KR200412285Y1 - 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공구 본체(10)의 선단에 중심을 횡단하는 일자형의 분할홈(12)이 마련되고, 분할홈(12)의 저면부(12a)는 전체적으로 V자 모양에 들어간 형상으로 되며, 분할홈(12)에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들중 어느 한편 측에는 클램프 나사(15)의 접시머리(15a)을 수납하여 걸음시키는 테이퍼의 접시구멍(14)이 마련되고, 타측에는 접시구멍(14)에 대응하여 클램프 나사의 선단과 나사결합되는 나사구멍(16)이 마련되며, 분할홈(12)에는 기단이 V형 저면부(12a)에 상응하는 형상과 크기를 가진 V자형 돌출부(21)를 가지고 있는 판 모양의 인서트가 삽입되며, 인서트에는, 안내구멍(25)이 마련되며, 안내구멍(25)를 통과하는 클램프 나사의 접시머리에는, 접시구멍(14)에 대응시킨 테이퍼부(15b)가 마련되며, 접시구멍의 원호중심(Q)은 접시머리의 원호중심(P)으로부터 L만큼 어긋난 위치에 있고, 분할홈의 저면부에서 인서트의 V자형 돌출부(21)의 일측부를 제 1저면부가 다른 일측부를 제 2저면부가 지지하는 것을 특징으로 하는 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구에 관한 것이다.

저면부, 돌출부, 클램프 나사, 나사구멍, 테이퍼부

Description

교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구{cutting tool having a exchangeable cutting edge}

도 1은 본 고안의 절삭공구의 사시도,

도 2는 도 1의 절삭공구의 본체에 인서트가 장착된 상태에서 도시한 단면도,

도 3은 도 1의 절삭공구의 본체와 인서트가 분리된 상태에서 도시한 측면도.

도 4는 종래의 절삭공구에 대한 도면.

본 고안은, 교체가능한 절삭날을 가진 즉, 교체가능한 인서트를 가진 절삭공구에 관한 것이다.

종래, 이런 종류의 절삭공구로서는, 도 4의 (a), (b)에 도시된 바와 같은 절삭공구가 알려져 있으며, 이 절삭공구는, 공구 본체(1)의 선단부(1a)에, 원호상의 칼날과 클램프 볼트(7)를 관통시키는 인서트 구멍(2a)을 가지는 판 모양의 인서트(2)를 장착하기 위한 홈(3)이 선단부(1a)의 중앙부로부터 공구 본체 기단 측으로 향하여 설치되어 있음과 동시에, 이 홈(3)의 양측의 인서트 협지부(5a, 5b)에, 상기 홈(3)과 직각을 이루는 방향으로 클램프 구멍(6)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 클램프 구 멍(6)에 나사식으로 결합되는 클램프 볼트(7)를 단단히 조이는 것으로, 접시머리 받이부(6a)를 개입시켜 인서트 협지부(5a)가 가압되어, 이것에 의해, 인서트 협지부(5a, 5b) 사이에 인서트(2)를 보관 유지하는 구성으로 되어 있다.

여기서, 인서트 후단면(2c) 및 홈(3)의 저면부의 인서트 받이면(4)은 측면에서 볼때 편평한 형상으로 되어 있고, 이 인서트 후단면(2c)을 인서트 받이면(4)에 밀착시켜 인서트(2)의 장착을 행한다.

하지만, 상기와 같은 구성의 절삭공구에 있어서, 인서트(2)의 구멍 위치 정밀도에 따라서는, 인서트 후단면(2c)과 인서트 받이면(4)이 밀착하지 않아 틈새가 생기거나 절삭 중에 인서트(2)에 흔들림이 생겨, 칼날 위치 정밀도가 낮아 이것에 의해 절삭 정밀도가 낮게 될 우려가 생긴다.

게다가 인서트(2)가 인서트 구멍(2a) 주위로 회전하여 어긋나서 인서트(2)의 장착 강성이 저하한다고 하는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 절삭공구로서, 공구 본체의 인서트 받이면이 평면에서 볼때 V자 홈 모양으로 됨과 동시에, 인서트 후단면이 평면에서 볼때 V자 볼록부 모양으로 되어 있는 것이 공지되어 있지만, 이러한 것에서도, 이들 요철부의 성형 정밀도에 따라서 인서트에 흔들림이 생기는 것은 피할 수 없다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구에서 공구 본체를 형상적으로 단순하게 구조변경함으로써, 보다 안전적으로 공구 본체에 인서트를 고정시키는 것을 목적으로 한다.

