特開 2024-115594 エンドミル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024115594

(43)【公開日】2024-08-27

(54)【発明の名称】エンドミル

(51)【国際特許分類】

   B23C 5/10 20060101AFI20240820BHJP

【ＦＩ】

B23C5/10 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023021287

(22)【出願日】2023-02-15

(71)【出願人】

【識別番号】000006264

【氏名又は名称】三菱マテリアル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100175802

【弁理士】

【氏名又は名称】寺本 光生

(74)【代理人】

【識別番号】100142424

【弁理士】

【氏名又は名称】細川 文広

(74)【代理人】

【識別番号】100140774

【弁理士】

【氏名又は名称】大浪 一徳

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 真貴

【テーマコード（参考）】

3C022

【Ｆターム（参考）】

3C022KK03

3C022KK28

(57)【要約】

【課題】すくい面摩耗やすくい面への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができるエンドミルを提供する。
【解決手段】ボディ３は、ボディ３の先端面及び外周面に開口し、先端面から後端側に延びる切屑排出溝４と、切屑排出溝４のエンドミル回転方向を向く壁面に配置されるすくい面５と、ボディ３の外周面に配置される外周逃げ面６Ａと、すくい面５と外周逃げ面６Ａとが接続される稜線部に配置される外周刃７Ａと、すくい面５の一部に配置され、所定方向に延びる複数のスジを含む第１研削スジ１１と、を有し、すくい面５は、外周刃７Ａに接続され、外周刃７Ａに沿って延びる帯状の第１すくい面部５ａと、第１すくい面部５ａの径方向内側に配置される第２すくい面部５ｂと、を有し、第１研削スジ１１は、第２すくい面部５ｂに配置され、第１研削スジ１１の表面粗さは、第１すくい面部５ａの表面粗さよりも大きい。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸に沿って軸方向に延びるボディと、
前記ボディの後端部に接続されるシャンクと、を備え、
前記ボディは、
前記ボディの先端面及び外周面に開口し、前記先端面から後端側に延びる切屑排出溝と、
前記切屑排出溝のエンドミル回転方向を向く壁面に配置されるすくい面と、
前記外周面に配置される外周逃げ面と、
前記すくい面と前記外周逃げ面とが接続される稜線部に配置される外周刃と、
前記すくい面の一部に配置され、所定方向に延びる複数のスジを含む第１研削スジと、を有し、
前記すくい面は、
前記外周刃に接続され、前記外周刃に沿って延びる帯状の第１すくい面部と、
前記第１すくい面部の径方向内側に配置される第２すくい面部と、を有し、
前記第１研削スジは、前記第２すくい面部に配置され、
前記第１研削スジの表面粗さは、前記第１すくい面部の表面粗さよりも大きい、
エンドミル。

【請求項2】

前記第１研削スジの表面粗さは、最大高さ粗さＲｚ：５μｍ以上である、
請求項１に記載のエンドミル。

【請求項3】

前記第１すくい面部の表面粗さは、最大高さ粗さＲｚ：２μｍ以下である、
請求項１または２に記載のエンドミル。

【請求項4】

前記第１すくい面部の幅寸法は、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載のエンドミル。

【請求項5】

前記第１研削スジの前記複数のスジは、先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる、
請求項１または２に記載のエンドミル。

【請求項6】

前記第１研削スジは、前記第２すくい面部のうち径方向外端部から、径方向内側へ向けて前記切屑排出溝の溝深さ寸法の半分を越えた位置にまで配置される、
請求項１または２に記載のエンドミル。

【請求項7】

前記ボディは、前記切屑排出溝のエンドミル回転方向とは反対側を向く壁面に配置され、所定方向に延びる複数のスジを含む第２研削スジを有し、
前記第２研削スジの表面粗さは、前記第１すくい面部の表面粗さよりも大きい、
請求項１または２に記載のエンドミル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンドミルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、中心軸に沿って軸方向に延びるボディ（切刃部）と、ボディの後端部に接続されるシャンクと、を備えるエンドミルが知られている（例えば、特許文献１、２）。
ボディは、ボディの先端面及び外周面に開口し、先端面から後端側に延びる切屑排出溝と、切屑排出溝のエンドミル回転方向を向く壁面に配置されるすくい面と、ボディの外周面に配置される外周逃げ面と、すくい面と外周逃げ面とが接続される稜線部に配置される外周刃と、ボディの先端面に配置される先端逃げ面と、すくい面と先端逃げ面とが接続される稜線部に配置される底刃と、を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５２７７８９０号公報

