KR102401409B1 - 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법 및 분단가공/홈가공 인서트 - Google Patents

분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법 및 분단가공/홈가공 인서트 Download PDF

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토비아스 예르브스트룀
헨리크 임렐
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산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비
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Abstract

분단가공/홈가공 인서트 (1), 그리고 표면 평면에서 회전 축선 (X) 에 평행한 법선 벡터 및 접선 회전 방향 (R) 을 갖는 평평한 연삭 표면 (2) 을 회전시키는 단계; 경사면 (3), 주 여유면 (4), 및 경사면과 주 여유면 사이에 형성되는 주 절삭날 (5) 을 포함하는 분단가공/홈가공 인서트 (1) 를 제공하는 단계; 주 여유면 (4) 이 연삭 표면 (2) 에 대해 평행하도록 그리고 주 절삭날의 법선 벡터 (N) 가 주 여유면의 평면에서 그리고 회전 방향 (R) 의 벡터 성분과 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 접선 회전 방향에 대해 평행한 배향으로부터 적어도 20 도의 각도를 형성하도록, 연삭 표면에 대해 분단가공/홈가공 인서트를 배향 및 위치결정하는 단계; 및주 여유면을 연삭하여, 접선 회전 방향에 대한 각도에 해당하는 주 절삭날의 법선 벡터에 대한 각도 (α) 를 갖는 연삭 마크 (6) 를 획득하는 단계를 포함하는, 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법

Description

분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법 및 분단가공/홈가공 인서트{A METHOD OF GRINDING A PARTING/GROOVING INSERT AND A PARTING/GROOVING INSERT}
본 발명은 일반적으로 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법, 분단가공/홈가공 인서트 및 슬롯 밀링 디스크에 관한 것이다.
분단가공/홈가공 인서트는 작업편에 홈이 형성되거나 또는 작업편의 일 부분을 서로 잘라낼 필요가 있는 선삭 분야에 사용될 수도 있다. 또한, 슬롯 밀링 분야에서 회전 슬롯 밀에 의해 슬롯 또는 홈을 밀링하기 위해 사용될 수도 있다.
이러한 분단가공/홈가공 인서트는 경사면, 주 여유면, 및 경사면과 주 여유면 사이에 형성되는 주 절삭날을 포함한다. 분단가공/홈가공 인서트는 좌측 및 우측 여유면을 포함하고, 절삭날은 경사면과 좌측 여유면 사이에 형성된 좌측 절삭날, 및 경사면과 우측 여유면 사이에 형성된 우측 절삭날을 포함한다.
이러한 분단가공/홈가공 인서트의 제조 동안에, 여유면은 날카로운 절삭날을 제공하기 위하여 연삭된다. 도 1 에, 종래 기술에 사용되는 연삭 방법이 묘사된다. 연삭 휠의 반경방향 외부 곡선형 표면에 연삭 표면이 제공되고, 주 여유면은 이 반경방향 외부 곡선형 표면을 향해 인서트를 위치시킴으로써 연삭되고, 편평한 또는 평평한 주 여유면 및 직선형 주 절삭날을 획득하기 위해 분단가공/홈가공 인서트는 곡선형 연삭 표면에 대해 상하 이동된다. 그 후에, 분단가공/홈가공 인서트는 좌측 및/또는 우측 여유면을 연삭할 수 있도록 연삭 휠에 대해 배향 및 위치결정된다.
그러나, 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법을 더 정확하게는 여유면, 특히 주 여유면의 평탄도 뿐만 아니라 절삭날의 품질을 향상시킴으로써 개선하고 처리 시간을 단축할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 분단가공/홈가공 인서트의 향상된 연삭 방법을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 절삭날의 품질뿐만 아니라 여유면의 평탄도를 향상시키고 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 프로세스의 처리 시간을 단축시키기 위해 사용될 수 있는 연삭 방법을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은, 평평한 연삭 표면을 포함하며 연삭 표면 평면에서 회전 축선에 평행한 법선 벡터 및 접선 회전 방향을 갖는 연삭 휠을 회전시키는 단계; 경사면, 주 여유면, 및 경사면과 주 여유면 사이에 형성되는 주 절삭날을 포함하는 분단가공/홈가공 인서트를 제공하는 단계; 주 여유면이 평평한 연삭 표면에 대해 평행하도록 그리고 주 절삭날의 법선 벡터가 주 여유면의 평면에서 그리고 회전 방향에서 보았을 때 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 접선 회전 방향에 대해 평행한 배향으로부터 적어도 20 도의 각도를 형성하도록, 연삭 표면에 대해 분단가공/홈가공 인서트를 배향 및 위치결정하는 단계; 및 주 여유면을 연삭하여, 접선 회전 방향에 대한 각도에 해당하는 주 절삭날의 법선 벡터에 대한 각도를 갖는 연삭 마크를 획득하는 단계를 포함하는 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법에 관한 것이다.