본 고안은 상기 목적을 달성하기 위해, 공구 본체의 선단에 중심을 횡단하는 일자형의 분할홈이 마련되어 있고, 그 분할홈의 저면부는 전체적으로 V자 모양에 들어간 형상으로 되어 있으며, 이 분할홈에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들중 어느 한편 측에는 클램프 나사의 접시머리을 수납하여 걸음시키는 테이퍼의 접시구멍이 마련되어 있고, 타측에는 접시구멍에 대응하여 클램프 나사의 선단과 나사결합되는 나사구멍이 마련되어 있으며, 상기 분할홈에는 기단이 상기 V형 저면부에 상응하는 형상과 크기를 가진 V자형 돌출부를 가지고 있는 판 모양의 인서트가 삽입되며, 이 인서트에는, 안내구멍이 마련되어 있으며, 안내구멍를 통과하는 클램프 나사의 접시머리에는, 상기 접시구멍에 대응시킨 테이퍼부가 마련되어 있으며, 상기 접시구멍의 원호중심은 상기 접시머리의 원호중심으로부터 L만큼 어긋난 위치에 있고, 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)가 상기 V자형 저면부(12a)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구로 되어 있다.

이하, 본 고안에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에, 본 고안의 절삭공구의 실시예가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 공구 본체(10)의 선단에 중심을 횡단하는 일자형의 분할홈(12)이 마련되어 있다. 그 분할홈(12)의 저면부(12a)는 전체적으로 V자 모양에 들어간 형상으로 되어 있다.

이 분할홈(12)에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들중 어느 한편 측에는 클램프 나사(15)의 접시머리(15a)을 수납하여 걸음시키는 테이퍼의 접시구멍(14)이 마련되어 있고, 타측에는 접시구멍(14)에 대응하여 클램프 나사(15)의 선단과 나사결합되는 나사구멍(16)이 마련되어 있다.

20은 기단이 상기 V형 저면부(12a)에 상응하는 형상과 크기를 가진 V자형 돌출부(21)를 가지고 있는 판 모양의 인서트이다. 이 인서트(20)에는, 안내구멍(25)이 마련되어 있다. 또, 안내구멍(25)를 통과하는 클램프 나사(15)의 접시머리(15a)에는, 상기 접시구멍(14)에 대응시킨 테이퍼부(15b)가 마련되어 있다. 상기 접시구멍(14)의 원호중심(Q)는 상기 접시머리(15a)의 원호중심(P)으로부터 L만큼 어긋난 위치에 있다.

상기 분할홈(12)의 저면부(12a)는 이 분할홈(12)에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들중 어느 한편 측에 형성된 제 1저면부(12a-1)와 다른 한편 측에 형성된 제 2저면부(12a-2)로 이루어져 있으며, 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)의 일측부를 제 1저면부가 다른 일측부를 제 2저면부가 지지하고 있다. 여기에서, 변경 실시예로서 , 상기 분할홈(12)의 저면부(12a)에서 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)의 일측부를 지지하는 제 1저면부와 다른 일측부를 지지하는 제 2저면부가 이 분할홈(12)에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들의 양측에 일체로 형성될 수도 있다.

이와 같이 구성한 실시예의 절삭공구는, 분할홈(12)에 판 모양 인서트(20)를 삽입하고, 클램프 나사(15)를 상기 접시구멍(14), 상기 안내구멍(25) 및 상기 나사구멍(16) 순으로 삽입하면서 조이면, 접시머리(15a)의 테이퍼부(15b)와 접시구멍(14)의 접점에 거동분력이 발생하여, 이로 인하여, 상기 인서트, 상기 절삭공구의 선단 및 상기 클램프 나사(15)에 도 2에 도시된 바와 같은 거동분력이 야기되어서, 상기 인서트(20)가 후방으로 밀리게 되어, 상기 인서트(20)의 돌출부(21)가 상기 저면부(12a)에 꽉 눌려지게 된다.