【特許文献2】特許第５８４９８１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種のエンドミルにおいては、すくい面摩耗やすくい面への溶着によって、工具寿命が短くなるおそれがある。

【0005】

本発明は、すくい面摩耗やすくい面への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができるエンドミルを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。

【0007】

〔本発明の態様１〕
中心軸に沿って軸方向に延びるボディと、前記ボディの後端部に接続されるシャンクと、を備え、前記ボディは、前記ボディの先端面及び外周面に開口し、前記先端面から後端側に延びる切屑排出溝と、前記切屑排出溝のエンドミル回転方向を向く壁面に配置されるすくい面と、前記外周面に配置される外周逃げ面と、前記すくい面と前記外周逃げ面とが接続される稜線部に配置される外周刃と、前記すくい面の一部に配置され、所定方向に延びる複数のスジを含む第１研削スジと、を有し、前記すくい面は、前記外周刃に接続され、前記外周刃に沿って延びる帯状の第１すくい面部と、前記第１すくい面部の径方向内側に配置される第２すくい面部と、を有し、前記第１研削スジは、前記第２すくい面部に配置され、前記第１研削スジの表面粗さは、前記第１すくい面部の表面粗さよりも大きい、エンドミル。

【0008】

本発明のエンドミルでは、すくい面の一部に、第１研削スジが形成されている。第１研削スジは、所定方向に延びる複数のスジからなり、エンドミル製造時にすくい面への研削加工によって付与される。第１研削スジは、所定方向と垂直な断面が微細な凹凸形状をなしている。

【0009】

外周刃で切削されて生じた切屑は、すくい面に摺接しつつ切屑排出溝内を排出されていく。このとき、すくい面の一部に第１研削スジが設けられていることにより、切屑とすくい面との接触面積が低減される。これにより、切削中に高温となった切屑から工具（エンドミル）への熱の流入を減少させることができる。
したがって本発明のエンドミルでは、すくい面摩耗が抑制され、工具寿命を延長することができる。また、すくい面への溶着が抑制され、切屑排出溝の切屑詰まりが抑えられて、工具の折損等を防止することができる。

【0010】

より詳しくは、本発明のエンドミルは、すくい面が、外周刃に隣接して配置される第１すくい面部と、外周刃から径方向内側に離れて配置される第２すくい面部と、を有している。そして、第１すくい面部及び第２すくい面部のうち第２すくい面部にのみ、第１研削スジが形成されている。このように、第１研削スジを外周刃から離れた位置に配置しているため、第１研削スジの凹凸形状が外周刃の刃先形状に干渉することがない。

【0011】

したがって、本発明では上述した作用効果を奏しつつも、外周刃の刃先強度を高く維持してチッピング等の刃先欠損を抑制することができる。また、第１研削スジの凹凸形状の影響を受けないことで、外周刃の輪郭精度（刃先精度）が良好に維持されるため、外周刃によって切削される被削材の加工面精度を安定して高めることができる。

【0012】

以上より本発明によれば、すくい面摩耗やすくい面への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができる。また、外周刃の刃先欠損を抑制でき、かつ、外周刃による加工面精度を向上できる。

【0013】

〔本発明の態様２〕
前記第１研削スジの表面粗さは、最大高さ粗さＲｚ：５μｍ以上である、態様１に記載のエンドミル。

【0014】

第１研削スジの最大高さ粗さＲｚが５μｍ以上であると、切屑とすくい面との接触面積を安定して低減することができる。このため、切屑から工具への熱の流入を効果的に減少させて、すくい面摩耗やすくい面への溶着をより安定的に抑制できる。

【0015】

〔本発明の態様３〕
前記第１すくい面部の表面粗さは、最大高さ粗さＲｚ：２μｍ以下である、態様１または２に記載のエンドミル。

【0016】

第１すくい面部の最大高さ粗さＲｚが２μｍ以下であると、第１すくい面部の表面の凹凸が十分に小さく抑えられるため、第１すくい面部に接続される外周刃も凹凸の少ない高精度でシャープな刃先形状となる。このため、外周刃の刃先強度や輪郭精度をより安定して高めることができる。

【0017】

〔本発明の態様４〕
前記第１すくい面部の幅寸法は、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である、態様１から３のいずれか１つに記載のエンドミル。

