KR101720332B1

KR101720332B1 - 밀링 커터용 절삭 인서트

Info

Publication number: KR101720332B1
Application number: KR1020097022179A
Authority: KR
Inventors: 케다르 수레쉬 바가쓰
Original assignee: 태구텍 인디아 피. 엘티디.
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2017-03-27
Also published as: EP2139633B1; RU2453403C2; ES2636997T3; JP2010524709A; JP5232852B2; BRPI0807914A2; KR20100015837A; WO2008132757A1; EP2139633A4; PT2139633T; EP2139633A1; RU2009134788A; CN101678478A; PL2139633T3; CN101678478B

Abstract

본 발명은 2개의 단부면에 연결된 4개의 측면(112A, 112B, 112C, 112D)을 갖는 완전히 인덱싱 가능한 정사각형 절삭 인서트(100)에 관한 것이다. 단부면을 갖는 각 측면의 교차점에 주 절삭날(120)이 있으며, 주 절삭날(120)은 인서트 모서리(106)로부터 제1 측면을 따라 중간 평면(M)을 향해 하향으로 연장된다. 와이퍼(122)는 동일한 인서트 모서리(106)로부터 인접 측면을 따라 중간 평면(M)으로부터 멀어지는 상향으로 연장되어 관련 단부면의 접촉면(108) 위로 상승한다. 절삭 인서트(100) 및 인서트가 장착되는 인서트 포켓은 주 절삭날이 양의 축방향 각도를 갖도록 형상을 가지며(나선형), 인서트는 축방향 간극을 제공하도록 전체적으로 음의 축방향 각도를 갖고, 반경 방향 간극을 제공하기 위해 전체적으로 음의 반경 방향 각도를 갖는다.

절삭 인서트, 밀링 커터, 절삭날, 인서트 포켓

Description

밀링 커터용 절삭 인서트{CUTTING INSERT FOR A MILLING CUTTER}

본 발명은 밀링 커터(milling cutter)에 사용되는 종류의 절삭 인서트(cutting insert)에 관한 것이다. 특히, 정사각형 풋 프린트(foot print)를 갖고 작업편에 90°절삭을 형성할 수 있는 절삭 인서트에 관한 것이다.

작업편에 90°견부(shoulder)를 절삭하는 것을 필요로 하는 많은 금속 절삭 응용이 있다. 90°견부를 만들기 위해, 공구에 장착된 절삭 인서트는 바람직하게는 모서리를 통해 연결된 와이퍼(wiper)(일부 경우에는 "2차" 절삭날이라고 불림)와 결합된 작용 주 절삭날을 채용한다. 이러한 절삭 인서트는 공구에 대해 주 절삭날 릴리프 각도(relief angle), 와이퍼 릴리프 각도, 및 작업편의 모든 비작용 절삭날들 사이의 릴리프와 같은 간극(clearance)을 필요로 한다.

미국특허 제6,336,776호는 작업편에 정사각형(또는 90°) 모서리를 가공하기 위한 완전히 인덱싱 가능한 음의 형상의 다각형 인서트(fully indexable negative geometry polygonal insert)를 기재한다. 상기 기재된 인서트는, 다각형의 각 모서리로부터 제1 방향으로 인서트의 관련 주 다각형 표면으로부터 하향으로, 대체로 관련 주 표면의 평면에 놓인 와이퍼를 따라 연장되고, 인서트 모서리로부터 제2 방향으로 연장되는 작용 주 절삭날을 사용한다. 인서트 모서리에 직접 연결되는 것 대신에 와이퍼는 과도적인(transitional) 절삭날에 의해 인서트 모서리로부터 이격된다.

주 절삭날의 형상은 음의 축방향 레이크(negative axial rake)를 갖는 밀링 커터에 인서트를 장착시켜 주 절삭날이 절삭 공구의 회전축에 대체로 평행하게 할 수 있다. 주 표면에 놓인 와이퍼는 와이퍼와 관련된 양(positive)의 레이크면을 갖지 않는다. 따라서, 인서트가 장착되어 음의 축방향 레이크와 음의 반경방향 레이크를 갖는 주 절삭날을 제공할 시 와이퍼와 작업편 사이에 예각이 형성되어, 이중(double)의 음의 절삭 형상을 형성하여 표면 마무리에 안 좋은 영향을 미칠 수 있다.

