KR101317031B1 - 확공기의 절삭 헤드 - Google Patents

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이스카 엘티디.
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Abstract

본 발명은 확공기의 절삭 헤드를 제공한다. 적어도 2개의 와이핑 패드는 절삭 헤드 전방 단부로부터 후방으로 연장한다. 적어도 하나의 절삭 섹션은 절삭 헤드 전방 단부로부터 주연면으로 연장되는 절삭날을 포함한다. 절삭날은 레이크면과 릴리프면의 교차부에 형성된다. 레이크면은 대체로 접선 방향을 갖고 회전 방향에 대면한다. 편향면은 레이크면에 인접하게 그리고 레이크면에 대체로 횡방향으로 형성된다. 편향면은 절삭날로부터 벗어나는 방향으로 레이크면 제1 단부로부터 연장된다. 편향면은 회전축에 대해 예각을 형성한다. 편향면의 후방 단부는 절삭 헤드의 후방 단부로부터 원위에 있는, 절삭 섹션에 인접한 주연면과 연결된다.

Description

확공기의 절삭 헤드{CUTTING HEAD OF A REAMER}
본 발명은 확공 작업(reaming operation)을 실행하는 회전식 절삭 공구(rotary cutting tool)에 관한 것이다.
확공 작업 실행을 위한 회전식 절삭 공구는 공지되어 있다. 이러한 절삭 공구는 보통 회전축을 갖는 절삭 헤드(cutting head) 및 절삭 헤드의 전방 단부에 위치된 절삭날(cutting edge)을 포함한다. 각 절삭날은 절삭 작업 동안 형성된 칩(chip)을 배출하기 위한 칩 공간과 관련된다. 칩 공간은 절삭 헤드의 전방 단부로 개방되고, 절삭 헤드의 전방 단부로부터 후방으로, 전형적으로 절삭 헤드의 후방 단부 또는 절삭 헤드의 후방 단부 부근으로 연장된다. 칩 공간은 회전축에 평행할 수 있으며, 회전축에 대해 경사지거나 나선형으로 만곡될 수 있다.
전형적으로 칩 공간은 비싸고 시간 소모적인 연삭(grinding) 공정에 의해 형성된다. 또한, 확공 공구는 생산 비용이 높아 비교적 고가이며, 이는 주로 칩 공간의 생산 비용에 기인한다.
본 발명에 따라, 전방에서 후방으로의 방향을 형성하는 회전축(A)을 갖는 확공기의 절삭 헤드(cutting head of a reamer)가 제공되며, 절삭 헤드는
절삭 헤드 전방 단부와, 절삭 헤드 전방 단부로부터 원위에 있는 절삭 헤드 후방 단부와, 절삭 헤드 전방 단부와 절삭 헤드 후방 단부 사이의 주연면과,
절삭 헤드 전방 단부에 인접하게 위치된 적어도 하나의 절삭 섹션을 포함하고,
상기 주연면은 절삭 헤드 전방 단부로부터 후방으로 연장되는 적어도 2개의 와이핑 패드(wiping pad)를 포함하고, 2개의 인접한 와이핑 패드들 사이의 주연면은 주연 섹션을 형성하고,
상기 적어도 하나의 절삭 섹션은
절삭날과,
편향면을 포함하고,
상기 절삭날은 절삭 헤드 전방 단부로부터 후방으로 반경방향 외향으로 주연면으로 연장되고, 절삭날은 레이크면(rake surface)과 릴리프면(relief surface)의 교차부에 형성되고, 레이크면은 대체로 접선 방향을 갖고(tangentially directed), 회전 방향(B)에 대면하며, 절삭날로부터 원위에 있는 레이크면 제1 단부를 갖고,
상기 편향면은 레이크면에 인접하고 대체로 레이크면에 횡방향이며, 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 레이크면 제1 단부로부터 연장되고,
편향면은 회전축(A)에 대해 예각의 축각(axial angle)(α)을 형성하여 편향면의 가상 연장(imaginary extension)이 절삭 헤드의 전방의 지점에서 회전축(A)과 교차하고, 편향면의 후방 단부는 절삭 헤드의 후방 단부로부터 원위에 있는, 절삭 섹션에 인접한 주연면과 연결된다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 편향면은 와이핑 패드에 연결된다.
