合わされる。
その結果、図１１の（ａ）に示す如く、第一切断片４０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄと第二切断片４０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄとは、第一切断片４０Ｒと第二切断片４０Ｌとを重ね合わせたものを一つのチップと見たときの中心軸（最終的には、ボールエンドミル４０の回転軸となる軸）よりも回転方向の前方にオフセットした状態となる。
なお、第一切断片４０Ｒの切断面４３Ｒから第二切断片４０Ｌの切断面４４Ｌまでの間隔（すなわち第一切断片４０Ｒと第二切断片４０Ｌとを重ね合わせたものの厚さ）はＷであり、チップ３０ａの板面３３ａから板面３３ｂまでの間隔（チップ３０ａの厚さ）と同じである。 In the recess forming step S1200, the first piece 40R and the second cut piece 40L are overlapped so that the cut surface 44R of the first piece 40R and the cut surface 43L of the second cut piece 40L are in contact with each other.
At this time, the rotation axis before the first piece 40R is cut (the rotation axis when the first piece 40R is still the chip 30a) and the rotation axis before the second cut piece 40L is cut ( And the second cutting piece 40L are stacked so as to be parallel to each other.
As a result, as shown in FIG. 11A, the inner peripheral end 31d of the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the first piece 40R and the inner peripheral end of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cutting piece 40L. The portion 32d is from the central axis (finally the axis that becomes the rotation axis of the ball end mill 40) when the one obtained by superimposing the first piece 40R and the second cut piece 40L as one chip. Is also offset forward in the rotational direction.
The interval from the cut surface 43R of the first piece 40R to the cut surface 44L of the second cut piece 40L (that is, the thickness of the first piece 40R and the second cut piece 40L overlapped) is W. The distance from the plate surface 33a to the plate surface 33b of the chip 30a (the thickness of the chip 30a) is the same.

次に、図１１の（ｂ）に示す如く、第一切断片４０Ｒと第二切断片４０Ｌとを重ね合わせたものの先端部、より厳密には第一切断片４０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄおよび第二切断片４０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄを含む領域をワイヤ放電加工機により切除する。
その結果、図１１の（ｃ）に示す如く、第一切断片４０Ｒと第二切断片４０Ｌとを重ね合わせたものの先端部には凹部４６が形成される。 Next, as shown in FIG. 11 (b), the tip of the superposition of the first piece 40R and the second cut piece 40L, more precisely, the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the first piece 40R. A region including the inner peripheral end portion 31d of the second cutting piece 40L and the inner peripheral end portion 32d of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cut piece 40L is cut out by a wire electric discharge machine.
As a result, as shown in FIG. 11 (c), a recess 46 is formed at the tip of the first piece 40R and the second cut piece 40L which are superposed.

このようにして、第一切断片４０Ｒと第二切断片４０Ｌとを重ね合わせ、その先端部に凹部４６が形成されたものであるチップ４０ａが完成する。
そして、チップ４０ａを本体３０ｂの収容溝３７に収容し、チップ４０ａを構成する第一切断片４０Ｒの貫通孔３４および第一切断片４０Ｒの貫通孔３４、並びに本体３０ｂの貫通孔３８ａ・３８ｂに図示せぬボルトを貫通させてナットに螺合させることにより、チップ４０ａは本体３０ｂに固定され、図１１の（ｃ）に示す如きボールエンドミル４０が完成する。 In this way, the first piece 40R and the second cut piece 40L are overlapped with each other, and the chip 40a in which the concave portion 46 is formed at the tip end portion is completed.
The chip 40a is received in the receiving groove 37 of the main body 30b, and the through hole 34 of the first piece 40R, the through hole 34 of the first piece 40R, and the through holes 38a and 38b of the main body 30b constituting the chip 40a. By inserting a bolt (not shown) and screwing it into the nut, the tip 40a is fixed to the main body 30b, and a ball end mill 40 as shown in FIG. 11 (c) is completed.

このとき、チップ４０ａの第一切断片４０Ｒの切断面４３Ｒおよび第二切断片４０Ｌの切断面４４Ｌはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の壁面３７ａ・３７ｂにそれぞれ当接することから、本体３０ｂに対するチップ４０ａの第一切断片４０Ｒの切断面４３Ｒおよび第二切断片４０Ｌの切断面４４Ｌに垂直な方向への移動が規制される。
また、チップ４０ａを構成する第一切断片４０Ｒの係止面３６ａ・３６ｂおよび第二切断片４０Ｌの係止面３６ａ・３６ｂは、それぞれ本体３０ｂの収容溝３７の底面３７ｃ・３７ｄに当接するとともに、図示せぬボルトがチップ４０ａ（第一切断片４０Ｒおよび第二切断片４０Ｌ）を貫通することから、本体３０ｂに対するチップ４０ａの第一切断片４０Ｒの切断面４３Ｒおよび第二切断片４０Ｌの切断面４４Ｌに平行な方向への移動および図示せぬボルトを中心とする回転が規制される。 At this time, the cutting surface 43R of the first piece 40R of the chip 40a and the cutting surface 44L of the second cutting piece 40L are in contact with the wall surfaces 37a and 37b of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively. The movement in the direction perpendicular to the cutting surface 43R of the first piece 40R and the cutting surface 44L of the second cutting piece 40L is restricted.
The locking surfaces 36a and 36b of the first piece 40R constituting the chip 40a and the locking surfaces 36a and 36b of the second cut piece 40L are in contact with the bottom surfaces 37c and 37d of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively. Since the bolt (not shown) penetrates the tip 40a (the first piece 40R and the second cut piece 40L), the cutting surface 43R of the first piece 40R of the tip 40a and the second cut piece 40L are cut from the main body 30b. Movement in a direction parallel to the surface 44L and rotation around a bolt (not shown) are restricted.

図１１の（ｃ）に示す如く、チップ４０ａの切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄ（凹部４６を形成した後の第一切断片４０Ｒにおける切削刃３１の刃面３１ａの内周端部）および切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄ（凹部４６を形成した後の第二切断片４０Ｌにおける切削刃３２の刃面３２ａの内周端部）は、ボールエンドミル４０の回転軸（ＮＵＬＬポイント４５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される。
また、チップ４０ａの切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄは、ボールエンドミル４０の半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント４５）から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置される。
さらに、チップ４０ａの切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄで囲まれる位置には凹部４６が形成される。 As shown in FIG. 11 (c), the inner periphery 41d of the cutting edge 41 of the cutting edge 41 of the tip 40a (the inner periphery of the cutting edge 31a of the cutting edge 31 in the first piece 40R after forming the recess 46). End) and an inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42 (an inner peripheral end portion of the blade surface 32a of the cutting blade 32 in the second cut piece 40L after the recess 46 is formed) of the ball end mill 40. It is arranged at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 45).
Further, the inner peripheral end portion 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 of the tip 40a and the inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42 are cut from the rotation axis (NULL point 45) in the radial direction of the ball end mill 40. It is arranged at a position retracted by a predetermined distance on the blade forming side.
Further, a recess 46 is formed at a position surrounded by the inner peripheral end portion 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 of the chip 40a and the inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42.