또한, 인서트가 공구에 위치할 시 주 절삭날은 회전축에 평행하다. 즉, 축방향 각도가 0이다. 이는 전체 절삭날이 일시에 모든 재료를 경험하게 되어 절삭 시 높은 하중을 가하게 되며, 재료에 절삭날이 단계적으로 진입하게 하지 못한다.

본 발명의 일 태양은, 양단부가 동일한 인덱싱 가능한 절삭 인서트(double-ended indexable cutting insert)이며, 대향 대면하는 대체로 정사각형인 제1 단부면 및 제2 단부면과, 제1 및 제2 단부면에 연결되어 총 8개의 연부를 형성하는 4개의 측면과, 제1 및 제2 단부면 사이의 중도에 위치하여 상기 4개의 측면을 통과하는 중간 평면을 포함하고, 제1 및 제2 단부면 각각은 관련 접촉면 및 4개의 관련 인서트 모서리를 갖고, 상기 연부 각각은 주 절삭날, 와이퍼, 및 주 절삭날을 와이퍼에 연결하는 중간 연부(transitive edge)를 포함하고, 적어도 주 절삭날과 와이퍼는 공통 평면을 점유하고, 각 인서트 모서리는, 상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면을 향해 하향으로 연장되는 주 절삭날과, 상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면으로부터 멀어지는 상향으로 연장되어 관련 접촉면 위로 상승하는 와이퍼와 결합되는, 절삭 인서트에 관한 것이다.

인서트 모서리에 가까운 주 절삭날의 선단부는 관련 접촉면 위로 상승할 수 있다.

절삭 인서트의 옆에서 보았을 때, 주 절삭날은 제1 인서트 모서리로부터 중간 평면(M)을 향해 경사지고, 중간 평면과 각도(α)를 형성하며, 와이퍼는 제2 인서트 모서리로부터 중간 평면(M)으로부터 멀어지게 경사지고, 중간 평면과 각도(β)를 형성할 수 있다(α/β). 전형적으로는 각도는 α≥β이다. 일 실시예에서, 각도(α)는 6°내지 12°이고, 각도(β)는 0°내지 6°이다.

각 단부면은 접촉면을 완전히 둘러싸는 주연 홈을 포함하고, 주연 홈은 가장 가까운 연부로부터 하향으로 경사지는 외부 부분 및 접촉면을 향해 상승하는 내부 부분을 가질 수 있다.

접촉면은 복수의 돌출 접촉 패드를 포함할 수 있다. 적어도 주 절삭날의 선단부와 와이퍼는 돌출 접촉 패드 위로 상승할 수 있다. 돌출 접촉 패드는 중간 평면(M) 위로 높이(H1)에 있고, 와이퍼의 높은 지점은 돌출 접촉 패드 위로 높이(H2)에 있고, H2/H1의 비율은 0.25 내지 0.5일 수 있다.

절삭 인서트의 옆에서 보았을 때, 주 절삭날은 주 절삭날의 관련 인서트 모서리로부터 주 절삭날의 관련 측면을 따라 충분히 멀리 연장되어 절삭 깊이(L1)를 제공하며, 상기 L1은 주 절삭날의 관련 측면의 길이(L)의 0.5 내지 0.7배이고, 와이퍼는 와이퍼의 관련 인서트 모서리로부터 와이퍼의 관련 측면을 따라 거리(L2)만큼 연장되며, 상기 L2는 와이퍼의 관련 측면의 길이(L)의 0.1 내지 0.2배일 수 있다.

절삭 인서트는 제1 단부면과 제2 단부면 사이를 지나 중간 평면을 통과하는 관통 보어를 더 포함할 수 있다.

관통 보어의 측벽은 복수의 세트의 접촉면을 구비하고, 제1 세트의 접촉면은 제1 평면과 교차하고, 제2 세트의 접촉면은 제1 평면으로부터 이격된 제2 평면과 교차하고, 제1 및 제2 평면 모두는 중간 평면에 평행하고 중간 평면의 양측에 위치한다.

제1 및 제2 세트의 접촉면은, 관통 보어 축에 대해 0이 아닌 각도로 삽입된 클램핑 나사가 각 세트로부터 적어도 하나의 접촉면에 접하도록 서로에 대해 구성된다.