필요 시 편향면은 평면이다.
또한, 필요시 편향면은 오목하다.
유리하게는, 편향면은, 절삭 헤드의 전방 단부도에서 보았을 때 편향면의 후방 단부를 관통하는 반경방향으로 연장되는 선(F)에 직각인 선(E)에 대해 0이 아닌 접선각(tangential angle: β)을 형성한다.
전형적으로는 접선각(β)은 예각이고 음의(negative) 각이다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 레이크면은, 절삭 헤드의 측면도에서 보았을 때 회전축에 대해 음의 각이면서 예각인 축각으로 경사진다.
본 발명의 다른 특정 실시예에 따르면, 편향면은, 절삭 헤드 전방 단부에 연결되고 절삭 헤드 전방 단부로부터 후방으로 연장되는 제1 편향부와, 제1 편향부에 연결되고 제1 편향부로부터 후방으로 연장되는 제2 편향부를 포함한다.
전형적으로는 절삭 헤드는 공구 홀더(tool holder)에 착탈식으로 연결된다.
또한, 전형적으로 절삭 헤드는, 절삭 헤드 전방 단부로부터 절삭 헤드 후방 단부로 연장되는 보어 주연벽을 갖는 관통 보어를 구비하고, 관통 보어는 보어 주연벽에 절삭 헤드 후방 단부와 인접하게 위치된 결합 구성부(engaging arrangement)를 포함한다.
또한, 전형적으로는, 적어도 하나의 절삭 섹션은 절삭 헤드 전방 단부에 위치된 대체로 반경방향인 채널을 포함하고, 채널은 채널 측벽들 및 채널 측벽들 사이의 채널 바닥벽을 갖고, 채널 측벽은 회전축(A)에 대해 대체로 반경 방향으로 연장된다.
필요시 와이핑 패드는 절삭 헤드 전방 단부로부터 절삭 헤드 후방 단부로 연장된다.
전형적으로는 주연 섹션은 평면이다.
필요시 주연 섹션은 오목하다.
또한, 필요시 주연 섹션은 볼록하다.
일 실시예에서, 주연 섹션은 제1 주연 섹션과, 제2 주연 섹션과, 제1 주연 섹션과 제2 주연 섹션 사이의 주연 중간 섹션으로 나뉜다. 주연 중간 섹션은, 와이핑 패드가 회전축(A)으로부터 이격된 절삭 반경(R)보다 작은 중간 거리(r) 만큼 회전축(A)으로부터 이격된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 중간 거리(r)는 절삭 반경(R)과 동일하다.
전형적으로, 릴리프면은 절삭날에 인접한 제1 릴리프면과, 제1 릴리프면 너머로 접선 방향으로 연장되는 제2 릴리프면을 포함하고, 제1 릴리프면은 제1 릴리프 접선각을 형성하고, 제2 릴리프면은 제2 릴리프 접선각을 형성하고, 절삭 헤드의 전방 단부에서 보았을 때 제2 릴리프 접선각은 제1 릴리프 접선각보다 크다.
또한, 전형적으로 와이핑 패드는 와이핑 선단 에지와, 와이핑 선단 에지의 주연 방향 뒤쪽의 와이핑 후단 에지와, 와이핑 선단 에지와 와이핑 후단 에지 사이의 와이핑면을 포함하고, 상기 와이핑면은 절삭 헤드 외부 직경보다 크지 않은 직경을 갖는 원통면에 놓인다.
필요시 와이핑 선단 에지는 와이핑 후단 에지와 평행하다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 절삭 헤드는, 절삭 헤드 후방 단부 부근에서 절삭 헤드 후방 단부로부터 후방의 후방 원형 디스크(rear circular disc)를 더 포함한다. 후방 원형 디스크는 절삭 헤드의 회전축(A)과 일치하는 회전축을 갖고, 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 약간 작은 디스크 직경(d)을 갖는다.
전형적으로 절삭 헤드는 일체의 단편 구조(unitary one-piece construction)를 갖고, 소결 카바이드 파우더(sintered carbide powder)를 포함한다.