以上の如く、本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例は、
一対の板面３３ａ・３３ｂに挟まれた端面に形成された二つの切削刃３１・３２を有し、切削刃３１の刃面３１ａの内周端部および切削刃３２の刃面３２ａの内周端部が回転方向についてオフセットされず、切削刃３１の刃面３１ａの内周端部および切削刃３２の刃面３２ａの内周端部が回転軸上に配置されるチップ３０ａと、
曲率を有する先端部に収容溝３７が形成され、収容溝３７の一対の壁面３７ａ・３７ｂにチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂがそれぞれ当接した状態でチップ３０ａを前収容溝３７に収容して固定する本体３０ｂと、
を具備する実験用ボールエンドミル３０に加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃４１・４２を有し、
切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄを回転軸（ＮＵＬＬポイント４５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄを半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント４５）から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄで囲まれる位置に凹部４６を形成したボールエンドミル４０を製造するボールエンドミルの製造方法であって、
チップ３０ａを二つ用意し、二つのチップ３０ａ・３０ａの一方を、一方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂに平行であって一方のチップ３０ａの板面３３ａに偏心し、かつ一方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂの間隔の半分の間隔を有する一対の切断面４３Ｒ・４４Ｒで切断して第一切断片４０Ｒとするとともに、二つのチップ３０ａ・３０ａの他方を、他方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂに平行であって他方のチップ３０ａの板面３３ｂに偏心し、かつ他方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂの間隔の半分の間隔を有する一対の切断面４３Ｌ・４４Ｌで切断して第二切断片４０Ｌとするチップ切断工程Ｓ１１００と、
チップ切断工程Ｓ１１００において得られた第一切断片４０Ｒおよび第二切断片４０Ｌを、それぞれの回転軸の軸線方向が互いに平行となり、かつ第一切断片４０Ｒの切断面４４Ｒと第二切断片４０Ｌの切断面４３Ｌとが当接するように重ね合わせ、第一切断片４０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄおよび第二切断片４０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄを含む領域に凹部４６を形成する凹部形成工程Ｓ１２００と、
を具備するものである。
このように構成することにより、「むしれ」の発生を防止することが可能、ひいては対象物の加工面の面精度を向上することが可能なボールエンドミル４０を、「むしれ」が発生し得る既存のボールエンドミルである実験用ボールエンドミル３０を利用して容易に得ることが可能である。 As described above, the first embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention is
It has the two cutting blades 31 and 32 formed in the end surface pinched | interposed into a pair of board surface 33a * 33b, the inner peripheral end part of the blade surface 31a of the cutting blade 31, and the inner periphery of the blade surface 32a of the cutting blade 32 A tip 30a in which the end portion is not offset in the rotation direction, and the inner peripheral end portion of the blade surface 31a of the cutting blade 31 and the inner peripheral end portion of the blade surface 32a of the cutting blade 32 are disposed on the rotation axis;
A receiving groove 37 is formed at the leading end having a curvature, and the chip 30a is received in the front receiving groove 37 in a state where the pair of plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a are in contact with the pair of wall surfaces 37a and 37b of the receiving groove 37, respectively. And fixing the main body 30b,
By processing the experimental ball end mill 30 comprising:
It has two cutting blades 41 and 42 formed at the tip having a curvature,
The inner peripheral end portion 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 and the inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42 are disposed at positions offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 45).
A position in which the inner peripheral end 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 and the inner peripheral end 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42 are retracted by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 45) to the cutting blade forming side in the radial direction. Placed in
This is a ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill 40 in which a concave portion 46 is formed at a position surrounded by an inner peripheral end portion 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 and an inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42. And
Two chips 30a are prepared, and one of the two chips 30a and 30a is parallel to the pair of plate surfaces 33a and 33b of the one chip 30a and is eccentric to the plate surface 33a of the one chip 30a. The chip 30a is cut at a pair of cutting surfaces 43R and 44R having an interval half of the interval between the pair of plate surfaces 33a and 33b to form a first piece 40R, and the other of the two chips 30a and 30a is replaced with the other one. A pair of parallel to the pair of plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a, eccentric to the plate surface 33b of the other chip 30a, and having an interval that is half of the interval between the pair of plate surfaces 33a and 33b of the other chip 30a. A chip cutting step S1100 to cut the cut surfaces 43L and 44L into the second cut pieces 40L;
The first piece 40R and the second cut piece 40L obtained in the chip cutting step S1100 have the axis directions of the respective rotation axes parallel to each other, and the cutting surface 44R of the first piece 40R and the second cut piece 40L The inner peripheral end portion 31d of the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the first piece 40R and the inner peripheral end portion of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cut piece 40L are overlapped so that the cutting surface 43L comes into contact therewith. A recess forming step S1200 for forming the recess 46 in the region including 32d;
It comprises.
By configuring in this way, it is possible to prevent the occurrence of “peeling”, and thus the ball end mill 40 capable of improving the surface accuracy of the processed surface of the object can cause “peeling”. It can be easily obtained by using an experimental ball end mill 30 which is an existing ball end mill.

本実施例の実験用ボールエンドミル３０のチップ３０ａは切削刃３１の稜線３１ｃおよび切削刃３２の稜線３２ｃが一対の板面３３ａ・３３ｂに対して平行ではなく、一対の板面３３ａ・３３ｂに対して傾斜する構成としたが、本発明はこれに限定されず、実験用ボールエンドミルのチップに形成される二つの切削刃の稜線は当該チップの一対の板面に対して平行でも良い。   The tip 30a of the experimental ball end mill 30 of the present embodiment is such that the ridge line 31c of the cutting blade 31 and the ridge line 32c of the cutting blade 32 are not parallel to the pair of plate surfaces 33a and 33b, but to the pair of plate surfaces 33a and 33b. However, the present invention is not limited to this, and the ridgelines of the two cutting blades formed on the tip of the experimental ball end mill may be parallel to the pair of plate surfaces of the tip.

本実施例はチップ切断工程Ｓ１１００においてワイヤ放電加工機を用いてチップ３０ａ・３０ａを切断することにより第一切断片４０Ｒおよび第二切断片４０Ｌを得る構成としたが、他の方法、例えばワイヤーソーや通常の回転刃を用いて二つのチップをそれぞれ切断することにより第一切断片および第二切断片を得る構成としても良い。
また、チップ切断工程における「切断」には「切削、研削または研磨等による除去」が含まれる。すなわち、チップ切断工程において、切削、研削または研磨等の方法により、二つのチップのうち第一切断片および第二切断片としては不要の部分を除去する構成としても同様の効果を奏する。 Although the present embodiment is configured to obtain the first fragment 40R and the second cut piece 40L by cutting the chips 30a and 30a using the wire electric discharge machine in the chip cutting step S1100, other methods, for example, a wire saw Or it is good also as a structure which obtains a 1st fragment and a 2nd cutting piece by each cutting | disconnecting two chip | tips using a normal rotary blade.
Further, “cutting” in the chip cutting process includes “removal by cutting, grinding, polishing, or the like”. That is, in the chip cutting step, the same effect can be achieved by a configuration in which unnecessary parts of the two chips, such as the first piece and the second cut piece, are removed by a method such as cutting, grinding, or polishing.

以下では、図８、図９、図１２乃至図１５を用いて本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例について説明する。   Below, the 2nd Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention is described using FIG.8, FIG.9, FIG.12 thru | or FIG.

本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例は、図８および図９に示す実験用ボールエンドミルの実施の一形態である実験用ボールエンドミル３０に所定の加工を施すことにより、図１４の（ｃ）に示す本発明に係るボールエンドミルの第四実施例であるボールエンドミル５０を製造する方法である。
図１２に示す如く、本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例は、主としてチップ切断工程Ｓ２１００、回転重合工程Ｓ２２００を具備する。 A second embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention is obtained by applying predetermined processing to the experimental ball end mill 30 which is one embodiment of the experimental ball end mill shown in FIGS. (C) is a method of manufacturing a ball end mill 50 which is a fourth embodiment of the ball end mill according to the present invention.
As shown in FIG. 12, the second embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention mainly includes a chip cutting step S2100 and a rotation polymerization step S2200.

チップ切断工程Ｓ２１００は、チップ３０ａを二つ用意し、一方のチップ３０ａを切断して第一切断片５０Ｒとするとともに、他方のチップ３０ａを切断して第二切断片５０Ｌとする工程である。   The chip cutting step S2100 is a step of preparing two chips 30a, cutting one chip 30a into the first fragment 50R, and cutting the other chip 30a into the second cut piece 50L.

図１３に示す如く、チップ切断工程Ｓ２１００において、二つ用意されたチップ３０ａ・３０ａの一方をワイヤ放電加工機を用いて板面３３ａ・３３ｂに対して平行な切断面５３Ｒ・５４Ｒで切断することにより、第一切断片５０Ｒを得る。
このとき、切断面５３Ｒと切断面５４Ｒとの間隔（第一切断片５０Ｒの厚さ）はＷ／２であり、板面３３ａと３３ｂとの間隔（チップ３０ａの厚さ）Ｗの半分である。
また、板面３３ａから切断面５３Ｒまでの間隔は板面３３ｂから切断面５４Ｒまでの間隔よりも狭く、切断面５３Ｒ・５４Ｒはチップ３０ａの板面３３ａに偏心している。 As shown in FIG. 13, in the chip cutting step S2100, one of the two prepared chips 30a and 30a is cut with a cutting surface 53R and 54R parallel to the plate surfaces 33a and 33b using a wire electric discharge machine. To obtain the first fragment 50R.
At this time, the interval between the cut surface 53R and the cut surface 54R (the thickness of the first piece 50R) is W / 2, and is half the interval between the plate surfaces 33a and 33b (the thickness of the chip 30a) W. .
Further, the distance from the plate surface 33a to the cut surface 53R is narrower than the distance from the plate surface 33b to the cut surface 54R, and the cut surfaces 53R and 54R are eccentric to the plate surface 33a of the chip 30a.

図１０に示す如く、チップ切断工程Ｓ２１００において、二つ用意されたチップ３０ａ・３０ａの他方をワイヤ放電加工機を用いて板面３３ａ・３３ｂに対して平行な切断面５３Ｌ・５４Ｌで切断することにより、第二切断片５０Ｌを得る。
このとき、切断面５３Ｌと切断面５４Ｌとの間隔（第二切断片５０Ｌの厚さ）はＷ／２であり、板面３３ａと３３ｂとの間隔（チップ３０ａの厚さ）Ｗの半分である。
また、板面３３ｂから切断面５４Ｌまでの間隔は板面３３ａから切断面５３Ｌまでの間隔よりも狭く、切断面５３Ｌ・５４Ｌはチップ３０ａの板面３３ｂに偏心している。 As shown in FIG. 10, in the chip cutting step S2100, the other of the two prepared chips 30a and 30a is cut with a cutting surface 53L and 54L parallel to the plate surfaces 33a and 33b using a wire electric discharge machine. Thus, the second cut piece 50L is obtained.
At this time, the interval between the cut surface 53L and the cut surface 54L (the thickness of the second cut piece 50L) is W / 2, and is half the interval between the plate surfaces 33a and 33b (the thickness of the chip 30a) W. .
Further, the distance from the plate surface 33b to the cut surface 54L is narrower than the distance from the plate surface 33a to the cut surface 53L, and the cut surfaces 53L and 54L are eccentric to the plate surface 33b of the chip 30a.

