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KR20070067628A - 칩 제거 가공을 위한 공구 및 이를 위한 본체와 로크 부재 - Google Patents

칩 제거 가공을 위한 공구 및 이를 위한 본체와 로크 부재 Download PDF

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KR20070067628A
KR20070067628A KR1020060130239A KR20060130239A KR20070067628A KR 20070067628 A KR20070067628 A KR 20070067628A KR 1020060130239 A KR1020060130239 A KR 1020060130239A KR 20060130239 A KR20060130239 A KR 20060130239A KR 20070067628 A KR20070067628 A KR 20070067628A
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Inventor
렌나르트 빌보리
Original Assignee
산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비
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Publication date
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Abstract

제 1 태양으로서, 본 발명은, 본체 (1) 및 교체가능한 절삭 인서트 (5) 를 포함하는 칩 제거 가공용 공구로서, 상기 절삭 인서트는 본체에 형성된 인서트 시트 (4) 내에 탈착가능하게 설치되고, 상기 인서트 시트는 바닥 표면 (10) 과 1 이상의 측면 지지 표면 (11) 에 의해 규정되고, 상기 절삭 인서트는, 본체에 형성된 공간 (36) 에 삽입된 개별 로크 부재 (24) 에 형성된 유사하게 둥근 부분이 없는 숄더 표면 (29) 에 대해 가압되는 둥근 부분이 없는 결합 표면 (22) 을 포함하고, 상기 공간은 인서트 시트 (4) 를 향해 개구되고, 또한 절삭 인서트의 윗부분이 측면 지지 표면에 대해 지지되면서 로크 부재 (24) 가 절삭 인서트의 아랫부분을 회전방향으로 고정하도록, 상기 공간은 바닥 표면 (10) 과 측면 표면 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구에 관한 것이다. 숄더 표면 (29) 이 개별 로크 부재에 형성됨으로써, 특히 절삭 인서트가 다수이고, 작으며, 둥근 경우에, 상기 공구의 제조가 용이하게 된다.
또한, 본 발명은 상기 공구를 위한 본체와 로크 부재에 관한 것이다.

Description

칩 제거 가공을 위한 공구 및 이를 위한 본체와 로크 부재{A TOOL FOR CHIP REMOVING MACHINING AS WELL AS A BASIC BODY AND A LOCK MEMBER THEREFOR}
도 1 은 회전가능한 본체, 절삭 인서트 및 본체로부터 분리되어 도시된 로크 부재를 포함하는 밀링 커터 형태인 공구의 확대 사시도.
도 2 는 본체의 개별 인서트 시트를 나타내는 부분 확대 사시도.
도 3 은 본 발명에 따라 수행되고 또한 인서트 시트에 인접한 공간에 장착된 로크 부재를 나타내는 부분 확대 사시도.
도 4 는 로크 부재의 관상 (tubular) 핀과 로크 부재를 분해하여 보여주는 확대 사시도.
도 5 는 둥근 절삭 인서트와 협동작용하는 로크 부재를 하방에서 바라본 사시도.
도 6 은 로크 부재와 절삭 인서트를 하방에서 바라본 평면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 본체 2 외피 표면
3 전방 단부 표면 4 인서트 시트
5 절삭 인서트 6 칩 포켓
7 선반형 (shelf-like) 표면 8 아치형 표면
9 분리벽 (리지) 10 바닥 표면
11 측면 지지 표면 13 나사
14 헤드부 15 섕크
16 구멍 22 결합 표면
24 로크 부재 27 아치형 후방 에지 표면
28 직선형 (편평한) 에지 표면 29 숄더 (shoulder) 표면
35 고정 요소 (관상 핀) 36 공간 (간극)
제 1 태양으로서, 본 발명은, 본체 및 교체가능한 절삭 인서트를 포함하는 유형의 칩 제거 가공용 공구로서, 상기 절삭 인서트는 기하학적 중심을 가지며 또한 본체에 형성된 인서트 시트 내에 탈착가능하게 설치되고, 상기 인서트 시트는 바닥 표면과 1 이상의 측면 지지 표면에 의해 규정되고, 상기 절삭 인서트는 절삭 인서트를 회전방향으로 고정하기 위해 유사하게 둥근 부분이 없는 숄더 (shoulder) 표면에 대해 가압되는 둥근 부분이 없는 결합 표면을 포함하는 칩 제거 가공용 공구에 관한 것이다.
