KR101700014B1

KR101700014B1 - 절삭 공구 및 그로부터 절삭 인서트를 추출하는 방법

Info

Publication number: KR101700014B1
Application number: KR1020147017659A
Authority: KR
Inventors: 길 헥트
Original assignee: 이스카 엘티디.
Priority date: 2012-01-03
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2017-01-26
Also published as: EP2800644A1; US20130170918A1; US8647029B2; BR112014016405A8; CA2861726C; EP2800644B1; IN2014KN01053A; WO2013102893A1; RU2014132074A; CN104010753A; KR20140109906A; JP5989132B2; CN104010753B; RU2608255C2; CA2861726A1; JP2015503456A; BR112014016405A2

Abstract

그루빙 및 선삭용 절삭 공구(20,120)는 홀더 블레이드(24,124)에 제거 가능하게 고정되는 절삭 인서트(22,122)를 갖는다. 상기 절삭 인서트(22,122)는 인서트 통로 축(Ax)을 갖는 인서트 통로(38)를 포함하고, 상기 홀더 블레이드(24,124)는 홀더 통로 축(Ah)을 갖는 홀더 통로(66)를 포함한다. 상기 절삭 인서트(22,122)가 유지부(58)에 탄력적으로 클램핑되고, 최후방 위치에 배치되어 있을 때, 상기 홀더 통로 축 및 인서트 통로 축(Ai,Ah)을 보유하는 통로 평면(PI)은 인서트 종축(A)에 직각이고 인서트 통로 중심점(Ci)을 보유하는 주 평면(P2)과 함께 제1 각을 형성하며, 상기 제1 각은 60°보다 작거나 같다. 상기 절삭 인서트(22,122)는 추출 키(26)의 제1 맞물림부 및 제2 맞물림부(82,84)를 홀더 통로 및 인서트 통로(38,66)에 각각 동시에 위치시키고, 상기 추출 키(26)를 회전시킴으로써 상기 절삭 공구(20,120)로부터 추출될 수 있다.

Description

절삭 공구 및 그로부터 절삭 인서트를 추출하는 방법 {CUTTING TOOL AND METHOD FOR EXTRACTING CUTTING INSERT THEREFROM}

본 출원의 주제는 탄성 체결력을 이용하여 절삭 인서트가 홀더 블레이드(holder blade)에 제거 가능하게 고정되는 형태의 그루빙(grooving) 및 파팅(parting) 절삭 공구(cutting tool)에 관한 것이다.

탄성 체결력을 이용하여 절삭 인서트가 홀더 블레이드에 제거 가능하게 고정되는 그루빙 및 파팅 절삭 공구는 키(key)에 의하여 상기 홀더 블레이드로부터 추출될 수 있다.

이러한 클램핑(clamping) 메커니즘의 하나의 사례는 미국특허 제7,524,147호에 개시되어 있다.

이러한 절삭 인서트 및 키에 대한 사례들은 미국특허 제7,331,096호, 미국특허 제5,795,109호, 미국특허 제6,454,498호 및 미국특허 제6,565,292호에 개시되어 있다.

본 출원의 주제의 목적은 홀더 블레이드의 인서트 수용 포켓에 절삭 인서트를 탄력적으로 클램핑하는 개선된 수단을 갖는 절삭 공구를 제공하는 것이다.

또한 본 출원의 주제의 목적은 상기 홀더 블레이드로부터 상기 절삭 인서트를 추출하는 개선된 수단을 구비한 절삭 공구를 제공하는 것이다.

본 출원의 주제에 따르면, 홀더 블레이드 및 상기 홀더 블레이드에 탄력적으로 클램핑된 절삭 인서트를 포함하는 절삭 공구가 제공되며, 상기 홀더 블레이드는 본체부 및 유지부를 가지며, 상기 유지부는 두 개의 대향하는 측면들을 갖고,

상기 유지부는 상기 홀더 블레이드의 홀더 전단부 표면으로 개방되고, 전방에서 후방 방향으로 연장된 홀더 종축을 갖는 인서트 수용 슬롯 및

홀더 통로 중심점을 보유하는 홀더 통로 축을 따라 연장되어, 상기 두 개의 측면들 중 하나 이상으로 개방되는 홀더 통로를 포함하며,

상기 인서트 수용 슬롯은 상향을 대면하는 기저 조오 하부면을 가지며, 상기 기저 조오 하부면은 종방향으로 연장된 기저 조오 클램핑부를 하나 이상 포함하며, 기저 조오 클램핑부 각각은 상기 홀더 종축에 평행한 선형의 홀더 가상선을 보유하며,

