KR100711668B1

KR100711668B1 - 절삭 공구 조립체

Info

Publication number: KR100711668B1
Application number: KR1020037002267A
Authority: KR
Inventors: 하르파츠자곱; 사트란아미르; 페트릴린안드레이
Original assignee: 이스카 엘티디.
Priority date: 2000-08-18
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2007-04-27
Also published as: KR20030020988A; AU2001280041A1; ATE381403T1; DE60131981T2; JP2004505791A; BR0113239A; DE60131981D1; EP1311365A1; WO2002014005A1; EP1311365B1; ES2295190T3

Abstract

본 발명은 공구 섕크(12)를 통해 축방향으로 연장하는 세장형 구멍(28)을 갖는 공구 섕크(12)를 갖는 절삭 공구 조립체(10)를 제공한다. 그 전방 단부에서 나사형 보어(38)를 갖는 세장형 지지 바아(18)는 세장형 구멍(28) 내에 보유된다. 전방 절삭부(44) 및 후방 나사부(48)를 갖는 절삭 헤드(20)는 그 후방 나사부(48)가 지지 바아(18)의 전방 단부(34) 내의 나사형 보어(38)와 나사 결합하는 상태로 지지 바아(18) 내에 보유된다.

공구 섕크, 세장형 구멍, 나사형 보어, 세장형 지지 바아, 전방 단부, 후방 나사부

Description

절삭 공구 조립체 {CUTTING TOOL ASSEMBLY}

본 발명은 일반적으로 교체 가능한 절삭 헤드를 갖는 금속 절삭 가공용 절삭 공구 조립체에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 회전 절삭 작용을 위한 세장형(細長型) 섕크를 갖는 절삭 공구 조립체에 관한 것이다.

이러한 절삭 공구 조립체는 오래 전에 공지되었다. 절삭체 및 절삭체를 지지하는 축을 포함하는 절삭 공구를 제공하는 것은 유럽 특허 제0 298 937 B1호에서 제안되었다. 절삭체는 고리형 수단에 의해 고정 나사와 탈착 가능하게 연결된다. 고리형 수단은 절삭체와 고정 나사 사이에서 축력을 전달한다. 고리형 수단이 절삭체 및 고정 나사 모두에 제공된다. 리세스 및 설부(tongue)가 고리형 수단 모두에 제공된다. 리세스 및 설부는 고정 수단과 절삭체 사이에서의 회전 운동을 영구적으로 전달하도록 상호 작용한다. 고정 나사에는 축에 제공되는 내부 나사 리세스와 연결되는 외부 나사부가 제공된다. 나사는 오른손 절삭 공구를 위해서는 오른 나사로 왼나사 절삭 공구를 위해서는 왼나사로 설계된다. 고정 나사는 내부 나사 리세스에 대한 외부 나사부의 상대적인 회전에 의해 축방향 내로 이동 가능하다. 축에는 원추형 장착부가 제공되고 절삭체에는 축의 원추형 장착부 내에 수용된 주변 원추부가 제공된다. 절삭체는 가장 내부 위치로부터 중간 위치까지 고정 나사를 이동시킴으로써 원추형 장착부 내로 삽입되거나 그로부터 제거될 수 있다.

위에서 설명한 종래 기술의 절삭 공구는 두 가지 근본적인 단점이 있다. 첫번째로, 축으로부터 절삭체를 삽입 또는 제거하기 위해 고정 나사는 가장 내부 위치로부터 중간 위치까지 이동되어야만 한다. 둘째로, 절삭체는 고리형 부재로 형성되므로 다른 형태의 어떠한 공구에도 사용될 수 없고, 그로 인해 축에 절삭체를 결합하기 위해서는 정합하는 고리형 부재를 갖는 고정 나사가 요구된다.

위에서 언급한 단점을 실질적으로 극복하기 위한 절삭 공구 조립체를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

본 발명에 따르면,

전방 단부, 후방 단부 및 전방 단부와 후방 단부를 통과하는 종축(A)을 갖는 공구 섕크와,

전방 단부, 후방 단부 및 전방 단부로부터 축방향 후방으로 연장하는 나사형 보어를 갖는 세장형 지지 바아와,

전방 절삭부 및 후방 나사부를 갖는 절삭 헤드를 포함하고,

세장형 구멍은 공구 섕크의 전방 단부로부터 축방향으로 연장하고, 공구 섕크의 전방 단부 부근에서, 세장형 구멍은 원추부를 갖고, 상기 공구 섕크는 그 후방 단부 부근에서 제1 결합 부재를 갖고,

상기 세장형 지지 바아는 그 전방 단부의 후방으로 원추부를 갖고, 세장형 지지 바아는 그 후방 단부 부근에서 제2 결합 부재를 갖고, 세장형 지지 바아는 제1 결합 부재가 제2 결합 부재에 결합되는 상태로, 그리고 세장형 지지 바아의 원추부의 적어도 일부가 세장형 구멍의 원추부와 접합하는 상태로 공구 섕크의 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고,

절삭 헤드의 후방 나사부는 세장형 지지 바아의 전방 단부 내에 나사형 보어와 나사 결합되는 절삭 공구 조립체를 제공한다.

