(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸に沿って延在し、かつ前記中心軸を取り囲む外周面を有する軸部と、
前記外周面に螺旋状に設けられた複数の刃領域群と、を備え、
前記複数の刃領域群は、第１ニックによって分断された第１刃領域群を含み、
前記第１刃領域群は、第１刃領域と、前記第１ニックを介して前記第１刃領域に隣接する第２刃領域とを有し、
前記第１刃領域は、第１すくい面部と、前記第１すくい面部と連なる第１逃げ面部とを有し、前記第１すくい面部と前記第１逃げ面部との稜線は、第１切刃部を構成し、
前記第２刃領域は、第２すくい面部と、前記第２すくい面部と連なる第２逃げ面部とを有し、前記第２すくい面部と前記第２逃げ面部との稜線は、第２切刃部を構成し、
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記中心軸が前記第１切刃部の前端側の第１端部と重なっている状態において、前記第１切刃部の前記中心軸に対する傾斜角は、前記第１端部と前記第２切刃部の前端側の第２端部とを繋いだ直線の前記中心軸に対する傾斜角よりも大きく、
前記複数の刃領域群は、第２ニックによって分断された第２刃領域群を含み、
前記第２刃領域群は、第３刃領域と、前記第２ニックを介して前記第３刃領域に隣接する第４刃領域とを有し、
前記第３刃領域は、第３すくい面部と、前記第３すくい面部と連なる第３逃げ面部とを有し、前記第３すくい面部と前記第３逃げ面部との稜線は、第３切刃部を構成し、
前記第４刃領域は、第４すくい面部と、前記第４すくい面部と連なる第４逃げ面部とを有し、前記第４すくい面部と前記第４逃げ面部との稜線は、第４切刃部を構成し、
前記外周面の周方向において、前記第１切刃部は、前記第２ニックと重なるように配置され、かつ前記第４切刃部は、前記第１ニックと重なるように配置されており、
前記第２切刃部は、前記第２端部と反対側の第３端部を有し、
前記第１切刃部と前記第２切刃部とが前記外周面の周方向において重なっており、
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記周方向における前記第１端部と前記第３端部との間隔は、前記周方向における前記第１端部と前記第２端部との間隔の０．３倍以下であり、
前記複数の刃領域群は、多結晶焼結ダイヤモンドおよび立方晶窒化ホウ素の少なくともいずれかの材料により構成されている、切削工具。
【請求項２】
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記周方向における前記第１端部と前記第３端部との間隔は、前記周方向における前記第１端部と前記第２端部との間隔の０．０５倍以下である、請求項１に記載の切削工具。
【請求項３】
前記第２切刃部は、前記第２端部と反対側の第３端部を有し、
前記第１切刃部と前記第２切刃部とが前記外周面の周方向において離間しており、
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記周方向における前記第１端部と前記第３端部との間隔は、前記周方向における前記第１端部と前記第２端部との間隔の０．１倍以下である、請求項１に記載の切削工具。
【請求項４】
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記周方向における前記第１端部と前記第３端部との間隔は、前記周方向における前記第１端部と前記第２端部との間隔の０．０５倍以下である、請求項３に記載の切削工具。
【請求項５】
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記中心軸が前記第１端部と重なっている状態において、前記直線の前記中心軸に対する傾斜角は、５°以上４５°以下であり、かつ前記第１切刃部の前記中心軸に対する傾斜角は、前記直線の前記中心軸に対する傾斜角よりも３°以上１５°以下大きい、請求項１、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の切削工具。
【請求項６】
前記外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、前記中心軸が前記第１端部と重なっている状態において、前記直線の前記中心軸に対する傾斜角をα°とし、前記第１切刃部の前記中心軸に対する傾斜角をβ°とすると、
前記中心軸に平行な方向における前記第１ニックの幅は、tan（９０−α）−tan（９０−β）以下である、請求項１または請求項２に記載の切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル基系の耐熱合金など一般に難削材とされる材料の切削加工において、たとえばエンドミルが用いられている。難削材のエンドミル加工においては、切刃にニックと呼ばれる分断部分を設けた切削工具が提案されている（例えば特許文献１〜３）。切刃にニックを設けて切刃を不連続にすることで、切り屑を分断させて切削抵抗の低減を図り、かつ切刃の温度上昇を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０６１９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４０８１８号公報
【特許文献３】国際公開２０１０／１３７４２９号
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様に係る切削工具は、軸部と、複数の刃領域群とを備えている。軸部は、中心軸に沿って延在し、かつ中心軸を取り囲む外周面を有する。複数の刃領域群は、外周面に螺旋状に設けられている。複数の刃領域群は、第１ニックによって分断された第１刃領域群を含む。第１刃領域群は、第１刃領域と、第１ニックを介して第１刃領域に隣接する第２刃領域とを有する。第１刃領域は、第１すくい面部と、第１すくい面部と連なる第１逃げ面部とを有する。第１すくい面部と第１逃げ面部との稜線は、第１切刃部を構成する。第２刃領域は、第２すくい面部と、第２すくい面部と連なる第２逃げ面部とを有する。第２すくい面部と第２逃げ面部との稜線は、第２切刃部を構成する。外周面に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸が第１切刃部の前端側の第１端部と重なっている状態において、第１切刃部の中心軸に対する傾斜角は、第１端部と第２切刃部の前端側の第２端部とを繋いだ直線の中心軸に対する傾斜角よりも大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、第１実施形態に係る切削工具の構成を示す正面模式図である。
【図２】図２は、第１切刃部〜第４切刃部の構成を示す拡大正面模式図である。
【図３】図３は、縦軸を軸方向とし横軸を周方向として外周面を平面上に展開して切刃部の位置関係を示す展開模式図である。
【図４】図４は、１つの切刃部と１つのニックとにより構成される１つのユニットの構成を幾何学的に示す模式図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る切削工具の構成を示す正面模式図である。
【図６】図６は、第３実施形態に係る切削工具の構成を示す正面模式図である。
【図７】図７は、第４実施形態に係る切削工具の構成を示す展開模式図である。
【図８】図８は、比較例に係る切削工具における切削抵抗と時間との関係を示す図である。