상기 홀더 통로 중심점은 상기 기저 조오 하부면으로부터 하향으로 배치되며,

상기 절삭 인서트는 상기 홀더 종축에 평행한 인서트 종축을 갖고,

상기 절삭 인서트는 대향하는 인서트 상부면 및 하부면과 인서트 통로를 포함하고, 대향하는 인서트 상부면 및 하부면 사이에서는 주변 표면이 연장되고, 절삭날은 상기 인서트 상부면과 관련되고, 상기 주변 표면은 두 개의 대향하는 측면들을 포함하고,

상기 인서트 통로는 인서트 통로 축을 따라 연장되어 상기 대향하는 측면들로 개방되고, 상기 인서트 통로 축은 인서트 통로 중심점을 보유하며,

상기 인서트 하부면은 종방향으로 연장된 하부 클램핑부를 하나 이상 포함하며, 하부 클램핑부 각각은 상기 인서트 종축에 평행한 선형의 인서트 가상선을 보유하며,

상기 하나 이상의 하부 클램핑부는 하나 이상의 기저 조오 클램핑부와 클램핑 접촉 상태에 있고, 상기 절삭 인서트는 상기 인서트 수용 슬롯에서 최후방 위치에 배치되고,

상기 홀더 통로 축 및 상기 인서트 통로 축을 보유하는 통로 평면은, 상기 인서트 종축에 직각이고 상기 인서트 통로 축을 보유하는 주 평면과 함께 제1 각을 형성하고,

상기 제1 각(α)은 60°보다 작거나 같다.

또한 본 출원의 주제에 따르면, 추출 키를 이용하여 절삭 공구로부터 절삭 인서트를 추출하는 방법이 제공되며,

상기 인서트 수용 슬롯은 상기 기저 조오 하부면을 향해 대면하는 클램핑 조오 상부면을 포함하며,

상기 절삭 인서트는 상기 클램핑 조오 상부면과 상기 기저 조오 하부면 사이에 탄력적으로 클램핑되고,

상기 추출 키는 하나 이상의 돌출부를 가지며, 상기 하나 이상의 돌출부는 제1 맞물림부 및 제2 맞물림부 그리고 단일 피봇 축을 포함하며,

상기 방법은 상기 제1 맞물림부 및 제2 맞물림부가 각각 상기 홀더 통로 및 상기 인서트 통로에 동시에 맞물리도록 하고, 상기 피봇 축은 상기 홀더 통로에 배치되도록 상기 절삭 공구에 대해 상기 추출 키를 위치시키는 단계 및

상기 절삭 인서트에 추출력을 전방 방향에서 작용하기 위해 상기 피봇 축에 대해 한 방향으로 상기 추출 키를 회전시키는 단계를 포함한다.

본 출원의 더 나은 이해와 본 출원과 동일한 것이 실제 어떻게 실시되는지 보이기 위해, 이제 첨부된 도면이 참조될 것이다.
도 1은 본 출원의 제1 실시예에 따른, 맞물린 키를 갖는 절삭 공구의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 상기 절삭 공구의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 절삭 인서트의 측면도이다.
도 4는 본 출원의 제2 실시예에 따른, 절삭 인서트의 측면도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 홀더 블레이드의 측면도이다.
도 6은 본 출원의 상기 제2 실시예에 따른, 홀더 블레이드의 측면도이다.
도 7은 상기 절삭 인서트가 클램핑된 위치에 있는 상태인, 도 1에 도시된 상기 절삭 공구의 측면도이다.
도 8은 본 출원의 제2 실시예에 따른, 상기 절삭 인서트가 클램핑된 위치에 있는 상태인 절삭 공구의 측면도이다.
도 9는 상기 절삭 인서트가 해제된 위치에 있는 상태인, 도 1에 도시된 상기 절삭 공구의 측면도이다.
도 10은 상기 절삭 인서트가 해제된 위치에 있는 상태인, 도 8에 도시된 상기 절삭 공구의 측면도이다.
실시예의 단순성 및 명확성을 위해, 도면에 도시된 요소들은 반드시 비율대로 도시되지 않았다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, 일부 요소들의 치수는 명확성을 위해 다른 요소에 비해 과장되고, 또는 다수의 물리적 구성요소들은 하나의 기능 블록 또는 요소에 포함된다. 또한, 적절하다고 여겨지는 곳에서, 도면 부호들은 대응되거나 유사한 요소들을 지시하기 위해 도면들 사이에서 반복된다.

다음의 상세한 설명에서, 본 출원의 주제에 대한 다양한 태양이 설명될 것이다. 설명을 위해, 특정 구성 및 세부 사항은 본 출원의 주제의 완전한 이해를 제공하기 위해 충분히 상세하게 설명된다. 그러나, 또한 본 출원의 주제는 본 출원에 제시된 특정 구성 및 세부 사항이 없이도 실시될 수 있음은 통상의 기술자에게 명백할 것이다.

