KR200390380Y1 - 절삭 인서트 고정구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절삭공구에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 절삭 인서트를 툴 홀더(Tool Holder)에 간편하고 견고하게 고정할 수 있는 절삭 인서트 고정구조에 관한 것이다.

본 고안은 절삭 인서트와, 상기 절삭 인서트가 착탈 가능하게 고정되는 안착부가 형성된 툴 홀더와, L자형으로 절곡된 형상으로 이루어져 상기 툴 홀더의 내부에 형성된 장착공간에 설치되는 클램프 레버와, 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 하부로 가압하여 상기 절삭 인서트를 고정시키는 고정스크류를 포함하여 이루어진 절삭공구에 있어서,

상기 클램프 레버가 직립하였을 때, 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 툴 홀더의 장착공간의 저면에 대하여 소정각도 상방을 향하도록 하여, 상기 고정스크류가 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 가압할 경우 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 장착공간의 저면과 평행하게 기울어짐과 동시에 상기 클램프 레버의 타측끝단이 상기 절삭 인서트를 가압함에 따라 상기 절삭 인서트가 고정되는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트 고정구조를 제공한다.

Description

절삭 인서트 고정구조{Fixing structure for cutting insert}

본 고안은 절삭공구에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 절삭 인서트를 툴 홀더(Tool Holder)에 간편하고 견고하게 고정할 수 있는 절삭 인서트 고정구조에 관한 것이다.

일반적으로, 절삭공구는 작업하고자 하는 금속등을 깍는 절삭 인서트를 툴 홀더의 끝단에 착탈 가능하게 고정하여 마모시 교체가 용이하도록 이루어져 있다.

도 1은 종래의 일반적인 절삭공구의 절삭 인서트 고정구조를 도시한 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 절삭 인서트가 결합된 상태를 도시한 도면이다.

종래의 절삭 인서트 고정구조를 도면을 참조하여 자세히 설명하면 절삭 인서트(20)와, 상기 절삭 인서트(20)가 고정되는 툴 홀더(10)와, 상기 절삭 인서트를 고정시키는 클램프 레버(30)와, 상기 클램프 레버(30)를 가압하는 고정스크류(40)로 이루어진다.

상기 절삭 인서트(20)는 중앙부에 상기 클렘핑 레버(30)의 일측 끝단이 삽입될 수 있는 통공인 보어(22)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 보어(22)는 상부 내경이 하부내경보다 크도록 내부가 경사지게 형성된다.

또한, 상기 툴 홀더(10)의 끝단부에는 상기 절삭 인서트(20)가 안착되는 안착부(12)가 단차지게 형성되어 있다.

그리고, 상기 안착부(12)의 내측으로 상기 클램프 레버(30)가 설치되는 장착공간(14)이 형성된다.

상기 클램프 레버(30)는 레버몸체(32)와 상기 레버몸체(32)의 끝단에 상부를 향하여 돌설된 고정돌기(34)로 이루어져 있다. 상기 고정돌기(34)는 중간부에서 일측으로 꺽이도록 형성되며, 상기 고정돌기(34)는 상기 절삭 인서트(20)의 보어(22) 내부에 위치하도록 연장된다.

또한, 상기 레버몸체(32)의 고정돌기(34)가 형성된 타측끝단의 모서리 부분은 상기 고정스크류(40)의 끝단이 연접되는 스크류 접촉면(36)이 모따기(champering)형식으로 형성되어 있다.

그리고, 상기 툴 홀더(10)의 측부에는 고정스크류(40)가 삽입되는 삽입홀(16)이 상기 장착공간(14)과 연통되게 형성된다. 좀더 상세하게는 상기 삽입홀(16)은 상기 장착공간(14)의 레버몸체(32)의 고정돌기(34)가 형성된 타측끝단에 해당하는 부분과 연통되게 된다.

따라서, 상기 삽입홀(16)에 고정스크류(40)를 삽입하여 체결하면, 상기 고정스크류(40)의 끝단은 상기 레버몸체(32)의 스크류 접촉면(36)을 가압하여 상기 클램프 레버(30)를 하부로 압착한다.

이 때, 상기 보어(22)의 내경이 경사져 있으며 상기 고정돌기(34) 또한 꺾여 있으므로 상기 고정돌기(34)가 상기 절삭 인서트(20)를 하부로 압착하여 고정시키는 구조이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 절삭 인서트의 고정구조는 상기 고정스크류가 상기 클램프 레버를 단순히 하측으로 압착하여 상기 절삭 인서트가 고정되는 방식이므로, 그 클램핑력이 약하여 절삭 인서트나 툴 홀더의 파손을 유발시키고 수명을 단축시키는 원인이 되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 절삭 인서트를 견고하게 고정시킬 수 있는 절삭 인서트 고정구조를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 절삭 인서트와, 상기 절삭 인서트가 착탈 가능하게 고정되는 안착부가 형성된 툴 홀더와, L자형으로 절곡된 형상으로 이루어져 상기 툴 홀더의 내부에 형성된 장착공간에 설치되는 클램프 레버와, 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 하부로 가압하여 상기 절삭 인서트를 고정시키는 고정스크류를 포함하여 이루어진 절삭공구에 있어서,

상기 클램프 레버가 직립하였을 때, 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 툴 홀더의 장착공간의 저면에 대하여 소정각도 상방을 향하도록 하여, 상기 고정스크류가 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 가압할 경우 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 장착공간의 저면과 평행하게 기울어짐과 동시에 상기 클램프 레버의 타측끝단이 상기 절삭 인서트를 가압함에 따라 상기 절삭 인서트가 고정되는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트 고정구조를 제공한다.

