KR100255468B1

KR100255468B1 - 전면 로딩식 로터리 링 커터

Info

Publication number: KR100255468B1
Application number: KR1019970704171A
Authority: KR
Inventors: 로버트 제이. 볼; 마틴 죤 레이키
Original assignee: 에드워드 제이.펠타; 더 글리슨 웍스
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1995-11-08
Publication date: 2000-05-01
Also published as: AU684415B2; CN1170376A; CA2207064A1; DE69526451D1; CN1096909C; JPH10510765A; US5542791A; EP0799106B1; WO1996019310A2; CA2207064C; WO1996019310A3; DE69526451T2; US5711642A; AU4404996A; EP0799106A2; BR9510442A

Abstract

정면 밀링공정 또는 정면 호빙공정을 위한 전면 로딩식 로터리 링 커터에 있어서 커터 링(40)은 커터 링을 교환할때 공작기계의 스핀들로부터 커터조립체 전체를 제거할 필요성을 제거하는 수단에 의해 커터 헤드(2)에 체결되어 있다. 바람직하게는 커터 링(40)은 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 체결시키기 위해 커터 헤드(2)에 맞물리도록 장착스크루(62)가 통과할 수도 있는 반경방향 내부로 뻗어 있는 베이스부분(44)을 포함한다. 또한 커터 조립체는 로터리 커터를 기게의 스핀들에 부착시키기 위한 어댑터 판(65)을 포함시킬 수도 있다.

Description

전면 로딩식 로터리 링 커터{FRONT-LOADING ROTARY RING CUTTER}

기어 및 커플링 등을 생산함에 있어서, 로터리 링 커터로 칭하는 타입의 절삭공구를 사용하는 것은 알려져 있다. 이 타입의 공구는 와일드하버(Wildhaber)에게 허여된 미국특허 2,129,077에 개시된 바와 같이 기계 스핀들에 체결되어 있거나 또는 맥뮬렌(McMullen)에게 허여된 미국특허 2,828,672에 개시된 바와같이 커터헤드에 체결되어 있는 링상에 위치된 스톡(stock)제거수단을 포함한다. 스톡제거수단을 포함하는 링의 존재로 커터 헤드내에 각개 블레이드를 위치시킴으로써 절삭공구를 조립할 필요가 없으며 단지 커터 링을 교체함으로써 마모 또는 파손된 블레이드 또는 연삭면을 용이하게 교환할 수 있다.

커터 링에 대해서 이 링은 반경방향 또는 축방향의 런아우트(run-out)가 작게 또는 전혀 없이 커터축선 주위를 회전하기 위해 커터헤드상에서 중심에 위치되는 것이 중요하다. 커터는 예컨대 링을 근본적으로 런아우트 없는 상태로 유지하면서 온도 변동 등으로 인한 링 직경의 변화에 적응할 수 있는 것이 특히 중요하다.

커터링이 커터헤드상에 정확히 위치되는 한가지 방식은 페더센(Pedersen)외 다수인에게 허여된 미국특허 5,197,231에 의해 개시되어 있다. 이 커터헤드는 회전축선에 대해 동심이며 커터 헤드의 외부에지내부로 이격된 벽표면을 포함한다. 커터 링은 그 외부면이 커터헤드의 벽표면에 접촉되어 그것을 커터 헤드상에 중심맞추도록 직경방향으로 확대된다. 커터 링의 확대는 링을 확대시키기 위하여 커터 링의 테이퍼진 내측표면을 따라 가압되어 있는 테이퍼진 외부 에지표면을 갖추고 있는 원형 디스크에 의해 이루어진다. 슬릿은 확대를 용이하게 하도록 링내에 포함될 수도 있다.

또 다른 실례에서 볼(Ball)외 다수인에게 허여된 미국특허 5,137,402는 커터링을 장착하는 수단으로서 부착된 중심내기 디스크를 갖추고 있는 커터 헤드를 제공한다. 이 중심내기 디스크는 커터 링의 테이퍼진 내측표면과 상보관계인 테이퍼진 외측 에지표면을 포함한다. 커터 링이 중심내기 디스크 상에 위치될 때 링은 링의 직경에 좌우되는 에지표면상에 위치되어 중심내기 디스크의 테이퍼진 가장자리 표면상에서 중심에 위치된다. 링 직경의 변화에 관계없이 커터 링은 중심내기 디스크의 외부에지 표면상에서 중심에 위치될 것이며 따라서 커터축선을 진중(眞中)으로 하여 회전할 것이다.

미국특허 5,137,402의 바람직한 실시예에서 커터 링은 커터 헤드로부터 커터 링의 베이스내로 뻗어 있는 스크루를 통해 커터 헤드에 체결되어 있다. 링을 체결시키는 이런 방식과 관련하여 어떤 성능결함이 있지는 않지만, 이런 배열은 커터 링을 제거하기 위해, 전체 커터 조립체가 공작기계로부터 제거되어야만 하고 그런다음 스크루에 접근하도록 위아래가 뒤집어져야만 하기 때문에 신속한 교체에는 적합하지 않다.

본 발명의 목적은 커터가 전면 로딩되는 방식으로 커터 링을 커터 헤드에 장착시키며 체결시키기 위한 수단을 제공하는 데 있다. 즉 커터링이 공작기계로부터 커터 헤드를 제거하거나 위아래를 뒤집을 필요없이 커터 헤드상에 로딩될 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명은 정면 밀링 또는 정면 호빙공정에 의해 기어, 커플링 등을 절삭하기 위한 절삭공구에 관한 것이다. 상세하게는 본 발명은 전면 로딩식 로터리 링 커터와, 커터 링을 커터헤드에 체결시키는 수단에 관한 것이다.

도 1 및 도 2는 공지의 종래기술에 의한 링 타입 커터를 예시하는 단면도,

도 3은 스톡제거표면의 내부에 고정된 전면 로딩식 커터 링을 가진 커터를 예시하는 단면도,

도 4는 티(T)슬롯 및 구동키(key)를 도시하는 커터 헤드의 표면에 대한 부분도,

도 5는 스톡제거표면의 내부에 고정된 전면로딩식 커터링을 가지며 무개구식 중심내기 디스크를 갖추고 있는 바람직한 커터를 예시하는 단면도,

도 6은 커터를 기계스핀들에 장착시키기 위한 어댑터(adapter)판의 단면도,

도 7은 도 6의 어댑터 판에 장착된 도 5의 커터를 예시하는 도면,

도 8은 커터 헤드가 중심내기 디스크와 상이한 직경을 가진 커터 링을 수용하는 전면 로딩식 커터를 예시하는 도면,

도 9는 상이한 직경의 커터링을 수용하도록 다양한 폭의 위치 링을 가지고 있는 중심내기 디스크를 갖추고 있는 전면로딩식 커터를 표시하는 도면,

도 10은 중심내기 디스크와 커터 링에 의해 형성된 홈내에 위치된 고정 링을 갖추고 있는 전면 로딩식 커터를 예시하는 도면,

도 11은 중심내기 디스크와, 중앙개구부를 가진 중심내기 디스크를 가진 커터 링에 의해 형성된 홈내에 위치된 고정링을 갖추고 있는 전면 로딩식 커터를 예시하는 도면,

도 12는 커터 링이 유압식 또는 웨지(wedge)식 고정기구에 의해 커터 헤드에 체결되어 있는 전면 로딩식 커터를 예시하는 도면,

도 13은 유압식 고정기구의 단면도,

도 14는 웨지식 고정기구의 단면도,

도 15는 커터 링이 외주의 나사식 고정링에 의해 커터 헤드에 체결되어 있는 전면 로딩식 커터를 예시하는 도면,

도 16은 커터 링이 고정 디스크에 의해 커터 헤드에 체결되어 있는 전면 로딩식 커터를 표시하는 도면.

