端铣刀制造技术

提供一种刨槽端铣刀，抑制切削面的白化现象及层间剥离的发生、防止切削中的树脂熔敷的发生、能够进行通过ＦＲＰ树脂的高速旋转的长时间的切削、具有良好的耐久性。通过螺旋槽（１），在相邻的螺旋槽（１）间形成同样一边扭转一边伸长的奇数条刃带（２）。在该奇数条刃带（２）中的构成相邻的至少一组刃带组的各刃带上，分别形成具有在规定的第一方向（ａ１）上遍及刃带宽的顶部的第一槽口（３１）、和第二槽口（３２）。并且，在奇数条刃带（２）中上述刃带组以外的其余刃带（２３）上形成有精加工刃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在FRP树脂等的被切削件的切削中使用的铣刀、特别是前端是平端的平头(刨槽)端铣刀、或者在前端具有刃部的带有钻削功能的端铣刀(包括半径端铣刀、圆头槽铣刀)。
技术介绍
FRP (纤维强化树脂)由于比重度、弹性模量、疲劳强度及耐腐蚀性良好，所以除了飞机、船舶、汽车以外，还在家电产品、体育用品等的各成形树脂中使用。作为在FRP中使用的强化纤维，一般是玻璃纤维(GFRP)，但有更高强度的碳纤维配合树脂(CFRP)、芳纶纤维配合树脂(AFRP)。这些各种纤维配合树脂由于与配合纤维一起固化成形，所以如果用以往的带有槽口的端铣刀(例如参照专利文献1)加工，则有发生切削面的白化现象或层间剥离、因切削中的树脂熔敷而精加工面变粗糙、或工具寿命变短等情况。特别是，关于上述树脂熔敷，FRP树脂本身的热传导率为例如碳素钢的约二十分之一，与金属材料相比很小。因此，在切削时产生的摩擦热不经由切削屑及被切削件散热，摩擦热容易积聚在切削刃及被切削件中。此时，如果发生上述“起毛”，则更不易散热，特别是摩擦热容易积聚。并且，如果这样在切削时摩擦热积聚，则成为FRP的树脂热熔融而转敷到切削刃的刃尖上的、所谓的熔敷状态。熔敷状态的发生给切削功能带来妨碍，结果切削面变粗糙。在热传导率较低的FRP树脂的切削时容易发生上述熔敷状态，通过切削刃的高速旋转进行的长时间的切削变得困难。专利文献1 特开平2 - 198708号公报。
技术实现思路
所以，本专利技术的目的是提供一种抑制切削面的白化现象及层间剥离的发生、防止切削中的树脂熔敷的发生、能够实现通过FRP树脂的高速旋转进行的长时间的切削、具有良好的耐久性的端铣刀。(1)即，本专利技术的端铣刀由将前端侧作为刃部、将基端侧作为柄部的旋转轴S的棒状体构成、按照以旋转轴S为中心的规定的相位形成有奇数条从刃部的前端朝向基端侧在棒状体的周面上一边扭转一边延伸的螺旋槽1、通过该奇数条螺旋槽1在相邻的螺旋槽1之间形成奇数条刃带2，其特征在于，在奇数条刃带2中的相邻的至少一组刃带组(由第一刃带21、第二刃带22构成的一组或多组刃带组)中，在构成刃带组的各刃带上，分别在第一刃带21上形成有具有在规定的第一方向al上遍及刃带宽的顶部的第一槽口 31、在第二刃带 22上形成具有在与上述第一方向不同的第二方向a2上遍及刃带宽的顶部的第二槽口 32， 在奇数条刃带2中上述刃带组以外的其余刃带23上，形成有精加工刃。如果是这样的结构，则通过构成一组刃带组的第一刃带21的第一槽口、第二刃带 22的第二槽口，持续向不同的方向进行切削或切削后的切削屑的排出，所以在被切削件上不易残留切削屑。并且，通过在第一刃带21、第二刃带22通过后、每当端铣刀的旋转时精加工刃4通过被削面，成为每当进行向不同的方向的切削及切削屑的排出时、通过其余刃带 23的精加工刃4进行精加工处理。这产生与始终一边进行精细的精加工一边继续两方向的切削的情况相同的作用效果，并且产生始终抑制切削带来的摩擦热的上升的作用效果。由此，不易发生“起毛”，能够防止“被切削物的缺口”，能够更可靠地形成精美的精加工面，并且不易发生温度上升带来的熔敷状态，通过高速旋转进行的长时间的切削变得容易。并且，能够抑制被削面的白化现象、以及由多层构成的被切削物的层间剥离。此外，通过具有奇数条螺旋槽1及刃带，与以往那样的具有多条螺旋槽1及刃带的情况相比，能够抑制高速旋转时的振动(游动现象)的发生。这也有利于精美的精加工面的形成及被削面的白化现象、层间剥离的抑制。此外，以往需要在通过具有各方向的槽口的端铣刀进行的切削工序后、通过具有精加工刃4的铣刀的精加工工序的两个工序，相对于此，根据上述本专利技术的结构，能够使切削工序和精加工工序通过一个工序完成，不再需要单独的切削工序，由此加工效率提高。