KR102282665B1

KR102282665B1 - 절삭인서트

Info

Publication number: KR102282665B1
Application number: KR1020200010908A
Authority: KR
Inventors: 토모하 타베; 류이치 사지
Original assignee: 가부시키가이샤 탕가로이
Priority date: 2019-03-01
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2021-07-28
Also published as: US20200276657A1; JP2020142357A; CN111633255A; KR20200105748A; US11285550B2; JP6744599B1

Abstract

본 발명은, 절삭면의 손상이 작은 절삭인서트를 제공하는 것이다. 상면(20) 또는 하면(30)과 측면(40)의 교차능선부의 일부에 절삭날을 가지는 절삭인서트(10)로서, 절삭날은 주절삭날과, 부절삭날(21)과, 주절삭날과 부절삭날(21)을 접속하는 접속절삭날(22)을 가지고, 측면(40)의 일부로서 부절삭날(21)에 대응하는 부절삭날 여유면은, 부절삭날에 접속하며 또한 그 여유각이 0°인 제1 부절삭날 여유면(44)과, 제1 부절삭날 여유면(44)에 접속하고, 그 여유각이 마이너스 값인 제2 부절삭날 여유면(45)을 가지며, 측면(40)의 일부로서 접속절삭날(22)에 대응하는 접속절삭날 여유면은, 접속절삭날(22)에 접속하며 또한 그 여유각이 0° 이상인 제1 접속절삭날 여유면(41)과, 제1 접속절삭날 여유면(41)에 접속하여 그 제1 접속절삭날 여유면(41)의 여유각보다 큰 여유각을 가지는 제2 접속절삭날 여유면(42)을 가지는 절삭인서트(10)이다.

Description

절삭인서트{Cutting Insert}

본 발명은, 날끝교환식의 절삭공구에 이용되는 절삭인서트에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되는 바와 같이, 상면시일 때 및 하면시일 때의 외곽형상이 대략 삼각형인 절삭인서트가 알려져 있다. 특허문헌 1에 개시된 절삭인서트는 상하면을 뒤집어도 동일한 형상으로 되어 있어, 합계 6회 절삭날을 교대하여 사용할 수 있다. 이와 같은 절삭인서트는, 예를 들어 직각의 벽면을 가공하는 테두리 절삭가공 등에 사용되고, 주로 벽면을 가공하는 주절삭날과, 바닥면을 가공하는 플랫날과, 주절삭날과 플랫날을 접속하는 코너날을 구비하고 있다. 이와 같은 형태의 절삭인서트는 네거티브 타입이라고 불리며, 그 여유면의 여유각이 0°이다. 그 때문에, 날끝각이 크고 절삭날의 강도가 높다.

특허문헌 1: 국제공개공보 제2018/061227호

네거티브 타입의 절삭인서트는, 보디에 설치하였을 때에 하면의 끝단 부분이 절삭날의 회전궤적에 겹치지 않도록 하기 위하여, 일반적으로 레이디얼 레이크(Radial Rake)를 마이너스 값으로 하여서 설치된다. 절삭인서트가 이와 같이 설치됨으로써, 여유면과 회전궤적 사이의 틈이 크게 확보된다. 하지만 이러한 경우, 여유면과 회전궤적 사이가 넓어진 만큼, 절삭인서트의 절삭면의 위쪽 공간이 좁아져, 생성된 절삭칩이 배출되기 어려워진다.

절삭칩이 찰과하여 절삭면이 손상되면, 그 절삭면이 보디와의 당접면이 되도록 절삭인서트의 상하를 반전시켜서 보디에 설치하였을 때, 본래 상정하고 있던 자세로부터 벗어난 자세로 절삭인서트라 보디에 설치될 우려가 있다. 보디에 설치된 절삭인서트의 자세라 바뀌면, 그에 따라서 절삭성능이나 가공면의 상태 등도 바뀐다. 그래서, 본 발명은 상기 과제에 감안하여, 절삭면의 손상이 작은 절삭인서트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시형태에 따른 절삭인서트는, 주절삭날과, 부절삭날과, 주절삭날과 부절삭날을 접속하는 접속절삭날을 구비하고, 부절삭날에 대응하는 여유면의 여유각이 0°인 제1 부절삭날 여유면과, 제1 부절삭날 여유면에 접속하여 그 여유각이 마이너스 값인 제2 부절삭날 여유면을 가지며, 접속절삭날에 대응하는 여유면의 여유각이 0° 이상인 제1 접속절삭날 여유면과, 제1 접속절삭날 여유면에 접속하여 제1 접속절삭날 여유면의 여유각보다 큰 여유각을 가지는 제2 접속절삭날 여유면을 가진다.