발명의 개요

본 발명은 기어, 커플링 등을 절삭하기 위한 전면 로딩식 로터리 커터에 관한 것이다.

커터는 대향한 제1 및 제2측면, 회전축선, 외주면, 및 적어도 하나의 관통개구를 갖추고 있는 디스크 형상의 커터 헤드로 구성되는 타입으로 되어 있다. 또한 커터는 대향한 제1 및 제2 측면과 테이퍼진 외부 에지면을 가진 상태로 커터 헤드상에 위치된 디스크 형상의 중심내기 디스크를 포함하고 있다. 중심내기 디스크의 제2측면은 커터 헤드의 제1측면에 인접하여 있다.

커터는 상기 커터 헤드의 제1측면에 인접하여 위치된 베이스면을 포함하는 원형 베이스부분과 일체인 적어도 하나의 스톡 제거면, 외측면 및 테이퍼진 내측 링표면을 갖추고 있는 커터 링을 더 포함하며, 중심내기 디스크의 테이퍼진 외부 에지면은 커터 링의 테이퍼진 내측 링 표면과 맞닿고 이 커터링의 테이퍼진 내측 링표면과 상보적이어서 이에 따라 커터 링은 커터 헤드상에서 중심에 위치되어 그 결과 커터 링이 회전축선을 진중으로 하여 회전가능하게 한다.

로터리 커터는 베이스면에 대향하는 정상부 표면을 포함하는 커터 링 베이스부분과 스톡제거면으로부터 커터 링의 테이퍼진 내측 링 표면까지 반경방향 내부로 뻗어 있는 베이스부분을 특징으로 하고 있다. 커터 링은 정상부 표면으로부터 내부로 뻗어 있는 베이스 부분을 통해 뻗어서 커터 링을 체결하도록 상기 커터 헤드와 맞물리게 하는 복수의 부착수단을 포함한다.

또 다른 실시예에서, 로터리 커터는 스톡 제거면에 근접하는 환형 숄더 부분을 포함하는 테이퍼진 내측 링표면을 특징으로 하고 있다. 중심내기 디스크는 테이퍼진 외부에지면에 인접하는 제1표면내에 위치된 환형 숄더 부분을 포함한다. 이 환형 숄더부분은 환형 슬롯을 함께 형성한다. 이 슬롯은 고정링으로부터 중심내기 디스크를 통해 뻗어서 커터 헤드와 맞물리게 되어 그에 따라 커터 링을 커터 헤드에 체결시키는 복수의 부착수단을 포함하는 고정 링을 내부에 포함한다.

그 이상의 실시예에서, 커터 링은 커터 헤드의 제1측면으로부터 뻗어 있는 복수의 헤드식 다월(dowel)을 포함하는 고정수단에 의해 커터 헤드에 체결되어 있다. 이 헤드식 다월은 커터 링의 베이스 면내에 위치된 티형 슬롯 내로 삽입되어 있다. 헤드식 다월은 커터 링을 커터 헤드에 체결시키기 위한 고정위치로부터 커터 링을 커터 헤드에서 이탈시키는 개방 위치까지 축방향으로 이동가능하다.

또 다른 실시예에서, 커터 헤드의 외주면의 적어도 한 부분은 나사산을 포함하며 커터 링 베이스 부분의 외측면은 클램프면을 갖추고 있는 플랜지를 포함한다. 커터 링은 플랜지 클램프면과 접촉하는 나사식 고정링에 의해 커터 헤드에 체결되어 있으며 커터 링을 커터 헤드에 체결시키도록 커터 헤드 외주상의 나사산으로 나사식으로 맞물려 있다.

또 다른 실시예에서, 테이퍼진 내측 링표면은 스톡제거면에 근접하는 환형 숄더 부분을 포함한다. 로터리 커터는 커터 링상의 숄더 부분과 접촉한 상태로 중심내기 디스크의 제1측면상에 위치되는 고정 디스크를 포함한다. 고정 디스크는 고정 숄더에 의해 둘러싸인 오목한 중앙 개구부를 포함하며, 이 중앙 개구부는 기계 스핀들 장착 볼트의 통로용으로 허용되고, 이 고정 숄더는 로터리 커터를 스핀들에 장착시키도록하며 커터링을 커터 헤드에 체결시키도록 장착볼트의 착좌표면을 구비한다.

바람직한 실시예의 상세한 설명

본 발명은 첨부도면에 의해 예시된 바와같은 실시예를 참조로 하여 검토될 것이다. 도면의 모든 숫자에서 동일부품은 동일 참조번호로 인용될 것이다. 이 명세서에서는 용어 "절삭"은 연삭을 포함하도록 의도되어 있다.

도 1 및 도 2는 미국특허 5,137,402에서 개시되어 있는 바와같은 공지의 링 타입 커터의 단면도를 표시한다. 로터리 커터는 황삭 및/또는 다듬질 작업을 위한 정면 밀링 또는 정면 호빙 공정에서 사용될 수도 있으며, 바람직하게는 비공구강으로 만들어져 있으며 에지면(edge surface)(4)을 가지고 있고 서로에 평행인 제1측면(6) 및 제2측면(8)을 포함하는 대체로 디스크 형상의 커터 헤드(2)를 포함한다. 또한 이 커터헤드(2)는 로터리 커터의 회전축선인 축선(12)주위에 배열된 중앙개구부(10)를 포함한다. 이 중앙개구부(10)는 축선(12)과 동심으로 배열될 수 있다. 축선(12)은 로터리 커터가 장착되어야 하는 공작기계의 스핀들(도시안됨)의 회전축선과 일치한다.

로터리 커터를 공작기계 스핀들에 장착함에 있어서, 축선(12)에 동심인 테이퍼진 보어(14)는 공작기계의 스핀들 노우즈와 맞물리며 제2측면(8)은 축선(12)에 수직이 되도록 스핀들의 면과 맞닿는다. 스핀들 면은 이 스핀들면으로부터 커터 헤드까지 토크를 전달하는데 도움이 되도록 표면(8)내의 키홈(도시안됨)내로 삽입되어 있는 키를 포함할 수도 있다. 볼트(도시안됨)는 착좌표면(9)으로부터 중앙개구부(10)를 통해 뻗어서 스핀들 노우즈내에 나사식으로 부착되어 있다.

커터 헤드(2)는 제2측면(8)내에 위치된 응력제거홈(15)을 포함할 수도 있다. 응력제거홈(15)은 테이퍼진 보어(14)로부터 반경방향 외부에 위치되어 테이퍼진 보어(14)주위에 뻗는다. 홈(15)은 커터 헤드를 기계의 스핀들에 체결시키는데 관련된 응력을 감소시키며 이렇게 함으로써 테이퍼진 보어(14)의 마모를 감소시킨다.

