JPS63260712A - エンドミル - Google Patents
エンドミルInfo
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- JPS63260712A JPS63260712A JP9389287A JP9389287A JPS63260712A JP S63260712 A JPS63260712 A JP S63260712A JP 9389287 A JP9389287 A JP 9389287A JP 9389287 A JP9389287 A JP 9389287A JP S63260712 A JPS63260712 A JP S63260712A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、小径工具であっても、ダイヤモンド等の高
硬度焼結体で形成される切刃の数を、工具強度及び接合
の信顛性を不足なく確保して増加させ得るエンドミル、
ドリル、フライス等の回転切削工具に関する。
硬度焼結体で形成される切刃の数を、工具強度及び接合
の信顛性を不足なく確保して増加させ得るエンドミル、
ドリル、フライス等の回転切削工具に関する。
(従来の技術〕
ダイヤモンドや立方晶型窒化硼素(以下CBNと云う)
から成る高硬度焼結体で切刃を形成した回転切削工具は
、高硬度焼結体を、シャンク等の工具本体に設けた座面
に接合一体化して作られる。
から成る高硬度焼結体で切刃を形成した回転切削工具は
、高硬度焼結体を、シャンク等の工具本体に設けた座面
に接合一体化して作られる。
これは、高価な高硬度焼結体の使用量が少なくて済むこ
と、及び高硬度焼結体は抗折力に劣り、本体材料として
は適さないことによる。
と、及び高硬度焼結体は抗折力に劣り、本体材料として
は適さないことによる。
ところで、従来のこの種切削工具は、第4図に例示した
エンドミルを見て判るように、本体10、の先端部に切
屑ポケット1)とここに開放する回転軸とほぼ平行な座
面12を形成し、この座面12に高硬度焼結体のチップ
13を、これと一体の母材14を鑞付けして接合した後
、研削等の機械加工により切刃15を付した構造である
。
エンドミルを見て判るように、本体10、の先端部に切
屑ポケット1)とここに開放する回転軸とほぼ平行な座
面12を形成し、この座面12に高硬度焼結体のチップ
13を、これと一体の母材14を鑞付けして接合した後
、研削等の機械加工により切刃15を付した構造である
。
しかしながら、このような構造の切削工具は、特に需要
の最も多い30禽曹以下の小径工具の場合、製造し難い
上に、切削力に耐える本体強度の維持の面から刃数を増
加させることができず(例えば、10龍径以下の工具で
は、チップ支持部の本体体積を十分に残すために、刃数
はせいぜい2〜1枚が限度)、また、チップの接合面積
が小さいので母材と本体の接合強度も弱く、そのために
、回転数を更に早めたより一層の高能率加工が望めず、
また、切削中のチップの脱落も考えられるなど、信転性
にも欠けていた。
の最も多い30禽曹以下の小径工具の場合、製造し難い
上に、切削力に耐える本体強度の維持の面から刃数を増
加させることができず(例えば、10龍径以下の工具で
は、チップ支持部の本体体積を十分に残すために、刃数
はせいぜい2〜1枚が限度)、また、チップの接合面積
が小さいので母材と本体の接合強度も弱く、そのために
、回転数を更に早めたより一層の高能率加工が望めず、
また、切削中のチップの脱落も考えられるなど、信転性
にも欠けていた。
さらに、細径工具の場合、母材を含めたチップ厚みが規
制されるため、チップ厚みを工具の回転方向にとった第
4図の構造では高硬度焼結体が薄くなり、一方、その対
策としてチップ厚みを工具半径方向にとると、焼結体の
厚みには限界があるので、切刃の全体を高硬度焼結体で
形成し得なくなるなどの問題もあった。
制されるため、チップ厚みを工具の回転方向にとった第
4図の構造では高硬度焼結体が薄くなり、一方、その対
策としてチップ厚みを工具半径方向にとると、焼結体の
厚みには限界があるので、切刃の全体を高硬度焼結体で
形成し得なくなるなどの問題もあった。
この発明は、高硬度焼結体を用いた切削工具の特性、即
ち、長寿命で高速切削が可能であると云う特性を小径工
具においてもいかんなく発揮させるために、工具強度、
本体に対するチップ母材の接合強度を充分に確保して切
刃を増加させ得るようにすることを目的としている。
ち、長寿命で高速切削が可能であると云う特性を小径工
具においてもいかんなく発揮させるために、工具強度、
本体に対するチップ母材の接合強度を充分に確保して切
刃を増加させ得るようにすることを目的としている。
この発明は上記の目的を達成するため、超硬合金又は鋼
を支持母材とした高硬度焼結体を、工具本体の先端部に
、支持母材との接合界面を工具の軸心に直交させて、か
つ、支持母材の後面を工具本体の前面に接合して配置し
、工具の刃部径と同サイズにしたこの高硬度焼結体に主
