KR102358913B1

KR102358913B1 - 홀 가공 공구 및 이에 대한 가이드 패드 조정 기구

Info

Publication number: KR102358913B1
Application number: KR1020197027378A
Authority: KR
Inventors: 길 헤흐트; 심온 시트리트
Original assignee: 이스카 엘티디.
Priority date: 2017-02-21
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2022-02-08
Also published as: RU2753933C2; KR20190122225A; RU2019120753A3; EP3585546B1; CA3050372A1; WO2018154557A1; JP2020508225A; IL267846A; ES2861776T3; US10201861B2; TWI732087B; IL267846B; CN110325306A; BR112019015477A2; RU2019120753A; BR112019015477B1; PL3585546T3; JP7142012B2; TW201831331A; US20180236571A1

Abstract

홀 가공 공구(100, 300)는 외향 패드 포켓(20) 및 그 안에 고정된 가이드 패드(118, 218, 318)를 포함한다. 패드 포켓은 포켓 베이스 표면(32) 및 그 사이에 예각 웨지 각도(베타)를 형성하는 대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64)을 포함하는 웨지 부재(128, 228, 328)를 포함한다. 웨지 바닥 표면은 포켓 베이스 표면에 인접하고, 가이드 패드는 웨지 상단 표면에 인접한다. 가공 공구는 웨지 부재와 인접하고 포켓 베이스 표면을 따라 웨지 부재를 이동시키도록 구성된 조정 나사(130, 230, 330)를 더 포함한다. 가공 공구는 웨지 부재에서 웨지 개구(68)를 통과하고 가이드 패드 및 웨지 부재를 패드 포켓에 고정시키도록 구성된 클램핑 부재(40)를 추가로 포함한다.

Description

홀 가공 공구 및 이에 대한 가이드 패드 조정 기구

본 출원의 주제는 가이드 또는 지지 패드를 포함하는 정적 또는 회전 금속 홀 가공 공구에 관한 것이다. 특히, 이는 드릴, 리머 및/또는 보링 공구와 같은 홀 가공 공구를 위한 패드 조정 기구에 관한 것이다. 본 출원은 밀링 공구와 관련이 없다.

US 5697737은 지지 패드를 포함하는 드릴을 개시하고 있다.

본 출원의 주제의 제 1 양태에 따르면, 중심 종 방향 공구 축, 포켓 베이스 표면을 갖는 외향 패드 포켓, 및 패드 포켓에 고정된 가이드 패드를 갖는 홀 가공 공구가 제공되고, 홀 가공 공구는:

포켓 베이스 표면;

그 사이에 예각 웨지 각도를 형성하는 대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면, 및 웨지 부재에 형성된 웨지 개구(68)를 포함하는 웨지 부재 - 웨지 바닥 표면은 포켓 베이스 표면에 인접하고, 가이드 패드는 웨지 상단 표면에 인접함 - ;

웨지 부재에 인접하고 포켓 베이스 표면을 따라 웨지 부재를 이동시키도록 구성된 조정 나사; 및

웨지 개구를 통과하고 패드 포켓에 가이드 패드 및 웨지 부재를 모두 고정시키도록 구성된 클램핑 부재

를 더 포함한다.

본 출원의 주제의 제 2 양태에 따르면, 내부에 고정된 가이드 패드 및 세장형 공구 본체를 포함하는 홀 가공 공구가 추가로 제공되며, 홀 가공 공구는:

대향하는 클램핑 부분과 가공 부분 사이에서 연장되는 공구 주변 표면 - 후자는 절삭 에지를 포함함 - ,

클램핑 및 가공 부분을 종 방향으로 통과하는 중심 종 방향 공구 축; 및

공구 축으로부터 멀리 향하는 패드 포켓을 더 포함하고,

상기 패드 포켓은

포켓 베이스 표면;

대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면 및 그 사이에 연장되는 웨지 주변 표면을 포함하는 웨지 부재 - 웨지 주변 표면은 조정 표면을 포함함;

웨지 부재를 이동시키도록 구성된 조정 나사; 및

웨지 부재의 웨지 개구를 통과하고 가이드 패드 및 웨지 부재를 패드 포켓에 고정시키는 클램핑 부재

를 포함하며,

웨지 바닥 표면은 포켓 베이스 표면에 인접하고;

웨지 상단 및 바닥 표면은 그들 사이에 예각 웨지 각도를 형성하고;

조정 나사는 조정 표면에 인접한다.

