(57)【要約】【課題】従来よりも加工面粗さを改善し、カッターマークの発生を有効に抑制することができる仕上げ加工用エンドミルを提供する。【解決手段】芯厚円周面６から径方向外方に突出して形成された外周刃１１と、先端面に形成された底刃１６とを備えた刃部４を有し、底刃１６は、外周刃１１の隣接側から径方向内方に向けて底二番一次切れ刃１２と底二番二次切れ刃１３が形成された底刃二番逃げ面１４を備え、底二番一次切れ刃１２のすかし角をα、底二番二次切れ刃１３のすかし角をβとしたとき、α＜βになるように設定され、かつ、底二番一次切れ刃１２の外周刃との境界部分のコーナエッジ７と、底刃二番逃げ面１４のすくい面１９と底二番一次切れ刃１２との境界部分のラジアスエッジ８の少なくとも一方は、所定の曲率をもつ円弧上のＲ面に形成されている。【選択図】図４
2014184550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円柱状をなすシャンクから延びるネック逃しの端部に刃部が形成され、この刃部は、芯厚円周面から径方向外方に突出して形成された外周刃と、先端面に形成された底刃とを備え、上記外周刃には外周二番逃げ面が形成されている仕上げ加工用エンドミルにおいて、
上記底刃は、上記外周刃の隣接側から径方向内方に向けて底二番一次切れ刃と底二番二次切れ刃が順次連続して形成されてなる底刃二番逃げ面を有し、軸方向と直交する面に対する上記底二番一次切れ刃の径方向内方に向かう傾斜角度であるすかし角をαとし、上記底二番二次切れ刃の径方向内方に向かう傾斜角度であるすかし角をβとしたとき、α＜βになるように設定され、かつ、上記外周刃と上記底二番一次切れ刃との境界部分に位置するコーナエッジと、上記底刃二番逃げ面の軸方向に向けて切り立ったすくい面と上記底二番一次切れ刃との境界部分に位置するラジアスエッジの少なくとも一方は、所定の曲率をもつ円弧上のＲ面に形成されていることを特徴とする仕上げ加工用エンドミル。
【請求項２】
上記刃部の軸方向の刃長Ｗは０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定され、かつ上記外周刃の径方向の最外端を結ぶ仮想円の直径である刃先直径をＤ１、上記外周刃の形成部を除く径方向の最外端に位置する円周面である芯厚円周面の直径をＤ２とした場合に、上記Ｄ２、Ｄ１の関係は、Ｄ２＝（０．７５〜０．９９）Ｄ１となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項３】
上記底二番一次切れ刃の上記すかし角αは０°〜１°に、上記底二番二次切れ刃の上記すかし角βは２°〜５°にそれぞれ設定されるとともに、軸方向と直交する面に対する上記底二番一次切れ刃の周方向の傾斜角度である逃げ角δは１０°〜１６°に設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項４】
上記底二番一次切れ刃の上記コーナエッジと上記ラジアスエッジの少なくとも一方には、上記Ｒ面に代えて、平面状に切り欠いたＣ面が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項５】
上記刃部には、上記外周刃から延びる外周溝が形成され、さらに上記外周溝の形成により削り取られた上記コーナエッジとラジアスエッジの残りの部分がギャッシュランドとして形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項６】
上記刃部に形成した上記外周溝の内の互いに周方向に隣接するもの同士は、軸方向に対して互いに異なる捩れ角となるように形成されていることを特徴とする請求項５に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項７】
上記外周刃と上記底刃とから構成される切れ刃の内の互いに周方向に隣接するもの同士は、周方向に対して互いに異なる間隔となるように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【請求項８】