또한 본 발명에 따르면, 회전축(A)을 갖는 확공기의 절삭 헤드가 제공되며, 절삭 헤드는
절삭 헤드 전방 단부와, 절삭 헤드 전방 단부로부터 원위에 있는 절삭 헤드 후방 단부와, 절삭 헤드 전방 단부와 절삭 헤드 후방 단부 사이의 주연면과,
절삭 헤드 전방 단부와 주연면 사이에 위치된 적어도 하나의 절삭 섹션을 포함하고,
상기 주연면은 절삭 헤드 전방 단부로부터 후방으로 연장되는 적어도 2개의 와이핑 패드를 포함하고,
상기 적어도 하나의 절삭 섹션은
절삭날을 포함하고,
상기 절삭날은 절삭 헤드 전방 단부로부터 주연면으로 연장되고, 절삭 헤드 외부 직경(D)을 형성하고, 절삭날은 레이크면과 릴리프면의 교차부에 형성되고, 레이크면은 대체로 접선 방향을 갖고 회전 방향(B)에 대면하며, 절삭날로부터 원위에 있는 레이크면 제1 단부를 갖고,
절삭 헤드는 후방 원형 디스크를 포함하고, 상기 후방 원형 디스크는 절삭 헤드 후방 단부 후방에 위치되고, 절삭 헤드의 회전축(A)과 일치하는 회전축을 갖고, 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 약간 작은 디스크 직경(d)을 갖는다.
전형적으로 절삭 헤드는, 레이크면에 인접하고 레이크면에 대체로 횡방향인 편향면을 포함하고,
편향면은 절삭날부터 멀어지는 방향으로 레이크면 제1 단부로부터 연장되고,
편향면은 회전축(A)에 대해 음의 각이고 예각인 축각(α)을 형성하여 편향면의 가상 연장이 절삭 헤드의 전방의 지점에서 회전축(A)과 교차하고, 편향면의 후방 단부는 절삭 섹션에 인접한, 절삭 헤드의 후방 단부로부터 원위에 있는 주연면과 연결된다.
본 발명을 더 잘 이해하기 위해, 또한, 본 발명이 어떻게 실시될 수 있는가를 보여주기 위해 첨부하는 도면을 참조할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 확공기 절삭 헤드의 제1 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 절삭 헤드의 전방 단부도이다.
도 3은 도 1의 절삭 헤드의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제2 실시예의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제3 실시예의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제4 실시예의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제5 실시예의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제6 실시예의 사시도이다.
도 9는 도 8의 절삭 헤드의 전방 단부도의 일부분의 확대도이다.
도 10은 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제7 실시예의 사시도이다.
도 11은 도 10의 절삭 헤드의 전방 단부도이다.
도 12는 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제8 실시예의 사시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제9 실시예의 사시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 절삭 헤드의 제10 실시예의 사시도이다.
도 15는 도 14의 절삭 헤드의 전방 단부도이다.
도 16은 본 발명에 따른 절삭 헤드를 갖는 확공기의 사시도이다.
본 발명에 따른 확공기(12)(도 16에 도시됨)의 절삭 헤드(10)를 도시하는 도 1 내지 도 3을 먼저 주시한다. 확공기 절삭 헤드(10)는 공구 홀더의 일체형 부분으로서 형성되거나, 공구 홀더에 납땜으로 고정(fixedly brazed)되거나, 공구 홀더에 착탈식으로(detachably) 연결될 수 있다. 절삭 헤드(10)가 공구 홀더에 납땜으로 고정되거나 착탈식으로 연결될 시, 절삭 헤드(10)는 전형적으로 일체의 단편 구조를 갖고, 소결 카바이드 파우더를 포함한다. 절삭 헤드(10)가 공구 홀더에 착탈식으로 연결되는 일 실시예에서, 절삭 헤드는 "Hecht"에게 허여된 미국 특허 제7,004,692호에 기재된 방식으로 부착될 수 있다. 절삭 헤드(10)를 공구 홀더에 착탈식으로 연결하는 다른 방법도 가능하며 본 기술분야의 당업자에게 공지되어 있다.
