KR101257276B1

KR101257276B1 - 보링 구멍 가공용 공구

Info

Publication number: KR101257276B1
Application number: KR1020087002742A
Authority: KR
Inventors: 디에테르 크레쓰; 프리드리히 헤베레
Original assignee: 마팔 파브릭 퓌어 프래찌지온스베르크쪼이게 독토르 크레쓰카게
Priority date: 2005-07-13
Filing date: 2006-07-13
Publication date: 2013-04-23
Also published as: ATE452719T1; US20090123241A1; BRPI0612975B1; BRPI0612975A2; WO2007006575A1; AU2006268856B2; CN101218055B; AU2006268856A1; CN101218055A; PL1904255T3; JP5164838B2; US8353646B2; KR20080033963A; EP1904255A1; DE502006005734D1; JP2009501089A; ES2337724T3; EP1904255B1

Abstract

본 발명은 본체(3), 적어도 하나의 기하학적으로 정의된 공구 날(19, 19')을 구비하고, 공구(1)의 말단면(5)과 상호 평행한 평면을 가지도록 고정되는, 바람직하게는 끼워지는 적어도 하나의 절삭 다이(13)를 갖는 절삭 장치, 가공된 보링 구멍 내에서 공구(1)를 안내하는 적어도 하나의 안내 표면을 포함하는 보링 구멍 표면 가공용 공구에 있어서, 적어도 하나의 절삭 다이(13)가 둥근 절삭부를 구비하고 이에 의해 공구 날에 인접하는 지지 표면(35)이 형성되고, 지지 표면이 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경으로 아치를 이루며, 공구 날에 직접 접하는 지지 표면의 영역이 가공될 보링 구멍 벽에 맞닿고, 공구의 둘레 방향으로 볼 때, 공구 날로부터 일정 거리에 위치하는 지지 표면의 말단 영역이 보링 구멍의 벽으로부터 일정 거리에 위치하는 것을 특징으로 하는 공구에 관련된다.

보링 구멍, 가공, 공구

Description

보링 구멍 가공용 공구{TOOL FOR MACHINING BOREHOLES}

본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 보링 구멍 가공용 공구에 관련된다.

이러한 형태의 공구는 절삭 공구로도 언급되며, 보링 구멍 표면으로부터 깎아낸 부스러기를 제거하는데 사용된다. 이러한 형태 중 하나의 공지된 공구에서(DE 82 30 997), 기하학적으로 정의된 공구 날을 갖는 다중 절삭 다이가 구비된다. 이 공구가 사용될 때, 절삭 날은 보링 구멍 벽으로부터 부스러기를 제거한다. 절삭 다이가 공구에 삽입된 후 절삭 다이는 연삭되어 기하학적으로 정의된 공구 날, 특히 제2공구 날이 가공될 보링 구멍의 반경과 대응하는 반경으로 아치를 이루는 원형의 연삭 경사면, 즉 지지 영역에 인접한다. 지지 표면은 공구의 회전 방향에서 볼 때 공구 날에 직접 접하고 그 뒤를 잇는다. 원형의 연삭 경사면으로 설계된 지지 영역의 기능은 보링 구멍 내에서 공구를 안정화시키고 안내하는 것이며, 이에 따라 표면 품질 저하와 공구 수명 감소를 초래하는 진동을 막는다. 또한, 가공된 보링 구멍의 표면은 지지 표면에 의해 매끄러워진다.

이러한 설계를 갖는 공구의 단점은 다른 원형의 연삭 경사면을 갖는 공구가 다양한 보링 구멍 직경에 대해 구비되어야 한다는 것이다. 이것은 고정된 공구 날 을 갖는 공구의 경우에 필수적이다. 교체가능한 절삭 다이를 갖는 공구의 경우, 다양한 공구의 주어진 직경 범위에 대해, 동일한 교체가능한 절삭 다이, 즉 원형의 연삭 경사면에서 동일한 반경을 갖는 다이를 사용하는 것이 가능하지 않음을 의미한다. 이러한 이유로 절삭 다이의 제조가 복잡하고 비용이 많이 든다.

따라서, 본 발명의 목적은 이러한 단점을 갖지 않는 공구를 제공하는 것이다.

이 목적은 청구범위 제1항에 기재된 특징을 갖는 공구를 제공함으로써 달성된다. 공구는 적어도 하나의 기하학적으로 정의된 공구 날을 갖는 적어도 하나의 절삭 다이를 포함하는 절삭 장치를 구비한 본체를 갖는다. 이 공구 날은 종래 공구와는 달리, 둘레 표면에 삽입되지 않고, 그 대신에 공구의 말단 표면에 삽입된다. 공구 날은 그 위치에서 말단 표면에 고정되며, 바람직하게는 끼워진다. 공구는 가공된 보링 구멍 내에서 공구를 안내하는 적어도 하나의 안내 표면을 갖는다. 공구는 적어도 하나의 절삭 다이가 둥근 절삭부를 구비하고 이에 의해 공구 날에 인접한 지지 표면이 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 지지 표면은 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경으로 아치를 이룬다. 지지 표면은 공구 날에 직접 접하는 영역이 가공될 보링 구멍 벽에 맞닿도록 구성된다. 공구의 둘레 방향에서 볼 때 공구 날로부터 일정 거리에 위치하는 지지 표면의 말단 영역은 보링 구멍으로부터 일정 거리에 위치한다. 따라서 쐐기-형상 틈이 둥근 절삭부를 구비하는 지지 표면과 공구 날을 향해 거리가 증가하면서 개방되는 보링 구멍 벽 사이에 형성된다. 따라서 공구는 적어도 하나의 안내 표면을 통해 가공될 보링 구멍 내에, 또한 지지 표면에 안내된다.

공구의 바람직한 실시 태양은 적어도 하나의 안내 표면이 안내 스트립 또는 다른 절삭 다이에 의해 형성되고, 또한 상술한 형태의 둥근 절삭부를 구비하며, 보링 구멍 내에 공구를 안내하는, 즉 안내 표면으로 사용되는 지지 표면을 갖는 것을 특징으로 한다.

공구의 특히 바람직한 실시 태양은 안내 표면을 구비하는 2개의 안내 스트립과 함께 상술한 형태의 둥근 절삭부를 구비하는 절삭 다이를 가지며, 또는 절삭 다이는 안내 표면으로 사용되는 상술한 형태의 둥근 절삭부, 즉 지지 표면을 갖는다. 이러한 공구가 사용될 때, 공구 날에 직접 접하는 지지 표면의 영역은 가공될 보링 구멍 벽에 맞닿는다. 공구 날로부터 일정 거리에 위치하고 경사진 자유 표면과 인접하는 지지 표면의 말단 영역은 보링 구멍 벽으로부터 일정 거리에 위치한다. 이는 공구의 회전 방향과 반대 방향에서 볼 때 공구 날로부터 넓어지는 틈을 형성한다.

여기서 기술하는 형태의 공구의 경우, 이러한 설계로 인해, 즉 둥근 절삭부의 사용에 의해, 주어진 직경의 보링 구멍을 가공하는 것뿐 아니라 다른 직경의 보링 구멍에 대해 동일한 절삭 다이를 사용하는 것이 가능함이 밝혀졌다. 따라서, 다양한 직경의 보링 구멍에 대해, 가공될 보링 구멍의 직경에 정확하게 일치하는 지지 영역을 갖는 절삭 다이를 사용할 필요가 더 이상 없다. 대신, 다양한 공구의 특정된 직경 범위에 대해 지지 표면의 영역에서 주어진 반경을 갖는 동일한 교체가능한 절삭 다이를 사용하는 것이 가능하다.