チップ切断工程Ｓ２１００が終了したら、回転重合工程Ｓ２２００に移行する。   When the chip cutting step S2100 is completed, the process proceeds to the rotation polymerization step S2200.

回転重合工程Ｓ２２００はチップ切断工程Ｓ２１００において得られた第一切断片５０Ｒおよび第二切断片５０Ｌを、互いに切削刃の刃面の内周端部（第一切断片５０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄおよび第二切断片５０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄ）が突出する方向に所定の角度φだけ回転した状態で第一切断片５０Ｒの切断面５４Ｒと第二切断片５０Ｌの切断面５３Ｌとが当接するように重ね合わせる工程である。   In the rotation polymerization step S2200, the first piece 50R and the second cut piece 50L obtained in the chip cutting step S2100 are mutually combined with the inner peripheral end portion of the blade surface of the cutting blade (the blade surface of the cutting blade 31 of the first piece 50R). The cut surface of the first piece 50R in a state where the inner peripheral end portion 31d of 31a and the inner peripheral end portion 32d of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cutting piece 50L are rotated by a predetermined angle φ in the protruding direction. In this step, 54R and the cut surface 53L of the second cut piece 50L are overlapped with each other.

図１４の（ａ）に示す如く、第一切断片５０Ｒおよび第二切断片５０Ｌを、両者の回転軸（切断前のチップ３０ａであったときの回転軸）が互いに平行となるように重ね合わせた状態では、第一切断片５０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄおよび第二切断片５０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄは仮想的なＮＵＬＬポイント５５ａよりも回転方向の前方にオフセットされている。
しかし、この状態では、まだ第一切断片５０Ｒの切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄは刃面３１ａの長手方向（稜線３１ｃの長手方向）に関して仮想的なＮＵＬＬポイント５５ａを超えて反対側に突出しておらず、第二切断片５０Ｌの切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄは刃面３２ａの長手方向（稜線３２ｃの長手方向）に関して仮想的なＮＵＬＬポイント５５ａを超えて反対側に突出していない。 As shown in FIG. 14 (a), the first piece 50R and the second cut piece 50L are overlapped so that their rotation axes (rotation axes when the chip 30a is not cut) are parallel to each other. In this state, the inner peripheral end portion 31d of the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the first fragment 50R and the inner peripheral end portion 32d of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cut piece 50L are virtually NULL points 55a. Is offset further forward in the direction of rotation.
However, in this state, the inner peripheral end portion 31d of the blade surface 31a of the cutting blade 31 of the first fragment 50R still exceeds the virtual NULL point 55a with respect to the longitudinal direction of the blade surface 31a (longitudinal direction of the ridgeline 31c). The inner peripheral end 32d of the blade surface 32a of the cutting blade 32 of the second cutting piece 50L exceeds the virtual NULL point 55a with respect to the longitudinal direction of the blade surface 32a (longitudinal direction of the ridgeline 32c). Does not protrude to the opposite side.

図１４の（ｂ）および図１５に示す如く、第一切断片５０Ｒおよび第二切断片５０Ｌを、両者の回転軸（切断前のチップ３０ａであったときの回転軸）が互いに平行となるように重ね合わせた状態から、第一切断片５０Ｒについては切断面５３Ｒに垂直な方向から見て貫通孔３４を中心として反時計回りに回転角φだけ回転させるとともに、第二切断片５０Ｌについては切断面５３Ｌに垂直な方向から見て貫通孔３４を中心として時計回りに回転角φだけ回転させると、第一切断片５０Ｒの切削刃５１の刃面３１ａの内周端部５１ｄ（切削刃３１の刃面３１ａの内周端部３１ｄ）は刃面５１ａの長手方向（稜線５１ｃの長手方向）に関してＮＵＬＬポイント５５を超えて反対側に突出し、第二切断片５０Ｌの切削刃５２の刃面５２ａの内周端部５２ｄ（切削刃３２の刃面３２ａの内周端部３２ｄ）は刃面５２ａの長手方向（稜線５２ｃの長手方向）に関してＮＵＬＬポイント５５を超えて反対側に突出する。
その結果、第一切断片５０Ｒの切削刃５１の刃面５１ａと第二切断片５０Ｌの切削刃５２の刃面５２ａとは互いにラップする（刃面５１ａまたは刃面５２ａに垂直な方向から見ると刃面５１ａおよび刃面５２ａがＮＵＬＬポイント５５の近傍の領域において重なっている）。 As shown in FIG. 14B and FIG. 15, the first piece 50R and the second cut piece 50L are arranged so that their rotational axes (rotary axes when the chip 30a is not cut) are parallel to each other. The first piece 50R is rotated counterclockwise by the rotation angle φ around the through hole 34 when viewed from the direction perpendicular to the cut surface 53R, and the second cut piece 50L is cut. When rotated clockwise by the rotation angle φ around the through-hole 34 as viewed from the direction perpendicular to the surface 53L, the inner peripheral end 51d (the cutting blade 31 of the cutting blade 31) of the cutting surface 51a of the cutting blade 51 of the first fragment 50R. The inner peripheral end 31d) of the blade surface 31a protrudes beyond the NULL point 55 in the longitudinal direction of the blade surface 51a (longitudinal direction of the ridge line 51c), and the blade surface 52a of the cutting blade 52 of the second cutting piece 50L. Inner edge 52d (the inner peripheral end portion 32d of the blade surface 32a of the cutting blade 32) protrudes beyond the NULL point 55 in the opposite direction with respect to the longitudinal direction of the blade surface 52a (longitudinal direction of the ridgeline 52c).
As a result, the blade surface 51a of the cutting blade 51 of the first piece 50R and the blade surface 52a of the cutting blade 52 of the second cut piece 50L wrap each other (when viewed from the direction perpendicular to the blade surface 51a or the blade surface 52a). The blade surface 51a and the blade surface 52a overlap in a region near the NULL point 55).

なお、回転重合工程Ｓ２２００において、第一切断片５０Ｒおよび第二切断片５０Ｌを重ね合わせる前に、図１５の（ａ）に示す如く第一切断片５０Ｒの係止面３６ａの一部および係止面３６ｂの一部を切除することにより回転係止面５７ａおよび回転係止面５７ｂが形成され、図１５の（ｂ）に示す如く第二切断片５０Ｌの係止面３６ａの一部および係止面３６ｂの一部を切除することにより回転係止面５８ａおよび回転係止面５８ｂが形成される。   In addition, in the rotational polymerization step S2200, before overlapping the first piece 50R and the second cut piece 50L, as shown in FIG. A part of the surface 36b is cut away to form a rotation locking surface 57a and a rotation locking surface 57b. As shown in FIG. 15B, a part of the locking surface 36a of the second cut piece 50L and the locking By rotating a part of the surface 36b, the rotation locking surface 58a and the rotation locking surface 58b are formed.

このようにして、第一切断片５０Ｒと第二切断片５０Ｌとを重ね合わせたチップ５０ａが完成する。
そして、チップ５０ａを本体３０ｂの収容溝３７に収容し、チップ５０ａを構成する第一切断片５０Ｒの貫通孔３４および第一切断片５０Ｒの貫通孔３４、並びに本体３０ｂの貫通孔３８ａ・３８ｂに図示せぬボルトを貫通させてナットに螺合させることにより、チップ５０ａは本体３０ｂに固定され、図１４の（ｃ）に示す如きボールエンドミル５０が完成する。 In this way, the chip 50a in which the first piece 50R and the second cut piece 50L are superposed is completed.
The chip 50a is received in the receiving groove 37 of the main body 30b, and the through hole 34 of the first piece 50R, the through hole 34 of the first piece 50R, and the through holes 38a and 38b of the main body 30b constituting the chip 50a. By inserting a bolt (not shown) and screwing it into the nut, the tip 50a is fixed to the main body 30b, and the ball end mill 50 as shown in FIG. 14 (c) is completed.