본 발명의 다른 태양은, 회전축(R)을 갖는 밀링 커터이며, 주연면에 연결된 전방면 및 전방면과 주연면 모두에 바깥으로 개방된 적어도 하나의 인서트 포켓을 갖는 커터 몸체를 포함하고, 전술한 바와 같은 종류의 양단부가 동일한 인덱싱 가능한 절삭 인서트가 적어도 하나의 인서트 포켓에 장착되는, 밀링 커터에 관한 것이다.

절삭 인서트는 밀링 커터에 장착될 시 축방향 간극을 제공하기 위해 전체적으로 음의 축방향 릴리프 각도를 갖고, 반경방향 간극을 제공하기 위해 전체적으로 음의 반경방향 릴리프 각도를 가질 수 있다.

절삭 인서트의 작용 주 절삭날은 밀링 커터에 장착될 시 양의 축방향 각도를 가질 수 있고, 작용 와이퍼는 음의 반경방향 각도를 가질 수 있다.

밀링 커터에서 인서트 포켓은, 전방면을 향해 축방향으로 하향으로 경사지고 주연면을 향해 반경 방향으로 하향으로 경사지는 포켓 베이스를 가질 수 있다.

인서트 포켓은 이격된 제1 및 제2 반경방향 접촉면 및 축방향 접촉면을 포함하고, 이들은 함께 절삭 인서트의 인접한 비작동측과 3개 지점 접촉을 제공한다.

인서트 포켓은 포켓 베이스를 갖고, 포켓 베이스는 포켓 베이스에 대한 법선에 대해 미리 정해진 0이 아닌 각도로 경사진 클램핑 보어를 구비하고, 절삭 인서트의 관통 보어를 통과하여 클램핑 보어를 점유하는 클램핑 나사는 인서트 포켓의 먼 모서리 방향으로 적어도 부분적으로 클램핑력(clamping force)을 가한다.

밀링 커터에서 절삭 인서트는, 바람직하게는 작용 주 절삭날과 작용 와이퍼가 작업편에 정확히 90°견부를 절삭하게 배열되도록 적어도 하나의 인서트 포켓에 장착되고, 작용 와이퍼와 동일한 평면 상에 놓인 비작용 주 절삭날을 위해 여전히 간극을 제공한다.

본 발명을 더 잘 이해하고 본 발명이 어떻게 실시될 수 있는지 보여주기 위해 첨부하는 도면을 참조한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭 인서트의 사시도이다.

도 2는 도 1의 절삭 인서트의 측면도이다.

도 3은 도 1의 절삭 인서트의 단부도이다.

도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따라 취한 절삭 인서트의 단면도이다.

도 5는 도 3의 V-V 선을 따라 취한 절삭 인서트의 단면도이다.

도 6은 도 3의 VI-VI 선을 따라 취한 절삭 인서트의 단면도이다.

도 7은 도 1의 절삭 인서트가 내부에 장착된 절삭 공구의 사시도이다.

도 8은 도 7의 절삭 공구에 장착된 인서트의 확대 사시도이다.

도 9는 도 7의 절삭 공구의 분해도이다.

도 10은 도 7의 절삭 공구의 측면도이다.

도 11은 도 7의 절삭 공구의 면을 도시한다.

도 12는 도 7의 절삭 공구에 장착된 절삭 인서트의 단부도이다.

도 13은 도 12의 XIII-XIII 선을 따라 취한 단면도이다.

전술한 미국특허 제6,336,776호의 내용은 본 발명을 이해하기 위해 필요한 범위에서 참조로서 포함된다.

도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 절삭 인서트(100)의 일 실시예를 도시한다. 절삭 인서트(100)는 바람직하게는 카바이드나 기타 재료로 프레싱(pressing) 및 소결(sintering), 사출 성형법, 또는 기타 공지의 방법으로 만들어진다.

절삭 인서트(100)는 양단부가 동일하고[즉, 뒤집을 수 있음(reversible)] 각 단부가 네 방향으로 인덱싱 가능하여 전체적으로 8개의 절삭 위치를 제공한다. 인서트의 제1 단부면(102) 및 대향되는 방향에 있는 제2 단부면(104)은 단부에서 보았을 때 대체로 정사각형이다(도 3 참조). 각 단부면은 단부면의 중심 영역에 관련 접촉면(108)을 구비하고, 4개의 관련 인서트 모서리(106)를 구비한다. 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 절삭 인서트의 옆에서 보았을 때 인서트 모서리(106)는 높은 지점을 형성하지 않는다.

