特許 7163166 回転工具及び切削加工物の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-21

(45)【発行日】2022-10-31

(54)【発明の名称】回転工具及び切削加工物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B23C 5/10 20060101AFI20221024BHJP

   B23B 51/00 20060101ALI20221024BHJP

   B23D 77/00 20060101ALI20221024BHJP

【ＦＩ】

B23C5/10 Z

B23B51/00 S

B23D77/00

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018234663

(22)【出願日】2018-12-14

(65)【公開番号】P2020093374

(43)【公開日】2020-06-18

【審査請求日】2021-02-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003029

【氏名又は名称】弁理士法人ブナ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鉄川 聡志

【審査官】中川 康文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０２０２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１１３８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２６３９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８９４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２５８６１６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１４７１２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１００５７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０６１６４８７６（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２１６９３６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１７１１２８２７（ＤＥ，Ａ１）

【文献】韓国登録特許第１０－１８４６２３２（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】特開２０１３－０２２６５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｂ ５１／００－５１／１４

Ｂ２３Ｃ １／００－９／００

Ｂ２３Ｄ ６７／００－８１／００

Ｂ２３Ｐ ５／００－１７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸を有し、第１端から第２端にかけて延びた円柱形状の本体を有し、
前記本体は、
前記本体の外周に位置し、前記第２端に向かうにしたがって前記回転軸の回転方向の後方に向かって延び、第１主溝及び前記第１主溝に対して前記回転方向の後方に位置する第２主溝を含む複数の主溝と、
前記第１主溝及び前記第２主溝の間であって、前記第１主溝に対して前記回転方向の後方において前記第１主溝に沿って位置する第１外周面と、
前記第２主溝に対して前記回転方向の後方において前記第２主溝に沿って位置する第２外周面と、
前記本体の外周に位置し、前記第２端に向かうにしたがって前記回転方向の前方に向かって延び、且つ、前記第１外周面を複数の第１領域に分割するとともに前記第２外周面を複数の第２領域に分割する複数の副溝と、
前記複数の第１領域及び前記第１主溝の交わりにそれぞれ位置する複数の第１刃と、
前記複数の第２領域及び前記複数の副溝の交わりにそれぞれ位置し、前記複数の第１刃から離れている複数の第２刃と、を有し、
前記複数の第１領域及び前記複数の副溝の交わりは、前記第１刃から離れるにしたがって回転軸に近づく凹曲線の第１部位を有している、回転工具。

【請求項2】

回転軸を有し、第１端から第２端にかけて延びた円柱形状の本体を有し、
前記本体は、
前記本体の外周に位置し、前記第２端に向かうにしたがって前記回転軸の回転方向の後方に向かって延び、第１主溝及び前記第１主溝に対して前記回転方向の後方に位置する第２主溝を含む複数の主溝と、
前記第１主溝及び前記第２主溝の間であって、前記第１主溝に対して前記回転方向の後方において前記第１主溝に沿って位置する第１外周面と、
前記第２主溝に対して前記回転方向の後方において前記第２主溝に沿って位置する第２外周面と、
前記本体の外周に位置し、前記第２端に向かうにしたがって前記回転方向の前方に向かって延び、且つ、前記第１外周面を複数の第１領域に分割するとともに前記第２外周面を複数の第２領域に分割する複数の副溝と、
前記複数の第１領域及び前記第１主溝の交わりにそれぞれ位置する複数の第１刃と、
前記複数の第２領域及び前記複数の副溝の交わりにそれぞれ位置し、前記複数の第１刃から離れている複数の第２刃と、を有し、
前記複数の第２領域及び前記第２主溝の交わりは、前記第２刃から離れるにしたがって回転軸に近づく凹曲線の第２部位を有している、回転工具。

【請求項3】

前記第２刃よりも前記第１刃が長い、請求項１又は２に記載の回転工具。

【請求項4】

前記複数の副溝よりも前記複数の主溝が深い、請求項１～３のいずれか１つに記載の回転工具。

【請求項5】

前記複数の主溝は、前記第２主溝に対して前記回転方向の後方に位置する第３主溝をさらに含み、
前記本体は、前記第３主溝に対して前記回転方向の後方において前記第３主溝に沿って位置する第３外周面をさらに有し、
前記複数の副溝は、前記第３外周面を複数の第３領域に分割しており、
前記本体は、前記複数の第３領域及び前記第３主溝の交わりにそれぞれ位置する複数の第３刃をさらに有している、請求項１～４のいずれか１つに記載の回転工具。

