JPH08290320A - ３次元切削方法 - Google Patents
３次元切削方法Info
- Publication number
- JPH08290320A JPH08290320A JP11925295A JP11925295A JPH08290320A JP H08290320 A JPH08290320 A JP H08290320A JP 11925295 A JP11925295 A JP 11925295A JP 11925295 A JP11925295 A JP 11925295A JP H08290320 A JPH08290320 A JP H08290320A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- coolant
- ball
- tool
- chips
- 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】 本願発明は、ボールエンドミルを用いて３次
元加工の高速・高送りに高圧クーラントを使用し、かつ
高能率な加工が可能な切削方法を提供する。 【構成】 ボールエンドミルにはクーラントホールを、
隣合う切れ刃に逃げ面に開口させる位置に設けると共
に、ボール刃のすくい角を負角・芯厚を刃形の７０〜９
０％とし、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2
とし、高速・高送りにて３次元加工を行う方法である。
元加工の高速・高送りに高圧クーラントを使用し、かつ
高能率な加工が可能な切削方法を提供する。 【構成】 ボールエンドミルにはクーラントホールを、
隣合う切れ刃に逃げ面に開口させる位置に設けると共
に、ボール刃のすくい角を負角・芯厚を刃形の７０〜９
０％とし、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2
とし、高速・高送りにて３次元加工を行う方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、マシニングセンター
等の工作機械に用いるボールエンドミル、ＴＡボールエ
ンドミル等の金型倣い加工である３次元切削の方法に関
する。
等の工作機械に用いるボールエンドミル、ＴＡボールエ
ンドミル等の金型倣い加工である３次元切削の方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】フライス盤またはマシニングセンター等
の工作機械を用いて、金型の粗加工を行うときには、図
１に示すボールエンドミルを使用する。ボール形状を使
用するのは、３次元的な加工であるため切込み量がたえ
ず変化する加工であり、１種の工具で様々な加工を行え
るようにするためである。前記のボールエンドミルは最
も一般的な形状であり、外周切れ刃に正のすくい角を設
け、かつ該刃部の心厚を工具刃径に対して６０％前後に
することにより、チップポケットを広く設けたものであ
る。また、クーラントホールの例として、図２に示す実
開昭５９−２８４１０号公報に記載されたホール付きの
テーパボ−ルエンドミルがあり、クーラントホールを設
けることにより、細くて深い部分の加工においても切り
屑排出を行うことが記載されている。
の工作機械を用いて、金型の粗加工を行うときには、図
１に示すボールエンドミルを使用する。ボール形状を使
用するのは、３次元的な加工であるため切込み量がたえ
ず変化する加工であり、１種の工具で様々な加工を行え
るようにするためである。前記のボールエンドミルは最
も一般的な形状であり、外周切れ刃に正のすくい角を設
け、かつ該刃部の心厚を工具刃径に対して６０％前後に
することにより、チップポケットを広く設けたものであ
る。また、クーラントホールの例として、図２に示す実
開昭５９−２８４１０号公報に記載されたホール付きの
テーパボ−ルエンドミルがあり、クーラントホールを設
けることにより、細くて深い部分の加工においても切り
屑排出を行うことが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、従来
例では、刃先強度および工具自体の剛性が上記の要望に
対して不十分であるため、高速・高送り切削を行うと、
振動が激しくなり、チッピング・欠け等を生じ、切削条
件が限定され、高速・高送り加工と呼べるまでには至ら
なかった。また、機械構造用炭素鋼のような未調質材ま
たは調質後の粗加工では、その影響が顕著に現れ、加工
能率が劣る上に、加工面にはムシレを生じ、加工精度が
非常に劣るという問題があった。また、高送りゆえボー
ルエンドミルからの切り屑排出、及び加工面に飛散した
切り屑の処理等も、特に加工物に凹凸があり、凹部に排
出した切り屑がたまったりして、切り屑等を切れ刃が噛
み込んだりして寿命が不安定になったりする問題があ
る。
例では、刃先強度および工具自体の剛性が上記の要望に
対して不十分であるため、高速・高送り切削を行うと、
振動が激しくなり、チッピング・欠け等を生じ、切削条
