ホーム > 特許ランキング > 株式会社ＭＯＬＤＩＮＯ
(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】2024-10-01
(45)【発行日】2024-10-09
(54)【発明の名称】エンドミル
(51)【国際特許分類】
B23C 5/10 20060101AFI20241002BHJP
【ＦＩ】
B23C5/10 Z
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2023525816
(86)(22)【出願日】2022-05-30
(86)【国際出願番号】 JP2022021924
(87)【国際公開番号】W WO2022255299
(87)【国際公開日】2022-12-08
【審査請求日】2023-09-07
(31)【優先権主張番号】P 2021091625
(32)【優先日】2021-05-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2021107997
(32)【優先日】2021-06-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000233066
【氏名又は名称】株式会社ＭＯＬＤＩＮＯ
(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】齊藤 博斗
(72)【発明者】
【氏名】芳賀 佑太
【審査官】荻野 豪治
(56)【参考文献】
【文献】特開平０２－２５６４１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－１１４６２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１２－５１８５５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２１１３６０７９９（ＣＮ，Ｕ）
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１５８０９５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００２／００９０２７３（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｃ ５／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端および後端を規定する回転軸を有するエンドミル本体と、前記エンドミル本体の先端側に形成された切刃部と、前記切刃部において前記回転軸に沿って捩れながら延びる複数の切屑排出溝と、前記切屑排出溝と外周逃げ面との回転方向前方側の交差稜線部に形成された複数の外周刃とを有するエンドミルであって、前記切刃部は、前記外周刃を不連続にする複数の切欠部を有し、
すべての前記切欠部の中で最も後端側に配置される第１切欠部は、第１外周刃に設けられており、
前記切刃部の後端の軸直角断面において、すべての前記外周刃の分割角度が互いに異なり、前記第１外周刃の分割角度は最も小さいことを特徴とするエンドミル。
【請求項2】
前記切欠部はそれぞれ前記外周刃の延長線上に非切削領域を有し、前記切刃部内のすべての前記非切削領域の周方向位置は互いに重なっていないことを特徴とする、請求項１に記載のエンドミル。
【請求項3】
前記切刃部内のすべての前記切欠部の周方向位置は互いに重なっていないことを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項4】
周方向位置が隣り合う２つの前記切欠部の回転方向前端間の周方向間隔のうち少なくとも１つの前記周方向間隔は、他の前記周方向間隔と異なっていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項5】
前記外周刃の軸方向長さは、刃径の２倍以上であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項6】
前記外周刃は５つ以上設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項7】
すべての前記外周刃のねじれ角は、３５°以上であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項8】
すべての前記外周刃のねじれ角は互いに等しいことを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項9】
前記外周刃の延在方向に連続する最大切刃長さが刃径の２．７倍以下となるように、前記切欠部は配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項10】
前記外周刃の延在方向に連続する最小切刃長さが刃径の０．６倍以上となるように、前記切欠部は配置されていることを特徴とする、請求項１又は２記載のエンドミル。
【請求項11】
前記切欠部はそれぞれ、軸方向位置が最も近い前記切欠部と、周方向位置が最も近い前記切欠部とが異なるように配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンドミル。
【請求項12】
前記外周刃は右ねじれであり、すべての前記切欠部は、軸方向位置が隣り合う２つの前記切欠部のうち、後端側に位置する前記切欠部が、先端側に位置する前記切欠部よりも回転方向前方に位置するように配置されていることを特徴とする、請求項１又は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、外周刃に切欠部（ニック）を設けた不等分割エンドミルに関する。
本願は、２０２１年５月３１日に日本に出願された特願２０２１－０９１６２５号および、２０２１年６月２９日に日本に出願された特願２０２１－１０７９９７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０２１年５月３１日に日本に出願された特願２０２１－０９１６２５号および、２０２１年６月２９日に日本に出願された特願２０２１－１０７９９７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
高能率な切削を行なう場合、外周刃間の周方向間隔（分割角度）を変えることで、びびり振動の発生を抑制できることが知られている。また、外周刃に切欠部（ニック）を設けることで切屑の長さを短縮させ、切屑の噛み込みによる外周刃のチッピングを抑制することも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１１－０００６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、加工能率の更なる向上が求められる中、これらの技術を適用したとしても、外周刃のチッピングを抑えながら十分に長い時間切削を行なうことは難しい。
【0005】