다른 태양으로서, 본 발명은 또한 그러한 공구를 위한 본체 및 로크 부재 각각에 관한 것이다.
본 발명의 시초는 밀링 커터, 보다 구체적으로는 복수의 작고 둥근 절삭 인 서트가 장착되어야 하는 밀링 커터와 연관된 문제에서 찾을 수 있다. 그러한 절삭 인서트는 일반적으로 풀리 형상이고 윗면과 주변의 여유 표면 사이에 원형의 무단 (endless) 에지를 가지며 또한 아랫면에 인접하여 다수의 둥근 부분이 없는 결합 표면을 갖는다. 이러한 유형의 종래의 일반적인 절삭 인서트는 편평하고 동일하며 등거리에 있는 6 개의 결합 표면으로 형성되며, 이 결합 표면으로 인해 절삭 인서트의 바닥 부분은 6 각형의 너트형 형상을 갖는다. 이 바닥 부분을 인서트 시트의 바닥에 있는 6 각형의 정합 (mating) 카운터싱크 (countersink) 와 결합시킴으로써, 절삭 인서트는 회전방향으로 고정되고, 즉 그 위치에서 회전 없이 유지된다. 동시에, 절삭 인서트를 회전시키려는 힘보다 훨씬 더 큰 절삭력은 인서트 시트의 바닥에 의해 그리고 회전방향 대칭인 1 개 또는 그 이상의 아치형 측면 지지 표면에 의해 전달되고, 이 아치형 측면 지지 표면에 대해서는 절삭 인서트의 회전방향 대칭인 무단의 여유 표면이 가압된다.
절삭 인서트가 크고 소수인 한, 개별 인서트 시트의 바닥에 있는 다각형 카운터싱크는 큰 어려움 없이, 즉 종래의 절삭 공구를 사용한 밀링 및/또는 드릴링 가공에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 밀링 커터에 작은 절삭 인서트, 특히 다수의 작은 절삭 인서트를 장착해야 한다면, 카운터싱크를 형성하는 것은 곤란해진다. 그러한 경우, 실제로, 카운터싱크를 함께 형성하는 복수 (예컨대, 6개) 의 편평한 숄더 표면이 예외적으로 매우 작게 되어서, 적절한 표면과 이 적절한 표면들 사이에 필요한 틈을 형성하기 위해 종래의 절삭 공구를 사용할 수 없다. 1 ㎜ 까지의 직경을 갖는 특별한 섕크단부 밀 (shank-end mill) 을 사용하여 표면을 밀링 절삭하는 것이 가능한지에 대해 연구한 결과, 이는 비현실적임이 밝혀졌다. 인서트 시트가 다수인 경우, 즉 서로 가까이 위치되는 경우, 절삭 공구를 위한 접근성 (accessibility) 은 더욱 감소한다.
본 발명은 상기한 곤란한 점을 제거하기 위한 것이다. 그러므로, 본 발명의 주목적은, 설치가 간단하고 비용이 적게 드는 수단에 의해 회전방향으로 고정된 다수의 작은 절삭 인서트가 장착될 수 있는 공구를 제공하는 것이다. 또한, 절삭 인서트가 의도하지 않게 회전하는 위험을 최소화하도록, 절삭 인서트의 회전방향 고정을 개선하는 것도 본 발명의 목적이다. 본 발명의 또 다른 목적은 값비싼 본체의 손상, 예컨대 마모 손상의 위험이 최소한으로 줄어든 공구를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 청구항 1 의 특징부에 기재된 특징에 의해 적어도 주목적이 달성된다. 본 발명에 따른 공구의 바람직한 실시형태가 종속 청구항 2 ∼ 12 에 더 규정되어 있다.
제 2 태양에서, 본 발명은 그러한 공구 본체에 관한 것이다. 이 본체의 특징은 독립 청구항 13 에 기재되어 있다.
제 3 태양에서, 본 발명은 본 발명에 따른 공구용으로서 개별 부착부의 형태로 제조된 로크 부재에 관한 것이다. 이 로크 부재의 특징은 독립 청구항 14 및 종속 청구항 15 ∼ 17 에 기재되어 있다.