【図９】図９は、実施例に係る切削工具における切削抵抗と時間との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[本開示が解決しようとする課題]
特許文献１〜３に開示の切削工具によれば、複数の切刃部の配列方向は、各切刃部の延在方向と同じであり、周方向においては切刃部とニックとが交互に配置されている。そのため、切削加工時において、切刃部が被削材に断続的に接触し、たとえばビビリ振動などの衝撃振動が大きくなる場合があり、切削工具の寿命を向上させることが困難であった。また切削抵抗を十分に低減することが困難であった。
【０００７】
本発明の一態様の目的は、切削抵抗を低減しつつ、寿命を向上させる切削工具を提供することである。
【０００８】
[本開示の効果]
本発明の一態様によれば、切削抵抗を低減しつつ、寿命を向上させる切削工具を提供することができる。
【０００９】
［本開示の実施形態の概要］
まず、本開示の実施形態の概要について説明する。
【００１０】
（１）本発明の一態様に係る切削工具１００は、軸部２と、複数の刃領域群１とを備えている。軸部２は、中心軸Ａに沿って延在し、かつ中心軸Ａを取り囲む外周面３を有する。複数の刃領域群１は、外周面３に螺旋状に設けられている。複数の刃領域群１は、第１ニック１６によって分断された第１刃領域群１０を含む。第１刃領域群１０は、第１刃領域１０ｂと、第１ニック１６を介して第１刃領域１０ｂに隣接する第２刃領域１０ａとを有する。第１刃領域１０ｂは、第１すくい面部１１ｂと、第１すくい面部１１ｂと連なる第１逃げ面部１２ｂとを有する。第１すくい面部１１ｂと第１逃げ面部１２ｂとの稜線は、第１切刃部１４ｂを構成する。第２刃領域１０ａは、第２すくい面部１１ａと、第２すくい面部１１ａと連なる第２逃げ面部１２ａとを有する。第２すくい面部１１ａと第２逃げ面部１２ａとの稜線は、第２切刃部１４ａを構成する。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１切刃部１４ｂの前端側の第１端部１５ｂと重なっている状態において、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、第１端部１５ｂと第２切刃部１４ａの前端側の第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい。
【００１１】
上記（１）に係る切削工具１００においては、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、第１端部１５ｂと第２切刃部１４ａの前端側の第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい。そのため、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αと同じ場合と比較して、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい場合には、第１切刃部１４ｂのすくい角が大きくなる。結果として、第１切刃部１４ｂの切削抵抗を低減することができる。また第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αと同じ場合と比較して、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい場合には、周方向における第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとの間隔が小さくなる。そのため、切削加工時において、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが被削材に断続的に接触することを抑制することができる。結果として、たとえばビビリ振動などの衝撃振動を抑制し、切削工具１００の寿命を向上することができる。
【００１２】
（２）上記（１）に係る切削工具１００において、複数の刃領域群１は、第２ニック２６によって分断された第２刃領域群２０を含んでいてもよい。第２刃領域群２０は、第３刃領域２０ｂと、第２ニック２６を介して第３刃領域２０ｂに隣接する第４刃領域２０ａとを有していてもよい。第３刃領域２０ｂは、第３すくい面部２１ｂと、第３すくい面部２１ｂと連なる第３逃げ面部２２ｂとを有していてもよい。第３すくい面部２１ｂと第３逃げ面部２２ｂとの稜線は、第３切刃部２４ｂを構成していてもよい。第４刃領域２０ａは、第４すくい面部２１ａと、第４すくい面部２１ａと連なる第４逃げ面部２２ａとを有していてもよい。第４すくい面部２１ａと第４逃げ面部２２ａとの稜線は、第４切刃部２４ａを構成していてもよい。外周面３の周方向において、第１切刃部１４ｂは、第２ニック２６と重なるように配置され、かつ第４切刃部２４ａは、第１ニック１６と重なるように配置されていてもよい。これにより、軸方向における全ての位置において切刃部を配置することができる。
【００１３】
（３）上記（１）または（２）に係る切削工具１００において、第２切刃部１４ａは、第２端部１５ａと反対側の第３端部１７ａを有していてもよい。第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが外周面３の周方向において重なっていてもよい。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ２は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．３倍以下であってもよい。これにより、切削抵抗を低減することができる。
【００１４】
（４）上記（３）に係る切削工具１００において、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ２は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．０５倍以下であってもよい。これにより、切削抵抗をさらに低減することができる。
【００１５】
（５）上記（１）または（２）に係る切削工具１００において、第２切刃部１４ａは、第２端部１５ａと反対側の第３端部１７ａを有していてもよい。第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが外周面３の周方向において離間していてもよい。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ３は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．１倍以下であってもよい。これにより、切削抵抗の変動を低減することができる。
【００１６】
（６）上記（５）に係る切削工具１００において、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ３は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．０５倍以下であってもよい。これにより、切削抵抗の変動をさらに低減することができる。
【００１７】
