JPH0542410A - ボールエンドミル - Google Patents
ボールエンドミルInfo
- Publication number
- JPH0542410A JPH0542410A JP22479491A JP22479491A JPH0542410A JP H0542410 A JPH0542410 A JP H0542410A JP 22479491 A JP22479491 A JP 22479491A JP 22479491 A JP22479491 A JP 22479491A JP H0542410 A JPH0542410 A JP H0542410A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end mill
- ball
- blade
- cutting
- ball end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
- B23C5/1009—Ball nose end mills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 単体の工具素材からなるボール刃をもつボー
ルエンドミルの刃形を改良することにより、切り屑の切
削部位外への排出を容易になすことによって、切削能率
を倍加し、ボールエンドミルで粗成形が行なえることも
可能となり、その使用領域を拡大する。 【構成】 ボールエンドミルの刃形を、エンドミル回転
軸を含む平面内で、ボール刃部のボール中心からエンド
ミル回転軸に対して４５゜に位置する切れ刃を結ぶ線分
に垂直な方向に投影したとき、この位置におけるすくい
角が５゜以上であって、かつエンドミルの刃底丸みの半
径（Ｒ）が、エンドミル直径（Ｄ）に対してＲ＝（０.
１５〜０.３）×Ｄの関係におくことにより、目的を達
成した。
ルエンドミルの刃形を改良することにより、切り屑の切
削部位外への排出を容易になすことによって、切削能率
を倍加し、ボールエンドミルで粗成形が行なえることも
可能となり、その使用領域を拡大する。 【構成】 ボールエンドミルの刃形を、エンドミル回転
軸を含む平面内で、ボール刃部のボール中心からエンド
ミル回転軸に対して４５゜に位置する切れ刃を結ぶ線分
に垂直な方向に投影したとき、この位置におけるすくい
角が５゜以上であって、かつエンドミルの刃底丸みの半
径（Ｒ）が、エンドミル直径（Ｄ）に対してＲ＝（０.
１５〜０.３）×Ｄの関係におくことにより、目的を達
成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム金型の
型彫り切削など、軟質金属材料の３次元切削加工に用い
られるボールエンドミル、とくに粗加工用として好適な
ボールエンドミルに関するものである。
型彫り切削など、軟質金属材料の３次元切削加工に用い
られるボールエンドミル、とくに粗加工用として好適な
ボールエンドミルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム合金は軽量かつ強度に優
れ、広く機械部品に用いられているが、近年金型材とし
ても利用が広まってきている。金型加工はその特徴とし
て大容量の切り屑を排除する重切削が強いられる作業が
多く、かつ３次元的な形状の加工が不可欠であって、ア
ルミニウム合金用としてボールエンドミルを多用するよ
うになってきている。
れ、広く機械部品に用いられているが、近年金型材とし
ても利用が広まってきている。金型加工はその特徴とし
て大容量の切り屑を排除する重切削が強いられる作業が
多く、かつ３次元的な形状の加工が不可欠であって、ア
ルミニウム合金用としてボールエンドミルを多用するよ
うになってきている。
【０００３】金属材料の３次元切削加工には、通常はマ
シニングセンタや倣いフライス盤などの工作機械を用
い、切削工具にボールエンドミルを使用して加工を行な
うものである。ところが、ボールエンドミルは、回転中
心に切れ刃を備える必要と、ボール刃と外周刃とを極力
滑らかに連続させたいとのねらいから、すくい角や切り
屑ポケットを大きくできないなど、形状設計の自由度が
非常に制限される。その結果、比較的被削性の良くない
鋼系の材料には都合が良いが、アルミニウム合金用とし