【0018】

第１すくい面部の幅寸法が０．０２ｍｍ以上であると、第１すくい面部の幅方向の両側に配置される第２すくい面部の第１研削スジと、外周刃との間の距離（寸法）が安定して確保される。第１研削スジを外周刃から離れた位置に配置することで、第１研削スジの凹凸形状が外周刃の刃先強度や刃先精度（切削精度）に影響するようなことをより安定して抑制できる。

【0019】

また、第１すくい面部の幅寸法が０．３ｍｍ以下であると、第２すくい面部の第１研削スジと、外周刃との間の距離が大きくなり過ぎることが抑えられる。外周刃で切削されて生じた切屑が、第１すくい面部と接触する割合を小さく抑えつつ、第２すくい面部の第１研削スジと接触する割合を大きく確保できるので、切屑から工具への熱の流入を減少させるとの上述した作用効果が、より顕著となる。このため、すくい面摩耗やすくい面への溶着をより安定して抑制できる。

【0020】

〔本発明の態様５〕
前記第１研削スジの前記複数のスジは、先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる、態様１から４のいずれか１つに記載のエンドミル。

【0021】

この場合、外周刃で切削されて生じた切屑が流れる向きと、第１研削スジの複数のスジが延びる向きとが、互いに略直交するように交差して配置される。これにより、切屑と第１研削スジ（第２すくい面部）との接触面積をより低減させて、切屑から工具への熱の流入をより小さく抑えることができる。

【0022】

〔本発明の態様６〕
前記第１研削スジは、前記第２すくい面部のうち径方向外端部から、径方向内側へ向けて前記切屑排出溝の溝深さ寸法の半分を越えた位置にまで配置される、態様１から５のいずれか１つに記載のエンドミル。

【0023】

この場合、第２すくい面部のうち特に生成直後の熱い切屑が接触しやすい領域に、広範囲にわたって第１研削スジが配置されることとなる。このため、第１研削スジによる上記機能がより顕著に、かつ安定して奏功される。

【0024】

〔本発明の態様７〕
前記ボディは、前記切屑排出溝のエンドミル回転方向とは反対側を向く壁面に配置され、所定方向に延びる複数のスジを含む第２研削スジを有し、前記第２研削スジの表面粗さは、前記第１すくい面部の表面粗さよりも大きい、態様１から６のいずれか１つに記載のエンドミル。

【0025】

この場合、ボディが、上述した第１研削スジの他に、第２研削スジを備えている。第２研削スジは、所定方向に延びる複数のスジからなり、エンドミル製造時に、切屑排出溝のエンドミル回転方向とは反対側を向く壁面への研削加工によって付与される。第２研削スジは、所定方向と垂直な断面が細かな凹凸形状をなしている。

【0026】

第２研削スジが設けられていることにより、切屑排出溝の壁面と切屑との接触面積が低減される。すなわち、第２研削スジによっても、高温となった切屑から工具への熱の流入を減少させることができる。このため、切屑排出溝の壁面の摩耗や溶着を抑制でき、工具寿命の延長を図ることができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明の前記態様のエンドミルによれば、すくい面摩耗やすくい面への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１は、本実施形態のエンドミルの一部を示す側面図である。

【図2】図２は、エンドミルのボディを示す横断面図である。

【図3】図３は、エンドミルのボディの一部を拡大して示す側面図である。

【図4】図４は、第１研削スジの断面形状を模式的に示す断面図である。

【図5】図５は、本実施形態の第１変形例のエンドミルのボディの一部を拡大して示す側面図である。

【図6】図６は、本実施形態の第２変形例のエンドミルのボディの一部を拡大して示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明の一実施形態のエンドミル１Ａについて、図１～図４を参照して説明する。本実施形態のエンドミル１Ａは、金属製等の被削材に対して、ミーリング加工（転削加工）を施す切削工具（転削工具）である。具体的に、本実施形態のエンドミル１Ａは、スクエアエンドミルである。

【0030】

図１に示すように、エンドミル１Ａは、中心軸Ｃを中心とする柱状である。エンドミル１Ａは、シャンク２と、ボディ３と、を備える。なおボディ３は、切刃部３や刃部３などと言い換えてもよい。

【0031】

シャンク２及びボディ３は、中心軸Ｃを共通軸として、互いに同軸に配置されている。また、シャンク２とボディ３とは、中心軸Ｃが延びる方向において、互いに異なる位置に配置されている。