이러한 실시형태에 따르면, 부절삭날에 접속하는 제1 부절삭날 여유면이, 제2 부절삭날 여유면보다 절삭인서트의 중심측으로 후퇴하고 있다. 레이디얼 레이크를 마이너스 값으로 하지 않아도, 제1 부절삭날 여유면과 절삭날의 회전궤적 사이에 충분한 틈을 확보할 수 있다. 보디에 대하여 레이디얼 레이크를 0° 부근으로 하여 설치할 수 있으므로, 생성된 절삭칩이 연장되어 가기 위한 공간, 이른바 포켓을 크게 할 수 있다. 그 때문에, 절삭칩이 본 발명의 절삭인서트의 절삭면을 찰과하여 손상시키는 것을 방지할 수 있는 절삭인서트를 제공할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 접속절삭날 여유면이 제2 접속절삭날 여유면에 접속하는 제3 접속절삭날 여유면을 더 가지고, 제1 접속절삭날 여유면의 여유각이 0°이며, 제2 접속절삭날 여유면의 여유각이 플러스 값이고, 제3 접속절삭날 여유면의 여유각이 0°이며, 부절삭날 여유면이, 제2 부절삭날 여유면에 접속하고, 그 여유각이 0°인 제3 부절삭날 여유면을 더 가지는 것이 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 절삭인서트의 상하를 반전시켜서 하면의 절삭날을 사용할 때, 상면의 절삭날에 있어서 제1, 제2 및 제3 접속절삭날 여유면으로서 기능하고 있던 부위가, 하면의 절삭날에 있어서 제3, 제2 및 제1 부절삭날 여유면으로서 기능한다. 마찬가지로, 상면의 절삭날에 있어서 제1, 제2 및 제3 부절삭날 여유면으로서 기능하고 있던 부위가, 하면의 절삭날에 있어서 제3, 제2 및 제1 접속절삭날 여유면으로서 기능한다. 그 때문에, 상하를 반전시켜도 절삭인서트를 반전 전과 마찬가지로 사용할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 상면시일 때, 제3 부절삭날 여유면이 제1 부절삭날 여유면보다 바깥쪽에 존재하고, 상면시일 때, 제3 접속절삭날 여유면이 제1 접속절삭날 여유면보다 안쪽에 존재하는 것이 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 제3 부절삭날 여유면이 제1 부절삭날 여유면보다 바깥쪽(외주측)으로 돌출되어 있으므로, 부절삭날의 제3 부절삭날 여유면(플랫날의 하부)이 두꺼워져, 부절삭날이 결손되기 어려워진다. 부절삭날의 강도를 유지한채로 제1 부절삭날 여유면(플랫날의 상부)을 안쪽(중심측)으로 후퇴시켜서 제1 부절삭날 여유면과 절삭날의 회전궤적 사이의 틈을 크게 확보할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 주절삭날과 부절삭날이 이루는 각도 a가 70°<a<100°인 것이 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 테두리 절삭가공에 대하여 적합하게 사용할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 상면시일 때, 접속절삭날이 바깥쪽을 향하여 만곡하고 있는 것이 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 예각으로 교차하는 직선형상의 접속절삭날(코너날)과 비교하여 접속절삭날이 결손되기 어렵다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 상면시일 때의 외곽형상과, 하면시일 때의 외곽형상이 동일한 것이 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 절삭인서트의 상면의 절삭날이 마모나 손상되었을 때, 상하를 반전시켜서 하면의 절삭날을 사용할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 상면이 대략 정다각형인 것이 바람직하다. 한편, 또한 상면시일 때, 상면의 접속절삭날과 하면의 접속절삭날이 중첩되지 않는 것이 보다 바람직하다.

이러한 실시형태에 따르면, 상면시일 때, 상면측의 부절삭날과 하면측의 접속절삭날이 어긋난 위치에 있으므로, 예를 들어 상면측 부절삭날이 결손 등으로 크게 손상되었다고 하여도 하면측의 접속절삭날에는 영향을 미치기 어렵다. 마찬가지로, 상면측의 접속절삭날이 손상되어도 하면측의 부절삭날에는 영향을 미치기 어렵다.

