(57)【要約】【課題】従来からのボールエンドミル用の３Ｄ−ＣＡＭプログラムをそのまま用いて粗加工及び中仕上加工を行なうことができる斬新かつ新規なラジアスエンドミルを提供すること。【解決手段】外径刃２２と底刃２１の交わる角部にＲ刃２３を備えるラジアスエンドミルにおいて、Ｒ刃２３は、ラジアスエンドミルの中心軸２４上に中心をもつ。【選択図】図２
2004188516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径刃と底刃の交わる角部にＲ刃を備えるラジアスエンドミルにおいて、前記Ｒ刃は、当該ラジアスエンドミルの中心軸上に中心をもつことを特徴とするラジアスエンドミル。
【請求項２】
前記Ｒ刃は、前記外径刃に対する接円となって該外径刃の自由端と交わり、かつ、前記底刃に対する接円とならないで該底刃の自由端と交わることを特徴とする請求項１記載のラジアスエンドミル。
【請求項３】
前記Ｒ刃の半径寸法は、当該ラジアスエンドミルの直径寸法の１／２よりも大きいことを特徴とする請求項１記載のラジアスエンドミル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械を用いた金型加工、主に鍛造型、プレス型、ダイキャスト型、プラスチック型などの３次元曲面加工に用いられる、全体形状がほぼ円柱状をし、各刃において外径刃（外周刃ともいう。）と底刃の交わる角部にＲ刃（ほぼ円弧状切刃）を備えるラジアスエンドミル（コーナーＲ付エンドミルともいう。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
３Ｄ−ＣＡＭプログラムによる等高線加工により金型を製作する場合、通常、ボールエンドミルが使用され、粗加工、中仕上加工及び仕上加工からなる一連の工程をすべてボールエンドミルで行なっている。なお、ボールエンドミルの半球状先端部の切刃の中心はボールエンドミルの中心軸上に位置していることから、金型加工時に上記切刃の中心が描く軌跡は、金型の形状線に対して平行な線になり、このため、３Ｄ−ＣＡＭプログラムにおいて、金型の形状線の座標を基に切刃の中心の座標を容易に算出することができ、３Ｄ−ＣＡＭプログラムの作成は比較的簡単である。
【０００３】
しかし、仕上加工では金型形状を正確にトレースする必要があることから、ボールエンドミルに対し正確なＲ精度が要求されるが、粗加工や中仕上加工では次の工程の取り代分として粗加工では約１ｍｍ、中仕上加工では約０．５ｍｍ程度を残して切削加工を行なえばよいため、ボールエンドミルの先端部から粗加工では１ｍｍ、中仕上加工では０．５ｍｍ程度は正確なＲ精度は要求されない。
【０００４】
このため、切削能力が比較的劣るボールエンドミルを使用して粗加工や中仕上加工を行なうことは、切削加工時間の増大を招き、作業性を悪化させることになる。
【０００５】
そこで、切削能力に優れたラジアスエンドミルを使用して粗加工及び中仕上加工を行なうことが考えられる。ここで、ラジアスエンドミルは、図８及び図９に側面図及び概念的側面図として示すように構成され、全体形状がほぼ円柱状をしており、シャンク１の先端には切削部２を有し、切削部２は、複数枚の直線状切刃を有する底刃２１と、側面に形成された同数の外径刃２２と、各底刃２１の自由端２１ａと各外径刃２２の自由端２２ａとの間に連続するＲ刃（円弧状切刃）２３とによって構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なう場合、図１０に示すように、金型加工時にラジアスエンドミルの中心軸２４上の所定位置つまり基準位置２５が描く軌跡２６は、金型１００の形状線と平行にならない。つまり、図１１に示すように、所定の形状線を有する金型１００を加工する場合、ラジアスエンドミルのＲ刃２３は、Ｐａ→Ｐｂ→Ｐｃで示すような切削位置を経ることになり、各切削位置Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃに対する上記基準位置２５はＱａ→Ｑｂ→Ｑｃで示すように変位し、基準位置２５が描く軌跡２６は、金型１００の形状線と平行にならない。その理由は、Ｒ刃２３の中心２３ａがラジアスエンドミルの中心軸２４上に位置していないため、Ｒ刃２３と金型１００の形状線との接点１００ａの位置によって接点位置１００ａから基準位置２５までの距離が変化するからである。