공구의 바람직한 실시 태양에서, 지지 표면의 말단 영역과 가공된 보링 구멍의 벽 사이의 거리는 약 0.02 ㎜ 내지 0.001 ㎜, 특히 0.01 ㎜ 내지 0.003 ㎜이다. 지지 표면은 바람직하게는 자유 표면으로의 지지 표면의 전이부위에서 보링 구멍 벽으로부터의 거리가 0.005 ㎜보다 크지 않도록 설계된다.

공구의 다른 설계는 종속항에서 파생된다.
공구는 절삭 다이의 측면 날이 굴곡부를 갖도록 설계된다.

본 발명은 도면을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.

도 1은 공구의 제1실시 태양의 사시 정면도이다.

도 2는 도 1에 따른 공구의 절삭 다이를 사시 정면도로 도시한 것이다.

도 3은 도 2에 따른 절삭 다이의 지지 표면의 영역을 도시한 것이다.

도 4는 도 1에 따른 공구의 절삭 다이를 정면 대각도로 도시한 것이다.

도 5는 도 1에 따른 공구의 절삭 다이를 통해 본 도면이다.

도 6은 아래로부터 대각으로 볼 때, 도 1에 따른 공구의 절삭 다이의 사시도이다.

도 7은 공구의 제2실시 태양의 사시 정면도이다.

도 8은 도 2에 따른 공구의 절삭 다이의 사시 정면도이다.

도 9는 도 2에 따른 공구의 절삭 다이의 사시 저면도이다.

도 10은 공구의 제3실시 태양의 사시 정면도이다.

도 11은 절삭 다이가 없는, 도 10에 따른 공구의 사시도이다.

도 12는 도 10에 따른 공구의 측면도이다.

도 13은 도 10 및 12에 도시된 공구의 말단면도이다.

공구 설계의 핵심 개념은 보링 구멍 표면의 가공에서 공구가 보링 구멍 표면에서 절삭 장치의 적어도 하나의 절삭 다이 및 적어도 하나의 안내 표면에 의해 지지된다는 것이다. 적어도 하나의 절삭 다이가 둥근 절삭부를 갖고 이에 의해 지지 표면이 절삭 다이의 적어도 하나의 기하학적으로 정의된 공구 날에 인접하여 형성됨으로써, 공구는 적어도 하나의 절삭 다이의 이 지지 표면을 통해 그리고 적어도 하나의 안내 표면을 통해 보링 구멍 내에 안내된다.

도 1에 도시된 보링 구멍 가공용 공구(1)의 제1실시 태양은 공구(1)의 중심 축(7)에 수직인 평면에 놓인 말단면(5)을 구비하는 본체(3)를 갖는다.

말단면(5)은 공구(1)의 둘레 표면(9)의 방향에서 바깥쪽으로 경사진 환상 표면(11)을 갖는다. 공구(1)의 적어도 하나의 절삭 다이(13)는 이 환상 표면과 상호 평행한 평면을 가지도록 삽입된다. "상호 평행한 평면을 가지도록"이란 말은 절삭 다이(13)의 정면이 공구(1)의 환상 표면(11)과 평행하다는 것을 의미한다.

도 1에 도시된 공구(1)의 실시 태양은 적어도 3개, 이 경우 예를 들어 6개의 동일한 설계의 공구 날을 갖는 미세 가공 공구이다. 따라서, 상부 왼쪽(11시) 위치의 절삭 다이(13)가 아래에서 더욱 상세하게 기술된다. 이 절삭 다이에 대한 전체 설명은 공구(1)의 다른 절삭 다이에도 적용된다. 예로서, 대략 서로 반대편에 쌍으로 구비되는 6개의 절삭 다이는 본체(3), 즉 둘레 표면(11)에 불균일한 간격으로 끼워진다.

절삭 다이(13)는 적절한 장착수단에 의해 본체(3)에 적절히 고정된다. 이 경우에 절삭 다이(13)의 정면(17)을 관통하고 공구(1)의 본체(3)에 맞물리는 장력 나사(15)가 구비된다.

절삭 다이(13)는 다각형으로 설계되며, 이 경우에 위에서 볼 때 마름모 형태이다. 절삭 다이(13)의 상부 왼쪽 코너는 절삭 다이(13)의 공구 날(19)을 형성한다. 이 공구 날은 공구(1)의 본체(3)의 둘레 표면(9)을 넘어 돌출되고, 화살표(21)의 방향으로 공구(1)가 회전할 때 보링 구멍의 벽으로부터 부스러기를 제거한다. 이 부스러기는 냉각제/윤활제 채널(25)이 지날 수 있는 칩 공간(23)으로 넘어온다. 냉각제/윤활제는 공구 날(19)을 냉각하고, 칩 공간(23)으로 넘어오는 부스러기를 배출하며, 가공될 보링 구멍에서 공구(1)를 윤활하는데 사용된다.

보링 구멍의 가공에서, 전술한 바와 같이, 공구(1)는 중심 축(7)에 대해 회전할 수 있다. 그러나, 작업물이 회전하도록 설정하고 이를 공구(1)에 고정하는 것도 가능하다. 공구(1)와 가공될 보링 구멍의 벽 사이의 상대 운동은 중요하다. 가공 중에 공구(1)는 중심 축(7)의 방향에서 가공될 보링 구멍으로 변위한다. 공급 방향으로도 언급되는 이 방향은 화살표(27)로 표시된다.

절삭 다이(13)의 공구 날(19)은 2개의 영역, 즉 화살표(27)로 표시되는 공급 방향으로 경사진 제1공구 날(29) 및 그 반대 방향으로 경사진 제2공구 날(31)을 갖는다.

이 경우 다른 절삭 다이와 동일한 절삭 다이(13)는 회전 다이로서 설계되며, 즉 절삭 다이(13)의 대각으로 반대편 코너도 공구 날(19')로 구비된다. 공구 날(19)이 마멸되거나 손상될 때, 절삭 다이(13)는 정면(17)에 수직인 축에 대해 180도 회전함으로써, 공구 날(19')이 도 1에 도시된 공구 날(19)의 위치에 위치한다.

도 1에 따른 도면은 제1공구 날(29)의 길이의 폭과 대응하는 폭을 갖는 바깥으로 경사진 경사면(33)이 절삭 다이(13)의 정면(17)에 인접한 것을 보여준다.

둥근 절삭부에 의해 형성되는 지지 표면(35)은 제2공구 날(31)에 인접하며, 이 경우에는 제2공구 날(31)과 평행한 선으로만 표시된다. 지지 표면(35)은 아치형으로 설계되며, 아치의 반경은 가공될 보링 구멍의 반경보다 작다. 아치는 중심 축(7)을 횡단하도록 연장된다.