상기 실시형태에 있어서, 절삭인서트는, 상면의 접속절삭날 여유면이 하면의 플랫날에 접속하고, 상면의 플랫날 여유면이 하면의 코너날에 접속하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 절삭칩이 본 발명의 절삭인서트의 절삭면을 찰과하여 손상시키는 것을 방지할 수 있는 절삭인서트를 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시형태의 절삭인서트를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1에 나타난 절삭인서트의 상면을 나타내는 평면도이다.
도 3은, 도 1에 나타난 절삭인서트를 주절삭날에 대응하는 측면에 대향하는 방향에서 본 측면도이다.
도 4는, 도 1에 나타난 절삭인서트를 코너날에 대응하는 측면에 대향하는 방향에서 본 측면도이다.
도 5는, 도 2 중의 V-V선을 따르는 단면도이다.
도 6은, 도 2 중의 VI-VI선을 따르는 단면도이다.
도 7은, 도 1에 나타난 절삭인서트를 구비한 절삭공구를 나타내는 사시도이다.
도 8은, 도 7에 나타난 절삭공구의 선단을 나타내는 정면도이다.
도 9의 (a)는, 보디에 설치된 상태로 본 실시형태의 절삭인서트의 측면과 날끝의 회전궤적의 틈을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 9의 (b)는, 보디에 설치된 상태로 종래의 네거티브 타입의 절삭인서트의 측면과 날끝의 회전궤적의 틈을 모식적으로 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면을 이용하여 설명한다. 한편, 각 도면에 있어서, 동일한 부호를 붙인 것은, 동일 또는 마찬가지의 구성을 가진다. 설명의 편의상, 서로 직교하는 X축, Z축이라는 2개의 축을 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이 설정한다. 또한, 2개의 물체의 위치관계를 설명할 때, 한쪽 물체 B가 다른 쪽 물체 A보다 Z축의 화살표(화살촉)측에 있는 경우를 '물체 B는 물체 A보다 위쪽에 있다'라고 기재하는 경우가 있다. 또한, 한쪽 물체 B가 다른 쪽 물체 A보다 Z축의 화살표 방향의 반대측에 있는 경우를 '물체 B는 물체 A보다 아래쪽에 있다'라고 기재하는 경우가 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시형태의 절삭인서트(10)를 나타내는 사시도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 절삭인서트(10)는, 상면(20)과, 그 상면(20)과는 반대측의 하면(30)과, 상면(20) 및 하면(30) 사이를 접속하는 측면(40)으로 구성되어 있다. 상면(20)에서 하면(30)까지 관통하는 관통구멍(50)이 형성되어 있고, 관통구멍(50)에 나사 등의 체결구가 삽입되어, 절삭인서트(10)가 절삭공구의 본체부분이 되는 보디(60)에 고정된다. 보디(60)에 대하여는, 도 7 및 도 8을 참조하여 나중에 상술한다.

도 2는, 도 1에 나타난 절삭인서트(10)의 상면(20)을 나타내는 평면도(상면도)이다. 이하의 설명에 있어서, 상면(20)에서 하면(30)을 향하여 절삭인서트(10)를 보는 것을 상면시(평면시)라고 하며, 하면(30)에서 상면(20)을 향하여 절삭인서트(10)를 보는 것을 하면시(바닥면시)라고 하는 경우가 있다. 절삭인서트(10)는, 도 2에 나타난 X축 둘레로 180° 회전시켜도 동일한 형상이다. 바꿔말하면, 상면시일 때의 외곽형상과, 하면시일 때의 외곽형상이 동일하다. 그 때문에, 대표적으로 상면(20)의 구성을 상세하게 설명하고, 하면(30)의 구성에 대하여는 중복되는 설명을 생략한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 상면(20)은, 절삭인서트(10)의 중심에 상당하는 관통구멍(50)의 중심축선의 둘레에 대하여 120° 회전대칭인 형상을 하고 있다. 상면(20)과 측면(40)이 교차하는 능선을 상면(20)의 가장자리 능선부라고 한다. 마찬가지로, 도 1에 나타난 하면(30)과 측면(40)이 교차하는 능선을 하면(30)의 가장자리 능선부라고 한다. 상면(20) 및 하면(30)의 가장자리 능선부는, 절삭가공에 관여하는 절삭날로서 작용한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 예에서는, 절삭날이, 직선형상의 부절삭날(21)(이하, '플랫날'이라고 표기함)과, 플랫날(21)에 접속하여 절삭인서트(10)의 바깥쪽을 향하여 만곡하는 접속절삭날(22)(이하, '코너날'이라고 표기함)과, 코너날(22)에 접속하는 주절삭날(23, 24, 25)을 1세트로 한 것이 3세트 접속되어 구성되어 있다. 한편, 플랫날(21)은, 직선형상으로 한정되지 않고, 완만한 곡선형상이어도 좋다.

