JP6347258B2 - ラジアスエンドミル及び切削加工方法 - Google Patents
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Description
前記底刃が半径方向に内周側底刃と外周側底刃とに区分され、
前記ラジアス刃が、前記工具本体の切削時における前記ラジアス刃の最下点が、前記外周側底刃と前記ラジアス刃との境界から前記ラジアス刃と前記外周刃との境界までの区間に位置する形状をし、
前記複数の内周側底刃の2番面は前記中心軸寄りの部分において互いにつながり、前記工具本体の先端部を端面側から見たとき、前記複数の内周側底刃のつながった2番面の領域は前記中心軸を含む領域から各内周側底刃の半径方向外周側に向けて帯状に連続し、この帯状の領域の幅は前記中心軸側から半径方向外周側に向けて次第に拡大し、
前記全内周側底刃の前記中心軸寄りの端部が、その内周側底刃の回転方向前方側に位置する前記内周側底刃の2番面とその回転方向後方側に形成されるギャッシュとの境界線と、前記中心軸より半径方向外周側の位置で交わっていることを特徴とする。
式(1):ap≦R/20
ap:軸方向切込み
R:ラジアス刃の曲率半径
式(2):Lw<LR<R
Lw:(R2−Lz2)1/2
LR:外周側底刃とラジアス刃との境界から
ラジアス刃の最下点までの長さ
Lz:(R−ap)
式(1):ap≦R/20
但し、ap:軸方向切込み
R:ラジアス刃の曲率半径である。
式(2):Lw<LR<R
但し、Lw:(R2−Lz2)1/2
LR:ラジアス刃と外周側底刃との境界P2から
ラジアス刃の最下点Pbまでの長さ
Lz:(R−ap)である。
被削材(試料)として、直方体状の鋼材(工具鋼(焼入れ焼戻し鋼)、HRC52)を準備し、長さ50mm、幅20mm、深さ6mm(隅部はすべてR=3mm)のポケット加工を行った。まず、日立ツール株式会社製のラジアスエンドミル(商品名:ETM4040−10−TH、4枚刃、刃径4mm、ラジアス刃の曲率半径1mm、刃長2mm、首下長12mm、首径3.8mm、全長60mm、シャンク径6mm、切れ刃にTiSiN皮膜が被覆されている。)を使用して、下記の切削条件で粗加工を行った。
工具回転数:9000min−1
送り速度:1100mm/min
ap(軸方向切込):0.2mm
ae(径方向切込み):1.5mm
クーラント:水溶性切削液
工具回転数:22000min−1
送り速度:1200mm/min
ap(軸方向切込み):0.01mm
ae(径方向切込み):0.05mm
クーラント:水溶性切削液
日立ツール株式会社製のラジアスエンドミル(商品名:EPP4040−10−TH、4枚刃、刃径4mm、コーナ半径1mm、刃長4mm、首下長さ6mm、首径3.8mm、全長60mm、シャンク径4mm、実験例1の本発明のラジアスエンドミル1と同じWC基超硬合金製基体及び同じTiSiN皮膜を有する。)を用いて仕上げ加工を行った以外は、実験例1と同様の条件でポケット加工を行った。
2、2a、2b、2c、2d……切れ刃、
3、3a、3b、3c、3d……底刃、
4、4a、4b、4c、4d……内周側底刃、
5、5a、5b、5c、5d……外周側底刃、
6、6a、6b、6c、6d……ラジアス刃、
7、7a、7b、7c、7d……外周刃、
8……ギャッシュ、
9……刃溝、
10、11……接続部、
20……切れ刃部
30……工具本体
31、31a、31b、31d……底刃のすくい面、
40……内周側底刃の2番面、
50……外周側底刃の2番面、
51……外周側底刃の3番面、
60……ラジアス刃の2番面、
61……ラジアス刃の3番面、
62……ラジアス刃のすくい面、
70……外周刃の2番面、
72……外周刃のすくい面、
80……ギャッシュ壁面、
81……ギャッシュ底面、
D……刃径、
O……中心軸、
OR……ラジアス刃の円弧の中心位置、
P1……内周側底刃と外周側底刃との境界(接続部)、