【請求項6】

前記複数の第１刃の回転軌跡の一部が、前記複数の第３刃の回転軌跡の一部と重なり合っている、請求項５に記載の回転工具。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１つに記載の回転工具を回転させる工程と、
回転している前記回転工具を被削材に接触させる工程と、
前記回転工具を前記被削材から離す工程とを備えた切削加工物の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本態様は、切削加工において用いられる切削インサートに関する。

【背景技術】

【0002】

切削加工の一例である転削加工において用いられる切削工具として、例えば、ドリル、エンドミル及びリーマなどの回転工具が知られている。上記の回転工具の一例として、特許文献１に記載の回転工具（エンドミル）が知られている。特許文献１に記載のエンドミルは、複数の主切れ刃と、逆ねじれ角で配列された複数のニック状切れ刃と、を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－０２０２４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のエンドミルにおいては、複数の主切れ刃及び複数のニック状切れ刃が、互いに繋がっている。そのため、複数の主切れ刃及び複数のニック状切れ刃が接続された箇所が角となっており、この角に切削負荷が集中し、耐久性が低下する恐れがあった。そこで、正のねじれ角で配列された切刃及び負のねじれ角で配列された切刃の両方を有していても耐久性の高い回転工具が求められていた。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一態様に基づく回転工具は、回転軸を有し、第１端から第２端にかけて延びた円柱形状の本体を有している。本体は、本体の外周に位置し、第２端に向かうにしたがって回転軸の回転方向の後方に向かって延び、第１主溝及び第１主溝に対して回転方向の後方に位置する第２主溝を含む複数の主溝と、第１主溝及び第２主溝の間であって、第１主溝に対して回転方向の後方において第１主溝に沿って位置する第１外周面と、第２主溝に対して回転方向の後方において第２主溝に沿って位置する第２外周面と、本体の外周に位置し、第２端に向かうにしたがって回転方向の前方に向かって延び、且つ、第１外周面を複数の第１領域に分割するとともに第２外周面を複数の第２領域に分割する複数の副溝と、複数の第１領域及び第１主溝の交わりにそれぞれ位置する複数の第１刃と、複数の第２領域及び複数の副溝の交わりにそれぞれ位置し、複数の第１刃から離れている複数の第２刃と、を有している。

【発明の効果】

【0006】

上記態様の回転工具は、耐久性が高い。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態の回転工具を示す斜視図である。

【図2】図１に示す領域Ａ１の拡大図である。

【図3】図１に示す回転工具を第１端の側から見た正面図である。

【図4】図３に示す回転工具をＢ１方向から見た側面図である。

【図5】図３に示す回転工具をＢ２方向から見た側面図である。

【図6】図５に示す領域Ａ２における拡大図である。

【図7】図５に示す回転工具におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面の断面図である。

【図8】実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示した図である。

【図9】実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示した図である。

【図10】実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

実施形態の回転工具１について図面を用いて詳細に説明する。なお、実施形態においては、回転工具１の一例としてエンドミルを示している。ただし、回転工具１はエンドミルに限定されず、例えばドリル或いはリーマなどであってもよい。また、エンドミル１としては、例えば、スクエアエンドミル及びボールエンドミルなどが挙げられるが、いずれの種であっても問題ない。

【0009】

以下で参照する各図は、説明の便宜上、実施形態を構成する部材のうち主要な部材を簡略化して示したものである。従って、回転工具１は、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

【0010】

実施形態の回転工具１（エンドミル１）は、図１などに示すように、回転軸Ｘ１を有するとともに第１端３ａから第２端３ｂにかけて延びた円柱形状の本体３を有している。一般的には、第１端３ａが「先端」と呼ばれ、第２端３ｂが「後端」と呼ばれる。

【0011】

本体３は、回転軸Ｘ１の周りで回転可能であり、切削加工物を製造するために被削材を切削する工程において回転軸Ｘ１の周りで回転する。なお、図１などにおける矢印Ｘ２は、本体３の回転方向を示している。