本発明は、このような背景の下になされたもので、高能率に切削を行うことができるとともに、耐欠損性を向上できるエンドミルを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様のエンドミルは、先端および後端を規定する回転軸を有するエンドミル本体と、前記エンドミル本体の先端側に形成された切刃部と、前記切刃部において前記回転軸に沿って捩れながら延びる複数の切屑排出溝と、前記切屑排出溝と外周逃げ面との回転方向前方側の交差稜線部に形成された複数の外周刃とを有するエンドミルであって、前記切刃部は、前記外周刃を不連続にする複数の切欠部を有し、すべての前記切欠部の中で最も後端側に配置される第１切欠部は、第１外周刃に設けられており、前記切刃部の後端の軸直角断面において、少なくとも１つの前記外周刃の分割角度が、他の前記外周刃の分割角度と異なり、前記第１外周刃の分割角度は最も小さいことを特徴とする。
【0007】
本明細書において「外周刃の分割角度θ」とは、ある外周刃と、その外周刃と回転方向前方にて隣り合う隣接外周刃との周方向間隔を意味する。より具体的には、軸直角断面において、ある外周刃と回転軸とを結ぶ直線と、その外周刃の隣接外周刃と回転軸とを結ぶ直線とがなす角度を意味する。
【0008】
切刃部は、後端側へ行くほど、工作機械に把持される部分に近くなるため、切削時に外周刃にかかる応力が分散されにくくなる。更に、切欠部は外周刃を切り欠いた部分であるため、切欠部の周辺は応力が集中しやすい。一方、本態様では、最も応力が分散されにくい最も後端側に位置するとともに、形状的にも応力が集中しやすい切欠部（第１切欠部）を、切削距離が最も短い外周刃（第１外周刃）に設ける。これにより、第１切欠部周辺の外周刃に作用する負荷自体を軽減させることで、外周刃の中でもとりわけチッピングが起きやすかった軸方向後端側におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0009】
本発明の一態様では、前記切欠部はそれぞれ前記外周刃の延長線上に非切削領域を有し、前記切刃部内のすべての前記非切削領域の周方向位置は互いに重なっていない構成としてもよい。
【0010】
上記のように、切刃部内のすべての非切削領域の周方向位置が互いに重ならないように、非切削領域を配置することで、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域と面することはなく、１つの非切削領域と面しているか、あるいは非切削領域とまったく面していないかのいずれかとなる。そのため、切刃部が受ける切削中の切削抵抗の変化量は小さく、かつ切削抵抗が変化するタイミングも多数に分散され、切削抵抗の変動を小さく維持することができる。その結果、送り速度や切削速度を著しく大きくしたとしても、びびり振動が起きにくい。更に、軸方向の切り込み量を著しく大きくして、切欠部を多く設けたとしても、切欠部の数によらず、切削中の切削抵抗の変動を小さく維持することができ、びびり振動が起きにくい。これらの相乗効果により、切刃部内のすべての非切削領域の周方向位置が互いに重ならないように非切削領域を配置することで、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0011】
本発明の一態様では、前記切刃部内のすべての前記切欠部の周方向位置は互いに重なっていない構成としてもよい。
【0012】
このような構成とすることで、切削抵抗が変化するタイミングがより分散され、びびり振動の発生をより抑えることができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0013】
本発明の一態様では、周方向位置が隣り合う２つの前記切欠部の回転方向前端間の周方向間隔のうち少なくとも１つの前記周方向間隔は、他の前記周方向間隔と異なっている構成としてもよい。このような構成とすることで、切削抵抗が低下するタイミングの周期性を緩和させることができる。びびり振動が起きにくくなって、外周刃のチッピングを抑制しながら、より一層高能率な加工が可能となる。
【0014】
本発明の一態様では、前記外周刃の軸方向長さ（刃長）は、刃径の２倍以上である構成としてもよい。従来は刃長が長くなるほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体に作用する応力が増大する上、切刃部の中でも、特に工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本態様では、外周刃の刃長を刃径の２倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃長を長くして、軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
一方、本態様では、外周刃の刃長を刃径の２倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃長を長くして、軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0015】
本発明の一態様では、前記外周刃は５つ以上設けられている構成としてもよい。従来は刃数を増やし、送り速度を大きくするほど、加工能率は向上するものの、単位時間あたりの被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体に作用する応力も増大してしまう。特に、切刃部の中でも工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部には外周刃が存在していないため、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本態様では、外周刃を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
一方、本態様では、外周刃を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることで、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0016】
本発明の一態様では、すべての前記外周刃のねじれ角は、３５°以上である構成としてもよい。
従来は、ねじれ角が大きくなるほど、送り速度を上げることができ、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体に作用する応力も増大してしまう。特に、切刃部の中でも工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部には外周刃が存在していないため、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設けているので、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は、ねじれ角が大きくなるほど、送り速度を上げることができ、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体に作用する応力も増大してしまう。特に、切刃部の中でも工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部には外周刃が存在していないため、切欠部周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度（切削距離）を有する外周刃に設けているので、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0017】