として切刃を形成するとともに、各々の切刃に沿って上
記高硬度焼結体を半径方向に分断しない深さの切屑ポケ
ットを設けた構成となす。
を支持母材とした高硬度焼結体を、工具本体の先端部に
、支持母材との接合界面を工具の軸心に直交させて、か
つ、支持母材の後面を工具本体の前面に接合して配置し
、工具の刃部径と同サイズにしたこの高硬度焼結体に主
として切刃を形成するとともに、各々の切刃に沿って上
記高硬度焼結体を半径方向に分断しない深さの切屑ポケ
ットを設けた構成となす。
従来工具は、本体先端部に刃数と同数の座面を形成して
そこに1個ずつ高硬度焼結体チップを接合するので、座
面やチップ寸法が小さくなる小径工具の場合、製造が難
しく、手間もかかる。また、刃数によっては、本体のチ
ップ支持部の回転方向厚みが非常に薄くなって強度不足
を来たす。これに対し、本願の工具は支持母材を本体に
接合して刃付加工を施せばよいので製造し易く、手間も
かからない、また、全数の切刃が、個々の切削力受は部
も含めて同じ高硬度焼結体に一体に形成されるので、切
刃近辺の体積を若干減少させても先端部の強度を維持で
きる。従って、従来工具に比較して切刃を増加させるこ
とが可能になる。
そこに1個ずつ高硬度焼結体チップを接合するので、座
面やチップ寸法が小さくなる小径工具の場合、製造が難
しく、手間もかかる。また、刃数によっては、本体のチ
ップ支持部の回転方向厚みが非常に薄くなって強度不足
を来たす。これに対し、本願の工具は支持母材を本体に
接合して刃付加工を施せばよいので製造し易く、手間も
かからない、また、全数の切刃が、個々の切削力受は部
も含めて同じ高硬度焼結体に一体に形成されるので、切
刃近辺の体積を若干減少させても先端部の強度を維持で
きる。従って、従来工具に比較して切刃を増加させるこ
とが可能になる。
また、工具本体と支持母材の接合は、平面突き合わせで
も個々のチップの接合に比べれば大巾に増加する接合面
積を、嵌合構造を自由に選択して更に増加させ得るので
、高速回転用途にも充分に耐える接合強度を得ることが
可能である。
も個々のチップの接合に比べれば大巾に増加する接合面
積を、嵌合構造を自由に選択して更に増加させ得るので
、高速回転用途にも充分に耐える接合強度を得ることが
可能である。
さらに、工具の先端部全体が高硬度焼結体で形成されて
いるため、先端の主切刃の全体をその焼結体で形成する
ことができる。
いるため、先端の主切刃の全体をその焼結体で形成する
ことができる。
第1図乃至第3図に、この発明の一具体例としてのエン
ドミルを示す。
ドミルを示す。
第1図及び第2図は、第1実施例の4枚方エンドミルで
あって、1は高硬度焼結体、2は焼結体1に製造時に接
合された超硬合金又は鋼の支持母材、3は本体、4は支
持母材2の後面を本体3の前面に鑞付は等で固着させた
接合部、5は、工具の軸心に対して直交せしめられた焼
結体1と支持母材2の接合界面を示している。6は、焼
結体1に形成した半径方向の主切刃、7は一部を母材2
にも形成した外周切刃、8は各切刃に沿って設けた切屑
ポケットであり、接合部4の接合面積を多くとるために
切屑ポケット8は接合部4に至らない長さにしである。
あって、1は高硬度焼結体、2は焼結体1に製造時に接
合された超硬合金又は鋼の支持母材、3は本体、4は支
持母材2の後面を本体3の前面に鑞付は等で固着させた
接合部、5は、工具の軸心に対して直交せしめられた焼
結体1と支持母材2の接合界面を示している。6は、焼
結体1に形成した半径方向の主切刃、7は一部を母材2
にも形成した外周切刃、8は各切刃に沿って設けた切屑
ポケットであり、接合部4の接合面積を多くとるために
切屑ポケット8は接合部4に至らない長さにしである。
また、焼結体1には、その前面中心部を後退させる窪み
Sを設けて強度確保の困難な回転中心部の主切刃を無く
しである。
Sを設けて強度確保の困難な回転中心部の主切刃を無く
しである。
第3図は、他の実施例の正面図であるが、その構造は、
刃数を6枚にした点を除いて先の4枚刃のエンドミルと
変わるところがない。
刃数を6枚にした点を除いて先の4枚刃のエンドミルと
変わるところがない。
上記高硬度焼結体1の好ましいものとしては、50〜9
5体積%のダイヤモンドを、鉄族金属や周期律表第Na
、Va、Via族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物など
を結合材として焼き固めたダイヤモンド焼結体と、20
〜90体積%のCBNを上記同様の結合材で固めるか、
又はこれにさらに少量のAlやSiを添加するなどした
CBN焼結体を挙げることができる。
5体積%のダイヤモンドを、鉄族金属や周期律表第Na
、Va、Via族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物など
を結合材として焼き固めたダイヤモンド焼結体と、20
〜90体積%のCBNを上記同様の結合材で固めるか、
又はこれにさらに少量のAlやSiを添加するなどした