본 출원의 주제의 제 3 양태에 따르면, 홀 가공 공구가 추가로 제공되며:

대향하는 클램핑 및 가공 부분 사이에서 연장되는 공구 주변 표면, 클램핑 및 가공 부분을 통해 종 방향으로 통과하는 중심 종 방향 공구 축, 공구 본체 상에 형성되고 공구 축으로부터 멀어지는 패드 포켓을 갖는 세장형 공구 본체 - 패드 포켓은 포켓 베이스 표면을 가짐 - ;

패드 상단 및 바닥 표면과, 가이드 패드 상단 및 바닥 표면으로 개방되는 가이드 패드 홀을 갖는 가이드 패드;

그 사이에 예각 웨지 각도를 형성하는 대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면, 웨지 부재의 두께를 통과하고 웨지 상단 및 바닥 표면을 연결하는 웨지 개구, 및 웨지 상단 및 바닥 표면 사이에서 연장되는 웨지 주변 표면을 포함하는 웨지 부재 - 웨지 주변 표면은 조정 표면을 포함함 - ;

조정 나사; 및

클램핑 부재

를 포함하고,

클램핑 부재는 가이드 패드 홀 및 웨지 개구 모두를 통과하여, 패드 포켓 내에 가이드 패드 및 웨지 부재 모두를 고정시키고;

웨지 바닥 표면은 포켓 베이스 표면에 인접하고;

조정 나사는 조정 표면에 인접하며;

조정 나사를 회전시키면 웨지 부재가 포켓 베이스 표면을 따라 이동하고, 종 방향 공구 축에 대해 가이드 패드의 높이를 조정한다.

다음 특징 중 임의의 것이 단독으로 또는 조합하여 본 발명의 주제의 임의의 양태에 적용될 수 있다:

웨지 각도는 3 내지 13 도의 범위일 수 있다.

웨지 상단 표면은 중심 종 방향 공구 축과 예각 전방 릴리프 각도를 형성한다.

전방 릴리프 각도는 0.1 내지 0.3 도의 범위일 수 있다.

포켓 베이스 표면은 공구 축선과 예각 베이스 각도를 형성하며, 포켓 베이스 각도는 웨지 각도와 전방 릴리프 각도의 합과 동일하다.

조정 나사는 클램핑 부재를 향해 지향되는 웨지 부재에 힘을 가한다.

중심 종 방향 공구 축을 포함하는 홀 가공 공구의 단면은 조정 나사 및 클램핑 부재를 통해 통과한다.

패드 포켓은 포켓 베이스 표면으로부터 횡 방향으로 연장되고 가이드 패드와 인접하고 위치하도록 구성된 포켓 벽을 포함할 수 있다.

포켓 벽은 포켓 베이스 표면에 수직일 수 있다.

가이드 패드는 대향하는 패드 상단 및 바닥 표면을 가지며, 상단 및 바닥 표면 중 적어도 하나 상에 위치된 적어도 하나의 볼록한 작동 표면을 포함할 수 있다.

클램핑 부재는 나사일 수 있으며, 조정 나사 및 클램핑 부재는 패드 포켓에 형성된 각각의 나사식 보어에 나사 결합될 수 있다.

포켓 벽은 포켓 베이스 표면으로부터 외향으로 연장될 수 있고, 공구 주변 표면과 연결될 수 있다.

웨지 부재는 조정 나사를 수용하는 조정 리세스를 포함할 수 있다.

조정 나사는 웨지 부재를 반대의 전방 및 후방 방향으로 선택적으로 이동시킬 수 있다.

웨지 부재는 웨지 상단 표면 및 바닥 표면 중 하나로부터 횡 방향으로 연장되는 수용 연장부를 포함할 수 있다.

패드 포켓은 카트리지를 포함하지 않는다.

가이드 패드는 임의의 유형의 절삭 에지를 포함하지 않는다.

홀 가공 공구의 가이드 패드의 높이를 조정하는 방법은 다음 단계를 포함할 수 있다:

a. 가이드 패드를 해제하면서 클램핑 부재(40)를 클램핑 해제시키는 단계,

b. 원하는 패드 높이에 도달할 때까지 조정 나사를 회전시키는 단계, 및

c. 클램핑 부재를 조여 가이드 패드를 클램핑하는 단계.

본 출원의 주제의 또 다른 양태에서, 홀 가공 공구의 패드 포켓에 장착 가능한 조정 가능한 가이드 패드 조립체가 제공된다. 가이드 패드 조립체는 다음을 포함한다:

패드 상단 및 바닥 표면 및 상기 가이드 패드 상단 및 바닥 표면으로 개방되는 가이드 패드 홀을 갖는 가이드 패드;

조정 표면에 인접하도록 구성된 조정 나사; 및

가이드 패드가 웨지 부재 위에 배치될 때, 가이드 패드 홀과 웨지 개구 모두를 통해 연장하기에 충분한 길이를 갖는 클램핑 부재 - 패드 바닥 표면은 웨지 상단 표면과 인접하고, 가이드 패드 홀이 웨지 개구와 중첩됨 - .

본 출원의 주제를 더 잘 이해하고 그것을 실제로 어떻게 수행할 수 있는지를 나타내기 위해, 첨부 도면을 참조할 것이다.
도 1은 조립된 위치에서의 홀 가공 공구의 측면도이다.
도 2는 도 1의 홀 가공 공구의 분해도의 등각도이다.
도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 취한 패드 포켓의 단면도이다.
도 4는 조립된 위치에서의 패드 포켓의 실시예의 등각도이다.
도 5는 도 4의 패드 포켓의 분해도의 등각도이다.
도 6은 도 4의 VI-VI 선을 따라 취한 패드 포켓의 단면도이다.
도 7은 조립된 위치에서 홀 가공 공구의 일 실시예의 등각도이다.
도 8은 도 7의 홀 가공 공구의 분해도의 등각도이다.
도 9는 도 7의 IX-IX 선을 따라 취한 패드 포켓의 단면도이다.
적절한 것으로 간주되는 경우, 대응하거나 유사한 요소를 나타내기 위해 도면들 간에 참조 번호가 반복될 수 있다.