ては必ずしも望ましい形状が得られない。
シニングセンタや倣いフライス盤などの工作機械を用
い、切削工具にボールエンドミルを使用して加工を行な
うものである。ところが、ボールエンドミルは、回転中
心に切れ刃を備える必要と、ボール刃と外周刃とを極力
滑らかに連続させたいとのねらいから、すくい角や切り
屑ポケットを大きくできないなど、形状設計の自由度が
非常に制限される。その結果、比較的被削性の良くない
鋼系の材料には都合が良いが、アルミニウム合金用とし
ては必ずしも望ましい形状が得られない。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】アルミニウム合金や
銅合金などは、金属材料の中では被削性の良好な部類に
入る。このような材料では、切れ刃をシャープに、切り
屑ポケットを大きくして切削能率を上げることができる
ものである。しかしボールエンドミルに関しては、上記
の理由により、実現が難しい状況であった。すなわち、
高速回転や大切り込みで能率を上げようとすると、たち
まち切り屑詰まりの現象を生じ、加工物や工具を傷める
危険があった。このような状況から従来のボールエンド
ミルのみでは不十分で、アルミニウム合金用の能率的な
ボールエンドミルが待望されていたのである。
銅合金などは、金属材料の中では被削性の良好な部類に
入る。このような材料では、切れ刃をシャープに、切り
屑ポケットを大きくして切削能率を上げることができる
ものである。しかしボールエンドミルに関しては、上記
の理由により、実現が難しい状況であった。すなわち、
高速回転や大切り込みで能率を上げようとすると、たち
まち切り屑詰まりの現象を生じ、加工物や工具を傷める
危険があった。このような状況から従来のボールエンド
ミルのみでは不十分で、アルミニウム合金用の能率的な
ボールエンドミルが待望されていたのである。
【０００５】
【本発明の目的】本発明は以上の問題を解消するために
なされたもので、切り屑詰まりの現象を生じることなく
高速回転や大切り込みで、アルミニウム合金の成形加工
を能率的に行なえるボールエンドミルを提供しようとす
るものである。
なされたもので、切り屑詰まりの現象を生じることなく
高速回転や大切り込みで、アルミニウム合金の成形加工
を能率的に行なえるボールエンドミルを提供しようとす
るものである。
【０００６】
【問題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、ボール刃の刃溝とすくい角を大きくし
たものである。すなわち、その手段として単体の工具素
材からなるボール刃をもつボールエンドミルの刃形を、
エンドミル回転軸を含む平面内で、ボール刃部のボール
中心からエンドミル回転軸に対して４５゜に位置する切
れ刃を結ぶ線分に垂直な方向に投影したとき、この位置
におけるすくい角が５゜以上であって、かつエンドミル
の刃底丸みの半径（Ｒ）が、エンドミル直径（Ｄ）に対
してＲ＝（０.１５〜０.３）×Ｄの関係におくことによ
って技術的に達成したものである。 さらに、外周部に
は回転円筒上で右方向にねじれた刃溝または外周刃を備
えることによって、切り屑の切削部以外への排出を容易
になるように技術的手段を講じたものである。
達成するために、ボール刃の刃溝とすくい角を大きくし
たものである。すなわち、その手段として単体の工具素
材からなるボール刃をもつボールエンドミルの刃形を、
エンドミル回転軸を含む平面内で、ボール刃部のボール
中心からエンドミル回転軸に対して４５゜に位置する切
れ刃を結ぶ線分に垂直な方向に投影したとき、この位置
におけるすくい角が５゜以上であって、かつエンドミル
の刃底丸みの半径（Ｒ）が、エンドミル直径（Ｄ）に対
してＲ＝（０.１５〜０.３）×Ｄの関係におくことによ
って技術的に達成したものである。 さらに、外周部に
は回転円筒上で右方向にねじれた刃溝または外周刃を備
えることによって、切り屑の切削部以外への排出を容易
になるように技術的手段を講じたものである。
【０００７】
【作 用】ボールエンドミルは曲面の成形に用いられる
ものであって、通常は切れ刃が部分的に切削に関与す
る。関与する部分は成形する形状によって時間の経過と
ともに変化する。しかし、切削作用に必要な切削速度