上記刃部を送り方向に傾斜させて被削材を加工する場合には、上記被削材の加工面に対して上記底二番一次切れ刃が０°〜１°傾くように上記すかし角αが予め設定されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の仕上げ加工用エンドミル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、底面およびコーナ加工における加工面粗さを向上させた仕上げ加工用エンドミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、技術発展に伴う製造部品の高性能化により、仕上げ加工用エンドミルによる加工面粗さの向上が所望されている。例えば、エアコンや冷凍サイクル用の圧縮機は、出力向上および効率改善が必須となっている。このような圧縮機の効率を改善する方法の一つとして、圧縮機構を高精度に加工することで圧縮気体の漏れや摺動部の摩擦損失を低減する方法が知られている。
【０００３】
図１６は冷凍サイクル用の圧縮機の一つであるスクロール圧縮機を模式的に示す断面図である。
このスクロール圧縮機は、外周部をガイドフレーム２３に図示しないボルトで固定された固定スクロール２４と、この固定スクロール２４の側面方向（図１６において右側）から吸入管２５を貫通して圧入させた密閉容器２６と、固定スクロール２４と板状渦巻歯が相互間に圧縮室２７を形成するように噛み合わされた揺動スクロール２８と、この揺動スクロール２８を軸方向に支持すると共にこの揺動スクロール２８を駆動し、電動機２９によって回転駆動される主軸３０を半径方向に支持するコンプライアントフレーム３１とを備え、このコンプライアントフレーム３１のガイドフレーム２３に対する軸方向の摺動により揺動スクロール２８を軸方向に移動可能としている。
【０００４】
そして、このようなスクロール圧縮機に組込まれている上記の固定スクロール２４や揺動スクロール２８の歯底や歯先などの加工面粗さを向上させる必要がある箇所の加工に、仕上げ加工用エンドミルが適用される。
【０００５】
ここで、加工面粗さを向上させる仕上げ加工用エンドミルの形状として、例えば、下記
の特許文献１では、略円柱状をなす工具本体の外周部に形成された外周刃およびマージン
をそれぞれ備えたランド部分が芯厚円周面から突出するように設けられており、また、工具本体の先端部に形成された底刃を有する。そして、前記芯厚円周面の直径Ｄ２が刃先直径Ｄ１に対し、Ｄ２＝（０．８０〜０．９９）Ｄ１の範囲内に設定されており、前記底刃の径方向の長さＬが、刃先直径Ｄ１に対し、Ｌ＝（０．００２〜０．１０）Ｄ１の範囲内に設定されている。また、底刃は前記外周刃エッジ側の底二番一次切れ刃と、この底二番一次切れ刃から連続して形成された底二番二次切れ刃とから構成され、底二番一次切れ刃のすかし角αと底二番二次切れ刃のすかし角βの関係をα＜βとし、底二番一次切れ刃のすかし角αを３０´〜２°、底二番二次切れ刃のすかし角βを２°〜５°に設定した仕上げ用のエンドミルが開示されている。
【０００６】
また、下記の特許文献２では、特許文献１で開示された仕上げ用のエンドミルにダイヤモンド等のコーティング膜を被膜することで、対摩耗性を向上させた仕上げ加工用エンドミルが開示されている。
【０００７】
また、下記の特許文献３では、エンドミルを取付けた主軸をエンドミル送り方向に傾斜させることで、エンドミル後端部が被削材と接触しないため、エンドミル先端部のみでの加工となり、良好な加工面粗さを得ることができる加工方法が開示されている。
【０００８】
また、下記の特許文献４では、外周刃と底刃から形成される切れ刃をそれぞれ周方向に異なる間隔で設置することで、エンドミルの共振によるびびり振動等が抑制されて良好な加工面粗さを得ることができるエンドミルが開示されている。
【０００９】
さらに、下記の特許文献５では、複数ある外周刃の捩れ角を異なるように形成することで、軸方向に向かって外周切れ刃の周方向の間隔が連続的に変化するため、共振によるびびり振動等が抑制されて優れた加工面が得られるエンドミルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第２５７１１０７号公報