도 1 및 도 2에 나타낸 예에서는, 각각의 주절삭날(23, 24, 25)이, 코너날(22)에 접속하는 직선형상의 제1 주절삭날 직선부(23)와, 주절삭날 직선부(23)에 접속하여 비교적 작은 곡률로 만곡하는 주절삭날 곡선부(24)와, 주절삭날 곡선부(24)에 접속하는 직선형상의 제2 주절삭날 직선부(25)를 포함하고 있다.

즉, 어느 세트 A의 제2 주절삭날 직선부(25)는 다른 세트 B의 플랫날(21)에 접속하고, 그 어느 세트 A의 플랫날(21)은 다시 다른 세트 C의 제2 주절삭날 직선부(25)에 접속한다. 플랫날(21)은, 워크의 가공면의 표면조도를 작게 하는 기능을 가지고 있다. 제1 주절삭날 직선부(23), 주절삭날 곡선부(24) 및 제2 주절삭날 직선부(25)는, 이른바 주절삭날로서 주된 절삭가공을 담당한다.

플랫날(21)의 연장선과 제1 주절삭날 직선부(23)의 연장선이 이루는 각도는, 70° 초과 100° 미만이다. 도 1에 나타내는 예에서는, 플랫날(21)의 연장선과 제1 주절삭날 직선부(23)의 연장선이 92°로 교차하고 있다. 이와 같은 형상의 절삭인서트(10)는, 테두리 절삭가공에 적합하다. 도 1에 나타낸 예에서는, 상면(20)이, 랜드(26)와, 절삭면(27)과, 칩시트 당접면(28)을 구비하고 있다. 랜드(26)는, 각각의 절삭날(21, 22, 23, 24, 25)에 접속하여 그들의 절삭날로부터 멀어짐에 따라서 아래쪽으로 경사져 있다. 절삭면(27)은, 랜드(26)에 접속하여, 절삭날로부터 멀어짐에 따라서 아래쪽으로 랜드(26)보다 큰 각도로 경사져 있다.

칩시트 당접면(28)은, 절삭면(27)에 접속하고, 후술하는 보디(60)에 형성된 칩시트(61)의 바닥면에 당접한다. 칩시트 당접면(28)은, 절삭인서트(10)의 각 부위의 각도의 기준이 되는 부위이다. 바꿔말하면, 절삭날 등의 각 부위는, 수평면으로 간주한 칩시트 당접면(28)을 기준으로 하여서 각각의 경사 정도가 규정되어 있다.

도 3은, 절삭인서트(10)를 주절삭날(23, 24, 25)에 대응하는 측면(40)에 대향하는 방향에서 본 측면도이다. 상술하면, 절삭인서트(10)를 주절삭날 곡선부(24)에 접속하는 측면(40)을 정면에서 본 측면도이다. 마찬가지로, 도 4는, 도 1에 나타난 절삭인서트를 코너날(22)에 대응하는 측면(40)에 대향하는 방향에서 본 측면도이다. 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 플랫날(21), 코너절삭날(22), 주절삭날(23, 24, 25) 등으로 구성된 절삭날은, 어느 코너날(22a)로부터 다른 이웃하는 코너날(22b)을 향함에 따라서, 일단 아래쪽으로 경사지고, 그 후에 위쪽으로 경사진다.

