KR101689895B1

KR101689895B1 - 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 선삭 인서트, 공구 부품, 방법 및 공작 기계

Info

Publication number: KR101689895B1
Application number: KR1020110012180A
Authority: KR
Inventors: 스투레 셰에
Original assignee: 산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2016-12-26
Also published as: CN102161108A; CN102161108B; US8776649B2; US20110197723A1; JP5941618B2; EP2359965B1; EP2359965A1; JP2011161628A; SE1050140A1; KR20110093713A; SE534651C2

Abstract

본 발명은 작업대상 (3) 의 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 선삭 인서트, 공구 부품, 방법 및 공작 기계에 관한 것이다. 작업대상은 작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도에서 제 1 회전 방향 (R) 으로 회전한다. 선삭 인서트 (9) 는, 전방 표면, 외부 표면, 및 전방 표면이 외부 표면과 만나는 곳에 위치한 원형 절삭날을 포함한다. 절삭날은 전방 표면 둘레에 연장되고 외부 표면과 각도 (α) 를 형성하는 평면에 놓인다. 공구 축선 (C2) 이 상기 평면에 대해 수직한 방향으로 선삭 인서트를 통해 연장된다. 선삭 인서트는, 칩-절삭 금속 기계가공 동안, 제 2 회전 속도로 공구 축선 (C2) 을 중심으로 회전하도록 구성된다. 외부 표면은 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치된다. 칩 표면은 칩 파쇄 수단을 포함한다.

Description

칩-절삭 금속 기계가공을 위한 선삭 인서트, 공구 부품, 방법 및 공작 기계{A TURNING INSERT, A TOOL PART, A METHOD AS WELL AS A MACHINE TOOL FOR CHIP-CUTTING METAL MACHINING}

본 발명은 일반적으로 선삭에 의한 칩-절삭 금속 기계가공에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 작업대상 축선을 중심으로 제 1 회전 속도로 제 1 회전 방향으로 회전하는 작업대상의 칩-절삭 금속 기계가공을 위해 형성된 선삭 인서트에 관한 것으로, 선삭 인서트는 전방 표면, 외부 표면, 및 전방 표면이 외부 표면과 만나는 곳에 위치한 원형 절삭날을 포함하고, 절삭날은 전방 표면 둘레에 연장되고 외부 표면과 각도 (α) 를 형성하는 평면에 놓이고, 공구 축선이 상기 평면에 대해 수직한 방향으로 선삭 인서트를 통해 연장되며, 그리고 선삭 인서트는 칩-절삭 금속 기계가공 동안 제 2 회전 속도로 공구 축선을 중심으로 회전하도록 형성된다.

본 발명은 또한 청구항 15 의 전제부에 따른 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 공구 부품, 청구항 17 의 전제부에 따른 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 방법, 및 청구항 20 의 전제부에 따른 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 공작 기계에 관한 것이다.

US-7,156,006 은 도입부에 의해 지적되는 유형의 선삭 인서트를 개시한다. 이 선삭 인서트는 회전하는 작업대상을 지탱하는 공작 기계를 위한 것이며, 선삭 인서트는 작업대상과 함께 절삭 맞물림되고 동시에 그것의 축선을 중심으로 회전한다. 회전하는 선삭 인서트는 회전 공구 홀더에 지탱된다. 회전하는 선삭 인서트의 전방 표면은 칩 표면으로서 형성되고 기계가공에서 형성된 칩을 파쇄하기 위한 수단을 포함할 수 있다.

US-7,325,471 은 US-7,156,066 에 개시된 것과 유사하며 유사한 공작 기계에서 사용되는 선삭 인서트를 개시한다.

따라서, 본 발명에 따른 선삭 인서트는 회전하는 작업대상이 있는 선삭 기계가공의 유형에서 사용된다. 선삭 인서트가 고정되는, 즉 그것의 축선을 중심으로 회전하지 않는 종래의 선삭 기계가공에서, 선삭 인서트의 동일한 영역이 전체 선삭 작업 동안 작업대상과 맞물릴 것이다. 이는, 이 영역의 가열이 높아지고, 따라서 동일한 영역의 마모가 커지는 것을 의미한다. 이는 다시 사용수명에 부정적인 영향을 미친다.

선삭 인서트가 그 축선을 중심으로 회전하게 함으로써, 작업대상과 맞물리는 절삭날의 부분은 계속해서 바뀔 것이고, 따라서 항상 새로운 절삭날이 앞으로 공급된다. 이와 같이, 작업대상과 맞물리는 절삭날의 부분에는 냉각의 가능성이 주어져서, 절삭날의 온도는 종래의 선삭에서보다 낮은 수준으로 유지될 수 있다. 이는, 공구의 사용 수명이 증가할 수 있다는 것을 의미한다. 대안적으로는, 유지된 높은 온도에서 기계가공의 세기는 증가될 수 있다. 선삭 작업은 선삭 인서트의 교체 없이 또는 더 적은 교체로 실행될 수 있기 때문에, 더 긴 사용수명은 큰 이점을 갖는다. 이에 따라 달성되는 더 높은 효율성 및 경제적인 이점 이외에, 선삭 인서트의 교체 후의 기계가공된 표면에서의 불규칙성을 회피하는 것이 어렵기 때문에 이는 바람직하다.

상기 US-7,156,006 에 개시된 기술은, 특히 작업대상이 큰 직경을 갖는 경우에는, 중심 축선을 중심으로 회전하는 공구가 비교적 길고 가늘어야 한다는 단점을 갖는다. 이는, 공구의 회전 축선이 본질적으로 작업대상과 접하여 연장되고, 공구의 형상 및 치수는, 선삭 인서트를 제외하고, 공구의 어떤 부품도 기계가공 동안 작업대상에 접촉할 수 없도록 되어야 한다는 사실의 결과이다. 이런 이유로, 특히 작업대상의 단부 표면의 반경이 공구의 전방 가는 부품보다 더 긴 경우, US-7,156,006 및 US-7,325,471 에 개시된 기술을 이용하여 작업대상의 단부 표면을 정면 선삭 (face turn) 하는 것이 또한 어렵다.

