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発明の名称 細径エンドミル
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−151513
公開日 平成10年(1998)6月9日
出願番号 特願平8−323402
出願日 平成8年(1996)11月19日
代理人
発明者 岸本 潔
要約 目的
小型精密部品の製造に用いて、強度低下を極小に抑え、製造上のバラツキによる欠陥を緩和して長寿命を得ることのできる細径エンドミルを提供することを目的とする。

構成
一端に刃部、その他端にシャンク部をゆうし、その中間にテーパ部と首部を有する細径のソリッドエンドミルにおいて、首部の直径は刃径よりわずかに小さく、刃部と首部の繋ぎには段差を有し、テーパ部と首部の繋ぎには段差を有しないことにより構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】 一端に刃部、その他端にシャンクをゆうし、その中間にテーパ部と首部を有する細径のソリッドエンドミルにおいて、首部の直径は刃径よりわずかに小さく、刃部と首部の繋ぎには段差を有し、テーパ部と首部の繋ぎには段差を有しないことを特徴とする細径エンドミル。
【請求項2】 請求項1記載の細径エンドミルにおいて、刃部に設けた切れ刃のねじれ角が5°〜20°、刃溝の深さが切れ刃の先端で深く、後端で刃径の5%以下の値となるよう刃溝に勾配を設けたことを特徴とする細径エンドミル。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械で用いる数ミリの細径のソリッドエンドミルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の細径エンドミルは、通常の汎用エンドミルを単にサイズダウンして製作することが多い。例えば、図1に示すように首部3を有せず、刃部2から直接にシャンク部5をテーパ部4から連続させたものもであるが、刃径とシャンク径との寸法差が極度に大きくなる細径エンドミルにおいては、刃部2の研削作業に支障が生じやすいため、図2に示すように刃部2とテーパ部4は通常首部3を介して結ぶ方法がとられている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、エンドミルの強度または剛性は直径の4乗に比例し、刃長の3乗に反比例することが知られていて、従って細径エンドミルにおいては幾何級数的な強度低下が避けられない。ここで通常エンドミルと同様の形状を用いると、強度低下を助長するという問題があった。また、細径エンドミルにおいてはわずかな製造誤差も大きな割合で切削性に作用するため、性能品質のバラツキが大きくなりがちになるという問題があった。
【0004】本発明は以上のような背景のもとになされたものであり、首部3および刃部2の形状を工夫することによって、強度低下を極小に抑えると同時に、工作を容易にして製造上のバラツキを軽減することのできる細径エンドミルを提供することを目的とする。
【0005】
【問題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を達成するために、一端に刃部2、他端にシャンク部5、その中間にテーパ部4、首部3を有する細径のソリッドエンドミルにおいて、首部3の直径は刃径よりわずかに小さく、刃部2と首部3の繋ぎには段差を有し、首部3とテーパ部4の繋ぎには段差を有しない細径エンドミルであり、また、刃部2に設けた切れ刃のねじれ角が5°〜20°であって、刃溝の深さが切れ刃の先端で深く、後端で刃径の5%以下の値となるよう刃溝に勾配を設けたものである。
【0006】
【作用】本発明を適用することにより、首部3、特に、首部3とテーパ部4の連接部分に生じる応力集中を緩和して強度低下を阻止するとともに、刃部2においては切れ刃の形成を容易にして製造上のバラツキを抑え、切れ刃への負荷を均一にして工具寿命を長くすることができるのである。従来品において首部3を有せず、刃部2から直接にテーパ部4に連続させたものは、エンドミルを製作する際に砥石の移動をさえぎって支障となる。従って、首部3を設けて研削砥石の移動にゆとりを与えるのが一般的である。しかし、該首部3は刃径よりなお細径となるため強度的には不利であり、さらに首部3を単独で設けた場合は首部3とテーパ部4の繋ぎとの間に段差が生じ、これがノッチ効果を惹起して著しく強度を低下させる。
【0007】本発明においては、首部3とテーパ部4とを滑らかに連続させてあるからノッチ効果が生じることがなく、強度低下を生じない。このように首部3とテーパ部4とを滑らかに連続させるには、総形砥石による一挙動研削によるのが都合がよい。また、刃部2と首部3の段差は刃長以上に広い側面や深い部分を切削するに際して必要であり、また切削力によるエンドミルの変位を吸収する作用も有するものである。さらに切れ刃を刃付け研削するに際して砥石の逃がしにもなり、製造の安定化にも役立つものである。
【0008】切れ刃のねじれ角αを5°〜20°とし、また、刃溝7にテーパを設けて切れ刃の後端で刃溝の深さを刃径の5%以下の値としたのは刃部2の強度を高めるとともに刃溝7および切れ刃6の研削を容易にして製造時のバラツキを防ぐためのものである。とくにねじれ角αを小さくすることは見かけの刃厚を厚くする作用がある。ここで、エンドミルの刃形はスケア刃に限るものではなく、ボール刃やラジアス刃など形状が変化しても良い。以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて説明する。
【0009】
【実施例】図3および4は本発明の一実施例であり、超微粒子超硬合金製の刃径1.2mm、刃長2.5mm、シャンク径3.2mm、刃数2枚刃の細径エンドミルにおいて首部3の直径を1mm、長さ2.0mmとしシャンクとはテーパ角3.5°で段差を付けずに結んでいる。刃部2はねじれ角α15°、刃溝7の深さは先端側最深部で0.2mm、後端部で0.05mmである。これをS45C製ブロックの切削に当てた。同時に同寸法の従来品を加えて比較したが、折損に至る切削距離において、本発明品は従来品に比べて凡そ3倍を切削することができ、かつ各エンドミルごとのバラツキは微少であった。細径エンドミルは再研削ができないから、この相違が性能の相違と評価して差し支えない。
【0010】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、小型精密部品の製造に用いる細径エンドミルにおいて改善がなされた結果、寿命の長いエンドミルを得ることができたのである。




 

 


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