또한 커터헤드(2)는 개구부(10)와 축선(12)을 둘러싸는 돌출부분(16)을 포함한다. 돌출부분(16)은 내부표면(18)과 외부표면(20)을 가지며 적어도 외부표면(20)은 측면(8)에 직각을 이루고 축선(12)과 동심이다. 돌출부분(16)주위에 뻗어 있는 것은 예컨대 약 1/4인치(6.35mm)의 소정의 직경의 일정한 치수의 볼을 가진 볼-케이지(ball-cage)장치(22)이다. 도 1이 볼-케이지장치(22)에서의 한줄의 볼을 도시하더라도 한줄이상의 볼이 사용될 수도 있다는 것을 알아야 한다. 볼-케이지장치(22)대신에 부싱이 이용될 수도 있으며 또는 커터 헤드 돌출부분(16)의 외부표면(20)과 중심내기 디스크 내부 오목부 벽표면(30)이 함께 맞추도록 정밀하게 형성될 수도 있다는 것에 주의해야 한다. 그러나 볼-케이지장치가 바람직하다.

커터 헤드(2)의 제1측면(6)에 인접하여 위치된 것은 커터 헤드(2)와 함께 커터 링의 장착조립체를 구성하는 대체로 디스크 형상의 중심내기 디스크(24)이다. 또한 바람직하게도 비 공구강으로 만들어진 디스크 형상의 중심내기 디스크(24)는 축선(12)과 동심이 될 수 있는 중앙개구부(26), 적어도 한 부분이 테이퍼져 있는 외부 에지면(28), 및 원형내부 오목부 벽표면(30)을 갖추고 있는 원형 오목부 부위를 포함한다. 벽표면(30)과 외부 에지면(28)은 축선(12)주위에 동심으로 위치되어 있다.

표면(20,28,30)은 예컨대 연삭에 의해 정밀하게 제조되어서 볼-케이지(22)주위의 원형 내부오목부 벽표면(30)의 배치 다음에 외부면(20)주위의 볼-케이지장치(22)의 배치는 억지끼워맞춤을 일으키게 할 것이며 그 결과 볼-케이지(22)를 돌출부분(16)과 커터 헤드(2)상의 중심내기 디스크(24)를 동심으로 정밀하게 위치시킨다. 중심내기 디스크(24)주위에 간격지어진 숄더 스크루(32)와 같은 수단은 중심내기 디스크(24)와 커터 헤드(2)를 함께 유지시키지만 고정시키지는 않는다.

중심내기 디스크(24)와 커터 헤드(2)사이에 위치된 것은 커터 헤드(2)로부터 중심내기 디스크(24)가 이격되게 탄성적으로 가압하는 스프링(34)과 같은 탄성수단이다. 바람직하게는 스프링(34)은 그곳을 관통하고 있는 숄더 스크루(32)와 동일장소에 위치되어 있다.

또한 중심내기 디스크(24)주위에 간격지어져 있으며 그곳을 통해서 뻗어 있으면서 커터 헤드를 통해서 뻗어 있는 것은 공작기계 스핀들로부터 로터리 커터를 제거하기 위한 압출 스크루(도시안됨)를 배치하기 위한 적어도 2개의 접근구멍(하나만이 도시됨)이다. 커터 헤드(2)를 통해 뻗어 있는 접근구멍(36)의 부분은 압출 스크루가 내부로 나사식으로 끼워질 수 있도록 탭이 나 있다. 대안적으로 좁은 스핀들 면을 가진 기계에서 중앙 개구부(10)는 압출 스크루용 나사산(11)을 포함할 수도 있다. 또한 적어도 다른 하나의 접근구멍(38)은 로터리 커터를 공작기계의 스핀들에 체결시키기 위한 대안적 또는 추가적 장착볼트(도시안됨)용으로 포함될 수도 있다.

커터 헤드(2)상에 체결되어 중심맞추어진 것은 커터 링(40)이다. 커터 링(40)은 예컨대 산화 알루미늄 또는 입방체 질화붕소(CBN)로 만들어진 연삭면과 또는 예컨대 고속도강 분말금속, 카바이드 또는 세라믹으로 만들어진 절삭 블레이드와 같은 적어도 하나의 스톡 제거면(42)을 포함한다. 이 스톡 제거면(42)은 예컨대 고속도강으로 만들어진 원형 베이스부분(44)에 제거가능하게 부착될 수도 있으며, 또는 스톡 제거면(42)과 원형 베이스부분(44)은 단일 피스의 금속을 밀링가공함으로써 또는 주조함으로써 단일체로서 형성될 수도 있다.

베이스부분(44)은 베이스면(46), 외측링표면(48)및 테이퍼진 내측 링표면(50)을 포함한다. 커터 링(40)의 테이퍼진 내측 링표면(50)은 중심내기 디스크(24)의 테이퍼진 외부 에지면(28)과 맞닿으며 상보적이다. 내측 링 표면(50)과 외부에지면(28)의 테이퍼량은 약 2도 내지 약 20도 이다. 도 1에서 테이퍼진 내측링표면(50)은 커터헤드(2)의 제1측면(6)방향으로 외부로 테이퍼져 있으며 테이퍼진 외부 에지면(28)은 커터 헤드(2)의 제1측면(6)방향 외부로 테이퍼져 있다.

표면(47,49)은 보증면으로 알려져 있으며 커터 링(40)의 회전축선(12)에 각각 수직 및 평행으로 뻗어 있다. 이 보증면은 커터 링상에 정밀하게 형성되어 있으며 전체 둘레상으로 뻗어 있다. 이들 표면은 커터 링이 이들 표면을 생성시키기 위해 사용되는 기계의 헤드상에 정확히 로딩되는 것을 보증하도록 커터링(40)의 제조중에 사용된다. 커터 링과 기계의 헤드사이의 오물과 같은 모든 외부물질 또는 링에 대한 모든 손상은 커터 링의 회전중 런 아우트를 발생시킬 것이며, 즉 이 경우 커터 링은 진(眞) 반경방향 및/또는 그 회전축선에 대한 진축선방향으로 회전하지 않을 것이다. 보증면(47,49)과 접촉하는 게이지(도시안됨)는 회전축선주위에서 커터 링(40)의 제조중에 발생할 수도 있는 반경방향 또는 축방향의 모든 편차를 표시한다. 또한 보증면(47,49)은 링커터의 조립후 공작기계의 스핀들에 장착된 후 임의의 커터 런 아우트를 점검하기 위해 사용될 수도 있다. 제조상의 결함과 마찬가지로 인접한 장착면 사이에 있는 오물 또는 커터의 조립중 장착면에 대한 손상은 커터 링(40)이 회전축선(12)주위의 정확한 방경방향 또는 축방향 위치로 부터 이탈되게 할 수도 있다.

커터 링(40)이 중심내기 디스크(24)상에 위치될 때 커터 링(40)은 커터 링(40)의 직경에 좌우되어 외부에지면(28)을 따른 어떤 위치에서 중심내기 디스크(24)의 정밀하게 형성되고 테이퍼진 외부에지면(28)에 상보적으로 위치될 것이다. 더 작은 직경은 커터링(40)이 외부 에지면(28)의 정상부(도 1의 커터헤드(2)를 참조하여)에 더 가까이 위치되는 결과로 될 것이며 한편 더 큰 직경은 커터 링(40)이 외부에지면(28)의 바닥부에 더 가까이 위치되는 결과로 될 것이다. 또 다른 방식으로 설명하면, 더 작은 직경의 커터 링은 더 큰 직경의 커터 링이 중심내기 디스크(24)상에 중심맞추어질 때 커터헤드(2)의 제 1측면(6)에 더 가까이 위치된 베이스면을 가지는 것에 비하여, 중심내기 디스크(24)상에서 중심맞추어질 때 커터 헤드(2)의 제1측면(6)으로부터 더 멀리 이격된 베이스면(46)을 가질 것이다. 따라서 커터 링(40)의 직경변화에 무관하게 커터 링은 항상 중심내기 디스크(24)에 의해 중심맞추어질 것이며 그 결과 커터 헤드(2)상에서 중심맞추어져 축선(12)에 대하여 진회전하게 된다.

