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(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】2023-08-31
(45)【発行日】2023-09-08
(54)【発明の名称】エンドミル本体及びエンドミル
(51)【国際特許分類】
   B23C 5/10 20060101AFI20230901BHJP
   B23C 5/16 20060101ALI20230901BHJP
【FI】
B23C5/10 Z
B23C5/16
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2019534989
(86)(22)【出願日】2019-03-08
(86)【国際出願番号】 JP2019009441
(87)【国際公開番号】W WO2019188135
(87)【国際公開日】2019-10-03
【審査請求日】2022-02-10
(31)【優先権主張番号】P 2018060177
(32)【優先日】2018-03-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】523194617
【氏名又は名称】NTKカッティングツールズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】北川 修介
【審査官】久保田 信也
(56)【参考文献】
【文献】特開平07-204921(JP,A)
【文献】国際公開第2018/003948(WO,A1)
【文献】実開昭63-100115(JP,U)
【文献】特開2007-307673(JP,A)
【文献】国際公開第2023/277176(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2017/0144234(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第112890996(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第113333837(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第114378345(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23C 5/10
B23C 5/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸線回りに回転されるエンドミルの切刃部を構成する、セラミック製のエンドミル本体であって、
先端部の外周に、先端側から後端側に向かうに従って回転方向の後方に捻れるように設けられた切屑排出溝と、
前記切屑排出溝の外周側稜線に設けられた外周刃と、
前記先端部の頂部から前記切屑排出溝に到るギャッシュと、
前記先端部の頂部に設けられた底刃と、
前記底刃から後端側に向かって延伸する底すくい面と、
前記底刃から前記外周刃にわたって外側に凸となるように設けられたコーナ刃と、
前記底すくい面と前記切屑排出溝との間に前記コーナ刃に接するように設けられたコーナすくい面と、
少なくとも前記切屑排出溝と前記外周刃の逃げ面とが交差する外周刃稜線部分に設けられたチャンファー面と、を備え
前記軸線を含み、1つの前記コーナ刃と1つの前記外周刃との交点Bを通る仮想平面に、前記交点Bと、前記コーナ刃と前記底刃との交点Aと、前記チャンファー面とを投影したとき、前記交点A及び前記交点Bを通る直線ABに垂直で、かつ前記交点Aを通り前記軸線に平行な直線と前記交点Bを通り前記軸線に垂直な直線との交点である点Cを通る直線Pと、前記点C及び前記交点Bを通る線分BCとに挟まれた領域Q1に、前記チャンファー面は存在し、前記直線Pと、前記点C及び前記交点Aを通る線分ACとに挟まれた領域Q2には、前記チャンファー面は存在しない、エンドミル本体。
【請求項2】
前記外周刃稜線部分における前記チャンファー面のラジアルレーキ角αは、-30°以上-15°以下である、請求項1に記載のエンドミル本体。
【請求項3】
前記切屑排出溝のラジアルレーキ角βから前記ラジアルレーキ角αを減じた差(β-α)は、10°以上30°以下である、請求項2に記載のエンドミル本体。
【請求項4】
前記チャンファー面は、前記コーナすくい面と前記コーナ刃の逃げ面とが交差するコーナ刃稜線部分の少なくとも一部にも設けられ、
前記コーナ刃稜線部分における前記チャンファー面のラジアルレーキ角γは、-30° 以上-15°以下である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエンドミル本体。
【請求項5】
前記チャンファー面は、前記底刃には設けられない、請求項4に記載のエンドミル本体 。
【請求項6】
