KR102685564B1 - Tooling kit assembly and including processing device thereof - Google Patents
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Abstract
툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치가 개시된다.
본 발명에 따른 툴링 키트 조립체는, 절삭 공구가 장착되며, 절삭 공구를 회전시키기 위한 툴링 키트 조립체로서, 절삭 공구가 장착되고, 회전 가능한 장착부를 갖는 본체, 상기 본체에 마련되며, 절삭 공구 측으로 윤활제를 분사하도록 마련된 분사부, 본체의 장착부에 장착된 절삭 공구 내부로 냉매를 전달하기 위하여, 본체 내부에 마련된 냉매 공급 채널 및 분사부로 윤활제를 공급하기 위하여, 본체 내부에 마련된 윤활제 공급 채널을 포함하며, 분사부는 절삭 공구의 절삭날의 경사면을 향하여 윤활제가 분사되도록 마련된다. A tooling kit assembly and a processing device including the same are disclosed.
The tooling kit assembly according to the present invention is a tooling kit assembly on which a cutting tool is mounted and for rotating the cutting tool, a main body on which the cutting tool is mounted and a rotatable mounting portion, provided on the main body, and applying a lubricant to the cutting tool side. It includes a spraying unit provided for spraying, a refrigerant supply channel provided inside the main body for delivering the refrigerant to the inside of the cutting tool mounted on the mounting portion of the main body, and a lubricant supply channel provided inside the main body for supplying lubricant to the spraying unit, and spraying. The portion is provided so that the lubricant is sprayed toward the inclined surface of the cutting edge of the cutting tool.
Description
본 발명은 툴링 키트 조립체 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 유체를 이용하여 절삭 공구가 장착된 툴링 키트 조립체를 냉각시킬 수 있는 툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a tooling kit assembly, and more specifically, to a tooling kit assembly capable of cooling a tooling kit assembly equipped with a cutting tool using a cryogenic fluid, and to a processing device including the same.
공작기계를 이용한 절삭가공은 다양한 절삭공구를 이용한다. Cutting using machine tools uses a variety of cutting tools.
다양한 절삭공구를 이용한 절삭가공 시, 1000 내지 1500℃의 높은 온도가 발생한다. During cutting using various cutting tools, high temperatures of 1000 to 1500°C occur.
또한, 티타늄, CGI 등 고경도 경량소재는 절삭 가공이 매우 어려운 난삭재(難削材)로 분류되고 있다. In addition, high-hardness, lightweight materials such as titanium and CGI are classified as difficult-to-cut materials that are very difficult to cut.
난삭재는 높은 강성 및 경도, 낮은 열전도도 및 공구 재료와의 높은 친화성을 가지기 때문에 높은 가공 부하 및 온도가 발생되고, 그게 따라 절삭공구의 마모 및 파손이 발생되는 문제점이 있다. 이러한 문제점으로 인하여, 가공성은 물론 생산성이 저하되는 결과를 초래한다. Difficult-to-cut materials have high rigidity and hardness, low thermal conductivity, and high affinity with tool materials, resulting in high machining load and temperature, which causes wear and damage to cutting tools. Due to these problems, processability as well as productivity are reduced.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 극저온 냉매를 이용한 가공 기술이 많이 개발되고 있는 추세이다. In order to solve the above problems, processing technologies using cryogenic refrigerants have recently been developed.
한편, 극저온 냉매는 직접분사(외부분사), 간접분사(또는 내부분사) 등 다양한 냉각방식으로 공구를 냉각시킨다. Meanwhile, cryogenic refrigerant cools tools through various cooling methods, such as direct injection (external injection) and indirect injection (or internal injection).
직접분사 방식은 외부에 별도로 마련된 냉매 분사노즐을 이용하여 공구의 외부에서 분사하여 공구를 직접적으로 냉각하는 방식을 의미한다. 직접분사 방식의 경우, 냉매가 분사되는 과정에서 냉매가 모재에 접촉됨에 따라 모재의 경도가 증가되므로 공구를 이용하여 가공하는 것이 더욱 어렵게 된다. The direct injection method refers to a method of directly cooling the tool by spraying it from the outside of the tool using a separately provided coolant injection nozzle. In the case of the direct injection method, the hardness of the base material increases as the coolant comes into contact with the base material during the process of spraying the coolant, making processing using tools more difficult.
간접분사 방식은 공구의 내부에 극저온 냉매가 유동할 수 있는 유로를 형성하여 공구를 간접적으로 냉각하는 방식을 의미한다. 다시 말해서, 간접분사 방식은 냉매를 공구의 내부에서 유동되도록 하여 공구를 냉각시킨다. 이때, 냉매가 모재와 접촉되지 않게 되므로, 모재의 강도가 증가하여 공구를 이용한 가공이 어려운 문제점이 발생하지 않게 된다. The indirect injection method refers to a method of indirectly cooling the tool by forming a passage through which cryogenic refrigerant can flow inside the tool. In other words, the indirect injection method cools the tool by allowing coolant to flow inside the tool. At this time, since the coolant does not come into contact with the base material, the strength of the base material increases, preventing the problem of difficult machining using tools.
그러나, 간접분사 방식의 경우, 냉매가 공구 내부를 유동하는 과정에서, 냉매의 유동에 의한 유동 단면적의 변화로 인한 상변화로 기화하여 냉매 유로를 막게 되고, 결국 냉매를 이용한 공구의 냉각 효율이 저하되는 문제점이 있다. However, in the case of the indirect injection method, while the coolant flows inside the tool, it vaporizes due to a phase change due to a change in the flow cross-sectional area due to the flow of the coolant, blocking the coolant passage, which ultimately reduces the cooling efficiency of the tool using the coolant. There is a problem.
또한, 밀링(milling)이나 드릴링(drilling) 가공에서는 절삭 공구가 투링 키트에 고정된 상태에서 툴링 키트의 내부의 회전에 따라 함께 회전되어 모재(workpiece)의 가공을 수행하는 것을 의미한다. In addition, milling or drilling means that the cutting tool is fixed to the two-ring kit and rotates along with the internal rotation of the tooling kit to machine the workpiece.
이때, 종래 툴링 키트의 경우, 내부에 극저온 유체 및 MQL을 유동시켜서 절삭 공구를 간접 또는 직접 냉각시키는 툴링 키트가 거의 전무한 실정이다. At this time, in the case of conventional tooling kits, there are almost no tooling kits that indirectly or directly cool the cutting tool by flowing cryogenic fluid and MQL inside.
이에, 유체의 간접분사 또는 직접분사 방식을 이용하여 절삭 공구는 물론, 툴링 키트의 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 절삭 공구 홀더 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치의 개발이 요구된다. Accordingly, there is a need for the development of a cutting tool holder assembly and a processing device including the same that can improve the cooling efficiency of cutting tools as well as tooling kits using indirect or direct injection of fluid.
본 발명의 목적은 툴링 키트의 내부를 유체가 유동하는 과정에서 상변화하는 것을 방지할 수 있는 툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치를 제공하는 것이다. The purpose of the present invention is to provide a tooling kit assembly that can prevent phase change while fluid flows inside the tooling kit and a processing device including the same.
