KR101138676B1

KR101138676B1 - 중심 채널을 갖는 칩 제거 기계 가공 공구

Info

Publication number: KR101138676B1
Application number: KR1020067004940A
Authority: KR
Inventors: 카를-에리크 베리글뢰브
Original assignee: 쎄코 툴스 에이비
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2012-04-24
Also published as: WO2005025794A1; CN1849191A; SE0302452D0; EP1663558A1; KR20060117908A; SE0302452L; US20070053755A1; HK1096340A1; SE527227C2; CZ2006158A3; CZ301858B6; CN100423888C; US7374374B2

Abstract

본 발명은 칩 제거 기계 가공 공구 (10) 에 관한 것이다.

본 발명은 고정 수단 (13), 축방향 채널 (14), 절삭날 (15, 16) 을 포함하는 제 1 단부 (21) 와, 섕크 (13) 의 일 단부를 형성하는 제 2 단부 (19) 를 가지며, 단일체로 된 칩 제거 기계 가공 공구를 제공한다.

상기 섕크 (13) 의 제 2 단부는 원통형이고, 상기 축방향 채널 (14) 의 단면적이 제 2 단부 (19) 로부터 제 1 단부 (21) 쪽으로 가면서 감소하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구를 제공한다.

칩 제거 기계 가공 공구

Description

중심 채널을 갖는 칩 제거 기계 가공 공구{TOOL FOR CHIP REMOVAL WITH A CENTRAL CHANNEL}

본 발명은 제 1 항의 서문에 따른 회전 칩 제거 기계 가공 공구에 관한 것이다.

특허공보 US-A-4,850,759 에는, 교환가능한 절삭 인서트를 갖는 소형의 밀링 및 드릴링 공구를 제공하는 방안이 개시되어 있다. 그러나, 어떤 경우에는 회전 속도가 빠를 때 상기 공지된 공구는 진동하여 작업물에 원치 않는 문양이나 진동 흔적을 남기기 쉽다. 또한 상기 공지된 공구들은 비교적 비싸다.

본 발명의 목적은 경제적으로 바람직한 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 냉각이 잘 되는 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 플러쉬 매체의 양호한 흐름을 보장하는 플러쉬 채널을 갖는 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 재연삭이 가능한 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 절삭 헤드의 기하학적 형상의 선택에 있어 큰 자유도를 줄 수 있는 플러쉬 채널을 갖는 공구를 제공하는 것이다.

본 발명은 첨부된 도면을 통해 좀 더 상세하게 설명될 수 있다.

도 1a 은 본 발명에 따른 공구의 측면도이다.

도 1b 은 도 1a 에 나타난 공구의 평면도이다.

도 1c 은 도 1a 의 C-C 선을 따라 취한 단면도이다.

본 발명의 상기 목적들은 제 1 항의 특징적 구성을 갖는 공구를 통해 달성 된다.

도 1a - 1c 에 나타난 본 발명의 실시형태에 따른 공구 (10) 는 절삭 헤드 (11), 허리부 (12), 고정 수단 또는 섕크 (13) 를 갖는 일체의 유닛이다. 상기 공구는 축방향 또는 중심 관통 채널 (14) 을 포함하고 있다. 상기 채널은 플러쉬 매체를 절삭 헤드 (11) 의 절삭날 (15, 16) 에 전달하도록 되어 있다. 또한 상기 채널 (14) 은 공구 (10) 내의 초경합금재의 양을 줄이는 역할을 하고 있다.