지지 표면(35)은 제2공구 날(31)에 직접 접한다. 제2공구 날(31)로부터 멀리 있는 지지 표면(35)의 말단 영역은 절삭 다이(13)의 자유 표면(37)과 만난다. 경사면(33)으로부터 출발하여, 자유 표면(37)은 화살표(27)로 표시된 공급 방향의 반대 방향으로 경사진다. 따라서, 제1공구 날(29)과 결합한 경사면(33)은 공급 방향으로 경사진다.

공구(1)의 본체(3)의 둘레 표면(9)을 넘는 절삭 다이(13)의 공구 날(19)의 돌출부는 조절가능하다. 여기에 도시된 공구(1)에서, 절삭 다이(13)의 반경 방향 조절가능성은 절삭 다이(13)의 반경 방향 안쪽으로 위치한 측면(43)에 조절면과 함께 작용하는 조절 요소(39)를 구비함으로써 달성된다. 조절면(41)과 측면(43)은 말하자면 쐐기형 기어를 형성하기 위해 경사진다. 조절 요소(39)의 위치는 조절 요소(39)와 공구(1)의 본체(3)에 맞물리는 설정 나사(45)에 의해 조절될 수 있다. 이 설정 나사는 말단면(5)에서 길거나 짧은 거리로 맞물린다. 쐐기형 기어는 예를 들어 조절 요소(39)가 긴 거리로 본체(3)에 맞물릴 때 절삭 다이(13)가 반경 방향 바깥쪽으로 변위하도록 설계될 수 있다. 여기서 기술하는 형태의 조절 장치는 공지되어 있으며(예를 들어 독일 특허 출원 10060283을 참조), 따라서 더 이상의 설명은 필요 없다. 다른 측면에서, 절삭 다이(13)의 반경 방향 조절가능성의 기능은 조절 장치의 이행에 의존하지 않는다. 그러나, 여기에 기술되는 조절 요소(39)는 본체(3)의 대응하는 V-형상의 리세스와 맞물리는 V-형상의 외곽을 갖고 따라서 정확한 각도 위치 선정을 허용하는 것을 특징으로 한다. 이는 절삭 다이(13)가 반경 방향으로 변위할 때 장력 나사(15)에 의해 비틀리지 않음을 보장한다. 이러한 방식으로 공구(1)의 본체(3)에 대응하여 자유 표면(37)의 각도 위치는 유지된다. 즉, 자유 표면(37)은 지지 표면(35)으로부터 출발하여 좌로부터 우로 경사짐으로써(도 1에 따른 사시도), 공구 날(19)로부터 반대편에 위치하는 절삭 다이의 코너(47)가 접촉하여 가공될 보링 구멍의 벽을 손상시키는 것을 방지한다.

도 2는 도 1에 도시된 중심 축(7)을 따라 보는 방향에서 공구(1)의 절삭 다이(13)를 예로서 도시한 것이다. 따라서, 통상적인 용어로서 도 2는 말단면(5) 및 여기에 도시된 절삭 다이(13)가 삽입되는 환상 표면(11)의 평면도를 도시한 것이다. 조절 요소(39)는 명확성을 위해 생략되었다. 도 1과 동일한 부품에는 그 설명이 참고되도록 동일한 참고 번호가 주어진다.

도 2에서 공구 날(19)을 볼 수 있다. 지지 표면(35)은 거의 식별할 수 없다. 한편, 제1공구 날과 결합한 경사면(33) 뿐만 아니라 자유 표면(37)은 잘 보인다. 도 2는 또한 절삭 다이(13)의 정면(17)을 보여준다. 마지막으로, 장력 나사(15) 또한 잘 볼 수 있다.

도 2는 절삭 다이(13)가 다른 직경의 보링 구멍을 가공하는데 사용될 수 있음을 보여준다. 이것은 도 2에서 원호, 즉 가공될 보링 구멍 벽의 원호(49a, 49b, 49c 및 49d)를 나타내는 4개의 선으로 도시된다.

도 3은 지지 표면(35)의 일 부분, 즉 자유 표면(37)과 만나는 절삭 다이(13)의 지지 표면(35)의 말단 영역을 도시한 것이다. 말단 영역(51)과 자유 표면(37) 사이의 전이 영역에서, 지지 표면(35)의 말단 영역(51)과 비교하여 자유 표면(37)의 가파른 경사의 결과로서 굴곡부(53)가 형성됨을 명확히 볼 수 있다. 이것은 단지 개략적인 도면이므로, 도 3에 따른 도면은 지지 표면(35)이 아치형으로 설계된 것을 보여주지는 못한다. 평행하게 이어진 4개의 선은 원호(49a, 49b, 49c 및 49d)를 나타내고, 물론 평행한 것처럼 보일 뿐이며 실제로는 보링 구멍 벽의 다른 반경에 대응하는 곡률을 갖는다.

도 3은 지지 표면(35)과 자유 표면(37) 사이의 전이 영역, 즉 굴곡부(53)만 도시한 것이기 때문에, 도 2에 따른 도면에서 절삭 다이(13)의 공구 날(19)은 굴곡부(53)의 왼쪽 상당한 거리에 위치한다. 도 2에 따르면, 원호(49a 내지 49d)는 공구 날(19)의 영역에서 서로 접촉한다.

가공될 보링 구멍의 가장 큰 직경에 대해, 원호(49a)는 말단 영역(51)으로부터 원호(49d)의 거리(d_d)보다 큰, 지지 표면(35)의 말단 영역(51)으로부터의 거 리(d_a)에 위치함이 도 3에서 명백하다. 따라서, 원호(49b)의 거리(d_b)는 거리(d_a)보다 작다. 마지막으로, 말단 영역(51)으로부터 원호(49c)의 거리(d_c) 또한 거리(d_b)보다 작다.

따라서, 가공될 보링 구멍의 직경이 작을수록, 말단 영역(51)으로부터 원호(49a 내지 49d)의 거리(d_a 내지 d_d)도 작다.

지지 표면(35)이 아치, 즉 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경으로 연삭되는 것을 한번 더 유념해야 한다.

도 4는 도 1에 따른 공구(1)의 절삭 다이(13)를 정면 대각도로 도시한 것이다. 설명의 반복을 피하고 전술한 도면이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

절삭 다이(13)는 정면 대각 사시도로 인해 약간 비뚤어지게 도시되어 있다. 절삭 다이는 도 1에 도시된 바와 같이 마름모 형상을 갖는 것으로 추정된다.

관찰자를 향하는 절삭 다이(13)의 측면(55)은 화살표(21)로 표시된 공구(1)의 회전 방향으로 향한다. 제1공구 날(29)과 제2공구 날(31)을 포함하는 절삭 다이(13)의 공구 날(19)이 명확히 보인다. 제1공구 날(29)은 도 1에서 화살표(27)로 표시된 공급 방향으로 경사진다.

측면(55)은 장력 나사(15)를 수용하는 관통 개구(57)를 구비하는 절삭 다이(13)의 정면(17)과 만난다.

상측에서 측면(55)은 제1공구 날(29)을 통해 경사면(33)과 만나고, 제2공구 날(31)을 통해 자유 표면(37)과 만난다.

둥근 절삭부로 구현되는 지지 표면(35)은 특히 제2공구 날(31)의 영역에 구비되고 제2공구 날(31)에 직접 접하며 도 3에 도시된 굴곡부(53)를 통해 자유 표면(37)과 만난다.