件が限定され、高速・高送り加工と呼べるまでには至ら
なかった。また、機械構造用炭素鋼のような未調質材ま
たは調質後の粗加工では、その影響が顕著に現れ、加工
能率が劣る上に、加工面にはムシレを生じ、加工精度が
非常に劣るという問題があった。また、高送りゆえボー
ルエンドミルからの切り屑排出、及び加工面に飛散した
切り屑の処理等も、特に加工物に凹凸があり、凹部に排
出した切り屑がたまったりして、切り屑等を切れ刃が噛
み込んだりして寿命が不安定になったりする問題があ
る。
【０００４】
【本発明の目的】本願発明は、以上の問題を解消するた
めになされたものであり、３次元加工のの高速・高送り
に使用し、かつ高能率な加工が可能な切削方法を提供す
る。
めになされたものであり、３次元加工のの高速・高送り
に使用し、かつ高能率な加工が可能な切削方法を提供す
る。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、ボールエンドミルにはクーラントホ
ールを、隣合う切れ刃に逃げ面に開口させる位置に設け
ると共に、ボール刃のすくい角をを負角・芯厚を刃形の
７０〜９０％とし、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ
／ｃｍ2 とし、高速・高送りにて３次元加工を行う方法
で、切削工具はもとより、これから切削する面の切り屑
処理を可能とするためクーラントは高圧エアーとしたも
のである。また、本願発明で言う高速・高送りとは、被
削材の種類・調質の状態等にもよるが、切削速度が１０
０ｍ／ｍｉｎ以上、テーブル送りが１ｍ／ｍｉｎ以上と
した。
を達成するために、ボールエンドミルにはクーラントホ
ールを、隣合う切れ刃に逃げ面に開口させる位置に設け
ると共に、ボール刃のすくい角をを負角・芯厚を刃形の
７０〜９０％とし、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ
／ｃｍ2 とし、高速・高送りにて３次元加工を行う方法
で、切削工具はもとより、これから切削する面の切り屑
処理を可能とするためクーラントは高圧エアーとしたも
のである。また、本願発明で言う高速・高送りとは、被
削材の種類・調質の状態等にもよるが、切削速度が１０
０ｍ／ｍｉｎ以上、テーブル送りが１ｍ／ｍｉｎ以上と
した。
【０００６】
【作用】本願発明を適用することにより、切削工具は、
刃先強度と工具自体の剛性を兼ね備え、かつボール刃の
すくい角と刃部の芯厚を設定することにより、チップポ
ケットの形状がほぼ決定され、このチップポケットとの
バランスが非常に良好となり、工具に対する切り屑の離
れ具合、切り屑の形状が良好となり、切り屑が工具の送
り方向に対し、ほぼ反対方向に排出するため、切り屑詰
まりを起こさず、切削性が良好となる。更にホールから
供給される切削液やエア−が切り屑を飛散・排出するよ
う有効に作用するため、高能率な加工ができるようにな
る。前記ボール刃の隣合う刃の逃げ面にホールの開口部
を設けたのは、高速切削のため、ホールの開口位置を切
れ刃より離し、切れ刃全体にかかるようにして冷却効果
を持たせると共にすくい角を負とすることによる切り屑
の飛散する方向と合致させるように配置したものであ
る。また、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2
としたのは、単に切削工具からの排出ではなく、被切削
面からの切り屑排出、すなわち粗加工する被削材のブロ
ックの被切削面から切り屑を飛散させる必要があるため
上記程度の圧力とした。
刃先強度と工具自体の剛性を兼ね備え、かつボール刃の
すくい角と刃部の芯厚を設定することにより、チップポ
ケットの形状がほぼ決定され、このチップポケットとの
バランスが非常に良好となり、工具に対する切り屑の離
れ具合、切り屑の形状が良好となり、切り屑が工具の送
り方向に対し、ほぼ反対方向に排出するため、切り屑詰
まりを起こさず、切削性が良好となる。更にホールから
供給される切削液やエア−が切り屑を飛散・排出するよ
う有効に作用するため、高能率な加工ができるようにな
る。前記ボール刃の隣合う刃の逃げ面にホールの開口部
を設けたのは、高速切削のため、ホールの開口位置を切
れ刃より離し、切れ刃全体にかかるようにして冷却効果
を持たせると共にすくい角を負とすることによる切り屑
の飛散する方向と合致させるように配置したものであ
る。また、クーラント圧力を１０〜７０ｋｇｆ／ｃｍ2
としたのは、単に切削工具からの排出ではなく、被切削
面からの切り屑排出、すなわち粗加工する被削材のブロ
ックの被切削面から切り屑を飛散させる必要があるため
上記程度の圧力とした。
【０００７】また、高速化により切削抵抗が軽減され、
３次元切削に特有な切込み量の変化に対しても、長寿命
・高能率が可能となった。さらに、ここで刃数を増やす
ことにより一層高能率化を計ることができる。
３次元切削に特有な切込み量の変化に対しても、長寿命
・高能率が可能となった。さらに、ここで刃数を増やす
ことにより一層高能率化を計ることができる。