스프링(34)과 같은 탄성수단은 중심내기 디스크(24)를 커터 헤드(2)로부터 떨어뜨려 유지시키며 따라서 커팅 링(40)이 커터 헤드(2)에 의한 간섭없이 중심위치를 찾아 낼 수 있게 한다. 일단 중심내기 디스크(24)에 의해 커터 헤드(2)상에서 중심맞추어지면 커터 헤드(2)주위에 간격지어진 적어도 하나의 스크루(52)와 같은 수단이 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 체결시키도록 사용된다. 스크루(52)는 커터 헤드(2)를 통해 커터 링(40)의 베이스부분(44)내로 뻗는다. 커터 헤드(2)내의 넓은 보어와 스크루(52)와 베이스부분(44)내의 깊은 나사산은 커터 링(40)의 치수변화로 인한 커터 헤드(2)상의 커터 링(40)의 반경방향의 위치변화를 허용한다.

표면(6,8,46)은 축선(12)에 수직으로 되고 공작기계 스핀들의 정면에 평행하게 되도록 연삭에 의해 정밀하게 형성되므로, 커터 링(40)이 스크루(52)에 의해 커터 헤드(2)에 체결되고 공작기계 스핀들에 장착될때, 로터리 커터는 공작기계 스핀들 축선의 진축방향 평면에서 회전할 것이다. 또한 커터 링(40)이 커터 헤드(2)상에서 중심맞추어지므로 로터리 커터는 또한 공작기계 스핀들 축선의 진반경방향 평면에서 회전할 것이다. 커터 링을 한냉 환경에서 제조하여 이 커터 링을 뜨거운 환경에서 사용하는 온도 변화로 인한 커터 링의 직경의 변화는 중심내기 디스크(24)에 의해 보완될 것이며 따라서 커터 헤드(2)상에서의 커터 링(40)의 정밀한 중심맞춤을 가능하게 하며 축선(12)에 대한 진회전을 가능하게 할 것이다.

도 1의 로터리 커터는 볼-케이지장치(22)를 돌출부분(16)주위에 배치함으로써 조립된다. 대안적으로 볼-케이지장치(22)는 벽표면(30)에 근접한 중심내기 디스크(24)내에 배치될 수도 있다. 이 대안적배치(도 2참조)는 통상 중심내기 디스크(24)상에 배치될 얇은 금속 스트립(54)과 같은 적어도 하나의 유지수단을 필요로 한다. 도 2는 상세내용을 도시하도록 확대되었다. 이 유지수단은 로터리 커터의 조립이전에 볼-케이지장치(22)의 벽표면(30)과의 접촉을 유지시키기 위하여 내부 오목부 벽표면(30)을 지나서 내부로 뻗는다. 또한 금속스트립(54)은 내부오목부 벽표면(30)을 완전히 둘러싸며 내부로 뻗어 있는 링 형상의 연속스트립의 형태로 될 수도 있다. 다음에 중심내기 디스크(24)는 커터 헤드(2)상에 배치되며 스크루(32)와 스프링(34)에 의해 커터 헤드(2)로부터 이격되어 유지된다. 커터 링(40)은 다음에 중심내기 디스크(24)상에 배치되어 스크루(52)에 의해 커터 헤드(2)에 체결된다. 대개의 경우 스크루(52)가 죄어질 때 로터리 커터는 스크루(52)의 헤드를 커터 헤드(2)의 대향 측면상으로 접근시키기 위해 위아래가 뒤집혀진다. 통상, 로터리 커터의 착좌면(9)은 로터리 커터의 표면을 훼손시키지 않는 고무와 같은 재료로 구성되는 스핀들과 같은 장치(도시안됨)의 정면을 향하여 배치되어 있다. 이 스핀들과 같은 장치의 정면으로부터 돌출된 것은 구멍(13)내로 삽입되어 있는 핀(도시안됨)이다. 구멍(13)내의 핀의 존재로 스크루(52)가 죄어질 때 따라 로터리 커터가 회전되는 것을 방지한다.

상술한 바와같이 커터 링을 교체할 때 커터 링을 커터 헤드에 체결시키기 위하여 로터리커터는 스크루(52)의 헤드를 커터 헤드(2)의 대향측면상에 접근시키기 위하여 공작기계 스핀들로부터 제거되어야 하며 위아래가 뒤집혀져야 한다. 이 과정은 시간이 걸리고 번거러우며, 커터를 반복하여 장착/제거하는 것은 공작기계의 스핀들 노우즈를 손상시킬 우려를 증대시킨다.

도 3은 커터 링(40)이 커터 헤드(2)와 중심내기 디스크(24)상으로 전면 로딩되어 있는 본 발명에 따른 정면 밀링 또는 정면 호빙 커터를 예시한다. 중심내기 디스크(24)는 커터 헤드(2)의 제2측면(8)으로부터 중심내기 디스크(24)내로 뻗어 있는 숄더 스크루(32)에 의해 커터 헤드(2)에 부착되어 있다. 대안적으로, 숄더 스크루(32)는 중심내기 디스크의 외부면으로부터 뻗어서 도 1에서 도시되어 있는 바와 같이 커터 헤드 내로 뻗을 수 있다. 구멍(25)은 공작기계의 스핀들로부터 중심내기 디스크와 커터 헤드를 제거하도록 사용될 수도 있는 추출기(도시안됨)를 부착시키는 수단을 제공한다.

커터 링(40)의 베이스 부분(44)은 스톡제거면(42)으로부터 내측 링표면(50)까지 소정량을 반경방향 내부로 뻗는다. 이 연장부분(58)은 정상부 표면(60)을 가지며 커터 링(40)의 정상부 표면(60)주위에 바람직하게는 등거리로 이격된 스크루와 같은 복수의 체결수단(62)을 포함한다. 체결수단(62)은 정상부 표면(60)으로부터 베이스(44)의 연장부분(58)을 통하여 커터 헤드(2)와 맞물리게 뻗는다. 원하면 도 1의 우측면으로 도시된 바와같이 스톡 제거면(42)의 반경방향 외부에 위치된 커터 헤드(2)및 커터 링 베이스(44)의 부분은 재료의 절약을 위해 제거될 수도 있다.

도 3의 로터리 커터에 있어, 로터리 커터는 커터 헤드(2)의 착좌면(9)에 착좌하는 중앙 볼트(64)에 의해 공작기계 스핀들에 체결되어 있다. 중앙 볼트(64)의 통과를 허용하기 위해, 중심내기 디스크는 중앙개구부(66)를 포함한다. 또한 이 중앙개구부(66)는 돌출부분(16)내에 위치되어 중심내기 디스크(24)내의 개구부를 통해 뻗어 있는 밀봉 링(68)을 포함한다. 스워프 실(swarf seal)(70)은 바람직하게 3개 열의 볼을 포함하는 볼-케이지장치(22)내로의 오물의 유입을 방지하도록 밀봉 링(68)과 중심내기 디스크(24)사이에 있다. 유지판(72)은 실(70)이 제위치에 있도록 스워프실(70)위에 위치되어 있다. 바람직하게는 유지판(72)은 4개의 접시머리 스크루(도시안됨)에 의해 제위치에 체결되어 있다.