절삭 헤드(10)는 절삭 헤드 외부 직경(D)을 갖고, 후방에서 전방으로의 방향을 형성하는 회전축(A)을 중심으로 회전 대칭이다. 절삭 헤드(10)는 절삭 헤드 전방 단부(14)와, 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 원위에 있는 절삭 헤드 후방 단부(16)와, 이들 사이의 주연면(18)을 포함한다. 절삭 헤드(10)의 회전 방향(B)은 회전축(A)을 중심으로 한 방향으로 정의되며, 이는 기술된 실시예에서 절삭 헤드(10)를 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 보았을 때 반시계방향이다. 등거리로 주연 방향으로 분포된 오목한 절삭 섹션(20)이 절삭 헤드 전방 단부(14)에 인접하게 위치되고 절삭 헤드 전방 단부(14)로 개방되며 주연면(18)으로 개방된다.
와이핑 패드(22)는 절삭 섹션(20) 각각으로부터 절삭 헤드 후방 단부(16)로 후방으로 연장된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서, 와이핑 패드(22)는 회전축(A)에 평행하게 후방으로 연장된다. 그러나, 와이핑 패드(22)는, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(A)에 평행하지 않은 방향으로 후방으로 연장될 수 있다. 와이핑 패드(22)의 목적은 확공된 보어의 표면을 부드럽게 하여(smoothen) 표면의 질을 높이고, 비연속적 보어에서 절삭 헤드의 우수한 리딩(leading)을 제공하고, 보어의 원통도(cylindricity)를 유지하고, 미리 드릴링된 구멍을 확공하는 동안 절삭 헤드를 안정화하는 것이다. 와이핑 패드(22)는, 와이핑 패드(22)를 회전 방향(B)으로 이끄는(lead) 와이핑 선단 에지(24)와, 와이핑 선단 에지(24)에 대해 후방의 주연의 와이핑 후단 에지(26)와, 이들 사이의 와이핑면(28)을 갖는다.
일 실시예에서, 와이핑면(28)은 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 크지 않은 직경을 갖는 원통면에 놓인다. 일부 실시예에서, 와이핑면(28)은 0°내지 0.1°의 각도로 회전축(A)에 대해 후방으로 테이퍼질(taper) 수 있다.
일부 실시예에서, 와이핑 선단 에지(24)는 와이핑 후단 에지(26)에 평행하여 스트립형(strip-like) 와이핑면(28)을 형성한다. 스트립형 와이핑면(28)은 도 1에 도시된 바와 같이 좁을 수 있다. 그러나, 와이핑 패드(122)의 와이핑 선단 에지(124)와 와이핑 후단 에지(126)는 서로에 대해 평행해야만 할 필요는 없고, 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 그들 사이에 가변 폭을 갖는 어떤 와이핑면(128)도 형성할 수 있다. 도 5의 실시예에 도시된 바와 같이 편향면(138)은 와이핑 패드(122)에 연결된다.
절삭 섹션(20) 각각은 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 반경방향 외향으로 주연면(18)으로 연장되는 절삭날(30)을 갖는다. 절삭날(30)은 레이크면(32)과 릴리프면(34)의 교차부에 형성된다. 레이크면(32)은 대체로 접선 방향을 갖고 회전 방향(B)에 대면한다. 레이크면(32)은 절삭날(30)로부터, 절삭날(30)로부터 떨어진 레이크면 제1 단부(40)를 향해 연장된다. 편향면(38)은 레이크면 제1 단부(40)에서 레이크면(32)에 연결된다. 절삭 헤드(10)의 전방 단부도에서, 도 2에 도시된 바와 같이 직경 방향으로 대향하는 절삭날들(30)의 반경방향 가장 바깥쪽 부분들은 절삭 헤드의 직경을 형성한다.
일 실시예에서, 편향면(38)은 평면이고, 레이크면(32)에 횡방향으로 배향되고, 절삭날(30)로부터 대체로 멀어지는 방향으로 레이크면 제1 단부(40)로부터 주연면(18)을 향해 연장될 수 있다. 편향면(38)은 절삭 헤드(10)의 측면도에 도시된 바와 같이, 회전축(A), 및 편향면(38)과 레이크면 제1 단부(40)의 후방 단부(41)도 포함하는 가상 평면(P)에서 측정되는 회전축(A)에 대한 음의 축각(α)을 형성한다. 따라서, 편향면(38)의 가상 연장[도 3의 선(C1)으로 나타내진 가상 연장]은 절삭 헤드의 전방의 지점에서 회전축(A)과 교차한다.