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに係る切削工具１００において、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αは、５°以上４５°以下であり、かつ第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも３°以上１５°以下大きくてもよい。これにより、切削抵抗値を低減することができる。
【００１８】
（８）上記（１）〜（７）のいずれかに係る切削工具１００において、複数の刃領域群１は、超硬合金にダイヤモンドがコーティングされた材料、多結晶焼結ダイヤモンドおよび立方晶窒化ホウ素の少なくともいずれかの材料により構成されていてもよい。工具材料として超硬合金にダイヤモンドコーティングされたものや多結晶焼結ダイヤモンドおよび立方晶窒化硼素などの硬質材料を用いることにより、耐摩耗性にすぐれることから工具寿命のより長い工具を得ることができる。
【００１９】
（９）上記（１）〜（４）のいずれかに係る切削工具１００において、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角をα°とし、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角をβ°とすると、中心軸Ａに平行な方向における第１ニック１６の幅は、tan（９０−α）−tan（９０−β）以下であってもよい。これにより、断続的な衝撃振動が発生することを抑制することができる。
【００２０】
［本開示の実施形態の詳細］
次に、図に基づいて本開示の実施形態の詳細について説明する。以下の説明では、同一または対応する要素には同一の符号を付し、それらについて同じ説明は繰り返さない。
【００２１】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係る切削工具の構成について説明する。
【００２２】
図１に示されるように、第１実施形態に係る切削工具１００は、たとえばフライス加工に用いられるエンドミルである。本実施形態の切削工具１００により切削加工する被加工材は、たとえば難削材と呼ばれるものである。被加工材の一例として、たとえばニッケル基合金が挙げられる。切削工具１００は、軸部２と、複数の刃領域群１とを主に有している。軸部２は、たとえば略円柱状であり、中心軸Ａに沿って延在する。軸部２は、中心軸Ａを取り囲む外周面３を有する。外周面３は、たとえば円筒面である。軸部２は、前端４と、前端４と反対側の後端とを有する。後端は、たとえばシャンクを構成する部分である。前端４は、切削加工時に被削材に対向する部分である。前端４は、たとえばエンドミルの底面である。
【００２３】
複数の刃領域群１は、軸部２の外周面３に螺旋状に設けられている。複数の刃領域群１の各々は、互いに離間している。複数の刃領域群１の各々は、中心軸Ａの周りを螺旋状に延在している。刃領域群の数は、２以上であれば特に限定されないが、たとえば４以上であってもよいし、６以上であってもよいし、８以上であってもよい。複数の刃領域群１は、たとえば第１刃領域群１０と、第２刃領域群２０とを含む。第１刃領域群１０は、第１ニック１６によって分断されている。第１刃領域群１０および第１ニック１６は、第１スパイラルリード線Ｓ１上に位置している。第２刃領域群２０は、第２ニック２６によって分断されている。第２刃領域群２０および第２ニック２６は、第２スパイラルリード線Ｓ２上に位置している。第１スパイラルリード線Ｓ１と、第２スパイラルリード線Ｓ２とは互いに交差しないように離間している。第１スパイラルリード線Ｓ１のねじれ角は、第２スパイラルリード線Ｓ２のねじれ角と異なっていてもよい（不等リード設計）。また各刃領域群を構成する複数の刃領域の各々のピッチが異なっていてもよい（不等分割設計）。
【００２４】
図２に示されるように、第１刃領域群１０は、たとえば第１刃領域１０ｂと、第２刃領域１０ａとを有する。第２刃領域１０ａは、第１ニック１６を介して第１刃領域１０ｂに隣接する。言い換えれば、第１ニック１６は、第１刃領域１０ｂと、第２刃領域１０ａとの間にある。第１刃領域１０ｂと、第２刃領域１０ａとは、第１ニック１６によって分断されている。第１刃領域１０ｂは、第１すくい面部１１ｂと、第１逃げ面部１２ｂと、第１底面部１３ｂとを有する。第１逃げ面部１２ｂは、第１すくい面部１１ｂと連なる。第１底面部１３ｂは、第１すくい面部１１ｂと、第１逃げ面部１２ｂとの双方に連なる。第１すくい面部１１ｂと第１逃げ面部１２ｂとの稜線は、第１切刃部１４ｂを構成する。第１切刃部１４ｂは、第１端部１５ｂと、第４端部１７ｂとを有する。第１端部１５ｂは、軸部２の前端側に位置する。第１端部１５ｂは、第１すくい面部１１ｂと、第１逃げ面部１２ｂと、第１底面部１３ｂとが接する部分である。第４端部１７ｂは、第１端部１５ｂの反対側に位置する。第４端部１７ｂは、シャンク側（後端側）に位置する。
【００２５】
第２刃領域１０ａは、第２すくい面部１１ａと、第２逃げ面部１２ａと、第２底面部１３ａとを有する。第２逃げ面部１２ａは、第２すくい面部１１ａと連なる。第２底面部１３ａは、第２すくい面部１１ａと、第２逃げ面部１２ａとの双方に連なる。第２すくい面部１１ａと第２逃げ面部１２ａとの稜線は、第２切刃部１４ａを構成する。第２切刃部１４ａは、第２端部１５ａと、第３端部１７ａとを有する。第２端部１５ａは、軸部２の前端側に位置する。第２端部１５ａは、第２すくい面部１１ａと、第２逃げ面部１２ａと、第２底面部１３ａとが接する部分である。第３端部１７ａは、第２端部１５ａの反対側に位置する。第３端部１７ａは、シャンク側（後端側）に位置する。
【００２６】
図２に示されるように、第２刃領域群２０は、たとえば第３刃領域２０ｂと、第４刃領域２０ａとを有している。第４刃領域２０ａは、第２ニック２６を介して第３刃領域２０ｂに隣接する。言い換えれば、第２ニック２６は、第３刃領域２０ｂと、第４刃領域２０ａとの間にある。第３刃領域２０ｂと、第４刃領域２０ａとは、第２ニック２６によって分断されている。第３刃領域２０ｂは、第３すくい面部２１ｂと、第３逃げ面部２２ｂと、第３底面部２３ｂを有している。第３逃げ面部２２ｂは、第３すくい面部２１ｂと連なる。第３底面部２３ｂは、第３すくい面部２１ｂと、第３逃げ面部２２ｂとの双方に連なる。第３すくい面部２１ｂと第３逃げ面部２２ｂとの稜線は、第３切刃部２４ｂを構成する。同様に、第４刃領域２０ａは、第４すくい面部２１ａと、第４逃げ面部２２ａと、第４底面部２３ａを有している。第４逃げ面部２２ａは、第４すくい面部２１ａと連なる。第４底面部２３ａは、第４すくい面部２１ａと、第４逃げ面部２２ａとの双方に連なる。第４すくい面部２１ａと第４逃げ面部２２ａとの稜線は、第４切刃部２４ａを構成する。
【００２７】
周方向において、第１刃領域群１０における刃領域は、第２刃領域群２０におけるニックと重なっており、かつ第２刃領域群２０における刃領域は、第１刃領域群１０におけるニックと重なっていてもよい。具体的には、外周面３の周方向において、第１切刃部１４ｂは、第２ニック２６と重なるように配置され、かつ第４切刃部２４ａは、第１ニック１６と重なるように配置されている。同様に、外周面３の周方向において、第２切刃部１４ａは、第２ニック２６と重なるように配置され、かつ第３切刃部２４ｂは、第１ニック１６と重なるように配置されている。
【００２８】
