JPH0871831A - エンドミル - Google Patents
エンドミルInfo
- Publication number
- JPH0871831A JPH0871831A JP21484994A JP21484994A JPH0871831A JP H0871831 A JPH0871831 A JP H0871831A JP 21484994 A JP21484994 A JP 21484994A JP 21484994 A JP21484994 A JP 21484994A JP H0871831 A JPH0871831 A JP H0871831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flank
- cutting edge
- end mill
- tool axis
- cross
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C2210/00—Details of milling cutters
- B23C2210/20—Number of cutting edges
- B23C2210/203—Number of cutting edges four
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 びびり振動を抑えて、寿命を向上させる。
【構成】 工具本体２の先端から基端側に向けて、４条
の切屑排出溝１６を螺旋状に形成する。切刃１９のすく
い面をなす溝壁面１７は、すくい角θがほぼ１５〜２５
゜の範囲に設定され、外周面１８には、逃げ角αがほぼ
５〜１２゜の断面直線状の第一逃げ面２２と、凸曲線状
の第二逃げ面２３を滑らかに接続して設けて、溝底１６
ａに接続する。第二逃げ面２３は、基準線Ｌに対して、
工具軸線Ｏを中心として１５゜、２８゜、４５゜の各角
度位置で、工具軸線Ｏから第二逃げ面２３までの距離が
それぞれ０．９７Ｄ／２、０．９４Ｄ／２、０．８５Ｄ
／２となるよう張り出させる。
の切屑排出溝１６を螺旋状に形成する。切刃１９のすく
い面をなす溝壁面１７は、すくい角θがほぼ１５〜２５
゜の範囲に設定され、外周面１８には、逃げ角αがほぼ
５〜１２゜の断面直線状の第一逃げ面２２と、凸曲線状
の第二逃げ面２３を滑らかに接続して設けて、溝底１６
ａに接続する。第二逃げ面２３は、基準線Ｌに対して、
工具軸線Ｏを中心として１５゜、２８゜、４５゜の各角
度位置で、工具軸線Ｏから第二逃げ面２３までの距離が
それぞれ０．９７Ｄ／２、０．９４Ｄ／２、０．８５Ｄ
／２となるよう張り出させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溝加工等に好適なエン
ドミル、特にアルミ合金等から成る被削材の深溝加工や
溝内加工等に好適なエンドミルに関するものである。
ドミル、特にアルミ合金等から成る被削材の深溝加工や
溝内加工等に好適なエンドミルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、エアコンに装着されるアルミ合
金製のスクロール部材等を製造するに際して、エンドミ
ルを用いてスクロール溝を形成する場合、被削材をエン
ドミルに対して相対移動しつつ、所定幅の深溝を螺旋状
に切削加工することになる。このような加工に用いられ
るエンドミルの一例として、図５，６に示すようなもの
がある。図５はエンドミルの側面図であり、図６は、エ
ンドミルの工具本体の軸線Ｏに直交する断面の拡大図で
ある。このソリッドタイプのエンドミル１の略円柱状の
工具本体２の先端側領域に、４条の切屑排出溝３が先端
から基端側に向けて螺旋状に形成されており、各切屑排
出溝３の工具回転方向前方を向く溝壁面４と、この切屑
排出溝３の回転方向後方の外周面５ａとの交差稜線部に
は、この切屑排出溝３に沿って螺旋状に捻れた切刃（外
周刃）６が形成されている。また、各切屑排出溝３の先
端における溝壁面４と、工具本体２の先端面７との交差
稜線部には、それぞれ工具外周側から工具軸線Ｏに向け
て底刃８がそれぞれ形成されている。そのため、切屑排
出溝３の溝壁面４は切刃６と底刃８のすくい面とされ
る。
金製のスクロール部材等を製造するに際して、エンドミ
ルを用いてスクロール溝を形成する場合、被削材をエン
ドミルに対して相対移動しつつ、所定幅の深溝を螺旋状
に切削加工することになる。このような加工に用いられ
るエンドミルの一例として、図５，６に示すようなもの
がある。図５はエンドミルの側面図であり、図６は、エ
ンドミルの工具本体の軸線Ｏに直交する断面の拡大図で
ある。このソリッドタイプのエンドミル１の略円柱状の
工具本体２の先端側領域に、４条の切屑排出溝３が先端
から基端側に向けて螺旋状に形成されており、各切屑排
出溝３の工具回転方向前方を向く溝壁面４と、この切屑
排出溝３の回転方向後方の外周面５ａとの交差稜線部に
は、この切屑排出溝３に沿って螺旋状に捻れた切刃（外
周刃）６が形成されている。また、各切屑排出溝３の先
端における溝壁面４と、工具本体２の先端面７との交差
稜線部には、それぞれ工具外周側から工具軸線Ｏに向け
て底刃８がそれぞれ形成されている。そのため、切屑排
出溝３の溝壁面４は切刃６と底刃８のすくい面とされ
る。
【０００３】工具本体２において、切刃６のすくい面を
なす溝壁面４は、図６の工具軸線Ｏと切刃６を通る径方
向の基準線Ｌに対して、そのすくい角が１４〜１６゜の
範囲のポジティブに設定された凹曲面とされている。そ
して、切刃６の回転方向後方に続く外周面５ａには外周
逃げ面５が設けられ、この外周逃げ面５には、その第一