본 방법에 의해, 분단가공/홈가공 인서트에는 평평한 주 여유면 및 높은 절삭날 품질이 제공된다. 날 품질의 측면에서, 주 절삭날에서 올바른/희망하는 매크로-기하학적 형상을 획득하는 것 (이 경우 주 절삭날이 가능한 한 직선형이어야 함을 의미함) 뿐만 아니라, 날 라운딩에서 올바른/희망하는 크기 또는 주 절삭날에서 이른바 ER 을 획득함으로써 올바른/희망하는 마이크로-기하학적 형상을 획득하는 것이 중요하다. 본 연삭 방법은 직선형 주 절삭날, 및 마이크로스코픽 레벨에서 희망하는 주 절삭날 라운딩 쌍방을 획득하는 효율적인 방식을 제공한다. 날 라운딩의 올바른 크기를 연삭하는 때, 특히 비교적 작은 날 라운딩 또는 날카로운 절삭날을 연삭하는 때, 절삭날의 작은 치핑과 같은 작은 마이크로스코픽 결함을 회피하는 것이 중요하다. 본 발명에 따른 연삭 방법은 주 여유면과 평평한 연삭 표면 사이의 더 오랜 맞물림을 제공하여, 주 여유면에 적용되는 연삭 압력을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 이는 주 절삭날에서의 압력 및 주 절삭날의 치핑 경향을 또한 감소시킨다. 이로써 더 높은 날 품질이 획득되고, 이는 인서트의 절삭 성능/기계가공 결과 및 수명 쌍방을 향상시킨다. 또한, 인서트가 연삭 휠에 대해 하나의 위치에 남을 수 있고 (예컨대, 평평한 여유면 및 직선형 절삭날을 연삭하기 위해 인서트를 상하로 이동시킬 필요가 없다) 또한 동일한 평평한 연삭 표면에서 분단가공/홈가공 인서트의 여러 여유면들과 절삭날들을 연삭하는 때에 더 짧은 이동 거리로 인해, 연삭 프로세스의 처리 시간이 단축될 수 있다. 따라서, 인서트는 연삭 휠에 관하여 특정 위치에 남을 수 있고, 주 여유면 및 주 절삭날이 연삭되는 때, 인서트는 우측 또는 좌측 여유면이 평평한 연삭 표면과 평행한 배향으로 전환될 수 있다. 그렇지만, 상기 방법은 좌측 또는 우측 여유면에서 연삭이 개시될 수도 있으므로 주 여유면의 초기 연삭으로 제한되지 않고, 그 후에 인서트가 주 여유면의 후속 연삭을 향한 배향으로 전환될 수도 있다. 연삭 휠의 일 측에서 좌측 여유면을 연삭하고 연삭 휠의 거울대칭 반대 측에서 우측 여유 측을 연삭하는 것 (아래에서 더 설명함) 이 편리할 수도 잇다. 분단가공/홈가공 인서트의 모든 여유면과 절삭날을 연삭하기 위해 단 하나의 그러한 위치 변화가 필요하고, 이는 연삭 휠에 관하여 여러 상이한 위치에서의 연삭에 비해 처리 시간을 감소시킨다. 또한, 연삭 휠에서의 거울-대칭 위치들 사이의 이동 거리가 예컨대 연삭 휠의 정반대 측들 사이의 이동 거리에 비해 비교적 짧다. 비교적 작은 크기 직경의 연삭 휠이 본 발명의 연삭 방법에 사용되어 그러한 이동 거리를 줄일 수 있다고 또한 말할 수도 있다.
접선 회전 방향에 대한 각도는 평행한 배향으로부터 적어도 30 도일 수도 있다.
따라서, 연삭 프로세스의 처리 시간과 날 품질의 추가 향상이 획득될 수 있다.
접선 회전 방향에 대한 각도는 평행한 배향으로부터 70 도 미만일 수도 있다.
따라서, 분단가공/홈가공 인서트에는 절삭날로 평행한 배향으로부터 적어도 20 도 기울어진 연삭 마크가 제공되고, 이는 절삭날의 날 품질을 향상시시켜 마이크로스코픽 레벨에서 바람직한 날 라운딩을 제공한다.
접선 회전 방향은 평행한 배향으로부터 60 도 미만일 수도 있다.