또한, 본 발명의 목적은 툴링 키트 조립체의 내부 유로를 따라서 MQL이 절삭 공구에 직접 공급되도록 하거나 툴링 키트 조립체의 내부 유로를 따라서 냉매가 절삭 공구에 간접적으로 공급되도록 함으로써 절삭 공구 및 절삭 공구가 장착된 툴링 키트 조립체의 냉각을 수행할 수 있는 툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치를 제공하는 것이다. In addition, the object of the present invention is to allow the MQL to be directly supplied to the cutting tool along the internal flow path of the tooling kit assembly or to allow the coolant to be indirectly supplied to the cutting tool along the internal flow path of the tooling kit assembly, so that the cutting tool and the cutting tool are mounted. To provide a tooling kit assembly capable of cooling the tooling kit assembly and a processing device including the same.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기의 목적은, 본 발명에 따라, 절삭 공구가 장착되며, 절삭 공구를 회전시키기 위한 툴링 키트 조립체로서, 절삭 공구가 장착되고, 회전 가능한 장착부를 갖는 본체, 상기 본체에 마련되며, 절삭 공구 측으로 윤활제를 분사하도록 마련된 분사부, 본체의 장착부에 장착된 절삭 공구 내부로 냉매를 전달하기 위하여, 본체 내부에 마련된 냉매 공급 채널 및 분사부로 윤활제를 공급하기 위하여, 본체 내부에 마련된 윤활제 공급 채널을 포함하며, 분사부는 절삭 공구의 절삭날의 경사면을 향하여 윤활제가 분사되도록 마련된 툴링 키트 조립체에 의해 달성될 수 있다. The above object is, according to the present invention, a tooling kit assembly on which a cutting tool is mounted and for rotating the cutting tool, a body on which the cutting tool is mounted and a rotatable mounting portion, provided on the body, and a lubricant applied to the cutting tool side. It includes a spraying unit provided to spray the coolant, a refrigerant supply channel provided inside the main body to deliver the coolant to the inside of the cutting tool mounted on the mounting part of the main body, and a lubricant supply channel provided inside the main body to supply lubricant to the spraying part, The spraying portion may be achieved by a tooling kit assembly provided to spray the lubricant toward the rake surface of the cutting edge of the cutting tool.
여기서, 본체의 적어도 일부를 둘러싸도록 마련된 온도 조절부를 포함할 수 있다. Here, it may include a temperature control unit provided to surround at least a portion of the main body.
한편, 절삭 공구는, 냉매가 배출되는 냉매 배출홀이 마련되는 제1 단부 및 절삭날 및 서로 인접하는 2개의 절삭날 사이에 플루트가 형성되는 제2 단부를 갖는 공구 본체, 공구 본체로의 제1 단부로부터 제2 단부를 향하여 공구 본체의 중심축 방향을 따라 연장되되, 냉매 공급 채널로부터 냉매가 유입되는 냉매 유입 채널, 냉매 유입 채널과 연결되고, 제2 단부에서 절삭날을 향하여 연장된 냉매 분배 채널 및 냉매 분배 채널 및 냉매 배출홀을 연결하는 냉매 배출 채널을 포함하고, 냉매 유입 채널은, 냉매 유입 채널과 냉매 분배 채널의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제1 수렴영역을 가질 수 있다. On the other hand, the cutting tool includes a tool body having a first end provided with a coolant discharge hole through which coolant is discharged, a cutting edge, and a second end where a flute is formed between two adjacent cutting edges, and a first end to the tool body. A coolant inlet channel extending along the direction of the central axis of the tool body from the end toward the second end, through which coolant flows from the coolant supply channel, and a coolant distribution channel connected to the coolant inlet channel and extending from the second end toward the cutting edge. and a refrigerant discharge channel connecting the refrigerant distribution channel and the refrigerant discharge hole, wherein the refrigerant inlet channel has a first convergence area whose diameter decreases along the flow direction of the refrigerant at the boundary area of the refrigerant inlet channel and the refrigerant distribution channel. You can.
여기서, 제1 수렴영역은 냉매의 유동방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련될 수 있다. Here, the first convergence zone may be provided so that its diameter linearly decreases along the flow direction of the refrigerant.
특히, 제1 수렴영역은 냉매의 유동방향을 따라 채널의 직경이 냉매 유입 채널과 냉매 분배 채널의 경계영역까지 연속적으로 작아지도록 마련될 수 있다. In particular, the first convergence area may be provided such that the diameter of the channel along the flow direction of the refrigerant continuously decreases up to the boundary area between the refrigerant inlet channel and the refrigerant distribution channel.
한편, 냉매 배출 채널은, 냉매 분배 채널 및 냉매 배출 영역의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제2 수렴 영역을 가질 수 있다. Meanwhile, the refrigerant discharge channel may have a second convergence area whose diameter becomes smaller along the flow direction of the refrigerant at the boundary area between the refrigerant distribution channel and the refrigerant discharge area.
이때, 제2 수렴영역은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련될 수 있다. At this time, the second convergence region may be provided so that its diameter linearly decreases along the flow direction of the refrigerant.
이러한, 냉매 배출 채널은 냉매 분배 채널과 연결되며, 제2 단부에서 제1 단부를 향하여 연장 형성된 제1 채널; 및 제1 채널과 냉매 배출홀을 연결하는 제2 채널을 포함할 수 있다. This refrigerant discharge channel is connected to the refrigerant distribution channel and includes a first channel extending from the second end toward the first end; And it may include a second channel connecting the first channel and the refrigerant discharge hole.
여기서, 제2 채널은 제1 채널과 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제3 수렴 영역을 가질 수 있다. Here, the second channel may have a third convergence area in the boundary area with the first channel whose diameter becomes smaller along the flow direction of the refrigerant.
이러한, 제3 수렴영역은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 냉매 배출홀까지 선형적으로 작아지도록 마련될 수 있다. This third convergence area may be provided so that its diameter linearly decreases along the flow direction of the refrigerant up to the refrigerant discharge hole.
한편, 절삭 공구는, 냉매가 배출되는 냉매 배출홀이 마련되는 제1 단부 및 절삭날 및 서로 인접하는 2개의 절삭날 사이에 플루트가 형성되는 제2 단부를 갖는 공구 본체, 공구 본체 내부의 제1 단부로부터 제2 단부를 향하여 공구 본체의 중심축 방향을 따라 연장되되, 냉매 공급 채널로부터 냉매가 유입되는 냉매 유입 채널 및 냉매 유입 채널 및 냉매 배출홀을 연결하는 냉매 배출 채널을 포함하며, 냉매 유입 채널은, 냉매 유입 채널과 냉매 배출 채널의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제1 수렴영역을 가질 수 있다. On the other hand, the cutting tool includes a tool body having a first end provided with a coolant discharge hole through which coolant is discharged, a cutting edge, and a second end where a flute is formed between two adjacent cutting edges, and a first end inside the tool body. It extends along the central axis of the tool body from the end toward the second end, and includes a coolant inlet channel through which coolant flows from the coolant supply channel and a coolant discharge channel connecting the coolant inlet channel and the coolant discharge hole, and the coolant inlet channel. may have a first convergence area whose diameter decreases along the flow direction of the refrigerant at the boundary area between the refrigerant inlet channel and the refrigerant discharge channel.
이때, 제1 수렴영역은 유체의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련될 수 있다. At this time, the first convergence area may be provided so that its diameter linearly decreases along the flow direction of the fluid.
한편, 냉매 배출 채널은, 플루트의 연장 방향과 평행하게 냉매가 배출되도록 마련되되, 제2 단부 측에서 제1 단부 측을 향하는 방향으로 연장된 영역을 포함할 수 있다. Meanwhile, the refrigerant discharge channel is provided so that the refrigerant is discharged parallel to the extension direction of the flute, and may include an area extending in a direction from the second end side to the first end side.
또한, 냉매 배출 채널은, 공구 본체의 반경 방향으로 연장된 제1 채널 및 제1 채널과 냉매 배출홀을 연결하는 제2 채널을 포함하며, 제2 채널은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제2 수렴영역을 가질 수 있다. In addition, the coolant discharge channel includes a first channel extending in the radial direction of the tool body and a second channel connecting the first channel and the coolant discharge hole, and the second channel has a smaller diameter along the flow direction of the coolant. It may have a second convergence area.
제2 수렴영역은 직경이 냉매의 유동 방향을 따라 냉매 배출홀까지 선형적으로 작아지도록 마련될 수 있다. The second convergence area may be provided so that its diameter becomes linearly smaller along the flow direction of the refrigerant up to the refrigerant discharge hole.
더욱이, 냉매 배출 채널은 절삭날의 경사면(rake face)를 향하여 냉매가 배출되도록 마련될 수 있다. Moreover, the coolant discharge channel may be provided to discharge the coolant towards the rake face of the cutting edge.
한편, 본 발명의 다른 분야에 의하면, 상기의 목적은 상술한 툴링 키트 조립체를 포함하는 가공 장치에 의해 달성될 수 있다. Meanwhile, according to another field of the present invention, the above object can be achieved by a processing device including the tooling kit assembly described above.