본 발명의 제1 실시예에 따르면, 세장형 구멍은 그 후방 단부 부근에 나사부를 갖고, 세장형 지지 바아는 그 후방 단부 부근에서 외부 나사부를 갖고, 세장형 지지 바아는 세장형 지지 바아의 외부 나사부가 세장형 구멍의 나사부와 나사 결합되는 상태로 공구 섕크의 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 세장형 구멍의 나사부는 제1 결합 부재를 형성하고 세장형 지지 바아의 외부 나사부는 제2 결합 부재를 형성한다.

본 발명의 제2 실시예에 따르면, 공구 섕크는 공구 섕크의 단면을 통과하는 나사형 관통 보어를 갖고, 나사형 관통 보어는 공구 섕크 내의 측면 개구로부터 세장형 구멍까지 연장하고, 세장형 지지 바아는 나사형 관통 보어 내에 나사식으로 보유된 고정 나사에 의해 공구 섕크의 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 고정 나사는 세장형 지지 바아 내에 형성된 고정 리세스와 결합하고, 고정 나사는 제1 결합 부재를 형성하고 세장형 지지 바아의 고정 리세스는 제2 결합 부재를 형성한다.

본 발명의 제3 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 대체로 실린더형인 결합 바아를 더 포함하고 적어도 일부가 외부 나사 표면 및 내부 나사부를 가진 축방향 연장 관통 보어를 가지며, 세장형 구멍은 공구 섕크의 후방 단부 부근에 나사부를 갖고, 세장형 지지 바아는 그 후방 단부 부근에 외부 나사부를 갖고, 결합 바아는 결합 바아의 외부 나사 표면이 세장형 구멍의 나사부와 나사 결합되는 상태로 공구 섕크의 후방 단부에 인접한 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 세장형 지지 바아는 세장형 지지 바아의 외부 나사부가 결합 바아의 내부 나사부와 나사 결합되는 상태로 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 결합 바아의 내부 나사부는 제1 결합 부재를 형성하고 세장형 지지 바아의 외부 나사부는 제2 결합 부재를 형성한다.

본 발명의 제4 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 비나사형 외부 실린더형 표면 및 축방향으로 연장하는 나사형 관통 보어를 갖는 실린더형 슬리브를 더 포함하고, 공구 섕크 내의 세장형 구멍은 실린더형 슬리브가 장착되는 실린더형 후방부를 갖고, 세장형 지지 바아는 세장형 지지 바아의 외부 나사부가 실린더형 슬리브 내의 나사형 관통 보어와 나사 결합하는 상태로 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 실린더형 슬리브 내의 나사형 관통 보어는 제1 결합 부재를 형성하고, 세장형 지지 바아의 외부 나사부는 제2 결합 부재를 형성한다.

본 발명의 제5 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 비나사형 외부 실린더형 표면 및 축방향으로 연장하는 나사형 관통 보어를 갖는 실린더형 슬리브를 더 포함하고, 공구 섕크 내의 세장형 구멍은 실린더형 슬리브가 장착되는 실린더형 후방부를 갖고, 절삭 공구 조립체는 대체로 실린더형인 결합 바아를 더 포함하고, 결합 바아의 적어도 일부가 외부 나사 표면과, 내부 나사부를 가진 축방향 연장 관통 보어를 가지며, 결합 바아는 결합 바아의 외부 나사 표면이 실린더형 슬리브의 나사형 관통 보어와 나사 결합하는 상태로 실린더형 슬리브 내에 제거 가능하게 보유되고, 세장형 지지 바아는 지지 바아의 외부 나사부가 결합 바아의 내부 나사부와 나사 결합하는 상태로 공구 섕크의 세장형 구멍 내에 제거 가능하게 보유되고, 결합 바아의 내부 나사부는 제1 결합 부재를 형성하고 세장형 지지 바아의 외부 나사부는 제2 결합 부재를 형성한다.

필요하다면, 세장형 지지 바아에는 냉각제 유동을 수행하기 위한 냉각제 채널이 제공되고, 냉각제 채널은 세장형 지지 바아의 후방 단부로부터 전방 단부까지 축방향으로 연장하고, 절삭 헤드에는 그 후방 나사부를 통해 연장하고 그 전방 절삭부 내에 형성된 배출 개구에서 절삭 헤드를 빠져나오는 냉각제 채널이 제공된다.