분단가공/홈가공 인서트는 좌측 여유면 및 우측 여유면을 더 포함할 수도 있고, 절삭날은 경사면과 좌측 여유면 사이에 형성된 좌측 절삭날, 및 경사면과 우측 여유면 사이에 형성된 우측 절삭날을 포함하고, 각 개별 여유면에 대해, 개별 여유면이 연삭 표면에 대해 평행하도록 그리고 법선 벡터가 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 접선 회전 방향에 대해 평행한 배향으로부터 적어도 20 도의 각도를 갖도록 연삭 표면에 대해 분단가공/홈가공 인서트를 배향 및 위치결정한다. 위에서 언급한 바와 같이, 연삭 방법은 측 여유면의 연삭이 뒤따르는 주 여유면의 초기 연삭으로 제한되지 않는다. 따라서, 연삭 방법은 주 여유면의 연삭이 뒤따르는 우측 및 좌측 여유면 중 임의의 것의 연삭으로 개시될 수도 있다.
좌측 및 우측 여유면은 주 여유면의 연삭 위치로부터 분단가공/홈가공 인서트를 틸팅함으로써 또한 연삭될 수도 있고, 이는 연삭 위치들 사이에서 분단가공/홈가공 인서트의 이동을 최소화하여 인서트를 연삭하는 처리 시간을 단축시킨다.
분단가공/홈가공 인서트는 주 여유면과 좌측 여유면 사이의 좌측 코너 반경 표면 및 주 여유면과 우측 여유면 사이의 우측 코너 반경 표면을 포함할 수도 있고, 분단가공/홈가공 인서트는 좌측 여유면과 주 여유면의 연삭 위치 사이에서 점차 이동되어서 좌측 코너 반경 표면을 연삭하고, 그리고/또는 분단가공/홈가공 인서트는 우측 여유면과 주 여유면의 연삭 위치 사이에서 점차 이동되어서 우측 코너 반경 표면을 연삭한다.
따라서, 코너 반경 표면은 주 여유면과 개별 좌측과 우측 여유면의 연삭 위치 사이의 분단가공/홈가공 인서트의 틸팅 단계 동안에 기계가공될 수 있어서, 인서트를 연삭하는 처리 시간을 단축시킨다.
본 발명은 또한, 경사면과 주 여유면, 및 경사면과 주 여유면 사이에 형성된 주 절삭날을 포함하는 분단가공/홈가공 인서트로서, 주 절삭날은 주 여유면의 평면에서 법선 벡터를 갖고, 주 여유면은 주 절삭날의 법선 벡터에 대해 적어도 20 도의 배향을 갖는 연삭 마크를 포함하는, 분단가공/홈가공 인서트에 관한 것이다.
따라서, 본원에 개시된 바와 같은 방법에 의해 처리될 수 있으며 마이크로스코픽 레벨에서 바람직한 날 라운딩을 제공하는 연삭 마크로 인해 양호한 날 품질을 갖는 평평한 주 여유면을 구비하는 분단가공/홈가공 인서트가 제공된다.
연삭 마크는 주 절삭날의 법선 벡터에 대해 적어도 30 도의 배향을 가질 수도 있다. 연삭 마크는 주 절삭날의 법선 벡터에 대해 70 도 미만, 또는 60 도 미만의 배향을 가질 수도 있다.
분단가공/홈가공 인서트는 좌측 여유면 및 우측 여유면을 더 포함할 수도 있고, 절삭날은 경사면과 좌측 여유면 사이에 형성된 좌측 절삭날, 및 경사면과 우측 여유면 사이에 형성된 우측 절삭날을 포함하고, 개별 좌측 및 우측 여유면은 적어도 20 도의 법선 벡터에 대한 각도를 갖는 연삭 마크를 포함한다.
좌측 여유면 및 우측 여유면은 분단가공/홈가공 인서트의 개별 좌측과 우측으로부터 돌출하는 선반 (shelf) 으로서 형성될 수도 있다.
따라서, 개별 좌측 및 우측 여유면의 연삭은 선반에 의해 규정되는 단지 측 표면으로 제한될 수도 있고, 분단가공/홈가공 인서트의 나머지 측 표면들은 연삭 프로세스에 의해 영향을 받지 않은 채로 남는다. 따라서, 잘 규정된 여유면이 획득된다.