の逃げ面１０が、約１５゜の逃げ角を以て、１．０〜
１．５ｍｍの幅だけ形成され、これに続いて第二の逃げ
面１１が約３０゜の逃げ角を以て、切刃６から２．０〜
２．５ｍｍの距離の範囲で形成されている。この外周逃
げ面５は、断面視直線状の第１の逃げ面１０と第二の逃
げ面１１とで屈曲形状を呈している。更に外周面５ａに
は、外周逃げ面５の回転方向後方に、ほぼ幅０．２〜
０．４ｍｍに亘って径方向の距離が短くなるよう、段差
形状のオーバーハング部１２が形成されている。そし
て、オーバーハング部１２の後方領域の略大径の外周部
１３を介して滑らかに切屑排出溝３の溝底３ａに接続さ
れており、この溝底３ａは、工具軸線Ｏを中心とする円
柱状コア部１４の面上に位置し、このコア部１４の直径
が心厚ｄ（≒０．７５Ｄ）とされる。外周部１３は溝底
３ａでの心厚の円弧曲線と、その接線との中間領域に位
置する滑らかな曲線とされることで、切屑の排出が妨げ
られないようになっている。
なす溝壁面４は、図６の工具軸線Ｏと切刃６を通る径方
向の基準線Ｌに対して、そのすくい角が１４〜１６゜の
範囲のポジティブに設定された凹曲面とされている。そ
して、切刃６の回転方向後方に続く外周面５ａには外周
逃げ面５が設けられ、この外周逃げ面５には、その第一
の逃げ面１０が、約１５゜の逃げ角を以て、１．０〜
１．５ｍｍの幅だけ形成され、これに続いて第二の逃げ
面１１が約３０゜の逃げ角を以て、切刃６から２．０〜
２．５ｍｍの距離の範囲で形成されている。この外周逃
げ面５は、断面視直線状の第１の逃げ面１０と第二の逃
げ面１１とで屈曲形状を呈している。更に外周面５ａに
は、外周逃げ面５の回転方向後方に、ほぼ幅０．２〜
０．４ｍｍに亘って径方向の距離が短くなるよう、段差
形状のオーバーハング部１２が形成されている。そし
て、オーバーハング部１２の後方領域の略大径の外周部
１３を介して滑らかに切屑排出溝３の溝底３ａに接続さ
れており、この溝底３ａは、工具軸線Ｏを中心とする円
柱状コア部１４の面上に位置し、このコア部１４の直径
が心厚ｄ（≒０．７５Ｄ）とされる。外周部１３は溝底
３ａでの心厚の円弧曲線と、その接線との中間領域に位
置する滑らかな曲線とされることで、切屑の排出が妨げ
られないようになっている。
【０００４】又、このエンドミル１の外周逃げ面５は、
工具軸線Ｏを中心にして、基準線Ｌに対して回転方向後
方に２０゜の角度範囲に設けられ、この内、第一逃げ面
１０は６゜、第二逃げ面１１は１４゜の範囲に亘って設
けられている。このようなソリッドタイプのエンドミル
１を用いて、例えばエアコン用スクロール部材のスクロ
ール溝を形成しようとする（スクロール加工）場合、エ
ンドミル１に対してアルミ合金等からなる被削材を螺旋
状に相対回転移動させることで、切刃６（外周刃）で薄
肉の側壁を有する深溝が螺旋状に切削加工されることに
なる。
工具軸線Ｏを中心にして、基準線Ｌに対して回転方向後
方に２０゜の角度範囲に設けられ、この内、第一逃げ面
１０は６゜、第二逃げ面１１は１４゜の範囲に亘って設
けられている。このようなソリッドタイプのエンドミル
１を用いて、例えばエアコン用スクロール部材のスクロ
ール溝を形成しようとする（スクロール加工）場合、エ
ンドミル１に対してアルミ合金等からなる被削材を螺旋
状に相対回転移動させることで、切刃６（外周刃）で薄
肉の側壁を有する深溝が螺旋状に切削加工されることに
なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなエンドミルを用いてスクロール加工をしようとする
場合、被削材に対して切削方向が渦巻状に変化するた
め、エンドミル１に負荷のかかる方向が変化すること
や、外周逃げ面５の逃げ角が大きく且つ屈曲形状となる
ことや、この外周逃げ面５の後端にオーバーハング部１
２があること等のために、びびり振動が発生し易く、エ
ンドミルの寿命が短いという問題があった。
うなエンドミルを用いてスクロール加工をしようとする
場合、被削材に対して切削方向が渦巻状に変化するた
め、エンドミル１に負荷のかかる方向が変化すること
や、外周逃げ面５の逃げ角が大きく且つ屈曲形状となる
ことや、この外周逃げ面５の後端にオーバーハング部１
２があること等のために、びびり振動が発生し易く、エ
ンドミルの寿命が短いという問題があった。
【０００６】本発明は、このような課題に鑑みて、切削
時にびびり振動を生じないようにして、その寿命を向上
させ得るエンドミルを提供することを目的とする。
時にびびり振動を生じないようにして、その寿命を向上
させ得るエンドミルを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によるエンドミル
は、工具軸線回りに回転される工具本体の外周に該工具
本体の先端側から基端側に向けて螺旋状に複数の切屑排
出溝が形成され、これらの切屑排出溝の工具回転方向前
方を向くすくい面をなす溝壁面と、逃げ面をなす外周面
との交差稜線部が切刃とされるエンドミルにおいて、逃
げ面は、切刃から工具本体の回転方向後方で切刃の回転
軌跡に近接するように断面視凸状に張り出しており且つ
切刃からその回転方向後方に向けて工具軸線からの距離
が漸次小さくなるように形成されていて、この逃げ面の
逃げ角がほぼ５〜１２゜の範囲に設定されていることを
特徴とするものである。
は、工具軸線回りに回転される工具本体の外周に該工具
本体の先端側から基端側に向けて螺旋状に複数の切屑排
出溝が形成され、これらの切屑排出溝の工具回転方向前
方を向くすくい面をなす溝壁面と、逃げ面をなす外周面
との交差稜線部が切刃とされるエンドミルにおいて、逃
げ面は、切刃から工具本体の回転方向後方で切刃の回転