본 발명의 목적은, 선삭 인서트가 긴 사용수명을 달성할 수 있고 따라서 긴 기계가공 시간을 달성할 수 있는 칩-절삭 금속 작업을 달성하는 것이다. 또한, 칩-절삭 금속 기계가공은 상이한 유형의 작업대상, 특히 큰 직경의 작업대상의 기계가공에 적용가능해야 하고 유연해야 한다. 또한, 칩-절삭 금속 기계가공은 비교적 간단한 공작 기계에 의해 그리고 비교적 간단한 방법에 의해 실현가능해야 한다.

이 목적은, 외부 표면이 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 칩 표면은 칩 파쇄 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 도입부에 의해 지적된 선삭 인서트에 의해 달성된다.

공구 축선을 중심으로 회전하는 이러한 선삭 인서트에 의해, 새로운 활성 절삭날이 작업대상과 맞물리도록 계속해서 공급되는 이점이 달성된다. 따라서, 활성 절삭날의 각각의 부분은 비교적 짧은 기계가공 시간 동안에만 작업대상과 맞물릴 것이다. 절삭날이 작업대상과 맞물리지 않는 시간 동안, 절삭날은 냉각될 수 있고, 따라서 절삭날의 온도는 비교적 낮은 수준으로 유지될 수 있다. 선삭 인서트의 외부 표면이 칩 표면을 형성한다는 사실은, 공구가 작업대상으로부터 떨어져서 연장되기 때문에 공구가 비교적 짧게 만들어질 수 있다는 점을 수반한다. 그러므로, 기계가공 동안 공구의 부품이 작업대상에 접촉하는 위험이 방지된다. 이는 큰 직경의 작업대상의 기계가공을 허용하고 정면 선삭을 허용하기 위해 특히 바람직하다. 또한, 공구가 공구 축선을 따라 비교적 짧기 때문에 기계가공은 용이하고, 이는 진동 및 불균형의 문제가 낮은 수준으로 유지될 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 칩 표면은 절삭날에 인접하는 원주 제 1 부분 및 제 1 부분에 인접하는 원주 제 2 부분을 포함한다. 상기 칩 파쇄 수단은 제 2 부분으로 구성될 수 있다. 따라서, 칩 파쇄 수단은 적당한 절삭날로부터 어떤 거리에 위치된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 1 부분은 회전 대칭 제 1 연장부를 구비한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 각도 (α) 는 제 1 부분에 대해 90°이하이다. 따라서, 제 1 부분은 원뿔형일 수 있다. 그러나, 또한 제 1 부분은 원통형일 수 있고, 즉 각도 (α) 는 90°이다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 1 부분은 공구 축선을 포함하는 단면에서 볼 때 오목한 형상을 갖는다. 오목한 형상은 전체 제 1 부분에 걸쳐서 연장되고, 즉 제 1 부분은 오목하다. 또한, 오목한 형상을 상기 칩 파쇄 수단의 적어도 일부에 형성되게 하는 것이 가능하다. 이 경우, 제 1 부분의 오목한 형상은 비교적 작은 곡률 반경을 가질 수 있고, 따라서 제 1 부분에 부딪치는 칩은 급격하게 구부러져서 칩은 또한 파쇄된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 2 부분은 상기 칩 파쇄 수단의 적어도 일부를 형성하는 회전 대칭이 아닌 제 2 연장부를 구비한다. 칩 표면은 형성된 칩에 대해 계속해서 바뀌기 때문에, 이러한 회전 대칭이 아닌 연장부는 칩-절삭 금속 기계가공에서 효율적인 칩 파쇄기로서 작용할 것이다. 따라서, 칩은, 위쪽 및 아래쪽으로 번갈아 연장되는 칩 표면과 만날 것이다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 칩 파쇄 수단은 공구 축선에 대해 바깥쪽으로 연장되는 적어도 하나의 상승부 및 공구 축선에 대해 안쪽으로 연장되는 홈을 포함한다. 따라서, 칩 파쇄 수단은, 외부 표면으로부터 돌출하고 외부 표면의 원주를 따라 분포되는 상승부를 포함할 수 있다. 또한, 칩 파쇄 수단은 칩 표면의 원주를 따라 분포되는 외부 표면의 함몰부를 포함할 수 있다. 또한, 칩 파쇄 수단은 칩 표면의 원주를 따라 번갈아 제공되는 상승부 및 함몰부를 포함할 수 있다는 점을 유념해야 한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 칩 파쇄 수단은, 공구 축선에 수직한 단면에서 볼 때 공구 축선에 대해 바깥쪽으로 연장되고 제 2 부분의 다각형 형상을 형성하는 다수의 상승부를 포함하고, 다각형 형상은 공구 축선에 대해 바깥쪽으로 연장되는 코너 영역을 형성한다. 제 2 부분의 이러한 다각형 형상은 삼각형 형상, 직사각형 형상 또는 정방형 형상, 또는 오각형 형상 또는 훨씬 더 만은 코너를 가지는 다각형 형상을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 칩 파쇄 수단은 공구 축선에 대해 바깥쪽으로 연장되는 다수의 상승부를 포함하고, 이 다수의 상승부 각각은 제한 표면을 포함하고, 상기 제한 표면은 당해 제한 표면이 제 2 부분의 외부 표면과 만나는 곳에서 절삭날을 형성한다. 이 제한 표면은 제 1 부분의 회전 대칭 형상에 대해 바깥쪽으로 연장된다. 제한 표면은 평면형, 오목형, 볼록형 또는 원뿔형일 수 있다. 제한 표면은 상기 평면에 평행하거나 본질적으로 평행할 수 있다. 제한 표면 및 외부 표면에 의해 형성되고, 칩과 충돌하는 절삭날은 칩의 절삭 및/또는 전단 기계가공에 의한 칩의 파쇄시에 효율적으로 기여한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 2 부분은 회전 대칭 제 2 연장부를 구비한다. 상기 칩 파쇄 수단은, 공구 축선에 대해 안쪽으로 연장되는 원주 노치 및 공구 축선에 대해 바깥쪽으로 연장되는 원주 상승부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 회전 대칭 칩 파쇄 상승부 또는 홈은 칩의 효율적인 파쇄에 기여할 수 있다.

