KR20050008775A - 접선 절결 삽입부 및 밀링 커터 - Google Patents

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Abstract

접선 절결 삽입부(10)는 2개의 동일한 대향 큰 측면(18) 및 그들 사이에 연장되는 2개의 동일한 대향 작은 측면(16)들과 함께 2개의 동일한 대향 단부면(12)들을 갖는다. 단부면 각각은 절결 에지를 포함하는 주변 에지(40)와 2개가 하강되고 2개가 상승된 4개의 코너(24, 26)를 갖는다. 단부면 각각에는 돌출 접합면(30)을 갖는 적어도 하나의 돌출 접합 부재(28)가 구비되며, 어느 한 쪽의 큰 측면의 측면도에서, 적어도 하나의 돌출 접합면은 오목하다.

Description

접선 절결 삽입부 및 밀링 커터{TANGENTIAL CUTTING INSERT AND MILLING CUTTER}
온-에지(on-edge), 레이 다운(lay down) 또는 절결 삽입부로서 알려진 접선 절결 삽입부는 공작물의 절삭 공정 중에 절삭력이 절결 삽입부의 큰(더 두꺼운) 치수를 따라 지향되는 방식으로 삽입 홀더 내에 지향된다. 이러한 배열의 하나의 장점은 절결 삽입부가 절삭력이 절결 삽입부의 작은(더 얇은) 치수를 따라 지향되는 방식으로 지향될 때보다도 더 큰 절삭력을 견딜 수 있다는 것이다.
유럽 특허 공개 공보 제0 769 341호에서는 측면에 의해 연결된 2개의 대향된 직사각형의 레이크면과 함께 각뿔대의 형상을 갖는 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부를 채택하는 정면 밀링 커터가 개시되어 있다. 절결 삽입부는 기본적인 "부정의(negative)" 형상을 갖고 있고, 그러므로 절결 삽입부와 공작물 사이의 필수적인 공차를 제공하기 위해서, 정면 밀링 내에 장착될 때, 절결 삽입부는 음의 축방향 레이크각으로 지향된다. 그러나, 음의 축방향 레이크각은 단점들이 있으며, 예를 들어, 기계 재료에 포함되기 어려운 응용 예에서 절삭 효율이 불충분하게 되는 단점을 발견하게 된다.
국제 공개 번호 WO 96/35536에서는 절결 삽입부와 공작물 사이의 필수적인 공차가 제공될 때에도 정면 밀링 내에 장착될 때 양의 축방향 레이크각을 갖는 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부가 개시되어 있다. 이 절결 삽입부는 우측의 정면 밀링을 위한 2개의 주변 절결 에지와 좌측의 정면 밀링을 위한 2개의 주변 절결 에지가 존재한다.
보오링 툴헤드(boring tool head)를 위한 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부가 미국 특허 제5,333,972호에 개시되어 있다. 삽입부는 단부 각각에서 돌기하는 편평한 고립부(island)가 형성된다. 긴 절결 에지의 각각은, "삽입 축방향 레이크각"을 한정하는, 돌기하는 편평한 고립부에 대해 3°의 각도로 경사진다. 절결 에지 각각의 후부는 칩 브레이커 홈을 형성하도록 증가하는 입사각 표면과 합체하는 하강 지역 표면이다. 증가하는 입사각 표면 각각은, 절결 삽입부의 상부 또는 하부 어느 한 쪽에서, 그 연합된 하강 지역 표면으로부터 인접한 고립부까지 연장된다. 이것은 우측이 되도록 제조되고, 둘러싸여 플립(flipped around)될 때, 좌측이 된다. 삽입 축방향 레이크각의 확대가 실용적인 이유로 제한된다는 것을 알 수 있을 것이다. 삽입 축방향 레이크각에서의 임의의 증가는 칩 성장 및 배출에 악영향을 줄 수 있는 증가하는 입사각 표면의 "수직의" 범위에서의 증가(미국 특허 제5,333,972호의 도3을 참조)를 초래할 수 있다.
본 발명의 목적은 상술된 문제들을 실질적으로 극복하는 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 밀링 커터의 소정의 방향의 회전을 위하여 4개의 큰 절결 에지를 갖는 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부를 제공하고, 큰 절결 에지의 각각은 밀링 커터 내에서 작동 절결 에지로서 장착될 때 양의 축방향 레이크각을 갖는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 공작물 내의 사각형 견부를 밀링할 수 있는 양면형의 지수화 가능한 접선 절결 삽입부를 제공하는 것이다.
