KR100625856B1 - 인서트 드릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인서트 드릴에 관한 것으로, 상기 드릴날을 관통하는 체결부재에 의해 상기 선단부와 결합되되, 상기 드릴날의 하부면에는 하방향으로 연장형성되는 제1결합돌기와, 상기 제1결합돌기에서 돌출되어 소정 단차를 갖는 제2결합돌기로 이루어지는 결합돌기가 형성되고, 상기 선단부의 상부면에는 상기 제2결합돌기가 고정되는 제1안착홈과 상기 제1결합돌기가 고정되는 제2안착홈으로 이루어지는 안착홈을 포함하는 구성으로, 선단부에 대한 드릴날의 고정이 안정되어 공작물을 고속으로 가공시에도 작업의 안정성을 확보할 수 있는 특징이 있다.

웨브절삭날, 주절삭날, 절삭유

Description

인서트 드릴{DRILL WITH INSERT}

도 1a는 종래 기술에 따른 인서트 드릴을 도시한 사시도.

도 1b는 종래 기술에 따른 인서트 드릴을 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명에 따른 인서트 드릴을 도시한 결합 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 도 2의 'AA'선을 절개한 인서트 드릴의 부분 단면도.

도 4a는 본 발명에 따른 인서트 드릴의 드릴날을 도시한 배면도.

도 4b는 본 발명에 따른 인서트 드릴의 선단부를 도시한 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

100...드릴몸체 110...선단부

120...날부 130...플루트

140...주절삭유로공 150...종절삭유로공

160...안착홈 200...드릴날

210...결합돌기 220...충진홈

230...체결부재 240...체결공

본 발명은 인서트 드릴에 관한 것으로서, 특히 드릴날의 하부면에 형성된 결합돌기에 선단부의 안착홈이 고정시 상부에서 관통되는 체결부재에 의해 상기 드릴날이 선단부에 결합되는 인서트 드릴에 관한 것이다.

도 1a 또는 도 1b에 도시된 바와 같이, 종래의 인서트 드릴(출원번호 20-1998-0003951, 인서트 드릴)은 주절삭날(11a)과 웨브절삭날(11b)을 가진 드릴날(11)이 착탈가능하게 설치되는 선단부(10)와, 칩 배출 및 절삭유 공급을 위한 나선형홈 형상의 플루트(21)가 구비된 날부(20)와, 드릴링머시인의 드릴처크에 결합되는 자루부(미도시) 등으로 구비된다.

예컨대, 인서트 드릴의 선단부(10)에는 설치홈(12)이 형성되고, 상기 설치홈(12)의 중앙에는 상기 날부(20)의 동일축선상으로 연장되는 끼움공(12a)이 형성된다. 또한, 상기 인서트 드릴의 선단부(10)에는 상기 선단부(10)의 양측방에서 설치홈(12) 저면의 끼움공(12a)에 체결공(12b)이 경사지게 천공되되, 상기 체결공(12b)이 결합끼움공(12a)의 동일축선상으로부터 다소 편심되게 천공된다. 또한, 상기 선단부(10)에는 절삭유공(15)이 선단부(10)의 상부에서 하부로 형성되되, 일부는 상기 선단부(10)의 양측부로 분기되어 형성된다. 상기 드릴날(11)의 저면에 형성되는 끼움부(11c)의 양측에는 상기 체결공(12b)을 관통한 조임볼트(14)의 단부에 대응되는 소정형상의 고정홈(11d)이 각각 형성된다.

그러나, 이와같은 종래의 인서트 드릴은, 드릴날의 고정홈에 조임볼트가 다소 여유있게 끼워지는 구조로 되어 있어, 드릴 작업시 발생되는 진동에 의해 상기 드릴날이 상방으로 조금씩 유동될 수 있고, 이러한 유동으로 인해 결국 고정홈에 체결되어 있던 조임볼트가 풀리면서 체결공에서 빠져나갈 수 있는 문제가 있었다.

또한, 종래의 인서트 드릴은 상기 드릴날의 하부에 연장형성되는 끼움부의 가공이 용이하지 않고, 절삭 가공시 발생되는 드릴날의 마찰열 온도를 제대로 냉각시키지 못하여 절삭 가공이 제대로 이루어지지 못하는 문제가 있었다.

