KR102045579B1

KR102045579B1 - 냉매 채널을 구비한 절삭 헤드

Info

Publication number: KR102045579B1
Application number: KR1020130039298A
Authority: KR
Inventors: 패트리스 구아이
Original assignee: 산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2019-11-15
Also published as: US8662800B2; CN103372674A; CN103372674B; CA2810172A1; EP2650069A3; EP2650069B1; JP2013215882A; KR20130115167A; US20130272806A1; EP2650069A2; JP6472156B2

Abstract

회전식 공구는 절삭 헤드와 기본체를 포함한다. 절삭 헤드는 절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나 및 칩 플루트를 포함하는 절삭부를 포함하고, 칩 플루트는 절삭 헤드의 회전 방향으로 절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나의 앞에 위치한다. 커플링부는 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 절삭부의 축방향으로 후방에 위치되고, 기본체에 커플링되도록 구성된다. 냉매 슬롯은 축방향으로 연장되고 절삭 헤드의 적어도 일 부분의 외측 반경 방향 표면에서 개방된다.

Description

냉매 채널을 구비한 절삭 헤드{CUTTING HEAD WITH COOLANT CHANNEL}

본 개시는 회전식 칩 제거, 밀링 또는 절삭 가공을 위한 공구의 절삭 헤드에 관한 것이다. 좀더 구체적으로, 본 개시는 가공 영역으로 유동하는 냉매를 위한 경로를 제공하는 교환가능한 절삭 헤드뿐만 아니라 상기 절삭 헤드를 포함하는 공구 및 상기 절삭 헤드를 형성하는 방법에 관한 것이다.

이하 설명에서, 특정 구조체들 및/또는 방법들을 참조한다. 그러나, 이하의 참조들은 이 구성체들 및/또는 방법들이 종래 기술을 구성한다는 점을 인정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 출원인은 이러한 구성체들 및/또는 방법들이 본 발명에 대한 종래기술로서 인정되지 않는다는 것을 입증할 수 있는 권리를 명시적으로 보유한다.

관련된 회전가능한 절삭 공구들은 인터페이스 또는 조인트를 통해서 연결된 두 부분들을 포함한다. 예를 들어, U.S. 7,611,311 에 도시된 바와 같이, 기본체와 절삭 헤드가 나사 조인트를 통해서 탈착가능하게 서로 연결되어 있다. 나사 조인트는 절삭 헤드의 커플링부의 부분일 수도 있고 기본체와 절삭 헤드를 커플링 (즉, 탈착가능하게 연결) 하기 위해서 이용될 수도 있다.

절삭 공구의 수명을 늘리기 위해서, 절삭 헤드들에 냉매를 제공하는 것이 공지되어 있다. 이러한 냉매는, 예를 들어 중앙 냉매 채널과 같은 내부 채널들을 통해서 기본체로부터 절삭 헤드에 제공될 수도 있다. 예를 들어, DE 10 2009 034 202 B3 을 참조하면 된다. 그러나, 내부 채널들과 같은 관련 기술 냉매-제공 메커니즘들은 복잡한 제조의 단점을 갖는다.

절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나 및 칩 플루트를 구비하는 절삭부; 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 절삭부의 축방향으로 후방에 위치된 커플링부; 및 커플링부 내에서 축방향으로 연장되고 절삭 헤드의 적어도 일 부분의 외측 반경방향 주변부에서 개방되는 냉매 슬롯을 포함하는 절삭 헤드가 제공된다.

추가적으로, 기본체와 이 기본체에 커플링된 절삭 헤드를 포함하는 밀링 공구가 제공되며, 절삭 헤드는 절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나를 갖는 절삭부; 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 절삭부의 축방향으로 후방에 위치되고, 기본체에 커플링되도록 구성된 커플링부; 및 커플링부 내에서 축방향으로 연장되고 절삭 헤드의 외측 반경방향 주변부에서 개방되는 냉매 슬롯을 포함하고, 절삭 헤드의 커플링부가 기본체에 커플링되면, 냉매 슬롯이 반경방향으로 폐쇄되고 공동을 형성한다.