このとき、チップ５０ａの第一切断片５０Ｒの切断面５３Ｒおよび第二切断片５０Ｌの切断面５４Ｌはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の壁面３７ａ・３７ｂにそれぞれ当接することから、本体３０ｂに対するチップ５０ａの第一切断片５０Ｒの切断面５３Ｒおよび第二切断片５０Ｌの切断面５４Ｌに垂直な方向への移動が規制される。
また、チップ５０ａを構成する第一切断片５０Ｒの回転係止面５７ａ・５７ｂはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の底面３７ｃ・３７ｄに当接するとともに、図示せぬボルトが第一切断片５０Ｒを貫通することから、本体３０ｂに対する第一切断片５０Ｒの切断面５３Ｒに平行な方向への移動および図示せぬボルトを中心とする回転が規制される。
さらに、チップ５０ａを構成する第二切断片５０Ｌの回転係止面５８ａ・５８ｂはそれぞれ本体３０ｂの収容溝３７の底面３７ｃ・３７ｄに当接するとともに、図示せぬボルトが第二切断片５０Ｌを貫通することから、本体３０ｂに対する第二切断片５０Ｌの切断面５４Ｌに平行な方向への移動および図示せぬボルトを中心とする回転が規制される。 At this time, the cutting surface 53R of the first piece 50R of the chip 50a and the cutting surface 54L of the second cutting piece 50L are in contact with the wall surfaces 37a and 37b of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively. The movement in the direction perpendicular to the cut surface 53R of the first piece 50R and the cut surface 54L of the second cut piece 50L is restricted.
Further, the rotation locking surfaces 57a and 57b of the first piece 50R constituting the chip 50a abut against the bottom surfaces 37c and 37d of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively, and a bolt (not shown) penetrates the first piece 50R. Therefore, the movement of the first piece 50R relative to the main body 30b in the direction parallel to the cut surface 53R and the rotation around the bolt (not shown) are restricted.
Further, the rotation locking surfaces 58a and 58b of the second cutting piece 50L constituting the chip 50a abut against the bottom surfaces 37c and 37d of the receiving groove 37 of the main body 30b, respectively, and a bolt (not shown) penetrates the second cutting piece 50L. Thus, movement of the second cut piece 50L in the direction parallel to the cut surface 54L with respect to the main body 30b and rotation around a bolt (not shown) are restricted.

その結果、本体３０ｂに固定されたチップ５０ａの第一切断片５０Ｒは切断面５３Ｒに垂直な方向から見て貫通孔３４を中心として反時計回りに回転角φだけ回転した状態に保持され、第二切断片５０Ｌは切断面５３Ｌに垂直な方向から見て貫通孔３４を中心として時計回りに回転角φだけ回転した状態（切削刃の刃面の内周端部近傍においてラップした状態）が保持される。   As a result, the first fragment 50R of the chip 50a fixed to the main body 30b is held in a state rotated by the rotation angle φ counterclockwise around the through hole 34 when viewed from the direction perpendicular to the cut surface 53R. The two cut pieces 50L are held in a state where they are rotated clockwise by a rotation angle φ around the through hole 34 as viewed from the direction perpendicular to the cut surface 53L (the state of being wrapped in the vicinity of the inner peripheral edge of the cutting blade). Is done.

以上の如く、本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例は、
一対の板面３３ａ・３３ｂに挟まれた端面に形成された二つの切削刃３１・３２を有し、切削刃３１の刃面３１ａの内周端部および切削刃３２の刃面３２ａの内周端部が回転方向についてオフセットされず、切削刃３１の刃面３１ａの内周端部および切削刃３２の刃面３２ａの内周端部が回転軸上に配置されるチップ３０ａと、
曲率を有する先端部に収容溝３７が形成され、収容溝３７の一対の壁面３７ａ・３７ｂにチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂがそれぞれ当接した状態でチップ３０ａを前収容溝３７に収容して固定する本体３０ｂと、
を具備する実験用ボールエンドミル３０に加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃５１・５２を有し、
切削刃５１の刃面５１ａの内周端部５１ｄおよび切削刃５２の刃面５２ａの内周端部５２ｄを回転軸（ＮＵＬＬポイント５５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
切削刃４１の刃面４１ａの内周端部４１ｄおよび切削刃４２の刃面４２ａの内周端部４２ｄを半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント４５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミル５０を製造するボールエンドミルの製造方法であって、
チップ３０ａを二つ用意し、二つのチップ３０ａ・３０ａの一方を、一方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂに平行であって一方のチップ３０ａの板面３３ａに偏心し、かつ一方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂの間隔の半分の間隔を有する一対の切断面５３Ｒ・５４Ｒで切断して第一切断片５０Ｒとするとともに、二つのチップ３０ａ・３０ａの他方を、他方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂに平行であって他方のチップ３０ａの板面３３ｂに偏心し、かつ他方のチップ３０ａの一対の板面３３ａ・３３ｂの間隔の半分の間隔を有する一対の切断面５３Ｌ・５４Ｌで切断して第二切断片５０Ｌとするチップ切断工程Ｓ２１００と、
チップ切断工程Ｓ２１００において得られた第一切断片５０Ｒおよび第二切断片５０Ｌを、第一切断片５０Ｒの切削刃５１の刃面５１ａの内周端部５１ｄおよび第二切断片５０Ｌの切削刃５２の刃面５２ａの内周端部５２ｄが互いに突出する方向に所定の角度φだけ回転した状態で第一切断片５０Ｒの切断面５４Ｒと第二切断片５０Ｌの切断面５３Ｌとが当接するように重ね合わせる回転重合工程Ｓ２２００と、
を具備するものである。
このように構成することにより、「むしれ」の発生を防止することが可能、ひいては対象物の加工面の面精度を向上することが可能なボールエンドミル５０を、「むしれ」が発生し得る既存のボールエンドミルである実験用ボールエンドミル３０を利用して容易に得ることが可能である。 As described above, the second embodiment of the ball end mill manufacturing method according to the present invention is:
It has the two cutting blades 31 and 32 formed in the end surface pinched | interposed into a pair of board surface 33a * 33b, the inner peripheral end part of the blade surface 31a of the cutting blade 31, and the inner periphery of the blade surface 32a of the cutting blade 32 A tip 30a in which the end portion is not offset in the rotation direction, and the inner peripheral end portion of the blade surface 31a of the cutting blade 31 and the inner peripheral end portion of the blade surface 32a of the cutting blade 32 are disposed on the rotation axis;
A receiving groove 37 is formed at the leading end having a curvature, and the chip 30a is received in the front receiving groove 37 in a state where the pair of plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a are in contact with the pair of wall surfaces 37a and 37b of the receiving groove 37, respectively. And fixing the main body 30b,
By processing the experimental ball end mill 30 comprising:
It has two cutting blades 51 and 52 formed at the tip having a curvature,
The inner peripheral end portion 51d of the blade surface 51a of the cutting blade 51 and the inner peripheral end portion 52d of the blade surface 52a of the cutting blade 52 are disposed at positions offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 55).
The inner peripheral end portion 41d of the blade surface 41a of the cutting blade 41 and the inner peripheral end portion 42d of the blade surface 42a of the cutting blade 42 are radially spaced from the rotation axis (NULL point 45) to the opposite side of the cutting blade forming side by a predetermined distance. A ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill 50 arranged at a protruding position, comprising:
Two chips 30a are prepared, and one of the two chips 30a and 30a is parallel to the pair of plate surfaces 33a and 33b of the one chip 30a and is eccentric to the plate surface 33a of the one chip 30a. The chip 30a is cut at a pair of cutting surfaces 53R and 54R having a distance that is half of the distance between the pair of plate surfaces 33a and 33b to form a first fragment 50R, and the other of the two chips 30a and 30a is replaced with the other one. A pair of parallel to the pair of plate surfaces 33a and 33b of the chip 30a, eccentric to the plate surface 33b of the other chip 30a, and having an interval that is half of the interval between the pair of plate surfaces 33a and 33b of the other chip 30a. A chip cutting step S2100 to cut the cut surfaces 53L and 54L into the second cut pieces 50L;
The first piece 50R and the second cut piece 50L obtained in the chip cutting step S2100 are used as the inner peripheral end 51d of the blade surface 51a of the cutting blade 51 of the first piece 50R and the cutting blade 52 of the second cut piece 50L. The cutting surface 54R of the first piece 50R and the cutting surface 53L of the second cutting piece 50L are in contact with each other in a state where the inner peripheral end 52d of the blade surface 52a is rotated by a predetermined angle φ in a direction protruding from each other. Rotational polymerization step S2200 for superimposition;
It comprises.
By configuring in this way, it is possible to prevent the occurrence of “peeling”, and thus the ball end mill 50 capable of improving the surface accuracy of the processed surface of the object can cause “peeling”. It can be easily obtained by using an experimental ball end mill 30 which is an existing ball end mill.