또한, 상기 목적은, 외부 표면이 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 칩 표면은 칩 파쇄 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 도입부에 의해 지적된 공구 부품에 의해 달성된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 공구 부품은, 2 개의 단부를 구비하는 원통형 또는 본질적으로 원통형의 몸체로서 형성되고, 일 또는 양 단부에는 통합형 선삭 인서트가 제공된다.

본 발명의 추가적인 실시형태에 따르면, 공구 부품의 선삭 인서트는 청구항 2 ~ 청구항 14 에 규정된 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 목적은, 선삭 인서트가, 외부 표면이 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 작업대상에 대해 공급되며, 칩은 칩 표면의 칩 파쇄 수단에 의해 파쇄되는 것을 특징으로 하는, 도입부에 의해 지적된 방법에 의해 추가로 달성된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 1 회전 속도는 제 2 회전 속도보다 상당히 더 높다. 제 2 회전 속도, 공구 축선을 중심으로 한 선삭 인서트의 회전 속도는 분당 수 회전 내지 예컨대 3000 회전/분 일 수 있다. 예컨대, 제 2 회전 속도는 약 1000 회전/분 일 수 있다. 또한, 작업 실행 동안 또는 상이한 작업 실행 사이에서 제 2 회전 속도를 변화시키는 것이 가능하다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 평면에서의 작업대상의 회전 속도는 공구 축선과 각도를 형성하고, 상기 각도는 80°~ 100°의 범위이다.

본 발명의 추가적인 실시형태에 따르면, 상기 방법에 따라 사용되는 선삭 인서트는 청구항 2 ~ 14 에 규정된 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적은, 외부 표면이 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 칩 표면이 칩 파쇄 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 도입부에 의해 지적된 공작 기계에 의해 달성된다. 공작 기계는 제 2 회전 속도를 달성하는 목적을 갖는 제 2 구동 부재를 제어하도록 배치된 제어 기구를 포함할 수 있다. 선삭 인서트의 회전 속도는 바람직하게는 상이한 특성의 금속 기계가공을 달성하기 위해 제어될 수 있다. 선삭 인서트의 비교적 높은 회전 속도는 더 높은 마찰 및 더 많은 열을 준다. 따라서, 적절한 칩 형성시에 액체 상태, 즉 작업대상의 국부적인 용융이 달성될 수 있다. 비교적 낮은 회전 속도가 회전 대칭이 아닌 형상과 조합되어 효율적인 칩 파쇄에 기여할 수 있다.

본 발명의 추가적인 실시형태에 따르면, 공작 기계로 구성되는 선삭 인서트는 청구항 2 ~ 청구항 14 에 규정된 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

이제, 첨부된 도면을 참조하여 상이한 실시형태에 대한 기재로 본 발명을 더 상세하게 설명할 것이다

도 1 은 제 1 기계 구성의 본 발명에 따른 공작 기계의 부품의 개략적인 측면도이다.
도 2 는 도 1 의 공작 기계의 다른 개략적인 측면도이다.
도 3 은 제 2 기계 구성의 공작 기계의 부품의 개략적인 측면도이다.
도 4 는 도 3 의 선 Ⅳ-Ⅳ 을 따른 개략도이다.
도 5 는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 선삭 인서트의 평면도이다.
도 6 은 도 2 의 선삭 인서트의 측면도이다.
도 7 은 도 5 의 선 Ⅶ-Ⅶ 을 따른 단면도이다.
도 8 은 도 5 의 선 Ⅷ-Ⅷ 을 따른 단면도이다.
도 9 는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 선삭 인서트의 평면도이다.
도 10 은 도 9 의 선삭 인서트의 측면도이다.
도 11 은 도 9 의 선 ⅩⅠ-ⅩⅠ을 따른 단면도이다.
도 12 는 도 9 의 선 ⅩⅠⅠ-ⅩⅠⅠ을 따른 단면도이다.
도 13 은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 선삭 인서트의 측면도이다.
도 14 는 도 13 의 선삭 인서트의 평면도이다.
도 15 는 도 14 의 선 ⅩⅤ-ⅩⅤ 을 따른 단면도이다.
도 16 은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 선삭 인서트를 구비하는 공구의 사시도이다.
도 17 은 도 16 의 공구의 측면도이다.
도 18 은 도 16 의 공구의 정면도이다.
도 19 는 도 18 의 선 ⅩⅠⅩ-ⅩⅠⅩ 을 따른 단면도이다.
도 20 은 도 5 ~ 도 8 에 도시된 제 1 실시형태에 따른 선삭 인서트를 구비하는 공구의 종단면도이다.
도 21 은 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 선삭 인서트의 평면도이다.
도 22 는 도 21 의 선삭 인서트의 측면도이다.
도 23 은 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 선삭 인서트 및 공구 부품을 구비하는 공구 및 작업대상의 도면이다.
도 24 는 도 23 의 공구 부품의 사시도이다.
도 25 는 도 23 의 공구 부품의 측면도이다.
도 26 은 도 23 의 공구의 종단면도이다.

도 1 및 도 2 는 제 1 기계 구성 또는 변형의 칩-절삭 금속 기계가공용 공작 기계의 부품을 개략적으로 나타낸다. 공작 기계는 척 형태이고 작업대상 (3) 을 지탱하도록 형성된 홀더 부재 (2) 를 구비하는 작업대상 스핀들 (1) 을 포함한다. 공작 기계는 또한 작업대상 스핀들 (1) 및 작업대상 (3) 을 작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도로 회전 방향 (R) 으로 회전시키도록 배치되는 제 1 구동 부재 (4) 를 포함한다. 회전 방향 (R) 은 제 1 구동 부재 (4) 로부터 볼 때 시계방향이다. 또한, 공작 기계는 공작 기계를 위한 적절한 소프트웨어 및 적절한 입력 및 출력 부재 (도시 생략) 를 포함하는 제어 기구 (5) 를 포함한다. 제어 기구 (5) 는 제 1 구동 부재 (4) 를 제어한다.