は、ボール刃の中心と外周近傍では異なり、従って、切
削性、切り屑排除なども不連続になりやすいが、これを
できるだけ均一にムラなく切削させるため、通常はボー
ル刃部のチップポケットは外周刃と滑らかに連続させて
いる。
ものであって、通常は切れ刃が部分的に切削に関与す
る。関与する部分は成形する形状によって時間の経過と
ともに変化する。しかし、切削作用に必要な切削速度
は、ボール刃の中心と外周近傍では異なり、従って、切
削性、切り屑排除なども不連続になりやすいが、これを
できるだけ均一にムラなく切削させるため、通常はボー
ル刃部のチップポケットは外周刃と滑らかに連続させて
いる。
【０００８】そのため、この形状は外周刃の刃溝深さと
すくい角の大きさにより、ボール刃部の刃形は一義的に
決まることとなる。この形状は、とくにノーズ付近でチ
ップポケットが小さく、仕上げ精度はよいものの、切削
能率を阻害することになる。
すくい角の大きさにより、ボール刃部の刃形は一義的に
決まることとなる。この形状は、とくにノーズ付近でチ
ップポケットが小さく、仕上げ精度はよいものの、切削
能率を阻害することになる。
【０００９】本発明はボール刃部のチップポケットを大
きくすることに着目したもので、この構成によれば、軟
質材の切削で生じる大きな切り屑を排除するに十分な大
きなチップポケットを得るとともに、ボール刃部のすく
い角を大きくすることができ切削性をよくする効果をあ
らわす。ボール刃部のウエブが小さくなることとボール
刃部と外周刃部のつなぎめが滑らかでないこととが従来
品とは異なる構成であるが、軟質材を切削する場合にお
いては強度的な心配はなく、またボール刃部を主切れ刃
とする成形加工では繋なぎめも、何ら問題とならない。
きくすることに着目したもので、この構成によれば、軟
質材の切削で生じる大きな切り屑を排除するに十分な大
きなチップポケットを得るとともに、ボール刃部のすく
い角を大きくすることができ切削性をよくする効果をあ
らわす。ボール刃部のウエブが小さくなることとボール
刃部と外周刃部のつなぎめが滑らかでないこととが従来
品とは異なる構成であるが、軟質材を切削する場合にお
いては強度的な心配はなく、またボール刃部を主切れ刃
とする成形加工では繋なぎめも、何ら問題とならない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１および
図２を参照して説明する。なお、図１は本発明に係るボ
ールエンドミルの外観図であって、図２はその要部を示
す。ここではφ２５ｍｍ高硬度工具鋼製の２枚刃ボール
エンドミルに適用した場合を図示している。図２でわか
るように、刃底丸みは半径６ｍｍ、４５゜面上のすくい
角は１０゜である。ここでは、ほぼこの断面をもつ総形
の砥石を往復運動させることにより刃溝を成形したた
め、ボール刃部内の刃底丸みは均一である。この断面で
従来のボールエンドミルと刃溝すなわちチップポケット
が占める面積を比較すると、本発明品は従来品の約２倍
の広さになっている。
図２を参照して説明する。なお、図１は本発明に係るボ
ールエンドミルの外観図であって、図２はその要部を示
す。ここではφ２５ｍｍ高硬度工具鋼製の２枚刃ボール
エンドミルに適用した場合を図示している。図２でわか
るように、刃底丸みは半径６ｍｍ、４５゜面上のすくい
角は１０゜である。ここでは、ほぼこの断面をもつ総形
の砥石を往復運動させることにより刃溝を成形したた
め、ボール刃部内の刃底丸みは均一である。この断面で
従来のボールエンドミルと刃溝すなわちチップポケット
が占める面積を比較すると、本発明品は従来品の約２倍
の広さになっている。
【００１１】これを用いた切削テストは、被削材にアル
ミニウム金型材を用いて、回転数３０００ｒｐｍ、送り
速度５００〜１５００mm／min、切り込みは１２.５mmと
し、送り方向を変化させた３次元切削を行なった。結果
は従来品が送り１０００mm／min付近で切り屑づまりで
機械がオーバーロードになり、回転が停止し、限界に達
したのに対し、本発明品は切削された切り屑の排除がよ
く、送り１５００mm／minまで上下、左右いずれの方向
にも円滑な切削が可能であった。
ミニウム金型材を用いて、回転数３０００ｒｐｍ、送り
速度５００〜１５００mm／min、切り込みは１２.５mmと