먼저 본 출원의 주제의 제1 실시예에 따른, 그루빙 또는 파팅 작업에 사용되는 형태의 절삭 공구(20)가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 상기 절삭 공구(20)는 인서트 종축(A)을 갖는 절삭 인서트(22) 및 홀더 종축(B)을 갖는 홀더 블레이드(24)를 가지며, 상기 절삭 인서트(22)는 체결력을 이용하여 상기 홀더 블레이드(24)에 고정될 수 있고, 추출 키(26)의 회전에 의해 상기 절삭 공구(20)로부터 추출될 수 있다.

이제 참조는 도 3 및 도 4에 도시되어 있다. 상기 절삭 인서트(22,122)는 대향하는 인서트 상부면 및 인서트 하부면(28,30)을 가지며, 그 사이에 연장된 주변 표면(32)을 갖는다. 절삭날(34)은 상기 인서트 상부면(28)과 관련된다. 상기 주변 표면(32)은 두 개의 대향하는 측면들(36)을 갖는다.

상기 인서트 하부면(30)은 종방향으로 연장된 하부 클램핑부(52)를 하나 이상 포함하며, 하부 클램핑부(52) 각각은 상기 인서트 종축(A)에 평행한 관련된 선형의 인서트 가상선(Ll_I,L2_I)을 보유한다. 본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 인서트 하부면(30)은 두 개의 하부 클램핑부(52)를 갖고, 상기 두 개의 선형의 인서트 가상선(Ll_I,L2_I) 각각은 동축(co-axial)이다.

인서트 통로(38)는 인서트 통로 축(A_I)을 따라 연장되고, 상기 대향하는 측면들(36)로 개방된다. 상기 인서트 통로(38)의 목적은 상기 절삭 인서트(22,122)가 상기 추출 키(26)의 회전에 의해 인서트 수용 슬롯(42)으로부터 추출될 수 있도록 추출력(F_E)이 작용될 수 있게 상기 추출 키(26)의 돌출부(40)를 상기 절삭 인서트(22,122)에 맞물리게 하기 위한 수단을 제공하는 것이다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 인서트 통로(38)는 상기 인서트 하부면(30)으로 개방된다. 본 출원의 주제의 다른 실시예에 따르면 (도시되지 않음), 상기 인서트 통로(38)는 상기 인서트 하부면(30)으로 개방되지 않는다. 이러한 구성에서, 상기 인서트 통로(38)는 상기 측면들(36)로 완전히 개방된다[즉, 상기 인서트 통로(38)의 개구부들은 상기 측면들(36)에 의해 둘러싸여 진다].

상기 인서트 통로 축(A_I)은 인서트 통로 중심점(C_I)을 보유한다. 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐 "인서트 통로 중심점(C_I)"이라는 용어의 사용은 상기 절삭 인서트(22,122)의 측면도에서 상기 인서트 통로(38)를 양분하는 인서트 수평선과 인서트 수직선(H_I,V_I) 사이의 교차점을 언급하는 것으로 이해해야 하며, 상기 수평선(H_I)은 상기 인서트 종축(A)과 평행하고, 상기 수직선(V_I)은 상기 수평선(H_I)에 직각이다. 상기 수직선(V_I)은 상기 인서트 통로(38)의 최전방 지점과 최후방 지점(44,46) 사이의 중간에 위치한다. 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐 "전방" 및 "후방"이라는 용어의 사용은 도 3 내지 도 10에서, 상기 인서트 종축 및 홀더 종축(A,B) 방향에서 일반적으로 각각 왼쪽 및 오른쪽을 향하는 상대적인 위치를 언급하는 것으로 이해해야 한다.

본 출원의 일부 실시예에서, 상기 인서트 통로(38)는 상기 인서트 하부면(30)으로 개방되며, 상기 수평선(H_I)은 인서트 통로(38)의 인서트 통로 최상향 지점(48)과 최하향의 선형의 인서트 가상선(L1_I,L2_I) 사이의 중간에 위치한다. 본 출원의 다른 실시예에서(도시되지 않음), 상기 수평선(H_I)은 상기 인서트 통로(38)의 상기 인서트 통로 최상향 지점과 최하향 지점(48,50) 사이의 중간에 위치한다. 또한 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐 "상향" 및 "하향"이라는 용어의 사용은 도 3 내지 도 10에서, 상기 인서트 종축 및 홀더 종축(A,B) 방향에서 일반적으로 각각 상부 및 하부를 향하는 상대적인 위치를 언급함을 이해해야 한다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 정확히 하나의 인서트 통로(38)가 있다. 상기 인서트 통로(38)는 인서트 통로 각(β_I)에 대하여 대체로 일정한 반경을 갖는 인서트 곡선부(54)를 포함한다. 이러한 구성에서 상기 인서트 통로 각(β_I)은 90°보다 크다. 상기 인서트 곡선부(54)의 방사상 중심 축(AR_I)은 상기 인서트 통로 축(A_I)과 반드시 동축일 필요는 없다.