【０００８】
【実施例】以下、実施例に基づき詳細に説明する。図３
は、本願発明の一実施例であり、超微粒子超硬合金製の
直径１０ｍｍ、刃長１５ｍｍ、全長１００ｍｍ、刃数２
枚刃、ねじれ角３０°のボ−ルエンドミルで、工具軸端
面視において直径線上に、ボ−ル刃中心を中心に工具軸
から４５度の位置に直径１．２ｍｍのホールを設けてい
る。尚、工具突出し量は４０ｍｍとした。この工具を、
スピンドルスルーの高圧クーラント（２０ｋｇｆ／ｃｍ
2 ）が供給できるマシニングセンタ−を用いて、低合金
鋼の３次元切削に、切削速度２５０ｍ／ｍｉｎ、テーブ
ル送り２．９ｍ／ｍｉｎ、軸方向切込み量０．２〜０．
５ｍｍ、径方向切込み量０．５ｍｍにて切削に供したと
ころ、傾斜、曲面など切削方向にかかわらず切り屑の排
出がよく、長時間にわたって安定した切削が可能であっ
た。
は、本願発明の一実施例であり、超微粒子超硬合金製の
直径１０ｍｍ、刃長１５ｍｍ、全長１００ｍｍ、刃数２
枚刃、ねじれ角３０°のボ−ルエンドミルで、工具軸端
面視において直径線上に、ボ−ル刃中心を中心に工具軸
から４５度の位置に直径１．２ｍｍのホールを設けてい
る。尚、工具突出し量は４０ｍｍとした。この工具を、
スピンドルスルーの高圧クーラント（２０ｋｇｆ／ｃｍ
2 ）が供給できるマシニングセンタ−を用いて、低合金
鋼の３次元切削に、切削速度２５０ｍ／ｍｉｎ、テーブ
ル送り２．９ｍ／ｍｉｎ、軸方向切込み量０．２〜０．
５ｍｍ、径方向切込み量０．５ｍｍにて切削に供したと
ころ、傾斜、曲面など切削方向にかかわらず切り屑の排
出がよく、長時間にわたって安定した切削が可能であっ
た。
【０００９】次に、実施例１で用いたのと同じサイズの
本願発明と従来例ボールエンドミル（クーラントホール
あり・なし）を用いて、炭素鋼（ＨＢ １８０）の３次
元加工に関し、高速・高送り切削を行った。切削諸元
は、軸方向切り込み量を一定とし、径方向切り込み量を
０．５ｍｍとし、回転数１０８００ｒｐｍ、切削速度３
４０ｍ／ｍｉｎ、テーブル送り速度３．６ｍ／ｍｉｎで
ある。本願発明は切り屑処理も良好で正常な摩耗を示し
たが、従来のボールエンドミルはクーラントホールがあ
り・なし共に、高送りのため切り屑排出ができず、切り
屑噛み込みからチッピングを生じ寿命となった。
本願発明と従来例ボールエンドミル（クーラントホール
あり・なし）を用いて、炭素鋼（ＨＢ １８０）の３次
元加工に関し、高速・高送り切削を行った。切削諸元
は、軸方向切り込み量を一定とし、径方向切り込み量を
０．５ｍｍとし、回転数１０８００ｒｐｍ、切削速度３
４０ｍ／ｍｉｎ、テーブル送り速度３．６ｍ／ｍｉｎで
ある。本願発明は切り屑処理も良好で正常な摩耗を示し
たが、従来のボールエンドミルはクーラントホールがあ
り・なし共に、高送りのため切り屑排出ができず、切り
屑噛み込みからチッピングを生じ寿命となった。
【００１１】尚、工具に硬質膜をコーティングした超微
粒子超硬合金を用いることにより、一層の効果を上げる
ことはいうまでもない。特に、超微粒子超硬と硬質膜の
密着性が良く、硬質膜の摩擦抵抗が小さく、耐溶着性に
優れる特徴を生かすとともに、すくい角を負とする事に
より切り屑をすくい面が受ける形となるため、硬質膜の
チッピング・剥離等が起きにくくなる。
粒子超硬合金を用いることにより、一層の効果を上げる
ことはいうまでもない。特に、超微粒子超硬と硬質膜の
密着性が良く、硬質膜の摩擦抵抗が小さく、耐溶着性に
優れる特徴を生かすとともに、すくい角を負とする事に
より切り屑をすくい面が受ける形となるため、硬質膜の
チッピング・剥離等が起きにくくなる。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本願発明によれば、３次元
加工を高速・高送り切削で可能となり、また、刃先強度
と工具自体の剛性を兼ね備え、更に切り屑処理を兼ね備
えた刃型とクーラントを使用することにより、工具寿命
が大幅に向上し、かつ安定性があり、工具の信頼性を向
上するという効果がある。
加工を高速・高送り切削で可能となり、また、刃先強度
と工具自体の剛性を兼ね備え、更に切り屑処理を兼ね備
えた刃型とクーラントを使用することにより、工具寿命
が大幅に向上し、かつ安定性があり、工具の信頼性を向
上するという効果がある。
【図１】図１は、従来例の正面図を示す。
【図２】図２は、他の従来例の正面図を示す。
【図３】図３は、本発明の一実施例の正面図を示す。
【図４】図４は、図３の刃部の断面図を示す。
１ 本体 ２ 外周切れ刃 ３ シャンク部 ４ 芯厚 ５ 刃溝
Claims (3)
- 【請求項１】 ボールエンドミル等において行う３次元
加工において、前記ボールエンドミルにはクーラントホ
ールを、隣合う切れ刃の逃げ面に開口させる位置に設け
ると共に、ボール刃のすくい角を負角・芯厚を刃形の７
０〜９０％とし、更にクーラント圧力を１０〜７０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 として、高速・高送りにて３次元加工を行う