또한, 절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나 및 칩 플루트를 갖는 절삭부를 형성하는 단계; 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 절삭부의 축방향으로 후방에 위치된 커플링부를 형성하는 단계; 및 커플링부 내에서 축방향으로 연장되고 절삭 헤드의 외측 반경방향 주변부에서 개방되는 냉매 슬롯을 형성하는 단계를 포함하는 절삭 헤드를 형성하는 방법이 제공된다.

바람직한 실시예들의 하기 상세한 설명은 첨부한 도면들과 연계하여 이해될 수 있고 도면들에서 같은 도면부호들은 같은 요소들을 가리킨다.

도 1 은 절삭 헤드의 측면도를 도시하고,
도 2 는 기본체의 단면에 결합되어 밀링 공구를 형성하는 절삭 헤드의 측면도를 도시하고,
도 3 은 절삭 헤드의 다른 실시예의 부분 측면도를 도시하고,
도 4 는 절삭 헤드의 다른 실시예의 측면도를 도시하고,
도 5 는 축방향으로 보았을 때 절삭 헤드의 단면을 도시하고,
도 6 은 절삭 헤드의 일 실시예의 측면도를 도시하고,
도 7 은 절삭 헤드의 일 실시예의 사시도를 도시하고,
도 8 은 절삭 헤드의 일 실시예의 측면도를 도시한다.

도 1 은 회전가능한 절삭 공구의 교환가능한 절삭 헤드 (100) 를 도시한다. 예시적인 일 실시예에 있어서, 절삭 헤드 (100) 는 변형된 CoroMill ® 316 절삭 헤드 또는 유사한 절삭 헤드일 수도 있고, 절삭부 (110), 중간부 (120), 및 커플링부 (130) 를 포함할 수도 있다. 절삭 헤드 (100) 는 중심축 (C) 둘레로 회전 방향 (R) 으로 회전되도록 구성될 수도 있다.

절삭 헤드 (100) 의 절삭 단부 (111) 는 절삭부 (110) 에 포함된다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 이 절삭 단부 (111) 는 절삭 헤드 (100) 의 말단부 (terminal end) 일 수도 있다. 절삭 헤드 (100) 는 전방 절삭 날 (112) 및/또는 측방 절삭 날 (113) 을 포함할 수도 있다. 전방 절삭 날 (112) 및/또는 측방 절삭 날 (113) 은 칩 플루트 (114) 에 또는 그 근방에 위치될 수도 있다. 일 실시예에서, 전방 절삭 날 (112) 은 절삭 단부 (111) 에 위치된다. 또한, 전방 절삭 날 (112) 은 추가적인 절삭부 (115) 에 의해서 측방 절삭 날 (113) 에 연결될 수도 있고, 이 절삭부 (115) 는 단일 또는 복수로 (즉, 하나이상의 곡률반경을 가지고) 적절하게 만곡되거나, 또는 일련의 평면들로 이루어져 전방 절삭 날 (112) 을 측방 절삭 날 (113) 과 연결할 수도 있다. 추가적으로 그리고/또는 대안적으로, 도 6 에 도시된 바와 같은 실시예에서, 절삭 헤드 (100) 는 시트 (seat) (171) 를 포함할 수도 있고, 이 시트 (171) 는 절삭 인서트 (172) 를 수용하도록 구성된다. 이 시트 (171) 는 칩 플루트 (114) 에 또는 근방에 위치될 수도 있다.

다시 도 1 을 참조하면, 절삭부 (110) 는, 절삭부 (110) 의 외측 주변부를 규정하는 포위면 (101) 을 포함할 수도 있다. 상기 포위면 (101) 은 회전 대칭일 수도 있다.

