KR101764539B1 - 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 관한 것으로, 절삭툴에 장착되어 사용되며, 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)이 각 꼭지점에 형성되는 삼각형 형상의 몸체(100)로 이루어지며, 상기 몸체 중심에는 구멍(110)이 형성되는 것으로,
본 발명은 나사 특히 MOD 나사를 절삭가공하기에 적합한 것으로 칩의 절단시 발생하는 부하를 줄여 절삭툴의 생산력을 늘리며 볼트 끝단부의 형상을 변경하고 크기를 키워 가공시 생기는 절삭팁의 부하와 그로 인해 발생하는 떨림을 방지하여 제품의 품질을 높이고 생산력을 증대하는 현저한 효과가 있다.

Description

나사절삭용 절삭툴의 절삭팁{Cutting tip of cutting tool for threading screw}

본 발명은 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MOD절삭용 절삭툴에 장착되어 사용되는 것으로, 상부절삭날, 좌측절삭날, 우측절삭날의 삼각형 형상의 몸체로 이루어지되, 삼각형 꼭지점 부분 일측에는 경사면이 각각 형성되고 타측에는 절삭홈이 형성되며 상기 몸체 중심에는 구멍이 형성되어 떨림을 방지하여 제품의 품질을 높이고 생산력을 증대하는 것을 특징으로 하는 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 관한 것이다.

공개특허공보 공개번호 10-2005-0034198호에는 드로우어웨이식 절삭공구용 팁으로서, 서로 마주보며 다각형인 윗면 및 아래면과, 상기 윗면과 아래면을 연결하는 다수의 측면을 포함하며, 상기 다수의 측면 중 적어도 하나의 측면에는 상기 윗면과 만나는 모서리로부터 아래로 내려갈수록 안쪽으로 들어가게 경사지고 상기 아래면과 만나는 모서리로부터 위로 올라갈수록 안쪽으로 들어가게 경사지도록 홈이 형성되고, 상기 홈이 형성된 측면과 상기 윗면 및 아래면이 만나는 두 모서리에 각각 절삭날이 형성되는 팁이 공개되어 있다.

또한, 공개특허공보 공개번호 10-2012-0101996호에는 상면, 하면, 상면과 하면을 연결하는 적어도 2개의 측벽, 적어도 2개의 측벽의 교차부에 있는 곡선형 절삭 코너(curved cutting corner), 및 각각의 측벽과 상면의 교차부에 형성된 절삭날(cutting edge)을 구비한 몸체; 곡선형 절삭 코너에 형성된 리세스(recess); 및 리세스 내에 장착된 절삭 팁(cutting tip)으로서, 제1 재료로 이루어진 상층, 및 리세스의 바닥면(floor)에 인접하게 배치되며 제1 재료보다 큰 경도를 가진 제2 재료로 이루어진 하층을 구비한 절삭 팁;을 포함하는, 절삭인서트(cutting insert)이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래 기술들은 칩의 절단시 발생하는 부하가 크서 절삭툴의 생산력이 낮으며 가공시 떨림이 발생하기 쉬워 가공정도가 낮은 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 나사 특히 MOD 나사를 절삭가공하기에 적합한 것으로 칩의 절단시 발생하는 부하를 줄여 절삭툴의 생산력을 늘리며 볼트 끝단부의 형상을 변경하고 크기를 키워 가공시 생기는 절삭팁의 부하와 그로 인해 발생하는 떨림을 방지하여 제품의 품질을 높이고 생산력을 증대하는 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 관한 것으로, 절삭툴에 장착되어 사용되며, 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)이 각 꼭지점에 형성되는 삼각형 형상의 몸체(100)로 이루어지며, 상기 몸체 중심에는 구멍(110)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 나사 특히 MOD 나사를 절삭가공하기에 적합한 것으로 칩의 절단시 발생하는 부하를 줄여 절삭툴의 생산력을 늘리며 볼트 끝단부의 형상을 변경하고 크기를 키워 가공시 생기는 절삭팁의 부하와 그로 인해 발생하는 떨림을 방지하여 제품의 품질을 높이고 생산력을 증대하는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 사시도.
도 2는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도.
도 3은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도.
도 4는 도 3의 A부분 상세도.
도 5는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 관계를 나타낸 사진.
도 6은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 개요도.
도 7은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 사시도.
도 8은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도.
도 9는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁구 평면도.
도 10은 도 9의 A부분 상세도.
도 11은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 개요도.
도 12는 볼트의 나사산과 너트의 나사산을 모두 형성할 수 있는 나사절삭용 절삭툴의 개요도.