ことを特徴とする３次元切削方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の３次元切削方法におい
て、クーラントがエアーからなることを特徴とする３次
元切削方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の３次元切削方法におい
て、切削速度が１００ｍ／ｍｉｎ以上、テーブル送りが
１ｍ／ｍｉｎ以上の高速・高送りで行うことを特徴とす
る３次元切削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11925295A JPH08290320A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | ３次元切削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11925295A JPH08290320A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | ３次元切削方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290320A true JPH08290320A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14756733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11925295A Pending JPH08290320A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | ３次元切削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10421135B2 (en) | 2017-11-03 | 2019-09-24 | Kennametal Inc. | Rotary cutting tool with coolant passages and method of making same |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP11925295A patent/JPH08290320A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10421135B2 (en) | 2017-11-03 | 2019-09-24 | Kennametal Inc. | Rotary cutting tool with coolant passages and method of making same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5322394A (en) | Highly stiff end mill | |
| JP5470478B2 (ja) | 正面フライス | |
| JP5614511B2 (ja) | ボールエンドミル及びインサート | |
| JP2005111651A (ja) | チップおよびフライスカッタおよびそれらを用いた加工方法 | |
| CN113664267A (zh) | 一种可转位铣削刀具 | |
| JP4097515B2 (ja) | ボールエンドミル | |
| JPH07299634A (ja) | エンドミル | |
| JP3337804B2 (ja) | エンドミル | |
| JP2000334614A (ja) | 非鉄金属用ボールエンドミル | |
| JP4815386B2 (ja) | ３枚刃ボールエンドミル及び４枚刃ボールエンドミル | |
| JPH08290320A (ja) | ３次元切削方法 | |
| JPH10118824A (ja) | たて型チップおよびそれを備えたフライス | |
| JPH06335816A (ja) | 極小径エンドミル | |
| JPH05345212A (ja) | エンドミル | |
| JPH0557519A (ja) | 高硬度材切削用エンドミル | |
| JP2005297108A (ja) | エンドミル | |
| JPH05228714A (ja) | ボールエンドミル | |
| JPH05345214A (ja) | 低硬度材の切削方法 | |
| JPH08290314A (ja) | 高速切削用ボ−ルエンドミル | |
| JPH03161280A (ja) | 硬脆材穴加工用工具 | |
| JP2001079706A (ja) | ガイドパッド付き回転切削工具 | |
| CN212704620U (zh) | 一种高速铣刀 | |
| JP2001293609A (ja) | 仕上げ用ボールエンドミル | |
| WO2023032180A1 (ja) | ドリル | |
| JPH0639620A (ja) | エンドミル |