軌跡に近接するように断面視凸状に張り出しており且つ
切刃からその回転方向後方に向けて工具軸線からの距離
が漸次小さくなるように形成されていて、この逃げ面の
逃げ角がほぼ５〜１２゜の範囲に設定されていることを
特徴とするものである。
【０００８】すくい面は、そのすくい角がほぼ１５〜２
５゜の範囲に設定されていてもよい。 又、逃げ面は、
切刃から回転方向後方に向けて、断面視直線状で逃げ角
がほぼ５〜１２゜の範囲の第一逃げ面と、断面視凸曲線
状又は多角形状に外側に張り出す第二逃げ面とを有して
いて、この第二逃げ面の後端が、切屑排出溝の溝底に接
続されている。又、第二逃げ面の溝底との接続部は、溝
底との接点におけるコア部の接線方向に対して工具軸線
側に０〜３０゜の範囲で角度が付けられていてもよい。
５゜の範囲に設定されていてもよい。 又、逃げ面は、
切刃から回転方向後方に向けて、断面視直線状で逃げ角
がほぼ５〜１２゜の範囲の第一逃げ面と、断面視凸曲線
状又は多角形状に外側に張り出す第二逃げ面とを有して
いて、この第二逃げ面の後端が、切屑排出溝の溝底に接
続されている。又、第二逃げ面の溝底との接続部は、溝
底との接点におけるコア部の接線方向に対して工具軸線
側に０〜３０゜の範囲で角度が付けられていてもよい。
【０００９】工具本体の断面視において、工具軸線と切
刃を結ぶ径方向の線を基準線として、隣接する二本の基
準線間における、切屑排出溝の溝底に接する心厚の寸法
を直径とする円柱状コア部の断面積と、このコア部の円
周と切刃からそれぞれ溝底までの逃げ面とすくい面とで
仕切る領域の断面積との比が、３：２〜１：１程度に設
定されていることを特徴とする。又、隣接する二つの切
刃間（隣接する二つの基準線間）の角度の二等分線上
で、工具軸線から回転方向前方の切刃の逃げ面までの距
離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２（但し、Ｄ／２は工
具軸線から切刃までの長さ）の範囲内に設定されていて
もよい。エンドミルは４枚刃で構成されていて、断面視
における第二逃げ面は、基準線に対して、工具軸線を中
心としてほぼ４５゜の角度位置で、工具軸線から第二逃
げ面までの距離がほぼ０．８５Ｄ／２とされていること
を特徴とする。又、切刃には、切刃の延在方向に所定間
隔を以てニックが設けられていてもよい。
刃を結ぶ径方向の線を基準線として、隣接する二本の基
準線間における、切屑排出溝の溝底に接する心厚の寸法
を直径とする円柱状コア部の断面積と、このコア部の円
周と切刃からそれぞれ溝底までの逃げ面とすくい面とで
仕切る領域の断面積との比が、３：２〜１：１程度に設
定されていることを特徴とする。又、隣接する二つの切
刃間（隣接する二つの基準線間）の角度の二等分線上
で、工具軸線から回転方向前方の切刃の逃げ面までの距
離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２（但し、Ｄ／２は工
具軸線から切刃までの長さ）の範囲内に設定されていて
もよい。エンドミルは４枚刃で構成されていて、断面視
における第二逃げ面は、基準線に対して、工具軸線を中
心としてほぼ４５゜の角度位置で、工具軸線から第二逃
げ面までの距離がほぼ０．８５Ｄ／２とされていること
を特徴とする。又、切刃には、切刃の延在方向に所定間
隔を以てニックが設けられていてもよい。
【００１０】
【作用】逃げ面は、切刃から回転方向後方で断面視凸状
に張り出していて、逃げ面の逃げ角がほぼ５〜１２゜と
小さいから、切削時に、逃げ面が被削材の加工壁面に容
易に接触して押圧することで、エンドミルのびびり振動
が抑えられ、エンドミルの寿命が長くなる。切刃の逃げ
角が５〜１２゜と小さく、すくい角が１５〜２５゜と大
きいので、切れ味が良い上に、刃先角度は所定の大きさ
に維持され、刃先強度が高い。逃げ面は、第一逃げ面か
ら第二逃げ面まで外周側に張り出して形成されているか
ら、加工壁面に接触する面積が大きくなり、その分びび
り振動を抑えられ、しかも、第二逃げ面の後端は、切屑
排出溝による切屑の排出を妨げない。
に張り出していて、逃げ面の逃げ角がほぼ５〜１２゜と
小さいから、切削時に、逃げ面が被削材の加工壁面に容
易に接触して押圧することで、エンドミルのびびり振動
が抑えられ、エンドミルの寿命が長くなる。切刃の逃げ
角が５〜１２゜と小さく、すくい角が１５〜２５゜と大
きいので、切れ味が良い上に、刃先角度は所定の大きさ
に維持され、刃先強度が高い。逃げ面は、第一逃げ面か
ら第二逃げ面まで外周側に張り出して形成されているか
ら、加工壁面に接触する面積が大きくなり、その分びび
り振動を抑えられ、しかも、第二逃げ面の後端は、切屑
排出溝による切屑の排出を妨げない。
【００１１】円柱状コア部の断面積に対して、その外側
に位置する切刃とその外周面領域の肉厚が大きくなるよ
う、各断面積が形成されているから、その分、外周面に
よる逃げ面の張り出しが大きい。又、エンドミルの刃数
に応じて、逃げ面の所定寸法の張り出し位置が位置ぎめ
されることで、外周面による逃げ面の張り出しが大きく
設定される。４枚刃のエンドミルでは、第二逃げ面は、
基準線に対して４５゜の角度位置で、工具軸線から第二
逃げ面までの距離がほぼ０．８５Ｄ／２とされて、逃げ
面が外周側に大きく張り出すことになる。又、切刃にニ
ックが設けられていれば、切屑が分断され、排出されや
すい。
に位置する切刃とその外周面領域の肉厚が大きくなるよ
う、各断面積が形成されているから、その分、外周面に
よる逃げ面の張り出しが大きい。又、エンドミルの刃数
に応じて、逃げ面の所定寸法の張り出し位置が位置ぎめ