도 3의 로터리 커터에 있어, 커터 헤드(2)와 중심내기 디스크(24)(함께 장착조립체를 형성하는)는 기계의 스핀들 상에 위치될 수도 있으며 커터 링을 교체할 때 적소에 유지될 수 있다. 커터 링은 도 1의 커터에서 필요한 바와 같이 스핀들로 부터 전체 커터조립체를 제거할 필요없이 장착조립체에 장착 및 제거될 수 있다. 장착조립체를 제위치에 있게 함으로써, 기계의 스핀들은 커터를 장착시키며 제거함으로써 결과적으로 발생되는 손상으로부터 보호되며, 장착상의 미스얼라인먼트의 위험이 감소되는데, 커터 링의 각각의 교체마다 장착 조립체를 계속하여 제거할 필요가 없기 때문이다. 커터 링을 교체하기 위해 필요한 시간은 크게 감소되는데, 장착조립체가 공작기계상에 남아 있을 수 있기 때문이다. 또 다른 장점은 커터 링을 교체하는데 수반된 중량과 그에따른 조작자에 주어지는 부담은 현저하게 감소되는데, 전체 커터 조립체가 아닌 커터 링만이 커터 링을 교체하는 동안 제거될 필요가 있기 때문이다.

커터 링(40)은 베이스부분(44)의 바닥면(46)으로 부터 돌출되는 복수의 헤드식 스크루 또는 다월(74)(바람직하게는 2개)을 포함한다. 이 스크루(74)를 슬롯(76)내에 삽입함으로써 그리고 커터 링(40)또는 커터 헤드(2)를 바람직하게는 15도 회전시킴으로써 스크루(74)는 커터 헤드(2)의 제 1측면(6)내에 형성된 티 슬롯(76)내로 끼워맞춤되며 그 결과 스크루(62)가 끼워맞춤되는 동안 커터 링(40)이 커터 헤드(2)상에 위치되게 해준다. 바람직하게는 티 슬롯(76)들, 그에따른 스크루(74)들은 도 4에 도시된 바와같이 180를 이루어 위치되어 있다. 일단 스크루(74)가 커터 헤드(2)의 티슬롯(76)내에 맞물리면 수작업에 의한 접촉이 필요없으며 조작자는 장착 볼트(62)를 정렬시키고 죄일 필요가 없다. 물론 스크루(74)는 커터 헤드(2)로부터 돌출될 수 있으며 티-슬롯(76)은 커터 링(40)의 베이스내에 위치될 수 있다는 것을 알 수 있다. 커터헤드(2)는 또한 제 1측면(6)으로 부터 돌출되는 구동 키(78)를 포함할 수도 있다. 이 키(78)는 토크를 커터 링에 전달시키는데 도움을 주도록 커터 링(40)의 베이스 내의 슬롯(80)내로 끼워 맞춤된다.

도 5는 도 3에 도시된 커터의 변형을 예시하며 본 발명의 하나의 바람직한 실시예를 표시한다. 중심내기 디스크(82)는 무개구 외부면을 포함하며 커터 헤드(2)의 제1측면(6)은 회전축선(12)과 동심인 채널(84)를 포함한다. 중심내기 디스크(82)는 커터 헤드(2)의 제1측면(6)을 넘어서 축방향 외부로 뻗어 있는 외부 에지면(28)의 한부분을 구비하여 채널(84)내에 위치되어 있다. 외부 에지면(28)의 적어도 외부로 뻗어 있는 부분은 커터 링(40)의 테이퍼진 내측 링표면(50)과 상보적으로 되도록 테이퍼져 있으며, 바람직하게는 테이퍼는 커터 헤드(2)의 제1측면(6)쪽 방향에서 보았을때 외부로 테이퍼져 있다. 중심내기 디스크(82)의 외부면 내에 개구부가 없음으로 오물의 유입으로부터 볼-케이지장치(22)를 보호하는 실(seal)의 필요성이 제거된다.

도 5에서 커터는 축선(12)으로부터 반경방향으로 간격지어진 원상에 배열된 복수의 개구부(86)를 통과하는 볼트에 의해 기계 스핀들에 체결되어 있다. 바람직하게는 4개의 등거리 간격으로 이격된 개구부(86)가 이용된다. 중앙 볼트가 사용되지 않는 경우에, 커터 헤드(2)의 중심을 통하는 구멍을 포함하는 것은 불필요하지만 그러나 테이퍼진 개구부(10)는 공작기계 스핀들 또는 어댑터판의 테이퍼진 네크(neck)부분을 수용하기 위해 여전히 요구된다는 것을 알 수 있다(아래에 검토됨).

반경방향의 개구부(86)는 커터 링(40)과 제위치에서 접속될 수 없으므로, 커터 헤드(2)와 중심내기 디스크(82)(장착 조립체를 함께 형성하는)를 기계스핀들에 체결시키는 것이 우선 필요하다. 그런다음 커터 링(40)은 2개 또는 그 이상의 태브(88)를 중심내기 디스크(82)의 외부면에 위치된 슬롯(90)내에 위치시키고 커터 링(40)을 커터 헤드상에 느슨하게 위치시키도록 슬롯내에서 커터 링을 회전시킴으로써 장착 조립체상에 위치된다. 태브(88)와 슬롯(90)은 도 3을 참조로 하여 상술한 스크루(74)및 티-슬롯(76)과 동일한 방식으로 작용한다. 일단 커터 링(40)이 느슨하게 위치되면, 조작자는 커팅 링(40)을 커터 헤드(2)에 체결하도록 장착스크루(62)를 정렬시키며 죄이는 것이 자유롭다.

어떤 상태에서는 장착용 어댑터판이 커터 헤드(2)와 기계의 스핀들 사이에 사용될 수도 있다. 이와 같은 어댑터 판(65)이 도 6에 도시되어 있다. 이 어댑터 판(65)은, 무개구 중심내기 디스크(도 5에서 82와 같은)가 커터 헤드(2)의 제2측면(8)에서 체결되어 있는 경우에서와 같이, 중앙개구부(예컨대 도 5에서 10)를 통해 단일 중앙 볼트를 경유하는 클램핑이 실용적이 아니거나 또는 진동이 중앙볼트의 이완을 발생시킬 수 있는 황삭 공정에서 만족스럽지 못한 경우에 사용된다. 어댑터 판(65)은 커터 헤드(2)의 테이퍼진 중앙개구부(10)내로 삽입시키기 위한 네크부분(75)과 상이한 직경의 커터 헤드로부터 장착용 스크루를 수용하도록 상이한 반경의 원상에 배열된 71 또는 73과 같은 하나 또는 그 이상의 세트의 구멍을 포함한다. 테이퍼진 보어(67)는 기계의 스핀들상에 장착되어 있으며 어댑터 판(65)은 복수의 구멍(69)을 통과하는 볼트에 의해 스핀들에 체결되어 기계의 스핀들과 맞물린다. 바람직하게는 구멍(69)은 축선(12)과 동심인 원주위를 등거리로 배열되어 있다.

어댑터 판은 장착용 구멍(예컨대 도 5에서 86)이 커터 헤드상에서 일정한 직경으로 위치될 수 있게 함으로 그 결과 이 구멍은 볼-케이지장치(22)내로 오물을 유입시킬 수 있는 중심내기 디스크(82)밑에 위치되지 않을 것이다. 장착용 구멍(86)이 중심내기 디스크(82) 아래쪽으로부터 반경방향 외부로 이동될때(도 5에서와 같이), 구멍이 위치되어 있는 직경은 통상 기계의 스핀들의 직경을 초과하며 그러므로 장착용 볼트에 대해서는 맞물림이 없다. 어댑터 판(65)은 다양한 직경의 커터 헤드를 반경방향 외부로 간격지어진 구멍(86)을 통해 장착가능하게 구멍 예컨대 71 또는 73의 세트를 제공하는 한편 장착용 구멍(69)을 통하는 볼트에 의해 기계의 스핀들에 향상된 클램핑을 제공한다. 어댑터 판을 사용함으로써 통상 중앙볼트는 필요없게 된다.