P2……外周側底刃とラジアス刃との境界(接続部)、
P3……B部を説明するための表示点、
P4……ラジアス刃と外周刃との境界(接続部)、
Pa〜Pc……被削材に接するラジアス刃の円弧
Pb……ラジアス刃の最下点、
Sb……外周側底刃の2番面と内周側底刃の2番面との境界、
SR……ラジアス刃の2番面と外周側底刃の2番面との境界、
T……ラジアス刃のすくい面と底刃のすくい面との境界、
U……境界SRと外周側底刃との交点、
V……境界Tと外周側底刃との交点、
W……被削材(ワーク)。
Claims (7)
- 工具本体の先端部の切れ刃部が、中心軸回りに配列した複数の底刃と、前記底刃の半径方向外周側に連続する円弧状の複数のラジアス刃と、前記ラジアス刃の半径方向外周側に連続するとともに、刃溝に沿って前記工具本体の後端部側へ延設された複数の外周刃とを有するラジアスエンドミルであって、
前記底刃は半径方向に内周側底刃と外周側底刃とに区分され、
前記ラジアス刃は、前記工具本体の切削時における前記ラジアス刃の最下点が、前記外周側底刃と前記ラジアス刃との境界から前記ラジアス刃と前記外周刃との境界までの区間に位置する形状をし、
前記複数の内周側底刃の2番面は前記中心軸寄りの部分において互いにつながり、前記工具本体の先端部を端面側から見たとき、前記複数の内周側底刃のつながった2番面の領域は前記中心軸を含む領域から各内周側底刃の半径方向外周側に向けて帯状に連続し、この帯状の領域の幅は前記中心軸側から半径方向外周側に向けて次第に拡大し、
前記全内周側底刃の前記中心軸寄りの端部が、その内周側底刃の回転方向前方側に位置する前記内周側底刃の2番面とその回転方向後方側に形成されるギャッシュとの境界線と、前記中心軸より半径方向外周側の位置で交わっていることを特徴とするラジアスエンドミル。 - 前記ラジアス刃の2番面と前記外周側底刃の2番面との境界と、前記外周側底刃との交点は、前記ラジアス刃のすくい面と前記底刃のすくい面との境界と、前記外周側底刃、もしくは前記ラジアス刃との交点とは異なる位置にあることを特徴とする請求項1に記載のラジアスエンドミル。
- 前記ラジアス刃の2番面と前記外周側底刃の2番面との境界と、前記外周側底刃との交点は、前記ラジアス刃のすくい面と前記底刃のすくい面との境界と、前記外周側底刃との交点より半径方向外周側に位置していることを特徴とする請求項2に記載のラジアスエンドミル。
- 前記工具本体の先端部を端面側から見たとき、前記複数の底刃は中心軸回りに工具本体の回転方向に均等に配列していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のラジアスエンドミル。
- 前記ラジアス刃の曲率半径は刃径の1%〜30%の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のラジアスエンドミル。
- 前記底刃は2〜8枚であり、少なくとも切れ刃を構成する基体がWC基超硬合金で形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のラジアスエンドミル。
- 前記ラジアス刃の内、前記外周側底刃と前記ラジアス刃との境界から前記ラジアス刃と前記外周刃との境界までの区間が一定の曲率半径を有する請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のラジアスエンドミルを用い、ポケット形状を有する溝部が形成された被削材に対し、次の条件式(1)及び(2)を満たすように軸方向切込みを設定し、前記溝部の等高線加工を行うことを特徴とする切削加工方法。
式(1):ap≦R/20
ap:軸方向切込み
R:ラジアス刃の曲率半径
式(2):Lw<LR<R
Lw:(R2−Lz2)1/2
LR:外周側底刃とラジアス刃との境界からラジアス刃の最下点までの長さ
Lz:(R−ap)
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