(57)【要約】      （修正有）【課題】刃径が１／１００ｍｍ単位の極小径エンドミルでは、刃径が極端に小さいため、耐折損強度が得にくいが、折損によるトラブルの発生しない極小径エンドミルを提供する。【解決手段】刃径が１／１００ｍｍ単位の極小径エンドミルにおいて、該エンドミルの刃部とシャンク部の間にテーパ部１を有し、該刃部の刃溝面と逃げ面の延長面３を該テーパ部に至るまで設け、該刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位４のシャンク側終端径が該エンドミルの刃径の１．２〜５倍であることを特徴とする極小径エンドミルである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃径が１／１００ｍｍ単位の極小径エンドミルにおいて、該エンドミルの刃部とシャンク部の間にテーパ部を有し、該テーパ部に至るまで、該刃部の刃溝面と逃げ面の延長面を設け、該刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端径が該エンドミルの刃径の１．２〜５倍であることを特徴とする極小径エンドミル。
【請求項２】
請求項１記載の極小径エンドミルにおいて、該刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位の長さが、該エンドミルの刃径の１．５倍以上であることを特徴とする極小径エンドミル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、金型、部品加工等の超微細加工に用いる極小径エンドミルに関し、特に、刃径が１／１００単位の極小径エンドミルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に小径エンドミルは、刃径がシャンク径より小さく、且つ、強度面から首部にテーパ部を有しており、耐折損性を向上させるために様々な工夫が為されており、例えば、テーパネックエンドミルとして切り上がり長さを長くしたエンドミル（例えば、特許文献１参照。）や、テーパ部を２段にしたエンドミル（例えば、特許文献２参照。）がある。
更に微細加工に対応すべく、エンドミルの刃径は小さくなり、１／１０ｍｍ単位のものから、１／１００ｍｍ単位、即ち、０．１ｍｍ未満の極小径エンドミルが必要となってきているが、極小径エンドミルの場合は、特許文献１及び２記載の技術を加味しても、折損による寿命向上にはほど遠く、対応できない状態であった。
【特許文献１】特開２００２−１１６１１号公報
【特許文献２】特開２００３−９４２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
刃径が１／１００ｍｍ単位の極小径エンドミルでは、刃径が極端に小さいため、耐折損強度が得ることができず、折損によるトラブルが頻発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、刃径が１／１００ｍｍ単位の極小径エンドミルにおいて、該エンドミルの刃部とシャンク部の間にテーパ部を有し、該刃部の刃溝面と逃げ面の延長面を該テーパ部に至るまで設け、該刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端径が該エンドミルの刃径の１．２〜５倍であることを特徴とする極小径エンドミルである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明を適用することにより、極小径エンドミルにおいて、刃部とテーパ部との接続部付近の折損を抑制し、長寿命、信頼性を向上させた極小径エンドミルを提供できた。 
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、刃部の刃溝面と逃げ面の延長面をテーパ部に至るまで設けたことにより、断面積と共に断面形状の変化を緩やかに変化でき、逃げ面の延長面の作用で刃部からテーパ部に掛けて非常に大きな曲率半径の凹曲線で繋がれることになり、最も折損の起点となり易い刃部とテーパ部との繋ぎ部付近での切削応力の集中を抑制する。また、切削応力が集中する位置が刃部よりも断面積が大きいテーパ部に移行することにより、エンドミル全体としての耐折損強度が向上する。更に、刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端部は、断面形状が大きく変化する部位であり、適切な耐折損強度を持たせるために、刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端部径をエンドミルの刃径の１．２〜５倍とした。１．２倍未満であると、強度が不十分であり、５倍を越えるとこの部位の強度が向上しすぎ、折損の起点が移行せず、折損寿命の向上が望めないからである。好ましくは、１．５〜３倍が望ましい。ここで、剛性面を考慮し、エンドミルの刃長は短くすべきであり、刃径の１．５倍以下が望ましい。  本発明は、切削応力が集中し易く、折損の起点となり易い位置を、少しでも断面剛性の大きい部位に移行することにより、耐折損性を向上させたものであり、テーパ部の特に刃部との繋ぎ部近傍に関するものであり、テーパ部の全体形状としては、シャンク方向に外径が増加する多段テーパ状、多段階段状、又は、それらの組み合わせとしても良く、部分的な形状は、直線状、曲線状、又は、それらの組み合わせが適用でき、外径が減少する部位を設けても本発明の範疇であり、首下長を短くでき、極小径エンドミル全体としての剛性が向上し、耐折損性が向上する。