し、送り方向を変化させた３次元切削を行なった。結果
は従来品が送り１０００mm／min付近で切り屑づまりで
機械がオーバーロードになり、回転が停止し、限界に達
したのに対し、本発明品は切削された切り屑の排除がよ
く、送り１５００mm／minまで上下、左右いずれの方向
にも円滑な切削が可能であった。
【００１２】このように、刃底丸みを大きくすることが
切削性改善に有効であることがわかってたが、通常のボ
ールエンドミルは刃底丸みが０.１×Ｄ以下であること
が知られており、軟質材用として効果を表すには、少な
くとも０.１５×Ｄ以上であることが必要である。ま
た、刃底丸みの上限はエンドミル強度との兼合いから
０.３×Ｄを越えると本体が薄くなり過ぎて、もはや実
用的ではない。
切削性改善に有効であることがわかってたが、通常のボ
ールエンドミルは刃底丸みが０.１×Ｄ以下であること
が知られており、軟質材用として効果を表すには、少な
くとも０.１５×Ｄ以上であることが必要である。ま
た、刃底丸みの上限はエンドミル強度との兼合いから
０.３×Ｄを越えると本体が薄くなり過ぎて、もはや実
用的ではない。
【００１３】すくい角は、ボール刃においてはスクェア
−刃と違ってほぼ０〜５゜が標準である。しかし、アル
ミニウム合金切削を考えると、最低でも５゜理想的には
１０゜〜１５゜となる。ボール刃部のすくい面を研削す
る場合、砥石の大きさと送り方向によって、すくい面あ
るいは刃溝の形状は相違する。しかし、その変化は極端
なものではなく、４５゜断面の形状を規定することでほ
ぼ目的を達成できる。
−刃と違ってほぼ０〜５゜が標準である。しかし、アル
ミニウム合金切削を考えると、最低でも５゜理想的には
１０゜〜１５゜となる。ボール刃部のすくい面を研削す
る場合、砥石の大きさと送り方向によって、すくい面あ
るいは刃溝の形状は相違する。しかし、その変化は極端
なものではなく、４５゜断面の形状を規定することでほ
ぼ目的を達成できる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明品によれば、単体の
工具素材からなるボール刃をもつボールエンドミルの刃
形を、エンドミル回転軸を含む平面内で、ボール刃部の
ボール中心からエンドミル回転軸に対して４５゜に位置
する切れ刃を結ぶ線分に垂直な方向に投影したとき、こ
の位置におけるすくい角が５゜以上であって、かつエン
ドミルの刃底丸みの半径（Ｒ）が、エンドミル直径
（Ｄ）に対してＲ＝（０.１５〜０.３）×Ｄの関係にお
くこと、さらには、外周部には回転円筒上で右方向にね
じれた刃溝または外周刃を備えて、切り屑の切削部位外
への排出を容易になすことによって、切削能率が倍加す
るだけでなく、ボールエンドミルで直接、粗成形が行な
えるため、仕上げ切削用のＮＣプログラムが粗成形にも
適用できる効果がある。
工具素材からなるボール刃をもつボールエンドミルの刃
形を、エンドミル回転軸を含む平面内で、ボール刃部の
ボール中心からエンドミル回転軸に対して４５゜に位置
する切れ刃を結ぶ線分に垂直な方向に投影したとき、こ
の位置におけるすくい角が５゜以上であって、かつエン
ドミルの刃底丸みの半径（Ｒ）が、エンドミル直径
（Ｄ）に対してＲ＝（０.１５〜０.３）×Ｄの関係にお
くこと、さらには、外周部には回転円筒上で右方向にね
じれた刃溝または外周刃を備えて、切り屑の切削部位外
への排出を容易になすことによって、切削能率が倍加す
るだけでなく、ボールエンドミルで直接、粗成形が行な
えるため、仕上げ切削用のＮＣプログラムが粗成形にも
適用できる効果がある。
【図１】図１は、従来のボールエンドミルの外観図を示
す。
す。
【図２】図２は、本発明に係るボールエンドミルの外観
図を示す。
図を示す。
【図３】図３は、図２の要部を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】 単体の工具素材からなるボール刃をもつ
ボールエンドミルにおいて、その刃形をエンドミル回転
軸を含む平面内で、ボール刃部のボール中心からエンド
ミル回転軸に対して４５゜に位置する切れ刃を結ぶ線分
に垂直な方向に投影したとき、この位置におけるすくい
角が５゜以上であって、かつエンドミルの刃底丸みの半
径（Ｒ）が、エンドミル直径（Ｄ）に対してＲ＝（０.