일부 실시예에서, 편향면(38)은 오목할 수 있다. 편향면(38)이 오목할 시 각도(α)는 회전축(A)과 선(C2) 사이에서 측정되며, 선(C2)은 절삭 헤드(10)의 측면도에 나타난 바와 같이 가상 평면(P)에서 측정된 편향면(38)의 평균 기울기를 나타낸다. 그러나, 편향면(38)이 오목할 경우에도, 편향면(38)의 가상 연장은 절삭 헤드의 전방의 지점에서 회전축(A)과 교차한다. 편향면(38)의 후방 단부(41)는 절삭 헤드(10)의 후방 단부(16)로부터 원위에 있는, 절삭 섹션(20)에 인접한 주연면(18)과 연결된다. 따라서, 편향면(38)은 절삭 헤드 후방 단부(16)보다 절삭 헤드 전방 단부(14)에 더 가깝게 위치된다.
편향면(38)은, 도 2의 지점(H)으로서 도시된, 편향면(38)의 전방 단부(43)를 관통하는 반경방향 연장선(F)에 직각인 선(E)에 대해 0이 아닌 접선각(β)을 형성할 수 있다. 접선각(β)은 편향면(38)이 평면인 경우에 대해 정의된다. 그러나, 각도(β)는 절삭 헤드(10)의 전방 단부도에서 편향면(38)의 일반적인 기울기를 도시하고자 하며, 따라서 편향면(38)이 오목할 시, 절삭 헤드(10)의 전방 단부도에서, 전술한 바와 같은 선(E)과, 절삭 헤드(10)의 전방 단부도에 도시된 바와 같은 편향면(38)의 평균 기울기를 나타내는 선 사이에서 각도(β)가 측정된다.
레이크면(32)은 주연 레이크 에지(39)에서 주연면(18)에 연결된다. 주연 레이크 에지(39)는 도 4에 도시된 바와 같이 와이핑 패드(22)의 와이핑 선단 에지(24)와 합체될 수 있다. 바람직하게는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 레이크면(32)은 회전축(A)에 대해 음의 각이고 예각인 축각(θ)으로 경사진다.
전술한 바와 같이 레이크면(32)과 편향면(38)의 구성은 절삭 작업 중에 형성된 칩이 절삭 헤드 전방 단부(14)를 향해 전방으로 편향되게 할 수 있다. 이는 후방으로 연장되는 칩 플루트(flute)를 연삭할 필요성을 없앨 수 있다. 유리하게는, 본 발명에 따른 절삭 공구는 관통 보어를 확공할 시 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 칩을 배출할 필요가 없기 때문에 유용하다.
본 발명에 따른 편향면(38)은 단일 표면으로부터 형성되어야만 하는 것은 아니다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 편향면(38)은 절삭 헤드 전방 단부(14)에 연결되고 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 연장되는 제1 편향부(42)와, 제1 편향부(42)에 연결되고 제1 편향부(42)로부터 후방으로 연장되는 제2 편향부(44)를 포함할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 편향부(44)에서 편향면(38)은 와이핑 패드(22)에 연결된다.
절삭 헤드(10)가 공구 홀더에 착탈식으로 연결될 시, 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 전형적으로 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 절삭 헤드 후방 단부(16)로 연장된 보어 주연벽(48)을 갖는 관통 보어(46)가 제공된다. 관통 보어(46)는 보어 주연벽(48)에 위치되고 절삭 헤드 후방 단부(16)에 인접한 결합 구성부(50)를 포함한다.
전형적으로는, 절삭 헤드(10)의 절삭 섹션(20) 각각은, 채널 측벽(54, 56) 및 이들 사이의 채널 바닥벽(57)을 갖는 대체로 반경방향의 채널(52)과 관련된다. 채널 측벽(54, 56)은 회전축(A)에 대해 대체로 반경 방향으로 연장된다. 채널(52)은 공구 홀더 상에 절삭 헤드를 조이기 위한 조임 키(tightening key)(미도시)를 위한 구동 슬롯(driving slot)으로서 사용될 수 있으며, 관통 보어(46)로부터 절삭 영역으로 냉각제를 전달하는 데 사용될 수 있다.