다음의 설명에서, 본 출원의 주제의 다양한 양태가 설명될 것이다. 설명의 목적으로, 본 출원의 주제에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 특정 구성 및 세부 사항이 충분히 상세하게 설명된다. 그러나, 본 출원의 주제는 여기에 제시된 특정 구성 및 세부 사항 없이도 실시될 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.

홀 가공 공구(100, 300)는 클램핑 부분(112, 312)(예컨대, 도 1 및 도 8에만 도시됨), 대향 가공 부분(114, 314) 및 그 사이에서 연장되는 연장된 공구 본체(116, 316)를 포함한다. 클램핑 부분은 기계, 어댑터 또는 연장 생크에서 클램핑되도록 구성된다. 홀 가공 공구(100, 300)는 높이 조정 기구(21) 및 그 안에 고정되는 교체 가능한 가이드 패드(118, 218, 318)를 갖는 적어도 하나의 패드 포켓(20)을 추가로 포함한다. 가이드 패드(118, 218, 318)는 인덱싱 가능할 수 있다. "가공 공구", "드릴", "리머", "보링 공구"라는 용어는 본원에서 공작물에 홀을 생성하거나(재료를 제거함으로써) 또는 그 내부 표면을 가공하도록 구성된 공구를 지칭한다. 상기 가공 작업은 정적 가공물에 대하여 회전하는 회전 가공 공구에 의해 수행될 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 중심 공구 축(R)이 정의되며, 이는 공구 본체(116, 316) 전체에 걸쳐 종 방향 및 대칭으로 연장되고 클램핑 및 가공 부분(112, 312, 114, 314)을 통과한다. 대부분의 응용에서 공구 축(R)은 공구 또는 공작물이 회전하는 가상 회전 축과 동축이다.

필드, 가이드 또는 지지대에 공지된 바와 같이, 패드는 가공물로부터 재료를 절단하거나 제거하지 않지만, 반경 방향 지지를 제공하고, 그리고/또는 가공물의 표면 품질을 향상시키도록 구성된다.

공구 축(R)은 평행한 축 방향(AD)을 정의한다. 공구 축(R)은 그로부터 수직으로 연장되고 축 방향(AD)에 수직인 반경 방향(RD)을 정의한다. 접선 방향(TD)은 축 방향 및 반경 방향(AD, RD) 모두에 수직인 것으로 정의된다. 접선 방향(TD)은 공구 축(R)으로부터 이격되어 있다. 다시 말해서, 접선 방향(TD)은 공구 축(R)과 동축인 가상 실린더에 접한다.

패드 포켓(20) 및 조정 기구(21)에 대한 3 가지 예시적인 실시예가 여기에 개시될 것이다. 제 1 및 제 2 실시예(도 1-도 6)는 공구의 '측면'으로부터 반경 방향 RD로 공구 접근(예를 들어, 조정 "Torx" 키 또는 유사)을 가능하게 한다. 제 3 실시예(도 7-도 9)는 공구의 '전방'으로부터 축 방향(AD)으로 접근할 수 있게 한다. 이는 측면으로부터의 접근성이 문제가 되는 기계 터릿에서 유리하다.

공구 본체(116, 316)는 가공 부분(114, 314)와 클램핑 부분(112, 312) 사이에서 공구 축(R)을 따라 연장되는 공구 주변 표면(22)을 포함한다.

가공 부분(114)은 일체형 또는 교체 가능한 가공 헤드(24)를 포함할 수 있다. 교체 가능한 가공 헤드(24)는 적어도 하나의 절삭 에지(26)을 가지며 공구 몸체(116, 316)에 해제 가능하게 결합된다. 드릴 또는 보링 공구를 예시하는 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 가공 부분(114)은 축 방향(AD)으로 패드 포켓(20)으로부터 이격될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 축 방향(AD)은 가공 헤드(24)가 위치하는 공구의 전방 방향으로 향하는 전방 축 방향(FAD) 및 클램핑 부분(112)이 위치하는 공구의 후단 단부의 방향으로 반대의 후방 축 방향(RAD)을 포함한다. 리머를 예시하는 도 7 내지 도 9에 도시된 제 3 실시예에 따르면, 패드 포켓(20)은 가공 부분(314) 내에 위치될 수 있다.

