JPH10128611A - Ball end mill - Google Patents

Ball end mill

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JPH10128611A
JPH10128611A JP28866396A JP28866396A JPH10128611A JP H10128611 A JPH10128611 A JP H10128611A JP 28866396 A JP28866396 A JP 28866396A JP 28866396 A JP28866396 A JP 28866396A JP H10128611 A JPH10128611 A JP H10128611A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end mill
ball end
edges
contact
vertex
Prior art date
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Pending
Application number
JP28866396A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasutaka Kojima
康隆 小島
Wataru Aoki
渉 青木
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B T T KK
U F TOOL KK
Original Assignee
B T T KK
U F TOOL KK
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Publication date
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Publication of JPH10128611A publication Critical patent/JPH10128611A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B23C5/1009Ball nose end mills

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lessen the burden of an end cutting edge by forming all edges of the respective lands in such a manner as to come into contact with the central part of the vertex of the whole of the end cutting edge. SOLUTION: A ball end mill comprises three end cutting edges 1, 1, 1, wherein the lands 2 of the respective end cutting edges 1 have a projected round surface with a radius centering round the point on the central axis of the ball end mill. Even if one of edges 2a, 2a, 2a of three end cutting edges 1, 1, 1 is pointed to the cutting direction, a region of a work brought into contact with the central part O of the vertex is cut by two remaining edges because the edges 2a, 2a, 2a of all of three end cutting edges 1, 1, 1 come into contact with the central part O of the vertex. Accordingly, a dead point is not caused, and the burdens of the respective end cutting edges 1, 1, 1 are equalized.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はボールエンドミルに
関する。
[0001] The present invention relates to a ball end mill.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、3枚以上の底刃を有し、各々の底
刃のランドが凸R曲面を有するボールエンドミルは、3
枚以上の底刃のランドのエッジのうち、1枚の底刃のラ
ンドのエッジ又は2枚の底刃のランドのエッジのみが、
底刃全体の頂点中心部に接しており、残りの底刃のラン
ドのエッジは底刃全体の頂点中心部に接していなかっ
た。
2. Description of the Related Art Conventionally, a ball end mill having three or more bottom blades, and the land of each bottom blade having a convex R-shaped surface, has been known.
Of the edges of the lands of one or more bottom blades, only the edge of the land of one bottom blade or the edge of the land of two bottom blades,
The center of the vertex of the entire bottom blade was in contact with the center of the vertex, and the edge of the land of the remaining bottom blade was not in contact with the center of the vertex of the entire bottom blade.