또한, 공작 기계는 선삭 인서트 (9) 및 공구 홀더 (10) 를 구비하는 공구 (8) 를 포함한다. 공구 홀더 (10) 는 강으로 제조될 수 있으며, 선삭 인서트 (9) 는 보통 더 경질의 재료, 예컨대 초경합금으로 제조된다. 도시된 실시형태에 있어서, 선삭 인서트 (9) 는 따라서 공구 홀더 (10) 와 운동가능하게 연결되는 절삭 인서트로서 형성된다. 도 16 ~ 도 19 및 도 20 은 공구 홀더 (10) 및 선삭 인서트 (9) 를 구비하는 공구 (8) 의 실시형태의 상이한 실시예를 나타낸다.

공작 기계는 또한, 제어 기구 (5) 에 의해 제어되고, 공구 (8) 가 분리가능하게 장착되는 전방 스핀들 부품 (13) 을 구비하는 공구 스핀들 (12) 을 구동시키는 제 2 구동 부재 (11) 를 포함한다. 이런 이유로, 이 장착을 위해 적절한 커플링이 제공된다. 도 16 ~ 도 19 에 도시되어 있는 바와 같이, 이러한 커플링은 예컨대 공구 (8) 의 다소 원뿔형의 체결 핀 (14) 및 스핀들 부품 (13) 의 대응하는 개구부를 포함할 수 있다. 체결 핀 (14) 은, 알려진 방식 자체로, 공구가 스핀들 부품 (13) 에 장착될 때 스핀들 부품 (13) 의 개구부에 삽입된다. 따라서, 제 2 구동 부재 (11) 는 공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 공구 축선 (C2) 을 중심으로 제 2 회전 속도로 구동시킨다. 공구 (8) 는, 공구 축선 (C2) 에 수직하고 공구 축선 (C2) 과 교차하는 축선 (B) 을 중심으로 회전가능하다.

공작 기계는 제어 기구 (5) 에 의해 제어되는 공급 장치를 포함한다. 공급 장치는 회전하는 선삭 인서트 (9) 를 회전하는 작업대상 (3) 과 맞물리게 하고 선삭 인서트 (9) 를 작업대상 (3) 에 대하여 직각 방향 Z, Y 및 X 에서 공급한다. 방향 Z 는 작업대상 축선 (C1) 에 평행하다. 방향 Y 는 작업대상 축선 (C1) 에 수직하다. 방향 X 는 방향 Y 및 작업대상 축선 (C1) 에 수직하다. 공급 장치는 제어 기구 (5) 에 의해 제어되는 X-구동부 (15), Z-구동부 (16), Y-구동부 (17) 및 B-구동부 (18) 를 포함한다. Z-구동부 (16) 는 공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 방향 Z 에서 공급한다. Y-구동부 (17) 는 공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 방향 Y 에서 공급한다. X-구동부 (15) 는 공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 방향 X 에서 공급한다. B-구동부 (18) 는 공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 축선 (B) 을 중심으로 회전시킨다.

선삭 인서트 (9) 의 구성을 도 5 ~ 도 21 에 도시된 상이한 실시형태를 참조하여 더 상세하게 설명할 것이다. 상이한 실시형태의 선삭 인서트 (9) 에 대한 공통점은, 선삭 인서트 (9) 가, 전방 표면 (21), 외부 표면 (22), 및 전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에 위치한 원형 절삭날 (23) 을 구비한다는 점이다. 따라서, 절삭날 (23) 은, 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고, 외부 표면 (22) 과 각도 (α) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓인다. 도시된 모든 실시형태에서, 전방 표면 (21) 은 평면이고 평면 (P) 과 일치한다. 그러나, 전방 표면 (21) 은 다른 형상, 예컨대 오목하거나 볼록한 형상을 가질 수 있다는 점을 유념하여야 한다.

외부 표면 (22) 은, 칩 표면 (24) 을 형성하고, 따라서 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성되는 칩과 만나도록 배치된다. 칩 표면 (24) 은 칩 파쇄 수단을 포함한다. 칩 표면 (24) 은, 절삭날 (23) 에 인접하는 원주 제 1 부분 (24a) 및 원주 제 1 부분 (24a) 에 인접하는 원주 제 2 부분 (24b) 을 포함한다.

도 1 및 도 2 에 있어서, 공작 기계는, 작업대상 (3) 의 회전 대칭 원주 표면이 선삭에 의해 기계가공되는 제 1 기계 구성으로 배치된다. 도시된 경우에 있어서, 이 표면은, 원통형이지만, 작업대상 축선 (C1) 을 따라 오목 또는 볼록하게 감소하거나 원뿔형일 수도 있다. 선삭 인서트 (9) 는, 제 2 구동 부재 (11) 로부터 볼 때 반시계방향인 회전 방향 (r) 으로 회전한다. 작업대상 (3) 과 맞물리는 선삭 인서트 (9) 의 절삭날 (23) 상의 지점은 공구 축선 (C2) 에 평행한 작업대상 (3) 의 중심 평면 안에 또는 이 중심 평면과 떨어져 있다 (도 2 참조). 평면 (P) 에서의 작업대상 (3) 의 회전 방향 (R) 은 공구 축선 (C2) 과 각도를 형성한다. 이 각도는 80 °~ 100 °의 범위에 있다. 회전 방향 (R) 이 유지되는 상태에서, 선삭 인서트 (9) 의 회전 방향 (r) 을 제 2 구동 부재 (11) 로부터 볼 때 시계방향이 되게 하는 것이 가능하다는 점을 유념해야 한다.

도 3 및 도 4 에 있어서, 공작 기계는, 작업대상 (3) 의 단부 표면이 기계가공되는 제 2 기계 구성으로 배치되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 단부 표면의 표면 선삭이 도시되어 있다. 단부 표면은 완전히 평면 형상으로부터 유도되는 형상, 예컨대 오목하거나 볼록한 형상을 가질 수 있다는 점을 유념해야 한다. 작업대상 (3) 의 회전 방향 (R) 은 제 1 구동 부재 (4) 로부터 볼 때 시계방향이다. 도시된 실시예에 있어서, 선삭 인서트 (9) 의 회전 방향 (R) 은 제 2 구동 부재 (11) 로부터 볼 때 반시계방향이다. 도시된 공작 기계에 있어서, 작업대상 축선 (C1) 및 공구 축선 (C2) 은 대략 +1°내지 +10°, 바람직하게는 대략 +5°, 또는 대략 -1°내지 -10°, 바람직하게는 대략 -5°인 각도를 형성한다.