도 4에 도시된 절삭 다이(13)의 실시 태양에서, 둥근 절삭부로 실시되는 지지 표면(35')이 제1공구 날(29)의 영역에서도 구비될 수 있고, 이에 의해 지지 표면(35)과 함께 절삭 다이(13)가 가공될 보링 구멍의 벽에 지지됨이 예로서 나타난다.

도 4에 도시된 바와 같이, 지지 표면(35')이 제1공구 날(29)의 영역에도 구비된다면, 도 3에 도시된 관점이 지지 표면(35')과 경사면(33) 사이의 전이부에 또한 적용되며, 이 경우 굴곡부(53')로 구현된다.

일정 반경으로 아치를 이룬 지지 표면(35') 대신에, 제1공구 날(29)에 직접 접하고 상술한 경사면(33)과 만나는 평탄한 경사면이 구비될 수 있다. 굴곡부(53')는 제1공구 날(29)에 접하는 경사면과 경사면(33) 사이에 구비될 수 있는데, 말단면(55) 바깥에서 볼 때 두 경사면이 다른 각도로 연장되기 때문이다.

그러나, 경사면(33)이 제1공구 날(29)에 직접 접하고, 지지 표면(35')이 이 위치에서 생략되는 것도 가능하다.

도 1을 참조하여 설명된 절삭 다이(13)의 코너(47)는 도 4에서 볼 수 있다. 공구 날(19)로부터 반대편에 위치하는 공구 날(19')도 볼 수 있지만, 절삭 다이(13)가 회전 다이로 설계될 경우에만 구비된다. 이러한 경우가 아니라면, 절삭 다이(13)는 단지 하나의 공구 날, 즉 공구 날(19)만 갖는다.

도 4는 정면(17)의 반대편에 있는 배면(59)이 추가로 변경되지 않음을 명확히 보여주며, 특히 이 경우 정면(17)의 영역에서 어떠한 절삭 날도 구비되지 않는다. 그러나, 절삭 다이(13)는 배면(59)이 정면(17)과 동일하도록 설계될 수 있다. 공구 날(19 및 19')이 마멸될 때, 배면(59)이 화살표(27)로 표시되는 공급 방향으로 향하도록 절삭 다이(13)를 뒤집을 수 있으며, 이 경우 공구 날(19 및 19')에 대응하는 공구 날이 구비된다. 이 경우 절삭 다이(13)는 보링 구멍을 가공하는데 이용가능한 전체 4개의 공구 날을 가질 것이다.

도 5는 도 1에 따른 공구(1)의 절삭 다이(13)의 평면도이다. 전술한 도면이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

절삭 다이(13)는 장력 나사(15)(미도시)를 위한 연속적인 개구(57)가 관통하는 정면(17)을 갖는다. 공구 날(19)은 공구 날(19')의 대각 반대편에 상부 왼쪽 영역에 표시된다. 코너(47) 또한 볼 수 있다.

보조 선(61)은 자유 표면(37)에 인접하는 지지 표면(35)의 영역에서 둥근 절삭부의 진행을 보여준다.

둥근 절삭부의 반경(R)은 화살표로 표시되며, 즉 자유 표면(35)의 아치의 반경이다.

도 5에 도시된 측면(55)은 공구(1)의 직경 선에서만 위치한다. 도 5의 도면에 따르면, 측면은 보조 선(63)으로 표시되는 이 직경 선에 대해 오른쪽으로 선회한다. 가상 선회 축은 도 5의 이미지 축에 수직이고, 공구 날(19)을 관통한다.

도 6은 아래로부터 대각으로 볼 때, 도 1에 따른 절삭 다이(13)의 사시도이다. 전술한 설명이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

이 도면에서 공구 날(13)의 본체의 마름모 형상을 명확히 볼 수 있다. 절삭 다이(13)의 개구(57), 코너(47), 공구 날(19'), 측면(55) 및 정면(17), 공구 날(19) 또한 볼 수 있다. 도 6은 각(α), 즉 제1공구 날(29)에 직접 접하는 경사면이 경사진 각을 보여준다.

또한, 도 6은 이 경사면의 폭(b)을 나타낸다. 또한, 적어도 제2공구 날(31)의 영역에 구비되는 지지 표면(35)은 이 폭(b)의 영역에 걸쳐 연장된다.

도 6은 도 1에서 조절 요소(39)에 면하는 절삭 다이(13) 아래쪽의 사시도이기 때문에, 제1공구 날(29')의 영역에서 경사면(33') 그리고 제2공구 날(31')의 영역에서 자유 표면(37')을 볼 수 있다. 공구 날(19')의 영역에서 지지 표면(35')과 굴곡부(53') 또한 보인다.

도 1에 도시된 공구(1)는 전술한 바와 같이, 특히 보링 구멍을 마감하는데 적합한 미세 보링 구멍 가공 공구이다. 이 경우 절삭의 반경 깊이는 통상 최대 0.5 ㎜이다.

그러나, 상술한 방식으로 설계된 공구는 6 ㎜ 내지 8 ㎜의 큰 절삭 깊이로 가공하는 거친 가공 공구로도 실시될 수 있다. 여기서 또한, 지지 표면에 의하여 공구는 종래 공구에 비하여 보링 구멍의 가공에서 주어진 직경 범위에 걸쳐 더욱 더 부드럽게, 즉 진동 없이 작동함이 밝혀졌다.

도 7은 거친 가공용으로 사용되고 적어도 3개의 절삭 다이를 갖는 공구(1)의 제2실시 태양의 사시 정면도이다. 여기에 도시된 실시 태양에서, 6개의 절삭 다이가 대략 서로 반대편에 쌍으로 구비된다. 또한, 모든 다른 공구 날도 동일한 설계를 갖기 때문에 하나의 공구 날만 여기서 기술한다.

단순화를 위해, 전술한 것과 대응하는 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

공구(1)는 말단면(5)을 구비하는 본체(3)를 갖는다. 중심 축(7)과 둘레 표면(9) 또한 볼 수 있다. 말단면(5)은 중심 축(7)에 수직인 평면에 놓여 있다. 말단면(5)에 대하여 경사진 영역을 볼 수 있는데, 이 경우 6개의 절삭 다이가 끼워지는 환상 표면(11), 즉 영역(11a, 11b 및 11c)에 해당한다. 이 절삭 다이는 상호 간에 거의 평행한 평면을 가지도록, 즉 그 정면이 대응 영역에 평행하도록 위치한다.

이하 설명은 상부 왼쪽 영역에 위치하는 절삭 다이에 관련된다. 3개의 측면 날 각각이 중심에서 바깥쪽으로 향한 굴곡부를 갖는 것을 제외하고는, 이 절삭 다이는 다각형, 이 경우 예로서 삼각형으로 설계된다. 절삭 다이(13)를 관통하고 본체(3)에 맞물리는 장력 나사(15)에 의해 절삭 다이(13)는 본체(3)에 고정된다. 도 1에 도시된 실시 태양에서와 같이, 다른 형태의 부착이 가능하고 또한 공지되어 있다.

여기에 도시된 절삭 다이(13)는 상부 왼쪽 공구 날(19), 상부 오른쪽 공구 날(19') 및 중심 축(7)의 방향을 향한 하부 절삭 날(19'')을 갖는다.

