KR102514422B1

KR102514422B1 - 원뿔형 카운터 싱크

Info

Publication number: KR102514422B1
Application number: KR1020197023262A
Authority: KR
Inventors: 스테판 샤이렐
Original assignee: 귀링 카게
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2023-03-24
Also published as: CN110366467A; US11185934B2; DE102017214622A1; KR20190121757A; US20200038968A1; JP2020508885A; WO2018153896A1; EP3585547A1; CN110366467B

Abstract

본 발명은 아크형으로 특히, 나선형으로 진행하는 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)을 갖는 카운터 싱크(10)를 내용으로 한다.

Description

원뿔형 카운터 싱크

본 발명은 한 개 또는 여러 개의 날을 갖는 카운터 싱크를 대상으로 한다.

카운터 싱크의 구조 및 작업 방식은 기본적으로 예를 들어 DIN 335 2007-12에 제시되어 전문가에게 잘 알려져 있다. 카운터 싱크는 일반적으로 한 개의 클램핑 샤프트와 클램핑 샤프트에 의해 지지되는 한 개의 커팅 헤드를 갖는데, 이때 커팅 헤드는 카운터 싱크의 회전축을 원뿔축으로 갖는 가상의 원뿔면에 한 개 또는 여러 개의 주 절삭 날이 놓이는 원뿔형 커팅 팁을 포함한다. 커팅 헤드의 원뿔 각 또는 팁 각은 일반적으로 90°에 해당된다(예: 접시형 머리 나사용). 그 외에 60°의 팁 각(이물질 제거용), 75°의 팁각(리벳 머리 카운터 싱킹용), 120°의 팁각(시트 리벳 카운터 싱킹용) 또는 그와 유사한 각을 갖는 카운터 싱크가 잘 알려져 있다.

카운터 싱킹 공정 시 평활도를 높이기 위해 서로 다른 각도 분할을 갖는 여러 개의 주 절삭 날을 회전축 주변에 배치할 수 있다. 예를 들어 WO 2015/075127 A1에서는 세 개의 절삭 날을 갖는 카운터 싱크를 제시하고 있는데, 여기서 주 절삭 날들은 동일하지 않은 분할로 카운터 싱크의 회전 방향으로 배치되어 있다. 정의된 동일하지 않은 분할을 통해 진동 감소 및 그에 따른 카운터 싱킹 표면 품질의 개선이 이뤄져야 한다. DE 10 2005 055 579 A1에서도 마찬가지로 세 개의 절삭 날을 갖는 카운터 싱크를 제시하고 있는데 여기서는 절삭 특성 및 진행 특성 개선을 위해 회전 방향으로 주 절삭 날에 인접한 여유면을 반지름 및 축방향으로 릴리프 연삭 가공해야 한다.

기존 카운터 싱크의 공통점은 가상의 원뿔면에 놓인 주 절삭 날이 각각 중앙의 절삭 모서리에서 외주 측의 절삭 모서리까지 직선으로 진행한다는 것이다.

본 발명은 기존의 카운터 싱크로부터 시작해 주 절삭 날의 대안적인 기하학을 통해 카운터 싱킹 공정 시 높은 평활도 및 공구 수명을 유지할 수 있도록 한 개 또는 여러 개의 절삭 날을 갖는 카운터 싱크의 생산을 목적으로 한다.

이러한 목적은 청구항 1의 특징을 갖는 카운터 싱크를 통해 달성된다. 본 발명의 유익한 발전은 종속 청구항의 대상이다.

발명에 따른 카운터 싱크는 도입에서 언급한 기존의 카운터 싱크 또는 DIN 335:2007-12와 유사하게 한 개의 클램핑 샤프트 및 한 개의 커팅 헤드를 가질 수 있다. 발명에 따른 카운터 싱크의 커팅 헤드는 한 개 또는 여러 개의 절삭 날을 갖도록 구성이 할 수 있다. 각 주 절삭 날은 원뿔축으로 카운터 싱크의 회전축을 갖는 가상의 원뿔면에 놓이게 된다. 개방 각 또는 원뿔 각은 예를 들면 60°, 75°, 90°, 120° 등에 놓일 수 있다. 그 외에 커팅 헤드 및 클램핑 샤프트는 하나의 재료로, 예를 들면 고속강(HSS)로 생산할 수 있다.