１５〜０.３）×Ｄの関係にあることを特徴とするボー
ルエンドミル。 - 【請求項２】 外周部には回転円筒上で右方向にねじれ
た刃溝または外周刃を備えたことを特徴とした特許請求
の範囲第１項記載のエンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22479491A JPH0542410A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | ボールエンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22479491A JPH0542410A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | ボールエンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0542410A true JPH0542410A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16819308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22479491A Pending JPH0542410A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | ボールエンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0542410A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007319993A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Mitsui Kokuin:Kk | エンドミル |
| JP2008044038A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Osg Corp | ボールエンドミル |
| WO2014057783A1 (ja) * | 2012-10-10 | 2014-04-17 | 日立ツール株式会社 | ボールエンドミル及びインサート |
| CN106270701A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-01-04 | 上海冠钻精密工具有限公司 | 高速雕刻单刃球头铣刀 |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP22479491A patent/JPH0542410A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007319993A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Mitsui Kokuin:Kk | エンドミル |
| JP2008044038A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Osg Corp | ボールエンドミル |
| WO2014057783A1 (ja) * | 2012-10-10 | 2014-04-17 | 日立ツール株式会社 | ボールエンドミル及びインサート |
| CN104703737A (zh) * | 2012-10-10 | 2015-06-10 | 日立工具股份有限公司 | 球头立铣刀以及镶刀 |
| KR101534120B1 (ko) * | 2012-10-10 | 2015-07-09 | 미츠비시 히타치 쓰루 가부시키가이샤 | 볼 엔드밀 및 인서트 |
| US9868161B2 (en) | 2012-10-10 | 2018-01-16 | Hitachi Tool Engineering, Ltd. | Ball-end mill and insert |
| CN106270701A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-01-04 | 上海冠钻精密工具有限公司 | 高速雕刻单刃球头铣刀 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5614511B2 (ja) | ボールエンドミル及びインサート | |
| JP2007030074A (ja) | ラジアスエンドミル及び切削加工方法 | |
| JPH11216609A (ja) | ラジアス刃エンドミル | |
| JP2003039223A (ja) | ボールエンドミル及び該ボールエンドミルを用いた加工方法 | |
| JPH09309020A (ja) | ３次元加工用超硬ソリッドエンドミル | |
| JPH11156621A (ja) | 円弧刃エンドミル | |
| JPH0542410A (ja) | ボールエンドミル | |
| JPH11156620A (ja) | 円弧刃エンドミル | |
| JP4416139B2 (ja) | エンドミル | |
| JPH1080816A (ja) | ソリッドボールエンドミル | |
| JPH11165212A (ja) | ソリッドボ−ルエンドミル | |
| JP7419060B2 (ja) | ボールエンドミル | |
| JPH1170405A (ja) | ラジアスエンドミル | |
| JPH11156623A (ja) | 球状刃エンドミル | |
| JPH05228714A (ja) | ボールエンドミル | |
| JP4035184B2 (ja) | 多角形断面エンドミル | |
| JPH0557519A (ja) | 高硬度材切削用エンドミル | |
| JP3427706B2 (ja) | 発泡材用回転切削工具 | |
| JPH04289012A (ja) | エンドミル | |
| JPH0112893Y2 (ja) | ||
| JP2003275918A (ja) | 高送り切削用ラジアスエンドミル | |
| JPH04146015A (ja) | スローアウェイチップおよびエンドミル | |
| JPH10263913A (ja) | ボ−ルエンドミル | |
| JPH11156622A (ja) | 球状刃エンドミル | |
| JP3734465B2 (ja) | 高送り切削用ラジアスエンドミル |