(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に対し少なくとも一方向の輪郭が曲線である型面を形成するためにフライス工具をその回転軸の方向に突き出し移動しつつ切削をする突き加工を金型の一方向に順次繰り返して行う金型の切削加工方法において、
上記突き加工のストロークエンドにてフライス工具を、先の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をすることを特徴とする金型の切削加工方法。
【請求項２】
突き加工を、金型の一方向でその型面が最も深くなる箇所より始めるとともに、それ以後の突き加工毎にそのストロークエンドにてフライス工具を、一回前の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をする請求項１記載の金型の切削加工方法。
【請求項３】
突き加工を終了した後、金型の型面に対し仕上げ加工を行う請求項２記載の金型の切削加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、金型の切削加工方法に関し、特にフライス工具を用いた突き加工により金型に型面を形成するものに係わる。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、金型（詳しくは金型素材）に型面を形成する場合には、先ず、フライス工具を用いて荒加工を行い、しかる後に仕上げ加工を行っている。フライス工具は、一端面と外周面とに切り刃を有してなり、このフライス工具を用いた荒加工では、フライス工具をその回転軸の方向に突き出し移動しつつ切削をする突き加工が用いられる。例えば図１５に示すように、金型ａに対し少なくとも一方向の輪郭が曲線である凹状の型面ｂを形成する場合には、フライス工具を破線で示す軌跡線ｄに沿って移動させ、先ず、金型の型面が最も深くなる箇所（図で右端）で突き加工を行い、その後突き加工を金型の型面が浅くなる方向に向って順次繰り返して行うようにしている。尚、特開平１−２５７００３号公報には、エンドミルを用いた切削加工方法の一例が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような突き加工で金型ａに型面ｂを形成する場合にはその型面ｂの曲線に沿って削り残しが階段状に多く生じるため、仕上げ加工に時間がかかり、切削加工の効率が悪くなるという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記の突き加工の際に階段状の削り残しが生じないようにすることにより、仕上げ加工に要する時間を短縮して切削加工の効率化を図り得る金型の切削加工方法を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係わる発明は、金型に対し少なくとも一方向の輪郭が曲線である型面を形成するためにフライス工具をその切削面と直交する方向に突き出し移動しつつ切削をする突き加工を金型の一方向に順次繰り返して行う金型の切削加工方法において、上記突き加工のストロークエンドにてフライス工具を、先の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をする構成とする。
【０００６】
請求項２に係わる発明は、請求項１記載の金型の切削加工方法において、突き加工を、金型の一方向でその型面が最も深くなる箇所より始めるとともに、それ以後の突き加工毎にそのストロークエンドにてフライス工具を、一回前の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をする構成とする。
【０００７】
請求項３に係わる発明は、請求項２記載の金型の切削加工方法において、突き加工を終了した後、金型の型面に対し仕上げ加工を行う構成とする。
【０００８】
【作用】
以上の構成により、請求項１に係わる発明では、フライス工具を用いた突き加工を金型の一方向に順次繰り返し行う場合、突き加工のストロークエンドにてフライス工具を、先の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をすることにより、従来の突き加工で生じた階段状の削り残しが生じることはなく、金型が型面の輪郭に沿った形状に切削される。
【０００９】
請求項２に係わる発明では、突き加工を、金型の一方向でその型面が最も深くなる箇所より始めるとともに、それ以後の突き加工毎にそのストロークエンドにてフライス工具を、一回前の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をすることにより、突き加工による型面の輪郭に沿った形状の切削が円滑にかつ確実に行われる。
【００１０】
請求項３に係わる発明では、突き加工を終了した後、金型の型面に対し仕上げ加工を行うことにより、金型の型面が所望通りの輪郭形状に切削される。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図１４は本発明の切削加工方法を自動車のバンパー用金型に適用した実施例を示す。
【００１３】
先ず、図２に示すように、ガスカットした金型素材（単に、金型ともいう）１を用意する。この金型素材１は、バンパーの車幅方向に延びた央部に対応した水平部１ａと、バンパーの左右両端部に各々対応した一対の垂直部１ｂ，１ｂとからなり、全体としてＵ字形に成形されている。水平部１ａにおいては、図３に示す仮想線Ｌが切削ラインであり、この切削ラインＬの中央部で略Ｕ字状に湾曲した箇所が金型の型面Ｌ１  である。
【００１４】
続いて、図４及び図５に示すように、上記金型素材１の前後面の一方（図で矢符の方向）を段取りして固定した後、金型素材１の他方の面側のパート逃がし部１ｃに対し正面フライス等のフライス工具２を近付け、該フライス工具２をその回転軸の方向に突きだし移動しつつ切削をする突き加工を、金型素材１の一方の垂直部１ｂの上端側から始め、水平部１ａ及び他方の垂直部１ｂの順に繰り返して行う。上記フライス工具２は直径８０ｍｍ、首下２５０ｍｍのものであり、加工条件は、切り込みが７５ｍｍ×１４ｍｍ、回転数が６００ｒｐｍ  、送り速度が３００ｍｍ／ｍｉｎ  である。
【００１５】
上記パート逃がし部１ｃに対する突き加工の後、段取りをそのままにして、図６及び図７に示すように、金型素材１の他方の面側のパーティング面１ｄに対し正面フライス等のフライス工具３を近付け、該フライス工具３で突き加工を、金型素材１の一方の垂直部１ｂの上端側から始め、水平部１ａ及び他方の垂直部１ｂの順に繰り返して行う。上記フライス工具３は直径８０ｍｍ、首下３５０〜５００ｍｍのものであり、加工条件は、切り込みが７５ｍｍ×１４ｍｍ、回転数が６００ｒｐｍ  、送り速度が３００ｍｍ／ｍｉｎ  である。
【００１６】
その後、段取りをそのままにして、金型素材１の他の部分に対し突き加工を行う。また、金型素材１の前後面を反対にして段取りを行った後、反対側のパート逃がし部及びパーティング部に対しそれぞれフライス工具２，３を用いて突き加工を行う。
【００１７】