상기 인서트 종축(A)에 대해 수직하게 지향하는 주 평면(P2)은 인서트 통로 축(A_I)을 보유한다. 본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 주 평면(P2)에 대해 거울 대칭을 보인다.

상기 주 평면(P2)과 동일한 평면상에 있거나 평행한 제3 평면(P3)은 상기 절삭 인서트의 측면도에서, 상기 인서트 통로의 최상향 지점(48)을 보유하고, 교차점(55)에서 상기 인서트 상부면(28)과 교차한다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 절삭 공구(20,120)의 측면도에서 그리고 상기 제3 평면(P3)에서 측정된, 상기 인서트 통로(38)의 인서트 통로 최상향 지점(48)과 상기 최하향의 인서트 가상선(L1_I,L2_I) 사이의 통로 높이(h1)는 상기 교차점(55)과 상기 최하향의 인서트 가상선(L1_I,L2_I) 사이의 인서트 높이(h2) 크기의 적어도 사분의 일이다[즉, 상기 인서트 통로(38)의 최대 높이는 상기 제3 평면(P3)에서 측정되었을 때, 상기 절삭 인서트(22,122)의 높이의 적어도 사분의 일이다].

이제 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 홀더 블레이드(24,124)는 본체부(56) 및 유지부(58)를 갖는다. 상기 유지부(58)는 두 개의 대향하는 측면들(60)을 갖고, 상기 홀더 블레이드(24,124)의 홀더 전단부 표면(62)으로 개방되는 인서트 수용 슬롯(42)을 포함한다. 상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상향의 방향(U)을 대면하는 기저 조오(jaw) 하부면(64)을 갖는다. 상기 홀더 종축(B)은 전방에서 후방 방향(D_F,D_R)으로 연장된다. 홀더 통로(66)는 홀더 통로 축(A_H)을 따라 연장되고, 상기 두 개의 측면들(60) 중 하나 이상으로 개방된다. 본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 홀더 통로(66)는 상기 측면들(60) 사이에서 연장되고, 상기 측면들(60)로 개방된다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 홀더 통로(66)는 상기 기저 조오 하부면(64)으로 개방된다. 본 출원의 주제의 다른 실시예에 따르면, 상기 홀더 통로(66)는 상기 기저 조오 하부면(64)으로 개방되지 않는다. 이러한 구성에서, 상기 홀더 통로(66)는 상기 측면들(60) 중 하나 이상의 측면으로 완전히 개방된다[즉, 상기 홀더 통로(66)의 개구부들은 상기 측면들(60)로 둘러싸여 진다].

상기 홀더 통로 축(A_H)은 홀더 통로 중심점(C_H)을 보유한다. 상기 홀더 통로 중심점(C_H)은 상기 기저 조오 하부면(64)으로부터 하향으로 배치된다. 발명의 상세한 설명 및 청구항 전체에 걸쳐 "홀더 통로 중심점(C_H)"이라는 용어의 사용은 상기 홀더 블레이드(24,124)의 측면도에서 상기 홀더 통로(66)를 양분하는 홀더 수평선과 수직선(H_H,V_H) 사이의 교차점을 언급하는 것으로 이해해야 하며, 상기 홀더 수평선(H_H)은 상기 홀더 종축(B)과 평행하고, 상기 홀더 수직선(V_H)은 상기 수평선(H_H)에 직각이다. 상기 수직선(V_H)은 상기 홀더 통로(66)의 홀더 통로 최전방 지점과 최후방 지점(68,70) 사이의 중간에 위치한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 상기 홀더 통로(66)는 상기 기저 조오 하부면(64)으로 개방되고, 상기 수평선(H_H)은 상기 홀더 통로(66)의 홀더 통로 최하향 지점(74)과 최상향의 선형의 홀더 가상선(L1_H,L2_H) 사이의 중간에 위치한다. 본 출원의 다른 실시예에서, 상기 홀더 통로(66)는 상기 측면들(60)로 완전히 개방되고, 상기 수평선(H_H)은 상기 홀더 통로(38)의 홀더 통로 최상향 지점과 최하향 지점(72,74)의 중간에 위치한다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 홀더 통로(66)는 홀더 통로 각(β_H)에 대하여 대체로 일정한 반경을 갖는 홀더 곡선부(76)를 포함한다. 상기 홀더 통로 각(β_H)은 90°보다 크다. 상기 홀더 통로(66)는 상기 절삭 공구(20,120)의 측면도에서 원형이다. 상기 홀더 곡선부(76)의 방사상 중심축(AR_H)은 상기 홀더 통로축(A_H)과 반드시 동축일 필요는 없다.