도 5 ~ 도 8 은 선삭 인서트 (9) 의 제 1 실시형태를 나타낸다. 선삭 인서트 (9) 는, 알려진 방식 자체로 공구 홀더 (10) 에 선삭 인서트 (9) 를 체결하기 위한 체결 요소, 예컨대 나사 (38) (도 20 참조) 의 수용을 위한 체결 구멍 (25) 을 구비하는 절삭 인서트로서 형성된다. 체결 구멍 (25) 은 전방 표면 (21) 및 절삭 인서트 (9) 를 통해 연장된다.

칩 표면 (24) 의 제 1 부분 (24a) 은, 회전 대칭 제 1 연장부, 및 제 1 실시형태에 있어서는 공구 축선 (C2) 을 포함하는 단면에서 볼 때 오목한 형상을 갖는다 (도 7 및 도 8 참조). 제 1 실시형태에 있어서, 각도 (α) 는 절삭날 (23) 바로 가까이에서 측정되고 제 1 부분 (24a) 에 대해 90 °미만이다. 각도 (α) 는 40°~ 80°일 수 있다.

칩 파쇄 수단은 칩 표면 (24) 의 원주 제 2 부분 (24b) 으로 구성된다. 이런 이유로, 제 1 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (24b) 은 상기 칩 파쇄 수단의 적어도 일부를 형성하는 회전 대칭이 아닌 제 2 연장부를 구비한다. 칩 파쇄 수단은 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 적어도 하나의 상승부 (26) 및/또는 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 홈을 포함할 수 있다. 제 1 실시형태에 있어서, 이러한 형상은, 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되고, 공구 축선 (C2) 에 수직한 단면에서 볼 때 제 2 부분 (24b) 의 다각형 형상을 형성하는 4 개의 상승부 (26) 를 포함하는 칩 파쇄 수단에 의해 실현된다. 다각형 형상은, 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 윙 또는 코너 영역을 형성하거나 포함한다. 제 1 실시형태에 있어서, 다각형 형상은 정방형 또는 본질적으로 정방형이다.

공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 도시된 상승부 (26) 는 각각 제한 표면 (27) 을 포함하고, 상기 제한 표면은 당해 제한 표면 (27) 이 제 2 부분 (24b) 의 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에서 날 또는 절삭 날 (28) 을 형성한다.

도 9 ~ 도 12 는 선삭 인서트 (9) 의 제 2 실시형태를 나타낸다. 제 2 실시형태의 선삭 인서트 (9) 는 제 1 부분 (24a) 이 원뿔형이라는 점에서만 제 1 실시형태의 선삭 인서트와 상이하다 (도 10 ~ 도 12 참조). 따라서, 각도 (α) 는 제 1 부분 (24a) 에 대해 90 °미만이다. 여기서, 제 1 부분은 원통형일 수 있다는 점, 즉 각도 (α) 는 제 1 부분 (24a) 에 대해 90 °와 같거나 본질적으로 같다는 점을 유념해야 한다.

도 13 ~ 도 15 는 선삭 인서트 (9) 의 제 3 실시형태를 나타낸다. 이 실시형태의 선삭 인서트 (9) 는, 칩 파쇄 수단이 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 복수의 홈 (31) 을 포함한다는 점에서 제 1 실시형태에 따른 선삭 인서트와 상이하다. 제 3 실시형태에 있어서, 이 홈은 제 2 부분 (24b) 의 외부 표면 (22) 의 깎은 면 (facet) 또는 모따기된 부분 (chamfered portion) 으로서 실현된다. 이 깍은 면은 평평하거나 오목할 수 있다. 제 3 실시형태에 있어서, 12 개의 이러한 홈이 도시되어 있다. 홈 (31) 의 수는, 적어도 부분적으로 선삭 인서트 (9) 의 직경에 의존하여, 변할 수 있고 예컨대 3, 4, 5, 6 또는 그 이상, 또는 12 개보다 훨씬 많을 수 있다.

도 16 ~ 도 19 는, 칩 파쇄 수단이 공구 축선 (C2) 에 수직한 단면에서 볼 때 다각형 형상, 즉 삼각형 형상을 형성하는 3 개의 상승부 (26) 를 포함하거나 이 3 개의 상승부로 구성된다는 점에서 제 2 실시형태와 상이한 제 4 실시형태를 나타낸다. 제 1 부분 (24a) 은 공구 축선 (C2) 을 포함하는 단면에서 볼 때 원뿔형이지만 본래 원통형이거나 오목한 형상을 가질 수도 있다.

제 4 실시형태는 또한, 선삭 인서트 (9) 가 공구 홀더 (10) 의 대응하는 개구부 (34) 에 삽입되고 체결되도록 형성된 점점 가늘어지는 체결 핀 (33) 을 구비한다는 점에서 이전의 실시형태와 상이하다. 도 19 에 도시된 바와 같이, 선삭 인서트 (9) 가 공구 홀더 (10) 에 고정될 때 서로 맞물리는 체결 핀 (33) 및 개구부 (34) 는 각각 나사산을 구비한다.

도 20 은 제 1 실시형태에 따른 선삭 인서트 (9) 및 공구 홀더 (10) 를 구비하는 공구 (8) 를 나타낸다. 선삭 인서트 (9) 는 고정 나사 (38) 에 의해 공구 홀더 (10) 에 분리가능하게 장착된다.

도 21 및 도 22 는, 칩 파쇄 수단이 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 원주 노치 (35) 및 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 원주 상승부 (36) 를 포함하는 선산 인서트 (9) 의 제 5 실시형태를 나타낸다. 칩 파쇄 수단의 이러한 회전 대칭 형상은 바람직하게는 제 2 부분 (24b) 에, 즉 절삭날 (23) 로부터 어떤 거리에 제공될 수 있다. 제 5 실시형태의 칩 파쇄 수단은 원주 노치 (35) 및 원주 상승부 (36) 양자를 반드시 포함할 필요는 없다. 칩 파쇄 수단은 원주 노치 (35) 또는 원주 상승부 (36) 로 형성될 수 있다.