전형적으로, 2개의 인접한 와이핑 패드(22)들 사이의 주연면(18)은 평면이고 주연 섹션(58)을 구성한다. 그러나, 필요시, 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이 주연 섹션(58)은, 인접 절삭날(30)의 후단 측방향(62)의 제1 주연 섹션(60)과, 제1 주연 섹션(60)의 후단 측부(68)의 제2 주연 섹션(66)과, 제1 주연 섹션(60)과 제2 주연 섹션(66) 사이의 주연 중간 섹션(70)으로 나뉠 수 있다. 주연 중간 섹션(70)은, 와이핑 패드(22)가 회전축(A)으로부터 이격된 거리인 절삭 반경(R)보다 작은 중간 거리(r)만큼 회전축(A)으로부터 이격된다. 다르게는, 주연 중간 섹션(70)은 절삭 반경(R)과 동일한 중간 거리(r)만큼 회전축(A)으로부터 이격될 수 있어서, 주연 중간 섹션도 와이핑 패드로서 사용될 수 있다.
이러한 구성은 잠재적으로 몇몇 장점을 제공한다. 첫째, 주연면(18)이 연삭되어야 하는 양을 감소시켜 절삭 헤드(10)의 생산 비용을 감소시킬 수 있다. 둘째, 제1 주연 섹션(60)과 제2 주연 섹션(66)은 반경방향으로 절삭 반경(R)까지 연장되지 않기 때문에 보다 적은 정도로 표면 마무리(surface finish)되어 생산될 수 있어서 생산 비용이 감소된다. 셋째, 오직 하나의 주연 섹션 대신에, 2개의 연속된 절삭날들 사이의 2개의 주연 섹션이 존재함으로써 절삭 헤드(10)와 확공된 보어 사이의 공간(72)을 감소시키고, 따라서 간극에 칩이 낄 가능성을 감소시킨다. 넷째, 감소된 간극은 절삭 헤드와 확공된 보어 사이에서 배출되는 냉각제의 양을 제한하여 냉각 효율을 증가시키고 절삭 헤드(10)의 생산 비용을 감소시킨다. 제1 주연 섹션(60)의 길이(L1)는 제2 주연 섹션(66)의 길이(L2)와 크기 면에서 유사할 필요는 없으며, 따라서 시위-길이 비율(chord-length ratio) CR=L1/L2 은 1이 아닌 값을 취할 수 있다.
필요시, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 특정 절삭날(30)과 관련된 릴리프면(34)은 절삭날(30)에 인접한 제1 릴리프면(74)과, 제1 릴리프면(74) 너머로 접선방향으로 연장되는 제2 릴리프면(76)을 포함한다. 제1 릴리프면(74)은 제1 릴리프 접선각(γ)을 형성하고, 제2 릴리프면(76)은 제2 릴리프 접선각(δ)을 형성하며, 절삭 헤드(10)의 전방 단부도에 도시된 바와 같이 제2 릴리프 접선각(δ)은 제1 릴리프 접선각(γ)보다 크다.
주연 섹션(58)은 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이 평면일 필요는 없고, 오목하거나 볼록할 수 있다. 예를 들어, 도 12는 오목한 주연 섹션(78)을 갖는 절삭 헤드를 도시하고, 도 13은 볼록한 주연 섹션(80)을 갖는 절삭 헤드를 도시한다.
도 14 및 도 15는 절삭 헤드 후방 단부(16) 부근에서 절삭 헤드 후방 단부(16)로부터 후방으로 위치한 후방 원형 디스크(82)와 함께 형성된 절삭 헤드(10)를 도시한다. 후방 원형 디스크(82)는 절삭 헤드(10)의 회전축(A)과 일치하는 회전축을 갖는다. 후방 원형 디스크(82)는 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 약간 작은 디스크 직경(d)을 갖는다. 이러한 구조의 목적은 절삭 헤드 후방 단부(16)로 후방으로 냉각제가 지나가는 것을 최소로 제한하고, 따라서 손실을 감소시키고 절삭 헤드(10)의 생산 비용을 감소시키기 위함이다.
