KR100481245B1 - 커팅 인서트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절삭 날(14)에 의해서 경계지는 상부면(12)과, 베이스(16), 및 외주 플랭크면(18)을 갖는 커팅 인서트(10)에 관한 것이다. 외주 플랭크면(18)의 형상은 커팅 인서트(10)의 높이에 따라서 변화한다. 외주 플랭크면의 정상 근처에서는, 절삭 날을 지지하도록 절삭 날(14)의 둥근형 또는 다각형 기하학적 형상과 일치한다. 커팅 인서트(10)의 저부에서, 외주 플랭크면(18)은 고유의 절삭 날의 기하학적 형상에 의해 제공되는 것 보다 상당히 작은 압력각을 갖는 교차 지지면(38)을 제공하도록 형성되며, 이는 회전 운동을 방지한다. 적합하게는, 이들 교차 지지면(38)은 채널(40, 42)과 같은, 가장 적합하게는 셰브론형 채널과 같은 리세스된 외형에 의해 형성된다.

Description

커팅 인서트{Cutting Inserts}

본 발명은 커팅 툴(cutting tool; 절삭 공구)에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 둥근형 또는 다각형 절삭 날(cutting edge)을 갖는 선택성(indexable) 커팅 인서트 및 이를 위한 공구 홀더(tool holder)에 관한 것이다.

절삭 공구의 공구 홀더의 수용 포켓에 장착되는 둥근형 또는 다각형 절삭 날을 갖는 커팅 인서트를 사용하는 것은 공지되어 있다. 절삭 작업(터닝, 밀링, 등) 도중에, 전형적으로는 사용가능한 절삭 날의 일부분만이 실질적으로 작업편을 절삭한다. 이러한 일부분의 범위는 절삭 깊이에 의존한다. 등각등변(예를 들어 정다각형) 인서트의 선택성 절삭 날의 일부분이 작동되는 경우에, 인서트는 새로운 절삭 날 전체를 나타내기 위해 선택된다.

다각형 절삭 날을 갖는 커팅 인서트의 경우에, 인서트를 사용 중에 회전에 대해 안전하게 하여야만 적합한 작업이 수행될 수 있다. 종래 기술은 커팅 인서트의 고유의 다각형 형상으로 인한 접촉면에 의존해 왔다. 그러나, 특히 높은 토크가 적용될 시에, 또는 다각형이 다수의 측면을 가질 때, 고유의 접착 기하학적 형상은 절삭력으로부터 발생할 수 있는 토크를 견디기에 부적합할 수도 있다.

둥근형 절삭 날을 갖는 커팅 인서트는 회전 대칭성을 나타내며, 이론적으로는 실제 관찰된 마모를 조절하기 위해 임의의 각도 위치에서 연속적으로 선택 가능할 수 있다. 그러나 실제로는, 둥근형 인서트는 또한 동일한 시프트 각도 만큼 환형적으로 이격된 불연속적인 수의 선택 위치에 사용되는 것으로 제한된다. 상기 선택 위치 사이에서 각 시프트는 인서트의 "각 피치(angular pitch)"로 언급된다.

둥근형 커팅 인서트를 최적의 상태로 사용하기 위해서, 절삭 작업 중에 인서트가 그 선택된 위치로부터 회전하는 것을 방지함으로써, 마모를 절삭 날의 한정된 부분으로 제한하는 것이 바람직하다. 이는 위치 변경 후에 나타나는 절삭 날의 상기 부분이 실제로 사용되지 않은 것을 보장한다.

둥근형 인서트를 회전으로부터 고정하기 위해 많은 설계가 제안되었다. 이들 설계는 두 유형으로 나눌 수 있다. 즉, "시트-피닝(seat-pinning)"과 "측면 접촉"이다.

시트 피닝 설계의 예는 Flueckiger에게 허여된 미국 특허 제5,236,288호 및 Stashko에게 허여된 유럽 특허 공보 제300,172호에 개시되어 있다.

Flueckiger에게 허여된 미국 특허 제5,236,288호는 그 베이스에 반경방향 홈을 갖는 둥근형 선택성 커팅 인서트를 개시하고 있다. 원추형 선단(tipped) 나사는 인서트 수용 포켓의 시트에 조절가능하게 장착되고, 그 선단은 돌출하여 인서트의 베이스 내의 반경방향 홈 중 하나와 맞물린다.

Stashko에게 허여된 유럽 특허 공보 제300,172호는 유사한 설계를 개시하고 있는데, 여기에서 인서트 수용 포켓의 시트로부터 돌출하는 핀은 둥근형 커팅 인서트의 베이스에 형성된 리세스(recess)와 맞물린다. 상기 리세스는 핀이 그 모서리에서 맞물리는 다각형 리세스의 형태로, 또는 핀을 수용하기 위해 형성된 다수의 외주 아치형 홈을 갖는 원형 리세스 중 어느 하나로 제공된다.

상기 두 설계는 모두 토크-저항 능력이 제한되는 문제가 있다. 토크-저항면은 모두 작고, 인서트 중심축에 비교적 인접하며, 인서트 베이스에 인접하게 얕은 깊이로 제한된다. 더욱이, 핀과 리세스 사이의 접촉면의 방향은 적용된 토크에 대항하여 반응하기에 최적이 아니다. 상기 접촉면의 부족한 치수, 위치 및 방향의 이러한 조합으로 인해, 작은 접촉면에 비교적 큰 지지력이 작용하며, 파손이나 불완전한 고정의 위험성을 수반한다.

측면 접촉 설계의 일 예로서 Rescigno에게 허여된 미국 특허 제5,346,336호가 있다. Rescigno에게 허여된 미국 특허 제5,346,336호는 원주 에지면에 다섯 개의 각도적으로 이격된 편평한 파셋(facet)이 구비된 둥근형 커팅 인서트를 개시하고 있다. 상기 파셋은 파셋 상부 단부가 절삭 날 아래로 이격되도록 인서트 상부를 향해 외향으로 경사진다. 고정 또는 클램핑 나사는 두개의 인접한 면이 공구 홀더의 내면에 형성된 대응하는 편평한 접촉 영역에 대항하여 위치되도록 인서트를 공구 홀더의 포켓에 고정시킨다.