상기 실시예에서, 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)에서의 V자의 각도(a)는 100° 내지 140°가 바람직하다. 그 이유는 이 각도(a)가 140°를 넘은 경우는, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)가 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)의 양 경사면을 가압하는 힘(C)이 약해지므로, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 가로방향 길이를 길게 잡지 않으면 안되어, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 크기를 위해서 쓸데없는 스페이스가 커져 버린다. 또 각도(a)가 100˚보다 작은 경우는, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 높이가 상기 분할홈(12)에서 높게 올라와, 그 만큼 인서트(20)의 크기가 작아져 인서트(20)의 강성이 저하해 버린다. 혹은 강성을 유지하기 위해서 인서트(20) 자체의 크기를 크게 하지 안으면 안되어, 쓸데없는 스페이스가 커져 버린다.

또한, 상기 실시예에서 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2) 및 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)의 양 경사면이 클램프 나사(14)가 삽입체결되는 방향에 수직한 선과 이루는 경사각(θ)이 5˚≤θ≤30˚의 범위로 설정되어 있으면, 보다 확실히 인서트(20)를 안정되게 공구 본체(10)에 고정시킬 수가 있다. 즉, 이 경사각(θ)이 5˚미만의 경우는, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)가 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)의 양 경사면을 가압하는 힘(C)이 약해지므로, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 가로방향 길이를 길게 잡지 않으면 안되어, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 크기를 위해서 쓸데없는 스페이스가 커져 버린다. 또 경사각(θ)이 30˚보다 큰 경우는, 상기 제1 및 제2 저면부(12a-1, 12a-2)의 높이가 상기 분할홈(12)에서 높게 올라와, 그 만큼 인서트(20)의 크기가 작아져 인서트(20)의 강성이 저하해 버린다. 혹은 강성을 유지하기 위해서 인서트(20) 자체의 크기를 크게 하지 안으면 안되어, 쓸데없는 스페이스가 커져 버린다.

또한, 상기 실시예에서, 상기 공구 본체(10)는 그 내구성을 증대시키기 위해, 공지된 플라즈마 이온 처리가 수행된 후 공지의 무전해 니켈도금처리가 수행될 수 있는 것은 물론이다.

상기와 같이 구성된 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구에서 공구 본체가 형상적으로 단순하게 구조변경됨으로써, 보다 안전적으로 공구 본체에 인서트가 고정될 수 있다.

Claims (2)

1. 공구 본체(10)의 선단에 중심을 횡단하는 일자형의 분할홈(12)이 마련되어 있고, 그 분할홈(12)의 저면부(12a)는 전체적으로 V자 모양에 들어간 형상으로 되어 있으며, 이 분할홈(12)에 의해 분할된 공구 본체 선단의 세로 절반부들중 어느 한편 측에는 클램프 나사(15)의 접시머리(15a)을 수납하여 걸음시키는 테이퍼의 접시구멍(14)이 마련되어 있고, 타측에는 접시구멍(14)에 대응하여 클램프 나사(15)의 선단과 나사결합되는 나사구멍(16)이 마련되어 있으며, 상기 분할홈(12)에는 기단이 상기 V형 저면부(12a)에 상응하는 형상과 크기를 가진 V자형 돌출부(21)를 가지고 있는 판 모양의 인서트가 삽입되며, 이 인서트(20)에는, 안내구멍(25)이 마련되어 있으며, 안내구멍(25)를 통과하는 클램프 나사(15)의 접시머리(15a)에는, 상기 접시구멍(14)에 대응시킨 테이퍼부(15b)가 마련되어 있으며, 상기 접시구멍(14)의 원호중심(Q)은 상기 접시머리(15a)의 원호중심(P)으로부터 L만큼 어긋난 위치에 있고, 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21)가 상기 V자형 저면부(12a)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 인서트(20)의 V자형 돌출부에서의 V자의 각도(a)는 100° 내지 140°이거나,

   상기 저면부(12a) 및 상기 인서트(20)의 V자형 돌출부(21) 각각의 양 경사면은 클램프 나사(14)가 삽입체결되는 방향에 수직한 선과 이루는 경사각(θ)이 5˚ ≤θ≤30˚의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 교체가능한 절삭날을 가진 절삭공구.

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