본 발명은, 카운터 싱크 대신에 개별 로크 부재 내에, 절삭 인서트의 편평한 결합 표면과 협동작용하는 편평한 숄더 표면 또는 표면들을 형성하려는 의도에 기초하고, 이는 본체의 칩 제거 가공에 의해 이루어져야 한다. 상기 개별 로크 부재는 본체의 제조와 분리된 기계가공 작업으로 간단히 제조될 수 있고, 본체 내에 형성된 공간에 설치될 수 있으며, 이는 간단히 그리고 신속히 수행될 수 있다.
이하에서, 복수의 절삭 인서트와 인서트 시트를 포함하는 칩 제거 금속 가공용의 밀링 커터 형태의 회전가능한 절삭 인서트와 관련하여 본 발명을 설명한다. 그러나, 본 발명은 다른 절삭 공구, 예컨대 단 하나 또는 수 개의 절삭 인서트와 인서트 시트를 각각 갖는 고정된 선삭 공구에도 적용될 수 있다.
도 1 에 도시된 밀링 커터는, 중심 축선 (C) 을 중심으로 회전가능하고 또한 한편으로 회전방향 대칭인 (이 경우에는 원통형 형상) 외피 표면 (2) 과 다른 한편으로 편평한 링 형상의 전방 단부 표면 (3) 을 갖는 본체 (1) 를 종래의 방식으로 포함하고 있다. 외피 표면 (2) 과 전방 단부 표면 (3) 사이의 천이부에는, 원주방향으로 떨어져 있는 다수의 인서트 시트 (4) 가 형성되어 있는데, 이 인서트 시트는 절삭 인서트 (5) (도 1 에는 단 하나의 절삭 인서트만이 도시되어 있음) 를 수용하기 위한 것이다. 각각의 개별 인서트 시트 (4) 로부터 후방으로 칩 포켓 (6) 이 연장되어 있는데, 이 칩 포켓은 이 경우 편평한 선반형 (shelf-like) 표면 (7) 과 1 이상의 오목한 아치형 표면 (8) 에 의해 규정된다. 다른 칩 포켓과 인서트 시트는 분리벽 또는 리지 (9) 에 의해 분리되어 있다. 작동시, 본체는 화살표 A 방향으로 회전한다. 회전 방향에서 보았을 때, 선반형 표면 (7) 은 각각의 분리벽 (9) 의 전방 측면이 되고, 아치형 표면 (8) 은 인접한 분리벽의 후방 측면이 된다.
각각의 인서트 시트 (4) 는 선반형 표면 (7) 에 대해 원추형으로 되어 있고 또한 편평한 바닥 표면 (10) 과 원주방향으로 떨어져 있는 2 개의 측면 지지 표면 (11) 을 포함하며, 이 측면 지지 표면에 대해서는 절삭 인서트의 회전방향 대칭인 무단의 여유 표면이 가압될 수 있다.
도 1 에 도시된 실시형태에서, 절삭 인서트 (5) 는 나사 (13) 에 의해 고정되는데, 이 나사는 수 나사부를 갖는 섕크 (15) 및 헤드부 (14) 를 포함하고, 상기 수 나사부는 절삭 인서트의 바닥 표면 (10) 에 개구되어 있는 구멍 (16) 의 암 나사부에 조여질 수 있다. 나사의 섕크는 절삭 인서트의 중심 구멍 (17) 을 통해 지나간다. 절삭 인서트 (5) 와 구멍 (16) 의 중심 축선을 C1 으로 표시하였다.
도 5 를 참조하여 보면, 절삭 인서트 (5) 는 윗면 (19) 과 아랫면 (20) 사이에 연장된 회전방향 대칭인 여유 표면 (18) 을 갖고 있으며, 윗면과 여유 표면 사이의 천이부가 무단의 원형 절삭날 (21) 을 형성하고 있다. 여유 표면 (18) 은 원추형이고 하방으로 수렴하고 있다. 절삭 인서트의 바닥 부분에는, 다각형 구성으로 되어 있는 복수의 편평한 결합 표면 (22) 이 형성되어 있다. 구체적으로는, 이 경우 절삭 인서트는 6 개의 결합 표면 (22) 을 포함하고 있어서, 절삭 인서트의 바닥 부분은 너트형 형상을 갖는다. 각각의 결합 표면 (22) 은 절삭 인서트의 중심 축선 (C1) 에 평행하게 될 수 있지만, 본 예에서는 중심 축선 (C1) 에 대해 적당한 (moderate) 각도 (약 3°) 로, 보다 구체적으로는 결합 표면의 하부 경계선이 상부 경계선보다 반경방향으로 중심 축선 (C1) 에 더 가까이 위치되도록 경사져 있다. 각각의 결합 표면 (22) 위에는 초승달 형상의 작은 표면 (facet surface, 23) 이 있다.