필요하다면, 본 발명의 제4 및 제5 실시예의 공구 섕크는 초경합금으로 만들어진다.

일반적으로, 실린더형 슬리브는 가열 끼워 맞춤 기술(heat shrink-fit techniques)에 의해 공구 섕크 내에 장착된다.

또한 일반적으로, 실린더형 슬리브는 납땜에 의해 공구 섕크 내에 장착된다.

도1은 본 발명에 따른 절삭 공구 조립체의 측면도이다.

도2는 도1에 도시된 절삭 공구 조립체의 제1 실시예의 부분 단면도이다.

도3은 도1에 도시된 절삭 공구 조립체의 제2 실시예의 부분 단면도이다.

도4는 도1에 도시된 절삭 공구 조립체의 제3 실시예의 부분 단면도이다.

도5는 도1에 도시된 절삭 공구 조립체의 제4 실시예의 부분 단면도이다.

도6은 도1에 도시된 절삭 공구 조립체의 제5 실시예의 부분 단면도이다.

보다 나은 이해를 위해, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하면서, 예시만에 의해 설명된다.

전체적으로 도면, 특히 본 발명에 따른 절삭 공구 조립체(10)를 도시한 도1을 참조하면서 설명한다. 모든 도면에서 동일한 도면 부호는 동일 또는 유사한 부분을 나타내는 데 사용된다. 절삭 공구 조립체(10)는 전방 단부(14), 후방 단부(16) 및 전방 단부 및 후방 단부를 통과하는 종축(A)을 갖는 공구 섕크(12)를 포함한다. 공구 섕크(12)는 전체적으로 종축(A)에 대해 회전 방향으로 대칭이다. 공구 섕크(12)는 전방부 및 후방부를 포함하고, 전방부의 직경은 후방부의 직경보다 작은 것이 바람직하다. 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 다음에 더욱 상세하게 설명되겠지만, 공구 섕크(12) 내에는 세장형 지지 바아(18)가 제거 가능하게 보유되고, 세장형 지지 바아(18) 내에는 절삭 헤드(20)가 제거 가능하게 보유된다.

세장형 지지 바아(18)는 전방 단부(34) 및 후방 단부(36)를 갖고 전방 단부(34) 부근에 실린더형 단부(22)를 갖는 것이 바람직하다. 실린더형 단부(22)에는 세장형 지지 바아를 조이고 풀기 위한 스패너의 턱을 수용하기 위해 직경 방향으로 대향하는 편평한 표면(24)들이 제공되는 것이 바람직하다. 유사하게, 절삭 헤드(20)에는 절삭 헤드를 조이고 푸는 스패너의 턱을 수용하기 위해 직경 방향으로 대향하는 편평한 표면(26)들이 제공되는 것이 바람직하다. 일반적으로, 절삭 헤드(20)는 초경합금으로 만들어진다. 공구 섕크(12)가 제조되는 재료는 일반적으로 작업 조건, 공구 수명 및 공구 정밀도 요구 조건에 의존한다. 일반적으로, 공구 섕크는 합금강으로 만들어진다. 그러나 진동을 감소시키기 위해, 공구 섕크는 텅스텐 또는 텅스텐 합금과 같은 중금속, 또는 텅스텐 카바이드와 같은 초경합금으로 만들어지는 것이 바람직하다. 도5 및 도6에 대해 다음에 상세하게 설명되겠지만, 초경 합금 공구 섕크의 사용은 보다 연성 재료로 만들어지는 공구 섕크와 비교해서, 공구 섕크의 설계에서 약간의 변경이 요구된다.

실린더형 단부(22)는 세장형 지지 바아(18)의 전체 길이와 비교하여 상대적으로 짧게 도시되지만, 이것은 단지 설명적인 목적을 위한 것이고, 제약으로서 해석되어서는 안된다. 실제로, 실린더형 단부(22)의 실제 길이는 그 중에서도 특히, 가공 조건에 의해 결정된다. 그러므로, 주어진 공구 섕크에 대해, 세장형 지지 바아(18)는 절삭 공구 조립체(10)에 다른 절삭 헤드(20)를 사용하기 위한 어댑터를 형성하고, 절삭 공구 조립체의 길이는 다양한 길이의 실린더형 단부(22)를 갖는 세장형 지지 바아(18)를 선택함으로써 변경될 수 있다.

