KR200455035Y1 - 개선된 드릴공구 - Google Patents

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Abstract

인서트의 위치를 가변시켜 다양한 치수의 홀을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 홀 가공 후 다른 가공 치수를 가지는 드릴공구로의 교체 없이 가공된 홀의 직경을 확장하여 가공할 수 있게 하는 개선된 드릴공구가 개시되어 있다. 본 고안에 따른 개선된 드릴공구는 바디부의 선단부에 인서트 시트가 침강되게 형성된 드릴본체를 가진다. 그리고 인서트 시트에는 서로 간섭되지 않게 고정인서트 및 가동인서트가 장착되며, 고정인서트와 가동인서트 사이에는 가동인서트를 인서트 시트의 외측으로 이동시키는 가변스크루를 가지는 가변수단이 배치된다.

Description

개선된 드릴공구{IMPROVED DRILL TOOL}
본 고안은 드릴공구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인서트의 위치를 가변시켜 다양한 치수의 홀을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 홀 가공 후 다른 가공 치수를 가지는 드릴공구로의 교체 없이 가공된 홀의 직경을 확장하여 가공할 수 있게 하는 개선된 드릴공구에 관한 것이다.
일반적으로, 절삭공구는 주로 철계, 비철계 금속의 절삭에 이용되는 것으로서, 통상적으로 공작기계에 장착되어 피삭재를 원하는 형상으로 가공하기 위하여 절삭을 수행하는 공구이다. 통상적으로, 이러한 절삭공구는 절인(cutting edge)을 가지고 있는 절삭 인서트와, 이 절삭 인서트를 고정시켜주는 몸체로 이루어진다. 또한 절삭공구는 절삭 인서트를 몸체에 고정시키는 방법에 따라서 브레이징 타입(Brazing type)과 인덱서블 타입(Indexable type)으로 나눌 수 있는데, 브레이징 타입은 절삭 인서트를 몸체의 일부분에 브레이징 용접하여 영구히 고정시키는 것이며, 인덱서블 타입은 몸체에 구비되는 고정장치를 이용하여 절삭 인서트를 몸체에 장착 및 탈착시키는 것이다.
전술한 인덱서블 타입의 절삭공구는 절인이 수명을 다할 때 단시간에 새로운 절인으로 간단하게 교환할 수 있어서 종래의 브레이징 타입 절삭공구가 갖는 문제점, 즉 고 숙련자가 장시간 인선을 재 연삭해야 하는 단점을 보완한 새로운 형태의 절삭공구로서 현재 절삭공구 전부분에 활용되고 있다.
한편, 절삭공구를 이용하여 절삭하는 방법으로는 크게 두 가지를 들 수 있는데, 첫째로는 회전하는 피가공물에 절삭공구의 절인부분을 접촉시켜서 절삭을 수행하는 것이며, 둘째로는, 절삭날을 가진 공구, 즉 절삭 인서트를 공구용 홀더를 이용하여 공작기계에 고정시킨 후, 이러한 상태 하에서 절삭공구를 회전시키면서 미리 고정된 피가공물에 접촉시켜 피가공물을 원하는 모양으로 가공하는 것이다.
드릴공구는 상기 절삭방법 중 두 번째 방법에 속하는 것으로, 공작물을 고정시킨 상태에서 드릴공구의 회전운동에 의하여 공작물을 천공(穿孔)하는 것이다. 전술한 드릴공구는 플루트(flute) 홈 및 절삭날이 하나의 재질로 이루어진 일체형 솔리드 드릴공구에서 드릴본체에 절삭 인서트를 교체하여 사용할 수 있는 인덱서블형 드릴공구가 널리 사용되고 있다.
그런데, 전술한 인덱서블형 드릴공구는, 어느 하나의 홀을 가공한 후, 가공된 홀의 직경을 확장시켜 다시 가공하기 위해서 공작기계의 아버에 장착된 드릴공구를 분리시킨 상태 하에서 다른 직경의 드릴공구를 다시 결합하여야 하기 때문에 드릴공구의 교체에 따른 번거로움이 있었으며, 또한 교체된 드릴공구의 회전중심과 미리 가공된 홀의 중심을 일치시키기 어려운 문제점이 있었다.