주 여유면으로부터 선반의 단부까지 선반의 후방 연장부가, 그리고 따라서 좌측 여유면과 우측 여유면 후방 연장부가 개별 좌측 절삭날 및 우측 절삭날에서 최대일 수도 있고, 개별 좌측 및 우측 절삭날 아래로 거리가 증가함에 따라 감소할 수도 있다. 이로써, 선반의 단부는 단일 직선형의 경사진 라인 또는 여러 개의 직선형/경사진 라인들을 따라 또는 단일 곡선형 라인 (예컨대, 대략 원의 4분의 1) 또는 여러 개의 곡선형 라인들, 또는 좌측 및 우측 절삭날의 후방 단부로부터 주 여유면을 향해 연장되는 직선형과 곡선형 라인들의 임의의 조합을 따라 연장될 수도 있다.
따라서, 좌측 및 우측 여유면의 형상은 분단가공/홈가공 인서트의 위치 및 배향에서 연삭하기에 적합하고, 개별 좌측 및 우측 절삭날은 개별 여유면의 평면에서 회전 방향의 법선 성분을 갖는 법선 벡터를 갖고, 접선 회전 방향에 대해 주 절삭날의 법선 벡터의 각도에 해당하는 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 접선 회전 방향에 대한 각도를 갖는다.
주 여유면과 좌측 여유면 그리고 주 여유면과 우측 여유면 사이의 내각은 각각 90 도보다 날카로운, 바람직하게는 85-89 도의 범위 내일 수도 있다.
따라서, 분단가공/홈가공 인서트는 분단가공 및 홈가공 분야에 적합하고, 기계가공되는 홈에서 인서트의 핀칭 위험을 최소화시킨다.
절삭 공구는 본원에 개시된 바와 같은 방법에 의해 획득될 수도 있다.
본 발명은 또한, 중심 축선을 구비하는 슬롯 밀링 디스크로서, 다수의 절삭날이 제공되는 외주 표면; 중심 축선 주위에 베어링 표면을 갖는 제 1 측면; 제 1 측면 반대편의 제 2 측면; 및 회전가능 장착 샤프트에 대한 슬롯 밀링 디스크의 회전 방지 부착 및 샤프트의 단부 표면에서 장착 표면을 향한 베어링 표면의 강제 (forcing) 를 가능하게 하기 위해, 회전가능 장착 샤프트의 메이팅 부착 수단과 상호작용하도록 되어 있는 부착 수단을 포함하고, 다수의 절삭날은, 본원에 개시된 바와 같은 분단가공 및/또는 홈가공 인서트들로서 형성되고 슬롯 밀링 디스크의 외주 표면에 배치된 인서트 시트들에 장착되는 별개 절삭 인서트들에 제공되는, 슬롯 밀링 디스크에 관한 것이다.
그러한 슬롯 밀링 디스크 또는 이른바 슬롯 밀링 커터는 작업편에 균일한 폭의 비교적 깊고 좁고 긴 슬롯이나 홈을 절삭하는데 활용된다. 슬롯 밀링 커터는 컷오프 또는 분단가공 작업을 위해서도 또한 활용될 수 있다. 슬롯 밀링 디스크는 일반적으로 평평한 제 1 및 제 2 측면들을 구비하여 편평하다. 디스크의 절삭날은 밀링 디스크의 회전 평면에 대해 수직으로 배향된 개별 절삭 인서트에 배치되고, 전형적으로 디스크 자체의 폭보다 약간 더 큰 폭을 구비할 것이다. 슬롯 밀링 디스크의 두께는 1.5 - 10 ㎜, 바람직하게는 2 - 8 ㎜ 일 수도 있다. 디스크에는 회전가능 샤프트에 대한 슬롯 밀링 디스크의 회전 방지 부착 및 샤프트의 단부 표면을 향한 베어링 표면의 가압을 위한 부착 수단이 제공될 수도 있다. 부착 수단은 밀링 디스크의 중심 구멍을 통해 연장되게 되는 중심 허브뿐만 아니라 샤프트의 단부 표면의 나사 구멍들 및 디스크의 관통 구멍들을 포함할 수도 있고, 나사가 디스크의 구멍들을 통해 연장되어 나사 구멍에 나사결합되게 되어 있다.
본 발명은 또한, 선삭 또는 밀링을 위한 본원에 개시된 바와 같은 분단가공/홈가공 인서트의 용도에 관한 것이다.
이제, 첨부 도면을 참조하여 예로써 본 발명을 설명한다.
도 1 은 종래 기술에 따른 분단가공/홈가공 인서트의 연삭을 보여준다.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 분단가공/홈가공 인서트를 보여준다.
도 3 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 주 여유면의 연삭 위치를 보여준다.
도 4 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 좌측 및 우측 여유면의 연삭 위치를 보여준다.
도 5 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 슬롯 밀링 공구를 보여준다.
이하에서, 본 발명의 다양한 실시형태들에 따른 분단가공/홈가공 인서트의 연삭 방법 및 분단가공/홈가공 인서트의 상세한 설명이 제시된다.