지금까지 공구에 포함된 부재를 설명한 한에서는, 상기 부재는 본질적으로 이미 공지되어 있다. 그러나, 이미 공지된 밀링 커터 공구에서는, 각각의 절삭 인서트가 인서트 시트의 바닥 표면 (10) 에 있는 6각형 또는 다각형 형상의 카운터싱크에 적용됨으로써 부 (appurtenant) 인서트 시트 (4) 내에 회전방향으로 고정되었다. 처음에 언급한 것처럼, 그러한 카운터싱크는, 절삭 인서트가 크고 (16 ㎜ 초과) 그리고/또는 소수 (예컨대, 4 개) 인 한, 더욱 정확히는 적절한 본체 (1) 에서 기계가공에 의해, 극복될 수 없는 문제 없이 실현될 수 있다. 그러나, 도시된 예에서, 절삭 인서트는 작고 (16 ㎜ 미만) 다수 (7개) 이다. 이는, 한편으로 절삭 인서트의 결합 표면 (22) 으로 인해 인서트 시트에 매우 작은 숄더 표면이 필요하고, 다른 한편으로 분리벽 (9) 의 오목한 제한 표면 (8) 이 각각의 인서트 시트 위의 공간에 들어간 채로, 칩 포켓 (6) 이 서로 가까이 위치되는 것을 의미한다.
본 발명에 따르면, 개별 부착물의 형태로 이루어진 로크 부재 (24) 에 의해 상기한 곤란한 점들이 극복된다. 도시된 바람직한 실시형태에 있어서, 로크 부재 (24) (도 4 내지 6 참조) 는 윗면 (25) 과 아랫면 (26) 을 갖는 플레이트 형상을 갖고, 윗면과 아랫면은 편평하고 서로 평행한 것이 유리하다. 상기 예에서, 로크 부재 (24) 는 아치형 후방 에지 표면 (27) 과 2 개의 직선형 또는 편평한 에 지 표면 (28) 에 의해 외곽 형상이 규정되어 초승달 형상이고, 편평한 에지 표면은 홈이 형성되어 있는 공통 코너 영역을 향해 연장되고, 상기 홈은 다수의 편평한, 즉 둥근 부분이 없는 숄더 표면 (29) 에 의해 규정된다. 특히, 상기 홈은 3 개의 숄더 표면 (29) 에 의해 규정되는데, 이 숄더 표면들은 절삭 인서트의 결합 표면 (22) 들이 서로 형성하는 각도와 동일한 각도로 형성된다. 본 실시예에서, 절삭 인서트의 결합 표면 (22) 의 개수가 6 개일 때, 개별 숄더 표면 (29) 은 각각의 인접한 숄더 표면과 120°의 각도를 이룬다. 각각의 개별 숄더 표면 (29) 은 상부 경계선 (30), 하부 경계선 (31) 그리고 2 개의 단부 경계선 (32) 사이로 규정된다. 단부 경계선 (32) 들 사이의 가상의 선뿐만 아니라 상부 경계선 (30) 과 하부 경계선 (31) 사이의 가상의 선도 직선인 점에서, 숄더 표면 (29) 은 편평한 것이 유리하다. 숄더 표면은 플레이트의 윗면 (25) 에 수직으로 또는 플레이트의 윗면에 둔각으로, 예컨대 결합 표면 (22) 이 절삭 인서트의 중심 축선에 대해 기울어진 정도와 동일한 경사각 (3°) 으로 연장될 수 있다. 그러나, 숄더 표면 (29) 은 완전히 편평할 필요는 없다. 따라서, 숄더 표면은 예컨대 단부 경계선 (32) 들 사이의 연장부에서 직선형일 수 있지만, 상부 경계선 (30) 과 하부 경계선 (31) 사이의 연장부에서 보았을 때는 아치형, 보다 구체적으로는 볼록한 아치형일 수 있다. 다른 숄더 표면 (29) 들 사이에는, 반경 천이부 (33) 가 형성되어 있다. 적어도 내부 숄더 표면 (29) 이 절삭 인서트의 개별 결합 표면 (22) 보다 더 길다는 점에 주목해야 한다. 한편, 내부 숄더 표면으로부터 분기한 2 개의 외부 숄더 표면은 결합 표면 (22) 보다 더 짧을 수 있다. 횡방향 숄 더 표면이 형성되어 있는 2 개의 테이퍼링 돌출부 (tapering projection, 41) 는, 절삭 인서트의 바닥 부분이 측면으로부터 삽입될 수 있는 바깥쪽으로 개방된 조오 (jaw) 를 규정하는 포크형 구성을 형성한다.