그리고 종래에는 다양한 치수의 홀을 가공하기 위해서는 다양한 가공 치수를 가지는 다수의 드릴을 미리 비치해두어야 하기 때문에 드릴 구입에 따른 부담이 큰 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은, 고정인서트와, 가동인서트 및 고정인서트와 가동인서트 사이에 배치되어 선택적으로 가동인서트를 인서트시트의 외측으로 이동시키는 가변수단을 구비함으로써, 다양한 치수의 홀을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 홀 가공 후 다른 가공 치수를 가지는 드릴공구로의 교체 없이 가공된 홀의 직경을 확장하여 가공할 수 있게 하는 개선된 드릴공구를 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위해서 본 고안은,
바디부의 선단부에 인서트 시트가 침강되게 형성된 드릴본체를 가지는 드릴공구에 있어서,
인서트 시트에는 서로 간섭되지 않게 고정인서트 및 가동인서트가 장착되며, 고정인서트와 가동인서트 사이에는 가동인서트를 인서트 시트의 외측으로 이동시키는 가변스크루를 가지는 가변수단이 배치되며,
고정인서트 및 가동인서트는 인서트 시트의 일측 및 타측에 배치되어 고정인서트용 고정스크루 및 가동인서트용 고정스크루에 의해서 인서트 시트에 체결되는 개선된 드릴공구를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 개선된 드릴공구는, 인서트 시트에 고정인서트, 가동인서트 및 가변스크루를 가지는 가변수단을 구비하고, 가변스크루의 작동에 의해서 가동인서트를 인서트 시트의 외측으로 이동시킬 수 있어 하나의 드릴공구를 이용하여 다양한 치수의 홀을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 홀 가공 후 다른 가공 치수를 가지는 드릴공구로의 교체 없이 가공된 홀의 직경을 확장하여 가공할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 개선된 드릴공구를 나타낸 분해사시도이며,
도 2는 도 1에 도시된 드릴공구의 사용상태를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 1에 도시된 가변수단의 다른 실시예를 보인 도면이며, 그리고
도 4는 도 1에 도시된 가변수단의 또 다른 실시예를 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 개선된 드릴공구에 대해 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 개선된 드릴공구를 나타낸 분해사시도이며, 그리고 도 2는 도 1에 도시된 드릴공구의 사용상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 개선된 드릴공구(100)는 드릴본체(110), 고정인서트(130), 가동인서트(140) 및 가변수단(170)을 구비한다.
누구나 알 수 있듯이 드릴본체(110)를 공작기계(도시되지 않음)나 아버(arbor; 도시되지 않음)에 고정시키기 위한 샹크부(112), 및 샹크부(112)로부터 드릴본체(110)의 선단부 쪽으로 연장되는 바디부(114)를 구비한다. 바디부(114)의 방사상 외측에는 나선형 홈 형상의 플루트(116)가 형성된다. 플루트(116)는 칩 배출 및 절삭유 공급을 위해서 샹크부(112)와 드릴본체(110)의 선단부 사이에서 연장하여 형성된다.
또한, 누구나 알 수 있듯이 바디부(114)의 선단부에는 인서트 시트(118)가 절개하여 형성되며, 이로 인해 인서트 시트(118)는 양측에 수직한 몸체 측면부(120a, 120b) 및 몸체 바닥부(122)를 구비한다.
이와 같이 형성된 바디부(114)의 인서트 시트(118)에는 고정인서트(130), 가동인서트(140) 및 가변수단(170)이 배치된다.
고정인서트(130) 및 가동인서트(140)는 서로 간섭되지 않게 인서트 시트(118)에 장착된다. 도시된 바와 같이 고정인서트(130)는 인서트 시트(118)의 일측에 배치되고, 가동인서트(140)는 인서트 시트(118)의 타측에 배치된다. 이렇게 인서트 시트(118)에 배치된 고정인서트(130) 및 가동인서트(140)는 고정인서트용 고정스크루(150) 및 가동인서트용 고정스크루(160)에 의해서 인서트 시트(118)에 체결된다.
고정인서트용 고정스크루(150) 및 가동인서트용 고정스크루(160)는 어느 하나의 몸체 측면부(120a)에 인접한 바디부(114)의 외주면 상에서부터 인서트 시트(118)에 배치된 고정인서트(130) 및 가동인서트(140)를 관통하여 또 다른 몸체 측면부(120b)를 관통하여 체결된다. 이를 위해서 바디부(114)의 외주면 상에서부터 어느 하나의 몸체 측면부(120a)까지는 제 1 고정인서트용 고정스크루 삽입공(152a) 및 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162a)이 형성되며, 또 다른 몸체 측면부(120b)에서부터 인접한 바디부(114)의 외주면 상으로는 제 2 고정인서트용 고정스크루 삽입공(152b) 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162b)이 형성된다. 이때 제 2 고정인서트용 고정스크루 삽입공(152b) 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162b)의 내주면 상에는 고정인서트용 고정스크루(150) 및 가동인서트용 고정스크루(160)가 체결될 수 있도록 암나사가 형성된다.
그리고 고정인서트(130) 및 가동인서트(140)에는 고정인서트용 고정스크루(150) 및 가동인서트용 고정스크루(160)가 관통하는 고정인서트용 고정스크루 관통공(132) 및 가동인서트용 고정스크루 관통공(142)이 형성되는데, 가동인서트용 고정스크루 관통공(142)은 가동인서트(140)의 폭의 길이방향을 따라 연장된 장공의 형상을 가진다.