外周面３に接する平面（図２を示す平面）に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、第１端部１５ｂと第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい。同様に、中心軸Ａが第２端部１５ａと重なっている状態において、第２切刃部１４ａの中心軸Ａに対する傾斜角は、第１端部１５ｂと第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい。第１端部１５ｂと第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬが延在する方向は、第１刃領域群１０が延在する方向である。言い換えれば、第１端部１５ｂと第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬが延在する方向は、第１刃領域群１０を構成する複数の刃領域の切刃部の前端側の端部が配列されている方向である。
【００２９】
外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αは、５°以上４５°以下であり、かつ第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも３°以上１５°以下大きくてもよい。同様に、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第２端部１５ａと重なっている状態において、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αは、５°以上４５°以下であり、かつ第２切刃部１４ａの中心軸Ａに対する傾斜角βは、直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも３°以上１５°以下大きくてもよい。第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角は、第２切刃部１４ａの中心軸Ａに対する傾斜角と同じであってもよいし、異なっていてもよい。第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角は、第２切刃部１４ａの中心軸Ａに対する傾斜角と異なっている場合、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角は、第２切刃部１４ａの中心軸Ａに対する傾斜角よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。
【００３０】
次に、傾斜角αおよび傾斜角βの測定方法について説明する。
傾斜角αおよび傾斜角βを測定するために、たとえばＡｌｉｃｏｎａ社製のＩＮＦＩＮＩＴＥ  ＦＯＣＵＳ  Ｇ５が用いられる。撮像ソフトウェアは、たとえばＬａｂｏｒａｔｏｒｙ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔである。解析ソフトウェアは、たとえばＭｅａｓｕｒｅ  ｓｕｉｔｅである。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から切削工具１００が見えるように切削工具１００が配置される。この状態を維持しながら、切削工具１００の中心軸Ａが、第１切刃部１４ｂの第１端部１５ｂと重なるように、切削工具１００の回転方向の位置が調節される。この状態において、切削工具１００の表面の画像が撮影される。当該画像を用いて、第１切刃部１４ｂの第１端部１５ｂと、第２切刃部１４ａの第２端部１５ａとを繋ぐ直線ＳＬが特定される。当該直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αが求められる。同様に、当該画像を用いて、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが求められる。なお、第１端部１５ｂが丸まっており、第１端部１５ｂの位置を決定することが困難な場合には、第１底面部１３ｂと第１すくい面部１１ｂとの稜線を延長した線と、第１底面部１３ｂと第１逃げ面部１２ｂとの稜線を延長した線との接点を第１端部１５ｂとする。第２端部１５ａについても同様である。
【００３１】
図３は、縦軸を軸方向とし横軸を周方向として外周面を平面上に展開して切刃部の位置関係を示す模式図である。図３に示されるように、複数の切刃部（第１切刃部１４ｂ、第２切刃部１４ａ、第５切刃部１４ｃ）の前端側の端部の各々は、第１スパイラルリード線Ｓ１上に位置する。図３に示されるように、複数の切刃部の各々の軸方向（中心軸Ａ）に対する傾斜角βは、第１スパイラルリード線Ｓ１の軸方向（中心軸Ａ）に対する傾斜角αよりも大きい。言い換えれば、複数の切刃部の各々は、第１スパイラルリード線Ｓ１から周方向に向かって傾斜している。図３に示されるように、周方向において、ニックを介して隣り合う２つの切刃部において、一方の切刃部の前端側の端部の位置は、他方の切刃部の後端側（シャンク側）の端部の位置と同じであってもよい。
【００３２】
なお、切削工具１００の直径が第１切刃部１４ｂの周方向の長さよりも十分に大きい場合には、縦軸を軸方向とし横軸を周方向として外周面３を平面上に展開した状態で求めた傾斜角αおよび傾斜角βと、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から切削工具１００を見た状態において求めた傾斜角αおよび傾斜角βとの誤差は無視できる程小さくなる。具体的には、切削工具１００の直径が第１切刃部１４ｂの周方向の長さの４倍以上の場合には、縦軸を軸方向とし横軸を周方向として外周面３を平面上に展開した状態で求めた傾斜角αおよび傾斜角βは、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から切削工具１００を見た状態で求めた傾斜角αおよび傾斜角βとほぼ等しいと推定することができる。
【００３３】
図４は、１つの切刃部と１つのニックとにより構成される１つのユニットの構成を幾何学的に示す模式図である。図４に示されるように、切刃部の軸方向に対する傾斜角をβとし、長方形の対角線の軸方向に対する傾斜角をαとする。長方形の対角線は、上述した第１端部１５ｂと第２端部１５ａとを繋ぐ直線に対応する。軸方向における切刃部の長さが１であるとき、軸方向におけるニックの幅は、tan（９０−α）−tan（９０−β）である。たとえばαが３０°であり、βが４５°の場合、ニックの幅は、約０．７３となる。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線の中心軸Ａに対する傾斜角をα°とし、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角をβ°とすると、中心軸Ａに平行な方向における第１ニック１６の幅は、tan（９０−α）−tan（９０−β）以下であってもよい。これにより、周方向における第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが重なる。中心軸Ａに平行な方向において、第１切刃部１４ｂの長さは、たとえば０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。第１切刃部１４ｂの長さは、工具の直径によって変動し得るものであるため、設計時に適宜選択すればよい。
【００３４】