【特許文献２】特開２０００−４２８２２号公報
【特許文献３】特開２００８−２４０７３９号公報
【特許文献４】特許第５３５２９０１号公報
【特許文献５】特公昭６３−６２３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の特許文献１では、仕上げ加工用エンドミルの芯厚増加による剛性向上や底刃を底二番一次切れ刃と底二番二次切れ刃の２段構えで構成し、底二番一次切れ刃のすかし角を微小化することで加工面粗さを向上させるようにしている。しかし、外周切削によるエンドミルのたわみや、底二番一次切れ刃が摩耗したときの切削抵抗増加に伴う振動の発生により、切れ刃が被削材に食い込んで、いわゆるカッターマークが発生し、加工面粗さが悪化するという課題を有していた。
【００１２】
また、上記の特許文献２では、コーティング膜による底二番一次切れ刃の摩耗を抑制する効果が期待できる。しかし、外周切削による仕上げ加工用エンドミルのたわみが考慮されておらず、カッターマークが発生しやすいという課題を有していた。
【００１３】
さらに、上記の特許文献３では加工方法による加工面粗さの向上についてのみ記述されており、仕上げ加工用エンドミルの形状が考慮されておらず、十分な効果を得にくいという課題を有していた。
【００１４】
また、上記の特許文献４および特許文献５では、びびり振動を抑制するエンドミル形状についてのみ記述されており、仕上げ加工用エンドミルの形状が考慮されておらず、良好な加工面粗さを得にくいという課題を有していた。
【００１５】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、従来よりも加工面粗さを改善し、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生を有効に抑制することができる仕上げ加工用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】
【００１６】
この発明の仕上げ加工用エンドミルは、上記の課題を解決するため、円柱状をなすシャンクから延びるネック逃しの端部に刃部が形成され、この刃部は、芯厚円周面から径方向外方に突出して形成された外周刃と、先端面に形成された底刃とを備え、上記外周刃には外周二番逃げ面が形成されている仕上げ加工用エンドミルにおいて、次の構成を採用している。
【００１７】
すなわち、この発明では、上記底刃は、上記外周刃の隣接側から径方向内方に向けて底二番一次切れ刃と底二番二次切れ刃が順次連続して形成されてなる底刃二番逃げ面を有し、軸方向と直交する面に対する上記底二番一次切れ刃の径方向内方に向かう傾斜角度であるすかし角をαとし、上記底二番二次切れ刃の径方向内方に向かう傾斜角度であるすかし角をβとしたとき、α＜βになるように設定され、かつ、上記外周刃と上記底二番一次切れ刃との境界部分に位置するコーナエッジと、上記底刃二番逃げ面の軸方向に向けて切り立ったすくい面と上記底二番一次切れ刃との境界部分に位置するラジアスエッジの少なくとも一方は、所定の曲率をもつ円弧上のＲ面に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
この発明による仕上げ加工用エンドミルは、底二番逃げ面を底二番一次切れ刃と底二番二次切れ刃とで構成し、かつ、底二番一次切れ刃のすかし角αと、底二番二次切れ刃のすかし角βがα＜βの関係になるように設定しているので、底二番一次切れ刃のすかし角αが微小になり、加工面粗さを向上させることができる。しかも、コーナエッジとラジアスエッジの部分に所定の曲率で湾曲されたＲ面や平面状に切り欠いたＣ面を形成しているので、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生を有効に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１における仕上げ加工用エンドミルの側面図である。
【図２】図１のＡ矢視の正面図である。
【図３】同仕上げ加工用エンドミルの他の構成（１２枚刃）の正面図である。
【図４】図１のＢ矢視の斜視図である。