도 23 ~ 도 26 은, 공구 (8) 에 장착되는 공구 부품 (8') 의 통합된 부분인 제 6 실시형태에 따른 선삭 인서트 (9) 를 나타낸다. 선삭 인서트 (9) 는 예컨대 절삭날 (23) 및 다른 사소한 부분의 형성을 위한 공구 부품 (8') 의 기계가공에 의해 공구 부품 (8') 에 형성된다. 공구 부품 (8') 은 2 개의 단부를 가지는 원통 몸체로서 형성된다. 일 또는 양 단부에는 각각의 통합된 선삭 인서트 (9) 가 제공될 수 있다. 도시된 실시형태에 있어서, 공구 부품 (8') 은 중실 또는 본질적으로 중실 몸체로서 형성된다. 그러나, 공구 부품 (8') 은 중실 몸체를 통해 연장되는 하나 이상의 냉각 덕트 (도시 생략) 를 포함할 수 있다.

제 6 실시형태에 있어서, 공구 (8) 는 척-형 홀더 또는 공구 척으로서 형성되는 공구 홀더 (10) 를 구비한다. 공구 홀더 (10) 는, 하나의 선삭 인서트 (9) 가 캐비티 외부에 있도록, 선삭 인서트 (9) 를 포함하는 공구 부품 (8') 을 수용하기 위한 원통형 또는 본질적으로 원통형 캐비티를 포함한다. 제 6 실시형태의 공구 홀더 (10) 는 또한 하나 이상의 클램핑 죠오 (jaw) (도시 생략) 를 포함할 수 있다. 클램핑 죠오는 바람직하게는 캐비티에 공구 부품 (8') 을 맞물리고 확실하게 지탱하기 위해서 공구 부품 (8') 에 대해 반경방향으로 작용할 수 있다.

공구 부품 (8') 은 일 또는 양 단부에 초경합금만으로 제조되거나, 또는 초경합금보다 더 경질인 재료를 이용하여 주로 초경합금으로 제조될 수 있다. 이 재료는 층 또는 납땜된 플래이크 (soldered flake) 로서 적절한 선삭 인서트 (9) 에 적용될 수 있고 다수의 상이한 유형의 재료, 예컨대 세라믹, 입방정 질화 붕소 (CBN), 다결정 다이아몬드 (PCD) 등을 포함할 수 있다.

선삭 인서트 (9) 를 형성하는 상기 공구 부품 (8') 의 부분은, 다른 실시형태의 선삭 인서트 (9) 로서 형성될 수 있고, 따라서 전방 표면 (21), 외부 표면 (22), 및 전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에 위치한 원형 절삭날 (23) 을 포함할 수 있다. 절삭날 (23) 은, 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고 외부 표면 (22) 과 함께 각도 (α) (도 23 ~ 도 25 에는 명확하게 도시되지 않음) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓인다. 따라서, 외부 표면 (22) 은 칩 표면을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치된다. 칩 표면은 절삭날 (23) 에 인접하는 원주 제 1 부분 (24a) 및 제 1 부분 (24a) 에 인접하는 원주 제 2 부분 (24b) 을 포함한다. 칩 파쇄 수단은 제 2 부분 (24b) 으로 구성된다. 제 1 부분 (24a) 은 회전 대칭 제 1 연장부를 구비한다. 도시된 실시형태에 있어서, 각도 (α) 는 제 1 부분 (24a) 에 대해 90 °미만이다. 제 1 부분 (24a) 은 공구 축선 (C2) 을 포함하는 단면에서 볼 때 원뿔형이거나 오목한 형상을 갖는다. 제 2 부분 (24b) 은 칩 파쇄 수단을 형성하는 회전 대칭이 아닌 제 2 연장부를 구비한다.

제 6 실시형태에 따르면, 칩 파쇄 수단은, 도 13 ~ 도 15 에 도시된 제 3 실시형태와 같이, 제 2 부분 (24b) 의 외부 표면 (22) 에, 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되고, 평평하거나 오목한 깍은 면 또는 모따기된 부분으로서 실현될 수 있는 복수의 홈 (31) 을 포함한다.

또한, 제 1 및 제 3 실시형태에서, 제 1 부분 (24a) 의 오목한 형상은 칩 파쇄 수단의 적어도 일부를 형성할 수 있다는 점을 유념해야 한다. 이러한 칩 파쇄 기능, 즉 칩이 실제로 여로 조각으로 파쇄되도록 하는 기능은, 오목한 형상의 곡률 반경이 비교적 짧은 경우에 달성될 수 있다. 제 1 부분 (24a) 의 이러한 오목한 형상은 제 2 부분 (24b) 의 칩 파쇄 수단과 조합될 수 있다.

곡률 반경이 충분히 짧은 경우, 제 1 부분 (24a) 의 오목한 형상은 선삭 인서트 (9) 의 유일한 칩 파쇄 수단일 수 있고, 즉 제 2 부분 (24b) 은 칩 파쇄 수단을 포함하지 않는다. 제 2 부분 (24b) 은 회전 대칭 제 2 연장부를 구비할 수 있다.

따라서, 형성된 칩을 짧은 길이의 칩으로 효율적으로 파쇄하기 위한 수단이 칩 표면을 형성하는 선삭 인서트의 외부 표면에 형성되어 있는 도시된 선삭 인서트를 구비하는 도시된 공작 기계에 의해, 효율적인 선삭 기계가공이 달성될 수 있다. 제어 기구 (5) 및 상이한 구동부에 의해, 상이한 기계가공 파라미터가 달성될 수 있다. 예컨대, 상이한 특성의 금속 기계가공을 달성하기 위해 제 1 및 제 2 구동 부재가 원하는 회전 속도로 조정될 수 있다.

