(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二分の一円弧板状の先端切刃部を備えた板状体からなり、前記先端切刃部にはその二等分線で区画される前記板状体の表側と裏側の各側に逃げ面とすくい面との稜線部に形成される四分の一円弧状切刃を設け、この四分の一円弧状切刃のそれぞれの後側に前記二等分線に平面視で平行な直線短刃を形成し、該直線短刃のそれぞれの後側にこの直線短刃との接続点から離れるにしたがって平面視で前記二等分線に漸次近づいていく傾斜刃を形成するとともに、前記すくい面を、前記四分の一円弧状切刃の先端において、前記二等分線に対して負のすくい角をもつよう傾けて形成したことを特徴とするボールエンドミル用スローアウェイチップ。
【請求項２】
前記二等分線に平行な直線短刃の長さが０．５ｍｍ〜２ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のボールエンドミル用スローアウェイチップ。
【請求項３】
前記すくい面の負のすくい角が３°〜１０°であることを特徴とする請求項１または２記載のボールエンドミル用スローアウェイチップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型等の加工に用いられるボールエンドミル用スローアウェイチップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンドミルはフライス工具の一種で、外周に切れ刃があって底面削り、輪郭倣い削り、溝削りなど広い範囲の用途をもっている。そのうち、チップの切れ刃がＲ形状のボールエンドミルは、金型などの３次元加工で突き加工を含むあらゆる方向に加工ができる工具である。
【０００３】
従来、このようなエンドミルに装着するスローアウェイチップとして、図４に示すように、二分の一円弧を越える円弧板状の切刃部２１を備えたスローアウェイチップ２０や図５に示すように二分の一円弧板状の先端切刃部３１と長方形板状の後方切刃部３２を備えたスローアウェイチップ３０が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術には以下のような課題があった。
【０００５】
まず、二分の一円弧を越える円弧板状の切刃部２１を備えた前者のスローアウェイチップ２０は、切刃が摩耗により鈍化したときに切刃（およびその逃げ面）を再研磨しようとしても、切刃再研磨の結果、図６に示すように加工径が変化してしまい、加工精度が悪化するという問題があった。
【０００６】
また、二分の一円弧板状の先端切刃部３１と長方形板状の後方切刃部３２を備えた後者のスローアウェイチップ３０は、前記後方切刃部３２が長いため、壁際の加工でビビリ発生が起こりやすいといった問題や、引き加工ができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、これら従来技術の課題に鑑み、摩耗したチップを再利用するため再研磨しても加工径や加工精度が変わらず、壁際の加工でビビらず、また引き上げ加工を可能とすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項１のボールエンドミルは、二分の一円弧板状の先端切刃部を備えた板状体からなり、前記先端切刃部にはその二等分線で区画される前記板状体の表側と裏側の各側に逃げ面とすくい面との稜線部に形成される四分の一円弧状切刃を設け、この四分の一円弧状切刃のそれぞれの後側に前記二等分線に平面視で平行な直線短刃を形成し、該直線短刃のそれぞれの後側にこの直線短刃との接続点から離れるにしたがって平面視で前記二等分線に漸次近づいていく傾斜刃を形成するとともに、前記すくい面を、前記四分の一円弧状切刃の先端において、前記二等分線に対して負のすくい角をもつよう傾けて形成したことを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば、前記直線短刃を形成したことにより切刃を再研磨する場合に加工径が変わらず加工精度が高い。そして、壁際の加工時には立壁と切刃の接触幅が小さいので切削抵抗が小さくビビリにくい。また、前記直線短刃の後側に前記傾斜刃を設けたことにより引き上げ加工も可能である。
【００１１】
またさらに、かかる構成によれば、切刃の再研磨の際に逃げ面を研磨すると刃先高さが上がりすくい面の研磨しろができる。すなわち、切刃の再研磨とともに、すくい面を研磨して切屑摩耗による凹部を除去することで、切屑処理性能を改善することができる。
【００１２】
次に、請求項２のボールエンドミル用スローアウェイチップは、前記二等分線に平行な直線短刃の長さが０．５ｍｍ〜２ｍｍであることを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、切刃を再研磨する場合に加工径が変わらず加工精度が高くする作用と、壁際の加工時にはビビリにくくする作用をより確実に達成することができる。