도 5는, 도 2 중의 V-V선을 따르는 단면도이고, 코너날(22)의 중앙, 즉 코너날(22)의 길이의 중간점에 해당하는 위치에서 절단된 단면도이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 코너날(22)에 대응하는 측면(40)(이른바, 여유면)은, 코너날(22)에 직접 접속하여 여유각이 0°인 제1 코너날 여유면(제1 접속절삭날 여유면)(41)과, 제1 코너날 여유면(41)에 접속하여 플러스 값의 여유각을 가지는 제2 코너날 여유면(제2 접속절삭날 여유면)(42)과, 제2 코너날 여유면(42)에 접속하여 여유각이 0°인 제3 코너날 여유면(제3 접속절삭날 여유면)(43)을 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 코너절삭날(22)의 여유면(41, 42, 43)은, 상면시일 때, 제3 코너날 여유면(43)은, 제1 코너날 여유면(41)보다 안쪽에 존재하고 있다. 바꿔말하면, 제3 코너날 여유면(43) 쪽이, 제1 코너날 여유면(41)보다 관통구멍(50)의 중심축으로부터의 거리가 짧다.

도 6은, 도 2 중의 VI-VI선을 따르는 단면도이고, 플랫날(21)의 중앙, 즉 플랫날(21)의 길이의 중간점에 해당하는 위치에서 절단된 단면도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 측면(40)의 일부이며, 플랫날(21)에 대응하는 여유면(44, 45, 46)은, 플랫날(21)에 직접 접속하여 여유각이 0°인 제1 플랫날 여유면(제1 부절삭날 여유면)(44)과, 제1 플랫날 여유면(44)에 접속하여 마이너스 값의 여유각을 가지는 제2 플랫날 여유면(제2 부절삭날 여유면)(45)과, 제2 플랫날 여유면(45)에 접속하여 여유각이 0°인 제3 플랫날 여유면(제3 부절삭날 여유면)(46)을 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 플랫날(21)의 여유면은, 상면시일 때, 제3 플랫날 여유면(46)이 제1 플랫날 여유면(44)보다 바깥쪽에 존재하고 있다. 바꿔말하면, 제3 플랫날 여유면(46) 쪽이, 제1 플랫날 여유면(44)보다 관통구멍(50)의 중심축으로부터의 거리가 길다.

본 실시형태의 절삭인서트(10)에 있어서는, 제3 코너날 여유면(43)은, 상하를 반전시켜서 하면(30)의 절삭날을 사용할 때, 하면(30)의 플랫날의 제1 플랫날 여유면(44)이 된다. 마찬가지로, 제3 플랫날 여유면(46)은, 상하를 반전시켜서 하면(30)의 절삭날을 사용할 때, 하면의 제1 코너날 여유면(41)이 된다. 이와 같은 형상으로 되어 있으므로, 상면시일 때, 상면(20)의 코너날(22)과 하면의 코너날(32)이 겹쳐 있지 않고, 관통구멍(50)의 중심축의 둘레방향에 있어서 서로 어긋난 위치에 있다.

다음으로, 절삭인서트(10)를 보디에 설치한 상태에 대하여 설명한다. 도 7은, 절삭인서트(10)를 구비한 절삭공구(60)를 나타내는 사시도이다. 도 8은, 절삭공구(60)의 선단을 나타내는 정면도이다. 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 절삭인서트(10)는, 하면(30)의 칩시트 당접면(28)(도 5를 참조)을 보디(60)에 당접시킨 상태로 대략 원통형상의 보디(60)에 설치된다. 절삭인서트(10)가 설치된 보디(60)는, 상면(20)이 향하는 방향으로 회전함으로써 절삭 가능하게 구성되어 있다.

보디(60)는 그 선단에 절삭인서트(10)를 재치하기 위한 칩시트(61)를 4개 구비하고, 이것은 등간격으로 형성되어 있다. 칩시트(61)의 바닥면의 법선은, 보디(60)의 회전축에 대하여 경사져서, 워크의 가공면을 향하고 있다. 이 때문에, 절삭인서트(10)가 보디(60)에 설치되었을 때, 보디(60)의 회전축선에 대하여 수직인 방향에서 보면, 절삭인서트(10)는 앞쪽으로 기울어져 보인다.

상면(20)의 위쪽에는 개방된 공간(62)(이하, '포켓'으로 표기함)이 형성되어 있고, 생성된 절삭칩은 포켓(62)에서 적당한 크기로 컬링된다. 공기나 냉각수가 분사되는 분사구(63)가 포켓(62)의 내벽에 형성되어 있다.