以下では、図１６を用いて実験用ボールエンドミル３０、ボールエンドミル４０およびボールエンドミル５０による加工面の面精度の測定結果について説明する。
実験用ボールエンドミル３０、ボールエンドミル４０およびボールエンドミル５０による加工面の面精度の測定に当たり、加工機械（フライス盤）、対象物の材質（本測定では金型用鋼）、および加工条件（送り速度、ボールエンドミルの回転数、ボールエンドミルの直径、加工面角度、ピック量、切り込み量等）を同一とした。
図１６に示す如く、実験用ボールエンドミル３０による加工面の面粗さが８．９μｍであるのに対して、ボールエンドミル４０およびボールエンドミル５０による加工面の面粗さはそれぞれ３．６μｍおよび３．１μｍである。すなわち、従来のボールエンドミルによる加工面の面精度よりも本発明に係るボールエンドミルによる加工面の面精度が高く、「むしれ」の発生が防止されていることが分かる。 Hereinafter, measurement results of the surface accuracy of the processed surface by the experimental ball end mill 30, the ball end mill 40, and the ball end mill 50 will be described with reference to FIG.
In measuring the surface accuracy of the processed surface by the ball end mill 30, the ball end mill 40 and the ball end mill 50, the processing machine (milling machine), the material of the object (in this measurement, steel for the mold), and the processing conditions (feed speed, The rotation speed of the ball end mill, the diameter of the ball end mill, the machining surface angle, the pick amount, the cutting amount, etc.) were made the same.
As shown in FIG. 16, the surface roughness of the processed surface by the experimental ball end mill 30 is 8.9 μm, while the surface roughness of the processed surface by the ball end mill 40 and the ball end mill 50 is 3.6 μm and 3 μm, respectively. .1 μm. That is, it can be seen that the surface accuracy of the processed surface by the ball end mill according to the present invention is higher than the surface accuracy of the processed surface by the conventional ball end mill, and the occurrence of “slipping” is prevented.

以下では、図１７および図１８を用いて本発明に係るボールエンドミルの第五実施例であるボールエンドミル６０およびボールエンドミル６０の製造方法について説明する。   Below, the manufacturing method of the ball end mill 60 and the ball end mill 60 which are the 5th Example of the ball end mill which concerns on this invention using FIG. 17 and FIG. 18 is demonstrated.

図１７に示す如く、ボールエンドミル６０は切削刃６１・６２が形成されたチップ６０ａ、および先端部にチップ６０ａを固定する本体３０ｂを具備する。
なお、ボールエンドミル６０における本体３０ｂは、図８に示す実験用ボールエンドミル３０における本体３０ｂと略同じ構成であることから、説明を省略する。
図１７および図１８の（ｃ）に示す如く、チップ６０ａは互いに平行な一対の板面６３ａ・６３ｂの間で所定の厚みＷを有する板状の部材である。一対の板面６３ａ・６３ｂに挟まれたチップ６０ａの端面の一部は板面６３ａ・６３ｂに垂直な方向から見て略半円状であり、当該略半円状の部分には切削刃６１・６２が形成される。 As shown in FIG. 17, the ball end mill 60 includes a tip 60a in which cutting blades 61 and 62 are formed, and a main body 30b for fixing the tip 60a to the tip portion.
Since the main body 30b in the ball end mill 60 has substantially the same configuration as the main body 30b in the experimental ball end mill 30 shown in FIG.
As shown in FIGS. 17 and 18C, the chip 60a is a plate-like member having a predetermined thickness W between a pair of parallel plate surfaces 63a and 63b. Part of the end surface of the tip 60a sandwiched between the pair of plate surfaces 63a and 63b is substantially semicircular when viewed from the direction perpendicular to the plate surfaces 63a and 63b, and the cutting blade 61 is formed in the substantially semicircular portion. 62 is formed.

切削刃６１は対象物の切削に関与する面である刃面６１ａと切削に関与しない面である逃げ面６１ｂを有し、刃面６１ａと逃げ面６１ｂとの境界は稜線６１ｃとなる。刃面６１ａとボールエンドミル６０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面６１ｂとボールエンドミル６０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃６１の刃面６１ａの内周端部は、回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃６１の刃面６１ａの内周端部は、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置される。 The cutting blade 61 has a blade surface 61a that is a surface related to cutting of an object and a clearance surface 61b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 61a and the clearance surface 61b is a ridge line 61c. The blade surface 61a and the rotation axis of the ball end mill 60 form a parallel or nearly parallel angle. Further, the flank 61b and the rotation axis of the ball end mill 60 form a vertical or nearly vertical angle.
The inner peripheral end portion of the blade surface 61a of the cutting blade 61 is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 65) (so-called centering).
The inner peripheral end portion of the blade surface 61a of the cutting blade 61 is disposed at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 65) to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction.

切削刃６２は対象物の切削に関与する面である刃面６２ａと切削に関与しない面である逃げ面６２ｂを有し、刃面６２ａと逃げ面６２ｂとの境界は稜線６２ｃとなる。刃面２ａとボールエンドミル６０の回転軸とは平行または平行に近い角度を成す。また、逃げ面６２ｂとボールエンドミル６０の回転軸とは垂直または垂直に近い角度を成す。
切削刃６２の刃面６２ａの内周端部は、回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置される（いわゆる芯上がりとなっている）。
切削刃６２の刃面６２ａの内周端部は、半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置される。 The cutting blade 62 has a blade surface 62a that is a surface related to cutting of an object and a flank 62b that is a surface not related to cutting, and a boundary between the blade surface 62a and the flank 62b is a ridge line 62c. The blade surface 2a and the rotation axis of the ball end mill 60 form a parallel or nearly parallel angle. Further, the flank 62b and the rotation axis of the ball end mill 60 form a vertical or nearly vertical angle.
The inner peripheral end of the blade surface 62a of the cutting blade 62 is disposed at a position offset forward in the rotational direction from the rotation axis (NULL point 65) (so-called centering).
The inner peripheral end portion of the blade surface 62a of the cutting blade 62 is disposed at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 65) to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction.

ＮＵＬＬポイント６５はチップ６０ａの先端部（ボールエンドミル６０の先端部）のうち、ボールエンドミル６０の回転軸上の点（ボールエンドミル６０の先端部とボールエンドミル６０の回転軸との交点）である。   The NULL point 65 is a point on the rotation axis of the ball end mill 60 (intersection of the tip end of the ball end mill 60 and the rotation axis of the ball end mill 60) in the tip end portion (tip end portion of the ball end mill 60) of the chip 60a.

このように、切削刃６１の刃面６１ａの内周端部および切削刃６２の刃面６２ａの内周端部は、いずれも回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）よりも回転方向の前方にオフセットされ、かつ半径方向について回転軸（ＮＵＬＬポイント６５）から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置されるので、切削刃６１の内周端部および切削刃６２の内周端部はボールエンドミル６０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント６５およびその近傍の領域において互いにラップする（刃面６１ａまたは刃面６２ａに垂直な方向から見たとき、ボールエンドミル６０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント６５およびその近傍の領域において切削刃６１の内周端部および切削刃６２の内周端部が重なる）。   Thus, the inner peripheral end of the blade surface 61a of the cutting blade 61 and the inner peripheral end of the blade surface 62a of the cutting blade 62 are both offset forward in the rotational direction from the rotational axis (NULL point 65). And since it is arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis (NULL point 65) to the opposite side of the cutting blade formation side in the radial direction, the inner peripheral end portion of the cutting blade 61 and the inner peripheral end portion of the cutting blade 62 are The NULL point 65 on the surface of the tip end of the ball end mill 60 and the area near the NULL point 65 wrap each other (when viewed from the direction perpendicular to the blade surface 61a or the blade surface 62a, the NULL point 65 on the surface of the tip end of the ball end mill 60 And the inner peripheral end portion of the cutting blade 61 and the inner peripheral end portion of the cutting blade 62 overlap in an area in the vicinity thereof).