なお、超高圧技術により製造されるＣＢＮ（立方晶窒化硼素）焼結体やＰＣＤ（多結晶ダイヤモンド）焼結体は一般的には平面板状の円板素材である。これらを円柱状超硬本体にロー付けして製造するエンドミル工具の場合、刃領域群の形状は比較的ネジレ角度の小さいもの（たとえば傾斜角αが２０°以下程度）となる場合が多い。その場合においても、第１実施形態の刃型形状を採用することにより、各切刃部は傾斜角αよりも大きな傾斜角βを有することが可能となる。これにより、切れ味の高い切削工具１００を創生することが可能となる。
【００３５】
切削工具１００を構成する材料は、たとえばＣＢＮ焼結体、多結晶ダイヤ焼結体、セラミックス、炭化タングステン（超硬）、サーメットなどの硬質材料である。複数の刃領域群１を構成する材料は、特に限定されないが、たとえば超硬合金にダイヤモンドがコーティングされた材料、多結晶焼結ダイヤモンドおよび立方晶窒化ホウ素の少なくともいずれかの材料により構成されていることが望ましい。硬質材料の種類によらず円柱状素材ではより形状の自由度が増し、多条の刃領域群を工具本体外周に設置することが可能となる。しかしながら、刃領域群の条数を多くすることで切削作用点が多くなり、切削抵抗の増加によるビビリ振動が問題となり得る。本実施形態に係る切削工具１００によれば、刃領域群を複数のニックで分断することにより、切り屑を小さく分断し、切削抵抗値を下げることができる。
【００３６】
複数の刃領域群１の各々は、理想的には傾斜角αを有するスパイラルリード線上に配置されている。しかしながら、寸法形状が大きくないこともあり、複数の刃領域群１の各々を構成する刃領域は、直線上に配置されていてもよい。また切削抵抗をさらに低減させるために、刃領域を切削すくい面方向に突形状円弧または曲線にすることも効果的である。中心軸Ａに平行な方向における複数の切刃部の各々の長さは、必ずしも同じである必要はない。同様に、中心軸Ａに平行な方向における複数のニックの各々の幅は、必ずしも同じである必要はない。ニックがある特定の場所に集中することによって切削材料の削り残しのない状態になるように切刃部が配置されていればよい。なお、本実施形態に係る切削工具１００は、たとえばレーザー加工および３Ｄプリンタ等を利用することで製造可能である。
【００３７】
次に、第１実施形態に係る切削工具の作用効果について説明する。
第１実施形態に係る切削工具１００によれば、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βは、第１端部１５ｂと第２切刃部１４ａの前端側の第２端部１５ａとを繋いだ直線ＳＬの中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい。そのため、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αと同じ場合と比較して、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい場合には、第１切刃部１４ｂのすくい角が大きくなる。結果として、第１切刃部１４ｂの切削抵抗を低減することができる。また第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αと同じ場合と比較して、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角βが上記直線の中心軸Ａに対する傾斜角αよりも大きい場合には、周方向における第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとの間隔が小さくなる。そのため、切削加工時において、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが被削材に断続的に接触することを抑制することができる。結果として、たとえばビビリ振動などの衝撃振動を抑制し、切削工具１００の寿命を向上することができる。
【００３８】
また第１実施形態に係る切削工具１００によれば、複数の刃領域群１は、第２ニック２６によって分断された第２刃領域群２０を含んでいる。第２刃領域群２０は、第３刃領域２０ｂと、第２ニック２６を介して第３刃領域２０ｂに隣接する第４刃領域２０ａとを有している。第３刃領域２０ｂは、第３すくい面部２１ｂと、第３すくい面部２１ｂと連なる第３逃げ面部２２ｂとを有している。第３すくい面部２１ｂと第３逃げ面部２２ｂとの稜線は、第３切刃部２４ｂを構成している。第４刃領域２０ａは、第４すくい面部２１ａと、第４すくい面部２１ａと連なる第４逃げ面部２２ａとを有している。第４すくい面部２１ａと第４逃げ面部２２ａとの稜線は、第４切刃部２４ａを構成している。外周面３の周方向において、第１切刃部１４ｂは、第２ニック２６と重なるように配置され、かつ第４切刃部２４ａは、第１ニック１６と重なるように配置されている。これにより、軸方向における全ての位置において切刃部を配置することができる。
【００３９】
さらに第１実施形態に係る切削工具１００によれば、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線の中心軸Ａに対する傾斜角は、５°以上４５°以下であり、かつ第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角は、直線の中心軸Ａに対する傾斜角よりも３°以上１５°以下大きい。これにより、工具寿命を向上しつつ、切削抵抗値を低減することができる。
【００４０】
さらに第１実施形態に係る切削工具１００によれば、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、中心軸Ａが第１端部１５ｂと重なっている状態において、直線の中心軸Ａに対する傾斜角をα°とし、第１切刃部１４ｂの中心軸Ａに対する傾斜角をβ°とすると、中心軸Ａに平行な方向における第１ニック１６の幅は、tan（９０−α）−tan（９０−β）以下である。言い換えれば、中心軸Ａに平行な方向における第１切刃部１４ｂの長さは、tan（９０−β）よりも長い。これにより、周方向において、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとを重ねることができる。従って、断続的な衝撃振動が発生することを抑制することができる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る切削工具１００の構成について説明する。なお、以下においては、第１実施形態に係る切削工具１００と異なる点について主に説明し、同様の説明については繰り返さない。
【００４２】
図５に示されるように、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが外周面３の周方向において重なっていてもよい。言い換えれば、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとは、中心軸Ａに平行な同一直線上に位置してもよい。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ２は、たとえば周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．３倍以下である。好ましくは、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ２は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．０５倍以下である。図５に示されるように、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、第３端部１７ａと第１底面部１３ｂとは、中心軸Ａに平行な直線上に位置していてもよい。第２実施形態に係る切削工具１００は、第１実施形態に係る切削工具１００と同様の効果を有する。また第２実施形態に係る切削工具１００は、切削抵抗を低減することができる。