상기 절삭날은 섕크 (13) 의 반대쪽에 있는 공구 (10) 의 단부 (21) 에 제공되며, 용도에 따라 상이하게 구성된다. 공구 (10) 전방 단부의 바람직한 형상은 도 1b 에 자세히 나타나있다. 상기 공구 (10) 는 경질 재료, 바람직하게는 초경 합금으로 만들어지며, 세 개의 제 1 나선형 절삭날 (15) 과 세 개의 제 2 절삭날 (16) 을 포함하며, 이들 모든 절삭날은 공구와 일체로 되어 있다. 주 절삭날의 수는 1개, 2개, 또는 4 ～ 6 개이다. 제 1 절삭날 (15) 은 공구의 회전축선 (CL) 과 동심을 이루는 가상의 원통내부에 있는 것이 바람직하다. 각 칩 홈 (17) 은 오목하게 형성되어 있고, 공구의 자유단부(21) 에 있는 연결된 제 2 절삭날 (16) 로부터 신장되어 있다. 제 2 절삭날 (16) 은 상기 가상 원통으로부터 반경 방향 안쪽으로 신장되어 있으며, 제 2 절삭날 중 하나는 실질적으로 공구의 회전축 선 (CL) 에 연결되어 있어서, 공구는 작업물 안으로 하방으로 뚫고 들어갈 수 있다. 각 쌍의 절삭날 (15, 16) 에는 구멍 (18) 을 통해 플러쉬 매체가 공급된다. 상기 세 개의 구멍 (18) 이 공구의 회전축선 (CL) 에 대해 적절히 대칭되게 고리 형태로 배열되어 있다. 상기 구멍 (18) 은 중앙 채널 (14) 에 연결되어 있으며, 이 채널은 공구의 다른 자유단부(19) 영역에서 끝난다. 상기 채널 (14) 은 원형 단면을 가지며 상이한 직경의 여러 원형 공간을 형성한다. 적어도 제 2 절삭날 (16) 은 원형의 축방향 채널 (14) 의 가상 연장선과 교차하는데, 이는 채널 (14) 의 축방향 앞에 구멍 뚫린 초경합금재 부분이 있음을 뜻한다. 구멍 (18) 은 중심 채널 (14) 과 교차한다. 상기 원형 중심 채널 (14) 은 공구 (10) 의 제 1 자유단부 (21) 로부터 축방향으로 떨어져서 끝난다. 상기 축 방향 채널 (14) 의 전방부 (14A) 는 축 방향 채널을 적어도 부분적으로 막는 재료를 포함한다.

상기 원통형 섕크 (13) 의 외경은 φD 로 표시되었다. 상기 섕크는 최대 직경이 φA 인 제 1 내부 공간 (14B) (바람직하게는 원통형) 을 둘러싸고 있다. 직경 φA 는 외경 φD 의 25 ～ 80 % 이다. 상기 제 1 내부 공간 (14B) 는 제 2 공간 (14D) 에 이어진 원뿔형의 제 1 천이 공간 (14C) 과 연결되어 있다. 원통형 허리부 (12) 의 외경은 φd 로 표시된다. 상기 허리부는 최대 직경 φB 인 제 2 내부 공간 (14D) (바람직하게는 원통형) 을 둘러싸고 있다. 직경 φB 는 외경 φd 의 25 ～ 80 % 이다. 제 2 내부 공간 (14D) 은 제 3 내부 공간 (14F) 에 이어진 원뿔형의 제 2 천이 공간 (14E) 과 연결되어 있다. 상기 제 3 내부 공간 (14F) 의 직경은 직경 φA 와 φB 보다 작다. 제 2 원뿔형 천이 공간 (14E) 의 축 방향 길이는 제 1 원뿔형 천이 공간 (14C) 의 축 방향 길이보다 길다. 제 3 내부 공간 (14F) 은 세 곳에서 구멍 (18) 이 뚫려 있는 벽 (14A) 에서 끝난다. 상기 구멍 (18) 은 바람직하게 축선 (CL) 과 평행하다. 그러므로, 상기 채널 (14) 은 원뿔형 단차부 (14C, 14E) 에 의해 서로 연결되는 3 개의 원통형 공간 (14B, 14D, 14F) 을 포함한다. 이리하여, 공구를 관통하는 플러쉬 매체용 채널 (14) 이 공간 (14B ～ 14F) 및 구멍 (18) 에 의해 형성된다. 상기 공구 외피 표면과 축방향 채널 (14) 사이에서 공구의 최대 벽 두께가 제 2 단부 (19) 보다 제 1 단부 (21) 에 더 가까이 있어 휨이 최소화 된다. 외경 φD 에 대한 공구의 최대 축방향 길이의 비는 예를 들어 약 4 ～ 6 이다.