도 16은 확공기(12)의 절삭 헤드(10)를 도시한다. 절삭 헤드(10)는, 절삭 헤드(10)의 회전축(A)과 일치하는 회전축을 갖는 공구 홀더(86)의 전방 단부(84)에 착탈식으로 연결된다.
본 발명은 임의의 정도의 특정성으로 기술되었으나, 첨부하는 본 발명의 청구 범위의 취지와 범주를 벗어남 없이 다양한 변형과 수정이 만들어질 수 있음이 이해되어야 한다.

Claims (24)

  1. 전방에서 후방으로의 방향을 형성하는 회전축(A)을 갖는 확공기의 절삭 헤드(10)이며,
    절삭 헤드 전방 단부(14)와, 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 원위에 있는 절삭 헤드 후방 단부(16)와, 절삭 헤드 전방 단부(14)와 절삭 헤드 후방 단부(16) 사이의 주연면(18)과,
    절삭 헤드 전방 단부(14)에 인접하게 위치된 적어도 하나의 절삭 섹션(20)을 포함하고,
    상기 주연면(18)은 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 연장되는 적어도 2개의 와이핑 패드(22)를 포함하고, 2개의 인접한 와이핑 패드들 사이의 주연면(18)은 주연 섹션(58)을 형성하고,
    상기 적어도 하나의 절삭 섹션(20)은
    절삭날(30)과,
    편향면(38)을 포함하고,
    상기 절삭날(30)은 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 반경방향 외향으로 주연면(18)으로 연장되고, 절삭날은 레이크면(32)과 릴리프면(34)의 교차부에 형성되고, 레이크면(32)은 대체로 접선 방향을 갖고 회전 방향(B)에 대면하며 절삭날(30)로부터 원위에 있는 레이크면 제1 단부(40)를 갖고,
    상기 편향면(38)은 레이크면(32)에 인접하고 대체로 레이크면(32)에 횡방향이며, 절삭날(30)로부터 멀어지는 방향으로 레이크면 제1 단부(40)로부터 연장되고,
    편향면(38)은 회전축(A)에 대해 예각의 축각(α)을 형성하여 편향면(38)의 가상 연장이 절삭 헤드의 전방의 지점에서 회전축(A)과 교차하고,
    편향면(38)의 후방 단부(41)는 절삭 헤드(10)의 후방 단부(16)로부터 원위에 있는, 절삭 섹션(20)에 인접한 주연면(18)과 연결되는
    절삭 헤드.
  2. 제1항에 있어서,
    편향면(38, 138)은 와이핑 패드(22, 122)에 연결되는
    절삭 헤드.
  3. 제1항에 있어서,
    편향면(38)은 평면인
    절삭 헤드.
  4. 제1항에 있어서,
    편향면(38)은 오목한
    절삭 헤드.
  5. 제1항에 있어서,
    편향면(38)은, 절삭 헤드(10)의 전방 단부에서 보았을 때 편향면(38)의 전방 단부(43)를 관통하는 반경방향으로 연장되는 선(F)에 직각인 선(E)에 대해 양 또는 음의 접선각(β)을 형성하는
    절삭 헤드.
  6. 제5항에 있어서,
    접선각(β)은 예각이고 음의 각인
    절삭 헤드.
  7. 제1항에 있어서,
    레이크면(32)은, 절삭 헤드(10)의 측면에서 보았을 때 회전축(A)에 대해 음의 각이면서 예각인 축각(θ)으로 경사진
    절삭 헤드.
  8. 제1항에 있어서,
    편향면(38)은, 절삭 헤드 전방 단부(14)에 연결되고 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 후방으로 연장되는 제1 편향부(42)와, 제1 편향부(42)에 연결되고 제1 편향부(42)로부터 후방으로 연장되는 제2 편향부(44)를 포함하는
    절삭 헤드.
  9. 제1항에 있어서,
    절삭 헤드(10)는 공구 홀더(86)에 착탈식으로 연결되는
    절삭 헤드.