패드 포켓(20)은 공구 주변 표면(22) 내로 하강될 수 있고 반경 방향 바깥쪽을 향한다. 조정 기구(21)은 가이드 패드(118, 218, 318)와 공구 축(R) 사이의 거리로서 반경 방향(RD)으로 정의된 반경 방향 연장부(RE)를 조정하도록 구성된다. 일반적으로, 조정 동안 전체 가이드 패드(118, 218, 318)가 이동되기 때문에, 가이드 패드(118, 218, 318)의 임의의 지점은 적어도 반경 방향(RD)에서 동일한 거리로 변환되지만, 예로서, 반경 방향 연장부(RE)는 가상 기준 평면(RP)으로부터 측정된다. 참조 평면(RP)은 아래에서 더 설명되는 바와 같이 패드 상단과 하단 표면(84, 86) 사이의 중간에 위치될 수 있다. 응용 분야 및 공구 크기에 따라, 반경 방향 연장부는 1 mm에 도달할 수 있다.

조정 기구(21)는 웨지 부재(128, 228, 328) 및 조정 나사(130, 230, 330)를 포함한다. 웨지 부재(128, 228, 328)는 패드 포켓(20)에 안착되고 가이드 패드(118, 218, 318)는 웨지 부재(128, 228, 328) 상에 안착된다. 반경 방향(RD)에서, 웨지 부재(128, 228, 328)는 공구 축(R)과 가이드 패드(118, 218, 318) 사이에 위치된다. 조정 나사(130, 230, 330)는 패드 포켓(20)의 웨지 부재(128, 228, 328)를 후방 축 방향(RAD)으로 밀거나, 또는 움직이도록 구성된다. 아래에서 설명되는 바와 같이, 패드 포켓(20)과 웨지 부재(128, 228, 328) 사이의 각진 결합은 후자가 전술한 반경 방향 연장부(RE)를 정확하게 조정 또는 변경할 수 있게 한다.

패드 포켓(20)은 공구 주변 표면(22)에 대해 오목하고 반경 방향(RD)으로 외향으로 향하는 포켓 베이스 표면(32)을 포함한다. 패드 포켓(20)은 횡 방향으로 연장되고 공구 주변 표면(22)과 만나는 포켓 벽(34)을 갖는다. 포켓 벽(34)은 포켓 베이스 표면(32)에 수직일 수 있다. 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 2 개의 인접한 포켓 벽(34)(후방 축 방향(RAD)으로 가공 부분(114)으로부터 가장 먼 곳에 위치됨)은 위치 코너(36)에서 만나고, 패드 포켓(20)에서 가이드 패드(118, 218)의 정확한 위치 설정을 향상시키도록 구성된다. 제 3 실시예에 따르면, 패드 포켓(20)은 가이드 패드(318)의 후방 부분과 맞물리고 후방 축 방향(RAD)에서 정지 또는 위치 결정 수단으로서 작용하는 후방 포켓 벽(38)을 갖는다. 포켓 벽(34)은 또한 웨지 부재(128, 228, 328)가 포켓 벽(34)을 향해 푸시될 때 가이드 패드(118, 218, 318)가 반경 방향(RD)을 중심으로 회전하거나 반경 방향으로 이동하는 것을 방지하도록 구성된다. 구체적으로, 웨지 부재(128, 228, 328)가 후방 축 방향(RAD)으로 클램핑 부분(112, 312)을 향해 이동할 때, 가이드 패드(118, 218, 318)는 반경 방향(RD)으로만 이동한다.

패드 포켓(20)은 가이드 패드(118, 218, 318)와 웨지 부재(128, 228, 328)를 패드 포켓(20)에 고정시키도록 구성된 클램핑 부재(40)를 더 포함한다. 클램핑 부재(40)는 가이드 패드(118, 218, 318)를 포켓 베이스 표면(32) 및 포켓 벽(34)을 향하여 가압한다. 클램핑 부재(40)는 클램핑 나사(40)일 수 있다. 클램핑 나사(40)는 포켓 베이스 표면(32)의 클램핑 부재 보어(42)에서 대응하는 암나사에 나사 결합될 수 있다.

제 1 실시예에 따르면, 조정 나사(130)는 절두 원추형 헤드 인접 표면(46)을 포함하는 클램핑 헤드(44)를 갖는다. 조정 나사(130)는 클램핑 헤드(44)에 연결된 원통형 수형 나사부(48)를 더 포함한다. 헤드 인접 표면(46)은 웨지 부재(128)와 인접하도록 구성된다. 클램핑 헤드(44)의 상단부(58)에서, 헤드 인접 표면(46) 반대편에, 클램핑 헤드(44)는 예를 들어 "Torx" 키 리세스인 키 리세스(50)를 추가로 갖는다. 조정 나사(130)는 포켓 베이스 표면(32)으로 개방되고 반경 방향(RD)으로 연장되는 나사 조정 보어(152)에 나사 결합된다.

