以抑制模式耦合型自激振动。图8示出了在该情况下的具体事例。当然，可以沿两个或更多个方向支承端铣刀10。然而，在如本实施方式那样沿Y轴方向支承端铣刀10的情况下，可以容易地进行避免支承构件20与工件Ml之间发生干扰的控制。
[0099]7-4.可变螺纹导程(lead)或可变节距(pitch)
[0100]本实施方式的端铣削设备100可以抑制(b-2)模式耦合型自激振动。此外，更优选地，将可变螺纹导程或可变节距端铣刀用作端铣刀10，这是因为还可以抑制(b-Ι)再生型自激振动。
[0101]表1中所示的颤振中的两种类型的振动，即(b-ι)再生型自激振动和(b-2)模式耦合型自激振动，具有振动的幅度成指数增大的可能性。因此，除了支承构件20之外，可以通过使用可变螺纹导程或可变节距端铣刀来抑制这些自激振动。因此，由于将可变螺纹导程或可变节距端铣刀与支承构件组合使用，所以工具的平均寿命变得非常长。另外，由于振动的幅度几乎不按指数增大，所以即使当端铣刀10的悬垂长度Ll(参见图2)和端铣刀10的切削部11的长度L2增大时，也可以进行稳定的切削操作。
[0102]另外，为此，控制部150优选地具有颤振频率检测部、切削部信息输入接收部和计算部。颤振频率检测部检测端铣刀10的颤振频率。切削部信息输入接收部接收以下信息的输入:切削部的信息，例如端铣刀10的刀刃的形状和数目；以及机械加工条件的信息，例如所设置的轴向进给量。当然，在这种情况下，在端铣削设备100上设置有通过其用户输入切削部的信息和机械加工条件的信息的输入部。基于上述颤振频率、上述切削部的信息以及上述机械加工条件的信息，计算部计算可以适当地抑制自激振动的主轴的旋转速度。
[0103]7-5.端铣刀的角度
[0104]在本实施方式中，通过组合沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向(主轴与端铣刀的轴向方向)的平移运动来实现端铣刀10相对于工件Ml的进给运动。然而，可以将绕A轴的旋转运动与绕B轴的旋转运动进行组合，其中A轴是绕X轴的旋转轴并且B轴是绕Y轴的旋转轴。
[0105]7-6.进给方向和支承方向
[0106]在本实施方式中，端铣刀10的进给方向K1与支承构件20支承端铣刀10的支承方向r3—致。然而，这些方向不需要彼此一致。这是因为，为了抑制模式耦合型自激振动，使在包括X轴方向和Y轴方向的平面(其中端铣刀10的硬度较小)中的任意方向上的振动变弱就足够了。因此，足够的是，支承构件20沿一个或更多个任意方向来支承端铣刀10的非切削部12。
[0107]注意，在工件Ml的槽的深度变化的情况下，根据深度的变化，进给方向K1可以沿Z轴方向从Y轴方向倾斜。在这种情况下，当然，可能在包括X轴方向和Y轴方向的平面内限定的支承方向r3和进给方向K1之间提供与Z轴方向的分量对应的至少一个差异。然而，由于端铣刀10沿Z轴方向的硬度高，所以端铣刀10不需要被支承。另外，如在机械加工方法的章节中所描述，当槽的深度变化的梯度不大于从端铣刀10的端部观察时支承构件20延伸的方向上的梯度时，在槽的底表面与支承构件20之间不发生干扰。反之，随后要描述的计算机辅助设计(CAD)/计算机辅助制造(CAM)设备可以被配置成计算工具路径并同时对进给方向K1的梯度(沿Z轴方向的分量的比率)施加限制以使得梯度不超过发生干扰的梯度。
[0108]7-7.端铣刀相对于工件的相对位置
[0109]在本实施方式中，如在端铣削设备100的情况中那样调节端铣刀10的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标，即端铣刀10相对于工件Ml的相对位置。然而，存在使用致动器来调节端铣刀10相对于工件Ml的位置的其他方法。本实施方式仅示出调节方法的一个示例，并且本技术不限于本实施方式的调节方法。
[0110]7-8.变型的组合
[0111]当然，可以对上述变型自由地进行组合。
[0112]8.本实施方式的概述
[0113]如已经详细描述，本实施方式的端铣削设备100具有被定位在端铣刀10相对于端铣刀10的进给方向K1的后方的支承构件20。支承构件20支承端铣刀10的非切削部12。该支承抑制了端铣刀10沿前进方向或进给方向K1的振动。因此，抑制了沿两个方向的振动模式中的沿一个方向(Y轴方向)的振动模式。因此，总体上抑制了模式耦合型自激振动。
[0114](第二实施方式)
[0115]将描述第二实施方式。本实施方式的特征在于，支承构件具有润滑油供给开口。因此，将主要描述本区别。
[0116]1.端铣削设备
[0117]图9示出了本实施方式的端铣削设备200。本实施方式的端铣削设备200包括具有润滑油供给开口 240的支承构件220来替代第一实施方式的支承构件20。支承构件220具有流道230和润滑油供给开口 240。流道230被设置在支承构件220中。润滑油流经流道 230。
[0118]另外，除了第一实施方式的端铣削设备100的结构之外，本实施方式的端铣削设备200包括润滑油供给部250。润滑油供给部250与支承构件220的流道230和润滑油供给开口 240连通。因此，存储在润滑油供给部250中的润滑油流经流道230并且从润滑油供给开口 240流出。