따라서, 공구 날(19)이 마멸되거나 손상된다면, 절삭 날(13)은 장력 나사(15)의 축에 대해 120도 회전할 수 있어서, 공구 날(19'), 또는 추가 회전 시에, 공구 날(19'')이 공구 날(19)의 위치에 나타난다.

또한, 절삭 다이(13)는 정면(17)이 본체(3)에 얹히고 절삭 다이(13)의 배면(59)이 전방, 즉 화살표(27)로 표시되는 공구(1)의 공급 방향(27)으로 향하도록 뒤집을 수 있다.

이 경우 거친 가공 공구로서 설계된 도 7에 도시된 공구(1)의 절삭 다이(13)는 전체 6개의 공구 날을 갖는다.

도 7에 따른 공구(1)의 절삭 다이는 두 방향으로 경사진다: 한편으로는 절삭 다이는 중심 축(7)에서 출발하여, 둘레 표면(9)의 방향에서 바깥쪽으로 경사진다. 다른 한편으로는 절삭 다이는 중심 축(7)에서 볼 때 시계 방향으로 경사져서, 도 7에 다른 도면에서 공구 날(19)은 공구 날(19')보다 높게 위치하고, 가공 중에 보링 구멍의 벽과 맞물린다.

도 7에 도시된 공구(1)의 실시 태양은 화살표(21)로 표시된 회전 방향에서 볼 때, 날 판(13)은 칩 공간(23)에 앞선다. 여기서 또한, 단순화를 위해 도시되지 않았지만, 냉각제/윤활제 채널이 지나갈 수 있다.

도 8은 중심 축(7)의 방향에서 도 2에 따른 공구(1)의 절삭 다이(13)의 사시 정면도이다. 상부 왼쪽에 공구 날(19), 오른쪽에는 공구 날(19'), 그리고 하부에는 공구 날(19'')이 보인다. 둥근 절삭부의 영역, 즉 지지 표면(35)이 공구 날(19)에 오른쪽으로 인접한다. 이 지지 표면은 굴곡부(53)를 통해 공구 날(19)의 자유 표면(37)과 만난다.

지지 표면(35' 및 35'')은 각각 공구 날(19' 및 19'')에서 더 명확하게 볼 수 있다. 칩 공간은 각각의 공구 날과 결합하며, 즉 칩 공간(65)은 공구 날(19)과 결합하고, 칩 공간(65')은 공구 날(19')과 결합하며, 칩 공간(65'')은 공구 날(19'')과 결합한다. 거친 가공 공구의 경우 공구 날은 결합한 칩 공간의 전체 폭에 걸쳐 연장된다.

도 8은 도 7에 도시된 바와 같이, 공구(1)의 본체(3)에 절삭 다이(13)를 고정하기 위해 장력 나사가 관통할 수 있는 관통 개구(57)가 절삭 다이(13)의 정면(17)을 관통함을 보여준다.

도 9는 도 7과 8을 참조하여 전술한 절삭 다이(13)의 사시 저면도이다. 전술한 설명이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

정면(17)에서 절삭 다이(13)는 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이, 3개의 공구 날(19, 19' 및 19'')을 갖는다. 공구 날(19)에 대한 칩 공간(65)은 보호 경사면(67)을 통해 절삭 다이(13)의 정면(17)과 만난다. 따라서, 보호 경사면은 공구 날(19')에 대한 칩 공간(65'), 공구 날(19'')과 결합한 칩 공간(65'')에 구비된다.

여기서 또한, 도 7에 도시된 장력 나사(15)가 관통하는 관통 개구(57)가 정면(17)을 관통함이 명확히 보인다.

둥근 절삭부에 의해 구현되는 지지 표면(35)은 공구 날(19)과 결합한다. 공구 날(19')의 지지 표면 및 공구 날(19'')의 지지 표면은 볼 수 없다.

여기서 또한, 지지 표면은 아치로 설계되며, 아치의 반경은 가공될 보링 구멍의 것보다 작다.

이 경우 정면(17)은 반경을 통해 공구 날의 자유 표면과 만난다. 도 9는 화살표(21)로 표시된 회전 방향에서 볼 때, 지지 표면(35) 뒤를 따르는 자유 표면(37)을 보여준다.

다른 측면에서, 제1실시 태양에 대한 지지 표면과 자유 표면의 설명이 또한 적용된다.

도 10은 공구(1)의 제3실시 태양을 도시한 것이다. 반복을 피하고 전술한 도면의 설명이 참고되도록, 전술한 실시 태양에서 설명한 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

도 10에 따른 공구(1)는 가공될 보링 구멍 내에서 3개의 표면을 통해 지지되는 것을 특징으로 한다. 공구는 공구(1)의 중심 축(7)에 수직인 평면에 놓인 말단면(5)을 구비하는 본체(3)를 갖는다.

말단면(5)은 공구(1)의 둘레 표면(9)의 방향에서 바깥쪽으로 경사진 환상 표면(11)을 갖는다. 절삭 다이(13)는 공구(1)의 말단면(5)에 고정된다. 이 경우, 다른 실시 태양과 마찬가지로, 절삭 다이(13)는 바람직하게는 말단면(5)의 환상 표면(11)에 끼워진다. 절삭 다이(13)는 공구(1)에 부착되며, 즉 절삭 다이(13)의 정면은 공구(1)의 환상 표면(11)에 평행하도록 부착된다.

절삭 다이(13)는 적절한 장착수단에 의해 공구(1)의 본체(3)에 고정된다. 이 경우 절삭 다이(13)의 정면(17)을 관통하고 공구(1)의 본체(3)에 맞물리는 장력 나사(15)가 구비된다.

여기서 또한, 절삭 다이(13)는 위에서 볼 때 마름모인 다각형으로 설계된다. 절삭 다이(13)의 상부 왼쪽 코너는 절삭 다이의 공구 날(19)을 형성하고, 공구 날 은 공구(1)의 본체(3)의 둘레 표면(9)을 넘어 돌출하며, 공구(1)의 회전시에 화살표(21)의 방향으로 보링 구멍의 벽에서 부스러기를 제거한다. 이 부스러기는 냉각제/윤활제 채널(25)이 지날 수 있는 칩 공간(23)으로 넘어온다. 냉각제/윤활제는 공구 날(19)을 냉각하고, 칩 공간(23)으로 넘어오는 부스러기를 배출하며, 가공될 보링 구멍에서 공구(1)를 윤활하는데 사용된다.

일반적으로, 도 10에 도시된 공구(1)는 보링 구멍 벽을 가공하기 위해 회전한다. 도 1에서의 공구(1)의 설명이 또한 적용된다.

여기서 또한, 절삭 다이(13)의 공구 날(19)은 2개의 영역, 즉 화살표(27)로 표시되는 공급 방향으로 경사진 제1공구 날(29) 및 그 반대 방향으로 경사진 제2공구 날(31)을 갖는다. 이 경우 다른 실시 태양과 마찬가지로, 절삭 다이(13)는 회전 다이로서 설계되며, 즉 절삭 다이(13)의 대각으로 반대편 코너도 공구 날(19')로 구비된다. 공구 날(19)이 마멸되거나 손상될 때, 절삭 다이(13)는 정면(17)에 수직인 축에 대해 180도 회전함으로써, 공구 날(19')이 도 10에 도시된 공구 날(19)의 위치에 위치한다.