図１８に示す如く、チップ６０ａは二つの部材である第一チップ部材６０Ｒおよび第二チップ部材６０Ｌを重ね合わせたものであり、第一チップ部材６０Ｒには切削刃６１が形成され、第二チップ部材６０Ｌには切削刃６２が形成される。
また、第一チップ部材６０Ｒにおける第二チップ部材６０Ｌとの合わせ面６３ｃには係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃが形成され、第二チップ部材６０Ｌにおける第一チップ部材６０Ｒとの合わせ面６３ｄには係合凸部６９ｄ・６９ｅ・６９ｆが形成される。
第一チップ部材６０Ｒの合わせ面６３ｃと第二チップ部材６０Ｌの合わせ面６３ｄとを当接させて両者を重ね合わせる（チップ６０ａとする）と、係合凹部６９ａには係合凸部６９ｄが係合し、係合凹部６９ｂには係合凸部６９ｅが係合し、係合凹部６９ｃには係合凸部６９ｆが係合し、合わせ面６３ｃ・６３ｄに平行な方向の相対移動および合わせ面６３ｃ・６３ｄ上の相対回転が規制される。
なお、本実施例では三つの係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃに三つの係合凸部６９ｄ・６９ｅ・６９ｆがそれぞれ係合することにより第一チップ部材６０Ｒと第二チップ部材６０Ｌとの間の相対移動および相対回転を規制する構成としたが、本発明に係る係合凹部および係合凸部の数、配置、形状等は、一方の切削刃が形成される部材と他方の切削刃が形成される部材の間の合わせ面に平行な方向の相対移動および合わせ面上の相対回転を規制可能な限りにおいて特に限定されるものではない。 As shown in FIG. 18, the tip 60a is obtained by superimposing two members, a first tip member 60R and a second tip member 60L, and a cutting blade 61 is formed on the first tip member 60R. A cutting blade 62 is formed on the member 60L.
Engaging recesses 69a, 69b, and 69c are formed on the mating surface 63c of the first tip member 60R with the second tip member 60L, and the mating surface 63d of the second tip member 60L with the first tip member 60R is formed. Engaging convex portions 69d, 69e, and 69f are formed.
When the mating surface 63c of the first tip member 60R and the mating surface 63d of the second tip member 60L are brought into contact with each other and are superposed (referred to as a chip 60a), the engaging convex portion 69d is engaged with the engaging concave portion 69a. The engagement convex portion 69e is engaged with the engagement concave portion 69b, the engagement convex portion 69f is engaged with the engagement concave portion 69c, and the relative movement in the direction parallel to the mating surfaces 63c and 63d and the mating surface are performed. Relative rotation on 63c and 63d is restricted.
In the present embodiment, the three engagement convex portions 69d, 69e, and 69f are engaged with the three engagement concave portions 69a, 69b, and 69c, respectively, so that the space between the first tip member 60R and the second tip member 60L is increased. Although the configuration is such that the relative movement and the relative rotation are restricted, the number, arrangement, shape, and the like of the engagement concave portions and the engagement convex portions according to the present invention are formed by the member on which one cutting blade is formed and the other cutting blade. The relative movement in the direction parallel to the mating surface and the relative rotation on the mating surface are not particularly limited as long as they can be regulated.

以上の如く、ボールエンドミル６０は、
二つの切削刃６１・６２のうち、切削刃６１が形成される部材である第一チップ部材６０Ｒと切削刃６２が形成される部材である第二チップ部材６０Ｌとを別体とするものである。
このように構成することは、以下の利点を有する。
すなわち、ボールエンドミルの先端部に切削刃を形成する際には、当該切削刃の逃げ面は砥石等を用いた研削等により形成されるが、本実施例の如く切削刃６１の内周端部および切削刃６２の内周端部がボールエンドミル６０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント６５およびその近傍の領域において互いにラップする構成とした場合には、一方の切削刃の逃げ面のうち当該ラップしている部分に対応する部分を砥石で研削しようとすると、当該砥石が他方の切削刃に干渉し、これを研削してしまうという問題がある。なお、このような問題を解消する方法としては砥石を小型化することも考えられるが、二つの切削刃のオフセット量が小さい場合（例えば、１ｍｍ未満である場合）には、逃げ面の研削が困難となる。
本実施例の如くチップ６０ａを第一チップ部材６０Ｒおよび第二チップ部材６０Ｌの二つの部材とし、両者を引き離した状態で第一チップ部材６０Ｒに切削刃６１を形成し、第二チップ部材６０Ｌに切削刃６２を形成することにより、切削刃６１の逃げ面６１ｂを砥石で研削して形成する際に当該砥石が切削刃６２に干渉することがなく、切削刃６２の逃げ面６２ｂを砥石で研削して形成する際に当該砥石が切削刃６１に干渉することがない。
従って、切削刃６１・６２を容易に形成することが可能であり、製造時の作業性に優れる。 As described above, the ball end mill 60 is
Of the two cutting blades 61 and 62, the first tip member 60R, which is a member on which the cutting blade 61 is formed, and the second tip member 60L, which is a member on which the cutting blade 62 is formed, are separated. .
This configuration has the following advantages.
That is, when the cutting blade is formed at the tip of the ball end mill, the flank of the cutting blade is formed by grinding using a grindstone or the like, but the inner peripheral end of the cutting blade 61 as in this embodiment. When the inner peripheral end of the cutting blade 62 wraps around the NULL point 65 on the tip end surface of the ball end mill 60 and a region in the vicinity thereof, the wrapping of the flank of one of the cutting blades is performed. If a portion corresponding to the portion being ground is to be ground with a grindstone, there is a problem that the grindstone interferes with the other cutting blade and is ground. Although it is conceivable to reduce the size of the grindstone as a method for solving such a problem, when the offset amount of the two cutting blades is small (for example, less than 1 mm), the flank grinding is performed. It becomes difficult.
As in this embodiment, the tip 60a is made up of two members, a first tip member 60R and a second tip member 60L, and the cutting blade 61 is formed on the first tip member 60R in a state where both are separated from each other. By forming the cutting blade 62, when the flank 61b of the cutting blade 61 is ground with a grindstone, the grindstone does not interfere with the cutting blade 62, and the flank 62b of the cutting blade 62 is ground with a grindstone. Thus, the whetstone does not interfere with the cutting blade 61 when forming.
Therefore, the cutting blades 61 and 62 can be easily formed, and the workability at the time of manufacture is excellent.

また、ボールエンドミル６０は、
第一チップ部材６０Ｒにおける第二チップ部材６０Ｌとの合わせ面６３ｃに係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃを形成し、第二チップ部材６０Ｌにおける第一チップ部材６０Ｒとの合わせ面６３ｄに係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃにそれぞれ係合する係合凸部６９ｄ・６９ｅ・６９ｆを形成するものである。
このように構成することにより、第一チップ部材６０Ｒと第二チップ部材６０Ｌとの合わせ面６３ｃ・６３ｄに平行な方向の相対移動および合わせ面６３ｃ・６３ｄ上の相対回転を規制することが可能であり、上記相対移動および相対回転に起因する加工精度の低下を防止することが可能である。
また、本体３０ｂへの取り付けが容易であり、作業性に優れる。 The ball end mill 60 is
Engaging recesses 69a, 69b and 69c are formed on the mating surface 63c of the first tip member 60R with the second tip member 60L, and the engaging recess 69a is formed on the mating surface 63d of the second tip member 60L with the first tip member 60R. Engaging projections 69d, 69e, and 69f that engage with 69b and 69c, respectively, are formed.
With this configuration, it is possible to restrict relative movement of the first tip member 60R and the second tip member 60L in the direction parallel to the mating surfaces 63c and 63d and relative rotation on the mating surfaces 63c and 63d. In addition, it is possible to prevent a reduction in processing accuracy due to the relative movement and relative rotation.
Moreover, the attachment to the main body 30b is easy, and it is excellent in workability | operativity.

以上の如く、ボールエンドミル６０の製造方法は、
二つの切削刃６１・６２のうち、切削刃６１が形成される部材である第一チップ部材６０Ｒと切削刃６２が形成される部材である第二チップ部材６０Ｌとを別体とするものである。
このように構成することは、以下の利点を有する。
すなわち、ボールエンドミルの先端部に切削刃を形成する際には、当該切削刃の逃げ面は砥石等を用いた研削等により形成されるが、本実施例の如く切削刃６１の内周端部および切削刃６２の内周端部がボールエンドミル６０の先端部の表面におけるＮＵＬＬポイント６５およびその近傍の領域において互いにラップする構成とした場合には、一方の切削刃の逃げ面のうち当該ラップしている部分に対応する部分を砥石で研削しようとすると、当該砥石が他方の切削刃に干渉し、これを研削してしまうという問題がある。なお、このような問題を解消する方法としては砥石を小型化することも考えられるが、二つの切削刃のオフセット量が小さい（例えば、１ｍｍ未満である）場合には、逃げ面の研削が困難となる。
本実施例の如くチップ６０ａを第一チップ部材６０Ｒおよび第二チップ部材６０Ｌの二つの部材とし、両者を引き離した状態で第一チップ部材６０Ｒに切削刃６１を形成し、第二チップ部材６０Ｌに切削刃６２を形成することにより、切削刃６１の逃げ面６１ｂを砥石で研削して形成する際に当該砥石が切削刃６２に干渉することがなく、切削刃６２の逃げ面６２ｂを砥石で研削して形成する際に当該砥石が切削刃６１に干渉することがない。
従って、切削刃６１・６２を容易に形成することが可能であり、製造時の作業性に優れる。 As described above, the manufacturing method of the ball end mill 60 is as follows.
Of the two cutting blades 61 and 62, the first tip member 60R, which is a member on which the cutting blade 61 is formed, and the second tip member 60L, which is a member on which the cutting blade 62 is formed, are separated. .
This configuration has the following advantages.
That is, when the cutting blade is formed at the tip of the ball end mill, the flank of the cutting blade is formed by grinding using a grindstone or the like, but the inner peripheral end of the cutting blade 61 as in this embodiment. When the inner peripheral end of the cutting blade 62 wraps around the NULL point 65 on the tip end surface of the ball end mill 60 and a region in the vicinity thereof, the wrapping of the flank of one of the cutting blades is performed. If a portion corresponding to the portion being ground is to be ground with a grindstone, there is a problem that the grindstone interferes with the other cutting blade and is ground. Although it is conceivable to reduce the size of the grindstone as a method for solving such a problem, it is difficult to grind the flank when the offset amount of the two cutting blades is small (for example, less than 1 mm). It becomes.
As in this embodiment, the tip 60a is made up of two members, a first tip member 60R and a second tip member 60L, and the cutting blade 61 is formed on the first tip member 60R in a state where both are separated from each other. By forming the cutting blade 62, when the flank 61b of the cutting blade 61 is ground with a grindstone, the grindstone does not interfere with the cutting blade 62, and the flank 62b of the cutting blade 62 is ground with a grindstone. Thus, the whetstone does not interfere with the cutting blade 61 when forming.
Therefore, the cutting blades 61 and 62 can be easily formed, and the workability at the time of manufacture is excellent.