前記ギャッシュにおける前記底刃から最も離間した角部には、半径が0.5mm以上2 mm以下の丸みが付けられる、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のエンドミル本体。
【請求項7】
ラジアスエンドミルの切刃部を構成する、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のエンドミル本体。
【請求項8】
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のエンドミル本体と、
前記エンドミル本体の後端部に取り付けられ、工作機械の回転軸に固定されるように構成されたシャンク部と、
を備える、エンドミル。
【請求項9】
前記シャンク部は、セラミック製であり、
前記エンドミル本体と前記シャンク部とは、一体に構成される、請求項8に記載のエンドミル。
【請求項10】
前記エンドミル本体は、前記シャンク部が着脱可能に接続されるように構成された接続部を有する、請求項8に記載のエンドミル。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【0001】
本国際出願は、2018年3月27日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2018-060177号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2018-060177号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
【技術分野】
【0002】
本開示は、エンドミル本体及びエンドミルに関する。
【背景技術】
【0003】
底刃と外周刃との間に外側に向かって張り出すコーナ刃が形成された超硬合金製のエンドミルが知られている。また、近年では、例えば窒化珪素等の材料からなるセラミック製のエンドミルが開発されている(特許文献1参照)。
【0004】
このようなセラミック製のエンドミルにおいて、高速切削における外周刃の摩耗を抑制するために、外周刃のラジアルレーキを負角としたエンドミルが考案されている(特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】国際公開第2018/003948号
【文献】特開2016-159379号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述のように外周刃のラジアルレーキを負角としても、外周刃の強度が不十分となることがある。その結果、1つの刃当たりの送り量や切込み量を大きくした際に欠損が発生し得る。
【0007】
本開示の一局面は、欠損を抑制しつつ、高能率の切削加工が可能なエンドミル本体を提供することが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の一態様は、軸線回りに回転されるエンドミルの切刃部を構成する、セラミック製のエンドミル本体である。エンドミル本体は、切屑排出溝と、外周刃と、ギャッシュと、底刃と、底すくい面と、コーナ刃と、コーナすくい面と、チャンファー面と、を備える。切屑排出溝は、先端部の外周に、先端側から後端側に向かうに従って回転方向の後方に捻れるように設けられる。外周刃は、切屑排出溝の外周側稜線に設けられる。ギャッシュは、先端部の頂部から切屑排出溝に到る。
【0009】
底刃は、先端部の頂部に設けられる。底すくい面は、底刃から後端側に向かって延伸する。コーナ刃は、底刃から外周刃にわたって外側に凸となるように設けられる。コーナすくい面は、底すくい面と切屑排出溝との間にコーナ刃に接するように設けられる。チャンファー面は、少なくとも切屑排出溝と外周刃の逃げ面とが交差する外周刃稜線部分に設けられる。
【0010】
このような構成によれば、チャンファー面を設けることで、外周刃の強度を向上することができる。その結果、各刃やギャッシュ等の欠損を抑制しつつ、1つの刃当たりの送り量や切込み量が大きい高能率の切削加工が可能となる。
【0011】
本開示の一態様では、外周刃稜線部分におけるチャンファー面のラジアルレーキ角αは、-30°以上-15°以下であってもよい。このような構成によれば、外周刃の強度と切削性とを両立することができる。
【0012】
本開示の一態様では、切屑排出溝のラジアルレーキ角βからラジアルレーキ角αを減じた差(β-α)は、10°以上30°以下であってもよい。このような構成によれば、外周刃の切削性を向上して切削抵抗の低減を促進することができる。
【0013】
本開示の一態様では、チャンファー面は、コーナすくい面とコーナ刃の逃げ面とが交差するコーナ刃稜線部分の少なくとも一部にも設けられてもよい。コーナ刃稜線部分におけるチャンファー面のラジアルレーキ角γは、-30°以上-15°以下であってもよい。このような構成によれば、より確実に各刃やギャッシュ等の欠損を抑制しながら、高能率の切削加工が可能となる。