상기 기저 조오 하부면(64)은 종방향으로 연장된 기저 조오 클램핑부(78)를 하나 이상 포함하며, 기저 조오 클램핑부(78) 각각은 상기 홀더 종축(B)에 평행한 선형의 홀더 가상선(L1_H,L2_H)를 보유한다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 기저 조오 하부면(64)은 두 개의 기저 조오 클램핑부(78)를 갖고, 상기 두 개의 선형의 홀더 가상선(L1_H,L2_H) 각각은 동축이다.

이제 도 7 및 도 8을 참조하면, 하나 이상의 하부 클램핑부(52)는 하나 이상의 기저 조오 클램핑부(78)에 대해 클램핑 접촉 상태에 있고(즉, 클램핑된 위치), 상기 절삭 인서트(22,122)는 조립된 상태를 형성하는, 상기 인서트 수용 슬롯(42)의 최후방에 위치한다. 조립된 상태일 때, 상기 절삭 공구(20,120)는 절삭 작업을 수행할 준비가 되어 있다. 상기 인서트의 하부 클램핑부(52)와 상기 홀더 블레이드의 기저 조오 클램핑부(78) 사이의 클램핑 접촉 때문에, 상기 절삭 인서트(22,122) 및 홀더 블레이드(24,124)는 상기 절삭 공구(20,120)의 측면도에서, 상기 절삭 인서트 및 상기 홀더 블레이드가 만나는 가상의 경계선(LB)을 형성한다. 그러나, 상기 인서트의 하부 클램핑부(52) 및 상기 홀더 블레이드의 기저 조오 클램핑부(78)는 일반적으로 정합 V형 홈과 같은 상호 보완적인 표면을 구비하고, 그래서 상기 가상의 경계선(LB)은 상기 절삭 인서트와 상기 홀더 블레이드 사이의 실제 접합 인터페이스의 위치를 반드시 대표하는 것은 아니라는 것을 알 수 있다. 도 7 및 도 8에서 보이는 바와 같이, 상기 주 평면(P2)은 상기 가상의 경계선(LB)에 대해 직각이다.

상기 홀더 통로 축 및 인서트 통로 축(A_H,A_I)을 보유하는 통로 평면(P1)은 상기 주 평면(P2)과 함께 제1 각(α)을 형성하고, 상기 제1 각(α)은 60°보다 작거나 같다. 상기 홀더 종축(B)은 상기 인서트 종축(A)에 평행하다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 제1 각(α)은 30°보다 작거나 같다. 상기 홀더 통로 축(A_H)은 상기 인서트 통로 축(A_I)의 전방에 있다.

본 출원의 주제의 제2 실시예에 따르면(도 8), 상기 주 평면(P2)은 상기 홀더 통로(66)와 교차하고, 인서트 및 홀더 통로(38,66)는 각각 그들의 인서트 하부면(30) 및 상기 기저 조오 하부면(64)으로 개방된다. 이러한 구성은 오직 하나의 돌출부(40)에 의해 상기 추출 키(26)의 사용을 가능하게 한다.

상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상기 기저 조오 하부면(64)을 향하여 대면하는 클램핑 조오 상부면(80)을 포함하고, 상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 클램핑 조오 상부면(80)과 상기 기저 조오 하부면(64) 사이에 탄력적으로 클램핑된다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 조립된 상태에서 상기 인서트 통로(38) 및 상기 홀더 통로(66)는 비어있을 수 있다. 더욱이, 또한 조립된 상태에서, 상기 인서트 통로(38) 및 상기 홀더 통로(66)는 상기 인서트 통로의 최전방 지점(44) 및 상기 홀더 통로의 최전방의 지점(68)에서 인접해 있지 않다. 상기 홀더 통로의 최전방 지점(68)은 상기 인서트 통로의 최전방 지점(44)의 전방에 위치할 수 있다.