두 인접한 편평한 접촉 영역 각각은 그 사이에 둔각을 형성하고, 각 평탄 면은 위치하는 면에 의해 형성되는 접촉각보다 약간 큰 인서트 축선과 예각을 형성하며, 이에 의해 인서트와 수용 포켓의 내면 사이의 초기 접촉은 파셋의 상부 단부에 인접하여 발생하고, 상기 파셋 상부 단부는 상부에 위치하는 벽으로 가압되며, 이때 인서트는 고정 나사에 의해서 위치 고정된다.

상기 장치에서, 또한 토크-저항 능력은 제한되고, 특히 이는 인서트와 수용 포켓의 접촉 영역이 제한되기 때문이며, 압력각(이하에서 정의됨)이 90˚에 가깝기 때문이다.

따라서, 비교적 많은 수의 선택 위치를 허용하면서 상당한 토크에 대항하기 위해 적합하게 배향된 접촉면을 제공하는 둥근형 또는 다각형 절삭 날을 갖는 커팅 인서트가 요구된다. 또한, 그러한 커팅 인서트를 장착하기 위한 공구 홀더가 요구된다.

도 1a는 본 발명의 설명에 따라 작동되고, 구성되며, 둥근 절삭 날을 갖는 커팅 인서트의 제 1 실시예의 사시도.

도 1b는 도 1a의 커팅 인서트의 측면도.

도 1c는 도 1a의 커팅 인서트의 측단면도.

도 1d는 도 1b의 선 Ⅰ-Ⅰ을 따라 자른 상부측 부분 단면도.

도 1e는 도 1a의 커팅 인서트의 상부 평면도.

도 2a는 상세한 설명에서 언급되는 특정한 각도에 대한 정의를 도시하는, 본 발명의 설명에 따른 기하학적 창성 세그먼트를 개략적으로 도시한 도면.

도 2b는 본 발명의 설명에 따라 작동되고 구성되는 커팅 인서트 횡단면의 기하학적 형상, 즉 도 2a의 창성 세그먼트를 회전 반복하여 생성되는 기하학적 형상을 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 설명에 따라 작동되고, 구성되며, 공구 홀더의 포켓에 장착된 도 1a의 4 개의 커팅 인서트를 포함하는 공작 기계 절삭기의 부분적으로 덮힌 상태로 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 공구 홀더의 포켓 중 하나의 확대 사시도.

도 5는 도 4의 포켓 내에서 도 1a의 커팅 인서트의 접촉 기하학적 형상을 도시하는 수평 단면도.

도 6은 도 1a의 커팅 인서트와 도 4의 포켓의 접촉면 중 하나와의 사이에서 양호한 접촉 기하학적 형상을 도시한 부분 수직 단면도.

도 7은 본 발명의 설명에 따라 작동되고, 구성되며, 다각형 절삭 날을 갖는 커팅 인서트의 제 2 실시예의 저면도.

도 8은 본 발명의 설명에 따른 인서트의 융기부의 갯수의 함수로서, 지지면에 작용하는 압력 변화를 도시한 도면.

본 발명은 큰 토크에 대향하기 위한 접촉면을 제공하기 위해 형성된 외주 플랭크(flank)면을 갖는 둥근형 및 다각형 커팅 인서트와, 그에 대응하는 공구 홀더를 제공하는 것이다.

본 발명의 선택성 인서트는 단일 치수와 형상의 공구 홀더와 함께 사용하기 위해 대응하는 공구 홀더 어댑터들과 협동 작용하는 인서트들의 세트의 일부를 형성할 수도 있다. 본 발명의 인서트와 수용 포켓은 밀링 절삭기, 브로우치, 터닝 공구 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 많은 응용 분야에서 높은 가치가 있다.

본 발명의 둥근형 또는 다각형 인서트는 임의의 선택 위치에서 수용 포켓에 확고하고 정밀하게 고정될 수 있으며, 이에 의해 이들 사이에 전달되는 비교적 큰 토크에 저항하기 위해 인서트를 수용 포켓에 결합한다. 인서트는 비교적 많은 수의 선택 부분을 갖더라도, 상기 인서트의 임의의 선택 위치에서, 수용 포켓의 대응하는 접촉면과 맞물릴 때 비교적 작은 압력각을 갖도록 구조적으로 규정된다.

일 실시예에 있어서, 본 발명은 복수의 불연속적인 지지면을 갖는 선택가능한 인서트를 제공하며, 이들 중 셋은 동시에 사용된다.

또한, 본 발명은 많은 수의 선택 위치에 선택성 인서트를 수용하기 위해 형성되고 구성되는, 동시에 강력한 작업 토크 하에서 구조적 견고성(integrity)을 유지할 수 있는 수용 포켓을 갖는 공작 공구를 제공한다.

본 발명의 설명에 따르면, 절삭 날에 의해 경계지는 상부면과, 베이스와, 외주 플랭크면, 및 중심축을 갖는 커팅 인서트가 제공되며, 상기 외주 플랭크면은 상부면에 인접하고 중심축과 수직한 커팅 인서트의 제 1 단면이 등각등변 형태를 나타내고, 베이스면에 인접한 지점에서 중심축과 수직한 커팅 인서트의 제 2 단면이 실질적으로 n-꼭지점-별모양 기하학적 형상을 나타내도록 형성되며, 여기에서 n은 3 이상이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 상기 제 1 단면이 실질적으로 원형을 나타내도록 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 상기 제 1 단면이 실질적으로 다각형을 나타내도록 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, n은 5 이상이다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, n은 8 이상이다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 실질적으로 n-꼭지점-별모양 기하학적 형상은 복수의 공-선형(co-linear) 접촉면을 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 실질적으로 n-꼭지점-별모양 기하학적 형상은 수직한 접촉면을 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 실질적으로 n-꼭지점-별모양 단면 기하학적 형상은 베이스 근처로부터 커팅 인서트 높이의 약 8분의 1이상까지 연장한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 실질적으로 n-꼭지점-별모양 단면 기하학적 형상은 베이스 근처로부터 커팅 인서트 높이의 약 4분의 1이상까지 연장한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 절삭 날에 인접하고 그로부터 아래로 커팅 인서트 높이의 약 10분의 1 이상 연장하는 여유 플랭크면 부분을 갖도록 또한 형성되며, 상기 여유 플랭크면 부분은 실질적으로 일정한 상대적 단면 기하학적 형상을 갖는다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 채널(channel)의 깊이가 여유 플랭크면 부분을 향하여 점진적으로 감소하는 천이 플랭크면 부분을 갖도록 또한 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 천이 플랭크면 부분은 커팅 인서트 높이의 약 3분의 1 이상 연장한다.