본 발명은 일반적으로 금속 절삭 공정을 위하여 그리고 특히 공작물 내의 방형 견부(square shoulder)를 밀링하기 위한 접선 지수화 가능한 절결 삽입부(tangential indexable cutting insert) 및 밀링 커터에 관한 것이다.
더 잘 이해하기 위하여, 본 발명은 아래에 첨부 도면을 참조하여 이제 단지 예시의 방식에 의해 기술될 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 절결 삽입부의 사시도이다.
도2는 도1의 절결 삽입부의 제1 측면도이다.
도3은 도1에 도시된 절결 삽입부의 단부도이다.
도4는 도1에 도시된 절결 삽입부의 제2 측면도이다.
도5는 도4에서 선 V-V를 따라 절취된 도1에 도시된 절결 삽입부의 단면도이다.
도6a는 도3에서 선 VIA-VIA를 따라 절취된 도1에 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도6b는 도3에서 선 VIB-VIB를 따라 절취된 도1에 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도6c는 도3에서 선 VIC-VIC를 따라 절취된 도1에 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도7은 접지 일차 릴리프면을 갖춘 본 발명에 따른 절결 삽입부의 사시도이다.
도8은 본 발명에 따른 밀링 커터의 사시도이다.
도9는 삽입 포켓을 상세하게 도시하는 본 발명에 따른 밀링 커터의 커터 본체의 일부분의 사시도이다.
도10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절결 삽입부의 단부도이다.
도11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 절결 삽입부의 측면도이다.
도12a는 도10에서 선 XIIA-XIIA를 따라 절취된 제2 실시예에 따른 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도12b는 도10에서 선 XIIB-XIIB를 따라 절취된 제2 실시예에 따른 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도12c는 도10에서 선 XIIC-XIIC를 따라 절취된 제2 실시예에 따른 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 절결 삽입부의 사시도이다.
도14는 도13에서 도시된 절결 삽입부의 측면도이다.
도15는 도13에서 도시된 절결 삽입부의 단부도이다.
도16a는 도15에서 선 XVIA-XVIA를 따라 절취된 도13에서 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도16b는 도15에서 선 XVIB-XVIB를 따라 절취된 도13에서 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
도16c는 도15에서 선 XVIC-XVIC를 따라 절취된 도13에서 도시된 절결 삽입부의 확대된 부분 단면도이다.
밀링 커터에 사용하기 위하여 제공된 본 발명에 따른 접선 절결 삽입부는,
관통하는 제1 축선(A1)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 단부면과,
2개의 대향 단부면들 사이에 연장되는 주변 측면과,
단부면 각각과 상기 주변 측면의 교차부에 형성된 주변 에지를 포함하며, 각각의 주변 에지 중 적어도 2개의 부분은 절결 에지를 구성하고,
주변 측면은,
제1 축선(A1)에 직각인 관통하는 제2 축선(A2)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 큰 측면과,
제1 축선(A1) 및 제2 축선(A2)에 직각인 관통하는 제3 축선(A3)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 작은 측면을 포함하며,
작은 평면(P1)이 제1 축선(A1) 및 상기 제2 축선(A2)에 의해 한정되고,
큰 평면(P2)이 제1 축선(A1) 및 제3 축선(A3)에 의해 한정되고,
중간 평면(M)이 제2 축선(A2) 및 제3 축선(A3)에 의해 한정되며,
단부면 각각은 2개의 하강 코너와 2개의 상승 코너인 4개의 코너를 갖고, 하강 코너는 상승 코너보다 중간 평면(M)에 더 근접하며,
단부면 각각에는 돌출 접합면을 갖는 하나 이상의 돌출 접합 부재가 구비되며, 어느 한 쪽의 큰 측면의 측면도에서, 돌출 접합면은 오목한 표면상에 위치된다.
바람직하게, 어느 한 쪽의 큰 측면의 측면도에서, 돌출 접합면은 일반적으로 V자 형상이다.
본 발명의 제1 실시예에 따라서, 절결 삽입부의 단부에서 볼 때, 돌출 접합면은 2개의 짧은 에지들 사이에 연장되는 2개의 평행한 긴 에지를 갖는 일반적으로 직사각형 형상이고, 긴 에지는 큰 평면(P2)과 β의 각을 이룬다.
제1 실시예의 특정 응용 예에 따라서, β=2°이다.