전술한 실시 형태는 밀링 또는 드릴링 공구, 즉 길이방향 중심 축선을 중심으로 회전하는 공구에 관한 것이다. 본 발명은 직경이 작은 밀링 커터에 가장 잘 적용될 수 있지만 드릴링 공구 역시 본 발명의 범주내에 있게 된다.

본 발명은 종래 기술에 비하여 여러가지 장점을 제공한다. 본 공구는 초경합금재를 절약하기 때문에 경제적으로 유리하고, 또한 축 방향 채널의 기하학적 형상 덕분에 냉각과 플러쉬 매체의 흐름이 잘 된다. 본 공구는 재연삭이 가능하다. 굽힘 모멘트가 최대인 절삭 헤드에 인접한 허리부 (12) 에서 벽 두께가 최대이다. 이리하여 절삭 헤드의 기하하적 형상을 선택함에 있어서 자유도가 커진다.

본 발명은 위에서 설명한 실시 형태에 한정되지 않고 아래 청구항의 범위 내에서 자유롭게 변형 가능하다.

Claims

고정 수단 (13) 과,

축방향 채널 (14), 절삭날 (15, 16) 을 포함하는 제 1 단부 (21) 와, 고정 수단 (13) 의 일 단부를 형성하는 제 2 단부 (19) 를 가지며, 단일체로 되며, 상기 고정 수단 (13) 의 제 2 단부는 원통형이고, 상기 축방향 채널 (14) 의 단면적이 제 2 단부 (19) 로부터 제 1 단부 (21) 쪽으로 가면서 감소하는, 칩 제거 기계 가공 공구에 있어서,

상기 공구는 제 1 단부와 제 2 단부 사이에 허리부 (12) 를 구비하고, 상기 절삭날에 인접한 허리부 (12) 에서 최대 벽 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항에 있어서, 축방향 채널 (14) 은 제 2 단부 (19) 로부터 제 1 단부 (21) 로 가면서 단면적이 감소하는 다수의 공간 (14B ～ 14F, 18) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 공구 외피 표면과 축방향 채널 (14) 사이에서 공구 (10) 는 제 2 단부 (19) 보다 제 1 단부 (21) 에 가까워질수록 최대 벽 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 채널은 연속적으로 감소하는 단면적을 갖는 단차부 (14C, 14E) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 채널 (14) 은 공구의 하나 이상의 절삭날에 플러쉬 매체를 전달시키도록 되어 있고, 한 절삭날 (16) 이 공구의 회전축선 (CL) 에 실질적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 한 절삭날 (16) 이 축방향 채널 (14) 의 가상 연장부와 교차하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 채널 (14) 은 원뿔형 단차부 (14C, 14E) 를 통해 연결되는 세 개의 원통형 공간 (14B, 14D, 14F) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 공구는 그와 일체로 된 세 쌍의 절삭날 (15, 16) 과 세개의 칩 홈 (17) 을 가지며, 각 쌍의 절삭날 (15, 16)에는 축방향 채널 (14) 에 연결된 구멍 (18) 을 통해 플러쉬 매체가 공급되며, 공구의 제 1 자유단부 (21) 에서 끝나는 세 개의 구멍 (18) 이 제공되고, 이 구멍 (18) 은 중심 채널 (14) 과 교차하는 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고정 수단 (13) 은 최대 직경 φA 을 갖는 제 1 내부 공간 (14B) 을 둘러싸며, 상기 직경 φA 은 원통형 고정 수단 (13) 의 외경 φD 의 25 ～ 80 % 인 것을 특징으로 하는 칩 제거 기계 가공 공구.