本発明の一態様では、すべての前記外周刃のねじれ角は互いに等しい構成としてもよい。
このような構成にすると、より簡便に製造することができる上、びびり振動も発生しにくい。これにより、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は外周刃間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
このような構成にすると、より簡便に製造することができる上、びびり振動も発生しにくい。これにより、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は外周刃間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
一方、本態様では、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0018】
本発明の一態様では、前記外周刃の延在方向に連続する最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるように、前記切欠部は配置されている構成としてもよい。
従来は、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるほど多くの切欠部を設けると、切刃部の中でより後端側にも切欠部が設けられるようになり、切刃部の後端側においてチッピング起きやすくなるおそれがあった。
一方、本態様は、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるように、より後端側に切欠部を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減することができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
従来は、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるほど多くの切欠部を設けると、切刃部の中でより後端側にも切欠部が設けられるようになり、切刃部の後端側においてチッピング起きやすくなるおそれがあった。
一方、本態様は、最も後端側に位置する切欠部を、切刃部の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度を有する外周刃に設けているので、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下となるように、より後端側に切欠部を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部付近の切削負荷を軽減することができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0019】
前記外周刃の延在方向に連続する最小切刃長さが刃径の０．６倍以上となるように、前記切欠部は配置されている構成であってもよい。
この構成によれば、切欠部の数が過多となることを防ぎ、びびり振動の発生をより抑制できるため、外周刃のチッピングをより抑制することができる。
この構成によれば、切欠部の数が過多となることを防ぎ、びびり振動の発生をより抑制できるため、外周刃のチッピングをより抑制することができる。
【0020】
本発明の一態様では、前記切欠部はそれぞれ、軸方向位置が最も近い前記切欠部と、周方向位置が最も近い前記切欠部とが、異なるように配置されている構成としてもよい。
この構成によれば、切欠部の周方向の配置間隔を適度にあけることができる。切削中、切削抵抗の変動が局所的に大きい箇所がより現れにくくなり、びびり振動が起きにくくなる。
この構成によれば、切欠部の周方向の配置間隔を適度にあけることができる。切削中、切削抵抗の変動が局所的に大きい箇所がより現れにくくなり、びびり振動が起きにくくなる。
【0021】
本発明の一態様では、前記外周刃は右ねじれであり、すべての前記切欠部は、軸方向位置が隣り合う２つの前記切欠部のうち、後端側に位置する前記切欠部が、先端側に位置する前記切欠部よりも回転方向前方に位置するように配置されている構成としてもよい。
右ねじれエンドミルにおいて、外周刃のねじれの向きとは逆向きに、切欠部をこのような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置では、切刃部内のすべての切欠部（および非切削領域）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部を配置することができる。切刃部の軸方向長さが長くなるほど、切屑長さが長くならないように、切欠部の数を増やす必要があり、刃径が大きくなるほど、切欠部の寸法を大きくする必要があるため、これらのような場合に右下がり配置は特に好ましい。
右ねじれエンドミルにおいて、外周刃のねじれの向きとは逆向きに、切欠部をこのような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置では、切刃部内のすべての切欠部（および非切削領域）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部を配置することができる。切刃部の軸方向長さが長くなるほど、切屑長さが長くならないように、切欠部の数を増やす必要があり、刃径が大きくなるほど、切欠部の寸法を大きくする必要があるため、これらのような場合に右下がり配置は特に好ましい。
【発明の効果】
【0022】
本発明の一態様によれば、高能率に切削を行うことができるとともに、耐欠損性を向上できるエンドミルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明における各実施形態のエンドミルの構成について図面を用いて説明する。
【0025】
【0026】
図１に示す本実施形態のエンドミル１０は、先端および後端を規定する回転軸（軸線Ｏ）を有するエンドミル本体１を有する。エンドミル本体１は、超硬合金等の硬質材料によって軸線Ｏを中心とした外径略円柱状に形成されている。エンドミル本体１の後端部分（図１において上側部分であるシャンク部２）は、円柱状のままである。エンドミル本体１の先端部分（図１において下側部分である切刃部３）には、エンドミル本体１を研削することによって切屑排出溝４と外周逃げ面１１とが形成されており、切屑排出溝４と外周逃げ面１１との回転方向前方側の交差稜線部には外周刃７が形成されている。
【0027】
このようなエンドミル本体１は、シャンク部２が工作機械の主軸に把持されて軸線Ｏの軸回りに沿ってエンドミル回転方向Ｔに回転させられることで、例えば、軸線Ｏに垂直な方向に送り出されて、被削材に切削加工を施していく。
【0028】
切屑排出溝４は、切刃部３の外周において、切刃部３の軸方向先端から後端に向かうに従って、エンドミル回転方向Ｔとは反対側に軸線回りに捩れて延びている。本実施形態では、５つの切屑排出溝４が周方向に間隔を開けて形成されている。
【0029】