절삭 인서트(100)는 4개의 측면(112A, 112B, 112C, 112D)을 가지며, 이들의 인접한 쌍은 모서리면(114)에서 연결된다. 4개의 측면(112A, 112B, 112C, 112D)은 제1 단부면(102)을 제2 단부면(104)에 연결시킨다. 연부(110)는 각 측면과 각 단부면의 교차점에 형성되어 인서트에 이러한 연부(110)를 전체 8개 제공한다. 연부(110)는 강도를 위해 좁은 랜드부(land: 148)를 구비한다. 각 연부(110)는 주 절삭날(120), 와이퍼(122), 및 주 절삭날(120)을 와이퍼(122)에 연결하는 중간 연부(124)를 포함한다. 중간 연부(124)는 주 절삭날(120)에 인접한 제1 만곡부(126) 및 와이퍼(122)에 인접한 제2 만곡부(128)를 포함할 수 있다. 도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 주 절삭날(120)과 와이퍼(122)는 절삭 인서트의 단부에서 보았을 때 공통의 평면을 점유한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 절삭 인서트는 제1 및 제2 단부면(102, 104)들 사이의 중도에 위치하고 4개의 측면을 대체로 직각으로 통과하는 중간 평면(M)을 갖는다.

각 인서트 모서리(106)는 관련 주 절삭날(120) 및 관련 와이퍼(122)를 갖는다.

관련 주 절삭날(120)은 인서트 모서리(106)로부터 하향으로 중간 평면(M)을 향해 관련 측면(112)을 따라 연장된다. 인서트 모서리(106')에 가장 가까운 주 절삭날(120)의 선단부(121)는 관련 단부면(102)의 접촉면(108) 위에 있다(도 2 참조). 일 실시예에서, 주 절삭날(120)은 주 절삭날의 관련 인서트 모서리(106')로부터 주절삭날의 관련 측면(112)을 따라 충분히 멀리 연장되어 절삭 깊이(L1)을 제공하며, L1은 주 절삭날의 관련 측면(112)의 길이(L)의 0.5 내지 0.7배이다. 한편, 와이퍼(122)는 와이퍼의 관련 인서트 모서리(106")로부터 와이퍼의 관련 측면을 따라 거리(L2)만큼 연장되며, L2는 와이퍼의 관련 측면(112)의 길이(L)의 0.1 내지 0.2배이다.

관련 와이퍼(122)는 인서트 모서리(106)로부터 상향으로 중간 평면(M)으로부터 멀어지게 연장되어 관련 접촉면(108) 위로 상승한다. 미국특허 제6,336,776호에 도시된 와이퍼와 달리, 와이퍼(122)는 인서트 모서리(106)로부터 이격되는 대신에 인서트 모서리(106)에서 시작된다. 와이퍼(122)는 (도시되는 바와 같이) 직선이거나, 대신에 인서트 모서리(106)로부터 상향으로 연장되는 원호를 포함할 수 있다. 또한, 와이퍼(122)는 와이퍼의 먼 쪽 단부에서 약간 하향의 테이퍼링(tapering)["디싱 각도(dishing angle)"]을 구비하여 단부가 작업편에 닿지 않게 보장할 수 있다.

절삭 인서트의 옆에서 보았을 때(도 2 참조), 주 절삭날(120)은 하나의 인서트 모서리(106)로부터 중간 평면(M)을 향해 하향으로 경사지고, 중간 평면과 각도(α)를 형성한다. 한편, 와이퍼(122)는 인접한 인서트 모서리(106")로부터 중간 평면(M)으로부터 멀어지게 상향으로 경사지고, 중간 평면과 각도(β)를 형성한다. 일반적으로 α≠β이다. 일부 실시예에서 α≥β이다. 일반적으로 말해서 각도(α)는 6°내지 12°이고 각도(β)는 0°내지 6°일 수 있다.

일 실시예에서, 접촉면(108)은 중간 평면(M)에 평행하고 서로 동일 평면상에 있는 복수의 돌출 접촉 패드(130)를 포함한다(도 1 및 도 4 참조). 그러나, 다른 실시예에서 접촉 패드는 평면이거나 서로 동일 평면상에 있을 필요가 없으며 중간 평면(M)에 평행할 필요가 없다는 것을 알 수 있다. 주 절삭날(120)의 선단부(121)와 와이퍼(122)는 접촉 패드(130) 위에 있어서 칩(chip) 유동을 용이하게 한다. 도 2에 도시된 실시예에서 보이는 바와 같이, 접촉면(108)과 돌출 접촉 패드(130)는 중간 평면(M) 위로 높이(H1)에 있다. 한편, 와이퍼(122)의 높은 지점(123)은 접촉면(108) 위로 높이(H2)에 있거나, 중간 평면(M) 위로 높이(H3 = H1 + H2)에 있다. H1, H2, 및 H3의 실제 값은 특정한 인서트 설계에 따라 변경될 것이다. 그러나, 전형적인 실시예에서 H2/H1의 비율은 0.25 내지 0.5이다.