CBN焼結体を挙げることができる。
前者の材料には用途に応じた適性があるので、これを考
えた使用が望まれる。即ち、ダイヤモンドは切削熱を受
けると鉄とよく反応し、結合分子が持ち去られて早期に
摩滅するので、主として非鉄金属の切削に適する。一方
、CBNは鉄系、非鉄系の両金属の切削に適している。
えた使用が望まれる。即ち、ダイヤモンドは切削熱を受
けると鉄とよく反応し、結合分子が持ち去られて早期に
摩滅するので、主として非鉄金属の切削に適する。一方
、CBNは鉄系、非鉄系の両金属の切削に適している。
なお、上記支持母材2と本体3の接合は、平面突き合わ
せとするよりも、図示のV溝と■突起、或いはキーと、
キー溝、波面と波面等の組合せによる凹凸嵌合の接合が
望ましい。伝達トルクによる接合部の外れを構造面から
防止でき、同時に接合面積の増加により接合強度も高ま
るからである。
せとするよりも、図示のV溝と■突起、或いはキーと、
キー溝、波面と波面等の組合せによる凹凸嵌合の接合が
望ましい。伝達トルクによる接合部の外れを構造面から
防止でき、同時に接合面積の増加により接合強度も高ま
るからである。
また、支持母材2と本体3の熱膨張係数差が大きいと、
これに起因した接合部のき裂等が考えられるので、本体
3の材料としては、支持母材2と同じもの又は熱膨張係
数が支持母材に近いものが望ましい。
これに起因した接合部のき裂等が考えられるので、本体
3の材料としては、支持母材2と同じもの又は熱膨張係
数が支持母材に近いものが望ましい。
ここで、発明の効果を確認するため、第1図に示す形状
の7 am径のエンドミルを製作した。このエンドミル
の主切刃6の長さ1 (第1図参照)は約1.5鶴であ
り、個々の刃を別々に接合したチップに付す従来の構造
では、座面とチップ寸法が小さすぎ、また、本体にチッ
プ支持部を残すこともできず、このため、同一形状の4
枚刃のエンドミルを作り得なかった。そこで、同一形状
の超硬合金製の4枚刃のエンドミルを作り、これとの性
能比較を実施した。
の7 am径のエンドミルを製作した。このエンドミル
の主切刃6の長さ1 (第1図参照)は約1.5鶴であ
り、個々の刃を別々に接合したチップに付す従来の構造
では、座面とチップ寸法が小さすぎ、また、本体にチッ
プ支持部を残すこともできず、このため、同一形状の4
枚刃のエンドミルを作り得なかった。そこで、同一形状
の超硬合金製の4枚刃のエンドミルを作り、これとの性
能比較を実施した。
比較テストは、ADC−12相当のアルミニウム合金を
、共に、10000回転/m+n%送り0.2〜0.6
mm/revで切削した。その結果、この発明の工具は
比較品に対し、約20倍の寿命が得られた。
、共に、10000回転/m+n%送り0.2〜0.6
mm/revで切削した。その結果、この発明の工具は
比較品に対し、約20倍の寿命が得られた。
また、仕上面粗さは約172に向上した。
以上の通り、この発明の切削工具は、本体の最先端部に
、刃部径と同サイズの高硬度焼結体を、その後面に一体
化された支持母材を本体に接合して配置し、これに主と
して切刃を付すようにしたものであるから、製造し易く
、また、小径工具であっても、工具強度支持母材と本体
間の接合強度を充分に確保して刃数を増加させることが
できる。
、刃部径と同サイズの高硬度焼結体を、その後面に一体
化された支持母材を本体に接合して配置し、これに主と
して切刃を付すようにしたものであるから、製造し易く
、また、小径工具であっても、工具強度支持母材と本体
間の接合強度を充分に確保して刃数を増加させることが
できる。
従って、送り速度を刃数の増加量相当早めた更なる高速
切削が可能となり、切削作業の高能率化に対する貢献度
が高まる。
切削が可能となり、切削作業の高能率化に対する貢献度
が高まる。
第1図は、この発明の工具の一例を示す斜視図、第2図
はその側面図、第3図は他の実施例の正面図、第4図は
従来工具の一例を示す斜視図である。 1・・・・・・高硬度焼結体、2・・・・・・支持母材
、3・・・・・・本体、4・・・・・・接合部、5・・
・・・・焼結体と母材の接合界面、6・・・・・・主切
刃、?・・・・・・外周切刃、8・・・・・・切屑ポケ
ット、9・・・・・・窪み。 同 代理人 鎌 1) 文 二 第1図 第30 第2図 第4図 1゜
はその側面図、第3図は他の実施例の正面図、第4図は
従来工具の一例を示す斜視図である。 1・・・・・・高硬度焼結体、2・・・・・・支持母材
、3・・・・・・本体、4・・・・・・接合部、5・・
・・・・焼結体と母材の接合界面、6・・・・・・主切
刃、?・・・・・・外周切刃、8・・・・・・切屑ポケ
ット、9・・・・・・窪み。 同 代理人 鎌 1) 文 二 第1図 第30 第2図 第4図 1゜
Claims (4)
- (1)工具本体の先端部に、超硬合金又は鋼を支持母材
とした工具刃部径と同サイズの高硬度焼結体が、上記母
材との接合界面を工具の軸心に直交させて、かつ、支持
母材の後面を工具本体の前面に接合して配置され、主と
