エンドミル

カッタパスには下図に示すように、エンドミルが上下に動く走査線加工と、水平面内で形状加工を行いそれを順次上下方向に連ねる等高線加工があります。

走査線加工と等高線加工の使い分けとしては、等高線加工は水平面内で加工を行うので切削抵抗の変動を一定に保ちやすく走査線加工より有利であると目安があります。ただし、切削点が一点に集中するので、その部分の摩耗が大きくなる欠点があります。

走査線加工は引き上げ加工と押し下げ加工がありますが、下図のように押し下げ加工は切削速度の遅い切れ刃部中心部近くで切りくず厚みが最大となるため、エンドミルに異常損傷が生じることがあります。

等高線加工は、下図に示すように軸方向に一定の切込み量で上から下に切込んでいくため、刃先部だけが摩耗します。刃先だけが摩耗することを防ぐ対策としては、下図に示すようにはじめに大きく切込んで切れ刃全体を使う荒加工を行い、次に仕上げ加工を行う方法があります。これを一発大荒加工と等高線かけ上がり加工と呼びます。この加工方法を行うと工具交換の間隔が長くなり、荒削り加工の能率が上がりますので加工時間を短縮できます。

刃先交換式エンドミルは底刃中心に切れ刃のないものが多く、このエンドミルでポケット加工するときには、垂直方向に切り込めないので斜め方向に掘り込んでいきます。この加工をランピング加工といいます。これにより、１本の工具でポケット加工できるようになり、工具集約と加工時間短縮ができます。

ランピング加工を行うエンドミルは、さらい刃の内側に加工できる副切れ刃が必要であり、それがないエンドミルではできません。斜めに切込む角度の最大値は、副切れ刃の最内部と体格側のさらい刃の最内部を結んだ線が水平線となす角であり、最大ランピング角と呼びます。

リブとは薄肉の成形品の補強部のことであり、下図に示す形状をしています。これを加工する金型は従来放電加工*で作りましたが、電極を製作する必要があり、また加工時間も長くかかるため、エンドミルによる切削加工に置き換えることにより加工時間を短縮できる場合があります。

しかし、エンドミルによるリブ溝加工は、細くて長いエンドミルを使用しなければならず、エンドミルのたわみやビビリも発生しやすく、良好な仕上げ面が得られにくい傾向があります。