【0032】

〔方向の定義〕
本実施形態では、エンドミル１Ａの中心軸Ｃが延びる方向を軸方向と呼ぶ。軸方向のうち、シャンク２からボディ３へ向かう方向を軸方向の先端側または単に先端側と呼び、ボディ３からシャンク２へ向かう方向を軸方向の後端側または単に後端側と呼ぶ。

【0033】

中心軸Ｃと直交する方向を径方向と呼ぶ。径方向のうち、中心軸Ｃに近づく方向を径方向内側と呼び、中心軸Ｃから離れる方向を径方向外側と呼ぶ。
また、中心軸Ｃ回りに周回する方向を周方向と呼ぶ。周方向のうち、切削加工時にエンドミル１Ａが回転させられる方向をエンドミル回転方向Ｔと呼び、これとは反対の回転方向を、エンドミル回転方向Ｔとは反対側、または反エンドミル回転方向と呼ぶ。

【0034】

〔シャンク〕
図１に示すように、シャンク２は、中心軸Ｃを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャンク２は、ボディ３の後端部に接続される。シャンク２は、図示しない工作機械の主軸等（以下、主軸等と省略する場合がある）に着脱可能に保持される。シャンク２は、主軸等によってエンドミル回転方向Ｔに回転させられつつ、図示しない被削材と相対的に径方向や軸方向に移動させられる。これによりエンドミル１Ａは、ボディ３の後述する切刃７（外周刃７Ａ及び底刃７Ｂ）によって被削材に切り込んで、各種ミーリング加工を行う。

【0035】

〔ボディ〕
ボディ３は、中心軸Ｃに沿って軸方向に延びる略円柱状である。図１～図３に示すように、ボディ３は、切屑排出溝４と、すくい面５と、逃げ面６と、切刃７と、第１研削スジ１１と、を有する。

【0036】

切屑排出溝４は、ボディ３の軸方向の先端側を向く先端面３ａ、及び径方向外側を向く外周面３ｂに開口し、先端面３ａから後端側に延びる。詳しくは、切屑排出溝４は、先端面３ａから軸方向の後端側へ向かうに従い、反エンドミル回転方向に向けて捩れて延びており、中心軸Ｃを中心とする螺旋状をなしている。

【0037】

切屑排出溝４は、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態では切屑排出溝４が、周方向に等ピッチで４つ設けられる。なお、切屑排出溝４の数は４つに限らず、３つ以下や５つ以上であってもよい。また、複数の切屑排出溝４が、周方向に不等ピッチで配列していてもよい。
後述するすくい面５、逃げ面６、切刃７及び第１研削スジ１１の各数量は、切屑排出溝４の数と同じである。

【0038】

切屑排出溝４は、切屑排出溝４の先端部に配置されるギャッシュ８を有する。すなわち、ギャッシュ８は、切屑排出溝４の一部（先端部）を構成する。ギャッシュ８は、径方向に延びる溝状である。ギャッシュ８の径方向内端部は、切屑排出溝４のうちギャッシュ８以外の部分よりも、中心軸Ｃに接近して配置されている。

【0039】

すくい面５は、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面に配置される。すくい面５は、第１すくい面部５ａと、第２すくい面部５ｂと、ギャッシュすくい面部５ｃと、を有する。

【0040】

第１すくい面部５ａは、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面のうち、径方向外端部に配置され、切屑排出溝４が延びる方向に沿って帯状に延びる。第１すくい面部５ａは、切刃７の後述する外周刃７Ａに接続され、外周刃７Ａに沿って延びている。

【0041】

第１すくい面部５ａの幅寸法は、例えば、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、本実施形態では０．１ｍｍ程度である。なお本実施形態において、第１すくい面部５ａの幅寸法とは、外周刃７Ａと直交する方向における第１すくい面部５ａの寸法を指す。また、第１すくい面部５ａの表面粗さは、例えば、最大高さ粗さＲｚ：２μｍ以下である。

【0042】

第２すくい面部５ｂは、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面のうち、第１すくい面部５ａの径方向内側に配置される。第２すくい面部５ｂと第１すくい面部５ａとは、径方向において、互いに隣接して配置されている。すなわち、第２すくい面部５ｂの径方向外端部は、第１すくい面部５ａの径方向内端部と接続される。第２すくい面部５ｂは、切屑排出溝４が延びる方向に沿って延びている。