  10. 제9항에 있어서,
    절삭 헤드(10)는, 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 절삭 헤드 후방 단부(16)로 연장되는 보어 주연벽(48)을 갖는 관통 보어(46)를 구비하고, 관통 보어(46)는 보어 주연벽(48)에 절삭 헤드 후방 단부(16)와 인접하게 위치된 결합 구성부(50)를 포함하는
    절삭 헤드.
  11. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 절삭 섹션(20)은 절삭 헤드 전방 단부(14)에 위치된 대체로 반경방향인 채널(52)을 포함하고, 채널(52)은 채널 측벽들(54, 56) 및 채널 측벽들 사이의 채널 바닥벽(57)을 갖고, 채널 측벽(54, 56)은 회전축(A)에 대해 대체로 반경 방향으로 연장되는
    절삭 헤드.
  12. 제1항에 있어서,
    와이핑 패드(22)는 절삭 헤드 전방 단부(14)로부터 절삭 헤드 후방 단부(16)로 연장되는
    절삭 헤드.
  13. 제1항에 있어서,
    주연 섹션(58)은 평면인
    절삭 헤드.
  14. 제1항에 있어서,
    주연 섹션(58)은 오목한
    절삭 헤드.
  15. 제1항에 있어서,
    주연 섹션(58)은 볼록한
    절삭 헤드.
  16. 제1항에 있어서,
    주연 섹션(58)은 제1 주연 섹션(60)과, 제2 주연 섹션(66)과, 제1 주연 섹션(60)과 제2 주연 섹션(66) 사이의 주연 중간 섹션(70)으로 나뉘고,
    상기 주연 중간 섹션(70)은, 와이핑 패드가 회전축(A)으로부터 이격된 절삭 반경(R)보다 작은 중간 거리(r) 만큼 회전축(A)으로부터 이격되는
    절삭 헤드.
  17. 제1항에 있어서,
    주연 섹션(58)은 제1 주연 섹션(60)과, 제2 주연 섹션(66)과, 제1 주연 섹션(60)과 제2 주연 섹션(66) 사이의 주연 중간 섹션(70)으로 나뉘고,
    상기 주연 중간 섹션(70)은, 와이핑 패드가 회전축(A)으로부터 이격된 절삭 반경(R)과 동일한 중간 거리(r) 만큼 회전축(A)으로부터 이격되는
    절삭 헤드.
  18. 제1항에 있어서,
    릴리프면(34)은 절삭날(30)에 인접한 제1 릴리프면(74)과, 제1 릴리프면(74) 너머로 접선 방향으로 연장되는 제2 릴리프면(76)을 포함하고,
    제1 릴리프면(74)은 제1 릴리프 접선각(γ)을 형성하고,
    제2 릴리프면(76)은 제2 릴리프 접선각(δ)을 형성하고,
    절삭 헤드(10)의 전방 단부에서 보았을 때 제2 릴리프 접선각(δ)은 제1 릴리프 접선각(γ)보다 큰
    절삭 헤드.
  19. 제1항에 있어서,
    와이핑 패드(22)는 와이핑 선단 에지(24)와, 와이핑 선단 에지(24) 주연 방향 뒤쪽의 와이핑 후단 에지(26)와, 와이핑 선단 에지(24)와 와이핑 후단 에지(26) 사이의 와이핑면(28)을 포함하고,
    상기 와이핑면(28)은 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 크지 않은 직경을 갖는 원통면에 놓이는
    절삭 헤드.
  20. 제19항에 있어서,
    와이핑 선단 에지(24)는 와이핑 후단 에지(26)와 평행한
    절삭 헤드.
  21. 제1항에 있어서,
    절삭 헤드 후방 단부(16) 부근에서 절삭 헤드 후방 단부(16)로부터 후방의 후방 원형 디스크(82)를 더 포함하고,
    상기 후방 원형 디스크(82)는 절삭 헤드(10)의 회전축(A)과 일치하는 회전축을 갖고, 절삭 헤드 외부 직경(D)보다 약간 작은 디스크 직경(d)을 갖는
    절삭 헤드.
  22. 제1항에 있어서,
    절삭 헤드(10)는 일체의 단편 구조를 갖고, 소결 카바이드 파우더를 포함하는
    절삭 헤드.
  23. 삭제
  24. 삭제
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