가장 긴 직선형 에지 표면 (28) 과 아치형 에지 표면 (27) 사이에 규정되는 로크 플레이트의 테이퍼링된 후방 부분에서, 이 경우 관상 핀인 고정 요소 (35) 를 위해 관통 구멍 (34) 이 형성되어 있다.
이제, 로크 플레이트 (24) 를 수용하기 위해 전체가 도면 부호 "36"으로 표시된 공간이 본체 (1) 에서 어떻게 형성되는지를 보여주는 도 1 내지 도 3 을 다시 참조한다. 상기 공간은 내부 에지 표면 (39) 과 함께 2 개의 편평한 상부 및 하부 표면 (37, 38) 에 의해 규정되는 간극 형태이고, 상기 내부 에지 표면은 로크 플레이트의 후방 에지 표면 (27) 과 같이 아치형이다. 구체적으로는, 상기 간극 (36) 은 2 개의 인접한 칩 포켓 (6) 들 사이에서 개별 분리벽 (9) 내에 형성되고, 또한 인서트 시트의 측면 지지 표면 (11) 과 인서트 시트의 바닥 표면 (10) 사이의 영역에서 개구되도록 위치되어 있다. 바닥 표면 (10) 과 간극의 하부 표면 (38) 이 공통 면에 위치되는 것이 유리하다. 즉, 이 경우, 상기 표면들 (10, 38) 은 단일의 편평한 표면의 일부분들이다. 그러므로, 간극 (36) 은 적절한 칩 제거 가공, 예컨대 디스크-밀링 커터에 의한 밀링에 의해 간단히 그리고 재빨리 형성될 수 있다. 이는 바닥 표면 (10) 의 형성과 동일한 작업으로 실시된다. 이와 관련하여, 완전성을 위해, 본체 (1) 의 재료는 일반적으로 절삭 인서트 (5) 의 재료보다 더 연성이다. 따라서, 절삭 인서트가 초경합금 또는 다 른 경질의 내마모성 재료로 제조될 수 있는 반면, 본체는 강, 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 이는 적절한 본체가 칩 제거 가공에 의해 용이하게 형성될 수 있음을 의미한다.
2 개의 에지 표면 (27, 39) 이 하나의 그리고 동일한 아크 (arc) 형상을 갖는 것이 적절하다. 이는 원형이거나 비원형일 수 있다. 그러나, 이러한 경우, 심지어 아크 형상이 원형이더라도, 아크 형상은 중심이 중심 축선 (C1) 으로부터 더 멀리 후퇴된 원에 의해 규정되기 때문에, 고정된 상태의 로크 플레이트는 절삭 인서트 또는 나사 구멍 (16) 의 중심 축선 (C1) 을 중심으로 각도상으로 변위될 수 없다.