다른 측면에서, 도 1 내지 6을 참조한 절삭 다이(13)의 전체 설명이 도 10에 도시된 절삭 다이(13)에 적용된다.

절삭 다이(13) 자체에 대하여, 도 10에 도시된 공구(1)의 실시 태양은 도 1 내지 6에서 도시한 바와 같은 공구(1) 또는 절삭 다이(13)의 실시 태양과 다르지 않다.

도 10은 여기에 도시된 공구(1)의 실시 태양이 단지 하나의 절삭 다이(13)만 갖고, 적어도 하나의 안내 스트립(F)이 구비되는 것을 보여준다. 여기에 도시된 실시 태양에서, 3개의 안내 스트립(F1, F2 및 F3)이 구비된다. 제1안내 스트립(F1)은 화살표(21)로 표시된 공구(1)의 회전 방향에서 볼 때, 절삭 다이(13)용 공구 날(19)에 바람직하게는 40도 앞선다. 제2안내 스트립(F2)은 절삭 다이(13)용 공구 날(19)의 반대편에 위치하여, 공구 날(19)과 중심 축(7)을 가로지르는 가상 선이 제2안내 스트립(F2)을 중심으로 가로지른다. 제3안내 스트립(F3)은 화살표(21)로 표시된 회전 방향에서 볼 때, 제2안내 스트립(F2)을 90도 뒤에서 따라가도록 위치한다.

전술한 도면의 설명에서 명백하듯이, 절삭 다이(13)는 아치로 설계되는 둥근 절삭부에 의해 형성되는 지지 표면(35)을 가지며, 아치의 반경은 가공될 보링 구멍의 반경보다 작다. 따라서, 공구(91)는 한편으로 이 지지 표면(35)에 지지되고, 다른 한편으로는 적어도 하나의 안내 스트립에 지지된다. 도 10에 도시된 실시 태양에서, 공구(1)는 절삭 다이(13)의 지지 표면(35)(도 10에서는 미도시)에 지지되고 안내 스트립(F1, F2 및 F3)에도 지지된다.

절삭 다이(13)에서 둥근 절삭부로 형성되는 지지 표면(35)에 의해서만 가공될 보링 구멍 내에 지지되는 도 1 내지 9에 도시된 공구와 비교하여, 도 10에 도시된 공구(1)의 실시 태양에서는 공구(1)의 말단면(5)과 상호 평행한 평면을 가지도록 삽입되고 공구(1)가 지지될 수 있는 지지 표면을 형성하는 둥근 절삭부를 갖는 단지 하나의 절삭 다이(13)만 구비된다. 이 경우 3개의 안내 스트립(F1, F2 및 F3)도 구비된다.

도 11은 절삭 다이와 안내 스트립이 없는, 도 10에 따른 공구(1)를 도시한 것이다. 절삭 다이와 안내 스트립이 삽입되는 리세스가 본체(3)에 도입되었음이 명확하게 보인다. 이와 관련하여 도 10에 대한 설명이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

절삭 다이(13)를 수용하기 위해, 장력 나사(여기서는 미도시)를 위한 나사선이 있는 보링 구멍(73)을 갖는 기본 표면(71), 측부 지지 표면(75), 중심 축(7)을 향하는 접촉 표면(77)을 포함하는 리세스(69)가 구비된다. 접촉 표면은 리세스(79)를 갖고 이에 의해 설정 나사가 공구(1)의 본체(3)에 대하여 그 상대 위치의 조절을 허용하도록 절삭 다이(13)에 작용할 수 있다. 설정 나사는 선택적으로는 구동 쐐기와 협력할 수 있다.

또한, 도 11에는 적어도 하나의 안내 스트립, 즉 이 경우에 안내 스트립(F1, F2 및 F3)을 위해 중심 축(7)에 평행하게 연장되는 리세스(81/1, 81/2 및 81/3)가 보인다.

리세스의 수는 기본적으로 안내 스트립의 수에 의존한다.

도 12는 공구(1)를 측면도로 도시한 것으로, 즉 도 10에 따른 사시도를 참작한 오른쪽에서의 측면도이다. 반복을 피하고 전술한 도면이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다.

날 판(13)과 안내 스트립(F1)이 도 12에서 보인다. 도 11에 대한 설명을 참조하여 언급된, 날 판(13)의 반경 방향 조절에 사용되는 설정 나사(83)도 보인다. 도 10과 관련하여 상술한 안내 스트립(F2)은 날 판(13)의 반대편에 위치한다.

도 12에 따른 도면으로부터, 화살표(21)로 표시되는 회전 방향에서 볼 때, 기름 홈(85)이 안내 스트립(F1)을 앞서고 기름 홈(87)이 안내 스트립(F2)을 앞서는 것이 보이며, 이 기름 홈으로 냉각제/윤활제가 안내 스트립의 영역에서 최적의 냉각과 윤활을 확보하기 위해 공급된다. 도 10은 대응하는 기름 홈이 그 위치에서 안내 스트립(F3)에 대해서도 구비됨을 보여준다.

도 13은 도 10 내지 12에 나타난 공구(1)를 정면도로 도시한 것으로, 특히 도 10이 참고되도록 동일한 부품에는 동일한 참고 번호가 주어진다. 여기서 날 판(13)은 마름모로 설계되고 회전 다이로 구현되는 것이 명백하다. 외부 공구 날(19)은 전술한 바와 같이, 제2공구 날(19')로부터 대각으로 반대편에 있다.

화살표(21)로 표시되는 회전 방향에서 볼 때, 제1안내 스트립(F1)은 절삭 다이(13)를 약 40도 뒤에서 따라가고, 제2안내 스트립(F2)은 공구 날(19)로부터 반대편에 위치하며, 안내 스트립(F3)은 공구 날(19)을 90도 앞서고 안내 스트립(F2)을 90도 뒤에서 따라가는 것이 명백하다.

도 13은 공구(1)가 가공될 보링 구멍의 벽에서 절삭 다이(13)의 지지 표면 그리고 적어도 하나의 안내 스트립, 이 경우 3개의 안내 스트립(F1, F2 및 F3)에 지지되는 것을 보여준다.

지지 표면의 작용에 관한 다음의 간추린 설명도 도 1에 따른 공구, 즉 미세 가공 공구 및 도 7에 따른 공구, 즉 거친 가공 공구에도 적용되고, 따라서 도 10에 따른 공구에도 적용된다.

보링 구멍의 가공 중에, 공구(1)는 보링 구멍의 벽에, 즉 적어도 3개의 절삭 다이(13)에 구비되는 지지 표면(35)의 영역에서 지지된다. 6개의 절삭 다이가 바람 직하게는 도 1 및 7에 따른 2가지 형태의 공구의 경우 서로 반대편에 쌍으로 구비된다. 그러나, 이는 절대적으로 필요한 것은 아니다. 그러나, 도 1 및 7에 따른 공구의 경우, 몇 개, 적어도 3개의 절삭 다이가 구비된다. 도 10에 따른 공구의 경우, 적어도 하나의 안내 스트립과 더불어, 단지 하나의 절삭 다이만 구비된다.

도 1 및 7에 도시된 실시 태양에서, 공구(1)는 각 공구 날(19)과 결합한 6개의 절삭 다이의 지지 표면(35)에 지지된다.