지금부터, 본 발명의 절삭 공구 조립체(10)의 제1 실시예의 부분 단면도를 도시한 도2를 참조한다. 세장형 구멍(28)은 공구 섕크(12)의 전방 단부(14)로부터 후방 단부(16)까지 축방향으로 연장한다. 세장형 구멍(28)은 공구 섕크의 전방 단부(14)의 부근에서 원추부(30) 및 공구 섕크(12)의 후방 단부(16) 부근에 나사부(32)를 갖는다. 원추부(30)는 공구 섕크(12)의 전방 단부(14)에서부터 후방으로 테이퍼진다. 원추부(30)의 후방에서 세장형 구멍(28)의 단면은 실린더형이 바람직하다. 나사부(32)는 절삭 공구 조립체(10)의 제1 결합 부재를 형성한다.

나사형 보어(38)는 세장형 지지 바아(18)의 전방 단부(34)로부터 후방으로 연장한다. 세장형 지지 바아(18)는 그 전방 단부(34)의 후방으로의 원추부(40)를 갖는다. 원추부(40)는 실린더형 부분(22)의 부근에서부터 후방으로 테이퍼지는 것이 바람직하다. 원추부(40)의 후방에서 세장형 지지 바아의 단면은 실린더형이 바람직하다. 또한, 전방 단부(34)와 원추부(40)사이의 실린더형 단부(22)가 도2에서 도시된다. 세장형 지지 바아(18)는 그 후방 단부(36) 부근에 외부 나사부(42)를 갖는다. 외부 나사부(42)는 절삭 공구 조립체(10)의 제2 결합 부재를 구성한다. 절삭 헤드(20)는 후방으로 향하는 접합 표면(46)과 함께 전방 절삭부(44) 및 후방 나사부(48)를 갖는다.

본 발명의 제1 실시예에 따라 조립된 절삭 공구 조립체에서, 세장형 지지 바아(18)는 외부 나사부(42)가 세장형 구멍(28)의 나사부(32)와 나사 결합되는 상태로, 그리고 세장형 지지 바아(18)의 원추부(40)의 적어도 일부가 세장형 구멍(28)의 원추부(30)와 접합하는 상태로, 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유된다. 절삭 헤드(20)는 후방 나사부(48)가 지지 바아(18)의 전방 단부(34) 내의 나사형 보어(38)와 나사 결합하는 상태로 세장형 지지 바아(18) 내에 제거 가능하게 보유된다. 나사 결합이 완료되면, 즉 절삭 헤드가 제 위치에 완전히 조여지면, 도1에서 도시한 바와 같이, 후방을 향하는 접합 표면(46)이 세장형 지지 바아(18)의 전방 단부와 접합한다.

본 발명의 절삭 공구 조립체(10)의 제2 실시예의 부분 단면도를 도시한 도3을 참조하여 설명한다. 절삭 헤드(20) 및 세장형 지지 바아(18)는 제1 실시예와 유사하다. 제2 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체(10)는 전체적으로 실린더 형태 및 축방향으로 연장하는 관통 보어(52)를 갖고 부싱 형태를 갖는 결합 바아(50)를 더 포함한다. 결합 바아(50)는 관통 보어(52)의 일부 상의 내부 나사부(54) 및 결합 바아(50)의 적어도 일부를 덮는 외부 나사 표면(56)을 포함한다. 외부 나사 표면(56)의 직경은 내부 나사부(54)의 직경보다 크다. 내부 나사부(54)는 제1 실시예의 공구 섕크의 세장형 구멍(28)의 나사부(32)와 동일한 나사 및 내부 직경을 갖는다. 그러므로, 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)는 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)와 나사 결합할 수 있다.

제2 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 그 전방 단부와 후방 단부 사이에서 축방향으로 연장하는 세장형 구멍(28)을 갖는 공구 섕크(12)를 갖는다. 세장형 구멍(28)은 두 부분, 즉 전방부(62) 및 후방부(64)를 포함한다. 전방부(62)는 공구 섕크(12)의 전방 단부(14) 부근에 원추부(30) 및 원추부(30)에서부터 후방으로 연장하는 실린더형 부분(68)을 갖는다. 세장형 구멍(28)의 후방부(64)는 실린더형이고 전방부(62)의 실린더형 부분(68)의 직경보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다. 세장형 구멍(28)의 후방부(64)는 공구 섕크(12)의 후방 단부(16) 부근에 나사부(32)를 갖는다. 나사부(32)는 결합 바아(50)의 외부 나사 표면(56)과 나사 결합 가능하다. 결합 바아(50)의 후방 단부 부근에 관통 보어(52)의 일부는 결합 부재(50)를 공구 섕크(12) 내에 나사 체결하기 위한 알렌 키(Allen Key)와 같은 키를 수용하도록 적절히 형성된 소켓(70)을 형성한다. 내부 나사부(54)는 결합 바아(50)의 전방 단부로부터 소켓(70)까지 후방으로 연장한다. 제2 실시예에 따라, 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)는 제1 결합 부재를 형성하고 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)는 절삭 공구 조립체(10)의 제2 결합 부재를 형성한다.