【0012】

本体３は、シャンク（shank）と呼ばれる把持部５及びボディー（body）と呼ばれる切
削部７によって構成されている。把持部５は、工作機械のスピンドル等で把持される部分である。そのため、把持部５の形状は、スピンドルの形状に応じて設計される。切削部７は、把持部５よりも第１端３ａの側に位置している。切削部７は、被削材と接触する部位であり、被削材の切削加工において主たる役割を有する部位である。

【0013】

実施形態における本体３は、複数の主溝９、複数の副溝１１、第１外周面１３、第２外周面１５、第１刃１７及び第２刃１９を有している。複数の主溝９は、それぞれ本体３の外周に位置し、第２端３ｂに向かうにしたがって回転軸Ｘ１の回転方向Ｘ２の後方に向かって延びている。複数の主溝９は、図１などに示す一例のように、それぞれ回転軸Ｘ１の周りで捩じれた螺旋形状であってもよい。

【0014】

ここで、図５に示すように、本体３を側面視した場合における主溝９及び回転軸Ｘ１のなす角度を、第１ねじれ角θ１とする。第１ねじれ角θ１は、主溝９における第１端３ａの側の端部から第２端３ｂの側の端部にかけて一定であってもよく、また、変化してもよい。第１ねじれ角θ１は、特定の値に限定されないが、例えば５°～４５°に設定できる。

【0015】

複数の主溝９は、それぞれ第１刃１７及び第２刃１９で生じた切屑を第２端３ｂに向かって送り出し、切屑を外部に排出する機能を有している。実施形態における複数の主溝９は、第１主溝９ａ及び第２主溝９ｂを含む。第２主溝９ｂは、第１主溝９ａに対して回転方向Ｘ２の後方に位置している。そのため、第２主溝９ｂは、第１主溝９ａから離れて位置している。

【0016】

なお、複数の主溝９は、第１主溝９ａ及び第２主溝９ｂ以外の別の溝を有していてもよい。例えば、図４に示す一例のように、複数の主溝９が、第３主溝９ｃをさらに有していてもよい。主溝９の数は特定の値に限定されないが、例えば２～１５に設定できる。

【0017】

第１外周面１３は、第１主溝９ａ及び第２主溝９ｂの間に位置している。このとき、第１外周面１３は、第１主溝９ａに対して回転方向Ｘ２の後方において第１主溝９ａに沿って位置している。実施形態における第１外周面１３は、その回転方向Ｘ２の前方において第１主溝９ａに接続されており、また、その回転方向Ｘ２の後方において第２主溝９ｂに接続されている。

【0018】

第１外周面１３は、回転軸Ｘ１からの距離が一定である必要はない。第１外周面１３が、例えば第１マージン２１及び第１クリアランス２３を有していてもよい。図２に示す一例における第１マージン２１は、第１主溝９ａに沿って位置している。第１クリアランス２３は、第１マージン２１に対して回転方向Ｘ２の後方に位置しており、第１マージン２１よりも回転軸Ｘ１からの距離が僅かに小さくなっている。

【0019】

第２外周面１５は、第２主溝９ｂに対して回転方向Ｘ２の後方において第２主溝９ｂに沿って位置している。実施形態における第２外周面１５は、その回転方向Ｘ２の前方において第２主溝９ｂに接続されている。

【0020】

第２外周面１５は、第１外周面１３と同様に、回転軸Ｘ１からの距離が一定である必要はない。第２外周面１５が、例えば第２マージン２５及び第２クリアランス２７を有していてもよい。図２に示す一例における第２マージン２５は、第２主溝９ｂに沿って位置している。第２クリアランス２７は、第２マージン２５に対して回転方向Ｘ２の後方に位置しており、第２マージン２５よりも回転軸Ｘ１からの距離が僅かに小さくなっている。

【0021】

回転軸Ｘ１から第１マージン２１までの距離が、回転軸Ｘ１から第２マージン２５までの距離と同じであってもよい。また、回転軸Ｘ１から第１クリアランス２３までの距離が、回転軸Ｘ１から第２クリアランス２７までの距離と同じであってもよい。

【0022】

複数の副溝１１は、それぞれ本体３の外周に位置し、第２端３ｂに向かうにしたがって回転方向Ｘ２の前方に向かって延びている。複数の副溝１１は、図１に示す一例のように、それぞれ回転軸Ｘ１の周りで捩じれた螺旋形状であってもよい。副溝１１は、一般的にニック溝とも呼ばれる。副溝１１の数は特定の値に限定されはないが、例えば２～１５に設定できる。