바람직하다면, 돌출 접합면은 2개의 외부의 편평부들과 그들 사이의 하나의 내부의 편평부인 3개의 편평부들을 포함하고, 외부의 편평부 각각은 각각의 짧은 에지로부터 상기 내부의 편평부까지 연장된다.
본 발명의 제1 실시예에 따라서, 절결 삽입부의 단부에서 볼 때, 2개의 중간 선은 각각의 외부의 편평부에 대해 하나가 한정되고, 중간 선은 중첩되지 않고 공통의 직선 상에 위치되지 않는다.
바람직하게, 2개의 중간 선은 평행하다.
더 바람직하게, 2개의 중간 선은 큰 측면에 평행하다.
본 발명의 제2 실시예에 따라서, 절결 삽입부의 단부에서 볼 때, 하나 이상의 돌출 접합 부재는 긴 S자 형상을 갖는다.
본 발명의 제3 실시예에 따라서, 단부면 각각에는 2개의 돌출 접합 부재가 구비된다.
바람직하게, 2개의 돌출 접합 부재는 작은 평면(P1)의 대향 측면 상에 위치된다.
더 바람직하게, 2개의 돌출 접합 부재의 제1의 큰 부분은 큰 평면(P2)의 제1 측면 상에 위치되고, 2개의 돌출 접합 부재의 제2의 큰 부분은 큰 평면(P2)의 제2 측면 상에 위치된다.
바람직하다면, 작은 측면 각각은 큰 평면이 작은 측면과 교차하는 접합부를 따라 큰 평면에 의해 2개의 작은 측면 부표면으로 분할되고, 작은 측면 부표면 각각은 접합부를 통과하는 평면에 대하여 각도 α로 접합부로부터 멀리 연장되고 작은 평면(P1)에 평행하다.
본 발명에 따라서, 작은 측면 각각은 코너 측면에서 인접한 큰 측면과 합체되며, 코너 측면 각각은 2개의 대향 단부면 중 하나의 소정의 상승 코너와 2개의 대향 단부면 중 다른 하나의 소정의 하강 코너 사이에 연장된다.
본 발명에 따라서, 절결 에지 각각은 큰 절결 에지, 작은 절결 에지 및 그 사이의 코너 절결 에지를 포함한다.
본 발명에 따라서, 큰 에지, 모퉁이 에지 및 작은 에지는 인접한 단부면과큰 측면, 코너 측면 및 작은 측면 각각의 교차부에서 형성된다.
본 발명에 따라서, 코너 절결 에지 각각은 소정의 상승 코너와 연합된다.
일반적으로, 큰 절결 에지 각각은 연합된 큰 에지의 사실상 전체 길이를 따라 연장된다.
일반적으로, 작은 절결 에지 각각은 연합된 작은 에지의 길이의 적어도 절반부를 따라 연장된다.
본 발명에 따라서, 절결 삽입부는 큰 측면들 사이에 연장되고 제2 축선(A2)과 일치하는 보어 축선(B)을 갖는 삽입 관통 보어를 더 포함한다.
일반적으로, 단부면들 사이에 측정된 제1 큰 치수(D1)는 큰 측면들 사이에 측정된 작은 치수(D2)보다 더 크다.
또한 일반적으로, 작은 측면들 사이에 측정된 제2 큰 치수(D3)는 작은 치수(D2)보다 더 크다.
본 발명에 따라 또한 제공된 밀링 커터는,
청구항 1에 따른 하나 이상의 절결 삽입부와,
하나 이상의 절결 삽입부가 유지되는 하나 이상의 삽입 포켓을 갖는 커터 본체를 포함하고, 하나 이상의 삽입 포켓은 기부에 일반적으로 횡방향의 인접한 측면 및 후방 벽을 포함하고, 후방 벽은 일반적으로 볼록하며, 측면 벽에는 소정의 축방향 접합 영역에서 하나 이상의 절결 삽입부의 소정의 작은 측면과 접합하는 축방향 위치 표면이 구비되며, 후방 벽에는 후방 벽의 중앙 영역의 어느 한 측면에 위치된 2개의 접선 위치 표면이 구비되고, 2개의 접선 위치 표면 중 제1 접선 위치 표면은하나 이상의 절결 삽입부에 위치된 제1 접선 접합면과 접합하고, 2개의 접선 위치 표면 중 제2 접선 위치 표면은 하나 이상의 절결 삽입부에 위치된 제2 접선 접합면과 접합한다.