【0043】

第２すくい面部５ｂの幅寸法は、第１すくい面部５ａの幅寸法よりも大きい。また、第２すくい面部５ｂの表面粗さは、第１すくい面部５ａの表面粗さよりも大きい（粗い）。

【0044】

ギャッシュすくい面部５ｃは、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面のうち、軸方向の先端部に配置される。ギャッシュすくい面部５ｃは、ギャッシュ８に配置される。図３に示すように、エンドミル回転方向Ｔからすくい面５を正面に見て、ギャッシュすくい面部５ｃは、略三角形状をなしている。ギャッシュすくい面部５ｃは、切刃７の後述する底刃７Ｂに接続され、底刃７Ｂに沿って延びている。

【0045】

本実施形態では、ギャッシュすくい面部５ｃのうち径方向外端部が、第１すくい面部５ａの先端部及び第２すくい面部５ｂの先端部よりも、先端側に配置されている。このため、第１すくい面部５ａ及び第２すくい面部５ｂの各先端部は、底刃７Ｂに達していない。

【0046】

図１～図３に示すように、逃げ面６は、ボディ３の外周面３ｂに配置される外周逃げ面６Ａと、ボディ３の先端面３ａに配置される先端逃げ面６Ｂと、を有する。すなわち、ボディ３は、外周逃げ面６Ａと、先端逃げ面６Ｂと、を有する。

【0047】

外周逃げ面６Ａは、ボディ３の外周面３ｂのうち、周方向に隣り合う切屑排出溝４同士の間に配置される。外周逃げ面６Ａは、切刃７の後述する外周刃７Ａに接続され、外周刃７Ａに沿って延びている。外周逃げ面６Ａは、外周刃７Ａからエンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向かうに従い、径方向内側に向けて延びる。

【0048】

先端逃げ面６Ｂは、ボディ３の先端面３ａのうち、周方向に隣り合う切屑排出溝４（ギャッシュ８）同士の間に配置される。先端逃げ面６Ｂは、切刃７の後述する底刃７Ｂに接続され、底刃７Ｂに沿って延びている。先端逃げ面６Ｂは、底刃７Ｂからエンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向かうに従い、軸方向の後端側に向けて延びる。

【0049】

切刃７は、すくい面５と外周逃げ面６Ａとが接続される稜線部に配置される外周刃７Ａと、すくい面５と先端逃げ面６Ｂとが接続される稜線部に配置される底刃７Ｂと、を有する。すなわち、ボディ３は、外周刃７Ａと、底刃７Ｂと、を有する。

【0050】

具体的に本実施形態では、外周刃７Ａのうち先端部以外の部分が、第１すくい面部５ａと、外周逃げ面６Ａとが接続される稜線部に配置されている。また、外周刃７Ａのうち先端部が、ギャッシュすくい面部５ｃの径方向外端部と、外周逃げ面６Ａの先端部とが接続される稜線部に配置されている。

【0051】

外周刃７Ａは、切屑排出溝４に沿って延びる。具体的に、外周刃７Ａは、軸方向の後端側へ向かうに従い、反エンドミル回転方向に向けて捩れて延びており、中心軸Ｃを中心とする螺旋状をなしている。

【0052】

底刃７Ｂは、ギャッシュすくい面部５ｃと先端逃げ面６Ｂとが接続される稜線部に配置される。本実施形態では、底刃７Ｂがその全長にわたって、ギャッシュすくい面部５ｃと先端逃げ面６Ｂとの稜線部に配置されている。底刃７Ｂは、ギャッシュ８が延びる方向に沿って、略径方向に延びている。また底刃７Ｂは、径方向内側へ向かうに従い、僅かに軸方向の後端側に向けて延びている。

【0053】

第１研削スジ１１は、すくい面５の一部に配置される。具体的に、第１研削スジ１１は、第１すくい面部５ａ、第２すくい面部５ｂ及びギャッシュすくい面部５ｃのうち、第２すくい面部５ｂにのみ形成されている。すなわち、第１研削スジ１１は、第２すくい面部５ｂに配置される。本実施形態では第１研削スジ１１が、第２すくい面部５ｂの略全域にわたって形成されている。