도 1로 돌아가면, 각 단부면은 접촉면(108)을 완전히 둘러싸는 주연 홈(150)을 갖는다. 주연 홈(150)은 가장 가까운 연부(110)로부터 베이스부(154)로 하향으로 경사지는 외부 부분(152)과, 베이스부(154)로부터 접촉면(108)과 접촉 패드(130)를 향해 상승하는 내부 부분(156)을 갖는다. 칩 형성 구조물(158)은 칩의 컬링(curl)을 돕고 칩의 유동을 제어하기 위해 베이스부(154)에 제공되어 절삭 작동 동안 접촉 패드(130)에 손상을 입히는 것을 방지한다(도 4 내지 도 6 참조).

관통 보어(160)는 제1 및 제2 단부면(102, 104) 사이를 지나 중간 평면(M)을 통과한다. 관통 보어(160)는 절삭 인서트(100)를 공구의 인서트 포켓에 고정하기 위해 클램핑 나사를 수용하도록 구성된다. 관통 보어(160)의 측벽(164)은 복수의 방향으로 내부에 클램핑 나사를 수용하게 하는 구조물(162A, 162B)를 구비한다. 일 실시예에서, 구조물은 2개의 세트로 나눠지는 8개의 아치형 접촉면(162A, 162B)을 포함하며, 각 세트는 4개의 표면을 포함하고, 주어진 세트의 표면은 공통의 가상 평면에 의해 교차된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 가상 평면(P1, P2)은 서로에 대해 평행하고, 중간 평면(M)에서도 평행하며, 중간 평면(M)의 양측에 위치된다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀링 커터(200)를 도시한다. 밀링 커터(200)는 회전축(R) 및 원통형 주연면(206)에 연결된 전방면(204)을 갖는 커터 몸체(202)를 포함한다. 전방면(204)과 주연면(206) 모두에 바깥으로 개방된 적어도 하나의 인서트 포켓(208)이 커터 몸체(202)에 형성된다. 전술한 종류의 양단부가 동일한 인덱싱 가능한 절삭 인서트(100)는 인서트 포켓(208)에 장착되어 클램핑 나사(170)에 의해 내부에 유지된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 인서트 포켓(208)은 일반적으로 회전 방향(R)으로 대면하는 포켓 베이스(210)와, 이격된 제1 반경방향 접촉면(222)과 제2 반경방향 접촉면(224)을 포함하고 일반적으로 반경방향으로 대면하는 측벽(220)과, 축방향 접촉면(226)을 포함하고 일반적으로 축방향으로 대면하는 측벽(225)을 포함한다. 접촉면(222, 224, 및 226)들은 함께 절삭 인서트(100)의 인접한 비작동측과의 3개 지점 접촉을 제공한다.

축방향으로 유도된 릴리프 채널(228)은 반경방향으로 대면하는 측벽(220)을 포켓 베이스(210)에 연결시키고, 반경방향으로 유도된 릴리프 채널(230)은 축방향으로 대면하는 측벽(225)을 포켓 베이스(210)에 연결시키며, 릴리프 채널(228, 230)은 인서트 포켓(208)의 먼 쪽 모서리(240) 가까이에서 합체된다. 포켓 베이스(210)는 클램핑 보어(270), 및 인서트 포켓의 하부 축방향 연부(236)와 하부 반경방향 연부(238)에 대해 상승된 상승 표면(232)을 포함한다. 절삭 인서트(100)가 인서트 포켓(208)에 장착될 시, 인서트의 접촉 패드(130)는 상승 표면(232) 상에 놓이고, 릴리프 채널(228, 230)은 비작용 단부면의 모서리(106)를 수용한다(도 8 참조).