모든 공구의 경우, 절삭 다이(13)의 지지 표면(35)은 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경(R)으로 아치를 이룬다. 공구 날(19)에 직접 접하는 지지 표면의 영역은 가공될 보링 구멍의 벽에 맞닿는다. 지지 표면의 곡률 반경이 보링 구멍 벽의 반경보다 작기 때문에, 공구 날(19)로부터 일정 거리에 위치하는 지지 표면(35)의 말단 영역(51)은 가공된 보링 구멍의 벽으로부터 일정 거리에 위치한다.

다음의 치수가 바람직하다: 60 ㎜ 내지 120 ㎜의 직경을 갖는 보링 구멍을 가공하는 경우, 지지 표면(35)의 둥근 절삭부의 반경(R)은 30 ㎜로 설정된다. 원주 방향으로 측정된 지지 표면(35)의 폭은 바람직하게는 0.8 ㎜로 설정된다. 가공될 보링 구멍이 121 ㎜ 내지 180 ㎜의 직경을 가질 경우, 둥근 절삭부로 구비되는 지지 표면(35)의 반경(R)은 60 ㎜로 설정된다. 원주 방향으로 측정된 지지 표면의 폭은 1.2 ㎜이다.

181 ㎜ 내지 250 ㎜의 범위로 보링 구멍을 가공하는 경우, 둥근 절삭부의 반경(R)은 90 ㎜로 선택되고, 지지 표면(35)의 폭은 1.6 ㎜로 선택된다.

지지 표면(35)의 곡률 반경에 대해 다음의 명세서가 선택될 수 있다: 지지 표면(35)의 곡률 반경은 가공될 보링 구멍의 반경에 일치하여, 말단 영역(51)에서, 특히 말단 영역과 가공된 벽 사이에서 지지 표면(35)이 자유 표면(37)과 만나는 굴곡부(53)의 영역에서, 거리(d)는 0.02 ㎜ 내지 0.001 ㎜, 특히 0.01 ㎜ 내지 0.003 ㎜이다. ≤ 0.005 ㎜의 거리(d)가 특히 바람직하다.

둥근 절삭부로부터 생기는 지지 표면(35)의 이러한 설계를 이용함으로써, 특정된 직경 범위를 갖는 보링 구멍이 가공될 수 있다. 달리 말하면, 가공될 보링 구멍의 벽과 지지 표면(35)의 말단 영역(51) 사이의 거리(d)가 상술한 범위에 있을 경우, 동일한 공구 날이 다른 보링 구멍 직경에 대해 사용될 수 있다.

이 경우 가공될 보링 구멍에 대응하는 곡률 반경을 갖는 원형의 연삭 경사면을 갖지 않는 공구(1)가 실시될지라도, 즉 종래 공구에 의해 제공되는 동일한 지지 효과에 불구하고, 둥근 절삭부로 형성되는 지지 표면(35)의 곡률 반경이 가공될 보링 구멍보다 작아도, 공구(1)는 가공될 보링 구멍에 최적으로 안내되는 것으로 밝혀졌다.

공구(1)의 경우 절삭 다이(13)는 회전 다이로 설계되고 교체가능하다. 절삭 다이는 공구(1)의 말단면 쪽에 위치하고 말단면(5)과 거의 상호 평행한 평면을 가지도록 본체(3)에 고정된다. 절삭 다이는 공간상 2개 축에 대해 정확하게 평행한 평면을 가지도록 선회할 수 있고, 따라서 공구(1)의 중심 축(7)에서 볼 때 바깥쪽으로 경사지며, 동시에 활동 공구 날(19)이 가장 높은 위치, 특히 화살표(21)로 표시되는 회전 방향에서 볼 때, 뒤를 따라가는 절삭 다이(13)의 영역보다 높은 위치에 있도록 비틀린다. 3차원의 선회는 절삭 날(19)의 필요한 여유 각을 얻게 한다. 도 6을 참조하여 전술한 바와 같이, 다른 측면에서는, 가공될 보링 구멍의 직경이 클수록, 지지 표면(35)의 폭(b)도 커짐이 밝혀졌다.

또한, 기존의 공구가 여기서 기술한 형태의 절삭 다이로 개조될 수 있음도 밝혀졌다. 이는 절삭 다이가 주어진 직경 뿐 아니라, 가공될 보링 구멍 벽과 지지 표면(35)의 말단 영역(51) 사이의 거리(d)에 대해 특정된 범위가 유지되는, 즉 바람직하게는 ≤ 0.005 ㎜의 거리(d)가 존재하는 직경 범위에도 사용될 수 있는 이점을 제공한다.

여기에 기술된 둥근 절삭부로 실시되는 지지 표면(35)의 이점은 하나 또는 그 이상의 공구 날을 갖는 절삭 다이(13)에 대해 제공된다. 회전 다이로 설계되는 절삭 다이(13)도 사용될 수 있다. 절삭 다이의 공구 날은 도 1 내지 6을 참조하여 전술한 바와 같이, 정면(17)의 영역에서 구비될 수 있다. 그러나, 공구 날은 도 7에 따른 공구(1)의 제2실시 태양의 절삭 다이(13)를 참조하여 예로서 전술한 바와 같이, 정면(17)의 영역뿐 아니라 절삭 다이(13)의 배면(59)의 영역에서도 구비될 수 있다.

또한, 상기 설명으로부터 명백하듯이, 절삭 다이(13)는 다각형으로 설계될 수 있고, 특히 다중 공구 날이 동일한 절삭 다이에 실시될 수 있다.

마지막으로, 상기 설명으로부터 명백하듯이, 절삭 다이(13)는 공구(1)의 본체(3)에 조절가능하도록 삽입될 수 있다: 공구 날(19)이 마멸될 때, 원하는 공구(1)의 직경과 가공된 보링 구멍의 직경을 달성하도록, 절삭 다이(13)는 적절한 조절 장치에 의해 반경 방향으로 바깥쪽으로 이동할 수 있다. 또한, 높은 정밀도를 달성하기 위해 공구(1)의 본체(3)에 장착될 때 절삭 다이가 반경 방향으로 조절가능한 것이 유리하다.

요컨대, 여기에 기술된 공구의 이점은 도 1 내지 9를 참조하여 전술한 바와 같은 다중 공구 날을 갖는 공구뿐 아니라, 도 10 내지 13을 참조하여 전술한 바와 같은 단지 하나의 공구 날과 적어도 하나의 안내 스트립을 갖는 공구에도 있음이 밝혀졌다. 모든 경우에서, 이는 오직 절삭 다이의 지지 표면에 의해, 또는 절삭 다이의 하나의 지지 표면과 적어도 하나의 안내 스트립에 의해, 가공될 보링 구멍 내에서 공구의 최적 지지를 유도한다.

공구(1)의 말단면(5)에서 절삭 다이(13)의 상호 평행한 평면을 가지도록 삽입되는 위치는 수개의 이점을 제공한다: 제2공구 날의 테이퍼, 즉 화살표(27)로 표시되는 공급 방향 반대편으로의 절삭 다이(13)의 제2공구 날의 경사에 대해 중요한 공구(1)의 본체(3)에서의 절삭 다이의 접촉 표면은 큰 표면적을 갖고 본체(3)에서 정확하게 한정된다. 그러나, 여기에 기술된 공구의 모든 실시 태양에서 동일하듯이, 조절을 위해서는, 절삭 다이용 조절 장치, 즉 설정 나사의 유효 방향 및 구비될 수 있는 구동 쐐기, 즉 절삭 다이의 기능성 표면이 본체의 접촉 표면과는 완전히 무관하고, 테이퍼를 결정하는 것이 특히 유리하다.