【0054】

ここで、図２に示すボディ３の中心軸Ｃと垂直な断面図（横断面図）において、符号ＶＣ１は、中心軸Ｃを中心とし、外周刃７Ａを通る仮想円を表している。仮想円ＶＣ１は、外周刃７Ａの中心軸Ｃ回りの回転軌跡に相当する。仮想円ＶＣ１の直径寸法は、ボディ３の刃径寸法に相当する。また符号ＶＣ２は、中心軸Ｃを中心とし、切屑排出溝４の最深部（径方向内端部）を通る仮想円を表している。仮想円ＶＣ２の直径寸法は、ボディ３の心厚に相当する。また符号ＶＣ３は、中心軸Ｃを中心とし、切屑排出溝４の溝深さ寸法の半分の位置（切屑排出溝４の深さ方向の中心位置）を通る仮想円を表している。

【0055】

図２に示すように、第１研削スジ１１の径方向外端部１１ａは、第２すくい面部５ｂの径方向外端部に位置している。すなわち、第１研削スジ１１の径方向外端部１１ａは、第２すくい面部５ｂと第１すくい面部５ａとの接続部分に位置する。第１研削スジ１１の径方向外端部１１ａは、仮想円ＶＣ３よりも径方向外側、かつ仮想円ＶＣ１よりも径方向内側に配置される。

【0056】

また、第１研削スジ１１の径方向内端部１１ｂは、切屑排出溝４の最深部付近に位置している。第１研削スジ１１の径方向内端部１１ｂは、第２すくい面部５ｂの径方向内端部付近に位置する。第１研削スジ１１の径方向内端部１１ｂは、仮想円ＶＣ３よりも径方向内側、かつ仮想円ＶＣ２よりも径方向外側に配置される。
すなわち、第１研削スジ１１は、第２すくい面部５ｂのうち径方向外端部（１１ａ）から、径方向内側へ向けて切屑排出溝４の溝深さ寸法の半分（仮想円ＶＣ３）を越えた位置にまで配置される。

【0057】

第１研削スジ１１は、エンドミル製造時において、揺動する回転砥石で第２すくい面部５ｂに研削加工を施すこと等により形成される。図１及び図３に示すように、第１研削スジ１１は、所定方向に延びる複数のスジを含む。複数のスジは、前記所定方向と直交する方向に並んで配列する。前記所定方向は、例えば、中心軸Ｃに対して傾斜する方向である。本実施形態において前記所定方向は、軸方向の先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる方向である。すなわち、第１研削スジ１１の複数のスジは、先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる。

【0058】

ここで、図４は、第１研削スジ１１の前記所定方向と垂直な断面の形状を模式的に表す拡大断面図である。図４に示すように、第１研削スジ１１の前記所定方向と垂直な断面形状は、溝状の凹部１１ｃとリブ状の凸部１１ｄとが交互に並んで配置される凹凸形状をなす。また、図４に符号Ｐで示すものは、第１研削スジ１１の隣り合うスジ間のピッチ（周期）Ｐを表している。具体的に、ピッチＰは、前記所定方向と垂直な断面において隣り合う一対のスジの各凹部１１ｃ同士の間の寸法、または各凸部１１ｄ同士の間の寸法に相当する。ピッチＰは、例えば、５０μｍ以上５００μｍ以下であり、本実施形態では２００μｍ程度である。

【0059】

第１研削スジ１１の表面粗さは、第１すくい面部５ａの表面粗さよりも大きい（粗い）。第１研削スジ１１の表面粗さは、例えば、最大高さ粗さＲｚ：５μｍ以上であり、本実施形態では７～８μｍ程度である。このため、第１研削スジ１１が形成される第２すくい面部５ｂの表面粗さも、第１すくい面部５ａの表面粗さよりも大きくされている。

【0060】

〔本実施形態による作用効果〕
以上説明した本実施形態のエンドミル１Ａでは、すくい面５の一部に、第１研削スジ１１が形成されている。第１研削スジ１１は、所定方向に延びる複数のスジからなり、エンドミル製造時にすくい面５への研削加工によって付与される。第１研削スジ１１は、所定方向と垂直な断面が微細な凹凸形状をなしている。

【0061】

外周刃７Ａで切削されて生じた切屑は、すくい面５に摺接しつつ切屑排出溝４内を排出されていく。このとき、すくい面５の一部に第１研削スジ１１が設けられていることにより、切屑とすくい面５との接触面積が低減される。これにより、切削中に高温となった切屑から工具（エンドミル１Ａ）への熱の流入を減少させることができる。
したがって本実施形態のエンドミル１Ａでは、すくい面５摩耗が抑制され、工具寿命を延長することができる。また、すくい面５への溶着が抑制され、切屑排出溝４の切屑詰まりが抑えられて、工具の折損等を防止することができる。