각각의 개별 분리벽 (9) 에는, 보어 (40) 가 (드릴링에 의해) 형성되어 있는데, 이 보어는 이 경우 분리벽의 전방 측면 ( 표면 (7) ) 과 후방 측면 (8) (도 1 참조) 에서 개구하도록 관통하고 있다. 로크 플레이트가 간극 (36) 에 위치되는 때, 로크 플레이트를 고정하기 위해 관상 핀 (35) 이 보어 (40) 내에 가해진다. 여기서, 관상 핀의 주 목적은 로크 플레이트를 간극 내에 구속하는 것이고, 실질적인 절삭력을 전달하는 것이 아니라는 것에 주목해야 한다. 따라서, 로크 플레이트 (24) 는 단지 중심 축선 (C1) 에 대해 절삭 인서트를 회전시키기 위한 비교적 보통의 힘에 대항해야 하는 반면, 상당히 큰 절삭력은 인서트 시트의 바닥 표면 (10) 과 측면 지지 표면 (11) 에 의해 운반된다. 이는, 한편으로, 숄더 표면 (29) 들 사이에서 규정된, 절삭 인서트의 너트형상의 바닥 부분을 수용하기 위한 조오가, 절삭 인서트의 바닥 부분에 비해 어느 정도 과대 크기를 가질 수 있고 (각각의 유효 결합 표면 (22) 은 각각의 숄더 표면 (29) 에 밀착하여 접할 필요가 없다), 다른 한편으로, 관상 핀 (35) 과 로크 플레이트의 구멍 (34) 사이의 끼워맞춤이 양호할 필요는 없음을 의미한다. 따라서, 상기 구멍 (34) 의 직경은 관상 핀 (35) 의 외경보다 약간 더 클 수 있다. 반면, 관상 핀 (35) 은 가압 끼워맞춤되어 보어 내에 들어가 고정되도록 보어 (40) 에 비해 적당히 큰 크기를 가져야 한다. 그러나, 관상 핀이 보어 (40) 내에 가압되어 고정되지만, 보어로부터 관상 핀을 제거하는 것도 가능하다. 따라서, 로크 플레이트가 간극 (36) 으로부터 제거될 필요가 있다면, 관상 핀을 적절한 공구로 치거나 가압하여 보어로부터 빼낼 수 있다.
본 발명의 장점
절삭 인서트의 회전방향 고정에 필요한, 편평한 또는 둥근 부분이 없는 숄더 표면이 개별 로크 부재에 형성됨으로써, 상기 표면에 제공되는 문제점이 제거된다. 따라서, 본체의 기계가공이 매우 단순해짐과 동시에, 개별 로크 부재는 연속 제조로 신속하게 그리고 효율적으로 제조될 수 있다. 따라서, 본체에 간극을 밀링 절삭하는 가장 간단한 조치에 의해, 로크 부재를 수용하는데 필요한 공간이 형성될 수 있다. 그렇게 하면서, 절삭 인서트의 편평한 바닥 표면이 또한 형성된다. 다른 장점은, 절삭 인서트와 본체 사이에서 협동작용하는 접촉 표면 모두가 적절히 크게 될 수 있다는 것이다. 따라서, 로크 부재의 숄더 표면은 절삭 인서트의 결합 표면과 동일한 높이를 가질 수 있고, 절삭 인서트의 아랫면 전체는 인서트 시트의 바닥 표면에 지지될 수 있다 (종래에는, 절삭 인서트가 작고 다수인 경우 불가능하였음). 더욱이, 회전방향 고정 기능은 인서트 시트의 절삭력 전달 임무와 분리되어, 회전방향 고정 기능은 로크 부재에 의해 실현되는 반면, 절삭력은 인서트 시트의 바닥 및 측면 지지 표면에 의해 독립적으로 전달된다. 상기 로크 부재는 본체에 대해 특정 가동성 (movability) 을 가질 수 있기 때문에, 숄더 표면의 치수 정확도에 대한 요구가 많이 감소된다. 부가적인 장점은, 숄더 표면이 예컨대 마모 또는 과잉하중에 의해 손상된 경우 로크 부재가 용이하게 교체될 수 있다는 점에서, 로크 부재는 안전 부품으로서의 역할한다는 것이다.