도 7은 도 6에 도시된 바와같은 어댑터 판상에 장착된 도 5의 커터를 도시한다. 커터 헤드(2)와 동일한 방식으로, 어댑터 판(65)은 토크를 기계의 스핀들로부터 커터까지 전달하는 것을 돕도록 구동키(78)를 포함할 수도 있다. 또한 커터 헤드(2)는 어댑터 판(65)으로부터 커터를 제거하도록 이젝터 스크루(81)를 포함할 수도 있다. 어댑터 판(65)은 구멍(69)을 통하는 스크루에 의해 기계의 스핀들에 장착되며 장착조립체(커터헤드(2)및 중심내기 디스크(82))는 구멍(86)을 통해 뻗어서 어댑터 판(65)내의 구멍(71 또는 73)내로 뻗어 있는 스크루에 의해 어댑터 판(65)에 장착된다. 다음에 커터 링(40)은 스크루(62)에 의해 커터 헤드(2)에 장착된다.

도 8은 도 5의 변경을 예시하며 여기서, 커터 헤드(2)는 상이한 직경의 커터 링을 수용하기에 충분한 직경으로 되어 있다. 본 발명은 커터 헤드가 2개 또는 그 이상의 상이한 직경의 커터 링을 수용하도록 의도하는 한편 도 5의 실시예에서 커터 헤드(2)는 2개의 상이한 직경의 커터 링(41,43)(예컨대 7.5인치(190.5mm)및 9인치(228.6mm)직경의 커터)을 수용하도록 2개 세트의 나사식 구멍(92,94)을 포함한다. 비교와 설명의 목적만을 위해서 상이한 직경의 커터 링(41.43)이 동일 커터 헤드(2)상에 도시되어 있다.

도 8에서, 커터 헤드(2)는 반경방향으로 간격지어진 개구부(86)를 도 6 및 도 7에서 도시된 바와같이 통과하여 어댑터 판내로 통하는 볼트를 경유하여 기계의 스핀들에 장착되어 있다.

도 8의 좌측부분은 특정한 직경(예컨대 7.5인치(190.5mm))의 커터 링(41)을 예시하는 한편 도 8의 우측부분은 더 큰 직경(예컨대 9인치(228.6mm))을 가진 커터 링(43)을 도시한다. 더 작은 직경의 커터 링은 세트의 내부구멍(94)내에 맞물려 있는 스크루(62)를 통해 커터 헤드(2)에 장착된다는 것을 알 수 있으며 또한 커터 헤드(2)는 더 큰 직경의 커터 링을 위한 서포트를 제공하도록 커터 링(41)을 넘어서 반경방향 외부로 뻗는 것을 알 수 있다. 커터 링(41)에서 도 5의 중심내기 디스크와 유사한 중심내기 디스크가 필요하다. 물론 구멍(86)이 중심내기 디스크(82) 아래로부터 외부로 이격되어 있으므로 어댑터 판(도 6)은 커터를 기계의 스핀들에 장착시킬 필요가 있을 것이다.

그러나 도 8의 우측부분에 의해 예시된 더 큰 직경의 커터 링(43)은 커터 헤드(2)내의 세트의 외부 구멍(94)과 맞물리는 장착용 스크루(62)를 통해 커터 헤드(2)에 장착되어 있다. 더 큰 직경의 커터 링(43)에서 중심내기 디스크(82)의 직경은 더 큰 직경의 커터 링(43)을 수용하도록 중대되어야 한다는 것을 알 수 있다. 이것은 커터 헤드(2)의 제1측면(6)을 따르는 방향으로 커터 헤드(2)의 제1측면(6)을 넘어서 돌출하는 중심내기 디스크(82)의 부분을 반경방향으로 뻗으므로써 이루어진다. 이 부분은 도 8에서 96으로 도시되어 있으며 커터 링(43)의 테이퍼진 내측 링표면과 상보적인 테이퍼진 외부 에지면으로 끝난다.

도 9는 변화하는 직경의 커터 링을 수용하도록 상이한 직경의 중심내기 디스크를 구비하는 대신, 단일 치수의 중심내기 디스크가 구비되어 있는 것을 제외하고는 도 8과 동일하다. 중심내기 디스크(83)는 커터 링(41 또는 43)을 커터 헤드(2)상에서 중심맞추도록 다양한 폭(예컨대 100,102)의 위치링이 끼워맞춤되는 숄더부분(98)을 포함한다. 위치 디스크는 장착 스크루(104)에 의해 숄더(98)내에 체결되어 있다. 위치링(100)의 폭은 숄더(98)의 폭과 동일하며 중심내기 디스크(83)의 외부에지까지 뻗어 있다. 위치 링(102)의 폭은 숄더(98)보다 넓으며 커터 헤드(2)의 제1측면(6)을 따라 중심내기 디스크(83)의 에지를 넘어서 반경방향 외부로 뻗어 있다.

도 10은 또 다른 실시예를 예시하며 커터 링(40)은 중심내기 디스크(82)를 통해 커터 헤드(2)내로 뻗어 있는 고정링(106) 및 스크루(108)에 의해 커터 헤드(2)에 체결되어 있다. 이 고정 링(106)은 환형 숄더(110)에 의해 형성되고 스톡 제거면(42)에 근접한 테이퍼진 내측 링표면(50)상에 형성된 슬롯과, 중심내기 디스크(82)의 외부 측면에서 테이퍼진 외부 에지면(28)내에 형성된 환형 숄더(112)내에 위치되어 있다. 커터 링(40)의 교환은 고정링(106)의 제거만으로 된다.

도 11은 도 3에 도시된 동일 방식으로 커터가 중앙 볼트(64)에 의해 공작기계 스핀들에 장착되는 것을 죄외하고는 도 10의 커터와 동일하다. 중심내기 디스크(24)는 환형 숄더(112)를 포함하며 커터 링(40)은 환형 숄더(110)를 포함하며 숄도(110,112)가 고정 링(106)이 위치되어 있으며 스크루(108)에 의해 체결되어 있는 환형 슬롯을 형성한다.

도 12는 본 발명에 따른 전면 로딩식 로터리 커터의 또 다른 실시예를 예시하며 여기에서 커터 링(40)은 등거리로 이격되고 커터 헤드(2)의 제1측면(6)으로 부터 돌출하는 복수의 바람직하게는 3개의 헤드식 다월(118)에 의해 커터 헤드(2)에 체결되어 있다. 이 헤드식 다월(118)은 커터 링(40)의 베이스면(46)주위에 위치되고 마찬가지로 간격지어진 티 슬롯(76)(도 3에 도시된 바와같이)내에 위치되어 있다. 헤드식 다월(118)은 쌍방이 검토 및 비교만을 위하여 도 12에서 동일 커터상에 도시된 유압식 고정수단(114)또는 웨지식 고정수단(116)의 작동수단에 의해 축방향으로 이동가능하다. 상기 장치가 바람직한 한편 헤드식 다월(118)은 커터 링(40)의 베이스면(46)으로부터 돌출하여 위치될 수도 있으며 티슬롯(76)은 커터 헤드(2)의 제1측면(6)내에 위치될 수도 있다.