칩 플루트 (114) 는 중심 축 (C) 둘레로 나선형으로 연장된 표면을 포함할 수도 있다. 측방 절삭 날 (113) 은 또한 중심 축 (C) 의 둘레로 나선체의 방식으로 연장될 수도 있고, 전방 절삭 날 (112), 절삭부 (115) 및 측방 절삭 날 (113) 의 각각은 칩 플루트 (114) 의 표면의 말단부들을 한정할 수도 있다. 칩 플루트 (114) 의 표면은 매끄럽거나, 또는 절삭 헤드가 사용 중일 때 가공 영역으로부터 칩들의 제거를 돕도록 구성된 돌기들, 밸리들 (valleys) 또는 다른 기하학적 특징부들과 같은 구조체를 포함할 수도 있다. 예시적인 일 실시예에서, 절삭부 (110) 는 네 개의 칩 플루트들 (114) 과, 각각이 네 개인 전방 절삭 날 (112), 절삭부 (115) 및 측방 절삭 날 (113) 을 포함한다. 다른 실시예에서, 절삭부 (110) 는 세 개의 칩 플루트들 (114) 과, 각각이 세 개인 전방 절삭 날 (112), 절삭부 (115) 및 측방 절삭 날 (113) 을 포함한다. 또 다른 실시예에서, 절삭부 (110) 는 두 개의 칩 플루트들 (114) 과, 각각이 두 개인 전방 절삭 날 (112), 절삭부 (115) 및 측방 절삭 날 (113) 을 포함한다.

절삭 헤드 (100) 의 중간부 (120) 는 절삭부 (110) 와 커플링부 (130) 의 사이에서 이격될 수도 있다. 중간부 (120) 는, 위에서 논의된 바와 같이 포위면 (101) 이 중간부 (120) 로부터 절삭부 (110) 까지 연장되므로, 포위면 (101) 의 부분을 포함할 수도 있다. 또한, 중간부 (120) 는 하나 이상의 렌치 플랫들 (121) 을 포함할 수도 있다. 렌치 플랫 (121) 은, 절삭 헤드 (100) 와 기본체 (200) 가 커플링되어 있을 때 절삭 헤드 (100) 에 힘을 가하여, 절삭 헤드 (100) 를 회전가능한 절삭 공구의 기본체 (200) 로부터 결합해제 하는 데 사용될 수도 있다. 예시적인 일 실시예에 있어서, 두 개의 렌치 플랫들 (121) 이 있고, 렌치 플랫들 (121) 은 절삭 헤드 (100) 의 축 방향에서 봤을 때 서로 180 도 이격된다. 대안적인 실시예들은 어떠한 수의 렌치 플랫들 (121) 을 포함하여, 렌치의 관련된 표면들과 합치될 수도 있다. 예시로서, 렌치 플랫들 (121) 은, 절삭 헤드 (100) 의 축 방향에서 보았을 때 서로 동일한 각도들로 이격될 수 있다.

도 2 를 참조하면, 커플링부 (130) 는 기본체 (200) 와 커플링되도록 구성된다. 예시적인 일 실시예에 있어서, 커플링부 (130) 는 밀링 공구 (1) 을 형성하기 위해서 절삭 헤드 (100) 를 기본체 (200) 에 커플링한다.

도 1 을 다시 참조하면, 커플링부 (130) 는 하나 이상의 나사선들 (131) 을 통해서 기본체 (200) 와 커플링되도록 구성될 수도 있다. 그러나, 다른 커플링 구성들이 가능하고 본 실시예들의 범위에 포함된다. 예를 들어, 커플링부 (130) 는, 도 4 에 도시된 바와 같이 나사선 없는 표면 (132) 에 의해서 중단된 나사선 (131) 과 같은 중단된 나사선을 포함할 수도 있거나, 다른 예에서, 베이요넷-타입 (bayonet-type) 커플링을 포함할 수도 있다.

나사선 (131) 및/또는 커플링부 (130) 는 어떠한 적당한 형상을 가질 수도 있으나, 원추형 또는 원통형 형상이 전형적이다. 절삭부 (110) 및 중간부 (120) 는 또한 이 동일한 또는 다른 형상을 가질 수도 있고, 절삭부 (110) 는 커플링부 (130) 보다 더 큰 최대 직경을 가질 수도 있다.