우선, 도 1 에, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 종래의 연삭 방법이 도시되어 있다. 연삭 디스크가 제공되는데, 이 디스크는 그의 둘레부 주위에 반경방향 외측 곡선형 연삭 표면을 구비한다. 인서트는 인서트의 주 여유면을 마무리하기 위해 이 반경방향 외측 연삭 표면을 향해 가져가 진다. 이로써, 약간 오목한 형상을 가지며 절삭날에서 여유면의 표면의 하측 부분으로부터 상측 부분으로 직선형으로 연장되는 연삭 마크가 제공된 주 여유면이 획득된다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 분단가공/홈가공 인서트가 도 2 에 도시되어 있다. 인서트는 초경합금 또는 고속도강이나 세라믹 등의 다른 경질/내마모성 재료의 보디를 포함한다. 인서트는 경사면 (3) 및 주 여유면 (4) 을 포함한다. 경사면 (3) 과 주 여유면 (4) 사이에, 주 절삭날 (5) 이 형성된다. 본 발명에 따른 인서트는 아래에서 상세하게 설명될, 연삭 중에 획득된 평평한 주 여유면 (4) 을 갖는다.
인서트의 보디의 좌측 및 우측 측면으로부터 선반 (14) 이 돌출하여 각각 좌측 및 우측 여유면 (7, 8) 을 형성한다 (도 2 에서는 좌측 여유면만 볼 수 있다). 좌측 여유면 (7) 과 경사면 (3) 사이에는, 좌측 절삭날 (9) 이 형성되고, 경사면 (3) 과 우측 여유면 (8) 사이에는, 우측 절삭날 (10) 이 형성된다. 주 여유면 (4) 으로부터의 선반 (14) 의 후방 연장부가 개별 좌측 및 우측 절삭날 (9, 10) 가까이에서 최대이고, 개별 좌측 및 우측 절삭날 아래로 멀어짐에 따라 감소한다. 이로써, 선반의 연장부에 의해 규정되는 좌측 및 우측 여유면 (7, 8) 의 폭은 절삭날로부터 그리고 아래쪽으로 이동하는 때에 감소한다. 나중에 보여질 것처럼, 측 여유면의 형상은 인서트의 연삭 방법에 관련된다.
좌측과 우측 여유면 (7, 8) 그리고 주 여유면 (4) 사이에, 개별 좌측 및 우측 코너 반경 표면 (11, 12) 이 형성된다. 각 코너 반경 표면은 인서트의 측면을 따라 연장되는 우/좌 여유면과 주 여유면 사이의 둥근 전이 표면으로서 형성된다. 코너 반경 표면과 경사면 사이에는, 둥근 형상을 갖는 코너 반경 절삭날이 형성된다.
주 절삭날의 법선 벡터는 주 절삭날 (5) 에 수직으로 연장되는 벡터로 정의되고, 따라서 평평한 주 여유면 (4) 의 평면에 놓인다. 따라서, 주 절삭날의 법선 벡터는 도 2 에 나타낸 방향 (N) 으로 또는 반대 방향으로 연장될 수 있다.
주 여유면 (4) 에는 라인 (6) 으로 나타낸, 표면을 덮는 연삭 마크가 제공된다. 이 연삭 마크는 위에서 규정된 바와 같은 법선 벡터에 대해 비스듬하다. 법선 벡터 (N) 와 연삭 마크 사이의 각도 (α) 는 적어도 20 도이다. 바람직하게는, 이 각도는 또한 70 도 미만이고, 가장 바람직하게는 30 내지 60 도의 범위 내이다. 연삭 마크는 여유면의 표면에서 스크래치로서 보일 수 있다.
또한, 좌측 및 우측 여유면에는 비스듬한 연삭 마크 (13) 가 제공된다 (좌측이 도시됨). 마찬가지로 좌측 및 우측 여유면의 연삭 마크는 주 여유면에 대해 정의된 바와 같은 법선 벡터 (N) 에 대해 비스듬하다. 연삭 마크는 법선 벡터 (N) 에 대해 적어도 20 도의 각도를 갖는다. 연삭 마크는 여유면의 측면을 따라 절삭날로부터 하방으로 이동하는 때에 전방으로 기울어지도록 배향된다. 따라서, 연삭 마크는 본질적으로 개별 좌측 및 우측 여유면 (7, 8) 을 규정하는 선반 (14) 의 형상을 따른다.