또한, 본 발명의 또 다른 분야에 의하면, 상기의 목적은 상술한 툴링 키트 조립체를 포함한 가공 장치를 이용하는 가공 방법으로서, 절삭 공구를 회전시키는 단계, 툴링 키트 조립체를 통하여 절삭 공구 내부로 냉매를 공급하는 단계 및 분사부를 통하여 절삭 공구로 윤활제를 분사하는 단계를 포함하는 가공 방법에 의해 달성될 수 있다. In addition, according to another field of the present invention, the above object is a processing method using a processing device including the above-described tooling kit assembly, including rotating the cutting tool and supplying coolant into the cutting tool through the tooling kit assembly. This can be achieved by a processing method including the step of spraying a lubricant to the cutting tool through a step and a spray portion.
본 발명의 툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치는, 툴링 키트 조립체의 내부에 마련된 채널을 따라 유체(냉매)가 유동하는 과정에서 상변화하는 것을 방지하여 냉매 채널의 막힘을 방지할 수 있고, 결국 냉매에 의한 툴링 키트 조립체의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. The tooling kit assembly of the present invention and the processing device including the same can prevent a phase change in the process of fluid (refrigerant) flowing along a channel provided inside the tooling kit assembly, thereby preventing clogging of the refrigerant channel. The cooling efficiency of the tooling kit assembly by refrigerant can be improved.
또한, 본 발명의 툴링 키트 조립체 및 이를 포함하는 가공 장치는, 툴링 키트 조립체의 내부 유로를 따라서 MQL이 절삭 공구에 직접 공급되고 툴링 키트 조립체의 내부 유로를 따라서 냉매가 절삭 공구에 간접적으로 공급됨에 따라, 절삭 공구 및 절삭 공구가 장착된 툴링 키트 조립체의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, in the tooling kit assembly of the present invention and the processing device including the same, the MQL is directly supplied to the cutting tool along the internal flow path of the tooling kit assembly, and the coolant is indirectly supplied to the cutting tool along the internal flow path of the tooling kit assembly. , the cooling efficiency of cutting tools and tooling kit assemblies equipped with cutting tools can be improved.
또한, 본 발명의 툴링 키트 조립체 및 이를 수행하는 가공 장치는, 툴링 키트 조립체에 장착된 절삭 공구로 윤활제가 분사될 때에 절삭 공구의 절삭날의 경사면을 향하여 분사됨에 따라, 절삭 공구의 가공 시 윤활 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the tooling kit assembly of the present invention and the processing device that performs the same have a lubricant performance during processing of the cutting tool, as the lubricant is sprayed toward the inclined surface of the cutting edge of the cutting tool when the lubricant is sprayed onto the cutting tool mounted on the tooling kit assembly. There is an effect that can improve.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 툴링 키트 조립체를 포함하는 가공 장치를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시한 절삭 공구의 종 방향 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시한 냉매 유입 채널, 냉매 배출 채널 및 냉매 배출홀의 직경을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시한 절삭 공구의 종 방향 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시한 냉매 배출 채널과 다른 형태의 냉매 배출 채널을 가지는 절삭 공구의 종 방향 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시한 냉매 배출 채널로부터 배출되는 냉매의 분사 방향을 설명하기 위하여 나타낸 도면이다.
도 10의 (a)는 도 7에 도시한 절삭 공구의 냉매 유입 채널, 냉매 배출 채널 및 냉매 배출홀의 직경을 설명하기 위하여 나타낸 도면이고, 도 10의 (b)는 도 8에 도시한 절삭 공구의 냉매 유입 채널, 냉매 배출 채널 및 냉매 배출홀의 직경을 설명하기 위하여 나타낸 도면이다. 1 and 2 are schematic diagrams of a processing device including a tooling kit assembly according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing a cutting tool according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of the cutting tool shown in Figure 3.
FIG. 5 is a diagram for explaining the diameters of the refrigerant inlet channel, refrigerant discharge channel, and refrigerant discharge hole shown in FIG. 3.
Figure 6 is a diagram showing a cutting tool according to a second embodiment of the present invention.
Figure 7 is a longitudinal cross-sectional view of the cutting tool shown in Figure 6.
FIG. 8 is a longitudinal cross-sectional view of a cutting tool having a coolant discharge channel of a different type from the coolant discharge channel shown in FIG. 7.
FIG. 9 is a diagram illustrating the injection direction of the refrigerant discharged from the refrigerant discharge channel shown in FIG. 8.
FIG. 10(a) is a diagram illustrating the diameters of the coolant inlet channel, coolant discharge channel, and coolant discharge hole of the cutting tool shown in FIG. 7, and FIG. 10(b) is a diagram of the cutting tool shown in FIG. 8. This diagram is shown to explain the diameters of the refrigerant inlet channel, refrigerant discharge channel, and refrigerant discharge hole.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. The invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. Please note that the drawings are schematic and not drawn to scale. The relative dimensions and proportions of parts in the drawings are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the drawings, and any dimensions are illustrative only and are not limiting. And for identical structures, elements, or parts that appear in two or more drawings, the same reference numerals are used to indicate similar features.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도면의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.Embodiments of the present invention specifically represent ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the drawing are expected. Accordingly, the embodiment is not limited to the specific shape of the illustrated area and also includes changes in shape due to manufacturing, for example.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 툴링 키트 조립체(1) 및 이를 포함하는 가공 장치(1000)를 설명한다. Hereinafter, the tooling kit assembly 1 and the
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 툴링 키트 조립체(1)를 포함하는 가공 장치(1000, 이하 '가공 장치' 라 함)를 설명한다. First, with reference to FIGS. 1 and 2 , a processing device 1000 (hereinafter referred to as 'processing device') including the tooling kit assembly 1 according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 가공 장치(1000)는 절삭 공구(100), 절삭 공구(100)가 장착된 툴링 키트 조립체(1), 냉매 공급부(13), 윤활제 공급부(13)를 포함할 수 있다. As shown in FIGS. 1 and 2, the
절삭 공구(100)는 모재(workpiece)를 가공하기 위한 도구(tool)이다. The
참고로, 절삭 공구(100)는 필요에 따라 하나 이상으로 마련될 수도 있다. 만약, 절삭 공구(100)가 복수 개로 마련되는 경우, 각각의 절삭 공구(100)는 다른 형태를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. For reference, more than one
툴링 키트 조립체(1)는 절삭 공구(100)를 회전시키기 위한 부분이다. The tooling kit assembly 1 is a part for rotating the
이때, 툴링 키트 조립체(1)는 본체(10), 분사부(12) 냉매 공급 채널(14) 및 윤활제 공급 채널(16)이 마련된다. At this time, the tooling kit assembly 1 is provided with a
본체(12)는 절삭 공구(100)가 장착되는 부분으로, 회전 가능한 장착부(11)를 갖는다. The
장착부(11)는 절삭 공구(100)가 장착된 상태에서 회전된다. The mounting
다시 말해서, 장착부(11)는 일 단부에 절삭 공구(100)가 연결되고 타 단부에 스핀들(20)이 연결되어 회전된다. 이와 같이, 장착부(11)가 회전됨에 따라서 절삭 공구(100)도 함께 회전하게 된다. In other words, the mounting
참고로, 장착부(11)는 베어링 등의 부재일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. For reference, the mounting
한편, 본체(11)에는 스핀들(20)이 연결된다. Meanwhile, a
스핀들(20)은 툴링 키트 조립체(1)를 회전시킨다. 이에 따라, 스핀들(20)의 회전축(C)은 툴링 키트 조립체(1)의 회전 중심축이 된다. The spindle (20) rotates the tooling kit assembly (1). Accordingly, the rotation axis C of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 장치(1000)에는 냉매(R, R')가 유입된다. Meanwhile, refrigerants (R, R') are introduced into the
냉매(R, R')는 액화질소(LN2)와 같은 극저온 냉매일 수도 있고, MQL(Minimum quantity lubrication)과 같은 윤활제 또는 압축 공기 등 일수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The refrigerants (R, R') may be cryogenic refrigerants such as liquid nitrogen (LN2), lubricants such as MQL (Minimum quantity lubrication), or compressed air, but are not necessarily limited thereto.