발명에 따른 카운터 싱크는 가상의 원뿔면에 놓인 적어도 한 개의 주 절삭 날을 갖으며, 해당 주 절삭 날은 각각 중앙의 절삭 모서리(시작)에서 외주 측의 절삭 모서리(끝)까지 직선이 아닌 아크형 특히, 나선형으로 진행한다는 점에서 기존의 카운터 싱크와 구분된다. 따라서 적어도 한 개의 주 절삭 날이 회전축 주변으로 감아 돈다. 다시 말해서, 회전축 주변을 회전한다.

아크형으로 인해 적어도 한 개의 주 절삭 날은 직선으로 진행하는 주 절삭 날 보다 큰 절삭 날을 갖는다. 따라서 카운터 싱킹 공정 시 주 절삭 날에 영향을 미치는 절삭력은 보다 큰 맞물림 길이에 걸쳐 분포되어, 안정성과 평활도는 상승시키고 래칫 기울기와 절삭 날 마모를 감소하는 결과를 가져온다.

기본적으로 적어도 한 개의 주 절삭 날이 카운터 싱크의 회전 방향 또는 그 반대 방향으로 회전할 수 있다. 회전 방향으로의 비틀림(오른쪽 방향으로 회전 시 오른쪽 회전 및 왼쪽 방향으로 회전 시 왼쪽 회전)을 통해 적어도 한 개의 주 절삭 날이 당기는 절삭을 실행해, 카운터 싱킹 작업 대상 워크 피스에 스캘핑(scapling) 작용을 한다.

회전 방향의 반대 방향으로 아크형으로 진행하는 주 절삭 날 및 직선으로 진행하는 주 절삭 날로 실행되는 누르는 절삭과 비교해 당기는 절삭은 평활도를 높인다.

측면도에서 외주 측면 절삭 날 모서리의 반지름 방향으로 볼 때 회전축에 대해 측정한 비틀림각은 10°-70°, 특히 15°-55°, 바람직하게는 25°-45° 범위 내에 있다.

또한, 적어도 한 개의 주 절삭 날이 전면도에 세 개의 지점으로 즉, 중앙 절삭 모서리, 외주면 절삭 모서리 및 절삭 날 길이의 절반 지점에 놓인 중심 지점에 의해 정의된 아크를 따라 진행할 수 있다. 여기서 커팅 헤드의 직경(Ø)은 4.3mm-31mm, 반지름은 0.5mm-150mm, 특히 4mm-40mm, 바람직하게는 7mm-25mm에 해당한다.

위에 언급된 범위의 회전 각과 아크 반지름을 이용한 첫 번째 테스트에서 카운터 싱킹 공정 시 평활도와 관련해 양호한 결과를 도출하였다.

카운터 싱크가 여러 개의 주 절삭 날을 갖는 경우 기본적으로 적어도 한 개 또는 여러 개의 주 절삭 날이 아크형 특히, 나선형으로 진행한다면 이를 통해 위에서 언급한 이점을 달성하기에 이미 충분하다.

발명에 따른 카운터 싱크는 공구의 수명 연장 및 평활도 증가와 관련해 바람직하게도 모두 아크형 특히, 나선형으로 진행하도록 설계된 여러 개의 특히, 세 개의 주 절삭 날을 갖는다.

여러 개의 주 절삭 날은 동일하거나 동일하지 않은 아크 반지름 및/또는 비틀림각을 가질 수 있다. 동일한 아크 반지름 및/또는 비틀림각은 카운터 싱크 커팅 헤드의 연삭 가공을 간단하게 한다.

동일하지 않은 아크 반지름 및/또는 비틀림각에 따른 동일하지 않은 절삭 날 길이는 동일하지 않은 절삭력과 그와 연결된 동일하지 않은 주 절삭 날의 응력을 야기하며, 이는 카운터 싱크의 평활도에 긍정적인 영향을 미친다.

아크 반지름 및/또는 비틀림각의 동일 여부와 상관없이 주 절삭 날의 외주 측의 절삭 모서리가 적어도 동일하지 않은 각도 분할로 배치되도록 여러 개의 주 절삭 날을 회전축 주변에 배치하는 것이 바람직하다. 이에 대한 대안으로 주 절삭 날의 외주 측의 절삭 모서리를 동일하지 않은 각도 분할로 배치할 수 있다.

또한, 여러 개의 주 절삭 날은 동일하거나 (정의된) 동일하지 않은 절삭 높이를 가질 수 있다. 절삭 높이가 동일한 경우 주 절삭 날은 공통의 가상 원뿔면에 놓이며, 이는 카운터 싱크 커터 헤드의 연삭 가공을 단순화한다. 이와 반대로 (정의된) 동일하지 않은 절삭 높이는 주 절삭 날의 동일하지 않은 응력으로 인해 카운터 싱킹 공정 시 카운터 싱크의 래칫 기울기를 더 감소시키고 평활도를 높이게 된다.