제 2 실시예에 따르면, 조정 나사(230)는 절두 원추형 바닥 인접 표면(56)에 연결된 나사부(48)를 갖는다. 바닥 인접 표면(56)의 최대 직경은 나사부(48)의 외부 직경보다 작다. 바닥 인접 표면(56)은 웨지 부재(228)에 인접하도록 구성된다. 바닥 인접 표면(56) 반대편의 나사부(48)에 연결된 상단부(58)에서, 조정 나사(230)는 예를 들어 "Torx" 키 리세스인 키 리세스(50)를 갖는다. 조정 나사(230)는 공구 주변 표면(22)으로 개방되고 반경 방향(RD)으로 연장되는 나사 조정 보어(252)에 나사 결합된다. 조정 보어(252)는 또한 조정 나사(230)와 웨지 부재(228) 사이의 접촉을 허용하기 위해 패드 포켓(20)으로 개방된다.

제 3 실시예에 따르면, 조정 나사(330)는 2 개의 대향하는 평면 단부 인접 표면(60)과 그 사이에서 연장되는 나사부(48)를 갖는다. 단부 인접 표면(60)은 웨지 부재(318)에 인접하도록 구성된다. 단부 인접 표면(60) 중 적어도 하나는 예를 들어 "Torx" 키 리세스인 키 리세스(50)를 갖는다. 조정 나사(330)는 축 방향(AD)으로 연장되고 공구 전방 표면(54)으로 개방되는 나사 조정 보어(352) 내로 나사 결합된다. 공구 전방 표면(54)은 전방 축 방향(FAD)으로 외향으로 향한다. 공구 전방 표면(54)은 가공 부분(314)에 위치된다. 조정 보어(352)는 또한 조정 나사(330)와 웨지 부재(328) 사이의 접촉을 허용하기 위해 패드 포켓(20)으로 개방된다.

웨지 부재(128, 228, 328)는 대향하는 웨지 상단 표면 및 바닥 표면(62, 64)과 그 사이에서 연장되는 웨지 주변 표면(66)을 갖는다. 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64)은 공구 축(R)을 따라 연장되고 그 사이에 예각 웨지 각도(β)를 형성한다. 웨지 각도(β)는 3 내지 13 도의 범위일 수 있고, 바람직하게는 7도이다. 웨지 부재(128, 228, 328)는 통과하는 클램핑 부재(40)를 수용하도록 구성된 세장형 웨지 개구(68)를 갖는다. 축 방향(AD)에서, 웨지 개구(68)는 클램핑 부재(40)의 폭 또는 직경보다 큰 치수를 갖는다(도 3, 도 6 및 도 9의 단면에서 볼 수 있음). 웨지 개구(68)는 웨지 부재를 통과하고, 적어도 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64)으로 개방된다. 웨지 개구(68)는 축 방향(AD)으로 웨지 부재(128, 228, 328) 내에서 클램핑 부재(40)의 상대 운동을 허용하기 위해 축 방향(AD)으로 연장된다. 도 3, 도 6 및 도 9는 상기 상대 이동을 가능하게 하는 웨지 개구(68)와 클램핑 부재(40) 사이에서 축 방향으로 생성된 공간을 도시한다.

제 3 실시예에 따르면, 웨지 개구(68)는 웨지 주변 표면(66)으로도 개방된다. 기본적으로, 웨지 부재(318)는 가요성 슬롯(70)을 포함하고, 이는 웨지 주변 표면(66)과 웨지 개구(68) 사이에서 연장되어 가요성 아암(72)을 생성하며, 이 가요성 아암은, 패드 포켓(20)의 외측(이완된 위치에)에 있을 때, (포켓 벽(34)에 대해) 접선 방향(TD)으로 패드 포켓(20)으로부터 약간 돌출되거나 또는 이보다 더 넓다. 웨지 부재(318)가 패드 포켓(20)에 삽입될 때, 가요성 아암(72)은 서로에 대해 가압되어(탄성 변형 및 차징 탄성력을 유발함), 아암(72)이 항상 포켓 벽(34)과 부분적으로 접촉하여, 패드 포켓(20)으로부터 떨어지는 것을 방지한다.

웨지 상단 표면(62)은 접선 방향(TD)에 평행하다. 다르게 말하면, 웨지 상단 표면(62)은 공구 축(R)을 통과하는 가상 평면에 수직이다(예를 들어, 가상 평면은 도 3에 도시된 바와 같이 단면 평면일 수 있다). 전방 축 방향(FAD)에서, 웨지 상단 표면(62)은 축 방향 단면에서 볼 때 공구 축(R)과 전방 릴리프 각도(α)를 형성한다(도 3, 도 6 및 도 9). 가이드 패드(118, 218, 318)는 공작물과 맞물리도록 구성되지만 그로부터 재료를 절단하지 않는 작동 표면(74)을 갖는다. 전방 릴리프 각도(α)는 패드 포켓(20)에서 현재 안착 배향으로 공작물과 맞물리도록 의도되지 않은 작동 표면(74)을 위한 공작물로부터 릴리프를 가능하게 한다. 다시 말해서, 가이드 패드(118, 218, 318)가 포함하는 작동 표면(74)의 개수에 관계없이, 전방 릴리프 각도(α)는 단지 하나의 원하는 작동 표면(74)만이 공작물과 맞물릴 수 있게 한다. 웨지 상단 표면(62)은 전방 릴리프 각도(α)가 매우 작기 때문에 단면에서 공구 축(R)과 평행하게 보일 수 있다. 구체적으로, 전방 릴리프 각도(α)는 0.1 내지 0.3 도의 값을 가질 수 있다.