여기서, 액화질소와 같은 극저온 냉매는 툴링 키트 조립체(1)에 장착된 절삭 공구(100) 내부를 따라 유동되면서 절삭 공구(100)를 간접 냉각시킨다. Here, a cryogenic refrigerant such as liquid nitrogen flows along the inside of the
또한, MQL과 같은 윤활제 또는 압축 공기는 툴링 키트 조립체(1)에 장착된 절삭 공구(100) 측으로 직접 분사하여 절삭 공구(100)를 직접 냉각시킨다. In addition, a lubricant such as MQL or compressed air is sprayed directly toward the
이를 위해, 툴링 키트 조립체(1)의 본체(11)의 내부에는 냉매 공급 채널(14)이 마련된다. For this purpose, a
냉매 공급 채널(14)은 장착부(11)에 장착된 절삭 공구(100)의 내부로 냉매를 전달하기 위한 유로를 의미한다. 냉매 공급 채널(14)은 별도로 마련된 냉매 공급부(13)로부터 액화질소와 같은 극저온 냉매 또는 압축 공기를 공급받는다.The
또한, 툴링 키트 조립체(1)의 본체(11) 내부에는 윤활제 공급 채널(16)이 마련된다. 윤활제 공급 채널(16)은 분사부(12)로 윤활제를 공급하기 위한 유로를 의미한다. 윤활제 공급 채널(16)은 별도로 마련된 윤활제 공급부(15)로부터 MQL과 같은 윤활제 또는 압축 공기를 공급받는다. Additionally, a
윤활제 공급 채널(16)로 공급된 MQL 또는 압축 공기는 분사부(12)를 통해 절삭 공구(100) 측으로 공급되게 된다. 여기서, 분사부(12)를 통해 절삭 공구(100)로 MQL 또는 압축 공기가 직접 분사될 때, 분사부(12)는 절삭 공구(100)의 경사면(rake face)를 향하여 분사되도록 마련된다. MQL or compressed air supplied to the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 장치(1000)에는 온도 조절부(18)가 마련될 수 있다. Meanwhile, the
온도 조절부(18)는 일종의 히터(heater) 일 수 있다. The
이러한, 온도 조절부(18)는 툴링 키트 조립체(1)의 본체(11)의 적어도 일부를 둘러싸도록 마련된다. 이와 같이, 온도 조절부(18)가 마련됨에 따라, 절삭 공구(100)가 아닌 장착부(11), 씰링(미도시; sealing)의 과냉각을 방지할 수 있게 된다. This
참고로, 온도 조절부(18)는 온도 조절부(18)에 연결된 히터 제어부(19)에 의해 조절될 수 있다. For reference, the
이하, 도 3 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구(100)를 설명한다. Hereinafter, the
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구(100)는 공구 본체(110), 공구 본체(110)의 내부에 마련되는 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)을 포함한다. 3 to 5, the
공구 본체(110)는 제1 단부(111) 및 제2 단부(112)를 갖는다.
이때, 제1 단부(111)에는 적어도 하나 이상의 냉매 배출홀(115)이 마련된다. At this time, at least one
제2 단부(112)에는 하나 이상의 절삭날(113, cutting edge; 인선부)가 마련된다. 서로 인접하는 2개의 절삭날(113) 사이에는 플루트(114, flute)가 형성된다. One or more cutting edges (113) are provided at the
공구 본체(110)의 제1 단부(111)에 마련된 냉매 배출홀(115)을 통해서 냉매(R)가 절삭 공구(100)의 외부로 배출되기 때문에, 냉매(R)가 모재에 직접적으로 분사되거나 접촉되는 것을 방지할 수 있게 된다. Since the coolant (R) is discharged to the outside of the
일반적으로, 모재는 공구 본체(110)의 제1 단부(111) 보다는 제2 단부(112)와 가깝게 위치되게 된다. 이때, 냉매(R)가 모재와 접촉되면 모재가 냉매(R)에 의해 냉각되어 경도가 높아지기 때문에 절삭 공구(100)를 이용하여 모재를 가공하는 것에 있어서 어려움이 발생된다. In general, the base material is positioned closer to the
그러나, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구(100)는 제1 단부(111)를 통해서 공구 본체(110)의 내부로 냉매(R)가 유입되고, 제1 단부(111)에서 제2 단부(112)까지 냉매(R)가 유동되어 공구 본체(110)를 냉각시킨 후에 제1 단부(111)에 형성된 냉매 배출홀(115)을 통해서 외부로 배출된다. However, in the
이때, 냉매(R)는 모재와 먼 위치인 공구 본체(110)의 단부에 형성된 냉매 배출홀(115)을 통해서 외부로 배출되기 때문에, 냉매(R)가 모재에 직접적으로 분사되는 것을 방지하고 모재와의 접촉을 최대한 방지할 수 있게 된다. At this time, since the coolant (R) is discharged to the outside through the
한편, 공구 본체(110)의 내부에는 제1 단부(111)를 통해 유입된 냉매(R)가 유동되는 공간이 마련된다. Meanwhile, a space is provided inside the
특히, 공구 본체(110)의 내부에는 적어도 하나의 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)을 포함한다. In particular, the inside of the
이때, 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)은 공구 본체(110)의 내부에서 제1 부재(120) 및 제2 부재(130)에 의해 형성될 수 있다. At this time, the
제1 부재(120)는 공구 본체(110)의 내부에 마련되되, 내부에 제1 중공부(121)를 갖고 외부에는 적어도 하나 이상의 절삭날(113)이 마련된다. The
여기서, 제1 부재(120)는 텅스텐(tungsten) 재질로 마련될 수도 있고, 텅스텐과 탄소, 니켈, 티타늄 등과 같은 합금으로 사용되는 텅스텐 카바이드계 초경 (tungsten carbide), 고속도강 등으로 마련될 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이러한 재질로 마련되는 제1 부재(120)는 소결 및 연삭에 의해서 형성될 수 있다. Here, the
제2 부재(130)는 제1 부재(120)의 제1 중공부(121) 내에 삽입되며, 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136) 중 하나 이상을 형성한다. The
이때, 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)은 개별적으로 형성될 수도 있고 일체로 형성될 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. At this time, the
또한, 제2 부재(130)는 내부에 제2 중공부(131)를 갖고, 공구 본체(110)의 중심축(C)을 따라 양 종단부가 모두 개방된 형태를 갖는다. In addition, the
여기서, 제2 부재(130)의 제2 중공부(131)는 공구 본체(110)의 제1 단부(111)로부터 제2 단부(112)를 향하는 방향을 따라 직경이 작아지도록 형성될 수 있다. Here, the second
제2 부재(130)의 제2 중공부(131)는 냉매 유입 채널(132)이 된다. The second
한편, 제2 부재(130)의 외주면 및 제1 부재(120)의 내주면 사이의 공간은 냉매 배출 채널(136)이 된다. Meanwhile, the space between the outer peripheral surface of the
여기서, 제2 부재(130)는 구리, 알루미늄 등의 재질로 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제2 부재(130)는 기계가공을 통해서 형성될 수 있으며, 공구 본체(110) 내부에 압입, 즉 억지 끼워맞춤의 형태로 조립될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. Here, the
이와 같이, 공구 본체(110)의 내부는 제1 부재(120) 및 제2 부재(130)에 의해 공간이 구획되어, 냉매(R)가 유동되는 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)이 형성된다.In this way, the interior of the
구체적으로, 냉매 유입 채널(132)은 공구 본체(110)의 내부에 제1 단부(111)로부터 제2 단부(112)를 향하여 공구 본체(110)의 회전 중심축(C) 방향을 따라 연장 형성된다. Specifically, the
냉매 유입 채널(132)은 내주면에 단열층(미도시)이 형성된다. The
단열층이 냉매 유입 채널(132)의 내주면에 형성됨에 따라, 냉매 유입 채널(132)의 단열 효과를 향상시킬 수 있다. As the insulating layer is formed on the inner peripheral surface of the
참고로, 단열층은 테프론(teflon) 재질일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. For reference, the insulation layer may be made of Teflon, but is not necessarily limited thereto.