【0023】

ここで、図５に示すように、本体３を側面視した場合における副溝１１及び回転軸Ｘ１のなす角度を、第２ねじれ角θ２とする。第２ねじれ角θ２は、副溝１１における第１端３ａの側の端部から第２端３ｂの側の端部にかけて一定であってもよく、また、変化してもよい。第２ねじれ角θ２は、特定の値に限定されないが、例えば－４５°～－５°に設定できる。

【0024】

実施形態における複数の副溝１１は、第１主溝９ａ及び第２主溝９ｂと交差しており、第１外周面１３を複数の第１領域２９に分割するとともに第２外周面１５を複数の第２領域３１に分割している。複数の副溝１１は、互いに離れて位置しており、それぞれ第１主溝９ａ及び第２主溝９ｂと交差している。

【0025】

複数の第１刃１７は、第１外周面１３及び第１主溝９ａの交わりに位置している。第１刃１７は、一般的に外周刃と呼ばれる切刃の部位である。また、第１刃１７は、エンドミル１を用いた被削材の切削加工において主たる役割を有する切刃の部位であり、主切刃とも呼ばれる。

【0026】

ここで、実施形態における第１外周面１３は、複数の副溝１１によって複数の第１領域
２９に分割されている。そのため、複数の第１刃１７は、複数の第１領域２９及び第１主溝９ａの交わりにそれぞれ位置している。また、第１主溝９ａが第２端３ｂに向かうにしたがって回転軸Ｘ１の回転方向Ｘ２の後方に向かって延びていることから、第１刃１７は、正のねじれ角を有している。

【0027】

複数の第２刃１９は、第２外周面１５及び第１副溝１１の交わりに位置している。第２刃１９は、ニック溝とも呼ばれる第１副溝１１及び第２外周面１５が交わる稜線に位置していることから、ニック切刃とも呼ばれる。

【0028】

実施形態における第２外周面１５は、複数の副溝１１によって複数の第２領域３１に分割されている。そのため、複数の第２刃１９は、複数の第２領域３１及び複数の副溝１１の交わりにそれぞれ位置している。また、第１副溝１１が第２端３ｂに向かうにしたがって回転軸Ｘ１の回転方向Ｘ２の前方に向かって延びていることから、第２刃１９は、負のねじれ角を有している。

【0029】

実施形態の回転工具１は、正のねじれ角で配列された第１刃１７及び負のねじれ角で配列された第２刃１９の両方を有していることから、被削材が、例えばＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）のような繊維を含有している場合においても、含有される繊維の切削性が高められている。

【0030】

複数の第１刃１７の長さ及び複数の第２刃１９の長さはそれぞれ特定の値に限定されないが、例えば、第２刃１９よりも第１刃１７が長くてもよい。具体的には、複数の第１刃１７それぞれの長さが、複数の第２刃１９それぞれの長さより長くてもよい。主切刃として主たる役割を有する第１刃１７の長さが、ニック切刃としての役割を果たす第２刃１９の長さよりも長い場合には、切屑が主溝９を通って外部に排出され易い。すなわち、切屑の排出性が高い。

【0031】

実施形態では、複数の第１領域２９における第１主溝９ａとの交わりに、切刃として第１刃１７がそれぞれ位置している。一方、複数の第１領域２９における複数の副溝１１との交わりには切刃が位置していない。このように実施形態における複数の第１領域２９は、切刃が交わる部分を有していない。そのため、第１領域２９における第１主溝９ａとの交わりと、第１領域２９における副溝１１との交わりとがなす角に切削負荷が集中することが避けられ易い。

【0032】

また、実施形態では、複数の第２領域３１における複数の副溝１１との交わりに、切刃として第２刃１９がそれぞれ位置している。そのため、複数の第２刃１９は、複数の第１刃１７から離れて位置している。一方、複数の第２領域３１における第２主溝９ｂとの交わりには切刃が位置していない。

【0033】

このように実施形態における複数の第２領域３１は、切刃が交わる部分を有していない。そのため、第２領域３１における第２主溝９ｂとの交わりと、第２領域３１における副溝１１との交わりとがなす角に切削負荷が集中することが避けられ易い。