【0014】
本開示の一態様では、チャンファー面は、底刃には設けられなくてもよい。このような構成によれば、チャンファー面によって底刃における切削効率が低減することを抑制できる。
【0015】
本開示の一態様では、ギャッシュにおける底刃から最も離間した角部には、半径が0.5mm以上2mm以下の丸みが付けられてもよい。このような構成によれば、ギャッシュの角部を起点とした欠損が抑制できる。その結果、切削加工の能率をさらに高めることができる。
【0016】
本開示の一態様は、ラジアスエンドミルの切刃部を構成するエンドミル本体として好適に使用できる。
【0017】
本開示の別の態様は、当該エンドミル本体と、エンドミル本体の後端部に取り付けられ、工作機械の回転軸に固定されるように構成されたシャンク部と、を備えるエンドミルである。このような構成によれば、刃やギャッシュ等の欠損を抑制しつつ、高能率の切削加工が可能なエンドミルが得られる。
【0018】
本開示の一態様では、シャンク部は、セラミック製であってもよい。エンドミル本体とシャンク部とは、一体に構成されてもよい。このような構成によれば、エンドミルの軽量化を図ることができる。
【0019】
本開示の一態様では、エンドミル本体は、シャンク部が着脱可能に接続されるように構成された接続部を有してもよい。このような構成によれば、エンドミル本体のみの交換を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】実施形態のエンドミルを示す模式的な側面図である。
図2図1のエンドミルにおける切刃部の部分拡大図である。
図3図3Aは、図1とは異なる実施形態のギャッシュを示す部分拡大図であり、図3Bは、図1及び図3Aとは異なる実施形態のギャッシュを示す部分拡大図である。
図4図4Aは、図2のIVA-IVA線での模式的な断面図であり、図4Bは、図4Aを部分的に拡大した模式的な断面図である。
図5図2のV-V線での模式的な部分拡大断面図である。
図6図1とは異なる実施形態のエンドミルを示す模式的な側面図である。
図7】実施例における試験での切削状態を示す模式的な図である。
【符号の説明】
【0021】
1…エンドミル、3…エンドミル本体、5…シャンク部、7…先端部、9…切屑排出溝、13…外周刃、13A…逃げ面、13B…外周刃稜線部分、15…外周すくい面、17…ギャッシュ、17A…角部、19…底すくい面、21…底刃、23…コーナ刃、23A…逃げ面、23B…コーナ刃稜線部分、27…コーナすくい面、30…チャンファー面、41…エンドミル、43…エンドミル本体、44…接続部、44A…基部、44B…ネジ部、44C…凹部、45…シャンク部、45A…ネジ穴、47…突出部。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
【0023】
[1.第1実施形態]
[1-1.構成]
図1に示すエンドミル1は、軸線O周りに回転されることで、金属部材の切削を行うための工具である。
【0024】
本実施形態では、エンドミル1は、先端に設けられた切刃部の頂部(つまり底面)が平面状で、かつ、切刃部のコーナが丸みを帯びたラジアスエンドミルである。つまり、エンドミル本体3は、ラジアスエンドミルの切刃部を構成している。
【0025】
エンドミル1は、エンドミル本体3と、シャンク部5とを備える。エンドミル1は、シャンク部5が取り付けられた工作機械(図示せず)によって、軸線Oを中心として方向Kに回転しながら、軸線Oと垂直の方向に送り出されることにより、被加工物(つまりワーク)の切削加工を行う。
【0026】
<エンドミル本体>
エンドミル本体3は、図1に示すように、エンドミル1の先端部に設けられた切刃部を構成している。
【0027】
エンドミル本体3は、セラミック製である。ここで、「セラミック製」とは、セラミックを主成分とする材料、つまりセラミックを50体積%以上(好ましくは90体積%以上)含むことを意味する。エンドミル本体3を構成するセラミックとしては、例えば、窒化珪素、サイアロン、アルミナ、ジルコニア等が挙げられる。
【0028】
エンドミル本体3は、切屑排出溝9と、外周刃13と、外周すくい面15と、ギャッシュ17と、底刃21と、底すくい面19と、コーナ刃23と、コーナすくい面27と、チャンファー面30(図2参照)とを備える。
【0029】
(切屑排出溝)
切屑排出溝9は、エンドミル本体3の先端部7の外周に、先端側から後端側に向かうに従って回転方向の後方に捻れるように設けられている。
【0030】
切屑排出溝9は、いわゆる刃溝又はフルートである。本実施形態では、4条の切屑排出溝9が周方向に等間隔に設けられている。ただし、切屑排出溝9の数は4条に限定されない。
【0031】
(外周刃)
外周刃13は、切屑排出溝9の外周側稜線に設けられている。具体的には、外周刃13は、切屑排出溝9の回転方向後方に設けられた外周すくい面15の稜線部分に設けられている。