도 10은 (페이지에 수직인) 기준 평면(P_R)이 회전축(R)을 포함하고 절삭 인서트(100)의 작용 인서트 모서리(106)를 통과하도록 배향된 공구(200)의 측면도를 도시한다. 이러한 배향에서 작용 주 절삭날(120)은 양의 축방향 각도(γ)[또는 양의 나선(positive helix)]를 가짐으로써 주 절삭날(120)이 작업편으로 단계적으로 진입되게 하여 주 절삭날의 선단부(121)로 시작되게 한다는 것을 알 수 있다. 또한, 이 도면에서 양단부가 동일한 절삭 인서트(100)가 작용 와이퍼(122)를 위한 축방향 간극을 제공하는 음의 축방향 릴리프 각도(δ)를 갖는다는 것을 알 수 있다. 또한, 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 포켓 베이스(210)는 축방향으로 전방면(204)을 향해 하향으로 경사진다.

도 11은 다시 작용 인서트 모서리를 통과하는 기준 평면(P_R)과 동일한 배향인 공구(200)의 단부도를 도시한다. 이 도면으로부터 작용 와이퍼(122)는 음의 반경방향 각도(θ)[또는 음의 나선(negative helix)]를 가지면서 절삭 인서트(100)는 작용 주 절삭날(120)을 위한 반경방향 간극을 제공하는 음의 반경방향 각도(λ)를 유지한다는 것을 알 수 있다. 또한, 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 포켓 베이스(210)는 반경방향으로 주연면(206)을 향해 하향으로 경사진다.

도 10 및 도 11에 도시된 구성은 잠재적으로 다수의 특성을 갖는 절삭 공구(200)를 제공한다. 먼저, 인서트(100)는 주 절삭날(120)이 인서트 모서리(106)로부터 중간 연부(124)까지 회전축(R)에 대해 일정한 회전 반경으로 놓이도록 공구(200)에 장착된다. 이는 인서트의 음의 축방향 각도(δ)와 음의 반경방향 각도(λ)와 함께 주 절삭날(120)의 길이까지 작업편에 정확히 90°절삭을 보장하는 데 도움을 준다. 또한, 음의 나선을 갖는 작용 와이퍼(122)는 절삭 작동 동안 작업편의 표면에 평행하게 되어 균일하고 매끈한 표면을 만든다. 이러한 배향에서, 작용 와이퍼(122)의 평면 상에 놓인 비작용 절삭날과 작업편 사이에 간극이 존재하여, 작용 와이퍼(122)가 작업편의 면부를 마무리하는 데 필요한 인서트의 유일한 부분이 되는 것을 보장한다.

도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 클램핑 보어(270)는 포켓 베이스(210)에 대한 (직각인) 법선(190)에 대해 미리 정해진 0이 아닌 각도(σ)로 경사질 수 있으며, 법선(190)은 관통 보어(160)의 중심축(191)과 일치한다. 클램핑 작동의 결과적인 방향이 포켓(208)의 모서리(240)의 먼 쪽을 향하도록 클램핑 나사(170)를 기울이는 것은 절삭 작동 동안 절삭 인서트(100)가 더 잘 보유되게 하고 채터링(chatter)을 감소시킬 수 있다. 클램핑 나사(170)가 이러한 방식으로 기울어질 시, 클램핑 나사의 클램핑면(172)은 절삭 인서트의 관통 보어(160)의 측벽(164)에 존재하는 두 세트(162A 및 162B) 모두에 속하는 접촉면에 접한다. 그러므로, 이러한 접촉면에 의해 주어진 절삭 인서트는 기울어진 관통 보어를 갖는 포켓 베이스에 선택적으로 고정될 수 있고, 또는, 직각의 관통 보어를 갖는 포켓 베이스에 선택적으로 고정될 수 있다는 것을 알 수 있다. 접촉면(162A, 162B) 각 세트는 중간 평면(M)의 양측 상에 서로 이격된 분리된 평면(P1, P2)과 교차한다. 평면(P1) 또는 평면(P2) 중 어느 하나와만 관련된 접촉면과 접하는 것은 클램핑 나사(170)가 스위블링(swiveling)되게 하지만, 2개의 평면(P1 및 P2)과 관련된 접촉면과 접하는 것은 이러한 가능성을 감소시킨다. 또한, 접촉면을 단일 평면에 접하게 하는 것은 가장 높은 지점만 접하게 할 것이므로 클램핑 나사(170)가 과도하게 압박되어 장착되게 할 것이다. 한편, 분리된 평면에 속한 접촉면과 접하는 것은 이러한 문제를 겪지 않는다. 따라서, 제1 세트(162A)와 제2 세트(162B)의 접촉면은 서로에 대해, 관통 보어 축(191)에 대해 0이 아닌 각도로 삽입된 클램핑 나사(170)가 각 세트로부터 적어도 하나의 접촉면에 접하도록 구성된다.