또한, 본 발명의 기술에 따르면, (a) 상술한 커팅 인서트와, (b) 상기 커팅 인서트를 수용하기 위한 적어도 하나의 포켓을 갖는 공구 홀더를 포함하는 절삭 공구 조립체가 제공되며, 상기 포켓은 베이스를 지지하기 위한 베이스 접촉면과, 커팅 인서트에 적용되는 토크에 대항하도록 n-꼭지점-별모양 기하학적 형상에 의해 제공된 각도적으로 이격된 면을 지지하기 위해 위치하는 둘 이상의 측면 접촉면으로 형성된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 수직한 면을 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 공면(co-planar) 표면을 포함하는 셋 이상의 측면 접촉면으로서 나타난다.

또한, 본 발명의 설명에 따르면, 절삭 날에 의해 경계지는 상부면과, 베이스와, 외주 플랭크면 및 중심축을 갖는 절삭 인서트가 제공되며, 상기 외주 플랭크면은 상기 상부면에 인접하고 상기 중심축과 수직한 커팅 인서트의 제 1 단면이 비리세스된 형태에 의해 경계지며, 베이스면에 인접한 지점에서 중심축과 수직한 커팅 인서트의 제 2 단면이 n-겹 회전 대칭을 나타내도록 형성되고, 여기서 n은 5 이상이며, 상기 제 2 단면은 상기 중심축 둘레에서 토크에 대항하기 위한 접촉면을 제공하기 위해 리세스 외형을 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, n은 8이다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 리세스 외형은 돌출 융기부들(ridges) 사이의 채널로서 나타난다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 채널은 셰브론(chevron)형 단면을 갖는다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 채널의 면은 복수의 공-선형 접촉면을 제공하기 위해 각도져 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 채널의 면은 수직한 접촉면을 제공하기 위해 각도져 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 채널은 베이스 근처로부터 커팅 인서트 높이의 약 8분의 1 이상까지 연장한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 채널은 베이스 근처로부터 커팅 인서트 높이의 약 4분의 1 이상까지 연장한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 절삭 날에 인접하고 그로부터 아래로 커팅 인서트 높이의 약 10분의 1 이상 연장하는 여유 플랭크면 부분을 갖도록 또한 형성되며, 상기 여유 플랭크면 부분은 모든 지점에서 중심축과 수직한 실질적으로 일정한 단면 기하학적 형상을 갖는다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 외주 플랭크면은 채널의 깊이가 상기 여유 플랭크면 부분을 향하여 점진적으로 감소하는 천이 플랭크면 부분을 갖도록 또한 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 천이 플랭크면 부분은 커팅 인서트 높이의 약 3분의 1 이상 연장한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 절삭 날은 둥근형이다.

또한, 본 발명의 설명에 따르면, (a) 상술한 커팅 인서트와, (b) 상기 커팅 인서트를 수용하기 위한 적어도 하나의 포켓을 갖는 공구 홀더를 포함하는 절삭 공구 조립체가 제공되며, 상기 포켓은 베이스를 지지하기 위한 베이스 접촉면과, 커팅 인서트에 적용되는 토크에 대항하기 위해 리세스된 외형에 의해 제공되는 각도적으로 이격된 면을 지지하기 위해 위치된 둘 이상의 측면 접촉면으로 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 수직한 면을 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 공면 표면을 포함하는 셋 이상의 측면 접촉면으로서 나타난다.

또한, 본 발명의 설명에 따르면, 원형 또는 다각형 절삭 날과 복수의 각도적으로 이격된 실질적으로 셰브론형 외주 플랭크면 컷-아웃(cut-out)을 갖는 커팅 인서트를 수용하기 위한 공구 홀더가 제공되며, 상기 공구 홀더는 적어도 하나의 인서트 수용 포켓을 포함하고, 상기 포켓은 커팅 인서트를 지지하기 위한 베이스와, 커팅 인서트에 적용되는 토크에 대항하기 위해 두 개의 실질적으로 셰브론형 외주 플랭크면 컷-아웃의 표면을 지지하기 위해 위치된 둘 이상의 측면 접촉면과, 상기 측면 접촉면에 대향하여 커팅 인서트를 일시적으로 고정하기 위한 수단을 갖는다.

본 발명은 큰 토크에 대항하기 위한 접촉면을 제공하기 위해 형성된 외주 플랭크면을 갖는 둥근형 및 다각형 커팅 인서트, 및 대응하는 공구 홀더를 제공한다.

본 발명에 따른 커팅 인서트 및 대응하는 공구 홀더의 원리 및 작동은 도면 및 상세한 설명을 참조하면 쉽게 이해될 수 있다.

도면을 참조하면, 도 1a 내지 도 1e는 본 발명의 설명에 따라 작동되고 구성되는 도면 부호 10으로 지시된 커팅 인서트의 제 1 실시예를 도시한다.

본 발명의 특징을 명확히 하기 위해서, 인서트 또는 공구 홀더의 접촉면의 "압력각"에 부호가 부여된다. 명세서 및 청구범위에서 사용되는 "압력각"은 인서트의 시트면과 평행하게 측정된 각도로서, 인서트의 최외측 토크 전달 지지면 또는 수용 포켓의 대응하는 접촉면의 접선과, 동일한 면을 관통하는 인서트 축선으로부터의 반경방향 라인 사이의 각도로 정의된다. 이들 지지/접촉면에서 포켓과 인서트 사이의 압력에 의해 발생하는 힘은 인서트 반경과 상기 힘의 벡터 곱과 같은 값의 토크를 생성한다. 따라서, 상기 토크는 압력각의 코사인 값에 정비례한다.