切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔの前方を向く壁面であるすくい面１２と、すくい面１２に隣接する切刃部３の外周面である外周逃げ面１１との回転方向前方側の交差稜線部には、外周刃７が形成されている。本実施形態において、切刃部３は、５つの外周刃７を有している。また、切刃部３は、外周刃７の延在方向において外周刃７を不連続にする複数の切欠部８を有している。本実施形態では、全ての外周刃７が切欠部８を１つ以上有している場合を例示したが、本発明の実施態様において、切刃部３が複数の切欠部８を有していればよく、切欠部８が設けられていない外周刃７が存在していてもよい。外周刃７は直線状に延在している。
【0030】
図２に示すように、各切屑排出溝４の先端部には、切屑排出溝４のエンドミル回転方向Ｔの前方側を向く壁面に沿って凹溝状のギャッシュ５がそれぞれ形成されている。エンドミル本体１は５つのギャッシュ５を有する。これらギャッシュ５のエンドミル回転方向Ｔを向く壁面の先端縁には、この壁面をすくい面とする底刃６が各外周刃７の先端から内周側に延びるように形成されている。
【0031】
本実施形態において、各外周刃７は、外周刃７の延在方向に沿って（言い換えると、軸方向先端から後端に向かって）一定のねじれ角を有する。また、切刃部３内のすべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。
【0032】
図３は、第１実施形態におけるエンドミルの切刃部３の軸方向後端における軸直角断面図である。本明細書においては、ある外周刃７の分割角度（切削距離）は、その外周刃７と軸線Ｏとを結ぶ直線と、その外周刃７と回転方向前方にて隣り合う外周刃７と軸線Ｏとを結ぶ直線とがなす角度を意味する。
【0033】
図３では、周方向に並ぶ５つの外周刃７を、エンドミル回転方向Ｔへ向かって、第１外周刃７Ａ、第２外周刃７Ｂ、第３外周刃７Ｃ、第４外周刃７Ｄ、第５外周刃７Ｅと名付けている。また、第１外周刃７Ａ～第５外周刃７Ｅと軸線Ｏとを結ぶ直線をそれぞれ、第１直線Ｒ１、第２直線Ｒ２、第３直線Ｒ３、第４直線Ｒ４、第５直線Ｒ５と名付けている。また、第１直線Ｒ１と第２直線Ｒ２とがなす角度を第１外周刃７Ａの分割角度θ１、第２直線Ｒ２と第３直線Ｒ３とがなす角度を第２外周刃７Ｂの分割角度θ２、第３直線Ｒ３と第４直線Ｒ４とがなす角度を第３外周刃７Ｃの分割角度θ３、第４直線Ｒ４と第５直線Ｒ５とがなす角度を第４外周刃７Ｄの分割角度θ４、第５直線Ｒ５と第１直線Ｒ１とがなす角度を第５外周刃７Ｅの分割角度θ５と名付けている。
【0034】
図３に示すように、本実施形態においては、切刃部３の後端の軸直角断面において、すべての外周刃７の分割角度θが互いに異なっている。すなわち、エンドミル１０は、不等分割エンドミルである。少なくとも１つの外周刃７の分割角度θを他の外周刃７の分割角度θと異ならせることによって、びびり振動の発生を抑制することができる。
【0035】
各外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度は、θ１＜θ３＜θ４＜θ５＜θ２の順番に大きくなっている。つまり、第１外周刃７Ａの分割角度θ１は、すべての外周刃７の分割角度θの中で最も小さい。各外周刃７Ａ～７Ｅの切削距離は、各外周刃の外周刃間隔（分割角度θ）に比例する。従って、第１外周刃７Ａの切削距離は、すべての外周刃７Ａ～７Ｅの中で最も短い。
【0036】
図４は、第１実施形態の切欠部８の周辺の拡大図である。
図４に示すように、切欠部８は外周刃７を外周刃７の延在方向において不連続にする箇所であり、外周刃７の延長線上に対応する箇所（線）である非切削領域９を有する。各切欠部８は、一方の切屑排出溝４から周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４まで、外周逃げ面１１を周方向に横断するように延びるとともに、径方向内側へ窪んだ凹溝である。切欠部８は、一方の切屑排出溝４と周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４とを連通させる。切欠部８は、一方の切屑排出溝４の壁面を構成する、外周刃７のすくい面１２にて開口し、一方の切屑排出溝４と周方向で隣り合う他方の切屑排出溝４を構成する壁面１３にも開口し、逃げ面１１にも開口する。各切欠部８は、エンドミル回転方向Ｔと平行に延びている。各切欠部８は、外周刃７のすくい面１２における形状が互いに等しい形状をなしている。
図４に示すように、切欠部８は外周刃７を外周刃７の延在方向において不連続にする箇所であり、外周刃７の延長線上に対応する箇所（線）である非切削領域９を有する。各切欠部８は、一方の切屑排出溝４から周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４まで、外周逃げ面１１を周方向に横断するように延びるとともに、径方向内側へ窪んだ凹溝である。切欠部８は、一方の切屑排出溝４と周方向に隣り合う他方の切屑排出溝４とを連通させる。切欠部８は、一方の切屑排出溝４の壁面を構成する、外周刃７のすくい面１２にて開口し、一方の切屑排出溝４と周方向で隣り合う他方の切屑排出溝４を構成する壁面１３にも開口し、逃げ面１１にも開口する。各切欠部８は、エンドミル回転方向Ｔと平行に延びている。各切欠部８は、外周刃７のすくい面１２における形状が互いに等しい形状をなしている。
【0037】
本実施形態においては切欠部８を上記のように構成したが、切欠部８は、外周刃７を不連続にするものであれば、どのような形状、周方向長さを有していてもよい。例えば、切欠部８は外周逃げ面１１全体を横断している必要はなく、他方の切屑排出溝４（壁面１３）まで至っていなくてもよい。切欠部８のエンドミル回転方向Ｔ後方側の端部が、外周逃げ面１１上に位置していてもよい。
【0038】
図５は、第１実施形態の切刃部３の外周面全体の展開図を模式的に図示したものである。図５の右端は図５の左端に連続する。また、図５の下側は切刃部３の先端側であり、図５の上側は切刃部３の後端側である。
本実施形態では、切刃部３は５つの外周刃７Ａ～７Ｅを有しており、各外周刃７Ａ～７Ｅにはそれぞれ少なくとも１つの切欠部８が設けられている。
本実施形態では、切刃部３は５つの外周刃７Ａ～７Ｅを有しており、各外周刃７Ａ～７Ｅにはそれぞれ少なくとも１つの切欠部８が設けられている。
【0039】
本実施形態では、切刃部３は８つの切欠部８を有しており、３つの外周刃７はそれぞれ２つの切欠部８を有し、２つの外周刃７はそれぞれ１つの切欠部８を有している。より具体的には、第１外周刃７Ａは、先端側に位置する切欠部８Ａａと後端側に位置する切欠部８Ａｂとを有する。第２外周刃７Ｂは、先端側に位置する切欠部８Ｂａと後端側に位置する切欠部８Ｂｂとを有する。第３外周刃７Ｃは、先端側に位置する切欠部８Ｃａと後端側に位置する切欠部８Ｃｂとを有する。第４外周刃７Ｄは、切欠部８Ｄのみ有する。第５外周刃７Ｅは、切欠部８Ｅのみ有する。
【0040】
本実施形態において、切刃部３内のすべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の軸方向後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。言い換えると、切刃部３内のすべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の軸方向後端において、切削距離が最も小さい外周刃７Ａに設けられている。