절삭 헤드 (100) 는 후방 단부 (102) 를 포함한다. 후방 단부 (102) 는 커플링부 (130) 의 일부 또는 이로부터 분리된 것으로 간주될 수도 있다. 후방 단부 (102) 는 절삭 단부 (111) 에 대해서 절삭 헤드 (100) 의 원위 단부이고, 절삭 헤드 (100) 가 기본체 (200) 에 커플링될 때 기본체 (200) 안으로 삽입될 수도 있다.

냉매 슬롯 (150) 은 커플링부 (130) 내 후방 단부 (102) 에서부터 또는 그 근방에서부터 축방향으로 연장되고, 절삭 헤드 (100) 의 외측 반경방향 주변부에서 개방된다. 즉, 예시적인 실시예들에서, 냉매 슬롯 (150) 은 적어도 커플링부 (130) 의 일부, 또는 절삭부 (110), 중간부 (120) 와 커플링부 (130) 중 하나 이상의 조합을 따르는 절삭 헤드 (100) 의 표면 특징부이다. 일 실시예에 있어서, 슬롯 (150) 은 표면 특징부이고, 즉 커플링부 (130) 로부터 슬롯이 플루트 (114) 와 교차할 때까지의 슬롯 전체 길이에 걸쳐서 외부 표면에 개방된다. 다른 실시예에 있어서, 슬롯 (150) 은 표면 특징부이고, 즉 커플링부 (130) 및 선택적으로 중간부 일부의 길이에 걸쳐서 외부 표면에 개방되나, 슬롯이 플루트 (114) 와 교차할 때까지 중간부 (120) 및/또는 절삭부 (130) 의 적어도 일 부분에서 내부 채널로 된다. 슬롯을 위한 표면 특징들 및 내부 채널들의 다른 조합들이 또한 가능하다.

냉매 슬롯 (150) 이 위치하는 절삭 헤드 (100) 의 부분은 초경합금으로 만들어질 수도 있다. 대안적으로, 절삭 헤드 (100) 전체가 초경합금으로 만들어질 수도 있다. 냉매 슬롯 (150) 이 위치된 절삭 헤드 (100) 의 부분이 초경합금으로 만들어지는 일 실시예에 있어서, 절삭 헤드 (100) 의 나머지는 강으로 만들어질 수도 있다. 다른 실시예에 있어서, 절삭 헤드 (100) 의 전체는 강으로 만들어질 수도 있다.

냉매 슬롯 (150) 은 중심축 (C) 에 대해서 직선일 수도 있다. 이러한 실시예의 예가 도 1 에 도시된다. 대안적으로, 냉매 슬롯 (150) 은 중심축 (C) 에 대해서 나선형일 수도 있다. 예를 들어, 도 7 의 냉매 슬롯 (150) 을 참조하면 된다. 어떠한 경우에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 절삭 헤드 (100) 의 중심축 (C) 에 대해서 일정한 깊이를 가질 수도 있다. 대안적으로, 냉매 슬롯 (150) 은 절삭 헤드 (100) 의 외측 주변부에 대해서 또는 포위면 (101) 의 중심축 (C) 으로부터 반경방향 위치에 대해서 일정한 깊이를 가질 수도 있다.

냉매 슬롯 (150) 이 중심축 (C) 에 대해서 나선형인 일 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 이 칩 플루트 (114) 와 교차 그리고/또는 칩 플루트 내로 연장되도록 절삭부 (110) 내로 나선형으로 연장될 수도 있다. 예를 들어, 도 8 의 냉매 슬롯 (150) 을 참조하면 된다. 냉매 슬롯 (150) 이, 도 7 에 예시적으로 도시된 바와 같이, 중심축 (C) 에 대해서 나선형인 다른 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 단지 포위면 (101) 내에서만 연장되고 칩 플루트 (114) 와 교차하지 않도록 절삭부 (110) 내로 나선형으로 연장될 수도 있다.