개략적으로, 커팅 인서트(10)는 절삭 날(14)에 의해 경계지는 상부면(12)과, 베이스(16), 및 외주 플랭크면(18)을 갖는다. 외주 플랭크면(18)의 형상은 커팅 인서트(10)의 높이에 따라 변화한다. 외주 플랭크면(18)의 정상 부근에서는, 절삭 날(14)을 위한 지지를 제공하기 위해 절삭 날의 둥근형 또는 다각형 기하학적 형상과 일치한다. 커팅 인서트(10) 하부에서, 외주 플랭크면(18)은 절삭 날의 고유의 기하학적 형상에 의해 제공되는 것보다 상당히 작은 압력각을 갖는 횡단 지지면을 제공하도록 형성된다. 적합하게는, 이들 횡단 지지면은 채널과 같은, 가장 적합하게는, 셰브론형(shevron-type) 채널과 같은 리세스된 외형에 의해 형성된다. 후자는 n-꼭지점-별모양과 흡사한 저부 단면의 기하학적 형상을 이룬다.

명세서 및 청구범위에 사용된 "n-꼭지점-별모양(n-pointed star)"이란 표현은 내측으로 뾰족한 셰브론형 즉, "V형"에 의해서 그 최근접 이웃과 결합되는 n 개의 최외측 꼭지점 각각을 갖는 회전 대칭적 형상을 가리킨다. 5-꼭지점-별모양의 예가 도 2b에 도시되어 있다. 본 발명의 적합한 실시예에서의 저부 외주 플랭크면은 하기에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 꼭지점 및/또는 셰브론형 베이스가 평탄형일 수 있으므로, "근접하게" 또는 "실질적으로" n-꼭지점-별모양 기하학적 형상을 가지는 것으로서 기술된다.

본 발명은 회전 대칭적 절삭 날을 갖는 광범위한 커팅 인서트에 적용가능하다. "회전-대칭적"이라는 용어는 명세서 및 청구범위에서, 적어도 두 개의 비등가 부분 회전 하에서 변화하지 않는 형상을 가리키기 위해 사용된다. 이처럼 정의된 상기 용어는 삼각 이상의 정다각 형태를 포함하며, 직선형 측면일 수도 있고, 직선이나 곡선 세그먼트의 더 복잡한 조합으로 이루어질 수도 있다. 또한, 상기 용어는 원형을 포함한다. 또한, 기본 형상에 반복적인 패턴이 부가되는, 상기 형상의 변형도 포함한다. 상기 패턴의 예는 톱니형 및 부채꼴 또는 웨이브형 절삭 날을 포함한다.

회전 대칭적 기하학적 형상도 n-꼭지점-별모양 기하학적 형상도 반사 대칭을 의미하지는 않는다. 특정 절삭 작업이 주로 일 방향으로 토크를 발생시키는 경우에, 본 발명의 구조는 주 토크 성분에 대항하기 위해 더 작은 압력각을 갖는 접촉면을 가지도록 비대칭적으로 구성될 수도 있다. 그러나, 본 발명은 중심축에 관하여 양측에서 토크에 대항하기 위한 대칭적인 실시예를 예로 들어 설명한다.

명세서 및 청구범위 전체를 통하여 인서트의 중심축이 언급된다. 문제의 축은 절삭 날이 그 중심으로 회전 대칭을 나타내는 축이다. 또한, 인서트의 "정상" 및 "저부"가 언급된다. 이러한 언급이 나타나는 곳에서, 인서트는 그 베이스가 아래를 향하도록 장착되어 그 절삭 날이 위를 향하며, 그 축이 수직한 것으로 가정한다.

삼각 또는 사각 인서트의 경우에, 본 발명의 설계는 특히 큰 토크가 발생하는 절삭 작업을 위해 최적화된 지지면을 제공한다.

많은 수의 측면을 갖는 절삭 날의 경우에, 또는 적은 수의 측면을 가질지라도 볼록하게 만곡된 절삭 날이 사용되는 경우에, 절삭 날의 고유의 기하학적 형상은 절삭력으로부터 발생하는 큰 토크에 대항하기에 적합한 면을 제공하지 않는다. 이 경우에, 본 발명의 커팅 인서트는 특히 유용하며, 종래 기술에 의해 제공되는 것보다 훨씬 작은 압력각 접촉면을 제공한다.

명세서 및 청구범위에서, 리세스된 및 비리세스된 형상이 언급된다. "리세스"라는 용어는 명세서 및 청구범위에서 오목한 또는 공동을 발생하는 면이나 형상의 일부를 가리킨다. 더욱 상세하게는, 리세스는 형상이나 면의 인접한 부분들을 연결하는 가상의 직선 안쪽에 놓인 형상이나 면의 일부일 수도 있다. 역으로, 어느 지점에서도 상기와 같이 정의된 리세스를 갖지 않는 형상이 "비리세스된" 형상으로 명명된다. 따라서, n-꼭지점-별모양의 셰브론은 상기 정의된 "리세스"를 구성하는 반면에, 정다각형은 비리세스된 형상으로 분류된다.

더욱 상세하게 커팅 인서트(10)의 특징을 살펴보면, 본 실시예에서 상부면, 또는 "레이크(rake; 12)"는 외측 가장자리에서 절삭 날(14)과 접경하여 안쪽으로 경사지는 외주 원환부(20)와, 커팅 인서트(10)의 축선과 수직한 평탄한 내측 원환형 부분(22)을 갖는다.

상부면(12)은 톱니자국(indentation) 또는 융기부(ridge)의 패턴과 같은 칩(chip) 제어 특징부를 추가로 가질 수도 있다. 그러한 예 중 하나가 도 1e에 도시되어 있다.

도 1c에 가장 잘 도시된 바와 같이, 내측 원환형 부분(22)은 안쪽끝에서 중심 표준, 소위 "부분 원통형" 보어(26)의 원통형 연장부(24)와 교차하며, 이는 도시하지 않은 표준 카운터 싱크형(counter sunk) 고정 나사의 통로로 사용된다. 커팅 인서트(10)를 공구 홀더내에 고정하기 위해 사용되는 특정 고정 기술은 본질적으로 본 발명의 일부를 구성하지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 한도내에서 임의의 다른 고정 기술에 따른 변화가 가해질 수도 있다.