されることで、外周面による逃げ面の張り出しが大きく
設定される。４枚刃のエンドミルでは、第二逃げ面は、
基準線に対して４５゜の角度位置で、工具軸線から第二
逃げ面までの距離がほぼ０．８５Ｄ／２とされて、逃げ
面が外周側に大きく張り出すことになる。又、切刃にニ
ックが設けられていれば、切屑が分断され、排出されや
すい。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図４によ
り説明するが、上述の従来技術と同様の部分または部材
には同一の符号を用いてその説明を省略する。図１は本
発明の実施例によるエンドミルの工具軸線に直交する拡
大断面図、図２は図１に示すエンドミルの粗削り用のも
のの側面図、図３は図１に示すエンドミルの部分拡大
図、図４は断面におけるコア部と切刃領域との面積比を
示す部分説明図である。図１に示す、本実施例によるエ
ンドミル１５においても、上述の従来技術におけるもの
と同様に、略円柱状の工具本体２の先端側領域に、その
周方向に例えば４条の切屑排出溝１６が先端から基端側
に向けてそれぞれ螺旋状に形成されており、各切屑排出
溝１６の工具回転方向前方を向く溝壁面１７と、この切
屑排出溝１６の回転方向後方の外周面１８との交差稜線
部には、切屑排出溝１６に沿って螺旋状に捻れた切刃
（外周刃）１９がそれぞれ形成されている。また、工具
本体２の先端面７には、各切刃１９から延在する底刃８
がそれぞれ形成されている（図２参照）。
り説明するが、上述の従来技術と同様の部分または部材
には同一の符号を用いてその説明を省略する。図１は本
発明の実施例によるエンドミルの工具軸線に直交する拡
大断面図、図２は図１に示すエンドミルの粗削り用のも
のの側面図、図３は図１に示すエンドミルの部分拡大
図、図４は断面におけるコア部と切刃領域との面積比を
示す部分説明図である。図１に示す、本実施例によるエ
ンドミル１５においても、上述の従来技術におけるもの
と同様に、略円柱状の工具本体２の先端側領域に、その
周方向に例えば４条の切屑排出溝１６が先端から基端側
に向けてそれぞれ螺旋状に形成されており、各切屑排出
溝１６の工具回転方向前方を向く溝壁面１７と、この切
屑排出溝１６の回転方向後方の外周面１８との交差稜線
部には、切屑排出溝１６に沿って螺旋状に捻れた切刃
（外周刃）１９がそれぞれ形成されている。また、工具
本体２の先端面７には、各切刃１９から延在する底刃８
がそれぞれ形成されている（図２参照）。
【００１３】工具本体２において、切刃１９のすくい面
をなす溝壁面１７は、図１の断面図に示すように、凹曲
面として形成されており、工具軸線Ｏと切刃１９を通る
径方向の基準線Ｌに対して、そのすくい角θは、ほぼ１
５〜２５゜の範囲（実施例では、２０゜）のポジティブ
に設定されている。この基準線Ｌは、エンドミル１５が
４枚刃によって構成されているために、図１において９
０゜間隔で４本設けられ、隣接する２本の基準線Ｌ，Ｌ
間に位置する切刃１９とその後方の外周面１８と切屑排
出溝１６の形状が図３に拡大して示されている。図３に
おいて、切刃１９の工具軸線Ｏからの距離をＤ／２（実
施例では、Ｄは、ほぼ１５ｍｍ）とすると、切屑排出溝
１６の溝壁面１７からその回転方向前方に位置する溝底
１６ａの内接円として、寸法がほぼ０．６５Ｄ〜０．７
５Ｄの範囲に設定された心厚ｄ（実施例では、０．７０
Ｄ）を直径とする円柱状のコア部１５ａが形成されてい
る。
をなす溝壁面１７は、図１の断面図に示すように、凹曲
面として形成されており、工具軸線Ｏと切刃１９を通る
径方向の基準線Ｌに対して、そのすくい角θは、ほぼ１
５〜２５゜の範囲（実施例では、２０゜）のポジティブ
に設定されている。この基準線Ｌは、エンドミル１５が
４枚刃によって構成されているために、図１において９
０゜間隔で４本設けられ、隣接する２本の基準線Ｌ，Ｌ
間に位置する切刃１９とその後方の外周面１８と切屑排
出溝１６の形状が図３に拡大して示されている。図３に
おいて、切刃１９の工具軸線Ｏからの距離をＤ／２（実
施例では、Ｄは、ほぼ１５ｍｍ）とすると、切屑排出溝
１６の溝壁面１７からその回転方向前方に位置する溝底
１６ａの内接円として、寸法がほぼ０．６５Ｄ〜０．７
５Ｄの範囲に設定された心厚ｄ（実施例では、０．７０
Ｄ）を直径とする円柱状のコア部１５ａが形成されてい
る。
【００１４】溝底１６ａとその回転方向前方の切刃１９
との間に形成された外周面１８において、この切刃１９
の回転方向後方領域には、工具軸線Ｏを中心として、基
準線Ｌから６゜の範囲に亘って、断面視で直線状の０．
５〜１．５ｍｍ程度の幅の第一逃げ面２２が形成されて
いる。この第一逃げ面２２の逃げ角αはほぼ５〜１２゜
（実施例では７゜）の範囲に設定されている。ここで、
逃げ角αが５゜より小さいと、アルミ合金などの被削材
を切削する際に、切屑が逃げ面に溶着するおそれがあ
り、１２゜を越えると、逃げ角αが過大になってびびり
振動を起こす原因になる。第二逃げ面２３は第一逃げ面
２２に滑らかに接続されており、この第二逃げ面２３
は、溝底１６ａまで、断面視で凸曲線状に形成され、特
に基準線Ｌからほぼ４５゜までの角度範囲に亘って、切
刃１９の回転軌跡に近接し且つこの軌跡から漸次離間し
てゆくように、外周側に張り出した凸曲線部２３ａを構
成し、その後方では、ほぼ直線状の接続部２３ｂが形成
されて、溝底１６ａに接続されるようになっている。
との間に形成された外周面１８において、この切刃１９
の回転方向後方領域には、工具軸線Ｏを中心として、基
準線Ｌから６゜の範囲に亘って、断面視で直線状の０．
５〜１．５ｍｍ程度の幅の第一逃げ面２２が形成されて
いる。この第一逃げ面２２の逃げ角αはほぼ５〜１２゜