続いて、図８及び図９に示すように、金型素材１の底面を段取りして固定した後、金型素材１の上方からその型面Ｌ１  を形成する箇所に対し正面フライス等のフライス工具４を近付け、該フライス工具４で突き加工を行う。この突き加工は、先ず、金型素材１の水平部１ａの一個所でその前後方向に沿って順次繰り返して行い、このことを金型素材１の左右方向に隣接する個所毎に順次繰り返して行うことにより、金型素材１の型面Ｌ１  を形成する箇所全体について行われる。上記フライス工具４は直径８０ｍｍ、首下２５０〜５００ｍｍのものであり、加工条件は、切り込みが５６ｍｍ×１４ｍｍ、回転数が６００ｒｐｍ  、送り速度が３００ｍｍ／ｍｉｎ  である。
【００１８】
そして、上記突き加工を金型素材１の前後方向に沿って順次繰り返して行うときには、先ず、その型面Ｌ１  が最も深くなる箇所より突き加工を始め、図１に破線で示す軌跡線Ｄに沿ってフライス工具４を移動し、一方向に突き加工を順次繰り返して行う。最初の突き加工以降の突き加工では、それぞれフライス工具４が所定寸法（約４ｍｍ）の残し代ｅ分を離して最も型面Ｌ１  に近接する位置にまで下降するストロークエンドにてフライス工具４を一回前の突き加工で切削した位置にまで型面Ｌ１  の輪郭に沿って移動し、特に型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所では、ストロークエンドからフライス工具４を型面Ｌ１  の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をする。これにより、型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所でも所定寸法の残し代ｅが残るだけとなる。
【００１９】
続いて、図１０に示すように、直径６〜５０ｍｍのボールエンドミル６及び直径８〜３２ｍｍのフラットエンドミル７を用いて、穴部分（図１１及び図１２）や縁部（図１３及び図１４）等削り残しが所定の残し代ｅ以上ある箇所を切削する。その後、残し代ｅを削除する仕上げ加工を行うことにより、所望通りの型面を有する金型が作成される。その際、型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所でも所定寸法の残し代ｅが残るだけであるため、仕上げ加工を容易にかつ短時間に行うことができ、金型の切削加工全体でもその効率化を図ることができる。
【００２０】
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含するものである。例えば、上記実施例では、最初の突き加工以降の突き加工では、それぞれそのストロークエンドにてフライス工具４を一回前の突き加工で切削した位置にまで型面Ｌ１  の輪郭に沿って移動し、特に型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所では、ストロークエンドからフライス工具４を型面Ｌ１  の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をしたが、本発明は、型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所でのみ、ストロークエンドにてフライス工具４を型面Ｌ１  の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をするようにすればよい。また、型面Ｌ１  の輪郭が湾曲している個所でも、必ずしも各突き加工毎にストロークエンドにてフライス工具４を、一回前の突き加工で切削した位置にまで型面Ｌ１  の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をする必要はなく、例えば前後二回の突き加工のうち、先の突き加工ではストロークエンドからフライス工具４をそのまま上方に移動し、後の突き加工ではストロークエンドからフライス工具４を二回前の突き加工で切削した位置にまで型面Ｌ１  の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をするようにしてもよい。
【００２１】
更に、本発明は、実施例の如き自動車のパンパー用金型に限らず、金型に対し少なくとも一方向の輪郭が曲線である型面を形成するためにフライス工具を用いて突き加工を金型の一方向に順次繰り返して行う場合全てに適用することができるのは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
以上の如く、本発明における金型の切削加工方法によれば、フライス工具を用いた突き加工を金型の一方向に順次繰り返し行う場合、突き加工のストロークエンドにてフライス工具を、先の突き加工で切削した位置にまで型面の輪郭に沿って斜め下方に移動して切削をすることにより、削り残しを少なくすることができるので、仕上げ加工を容易にかつ短時間に行うことができ、切削加工の効率化を図ることができる。
【００２３】
特に、請求項２に係わる発明によれば、突き加工により型面の輪郭に沿った形状の切削を円滑にかつ確実に行うことができ、切削加工の効率化をより図ることができる。
【００２４】
また、請求項３に係わる発明によれば、仕上げ加工により金型の型面を所望通りの輪郭形状に確実に切削することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例において型面の輪郭が湾曲している個所でフライス工具を用いて金型を切削する場合のフライス工具の移動軌跡線を示す図である。
【図２】切削加工に用意する金型素材の斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ  −ＩＩＩ  線における拡大断面図である。
【図４】パート逃がし部の突き加工を説明するための斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線における拡大断面図である。
【図６】パーティング面の突き加工を説明するための斜視図である。
【図７】図６のＶＩＩ  −ＶＩＩ  線における拡大断面図である。
【図８】金型素材の型面に対応する箇所の突き加工を説明するための斜視図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線における拡大断面図である。
【図１０】削り残しが多い箇所に対する切削加工を説明するための斜視図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ線における穴開け加工前の状態の拡大断面図である。
【図１２】図１０のＡ−Ａ線における穴開け加工後の状態の拡大断面図である。
【図１３】図１０のＢ−Ｂ線における縁取り加工前の状態の拡大断面図である。
【図１４】図１０のＢ−Ｂ線における縁取り加工後の状態の拡大断面図である。
【図１５】従来の場合における図１相当図である。
【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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