도 13은 유압식 고정수단(114)의 확대도를 도시하며 여기에서 헤드식 다월(118)은 챔버(122)내의 유체량을 증대시킴으로써 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 고정시키도록 커터 헤드(2)쪽으로 가압된다. 유체는 바닥판(120)상에 압력을 증대시키도록 플런저(124)의 내부이동에 의해 챔버(122)내로 유입되어 그 결과 헤드식 다월(118)이 맞물려 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 고정시키게 한다. O링과 같은 시일(126)은 유체가 챔버(122)로부터 누유되는 것을 방지한다. 클램핑으로부터 헤드식 다월(118)을 이완시키위해 플런저(124)는 챔버(122)내의 압력을 경감시키도록 외부방향으로 이동된다. 바람직하게는 플런저(124)의 헤드(125)는 커터 헤드(2)와 나사식으로 맞물려 있으며 따라서 내부 또는 외부로 이동하기 위해서는 렌치등의 공구(도시안됨)로 회전만 하면 된다.

도 14에 도시한 바와같이 웨지 고정기구(116)는 헤드식 다월(118)이 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 고정시키기 위해 커터 헤드(2)쪽으로 이동하는 점에서 동일 방식으로 작용한다. 헤드식 다월(118)의 축(130)은 액추에이터 로드(136)의 테이퍼진 축부분(134)이 끼워맞춤되는 테이퍼진 개구부(132)를 포함한다. 액추에이터 로드(136)가 내부방향으로 이동함에 따라 웨지작용은, 헤드식 다월이 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 고정시키기 위해 커터 헤드쪽으로 이동하게 하도록 테이퍼진 축부분(134)이 테이퍼진 개구부(132)내에 위치함에 따라 발생한다. 액추에이터 로드(136)가 외부방향으로 이동할때 유지 스트립(140)에 의해 적소에 유지된 스프링(138)의 힘은 헤드식 다월을 커터 헤드(2)로부터 멀리 가압하여 커터 링(40)을 이완시킨다. 바람직하게는 액추에이터 로드(136)의 헤드(137)는 커터 헤드(2)와 나사식으로 맞물려 있으며 따라서 내부 또는 외부로 이동시키기 위해서는 렌치등의 공구(도시안됨)로 회전만 하면 된다.

도 15는 전면 로딩식 커터의 또 다른 실시예를 예시하며 여기에서 커터 링(40)은 반경방향 내부로 뻗어 있는 고정부분(151)을 갖추고 있는 암나사식 고정 링(150)에 의해 커터 헤드(2)에 체결되어 있다. 베이스면(46)에 인접한 커터 링(40)의 외부 원주표면은 플랜지부분(152)을 포함하며 커터 헤드(2)의 외부 원주표면은 나사산을 포함한다. 나사식 고정 링(150)은 커터 헤드(2)의 나사식 외부면과 맞물려 있다. 고정 링(150)이 커터 헤드(2)의 외부면을 따라 이동함에 따라 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 체결시키기 위해 본래 베이스면(46)에 평행하는 고정 접촉면을 따른 플랜지부분(152)과 고정부분(151)사이에는 접촉이 발생한다. 또한 고정 링(150)은 작은 스크루와 같은 2차 클램프(154)를 포함하며 이 2차 클램프는 일단 커터 링(40)이 체결되면 고정 링(150)을 소정의 위치에 유지하도록 커터 헤드(2)의 외부면의 얕은 홈(156)내로 전진한다.

고정부분(151)과 플랜지부분(152)사이의 고정 접촉면이 베이스면(46)에 평행하게 바람직하게 뻗어 있는 한편 고정부분(151)의 내부면과 플랜지(152)의 외부면은 고정접촉면이 베이스면(46)에 대하여 동일 각도로 향하도록 상보적으로 각이 진 표면을 포함할 수도 있다.

도 16은 중앙볼트(64)에 의해 적소에 유지되어 있는 고정 디스크(160)를 포함하는 전면 로딩식 커터를 도시한다. 고정 디스크(160)는 중앙볼트(64)의 통로용으로 허용하도록 중앙개구부와 커터를 공작기계의 스핀들에 장착시킬때 중앙볼트(64)가 향해서 착좌하는 오목한 고정 숄더(162)를 포함한다. 중앙볼트(64)를 죄임에 따라 고정 디스크(160)의 주변부분은 커터 링(40)을 커터 헤드(2)에 체결시키도록 스톡 제거면(42)에 근접하는 커터 링(40)의 테이퍼진 내측 링표면(50)내의 환형 숄더부분(110)과 접촉한다. 원하면, 밀봉 링과 같은 밀봉수단은 고정 디스크(160)가 제거될때 볼-케이지장치(22)내로의 오물의 유입을 방지하도록 고정 디스크(160)와 커터 헤드 돌출부분(16)사이의 영역(164)내에 위치될 수도 있다.

본 발명의 약간의 실시예가 단지 무개구 중심내기 디스크(도 8과 같은)와 중앙개구부(도 12와 같은)를 포함하는 중심내기 디스크중의 하나 만을 도시함으로써 예시되었다 하더라도 본 발명은 도시된 특정한 중심내기 디스크에 한정되게 되어 있는 것은 아닌 것이 알려져야 한다. 그 보다도 본 발명의 전면 로딩식 커터는 중앙볼트의 통로용 중앙 개구부를 갖추고 있는 중심내기 디스크 또는 무개구 중심내기 디스크를 포함하도록 알려져야 한다.

본 발명의 실시예는 공작기계의 스핀들로부터 커터조립체 전체를 제거할 필요가 없어 커터 링을 교체하는 시간을 절약하며, 스핀들 마모를 감소하고, 또 기계의 조작자에게 보다 적은 부담의 결과가 되는 커터 링의 커터 헤드상으로의 전면로딩을 허용한다.

본 발명은 바람직한 실시예를 참조로 하여 설명되는 한편 본 발명은 명세서에 한정하지 않는다는 것을 알아야 한다. 본 발명은 첨부된 청구의 범위의 사상과 영역으로부터 벗어나지 않으면 주제가 관련되는 당해 업자에게 명백해질 변형을 포함하도록 의도되어 있다.

(발명의 효과)

종래의 로터리 링 커터는 링을 체결시키는 데에 있어서는 어떤 성능결함이 있는 것은 아니지만 링교체가 요구될 때 링을 제거하기 위해 전체 커터 조립체가 공작기계로부터 제거되고 링 커터와 커터 헤드를 체결시키고 있는 스크루에 접근하도록 위아래가 뒤집어져야만 하기 때문에 신속한 교체에는 적합하지 않았다. 본원 발명은 이런 종래기술의 단점을 극복하여 전면 로딩의 방식으로 커터 링을 커터 헤드에 장착시키며 체결시키는 수단을 제공하여 공작기계로부터 커터 헤드를 제거하거나 위아래를 뒤집을 필요없이 커터 링을 커터 헤드에 로딩시키는 것을 가능하게 해준다. 공작기계의 스핀들로부터 커터조립체 전체를 제거할 필요가 없어 커터 링을 교체하는 시간을 절약하며, 스핀들 마모를 감소하고, 또 기계의 조작자에게 보다 적은 부담을 주는 커터 링의 커터 헤드상으로의 전면로딩을 제공한다.