바람직하게는, 제 1 및 제 2 구동 부재 (4 및 11) 는, 작업대상 (3) 의 제 1 회전 속도가 선삭 인서트 (9) 의 제 2 회전 속도 보다 상당히 더 높도록 제어된다. 공구 축선을 중심으로 한 선삭 인서트 (9) 의 회전 속도는 분당 수 회전으로부터 약 3000 회전/분 까지, 예컨대 약 200, 500, 1000, 1500, 2000 또는 2500 회전/분 일 수 있다. 또한, 작업 실행 동안 또는 상이한 작업 실행 사이에서 제 2 회전 속도를 변화시키는 것이 가능하다. 또한, 선삭 인서트 (9) 에는 특히 작업대상 (3) 에 대해 비교적 높은 회전 속도가 주어질 수 있고, 이는 더 높은 마찰 및 더 많은 열, 그리고 가능하게는 칩 형성시의 작업대상의 국부적인 용융을 준다. 또한, 선삭 인서트 (9) 에는, 회전 대칭이 아닌 형상과 조합되어 효율적인 칩 파쇄에 기여할 수 있는 비교적 낮은 회전 속도가 주어질 수 있다.

본 발명은 도시되고 설명된 실시형태로 제한되지 않으며 이후의 청구항의 범위 내에서 변형 및 변화될 수 있다.

선삭 인서트 (9) 는, 초경합금 이외에, 예컨대 세라믹, 입방정 질화 붕소 (CBN), 다결정 다이아몬드 (PCD) 등의 다수의 상이한 유형의 재료로 제조될 수 있다. 또한, 선삭 인서트 (9) 에는 가능하게는 상이한 외피 (covering) 가 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 선삭 인서트 (9) 를 포함하는 도시된 공구 (8) 는 일반적으로 0.01 ~ 2.0 mm, 적절하게는 0.05 ~ 0.8 mm 의 범위의 절삭 깊이에서 사용될 수 있다. 또한, 최대 절삭 깊이는 선삭 인서트 (9) 의 직경에 관련될 수 있다. 20 mm 의 직경을 가지는 선삭 인서트 (9) 의 최대 절삭 깊이는 2 mm, 즉 10:1 의 비일 것이다. 전형적인 경우에, 선삭 인서트 (9) 는 6 ~ 32 mm 의 범위에 있는 직경을 가질 수 있다.