본 발명의 제2 실시예에 따라 조립된 절삭 공구 조립체(10)에서, 결합 바아(50)는 결합 바아(50)의 외부 나사 표면(56)이 세장형 구멍(28) 후방부(64)의 나사부(32)와 나사 결합하는 상태로 세장형 구멍(28)의 후방부(64) 내에 제거 가능하게 보유된다. 세장형 지지 바아(18)는 외부 나사부(42)가 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)와 나사 결합하는 상태로, 그리고 세장형 지지 바아(18)의 원추부(40)의 적어도 일부가 세장형 구멍(28)의 원추부(30)와 접합하는 상태로 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유된다. 절삭 헤드(20)는 후방 나사부(48)가 지지 바아(18)의 전방 단부의 나사형 보어(38)와 결합하는 상태로 세장형 지지 바아(18) 내에 제거 가능하게 보유된다. 나사 결합이 완료되면, 즉 절삭 헤드가 제 위치에 완전히 조여지면, 후방으로 향하는 접합 표면(46)이 세장형 지지 바아(18)의 전방 단부와 접합한다. 제2 실시예에 따르면, 결합 바아(50)는 그 후방부 상에 외부 나사가 형성된 것으로 도시되지만, 이 구성이 필수적인 것은 아니며, 결합 바아(50)는 편리한 어느 부분 상에도 외부 나사가 형성될 수 있다. 필요하다면, 본 발명의 제5 실시예를 참조하여, 도6에서 다음에 설명되는 바와 같이, 결합 바아(50)의 전체에 외부 나사가 형성될 수 있다. 명백하게, 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 후방부의 나사부(32) 위치 및 길이는 결합 바아의 외부 나사 표면과 나사 결합 가능하도록 적절히 설계되어야 한다.

본 발명의 절삭 공구 조립체(10)의 제3 실시예의 부분 단면도를 도시하는 도4를 참조하여 설명한다. 제3 실시예에 따르면 제1 결합 부재는 고정 나사(72)이고 제2 결합 부재는 고정 리세스(74)이다. 공구 섕크(12)는 공구 섕크의 단면을 통과하는 나사형 관통 보어(78)를 갖고, 나사형 관통 보어(78)는 공구 섕크 내의 측면 개구로부터 세장형 구멍(28)까지 연장한다. 측면 개구(80)는 공구 섕크의 전방 단부(14)의 후방 어느 지점에도 위치될 수 있으나, 공구 섕크(12)의 후방 단부(16) 부근에 위치되는 것이 바람직하다. 세장형 지지 바아(18)는 나사형 관통 보어(78)와 나사 결합하고 세장형 지지 바아(18) 내의 고정 리세스(74)와 결합하는 고정 나사(72)에 의해 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유된다.

필요하다면, 세장형 지지 바아(18)에는 냉각제 유동을 수행하기 위한 냉각제 채널(84)이 제공되고, 냉각제 채널은 세장형 지지 바아(18)의 후방 단부(36)로부터 세장형 지지 바아(18)의 전방 단부(34) 내의 나사형 보어(38)까지 축방향으로 연장한다. 또한 필요하다면, 절삭 헤드(20)에는 그 후방 나사부(48)를 통해 연장하고 그 전방 절삭부(44) 내에 형성된 배출 개구(88)에서 절삭 헤드를 빠져나오는 냉각제 채널(86)이 제공된다.

위에서 설명된 3개의 실시예는 모두 공구 섕크의 상기 내부 나사를 필요로 한다. 그러나, 위에서 언급한 바와 같이, 어떤 적용예에서는 텅스텐 카바이드와 같은 초경합금으로 공구 섕크를 제조하는 것이 바람직하다. 초경합금으로 만들어진 공구 바아 내의 보어에 내부 나사를 형성하는 것과 관련된 어려움 때문에, 도5 및 도6에 도시된 실시예를 참조하여 아래에서 설명하는 바와 같이, 다른 접근법이 사용된다. 그러나, 도5 및 도6에 도시된 실시예는 고체 카바이드로 만들어진 공구 섕크에 제한되지 않고, 또한 다른 재료로 만들어진 공구 섕크에 사용할 수 있다는 것이 이해된다.