【0041】
エンドミル１０は、軸方向後端側ほど、工作機械に把持される領域に近いため、応力が分散されにくい。また、切欠部８は外周刃７が存在しない領域ゆえ、切欠部８近傍の外周刃には応力が集中しやすい。
しかしながら、本実施形態のように、すべての切欠部８の中で最も後端側に配置された切欠部８Ａｂを、切刃部３の軸方向後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けることで、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に配置された切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、極めて高能率な加工においても、外周刃７のチッピングの発生を抑えることが可能となる。極めて高能率な加工とは、例えば軸方向の切り込み量（ａｐ）が刃径（Ｄ）の２倍以上である切削条件、または切削速度（Ｖｃ）２５０ｍ／ｍｉｎ以上である切削条件、または切屑排出量（Ｑ）２５０ｃｍ３／ｍｉｎ以上である切削条件、またはこれら３条件のうちの２つ以上を組み合わせた切削条件などを挙げることができる。
しかしながら、本実施形態のように、すべての切欠部８の中で最も後端側に配置された切欠部８Ａｂを、切刃部３の軸方向後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けることで、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に配置された切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させることができる。これにより、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、極めて高能率な加工においても、外周刃７のチッピングの発生を抑えることが可能となる。極めて高能率な加工とは、例えば軸方向の切り込み量（ａｐ）が刃径（Ｄ）の２倍以上である切削条件、または切削速度（Ｖｃ）２５０ｍ／ｍｉｎ以上である切削条件、または切屑排出量（Ｑ）２５０ｃｍ３／ｍｉｎ以上である切削条件、またはこれら３条件のうちの２つ以上を組み合わせた切削条件などを挙げることができる。
【0042】
本実施形態では、５つの外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度θ１～θ５が互いに異なっているが、本発明の実施態様において、少なくとも１つの外周刃７の分割角度θが、他の外周刃７の分割角度θと異なっていればよく、最も小さい分割角度θを有する外周刃７が複数あってもよい。最も小さい分割角度θを有する外周刃７が複数ある場合、最も後端側に配置される切欠部８は、その最も小さい分割角度θを有する外周刃７のいずれかに設けられればよい。
【0043】
本実施形態においては、各外周刃７は、外周刃７の延在方向に沿って一定のねじれ角を有するとともに、すべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。そのため、図３に示す軸方向後端における軸直角断面だけでなく、いずれの軸方向位置での軸直角断面においても、外周刃７Ａ～７Ｅの分割角度θ１～θ５は、θ１＜θ３＜θ４＜θ５＜θ２の順番に大きくなっている。本実施形態においては、切刃部３の軸方向後端での軸直角断面において、少なくとも１つの外周刃７の分割角度が異なってさえいればよく、ねじれ角は外周刃７の延在方向に一定でなくても、外周刃７間でねじれ角が異なっていてもよい。
【0044】
図５に示すように、切刃部３内の各非切削領域９Ａａ～９Ｅの周方向位置ＣＱは、回転方向後方へ向かって、非切削領域９Ａａ、９Ｂｂ、９Ｅ、９Ａｂ、９Ｃａ、９Ｄ、９Ｂａ、９Ｃｂの順で並んでいる。そして、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱは互いに重なっていない。
【0045】
本明細書において「切刃部３内のすべての各非切削領域９の周方向位置ＣＲが重なっていない」とは、切刃部３内のすべての各非切削領域９を同一軸直角平面上に投影した場合に、各非切削領域９の占有する領域が互いに重なっていないことを意味する。また、本明細書において「重なっていない」配置とは、重複する配置は含まず、離間する配置と隣接する配置は含む。つまり、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域９と面することはなく、１つの非切削領域９と面しているか、あるいは非切削領域９とまったく面していないかのいずれかである。切欠部の周方向位置は、軸線を中心とし、外周面上の任意の場所を０°としたときの角度範囲で表すこともできる。例えば、ある切欠部の周方向位置は０°～５°、その切欠部と周方向に隣り合う切欠部の周方向位置は１０°～１５°というように、角度範囲で表わすこともできる。これによれば、バックテーパの有無にかかわらず周方向位置を表すことができる。
【0046】
非切削領域９は、外周刃７が存在していない領域であるため、切削抵抗を低下させる領域である。そこで、被削材と同じタイミングで面する非切削領域９の数が多ければ多いほど、切刃部３が受ける切削抵抗は小さくなる。つまり、切刃部３内に設ける切欠部８の数が同じ場合、被削材と同じタイミングで面する非切削領域９の数が多ければ多いほど、エンドミル１０が受ける切削中の切削抵抗の変化量は大きくなりやすい。
【0047】
本実施形態では、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱが互いに重なっていないため、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の非切削領域９と面することはなく、１つの非切削領域９と面しているか、あるいは非切削領域９とまったく面していないかのいずれかである。そのため、エンドミル１０が受ける切削中の切削抵抗の変化量は小さく、かつ切削抵抗が変化するタイミングも細かく分散され、切削抵抗の変動を小さく維持することができる。その結果、送り速度や切削速度を著しく大きくしたとしても、びびり振動が起きにくい。更に、軸方向の切り込み量を著しく大きくして、多くの切欠部８を設けたとしても、切欠部８の数によらず、切削中の切削抵抗の変動を小さく維持することができ、びびり振動が起きにくい。これらの相乗効果により、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱが互いに重ならないように非切削領域９を配置することで、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0048】
更に、本実施形態では、切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲも重なっていない。
【0049】