【0034】

以上の理由から、実施形態のエンドミル１は、正のねじれ角で配列された第１刃１７及び負のねじれ角で配列された第２刃１９の両方を有していても高い耐久性を有している。

【0035】

実施形態におけるエンドミル１は、右回転で使用される工具であるため、主溝９及び第１刃１７が右ねじれであるとともに、副溝１１１３及び第２刃１９が左ねじれであるが、エンドミル１はこのような実施形態に限定されない。例えば、左回転で使用される工具であって、主溝９及び第１刃１７が左ねじれであるとともに副溝１１及び第２刃１９が右ね
じれであっても、何ら問題無い。

【0036】

複数の主溝９及び複数の副溝１１の幅及び深さは、それぞれ特定の数値に限定されないが、例えば、側面視した場合において複数の主溝９それぞれの幅Ｗ１が複数の副溝１１それぞれの幅Ｗ２より大きくてもよい。また、複数の主溝９それぞれの深さＤ１が複数の副溝１１それぞれの深さＤ２より深くてもよい。

【0037】

第１刃１７が主切刃であるとともに第２刃１９がニック切刃であるとき、第２刃１９で生じる切屑よりも第１刃１７で生じる切屑の量が多くなり易い。しかしながら、ここで、主溝９の幅Ｗ１が副溝１１の幅Ｗ２より大きい場合、或いは、主溝９の深さＤ１が副溝１１の深さＤ２より深い場合には、エンドミル１における切屑の排出性が高い。

【0038】

なお、上記の主溝９の幅Ｗ１とは、本体３を側面視した場合における主溝９の延びる方向に直交する方向での主溝９の長さを意味している。同様に、上記の副溝１１の幅Ｗ２とは、本体３を側面視した場合における副溝１１の延びる方向に直交する方向での副溝１１の長さを意味している。

【0039】

また、主溝９の深さＤ１とは、回転軸Ｘ１に直交する断面における主溝９の開口から主溝９の底までの、径方向での長さを意味している。主溝９の深さＤ１は、回転軸Ｘ１に直交する断面において、回転軸Ｘ１から主溝９の底までの距離を、本体３の外径から引いた値が相当する。同様に、副溝１１の深さＤ２とは、回転軸Ｘ１に直交する断面における副溝１１の開口から副溝１１の底までの、径方向での長さを意味している。

【0040】

実施形態における本体３の大きさは、特定の大きさには限定されないが、例えば、本体３の直径（外径）Ｄが５ｍｍ～４０ｍｍに設定されてもよい。また、切削部７の回転軸Ｘ１に沿った方向の長さは、１．５Ｄｍｍ～２５Ｄｍｍ程度に設定されてもよい。

【0041】

このとき、本体３の外径は、第１端３ａの側から第２端３ｂの側にかけて一定であってもよく、変化していてもよい。例えば、本体３の外径が、第１端３ａの側から第２端３ｂの側にかけて小さくなっていてもよい。

【0042】

本体３を構成する材質としては、例えば、金属、超硬合金、サーメット及びセラミックスなどが挙げられる。金属としては、例えば、ステンレス及びチタンが挙げられる。超硬合金の組成としては、例えば、ＷＣ（炭化タングステン）－Ｃｏ（コバルト）、ＷＣ－ＴｉＣ（炭化チタン）－Ｃｏ、ＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ（炭化タンタル）－Ｃｏ及びＷＣ－ＴｉＣ－ＴａＣ－Ｃｒ_３Ｃ_２（炭化クロム）－Ｃｏが挙げられる。ここで、ＷＣ、ＴｉＣ、ＴａＣ及びＣｒ_３Ｃ_２は硬質粒子であり、Ｃｏは結合相である。

【0043】

また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。具体的には、サーメットとして、ＴｉＣ及びＴｉＮ（窒化チタン）などのチタン化合物を主成分としたものが一例として挙げられる。セラミックスとしては、例えば、Ａｌ_２Ｏ_３（酸化アルミニウム）やＳｉ_３Ｎ_４（窒化珪素）、ｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素：Cubic Boron Nitride）が挙げられる。