도 3 은 분단가공/홈가공 인서트의 주 여유면을 연삭하는 방법을 도시한다. 평평한 연삭 표면 (2) 을 갖는 회전가능한 연삭 휠 또는 디스크가 제공되고, 회전축선 (X) 을 중심으로 회전된다. 분단가공/홈가공 인서트 (1) 가 제공되고, 주 여유면이 연삭 표면을 향하며 평평한 연삭 표면에 대해 평행하게 배향된다. 주 절삭날의 법선 벡터 (N) 가 상기한 것처럼 정의되고, 인서트의 주 여유면 (4) 의 평면 내에 위치된다. 인서트는 주 절삭날의 법선 벡터 (N) 가 이 위치에서 주 여유면의 평면에서 그리고 회전 방향에서 보았을 때 동일한 위치에서 접선 회전 방향 (R) 에 대해 적어도 20 도의 각도를 형성하도록 연삭 표면 상에 위치결정된다.
도 3 에, 상기한 요건을 충족시키는 연삭 표면 상의 4 개의 섹터 A, B, C 및 D 가 도시되어 있다. 섹터 A 로부터 시작하여, 분단가공/홈가공 인서트의 주 여유면 (4) 은 정사각형으로서 도시되어 있고, 주 절삭날의 법선 벡터 (NA) 는 연삭 표면의 평면 내에서 연장된다. 동일한 지점에서, 접선 회전 방향은 RA 이다. 법선 벡터 (NA) 와 접선 회전 방향 (RA) 사이에, 각도 αA 가 존재한다. 법선 벡터는 이 경우에 회전 방향에서 보이거나 배향된다 (각도 αA 는 90 도보다 더 날카롭다). 이는 반드시 인서트가 연삭 위치에서 거꾸로 뒤집혀야 하는 것을 의미하는 것은 아니다. 대신에, 법선 벡터는 회전 방향을 마주보는 또는 회전 방향 반대쪽을 바라보는 인서트 경사면과 상관없이 연삭 휠에서 특정 각도 (α) 와 섹터 A, B, C 및 D 를 특정하도록 회전 방향에서 규정된다. 인서트는 각도 αA 가 평행한 배향으로부터 적어도 20 도이도록 연삭 표면에서 위치결정된다. 바람직하게는, 각도 αA 는 평행한 배향으로부터 70 도 미만이다. 이러한 범위는 섹터 A 를 둘러싸는 외측 점선들 (- - -) 에 의해 표시된다. 또한, 30 도 < αA < 60 도의 바람직한 범위가 내측 점선들 (―·―·―) 에 의해 표시된다.
또한 섹터 B, C 및 D 에서, 인서트가 연삭 표면에 위치결정되는 요건은 각도 αB, αC 및 αD 가 평행한 배향으로부터 적어도 20 도이도록 하는 것이다. 각 경우에, 도시된 법선 벡터 (NB, NC, ND) 는 각 위치 (RB, RC, RD) 에서 회전 방향으로 벡터 성분을 갖는다.
따라서, 표시된 섹터 A, B, C 또는 D 중 임의의 섹터에 절삭 인서트를 위치시킴으로써, 여유면에 대해 규정된 법선 벡터로부터 적어도 20 도의 각도를 갖는 회전 연삭 표면으로부터 연삭 마크가 획득된다.
도 4 에, 좌측 및 우측 여유면의 연삭이 도시되어 있다. 좌측 여유면은 위치 A 에서 연삭되고, 우측 여유면은 위치 B 에서 연삭된다. 측 여유면을 규정하는, 절삭 인서트의 보디의 각 측의 선반 (14) 은 회전 연삭 표면의 에지 근처에 위치결정된다. 따라서, 회전 연삭 표면의 에지는 선반의 형상을 따른다.
따라서, 표시된 섹터 A 또는 B (또는 유사하게 C 또는 D) 에서 분단가공/홈가공 인서트의 측면들을 위치결정함으로써, 비스듬한 연삭 마크가 여유면에 대해 규정되는 법선 벡터로부터 적어도 20 도의 각도를 갖는 회전 연삭 표면으로부터 획득된다.
양측 여유면 및 주 여유면 쌍방을 연삭하기 위해, 인서트는 도 4 에 나타낸 위치들과 도 3 에 나타낸 위치들 중의 하나 (A 또는 B) 사이에서 이동된다. 주 여유면을 연삭하기 위해 측 여유면을 연삭하는 위치로부터 인서트를 이동하는 동안, 이 표면들 사이의 코너 반경 영역이 연삭된다. 인서트의 이동은 종래 기술에 대해 감소되고, 따라서 분단가공/홈가공 인서트의 프로세스 동안의 처리량이 증가될 수도 있다.