【0032】
外周刃13は、切屑排出溝9と同様に、先端側から後端側に向かうに従ってエンドミル本体3の回転方向の後方側に捩れるように設けられている。また、外周刃の逃げ面13Aは、外周すくい面15の回転方向後方に連なるエンドミル本体3の外周面である。
【0033】
(ギャッシュ)
ギャッシュ17は、先端部7の頂部(つまり底刃21)から切屑排出溝9に到っている。つまり、ギャッシュ17は、切屑排出溝9と底刃21とを連結している。ギャッシュ17は、切屑排出溝9よりも軸線Oに向かって凹んだ領域である。
【0034】
ギャッシュ17における底刃21から最も離間した角部(図1中の右上の角部)17Aは、応力集中を避けるために、図3A,3Bに示すように、丸みが設けられるとよい。この丸みの半径としては、0.5mm以上2mm以下が好ましい。換言すれば、ギャッシュ17の角部17Aは、最小曲率が0.5mm以上の隅肉部が設けられるとよい。
【0035】
なお、「丸み」とは、完全な曲面形状を意味するものではなく、例えば複数の微細な段差が角部17Aに連設されることにより構成され、実質的に丸みと同等の機能を奏する形状も含む概念である。
【0036】
このような丸みを角部17Aに設けることで、角部17Aを起点とした欠損が抑制できる。その結果、切削抵抗が増大に伴うギャッシュ17の欠損が抑制されるので、切削加工の能率をさらに高めることができる。
【0037】
(底刃)
底刃21は、図1に示すように、先端部7の頂部(つまり底面)に設けられている。底刃21は、軸線Oの近傍から径方向に延伸している。
【0038】
底すくい面19は、底刃21からエンドミル本体3の後端側に向かう方向(つまり軸線Oに沿った方向)に延伸する。底すくい面19は、エンドミル本体3の回転方向前方を向いている。
【0039】
(コーナ刃)
コーナ刃23は、底刃21から外周刃13にわたってエンドミル本体3の外側に凸となるように設けられている。本実施形態では、コーナ刃23は円弧状である。
【0040】
また、底すくい面19と切屑排出溝9との間には、コーナ刃23に接するようにコーナすくい面27が設けられている。コーナすくい面27は、エンドミル本体3の回転方向前方を向いている。
【0041】
(チャンファー面)
チャンファー面30は、図2に示すように、少なくとも切屑排出溝9と外周刃13の逃げ面13Aとが交差する外周刃稜線部分13Bに設けられた凹曲面である。ただし、チャンファー面30は、凹曲面以外の曲面又は平坦面であってもよい。チャンファー面30は、回転方向前方を向いている。
【0042】
本実施形態では、チャンファー面30は、外周刃稜線部分13Bの全体と、コーナすくい面27とコーナ刃23の逃げ面23Aとが交差するコーナ刃稜線部分23Bの一部とに、設けられている。また、チャンファー面30は、底刃21には設けられていない。
【0043】
ここで、軸線Oを含み、1つのコーナ刃23と1つの外周刃13との交点Bを通る仮想平面に、上記交点Bと、コーナ刃23と底刃21との交点Aと、チャンファー面30とを投影したとき、交点A及び交点Bを通る直線ABに垂直で、かつ点Cを通る直線Pと、点C及び交点Bを通る線分BCとに挟まれた領域Q1に、チャンファー面30は存在する。一方で、直線Pと、点C及び交点Aを通る線分ACとに挟まれた領域Q2には、チャンファー面30は存在しない。また、コーナすくい面27も、領域Q1にのみ存在し、領域Q2には存在しない。
【0044】
上記点Cは、上記仮想平面において、交点Aを通り軸線Oに平行な直線と、交点Bを通り軸線Oに垂直な直線との交点である。本実施形態では、コーナ刃23は真円の一部で構成された円弧状であるため、点Cは、コーナ刃23の中心に一致する。ただし、コーナ刃23は、楕円の一部であってもよいし、湾曲した円弧状であってもよい。
【0045】
図4A,4Bに示す外周刃稜線部分13Bにおけるチャンファー面30のラジアルレーキ角αは、-30°以上-15°以下が好ましく、-30°以上-20°未満がより好ましい。ラジアルレーキ角αが小さすぎる(つまり、負角側に大きすぎる)と、外周刃13の切削性が低下して切削加工時に大きなバリが生じるおそれがある。逆に、ラジアルレーキ角αが大きすぎる(つまり、ゼロに近い負角又は正角である)と、高速の送り又は切込みの切削条件において、外周刃13の強度不足により外周刃13が欠損するおそれがある。
【0046】
ここで、「ラジアルレーキ角α」は、エンドミル本体3の横断面(つまり、軸線Oと直交する断面)において、軸線Oと外周刃13とを通る基準線D1と、チャンファー面30との成す角度のうち、鋭角の角度である。
【0047】
切屑排出溝9のラジアルレーキ角βは、-10°以上0°以下が好ましい。ラジアルレーキ角βが小さすぎる(つまり、負角側に大きすぎる)と、外周刃13の切削性が不十分となるおそれがある。
【0048】