본 발명의 절삭 공구 조립체(10)의 제4 실시예의 부분 단면도가 도시된 도5를 참조하여 설명한다. 위에서 설명된 실시예와 같이, 세장형 지지 바아(18)는 공구 섕크(12) 내에 제거 가능하게 보유되고, 절삭 헤드(20)는 세장형 지지 바아(18) 내에 제거 가능하게 보유된다. 제4 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 그 전방 및 후방 단부 사이에서 축방향으로 연장된 세장형 구멍(28)을 갖는 공구 섕크(12)를 갖는다. 세장형 구멍(28)은 전방부(62) 및 후방부(64), 두 부분을 포함한다. 전방부(62)는 공구 섕크(12)의 전방 단부(14) 부근에 원추부(30) 및 원추부(30)로부터 후방으로 연장하는 실린더형 부분(68)을 갖는다. 세장형 구멍(28)의 후방부(64)는 실린더형이고 전방부(62)의 실린더형 부분(68)의 직경보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다.

도5에 도시된 절삭 공구 조립체(10)는 나사가 없는 외부 실린더형 표면(96) 및 축방향으로 연장하는 관통 보어(98)를 갖는 실린더형 슬리브(94)를 더 포함한다. 실린더형 슬리브(94)는 나사형 관통 보어(98)가 어려움 없이 만들어 질 수 있도록 강철과 같은 재료로 만들어진다. 실린더형 슬리브(94)는 납땜 또는 공지의 가열 끼워 맞춤 기술 중 하나에 의해 공구 섕크(12)의 후방부(64)에 보유 가능하게 장착된다. 납땜이 사용된다면, 실린더형 슬리브(94)의 직경은 예를 들면, 거의 몇 십 분의 1 밀리미터만큼 세장형 구멍(28)의 후방부(64)의 직경보다 작아야 한다. 또한 가열 끼워 맞춤 기술이 사용된다면, 실린더형 슬리브(94)의 직경은, 예를 들면 몇 백 분의 1 밀리미터만큼 세장형 구멍(28)의 후방부(64)의 직경보다 커야 한다. 일반적으로 말하면, 본 실시예에서 적용된 가열 끼워 맞춤 기술은 실린더형 슬리브(94)의 삽입이 가능하도록 충분히 팽창할 때까지 공구 섕크(12)의 후방부(64)를 가열하는 것을 포함한다. 그 후 공구 섕크(12)의 후방부(64)는 냉각되고 실린더형 슬리브(94)는 그 안에 확실하게 장착되게 된다.

실린더형 슬리브(94)가 세장형 구멍(28)의 후방부(64) 내에 장착된 후 세장형 지지 바아(18)는 실린더형 슬리브의 나사형 관통 보어(98)를 갖는 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)와 나사 결합함으로써 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유된다. 나사형 관통 보어(98)는 절삭 공구 조립체(10)의 제1 결합 부재를 형성하고, 반면 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)는 절삭 공구 조립체(10)의 제2 결합 부재를 구성한다. 한번 실린더형 슬리브(94)가 세장형 구멍(28)의 후방부(64) 내에 장착되면, 제4 실시예의 최종 공구 섕크는 도2에서 도시된 제1 실시예의 공구 섕크(12)와 동등하다는 것은 명백하다.

본 발명의 절삭 공구 조립체(10)의 제5 실시예의 부분 단면도를 도시한 도6을 참조하여 설명한다. 제5 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체는 그 전방부 및 후방부 사이에서 축방향으로 연장하는 세장형 구멍(28)을 갖는 공구 섕크(12)를 갖는다. 세장형 구멍(28)은 전방부(62) 및 후방부(64), 두 부분을 포함한다. 전방부(62)는 공구 섕크(12)의 전방 단부(14) 부근에서 원추부(30) 및 원추부(30)에서부터 후방으로 연장하는 실린더형 부분(68)을 갖는다. 세장형 구멍(28)의 후방부(64)는 형태가 실린더형이고 전방부(62)의 실린더형 부분(62)의 직경보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 제4 실시예에 따르면, 도6에서 도시된 제5 실시예에 따른 절삭 공구 조립체(10)는 나사가 없는 외부 실린더형 표면(96) 및 축방향으로 연장하는 나사형 관통 보어(98)를 갖는 실린더형 슬리브(94)를 더 포함한다. 실린더형 슬리브(94)는 나사형 관통 보어(98)가 어려움 없이 만들어 질 수 있도록 강철과 같은 재료로 만들어진다. 실린더형 슬리브(94)는 납땜 또는 가열 끼워 맞춤 기술 중 하나에 의해 세장형 구멍(28)의 후방부(64) 내에 보유 가능하게 장착될 수 있다. 납땜이 사용된다면, 실린더형 슬리브(94)의 직경은 예를 들면 거의 몇 십분의 1 밀리미터만큼 세장형 구멍(28)의 후방부(64)의 직경보다 작아야 한다. 또한, 가열 끼워 맞춤 기술이 사용된다면, 실린더형 슬리브(94)의 직경은 예를 들면 몇 백분의 1 밀리미터로 세장형 구멍(28)의 후방부(64)의 직경보다 커야 한다.