가변수단(170)은 고정인서트(130) 및 가동인서트(140) 사이에 수직하게 배치되는 가변스크루(172)를 구비한다. 가변스크루(172)는 상부에서부터 하부 측으로 머리부(174)와 테이퍼부(176) 및 나사부(178)로 이루어진다. 테이퍼부(176)는 상부에서 하부측, 즉 머리부(174)의 하부에서 나사부(178) 상부 측으로 방사상 좁아지게 연장하여 형성된다. 그리고 인서트 시트(118)의 몸체 바닥부(122)에는 가변스크루(172)의 나사부(178)가 맞물려 출입하는 가변체결공(180)이 형성되며, 가변체결공(180)에는 나사부(178)가 맞물려 출입할 수 있도록 암나사 형성된다. 바람직하게는 가변스크루(172)의 머리부(174)에는 가변스크루(172)를 가변체결공(180)에 용이하게 체결되게 하거나 또는 가변체결공(180)에서 용이하게 풀어낼 수 있도록 렌치공(182)이 형성된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이 가변수단(170)의 가변스크루(172)는 고정인서트(130) 및 가동인서트(140) 사이에 수평하게 배치될 수 있다. 이와 같이 가변스크루(172)가 수평하게 배치될 수 있도록 바디부(114)의 외주면 상에서부터 어느 하나의 몸체 측면부(120a)까지에는 가변스크루(172)가 관통하는 가변스크루 관통공(184)이 제 1 고정인서트용 고정스크루 삽입공(152a) 및 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162a)에 간섭되지 않게 형성되며, 몸체 측면부(120a)와 마주보는 또 다른 몸체 측면부(120b)에는 가변스크루(172)의 나사부(178)가 맞물려 출입하는 가변체결공(180)이 형성된다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 가변수단(170)의 가변스크루(172)는 머리부(174) 및 머리부(174)의 하부에서 연장되는 나사부(178)만으로 구성되면서 고정인서트(130) 및 가동인서트(140) 사이에 수직하게 배치될 수 있다. 이때, 나사부(178)에는 사각기둥형상의 테이퍼부시(186)가 스랩링(188)에 의해서 고정되게 끼워지며, 가동인서트(140)와 맞닿은 테이퍼부시(176)의 일측면 상에는 상부에서 하부 측으로 좁아지게 연장된 테이퍼면(190)이 형성된다. 그리고 도 1에서와 같이 테이퍼부시(186)의 하부 외측으로 연장된 나사부(178)는 인서트 시트(118)의 몸체 바닥부(122)에는 형성된 가변체결공(180)에 출입가능하게 체결된다.
하기에는 전술한 바와 같이 형성된 개선된 드릴공구(100)의 사용상태를 도 1 및 도 2를 참조하면서 간략하게 설명한다.
가동인서트(140)의 위치를 이동시켜 드릴공구(100)의 가공 치수를 확장시키기 위해서는, 우선 가동인서트(140)가 이동할 수 있도록 가동인서트용 고정스크루(160)를 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162a) 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162b)에서 조금만 풀어낸다. 즉, 홀 가공 시 가공인서트(140)는 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162a) 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162b)을 통해 체결되는 가동인서트용 고정스크루(160)에 의해 양측면이 인서트 시트(118)의 몸체 측면부(120a, 120b)에 강력하게 밀착되어 있기 때문에 이러한 밀착력을 해제할 수 있을 정도로만 가동인서트용 고정스크루(160)를 조금만 풀어낸다.
이러한 상태 하에서 가변스크루(172)가 하부로 이동되도록 가변스크루(172)를 회전시키면, 가변스크루(172)의 머리부(174), 테이퍼부(176) 및 나사부(178)가 하강하게 되고, 하강하는 테이퍼부(176)에 의해서 가동인서트(140)는 인서트 시트(118)의 외측으로 슬라이딩 이동하게 된다. 그리고 가동인서트(140)의 이동이 완료되면, 가동인서트(140)의 양측면이 몸체 측면부(120a, 120b)에 강력하게 밀착될 수 있도록 가동인서트용 고정스크루(160)를 다시 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162a) 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공(162b)에 체결시킨 후 가공작업을 수행하게 된다.