또한, 종래의 인서트 드릴은 절삭유가 배출되는 절삭유공이 양측부에 치우쳐져 형성되어 실제로 상기 드릴날부에 의해 절삭이 이루어지는 부분에는 절삭유가 원활하게 공급되지 못하여 드릴날부의 마모가 발생되고, 그로 인해 절삭공구의 수명이 단축되는 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 본 발명의 목적은 절삭가공시 발생되는 절삭열을 낮추어 드릴날의 수명이 연장될 수 있도록 하는 인서트 드릴을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 드릴몸체의 선단부에 대해 드릴날의 고정이 안정화 되도록 하여 공작물을 고속으로 가공시에도 작업의 안정성이 확보되도록 하는 인서트 드릴을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 불필요하게 복잡한 형상의 드릴날을 단순화 하여 드릴날 제작에 필요한 가공비가 절감되도록 하고, 드릴날 제작에 필요한 시간도 단축되도록 하는 인서트 드릴을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 절삭유가 유통되도록 중심에 관통 형성된 주절삭유로공과 칩배출 및 절삭유 공급을 위한 나선형홈 형상의 플루트가 외주연에 형성되는 날부와 상기 날부의 상부에 형성되는 선단부를 갖는 드릴몸체와, 상기 선단부에 결합되어 주절삭날과 웨브절삭날이 구비된 드릴날로 이루어지는 인서트 드릴에 있어서,

절삭유가 유통되도록 중심에 관통 형성된 주절삭유로공과 칩배출 및 절삭유 공급을 위한 나선형홈 형상의 플루트가 외주연에 형성되는 날부와 상기 날부의 상부에 형성되는 선단부를 갖는 드릴몸체와, 상기 선단부에 결합되어 주절삭날과 웨브절삭날이 구비된 드릴날로 이루어지는 인서트 드릴에 있어서, 하부면에 결합돌기가 형성된 드릴날과 상기 결합돌기에 결합되는 안착홈을 갖는 선단부가 상기 드릴날을 관통하는 체결부재에 의해 상호 결합되되, 상기 결합돌기와 안착홈의 결합시에 상기 주절삭유로공에서 배출되는 절삭유가 충진되는 충진공간이 형성되도록 상기 결합돌기의 중앙에는 충진홈이 형성되는 인서트 드릴을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 상기 결합돌기는 상기 드릴날의 하부면에서 하방향으로 연장형성되는 제1결합돌기와, 상기 제1결합돌기에 소정 단차가 형성되도록 상기 제1결합돌기에서 돌출되어 제2결합돌기로 이루어지고, 상기 선단부의 상부면에 형성되 는 상기 안착홈은 상기 제2결합돌기가 결합되는 제1안착홈과 상기 제1결합돌기가 결합되는 제2안착홈으로 이루어진다.

또한, 본 발명은 상기 드릴날의 웨브절삭날측의 상면에는 상기 인서트 드릴의 회전축에서 소정거리 이격된 한쌍의 체결공이 동일 직경선상에 각각 형성되고, 상기 체결공과 대향되는 상기 선단부의 상부면에는 상기 체결공을 통해 삽입되는 체결부재가 회전 결합되는 결합공이 형성된다.

또한, 상기 선단부의 상부면에는 그 상기 주절삭유로공을 유통하는 절삭유가 분기되어 안내되도록 상기 주절삭유로공을 중심으로 상기 제1안착홈의 연장 방향을 따라 홈 형상으로 형성되는 선단부 종절삭유로공이 형성되고, 상기 드닐날에는 상기 선단부 종절삭유로공에 연통되도록 상기 체결공과 근접하게 위치하여 상기 드닐날을 수직방향으로 관통하는 드릴날 종절삭유로공이 형성된다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 인서트 드릴의 상기 드릴몸체와 드릴날이 체결부재에 의해 상호 결합되는 결합 사시도를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 'AA'선을 절개한 인서트 드릴의 부분 단면도를 도시한 도면이다.

도 2 또는 도 3에서 도시된 바와 같이, 인서트 드릴은 드릴몸체(100)와 상기 드릴몸체(100)의 상부에 결합되어 공작물을 절삭가공하는 드릴날(200)로 구성되고, 상기 드릴몸체(100)는 절삭유가 유통되도록 주절삭유로공(140)이 중심에 관통 형성된 날부(120)와 상기 날부(120)의 상부에 형성되는 선단부(110)로 이루어지고, 상기 날부(120)의 외주연에는 칩배출 및 절삭유 공급을 위한 나선형홈 형상의 플루트(130)가 형성된다.

한편, 상기 드릴날(200)은 상기 선단부(110)에 결합되어 주절삭날(200a)과 웨브절삭날(200b)이 구비되는 드릴날(200)로 구성된다.