외주 플랭크면(18)을 참조하면, 외주 플랭크면(18)은 상부면(12)에 인접하고 중심축에 수직한 커팅 인서트의 제 1 단면이 비리세스된 형상에 의해서 경계지는 한편, 베이스(16)에 인접한 지점에서 중심축에 수직한 커팅 인서트의 제 2 단면이 n-겹 회전 대칭을 나타내며 중심축 둘레에서 토크에 대항하기 위해 접촉면을 제공하기 위한 리세스 외형을 포함하도록 형성된다는 점이 본 발명의 적합한 실시예의 특징 중 하나이다.

이를 위해서, 외주 플랭크면(18)은 커팅 인서트(10)의 높이를 따라 적어도 두 개로, 통상적으로는 세 개의 부분으로 세분될 수도 있다. 절삭 날(14)에 인접한 제 1 부분은 여유 플랭크면 부분(28)을 나타내며, 비리세스된 단면 외형을 갖는다. 외주 플랭크면(18)의 저부는 중심축 둘레에서 토크에 대항하기 위해 접촉면을 갖는 리세스된 외형을 제공하는 리브식(ribbed) 플랭크면(30)을 구성한다. 여유 플랭크면 부분(28)과 리브식 플랭크면(30)은 이하에서 설명하는 바와 같이 상기 두 가지 형태들 사이에 점진적인 천이를 제공하는 천이 플랭크면 부분(32)에 의해서 양호하게 연결된다.

여유 플랭크면 부분(28)은 사용되는 절삭 날의 기하학적 형상에 통상적으로 대응한다. 따라서, 커팅 인서트(10)에서, 여유 플랭크면 부분(28)은 도시된 원형 절삭 날에 대응하는 원형 단면을 갖는 절두 원추대 형태를 갖는다. 따라서, 여유 플랭크면 부분(28)은 상기 기하학적 형상의 직경이 그 높이를 다소 변화할지라도 모든 높이에서 중심축에 수직한 실질적으로 일정한 단면의 기하학적 형상을 갖는 것으로 설명될 수 있다. 여유 플랭크면 부분(28)은 양호하게는 절삭 날로부터 아래로 커팅 인서트(10) 높이의 약 10분의 1 이상 연장한다.

여유 플랭크면 부분(28)은 통상적으로 커팅 인서트(10) 중심축에 대하여 예각(Ψ)만큼 경사진다. 상기 각(Ψ)은 일반적으로 인서트의 "주 표준 여유각"을 나타내며, 양호하게는 약 20˚미만이며, 통상적으로는 약 7˚이다. 부(negative) 인서트의 경우, Ψ는 여유 플랭크면 부분(28)이 원통형이 되도록 0˚일 수도 있다.

리브식 플랭크면(30)의 특징을 더욱 상세히 살펴보면, 이것은 돌출 융기부(34) 사이에 형성된 채널(32)을 갖는 절두 각추대형 리브식 면으로서 나타난다. 상기 채널은 양호하게는 셰브론형 단면을 갖는다.

리브식 플랭크면(30)은 베이스(16)로부터 도 1b에 평면 Ⅰ-Ⅰ로 도시된 인서트 축에 수직한 평면까지 연장한다. 리브식 플랭크면(30)은 양호하게는, 커팅 인서트의 높이의 약 8분의 1 이상, 전형적으로는 약 4분의 1 이상 연장한다. 천이 플랭크면 부분(32)의 설계에 따르면, 리브식 플랭크면(30)은 외주 플랭크면(18) 높이의 대부분을 따라서 연장할 수도 있다.

리브식 플랭크면(30)은 평탄하고 대향하게 경사진 한 쌍의 측면 접촉면(38)에 매끄럽게 연결되는 꼭지(crest; 36)를 각각 갖는 "n" 개의 융기부(34)를 가지는 것으로 생각할 수 있다. 인접한 융기부들의 합류점에서, 인접한 접촉면(38)은 매끄러운 뿌리 영역(40)에서 교차한다. 융기부의 갯수는 인서트의 이용가능한 선택 위치의 갯수와 일치한다. 원형 절삭 날에 있어서, n은 양호하게는 5 이상이며, 통상적으로는 8 이상이다.

도 2a 및 도 2b를 간단히 살펴보면, 이들 도면은 n=5인 경우를 도시한 것으로서, 리브식 플랭크면(30)의 단면이 양분하는 반경의 양측에 대칭적인 레그(legs)를 갖는 오목한 셰브론형 "창성 세그먼트"(도 2a)를 n-1 회 회전 반복시킴으로써 규정되는 n-꼭지점 별모양(도 2b)으로 되는 것을 도시한다. 상기 창성 세그먼트는 360˚/n와 동일한 중심 피치각(β)에 대응한다.

이하에서 더 설명되는 바와 같이, 두 개의 이격된 접촉면(38)이 공면인 커팅 인서트(10)의 적합한 실시예의 특징이다. 간단한 실시예에서, 이것은 창성 세그먼트의 대칭적인 레그가 (90˚-β/2)와 동일한 양분 반경에 대해 각(γ)을 형성하는 것을 보장함으로써 달성될 수도 있다. 대응하는 압력각(α)은 (90˚-β)와 동일하다. 따라서, 여덟 개의 모서리를 갖는 경우를 도시한 실시예에서, α=45˚, β=45˚, 및 γ=67.5˚이다. 더 많은 모서리가 사용되는 경우에, 공면 표면은 둘 이상의 이격된 융기부일 수도 있다.

두 개의 이격된 접촉면(38)이 축선에 수직한 커팅 인서트(10)의 단면과 수직하게 교차한다는 점이 커팅 인서트(10)의 적합한 실시예의 다른 특징 중 하나이다. 상기 접촉면은 리브식 플랭크면(30)의 테이퍼로 인해 수직한 것으로부터 변형될 수도 있다. 그러나, 설명의 편의를 위해서, 이러한 면은 "수직한 접촉면"으로 언급한다. 이러한 필요 조건은 단순 기하학적 조건에 의해서 규정될 수 있으며, 예를 들어, 상기 여덟 개의 모서리를 가진 실시예의 각도에 의해서 제공된다. 더욱이, n이 4의 배수인 경우라면 최소한 수 개의 상호 수직한 접촉면이 존재한다.