웨지 부재(128, 228, 328)는 조정 나사(130, 230, 330)를 수용하여 맞물리고 그 형상과 일치하도록 구성된 조정 표면(176, 276, 376)을 더 포함한다. 본 예에 따르면, 조정 표면(176, 276, 376)은 부분적으로 절두 원추형이다. 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 조정 표면(176, 276)은 수용 연장부(178, 278) 상에 위치된다. 제 1 실시예에 따르면, 수용 연장부(178)는 웨지 상단 표면(62)으로부터 횡 방향으로 연장된다. 제 2 실시예에 따르면, 수용 연장부(278)는 웨지 바닥 표면(64)으로부터 횡 방향으로 연장된다.

제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 조정 표면(176, 276)은 예를 들어 도 3 및 도 6의 단면에서 도시된 바와 같이 웨지 상단 표면(62)과 예각 조정 각도(γ)을 형성한다. 조정 각도(γ)는 조정 나사(130, 230)가 웨지 부재(128, 228)를 클램핑(패드 포켓(20)에서 떨어지는 것을 방지) 및 이동시킬 수 있게 한다.

제 3 실시예에 따르면, 웨지 부재(318)는 웨지 바닥(64) 표면 내에 위치되고 웨지 바닥(64) 표면으로 개방되는 조정 리세스(80)를 포함한다. 조정 리세스(80)는 웨지 상단 표면(62)에 수직 인 후방 조정 표면(376)을 포함한다. 조정 리세스(80)는 조정 표면(376)에 평행하고 그 반대편에 위치한 전방 조정 표면(82)을 더 포함한다. 이차 조정 표면(82)은 조정 나사(330)가 웨지 부재(318)를 전방 축 방향(FAD)으로 클램핑 부분(312)로부터 멀어지도록 가압하게 하여, 반경 방향 연장부(RE)를 감소시킨다.

전술한 바와 같이, 가이드 패드(118, 218, 318)는 패드 상단 및 바닥 표면(84, 86) 및 그 사이에서 연장되는 패드 주변 표면(88)을 갖는다. 가이드 패드(118, 218, 318)는 패드 상단 및 바닥 표면(84, 86)으로 개방되는 관통 가이드 패드 홀(90)을 포함할 수 있다. 조립된 위치에서, 예를 들어 패드 상단 표면(84)의 평면도에서 볼 때, 가이드 패드 홀(90)은 클램핑 나사(40)가 위치 코너(36) 또는 후방 포켓 벽(38)을 향해 포켓 벽(34) 상에/에 대해 패드(118, 218)를 가압할 수 있도록 클램핑 부재 보어(42)에 대해 편심될 수 있다. 패드 상단 및 바닥 표면(84, 86) 중 임의의 것의 평면도에서 볼 때, 가이드 패드(118, 218, 318)의 돌출부(동일한 방향)는 다각형이다. 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 가이드 패드(118, 218)는 정사각형의 돌출부를 갖는다. 제 3 실시예에 따르면, 가이드 패드(318)의 돌출부는 직사각형 형상을 갖는다.

제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 패드 상단 표면(84)은 공작물와 맞물리도록 구성된 2 개의 대각선으로 대향하는 볼록한 작동 표면(74)을 포함한다. 제 3 실시예에 따르면, 패드 상단 표면(84)은 공작물와 맞물리도록 구성된 2 개의 대향 볼록 작동 표면(74)을 포함한다. 작동 표면(74)은 모두 기준 평면(RP)으로부터 동일한 거리에 위치된다. 패드 바닥 표면(86)은 적어도 부분적으로 평면일 수 있다.

조립된 위치에서, 웨지 바닥 표면(64)은 포켓 베이스 표면(32)과 인접한다. 본 실시예에 따르면, 패드 하부 표면(86)은 웨지 상단 표면(62)과 인접한다. 패드 주변 표면(88)은 포켓 벽(34)과 인접한다. 클램핑 부재(40)는 가이드 패드 홀(90) 및 웨지 개구(68) 모두에 위치된다. 클램핑 부재(40)는 클램핑 부재 보어(42) 내로 나사 체결되고, 헤드 인접 표면(46)은 가이드 패드 홀(90)에 위치한 대응하는 패드 클램핑 표면(92)과 인접한다. 앞에서 살펴본 바와 같이, 클램핑 부재(40)는 가이드 패드가 웨지 부재 위에 배치될 때 가이드 패드(118, 218, 318)와 웨지 부재(128, 228, 328)의 두께를 통과하기에 충분한 길이를 가지며, 패드 바닥 표면(86)은 웨지 상단 표면(62)과 인접하고 가이드 패드 홀(90)은 웨지 개구(68)와 중첩되어, 양자를 패드 포켓(20) 내에 고정시킨다.