【００４３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る切削工具１００の構成について説明する。なお、以下においては、第１実施形態に係る切削工具１００と異なる点について主に説明し、同様の説明については繰り返さない。
【００４４】
図６に示されるように、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが外周面３の周方向において離間していてもよい。言い換えれば、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとは、中心軸Ａに平行な同一直線上に位置していなくてもよい。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ３は、たとえば周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔の０．１倍以下である。好ましくは、外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、周方向における第１端部１５ｂと第３端部１７ａとの間隔Ｗ３は、周方向における第１端部１５ｂと第２端部１５ａとの間隔Ｗ１の０．０５倍以下であってもよい。外周面３に接する平面に対して垂直な方向から見て、第３端部１７ａと第１底面部１３ｂとは、中心軸Ａに平行な直線上に位置していてもよい。第３実施形態に係る切削工具１００は、第１実施形態に係る切削工具１００と同様の効果を有する。また第３実施形態に係る切削工具１００は、切削抵抗の変動を低減することができる。
【００４５】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る切削工具１００の構成について説明する。なお、以下においては、第１実施形態に係る切削工具１００と異なる点について主に説明し、同様の説明については繰り返さない。
【００４６】
切削工具１００は、たとえばテーパーエンドミルであってもよい。切削工具１００がテーパーエンドミルの場合、軸部２は円錐台の部分を有する。図７に示されるように、円錐台の外周面３を周方向に展開すると、扇形形状となる。切刃部１４の前端側の端部の各々は、第１スパイラルリード線Ｓ１上に位置する。切刃部１４の軸方向に対する傾斜角βは、第１スパイラルリード線Ｓ１の軸方向に対する傾斜角αよりも大きい。第４実施形態に係る切削工具１００は、第１実施形態に係る切削工具１００と同様の効果を有する。
【００４７】
なお、上記各実施形態における切削工具１００は、たとえばラジアルエンドミル、ボールエンドミルまたはＴスロット形状のサイドカッタなどであってもよい。また上記各実施形態における切削工具１００は、硬質体そのものを本体および刃領域群とするソリッド工具であってもよいし、ＣＢＮ、ＰＣＤに代表されるロー付け工具であってよいし、ビスや楔などの締結機構によって切刃部を有するチップを着脱式とするスローアウェイ工具であってもよい。
【００４８】
次に、上記各実施形態に係る切削工具１００において切削抵抗が低減しつつ衝撃振動が減少するメカニズムについて比較例と対比しながら詳細に説明する。
【００４９】
図８に示されるように、比較例に係る切削工具１００においては、軸方向に対する切刃部１４の傾斜角βは、軸方向に対するスパイラルリード線Ｓ１の傾斜角αと同じである。この場合、周方向においては、切刃部とニックとが交互に配置される。そのため、縦軸を切削抵抗とし、横軸を時間としたとき、ある期間においては切刃部が被削材に接触するが、別のある期間においては切刃部が被削材に接触しない。つまり、切刃部が被削材に断続的に接触するため、たとえばビビリ振動などの衝撃振動が大きくなる。
【００５０】
図９に示されるように、実施例に係る切削工具１００においては、軸方向に対する切刃部の傾斜角βは、軸方向に対する切刃配列方向の傾斜角αよりも大きい。軸方向に対するスパイラルリード線Ｓ１の傾斜角が比較例と同じ場合、実施例に係る切削工具１００の軸方向に対する切刃部１４の傾斜角βは、比較例に係る切削工具１００の軸方向に対する切刃部１４の傾斜角βよりも大きくなる。つまり、実施例に係る切削工具１００においては、比較例に係る切削工具１００よりも切刃すくい角が大きくなる。そのため、切削抵抗を減少させることができる。具体的には、実施例に係る切削工具１００の切削抵抗Ｒ２（図９参照）は、比較例に係る切削工具１００の切削抵抗Ｒ１（図８参照）よりも小さくなる。また実施例に係る切削工具１００においては、周方向において、切刃部１４が連続的に配置されている。そのため、縦軸を切削抵抗とし、横軸を時間としたとき、全ての期間において切刃部が被削材に接触する。言い換えれば、切刃部が周方向（回転方向）において連続的に切削に関与する。そのため、切刃部１４の断続的な喰い付き衝撃の発生を小さくすることができる。結果として、たとえばビビリ振動などの衝撃振動を低減し、工具寿命を向上することができる。
【実施例１】
【００５１】
（サンプル準備）
サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルが準備された。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおいては、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが周方向において重なっている（図５参照）。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおける幅Ｗ１（図５参照）は全て１．０ｍｍである。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおける重なり幅Ｗ２（図５参照）は、それぞれ０ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．３ｍｍおよび０．５ｍｍである。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおけるＷ２／Ｗ１は、それぞれ０、０．０５、０．３および０．５である。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおける傾斜角αおよび傾斜角βは、それぞれ２５°および３４°である。【００５２】
（実験条件）
サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルを用いて、被削材に対して切削試験が行われた。被削材は、インコネル７１８（スペシャルメタルズ社の登録商標）である。切削速度（Ｖ）＝１００ｍ／分である。エンドミルの直径は１０φである。刃領域群の枚数は、８枚である。軸方向への切込み（ａｐ）は５ｍｍである。径方向への切込み（ａｅ）は０．１ｍｍである。送り量（ｆ）は０．０３ｍｍ／刃である。切削試験は、乾式である。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルの切削抵抗値がキスラー切削抵抗測定器により測定された。なお、切削抵抗値とは、動力計の測定値の最大値である。【００５３】