(2 )在上述端铣刀中，优选的是，第一槽口的槽口顶部3t的第一方向al、第二槽口的槽口顶部3t的第二方向a2分别向以旋转轴S为边界的两侧以相互相等的倾斜角度轴对称地倾斜。S卩，第一槽口的槽口顶部3t沿相对于旋转轴S向单侧一方以倾斜角θ倾斜的第一方向形成，第二槽口的槽口顶部3t的第二方向沿相对于旋转轴S向另一单侧以倾斜角θ 倾斜的第二方向形成。第一槽口和第二槽口以旋转轴S对称等角度地倾斜，刀刃的向被切削物的接触角、后角的形成方向在第一刃带21和第二刃带22中是相同的，连续地进行相同效率的切削。由此，对称地进行切削屑的发生、排除，能够进一步抑制起毛的发生。(3)在上述任一项的端铣刀中，优选的是，至少一个其余刃带23的精加工刃4是多结晶金刚石烧结刃。通过将精加工刃4由其他结晶金刚石烧结刃构成，能够提高精加工效果、进一步抑制起毛的发生及缺口的发生、此外能够抑制对被切削件的切削负担、抑制白化现象及层间剥离的发生。此外，通过不同的热传导率材依次接触在被切削件上，摩擦热有效地降低，能够提高抑制熔敷状态发生的效果。进而，在具有多个其余刃带23的情况下，例如通过仅将其中的某一个其余刃带23 的精加工刃4做成由多结晶金刚石烧结刃构成的结构，不同材质的精加工刃4依次接触在被切削物上，能够得到粗精加工和细精加工的不同的精加工效果。(4)在上述任一项的端铣刀中，优选的是，第一槽口 31及第二槽口 32是从作为刃带宽2w的旋转方向后方侧的一侧端朝向作为旋转方向前侧的另一侧端、槽口顶部3t距离旋转轴的高度变低的、实施了所谓铲背加工的形状。例如，如果是这样的结构，则各槽口成为在其槽口顶部3t形成轴横剖视的后角的结构，能够促进切削屑的有效的排出、进一步抑制摩擦热积聚。(5)在上述任一项的端铣刀中，优选的是，形成的多条螺旋槽1是相互相等的槽宽 lw，并且形成在以旋转轴为中心、将棒状体的周面不等分的相位位置上。如果是这样的结构，则各刃带在轴横剖视中分散配置在非周期性的相位位置上， 通过在从沿着棒状体的圆周等分的位置稍稍偏移的位置处形成刃带，能够防止端铣刀的固有频率带来的共振的发生。由此，不论在任一种旋转速度下都能够进行高速旋转的切削。(6)优选的是，在上述任一项的端铣刀的旋转轴S方向的各位置处，其余刃带23 的刃带宽2w (其余刃带宽23w)比第一刃带21及第二刃带22的各刃带宽2w (第一刃带宽 21w、第二刃带宽22w)的任一个都大。如果是这样的结构，则将精加工切削面的其余刃带23对被切削物的接触时间确保得比与切削及将切削屑排出的各槽口的抵接时间长，以与第一刃带21、第二刃带22的切削时段错开的时段使精加工刃4接触在被削面上。因此，能够更可靠地进行精加工面的形成，改善精加工面粗糙度。此外，在上述中，第一刃带21及第二刃带22的刃带宽2w (第一刃带宽21w、第二刃带宽22w)如后述的实施例那样为相互相等，但除此以外也可以为相互不均等。此外，当如后述的实施例3那样存在多个刃带组时，可以使一个组的第一刃带21、第二刃带22分别为与其他组的第一刃带21、第二刃带22不同的刃带宽。在这样使存在多个的刃带的刃带宽 2w不均等的情况下，切削的时段、向被切削物的接触时间变得不均等，所以按照刃带而产生不同的切削效果。本专利技术通过做成上述那样的结构，通过依次重复第一槽口、第二槽口、精加工刃4 进行的向被切削物的接触、抑制切削面的白化现象及层间剥离的发生，能本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种端铣刀，由将前端侧作为刃部、将基端侧作为柄部的旋转轴（Ｓ）的棒状体构成、按照以旋转轴（Ｓ）为中心的规定的相位形成有奇数条从刃部的前端朝向基端侧在棒状体的周面上一边扭转一边延伸的螺旋槽（１）、通过该奇数条螺旋槽（１）在相邻的螺旋槽（１）之间形成奇数条刃带（２），其特征在于，奇数条刃带（２）由相邻的至少一组刃带组构成，在构成该刃带组的各刃带上，分别形成有具有在规定的第一方向（ａ１）上遍及刃带宽的顶部的第一槽口（３１）、以及具有在与上述第一方向不同的第二方向（ａ２）上遍及刃带宽的顶部的第二槽口（３２），在奇数条刃带（２）中上述刃带组以外的其余刃带（２３）上形成有精加工刃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村隆侑，
申请(专利权)人：GN工具株式会社，
类型：发明
国别省市：JP