여기서, 상기 드릴몸체(100)는 체결부재(230)를 통하여 상기 드릴날(200)과 수직방향으로 결합되되, 상기 드릴날(200)의 결합돌기(210)와 상기 드릴몸체(100)의 선단부(110)에 형성된 안착홈(160)이 상호 결합되는 구조로 체결된다.

도 4a는 상기 드릴날의 배면도를 나타낸 도면이고, 도 4b는 상기 선단부을 위에서 바라본 평면도를 나타낸 도면이다.

도 4a 또는 도 4b에서 도시된 바와 같이, 상기 드릴날(200)의 결합돌기(210)는 상기 드릴날(200)의 하부면에서 하방향으로 일정 면적을 가지며 돌출연장형성되는 제1결합돌기(210a)와, 상기 제1결합돌기(210a)와 소정 단차가 형성되도록 상기 제1결합돌기(210a)에서 돌출연장형성되는 제2결합돌기(210b)로 이루어진다. 이때, 상기 제2결합돌기(210b)는 상기 인서트 드릴의 회전축을 중심으로 한 직경선상에서 상기 제1결합돌기(210a)의 하방향으로 돌출되는 형상으로 형성된다.

또한, 상기 선단부(110)의 상부면에는, 상기 제2결합돌기(210b)가 고정되는 제1안착홈(160a)이 상기 인서트 드릴의 회전축을 중심으로 한 직경선상에 상기 제2결합돌기(210b)와 대응되는 형상으로 형성되고, 상기 제1결합돌기(210a)가 고정되도록 상기 제1결합돌기(210a)와 대응되는 면적을 갖는 제2안착홈(160b)이 형성된다.

여기서, 상기 결합돌기(210)와 안착홈(160)의 결합시 상기 드릴날(200)과 상기 선단부(110) 사이에는 상기 주절삭유로공(140)과 연통되는 충진공간이 형성된다. 상기 충진공간은 상기 주절삭유로공(140)으로부터 배출되는 절삭유가 일정시간 충진되도록 상기 드릴날(200)의 결합돌기(210)의 중앙에 형성된 충진홈(220)에 의해 형성된다.

한편, 상기 드릴날(200)의 웨브절삭날(200b)측의 상면에는, 체결부재(230)가 관통하는 한쌍의 체결공(240)이 상기 인서트 드릴의 회전축을 중심으로 일정간격 이격되어 동일 직경선상에 각각 형성되고, 상기 체결공(240)과 대향되는 상기 선단부(110)의 상부면에는, 상기 선단부(110)와 드릴날(200)이 상호 체결되도록 상기 체결공(240)을 관통한 체결부재(230)와 회전결합되는 결합공(170)이 형성된다. 즉, 상기 결합공(170)은 상기 체결공(240)과 연통되도록 상기 체결공(240)과 대향되는 상기 선단부(110)의 상부면에 형성된다.

또한, 상기 선단부(110)의 상부면에는 상기 주절삭유로공(140)을 유통하는 절삭유가 분기되어 안내되도록 선단부 종절삭유로공(141)이 상기 주절삭유로공(140)을 중심으로 상기 제1안착홈(160a)의 연장 방향을 따라 홈 형상으로 형성되고, 상기 선단부 종절삭유로공(141)에 연통되도록 상기 드닐날(200)에는 상기 체결공(240)과 근접하게 위치하는 드릴날 종절삭유로공(142)가 상기 드닐날(200)을 수직방향으로 관통한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 체결부재(230)를 통해 상기 드릴날(200)을 상기 드릴몸체(100)의 선단 부(110)에 결합한다. 이때, 상기 드릴날(200)의 웨브절삭날(200b)측의 상면에 형성된 한쌍의 체결공(240)으로 체결볼트와 같은 체결부재(230)를 삽입하고, 상기 체결공(240)과 연통된 상기 선단부(110)의 결합공(170)에 상기 체결부재(230)가 진입되면 상기 체결부재(230)를 회전시켜 상기 드릴날(200)과 드릴몸체(100)를 상호 나사결합한다.

이때, 상기 드릴날(200)의 결합돌기(210)와 상기 드릴몸체(100)의 선단부(110)에 형성된 안착홈(160)이 상호 결합되게 되는데, 상기 드릴날(200)의 하부면에서 연장형성된 제2결합돌기(210b)는 상기 선단부(110)의 상부면에 인서트 드릴의 회전축을 중심으로 직경선상에 형성된 제1안착홈(160a)에 밀착접촉하게 되고, 상기 제1결합돌기(210a)는 상기 제1결합돌기(210a)와 대응되는 면적을 갖는 제2안착홈(160b)과 면접촉되며 고정된다.