본 발명은 어느 정도의 특정성까지 기술되었으나 첨부하는 청구범위의 본 발명의 범주를 벗어남 없이 다양한 변경과 수정이 만들어질 수 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims

양단부가 동일한 인덱싱 가능한 절삭 인서트(100)이며,

대향 대면하는 대체로 정사각형인 제1 단부면(102) 및 제2 단부면(104)과,

제1 단부면과 제2 단부면에 연결되어 총 8개의 연부를 형성하는 4개의 측면(112A, 112B, 112C, 112D)과,

제1 단부면과 제2 단부면 사이의 중도에 위치하여 상기 4개의 측면을 통과하는 중간 평면(M)을 포함하고,

제1 단부면과 제2 단부면 각각은 그 중심 영역에 있는 관련 접촉면(108) 및 4개의 관련 인서트 모서리(106)를 갖고,

상기 연부 각각은 주 절삭날(120), 와이퍼(122), 및 주 절삭날을 와이퍼에 연결하는 중간 연부(124)를 포함하고, 적어도 주 절삭날과 와이퍼는 공통 평면을 점유하고,

각 인서트 모서리는

상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면을 향해 하향으로 연장되는 주 절삭날과,

상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면으로부터 멀어지는 상향으로 직접적으로 연장되어 상기 관련 접촉면보다 위쪽으로 상승하는 와이퍼와 결합되는

절삭 인서트.
제1항에 있어서,

인서트 모서리에 가장 가까운 주 절삭날의 선단부(121)는 상기 관련 접촉면보다 위쪽에 있는

절삭 인서트.
제1항에 있어서, 절삭 인서트의 옆에서 보았을 때

주 절삭날은 제1 인서트 모서리로부터 중간 평면(M)을 향해 경사지고, 중간 평면과 각도(α)를 형성하고,

와이퍼는 제2 인서트 모서리로부터 중간 평면(M)으로부터 멀어지게 경사지고, 중간 평면과 각도(β)를 형성하되, α≠β인

절삭 인서트.
제3항에 있어서,

α>β인

절삭 인서트.
제4항에 있어서,

α는 6°내지 12°이고, β는 0°내지 6°인

절삭 인서트.
제1항에 있어서,

각 단부면(102, 104)은 접촉면(108)을 완전히 둘러싸는 주연 홈(150)을 포함하고,

상기 주연 홈은 가장 가까운 연부로부터 하향으로 경사지는 외부 부분(152) 및 접촉면(108)을 향해 상승하는 내부 부분(156)을 갖는

절삭 인서트.
제1항에 있어서,

접촉면(108)은 복수의 돌출 접촉 패드(130)를 포함하는

절삭 인서트.
제7항에 있어서,

적어도 주 절삭날(120)의 선단부(121)와 와이퍼(122)는 돌출 접촉 패드(130)보다 위쪽에 있는

절삭 인서트.
제8항에 있어서,

돌출 접촉 패드(130)는 중간 평면(M)보다 위쪽으로 높이(H1)에 있고,

와이퍼(122)의 높은 지점(123)은 돌출 접촉 패드(130)보다 위쪽으로 높이(H2)에 있고,

H2/H1의 비율은 0.25 내지 0.5인

절삭 인서트.
제1항에 있어서, 절삭 인서트의 옆에서 보았을 때

주 절삭날(120)은 주 절삭날의 관련 인서트 모서리(106)로부터 주 절삭날의 관련 측면(112)을 따라 절삭 깊이(L1)를 제공하도록 연장되며, 상기 깊이(L1)는 주 절삭날의 관련 측면(112)의 길이(L)의 0.5 내지 0.7배이고,

와이퍼(122)는 와이퍼의 관련 인서트 모서리(106")로부터 와이퍼의 관련 측면(112)을 따라 거리(L2)만큼 연장되며, 상기 거리(L2)는 와이퍼의 관련 측면(112)의 길이(L)의 0.1 내지 0.2배인