냉매 분배 채널(134)은 냉매 유입 채널(132)과 연결되고, 제2 단부(112)로부터 절삭날(113)을 향하여 연장 형성된다. 이때, 냉매 분배 채널(134)의 일 단부는 냉매 유입 채널(132)로부터 유동된 냉매(R)가 공구 본체(110)의 중심축(C)을 기준으로 양 단부로 각각 분기된 형태를 갖는다. The
즉, 냉매 분배 채널(134)은 냉매 유입 채널(132)과 수직한 방향으로 형성된 유로로써, 냉매 유입 채널(132)로 유입된 냉매(R)의 이동 방향을 냉매 배출 채널(136)로 향상도록 한다. That is, the
냉매 배출 채널(136)은 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출홀(115)을 연결한다. The
냉매 유입 채널(132), 냉배 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)을 따라 이동된 냉매(R)는 냉매 배출홀(115)을 통해서 절삭 공구(100)의 외부로 배출되게 된다. The refrigerant (R) moved along the
한편, 냉매 유입 채널(132)은 제1 수렴영역(133)을 갖는다. Meanwhile, the
제1 수렴영역(133)은 냉매 유입 채널(132)과 냉매 분배 채널(134)의 경계영역에 냉매(R)의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 형태를 갖는다. The
이때, 제1 수렴영역(133)은 냉매(R)의 유동 방향을 따라 직경이 선형적(linear)으로 작아지도록 마련된다. 또한, 제1 수렴영역(133)은 냉매(R)의 유동 방향을 따라 냉매 유입 채널(132)과 냉매 분배 채널(134)의 경계영역까지 연속적으로 작아지도록 마련된다. At this time, the
또한, 냉매 배출 채널(136)에도 제2 수렴영역(135)이 마련된다. Additionally, a
제2 수렴영역(135)은 상술한 제1 수렴영역(133)과 마찬가지로, 냉매(R)의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지는 형태를 갖는다. The
이때, 제2 수렴영역(135)은 냉매(R)의 유동 방향을 따라 냉매 배출 채널(136)에서 냉매 배출홀(115)까지 연속적으로 작아지도록 마련된다. At this time, the
이러한, 냉매 배출 채널(136)은 제1 채널(137) 및 제2 채널(138)을 포함한다. This
제1 채널(137)은 냉매 분배 채널(134)과 연결되며, 제2 단부(112)에서 제1 단부(111)를 향하여 연장 형성된다. The
여기서, 제2 채널(138)에는 제3 수렴영역(139)이 마련된다. Here, a
제3 수렴영역(139)은 냉매(R)의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지는 형태를 갖는다. The
특히, 제3 수렴영역(139)은 직경이 냉매(R)의 유동 방향을 따라 냉매 배출홀(115)까지 선형적으로 작아지도록 마련된다. In particular, the
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 냉매 유입 채널(132)의 최대 직경(D1)은 냉매 배출 채널(136)의 최대 직경(D2)보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 냉매 배출 채널(136)의 최대 직경(D2)은 냉매 배출홀(115)의 직경(D3)보다 크게 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, the maximum diameter D1 of the
상술한 바와 같이, 냉매 유입 채널(132)의 최대 직경(D1)이 냉매 배출 채널(136)의 최대 직경(D2)보다 크게 형성되고 냉매 배출 채널(136)의 최대 직경(D2)이 냉매 배출홀(115)의 직경(D3) 크게 형성됨에 따라, 냉매(R)의 유동 속도가 냉매 유입 채널(132)에 비하여 냉매 배출홀(115)에서 더욱 빨라지게 되어, 결국 냉매(R)를 통한 절삭 공구(100)의 냉각 효율이 향상되게 된다. As described above, the maximum diameter (D1) of the
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구(100)는, 제1 수렴영역(133), 제2 수렴영역(135) 및 제3 수렴영역(139)의 직경이 선형적으로 작아지도록 마련됨에 따라, 냉매(R)가 절삭 공구(100)의 본체(10) 내부에 형성된 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)을 따라 유동하는 과정에서 상변화하는 것이 방지되는 효과가 있다. In addition, the
또한, 냉매(R)가 제1 수렴영역(133), 제2 수렴영역(135) 및 제3 수렴영역(139)을 통과할 때, 냉매(R)의 유동 속도가 빨라지게 되어 냉매 유입 채널(132), 냉매 분배 채널(134) 및 냉매 배출 채널(136)의 막힘을 방지할 수 있고, 결국 절삭 공구(100)의 냉각 효율을 향상시키는 효과를 가지게 된다. In addition, when the refrigerant (R) passes through the
이하, 도 6 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100)를 전술한 제1 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다. Hereinafter, with reference to FIGS. 6 to 10, the
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100)는 공구 본체(110), 공구 본체(110)의 내부에 마련되는 냉매 유입 채널(132) 및 냉매 배출 채널(136-1)을 포함한다. 6 and 7, the
본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100)에 공급되는 냉매(유체; R)는 액화질소(LN2)와 같은 극저온 냉매일 수도 있고, MQL(Minimum quantity lubrication)와 같은 윤활제 또는 압축 공기 일 수 있다. The refrigerant (fluid; R) supplied to the
공구 본체(110-1)는 제1 단부(111) 및 제1 단부(111)의 반대 방향의 제2 단부(112)를 포함한다. The tool body 110-1 includes a
이때, 제2 단부(112)의 복수 개의 절삭날(113)이 마련되는데, 서로 인접하는 절삭날 사이에는 플루트(114)가 형성된다. At this time, a plurality of cutting
플루트(114)에는 하나 이상의 냉매 배출홀(115)이 마련된다. The
특히, 냉매 배출홀(115-1)은 플루트(114) 라인을 따라가면서 형성될 수도 있고, 하나의 플루트(114)에 복수 개가 마련될 수도 있다. In particular, the refrigerant discharge hole 115-1 may be formed along the line of the
한편, 냉매 유입 채널(132)은 공구 본체(110-1)의 내부에 제1 단부(111)로부터 제2 단부(112)를 향하여 공구 본체(110-1)의 중심축(C) 방향을 따라 연장 형성된다. Meanwhile, the
냉매 배출 채널(136-1)은 냉매 유입 채널(132)을 따라 유동된 냉매(R)가 냉매 배출홀(115-1)을 통해 배출되도록 한다. The refrigerant discharge channel 136-1 allows the refrigerant (R) flowing along the
이를 위해, 냉매 배출 채널(136-1)은 냉매 유입 채널(132)과 냉매 배출홀(115-1)을 연결한다. To this end, the refrigerant discharge channel 136-1 connects the
한편, 냉매 유입 채널(132)은 냉매 배출 채널(136-1)과 냉매 유입 채널(132)의 경계영역에 냉매(R)의 이동 방향을 따라 직경이 작아지는 제1 수렴영역(133)을 포함한다. Meanwhile, the
제1 수렴영역(133)은 냉매(R)의 이동 방향을 따라 직경이 냉매 유입 채널(132)과 냉매 배출 채널(136)의 경계영역까지 연속적으로 작아지도록 마련된다. The
여기서, 냉매 배출 채널(136-1)은 제2 단부(112) 측에서 제1 단부(111) 측을 향하는 방향으로 연장된 영역을 포함할 수 있다. Here, the refrigerant discharge channel 136-1 may include an area extending in a direction from the
이때, 냉매 배출 채널(136-1)을 플루트(114)의 연장 방향과 평행하게 냉매(R)가 배출되도록 마련된다. At this time, the refrigerant discharge channel 136-1 is provided so that the refrigerant R is discharged parallel to the extension direction of the
플루트(114)의 연장 방향은 플루트(114)의 형성 각도를 의미한다. 특히, 플루트(114)의 형성 각도는 플루트(114)의 나선(helix) 각도를 의미한다. The extension direction of the
이에 따라, 냉매 배출 채널(136-1)을 통해 배출되는 냉매(R)의 배출 각도는 플루트(114)의 연장 방향과 평행할 수 있다. 다시 말해서, 냉매(R)의 배출 각도는 절삭날(113)이 아니라 플루트(114)의 형성 각도와 동일하도록 냉매 배출 채널(136-1)이 형성될 수 있다. Accordingly, the discharge angle of the refrigerant (R) discharged through the refrigerant discharge channel 136-1 may be parallel to the extension direction of the
한편, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100-1)에서, 냉매 배출 채널(136-1)은 제2 단부(112)에서 제1 단부(111)를 향하는 방향으로 형성될 수 있다. Meanwhile, as shown in FIGS. 6 and 7, in the cutting tool 100-1 according to the second embodiment of the present invention, the coolant discharge channel 136-1 extends from the
이러한, 냉매 배출 채널(136-1)은 제1 채널(137-1) 및 제2 채널(138-1)을 포함한다. This refrigerant discharge channel 136-1 includes a first channel 137-1 and a second channel 138-1.