도 5 에, 본원에 개시된 바와 같은 다수의 분단가공/홈가공 인서트가 제공된 슬롯 밀링 디스크가 도시되어 있다. 밀링 디스크는 샤프트 단부 표면에 마운팅 표면에 대해 맞닿게 되어 있는 베어링 표면, 및 장착 상태에서 샤프트의 반대측을 향하도록 되어 있는 제 2 표면을 갖는 제 1 측을 구비하는 중심 축선을 갖는 얇고 평평한 디스크 보디를 포함한다. 디스크는 다수의 톱니형 돌출부를 구비하는 톱니형 외주 표면을 갖는 전체적인 원형 형상을 갖는다. 각 톱니형 돌출부는 작업편을 잘라내거나 작업편에 홈을 형성하는데 사용되는 분단가공 및/또는 홈가공 인서트 (각각 절삭날을 구비함) 형태의 절삭 인서트가 장착되는 리세스를 그의 팁 근처에 구비한다. 인서트는 슬롯 밀링 디스크의 시트에 인서트를 고정시키기 위한 클램핑 핑거로 시트에 장착된다. 이 인서트들은 1.5 내지 10 ㎜, 바람직하게는 2 내지 8 ㎜ 의 폭을 갖고, 이송 방향으로 절삭 작용하도록 설계된다. 그렇지만, 인서트의 절삭날은 절삭 중에 슬롯에서 작업편으로부터 디스크의 간극 (clearance) 을 확보하기 위해 슬롯 밀링 디스크의 폭보다 약간 더 넓다. 그러한 인서트는 선삭 시에 분단가공 및/또는 홈가공을 위해 사용될 수도 있다. 인접한 두 톱니형 돌출부들 각각의 사이에, 절삭 작업 중에 절삭 칩이 형성/수집될 수 있게 하는 칩 공간으로서 활용되는 오목부가 형성된다. 밀링 디스크에는 중심 구멍 및 이 중심 구멍 주위에 분포된 4 개의 나사 구멍 형태의 부착 수단이 또한 제공된다.

Claims (17)

  1. 연삭 표면 평면에서 회전 축선 (X) 에 대해 평행한 법선 벡터 및 접선 회전 방향 (R) 을 갖는, 평평한 연삭 표면 (2) 을 포함하는 연삭 휠을 회전시키는 단계;
    경사면 (3), 주 여유면 (4), 및 상기 경사면과 상기 주 여유면 사이에 형성되는 주 절삭날 (5) 을 포함하는 분단가공/홈가공 인서트 (1) 를 제공하는 단계;
    상기 주 여유면 (4) 이 상기 평평한 연삭 표면 (2) 에 대해 평행하도록, 그리고 상기 주 절삭날의 법선 벡터 (N) 가, 상기 주 여유면의 평면에서 그리고 회전 방향에서 보았을 때, 상기 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 상기 접선 회전 방향 (R) 에 대해, 평행한 배향으로부터 적어도 20 도의 각도를 형성하도록, 상기 평평한 연삭 표면에 대해 상기 분단가공/홈가공 인서트를 배향 및 위치결정하는 단계; 및
    상기 주 여유면을 연삭하여, 상기 접선 회전 방향에 대한 각도에 해당하는 상기 주 절삭날의 법선 벡터에 대한 각도 (α) 를 갖는 연삭 마크 (6) 를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 접선 회전 방향에 대한 상기 각도는 평행한 배향으로부터 70 도 미만인, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 연삭 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접선 회전 방향에 대한 상기 각도는 평행한 배향으로부터 적어도 30 도인 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 연삭 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접선 회전 방향에 대한 상기 각도는 평행한 배향으로부터 60 도 미만인 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 연삭 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 분단가공/홈가공 인서트는 좌측 여유면 (7) 및 우측 여유면 (8) 을 더 포함하고,
    상기 절삭날은 상기 경사면 (3) 과 상기 좌측 여유면 (7) 사이에 형성된 좌측 절삭날 (9), 및 상기 경사면 (3) 과 상기 우측 여유면 (8) 사이에 형성된 우측 절삭날 (10) 을 포함하고,
    각 개별 여유면 (7, 8) 에 대해, 개별 여유면이 상기 연삭 표면에 대해 평행하도록, 그리고 상기 법선 벡터가, 상기 분단가공/홈가공 인서트의 위치에서 상기 접선 회전 방향에 대해, 평행한 배향으로부터 적어도 20 도의 각도를 갖도록, 상기 연삭 표면 (2) 에 대해 상기 분단가공/홈가공 인서트를 배향 및 위치결정하는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 연삭 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 분단가공/홈가공 인서트는 상기 주 여유면 (4) 과 상기 좌측 여유면 (7) 사이의 좌측 코너 반경 표면 (11), 및 상기 주 여유면 (4) 과 상기 우측 여유면 (8) 사이의 우측 코너 반경 표면 (12) 을 포함하고, 상기 분단가공/홈가공 인서트는 좌측 여유면과 주 여유면의 연삭 위치 사이에서 점차 이동되어서 좌측 코너 반경 표면 (11) 을 연삭하고, 그리고/또는 상기 분단가공/홈가공 인서트는 우측 여유면과 주 여유면의 연삭 위치 사이에서 점차 이동되어서 우측 코너 반경 표면 (12) 을 연삭하는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1) 의 연삭 방법.