적합한 실시예에 있어서, 리브식 플랭크면(30)은 이상적으로는 절두 각추형이며, 그 중에서도 특히, 모든 측면 접촉면(38)이 도 1b에 도시한 바와 같이 커팅 인서트(10) 축에 대하여 동일한 각(η)을 형성하는 것을 의미한다. 그 직접적인 결과로서, 각 돌출 융기부(34)와 관련된 측면 접촉면(38)의 쌍들 사이에서 교차부의 가상의 직선은 상기 정의된 바와 같이 이상적인 별모양 다각형 윤곽 단면의 정렬된 모서리를 관통하며, φ=arc tan[sin(α)tan(η)]으로 주어지는 α와 η양자의 함수인 베이스에 대한 수직선을 갖는 대응하는 각(φ)을 형성한다. 상기 각(φ)은 최상단 여유 플랭크면 부분(28)에 대한 여유각(ψ) 보다 크다. 압력각(α)이 90˚보다 작을 경우에, φ>η이 된다. 당연히, 모든 이상적인 별모양 다각형 윤곽 단면은 상호 유사하며, 즉 단순한 치수 변화에 의해 다른 하나로부터 얻을 수 있다.

도 1d는 도 1b의 평면 Ⅰ-Ⅰ 상의 단면에서, 즉 리브식 플랭크면(30)과 천이 플랭크면 부분(32) 사이의 교차부에서의 리브식 플랭크면(30)을 도시한다. 리브식 플랭크면(30)의 별모양 다각형 윤곽은 융기부(36)와 뿌리 영역(40)이 절두되고 및/또는 둥글게 된다는 점에서 이상적인 형상으로부터 변경된다. 실제로, 최저부 본체 부분의 모든 수평면 상의 모든 별모양 다각형 외형은 통상적으로 동일하게 변경되며, 즉 도 1b에 도시한 바와 같이 일정한 폭을 갖는 융기부 및 뿌리 영역을 생성하기 위해 동일한 폭의 모따기된 챔퍼(chamfer)를 갖도록 절두되는 융기부(36) 및 뿌리 영역(40)을 갖는다. 결과적으로, 적합한 실시예에 있어서, 변경된 별모양 외형은 엄격하게 말해서 유클리덴(Euclidean) 기하학적 관점에서 유사하지 않다. 융기부(36) 및 뿌리 영역(40)이 그들 각각의 길이를 따라서 일정한 폭을 가지므로, 이들은 측면 접촉면(38)의 교차부의 가상의 선인 베이스의 수직선과 동일한 각(φ)을 형성한다.

뿌리 영역(40)이 천이 플랭크면 부분(32)의 개시와 함께 테이퍼진 면(42)으로 변형됨에 따라, 뿌리 영역(40)에 가장 근접한 별모양 다각형 윤곽 부분은 점차적으로 소실된다. 한편, 융기부(36) 근처의 접촉면(38)의 기하학적 형상은 융기부(36)가 스스로 여유 플랭크면 부분(28)과 합쳐지는 여유 플랭크면 부분(28)과 천이 플랭크면 부분(32) 사이의 접합시까지 유지된다.

천이 플랭크면 부분(32)은 그 자체로, 도 1c에 가장 잘 도시된 바와 같이 테이퍼진 면(42)을 갖는 리브식 플랭크면(30)의 리브식 부분의 연장부의 결합 또는 겹침으로 초래된다. 결과적으로, 천이 플랭크면 부분(32)은 외주 플랭크면(18) 내의 채널의 깊이가 여유 플랭크면 부분(28)을 향해 점진적으로 감소하는 점진적인 천이를 제공한다. 적합하게는, 천이 플랭크면 부분(32)은 커팅 인서트 높이의 약 3분의 1 이상 연장한다.

분말 야금 기술적인 이유 및 구조적 이유로 인해서, 테이퍼진 면(42)에 의해 경계지는 내측 단면에 의해서 절삭 날이 직접 지지되는 경우에, 테이퍼진 면(42)과 인서트 축선에 수직한 평면 사이에 형성되는 각은 약 60˚이상이어야 한다. 그러나, 상기 각은 이하 설명하는 바와 같이, 절삭력으로부터 발생하는 저항 토크를 위해 사용되는 측면 접촉면(38)을 갖는 리브식 플랭크면(30)을 위해 유용한 높이를 심각하게 제한함 없이 60˚를 초과하여 크게 증가하지 않는다. 테이퍼진 면(42)의 상세한 형상은 상당히 변화할 수도 있다. 적합한 예는 절두 원추대(즉, 둥근형) 또는 절두 각추대(즉, 평면형) 세그먼트를 포함한다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 도면 부호 50으로 지시된 공작 기계 절삭기 또는 공구 홀더가 도시되어 있으며, 본 발명의 설명에 따라서 작동되고 구성되며, 인서트 수용 포켓 또는 포켓(52) 내에 장착되는 다수의 커팅 인서트(10)를 사용한다.

각 포켓(52)은 베이스를 지지하기 위한 베이스 접촉면(54)과, 커팅 인서트(10)에 의해 제공되는 각도적으로 이격된 접촉면(38)을 접촉시키기 위해 위치된 적어도 두 개, 적합하게는 세 개의 측면 접촉면들(56, 58, 60)로 형성된다. 이들 측면 접촉면들의 조합은 상당히 큰 토크에 구조적으로 저항할 수 있는 측면 지지/제한 시스템을 제공한다. 포켓(52) 측벽의 다른 부분은 이들 면이 인서트와 간섭하지 않는 한 편리한 임의의 형상 및 구조를 가질 수도 있다.

수용 포켓은 공구 홀더, 또는 이 공구 홀더에 임의의 적합한 방법으로 연결된 어댑터 부분의 필수적인 부분일 수도 있다. 후자의 경우에, 단일 공구 홀더는 적합한 범위의 어댑터를 통하여 대응하는 범위의 선택성 인서트를 수용하도록 제작된다.