본 발명은 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 관한 것으로, 절삭툴에 장착되어 사용되며, 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)이 각 꼭지점에 형성되는 삼각형 형상의 몸체(100)로 이루어지며, 상기 몸체 중심에는 구멍(110)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 삼각형 꼭지점 부분 일측에는 경사면(11,21, 31)이 각각 형성되고 타측에는 절삭홈(12, 22, 32)이 각각 형성되어 중간부분이 톱니모양의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11,21, 31)과 절삭홈(12, 22, 32) 하부에 수평선과 경사지게 직선으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수평단면에서 좌측절삭날(20)의 삼각형 꼭지점 부분의 경사면(21)과 수평선이 이루는 각은 30°인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수직단면에서 좌측절삭날의 절삭홈의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 9°인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여유홈의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈의 시작선에서 여유홈 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.0 : 1.83인 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 다른 실시 예로서, 상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 일측에는 수평면(14, 24, 34)이 형성되고, 중간에는 삼각형의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)을 형성하고 타측에는 수평면(15, 25, 35)이 형성된 형상인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11,21, 31)과 절삭홈(12, 22, 32) 하부에 수평선과 경사지게 직선으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수직단면에서 좌측절삭날의 절삭홈의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 17°인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 여유홈의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈의 시작선에서 여유홈의 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.5 : 1.72인 것을 특징으로 한다.

본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 사시도, 도 2는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도, 도 3은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도, 도 4는 도 3의 A부분 상세도, 도 5는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 관계를 나타낸 사진, 도 6은 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 개요도이다.

본 발명은 나사절삭용 절삭툴에 장착되어 사용되는 수평단면이 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 형상의 몸체(100)로 이루어진다. 상기 몸체 중심에는 구멍(110)이 형성된다.

상기 구멍(110)은 절삭팁이 절삭툴에 결협되기 위해 형성된 것이다.

일실시 예로 도 1 내지 도 6은 볼트의 나사산을 절삭하는 절삭팁을 나타낸 것이다.

상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 삼각형 꼭지점 부분 일측에는 경사면(11,21, 31)이 각각 형성되고 타측에는 절삭홈(12, 22, 32)이 각각 형성되어 중간 부분이 톱니모양의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)을 형성한다.

상기 절삭홈(12, 22, 32)은 원통형의 소재로서 볼트의 나사산 형성시 산이 형성되도록 깎는 부분이며, 선단날(13, 23, 33)은 골이 형성되도록 깎는 부분이다.

볼트의 나사산을 형성할 때에는 절삭홈과 선단날이 동일한 각도로 형성되어 있어 볼트의 산과 골이 동시에 형성되도록 하였다.

즉, 나사산 형성시 소재의 나사산과 절삭팁이 접촉되는 부분은 도 5에 도시된 바와 같으며, 도 6에 도시된 바와 같이 선단날(13, 23, 33)의 꼭지점 부분(붉은색으로 표시된 부분: a)과 절석홈(12, 22. 32)의 꼭지점 부분(붉은색으로 표시된 부분: b)이 동시에 형성된다.

그리고 상기 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11,21, 31)과 절삭홈(12, 22, 32) 하부에 수평선과 경사지게 직선으로 형성된다.