  7. 경사면 (3) 과 주 여유면 (4), 및 상기 경사면과 상기 주 여유면 사이에 형성된 주 절삭날 (5) 을 포함하는 분단가공/홈가공 인서트 (1) 로서,
    상기 주 절삭날은 상기 주 여유면의 평면에서 법선 벡터 (N) 를 갖고,
    상기 주 여유면은 상기 주 절삭날의 상기 법선 벡터 (N) 에 대해 적어도 20 도의 배향 (α) 을 갖는 연삭 마크 (6) 를 포함하고,
    상기 연삭 마크는 상기 주 절삭날의 상기 법선 벡터 (N) 에 대해 70 도 미만의 배향 (α) 을 갖는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 연삭 마크는 상기 주 절삭날의 상기 법선 벡터 (N) 에 대해 적어도 30 도의 배향 (α) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  9. 삭제
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 연삭 마크는 상기 주 절삭날의 상기 법선 벡터 (N) 에 대해 60 도 미만의 배향 (α) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 인서트는 좌측 여유면 (7) 및 우측 여유면 (8) 을 더 포함하고,
    상기 절삭날은 상기 경사면 (3) 과 상기 좌측 여유면 (7) 사이에 형성된 좌측 절삭날 (9), 및 상기 경사면 (3) 과 상기 우측 여유면 (8) 사이에 형성된 우측 절삭날 (10) 을 포함하고,
    개별 좌측 및 우측 여유면은 적어도 20 도의 상기 법선 벡터에 대한 각도를 갖는 연삭 마크 (13) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 좌측 여유면 (7) 및 상기 우측 여유면 (8) 은 상기 인서트의 개별 좌측과 우측으로부터 돌출하는 선반 (shelf; 14) 으로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 주 여유면 (4) 으로부터의 상기 선반 (14) 의 연장부가, 그리고 따라서 상기 좌측 여유면 (7) 과 상기 우측 여유면 (8) 이 개별 좌측 절삭날 (9) 및 우측 절삭날 (10) 가까이에서 최대이고 개별 좌측 절삭날 (9) 및 우측 절삭날 (10) 로부터 멀어짐에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 주 여유면 (4) 과 상기 좌측 여유면 (7) 그리고 상기 주 여유면 (4) 과 상기 우측 여유면 (8) 사이의 각도는 각각 90 도보다 날카롭거나, 또는 85-89 도의 범위 내인 것을 특징으로 하는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  15. 제 1 항에 따른 방법에 의해 획득되는 제 7 항에 따른 분단가공/홈가공 인서트 (1).
  16. 중심 축선 (C) 을 구비하는 슬롯 밀링 디스크 (20) 로서,
    다수의 절삭날 (5) 이 제공되는 외주 표면,
    상기 중심 축선 주위에 베어링 표면 (22) 을 갖는 제 1 측면 (21),
    상기 제 1 측면 반대편의 제 2 측면 (23), 및
    회전가능 장착 샤프트에 대한 상기 슬롯 밀링 디스크의 회전 방지 부착 및 상기 샤프트의 단부 표면에서 장착 표면을 향한 상기 베어링 표면의 강제 (forcing) 를 가능하게 하기 위해, 상기 회전가능 장착 샤프트의 메이팅 부착 수단과 상호작용하도록 되어 있는 부착 수단 (24)
    을 포함하고,
    상기 다수의 절삭날은, 제 7 항, 제 8 항 및 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 분단가공 및/또는 홈가공 인서트들로서 형성되고 상기 슬롯 밀링 디스크의 상기 외주 표면에 배치된 인서트 시트들 (25, 26) 에 장착되는 별개 절삭 인서트들 (1) 에 제공되는, 슬롯 밀링 디스크 (20).
  17. 제 7 항, 제 8 항 및 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분단가공/홈가공 인서트 (1) 는 선삭 또는 밀링에 사용되는, 분단가공/홈가공 인서트 (1).
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