제5 실시예에 따르면, 절삭 공구 조립체(10)는 일반적으로 실린더형의 형태 및 축방향으로 연장하는 관통 보어(52)를 갖고 부싱 형태를 갖는 결합 바아(50)를 더 포함한다. 도3에 도시된 제2 실시예와 같이, 결합 바아(50)는 제1 실시예의 공구 섕크의 세장형 구멍(28)의 나사부(32)와 동일한 나사 및 내부 직경을 갖는 내부 나사부(54)를 갖는다. 그러므로, 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)는 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)와 나사 결합할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 제5 실시예에 따른 결합 바아(50)는 결합 바아(50) 전체를 덮는 외부 나사 표면(56)을 갖는다. 또한, 전체 외부 나사의 이러한 특징은 제2 실시예에 따른 결합 바아(50)에 사용될 수 있다.

본 발명의 제5 실시예에 따라 조립된 절삭 공구 조립체(10)에서는, 실린더형 슬리브(94)는 세장형 구멍(28)의 후방부(64) 내에 장착되고, 결합 바아(50)는 결합 바아(50)의 외부 나사 표면(56)이 실린더형 슬리브(94)의 나사형 관통 보어(98)와 나사 결합하는 상태로 실린더형 슬리브(94) 내에 제거 가능하게 보유된다. 세장형 지지 바아(18)는 외부 나사부(42)가 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)와 나사 결합하는 상태로, 그리고 세장형 지지 바아(18)의 원추부(40)의 적어도 일부가 세장형 구멍(28)의 원추부(30)와 접합하는 상태로 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유된다. 절삭 헤드(20)는 후방 나사부(48)가 지지 바아(18)의 후방 단부 내의 나사형 보어(38)와 나사 결합하는 상태로 세장형 지지 바아(18) 내에 제거 가능하게 보유된다.

제2 및 제5 실시예 모두에서, 내부 나사부(54) 상의 내부 나사 및 외부 나사 표면(56) 상의 외부 나사는 다양한 리드 각을 갖는다. 일반적으로, 내부 나사의 리드 각은 외부 나사의 리드 각보다 크다.

본 발명이 어느 정도 상세히 설명되었음에도 불구하고, 다양한 변경과 수정이 다음의 청구항으로서 본 발명의 사상과 범위를 이탈하지 않고 행해질 수 있다는 것이 이해될 수 있다.

Claims

전방 단부(14), 후방 단부(16) 및 전방 단부와 후방 단부를 통과하는 종축 (A)을 갖는 공구 섕크(12)와,

전방 단부(34), 후방 단부(36) 및 상기 전방 단부(34)로부터 축방향 후방으로 연장하는 나사형 보어(38)를 갖는 세장형 지지 바아(18)와,

전방 절삭부(44) 및 후방 나사부(48)를 갖는 절삭 헤드(20)를 포함하고,

상기 공구 섕크(12)의 전방 단부(14)로부터 축방향으로 세장형 구멍(28)이 연장하고, 상기 공구 섕크(12)의 전방 단부(14) 부근에서 상기 세장형 구멍(28)이 원추부(30)를 갖고, 상기 공구 섕크(12)는 그 후방 단부(16) 부근에 제1 결합 부재를 가지며,

상기 세장형 지지 바아(18)는 그 전방 단부(34)의 후방으로 원추부(40)를 갖고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 그 후방 단부 부근에 제2 결합 부재를 가지며, 상기 세장형 지지 바아(18)는 상기 제1 결합 부재가 상기 제2 결합 부재에 결합되는 상태로, 그리고 상기 세장형 지지 바아(18)의 원추부(40)의 적어도 일부가 상기 세장형 구멍의 원추부(30)와 접합하는 상태로, 상기 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고,

상기 절삭 헤드(20)의 후방 나사부(48)는 세장형 지지 바아(18)의 전방 단부(34) 내의 나사형 보어(38)와 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항에 있어서, 상기 세장형 구멍(28)은 그 후방 단부(16) 부근에 나사부(32)를 갖고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 그 후방 단부(36)의 부근에 외부 나사부(14)를 갖고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 세장형 구멍(28)의 나사부(32)와 나사 결합되는 상태로 상기 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고,