다음으로, 상기 실시형태의 효과에 대하여 설명한다. 도 9의 (a)는, 본 실시형태의 절삭인서트(10)의 회전궤적과 코너날(22)에 대응하는 여유면(41, 42, 43)과의 위치관계를 설명하는 도면이고, 보디(60)에 설치된 상태에서의 절삭인서트(10)의 여유면(41, 42, 43)과 코너날(22)의 날끝의 회전궤적의 틈(s1)을 모식적으로 나타내고 있다. 도 9의 (b)는, 일반적인 여유각이 0°인 절삭인서트의 회전궤적과 코너날에 대응하는 여유면과의 위치관계를 설명하는 도면이고, 보디(160)에 설치된 상태에서의 절삭인서트(110)의 여유면(측면)(140)과 코너날(122)의 날끝의 회전궤적의 틈(s2)을 모식적으로 나타내고 있다.

도 9의 (a) 및 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 절삭인서트(10)의 경우, 플러스 값의 여유각을 가지는 제2 코너날 여유면(42)이 형성되어 있으므로, 여유면의 표면과 회전궤적과의 사이에 발생하는 틈(s1)의 크기가, 보디(60)에 대하여 같은 자세로 설치된 일반적인 여유각이 0°인 절삭인서트에 있어서의 여유면의 표면과 회전궤적과의 사이에 발생하는 틈(s2)의 크기보다 커진다. 틈을 확보하고자 크게 마이너스 값의 레이디얼 레이크로 절삭인서트(10)를 보디(60)에 설치할 필요가 없다. 포켓(62)을 크게 확보할 수 있으므로, 생성된 절삭칩이 절삭인서트(10)의 상면(20)을 찰과하여 손상시키는 것을 방지할 수 있다.

또한, 절삭인서트(10)는 상하면이 120° 회전대칭이고, 더욱이 X축 둘레로 180° 회전시켜도 동일한 형상이다. 그 때문에, 절삭날이 마모나 손상되었을 때에는 합계로 6회 교대시킬 수 있다.

절삭인서트(10)에 있어서는, 상면시일 때, 상면측의 플랫날(21)과 하면측의 코너날(32)이 어긋난 위치에 있으므로, 예를 들어 상면측의 플랫날(21)이 결손 등으로 크게 손상되었더라도 하면측의 코너날(32)에는 영향을 미치기 어렵다. 마찬가지로, 상면측의 코너날(22)이 손상되어도 하면측의 플랫날에는 영향을 미치기 어렵다.

플러스 값의 여유각을 가지는 제2 코너날 여유면(42)에 접속하는 제3 코너날 여유면(43)이 있고, 또한 제3 코너날 여유면(43)의 여유각이 0°임으로써, 틈(s1)의 크기를 충분히 확보하면서 하면(30)의 크기를 과잉으로 축소시킬 필요가 없어진다. 하면(30)이 크게 확보되면, 그에 따라서 하면(30)에 형성된 칩시트 당접면의 크기도 크게 확보되므로, 절삭인서트(10)가 보디(60)에 의하여 강고하게 고정된다.

여유각이 0°인 제1 플랫날 여유면(44)에 접속하는 마이너스 값의 여유각을 가지는 제2 플랫날 여유면(45)과, 그에 접속하는 여유각이 0°인 제3 플랫날 여유면(46)이 있음으로써, 플랫날(21)의 하부가 두꺼워져, 플랫날(21)이 결손 등 되기 어려워진다. 즉, 제1 플랫날 여유면(44)이 하면(30)까지 연장되어 있던 경우, 절삭인서트(10)의 중심(상술한 관통구멍(50)의 중심축선)으로부터 측면까지의 길이는 s3(도 6에 나타냄)으로 일정해지는데, 절삭인서트(10)에 있어서는 제2 플랫날 여유면(45) 및 제3 플랫날 여유면(46)을 구비하고 있으므로 하면(30) 근방에 있어서의 절삭인서트(10)의 중심에서 측면(40)까지의 길이는 s3보다 긴 s4(도 6에 나타냄)가 된다. 이 때문에, 플랫날(21)의 강도가 증가한다.