【0044】

本体３は、上記の材質のみによって構成されていてもよく、また、上記の材質によって構成された部材と、この部材を被覆する被覆層と、によって構成されていてもよい。被覆層を構成する材質としては、例えば、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＴｉＣ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ（炭窒化チタン）、ＴｉＭＮ（Ｍは、Ｔｉ以外の周期表４、５、６族金属、Ａｌ及びＳｉから選ばれる少なくとも１種の金属元素）、並びにＡｌ_２Ｏ_３から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。

【0045】

本体３が、上記の被覆層を有している場合には、第１刃１７及び第２刃１９の耐摩耗性を向上させることができる。特に、被覆層がダイヤモンドを含んでいる場合には、被削材がセラミック素材であっても、エンドミル１が良好な耐摩耗性を発揮する。

【0046】

被覆層は、例えば気相合成法にて成膜することができる。気相合成法としては、例えば、化学蒸着（ＣＶＤ）法又は物理蒸着（ＰＶＤ）法が挙げられる。被覆層の厚みは、例えば、０．３μｍ～２０μｍに設定されてもよい。なお、被覆層の組成によって好適な範囲は異なる。

【0047】

上記した通り、実施形態のエンドミル１における複数の第１領域２９における複数の副溝１１との交わりには、切刃が位置していない。このとき、複数の第１領域２９及び複数の副溝１１の交わりは、第１刃１７から離れるにしたがって回転軸Ｘ１に近づく凹曲線の第１部位３３を有していてもよい。

【0048】

複数の第１領域２９及び複数の副溝１１の交わりが上記の第１部位３３を有している場合には、第１領域２９における第１刃１７を除く部分が被削材の加工面に干渉しにくい。そのため、第１領域２９が摩耗しにくく本体３の耐久性が高い。また、上記の部分が加工面に干渉しにくいことから、加工面が荒れにくく、面精度が高い。

【0049】

また、上記した通り、実施形態のエンドミル１における複数の第２領域３１における複数の主溝９との交わりには、切刃が位置していない。このとき、複数の第２領域３１及び第１主溝９ａの交わりは、第２刃１９から離れるにしたがって回転軸Ｘ１に近づく凹曲線の第２部位３５を有していてもよい。

【0050】

複数の第２領域３１及び第１主溝９ａの交わりが上記の第２部位３５を有している場合には、第２領域３１における第２刃１９を除く部分が被削材の加工面に干渉しにくい。そのため、第２領域３１が摩耗しにくく本体３の耐久性が高い。また、上記の部分が加工面に干渉しにくいことから、加工面が荒れにくく、面精度が高い。

【0051】

上記したように、エンドミル１における複数の主溝９は、第３主溝９ｃをさらに含んでいてもよい。図１に示す一例における第３主溝９ｃは、第２主溝９ｂに対して回転方向Ｘ２の後方に位置している。複数の主溝９が第３主溝９ｃをさらに含んでいる場合において、本体３が、第３外周面３７をさらに有していてもよい。図１に示す一例における第３外周面３７は、第３主溝９ｃに対して回転方向Ｘ２の後方において第３主溝９ｃに沿って位置している。

【0052】

第３外周面３７は、第１外周面１３と同様に、回転軸Ｘ１からの距離が一定である必要はない。第３外周面３７が、例えば第３マージン３９及び第３クリアランス４１を有していてもよい。図２に示す一例における第３マージン３９は、第３主溝９ｃに沿って位置している。第３クリアランス４１は、第３マージン３９に対して回転方向Ｘ２の後方に位置しており、第３マージン３９よりも回転軸Ｘ１からの距離が僅かに小さくなっている。

【0053】

複数の副溝１１は、第３主溝９ｃと交差していてもよく、第３外周面３７を複数の第３領域４３に分割していてもよい。本体３が第３主溝９ｃ及び第３外周面３７を有する場合において、本体３は、第３外周面３７（第３領域４３）及び第３主溝９ｃの交わりに位置する複数の第３刃４５をさらに有していてもよい。

【0054】

第３主溝９ｃが第２端３ｂに向かうにしたがって回転軸Ｘ１の回転方向Ｘ２の後方に向かって延びていることから、第３刃４５は、正のねじれ角を有している。そのため、第３
刃４５は、第１刃１７と同様に主切刃として機能してもよい。