【0003】すなわち、偶数枚の底刃を有するボールエ
ンドミルの場合、2枚の底刃のランドのエッジのみが底
刃全体の頂点中心部に接し、一方、奇数枚の底刃を有す
るボールエンドミルの場合、1枚の底刃のランドのエッ
ジのみが底刃全体の頂点中心部に接していた。偶数枚の
底刃を有するボールエンドミル、例えば、4枚の底刃を
有するボールエンドミルの場合、図10に示すように、
4枚の底刃1A、1B、1C、1Dのうち2枚の底刃1
A、1Cのランド2A、2Cのエッジ2Aa、2Caの
みが底刃全体の頂点中心部Oに接しており、残りの2枚
の底刃1B、1Dのランド2B、2Dのエッジ2Ba、
2Daは、いずれも底刃全体の頂点中心部Oに接してお
らず、一方、奇数枚の底刃を有するボールエンドミル、
例えば、3枚の底刃を有するボールエンドミルの場合、
図11に示すように、3枚の底刃1E、1F、1Gのう
ち1枚の底刃1Eのランド2Eのエッジ2Eaのみが底
刃全体の頂点中心部Oに接しており、残りの2枚の底刃
1F、1Gのランド2F、2Gのエッジ2Fa、2Ga
は、いずれも底刃全体の頂点中心部Oに接していなかっ
た。
That is, in the case of a ball end mill having an even number of bottom blades, only the edges of the lands of the two bottom blades are in contact with the center of the apex of the entire bottom blade, while the ball end mill having an odd number of bottom blades is used. In this case, only the edge of the land of one bottom blade was in contact with the center of the top of the entire bottom blade. In the case of a ball end mill having an even number of bottom blades, for example, a ball end mill having four bottom blades, as shown in FIG.
Two bottom blades 1 among four bottom blades 1A, 1B, 1C, and 1D
Only the edges 2Aa and 2Ca of the lands 2A and 2C of A and 1C are in contact with the vertex center O of the entire bottom blade, and the edges 2Ba of the lands 2B and 2D of the remaining two bottom blades 1B and 1D.
2Da does not contact the apex center O of the entire bottom blade, while a ball end mill having an odd number of bottom blades;
For example, in the case of a ball end mill having three bottom blades,
As shown in FIG. 11, only the edge 2Ea of the land 2E of one of the three bottom blades 1E, 1F, and 1G is in contact with the vertex center O of the entire bottom blade, and the remaining two blades Bottom blades 1F, 1G lands 2F, 2G edges 2Fa, 2Ga
Did not touch the apex center O of the entire bottom blade.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このため、例えば4枚
の底刃を有するボールエンドミルの場合、このボールエ
ンドミルを使用した切削時の底刃の時間的形態変化を表
した図6の(a)の形態D及び形態Jで示すように、底
刃全体の頂点中心部Oに接しているエッジ2Aa、2C
aが切削方向Xに向いておらず、このエッジ2Aa、2
Caが頂点中心部Oと当接するワーク部位に対し切削能
力を発揮できない位置(デッドポイント)が発生する。
なお、頂点中心部Oに接していないエッジ2Ba、2D
aは、形態D及び形態Jのとき頂点中心部Oに接してい
るワーク部位を切削することはできない。従って、形態
D及び形態Jのとき、頂点中心部Oと当接するワーク部
位は切削されなくなり、このデッドポイントの直後に当
該ワーク部位を切削することになる底刃の負担が大きく
なり、この底刃が破損したり早期に摩耗するなどしてボ
ールエンドミルの寿命が短いものとなっていた。
Therefore, in the case of a ball end mill having, for example, four bottom blades, FIG. 6A showing the temporal change in the shape of the bottom blade during cutting using this ball end mill. As shown in the form D and the form J, the edges 2Aa, 2C in contact with the vertex center O of the entire bottom blade
a is not oriented in the cutting direction X, the edges 2Aa, 2a
A position (dead point) where the cutting ability cannot be exerted on the work portion where Ca contacts the vertex center portion O occurs.
The edges 2Ba, 2D not in contact with the vertex center O
In the case of “a”, it is not possible to cut the work portion in contact with the vertex center O in the form D and the form J. Therefore, in the case of the form D and the form J, the work part in contact with the vertex center part O is not cut, and the load on the bottom blade that cuts the work part immediately after this dead point increases. However, the life of the ball end mill was shortened due to breakage or early wear.

【0005】同様に、例えば3枚の底刃を有するボール
エンドミルの場合、このボールエンドミルを使用した切
削時の底刃の時間的形態変化を表した図6の(b)の形
態D及び形態Jで示すように、底刃全体の頂点中心部O
に接しているエッジ2Eaが切削方向Xに向いておら
ず、このエッジ2Eaが頂点中心部Oと当接するワーク
部位に対し切削能力を発揮できない位置(デッドポイン
ト)が発生する。なお、頂点中心部Oに接していないエ
ッジ2Fa、2Gaは、形態D及び形態Jのとき頂点中
心部Oに接しているワーク部位を切削することはできな
い。従って、形態D及び形態Jのとき、頂点中心部Oと
当接するワーク部位は切削されなくなり、このデッドポ
イントの直後に当該ワーク部位を切削することになる底
刃の負担が大きくなり、この底刃が破損したり早期に摩
耗するなどしてボールエンドミルの寿命が短いものとな
っていた。
Similarly, in the case of a ball end mill having three bottom blades, for example, FIG. 6B shows a form D and a form J of a time change of the bottom blade during cutting using the ball end mill. As shown by, the center O of the vertex of the entire bottom blade
The edge 2Ea that is in contact with the edge 2Ea is not oriented in the cutting direction X, and a position (dead point) occurs where the edge 2Ea cannot exert the cutting ability with respect to the work portion that contacts the vertex center O. Note that the edges 2Fa and 2Ga that are not in contact with the vertex center O cannot cut the work part that is in contact with the vertex center O in the forms D and J. Therefore, in the case of the form D and the form J, the work part in contact with the vertex center part O is not cut, and the load on the bottom blade that cuts the work part immediately after this dead point increases. However, the life of the ball end mill was shortened due to breakage or early wear.