본 출원의 주제의 다른 태양은 상기 추출 키(26)를 사용하여 상기 절삭 인서트(22,122)를 상기 절삭 공구(20,120)로부터 추출하는 방법을 포함한다. 즉, 상기 절삭 인서트(22,122)를 클램핑된 위치에서 해제 위치로 조정하는 단계이다. 참조가 도 7 내지 도 10에 이루어져 있다. 상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상기 기저 조오 하부면(64)을 향해 대면하는 클램핑 조오 상부면(80)을 포함하고, 상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 클램핑 조오 상부면(80)과 상기 기저 조오 하부면(64) 사이에 탄력적으로 체결된다. 상기 추출 키(26)는 하나 이상의 돌출부(40)를 가지며, 상기 하나 이상의 돌출부(40)는 제1 및 제2 맞물림부(82,84) 및 단일 피봇 축(A_P)을 포함한다. 상기 추출 키(26)는 제1 및 제2 맞물림부(82,84)가 상기 홀더 통로(66) 및 상기 인서트 통로(38)에 각각 동시에 결합하도록 상기 절삭 공구(20,120)에 대하여 배치되고, 상기 피봇 축(A_P)은 상기 홀더 통로(66)에 배치된다. 상기 추출 키(26)는 전방 방향(D_F)으로 상기 절삭 인서트(22,122)에 추출력(F_E)을 작용하기 위해 상기 피봇 축(A_P)에 대해 한 방향으로 회전된다.

상기 제1 및 제2 맞물림부(82,84)가 각각 상기 홀더 통로 및 인서트 통로(66,38)에 배치된 후에, 상기 홀더 통로 및 인서트 통로(66,38) 중 하나 이상은 상기 통로 평면(P1)에 평행한 방향에서 변위되도록 제1 및 제2 맞물림부(82,84) 중 하나 이상에 대한 자유 상태를 제공해서, 상기 추출 키(26)의 회전 동안 상기 삽입 부 통로(38)에 위치한 제2 맞물림부(84)에 의해 어떠한 저항성의 하향의 힘도 작용되지 않는다.

본 출원의 주제의 일부 실시예에 따르면, 상기 피봇 축(A_P)은 상기 홀더 및 인서트 통로 축(A_H,A_I)에 평행하다. 상기 추출 키(26)를 상기 피봇 축(A_P)에 대해 회전시키는 단계는 상기 제2 맞물림부(84)와 상기 기저 조오 하부면(64) 또는 상기 홀더 통로(66) 사이에 더 이상의 회전을 방지하는 저항성의 접촉이 있을 때까지 수행된다. 이러한 위치에서, 상기 절삭 인서트(22,122)는 해제 위치에 있다고 하고, 상기 절삭 인서트(22,122)는 더 이상 상기 유지부(58)에 탄력적으로 클램핑되지 않다.

본 출원의 주제의 특징은 상기 절삭 인서트(22,122)를 상기 절삭 공구(20,120)로부터 추출할 때, 상기 추출 키(26)의 제2 맞물림부(84)를 수납하는 상기 인서트 수용 슬롯(42)의 후방에 오목부가 필요하지 않다는 것을 주목해야 한다. 상기 오목부가 없는 것은 상기 클램핑 조오 상부면(80)이 상기 기저 조오 하부면(64)에 대해 증가된 탄성을 갖도록 하고, 그렇게 함으로써 더 큰 규모의 체결력을 제공한다.

본 출원의 주제의 다른 특징은, 상기 추출 키(26)를 사용하여 상기 절삭 인서트(22,122)를 상기 절삭 공구(20,120)로부터 추출할 때 및 상기 인서트 통로(38)에 추출력(F_E)을 작용할 때, 상기 절삭 인서트(22,122)는 제어된 방법으로 상기 인서트 수용 슬롯(42)으로부터 꺼내질 수 있다. 상기 절삭 인서트(22,122)를 추출하기 위해, 상기 추출 키(26)를 전방 방향(D_F)로 회전시킬 때, 상기 추출 키(26)의 제2 맞물림부(84)가 상기 기저 조오 하부면(64) 또는 상기 홀더 통로(66)와 저항성의 접촉 상태가 되기 때문에 달성된다(도 6 및 도 8을 볼 것). 이러한 접촉은 상기 추출 키(26)가 더 이상 회전하는 것을 방지하고, 상기 절삭 인서트(22,122)가 여전히 부분적으로 상기 인서트 수용 슬롯(42)에 위치해 있는 동안 발생한다. 이 점에서, 상기 추출 키(26)는 상기 절삭 인서트(22,122)가 제어된 방법으로 상기 홀더 블레이드(24,124)로부터 완전히 제거될 수 있도록, 상기 절삭 공구(20,120)로부터 맞물림이 해제될 수 있다. 예를 들면, 만약 상기 추출력(F_E)이 상기 가동되는 절삭날(34)로부터 가장 멀리 있는 상기 절삭 인서트(22,122)의 말단면에 작용된다면, 상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 인서트 수용 슬롯(42)으로부터 완전히 변위되기 쉽다. 예를 들면, 양단부가 동일한 절삭 인서트(22)에 대한 그러한 시나리오에서, 도구 조작자는 어떤 절삭날(34)이 사용되었고 어떤 절삭날(34)이 사용되지 않았는지 알 수 없다.