상기 세장형 구멍(28)의 나사부(32)가 상기 제1 결합 부재를 형성하고 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 제2 결합 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제2항에 있어서, 대체로 실린더형인 결합 바아(50)를 더 포함하고, 상기 결합 바아(50)의 적어도 일부가 외부 나사 표면(56)과, 내부 나사부(54)를 가진 축방향 연장 관통 보어(52)를 갖고,

상기 세장형 구멍(28)은 상기 공구 섕크(12)의 후방 단부 부근에 나사부(32)를 갖고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 그 후방 단부(36) 부근에 외부 나사부(42)를 갖고, 상기 결합 바아(50)는 상기 결합 바아(50)의 외부 나사 표면(56)이 상기 세장형 구멍(28)의 나사부(32)와 나사 결합되는 상태로 상기 공구 섕크(12)의 후방 단부(16) 부근의 세장형 구멍(28)내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)와 나사 결합되는 상태로 상기 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)가 상기 제1 결합 부재를 형성하고, 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 제2 결합 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항에 있어서, 절삭 공구 조립체(10)는 비나사형 외부 실린더형 표면(96) 및 축방향으로 연장하는 나사형 관통 보어(98)를 갖는 실린더형 슬리브(94)를 더 포함하고,

상기 공구 섕크(12) 내의 세장형 구멍(28)은 상기 실린더형 슬리브가 장착되는 실린더형 후방부(64)를 갖고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 실린더형 슬리브(94) 내의 나사형 관통 보어(98)와 나사 결합하는 상태로 상기 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 실린더형 슬리브(94) 내의 나사형 관통 보어(98)가 상기 제1 결합 부재를 형성하고, 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 제2 결합 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항에 있어서, 절삭 공구 조립체(10)는 비나사형 외부 실린더형 표면(96) 및 축방향으로 연장하는 나사형 관통 보어(98)를 갖는 실린더형 슬리브(94)를 더 포함하고,

상기 공구 섕크(12) 내의 상기 세장형 구멍(28)은 상기 실린더형 슬리브가 장착되는 실린더형 후방부(64)를 갖고, 상기 절삭 공구 조립체(10)는 대체로 실린더형인 결합 바아(50)를 더 포함하고, 상기 결합 바아(50)의 적어도 일부가 외부 나사 표면(56)과, 내부 나사부(54)를 가진 축방향 연장 관통 보어(52)를 갖고, 상기 결합 바아(50)는 상기 결합 바아(50)의 외부 나사 표면(56)이 상기 실린더형 슬리브(94)의 나사형 관통 보어(98)와 나사 결합하는 상태로 상기 실린더형 슬리브(94) 내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 외부 나사부(42)가 상기 결합 바아(50)의 내부 나사부와 나사 결합하는 상태로 상기 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 결합 바아(50)의 내부 나사부(54)가 상기 제1 결합 부재를 형성하고, 상기 세장형 지지 바아(18)의 외부 나사부(42)가 상기 제2 결합 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항에 있어서, 상기 공구 섕크(12)는 상기 공구 섕크(12)의 단면을 통과하는 나사형 관통 보어(78)를 갖고, 상기 나사형 관통 보어(78)는 상기 공구 섕크(12)의 측면 개구(80)로부터 상기 세장형 구멍(28)까지 연장하고, 상기 세장형 지지 바아(18)는 상기 나사형 관통 보어(78) 내에 나사 결합으로 보유된 고정 나사(72)에 의해 상기 공구 섕크(12)의 세장형 구멍(28) 내에 제거 가능하게 보유되고, 상기 고정 나사(72)는 세장형 지지 바아(18) 내에 형성된 고정 리세스(74)와 결합하고, 상기 고정 나사(72)가 상기 제1 결합 부재를 형성하고, 상기 세장형 지지 바아(18)의 고정 리세스(74)가 상기 제2 결합 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항에 있어서, 상기 세장형 지지 바아(18)에는 냉각제 유동을 수행하기 위한 냉각제 채널(84)이 제공되고, 상기 냉각제 채널은 상기 세장형 지지 바아(18)의 후방 단부(36)로부터 전방 단부(34)까지 축방향으로 연장되고, 상기 절삭 헤드(20)에는 그 후방 나사부(48)를 통해 연장하고, 그 전방 절삭부(44) 내에 형성된 배출 개구(88)에서 상기 절삭 헤드를 빠져나오는 냉각제 채널(86)이 제공되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 공구 섕크(12)는 초경합금으로 만들어진 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제8항에 있어서, 상기 실린더형 슬리브(94)는 가열 끼워 맞춤 기술에 의해 상기 공구 섕크(12) 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제8항에 있어서, 상기 실린더형 슬리브(94)는 납땜에 의해 상기 공구 섕크(12) 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절삭 헤드(20)는 초경 합금으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.