本明細書において「切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲが重なっていない」とは、切刃部３内のすべての切欠部８を同一軸直角平面上に投影した場合に、各切欠部８の占有する領域が互いに重なっていないことを意味する。「重なっていない」配置とは、重複する配置は含まず、離間する配置と隣接する配置は含む。つまり、切削中、被削材は、同じタイミングで複数の切欠部８と面することはなく、１つの切欠部８と面しているか、あるいは切欠部８とまったく面していないかのいずれかである。切欠部の周方向位置は、軸線を中心とし、外周面上の任意の場所を０°としたときの角度範囲で表すこともできる。例えば、ある切欠部の周方向位置は０°～５°、その切欠部と周方向に隣り合う切欠部の周方向位置は１０°～１５°というように、角度範囲で表わすこともできる。これによれば、バックテーパの有無にかかわらず周方向位置を表すことができる。
【0050】
このような構成とすることで、切削抵抗が変化するタイミングがより分散され、びびり振動の発生をより抑えることができる。その結果、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0051】
また、周方向位置が隣り合う２つの切欠部８の回転方向前端間の周方向間隔ＣＳのうち、少なくとも１つの周方向間隔ＣＳは、他の周方向間隔ＣＳと異なっている。言い換えると、周方向位置が隣り合う２つの非切削領域９の回転方向前端間の周方向間隔ＣＳのうち、少なくとも１つの周方向間隔ＣＳは、他の周方向間隔ＣＳと異なっている。例えば、切刃部３が切欠部８を８つ有している場合、周方向間隔ＣＳは８つあり、８つの周方向間隔ＣＳのうち少なくとも１つの周方向間隔ＣＳが他の周方向間隔ＣＳと異なっている。例えば、切欠部８Ａａの回転方向前端と、切欠部８Ｂｂの回転方向前端との周方向間隔ＣＳは、切欠部８Ｂｂの回転方向前端と、切欠部８Ｅの回転方向前端との周方向間隔ＣＳと異なっている。このように少なくとも１つの周方向間隔ＣＳが他の周方向間隔ＣＳと異なるように構成することで、切削抵抗が低下するタイミングをより不規則にさせることができ、びびり振動が起きにくくなって、外周刃７のチッピングを抑制しながら、より一層高能率な加工が可能となる。
【0052】
本実施形態のエンドミル本体１は、切刃部３の先端における直径（Ｄ：刃径）が約１０ｍｍ、外周刃７の軸方向長さ（外周刃７を軸線Ｏと平行な直線上に投影したときの長さ）（Ｈ：刃長）が約３０ｍｍである。刃径Ｄは、例えば６ｍｍ以上であってよい。本実施形態では、刃長Ｈ＝３Ｄの場合を例示したが、刃長Ｈは２．５Ｄ以上であってよい。
【0053】
従来は、刃長Ｈが長くなるほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体１に作用する応力が増大する上、切刃部３の中でも、特に工作機械の把持部に近い領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本実施形態では、外周刃７の刃長Ｈを刃径Ｄの２．５倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃長Ｈを長くして軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
一方、本実施形態では、外周刃７の刃長Ｈを刃径Ｄの２．５倍以上としつつ、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃長Ｈを長くして軸方向の切り込み量を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0054】
本実施形態では、外周刃７を５つ設けているが、外周刃７の数は５つに限らず６つ以上設けてもよい。
従来は、刃数を増やし、送り速度を大きくするほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本実施形態では、外周刃７を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は、刃数を増やし、送り速度を大きくするほど、加工能率は向上するものの、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本実施形態では、外周刃７を５つ以上設けるとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、刃数を増やし、送り速度を大きくさせたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0055】
本実施形態において、すべての外周刃７は、それぞれ外周刃７の延在方向に沿って一定のねじれ角を有し、４０°である。ねじれ角は３５°以上であることが好ましい。
従来は、ねじれ角が大きくなるほど、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本実施形態では、ねじれ角は３５°以上にするとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は、ねじれ角が大きくなるほど、加工能率は向上するものの、被削材との接触距離が増大するため、エンドミル本体１に作用する応力も増大してしまう。その上、切刃部３の中でも特に工作機械の把持部に近くい領域ほど（軸方向後端側ほど）、応力が分散されにくく、チッピングが起きやすくなる。更に、切欠部８には外周刃７が存在していないため、切欠部８周辺には応力が集中しやすく、チッピングが起きやすくなる。
一方、本実施形態では、ねじれ角は３５°以上にするとともに、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、最も小さな分割角度θ１（切削距離）を有する外周刃７Ａに設ける。これにより、ねじれ角を大きくして、送り速度や切削速度を増大させたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0056】
本実施形態では、すべての外周刃７のねじれ角は互いに等しい。このような構成にすると、より簡便に製造することができる。
従来は、外周刃７間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷自体を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
従来は、外周刃７間でねじれ角を異ならせるという複雑な構成にすることで、高能率な切削を行なったとしても、びびり振動の発生を抑制し、チッピングを起きにくくさせることが知られている。
本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、すべてのねじれ角を等しくしたとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷自体を軽減させ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、より簡便な構成で、外周刃７のチッピングの発生を抑えつつ、より一層高能率な加工が可能となる。
【0057】