본 출원의 주제는 어느 정도 특정되어 설명되었지만, 다양한 개조 및 변형은 이하의 청구항과 같이 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 가능함을 이해해야 한다.

Claims

홀더 블레이드(24,124) 및 상기 홀더 블레이드(24,124)에 탄력적으로 클램핑된 절삭 인서트(22,122)를 포함하는 절삭 공구(20,120)이며,
상기 홀더 블레이드(24,124)는 본체부(56) 및 유지부(58)를 가지며, 상기 유지부(58)는 두 개의 대향하는 측면들(60)을 갖고,
상기 유지부(58)는 상기 홀더 블레이드(24,124)의 홀더 전단부 표면(62)으로 개방되고, 전방에서 후방 방향(D_F,D_R)으로 연장된 홀더 종축(B)을 갖는 인서트 수용 슬롯(42) 및
홀더 통로 중심점(C_H)을 보유하는 홀더 통로 축(A_H)을 따라 연장되어, 상기 두 개의 측면들(60) 중 하나 이상으로 개방되는 홀더 통로(66)를 포함하며,
상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상부 방향(U)을 대면하는 기저 조오 하부면(64)을 갖고, 상기 기저 조오 하부면(64)은 종방향으로 연장된 기저 조오 클램핑부(78)를 하나 이상 포함하며, 각각의 기저 조오 클램핑부(78)는 상기 홀더 종축(B)에 평행한 선형의 홀더 가상선(L1_H,L2_H)을 보유하며,
상기 홀더 통로 중심점(C_H)은 상기 기저 조오 하부면(64)으로부터 하향으로 배치되며,
상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 홀더 종축(B)에 평행한 인서트 종축(A)을 갖고,
상기 절삭 인서트(22,122)는 대향하는 인서트 상부면 및 하부면(28,30)과 인서트 통로(38)를 포함하고, 대향하는 인서트 상부면 및 하부면(28,30) 사이에서는 주변 표면(32)이 연장되고, 절삭날(34)은 상기 인서트 상부면(28)과 관련되고, 상기 주변 표면(32)은 두 개의 대향하는 측면들(36)을 포함하고, 상기 인서트 통로(38)는 인서트 통로 축(A_I)을 따라 연장되어 상기 대향하는 측면들(36)로 개방되고, 상기 인서트 통로 축(A_I)은 인서트 통로 중심점(C_I)을 보유하며,
상기 인서트 하부면(30)은 종방향으로 연장된 하부 클램핑부(52)를 하나 이상 포함하며, 각각의 하부 클램핑부(52)는 상기 인서트 종축(A)에 평행한 선형의 인서트 가상선(L1_I,L2_I)을 보유하며,
상기 하나 이상의 하부 클램핑부(52)는 하나 이상의 기저 조오 클램핑부(78)와 클램핑 접촉 상태에 있고, 상기 절삭 인서트(22,122)는 조립된 상태를 형성하는 상기 인서트 수용 슬롯(42)에서 최후방 위치에 배치되고,
상기 홀더 통로 축(A_H) 및 상기 인서트 통로 축(A_I)을 보유하는 통로 평면(P1)은, 상기 인서트 종축(A)에 직각이고 상기 인서트 통로 축(A_I)을 보유하는 주 평면(P2)과 함께 제1 각(α)을 형성하고,
상기 제1 각(α)은 60°보다 작거나 같은,
절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 제1 각(α)은 30°보다 작거나 같은 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 홀더 통로 축(A_H)은 상기 인서트 통로 축(A_I)의 전방에 있는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 홀더 통로(66)는 양쪽 측면들(60) 사이에서 연장되고, 양쪽 측면들(60)로 개방되는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
정확히 하나의 인서트 통로(38)가 있는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 홀더 통로(66)는 홀더 통로 각(β_H)에 대응하여 일정한 반경을 갖는 홀더 곡선부(76)를 포함하며,
상기 인서트 통로(38)는 인서트 통로 각(β_I)에 대응하여 일정한 반경을 갖는 인서트 곡선부(54)를 포함하고,
상기 홀더 통로 각 및 인서트 통로 각(β_H,β_I) 모두 90°보다 큰 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 기저 조오 하부면(64)은 두 개의 기저 조오 클램핑부(78)를 갖고, 두 개의 각각의 선형의 홀더 가상선(L1_H,L2_H)은 동축인 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 인서트 통로(38)는 상기 인서트 하부면(30)으로 개방되고, 인서트 통로 최상향 지점(48)을 갖는 절삭 공구(20,120).