[0119]2.润滑油供给开口
[0120]图10是示出沿图9的线C-C截取的截面的截面图。图10中的箭头表示端铣刀10的旋转方向。如图10所示，在支承构件220中形成润滑油流经的流道230。润滑油供给开口 240被设置在支承构件220的面向端铣刀10的表面221上。
[0121]如图10所示，从润滑油供给开口 240供给的润滑油扩散在支承构件220的面向端铣刀10的表面221的大致整个表面上。在被供给至端铣刀10的非切削部12之后，润滑油沿着端铣刀10的外周流动并且被供给至端铣刀10的切削部11。
[0122]如图10所示，由于在端铣刀10与支承构件220之间存在润滑油，所以当端铣刀10旋转时，支承构件220和端铣刀10彼此几乎不接触。端铣刀10由端铣刀10与表面221之间的润滑油的动态压力(楔形)作用被支承。即，支承构件220在不与端铣刀10接触的情况下经由润滑油来支承端铣刀10的非切削部12。当然，在这种情况下，可以如在第一实施方式的情况下那样抑制端铣刀10沿Y轴方向的振动。因此，可以抑制模式耦合型自激振动。
[0123]当油膜的厚度等于或大于与端铣刀10的非切削部12的表面粗糙度对应的值时获得动态压力作用。例如，油膜的厚度为若干微米或更大。另外，在端铣刀10的约一次旋转之后，油膜不立刻消失。因此，即使在润滑油供给开口 240相对于旋转方向的上游侧的位置处也可以进行非接触支承。
[0124]3.变型
[0125]3-1.被定位在旋转方向上游侧的润滑油供给开口
[0126]如图11所示的支承构件320可以用作支承端铣刀10的支承构件。支承构件320在面向端铣刀10的表面321上具有润滑油供给开口 340。润滑油供给开口 340在沿端铣刀10的旋转方向的上游侧的位置处被设置在支承构件320的表面321上。因此，从润滑油供给开口 340供给的润滑油随着端铣刀10的旋转移动经过特定距离并且在表面321上扩散。
[0127]3-2.两个润滑油供给开口
[0128]如图12所示，可以设置在两个位置处供给润滑油的支承构件420。在这种情况下，支承构件420在面向端铣刀10的表面421上具有两个润滑油供给开口即441和442。润滑油供给开口 441被设置在面向端铣刀10的表面421上以使得润滑油供给开口 441被定位在沿端铣刀10的旋转方向的上游侧。润滑油供给开口 442被设置在面向端铣刀10的表面421上以使得润滑油供给开口 442被定位在沿端铣刀10的旋转方向的下游侧。S卩，润滑油供给开口 442被定位在润滑油供给开口 441沿端铣刀10的旋转方向的下游。
[0129]3-3.润滑油
[0130]从润滑油供给部250供给的润滑油还可以用作被供给至切削部的切削液。
[0131]3-4.切削液
[0132]在本实施方式中，润滑油从支承构件220被供给至端铣刀10。然而，可以从定位有端铣刀10的根部的一侧供给切削液。在这种情况下，向下流动至端铣刀10的切削部11的切削液被供给至支承构件与端铣刀10的非切削部12之间的空间。因此，由切削液的动态压力来支承端铣刀10。在这种情况下，无需说的是，端铣削设备具有用于将切削液供应给端铣刀10的切削液供给部。
[0133]3-5.其他变型
[0134]另外，可以使用在第一实施方式中所描述的变型。特别地，优选地使用可变螺纹导程或可变节距端铣刀。
[0135]4.本实施方式的概述
[0136]如已经详细描述，本实施方式的端铣削设备200具有被定位在端铣刀10相对于端铣刀10的进给方向K1的后方的支承构件220。支承构件220经由润滑油支承端铣刀10的非切削部12。该支承抑制了端铣刀10沿前进方向或进给方向K1的振动。因此，抑制了沿两个方向的振动模式中的沿一个方向(Y轴方向)的振动模式。因此，总体上抑制了模式耦合型自激振动。
[0137](第三实施方式)
[0138]将描述第三实施方式。本实施方式的端铣削设备的机械结构与第一实施方式和第二实施方式的端铣削设备的机械结构相同。本实施方式与第一实施方式和第二实施方式的区别之处在于机械加工方法。因此，以下将仅描述区别。
[0139]1.机械加工方法(顺切)
[0140]使用本实施方式的机械加工方法以便进行如图13所示的顺切(downcut)。顺切是指当切削工件Ml时刀片(刀刃)的移动方向变得与端铣刀10的进给方向K1相反的机械加工。如图13所示，当进行顺切时，端铣刀10接收沿箭头C1的方向的力。箭头C1在概念上示出力。实际上，箭头C1的方向和大小取决于例如端铣刀10的刀刃的形状和磨损程度、端铣刀10的旋转位置、端铣刀10与工件之间的摩擦程度等而变化。然而，力的方向接近于进给方向K1。
[0141]因此，当进行这样的顺切时，如图13所示，支承构件520被设置在端铣刀10相对于端铣刀10的进给方向K1的前方。该配置使得支承构件520接收沿箭头C1的方向的力，从而抑制模式耦合型自激振动。
[0142]2.变型
[0143]2-1.沿两个方向被定位的支承构件
[0144]如图14所示，支承构件520可以被设置在端铣刀10相对于端铣刀10的进给方向K2的后方，并且支承构件530可以被设置在端铣刀10相对于端铣刀10的进给方向K2的前方。在这种情况下，支承构件520和530可以抑制模式耦合型自激振动。这样的布置