이상, 본 발명에 대하여 그 일 실시형태를 예로 설명하였는데, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되지 않는다. 즉, 본 발명은, 부절삭날, 부절삭날에 접속하는 접속절삭날, 및 접속절삭날에 접속하는 주절삭날을 가지고, 부절삭날에 대응하는 여유면의 여유각이 0°인 제1 부절삭날 여유면과 제1 부절삭날 여유면에 접속하여 여유각이 마이너스 값인 제2 부절삭날 여유면을 가지며, 접속절삭날에 대응하는 여유면의 여유각이 0° 이상인 제1 접속절삭날 여유면과 제1 접속절삭날 여유면에 접속하여 여유각이 제1 접속절사날 여유면의 여유각보다 큰 제2 접속절삭날 여유면을 가진다는 기본적인 기술사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

상술한 실시형태에 있어서는, 상면(20)의 가장자리 능선부 전체가 절삭날이었는데, 가장자리 능선부의 일부만이 절삭날인 실시형태도 가능하다. 그 경우, 상면(20)은 적어도 1개의 부절삭날과, 그 부절삭날에 접속하는 접속절삭날과, 그 접속절삭날에 접속하는 주절삭날을 가질 필요가 있다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 접속절삭날(코너날)(22)은 만곡한 절삭날이었는데, 직선형상의 절삭날인 실시형태도 가능하다. 단, 접속절삭날(22)은 만족하고 있는 편이 결손되기 어려워진다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 제1 코너날 여유면(41)의 여유각은 0°이었는데, 플러스 값의 여유각을 가지는 실시형태도 가능하다. 그 경우, 제2 코너날 여유면(42)의 여유각은 더 큰 플러스 값의 여유각을 가지게 된다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 주절삭날 곡선부(24)가 제1 주절삭날 직선부(23)와 제2 주절삭날 직선부(25) 사이에 존재하고 있었지만, 주절삭날 곡선부(24) 대신에 직선형상의 절삭날로 되어 있는 실시형태도 가능하다. 즉, 주절삭날이 한쪽 코너날과 다른 쪽 코너날을 접속하는 직선형상의 절삭날이어도 상관없다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 플랫날(21)의 연장선과 제1 주절삭날 직선부(23)의 연장선은 92°로 교차하고 있었지만, 본 발명의 절삭인서트는 이 값으로 한정되지 않는다. 단, 이들 2개의 교차각도 a가 70°<a<100°의 범위에 있으면, 그 절삭인서트는 테두리 절삭가공에 대하여 적합하게 사용할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 제3 코너날 여유면(43)은 여유각이 0°이고, 제3 플랫날 여유면(46)은, 여유각이 0°였으므로, 상면시일 때 제3 코너날 여유면(43)은 제1 코너날 여유면(41)보다 안쪽에 존재하고, 마찬가지로 제3 플랫날 여유면(46)은 제1 플랫날 여유면(44)보다 바깥쪽에 존재하고 있었는데, 제3 코너날 여유면(43) 및 제3 플랫날 여유면(46)은 이것으로 한정되지 않는다. 즉, 제3 코너날 여유면(43) 및 제3 플랫날 여유면(46)의 여유각은 사용양태에 따라서 적절히 결정하는 것이 가능하고, 제3 코너날 여유면(43)은 제1 코너날 여유면(41)보다 바깥쪽에 있어도 좋으며, 제3 플랫날 여유면(46)도 제1 플랫날 여유면(44)보다 안쪽에 있어도 좋다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 상면(20) 및 하면(30)은 120° 회전대칭인 대략 삼각형 형상이었는데, 다른 대략 다각형 형상, 예를 들어 대략 사각형이나 대략 육각형인 실시형태도 가능하다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 상면(20)의 제3 코너날 여유면은 하면(30)의 플랫날의 제1 플랫날 여유면이고, 상면(20)의 제3 플랫날 여유면(46)은 하면(30)의 제3 코너날 여유면이었는데, 상하면에서 코너날 및 플랫날의 위치가 어긋나 있지 않은 실시형태도 가능하다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서는, 코너날(22)의 중앙에서의 단면 형상에 대하여 설명하였는데, 제1 코너날 여유면 및 제2 코너날 여유면을 구비하는 위치는 코너날(22)의 중앙 이외의 장소에서도 상관없고, 코너날(22)의 전체가 이들 2개를 구비하고 있어도 좋다. 마찬가지로, 제1 플랫날 여유면 및 제2 플랫날 여유면이 형성되는 위치는, 플랫날(21)의 어떤 위치 또는 전체여도 상관없다.