（実施例では７゜）の範囲に設定されている。ここで、
逃げ角αが５゜より小さいと、アルミ合金などの被削材
を切削する際に、切屑が逃げ面に溶着するおそれがあ
り、１２゜を越えると、逃げ角αが過大になってびびり
振動を起こす原因になる。第二逃げ面２３は第一逃げ面
２２に滑らかに接続されており、この第二逃げ面２３
は、溝底１６ａまで、断面視で凸曲線状に形成され、特
に基準線Ｌからほぼ４５゜までの角度範囲に亘って、切
刃１９の回転軌跡に近接し且つこの軌跡から漸次離間し
てゆくように、外周側に張り出した凸曲線部２３ａを構
成し、その後方では、ほぼ直線状の接続部２３ｂが形成
されて、溝底１６ａに接続されるようになっている。
【００１５】図３に示す第二逃げ面２３の凸曲線部２３
ａでは、その工具軸線Ｏからの距離が、基準線Ｌから１
５゜の角度位置ａ1においては、０．９７Ｄ／２とさ
れ、基準線Ｌから２８゜の角度位置ａ2では０．９４Ｄ
／２とされ、基準線Ｌから４５゜の角度位置ａ3では
０．８５Ｄ／２とされている。又、接続部２３ｂは、溝
底１６ａとの接点におけるコア部１５ａの接線に対し
て、内側方向（工具軸線Ｏ方向）に角度β（０≦β≦３
０゜）の範囲内に設けられている。ここで、角度βが０
゜より小さいと切屑排出溝１６での切屑の排出に悪影響
を及ぼし、３０゜を越えると、第二逃げ面２３の凸曲線
部２３ａの領域が小さくなって、びびり振動を起こす原
因となる。
ａでは、その工具軸線Ｏからの距離が、基準線Ｌから１
５゜の角度位置ａ1においては、０．９７Ｄ／２とさ
れ、基準線Ｌから２８゜の角度位置ａ2では０．９４Ｄ
／２とされ、基準線Ｌから４５゜の角度位置ａ3では
０．８５Ｄ／２とされている。又、接続部２３ｂは、溝
底１６ａとの接点におけるコア部１５ａの接線に対し
て、内側方向（工具軸線Ｏ方向）に角度β（０≦β≦３
０゜）の範囲内に設けられている。ここで、角度βが０
゜より小さいと切屑排出溝１６での切屑の排出に悪影響
を及ぼし、３０゜を越えると、第二逃げ面２３の凸曲線
部２３ａの領域が小さくなって、びびり振動を起こす原
因となる。
【００１６】又、本実施例の、図４に示す工具軸線Ｏに
直交する断面の工具本体２の、図３と同様な２本の基準
線Ｌ，Ｌ間において、コア部１５ａ内の面積Ａと、コア
部円周と第一逃げ面２２及び第二逃げ面２３と溝壁面１
７とで仕切られた切刃領域の面積Ｂとの面積比は、Ａ：
Ｂ＝３：２〜１：１に設定されている。これに対して、
図７に示す従来技術の、図４と同様な断面図において
は、心厚ｄを直径とするコア部１４内の面積Ａ′（＝
Ａ）と、コア部円周と外周面５ａ（逃げ面５及び外周部
１３）と溝壁面４とで仕切られた切刃領域の面積Ｂ′と
の面積比は、Ａ′：Ｂ′＝３〜２：１の間に設定されて
いる。そのため、従来技術では、切刃領域の面積Ｂ′は
コア部の面積Ａ′の１／３〜１／２倍程度であるが、本
実施例では、切刃領域の面積Ｂはコア部１５ａの面積Ａ
の２／３〜１倍程度であり、切刃領域の第一及び第二逃
げ面２２，２３の外周側への膨らみが大きく設定されて
いることが理解できる。
直交する断面の工具本体２の、図３と同様な２本の基準
線Ｌ，Ｌ間において、コア部１５ａ内の面積Ａと、コア
部円周と第一逃げ面２２及び第二逃げ面２３と溝壁面１
７とで仕切られた切刃領域の面積Ｂとの面積比は、Ａ：
Ｂ＝３：２〜１：１に設定されている。これに対して、
図７に示す従来技術の、図４と同様な断面図において
は、心厚ｄを直径とするコア部１４内の面積Ａ′（＝
Ａ）と、コア部円周と外周面５ａ（逃げ面５及び外周部
１３）と溝壁面４とで仕切られた切刃領域の面積Ｂ′と
の面積比は、Ａ′：Ｂ′＝３〜２：１の間に設定されて
いる。そのため、従来技術では、切刃領域の面積Ｂ′は
コア部の面積Ａ′の１／３〜１／２倍程度であるが、本
実施例では、切刃領域の面積Ｂはコア部１５ａの面積Ａ
の２／３〜１倍程度であり、切刃領域の第一及び第二逃
げ面２２，２３の外周側への膨らみが大きく設定されて
いることが理解できる。
【００１７】尚、図２に示すエンドミル１５は粗切削用
のものであり、工具本体２の長手方向に螺旋状に形成さ
れた４条の切刃１９は、等リード（不等リードでもよ
い）に形成されており、各切刃１９には、所定間隔で切
刃１９から第一逃げ面２２（及び第二逃げ面２３）領域
にかけてニック２５が設けられている。これらニック２
５は切刃１９で生成される切屑を分断するのに役立つ。
又、仕上げ切削用のエンドミル（図５参照）において
は、ニック２５は設けられていない。そして、本実施例
の構成は、ニック２５の有るエンドミルとニック２５の
ないエンドミルのいずれにも適用されて、それぞれ使用
されることになる。
のものであり、工具本体２の長手方向に螺旋状に形成さ
れた４条の切刃１９は、等リード（不等リードでもよ
い）に形成されており、各切刃１９には、所定間隔で切
刃１９から第一逃げ面２２（及び第二逃げ面２３）領域
にかけてニック２５が設けられている。これらニック２
５は切刃１９で生成される切屑を分断するのに役立つ。
又、仕上げ切削用のエンドミル（図５参照）において
は、ニック２５は設けられていない。そして、本実施例
の構成は、ニック２５の有るエンドミルとニック２５の
ないエンドミルのいずれにも適用されて、それぞれ使用
されることになる。
【００１８】本実施例によるエンドミル１５は、上述の
ように構成されており、切刃１９のすくい面をなす溝壁
面１７は、そのすくい角θが１５〜２５゜の範囲に設定
されて従来技術のものより大きいから、切れ味が向上す
る。しかも、この切刃１９の逃げ面の逃げ角αは、断面
直線状の第一逃げ面２２の領域で５〜１２゜の範囲と小
さく、更にその後方の曲線状の第二逃げ面２３へ屈曲部