예시적인 일 실시예에 있어서, 비록 칩 플루트들 (114) 각각이, 공간과 형상이 허여하는 대로, 0 에서부터 1 개 초과까지 변하는 개수의 슬롯들을 가질수도 있지만, 냉매 슬롯들 (150) 의 개수는 칩 플루트들 (114) 의 개수와 동일하다. 또한, 각각의 칩 플루트 (114) 는 동일한 개수의 슬롯들을 가질 필요는 없다.

도 5 에 도시된 바와 같이, 냉매 슬롯 (150) 은 바닥 표면 (151) 및 두 개의 측 표면들 (152 및 153) 에 의해서 한정될 수도 있다. 두 개의 측 표면들 (152 및 153) 은, 바닥 표면 (151) 이 외측 반경방향 주변부의 나머지보다 중심축 (C) 에 근접할 수도 있으면서, 바닥 표면 (151) 으로부터 절삭 헤드 (100) 의 외측 반경방향 주변부까지 연장할 수도 있다. 따라서, 냉매 슬롯 (150) 은 외부에서 보일 수 있는 절삭 헤드 (100) 의 표면 특징부일 수도 있다. 커플링부 (130) 에 있어서, 예시적인 냉매 슬롯은, 절삭 헤드 (100) 가 기본체 (200) 에 연결되지 않을 때 외부에서 보일 수 있다.

냉매 슬롯 (150) 의 폭 (W) 은 두 개의 측 표면들 (152 및 153) 사이의 거리에 의해서 정의될 수도 있고 변할 수도 있거나 또는 일정하게 유지될 수도 있다. 절삭 헤드 (100) 가 약 25 mm 의 직경을 갖는 일 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 의 폭 (W) 은, 예를 들어, 약 2 mm 일 수도 있다. 몇몇 실시예들에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 의 폭 (W) 은 절삭 헤드 (100) 의 직경에 따라서 변할 수도 있다. 예를 들어, 10 mm 의 직경을 갖는 절삭 헤드 (100) 내의 냉매 슬롯 (150) 은 25 mm 의 직경을 갖는 절삭 헤드 (100) 내의 냉매 슬롯 (150) 보다 더 작은 폭 (W) 을 가질 수 있다.

바닥 표면 (151) 은 중심 축 (C) 에 대해서 일정한 깊이 (D) 를 갖도록 중심 축 (C) 과 평행하게 이어질 수도 있거나, 또는 바닥 표면은 중심 축 (C) 에 대해서 예각을 규정할 수도 있다. 각진 깊이 (angled depth) 의 예는, 냉매 슬롯 (150) 을 통한 냉매 유체의 유동에 영향을 미치기에 바람직하게 중심 축 (C) 에 대해서 각진 바닥 표면 (151) 을 갖는다. 예를 들어, 중심축 (C) 에 대해서 각진 바닥 표면 (151) 을 포함하는 냉매 슬롯 (150) 을 도시하는 도 2 를 참조하면 된다.

예시적인 일 실시예에서, 바닥 표면 (151) 은 절삭 헤드 (100) 의 외측 주변부에 대해서, 그리고 특히 커플링부 (130) 의 나사선들 (131) 의 최외측부에 대해서, 약 2.5 mm 일 수도 있는 깊이 (D) 를 갖는다. 동일 또는 다른 실시예에 있어서, 바닥 표면 (151) 은 포위면 (101) 에 대해서 약 4.75 mm 일 수도 있는 깊이를 갖는다. 측 표면들 (152 및 153) 은, 냉매 슬롯 (150) 을 통한 냉매 유체 유동에 영향을 주기에 바람직하게 바닥 표면 (151) 에 대하여 직각, 둔각 또는 예각일 수도 있다. 또한, 바닥 표면 (151) 및 측 표면들 (152 및 153) 은 서로 연속적이어서, 바닥 표면 (151) 과 측 표면들 (152 및 153) 사이에 날까로운 윤곽이 존재하지 않을 수도 있다.