제1 채널(137-1)은 냉매 유입 채널(132)과 연결되되, 공구 본체(110-1)의 반경 방향으로 연장 형성되는 부분이다. The first channel 137-1 is connected to the
제1 채널(137-1)이 공구 본체(110-1)의 반경 방향으로 연장되어 형성됨에 따라, 냉매 유입 채널(132)을 통해 유입된 냉매(R)의 유동 방향에 대하여 수직한 방향으로 냉매(R)의 유동 방향을 변경시킨다. As the first channel 137-1 is formed to extend in the radial direction of the tool body 110-1, the coolant flows in a direction perpendicular to the flow direction of the coolant R flowing through the
제2 채널(138-1)은 제1 채널(137-1)로부터 유동된 냉매(R)를 냉매 배출홀(115-1)을 통해 외부로 배출되도록 한다. The second channel 138-1 allows the refrigerant R flowing from the first channel 137-1 to be discharged to the outside through the refrigerant discharge hole 115-1.
이에 따라, 제2 채널(138-1)은 제1 채널(137-1)과 냉매 배출홀(115-1)을 연결하여 냉매 유입 채널(132)로부터 유입된 냉매(R)가 제1 채널(137-1)을 통해 냉매 배출홀(115-1) 쪽으로 유동되도록 안내한다. Accordingly, the second channel 138-1 connects the first channel 137-1 and the refrigerant discharge hole 115-1 so that the refrigerant R flowing in from the
특히, 제2 채널(138-1)은 냉매 유입 채널(132)을 기준으로 수직한 방향으로 각각 연장 형성된 제1 채널(137-1)의 각 단부와 냉매 배출홀(115-1)을 연결한다. In particular, the second channel 138-1 connects each end of the first channel 137-1 extending in a direction perpendicular to the
이때, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100-1)에서, 제2 채널(138-1)은 제2 단부(112)에서 제1 단부(111)를 향하도록 상측 방향으로 경사지게 형성된다. At this time, in the cutting tool 100-1 according to the second embodiment of the present invention, the second channel 138-1 is formed to be inclined upward from the
제2 채널(138-1)이 제1 단부(111)를 향하도록 상측 방향으로 경사지게 형성됨에 따라, 냉매 배출홀(115-1)을 통해 외부로 배출되는 냉매(R)는 상향 분사 방식을 가지게 된다. As the second channel 138-1 is formed to be inclined upward toward the
한편, 제2 채널(138-1)의 형성 각도는 플루트(114)의 형성 각도와 동일하게 형성될 수 있다. 그에 따라, 제2 채널(138-1)은 제2 채널(138-1)의 끝 단부에 형성된 냉매 배출홀(115-1)을 통해 외부로 배출되는 냉매(R)의 배출 각도와 동일하게 형성되게 된다. Meanwhile, the formation angle of the second channel 138-1 may be formed to be the same as the formation angle of the
제2 채널(138-1)은 제2 수렴영역(135)을 갖는다. The second channel 138-1 has a
제2 수렴영역(138-1)은 냉매(R)의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 형태를 갖는다. The second convergence region 138-1 has a shape in which the diameter becomes smaller along the flow direction of the refrigerant (R).
이때, 상술한 냉매 유입 채널(132)의 제1 수렴영역(133)과 같이, 제2 수렴영역(135)은 선형적으로 작아지도록 마련된다. 다시 말해서, 제2 수렴영역(135)은 직경이 냉매(R)의 유동 방향을 따라 냉매 배출홀(115-1)까지 선형적으로 작아지는 형태를 갖는다. At this time, like the
한편, 도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 냉매 유입 채널(132)의 최대 직경(D1)은 냉매 배출 채널(136-1)의 최대 직경(D2)보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 냉매 배출 채널(136-1)의 최대 직경(D2)은 냉매 배출홀(115-1)의 직경(D3)보다 크게 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in (a) of FIG. 10, the maximum diameter D1 of the
한편, 도 9 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예 따른 절삭 공구(100-1)에서의 냉매 배출 채널(136-1)과는 다른 형태의 냉매 배출 채널(136-2)이 형성될 수도 있다. Meanwhile, referring to FIGS. 9 and 10, the refrigerant discharge channel 136-2 is of a different type from the refrigerant discharge channel 136-1 in the cutting tool 100-1 according to the second embodiment of the present invention. may be formed.
구체적으로, 도 9를 참조하면, 냉매 배출 채널(136-2)은 서로 인접한 2개의 절삭날(113) 사이에 형성되는 플루트(114)와 평행한 방향으로 형성되는 것이 아니라, 절삭날(113)의 경사면(rake face)를 향하여 냉매(R')가 배출되도록 마련된다. Specifically, referring to FIG. 9, the refrigerant discharge channel 136-2 is not formed in a direction parallel to the
이로 인하여, 냉매 배출 채널(136-2)을 통해 배출되는 냉매(R')는 절삭날(113)의 경사면 방향과 평행한 배출 각도를 가질 수 있다. Due to this, the refrigerant R' discharged through the refrigerant discharge channel 136-2 may have a discharge angle parallel to the direction of the inclined surface of the
여기서, 냉매 배출 채널(136-2)은 제1 단부(111) 측에서 제2 단부(112) 측을 향하는 방향으로 연장된 영역을 포함한다. Here, the refrigerant discharge channel 136-2 includes an area extending in a direction from the
다시 말해서, 냉매 배출 채널(136-2)은 제1 단부(111)에 형성된 냉매 유입 채널(132)로부터 제2 단부(112)를 향하는 하측 방향으로 경사지게 형성된다. In other words, the refrigerant discharge channel 136-2 is formed to be inclined in a downward direction from the
이와 같이, 냉매 배출 채널(136-2)이 제2 단부(112)를 향하도록 하측 방향으로 경사지게 형성됨에 따라, 냉매 배출홀(115-1)을 통해 배출되는 냉매(R')는 하향 분사 방식을 가지게 된다. In this way, as the refrigerant discharge channel 136-2 is formed to be inclined downward toward the
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 하측 방향으로 경사지게 형성된 냉매 배출 채널(136)에도 수렴영역이 형성될 수 있다. In addition, although not shown in the drawing, a convergence area may be formed in the
냉매 배출 채널(136-2)의 수렴영역은 제1 수렴영역(133)과 마찬가지로, 냉매(R')의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련된다. Like the
특히, 냉매 배출 채널(136-2)의 수렴영역은 냉매(R')의 유동 방향을 따라 직경이 냉매 배출 채널(136-2)에서 냉매 배출홀(115-1)까지 연속적으로 작아지도록 마련된다. In particular, the convergence area of the refrigerant discharge channel 136-2 is provided to have a diameter that continuously decreases along the flow direction of the refrigerant R' from the refrigerant discharge channel 136-2 to the refrigerant discharge hole 115-1. .