상기 여유홈(41, 42, 43)은 상기 절삭홈(12, 22, 32)과 선단날(13, 23, 33)에 의해 소재에서 발생되는 칩이 배출되는 부분으로서 소재가 지나가는 방향과 나란하게 형성된다.

상기 수평단면에서 좌측절삭날(20)의 삼각형 꼭지점 부분의 경사면(21)과 수평선이 이루는 각은 30°로 형성한다.

상기 수직단면에서 좌측절삭날의 절삭홈의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 9°로 형성한다.

종래에는 여유홈이 6°정도로 형성되나 본 발명에서는 여유홈(41, 42, 43)이 8∼10° 정도가 되도록 형성하여 칩배출이 더욱 용이하도록 하였다.

상기 여유홈의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈의 시작선에서 여유홈 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.0 : 1.83으로 형성한다.

도 7은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 사시도, 도 8은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁 평면도, 도 9는 본 발명 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁구 평면도, 도 10은 도 9의 A부분 상세도, 도 11은 본 발명 다른 실시 예의 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁과 소재의 나사산 형성에 대한 개요도이다.

본 발명의 다른 실시 예로서 도 7 내지 도 11은 너트의 나사산을 절삭하는 절삭팁을 나타낸 것이다.

상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 일측에는 수평면(14, 24, 34)이 형성되고, 중간에는 삼각형의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)을 형성하고 타측에는 수평면(15, 25, 35)이 형성된다.

도 6과 도 11에 도시된 바와 같이 선단날(13)을 기준으로 좌측에는 수평면(15)이 형성되고, 우측에는 수평면(14)가 형성되어 있어, 너트의 나사산 형성시 선단날(13)의 꼭지부분인 c, 선단날(13)의 좌측 경사면(11)과 좌측 수평면(15)의 꼭지부분인 d', 선단날(13)의 우측 경사면(11')의 꼭지부분인 d"이 나사산의 산과 골이 형성되기 위해 소재와 접촉되는 부분이다.

도 11에 붉은 색으로 표시되어 있다.

즉, c부분에 의해 너트의 골이 형성되며, d'에 의해 산의 1/2이 형성되고, d"에 의해 나머지 산의 1/2이 형성되어 하나의 완전한 산(d)이 형성되는 것이다.

이는 너트는 소재의 중공홀의 내경을 깎는 것이기 때문에 절삭팁이 소재의 중공홀의 내부로 삽입되어 절삭가공이 이루어지는 관계로 볼트를 절삭할 때보다 상대적으로 절삭팁을 견고하게 고정하기 힘들기 때문에 한번에 산을 형성할 때보다 각각 1/2씩 산을 형성하도록 함으로써 절삭팁에 가해지는 부하를 줄여주게 된다.

그리고 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11,21, 31)과 수평면(15, 25, 35) 하부에 수평선과 경사지게 직선으로 형성된다.

한편, 상기 수직단면에서 좌측절삭날의 수평면의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 17°가 되게 형성한다.

그리고 상기 여유홈의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈의 시작선에서 여유홈의 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.5 : 1.72가 되게 형성한다.

본 발명의 상기 절삭팁 몸체는 세라믹 재질 또는 텅스텐 합금강으로 제작한다.

도 12는 볼트의 나사산과 너트의 나사산을 모두 형성할 수 있는 나사절삭용 절삭툴의 개요도이다.

상기 몸체(100)의 삼각형 꼭지점 부분에 형성된 선단날(13, 23, 33)의 형상을 도 12에 도시된 바와 같이 꼭지점의 두 곳은 볼트용으로 나머지 한 곳은 너트요으로 형성함으로써 하나의 절삭팁으로서 볼트와 너트의 나사산을 모두 가공할 수 있도록 하였다.

볼트용 또는 너트용 선단날(13, 23, 33)의 구체적인 형상은 전술한 바와 동일하다.