이와 같이 형성된 본 고안에 따른 개선된 드릴공구(100)는 인서트 시트(118)에 고정인서트(130), 가동인서트(140) 및 가변스크루(172)를 가지는 가변수단(170)을 구비하고, 가변스크루(172)의 작동에 의해서 가동인서트(140)를 인서트 시트(118)의 외측으로 이동시킬 수 있어 하나의 드릴공구(100)를 이용하여 다양한 치수의 홀을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 홀 가공 후 다른 가공 치수를 가지는 드릴공구로의 교체 없이 가공된 홀의 직경을 확장하여 가공할 수 있게 한다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 개선된 드릴공구 100 : 드릴본체
112 : 샹크부 114 : 바디부
118 : 인서트 시트 130 : 고정인서트
140 : 가동인서트 170 : 가변수단
172 : 가변스크루 174 : 머리부
176 : 테이퍼부 178 : 나사부

Claims (9)

  1. 바디부의 선단부에 인서트 시트가 침강되게 형성된 드릴본체를 가지는 드릴공구에 있어서,
    상기 인서트 시트에는 서로 간섭되지 않게 고정인서트 및 가동인서트가 장착되며, 상기 고정인서트와 상기 가동인서트 사이에는 상기 가동인서트를 상기 인서트 시트의 외측으로 이동시키는 가변스크루를 가지는 가변수단이 배치되며,
    상기 고정인서트 및 상기 가동인서트는 상기 인서트 시트의 일측 및 타측에 배치되어 고정인서트용 고정스크루 및 가동인서트용 고정스크루에 의해서 인서트 시트에 체결되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 고정인서트용 고정스크루 및 상기 가동인서트용 고정스크루는 상기 인서트 시트의 양측에 형성된 어느 하나의 몸체 측면부에 인접한 상기 드릴본체의 상기 바디부의 외주면 상에서부터 상기 인서트 시트에 배치된 상기 고정인서트 및 상기 가동인서트를 관통하여 또 다른 몸체 측면부에 관통하여 체결되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 바디부의 외주면 상에서부터 어느 하나의 상기 몸체 측면부까지는 상기 고정인서트용 고정스크루 및 상기 가동인서트용 고정스크루가 체결될 수 있도록 제 1 고정인서트용 고정스크루 삽입공 및 제 1 가동인서트용 고정스크루 삽입공이 형성되며, 또 다른 상기 몸체 측면부에서부터 인접한 상기 바디부의 외주면 상으로는 제 2 고정인서트용 고정스크루 삽입공 및 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공이 형성되고, 상기 제 2 고정인서트용 고정스크루 삽입공 및 상기 제 2 가동인서트용 고정스크루 삽입공의 내주면 상에는 상기 고정인서트용 고정스크루 및 상기 가동인서트용 고정스크루가 체결될 수 있도록 암나사가 형성되고, 상기 고정인서트 및 상기 가동인서트에는 상기 고정인서트용 고정스크루 및 상기 가동인서트용 고정스크루가 관통하는 고정인서트용 고정스크루 관통공 및 가동인서트용 고정스크루 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 가동인서트용 고정스크루 관통공은 상기 가동인서트의 폭의 길이방향을 따라 연장된 장공의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 가변스크루는 상기 고정인서트와 상기 가동인서트 사이에 수직하게 배치되고, 상기 가변스크루는 머리부와 테이퍼부 및 나사부로 이루어지며, 상기 테이퍼부는 상기 머리부에서 상기 나사부 측으로 방사상 좁아지게 연장하여 형성되며, 상기 인서트 시트의 몸체 바닥부에는 상기 나사부가 맞물려 출입하는 가변체결공이 형성되며, 상기 가변체결공에는 상기 나사부가 맞물려 출입할 수 있도록 암나사 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 가변스크루는 상기 고정인서트와 상기 가동인서트 사이에 수직하게 배치되고, 상기 가변스크루는 머리부 및 상기 머리부의 하부에서 연장되는 나사부로 이루어지며, 상기 나사부에는 사각기둥형상의 테이퍼부시가 스랩링에 의해서 고정되게 끼워지고, 상기 가동인서트와 맞닿은 상기 테이퍼부시의 일측면 상에는 상부에서 하부 측으로 좁아지게 연장된 테이퍼면이 형성되며, 상기 테이퍼부시의 하부 외측으로 연장된 상기 나사부는 상기 인서트 시트의 몸체 바닥부에는 형성된 가변체결공에 출입가능하게 체결되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  8. 제 3 항에 있어서, 상기 가변스크루는 상기 고정인서트와 상기 가동인서트 사이에 수평하게 배치되고, 상기 가변스크루는 머리부와 테이퍼부 및 나사부로 이루어지며, 상기 테이퍼부는 상기 머리부에서 상기 나사부 측으로 방사상 좁아지게 연장하여 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 바디부의 외주면 상에서부터 어느 하나의 상기 몸체 측면부까지에는 상기 가변스크루가 관통하는 가변스크루 관통공이 형성되며, 어느 하나의 상기 몸체 측면부와 마주보는 또 다른 몸체 측면부에는 상기 나사부가 맞물려 출입하는 가변체결공이 형성되며, 상기 가변체결공에는 상기 나사부가 맞물려 출입할 수 있도록 암나사 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 드릴공구.
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