10: 절삭인서트
20: 상면
21: 부절삭날(플랫날)
22, 22a, 22b: 접속절삭날(코너날)
23: 제1 주절삭날 직선부
24: 주절삭날 곡선부
25: 제2 주절삭날 직선부
26: 랜드
27: 절삭면
28: 칩시트 당접면
30: 하면
32: 하면의 코너날
40: 측면
41: 제1 접속절삭날(제1 코너날 여유면)
42: 제2 접속절삭날(제2 코너날 여유면)
43: 제3 접속절삭날(제3 코너날 여유면)
44: 제1 부절삭날 여유면(제1 플랫날 여유면)
45: 제2 부절삭날 여유면(제2 플랫날 여유면)
46: 제3 부절삭날 여유면(제3 플랫날 여유면)
50: 관통구멍
60: 보디
61: 칩시트
62: 공간(포켓)
63: 분사구
110: 종래의 절삭인서트
122: 종래의 코너날
140: 종래의 여유면
160: 종래의 보디
162: 종래의 포켓
S1, S2: 회전궤적과의 틈
s3, s4: 중심에서 측면까지의 길이

Claims

상면과, 하면과, 상기 상면과 상기 하면을 접속하는 측면을 가지고, 상기 상면과 상기 측면의 교차능선부의 적어도 일부에는 절삭날이 형성되며, 상기 상면에서 하면까지 관통하는 관통구멍이 중심에 형성되며,
상기 절삭날은, 주절삭날과, 부절삭날과, 상기 주절삭날과 상기 부절삭날을 접속하는 접속절삭날을 가지고,
상기 측면의 일부로서 상기 부절삭날에 대응하는 부절삭날 여유면은, 상기 부절삭날에 접속하며 또한 그 여유각이 0°인 제1 부절삭날 여유면과, 상기 제1 부절삭날 여유면에 접속하고, 그 여유각이 마이너스 값인 제2 부절삭날 여유면을 가지며,
상기 측면의 일부로서 상기 접속절삭날에 대응하는 접속절삭날 여유면은, 상기 접속절삭날에 접속하며 또한 그 여유각이 0° 이상인 제1 접속절삭날 여유면과, 상기 제1 접속절삭날 여유면에 접속하고, 그 제1 접속절삭날 여유면의 여유각보다 큰 여유각을 가지는 제2 접속절삭날 여유면을 가지고,
상기 접속절삭날 여유면이, 상기 제2 접속절삭날 여유면에 접속하는 제3 접속절삭날 여유면을 더 가지고,
상기 제1 접속절삭날 여유면의 여유각이 0°이며, 상기 제2 접속절삭날 여유면의 여유각이 플러스 값이고, 상기 제3 접속절삭날 여유면의 여유각이 0°이며,
상기 부절삭날 여유면이, 상기 제2 부절삭날 여유면에 접속하고, 그 여유각이 0°인 제3 부절삭날 여유면을 더 가지고,
상면시일 때, 상기 제3 부절삭날 여유면은, 상기 제1 부절삭날 여유면보다 상기 관통구멍의 중심축으로부터의 거리가 길고, 상기 제3 접속절삭날 여유면은, 상기 제1 접속절삭날 여유면보다 상기 관통구멍의 중심축으로부터의 거리가 짧은 절삭인서트.
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제 1 항에 있어서,
상기 주절삭날과 상기 부절삭날이 이루는 각도 a는 70°<a<100°인 절삭인서트.
제 1 항에 있어서,
상면시일 때, 상기 접속절삭날은 바깥쪽을 향하여 만곡하고 있는 절삭인서트.
제 1 항에 있어서,
상면시일 때의 외곽형상과, 하면시일 때의 외곽형상이 동일한 절삭인서트.
제 1 항에 있어서,
상기 상면이 대략 정다각형인 절삭인서트.
제 6 항에 있어서,
상면시일 때, 상기 상면의 상기 접속절삭날과 상기 하면의 상기 접속절삭날은 중첩하지 않는 절삭인서트.
제 1 항에 있어서,
상기 상면의 상기 접속절삭날 여유면은, 상기 하면의 상기 부절삭날에 접속하고, 상기 상면의 상기 부절삭날 여유면은, 상기 하면의 상기 접속절삭날에 접속하는 절삭인서트.