제8항에 있어서,
상기 주 평면(P2)과 동일 평면에 있거나 평행한 제3 평면(P3)은 인서트 통로 최상향의 지점(48)을 보유하고, 상기 절삭 인서트의 측면도에서, 교차점(55)에서 상기 인서트 상부면(28)과 교차하고,
상기 절삭 공구(20,120)의 측면도에서, 상기 제3 평면(P3)에서 측정된, 상기 인서트 통로 최상향 지점(48)과 상기 최하향의 인서트 가상선(L1_I,L2_I) 사이의 통로 높이(h1)는 상기 교차점(55)과 상기 최하향의 인서트 가상선(L1_I,L2_I) 사이의 인서트 높이(h2) 크기의 적어도 사분의 일인 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 인서트 하부면(30)은 두 개의 하부 클램핑부(52)를 갖고, 상기 두 개의 각각의 선형의 인서트 가상선(L1_I,L2_I)은 동축인 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상기 기저 조오 하부면(64)을 향해 대면하는 클램핑 조오 상부면(80)을 갖는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 인서트 통로(38) 및 상기 홀더 통로(66)는 비어있는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 인서트 통로(38) 및 상기 홀더 통로(66)는 인서트 통로의 최전방 지점(44) 및 홀더 통로의 최전방 지점(68)에서 인접하지 않는 절삭 공구(20,120).
제1항에 있어서,
상기 절삭 인서트(22)는 상기 주 평면(P2)에 대해 거울 대칭을 보이는 절삭 공구(20).
제1항에 있어서,
상기 절삭 공구(20)의 측면도에서, 상기 홀더 통로(66)는 원형인 절삭 공구(20).
제8항에 있어서,
상기 홀더 통로(66)는 상기 기저 조오 하부면(64)으로 개방되는 절삭 공구(120).
제1항에 있어서,
상기 주 평면(P2)은 상기 홀더 통로(66)와 교차하는 절삭 공구(120).
제13항에 있어서,
상기 홀더 통로의 최전방 지점(68)은 상기 인서트 통로의 최전방 지점(44)의 전방에 배치된 절삭 공구(120).
추출 키(26)를 사용하여 절삭 공구(20,120)로부터 절삭 인서트(24,124)를 추출하는 방법이며,
상기 절삭 공구(20,120)는 제1항에 따른 것이며,
상기 인서트 수용 슬롯(42)은 상기 기저 조오 하부면(64)을 향해 대면하는 클램핑 조오 상부면(80)을 포함하며,
상기 절삭 인서트(22,122)는 상기 클램핑 조오 상부면(80)과 상기 기저 조오 하부면(64) 사이에서 탄력적으로 클램핑되고,
상기 추출 키(26)는 하나 이상의 돌출부(40)를 가지며, 상기 하나 이상의 돌출부(40)는 제1 맞물림부 및 제2 맞물림부(82,84) 그리고 단일 피봇 축(A_P)을 포함하며,
상기 제1 맞물림부 및 제2 맞물림부(82,84)가 상기 홀더 통로(66) 및 상기 인서트 통로(38)에 동시에 각각 결합하고, 상기 피봇 축(A_P)은 상기 홀더 통로(66)에 배치되도록 상기 절삭 공구(20,120)에 대해 상기 추출 키(26)를 위치시키는 단계 및
추출력(F_E)를 전방 방향(D_F)으로 상기 절삭 인서트(22,122)에 작용하기 위해 상기 추출 키(26)를 상기 피봇 축(A_P)에 대해 한 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는,
추출 키(26)를 사용하여 절삭 공구(20,120)로부터 절삭 인서트(24,124)를 추출하는 방법.
제19항에 있어서,
상기 피봇 축(A_P)은 상기 홀더 통로 축 및 인서트 통로 축(A_H,A_I)에 평행한,
추출 키(26)를 사용하여 절삭 공구(20,120)로부터 절삭 인서트(24,124)를 추출하는 방법.
제19항에 있어서,
상기 제2 맞물림부(84)와 상기 기저 조오 하부면(64) 또는 상기 홀더 통로(66) 사이의 저항성의 접촉이 더 이상의 회전을 방지할 때까지 상기 추출 키(26)를 상기 피봇 축(A_P)에 대해 회전시키는 단계를 포함하는,
추출 키(26)를 사용하여 절삭 공구(20,120)로부터 절삭 인서트(24,124)를 추출하는 방법.
제19항에 있어서,
상기 절삭 인서트(22,122)가 상기 유지부(58)에 더 이상 탄력적으로 클램핑되지 않을 때까지 상기 추출 키(26)를 상기 피봇 축(A_P)에 대해 회전시키는 단계를 포함하는,
추출 키(26)를 사용하여 절삭 공구(20,120)로부터 절삭 인서트(24,124)를 추출하는 방법.