【0062】

より詳しくは、本実施形態のエンドミル１Ａは、すくい面５が、外周刃７Ａに隣接して配置される第１すくい面部５ａと、外周刃７Ａから径方向内側に離れて配置される第２すくい面部５ｂと、を有している。そして、第１すくい面部５ａ及び第２すくい面部５ｂのうち第２すくい面部５ｂにのみ、第１研削スジ１１が形成されている。このように、第１研削スジ１１を外周刃７Ａから離れた位置に配置しているため、第１研削スジ１１の凹凸形状が外周刃７Ａの刃先形状に干渉することがない。

【0063】

したがって、本実施形態では上述した作用効果を奏しつつも、外周刃７Ａの刃先強度を高く維持してチッピング等の刃先欠損を抑制することができる。また、第１研削スジ１１の凹凸形状の影響を受けないことで、外周刃７Ａの輪郭精度（刃先精度）が良好に維持されるため、外周刃７Ａによって切削される被削材の加工面精度を安定して高めることができる。

【0064】

以上より本実施形態によれば、すくい面５摩耗やすくい面５への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができる。また、外周刃７Ａの刃先欠損を抑制でき、かつ、外周刃７Ａによる加工面精度を向上できる。

【0065】

また本実施形態では、第１研削スジ１１の表面粗さが、最大高さ粗さＲｚ：５μｍ以上である。
第１研削スジ１１の最大高さ粗さＲｚが５μｍ以上であると、切屑とすくい面５との接触面積を安定して低減することができる。このため、切屑から工具への熱の流入を効果的に減少させて、すくい面５摩耗やすくい面５への溶着をより安定的に抑制できる。

【0066】

また本実施形態では、第１すくい面部５ａの表面粗さが、最大高さ粗さＲｚ：２μｍ以下である。
第１すくい面部５ａの最大高さ粗さＲｚが２μｍ以下であると、第１すくい面部５ａの表面の凹凸が十分に小さく抑えられるため、第１すくい面部５ａに接続される外周刃７Ａも凹凸の少ない高精度でシャープな刃先形状となる。このため、外周刃７Ａの刃先強度や輪郭精度をより安定して高めることができる。

【0067】

また本実施形態では、第１すくい面部５ａの幅寸法が、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。
第１すくい面部５ａの幅寸法が０．０２ｍｍ以上であると、第１すくい面部５ａの幅方向の両側に配置される第２すくい面部５ｂの第１研削スジ１１と、外周刃７Ａとの間の距離（寸法）が安定して確保される。第１研削スジ１１を外周刃７Ａから離れた位置に配置することで、第１研削スジ１１の凹凸形状が外周刃７Ａの刃先強度や刃先精度（切削精度）に影響するようなことをより安定して抑制できる。

【0068】

また、第１すくい面部５ａの幅寸法が０．３ｍｍ以下であると、第２すくい面部５ｂの第１研削スジ１１と、外周刃７Ａとの間の距離が大きくなり過ぎることが抑えられる。外周刃７Ａで切削されて生じた切屑が、第１すくい面部５ａと接触する割合を小さく抑えつつ、第２すくい面部５ｂの第１研削スジ１１と接触する割合を大きく確保できるので、切屑から工具への熱の流入を減少させるとの上述した作用効果が、より顕著となる。このため、すくい面５摩耗やすくい面５への溶着をより安定して抑制できる。

【0069】

また本実施形態では、第１研削スジ１１の複数のスジが、先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる。
この場合、外周刃７Ａで切削されて生じた切屑が流れる向きと、第１研削スジ１１の複数のスジが延びる向きとが、互いに略直交するように交差して配置される。これにより、切屑と第１研削スジ１１（第２すくい面部５ｂ）との接触面積をより低減させて、切屑から工具への熱の流入をより小さく抑えることができる。

【0070】

また本実施形態では、第１研削スジ１１が、第２すくい面部５ｂのうち径方向外端部から、径方向内側へ向けて切屑排出溝４の溝深さ寸法の半分（仮想円ＶＣ３）を越えた位置にまで配置される。
この場合、第２すくい面部５ｂのうち特に生成直後の熱い切屑が接触しやすい領域に、広範囲にわたって第１研削スジ１１が配置されることとなる。このため、第１研削スジ１１による上記機能がより顕著に、かつ安定して奏功される。

【0071】

〔本発明に含まれるその他の構成〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。なお、各変形例の図示においては、前述の実施形態と同じ構成には同一の符号を付し、下記では主に異なる点について説明する。