여기서, 상기 드릴날(200)의 결합돌기(210)과 상기 드릴몸체(100)의 안착홈(160)가 상호 결합시 상기 드릴날(200)과 선단부(110)에 사이에는, 상기 결합돌기(210)의 중앙으로 형성된 충진홈(220)이 상기 주절삭유로공(140)과 연통되는 충진공간이 형성되는데, 상기 충진공간은 상기 주절삭유로공(140)으로부터 배출되는 절삭유를 일정시간 충진한 후 외부로 배출하여 가열된 드릴날(200)을 냉각시키고 드릴날(200)에 원활한 절삭유 공급이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 상기 주절삭유로공에 연통되는 선단부 종절삭유로공이 상기 드릴날 상부로 관통되는 드릴날 종절삭유로공과 상호 연통되는 구성으로 상기 주절삭유로공을 통하여 공급된 절삭유가 상기 드릴날 종절삭유로공으로 통하여 가공물과의 직접 적인 절삭 가공이 일어나는 드릴날에 공급되어 작업이 원활하게 이루어질 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀 두고자 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 드릴날을 선단부의 상부에서 한 쌍의 체결부재로 체결함으로써 드릴몸체의 선단부에 대한 드릴날의 고정이 안정화되어 고속으로 공작물을 가공시에도 작업의 안정성이 확보되는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 드릴날에 형성되는 결합돌기의 가공이 용이하여 드릴을 제작하기 위한 가공비가 절감되는 경제적인 효과가 있다.

또한, 본 발명은 절삭유의 공급이 원활하게 이루어지도록 하여 절삭시 발생되는 절삭열을 낮추고, 드릴날의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 절삭유가 유통되도록 중심에 관통 형성된 주절삭유로공과 칩배출 및 절삭유 공급을 위한 나선형홈 형상의 플루트가 외주연에 형성되는 날부와 상기 날부의 상부에 형성되는 선단부를 갖는 드릴몸체와, 상기 선단부에 결합되어 주절삭날과 웨브절삭날이 구비된 드릴날로 이루어지는 인서트 드릴에 있어서,

   하부면에 결합돌기(210)가 형성된 드릴날(200)과 상기 결합돌기(210)에 결합되는 안착홈(160)을 갖는 선단부(110)가 상기 드릴날(200)을 관통하는 체결부재(230)에 의해 상호 결합되되,

   상기 결합돌기(210)와 안착홈(160)의 결합시에 상기 주절삭유로공(140)에서 배출되는 절삭유가 충진되는 충진공간이 형성되도록 상기 결합돌기(210)의 중앙에는 충진홈(220)이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트 드릴.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 결합돌기(210)는 상기 드릴날(200)의 하부면에서 하방향으로 연장형성되는 제1결합돌기(210a)와, 상기 제1결합돌기(210a)에 소정 단차가 형성되도록 상기 제1결합돌기(210a)에서 돌출되어 제2결합돌기(210b)로 이루어지고,

   상기 선단부(110)의 상부면에 형성되는 상기 안착홈(160)은 상기 제2결합돌기(210b)가 결합되는 제1안착홈(160a)과 상기 제1결합돌기(210a)가 결합되는 제2안착홈(160b)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인서트 드릴.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 드릴날(200)의 웨브절삭날측의 상면에는, 상기 인서트 드릴의 회전축에서 소정거리 이격된 한쌍의 체결공(240)이 동일 직경선상에 각각 형성되고,

   상기 체결공(240)과 대향되는 상기 선단부(110)의 상부면에는, 상기 체결공(240)을 통해 삽입되는 체결부재(230)가 회전 결합되는 결합공(170)이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트 드릴.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 선단부(110)의 상부면에는 그 상기 주절삭유로공(140)을 유통하는 절삭유가 분기되어 안내되도록 상기 주절삭유로공(140)을 중심으로 상기 제1안착홈(160a)의 연장 방향을 따라 홈 형상으로 형성되는 선단부 종절삭유로공(141)이 형성되고,

   상기 드닐날(200)에는 상기 선단부 종절삭유로공(141)에 연통되도록 상기 체결공(240)과 근접하게 위치하여 상기 드닐날(200)을 수직방향으로 관통하는 드릴날 종절삭유로공(142)이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트 드릴.

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