や段差等なく滑らかに接続され、しかもこの第二逃げ面
２３は基準線Ｌから１５゜、２８゜、４５゜の角度位置
でその外径が０．９７Ｄ／２、０．９４Ｄ／２、０．８
５Ｄ／２とそれぞれ大きく設定され、切刃１９の回転軌
跡に近接するように凸曲線状に張り出して形成されてい
る。更に、逃げ面をなす外周面１８にオーバーハング部
１２が形成されておらず、滑らかな曲面形状を呈して切
屑排出溝１６に接続されており、その断面積Ｂはコア部
１５ａの断面積Ａの２／３〜１倍と大きく形成されてい
る。
ように構成されており、切刃１９のすくい面をなす溝壁
面１７は、そのすくい角θが１５〜２５゜の範囲に設定
されて従来技術のものより大きいから、切れ味が向上す
る。しかも、この切刃１９の逃げ面の逃げ角αは、断面
直線状の第一逃げ面２２の領域で５〜１２゜の範囲と小
さく、更にその後方の曲線状の第二逃げ面２３へ屈曲部
や段差等なく滑らかに接続され、しかもこの第二逃げ面
２３は基準線Ｌから１５゜、２８゜、４５゜の角度位置
でその外径が０．９７Ｄ／２、０．９４Ｄ／２、０．８
５Ｄ／２とそれぞれ大きく設定され、切刃１９の回転軌
跡に近接するように凸曲線状に張り出して形成されてい
る。更に、逃げ面をなす外周面１８にオーバーハング部
１２が形成されておらず、滑らかな曲面形状を呈して切
屑排出溝１６に接続されており、その断面積Ｂはコア部
１５ａの断面積Ａの２／３〜１倍と大きく形成されてい
る。
【００１９】そのため、切削加工時に、この第一及び第
二逃げ面２２，２３が加工壁面に容易に接触して押圧す
ることで、びびり振動を抑制できることになる。その
上、すくい面のすくい角が大きくても逃げ角が小さくさ
れているので、刃先角を所定の大きさに維持できて刃先
強度が高い。そのため、切刃寿命が向上することにな
る。例えばアルミ合金等の被削材を薄肉、深切込みで切
削する場合、特にスクロール加工の様に、一方向に切削
加工するのでなく、渦巻き状に切削方向が変化するよう
な、切刃にかかる負荷の方向が常に変化する場合に、第
一および第二逃げ面２２，２３によって、そのびびり振
動を抑制するのに有効である。
二逃げ面２２，２３が加工壁面に容易に接触して押圧す
ることで、びびり振動を抑制できることになる。その
上、すくい面のすくい角が大きくても逃げ角が小さくさ
れているので、刃先角を所定の大きさに維持できて刃先
強度が高い。そのため、切刃寿命が向上することにな
る。例えばアルミ合金等の被削材を薄肉、深切込みで切
削する場合、特にスクロール加工の様に、一方向に切削
加工するのでなく、渦巻き状に切削方向が変化するよう
な、切刃にかかる負荷の方向が常に変化する場合に、第
一および第二逃げ面２２，２３によって、そのびびり振
動を抑制するのに有効である。
【００２０】以上のように、本実施例によれば、切刃１
９の溝壁面１７によるすくい角θを大きくできて切れ味
が向上し、しかも逃げ角αが小さい上に、外周面１８に
よる逃げ面が広範囲に亘って外側に凸曲線状に張り出し
て滑らかに接続して、形成されているから、刃先角度を
所定の大きさに維持できて刃先強度を保持できる。その
上、切削時に、第一及び第二逃げ面２２，２３が容易に
加工壁面に接触してびびり振動を抑制できる。そのた
め、切刃の寿命を向上できる。
９の溝壁面１７によるすくい角θを大きくできて切れ味
が向上し、しかも逃げ角αが小さい上に、外周面１８に
よる逃げ面が広範囲に亘って外側に凸曲線状に張り出し
て滑らかに接続して、形成されているから、刃先角度を
所定の大きさに維持できて刃先強度を保持できる。その
上、切削時に、第一及び第二逃げ面２２，２３が容易に
加工壁面に接触してびびり振動を抑制できる。そのた
め、切刃の寿命を向上できる。
【００２１】尚、上述の実施例では、切刃１９を４枚刃
として構成したが、エンドミルの刃数はこれに限定され
ることなく、２〜３枚、或いは５枚以上であってもよ
い。これらの任意の刃数の場合、逃げ面（外周面１８）
の外周側への膨らみを規定する、基準線Ｌからの角度
と、工具軸線Ｏからの距離との関係については、工具軸
線Ｏを中心として、基準線Ｌに対して、大まかに、（２
π／２ｎ）の角度位置ａiで、工具軸線Ｏからの距離
が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２となるような条件を満
たせばよい。但し、ｎはエンドミルの刃数である。この
条件を満たす程度に、切刃１９の逃げ面での、角度位置
ａiにおける張り出し位置が滑らかに設定されていれ
ば、切削時のびびり振動の防止という、本発明における
効果が得られる。換言すれば、切刃の任意の刃数（この
場合、切刃は必ずしも等間隔に配置されてなくてもよ
い）に対して、隣接する二つの切刃（基準線Ｌ）間の角
度の二等分線上で、工具軸線Ｏから回転方向前方の切刃
の逃げ面までの距離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２の
範囲に納まる程度に逃げ面の張り出し量を設定すれば、
びびり振動を抑制できるという効果が得られる。ちなみ
に、上述の実施例では、基準線Ｌから４５゜の角度位置
で、第二逃げ面２３は０．８５Ｄ／２の張り出し寸法と
されている。
として構成したが、エンドミルの刃数はこれに限定され
ることなく、２〜３枚、或いは５枚以上であってもよ
い。これらの任意の刃数の場合、逃げ面（外周面１８）
の外周側への膨らみを規定する、基準線Ｌからの角度
と、工具軸線Ｏからの距離との関係については、工具軸
線Ｏを中心として、基準線Ｌに対して、大まかに、（２
π／２ｎ）の角度位置ａiで、工具軸線Ｏからの距離