【0006】本発明は、上記問題点に鑑み、3枚以上の
底刃を有するボールエンドミルにおいて、底刃の負担を
軽減し、長寿命化を図ることができるボールエンドミル
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a ball end mill having three or more bottom blades, which can reduce the load on the bottom blades and extend the life. I do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のボールエンドミ
ルは、3枚以上の底刃を有し、各々の底刃のランドが凸
R曲面を有するボールエンドミルにおいて、各々のラン
ドのエッジが全て底刃全体の頂点中心部に接するよう構
成されることを特徴とする。
The ball end mill according to the present invention has three or more bottom blades, and the land of each bottom blade has a convex R curved surface. It is characterized in that it is configured to be in contact with the center of the vertex of the entire blade.

【0008】[0008]

【発明の作用効果】本発明のボールエンドミルによる
と、3枚以上の底刃の各々のランドのエッジを全て底刃
全体の頂点中心部に接するようにしたため、切削時、底
刃全体の頂点中心部付近においてデッドポイントが発生
しなくなり、各々の底刃の負担が均等になる。また、本
発明のボールエンドミルによると、3枚以上の底刃の各
々のランドのエッジを全て底刃全体の頂点中心部に接す
るようにしたため、底刃全体としての強度が向上する。
従って、本発明のボールエンドミルによると、ボールエ
ンドミルの長寿命化を図ることができる。
According to the ball end mill of the present invention, all the edges of the lands of the three or more bottom blades are in contact with the center of the top of the entire bottom blade. No dead point is generated in the vicinity of the portion, and the load on each bottom blade becomes equal. Further, according to the ball end mill of the present invention, since the edges of the lands of each of the three or more bottom blades are all in contact with the center of the apex of the entire bottom blade, the strength of the entire bottom blade is improved.
Therefore, according to the ball end mill of the present invention, the life of the ball end mill can be extended.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】図1は、一実施例によるボールエンドミル
の底面図、図2は、同ボールエンドミルの図1図示矢印
II方向から見たときの側面図、図3は、同ボールエンド
ミルの図1図示矢印III 方向から見たときの側面図、図
4は、同ボールエンドミルの斜視図をそれぞれ示す。
FIG. 1 is a bottom view of a ball end mill according to an embodiment, and FIG. 2 is an arrow shown in FIG. 1 of the ball end mill.
FIG. 3 is a side view of the ball end mill as viewed from the direction II, FIG. 3 is a side view of the ball end mill as viewed from the direction of arrow III in FIG. 1, and FIG. 4 is a perspective view of the ball end mill.

【0011】図1〜図4に示すボールエンドミルは3枚
の底刃1、1、1を有し、各々の底刃1のランド2は、
ボールエンドミルの中心軸L(図3)上の点P(図3)
を中心とした半径R(図3)の凸R曲面を有している。
そして、各々のランド2のエッジ2aは全て底刃1、
1、1の頂点中心部Oに接しており、図5に示す各々の
底刃1の第1切刃角θは0°〜30°の範囲に設定され
ている。
The ball end mill shown in FIGS. 1 to 4 has three bottom blades 1, 1 and 1, and the land 2 of each bottom blade 1
Point P (FIG. 3) on center axis L (FIG. 3) of ball end mill
And a convex R curved surface having a radius R (FIG. 3) centered at.
And the edge 2a of each land 2 is all the bottom blade 1,
The first cutting edge angle θ of each of the bottom blades 1 shown in FIG. 5 is set in the range of 0 ° to 30 °.