또한, 상기 클램프 레버가 직립하였을 때, 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 툴 홀더의 장착공간의 저면에 대하여 이루는 각도는 15°인 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안의 절삭 인서트 고정구조에 의하면 절삭 인서트의 클램핑력이 향상되는 효과가 있다.

이하, 상기한 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 절삭 인서트 고정구조의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 종래와 동일한 구성요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 3 내지 도 7은 본 고안의 절삭 인서트 고정구조의 바람직한 실시예를 도시한 도면이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와같이, 피가공물과 접촉되어 실질적으로 절삭작용을하는 부분품인 절삭 인서트(120)와, 상기 절삭 인서트(120)를 고정하기 위한 툴 홀더(110)가 구비된다.

상기 절삭 인서트(120)는 중앙부에 그 상측면과 하측면을 관통하는 통공인 보어(122)가 형성된다. 상기 보어(122)는 도 4에 도시된 바와같이, 그 내경이 하측면의 내경이 상측면의 내경보다 작도록 경사지게 형성된다.

그리고, 상기 툴 홀더(110)의 일측 끝단에는 절삭 인서트(120)가 안착되는 안착부(112)가 형성된다. 또한, 상기 안착부(112)의 내부에는 상기 절삭 인서트(120)를 착탈 가능하게 고정하는 클램프 레버(130)가 설치된다.

여기서,상기 클램프 레버(130)는 대략 L자형을 가지도록 형성되고 그 상측 끝단이 상기 절삭 인서트(120)의 보어(122) 내부로 삽입되어 상기 절삭 인서트(120)를 안착부(112) 벽면으로 가압하여 고정시키는 것이다.

그리고, 상기 툴 홀더(110)의 안착부(112) 내부에는 상기 클램프 레버(130)가 설치되는 장착공간(114)이 형성된다.

한편, 상기 툴 홀더(110)의 측부에는 상기 클램프 레버(130)의 일측단을 가압하는 고정스크류(140)가 삽입되는 삽입홀(116)이 상기 장착공간(114)과 연통되게 형성된다. 이 때, 상기 삽입홀(116)은 상기 L자형 클램프 레버(130)의 측방향으로 연장된 부분에 연통되도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와같이, 상기 삽입홀(116)에 고정스크류(140)가 삽입되면서 상기 고정스크류(140)의 끝단이 상기 클램프 레버(130)의 측방향으로 연장된 부분의 상면을 하부로 가압하는 것이다.

상기 클램프 레버(130)에 관하여 좀 더 자세하게 설명하고자 한다.

상기 클램프 레버(130)는 대략 L자 형을 가지도록 형성되고 그 측부로 연장된 부분의 끝단은 상기 고정스크류(140)에 의해서 가압되며, 상부로 연장된 부분의 끝단은 상기 절삭 인서트(120)의 보어(122) 내경을 가압한다. 그러므로, 상기 고정스크류(140)에 의해 가압되는 부분을 피가압부(132)라 칭하며, 상기 절삭 인서트(120)의 보어(122) 내경을 가압하는 부분을 가압부(134)라 부르기로 한다.

상기 가압부(134)는 상기 보어(122) 내경의 경사에 대응되는 형상으로 이루어져 있다.

또한, 상기 측부로 연장된 피가압부(132)는 상기 장착공간(114)의 저면에 대하여 상방으로 소정각도(a°)를 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 고정스크류(140)의 끝단이 접촉하는 피가압부(132)의 상면은 평면을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 피가압부(132)가 상기 장착공간(114)의 저면에 대하여 이루는 각도는 15°인 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정스크류(140)의 상기 피가압부(132)와 접촉하는 끝단부는 대략 원추형을 이루도록 형성되는데, 상기 고정스크류(140)의 끝단부의 원추형을 이루는 부분중 상기 클램프 레버(130)의 피가압부(132)와 접촉하는 면은 상기 툴 홀더(110)의 장착공간(114)의 저면과 수평을 이루도록 상기 고정스크류(140)가 상기 클램프 레버(130)의 피가압부(132)를 향하여 다소 하방을 이루도록 체결되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 절삭 인서트 고정구조가 적용된 툴 홀더(110)에 절삭 인서트(120)가 고정되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와같이, 상기 툴 홀더(110)의 장착공간(114)에 클램프 레버(130)가 설치된 후에 상기 절삭 인서트(120)가 툴 홀더(110)의 안착부(112)에 안착된다. 이 때, 상기 절삭 인서트(120)의 보어(122) 내부에 상기 클램프 레버(130)의 가압부(134)가 위치된다.