してこの高硬度焼結体に切刃が形成され、さらに、各々
の切刃に沿って上記硬度焼結体を半径方向に分断しない
深さの切屑ポケットが設けられて成る回転切削工具。 - (2)上記高硬度焼結体が、その前面中心部を切刃から
後退させる窪みを有していることを特徴とする特許請求
の範囲第(1)項記載の回転切削工具。 - (3)上記高硬度焼結体が、ダイヤモンドを50〜95
体積%含有するダイヤモンド焼結体であることを特徴と
する特許請求の範囲第(1)項又は第(2)項記載の回
転切削工具。 - (4)上記高硬度焼結体が立方唱型窒化硼素を20〜9
0体積%含有する立方唱型窒化硼素焼結体であることを
特徴とする特許請求の範囲第(1)項又は第(2)項記
載の回転切削工具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62093892A JP2505803B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | エンドミル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62093892A JP2505803B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | エンドミル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63260712A true JPS63260712A (ja) | 1988-10-27 |
JP2505803B2 JP2505803B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=14095128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62093892A Expired - Fee Related JP2505803B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | エンドミル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2505803B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002018630A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-22 | Dijet Ind Co Ltd | エンドミル |
JP2015006704A (ja) * | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社ソディック | 切削工具 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6199417U (ja) * | 1984-12-04 | 1986-06-25 | ||
JPS61152308A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 硬質焼結体小径ドリル |
JPS61270271A (ja) * | 1984-11-01 | 1986-11-29 | 住友電気工業株式会社 | サンドイツチ構造を有する高硬度焼結体複合材料 |
-
1987
- 1987-04-15 JP JP62093892A patent/JP2505803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61270271A (ja) * | 1984-11-01 | 1986-11-29 | 住友電気工業株式会社 | サンドイツチ構造を有する高硬度焼結体複合材料 |
JPS6199417U (ja) * | 1984-12-04 | 1986-06-25 | ||
JPS61152308A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 硬質焼結体小径ドリル |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002018630A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-22 | Dijet Ind Co Ltd | エンドミル |
JP2015006704A (ja) * | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社ソディック | 切削工具 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2505803B2 (ja) | 1996-06-12 |
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