한편, 도 10의 (b)를 참조하면, 본체(110)의 냉매 유입 채널(132)의 최대 직경(D1)은 냉매 배출 채널(136-2)의 최대 직경(D2)보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 냉매 배출 채널(136-2)의 최대 직경(D2)은 냉매 배출홀(115-1)의 직경(D3)보다 크게 형성될 수 있다. Meanwhile, referring to (b) of FIG. 10, the maximum diameter D1 of the
상술한 바와 같이, 냉매 유입 채널(132)의 최대 직경(D1)이 냉매 배출 채널(136-2)의 최대 직경(D1)보다 크게 형성되고 냉매 배출 채널(136-2)의 최대 직경(D2)이 냉매 배출홀(115-1)의 직경(D3)보다 크게 형성됨에 따라, 유체(R')의 유동 속도가 냉매 유입 채널(132)에 비하여 냉매 배출홀(115-2)의 부근에서 더욱 빨라지게 되어, 유체(R')에 의한 절삭 공구(100-1)의 냉각 효율이 향상되게 된다. As described above, the maximum diameter D1 of the
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100-1)는, 제1 수렴영역(133) 및 제2 수렴영역(135)의 직경이 선형적으로 작아지도록 마련됨에 따라, 냉매(R, R')가 절삭 공구(100-1)의 공구 본체(110-1) 내부에 형성된 냉매 유입 채널(132) 및 냉매 배출 채널(136-1, 136-2)을 따라 유동하는 과정에서 상변화하는 것이 방지되는 효과가 있다. In addition, the cutting tool 100-1 according to the second embodiment of the present invention is provided so that the diameters of the
또한, 냉매(R, R')가 제1 수렴영역(133) 및 제2 수렴영역(135)을 통과할 때, 냉매(R, R')의 유동 속도가 빨라지게 되어 냉매 유입 채널(132) 및 냉매 배출 채널(136-1, 136-2)의 막힘을 방지할 수 있고, 결국 절삭 공구(100-1)의 냉각 효율을 향상시키는 효과를 가지게 된다. In addition, when the refrigerants (R, R') pass through the
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 툴링 키트 조립체(100, 100-1)를 포함하는 가공 장치(1000)를 이용하는 가공 방법에 대하여 간단히 설명한다. Hereinafter, a processing method using the
먼저, 스핀들(20)을 이용하여 절삭 공구(100)를 회전시킨다. First, the
이때, 절삭 공구(100)가 회전하면서 모재가 가공된다. At this time, the
그 다음, 툴링 키트 조립체(1)를 이용하여 절삭 공구(100)의 내부로 절삭 공구(100)의 냉각을 위한 냉매(R, R')가 공급된다. Next, refrigerants (R, R') for cooling the
예컨대, 툴링 키트 조립체(1)에는 액화질소와 같은 극저온 냉매가 공급되고, 공급된 극저온 냉매(R, R')는 툴링 키트 조립체(1)에 장착된 절삭 공구(100) 내부를 따라 유동되어 절삭 공구(100)를 간접 냉각되도록 한다. For example, a cryogenic refrigerant such as liquid nitrogen is supplied to the tooling kit assembly 1, and the supplied cryogenic refrigerant (R, R') flows along the inside of the
이를 위해, 툴링 키트 조립체(1)의 본체(10) 내부에는 냉매 공급 채널(14)이 마련된다. 냉매 공급 채널(14)은 별도로 마련된 냉매 공급부(13)로부터 액화질소와 같은 극저온 냉매(R, R')를 공급받는다. For this purpose, a
이때, 냉매 공급부(13)로부터 공급된 냉매(R, R')는 절삭 공구(100)의 내부를 유동하여 절삭 공구(100)를 간접 냉각시키고 난 후에 냉매 배출홀(115)을 통해 외부로 배출된다. At this time, the refrigerant (R, R') supplied from the
이때, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절삭 공구(100)의 냉매 배출홀(115)을 통해 외부로 배출되는 냉매(R)는 절삭 공구(100)의 공구 본체(110)에 형성된 플루트(114)의 연장 방향과 평행하도록 제2 단부(112)에서 제1 단부(111)를 향하는 상측 방향으로 배출될 수 있다. At this time, the refrigerant (R) discharged to the outside through the
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 절삭 공구(100-1)의 냉매 배출홀(115-1)을 통해 외부로 배출되는 냉매(R')는 제1 단부(111)에서 제2 단부(112)를 향하는 하측 방향으로 배출될 수 있다. 이때, 냉매 배출홀(115-1)를 통해 하측 방향으로 배출되는 냉매(R')는 절삭 공구(100)의 공구 본체(110)에 형성된 절삭날(113)의 경사면을 향하도록 외부로 배출된다. In addition, the refrigerant (R') discharged to the outside through the refrigerant discharge hole 115-1 of the cutting tool 100-1 according to the second embodiment of the present invention flows from the
이에 따라, 절삭 공구(100, 100-1)의 내부를 유동한 이후에 외부로 배출되는 냉매(R, R')는 절삭 공구(100, 100-1)에 의해 가공되는 모재와의 접촉이 최소화되게 된다. Accordingly, the refrigerant (R, R') discharged to the outside after flowing inside the cutting tool (100, 100-1) has minimal contact with the base material processed by the cutting tool (100, 100-1). It will happen.
또한, 툴링 키트 조립체(1)에는 MQL과 같은 윤활제 또는 압축 공기가 공급되고, 공급된 MQL 또는 압축 공기는 툴링 키트 조립체(1)에 장착된 절삭 공구(100) 측으로 직접 분사되어 절삭 공구(100)를 직접 냉각시킬 수 있다.In addition, a lubricant such as MQL or compressed air is supplied to the tooling kit assembly (1), and the supplied MQL or compressed air is directly sprayed toward the cutting tool (100) mounted on the tooling kit assembly (1) to cut the cutting tool (100). can be cooled directly.
이를 위해, 툴링 키트 조립체(1)의 본체(10) 내부에는 윤활제 공급 채널(16)이 마련된다. 윤활제 공급 채널(16)은 별도로 마련된 윤활제 공급부(15)로부터 MQL와 같은 윤활제를 공급받는다. For this purpose, a
그 다음, 분사부(12)를 통해 절삭 공구(100)의 내부로 윤활제를 분사한다. Next, the lubricant is sprayed into the inside of the
여기서, 윤활제 공급 채널(16)로 공급된 MQL과 같은 윤활제는 분사부(12)를 통해 절삭 공구(100) 측으로 분사된다. 분사부(12)를 통해서 절삭 공구(100)로 MQL과 같은 윤활제가 직접 분사될 때, 분사부(12)는 절삭 공구(100)의 경사면(rake face)를 향하여 직접적으로 분사된다. Here, the lubricant such as MQL supplied to the
이와 같이, MQL와 같은 윤활제가 절삭 공구(100)의 경사면을 향하여 직접 분사됨에 따라 절삭 공구(100)의 냉각 효율을 향상시킬 수 있게 된다. In this way, as a lubricant such as MQL is sprayed directly toward the inclined surface of the
한편, 가공 장치(1000)에 마련된 온도 조절부(18)에 의하여, 절삭 공구(100)가 장착된 장착부(11)나 씰링(미도시)의 과냉각을 방지할 수 있게 된다. Meanwhile, the
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. As described above, an embodiment of the present invention has been described with specific details such as specific components and limited examples and drawings, but this is only provided to facilitate a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment. It is not limited, and various modifications and variations can be made from these descriptions by those skilled in the art. Accordingly, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all claims that are equivalent or equivalent to the claims as well as the following claims fall within the scope of the present invention.