【0012】図6の(c)は、本実施例によるボールエ
ンドミルを使用した切削時の底刃の時間的形態変化を表
している。この図6(c)において形態B、形態D、形
態F、形態H、形態J及び形態Lで示すように、3枚の
底刃1、1、1のエッジ2a、2a、2aのうちいずれ
か1つのエッジが切削方向に向いているときであって
も、本実施例によるボールエンドミルでは3枚全ての底
刃1、1、1のエッジ2a、2a、2aが頂点中心部O
に接しているため、残りの2つのエッジによって頂点中
心部Oに当接するワーク部位を切削することができるよ
うになる。このため、デッドポイントが発生せず、各底
刃1、1、1の負担が均等になる。
FIG. 6C shows a temporal change in the shape of the bottom blade during cutting using the ball end mill according to the present embodiment. As shown in the form B, the form D, the form F, the form H, the form J and the form L in FIG. 6C, any one of the edges 2a, 2a, 2a of the three bottom blades 1, 1, 1 is used. Even when one edge is oriented in the cutting direction, in the ball end mill according to the present embodiment, the edges 2a, 2a, 2a of all three bottom blades 1, 1, 1 are at the vertex center O.
, It is possible to cut a work portion that contacts the vertex center O by the remaining two edges. For this reason, a dead point does not occur and the load on each bottom blade 1, 1, 1 is equalized.

【0013】このような本実施例による効果は、下記表
1で示す試験結果及び図7からも明らかなである。すな
わち、本発明によると、寿命が従来の約5倍に延び、こ
の長寿命化に伴い切削速度を上げることができる。そし
て、長寿命化により工具交換頻度が減少し、図8に示す
ように、加工面の段差が減少し、磨き工数を低減できる
と共に、マシンアイドルタイムを低減できる。また、切
削速度の向上により、加工時間を短縮できると共に、図
9に示すように、同一加工時間でピックフィード量を縮
小でき、ピックフィード量の減少によりスキャロップハ
イトも減少し、磨き時間の短縮もしくは磨き工程の省略
も可能となる。
The effect of this embodiment is apparent from the test results shown in Table 1 below and FIG. That is, according to the present invention, the life is extended to about five times that of the conventional art, and the cutting speed can be increased with the extension of the life. Then, the tool replacement frequency is reduced due to the prolonged life, and as shown in FIG. 8, the step on the machined surface is reduced, so that the number of polishing steps can be reduced and the machine idle time can be reduced. In addition, by improving the cutting speed, the processing time can be shortened, and as shown in FIG. 9, the pick feed amount can be reduced in the same processing time, and the scallop height can be reduced by reducing the pick feed amount. The polishing step can be omitted.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】以上説明したように、本実施例のボールエ
ンドミルは、3枚の底刃1、1、1を有し、各々の底刃
1のランド2が凸R曲面を有するボールエンドミルにお
いて、各々のランド2のエッジ2aが全て底刃1、1、
1の頂点中心部Oに接するよう構成されることを特徴と
する。このため、本実施例のボールエンドミルによる
と、3枚の底刃1、1、1の各々のランド2のエッジ2
aを全て底刃1、1、1の頂点中心部Oに接するように
したため、切削時、底刃1、1、1の頂点中心部O付近
においてデッドポイントが発生しなくなり、各々の底刃
1の負担が均等になる。また、本実施例のボールエンド
ミルによると、3枚の底刃1、1、1の各々のランド2
のエッジ2aを全て底刃1、1、1の頂点中心部Oに接
するようにしたため、底刃1、1、1全体としての強度
が向上する。従って、本実施例のボールエンドミルによ
ると、ボールエンドミルの長寿命化を図ることができ
る。
As described above, the ball end mill according to the present embodiment has three bottom blades 1, 1, 1 in which the land 2 of each bottom blade 1 has a convex R curved surface. The edges 2a of the lands 2 are all bottom blades 1, 1,
1 is configured to be in contact with the vertex center O. Therefore, according to the ball end mill of the present embodiment, the edge 2 of each land 2 of the three bottom blades 1, 1, 1
a is in contact with the apex center O of the bottom blades 1, 1, 1 so that no dead point occurs near the apex center O of the bottom blades 1, 1, 1 during cutting. The burden of the work becomes equal. Further, according to the ball end mill of this embodiment, each land 2 of the three bottom blades 1, 1, 1 is used.
All the edges 2a of the bottom blades 1, 1, 1 are in contact with the apex center O of the bottom blades 1, 1, 1, so that the overall strength of the bottom blades 1, 1, 1 is improved. Therefore, according to the ball end mill of this embodiment, the life of the ball end mill can be extended.