【図５】図４のＣ矢視を拡大して示す正面図である。
【図６】この発明の実施の形態２における仕上げ加工用エンドミルの刃部の一部を示す斜視図である。
【図７】図６のＤ矢視を拡大して示す正面図である。
【図８】この発明の実施の形態３における仕上げ加工用エンドミルの側面図である。
【図９】図８のＥ矢視の斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態４における仕上げ加工用エンドミルの側面図である。
【図１１】この発明の実施の形態５における図１のＡ矢視の正面図である。
【図１２】この実施の形態５における仕上げ加工用エンドミルの他の構成（１２枚刃）の正面図である。
【図１３】この発明の実施の形態６における仕上げ加工用エンドミルを送り方向に対して所定角度だけ傾斜させて被削材を加工する際の状態を示す説明図である。
【図１４】同仕上げ加工用エンドミルの傾斜の有無による刃先の被削材との角度関係を示す説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態６の仕上げ加工用エンドミルと従来の市販の仕上げ加工用エンドミルを用いて被削材をそれぞれ加工した場合の加工面形状を示す説明図である。
【図１６】スクロール圧縮機を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における仕上げ加工用エンドミルの側面図、図２は図１のＡ矢視の正面図である。
【００２１】
この実施の形態の仕上げ加工用エンドミル（以下、単にエンドミルという）１は、刃数が６枚刃の構成の場合について示している。なお、以下では、図２の構成のものについて説明するが、刃数はこれに限られるものではなく、例えば図３に示すような１２枚刃の構成の場合であってもよい。
【００２２】
この実施の形態１のエンドミル１は、略円柱状をなす把持部であるシャンク２と、このシャンク２から軸方向に延びるネック逃がし３と、このネック逃がし３の先端部に設けられた刃部４とを備えている。
【００２３】
ネック逃がし３は、被削材と接触しないようにシャンク２よりも細径に形成されている。また、刃部４は、後述の芯厚円周面６から径方向外方に突出して形成された外周刃１１と、先端面に形成された底刃１６とからなる切れ刃２２を有し、各外周刃１１の間には切屑排出溝５が、また各底刃１６の間には切屑ポケット１７がそれぞれ設けられている。
【００２４】
この場合、刃部４の軸方向の刃長Ｗは０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲で形成する必要がある。その理由は、刃長Ｗが０．５ｍｍ未満であると刃先の強度が十分でなく、５．０ｍｍより長くなると、外周切削による切削抵抗が増大し、エンドミル１のたわみが大きくなるからである。
【００２５】
上記の外周刃１１は、軸方向に沿って捩れを伴って螺旋状に形成されるが、刃長Ｗを短く設定しているため、外周刃１１として捩れのない直刃を形成することも可能である。また、外周刃１１は、ここでは、外周二番逃げ面９と外周三番逃げ面１０とが周方向に沿って順次形成されて構成されている。ただし、外周二番逃げ面９のみで構成されたものであってもよい。また、外周二番逃げ面９および外周三番逃げ面１０の形状は、この実施の形態１では共に平面状のフラット刃形であるが、これに限らず、径方向外方に円弧上に突出するエキセントリック刃形や、径方向内方に円弧上に凹んだコンケーブ刃形などの形状であっても適用可能である。
【００２６】
ここに、外周刃１１の径方向の最外端を結ぶ仮想円の直径を刃先直径、また外周刃１１の形成部を除く径方向の最外端に位置する円周面を芯厚円周面６と称した場合、刃先直径をＤ１、芯厚円周面６の直径をＤ２とすれば、芯厚円周面６の直径Ｄ２は、刃先直径Ｄ１に対し、Ｄ２＝（０．７５〜０．９９）Ｄ１の範囲で設定されている。その理由は、Ｄ２が０．７５Ｄ１未満だと芯厚（＝（Ｄ１−Ｄ２）／２）が大きくなり、工具剛性が不足してエンドミルがたわみやすくなってしまう一方、Ｄ２が０．９９Ｄ１を超えると芯厚が小さくなるため、切屑ポケット１７の深さが浅くなり、切屑排出性が悪化して切削に悪影響を与えるからである。