본 발명에 따라서, 소정의 축방향 접합 영역은 방사상 외부의 작은 측면 부표면의 전방 영역에 위치되고, 전방 영역은 삽입 포켓의 후방 벽의 말단부에 위치된다.
또한 본 발명에 따라서, 하부 및 상부 접선 접합면은 작은 평면(P1)의 대향 측면 상에 위치된다.
제1 실시예 및 제2 실시예에 따라서, 하나 이상의 절결 삽입부의 단부면 각각에는 하나의 돌출 접합 부재가 구비되고, 제1 접선 접합면 및 제2 접선 접합면은 하나의 돌출 접합 부재 상에 위치된다.
제3 실시예에 따라서, 하나 이상의 절결 삽입부의 단부면 각각에는 2개의 돌출 접합 부재가 구비되고, 제1 접선 접합면은 2개의 돌출 접합 부재 중 하나에 위치되고, 제2 접선 접합면은 돌출 접합 부재 중 다른 하나에 위치된다.
먼저 본 발명의 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)를 도시하는 도1 내지 도6c를 살펴보자. 절결 삽입부(10)는 접선에 따라 작용되고 지수화할 수 있다. 절결 삽입부(10)는 전형적으로 성형 프레싱과 소결 카바이드 분말에 의해 제조된다. 절결 삽입부(10)는 단부에서 볼 때, 일반적으로 직사각형이고 2개의 동일한 대향 단부면(12)을 갖는다. 단부면(12) 각각은 2개의 단부면(12)을 통과하는 제1 축선(A1)에 대해 180°회전 대칭을 이룬다
주변 측면(14)은 2개의 대향 단부면(12)들 사이에 연장되고 2개의 대향된 동일한 작은 측면(16), 2개의 대향된 동일한 큰 측면(18) 및 4개의 대향된 코너 측면(22)을 포함한다. 인접한 작은 측면 및 큰 측면(16, 18)은 공통의 코너 측면(22)에서 합체된다. 2개의 동일한 대향 큰 측면(18) 각각은 대향하는 큰 측면(18)을 통과하는 제2 축선(A2)에 대해 180°회전 대칭을 이룬다. 제2 축선(A2)은 제1 축선(A1)에 직각이다. 유사하게, 2개의 동일한 대향 작은 측면(16) 각각은 대향하는 작은 측면(16)을 통과하는 제3 축선(A3)에 대해 180°회전 대칭을 이룬다. 제3 축선(A3)은 제1 축선(A1)과 제2 축선(A2)에 직각이다. 작은 평면(P1)은 제1 축선(A1)과 제2 축선(A2)에 의해 한정되고, 큰 평면(P2)은 제1 축선(A1)과 제3 축선(A3)에 의해 한정되고, 중간 평면(M)은 제2 축선(A2)과 제3 축선(A3)에 의해 한정된다.
단부면(12) 각각은 2개의 하강 코너(26)와 2개의 상승 코너(24)인 4개의 코너를 갖는다. 하강 코너(26)는 상승 코너(24)보다 중간 평면(M)에 더 근접하게 된다. 코너 측면(22) 각각은 2개의 대향 단부면(12)들 중 하나의 소정의 상승 코너(26)와 2개의 대향 단부면(12)들 중 다른 하나의 소정의 하강 코너(26) 사이에 연장된다. 단부면(12) 각각에는 돌출 접합면(30)을 갖는 돌출 접합 부재(28)가 구비되며, 어느 한 쪽의 큰 측면(18)의 측면도에서, 돌출 접합 부재(28)는 일반적으로 오목한 형상이다. 돌출 접합면(30)은 2개의 외부 부분(32)들과 그들 사이의 내부 부분(34)인 3개의 편평부들을 포함한다. 그러므로, 어느 한 쪽의 큰 측면(18)의 측면도에서, 돌출 접합면(30) 각각은 일반적으로 V자 형상인 오목한 표면(S) 상에 위치된다.
도3을 참조하면, 절결 삽입부(10)의 단부에서 볼 때, 돌출 접합면(30)은 2개의 짧은 에지(38)들 사이에 연장되는 2개의 평행한 긴 에지(36)들을 갖는 일반적으로 직사각형 형상이다. 그러므로, 돌출 접합면(30)의 외부의 편평부(32) 각각은 각각의 짧은 에지(38)로부터 내부의 편평부(34)까지 연장된다.