【0016】なお、上記実施例は3枚の底刃1、1、1
を有するボールエンドミルを示したが、4枚以上の底刃
を有するボールエンドミルについても本実施例と同様の
構成を採ることにより本実施例と同様の効果を奏するこ
とができる。また、上記実施例は3枚の底刃1、1、1
を等分割して配置させたボールエンドミルを示したが、
本発明は、このような等分割型のボールエンドミルに限
定されるものではなく、不等分割型のボールエンドミル
にも容易に適用できることはいうまでもない。
In the above embodiment, three bottom blades 1, 1, 1
Although a ball end mill having four or more bottom blades has been described, the same effect as that of the present embodiment can be obtained by adopting a configuration similar to that of the present embodiment for a ball end mill having four or more bottom blades. In the above embodiment, three bottom blades 1, 1, 1
The ball end mill is shown with
The present invention is not limited to such an equal division type ball end mill, and it is needless to say that the present invention can be easily applied to an unequal division type ball end mill.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】一実施例によるボールエンドミルの底面図FIG. 1 is a bottom view of a ball end mill according to one embodiment.

【図2】同ボールエンドミルの図1図示矢印II方向から
見たときの側面図
FIG. 2 is a side view of the ball end mill as viewed from the direction of arrow II in FIG. 1;

【図3】同ボールエンドミルの図1図示矢印III 方向か
ら見たときの側面図
FIG. 3 is a side view of the ball end mill as viewed from the direction of arrow III in FIG. 1;

【図4】同ボールエンドミルの斜視図FIG. 4 is a perspective view of the ball end mill.

【図5】同ボールエンドミルの図1図示V-V 線による断
面図
FIG. 5 is a cross-sectional view of the ball end mill taken along the line VV shown in FIG.

【図6】(a)、(b)、(c)は、それぞれ、4枚の
底刃を有する従来のボールエンドミルを使用した切削時
の底刃の時間的形態変化を表した図、3枚の底刃を有す
る従来のボールエンドミルを使用した切削時の底刃の時
間的形態変化を表した図、本実施例によるボールエンド
ミルを使用した切削時の底刃の時間的形態変化を表した
FIGS. 6 (a), (b), and (c) are diagrams showing temporal changes in the shape of a bottom blade during cutting using a conventional ball end mill having four bottom blades, respectively. Figure showing the temporal morphological change of the bottom blade at the time of cutting using the conventional ball end mill having the bottom blade of the present invention, and the figure showing the temporal morphological change of the bottom blade at the time of cutting using the ball end mill according to the present embodiment

【図7】本発明の効果を説明するためのグラフFIG. 7 is a graph for explaining the effect of the present invention.

【図8】同じく本発明の効果を説明するための図FIG. 8 is a diagram for explaining the effect of the present invention.

【図9】同じく本発明の効果を説明するための図FIG. 9 is a view for explaining the effect of the present invention.

【図10】4枚の底刃を有する従来のボールエンドミル
の底面図
FIG. 10 is a bottom view of a conventional ball end mill having four bottom blades.

【図11】3枚の底刃を有する従来のボールエンドミル
の底面図
FIG. 11 is a bottom view of a conventional ball end mill having three bottom blades.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 底刃 2 ランド 2a エッジ O 頂点中心部 1 bottom blade 2 land 2a edge O vertex center

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3枚以上の底刃を有し、各々の底刃のラ
ンドが凸R曲面を有するボールエンドミルにおいて、各
々のランドのエッジが全て底刃全体の頂点中心部に接す
るよう構成されることを特徴とするボールエンドミル。
1. A ball end mill having three or more bottom blades, and each land of the bottom blade having a convex R-shaped surface, wherein all the edges of each land are in contact with the center of the apex of the entire bottom blade. Ball end mill characterized by the following.
JP28866396A 1996-10-30 1996-10-30 Ball end mill Pending JPH10128611A (en)

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Effective date: 20001212