포켓(52)의 다른 특징은 도 5 및 도 6의 개략적인 단면도로 도시되어 있다. 포켓(52)은 일반적으로 직교하는 측벽들(62, 64)을 가지며, 이는 벽(62)과 일체로 형성되는 측면 접촉면들(56, 58)과 벽(64)과 일체로 형성되는 접촉면(60)을 가진다. 접촉면들(56, 58, 60)은 적합하게는 인서트 수용 포켓(52)의 베이스(54)로 항상 연장하지는 않는다. 이들의 최저부 경계부에서, 접촉면은 인서트로부터 떨어져서 경사진 리세스된 저부에서 접촉한다. 예로서, 도 5의 평면 Ⅵ-Ⅵ 상의 단편적인 단면을 도시하는 도 6은 측벽(62)의 공면 접촉면(58)의 최내측, 및 동일한 벽의 관련되는 리세스된 최저부 부분(68)을 도시한다.

측벽(62)의 두 개의 공면 접촉면, 즉 접촉면(58)의 최내부는 생략될 수도 있으며, 이는 나머지 접촉면들(56, 60)이 효과적인 측면 지지/제한 시스템을 완전하게 규정할 수 있기 때문이다.

또한 도 6에 예시된 바와 같이, 접촉면은 인서트의 측면 접촉면(38)의 경사에 어울리게 하는 방법으로 경사진 평면상에 놓이며, 즉 이들은 인서트의 측면 접촉면(38)에 의해 이루어지는 각(η)과 실질적으로 동일한 수용 포켓의 플랫폼(platform)의 베이스와 수직한 각을 이룬다. 새로운 수용 포켓은 인서트가 속하는 수용 포켓 내에서 초기에 조립될 때, 접촉이 접촉면의 상부 영역에서 초기화되도록, 접촉면 경사각을 위한 공차를 갖도록 제작된다. 이러한 면의 소성 변형시에, 대부분의 초기 고정 동안에, 접촉은 상부 영역으로부터 전파되며, 점진적으로 접촉면의 전체 면적을 포함한다. 이런 방법에서, 접촉면의 "족적(foot-print)"에 대응하는 지지면(38a)은 접촉면의 깊이에 대응하는 깊이 "b"의 밴드 형태로, 여유 천이 플랭크면 부분(32) 안으로 약 b/2 정도 연장하며 리브식 플랭크면(30)의 상부를 향해 병렬식으로 속하는 측면 접촉면(38)상에서 이루어진다.

공구 홀더(50)의 다수의 부가적인 특징을 살펴본다. 도 4는 포켓(52)을 도시하며, 상기 포켓 내에서 베이스(54)는 중앙 나사식 보어(72)를 갖는 실질적으로 평탄하다. 측벽(62)은 상술한 공면 접촉면들(56, 58)과, 리세스된 저부들(66, 68), 및 여유면(74)을 포함한다. 측벽(64)은 수직한 접촉면(60)과, 리세스된 저부(70), 및 여유면(76)을 포함한다. 나사식 보어(72)는 관통 보어(26)가 고정 나사로 견고하게 고정된 수용 포켓 내에 위치할 때, 인서트의 관통 보어(26)로부터 미소하게 이격되어 있다. 이것은 인서트의 지지면이 수용 포켓의 대응하는 접촉면에 대향하여 편향되는 것을 보장한다.

도 1a를 참조하면, 커팅 인서트(10)는 8 개의 선택 위치를 갖는 경우를 도시하고 있으며, 대응하는 로마 숫자로 상부면(12)의 원환형 부분(22)에 나타내며, 여덟 개의 회전 대칭적 융기부의 사용을 위해 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 인서트의 지지면과 포켓의 접촉면 상에서 압력 응력을 과도하게 증가시킴 없이 상당히 많은 선택 위치를 허용한다. 이하의 고려사항은 이러한 접촉 압력 응력이 융기부의 갯수를 따라 증가하는지를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 커팅 인서트(10)의 인서트 지지면(38a)과 공구 홀더(50)의 수용 포켓(52)의 병렬된 최외측 접촉면(56) 사이에서 전달되는 지지력(F_b)은 적용 토크(M)를 발생시키는 절삭력으로부터 발생하며, 따라서,

F_b = M/(R cos(α)) (1)

이며, 여기서 R은 접촉 지지면(38a)의 외측 외주에서의 평균 반경이고, α는 압력각이다.

지지면상의 합성 압력은

P = F_b/A (2)

이며, 여기서 A는 지지면의 면적이고,

A = b ax (3)

이며, 여기서 b 및 ax는 각각 실제 지지면의 깊이 및 길이이다.

시너스(sinus) 정리로부터,

x = R sin(β/2)/sin(π-α-β/2) (4)

이며, 여기서 β는 두 인접한 융기부의 정상부를 관통하는 반경에 의해 형성되는 각도이며, 즉 창성 세그먼트에 의해 대응되는 바와 같이 360˚/n과 동일한 중심 피치각(β)이다(도 2a 및 도 5).

이제, 먼저 α = 90˚-β로 부터, (5)

P = (M/R²ba)/(tan(β/2)/sin(β)이다. (6)

통상적인 설계에 있어서, 접촉 압력 응력은 가장 취약한 재료의 허용 응력 한계(즉, 포켓 측면 상의 공구 강철의 내구한도)를 넘지 않도록 유지된다. 식 (6)으로부터 알 수 있는 바와 같이, 압력은 두 가지 요소의 함수이며, 그 중 하나인 M/R²ba는 M/ba 비가 반경에 의존하는 것으로 가정하면 R²에 반비례하고, 다른 하나인 "무차원 압력 응력"으로 명명될 수도 있으며, 즉, p = P/(M/R²ba) = 1/(tans(β/2)/sin(β))는 β만의 함수이다. 상기에서와 같이, n이 융기부의 갯수일 때 β가 360˚/n과 동일하므로, 상기 무차원 압력 응력은 n의 함수이다. 도 8에 도시한 바와 같이 p(n)을 그래프 상에 나타내면, 지수함수적으로 증가하는 함수에 가깝다. 6-융기부 인서트에 대응하게 도시된 최소값은 20-융기부 구조에서 약 열배 정도 증가한다. 지시된 바와 같이, 적합한 8-융기부 구조에서 압력 응력은 최소값으로부터 단지 50% 증가한다.