【００１４】
すなわち、直線短刃の長さが０．５ｍｍ未満の場合、再研磨により直線切刃も除去されてしまい加工径が変化してしまう恐れがあり、他方、２ｍｍより長い場合、壁際の加工時にビビリが発生し易くなる恐れがある。
【００１５】
また、請求項３のボールエンドミル用スローアウェイチップは、前記すくい面の負のすくい角が３°〜１０°であることを特徴とする。
【００１６】
かかる構成によれば、切刃の再研磨とともに、すくい面を研磨して切屑摩耗による凹部を除去することで、切屑処理性能を改善するという作用をより確実に達成することができ、さらに、ビビリ抑制に効果がある。
【００１７】
すなわち、前記すくい面の負のすくい角が３°未満の場合、十分な研磨しろが取れない傾向があり、他方、１０°を越えるとビビリが発生し易くなる恐れがある。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図を用いて説明する。
【００１９】
図１〜図３に本実施形態のボールエンドミル用スローアウェイチップ（以下、チップと略称する）１を示す。
【００２０】
これら図において、符号２は先端切刃部、ｏは先端切刃部２の二等分線、３は逃げ面、４はすくい面、５は四分の一円弧状切刃、６は直線短刃、７は接続点、８は傾斜刃を示す。
【００２１】
上記チップ１は、二分の一円弧状の先端切刃部２を備えた板状体からなる。
【００２２】
この先端切刃部２は、その二等分線ｏで区画される表側と裏側の各側に逃げ面３とすくい面４とを備えている。
【００２３】
これら逃げ面３とすくい面４は、前記二等分線ｏの一方側のものと他方側のものが前記二等分線ｏを回転軸とする１８０°回転対称となっている。
【００２４】
また、前記先端切刃部２には、前記逃げ面３とすくい面４との稜線部に四分の一円弧状切刃５が形成されている。
【００２５】
前記すくい面４は、前記四分の一円弧状切刃５に沿って前記二等分線ｏの方向に負のすくい角βでもって傾いている。この負のすくい角βとしては後述する理由により３°〜１０°であることが好ましい。
【００２６】
前記すくい面４の内方には該すくい面４に対して段上がり面となった拘束面９が形成されている。
【００２７】
この拘束面９はボールエンドミル本体（不図示）の先端に形成されたチップ挟持片と当接するものである。そして、この拘束面９の所定位置には、チップの厚み方向に貫通し、チップ固定用のボルト（不図示）を挿通するためのボルト孔１０が形成されている。
【００２８】
また、前記チップ１は前記四分の一円弧状切刃５のそれぞれの後側に直線短刃６を備える。この直線短刃６の長さｗは後述する理由により０．５〜２ｍｍであることが好ましい。
【００２９】
また前記チップ１は前記直線短刃６のそれぞれの後側にこの直線短刃６との接続点７から離れるにしたがって平面視で前記二等分線ｏに近づいていく傾斜刃８を備える。この傾斜刃８の平面視における二等分線ｏに対する傾斜角θは後述する理由により３°〜１０°であることが好ましい。
【００３０】
図２は、本実施形態による利点を説明するための説明図である、この図２は、前記チップ１の平面図であり、前記二等分線ｏの一方側のみ示している。図２において、除去部分１１（ハッチング部分）は前記チップ１の切刃再研磨によって除去される部分である。
【００３１】
図２から明らかなように、前記チップ１は前記直線短刃６を備えているので、上記切刃再研磨により部分１１を除去しても加工径が変わらない。したがって、再研磨後も加工精度を維持することができる。
【００３２】
図３は、図２と同様に、本実施形態による利点を説明するための説明図である、この図３は、前記チップ１の逃げ面３側からの側面図である。
【００３３】
図３（ａ）において、部分１１（ハッチング部分）は前記チップ１の切刃再研磨によって除去される部分であり、この切刃再研磨により部分１１を除去したときに、前記四分の一円弧状切刃５の刃先高さが上がる。これは前述のように、前記すくい面４が前記四分の一円弧状切刃５に沿って前記二等分線ｏの方向に負のすくい角βでもって傾いているためである。そして、この刃先の高くなった分だけすくい面４の研磨しろができる。
【００３４】
図３（ｂ）は切刃再研磨後の状態を示す、同図において、部分１２（ハッチング部分）は前記すくい面４の研磨しろである。切刃の再研磨とともに、すくい面４の前記部分１２を研磨して切屑摩耗によって形成された凹部を除去することで、切屑処理性能を改善することができる。同時に刃先高さを研磨前と同一高さとすることができる。
【００３５】
また、前記チップ１の別の作用として、直線短刃６との接続点７から離れるにしたがって平面視で前記二等分線ｏに近づいていく前記傾斜刃８により、前記チップ１は引き上げ加工を行なうこともできる。
【００３６】