절삭 인서트.
제1항에 있어서,

제1 단부면과 제2 단부면 사이를 지나 중간 평면을 통과하는 관통 보어(160)를 더 포함하는

절삭 인서트.
제11항에 있어서,

관통 보어(160)의 측벽(164)은 복수의 세트의 접촉면을 구비하고,

제1 세트의 접촉면(162A)은 제1 평면(P1)과 교차하고,

제2 세트의 접촉면(162B)은 제1 평면(P1)으로부터 이격된 제2 평면(P2)과 교 차하고,

제1 평면과 제2 평면 모두는 중간 평면(M)에 평행하고 중간 평면(M)의 양측에 위치하는

절삭 인서트.
제12항에 있어서,

제1 세트의 접촉면(162A)과 제2 세트의 접촉면(162B)은, 관통 보어 축(191)에 대해 0이 아닌 각도로 삽입된 클램핑 나사(170)가 각 세트로부터 하나 이상의 접촉면에 접하도록 서로에 대해 구성되는

절삭 인서트.
회전축(R)을 갖는 밀링 커터(200)이며,

주연면(206)에 연결된 전방면(204) 및 전방면과 주연면 모두에 바깥으로 개방된 하나 이상의 인서트 포켓(208)을 갖는 커터 몸체(202)와,

하나 이상의 인서트 포켓에 장착되는 양단부가 동일한 인덱싱 가능한 절삭 인서트(100)를 포함하고,

상기 절삭 인서트는

대향 대면하는 대체로 정사각형인 제1 단부면(102) 및 제2 단부면(104)과,

제1 단부면과 제2 단부면에 연결되어 총 8개의 연부를 형성하는 4개의 측면(112A, 112B, 112C, 112D)과,

제1 단부면과 제2 단부면 사이의 중도에 위치하여 상기 4개의 측면을 통과하는 중간 평면(M)을 포함하고,

제1 단부면과 제2 단부면 각각은 그 중심 영역에 있는 관련 접촉면(108) 및 4개의 관련 인서트 모서리(106)를 갖고,

상기 연부 각각은 주 절삭날(120), 와이퍼(122), 및 주 절삭날을 와이퍼에 연결하는 중간 연부(124)를 포함하고, 적어도 주 절삭날과 와이퍼는 공통 평면을 점유하고,

각 인서트 모서리는

상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면을 향해 하향으로 연장되는 주 절삭날과,

상기 각 인서트 모서리로부터 중간 평면으로부터 멀어지는 상향으로 직접적으로 연장되어 상기 관련 접촉면보다 위쪽으로 상승하는 와이퍼와 결합되는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

절삭 인서트가 축방향 간극을 제공하기 위해 전체적으로 음의 축방향 릴리프 각도(δ)를 갖고, 반경방향 간극을 제공하기 위해 전체적으로 음의 반경방향 릴리프 각도(λ)를 갖도록 절삭 인서트가 장착되는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

작용 주 절삭날은 양의 축방향 각도(γ)를 갖고,

작용 와이퍼는 음의 반경방향 각도(θ)를 갖는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

인서트 포켓(208)은, 전방면을 향해 축방향으로 하향으로 경사지고 주연면을 향해 반경 방향으로 하향으로 경사지는 포켓 베이스(210)를 갖는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

인서트 포켓(208)은 이격된 제1 반경방향 접촉면(222)과 제2 반경방향 접촉면(224), 및 축방향 접촉면(226)을 포함하고,

상기 제1 및 제2 반경방향 접촉면과 축방향 접촉면은 함께 절삭 인서트의 인접한 비작동측과 3개의 지점에서 접촉하는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

인서트 포켓(208)은 포켓 베이스(210)를 갖고, 상기 포켓 베이스는 포켓 베 이스(210)에 대한 법선에 대해 미리 정해진 0이 아닌 각도(σ)로 경사진 클램핑 보어(270)를 구비하고,

절삭 인서트(100)의 관통 보어(160)를 통과하여 클램핑 보어(270)를 점유하는 클램핑 나사(170)는 인서트 포켓(208)의 먼 모서리(240)의 방향으로 적어도 부분적으로 클램핑력을 가하는

밀링 커터.
제14항에 있어서,

절삭 인서트(100)는, 작용 주 절삭날(120)과 작용 와이퍼(122)가 작업편에 정확히 90°견부를 절삭하게 배치되면서 또한 작용 와이퍼(122)와 동일한 평면 상에 놓인 비작용 주 절삭날(120)을 위한 간극을 제공하도록, 하나 이상의 인서트 포켓(208)에 장착되는

밀링 커터.