が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２となるような条件を満
たせばよい。但し、ｎはエンドミルの刃数である。この
条件を満たす程度に、切刃１９の逃げ面での、角度位置
ａiにおける張り出し位置が滑らかに設定されていれ
ば、切削時のびびり振動の防止という、本発明における
効果が得られる。換言すれば、切刃の任意の刃数（この
場合、切刃は必ずしも等間隔に配置されてなくてもよ
い）に対して、隣接する二つの切刃（基準線Ｌ）間の角
度の二等分線上で、工具軸線Ｏから回転方向前方の切刃
の逃げ面までの距離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／２の
範囲に納まる程度に逃げ面の張り出し量を設定すれば、
びびり振動を抑制できるという効果が得られる。ちなみ
に、上述の実施例では、基準線Ｌから４５゜の角度位置
で、第二逃げ面２３は０．８５Ｄ／２の張り出し寸法と
されている。
【００２２】尚、上述の実施例では、工具本体２の断面
視で、第一逃げ面２２に続く第二逃げ面２３が切刃１９
の回転軌跡に近接するよう、外側に張り出す凸曲線部２
３ａを形成したが、これに限定されることなく、例えば
この凸曲線部２３ａに内接する多角形状の線で構成して
もよい。或いは、第一逃げ面２２を断面視で直線状に形
成することなく、第二逃げ面２３の凸曲線部２３ａの延
長線として形成してもよい。尚、被削材はアルミ合金に
限定されることなく、適宜素材、例えば鋳鉄等でもよ
い。
視で、第一逃げ面２２に続く第二逃げ面２３が切刃１９
の回転軌跡に近接するよう、外側に張り出す凸曲線部２
３ａを形成したが、これに限定されることなく、例えば
この凸曲線部２３ａに内接する多角形状の線で構成して
もよい。或いは、第一逃げ面２２を断面視で直線状に形
成することなく、第二逃げ面２３の凸曲線部２３ａの延
長線として形成してもよい。尚、被削材はアルミ合金に
限定されることなく、適宜素材、例えば鋳鉄等でもよ
い。
【００２３】
【発明の効果】上述のように、本発明に係るエンドミル
は、逃げ面が、切刃から工具本体の回転方向後方で切刃
の回転軌跡に近接するように断面視凸状に張り出してお
り且つ切刃からその回転方向後方に向けて工具軸線から
の距離が漸次小さくなるように形成されていて、逃げ面
の逃げ角がほぼ５〜１２゜の範囲に小さく設定されてい
るから、切削時に、外周側に張り出した逃げ面が被削材
の加工壁面に接触して押圧することで、エンドミルのび
びり振動が抑えられ、エンドミルの寿命が長くなる。
又、すくい面のすくい角がほぼ１５〜２５゜の範囲に設
定されているから、切刃の逃げ角が小さく且つすくい角
が大きいので、切れ味が良い上に、刃先角度は所定の大
きさに維持され、刃先強度が高い。又、逃げ面は、回転
方向後方に向けて、逃げ角が５〜１２゜の第一逃げ面
と、凸曲線状又は多角形状に外側に張り出す第二逃げ面
とを有しているから、加工壁面に接触する逃げ面の面積
が大きくなり、その分、びびり振動を抑えられ、しか
も、第二逃げ面の後端は、後方の切屑排出溝による切屑
の排出を妨げない。又、隣接する二本の基準線間の角度
範囲における、切屑排出溝の溝底に接する心厚を直径と
する円柱状コア部の断面積と、該コア部の円周と切刃か
らそれぞれ溝底までの逃げ面とすくい面とで仕切る領域
の断面積との比が、３：２〜１：１程度に設定されてい
るから、円柱状コア部の断面積に対して、その外側に位
置する切刃とその外周面領域の肉厚が大きくなり、その
分、外周面による逃げ面の張り出しが大きい。又、隣接
する二つの切刃間の角度の二等分線上で、工具軸線から
切刃の逃げ面までの距離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／
２の範囲内に設定されているから、エンドミルの刃数に
応じて、逃げ面の所定寸法の張り出し位置が位置ぎめさ
れることで、外周面による逃げ面の張り出しが大きく設
定される。又、切刃にニックが設けられていれば、切屑
が分断され、排出されやすい。
は、逃げ面が、切刃から工具本体の回転方向後方で切刃
の回転軌跡に近接するように断面視凸状に張り出してお
り且つ切刃からその回転方向後方に向けて工具軸線から
の距離が漸次小さくなるように形成されていて、逃げ面
の逃げ角がほぼ５〜１２゜の範囲に小さく設定されてい
るから、切削時に、外周側に張り出した逃げ面が被削材
の加工壁面に接触して押圧することで、エンドミルのび
びり振動が抑えられ、エンドミルの寿命が長くなる。
又、すくい面のすくい角がほぼ１５〜２５゜の範囲に設
定されているから、切刃の逃げ角が小さく且つすくい角
が大きいので、切れ味が良い上に、刃先角度は所定の大
きさに維持され、刃先強度が高い。又、逃げ面は、回転
方向後方に向けて、逃げ角が５〜１２゜の第一逃げ面
と、凸曲線状又は多角形状に外側に張り出す第二逃げ面
とを有しているから、加工壁面に接触する逃げ面の面積
が大きくなり、その分、びびり振動を抑えられ、しか
も、第二逃げ面の後端は、後方の切屑排出溝による切屑
の排出を妨げない。又、隣接する二本の基準線間の角度
範囲における、切屑排出溝の溝底に接する心厚を直径と
する円柱状コア部の断面積と、該コア部の円周と切刃か
らそれぞれ溝底までの逃げ面とすくい面とで仕切る領域
の断面積との比が、３：２〜１：１程度に設定されてい
るから、円柱状コア部の断面積に対して、その外側に位
置する切刃とその外周面領域の肉厚が大きくなり、その
分、外周面による逃げ面の張り出しが大きい。又、隣接
する二つの切刃間の角度の二等分線上で、工具軸線から
切刃の逃げ面までの距離が、０．８Ｄ／２〜０．９Ｄ／
２の範囲内に設定されているから、エンドミルの刃数に