한편, 반경(R)이 증가할수록, 응력은 감소하며, 반경의 제곱에 반비례한다. 따라서, 반경을 3배 증가시키면, 응력은 3² = 9의 요소 만큼 감소한다. 따라서, 반경(R)의 6-융기부 인서트의 응력이 허용될 수 있다면, 반경(3R)의 20-융기부 인서트는 동일한 응력을 발생한다. 따라서, 예를 들어, 6 모서리를 갖는 작은 인서트가 적용된 응력 한계를 넘지 않으면, 인서트를 더 크게 제작하는 것은 9의 요소 만큼 응력을 감소시킨다. 따라서, 융기부의 갯수는 3의 요소 만큼 인서트 수를 스케일링(scaling)함으로써 응력을 증가시킴 없이 6으로부터 20에까지 증가할 수 있으며, 상기 치수의 증가는 통상 주어진 적용 상태에서 허용될 수 있다. 이들 고려사항은 적합하게는 20이 인서트 융기부의 갯수의 상한선이 됨을 지시한다.

도 7을 참조하면, 도면 부호 80으로 도시된 커팅 인서트의 제 2 실시예를 도시하고, 본 발명의 설명에 따라서 작동되며 구성된다. 일반적 말해서, 커팅 인서트(80)는 커팅 인서트(80)가 여덟 개의 선택성 절삭 날(84)을 갖는 다각형 절삭 날(82)을 특징으로 하는 것을 제외하고는, 절삭 날(10)과 유사하다. 상기 절삭 날은 상술한 리브식 플랭크면(30)과 유사하게 8-융기부 플랭크면(86)과 결합된다.

명백히, 이 경우에 여유 플랭크면 부분(88)은 절삭 날(82)의 형상과 어울리는 다각형 형상을 가지며, 천이면 부분의 테이퍼진 면(90)은 적합하게는 절두 각추대형이다.

본 발명의 두 실시예는 설명을 위해 기술된 것이며, 그 몇 가지 변형이 언급되었지만, 상기 실시예 및 상기 변형은 단순한 예에 불과하며, 본 발명은 청구범위의 범주를 벗어나지 않는 한도내에서 다른 많은 기계적 변경 및 응용으로서 수행될 수 있다. 예를 들어, 선택 위치의 수 및 인서트 플랭크면 융기부의 수는 인서트와 수용 포켓의 치수비와 마찬가지로, 상당히 다양할 수 있으며, 본 발명에 반하지 않는 면의 형상은 상당히 다양할 수도 있다.

상기 설명은 단지 예로서 제시된 것에 불과하며, 본 발명의 범주 및 사상을 벗어나지 않는 많은 다른 실시예가 가능하다.

Claims (31)

1. 절삭 날(14)에 의해 경계지는 상부면(12)과, 베이스(16)와, 외주 플랭크면(18), 및 중심축을 구비하고, 상기 외주 플랭크면(18)은 상기 상부면(12)에 인접하고 상기 중심축과 수직한 커팅 인서트의 제 1 단면이 비리세스된 형태에 의해 경계지는 커팅 인서트(10, 80)에 있어서,

   상기 외주 플랭크면(18)은 상기 베이스(16)에 인접한 상기 중심축과 수직한 상기 커팅 인서트(10, 80)의 제 2 단면이 n-겹 회전 대칭을 나타내도록 부가로 형성되며, 여기에서 n은 3 이상이고, 상기 제 2 단면은 상기 중심축 둘레에서 토크에 대항하기 위한 접촉면(38)을 제공하기 위해 리세스된 외형을 포함하는 것을 특징으로 하는 커팅 인서트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 외주 플랭크면(18)은 상기 제 1 단면이 실질적으로 원 형태를 나타내도록 형성된 커팅 인서트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 외주 플랭크면(18)은 상기 제 1 단면이 실질적으로 다각 형태를 나타내도록 형성된 커팅 인서트.
4. 제 1 항에 있어서, n은 5 이상인 커팅 인서트.
5. 제 1 항에 있어서, n은 8 이상인 커팅 인서트.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 접촉면(38)은 복수의 공 선형(co-linear) 접촉면을 포함하는 커팅 인서트.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 접촉면(38)은 수직한 접촉면을 포함하는 커팅 인서트.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 리세스된 외형은 상기 베이스 근처로부터 상기 커팅 인서트 높이의 약 8분의 1 이상까지 연장하는 커팅 인서트.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 리세스된 외형은 상기 베이스 근처로부터 상기 커팅 인서트 높이의 약 4분의 1 이상까지 연장하는 커팅 인서트.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 외주 플랭크면(18)은 상기 절삭 날에 인접하고 그로부터 아래로 상기 커팅 인서트 높이의 약 10분의 1 이상 연장하는 여유 플랭크면 부분(28)을 갖도록 부가로 형성되며, 상기 여유 플랭크면 부분(28)은 실질적으로 일정한 상대적 단면 기하학적 형상을 갖는 커팅 인서트.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 외주 플랭크면(18)은 상기 여유 플랭크면 부분(28)과 상기 리세스된 외형 사이에 점진적인 천이를 제공하도록 형성된 천이 플랭크면 부분(32)을 갖도록 부가로 형성된 커팅 인서트.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 천이 플랭크면 부분(32)은 상기 커팅 인서트 높이의 약 3분의 1 이상 연장하는 커팅 인서트.
13. 제 1 항에 기재된 커팅 인서트(10, 80)와,

    상기 커팅 인서트를 수용하기 위한 하나 이상의 포켓(52)을 갖는 공구 홀더(50)를 포함하며,

    상기 포켓(52)은 상기 베이스(16)를 지지하기 위한 베이스 접촉면(54)과, 상기 커팅 인서트에 적용되는 토크에 대항하도록 상기 리세스된 외형에 의해 제공되는 각도적으로 이격된 면들을 지지하기 위해 위치되는 둘 이상의 측면 접촉면들(56, 58, 60)로 형성되는 커팅 툴 조립체.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 수직한 면들(58, 60)을 포함하는 커팅 툴 조립체.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 둘 이상의 측면 접촉면은 두 개의 실질적으로 공면(co-planar) 표면들(56, 58)을 포함하는 셋 이상의 측면 접촉면들로서 실행되는 커팅 툴 조립체.
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