【０００７】
したがって、従来からのボールエンドミル用の３Ｄ−ＣＡＭプログラムをそのままラジアスエンドミルにも用いることは不可能であり、基準位置の軌跡計算が複雑なラジアスエンドミル専用の３Ｄ−ＣＡＭプログラムを作成して粗加工及び中仕上加工を行なわなくてはならず、コスト高になる。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、従来からのボールエンドミル用の３Ｄ−ＣＡＭプログラムをそのまま用いて粗加工及び中仕上加工を行なうことができ斬新かつ新規な切削性に優れたラジアスエンドミルを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るラジアスエンドミルは、外径刃と底刃の交わる角部にＲ刃を備えるラジアスエンドミルにおいて、前記Ｒ刃は、当該ラジアスエンドミルの中心軸上に中心をもつことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に係るラジアスエンドミルによると、Ｒ刃の中心はラジアスエンドミルの中心軸上に位置することから、金型加工時、Ｒ刃と金型の形状線との接点からＲ刃の中心までの距離は、上記接点がＲ刃上のどの位置にあっても一定となり、しかも、Ｒ刃の中心は、金型の形状線に対する法線上に位置するため、Ｒ刃の中心つまりラジアスエンドミルの基準位置が金型加工中に描く軌跡は、金型の形状線と平行になる。つまり、ラジアスエンドミルの基準位置（Ｒ刃の中心）が描く軌跡は、ボールエンドミルの基準位置（半球状先端部の切刃の中心）が描く軌跡と一致するようになる。このため、このラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なう場合、ボールエンドミル用の３Ｄ―ＣＡＭプログラムをそのまま使用し、従来のラジアスエンドミル専用のプログラムを省略し１つのプログラムで実施可能となり、コスト低減を図ることができるとともに、切削能力に優れたラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なうことにより、切削加工時間の短縮、作業性の向上を図ることができる。
【００１１】
ここで、ラジアスエンドミルは、前記Ｒ刃が、前記外径刃に対する接円となって該外径刃の自由端と交わり、かつ、前記底刃に対する接円とならないで該底刃の自由端と交わるようにしてもよいし、また、前記Ｒ刃の半径寸法を当該ラジアスエンドミルの直径寸法の１／２よりも大きく設定してもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１及び図２は、それぞれ本発明の一実施形態に係るラジアスエンドミルの側面図及び概念的側面図を示す。
【００１４】
図１及び図２において、ラジアスエンドミルは、シャンク１の先端に切削部２を有する。切削部２は、複数枚の直線状切刃を有する底刃２１と、側面に形成された同数の外径刃２２と、各底刃２１の自由端２１ａと各外径刃２２の自由端２２ａとの間に連続するＲ刃（円弧状切刃）２３とによって構成される。
【００１５】
Ｒ刃２３の中心２３ａは、ラジアスエンドミルの中心軸２４上に位置している。また、Ｒ刃２３は、外径刃２２に対する接円となって外径刃２２の自由端２２ａと交わり、かつ、底刃２１に対する接円とならないで底刃２１の自由端２１ａと交わっている。
【００１６】
このようなラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なう場合、図３に示すように、Ｒ刃２３の中心２３ａつまりラジアスエンドミルの基準位置が描く軌跡５０は、金型１００の形状線と平行になる。つまり、図４に示すように、所定の形状線を有する金型１００を加工する場合、Ｒ刃２３は、Ｐａ→Ｐｂ→Ｐｃで示すような切削位置を経ることになり、各切削位置Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃに対する上記基準位置２３ａはＱａ→Ｑｂ→Ｑｃで示すように変位し、基準位置２３ａが描く軌跡５０は、金型１００の形状線と平行になる。その理由は、Ｒ刃２３の中心２３ａはラジアスエンドミルの中心軸２４上に位置することから、金型加工時、Ｒ刃２３と金型１００の形状線との接点１００ａからＲ刃２３の中心２３ａまでの距離は、接点１００ａがＲ刃２３上のどの位置にあっても一定となり、しかも、Ｒ刃２３の中心２３ａは、金型１００の形状線に対する法線６０上に位置するからである。