ここで、「ラジアルレーキ角β」は、エンドミル本体3の横断面において、上記基準線D1と、チャンファー面30に隣接する切屑排出溝9の回転方向後方の外周すくい面15との成す角度のうち、鋭角の角度である。
【0049】
また、切屑排出溝9のラジアルレーキ角βからチャンファー面30のラジアルレーキ角αを減じた差(β-α)は、10°以上30°以下が好ましい。上記差(β-α)が小さすぎると、チャンファー面30による外周刃13の強度と切削性との両立効果が不十分となるおそれがある。逆に、上記差(β-α)が大きすぎると、外周刃13の切削性が不十分となるおそれがある。
【0050】
外周刃稜線部分13Bにおけるチャンファー面30の幅Wは、0.02mm以上0.2mm以下が好ましい。ただし、チャンファー面30の幅Wは、切削条件(例えば1つの刃当たりの送り量)によって変更することが好ましい。幅W[mm]は、1つの刃当たりの送り量[mm/t]の1/2以上2/3以下とするとよい。例えば、送り量が0.04mm/tの加工では、幅Wは0.02mm以上0.027mm以下が好ましく、送り量が0.3mm/tの加工では、幅Wは0.15mm以上0.2mm以下が好ましい。
【0051】
図5に示すコーナ刃稜線部分23Bにおけるチャンファー面30のラジアルレーキ角γは、-30°以上-15°以下が好ましく、-30°以上-20°未満がさらに好ましい。ラジアルレーキ角γが小さすぎる(つまり、負角側に大きすぎる)と、コーナ刃23の切削性が不十分となる。逆に、ラジアルレーキ角γが大きすぎる(つまり、ゼロに近い負角又は正角である)と、コーナ刃23の強度が不足し、欠損が生じ得る。
【0052】
ここで、「ラジアルレーキ角γ」は、エンドミル本体3のコーナ刃23と垂直な断面(つまりコーナ刃稜線部分23Bにおけるチャンファー面30と垂直な断面)において、軸線Oとコーナ刃23とを通る基準線D2と、チャンファー面30との成す角度のうち、鋭角の角度である。
【0053】
ラジアルレーキ角αとラジアルレーキ角γとは、同じ角度であってもよいし、異なる角度であってもよい。
【0054】
また、コーナ刃稜線部分23Bにおけるチャンファー面30の幅Wは、外周刃稜線部分13Bにおけるチャンファー面30の幅Wの範囲と同様である。なお、これら2つの幅Wは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
【0055】
<シャンク部>
シャンク部5は、エンドミル本体3の後端部に取り付けられ、工作機械の回転軸に固定されるように構成されている。本実施形態では、シャンク部5は、セラミック製であり、エンドミル本体3と同じ材料で構成されている。また、シャンク部5は、エンドミル本体3と一体に構成されている。
【0056】
[1-2.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【0057】
(1a)チャンファー面30を設けることで、外周刃13の強度を向上することができる。その結果、各刃やギャッシュ17等の欠損を抑制しつつ、1つの刃当たりの送り量や切込み量が大きい高能率の切削加工が可能となる。
【0058】
(1b)チャンファー面30がコーナ刃稜線部分23Bの少なくとも一部にも設けられることで、より確実に各刃やギャッシュ17等の欠損を抑制しながら、高能率の切削加工が可能となる。
【0059】
(1c)チャンファー面30が底刃21には設けられないことで、底刃21における切削効率の低減を抑制することができる。その結果、エンドミル本体3の欠損を抑制しつつ、切削加工の効率が高められる。
【0060】
(1d)エンドミル本体3とシャンク部5とがセラミックによって一体に構成されることで、エンドミル1が単一のセラミック部品となる。そのため、エンドミル1の軽量化を図ることができる。
【0061】
[2.第2実施形態]
[2-1.構成]
図6に示すエンドミル41は、軸線O周りに回転されることで、金属部材の切削を行うための工具である。エンドミル41は、エンドミル本体43と、シャンク部45とを備えている。
【0062】
<エンドミル本体>
エンドミル本体43は、先端部7と、接続部44とを有する。先端部7は、図1のエンドミル本体3と同様であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
【0063】
接続部44は、シャンク部45が着脱可能に接続されるように構成されている。接続部44は、エンドミル本体43の後端部に設けられている。接続部44は、基部44Aと、基部44Aから後端に向かって突出したネジ部44Bとを有する。
【0064】
基部44Aは、エンドミル本体43の先端側に凹部44Cを有している。凹部44Cには、先端部7の後端部に設けられた角柱状の突出部47が嵌入されている。突出部47は、例えばロウ材によって、基部44Aと接合されている。
【0065】
<シャンク部>
シャンク部45は、エンドミル本体43との連結部分に開口したネジ穴45Aを有する。ネジ穴45Aには、接続部44のネジ部44Bが螺合される。