【００２７】
図４は図１のＢ矢視の斜視図、図５は図４のＣ矢視を拡大して示す正面図である。
【００２８】
底刃１６は、周方向に沿って底刃二番逃げ面１４と底刃三番逃げ面１５とが順次形成されている。そして、底刃二番逃げ面１４は、切屑ポケット１７との境界部分において軸方向に向けて切り立ったすくい面１９を有するとともに、外周刃１１側から径方向内方に向けて底二番一次切れ刃１２と底二番二次切れ刃１３とが順次連続して形成されている。ただし、周方向に沿う底刃二番逃げ面１４の幅が小さい場合は底刃三番逃げ面１５を形成しない場合もある。また、底面加工において、実際に被削材と接触するのは、主に外周刃１１と底二番一次切れ刃１２との境界部分（交差稜）であるコーナエッジ７と、上記のすくい面１９と底二番一次切れ刃１２との境界部分（交差稜）であるラジアスエッジ８である。
【００２９】
エンドミル１の軸方向と直交する面に対する底二番一次切れ刃１２の周方向に沿った傾斜角度を逃げ角δと称するとすれば、この底二番一次切れ刃１２の逃げ角δは、δ＝１０°〜１６°の範囲に設定されている。その理由は、δ＝１０°未満だと底二番一次切れ刃１２のフラット部が増えるので、切削抵抗が増大し、逃げ面摩耗が進行し易くなる。一方、δ＝１６°を超えるとラジアスエッジ８が次第に尖ってくるので、刃先強度が低下して欠けが発生し易くなる。
【００３０】
また、この実施の形態１の特徴として、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分に所定の曲率をもつ円弧状のいわゆるＲ面が形成されている。このようにコーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分にＲ面を形成することにより、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生を有効に抑制することができる。なお、ここではコーナエッジ７とラジアスエッジ８の双方にＲ面を形成しているが、両者７，８のいずれか一方にＲ面を形成したものであってもよい。
【００３１】
さらに、図４および図５に示すように、底二番一次切れ刃１２と底二番二次切れ刃１３との角度関係に着目した場合、エンドミル１の軸方向と直交する面に対する底二番一次切れ刃１２の径方向内方に向かう傾斜角度をすかし角α、また底二番二次切れ刃１３の径方向内方に向かう傾斜角度をすかし角βとすると、底二番一次切れ刃１２のすかし角αと底二番二次切れ刃１３のすかし角βはα＜βの関係になるように形成され、特に好ましくは、すかし角αは０°〜１°、すかし角βは２°〜５°に設定されている。
【００３２】
このように、すかし角αを０°〜１°と微小にすることで、底二番一次切れ刃１２の被削材との接触部であるコーナエッジ７付近で被削材を切り取った後、ラジアスエッジ８の被削材との接触部で切削面を擦り取ることができるため、加工面粗さを向上させることが可能となる。ただし、被削材との接触部が増えすぎると、切削抵抗の増大を招くので、上述のように、ラジアスエッジ８が尖って刃先強度が低下しない程度の範囲で、できるだけ底二番一次切れ刃１２の逃げ角δを大きくし、底二番一次切れ刃１２のすかし角αと底二番二次切れ刃１３のすかし角βが、α＜βの関係となるように設定している。また、同様の理由で、底二番一次切れ刃１２の径方向の長さＬは、Ｌ＝（０．０５〜０．１５）の範囲で設定することが好ましいがこの限りではない。
【００３３】
以上のように、この実施の形態１のエンドミル１を使用して被削材の底面もしくはコーナを加工する場合、刃長Ｗを０．５〜５．０ｍｍと必要最小限にすることで、外周切削によるエンドミルのたわみを抑制する効果がある。また、刃先直径Ｄ１と芯厚円周面６の直径Ｄ２との関係で、Ｄ２＝（０．７５〜０．９９）Ｄ１の範囲で設定することにより、工具剛性を確保してエンドミルのたわみを抑制しつつ、良好な切屑排出性を向上することができる。
【００３４】