なお、前記チップ１は、前記二等分線に平行な直線短刃６の長さを０．５ｍｍ〜２ｍｍとすることで切刃を再研磨する場合に加工径が変わらず加工精度が高くする作用と、壁際の加工時にはビビリにくくする作用をより確実に達成することができる。
【００３７】
すなわち、直線短刃６の長さが０．５ｍｍ未満の場合、再研磨により直線切刃６も除去されてしまい加工径が変化してしまう恐れがあり、他方、２ｍｍより長い場合、壁際の加工時にビビリが発生し易くなる恐れがある。
【００３８】
また、前記チップ１は、前記すくい面４の負のすくい角βを３°〜１０°とすることで切屑処理性能を改善するという作用をより確実に達成することができ、さらに、ビビリ抑制に効果がある。
【００３９】
すなわち、前記すくい面４の負のすくい角βが３°未満の場合、十分な研磨しろが取れない傾向があり、他方、１０°を越えるとビビリが発生し易くなる恐れがある。
【００４０】
また、前記チップ１は、前記傾斜刃８の平面視における二等分線ｏに対する傾斜角θが３°未満の場合、切削時にビビリ易くなる恐れが有り、他方、１０°を越えるとこの傾斜刃８が引き上げ加工の際に欠け易くなる恐れがある。
【００４１】
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明はこの実施形態に限定されるものでないことは云うまでもない。本発明は発明の目的を逸脱しない限り任意の形態とすることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明のボールエンドミル用スローアウェイチップによれば、二分の一円弧板状の先端切刃部を備えた板状体からなり、前記先端切刃部にはその二等分線で区画される前記板状体の表側と裏側の各側に逃げ面とすくい面との稜線部に形成される四分の一円弧状切刃を設け、この四分の一円弧状切刃のそれぞれの後側に前記二等分線に平面視で平行な直線短刃を形成し、該直線短刃のそれぞれの後側にこの直線短刃との接続点から離れるにしたがって平面視で前記二等分線に漸次近づいていく傾斜刃を形成するとともに、前記すくい面を、前記四分の一円弧状切刃の先端において、前記二等分線に対して負のすくい角をもつよう傾けて形成したことにより、切刃を再研磨する場合に加工径が変わらず加工精度が高い。そして、壁際の加工時には立壁と切刃の接触幅が小さいので切削抵抗が小さくビビリにくい。また、前記直線短刃の後側に前記傾斜刃を設けたことにより引き上げ加工も可能である。さらには、切刃の再研磨の際に逃げ面を研磨すると刃先高さが上りすくい面の研磨しろができ、切刃の再研磨とともに、すくい面を研磨して切屑摩耗による凹部を除去することで、切屑処理性能を改善することができる。
【００４４】
また、前記二等分線に平行な直線短刃の長さを０．５ｍｍ〜２ｍｍとした場合、切刃を再研磨する場合に加工径が変わらず加工精度が高くする作用と、壁際の加工時にはビビリにくくする作用をより確実に達成することができる。
【００４５】
また、前記すくい面の負のすくい角が３°〜１０°とした場合、切刃の再研磨とともに、すくい面を研磨して切屑摩耗による凹部を除去することで、切屑処理性能を改善するという作用をより確実に達成することができ、さらに、ビビリ抑制に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態例のボールエンドミル用スローアウェイチップを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）の左側面図、（ｄ）は（ｂ）の底面図である。
【図２】図１のボールエンドミル用スローアウェイチップの切刃を再研磨することについての説明図である。
【図３】図１のボールエンドミル用スローアウェイチップの切刃を再研磨し且つすくい面を研磨することについての説明図であり、（ａ）は切刃の再研磨部分、（ｂ）はすくい面の研磨部分を示す。
【図４】従来のスローアウェイチップを用いたボールエンドミルの平面図である。
【図５】従来の別のスローアウェイチップを用いたボールエンドミルの平面図である。
【図６】図４のスローアウェイチップの問題を示すための説明図である。
【符号の説明】
１      ボールエンドミル用スローアウェイチップ
２      先端切刃部
３      逃げ面
４      すくい面
５      四分の一円弧状切刃
６      直線短刃
７      接続点
８      傾斜刃
９      拘束面
１０    ボルト孔
１１    （切刃再研磨により除去される）部分
１２    （すくい面の研磨しろ）部分
ｏ            二等分線
ｗ      直線短刃の長さ
β      すくい面の負のすくい角
θ      傾斜刃の傾斜角
【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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