조정 나사(130, 230, 330)는 조정 보어(52)에 나사 결합되고, 웨지 부재(128, 228, 328)와 인접한다. 예를 들어, 도 3의 단면에서 볼 수 있는 바와 같이, 조정 나사(130, 230, 330) 및 클램핑 부재(40)는 공구 축(R)과 교차하는 가상 평면에서 종 방향으로 연장되거나 또는 지향된다. 조정 나사(130, 230, 330)는 따라서 웨지 부재(128, 228, 328)를 후방 축 방향(RAD)으로 강제한다. 다르게 말하면, 표면, 조정 나사(130, 230, 330)는 클램핑 부재(40)를 향해 웨지 부재(128, 228, 328)의 중간에만 지향된 힘을 가한다. 이는 웨지 부재(128, 228, 328)에 원치 않는 토크(웨지 부재를 회전시킬 수 있고, 조정 정확도를 감소시키거나, 작동 표면(74)의 최종 위치를 잠재적으로 줄임)가 발생하지 않도록 보장한다. 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 가이드 패드(118, 218)가 교체될 때, 조정 나사(130, 230)는 웨지 부재(128, 228)를 유지하여 패드 포켓(20)으로부터 떨어지는 것을 방지한다.

반경 방향 연장부(RE)를 조정할 필요가 있을 때, 클램핑 부재(40)가 풀리고, 조정 나사(130, 230, 330)는 원하는 조정 방향에 따라 회전된다. 웨지 각도(β)로 인해, 조정 나사(130, 230, 330)는 웨지 부재(128, 228, 328)를 포켓 베이스 표면(32)을 따라 축 방향(AD) 및 반경 방향(RD)으로 이동시킨다. 포켓 베이스 표면(32)은 공구 축(R)과 α+β와 같은 예각 포켓 베이스 각도를 형성한다. 도 3, 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이, 포켓 베이스 표면(32)은 공구의 전방 방향으로 공구 축(R)을 향해 경사져있다.

제 3 실시예에서, 조정 나사(330)는 시계 방향으로 회전될 때 우측 나사이며, 조정 나사(330)는 후방 축 방향(RAD)으로 클램핑 부분(112, 312)을 향해 진행하고, 따라서 적어도 동일한 방향으로 웨지 부재(328)를 가압한다. 전술한 바와 같이, 가이드 패드(118, 218, 318)는 포켓 벽(34)에 인접한다. 따라서, 웨지 부재(128, 228, 328)의 이동 중에, 가이드 패드(118, 218, 318)는 반경 방향(RD)으로(공구 축(R)으로부터 멀어지거나 또는 공구 축(R)을 향해) 이동한다. 정확한 또는 원하는 반경 방향 연장부(RE)에 도달하면, 클램핑 부재(40)는 웨지 부재(128, 228, 328) 및 가이드 패드(118, 218, 318)의 현재 위치를 보존하고/잠그기 위해 조여진다. 클램핑 부재(40)가 조여진 후, 가이드 패드(118, 218, 318)는 축 방향 및 접선 방향(AD, TD)으로 단일 위치(및 방향)에 정확하게 위치된다. 다시 말해서, 축 방향 및 접선 방향(AD, TD) 모두에서, 가이드 패드(118, 218, 318)는 인덱스 배향에 상관없이 항상 정확하게 위치된다.

조정 기구(21)에 의해 달성되고 개선될 수 있는 홀 정확도는 특히 크로스 홀 및/또는 중단된 가공에 대한 가공 공구의 안정성을 향상시킨다. 더 나은 안정성은 또한 일반적으로 가공 중 소음 감소로 이어지는 채터 감소 및/또는 진동 억제에 기여한다. 이는 특히 공구가 가공된 홀에서 나올 때 두드러진다.

제 3 실시예에서, 조정 나사(330)는 양 방향 조절을 가능하게 하며, 이는 반경 방향 연장부(RE)의 조정 동안 조작자로부터 요구되는 것이 거의 없다는 것을 의미한다.

조정 기구(21)는 적은 양의 부품을 가지므로, 제조가 간단하고 저렴하다. 예를 들어, (생산 비용을 복잡하게 하고 증가시키는) 카트리지가 필요하지 않다.