また、図５に示すように、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２は、切り屑長さに相当する。各外周刃７に設ける切欠部８の配置によって、切り屑長さを変更することが可能である。本実施形態において、切欠部８によって分断されることなく、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２のうち、エンドミル本体１内において最大の切刃長さＬ２ＭＡＸ（即ち、最大切り屑長さ）は、図５に示すように、第５外周刃７Ｅに設けられた非切削領域９Ｅの後端から第５外周刃７Ｅの後端までの距離である２４．８ｍｍ（２．５Ｄ）である。尚、切欠部８によって分断されることなく、外周刃７の延在方向に連続する外周刃７の切刃長さＬ２のうち、エンドミル本体１内において最小の切刃長さＬ２ＭＩＮは、第３外周刃７Ｃの先端から非切削領域９Ｃａの先端までの距離である９．１ｍｍ（０．９Ｄ）である。
【0058】
このように、外周刃の最大切刃長さが刃径Ｄの２．７倍以下（２．７Ｄ以下）となるように切欠部８を配置する。このような構成にすると、切り屑の噛み込みが生じにくくなる。
従来は、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下となるほどに多くの切欠部８を設けると、より後端側にも切欠部８が設けられるようになり、チッピング起きやすくなるおそれがあった。
本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下（２．７Ｄ以下）となるように、より後端側に切欠部８を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減することができ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
従来は、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下となるほどに多くの切欠部８を設けると、より後端側にも切欠部８が設けられるようになり、チッピング起きやすくなるおそれがあった。
本実施形態では、最も後端側に位置する切欠部８Ａｂを、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さな分割角度θ１を有する外周刃７Ａに設けているので、外周刃７の最大切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径Ｄの２．７倍以下（２．７Ｄ以下）となるように、より後端側に切欠部８を配置したとしても、応力が最も分散されにくく集中しやすい最も後端側に位置する切欠部８Ａｂ付近の切削負荷を軽減することができ、チッピングが起きやすい領域におけるチッピングを効果的に抑制することができる。その結果、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。
【0059】
また、最小の連続切刃長さＬ２ＭＩＮがエンドミル本体１の刃径Dの０．６倍以上の長さとなるように切欠部８を配置することが好ましい。この構成とすることで、切欠部の数が過多となることを防ぎ、びびり振動の発生をより抑制できるため、外周刃のチッピングをより抑制することができる。
【0060】
更に、最大の連続切刃長さＬ２ＭＡＸが刃径の２．７倍以下の長さであるとともに、最小の連続切刃長さＬ２ＭＩＮが刃径の０．６倍以上の長さとなるように切欠部８を配置することで、エンドミル本体内における連続切刃長さＬ２を適度なばらつき具合にすることができ、外周刃７のチッピングを更に抑制することができる。
【0061】
切欠部８は、すくい面１２上で、外周刃７に直交する方向に最も深い位置（以下、最深部Ｐ）において断面円弧状をなす。図５に示すように、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８の最深部Ｐ間の軸方向間隔Ｌ１の多くは等間隔な配置とされている。本実施形態では、軸方向で隣り合う２つの最深部Ｐ間の軸方向間隔Ｌ１が、１．５ｍｍとされている。軸方向で隣り合う２つの切欠部８の配置間隔（ピッチ）を等しくすることで、エンドミル本体１の切削回転時において、外周刃７どうしの間で切削負荷の偏りが生じるのを防ぐことができる。
【0062】
各切欠部８にとって軸方向位置が最も近い切欠部８と、周方向位置が最も近い切欠部８とが、互いに異なるように配置されている。例えば、切欠部８Ｂａにとって、軸方向位置が最も近い切欠部は８Ａａおよび８Ｃａであるが、周方向位置が最も近い切欠部は８Ｅｂおよび８Ａｂであり、両者は互いに異なっている。この構成によれば、周方向における切欠部８の配置間隔を適度にあけることができ、切削中、切削抵抗の変動が局所的に大きい箇所が現れにくくなり、びびり振動が起きにくくなる。
【0063】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態のエンドミルの構成について述べる。
図６は、第２実施形態のエンドミル本体２１の切刃部３全体の展開図である。
第２実施形態のエンドミル本体２１は、刃径Ｄ、刃長Ｈ、切欠部８の数、切欠部８の配置において第１実施形態と異なる。尚、第２実施形態においても、刃数、ねじれ角、各外周刃７の分割角度θは第１実施形態と同じである。また、第１実施形態と同様に、すべての切欠部８の中で最も後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。
また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱは互いに重なっておらず、切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲも互いに重なっていない。
次に、第２実施形態のエンドミルの構成について述べる。
図６は、第２実施形態のエンドミル本体２１の切刃部３全体の展開図である。
第２実施形態のエンドミル本体２１は、刃径Ｄ、刃長Ｈ、切欠部８の数、切欠部８の配置において第１実施形態と異なる。尚、第２実施形態においても、刃数、ねじれ角、各外周刃７の分割角度θは第１実施形態と同じである。また、第１実施形態と同様に、すべての切欠部８の中で最も後端側に位置する切欠部８Ａｂは、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。
また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、切刃部３内のすべての非切削領域９の周方向位置ＣＱは互いに重なっておらず、切刃部３内のすべての切欠部８の周方向位置ＣＲも互いに重なっていない。
【0064】
まず、本実施形態における刃径Ｄおよび刃長Ｈは第１実施形態よりも大きく、刃径Ｄは約２０ｍｍ、刃長Ｈは約６０ｍｍである。また、本実施形態の切刃部３内に設けられている切欠部８の数は、第１実施形態よりも多く、１２個設けられている。第１外周刃７Ａおよび第５外周刃７Ｅには、それぞれ３つの切欠部８が設けられており、第２外周刃７Ｂ、第３外周刃７Ｃおよび第４外周刃７Ｄには、それぞれ２つの切欠部８が設けられている。
【0065】
また、上記第１実施形態では図５に示すように、エンドミル本体１の切刃部３内のすべての切欠部８は、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８のうち、後端側に位置する切欠部８が、先端側に位置する切欠部８よりも回転方向後方に位置するように配置されている（右上がり配置）。