【0055】

実施形態では、複数の第３領域４３における第３主溝９ｃとの交わりに、切刃として第３刃４５がそれぞれ位置している。一方、複数の第３領域４３における複数の副溝１１との交わりには切刃が位置していない。このように実施形態における複数の第３領域４３は、切刃が交わる部分を有していない。そのため、第３領域４３における第３主溝９ｃとの交わりと、第３領域４３における副溝１１との交わりとがなす角に切削負荷が集中することが避けられ易い。

【0056】

本体３が、第１刃１７及び第３刃４５を有する場合において、複数の第１刃１７の回転軌跡の一部が、複数の第３刃４５の回転軌跡の一部と重なり合っていてもよい。この場合には、第１刃１７によって被削材を切削する際に被削材の削り残しが生じたとしても、第３刃４５によって、上記の削り残しを切削することができる。そのため、被削材の加工面の面精度を高めることができる。

【0057】

以上、実施形態のエンドミル１について例示したが、本発明はこれらに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。

【0058】

＜切削加工物（machined product）の製造方法＞
次に、実施形態の切削加工物１０１の製造方法について、上述の実施形態に係るエンドミル１を用いる場合を例に挙げて詳細に説明する。以下、図８～図１０を参照しつつ説明する。なお、図８～図１０においては、切削加工物１０１の製造方法の一例として、被削材１０３への肩加工の工程を図示している。また、視覚的な理解を容易にするため、図９及び図１０において、エンドミル１によって切削された加工面を着色して示している。

【0059】

実施形態にかかる切削加工物１０１の製造方法は、以下の（１）～（３）の工程を備える。

【0060】

（１）回転工具１（エンドミル１）を、回転軸Ｘ１を中心に矢印Ｘ２の方向に回転させ、被削材１０３に向かってＹ１方向にエンドミル１を近づける（図８参照）。

【0061】

本工程は、例えば、被削材１０３を、エンドミル１を取り付けた工作機械のテーブル上に固定し、エンドミル１を回転した状態で近づけることにより行うことができる。なお、本工程では、被削材１０３とエンドミル１とは相対的に近づけばよく、被削材１０３をエンドミル１に近づけてもよい。

【0062】

（２）エンドミル１をさらに被削材１０３に近づけることによって、回転しているエンドミルを被削材１０３の表面の所望の位置に接触させて、被削材１０３を切削する（図９参照）。

【0063】

本工程においては、第１刃及び第２刃を被削材１０３の表面の所望の位置に接触させている。なお、切削加工としては、例えば、図９に示すような肩加工の他にも、溝加工及びフライス加工などが挙げられる。

【0064】

（３）エンドミル１を被削材１０３からＹ２方向に離す（図１０参照）。

【0065】

本工程においても、上述の（１）の工程と同様に、被削材１０３からエンドミル１を相対的に離せばよく、例えば被削材１０３をエンドミル１から離してもよい。

【0066】

以上のような工程を経ることによって、優れた加工性を発揮することが可能となる。

【0067】

なお、以上に示したような被削材１０３の切削加工を複数回行う場合であって、例えば、１つの被削材１０３に対して複数の切削加工を行う場合には、エンドミル１を回転させた状態を保持しつつ、被削材１０３の異なる箇所にエンドミル１を接触させる工程を繰り返せばよい。

【符号の説明】

【0068】

１・・・回転工具（エンドミル）
３・・・本体
３ａ・・第１端
３ｂ・・第２端
５・・・把持部
７・・・切削部
９・・・主溝
９ａ・・第１主溝
９ｂ・・第２主溝
９ｃ・・第３主溝
１１・・・副溝
１３・・・第１外周面
１５・・・第２外周面
１７・・・第１刃
１９・・・第２刃
２１・・・第１マージン
２３・・・第１クリアランス
２５・・・第２マージン
２７・・・第２クリアランス
２９・・・第１領域
３１・・・第２領域
３３・・・第１部位
３５・・・第２部位
３７・・・第３外周面
３９・・・第３マージン
４１・・・第３クリアランス
４３・・・第３領域
４５・・・第３刃
１０１・・・切削加工物
１０３・・・被削材
Ｘ１・・・回転軸
Ｘ２・・・回転方向
Ｗ１・・・主溝の幅
Ｗ２・・・副溝の幅
Ｄ１・・・主溝の深さ
Ｄ２・・・副溝の深さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】