応じて、逃げ面の所定寸法の張り出し位置が位置ぎめさ
れることで、外周面による逃げ面の張り出しが大きく設
定される。又、切刃にニックが設けられていれば、切屑
が分断され、排出されやすい。
【図１】図１は本発明の第一実施例によるエンドミルの
工具軸線に直交する拡大断面図である。
工具軸線に直交する拡大断面図である。
【図２】図１に示すエンドミルの側面図である。
【図３】図１に示すエンドミルの１の切刃とその外周面
の拡大断面図である。
の拡大断面図である。
【図４】コア部と切刃領域との面積比を示す部分断面図
である。
である。
【図５】従来のエンドミルの図１と同様な断面図であ
る。
る。
【図６】従来のエンドミルの側面図である。
【図７】従来のエンドミルについて、コア部と切刃領域
との面積比を示す図４と同様な部分断面図である。
との面積比を示す図４と同様な部分断面図である。
２…工具本体、１５…エンドミル、１５ａ…コア部、１
６…切屑排出溝、１７…溝壁面、１８…外周面、１９…
切刃、２２…第一逃げ面、２３…第二逃げ面、２３ａ…
凸曲線部、２３ｂ…接続部。
６…切屑排出溝、１７…溝壁面、１８…外周面、１９…
切刃、２２…第一逃げ面、２３…第二逃げ面、２３ａ…
凸曲線部、２３ｂ…接続部。
Claims (7)
- 【請求項１】 工具軸線回りに回転される工具本体の外
周に該工具本体の先端側から基端側に向けて螺旋状に複
数の切屑排出溝が形成され、これらの切屑排出溝の工具
回転方向前方を向くすくい面をなす溝壁面と、逃げ面を
なす外周面との交差稜線部が切刃とされるエンドミルに
おいて、 前記逃げ面は、切刃から工具本体の回転方向後方で切刃
の回転軌跡に近接するように断面視凸状に張り出してお
り且つ切刃からその回転方向後方に向けて工具軸線から
の距離が漸次小さくなるように形成されていて、前記逃
げ面の逃げ角がほぼ５〜１２゜の範囲に設定されている
ことを特徴とするエンドミル。 - 【請求項２】 前記すくい面は、そのすくい角がほぼ１
５〜２５゜の範囲に設定されていることを特徴とする請
求項１に記載のエンドミル。 - 【請求項３】 前記逃げ面は、切刃から回転方向後方に
向けて、断面視直線状で逃げ角が前記ほぼ５〜１２゜の
範囲の第一逃げ面と、断面視凸曲線状又は多角形状に外
側に張り出す第二逃げ面とを有していて、第二逃げ面の
後端が、切屑排出溝の溝底に接続されていることを特徴
とする請求項１又は２に記載のエンドミル。 - 【請求項４】 前記工具本体の断面視において、工具軸
線と切刃を結ぶ径方向の線を基準線として、隣接する二
本の基準線間における、切屑排出溝の溝底に接する心厚
の寸法を直径とする円柱状コア部の断面積と、該コア部
の円周と切刃からそれぞれ溝底までの逃げ面とすくい面
とで仕切る領域の断面積との比が、３：２〜１：１程度
に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれかに記載のエンドミル。 - 【請求項５】 隣接する二つの前記切刃間の角度の二等
分線上で、工具軸線から逃げ面までの距離が、０．８Ｄ
／２〜０．９Ｄ／２（但し、Ｄ／２は工具軸線から切刃
までの長さ）の範囲内に設定されていることを特徴とす
る請求項１乃至４のいずれかに記載のエンドミル。 - 【請求項６】 前記エンドミルは４枚刃で構成されてい
て、断面視における前記第二逃げ面は、工具軸線と切刃
を結ぶ径方向の基準線に対して、工具軸線を中心として
ほぼ４５゜の角度位置で、工具軸線から第二逃げ面まで
の距離がほぼ０．８５Ｄ／２とされていることを特徴と
する請求項３乃至５のいずれかに記載のエンドミル。 - 【請求項７】 前記切刃には、切刃の延在方向に所定間
隔を以てニックが設けられていることを特徴とする請求
項１乃至６のいずれかに記載のエンドミル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21484994A JPH0871831A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21484994A JPH0871831A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | エンドミル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871831A true JPH0871831A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16662569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21484994A Pending JPH0871831A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | エンドミル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0871831A (ja) |
Cited By (13)
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|---|---|---|---|---|
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1994
- 1994-09-08 JP JP21484994A patent/JPH0871831A/ja active Pending
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