Claims

중심 종 방향 공구 축(R), 포켓 베이스 표면(32)을 갖는 외향 패드 포켓(20), 및 패드 포켓(20)에 고정된 가이드 패드(118, 218, 318)를 갖는 홀 가공 공구(100, 300)로서,
상기 홀 가공 공구는:
그 사이에 예각 웨지 각도(β)를 형성하는 대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64), 및 웨지 부재에 형성된 웨지 개구(68)를 포함하는 웨지 부재(128, 228, 328) - 상기 웨지 바닥 표면(64)은 포켓 베이스 표면(32)에 인접하고, 상기 가이드 패드(118, 218, 318)는 웨지 상단 표면(62)에 인접함 - ;
상기 웨지 부재(128, 228, 328)에 인접하고 상기 포켓 베이스 표면(32)을 따라 웨지 부재(128, 228, 328)를 이동시키도록 구성된 조정 나사(130, 230, 330); 및
상기 웨지 개구(68)를 통과하고 패드 포켓(20)에 가이드 패드(118, 218, 318) 및 웨지 부재(128, 228, 328)를 모두 고정시키도록 구성된 클램핑 부재(40)
를 더 포함하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 웨지 각도(β)는 3 내지 13 도의 범위인, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 웨지 상단 표면은 상기 중심 종 방향 공구 축(R)과 예각 전방 릴리프 각도(α)를 형성하는, 홀 가공 공구.
제 3 항에 있어서,
상기 전방 릴리프 각도(α)는 0.1 내지 0.3 도의 범위인, 홀 가공 공구.
제 3 항에 있어서,
상기 포켓 베이스 표면(32)은 상기 공구 축(R)과 예각을 형성하고, 상기 포켓 베이스 각도는 상기 웨지 각도(β)와 상기 전방 릴리프 각도(α)의 합과 동일한, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 조정 나사(130, 230, 330)는 클램핑 부재(40)를 향해 지향되는 웨지 부재(128, 228, 328)에 힘을 가하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 중심 종 방향 공구 축(R)을 포함하는 그 단면은 상기 조정 나사(130, 230, 330) 및 상기 클램핑 부재(40)를 모두 통과하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 패드 포켓(20)은, 상기 포켓 베이스 표면(32)으로부터 횡 방향으로 연장되고 가이드 패드(118, 218, 318)에 인접하여 위치시키도록 구성된 포켓 벽(34)을 더 포함하는, 홀 가공 공구.
제 8 항에 있어서,
상기 포켓 벽(34)은 상기 포켓 베이스 표면(32)에 수직하고, 상기 가이드 패드(118, 218, 318)를 정확하게 위치시키도록 구성되는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 가이드 패드(118, 218, 318)는 대향 패드 상단 및 바닥 표면(84, 86)을 가지며, 상기 상단 및 바닥 표면(84, 86) 중 적어도 하나에 위치된 볼록한 작동 표면(74)을 포함하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 클램핑 부재(40)는 나사이고, 상기 조정 나사(130, 230, 330) 및 상기 클램핑 부재(40)는 상기 패드 포켓(20)에 형성된 각각의 나사식 보어에 나사 결합되는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 패드 포켓(20)은 포켓 베이스 표면(32)으로부터 바깥쪽으로 연장되고 공구 주변 표면(22)과 연결되는 포켓 벽(34)을 포함하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 웨지 부재(328)는 상기 조정 나사(330)를 수용하는 조정 리세스(80)를 포함하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 조정 나사(330)는 상기 웨지 부재(328)를 반대의 전방 및 후방 방향으로 선택적으로 이동시키도록 구성되는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 웨지 부재(128, 228)는 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64) 중 하나로부터 횡 방향으로 연장되는 수용 연장부(178, 278)를 포함하는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 패드 포켓(20)은 카트리지를 포함하지 않는, 홀 가공 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 가이드 패드(118, 218, 318)는 절삭 에지(26)을 포함하지 않는, 홀 가공 공구.
제 1 항의 홀 가공 공구(100, 300)에서 가이드 패드(118, 218, 318)의 높이를 조정하는 방법으로서,
a. 클램핑 부재(40)를 클램핑 해제하여 가이드 패드(118, 218, 318)를 해제하는 단계,
b. 원하는 패드 높이에 도달할 때까지 조정 나사(130, 230, 330)를 회전시키는 단계, 및
c. 상기 클램핑 부재(40)를 조여 상기 가이드 패드(118, 218, 318)를 클램핑하는 단계
를 포함하는, 방법.
홀 가공 공구(100, 300)의 패드 포켓(20)에 장착 가능한 조정 가능한 가이드 패드 조립체로서,
상기 가이드 패드 조립체는
패드 상단 및 바닥 표면(84, 86) 및 상기 가이드 패드 상단 및 바닥 표면(84, 86)으로 개방되는 가이드 패드 홀(90)을 갖는 가이드 패드(118, 218, 318);
그 사이에 예각 웨지 각도(β)를 형성하는 대향하는 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64), 웨지 부재(128, 228, 328)의 두께를 통과하고 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64)을 연결하는 웨지 개구(68), 및 웨지 상단 및 바닥 표면(62, 64) 사이에서 연장되는 웨지 주변 표면(66)을 포함하는 웨지 부재(128, 228, 328) - 상기 웨지 주변 표면(66)은 조정 표면(176, 276, 376)을 포함함 - ;
조정 표면(176, 276, 376)과 인접하도록 구성된 조정 나사(130, 230, 330); 및
가이드 패드가 웨지 부재(128, 228, 328) 위에 배치될 때, 가이드 패드 홀(90)과 웨지 개구(68) 둘 모두를 통해 연장하기에 충분한 길이를 갖는 클램핑 부재(40) - 패드 바닥 표면(86)은 웨지 상단 표면(62)과 인접하고 가이드 패드 홀(90)은 웨지 개구(68)와 중첩됨 -
를 포함하는, 조정 가능한 가이드 패드 조립체.