상기 선단날(13, 23, 33) 중 볼트용은 도면부호 B로서, 너트용은 도면부호 N으로 도시하였으며, 몸체(100)에서 너트용과 볼트용의 형성 개수는 필요에 따라 너트용을 두 곳을 형성하고 볼트용을 한 곳으로 형성할 수도 있다.

따라서 본 발명은 나사 특히 MOD 나사를 절삭가공하기에 적합한 것으로 칩의 절단시 발생하는 부하를 줄여 절삭툴의 생산력을 늘리며 볼트 끝단부의 형상을 변경하고 크기를 키워 가공시 생기는 절삭팁의 부하와 그로 인해 발생하는 떨림을 방지하여 제품의 품질을 높이고 생산력을 증대한다.

10: 상부절삭날 20: 좌측절삭날
30: 우측절삭날 11, 11', 21, 21', 31, 31': 경사면
12, 22, 32: 절삭홈 13, 23, 33: 선단날
14, 15, 24, 25, 34, 35: 수평면
41, 42, 43: 여유홈
100: 몸체
110: 구멍

Claims (5)

1. 나사절삭용 절삭툴에 장착되어 사용되며, 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)이 각 꼭지점에 형성되는 삼각형 형상의 몸체(100)로 이루어지며, 상기 몸체(100) 중심에는 구멍(110)이 형성되는 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁에 있어서,
   상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 삼각형 꼭지점 부분 일측에는 경사면(11,21, 31)이 각각 형성되고 타측에는 절삭홈(12, 22, 32)이 각각 형성되어 중간부분이 톱니모양의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)이 형성됨으로써 볼트의 나사산을 절삭하는 것으로,
   상기 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11,21, 31)과 절삭홈(12, 22, 32) 하부의 수평선과 경사지게 직선으로 형성되어 있고,
   수평단면에서 좌측절삭날(20)의 삼각형 꼭지점 부분의 경사면(21)과 수평선이 이루는 각은 30°이며,
   수직단면에서 좌측절삭날의 절삭홈의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 9°이고,
   상기 여유홈(41, 42, 43)의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈(41, 42, 43)의 시작선에서 여유홈(41, 42, 43)의 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.0 : 1.83인 것이며,
   또는, 상기 몸체(100)는 상부절삭날(10), 좌측절삭날(20), 우측절삭날(30)의 삼각형 꼭지점 부분에도 절삭날이 형성되되, 일측에는 수평면(14, 24, 34)이 형성되고, 중간에는 삼각형의 뾰족한 선단날(13, 23, 33)을 형성하고 타측에는 수평면(15, 25, 35)이 형성됨으로써 너트의 나사산을 절삭하는 것으로,
   상기 몸체(100) 전면은 여유홈(41, 42, 43)이 각각 형성되되, 상기 여유홈(41, 42, 43)은 각 꼭지점의 경사면(11, 21, 31)과 수평면(15, 25, 35) 하부의 수평선과 경사지게 직선으로 형성되어 있고,
   수직단면에서 좌측절삭날의 수평면의 최하부인 하부변곡점부터 하단까지의 절삭날과 수직선이 이루는 각은 17°이며,
   상기 여유홈(41, 42, 43)의 시작선에서 삼각형 절삭날 선단까지 거리와 여유홈(41, 42, 43)의 시작선에서 여유홈(41, 42, 42)의 최하부인 하부변곡점까지의 비율은 4.5 : 1.72로 이루어지되,
   상기 몸체(100)의 삼각형 꼭지점 부분에 형성된 선단날(13, 23, 33)의 형상중 두 곳은 볼트용으로 한 곳은 너트용으로 형성함으로써 하나의 절삭팁으로서 볼트와 너트의 나사산을 모두 가공할 수 있는 것을 특징으로 하는 나사절삭용 절삭툴의 절삭팁.
   
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