본 발명의 가능한 변형
본 발명은 위에서 설명하고 도면에 도시된 실시형태로만 제한되지 않는다. 본 발명을 밀링 커터 형태의 회전가능한 공구와 관련하여 설명하였지만, 본 발명은 칩 제거 가공용의 다른 공구, 예컨대 선삭 공구에 또한 적용될 수 있다. 본 발명은, 다른 본체 형상을 갖는 절삭 인서트가 절삭력이 아니라 절삭 인서트를 회전시키려는 힘만을 전달하는 것을 목적으로 하는 수단의 사용에 의해 회전방향으로 고정될 필요가 있다는 점에서, 원형 절삭 인서트로 제한되지 않는다. 더욱이, 로크 부재는 반드시 완전히 편평한 본체를 갖는 보디 형태일 필요는 없다. 따라서, 본체에 고정되는 로크 부재의 부분은 초승달 형상의 편평한 후방 부분의 형태와는 다른 방식으로 제조될 수 있다. 중요한 것은, 로크 부재의 숄더 표면이 인서트 시트 내의 절삭 인서트에 대해 노출되어 있다는 것이다. 또한, 로크 부재의 회전방향으로 고정된 숄더 표면은 절삭 인서트의 아랫면 바로 근방에 위치되지 않은 결합 표면에 대해 작용할 수 있다. 또, 로크 부재의 숄더 표면의 개수 는 3 개일 필요는 없다. 따라서, 숄더 표면의 개수는 단 1 개에서부터 절삭 인서트의 결합 표면의 개수에 대응하는 개수까지 달라질 수 있다. 설명한 실시예에서와 같은 절삭 인서트가 6 개의 결합 표면을 포함한다면, 로크 부재는 동일한 개수의 숄더 표면 (로크 부재의 링 형상 부분의 내부에 형성됨) 을 갖도록 제조될 수 있다. 그렇게 함으로써, 절삭 인서트의 아랫면이 접할 수 있는 얇은 바닥을 갖는 로크 부재를 만드는 것도 또한 가능하다. 본 기술분야의 당업자에게 있어서, 로크 부재가 관상 핀과는 다른 요소, 예컨대 나사, 핀 등에 의해 고정될 수 있음은 명백하다. 이와 관련하여, 로크 부재는 고정 요소를 위한 관통 구멍을 반드시 가져야 하는 것은 아니다. 그러므로, 구멍 대신에, 에지 표면에서 측방향으로 개구된 오목부 또는 공동 (cavity) 이 이용될 수 있다. 본 실시예에서 절삭 인서트가 나사에 의해 고정된 것으로 나타내었지만, 절삭 인서트를 다른 방식으로, 예컨대 클램프, 웨지 등으로 고정하는 것도 또한 가능하다. 결론적으로, "둥근 부분이 없는"이라는 개념은 넓게 해석되어야 하고, 따라서, 편평한 표면뿐만 아니라 절삭 인서트의 회전을 방지할 수 있는 비회전방향으로 대칭적인 표면도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 의하면, 설치가 간단하고 비용이 적게 드는 수단에 의해 회전방향으로 고정된 다수의 작은 절삭 인서트가 장착될 수 있는 공구가 제공되고, 절삭 인서트가 의도하지 않게 회전하는 것을 최소화하도록, 절삭 인서트의 회전방향 고정이 개선되며, 값비싼 본체의 손상의 위험이 최소한으로 줄어든 공구가 제공된다.

Claims (17)

  1. 본체 (1) 및 교체가능한 절삭 인서트 (5) 를 포함하는 칩 제거 가공용 공구로서, 상기 절삭 인서트는 중심 축선 (C1) 을 가지며 또한 본체에 형성된 인서트 시트 (4) 내에 탈착가능하게 설치되고, 상기 인서트 시트는 바닥 표면 (10) 과 1 이상의 측면 지지 표면 (11) 에 의해 규정되고, 상기 절삭 인서트는 절삭 인서트를 회전방향으로 고정하기 위해 유사하게 둥근 부분이 없는 숄더 표면 (29) 에 대해 가압되는 둥근 부분이 없는 결합 표면 (22) 을 포함하는 칩 제거 가공용 공구에 있어서,
    절삭 인서트 (5) 의 둥근 부분이 없는 결합 표면 (22) 이 가압되는 숄더 표면 (29) 이, 본체 (1) 에 형성된 공간 (36) 에 부분적으로 삽입된 개별 로크 부재 (24) 에 포함되고, 상기 공간은 인서트 시트 (4) 를 향해 개구되고, 또한 절삭 인서트의 윗부분 (18) 은 측면 지지 표면 (11) 에 의해 지지되면서 로크 부재 (24) 가 절삭 인서트의 아랫부분을 회전방향으로 고정하도록, 상기 공간은 측면 지지 표면 (11) 과 바닥 표면 (10) 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 로크 부재는 플레이트 (24) 이고, 본체 (1) 에 있는 협동작용하는 공간은 간극 (36) 인 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 둥근 부분이 없는 숄더 표면 (29) 은 인서트 시트 (4) 를 향하는 로크 플레이트 (24) 의 전방 부분에 형성되고, 상기 로크 플레이트의 후방 부분에 간극 (36) 내에서 로크 플레이트를 고정하기 위한 수단 (40) 이 포함된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 수단은 수형 (male-like) 고정 요소 (35) 가 삽입되는 공동 (40) 인 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 고정 요소는 관상 핀 (35) 인 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 간극 (36) 은 서로 평행한 2 개의 편평한 상부 및 하부 표면 (37, 38), 및 아치형인 내부 에지 표면 (39) 에 의해 규정되고, 상기 로크 플레이트는 아치형인 후방 에지 표면 (27) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로크 플레이트의 전방 부분은 2 개 또는 그 이상의 숄더 표면 (29) 으로 형성되고, 이 숄더 표면은 쌍으로 서로 90°이상의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 로크 플레이트 (24) 의 외곽 형상이 아치형 후방 에지 표면 (27) 및 2 개의 직선형 에지 표면 (28) 에 의해 규정되고, 이 직선형 에지 표면은 숄더 표면 또는 표면들 (29) 이 형성되어 있는 공통 코너 영역을 향해 연장된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  9. 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 숄더 표면 (29) 은 로크 플레이트 (24) 의 윗면 (25) 과 아랫면 (26) 사이의 모든 범위 내에서 연장된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 간극 (36) 의 하부 표면 (38) 이 인서트 시트 (4) 의 바닥 표면 (10) 과 동일한 면에 위치되고, 상기 표면들 (4, 38) 은 단일의 편평한 표면의 일부분들인 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구는 밀링 커터이고, 공구의 본체 (1) 가 중심 축선 (C) 을 중심으로 회전가능하고, 또한 원주방향으로 떨어져 있는 복수의 인서트 시트 (4) 및 그 시트와 관련된 칩 포켓 (6) 을 가지며, 이 칩 포켓은 분리벽 (9) 에 의해 서로 분리되어 있고 또한 분리벽의 전방 측면 (7) 및 인접한 분리벽의 오목한 아치형 후방 측면 (8) 에 의해 개별적으로 규정되며, 로크 부재 (24) 와 그 로크 부재를 위한 공간 (36) 이 개별 칩 포켓의 전 방 측면 아래에 위치되고, 횡방향 보어 (40) 가 상기 전방 및 후방 측면 (7, 8) 중 적어도 일방으로부터 상기 공간으로 연장된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  12. 제 11 항에 있어서, 절삭 인서트 (5) 는 둥글고 또한 절삭 인서트의 아랫부분에 복수의 편평한 결합 표면 (22) 을 갖고, 로크 부재 (24) 는 절삭 인서트의 상기 결합 표면 (22) 과 협동작용하기 위한 복수의 편평한 숄더 표면 (29) 을 갖는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구.
  13. 바닥 표면 (10) 과 1 이상의 측면 지지 표면 (11) 에 의해 규정되는 인서트 시트 (4) 를 포함하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 본체에 있어서,
    로크 부재를 수용하기 위한 공간 (36) 이 인서트 시트 (4) 를 향해 개구되고 또한 측면 지지 표면 (11) 과 바닥 표면 (10) 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 본체.
  14. 칩 제거 가공용 공구를 위한 로크 부재에 있어서,
    상기 로크 부재는, 전방 부분에 1 이상의 둥근 부분이 없는 숄더 표면 (29) 을 갖고 또한 후방 부분에 공구 본체 내의 공간에 상기 플레이트를 고정하기 위한 수형 고정 요소 (35) 를 수용하기 위한 개구 (34) 를 포함하는 플레이트 (24) 인 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 로크 부재.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 플레이트 (24) 의 전방 부분은 2 개 또는 그 이상의 숄더 표면 (29) 으로 형성되고, 이 숄더 표면은 쌍으로 서로 90°이상의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 로크 부재.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서, 상기 플레이트 (24) 의 외곽 형상이 아치형 후방 에지 표면 (27) 및 2 개의 직선형 에지 표면 (28) 에 의해 규정되고, 이 직선형 에지 표면은 숄더 표면 또는 표면들 (29) 이 형성되어 있는 공통 코너 영역을 향해 연장된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 로크 부재.
  17. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 숄더 표면 또는 표면들 (29) 은 상기 플레이트 (24) 의 윗면 (25) 과 아랫면 (26) 사이의 모든 범위 내에서 연장된 것을 특징으로 하는 칩 제거 가공용 공구를 위한 로크 부재.
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