카운터 싱크는 적어도 한 개의 아크형으로 진행하는 주 절삭 날 외에도 통상적으로 구성된 직선으로 진행하는 적어도 한 개의 절삭 날을 가질 수 있다. 아크형 주 절삭 날의 외주 측면 절삭 모서리와 카운터 싱크의 회전축 맞은 편의 직선 절삭 날의 외주 측면 절삭 모서리의 동일한 반지름을 갖는 경우 동일하지 않은 절삭 날 길이는 동일하지 않은 절삭력 및 그와 관련된 주 절삭 날과 절삭 날의 동일하지 않은 응력을 야기해 카운터 싱크의 평활도에 긍정적인 영향을 미친다.

카운터 싱크가 아크형으로 진행하는 여러 개의 주 절삭 날과 직선으로 진행하는 여러 개의 절삭 날을 갖는 경우, 특히, 아크형으로 진행하는 주 절삭 날과 직선으로 진행하는 절삭 날의 수가 같은 경우 아크형 주 절삭 날과 직선 절삭 날을 카운터 싱크의 회전축 주변에 교대로 배치하는 것이 유리하다.

이때 아크형 주 절삭 날과 직선 절삭 날의 외주 측면 절삭 모서리가 동일한 각도 분할로 즉, 대칭으로 카운터 싱크의 회전축 주변에 배치될 수 있다. 이를 통해 카운터 싱크는 원주를 중심으로 대칭 또는 균등하게 로드 된다.

바로 다음에 본 발명에 따른 카운터 싱크의 두 가지 실행 유형에 관해 첨부된 도면을 통해 기술하고 있다.

도 1은 본 발명의 첫 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 투시도;
도 2는 본 발명의 첫 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 측면도;
도 3은 본 발명의 첫 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 또 다른 측면도;
도 4는 본 발명의 첫 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 정면도;
도5는 본 발명의 첫 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 부분 단면도(도 3의 M-M 라인을 따라 절단);
도 6은 본 발명의 두 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 정면도;
도 7은 주 절삭 날의 아크 반지름 설명을 위한 두 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 단순화된 정면도;
도 8은 본 발명의 세 번째 실행 유형에 따른 카운터 싱크의 정면도.

첫 번째 실행 유형

도 1-5는 발명에 따른 카운터 싱크(10)의 첫 번째 실행 유형을 개략적으로 제시하고 있다.

카운터 싱크(10)는 DIN 335:2007-12와 유사하게 한 개의 클램핑 샤프트(12) 및 공구 이송 방향으로 회전축(11)을 따라 클램핑 샤프트(12)에 연결된 한 개의 커팅 헤드(14)를 갖는다. 클램핑 샤프트(12) 및 커팅 헤드(14)는 재료 일체형으로 고속강(HSS)으로 제조되었다.

도면에서 제시하는 것과 같이 카운터 싱크(10)은 오른쪽으로 회전하도록 세 개의 날로 설계되었다. 커팅 헤드(14)에 제공된 세 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 회전 방향으로 회전축(11)을 중심으로 120°분할로 배치된다. 도 4는 주 절삭 날 사이(16-1과 16-2, 16-2와 16-3, 16-3과 16-1)의 120°분할 각(γ₁, γ₂, γ₃)을 나타낸다. 회전 방향과 반대로 볼 때 각각의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)에 한 개의 주 여유면(17-1, 17-2, 17-3)이 연결되고, 여기에 한 개의 플루트(18-1, 18-2, 18-3)가 따른다. 축방향에서 볼 때 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a)의 각 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 도 1에 제시된 외주 측면의 부 절삭 날(19-1, 19-2, 19-3)로 합쳐지는데, 이는 본 발명에 더 이상 중요하지 않다.

세 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 (정의된) 절삭 높이의 차이 없이 원뿔축으로 회전축(11)을 갖는 공통의 가상 원뿔면에 놓인다. 첫 번째 실행 유형에서 커팅 헤드(14)의 개방 각 또는 원뿔 각(α₁)(도 3 비교)는 90°에 해당된다.

도 1-3가 제시하는 것과 같이 세 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 가상의 원뿔면에서 각각 내주 측면의 또는 중앙의 절삭 모서리(16-1b, 16-2b, 16-3b) (시작)로부터 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a)(끝)까지 오른쪽 비틀림을 갖고 아크형 특히, 나선형으로 회전축(11)을 중심으로 진행한다.