【００１７】
ところで、ボールエンドミルは、図６に概念的側面図として示すように、シャンク７１の先端に切削部７２を有し、切削部７２は、半球状先端部７３に複数枚の切刃７４を有し、各切刃７４の自由端に外径刃７５が連続して構成される。そして、このようなボールエンドミルを用いて仕上加工を行なう場合、図７に示すように、切刃７４の中心７４ａつまりボールエンドミルの基準位置が描く軌跡８０は、金型１００の形状線と平行になる。
【００１８】
したがって、ラジアスエンドミルの基準位置（Ｒ刃２３の中心２３ａ）が描く軌跡５０は、ボールエンドミルの基準位置（半球状先端部７３の切刃７４の中心７４ａ）が描く軌跡８０と一致するようになる。このため、このラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なう場合、ボールエンドミル用の３Ｄ―ＣＡＭプログラムをそのまま使用することが可能となり、コスト低減を図ることができるとともに、切削能力に優れたラジアスエンドミルを用いて粗加工及び中仕上加工を行なうことにより、切削加工時間の短縮、作業性の向上を図ることができる。
【００１９】
図５は、ラジアスエンドミルの変形例を示す。このラジアスエンドミルは、ラジアスエンドミルにおいて外径刃は実質的には切削に寄与しないことに着目し、Ｒ刃２３の半径寸法Ｒをラジアスエンドミルの直径寸法φの１／２よりも大きく設定したことを特徴としている。このラジアスエンドミルによってもＲ刃２３の中心２３ａが描く軌跡５０は金型１００の形状線と平行になる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明のラジアスエンドミルによると、従来からのボールエンドミル用の３Ｄ−ＣＡＭプログラムをそのまま用いて粗加工及び中仕上加工を行なうことができ、低コストでしかも切削加工時間の短縮、作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るラジアスエンドミルの側面図である。
【図２】同ラジアスエンドミルの概念的側面図である。
【図３】同ラジアスエンドミルにより金型の粗加工及び中仕上加工を行なうときにＲ刃の中心が描く軌跡の説明図である。
【図４】同軌跡の拡大説明図である。
【図５】変形例に係るラジアスエンドミルの概念的側面図である。
【図６】ボールエンドミルの概念的側面図である。
【図７】同ボールエンドミルにより金型の仕上加工を行なうときに切刃の中心が描く軌跡の説明図である。
【図８】従来からのラジアスエンドミルの側面図である。
【図９】同ラジアスエンドミルの概念的側面図である。
【図１０】同ラジアスエンドミルにより金型の粗加工及び中仕上加工を行なうときにラジアスエンドミルの基準位置が描く軌跡の説明図である。
【図１１】同軌跡の拡大説明図である。
【符号の説明】
２１    底刃
２１ａ    自由端
２２    外径刃
２２ａ    自由端
２３    Ｒ刃
２３ａ    中心
２４    中心軸
Ｒ    Ｒ刃の半径
φ    ラジアスエンドミルの直径寸法
【図１】
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【図２】
2004188516.tif 000004
【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】
2004188516.tif 000009
【図８】
2004188516.tif 000010
【図９】
2004188516.tif 000011
【図１０】
2004188516.tif 000012
【図１１】
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