【0066】
したがって、エンドミル本体43は、ネジ部44Bのネジ穴45Aへのねじ込みによって、シャンク部45に装着される。また、ネジ部44Bのネジ穴45Aからの脱離によって、シャンク部45から取り外される。このように、エンドミル本体43は、交換式ヘッドとして構成されている。
【0067】
[2-2.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【0068】
(2a)切削加工への使用に伴いエンドミル本体43に摩耗等が生じた際に、エンドミル本体43のみの交換を容易に行うことができる。
【0069】
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【0070】
(3a)上記実施形態のエンドミル本体3において、チャンファー面30は、必ずしもコーナすくい面27とコーナ刃23の逃げ面23Aとが交差するコーナ刃稜線部分23Bに設けられなくてもよい。つまり、チャンファー面30は、外周刃稜線部分13Bのみに設けられてもよい。
【0071】
逆に、チャンファー面30は、コーナ刃稜線部分23Bの全体に設けられてもよい。さらに、チャンファー面30は、底すくい面19と底刃21の逃げ面とが交差する底刃稜線部分に設けられてもよい。つまり、チャンファー面30は、外周刃稜線部分13Bから上記底刃稜線部分にわたって形成されてもよい。
【0072】
(3b)上記実施形態のエンドミル本体3は、ラジアスエンドミル以外に、ボールエンドミルにも使用可能である。つまり、エンドミル本体3は、ボールエンドミルの切刃部を構成してもよい。
【0073】
(3c)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【0074】
[4.実施例]
以下に、本開示の効果を確認するために行った試験の内容とその評価とについて説明する。
【0075】
<実施例1-4>
図1の形状の(つまりチャンファー面を有する)エンドミル本体3を実施例1-4として作製した。
【0076】
エンドミル本体の刃径は12mm、コーナ刃の径は1.5mm、外周刃は6枚とした。また、実施例1-4のチャンファー面のラジアルレーキ角αは、表1に示すとおりである。実施例1-4の切屑排出溝のラジアルレーキ角βはいずれも0°である。
【0077】
<比較例1>
チャンファー面30を有しない点を除いて、実施例1と同じ形状のエンドミル本体を比較例1として作製した。
【0078】
<試験1>
実施例1-4及び比較例1のエンドミル本体に対し、外周刃の欠損試験を行った。被削材としては、ニッケル合金(ALLOY718)を用いた。
【0079】
切削条件は、切削速度を600m/min、切込み量をap:3mm、ae:12mmとし、切削油を用いない溝削りを行った。1つの刃当たりの送り量fを0.02mm/tから0.06mm/tまで変化させ、送り量fごとに外周刃の欠損を確認した。試験1の結果を表1に示す。表1中、Aは欠損無し、Bは欠損有りを示す。
【0080】
【表1】

表1に示されるように、チャンファー面を有さない比較例1では、送り量fが0.04mm/tの時に外周刃の欠損が発生した。一方、チャンファー面を有する実施例1-4では、比較例1よりも高い送り量でも欠損が発生しなかった。
【0081】
さらに、チャンファー面のラジアルレーキ角が-15°以下の実施例2-4では、送り量fが0.06mm/tでも欠損が発生せず、送り量fが大きいより高能率の切削加工が可能であった。
【0082】
<試験2>
実施例1-4及び比較例1のエンドミル本体に対し、外周刃の切削性評価試験を行った。被削材としては、ニッケル合金(ALLOY718)を用いた。
【0083】
切削条件は、切削速度を600m/min、切込み量をap:9mm、ae:4mm、1つの刃当たりの送り量fを0.032mm/tとし、図7に示す切削油を用いない肩削りを行った。
【0084】
図7中の直線状の矢印はエンドミル本体3の送り方向、円弧状の矢印はエンドミル本体3の回転方向である。肩削り後、被削材Rの入口R1、中央R2、及び出口R3の3点におけるバリの高さを測定した。試験2の結果を表2に示す。
【0085】
表2中、Aは欠損無し、Bは欠損有りを示す。また、表2中、「大」はバリ高さが2.0mm以上、「小」はバリ高さが2.0mm未満を示す。なお、比較例1では、外周刃に欠損が発生したため、バリ高さが評価できなかった。
【0086】
【表2】

表2に示されるように、チャンファー面を有さない比較例1では、外周刃の強度不足により欠損が発生した。一方、チャンファー面を有する実施例1-4では、外周刃の欠損は発生しなかった。
【0087】
さらに、チャンファー面のラジアルレーキ角が-30°以上の実施例1-3では、出口R3におけるバリ高さが小さくなり、外周刃の切削性が高かった。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7