첫 번째 실행 유형에서 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 동일한 형태로 설계되었다. 도 4의 축 방향 평면도 또는 정면도에서 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)이 각각 세 개의 점을 통해 즉, 중앙의 절삭 모서리(16-1b, 16-2b, 16-3b), 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a) 및 (도 4에 제시되지 않음) 절삭날 길이의 절반에 위치한 중앙점을 통해 정의된 아크를 따라 진행한다.

첫 번째 실행 유형에서 세 개 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 아크 반지름은 동일한 크기를 갖는다. 도 4에서 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 아크 반지름은 R로 표시하였다. 도 4에서 커팅 헤드(14)의 최대 절삭 직경은 "Ø"으로 표시하였고, DIN 335:2007-12에 따르면 4.3mm-31mm가 될 수 있다. 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 아크 반지름은 0.5mm-150mm, 특히 4mm-40mm, 바람직하게는 7mm-25mm이 될 수 있다. 도 4에 제시된 예시에서 직경(Ø)은 25mm이고, 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 아크 반지름 R은 11mm에 해당한다. 또한, 세 개 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 동일한 나선각 또는 비틀림각을 갖는다. 측면도에서 외주 측면 절삭 날 모서리의 반지름 방향으로 볼 때 회전축(11)에 대해 측정한 비틀림각은 도 2에 "α₂"로 표시하였다. 세 개 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 비틀림각은 발명에 따르면 10°-70°, 특히 15°-55°, 바람직하게는 25°-45° 범위 내에 있다. 도 2에 표시된 예시에서 비틀림각(α₂)는 예를 들면 45°에 해당된다.

발명에 따른 카운터 싱크(10)에서 세 개 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 레이크각은 각각 중앙의 절삭 모서리(16-1b, 16-2b, 16-3b)로부터 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a)까지 0으로부터 또는 중앙에서 음의 값에서 외주의 양의 값까지 균등하게 변한다. 도 5에서 주 절삭 날의 외주 측면 절삭 모서리에서 측정한 양의 레이크각은 "β"로 표시하고 예를 들면 25°에 해당한다.

그 외에 언급되지 않은 모든 치수와 관련해 본 발명에 따른 카운터 싱크(10)는 DIN 335:2007-12의 사양과 일치한다.

도 1-4는 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)의 중앙 절삭 모서리(16-1b, 16-2b, 16-3b)가 축 방향에서 동일한 높이 및 회전축(11)과 동일한 반지름 간격에 있음을 제시하고 있다.

평평한 팁(20)이 중앙 절삭 모서리(16-1b, 16-2b, 16-3b)의 높이에 있음을 도 1-4에 제시하고 있다. 그와 유사하게 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a)는 동일한 축 방향 높이에 있으며, 회전축(11)과 동일한 반지름 간격에 있다.

아크 형태로 인해 각 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 기존 카운터 싱크의 직선으로 진행하는 주 절삭 날 보다 큰 절삭 길이를 갖는다. 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)에 작용된 하중이 보다 큰 절삭 맞물림 길이에 분배되기 때문에 더 큰 절삭 길이는 카운터 싱킹 공정 시 높은 평활도와 안정성을 초래한다. 결과적으로 마모 및 래칫 기울기의 감소가 이뤄진다.

카운터 싱킹 공정 시 회전 방향으로의 비틀림을 통해 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)은 작업 대상 워크 피스에 당기는 절단을 실행하고, 이는 작업 대상 워크 피스에 스캘핑 작용을 하며 높은 평활도를 초래한다.

두 번째 실행 유형

도 6 및 도 7은 발명에 따른 카운터 싱크(110)의 두 번째 실행 유형을 제시한다. 두 번째 실행 유형의 카운터 싱크(110)은 세 개 주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)의 아크 반지름(R1, R2, R3)이 동일하지 않다는 사실을 통해서만 첫 번째 실행 유형의 카운터 싱크(10)과 본질적으로 구분된다.

첫 번째 실행 유형의 카운터 싱크의 경우 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3)이 동일한 형태로 구성된 특히, 동일한 아크 반지름과 절삭 길이를 갖는 반면 두 번째 실행 유형의 카운터 싱크(110) 주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)은 동일하지 않은 아크 반지름을 갖으며, 도 6에 "R1", "R2", "R3"으로 표시되고 반지름의 크기는 다음과 같다: R1>R2>R2.