【0072】

図５は、前述の実施形態の第１変形例のエンドミル１Ｂのボディ３の一部を拡大して示す側面図である。この第１変形例のエンドミル１Ｂでは、第１すくい面部５ａ及び第２すくい面部５ｂの各先端部が、底刃７Ｂに達している。
この第１変形例によっても、前述した実施形態と同様の作用効果が得られる。

【0073】

図６は、前述の実施形態の第２変形例のエンドミル１Ｃのボディ３の一部を拡大して示す側面図である。この第２変形例のエンドミル１Ｃでは、ボディ３が、さらに、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔとは反対側を向く壁面４ｂに配置される第２研削スジ１２を有する。第２研削スジ１２は、複数の切屑排出溝４にそれぞれ（つまり複数）設けられる。第２研削スジ１２の数は、切屑排出溝４の数と同じである。

【0074】

第２研削スジ１２は、エンドミル製造時において、揺動する回転砥石で壁面４ｂに研削加工を施すこと等により形成される。第２研削スジ１２は、所定方向に延びる複数のスジを含む。第２研削スジ１２の複数のスジは、前記所定方向と直交する方向に並んで配列する。前記所定方向は、例えば、中心軸Ｃに対して傾斜する方向である。

【0075】

図６に示す例では、前記所定方向は、軸方向の先端側へ向かうに従い径方向外側に向けて延びる方向である。すなわち、第２研削スジ１２の複数のスジは、先端側へ向かうに従い径方向外側に向けて延びる。この第２変形例では、第２研削スジ１２の複数のスジが延びる方向と、第１研削スジ１１の複数のスジが延びる方向とが、互いに異なっている。

【0076】

また、特に図示しないが、前記所定方向は、軸方向の先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる方向であってもよい。すなわち、第２研削スジ１２の複数のスジは、先端側へ向かうに従い径方向内側に向けて延びる。この場合、第２研削スジ１２の複数のスジが延びる方向と、第１研削スジ１１の複数のスジが延びる方向とが、互いに同一であってもよい。

【0077】

第２研削スジ１２の表面粗さは、第１すくい面部５ａの表面粗さよりも大きい（粗い）。第２研削スジ１２の表面粗さは、例えば、第１研削スジ１１の表面粗さと同じである。第２研削スジ１２の前記所定方向と垂直な断面の形状は、例えば、図４に示す第１研削スジ１１の断面形状と同じである。第２研削スジ１２の表面性状（凹凸形状や寸法等）は、例えば、上述した第１研削スジ１１の表面性状と同様である。

【0078】

この第２変形例によれば、ボディ３が、上述した第１研削スジ１１の他に、第２研削スジ１２を備えている。第２研削スジ１２は、所定方向に延びる複数のスジからなり、エンドミル製造時に、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔとは反対側を向く壁面４ｂへの研削加工によって付与される。第２研削スジ１２は、所定方向と垂直な断面が細かな凹凸形状をなしている。

【0079】

第２研削スジ１２が設けられていることにより、切屑排出溝４の壁面４ｂと切屑との接触面積が低減される。すなわち、第２研削スジ１２によっても、高温となった切屑から工具への熱の流入を減少させることができる。このため、切屑排出溝４の壁面４ｂの摩耗や溶着を抑制でき、工具寿命の延長を図ることができる。

【0080】

また、前述の実施形態及び各変形例では、エンドミル１Ａ～１Ｃが、それぞれスクエアエンドミルである例を挙げたが、これに限らない。エンドミル１Ａ～１Ｃは、例えば、ラジアスエンドミル等であってもよい。

【0081】

本発明は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態及び変形例等で説明した各構成を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態等によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。

【産業上の利用可能性】

【0082】

本発明のエンドミルによれば、すくい面摩耗やすくい面への溶着を抑制でき、工具寿命を延長することができる。したがって、産業上の利用可能性を有する。

【符号の説明】

【0083】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…エンドミル
２…シャンク
３…ボディ
３ａ…先端面
３ｂ…外周面
４…切屑排出溝
４ｂ…切屑排出溝のエンドミル回転方向とは反対側を向く壁面
５…すくい面
５ａ…第１すくい面部
５ｂ…第２すくい面部
６Ａ…外周逃げ面
７Ａ…外周刃
１１…第１研削スジ
１２…第２研削スジ
Ｃ…中心軸
Ｔ…エンドミル回転方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】