さらに、底二番逃げ面１４を底二番一次切れ刃１２と底二番二次切れ刃１３で構成し、かつ、底二番一次切れ刃１２のすかし角αと、底二番二次切れ刃１３のすかし角βがα＜βの関係になるように設定しているので、底二番一次切れ刃１２のすかし角αが微小になり、加工面粗さを向上させることができる。しかも、底二番一次切れ刃１２の逃げ角δを刃先強度が低下しない許容内でできるだけ大きく設定しているので、底二番一次切れ刃１２の接触面積を減らして切削抵抗の増加を抑えつつ、底刃二番逃げ面１４の摩耗を抑制する効果が得られる。さらにまた、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分に所定の曲率で湾曲されたＲ面を形成することにより、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生を有効に抑制することができる。
【００３５】
特に、この発明のエンドミル１を圧縮機の部品の仕上げ加工に適用することで、摺動部などの加工面を安価に、かつ良好な加工面に仕上げることができるため、摩擦損失を低減することが可能となり、高効率な圧縮機を提供することが可能となる。
【００３６】
実施の形態２．
図６はこの発明の実施の形態２における仕上げ加工用エンドミルの刃部の一部を示す斜視図、図７は図６のＤ矢視を拡大して示す正面図であり、図４および図５に示した実施の形態１と対応もしくは相当する部分には同一の符号を付す。
【００３７】
上記の実施の形態１では、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分に所定の曲率をもつ円弧状のいわゆるＲ面を形成しているが、この実施の形態２では、このようなＲ面を形成する代わりに、図６および図７に示すように、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分を平面状に切り欠いた、いわゆるＣ面を形成している。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００３８】
このように、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分Ｃ面を形成した場合でも、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生を有効に抑制することができる。  その他の作用、効果は実施の形態１と同様であるから、ここでは詳しい説明は省略する。
【００３９】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３における仕上げ加工用エンドミルの側面図、図９は図８のＥ矢視の斜視図であり、図１ないし図５に示した実施の形態１の構成と対応もしくは相当する部分には同一の符号を付す。
【００４０】
前述の実施の形態１では、各外周刃１１の間に切屑排出溝５が形成されているが、この実施の形態３のエンドミル１は、切屑排出溝５からさらに軸方向に向けて延びる外周溝２０が形成されている。
【００４１】
このように外周溝２０を形成した場合は、この外周溝２０の形成によってすくい面１９およびコーナエッジ７とラジアスエッジ８の一部分が削り取られることになるが、この削り取られた残りのコーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分は、いわゆるギャッシュランド２１となる。そして、この実施の形態３では、このギャッシュランド２１に対してＲ面が形成されている。なお、Ｒ面に代えてＣ面を形成するようにしてもよい。その他の構成は実施の形態１の場合と同様であるので、ここでは詳しい説明は省略する。
【００４２】
このように、外周刃１１から延びる外周溝２０を形成することで、切屑を容易に排出することができ、切屑を巻き込んだ加工面粗さの悪化を防ぐことができるとともに、さらに、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の残りの部分であるギャッシュランド２１の部分にＲ面もしくはＣ面を形成することにより、切れ刃が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生が抑制できるので、実施の形態１、２の場合よりも更に加工面粗さを向上することができる。
【００４３】
実施の形態４．