도 6에 제시된 예시에서 아크 반지름(R1, R2, R3)은 각 15mm, 11mm, 18mm에 해당한다. 동일하지 않은 아크 반지름으로 인해 주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)은 마찬가지로 동일하지 않은 절삭날 길이를 필요로 한다.

첫 번째 실행 유형과 마찬가지로 두 번째 실행 유형의 카운터 싱크(110)도 세 개 주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)을 회전축을 중심으로 배치해 외부 측면의 절삭 모서리(116-1a, 116-2a, 116-3a)가 회전축(110)을 중심으로 각각 120°의 동일한 각도 분할을 갖도록 배치한다. 이러한 배치는 동일하지 않은 각도 분할로 인해 주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)의 중앙 모서(116-1b, 116-2b, 116-3b)의 동일하지 않은 각도 분할을 요구한다.

동일하지 않은 아크 반지름과 이를 통해 얻어진 동일하지 않은 절삭날 길이로 인해 카운터 싱킹 공정 시 주 절삭 날에 동일하지 않은 절삭력과 응력을 야기하며, 이는 카운터 싱크의 래칫 기울기에 긍정적인 영향을 미친다.

세 번째 실행 유형

도 8은 발명에 따른 카운터 싱크(1000)의 세 번째 실행 유형을 제시한다 세 번째 실행 유형의 카운터 싱크(1000)은 첫 번째 실행 유형의 카운터 싱크(10) 및 두 번째 실행 유형의 카운터 싱크(110)과 구분되는데, 해당 카운터 싱크는 아크형으로 진행하는 주 절삭 날(1116-1, 1116-2) 외에도 통상적으로 구성된 직선으로 진행하는 절삭 날(1116-3; 1116-4)을 갖는다.

도 8에서는 동일한 아크 반지름(R)을 갖는 두 개의 아크형 주 절삭 날(1116-1, 1116-2)과 두 개의 직선 절삭 날(1116-3; 1116-4)을 카운터 싱크의 회전축(1111) 주변에 교대로 배치하고 있다. 이때 아크형 주 절삭 날(1116-1, 1116-2)의 외주 측면 절삭 모서리(1116-1a, 1116-2a)과 직선 절삭 날의 외주 측면 절삭 모서리(1116-3a, 1116-4a)가 각각 90°의 동일한 각도 분할로 즉, 대칭으로 회전축(1111) 주변에 배치된다.

실행 유형의 변형 예시

첫 번째부터 세 번째까지의 실행 유형에서 클램핑 샤프트 및 커팅 헤드는 재료 일체형으로 고속강(HSS)으로 제조되었다. 주 절삭 날과 부 절삭 날은 커팅 헤드에서 연삭 되었다. 그러나 이는 반드시 필요한 것은 아니다. 이에 대한 대안으로 주 절삭 날과 부 절삭 날을 절삭체, 예를 들면 코어로 커팅 헤드에 지속적으로 고정된 절삭 플레이트 또는 절삭 인서트에 납땜 또는 접착하거나 예를 들면 나사를 이용해 교체 가능하도록 고정할 수 있다.

첫 번째부터 세 번째까지의 실행 유형에서 카운터 싱크는 오른쪽으로 회전하도록 실행된다. 이는 반드시 필요한 것은 아니다. 이에 대한 대안으로 왼쪽으로 회전하도록 실행할 수 있다.

또한, 첫 번째 및 두 번째 실행 유형의 카운터 싱크는 세 개의 주 절삭 날 대신 단 한 개, 두 개 또는 세 개 이상의 주 절삭 날을 가질 수 있다. 여러 개의 날을 갖는 실행 유형의 경우 주 절삭 날 중 한 개가 가상의 원뿔면에 아크형 특히, 나선형으로 진행하는 것으로 충분하다.

또한, 여러 개의 날을 장착한 실행 유형의 경우 카운터 싱크의 주 절삭 날은 기본적으로 동일한 분할을 갖도록, 예를 들어 첫 번째 및 세 번째 실행 유형과 유사하게 또는 동일하지 않은 분할을 갖도록, 예를 들어 두 번째 실행 유형과 유사하도록 구성할 수 있다. 또한, 주 절삭 날은 정의된 절삭 높이의 차이 없이 예를 들어 첫 번째부터 세 번째까지의 실행 유형과 같이 또는 0.5mm의 정의된 절삭 높이 차이를 갖도록 회전 방향으로 연속된 두 개의 주 절삭 날 사이에 배치할 수 있다.