（実験結果）【００５４】
【表１】
0006587758.tif 000002
【００５５】
表１に示されるように、サンプル１Ａからサンプル１Ｃに係るエンドミルにおける切削抵抗値は２８０Ｎ以上３３４Ｎ以下であるのに対して、サンプル１Ｄに係るエンドミルにおける切削抵抗値は３９６Ｎであった。これにより、Ｗ２／Ｗ１を０．３以下とすることにより、切削抵抗値を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル１Ａおよびサンプル１Ｂに係るエンドミルにおける切削抵抗値は、２８０Ｎ以上２８２Ｎ以下であるのに対して、サンプル１Ｃに係るエンドミルの切削抵抗値は、３３４Ｎであった。これにより、Ｗ２／Ｗ１を０．０５以下とすることにより、切削抵抗値をさらに低減可能であることが確かめられた。
【実施例２】
【００５６】
（サンプル準備）
サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルが準備された。サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルにおいては、第１切刃部１４ｂと第２切刃部１４ａとが周方向において離間している（図６参照）。サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルにおける幅Ｗ１（図６参照）は全て１．０ｍｍである。サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルにおける離間幅Ｗ３（図６参照）は、それぞれ０ｍｍ、０．０１ｍｍ、０．０５ｍｍおよび０．１ｍｍである。サンプル１Ａ〜サンプル１Ｄに係るエンドミルにおけるＷ３／Ｗ１は、それぞれ０、０．０１、０．０５および０．１である。サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルにおける傾斜角αおよび傾斜角βは、それぞれ２５°および３４°である。【００５７】
（実験条件）
サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルを用いて、被削材に対して切削試験が行われた。被削材は、インコネル７１８（スペシャルメタルズ社の登録商標）である。切削速度（Ｖ）＝１００ｍ／分である。エンドミルの直径は１０φである。刃領域群の枚数は、８枚である。エンドミルの直径は１０φである。切刃領域群の枚数は、８枚である。軸方向への切込み（ａｐ）は５ｍｍである。径方向への切込み（ａｅ）は０．１ｍｍである。送り量（ｆ）は０．０３ｍｍ／刃である。切削試験は、乾式である。サンプル２Ａ〜サンプル２Ｄに係るエンドミルの切削抵抗値の振動幅がキスラー切削抵抗測定器により測定された。なお、切削抵抗値の振動幅とは、切削中における動力計の測定値がゆらぐ大きさ（変動量）である。ニック部分によって切削の隙間が大きくなると、切削時と空転時とにおける衝撃力の差が大きくなり、切削抵抗値の振動幅が増加する。【００５８】
（実験結果）【００５９】
【表２】
0006587758.tif 000003
【００６０】
表２に示されるように、サンプル２Ａからサンプル２Ｃに係るエンドミルにおける切削抵抗値の振動幅は４４Ｎ以上４８Ｎ以下であるのに対して、サンプル２Ｄに係るエンドミルにおける切削抵抗値は６９Ｎであった。これにより、Ｗ３／Ｗ１を０．０５以下とすることにより、切削抵抗値の振動幅を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル２Ａおよびサンプル２Ｂに係るエンドミルにおける切削抵抗値は、共に４４Ｎ以上であるのに対して、サンプル２Ｃに係るエンドミルの切削抵抗値は、４８Ｎであった。これにより、Ｗ３／Ｗ１を０．０１以下とすることにより、切削抵抗値の振動幅をさらに低減可能であることが確かめられた。
【実施例３】
【００６１】
（サンプル準備）
サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルが準備された。サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルにおいては、傾斜角αおよび傾斜角βが異なっている（図２参照）。サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルにおける傾斜角αは、それぞれ２°、５°、２５°、４５°および６０°である。サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルにおける傾斜角βは、それぞれ３°、８°、３４°、５４°および６８°である。【００６２】
（実験条件）
サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルを用いて、被削材に対して切削試験が行われた。被削材は、インコネル７１８（スペシャルメタルズ社の登録商標）である。切削速度（Ｖ）＝１００ｍ／分である。エンドミルの直径は１０φである。刃領域群の枚数は、８枚である。軸方向への切込み（ａｐ）は５ｍｍである。径方向への切込み（ａｅ）は０．１ｍｍである。送り量（ｆ）は０．０３ｍｍ／刃である。切削試験は、乾式である。サンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルの切削抵抗値がキスラー切削抵抗測定器により測定された。またサンプル３Ａ〜サンプル３Ｅに係るエンドミルの工具寿命が測定された。工具寿命は、逃げ面摩耗量ＶＢが０．２ｍｍに達するまでの加工時間である。【００６３】
（実験結果）【００６４】
【表３】
0006587758.tif 000004
【００６５】
表３に示されるように、サンプル３Ｂからサンプル３Ｅに係るエンドミルにおける切削抵抗値は２８０Ｎ以上３２０Ｎ以下であるのに対して、サンプル３Ａに係るエンドミルにおける切削抵抗値は４５０Ｎであった。これにより、傾斜角αを５°以上とすることにより、切削抵抗値を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル３Ｂ〜サンプル３Ｄに係るエンドミルの工具寿命は、２７分以上４７分以下であるのに対して、サンプル３Ａおよびサンプル３Ｅに係るエンドミルの工具寿命は、１５分以上２２分以下であった。これにより、傾斜角αを５°以上４５°以下とすることにより、工具寿命を向上しつつ、切削抵抗値を低減可能であることが確かめられた。
【実施例４】
【００６６】
（サンプル準備）
サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルが準備された。サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルにおいては、傾斜角αは同じであるが、傾斜角βが異なっている（図２参照）。サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルにおける傾斜角αは、全て５°である。サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルにおける傾斜角βから傾斜角αを引いた値は、それぞれ１°、３°および９°である。【００６７】
サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルが準備された。サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルにおいては、傾斜角αは同じであるが、傾斜角βが異なっている（図２参照）。サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルにおける傾斜角αは、全て２５°である。サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルにおける傾斜角βから傾斜角αを引いた値は、それぞれ１°、３°、９°、１５°および２５°である。【００６８】
サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルが準備された。サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルにおいては、傾斜角αは同じであるが、傾斜角βが異なっている（図２参照）。サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルにおける傾斜角αは、全て４５°である。サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルにおける傾斜角βから傾斜角αを引いた値は、それぞれ１°、３°、９°および１５°である。【００６９】
（実験条件）
サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルと、サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルと、サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルとを用いて、被削材に対して切削試験が行われた。被削材は、インコネル７１８（スペシャルメタルズ社の登録商標）である。切削速度（Ｖ）＝１００ｍ／分である。エンドミルの直径は１０φである。刃領域群の枚数は、８枚である。軸方向への切込み（ａｐ）は５ｍｍである。径方向への切込み（ａｅ）は０．１ｍｍである。送り量（ｆ）は０．０３ｍｍ／刃である。切削試験は、乾式である。サンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルと、サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルと、サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルの切削抵抗値がキスラー切削抵抗測定器により測定された。またサンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルと、サンプル５Ａ〜サンプル５Ｅに係るエンドミルと、サンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルの工具寿命が測定された。工具寿命は、逃げ面摩耗量ＶＢが０．２ｍｍに達するまでの加工時間である。【００７０】
（実験結果）【００７１】
【表４】
0006587758.tif 000005
【００７２】
表４に示されるように、サンプル４Ｂおよびサンプル４Ｃに係るエンドミルにおける切削抵抗値は３０２Ｎ以上３２０Ｎ以下であるのに対して、サンプル４Ａに係るエンドミルにおける切削抵抗値は３７４Ｎであった。これにより、傾斜角αが５°の場合、β―αの値を３°以上とすることにより、切削抵抗値を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル４Ａ〜サンプル４Ｃに係るエンドミルの工具寿命は、２４分以上２７分以下であった。これにより、傾斜角αが５°の場合、β−αの値を１０°以下とすることにより、ニック部の隙間が切れ刃長さ以上に大きくなり、有効切れ刃数が減少してしまうことが、工具寿命の低下原因になっているものである。これによりβ−αの量は大きすぎてもその効果が減少することが確かめられた。【００７３】
【表５】
0006587758.tif 000006
【００７４】
表５に示されるように、サンプル５Ｂからサンプル５Ｅに係るエンドミルにおける切削抵抗値は１２２Ｎ以上２８０Ｎ以下であるのに対して、サンプル５Ａに係るエンドミルにおける切削抵抗値は３１０Ｎであった。これにより、傾斜角αが２５°の場合、β―αの値を３°以上とすることにより、切削抵抗値を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル５Ａ〜サンプル５Ｄに係るエンドミルの工具寿命は、３０分以上４７分以下であるのに対して、サンプル５Ｅに係るエンドミルの工具寿命は、２７分であった。これにより、傾斜角αが２５°の場合、β−αの値を３°以上１５°以下とすることにより、工具寿命を向上しつつ、切削抵抗値を低減可能であることが確かめられた。【００７５】
【表６】
0006587758.tif 000007
【００７６】
表６に示されるように、サンプル６Ｂからサンプル６Ｄに係るエンドミルにおける切削抵抗値は１２０Ｎ以上２７８Ｎ以下であるのに対して、サンプル６Ａに係るエンドミルにおける切削抵抗値は２９２Ｎであった。これにより、傾斜角αが４５°の場合、β―αの値を３°以上とすることにより、切削抵抗値を顕著に低減可能であることが確かめられた。またサンプル６Ａ〜サンプル６Ｄに係るエンドミルの工具寿命は、１５分以上３８分以下であった。これにより、傾斜角αが４５°の場合、β−αの値を３°以上１５°以下とすることにより、切削抵抗値を低減可能であることが確かめられた。【００７７】
表４〜表６の結果を総合すると、傾斜角αが、５°以上４５°以下であることが望ましく、かつ傾斜角βが傾斜角αよりも３°以上大きい場合において、工具寿命を向上しつつ、切削抵抗値を低減可能であることが確かめられた。ただしその大きさがαによって適正な角度があり、ニックの隙間量が切れ刃高さ方向の高さの半分（０．５倍）以上にならないことがよい。総じていえばβ−αは３°以上１５°以下とすることによりその効果を得ることができる。【００７８】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７９】
１  刃領域群、１０ａ  第２刃領域、１０ｂ  第１刃領域、２  軸部、３  外周面、４  前端、１０  第１刃領域群、１１ａ  第２すくい面部、１１ｂ  第１すくい面部、１２ａ  第２逃げ面部、１２ｂ  第１逃げ面部、１３ａ  第２底面部、１３ｂ  第１底面部、１４  切刃部、１４ａ  第２切刃部、１４ｂ  第１切刃部、１４ｃ  第５切刃部、１５ａ  第２端部、１５ｂ  第１端部、１６  第１ニック、１７ａ  第３端部、１７ｂ  第４端部、２０  第２刃領域群、２０ａ  第４刃領域、２０ｂ  第３刃領域、２１ａ  第４すくい面部、２１ｂ  第３すくい面部、２２ａ  第４逃げ面部、２２ｂ  第３逃げ面部、２３ａ  第４底面部、２３ｂ  第３底面部、２４ａ  第４切刃部、２４ｂ  第３切刃部、２６  第２ニック、１００  切削工具、Ａ  中心軸、Ｓ１  第１スパイラルリード線（スパイラルリード線）、Ｓ２  第２スパイラルリード線、ＳＬ  直線。
【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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