냉매 슬롯 (150) 은 또한 중간부 (120) 를 통해서 절삭부 (110) 까지 연장될 수도 있다. 예를 들어, 냉매 슬롯 (150) 은 절삭 단부 (111) 로부터 이격된 지점까지 절삭부 (110) 안으로 연장될 수도 있다.

냉매 슬롯 (150) 은 절삭부 (110) 안으로 연장되어 칩 플루트 (114) 와 교차한다. 칩 플루트 (114) 에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 축방향으로 직선으로 그 말단까지 연장할 수도 있고, 또는 칩 플루트 (114) 와 나선형으로 연장할 수도 있다. 절삭 헤드가 절삭 인서트 (172) 용 시트 (171) 를 포함하는 일 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 시트 (171) 까지 또는 그 근방까지 연장되어 냉매가 절삭 인서트 (172) 의 절삭 표면들에까지 제공될 수도 있다.

상기 설명된 바와 같이, 커플링부 (130) 는 기본체 (200) 와 커플링되도록 구성된다. 커플링부 (130) 가 기본체 (200) 와 커플링되면, 냉매 슬롯 (150) 은 외부 환경으로부터 반경방향으로 폐쇄되고, 대신에 도 2 의 냉매 슬롯 (150) 에 의해서 도시된 바와 같이 공동 (cavity) 을 형성할 수도 있다. 예를 들어, 기본체 (200) 의 내측 직경 표면과 조합하여 냉매 슬롯 (150) 은 폐쇄된 도관을 형성하고, 이 도관을 통하여 냉매가 기본체 (200) 내의 공급 채널 (202) 로부터 냉매 슬롯 (150) 의 종부까지 유동한다. 냉매 슬롯 (150) 의 종부는, 예를 들어 칩 플루트 (114) 내의 개구 또는 외측 표면에 개방된 냉매 슬롯 (150) 의 일 부분일 수도 있다.

두 개의 렌치 플랫들 (121) 및 두 개의 냉매 슬롯들 (150) 이 있는 일 실시예에 있어서, 두 개의 냉매 슬롯들 (150) 은 두 개의 렌치 플랫들 (121) 로부터 원주 방향으로 90 도에 위치될 수도 있다. 두 개의 렌치 플랫들 (121) 및 네 개의 냉매 슬롯들 (150) 이 있는 일 실시예에 있어서, 네 개의 냉매 슬롯들 (150) 의 각각은 두 개의 렌치 플랫들 (121) 중 가장 가까운 것으로부터 원주방향으로 45 도에 위치될 수도 있다.

일 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 커플링부 (130) 를 통해서 중간부 (120) 까지 연장될 수도 있고, 커플링부 (130) 와 중간부 (120) 의 교차점에서 또는 근처에서, 도 3 에 도시된 바와 같이 냉매 슬롯은 내부 구멍 (160) 으로 전이될 수도 있다. 내부 구멍 (160) 은 커플링부 (130) 내의 냉매 슬롯 (150) 으로부터 칩플루트 (114) 까지 축방향으로 연장할 수도 있고, 칩 플루트에서 내부 구멍은 개구 (161) 를 통해서 칩 플루트 (114) 상의 외부로 개방된다. 절삭 인서트 (172) 용 시트 (171) 를 포함하는 일 실시예에 있어서, 내부 구멍 (160) 은 절삭 인서트 (172) 에 냉매를 공급하기 위해서 연장되어 시트 (171) 에서 또는 그 근방에서 개방될 수도 있다. 이 실시예의 일 예가 도 6 에 도시된다.