커팅 헤드의 개방 각 또는 원뿔 각은 첫 번째 및 두 번째 실행 유형과 달리 60°, 75°, 120° 또는 또 다른 값을 가질 수 있다.

첫 번째부터 세 번째까지의 실행 유형에서 주 절삭 날은 각각 회전 방향으로 비틀림을 갖는다. 이에 대한 대안으로 회전 방향을 반대로 조정할 수 있다.

세 번째 실행 유형에서 두 개의 아크형 주 절삭 날과 두 개의 직선 절삭 날을 교대로 카운터 싱크의 회전축 주변에 동일한 각도 분할로 배치한다. 그러나 단 한 개의 주 절삭 날과 단 한 개의 절삭 날 또는 각각 두 개 이상의 주 절삭 날과 절삭 날을 회전축 주변에 배치할 수 있다. 이때 회전축 주변의 주 절삭 날과 절삭 날의 각도 분할은 비대칭이 될 수도 있다. 또한, 아크형 주 절삭 날과 직선의 절삭 날의 수는 동일해서는 안 되며, 아크형 주 절삭 날의 아크 반지름의 크기도 동일해서는 안 된다.

Claims

클램핑 샤프트(12); 및 상기 클램핑 샤프트에 연결되고 그리고 아크형으로 진행하는 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3; 1116-1, 1116-2)을 포함하는 커팅 헤드(14)를 포함하는 원뿔형 카운터 싱크(10; 100; 1000)로서,
상기 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3; 1116-1, 1116-2)은 회전 방향으로 비틀림을 가지며,
상기 커팅 헤드(14)의 외경(Ø)은 클램핑 샤프트(12)의 외경보다 크고, 그리고 상기 커팅 헤드(14)는 적어도 하나의 외주 측면의 부 절삭 날(19-1, 19-2, 19-3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항에 있어서,
상기 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3; 1116-1, 1116-2)은 축 방향의 정면도에서 봤을 때 나선형으로 진행하는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항에 있어서,
상기 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3; 1116-1, 1116-2)은, 측면도에서 외주 측면 절삭 날 모서리의 반지름 방향으로 볼 때 회전축(11; 111; 1111)에 대해 측정한 비틀림각(α₂)을 갖으며, 상기 비틀림각은 10°내지 70°, 또는 15°내지 55°, 또는 25°내지 45° 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항에 있어서,
상기 커팅 헤드(14)의 직경(Ø)이 4.3mm-31mm이고,
상기 적어도 한 개의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3; 1116-1, 1116-2)은 아크를 따라 진행하되, 상기 아크는 정면도에서 봤을 때 중앙의 절삭 모서리(16-1 b, 16-2b, 16-3b; 116-1 b, 116-2b, 116-3b; 1116- 1b, 1116-2b)와 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a; 116-1 a, 116-2a, 116-3a; 1116-1a; 1116-2a)에 의해 정의되며, 상기 아크는 0.5mm 내지 150mm, 또는 4mm 내지 40mm, 또는 7mm 내지 25mm 범위 내의 아크 반지름(R, R1, R2, R3)을 가지는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항에 있어서,
아크형으로 또는 나선형으로 진행하는 복수의 주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3)을 갖는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제5항에 있어서,
주 절삭 날(116-1, 116-2, 116-3)들의 아크 반지름(R1, R2, R3)이 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제5항 또는 제6항에 있어서,
주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3)의 외주 측면의 절삭 모서리(16-1a, 16-2a, 16-3a; 116-1 a, 116-2a, 116-3a)가 동일한 각도 분할(γ₁, γ₂, γ₃)로 회전축(11) 주변에 배치되는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제5항 또는 제6항에 있어서,
주 절삭 날(16-1, 16-2, 16-3; 116-1, 116-2, 116-3)이 동일하거나 정의된 동일하지 않은 절삭 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 카운터 싱크는 재료 일체형으로 고속강(HSS)으로 제조되는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
직선으로 진행하는 적어도 한 개의 절삭 날(1116-3; 1116-4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제10항에 있어서,
아크형으로 진행하는 주 절삭 날(1116-1, 1116-2)과 직선으로 진행하는 절삭 날(1116-3; 1116-4)의 수가 동일한 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.
제11항에 있어서,
아크형으로 진행하는 적어도 한 개의 주 절삭 날(1116-1, 1116-2)과 직선으로 진행하는 적어도 한 개의 절삭 날(1116-3; 1116-4)을 교대로 회전축(1111) 주변에 배치되는 것을 특징으로 하는 원뿔형 카운터 싱크.