【０００７】
次に、刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位の長さをエンドミルの刃径の１．５倍以上としても良く、刃部から刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位に掛けて、断面積の変化を極力緩やかにでき、また、刃部から刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端径が一定とした場合は、テーパ部のテーパ角を抑制する作用があり、より一層、切削応力の集中が緩和できる。
【０００８】
一般にエンドミルは、切上り部と呼ばれ、刃溝面が刃部に連続してシャンク方向に延長された部位を有しているが、本発明は、逃げ面においてもシャンク方向に延長し、更に刃溝面と逃げ面をテーパ部に至るまで伸延させた極小径エンドミルであり、加工方法としては、例えば、切れ刃長さに対して広い砥石幅の砥石を用いても良く、本発明の形状が得ることができる。以下、実施例に基づき具体的に説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は本発明例１であり、超微粒超硬合金製の極小径ソリッドエンドミルであり、刃数は２枚、刃径０．０４ｍｍ、刃長０．０６ｍｍ、刃部とシャンク部の間に片角１０°のテーパ部１を設けたものであり、テーパ部１に至るまで、刃部の刃溝面と逃げ面を延長させ、刃溝面の延長面２と逃げ面の延長面３を共有する部位４のシャンク側終端径が０．０８ｍｍ、即ち、刃径の２倍としたものである。
【００１０】
本発明例１と共に、本発明例１と同寸法で、従来例２として特許文献１記載の技術を適用したもの、従来例３として特許文献２記載の技術を適用したものを各々５本製作し、被削材にＨＲＣ３８のプリハードン鋼を用い、回転数２００００ｍｉｎ−１、送り速度２０ｍｍ／ｍｉｎ、軸方向切り込み０．００２ｍｍで、２０ｍｍの距離を深さ０．０６ｍｍまで往復溝加工テストを行った。ここで、従来例２、３共に、刃溝面の延長面のみが刃部に連続してテーパ部まで延伸している。
その結果、本発明例１は５本とも深さ０．０６ｍｍまで、３０パス加工することができた。これに対し、従来例２は深さ０．００６ｍｍ加工中に、従来例３は深さ０．０１ｍｍ加工中に５本全てが折損した。折損した従来例２、３を観察したところ、全て刃部とテーパ部の繋ぎ部付近が起点となって折損していた。
【実施例２】
【００１１】
本発明例１と同様の仕様で、溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端径を刃径に対し、比較例４として１．１倍、本発明例５として１．２倍、本発明例６として１．５倍、本発明例７として３倍、本発明例８として４倍、本発明例９として５倍、比較例１０として６倍の極小径エンドミルを各々５本製作し、実施例１と同様の切削試験を行った。
その結果、本発明例５〜９は、ほとんどが深さ０．０６ｍｍまで加工することができた。本発明例６、７は、本発明例１と同様、５本とも加工することができ、本発明例５は５本中１本が溝深さ０．０５２ｍｍで折損し、折損の起点は、溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端部であった。また、本発明例８は５本中１本が深さ０．０１４ｍｍで、本発明例９は５本中２本が深さ０．０１２〜０．０１６ｍｍで突発的に折損し、折損の起点はいずれも、刃部とテーパ部の繋ぎ部から僅かにシャンク側に入った部位であった。これに対し、比較例４及び１０は、深さ０．０１２〜０．０１６ｍｍ加工中に全てが折損し、折損の起点は折損の起点はいずれも、刃部とテーパ部の繋ぎ部から僅かにシャンク側に入った部位であった。
【実施例３】
【００１２】
本発明例１と同様の仕様で、刃溝面と逃げ面の延長面を共有する部位の長さをエンドミルの刃径に対し、本発明例１１として同等の１倍、本発明例１２として１．５倍、本発明例１３として２倍、本発明例１４として３倍、本発明例１５として５倍、本発明例１６として１０倍の極小径エンドミルを各々５本製作し、実施例１と同様の切削試験を行った。
その結果、本発明例１１〜１６は、本発明例１と同様、深さ０．０６ｍｍまで加工することができた。更に引き続き、２回目の切削試験を行ったところ、本発明例１１が２回目の深さ０．０２〜０．０２６ｍｍの間で５本とも折損し、本発明例１２〜１６は深さ０．０３４〜０．０３６ｍｍの間で全てが折損した。いずれも折損の起点は、溝面と逃げ面の延長面を共有する部位のシャンク側終端部であり、特に、本発明例１２〜１６は摩耗量が大きく、既に切削できる状態ではなく、摩耗進行により折損に至ったものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明例１の主要部の側面拡大図を示す。
【符号の説明】
【００１４】
１  テーパ部
２  刃溝面の延長面
３  逃げ面の延長面
４  共有する部位
【図１】
2005186189.tif 000003