図１０はこの発明の実施の形態４における仕上げ加工用エンドミルの側面図であり、図１ないし図５に示した実施の形態１の構成と対応もしくは相当する部分には同一の符号を付す。
【００４４】
前述の実施の形態３（図８参照）では、切屑排出溝５からさらに軸方向に向けて延びる外周溝２０を一定の捩れ角で形成しているが、この実施の形態４のエンドミル１は、切屑排出溝５からさらに軸方向に向けて延びる各外周溝２０の内の互いに周方向に隣接するもの同士は、軸方向に対して互いに異なる捩れ角となるように、すなわち、図１０においてΨ１≠Ψ２となるように形成されている。
その他の構成は実施の形態１の場合と同様であるので、ここでは詳しい説明は省略する。
【００４５】
このように、外周溝２０を形成すると、周方向に互いに隣り合う切れ刃２２同士の間隔が異なるように形成されるので、側面を周期的に切削することで発生するびびり振動の発生を抑制することができ、びびり振動の発生によるエンドミル１のたわみを防ぐとともに、さらにコーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分にＲ面もしくはＣ面を形成することにより、切れ刃２２が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生が抑制できるので、更に加工面の向上が可能となる。
【００４６】
実施の形態５．
図１１はこの発明の実施の形態５における仕上げ加工用のエンドミルの図１のＡ矢視の正面図であり、図２および図３に示した実施の形態１と対応もしくは相当する部分には同一の符号を付す。
【００４７】
この実施の形態５のエンドミル１は、刃数が６枚刃の構成の場合について示している。なお、以下では、図１１の構成のものについて説明するが、刃数はこれに限られるものではなく、例えば図１２に示すような１２枚刃の構成の場合であってもよい。
【００４８】
前述の実施の形態１では、外周刃１１と底刃１６から構成される切れ刃２２は、エンドミル１の周方向に対して互いに等間隔に形成されているが、この実施の形態５のエンドミル１は、外周刃１１と底刃１６から構成される切れ刃２２の内の互いに周方向に隣接するもの同士は、周方向に対して互いに異なる間隔となるように形成されている。すなわち、図１１において、各切れ刃２２の周方向の角度幅はいずれも同じであるが、各切れ刃２２の間に位置する切屑ポケット１７の周方向の間隔が、互いに隣り合うもの同士で異なるように、つまりθ１≠θ２≠θ３となるように形成されている。
その他の構成は実施の形態１の場合と同様であるので、ここでは詳しい説明は省略する。
【００４９】
このように、切れ刃２２を形成することで、側面を周期的に切削することで発生するびびり振動の発生を抑制することができ、びびり振動の発生によるエンドミル１のたわみを防ぐとともに、さらに、コーナエッジ７とラジアスエッジ８の部分にＲ面もしくはＣ面を形成することにより、切れ刃２２が被削材に食い込むことによるカッターマークの発生が抑制できるので、更に加工面粗さの向上が可能となる。
【００５０】
実施の形態６．
図１３はこの発明の実施の形態６における仕上げ加工用エンドミルを送り方向に対して所定角度だけ傾斜させて被削材を加工する際の状態を示す説明図、図１４は同仕上げ加工用エンドミルの傾斜の有無による刃先の被削材との角度関係を示す説明図であり、図１ないし図５に示した実施の形態１の構成と対応もしくは相当する部分には同一の符号を付す。
【００５１】
この実施の形態６のエンドミル１の構成は、基本的には実施の形態１の場合と同じであるが、エンドミル１が送り方向Ｆに所定の角度θだけ傾斜して使用されることを前提としており、このことを考慮して、底刃二番逃げ面１４を構成する底二番一次切れ刃１２のすかし角αが予め調整されている。
【００５２】
すなわち、図１４（ａ）に示すように、エンドミル１を被削材１８の加工面に対して傾斜していない（θ＝０）場合において、底二番一次切れ刃１２のすかし角をαとしたとき、図１４（ｂ）に示すように、エンドミル１を被削材１８の加工面に対して送り方向Ｆに所定の角度θだけ傾斜すると、被削材１８の加工面に対する底二番一次切れ刃１２の実質的な傾斜角度γ（＝α−θ）が０°〜１°となるように、予めすかし角αが設定されている。