절삭 헤드 (100) 의 냉매 슬롯 (150) 은 그라인딩 프로세스 또는 방전가공 ("EMD") 에 의해서 형성될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 먼저 절삭 헤드 (100) 는 프레싱을 포함하는 분말 야금 방법에 의해서 형성될 수도 있다. 이러한 실시예에 있어서, 냉매 슬롯 (150) 은 프레싱 단계에서 카바이드 블랭크 (carbide blank) 내에 형성될 수도 있다. 따라서, 카바이드 블랭크는, 냉매 슬롯 (150) 이 카바이드 헤드가 그라인딩되어 절삭부 (110) 및 커플링부 (130) 를 포함하기 전에 이미 형성된 채로 만들어질 수도 있다. 이러한 프로세스는, 냉매 슬롯 (150) 을 형성하기 위해서 추가 그라인딩에 대한 필요가 없기 때문에, 경제적 장점들을 제공할 수도 있다.

다른 실시예에 대해서, 도 6 에 도시된 바와 같이 인서트를 갖는 강 절삭 헤드 (100) 에 대해서와 같이, 냉매 슬롯 (150) 은, 절삭 헤드 (100) 가 기계가공될 때 절삭 공구로 형성될 수도 있다.

분말 야금 방법은 내부 구멍 (160) 을 형성하는 프로세스들을 포함할 수도 있다. 카바이드 절삭 헤드 (100) 에 대해서, 도 3 에 도시될 수도 있는 바와 같이, 내부 구멍 (160) 은 카바이드 블랭크의 프레싱 단계에서 형성될 수도 있다. 강 절삭 헤드 (100) 에 대해서, 도 6 에 도시될 수도 있는 바와 같이, 내부 구멍 (160) 은 헤드가 기계가공될 때 드릴링될 수도 있다.

비록 본 발명은 본 발명의 바람직한 실시예들과 연계하여 설명되었지만, 당업자는 구체적으로 설명되지 않은 부가들, 제거들, 변경들 및 치환들이 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같은 발명의 범위 및 사상에서 벗어나지 않고 만들어질 수도 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims

절삭 헤드로서,
절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나 및 칩 플루트를 구비하는 절삭부;
나사선 방식으로 커플링되고, 상기 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 상기 절삭부의 축방향으로 후방에 위치된 커플링부; 및
상기 커플링부 및 상기 절삭부 내에서 축방향으로 연장되고 상기 절삭 헤드의 적어도 일부의 외측 반경방향 주변부에서 개방된 냉매 슬롯을 포함하고,
상기 절삭부는 상기 커플링부보다 큰 최대 직경을 갖고,
상기 냉매 슬롯은 상기 커플링부로부터 상기 칩 플루트와 교차할 때까지의 냉매 슬롯 전체 길이에 따르는 표면 특징부인, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 칩 플루트는 상기 절삭 헤드의 회전 방향으로 상기 절삭 날과 상기 인서트 시트 중 적어도 하나의 앞에 위치되는, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯은 상기 절삭 헤드의 후방 단부에서부터 또는 후방 단부 근방에서부터 축방향으로 연장되고, 상기 후방 단부는 상기 절삭 단부에 축방향으로 원위인, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯은 상기 절삭 단부로부터 이격된 지점까지 상기 절삭부 안으로 축방향으로 연장된, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 절삭 헤드는 복수의 칩 플루트들과 복수의 냉매 슬롯들을 포함하고, 칩 플루트들의 개수는 냉매 슬롯들의 개수와 동일한, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯이 위치되는 상기 절삭 헤드의 적어도 일 부분은 초경합금으로 만들어지는, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 절삭 헤드는 상기 절삭 날을 포함하고, 상기 냉매 슬롯은 상기 절삭 날로부터 이격된 지점에서 종료되는, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 커플링부 내의 상기 냉매 슬롯은, 상기 커플링부가 회전식 기계가공 공구의 기본체에 커플링될 때에, 반경방향으로 폐쇄되고 공동을 형성하도록 구성된, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 절삭부와 상기 커플링부 사이에 축방향으로 위치된 중간부를 더 포함하는, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 절삭부와 상기 커플링부 사이에 축방향으로 위치된 중간부를 더 포함하고, 상기 냉매 슬롯은 상기 중간부에서 상기 커플링부로부터 상기 절삭부의 상기 칩 플루트까지 축방향으로 연장된, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯은 바닥 표면 및 두 개의 측 표면들에 의해서 한정되고, 상기 두 개의 측 표면들 각각은 상기 절삭 헤드의 외측 반경방향 주변부로부터 안쪽으로 상기 바닥 표면까지 연장되고, 상기 바닥 표면은 상기 커플링부의 외측 반경방향 주변부의 나머지보다도 상기 절삭 헤드의 중심축에 반경방향으로 더 근접한, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 절삭 헤드는 상기 절삭 헤드 및 기본체를 포함하는 회전식 기계가공 공구를 위한 것이고, 상기 절삭 헤드의 상기 커플링부는 상기 기본체에 연결되도록 구성된, 절삭 헤드.
제 1 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯은 상기 칩 플루트의 표면에서 나선형으로 연장되어 상기 칩 플루트의 표면의 외형을 따르는, 절삭 헤드.
밀링 공구로서,
기본체; 및
상기 기본체에 연결되는 절삭 헤드를 포함하고,
상기 절삭 헤드는,
절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나와 칩 플루트를 구비하는 절삭부;
상기 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 상기 절삭부의 축방향으로 후방에 위치되고, 상기 기본체에 커플링되도록 구성된 커플링부; 및
상기 커플링부 및 상기 절삭부 내에서 축방향으로 연장되고 상기 절삭 헤드의 적어도 일부의 외측 반경방향 주변부에서 개방된 냉매 슬롯을 포함하고,
상기 절삭 헤드의 상기 커플링부가 상기 기본체에 커플링되면, 상기 냉매 슬롯은 반경방향으로 폐쇄되고 공동 (cavity) 을 형성하고,
상기 절삭부는 상기 커플링부보다 큰 최대 직경을 갖고,
상기 냉매 슬롯은 상기 커플링부로부터 상기 칩 플루트와 교차할 때까지의 냉매 슬롯 전체 길이에 따르는 표면 특징부이고,
상기 커플링부는 상기 기본체에 나사선 방식으로 커플링되는, 밀링 공구.
제 14 항에 있어서,
상기 기본체는 냉매 채널을 포함하고, 상기 냉매 채널은 상기 절삭 헤드의 상기 냉매 슬롯에 냉매를 제공하도록 구성된, 밀링 공구.
절삭 헤드를 형성하는 방법으로서,
절삭 날과 인서트 시트 중 적어도 하나 및 칩 플루트를 구비하는 절삭부를 형성하는 단계;
상기 절삭 헤드의 절삭 단부에 대해서 상기 절삭부의 축방향으로 후방에 위치된 커플링부를 형성하는 단계; 및
상기 커플링부 및 상기 절삭부 내에서 축방향으로 연장되고 상기 절삭 헤드의 적어도 일부의 외측 반경방향 주변부에서 개방되는 냉매 슬롯을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 커플링부는 나사선 방식으로 커플링되도록 구성되고,
상기 절삭부는 상기 커플링부보다 큰 최대 직경을 갖고,
상기 냉매 슬롯은 상기 커플링부로부터 상기 칩 플루트와 교차할 때까지의 냉매 슬롯 전체 길이에 따르는 표면 특징부인, 절삭 헤드 형성 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 절삭부 및 상기 커플링부는 분말 야금 기술에 의해서 형성되는, 절삭 헤드 형성 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 냉매 슬롯은 그라인딩 또는 전기 방전 가공 ("EDM") 을 포함하는 프로세스에 의해서 형성되는, 절삭 헤드 형성 방법.
제 16 항에 있어서,
상기 절삭 헤드는 상기 절삭 헤드 및 기본체를 포함하는 회전식 기계가공 공구를 위한 것이며, 상기 커플링부는 상기 기본체에 커플링되도록 구성되는, 절삭 헤드 형성 방법.
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