また、ボールエンドミル６０の製造方法は、
第一チップ部材６０Ｒにおける第二チップ部材６０Ｌとの合わせ面６３ｃに係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃを形成し、第二チップ部材６０Ｌにおける第一チップ部材６０Ｒとの合わせ面６３ｄに係合凹部６９ａ・６９ｂ・６９ｃにそれぞれ係合する係合凸部６９ｄ・６９ｅ・６９ｆを形成するものである。
このように構成することにより、第一チップ部材６０Ｒと第二チップ部材６０Ｌとの合わせ面６３ｃ・６３ｄに平行な方向の相対移動および合わせ面６３ｃ・６３ｄ上の相対回転を規制することが可能であり、上記相対移動および相対回転に起因する加工精度の低下を防止することが可能なボールエンドミル６０を容易に得ることが可能である。
また、本体３０ｂへの取り付けが容易であり、作業性に優れる。 The manufacturing method of the ball end mill 60 is as follows:
Engaging recesses 69a, 69b and 69c are formed on the mating surface 63c of the first tip member 60R with the second tip member 60L, and the engaging recess 69a is formed on the mating surface 63d of the second tip member 60L with the first tip member 60R. Engaging projections 69d, 69e, and 69f that engage with 69b and 69c, respectively, are formed.
With this configuration, it is possible to restrict relative movement of the first tip member 60R and the second tip member 60L in the direction parallel to the mating surfaces 63c and 63d and relative rotation on the mating surfaces 63c and 63d. In addition, it is possible to easily obtain the ball end mill 60 that can prevent the processing accuracy from being lowered due to the relative movement and the relative rotation.
Moreover, the attachment to the main body 30b is easy, and it is excellent in workability | operativity.

本発明に係るボールエンドミルの第一実施例を示す図。The figure which shows the 1st Example of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの第二実施例を示す図。The figure which shows the 2nd Example of the ball end mill which concerns on this invention. 従来のボールエンドミルの加工面角度と面粗さとの関係を示す図。The figure which shows the relationship between the processing surface angle and surface roughness of the conventional ball end mill. 加工時のボールエンドミルの先端部と対象物との位置関係を示す図。The figure which shows the positional relationship of the front-end | tip part of a ball end mill and a target object at the time of a process. 本発明に係るボールエンドミルの第一実施例における回転軸から切削刃の刃面の内周端部までの距離とオフセット量と退避量との関係、および本発明に係るボールエンドミルの第二実施例における回転軸から切削刃の刃面の内周端部までの距離とオフセット量と突出量との関係を示す図。The relationship between the distance from the rotating shaft to the inner peripheral end of the blade surface of the cutting blade, the offset amount and the retraction amount in the first embodiment of the ball end mill according to the present invention, and the second embodiment of the ball end mill according to the present invention The figure which shows the relationship between the distance from the rotating shaft to the inner peripheral edge part of the blade surface of a cutting blade, an offset amount, and a protrusion amount. 本発明に係るボールエンドミルの第一実施例における切削刃のオフセット量およびぬすみ量が加工精度に及ぼす影響を示す図。The figure which shows the influence which the offset amount of a cutting blade and the amount of thinning in the 1st Example of the ball end mill which concerns on this invention have on machining precision. 本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例を示すフロー図。The flowchart which shows the 1st Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 実験用ボールエンドミルを示す斜視図。The perspective view which shows the ball end mill for experiment. 実験用ボールエンドミルの先端部を示す図。The figure which shows the front-end | tip part of the ball end mill for experiment. 本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例において実験用ボールエンドミルに施す加工を示す図。The figure which shows the process given to the ball end mill for experiment in the 1st Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 同じく本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第一実施例において実験用ボールエンドミルに施す加工を示す図。The figure which similarly shows the process given to the ball end mill for experiment in the 1st Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例を示すフロー図。The flowchart which shows the 2nd Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例において実験用ボールエンドミルに施す加工を示す図。The figure which shows the process given to the ball end mill for experiment in the 2nd Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 同じく本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例において実験用ボールエンドミルに施す加工を示す図。The figure which similarly shows the process given to the experimental ball end mill in the 2nd Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの製造方法の第二実施例におけるボールエンドミルの先端部を示す側面断面図。Side surface sectional drawing which shows the front-end | tip part of the ball end mill in the 2nd Example of the manufacturing method of the ball end mill which concerns on this invention. 従来のボールエンドミル、本発明に係るボールエンドミルの第三実施例、および本発明に係るボールエンドミルの第四実施例による加工面の面精度の比較を示す図。The figure which shows the comparison of the surface precision of the processing surface by the 3rd Example of the conventional ball end mill, the ball end mill which concerns on this invention, and the 4th Example of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの第五実施例を示す斜視図。The perspective view which shows the 5th Example of the ball end mill which concerns on this invention. 本発明に係るボールエンドミルの第五実施例のチップを示す斜視図。The perspective view which shows the chip | tip of the 5th Example of the ball end mill which concerns on this invention. 従来のボールエンドミルによる加工の加工面角度と面粗さの関係を示す図。The figure which shows the relationship between the processing surface angle and surface roughness of a process by the conventional ball end mill. 従来のボールエンドミルを示す図。The figure which shows the conventional ball end mill.

１０ ボールエンドミル（第一実施例）
１１・１２ 切削刃
１１ａ・１２ａ 刃面
１１ｂ・１２ｂ 逃げ面
１５ ＮＵＬＬポイント
１６ 凹部
10 Ball end mill (first embodiment)
11 ・ 12 Cutting blade 11a ・ 12a Blade surface 11b ・ 12b Flank 15 NULL point 16 Recess

Claims (8)

曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部で囲まれる位置に凹部を形成したボールエンドミルであって、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記複数の切削刃の刃面の内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数１の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミル。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 Having a plurality of cutting blades formed at the tip having a curvature;
The inner peripheral end of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
An inner peripheral end portion of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position retracted by a predetermined distance from the rotation axis to the cutting blade forming side in the radial direction,
A ball end mill in which a concave portion is formed at a position surrounded by inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades ,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades and a radial retract amount Xn of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are:
It has a plurality of cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (1):
The offset amount Xo and the evacuation amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A ball end mill, wherein a peripheral speed of inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルであって、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記複数の切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された複数の切削刃を有し、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該複数の切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記複数の切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミル。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 Having a plurality of cutting blades formed at the tip having a curvature;
The inner peripheral end of the blade surface of the plurality of cutting blades is disposed at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A ball end mill arranged at a position where an inner peripheral end portion of the blade surfaces of the plurality of cutting blades protrudes by a predetermined distance from the rotation axis to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction ,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral end portions of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are:
It has a plurality of cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A ball end mill, wherein a peripheral speed of inner peripheral ends of the blade surfaces of the plurality of cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置し、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材と前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材とを別体とするボールエンドミルであって、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミル。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
The inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotary shaft to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction ,
A ball end mill in which a member in which one of the two cutting blades is formed and a member in which the other cutting blade of the two cutting blades is formed, are separated .
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A ball end mill in which a peripheral speed at an inner peripheral end portion of the blade surfaces of the two cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材との合わせ面に係合凹部を形成し、
前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材との合わせ面に前記係合凹部に係合する係合凸部を形成する請求項３に記載のボールエンドミル。 An engagement recess is formed on a mating surface of a member formed with one of the two cutting blades with a member formed with the other cutting blade of the two cutting blades,
Engagement that engages the engagement recess on a mating surface of a member on which the other cutting blade of the two cutting blades is formed with a member on which one of the two cutting blades is formed. The ball end mill according to claim 3 , wherein a convex portion is formed. 一対の板面に挟まれた端面に形成された二つの実験用切削刃を有し、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置されるチップと、
曲率を有する先端部に収容溝が形成され、当該収容溝の一対の壁面に前記チップの一対の板面がそれぞれ当接した状態で前記チップを前記収容溝に収容して固定する本体と、
を具備する実験用ボールエンドミルに加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側に所定距離だけ退避した位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部で囲まれる位置に凹部を形成したボールエンドミルを製造するボールエンドミルの製造方法であって、
前記チップを二つ用意し、当該二つのチップの一方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の一方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第一切断片とするとともに、前記二つのチップの他方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の他方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第二切断片とするチップ切断工程と、
前記チップ切断工程において得られた第一切断片および第二切断片を、それぞれの回転軸の軸線方向が互いに平行となり、かつ前記第一切断片の一方の切断面と第二切断片の他方の切断面とが当接するように重ね合わせ、第一切断片の切削刃の刃面の内周端部および前記第二切断片の切削刃の刃面の内周端部を含む領域に凹部を形成する凹部形成工程と、
を具備し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の退避量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数１の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび退避量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミルの製造方法。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 Two experimental cutting blades formed on end faces sandwiched between a pair of plate surfaces, the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two experimental cutting blades are not offset in the rotation direction, and the two experiments A chip in which the inner peripheral edge of the blade surface of the cutting blade is disposed on the rotation axis;
A main body for receiving and fixing the chip in the receiving groove in a state in which a receiving groove is formed at a tip portion having a curvature, and a pair of plate surfaces of the chip are in contact with a pair of wall surfaces of the receiving groove, respectively.
By processing the experimental ball end mill with
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
The inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position retracted by a predetermined distance from the rotation axis to the cutting blade forming side in the radial direction,
A ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill in which a recess is formed at a position surrounded by inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades,
Two of the chips are prepared, and one of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and is eccentric to one of the pair of plate surfaces of the chip, and the pair of plate surfaces of the chip A pair of cut surfaces having a half interval are cut into a first piece, and the other of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and the pair of plate surfaces of the chip. A chip cutting step that is eccentric to the other of the chips and cut at a pair of cut surfaces having a distance that is half the distance between the pair of plate surfaces of the chip to form a second cut piece;
The first piece and the second cut piece obtained in the chip cutting step are such that the axial directions of the respective rotation axes are parallel to each other, and one cut surface of the first piece and the other of the second cut piece Overlapping so that the cutting surface comes into contact, a recess is formed in the region including the inner peripheral edge of the cutting edge of the cutting blade of the first piece and the inner peripheral edge of the cutting blade of the second cutting piece. A recess forming step,
Equipped with,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a retreat amount Xn in the radial direction of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (1):
The offset amount Xo and the evacuation amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A method for manufacturing a ball end mill, wherein a peripheral speed of inner peripheral ends of the two cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 一対の板面に挟まれた端面に形成された二つの実験用切削刃を有し、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの実験用切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置されるチップと、
曲率を有する先端部に収容溝が形成され、当該収容溝の一対の壁面に前記チップの一対の板面がそれぞれ当接した状態で前記チップを前記収容溝に収容して固定する本体と、
を具備する実験用ボールエンドミルに加工を施すことにより、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルを製造するボールエンドミルの製造方法であって、
前記チップを二つ用意し、当該二つのチップの一方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の一方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第一切断片とするとともに、前記二つのチップの他方を、当該チップの一対の板面に平行であって当該チップの一対の板面の他方に偏心し、かつ当該チップの一対の板面の間隔の半分の間隔を有する一対の切断面で切断して第二切断片とするチップ切断工程と、
前記チップ切断工程において得られた第一切断片および第二切断片を、これらの切削刃の刃面の内周端部が互いに突出する方向に所定の角度だけ回転した状態で前記第一切断片の一方の切断面と第二切断片の他方の切断面とが当接するように重ね合わせる回転重合工程と、
を具備し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミルの製造方法。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 Two experimental cutting blades formed on end faces sandwiched between a pair of plate surfaces, the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two experimental cutting blades are not offset in the rotation direction, and the two experiments A chip in which the inner peripheral edge of the blade surface of the cutting blade is disposed on the rotation axis;
A main body for receiving and fixing the chip in the receiving groove in a state in which a receiving groove is formed at a tip portion having a curvature, and a pair of plate surfaces of the chip are in contact with a pair of wall surfaces of the receiving groove, respectively.
By processing the experimental ball end mill with
It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A ball end mill manufacturing method for manufacturing a ball end mill in which inner peripheral end portions of the blade surfaces of the two cutting blades are disposed at a position projecting a predetermined distance from the rotary shaft to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction. ,
Two of the chips are prepared, and one of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and is eccentric to one of the pair of plate surfaces of the chip, and the pair of plate surfaces of the chip A pair of cut surfaces having a half interval are cut into a first piece, and the other of the two chips is parallel to the pair of plate surfaces of the chip and the pair of plate surfaces of the chip. A chip cutting step that is eccentric to the other of the chips and cut at a pair of cut surfaces having a distance that is half the distance between the pair of plate surfaces of the chip to form a second cut piece;
The first piece and the second cut piece obtained in the chip cutting step are rotated by a predetermined angle in a direction in which inner peripheral ends of the blade surfaces of these cutting blades protrude from each other. A rotation polymerization step of overlapping so that one cut surface of the second cut piece and the other cut surface of the second cut piece abut,
Equipped with,
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A method for manufacturing a ball end mill, wherein a peripheral speed of inner peripheral ends of the two cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を回転軸よりも回転方向の前方にオフセットした位置に配置し、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部を半径方向について回転軸から切削刃形成側の反対側に所定距離だけ突出した位置に配置したボールエンドミルの製造方法であって、
前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材と前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材とを別体とし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の回転方向の前方へのオフセット量Ｘｏおよび前記二つの切削刃の刃面の内周端部の半径方向の突出量Ｘｎは、
曲率を有する先端部に形成された二つの切削刃を有し、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転方向についてオフセットされず、当該二つの切削刃の刃面の内周端部が回転軸上に配置される実験用ボールエンドミルによる加工実験に基づいて算出された実験用ボールエンドミルにおける周速の下限値Ｖｍｉｎと、
前記ボールエンドミルの回転数Ｓ 1 と、
を用いて以下の数３の関係を満たし、
前記オフセット量Ｘｏおよび突出量Ｘｎは、
前記ボールエンドミルの半径Ｒ 1 を用いて以下の数２の関係を満たし、
前記二つの切削刃の刃面の内周端部の周速が前記ボールエンドミルの送り速度より大きい、ボールエンドミルの製造方法。
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 It has two cutting blades formed at the tip with curvature,
The inner peripheral edge part of the blade surface of the two cutting blades is arranged at a position offset forward of the rotation direction from the rotation axis,
A method of manufacturing a ball end mill in which inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are arranged at a position protruding by a predetermined distance from the rotation axis to the opposite side of the cutting blade forming side in the radial direction,
A member in which one cutting blade of the two cutting blades is formed and a member in which the other cutting blade of the two cutting blades is formed are separated .
A forward offset amount Xo of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades and a radial protrusion amount Xn of the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are:
It has two cutting blades formed at the tip portion having a curvature, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades are not offset in the rotation direction, and the inner peripheral ends of the blade surfaces of the two cutting blades A lower limit value Vmin of the peripheral speed in the experimental ball end mill calculated based on a processing experiment by the experimental ball end mill in which the portion is arranged on the rotation axis;
The rotational speed S 1 of the ball end mill ;
To satisfy the following equation (3):
The offset amount Xo and the protrusion amount Xn are:
Using the radius R 1 of the ball end mill, the following equation 2 is satisfied:
A method for manufacturing a ball end mill, wherein a peripheral speed of inner peripheral ends of the two cutting blades is larger than a feed speed of the ball end mill.
Figure 0005082602
Figure 0005082602
 前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材との合わせ面に係合凹部を形成し、
前記二つの切削刃のうちの他方の切削刃が形成される部材における前記二つの切削刃のうちの一方の切削刃が形成される部材との合わせ面に前記係合凹部に係合する係合凸部を形成する請求項７に記載のボールエンドミルの製造方法。 An engagement recess is formed on a mating surface of a member formed with one of the two cutting blades with a member formed with the other cutting blade of the two cutting blades,
Engagement that engages the engagement recess on a mating surface of a member on which the other cutting blade of the two cutting blades is formed with a member on which one of the two cutting blades is formed. The manufacturing method of the ball end mill of Claim 7 which forms a convex part.
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EP3505284B1 (en) * 2016-08-26 2022-02-09 MOLDINO Tool Engineering, Ltd. Cutting insert, and indexable rotational cutting tool
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JP6602804B2 (en) * 2017-02-14 2019-11-06 独立行政法人国立高等専門学校機構 Cutting tools
CN108380952A (en) * 2018-04-26 2018-08-10 成都飞机工业（集团）有限责任公司 A kind of ball end mill of narrow space corner and base angle processing

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08294814A (en) * 1995-04-26 1996-11-12 Asahi Kogu Seisakusho:Kk Cutting tool
JP3309664B2 (en) * 1995-09-12 2002-07-29 三菱マテリアル株式会社 Indexable ball end mill
JP3189725B2 (en) * 1997-03-11 2001-07-16 三菱マテリアル株式会社 Ball end mill
JPH11197933A (en) * 1998-01-13 1999-07-27 Mitsubishi Materials Corp Throw-away tip and throw-away ball end mill
JP2002154008A (en) * 2000-11-20 2002-05-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Throwaway tip for assembly cutting tool

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