その他の構成は実施の形態１の場合と同様であるからここでは詳しい説明は省略する。
【００５３】
エンドミル１を送り方向に対して所定の角度θだけ傾斜させて加工すると、底刃１６の後端部が被削材１８の加工面と接触しないため、比較的良好な加工面を得ることができるが、さらに、この実施の形態６のように、エンドミル１を傾斜させることを考慮して、底二番一次切れ刃１２のすかし角αを予め調整しておくことで、エンドミル１を傾斜させたときの被削材１８の加工面に対する底二番一次切れ刃１２の実質的な傾斜角度γを微小化することができ、加工面粗さを向上させることができる。しかも、コーナエッジ７とラジアスエッジ８に形成したＲ面もしくはＣ面の効果と併せて、更に大幅な加工面粗さの向上が可能となる。
【００５４】
次に、この発明の実施の形態６のエンドミル１を使用して被削材を切削した場合における実験結果について、以下に説明する。
【００５５】
比較例としたエンドミルは、刃先直径Ｄ１＝φ１０ｍｍ、刃長３０ｍｍで４枚刃構成の市販エンドミルである。一方、この実施の形態に係るエンドミルは、刃先直径Ｄ１＝φ１２ｍｍ、刃長０．７５ｍｍで１２枚刃構成とした。また、芯厚円周面６の直径Ｄ２をＤ２＝０．７５Ｄ１とし、底刃二番一次切れ刃１２の逃げ角δを１０°、底二番一次切れ刃１２のすかし角α＝０°、底二番二次切れ刃１３のすかし角β＝２．５°とし、コーナエッジ７のみＲ面に加工した。一刃送りを０．０３ｍｍとし、エンドミルを送り方向にθ＝０．０３°傾斜させて加工した。主な加工条件は、次の表１に示す通りである。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
図１５は切削結果である加工面粗さ形状を示すもので、図１５（ａ）は市販品のエンドミルで加工した比較例の結果であり、カッターマークによる加工面粗さの劣化が見てとれ、Ｒｚ＝４．８６μｍである。一方、図１５（ｂ）はこの実施の形態に係るエンドミルで加工した場合の結果であり、カッターマークはなく、加工面粗さはＲｚ＝２．３３μｍであり、良好な加工面が得られていることが分かる。
【００５８】
以上のように、この実施の形態６では、エンドミル１を送り方向に対して所定の角度θだけ傾斜させて加工することを前提して、底二番一次切れ刃１２のすかし角αが予め調整されているので、エンドミル１を送り方向に対して所定の角度θだけ傾斜して被削材１８を加工する際には底二番一次切れ刃１２の実質的な傾斜角度γを微小化することができるとともに、底刃１６の後端部が被削材１８の加工面と接触しないため、実施の形態１、２の場合に比べて更に大幅な加工面粗さの向上が可能となる。
【００５９】
なお、この発明は上記の実施の形態１〜６の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、各実施の形態１〜６の構成を適宜組み合わせたり、各実施の形態１〜６の構成について変形を加えたり、一部を省略することが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１  仕上げ加工用エンドミル、２  シャンク、３  ネック逃がし、４  刃部、
５  切屑排出溝、６  芯厚円周面、７  コーナエッジ、８  ラジアスエッジ、
９  外周二番逃げ面、１０  外周三番逃げ面、１１  外周刃、１２  底二番一次切れ刃、１３  底二番二次切れ刃、１４  底刃二番逃げ面、１５  底刃三番逃げ面、１６  底刃、１７  切屑ポケット、１９  すくい面、２０  外周溝、２１  ギャッシュランド、
２２  切れ刃、Ｗ  刃部の刃長、Ｄ１  刃先直径、Ｄ２  芯厚円周面の直径、
α  底二番一次切れ刃のすかし角、β  底二番二次切れ刃のすかし角、
δ  底二番一次切れ刃の逃げ角、θ１  ピッチ角１、θ２  ピッチ角２、
θ３  ピッチ角３、Ψ１  捩れ角１、Ψ２  捩れ角２。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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