절삭 다이(13)를 위한 리세스(69)는 도 11을 참조하여 기술되었다. 절삭 다이(13)는 그 전체 표면이 기본 표면(7)에 얹히고, 테이퍼, 즉 절삭 다이(13)의 제2공구 날의 경사는 이 접촉에 의해 결정된다. 절삭 다이는 설정 나사(83)에 의해 반경 방향으로 조절되고, 구비될 수 있는 구동 쐐기는 접촉 표면(77)의 리세스(79)에 의해 절삭 다이(13)에 작용한다. 따라서, 테이퍼가 변하지 않는 결과로 인해, 공구(1)의 반경이 조절될 때, 이 절삭 다이는 기본 표면(71)에 평행하게 변위한다.

특히 미세 가공 공구, 즉 도 1 또는 도 10에 따른 공구의 경우, 1 ㎛/㎜의 테이퍼를 이루는 것이 유리하다.

여기에 기술된 형태의 공구의 경우, 상대적으로 두꺼운 절삭 다이가 제2공구 날과 이중 경사면의 길이의 최적 값을 얻는데 사용될 수 있다; 즉 화살표(27)로 표시되는 공급 방향에서 볼 때, 가공될 보링 구멍 벽에서 부스러기를 제거하는 제1공구 날(29)은 다양한 각의 경사 영역을 가질 수 있다.

본 발명에 따르면, 둥근 절삭부의 사용에 의해, 주어진 직경의 보링 구멍을 가공하는 것뿐 아니라 다른 직경의 보링 구멍에 대해 동일한 절삭 다이를 사용하는 것이 가능하다. 따라서, 다양한 직경의 보링 구멍에 대해, 가공될 보링 구멍의 직경에 정확하게 일치하는 지지 영역을 갖는 절삭 다이를 사용할 필요가 더 이상 없다. 대신, 다양한 공구의 특정된 직경 범위에 대해 지지 표면의 영역에서 주어진 반경을 갖는 동일한 교체가능한 절삭 다이를 사용하는 것이 가능하다.

Claims

본체(3),

적어도 하나의 공구 날(19, 19')을 구비하는 적어도 하나의 절삭 다이(13)를 갖는 절삭 장치 (적어도 하나의 절삭 다이(13)는 절삭 다이(13)의 정면이 공구(1)의 말단면(5)과 상호 평행한 평면을 가지도록 공구(1)의 말단면(5)에 고정된다),

가공된 보링 구멍 내에서 공구(1)를 안내하는 적어도 하나의 안내 표면을 포함하는 보링 구멍 표면 가공용 공구에 있어서,

적어도 하나의 절삭 다이(13)가 둥근 절삭부를 구비하고 이에 의해 공구 날에 인접하는 지지 표면(35)이 형성되고, 지지 표면이 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경으로 아치를 이루며, 공구 날에 직접 접하는 지지 표면의 영역이 가공될 보링 구멍 벽에 맞닿고, 공구의 둘레 방향으로 볼 때, 공구 날로부터 일정 거리에 위치하는 지지 표면의 말단 영역이 보링 구멍의 벽으로부터 일정 거리에 위치하며,

지지 표면(35)이 굴곡부(53)를 통해 자유 표면(37)과 만나는 말단 영역을 갖고, 자유 표면이 지지 표면(35)의 말단 영역(51)보다 가파른 경사를 가지며, 보링 구멍의 벽으로부터 지지 표면의 말단 영역(51) 사이의 거리(d_a, d_b, d_c, d_d)가 0.001 ㎜ 내지 0.02 ㎜의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항에 있어서, 적어도 하나의 안내 표면이 안내 스트립(F1, F2 및 F3) 또는 다른 절삭 다이(13)로 형성되며, 이 절삭 다이가 둥근 절삭부를 구비하고 이에 의해 안내 표면으로 작용하는 지지 표면이 형성되고, 지지 표면이 가공될 보링 구멍의 반경보다 작은 반경으로 아치를 이루며, 공구 날에 직접 접하는 지지 표면의 영역이 가공될 보링 구멍 벽에 맞닿고, 공구(1)의 둘레 방향으로 볼 때, 공구 날로부터 일정 거리에 위치하는 지지 표면의 말단 영역이 보링 구멍의 벽으로부터 일정 거리에 위치하는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 공구가 하나의 절삭 다이(13)와 2개의 안내 스트립(F1, F2), 또는 하나의 절삭 다이와 적어도 2개의 추가적인 절삭 다이를 포함하며, 모든 절삭 다이가 둥근 절삭부를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구.
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제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 마감 절삭 다이 또는 거친 가공 절삭 다이로 설계되는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 위에서 볼 때 다각형으로 설계되는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 마름모로 설계되는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 삼각형으로 설계되는 것을 특징으로 하는 공구.
제8항에 있어서, 절삭 다이(13)의 측면 날이 굴곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 회전되거나, 뒤집히거나, 또는 회전되며 뒤집히는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 공구(1)의 말단면(5)의 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 말단면(5)의 영역에서 말단면(5)과 절삭 다이(13)의 정면이 상호 평행한 평면을 가지도록 공구(1)의 본체(3)에 고정되는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 공구(1)의 중심 축(7)에 수직인 가상 평면에 대하여 적어도 하나의 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 절삭 다이(13)가 제1공구 날(29)과 제2공구 날(31)을 갖고, 지지 표면(35)이 제2공구 날(31)과 결합하는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 60 ㎜ 내지 120 ㎜의 직경을 갖는 보링 구멍을 가공하는 경우에, 지지 표면(35)의 영역에서 둥근 절삭부의 반경이 30 ㎜이고, 지지 표면의 폭이 0.8 ㎜인 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 121 ㎜ 내지 180 ㎜의 직경을 갖는 보링 구멍을 가공하는 경우에, 지지 표면(35)의 영역에서 둥근 절삭부의 반경이 60 ㎜이고, 지지 표면의 폭이 1.2 ㎜인 것을 특징으로 하는 공구.
제1항 또는 제2항에 있어서, 181 ㎜ 내지 250 ㎜의 직경을 갖는 보링 구멍을 가공하는 경우에, 지지 표면(35)의 영역에서 둥근 절삭부의 반경이 90 ㎜이고, 지지 표면의 폭이 1.6 ㎜인 것을 특징으로 하는 공구.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 절삭 다이(13)는 공구(1)의 말단면(5)에 끼워지는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항에 있어서, 보링 구멍의 벽으로부터 지지 표면의 말단 영역(51) 사이의 거리(d_a, d_b, d_c, d_d)가 0.003 ㎜ 내지 0.01 ㎜의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구.
제1항에 있어서, 보링 구멍의 벽으로부터 지지 표면의 말단 영역(51) 사이의 거리(d_a, d_b, d_c, d_d)가 ≤ 0.005 ㎜의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구.
제13항에 있어서, 절삭 다이(13)가 공구(1)의 중심 축(7)에 수직인 가상 평면에 대하여 2개의 축에 대해 경사진 것을 특징으로 하는 공구.