그리고, 상기 삽입홀(116)에 고정스크류(140)를 삽입한 후 체결한다. 그러면, 상기 고정스크류(140)의 끝단이 상기 클램프 레버(130)의 피가압부(132) 상면과 접촉된다. 또한, 상기 고정스크류(140)의 체결이 진행되면서 상기 고정스크류(140)의 끝단이 상기 피가압부(132)의 상면을 가압하여 상기 클램프 레버(130)가 도면을 기준으로 볼 때 시계방향으로 회전하게 된다.

따라서, 도 5에 도시된 바와같이, 상기 클램프 레버(130)의 피가압부(132)는 상기 고정스크류(140)에 압박되어 상기 장착공간(114)의 저면과 평행하게 되며, 이에 따라 상기 가압부(134)도 시계방향으로 회전하면서 상기 절삭 인서트(120)의 보어(122)에 맞닿아 상기 보어(122)를 압착함으로써, 상기 절삭 인서트(120)가 툴 홀더(110)의 안착부(112) 벽면에 압착되어 고정되는 것이다.

여기서, 상기 피가압부(132)와 상기 장착공간(114)의 저면이 이루는 각도가 15°인 이유는 상기 클램프 레버(130)의 회동각도가 15°보다 작으면 상기 가압부(134)의 상하 수직방향 변위량이 작으므로 클램핑력이 저하되고, 상기 클램프 레버(130)의 회동각도가 15°보다 크게 설정한다면 상기 고정스크류(140)가 삽입되는 삽입홀(116)의 위치도 더욱 상측에 형성되어야 하는데 상기 툴 홀더(110)의 크기의 제한으로 인해 제작이 어려워지기 때문이다.

또한, 도 6 내지 도 7에 도시된 바와같이, 상기 고정스크류(140) 끝단의 피가압부(132)와 접촉하는 부분이 상기 장착공간(114)의 저면과 평행하게 이루어지며, 상기 고정스크류(140)의 끝단이 접촉되는 상기 피가압부(132)의 상면이 평면으로 이루어지기 때문에, 상기 고정스크류(140)와 클램프 레버(130)는 선접촉을 하게 된다.

따라서, 본 고안의 절삭 인서트 고정구조에 의하면 클램프 레버가 소정각도 회동하여 절삭 인서트를 고정하는 방식이므로 클램핑력이 향상되는 효과가 있다.

본 고안의 절삭 인서트의 고정구조에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 클램프 레버가 소정각도 회동하여 절삭 인서트를 고정하는 방식이므로 클램핑력이 향상되는 효과가 있다.

둘째, 고정스크류와 클램프 레버의 접촉이 점이 아니라 선접촉을 하게 됨으로써 접촉길이가 길어져 클램핑력이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 절삭 인서트가 고정되는 툴 홀더를 도시한 분해 사시도,

도 2는 상기 절삭 인서트가 고정된 상태를 도시한 단면도,

도 3은 본 고안의 절삭 인서트의 고정구조가 적용된 툴 홀더를 도시한 분해사시도.

도 4는 도 3의 절삭 인서트가 고정되기 전의 상태를 도시한 단면도,

도 5는 도 3의 절삭 인서트가 고정된 상태를 도시한 단면도,

도 6은 도 3의 절삭 인서트가 고정되기 전의 고정스크류와 클램프 레버를 도시한 분해사시도, 그리고,

도 7은 도 3의 절삭 인서트가 고정된 상태의 고정스크류와 클램프 레버를 도시한 분해사시도.

* 도면의 주요한 부위에 대한 부호설명 *

110 : 툴 홀더 112 : 안착부

114 : 장착공간 116 : 삽입부

120 : 절삭 인서트 122 : 보어

130 : 클램프 레버 132 : 피가압부

134 : 가압부 140 : 고정스크류

Claims (3)

1. 절삭 인서트와, 상기 절삭 인서트가 착탈 가능하게 고정되는 안착부가 형성된 툴 홀더와, L자형으로 절곡된 형상으로 이루어져 상기 툴 홀더의 내부에 형성된 장착공간에 설치되는 클램프 레버와, 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 하부로 가압하여 상기 절삭 인서트를 고정시키는 고정스크류를 포함하여 이루어진 절삭공구에 있어서,

   상기 클램프 레버가 직립하였을 때, 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 툴 홀더의 장착공간의 저면에 대하여 소정각도 상방을 향하도록 하여, 상기 고정스크류가 상기 클램프 레버의 일측 끝단을 가압할 경우 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 장착공간의 저면과 평행하게 기울어짐과 동시에 상기 클램프 레버의 타측끝단이 상기 절삭 인서트를 가압함에 따라 상기 절삭 인서트가 고정되는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트 고정구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 클램프 레버가 직립하였을 때, 상기 클램프 레버의 하측부가 상기 툴 홀더의 장착공간의 저면에 대하여 이루는 각도는 15°인 것을 특징으로 하는 절삭 인서트 고정구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 클램프 레버의 일측 끝단을 가압하는 고정스크류의 끝단부는 대략 원추형으로 형성되고, 그 끝단부의 클램프 레버와 접촉하는 부분은 상기 장착공간의 저면과 평행하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트 고정구조.