一方、本実施形態では、図６に示すように、エンドミル本体２１の切刃部３内のすべての切欠部８は、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８のうち、後端側に位置する切欠部８が、先端側に位置する切欠部８よりも回転方向前方に位置するように、切刃部３内のすべての切欠部８は配置されている（右下がり配置）。言い換えると、すべての切欠部８は、図６中の矢印Ｆで示すように、エンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向かうにしたがって刃先端へ近づく方向（外周刃７の傾斜方向とは逆になる傾斜方向）へ配置されている。右ねじれエンドミルにおいて、このような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部８をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置は、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部８を配置することができる。
一方、本実施形態では、図６に示すように、エンドミル本体２１の切刃部３内のすべての切欠部８は、軸方向位置が隣り合う２つの切欠部８のうち、後端側に位置する切欠部８が、先端側に位置する切欠部８よりも回転方向前方に位置するように、切刃部３内のすべての切欠部８は配置されている（右下がり配置）。言い換えると、すべての切欠部８は、図６中の矢印Ｆで示すように、エンドミル回転方向Ｔとは反対側へ向かうにしたがって刃先端へ近づく方向（外周刃７の傾斜方向とは逆になる傾斜方向）へ配置されている。右ねじれエンドミルにおいて、このような右下がり配置にすると、周方向位置が隣り合う切欠部８間の周方向間隔をより小さくすることができ、切欠部８をより高密度に配置することができる。その結果、このような右下がり配置は、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置が互いに重なることなく、より多くの切欠部８を配置することができる。
【0066】
また、刃長Ｈが長くなるほど、切屑長さＬ２が長くならないように、切欠部８の数を増やす必要がある。このような場合であっても、右下がり配置にすると、切欠部８を周方向により高密度に配置することができる。そのため、切欠部８の数を増やした場合であっても、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置を互いに重ならせることなく、必要な数の切欠部８を形成しやすくなる。その結果、びびり振動が起きにくくなり、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。右下がり配置は、刃長Ｈが刃径Ｄの２倍以上、特に３倍以上のエンドミルにおいて特に好ましい。
【0067】
また、刃径Ｄが大きくなるほど、切欠部８の寸法を大きくする必要がある。このような場合であっても、右下がり配置にすると、切欠部８を周方向により高密度に配置することができる。そのため、切欠部８の寸法を大きくした場合であっても、切刃部３内のすべての切欠部８（および非切削領域９）の周方向位置を互いに重ならせることなく、必要な数の切欠部８を形成しやすくなる。その結果、びびり振動が起きにくくなり、外周刃７のチッピングを抑制しつつ、より一層高能率な切削が可能となる。右下がり配置は、刃径Ｄが１２ｍｍ以上のエンドミルにおいて特に好ましい。
【0068】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。各実施形態の構成を適宜組み合わせてもよい。
【0069】
例えば、エンドミル本体１、２１の外周刃７の数や、各外周刃７に設ける切欠部８の数は、刃径Ｄや刃長Ｈ、被削材の硬度や切削速度などの切削条件によって適宜設定することが好ましい。
【0070】
上述した各実施形態では、エンドミル本体１，２１における全ての外周刃７が切欠部８を有しているが、切欠部８を有しない外周刃７が存在していてもよい。
【実施例】
【0071】
第１実施形態の刃径１０ｍｍのラジアスエンドミルを用いて、ＤＭＧ森精機社製（ＨＳＫ－Ａ６３）の工作機械を使って、３０ＨＲＣの被削材を下記の切削条件のトロコイド加工にて、１２０分間ポケット形状の加工を行なう切削試験を行なった。切削条件は下記のとおりである。
（切削条件）
・切削速度（Ｖｃ）：３００ｍ／ｍｉｎ
・回転数（ｎ）：９５４９ｍｉｎ－１
・送り速度（ｖｆ）：９５４９ｍｍ／ｍｉｎ
・一刃送り量（ｆｚ）：０．２ｍｍ／ｔ
・軸方向切り込み量（ａｐ）：２９ｍｍ
・径方向切り込み量（ａｅ）：１ｍｍ
・切屑排出量Ｑ：２７７ｃｍ３／ｍｉｎ
（切削条件）
・切削速度（Ｖｃ）：３００ｍ／ｍｉｎ
・回転数（ｎ）：９５４９ｍｉｎ－１
・送り速度（ｖｆ）：９５４９ｍｍ／ｍｉｎ
・一刃送り量（ｆｚ）：０．２ｍｍ／ｔ
・軸方向切り込み量（ａｐ）：２９ｍｍ
・径方向切り込み量（ａｅ）：１ｍｍ
・切屑排出量Ｑ：２７７ｃｍ３／ｍｉｎ
【0072】
使用したエンドミルは第１実施形態のエンドミル１０であり、上述したように５枚刃の不等分割エンドミルである。より具体的には、３つの外周刃７にはそれぞれ２つずつ切欠部８が設けられており、残り２つの外周刃７にはそれぞれ１つずつ切欠部８が設けられている。すべての切欠部８の中で最も軸方向後端側に位置する切欠部８は、切刃部３の後端の軸直角断面において最も小さい分割角度θ１を有する第１外周刃７Ａに設けられている。また、すべての切欠部８の周方向位置ＣＲは互いに重なっていない。また、すべて非切削領域９の周方向位置ＣＱも互いに重なっていない。
【0073】
第１実施形態のエンドミル１０は、上記のような著しく高能率な切削条件下において１２０分間切削を行なっても、外周刃にチッピングは起きなかった。また、加工後の加工面は均一でうねりなどは確認されず、びびり振動も十分に抑制されていることがわかった。
【符号の説明】
【0074】
１…エンドミル本体
４…切屑排出溝
７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ）…外周刃
８（８Ａｂ，８Ｂａ，８Ｂｂ，８Ｃａ，８Ｄｂ，８Ｅａ，８Ｅｂ）…切欠部
９…非切削領域
１０…エンドミル
１１…外周逃げ面
１２…すくい面
ＣＲ…切欠部８の周方向位置
ＣＳ…周方向で隣り合う２つの切欠部８の回転方向前端間の間隔
Ｄ…刃径
Ｈ…刃長
Ｌ２…外周刃の延在方向に連続する外周刃の切刃長さ
Ｐ…最深部
Ｏ…軸線
Ｔ…エンドミル回転方向
θ…分割角度
４…切屑排出溝
７（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ）…外周刃
８（８Ａｂ，８Ｂａ，８Ｂｂ，８Ｃａ，８Ｄｂ，８Ｅａ，８Ｅｂ）…切欠部
９…非切削領域
１０…エンドミル
１１…外周逃げ面
１２…すくい面
ＣＲ…切欠部８の周方向位置
ＣＳ…周方向で隣り合う２つの切欠部８の回転方向前端間の間隔
Ｄ…刃径
Ｈ…刃長
Ｌ２…外周刃の延在方向に連続する外周刃の切刃長さ
Ｐ…最深部
Ｏ…軸線
Ｔ…エンドミル回転方向
θ…分割角度
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】