1: 툴링 키트 조립체
10: 본체 11: 장착부
12: 분사부 13: 윤활제 공급부
14: 냉매 공급 채널 16: 윤활제 공급 채널
15: 냉매 공급부 18: 온도 조절부
19: 히터 제어부
100, 100-1: 절삭 공구
110: 공구 본체 111: 제1 단부
112: 제2 단부 113: 절삭날
114: 플루트 115, 115-1: 냉매 배출홀
120: 제1 부재 121: 제1 중공부
130: 제2 부재 131: 제2 중공부
132: 냉매 유입 채널 133: 제1 수렴영역
134: 냉매 분배 채널 135: 제2 수렴영역
136, 136-1, 136-2: 냉매 배출 채널
137, 137-1: 제1 채널 138, 138-1: 제2 채널
139: 제3 수렴영역 R, R': 냉매1: Tooling kit assembly
10: Main body 11: Mounting part
12: injection unit 13: lubricant supply unit
14: Refrigerant supply channel 16: Lubricant supply channel
15: refrigerant supply unit 18: temperature control unit
19: Heater control unit
100, 100-1: cutting tools
110: tool body 111: first end
112: second end 113: cutting edge
114:
120: first member 121: first hollow part
130: second member 131: second hollow part
132: Refrigerant inlet channel 133: First convergence area
134: refrigerant distribution channel 135: second convergence zone
136, 136-1, 136-2: Refrigerant discharge channel
137, 137-1:
139: Third convergence region R, R': Refrigerant
Claims (18)
절삭 공구가 장착되고, 회전 가능한 장착부를 갖는 본체;
상기 본체에 마련되며, 절삭 공구 측으로 윤활제를 분사하도록 마련된 분사부;
본체의 장착부에 장착된 절삭 공구 내부로 냉매를 전달하기 위하여, 본체 내부에 마련된 냉매 공급 채널; 및
분사부로 윤활제를 공급하기 위하여, 본체 내부에 마련된 윤활제 공급 채널을 포함하며,
분사부는 절삭 공구의 절삭날의 경사면을 향하여 윤활제가 분사되도록 마련되며,
절삭 공구는,
냉매가 배출되는 냉매 배출홀이 마련되는 제1 단부 및 절삭날 및 서로 인접하는 2개의 절삭날 사이에 플루트가 형성되는 제2 단부를 갖는 공구 본체;
공구 본체로의 제1 단부로부터 제2 단부를 향하여 공구 본체의 중심축 방향을 따라 연장되되, 냉매 공급 채널로부터 냉매가 유입되는 냉매 유입 채널;
냉매 유입 채널과 연결되고, 제2 단부에서 절삭날을 향하여 연장된 냉매 분배 채널; 및
냉매 분배 채널 및 냉매 배출홀을 연결하는 냉매 배출 채널을 포함하며,
냉매 유입 채널은, 냉매 유입 채널과 냉매 분배 채널의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제1 수렴영역을 갖고,
냉매 배출 채널은, 냉매 분배 채널과 연결되며, 제2 단부에서 제1 단부를 향하여 연장 형성된 제1 채널, 및 제1 채널과 냉매 배출홀을 연결하는 제2 채널을 포함하되,
냉매 배출 채널의 제1 채널은, 제1 채널과 냉매 배출 채널의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제2 수렴 영역을 갖고,
냉매 배출 채널의 제2 채널은, 제1 채널과 제2 채널의 경계영역에 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 작아지는 제3 수렴 영역을 가지며,
냉매 유입 채널의 최대 직경은 냉매 배출 채널의 최대 직경보다 크게 형성되고, 냉매 배출 채널의 최대 직경은 냉매 배출홀의 직경보다 크게 형성되는, 툴링 키트 조립체.
A tooling kit assembly on which a cutting tool is mounted and for rotating the cutting tool,
A main body on which a cutting tool is mounted and which has a rotatable mounting portion;
a spray portion provided in the main body and provided to spray lubricant toward the cutting tool;
A refrigerant supply channel provided inside the main body to deliver the refrigerant into the cutting tool mounted on the mounting portion of the main body; and
In order to supply lubricant to the injection unit, it includes a lubricant supply channel provided inside the main body,
The spray portion is provided to spray the lubricant toward the inclined surface of the cutting edge of the cutting tool,
cutting tools,
A tool body having a first end provided with a coolant discharge hole through which coolant is discharged, a cutting edge, and a second end where a flute is formed between two adjacent cutting edges;
a coolant inlet channel extending along the central axis of the tool body from the first end to the second end of the tool body, and through which coolant flows from the coolant supply channel;
a coolant distribution channel connected to the coolant inlet channel and extending at the second end toward the cutting edge; and
It includes a refrigerant discharge channel connecting the refrigerant distribution channel and the refrigerant discharge hole,
The refrigerant inlet channel has a first convergence area whose diameter decreases along the flow direction of the refrigerant at the boundary area between the refrigerant inlet channel and the refrigerant distribution channel,
The refrigerant discharge channel is connected to the refrigerant distribution channel and includes a first channel extending from the second end toward the first end, and a second channel connecting the first channel and the refrigerant discharge hole,
The first channel of the refrigerant discharge channel has a second convergence area whose diameter decreases along the flow direction of the refrigerant at the boundary area between the first channel and the refrigerant discharge channel,
The second channel of the refrigerant discharge channel has a third convergence area whose diameter decreases along the flow direction of the refrigerant at the boundary area between the first channel and the second channel,
A tooling kit assembly wherein the maximum diameter of the refrigerant inlet channel is formed to be larger than the maximum diameter of the refrigerant discharge channel, and the maximum diameter of the refrigerant discharge channel is formed to be larger than the diameter of the refrigerant discharge hole.
본체의 적어도 일부를 둘러싸도록 마련된 온도 조절부를 포함하는, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 1,
A tooling kit assembly comprising a temperature control portion arranged to surround at least a portion of a body.
제1 수렴영역은 냉매의 유동방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련된, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 1,
A tooling kit assembly in which the first convergence zone is provided to have a linearly smaller diameter along the flow direction of the refrigerant.
제1 수렴영역은 냉매의 유동방향을 따라 직경이 냉매 유입 채널과 냉매 분배 채널의 경계영역까지 연속적으로 작아지도록 마련된, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 4,
The first convergence area is a tooling kit assembly wherein the diameter of the first convergence area is continuously reduced along the flow direction of the coolant up to the boundary area of the coolant inlet channel and the coolant distribution channel.
제2 수렴영역은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 선형적으로 작아지도록 마련된, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 1,
A tooling kit assembly wherein the second convergence zone is provided to have a linearly smaller diameter along the flow direction of the refrigerant.
제2 수렴영역은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 냉매 배출 채널에서 냉매 배출홀까지 연속적으로 작아지도록 마련된, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 1,
The second convergence area is a tooling kit assembly wherein the diameter is continuously decreased along the flow direction of the coolant from the coolant discharge channel to the coolant discharge hole.
제3 수렴영역은 냉매의 유동 방향을 따라 직경이 냉매 배출홀까지 선형적으로 작아지도록 마련된, 툴링 키트 조립체.
According to paragraph 1,
The third convergence area is a tooling kit assembly whose diameter is linearly reduced along the flow direction of the refrigerant up to the refrigerant discharge hole.
A processing device comprising a tooling kit assembly according to claim 1.
절삭 공구를 회전시키는 단계;
툴링 키트 조립체를 통하여 절삭 공구 내부로 냉매를 공급하는 단계; 및
분사부를 통하여 절삭 공구로 윤활제를 분사하는 단계를 포함하는 가공 방법. A processing method using the processing device according to paragraph 17,
rotating the cutting tool;
Supplying coolant into the cutting tool through the tooling kit assembly; and
A machining method comprising spraying a lubricant to a cutting tool through a spray portion.
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Citations (2)
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KR100298065B1 (en) * | 1992-09-25 | 2001-10-24 | 해롤드 디. 쿡 | Tool holders and methods for mounting cutting tools in these tool holders |
US20180133809A1 (en) * | 2015-04-24 | 2018-05-17 | Guehring Kg | Lathe tool comprising a tapered coolant channel and offset coolant outlet lines and corresponding production method |
Family Cites Families (3)
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DE102011003714B8 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Mag Ias Gmbh | Machining device for machining crankshafts and processing system with such a processing device |
EP3446818B1 (en) * | 2014-01-31 | 2023-11-15 | Creare LLC | Rotary cutting tool with an internal cooling cavity |
KR101638324B1 (en) * | 2014-10-02 | 2016-07-12 | 한국생산기술연구원 | Fluid Simultaneous supplying Apparatus |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100298065B1 (en) * | 1992-09-25 | 2001-10-24 | 해롤드 디. 쿡 | Tool holders and methods for mounting cutting tools in these tool holders |
US20180133809A1 (en) * | 2015-04-24 | 2018-05-17 | Guehring Kg | Lathe tool comprising a tapered coolant channel and offset coolant outlet lines and corresponding production method |
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