Claims

기어, 커플링등을 절삭하기 위한 전면로딩식 로터리 커터로서,

대체로 디스크 형상의 커터 헤드로서, 상기 커터 헤드는 회전축선, 외주면, 및 대향한 제1 및 제2측면을 갖추고 있으며, 상기 제1측면은 상기 축선을 둘러싸고 있는 돌출부분을 포함하고, 상기 돌출부분은 내부표면과 외부표면을 갖추고 있으며, 적어도 상기 외부면이 상기 축선과 동심으로 되어 있는 대체로 디스크 형상의 커터 헤드,

상기 커터 헤드상에 위치된 대체로 디스크 형상의 중심내기 디스크로서, 상기 중심내기 디스크는 대향한 제 1 및 제2측면을 갖추고 있으며 상기 제2측면은 상기 커터 헤드의 상기 제1측면에 인접되어 있고, 상기 중심내기 디스크는 에지면의 적어도 한 부분이 테이퍼져 있는 외부 에지면을 갖추고 있고, 상기 중심내기 디스크는 상기 돌출부분 주위에 위치되어 있으며 상기 축선과 동심인 원형 내부오목부 벽표면을 포함하는 원형 오목부 부위를 갖추고 있는, 대체로 디스크 형상의 중심내기 디스크, 및

원형 베이스 부분과 일체로된 적어도 하나의 스톡 제거면을 포함하는 커터 링으로서, 상기 베이스 부분은 상기 커터 헤드의 상기 제1측면에 인접하여 위치된 베이스면, 외측면, 및 테이퍼진 내측 링 표면을 갖추고 있으며, 상기 중심내기 디스크의 상기 테이퍼진 외부 에지면은 상기 커터 링의 상기 테이퍼진 내측 링 표면에 맞닿아 있으며 이 테이퍼진 내측 링 표면과 상보적이어서 이에 따라 상기 커터 링은 상기 커터 헤드상에서 중심맞추어져 그 결과 상기 커터 링이 상기 축선을 진중으로 하여 회전가능하게 하는 커터 링,

으로 구성되는 전면 로딩식 로터리 커터에 있어서,

상기 커터 링 베이스부분은 적어도 하나의 상기 스톡 제거면으로부터 상기 테이퍼진 내측 링 표면까지 반경방향 내부로 뻗으며, 내부로 뻗어 있는 베이스부분은 상기 베이스면에 대향하는 정상부 표면을 포함하고, 상기 커터 링은 상기 정상부 표면으로부터 내부로 뻗어 있는 상기 베이스부분을 통하여 뻗어서 상기 커터 헤드와 맞물리는 복수의 부착수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 1 항에 있어서, 상기 중심내기 디스크는 상기 제1측면에 인접한 외부에지내의 환형 숄더, 및

상기 환형 숄더내에 체결된 위치 링으로서, 상기 위치 링은 소정의 폭을 갖추고 있으며 상기 커터 링의 상기 테이퍼진 내측 링 표면에 맞닿아 있고 상기 테이퍼진 내측 링 표면과 상보적인 테이퍼진 외부표면을 갖추고 있는 위치 링,

을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 2 항에 있어서, 상기 소정의 폭은 상기 환형 숄더의 폭과 본래 동등한 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 2 항에 있어서, 상기 소정의 폭은 상기 환형 숄더의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 1 항에 있어서, 상기 커터 헤드는 상기 제1측면내의 체널을 포함하며, 상기 채널은 상기 돌출부분을 둘러싸고, 상기 중심내기 디스크는 상기 커터 헤드의 상기 제1측면을 넘어서 축방향으로 뻗어 있는 상기 외부 에지면의 한부분을 구비하여 상기 채널내에 위치되어 있고, 상기 외부 에지면의 한부분의 외부표면은 테이퍼져 있는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 5 항에 있어서, 상기 외부 에지면 부분은 또한 상기 커터 헤드의 상기 제1측면을 따라 반경방향으로 소정량 만큼 뻗는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 1 항에 있어서, 상기 커터 헤드의 상기 제2측면에 체결된 어댑터 판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 7 항에 있어서, 상기 어댑터 판은 상기 커터 헤드로부터 장착용 스크루를 수용하기 위한 복수의 구멍을 포함하며, 상기 구멍은 상기 중심내기 디스크의 위치로부터 반경방향 외부로 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 1 항에 있어서, 상기 로터리 커터는 상기 커터 헤드와 상기 중심내기 디스크내의 중앙개구부를 포함하며, 상기 로터리 커터는 밀봉링을 더 포함하고 상기 밀봉링은 상기 커터 헤드상에서 그리고 상기 중앙개구부 주위에서 상기 돌출부분내에 위치되어 있으며 상기 밀봉링은 상기 디스크 형상의 중심내기 디스크내의 상기 개구부를 통해 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 9 항에 있어서, 상기 밀봉링과 상기 중심내기 디스크 사이에 위치된 밀봉수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
제 1 항에 있어서, 상기 커터 링을 상기 커터 헤드에 체결시키기 이전에 상기 커터 링을 상기 커터 헤드에 인접하여 위치시키는 수단을 더 포함하며 상기 위치수단은 상기 제1측면과 상기 베이스면 중의 하나안에 위치된 적어도 하나의 헤드식 다월과 상기 제1측면과 상기 베이스면내 중의 다른 하나안에 위치된 적어도 하나의 수용 티 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.
기어, 커플링 등을 절삭하기 위한 전면 로딩식 로터리 커터로서,

대체로 디스크 형상의 커터 헤드로서, 상기 커터 헤드는 대향한 제 1 및 제2측면, 회전축선, 및 외주면을 갖추고 있는, 대체로 디스크 형상의 커터 헤드,

상기 커터 헤드상에 위치된 대체로 디스크 형상의 중심내기 디스크로서, 상기 중심내기 디스크는 대향한 제1및 제2측면을 갖추고 있고, 상기 중심내기 디스크의 상기 제2측면은 상기 커터 헤드의 상기 제1측면에 인접되어 있으며, 상기 중심내기 디스크는 테이퍼진 외부 에지면을 더 갖추고 있는, 대체로 디스크 형상의 중심내기 디스크,

원형 베이스부분과 일체로된 적어도 하나의 스톡 제거면을 포함하는 커터 링으로서, 상기 베이스부분은 상기 커터 헤드의 상기 제1측면에 인접하여 위치된 베이스면, 외측면, 및 테이퍼진 내측 링 표면을 갖추고 있으며 상기 중심내기 디스크의 상기 테이퍼진 외부 에지면은 상기 커터 링의 상기 테이퍼진 내측 링 표면에 맞닿아 있으며 이 테이퍼진 내측 링 표면과 상보적이어서 이에 따라 상기 커터 링은 상기 커터 헤드상에서 중심맞추어져 그 결과 상기 커터 링이 상기 축선을 진중으로 하여 회전가능하게 하는 커터 링,

으로 구성되는 전면 로딩식 로터리 커터에 있어서,

상기 테이퍼진 내측 링 표면은 상기 적어도 하나의 스톡 제거면에 근접하는 환형 숄더부분을 포함하며,

상기 중심내기 디스크는 상기 테이퍼진 외부 에지면에 인접하는 상기 제 1 측면내에 위치된 환형 숄더부분을 포함하고, 상기 숄더부분은 환형슬롯을 함께 형성하며,

상기 슬롯은 고정 링을 포함하고, 상기 고정 링은 상기 고정 링으로부터 상기 중심내기 디스크를 통하여 상기 커터 헤드와 맞물리게 뻗어 있는 복수의 부착수단을 포함하며, 상기 고정 링은 상기 커터 링을 상기 커터 헤드에 체결시키는 것을 특징으로 하는 전면 로딩식 로터리 커터.