Claims

작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도로 회전 방향 (R) 으로 회전하는 작업대상 (3) 의 칩-절삭 금속 기계가공을 위해 형성된 선삭 인서트 (9) 로서,
상기 선삭 인서트 (9) 는,
전방 표면 (21) ;
외부 표면 (envelope surface, 22) ; 및
전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에 위치된 원형 절삭날 (23) 을 포함하고,
상기 원형 절삭날 (23) 은 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고 외부 표면 (22) 과 각도 (α) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓이며, 공구 축선 (C2) 은 상기 평면 (P) 에 대해 수직한 방향으로 선삭 인서트 (9) 를 통해 연장되며, 상기 선삭 인서트 (9) 는 칩-절삭 금속 기계가공 동안 제 2 회전 속도로 공구 축선 (C2) 을 중심으로 회전하도록 형성되고,
상기 외부 표면 (22) 은 칩 표면 (24) 을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 상기 칩 표면 (24) 은 칩 파쇄 수단을 포함하고,
상기 칩 표면 (24) 은 상기 원형 절삭날 (23) 에 인접한 원주 제 1 부분 (24a) 및 상기 원주 제 1 부분 (24a) 에 인접한 제 2 부분 (24b) 을 포함하고,
상기 칩 파쇄 수단은, 상기 제 2 부분 (24b) 에 형성되고 상기 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 복수의 홈 (31) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 선삭 인서트 (9).
제 1 항에 있어서,
상기 원주 제 1 부분 (24a) 은 회전 대칭 제 1 연장부를 구비하는 선삭 인서트 (9).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각도 (α) 는 상기 원주 제 1 부분 (24a) 에 대해 90 °이하인 선삭 인서트 (9).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 원주 제 1 부분 (24a) 은 원뿔형인 선삭 인서트 (9).
제 1 항에 있어서,
상기 원주 제 1 부분 (24a) 은 공구 축선 (C2) 을 포함하는 단면 평면에서 볼 때 오목한 형상을 구비하는 선삭 인서트 (9).
제 5 항에 있어서,
상기 오목한 형상은 상기 칩 파쇄 수단의 적어도 일부를 형성하는 선삭 인서트 (9).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 부분 (24b) 은 상기 칩 파쇄 수단의 적어도 일부를 형성하는 회전 대칭이 아닌 제 2 연장부를 구비하는 선삭 인서트 (9).
제 1 항에 있어서,
상기 칩 파쇄 수단은, 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되고 공구 축선 (C2) 에 수직한 단면에서 볼 때, 상기 제 2 부분의 다각형 형상을 형성하는 다수의 상승부 (26) 를 포함하고, 다각형 형상은 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 코너 영역을 형성하는 선삭 인서트 (9).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 칩 파쇄 수단은, 공구 축선 (C2) 에 대해 바깥쪽으로 연장되는 다수의 상승부 (26) 를 포함하고, 상기 상승부 (26) 의 각각의 하나는 제한 표면 (27) 을 포함하고, 상기 제한 표면은 상기 제한 표면 (27) 이 상기 제 2 부분 (24b) 의 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에서 절삭 날 (28) 을 형성하는, 선삭 인서트 (9).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 부분 (24b) 은 회전 대칭 제 2 연장부를 구비하는 선삭 인서트 (9).
제 10 항에 있어서,
상기 칩 파쇄 수단은, 상기 제 2 부분 (24b) 둘레에 형성되는 상승부 (36) 및 적어도 하나의 원주 노치 (35) 로서의 홈을 포함하는 선삭 인서트 (9).
작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도로 회전 방향 (R) 으로 회전하는 작업대상 (3) 의 칩-절삭 금속 기계가공을 위해 형성된 공구 부품 (8') 으로서,
상기 공구 부품 (8') 은 상기 공구 부품 (8') 의 통합된 부분으로서 형성되는 적어도 하나의 선삭 인서트 (9) 를 포함하고,
상기 선삭 인서트 (9) 는,
전방 표면 (21) ;
외부 표면 (22) ; 및
전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에 위치된 원형 절삭날 (23) 을 포함하고,
절삭날 (23) 은 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고 외부 표면 (22) 과 각도 (α) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓이고, 공구 축선 (C2) 은 상기 평면 (P) 에 대해 수직한 방향으로 선삭 인서트 (9) 를 통해 연장되며, 상기 선삭 인서트 (9) 는 칩-절삭 금속 기계가공 동안 제 2 회전 속도로 공구 축선 (C2) 을 중심으로 회전하도록 형성되고,
상기 외부 표면 (22) 은 칩 표면 (24) 을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 상기 칩 표면 (24) 은 칩 파쇄 수단을 포함하고,
상기 칩 표면 (24) 은 상기 원형 절삭날 (23) 에 인접한 원주 제 1 부분 (24a) 및 상기 원주 제 1 부분 (24a) 에 인접한 제 2 부분 (24b) 을 포함하고,
상기 칩 파쇄 수단은, 상기 제 2 부분 (24b) 에 형성되고 상기 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 복수의 홈 (31) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 부품 (8').
제 12 항에 있어서,
상기 공구 부품 (8') 은 2 개의 단부를 구비하는 원통형 몸체로서 형성되고, 일 또는 양 단부에는 각각의 통합형 선삭 인서트 (9) 가 제공되는 공구 부품 (8').
선삭 인서트 (9) 를 포함하는 공구 (8) 에 의한 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 방법으로서,
상기 선삭 인서트 (9) 는,
전방 표면 (21) ;
외부 표면 (22) ; 및
전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 을 만나는 곳에 위치된 원형 절삭날 (23) 을 포함하고, 절삭날 (23) 은 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고 외부 표면 (22) 과 각도 (α) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓이고, 공구 축선 (C2) 은 상기 평면 (P) 에 대해 수직 방향으로 절삭 인서트 (9) 를 통해 연장되고,
상기 외부 표면 (22) 은 칩 표면 (24) 을 형성하고 상기 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되며, 상기 칩 표면 (24) 은 칩 파쇄 수단을 포함하고,
상기 칩 표면 (24) 은 상기 원형 절삭날 (23) 에 인접한 원주 제 1 부분 (24a) 및 상기 원주 제 1 부분 (24a) 에 인접한 제 2 부분 (24b) 을 포함하고,
상기 칩 파쇄 수단은, 상기 제 2 부분 (24b) 에 형성되고 상기 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 복수의 홈 (31) 을 포함하고,
상기 방법은,
작업대상 (3) 을 포함하는 작업대상 스핀들 (1) 을 작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도로 회전 방향 (R) 으로 회전시키는 단계,
공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 공구 축선 (C2) 을 중심으로 제 2 회전 속도로 회전시키는 단계,
회전하는 선삭 인서트 (9) 를 회전하는 작업대상 (3) 과 맞물리게 하고 선삭 인서트 (9) 를 작업대상 (3) 에 대해 공급하는 단계를 포함하고,
상기 선삭 인서트 (9) 는, 외부 표면 (22) 이 칩 표면 (24) 을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 작업대상 (3) 에 대해 공급되며, 칩은 칩 표면 (24) 의 칩 파쇄 수단에 의해 파쇄되는 것을 특징으로 공구 (8) 에 의한 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 회전 속도는 제 2 회전 속도보다 상당히 더 높은, 선삭 인서트 (9) 를 포함하는 공구 (8) 에 의한 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 방법.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 평면 (P) 에서의 작업대상 (3) 의 회전 방향 (R) 은 공구 축선 (C2) 과 각도를 형성하고, 상기 각도는 80°~ 100°의 범위에 있는, 선삭 인서트 (9) 를 포함하는 공구 (8) 에 의한 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 방법.
칩-절삭 금속 기계가공을 위한 공작 기계로서,
작업대상 (3) 을 지탱하도록 형성된 홀더 부재 (2) 를 구비하는 작업대상 스핀들 (1),
작업대상 스핀들 (1) 및 작업대상 (3) 을 작업대상 축선 (C1) 을 중심으로 제 1 회전 속도로 회전 방향 (R) 으로 회전시키도록 배치되는 제 1 구동 부재 (4),
선삭 인서트 (9) 를 구비하는 공구로서, 선삭 인서트 (9) 가,
전방 표면 (21),
외부 표면 (22), 및
전방 표면 (21) 이 외부 표면 (22) 과 만나는 곳에 위치한 원형 절삭날 (23) 을 포함하고, 상기 원형 절삭날 (23) 은 전방 표면 (21) 둘레에 연장되고 외부 표면 (22) 과 각도 (α) 를 형성하는 평면 (P) 에 놓이며, 공구 축선 (C2) 이 상기 평면 (P) 에 대해 수직한 방향으로 선삭 인서트 (9) 를 통해 연장되는, 상기 공구,
공구 (8) 및 선삭 인서트 (9) 를 공구 축선 (C2) 을 중심으로 제 2 회전 속도로 회전시키도록 배치되는 제 2 구동 부재 (11),
회전하는 선삭 인서트 (9) 를 회전하는 작업대상 (3) 과 맞물리게 하고 선삭 인서트 (9) 를 작업대상 (3) 에 대해 공급하도록 배치되는 공급 장치를 포함하고,
상기 외부 표면 (22) 은 칩 표면 (24) 을 형성하고 칩-절삭 금속 기계가공에서 형성된 칩과 만나도록 배치되고, 칩 표면 (24) 은 칩 파쇄 수단을 포함하고,
상기 칩 표면 (24) 은 상기 원형 절삭날 (23) 에 인접한 원주 제 1 부분 (24a) 및 상기 원주 제 1 부분 (24a) 에 인접한 제 2 부분 (24b) 을 포함하고,
상기 칩 파쇄 수단은, 상기 2 부분 (24b) 에 형성되고 상기 공구 축선 (C2) 에 대해 안쪽으로 연장되는 복수의 홈 (31) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩-절삭 금속 기계가공을 위한 공작 기계.
삭제
삭제
삭제