주변 에지(40)는 단부면(12) 각각과 주변 측면(14)의 교차부에 형성된다. 단부면(12) 각각을 위하여, 주변 측면(14)은 단부면(12)과 큰 측면(18)의 교차부에 의해 형성된 2개의 큰 에지(42)와, 단부면(12)과 작은 측면(16)의 교차부에 의해 형성된 2개의 작은 에지(44)와, 단부면(12)과 코너 측면(22)의 교차부에 의해 형성된 2개의 모퉁이 에지(42)를 포함한다.
절결 삽입부(10)의 각각의 주변 에지(40) 중 적어도 2개의 부분은 절결 에지(52)를 구성한다. 절결 에지(52) 각각은 연합된 큰 에지(42)의 실질적으로 전체 길이를 따라 연장되는 큰 절결 에지(54)와, 연합된 작은 에지(44)의 길이 중 적어도 절반부를 따라 연장되는 작은 절결 에지(56)와, 상승 코너(24)와 연합되고 큰 절결 에지(54) 및 작은 절결 에지(56)가 합체되는 코너 절결 에지(58)를 포함한다. 단부면(12)에서 각각의 절결 에지(52)에 인접하여 레이크면(60)이 있으며 밀링 작업 중에 공작물로부터 제거된 칩들이 그를 따라 미끄러져 나간다. 레이크면(60)과 돌출 접합 부재(28) 사이에 칩 홈(62)이 존재한다. 칩 형성 홈(62)에 인접한 돌출 접합 부재(28)의 일부분은 칩 편향기(64)를 구성한다.
도3을 참조하면, 작은 측면(16) 각각은 큰 평면(P2)이 작은 측면(16)과 교차하는 접합부(72)에 의해 2개의 작은 측면 부표면(70)으로 나누어지는 것을 알 수 있다. 작은 측면 부표면(70) 각각은 접합부(72)를 통과하는 평면(P3)에 대하여 각도 α로 접합부(72)로부터 멀리 연장되고 작은 평면(P1)에 평행하다. 특정한 응용 예와 일치하여 이 각도는 약 1.5°이다. 절결 삽입부는 큰 측면(18)들 사이에 연장되고 제2 축선(A2)과 일치하는 보어 축선(B)을 갖는 관통 보어(74)가 형성된다.
본 발명에 따른 밀링 커터를 참조하여, 아래에 명확히 기술되는 바와 같이, 상승 코너(24)에 인접한 큰 절결 에지(54)의 부분은 큰 절결 에지(54)의 선단부(66)를 구성하는 데 반하여, 하강 코너(26)에 인접한 큰 절결 에지(54)의 부분은 큰 절결 에지(54)의 후단부(68)를 구성한다. 도4에서 볼 수 있는 바와 같이, 절결 삽입부(10)의 측면도에서, 큰 절결 에지(54)의 선단부의 영역에서 그리고 작은 평면(P1)의 영역까지 그리고 작은 평면의 영역을 조금 넘어서 돌출 접합 부재(28)는 큰 절결 에지(54)를 크게 넘어서 돌출하지 않는다. 결과적으로, 이 영역에서 칩들은 밀링 공정 중에 완전히 형성된다. 그러나, 큰 절결 에지(54)의 후단부(68)의 영역에서, 칩 편향기(64)는 선단부(66)의 영역에서 보다 더 많이 돌출하고, 이것은 칩의 발달을 막을 수 있다. 후단부(68)의 영역에서 돌출하는 칩 편향기(64)의 영향을 감소시키기 위해서, 칩 편향기(64)는 선단부(66)의 영역에서 보다 후단부(68)의 영역에서 큰 절결 에지(54)로부터 더 멀어지도록 설계된다. 결과적으로, 도3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)의 단부에서 볼 때, 돌출 접합 부재(28)의 긴 에지(36)는 큰 평면(P2)에 대하여 작은 각도 β로 지향된다. 특정한 응용 예와 일치하여 이 각도는 2°이다. 큰 절결 에지(54)의 형상이 후단부(68)에 인접한 영역으로부터 멀어져 측면도에서 일반적으로 직선이 되도록 도4에서 도시되어 있지만, 큰 절결 에지(54)는 임의의 원하는 형상을 가질 수 있다. 도4를 더 참조하면, 큰 측면(18)의 측면도에서 큰 절결 에지(54)는 상승 코너(24)로부터 하강 코너(26)까지 일반적으로 아래쪽으로 경사진다. 도2를 참조하면, 작은 측면(16)의 측면도에서 작은 에지(44)는 2개의 부분, 상승 코너(24)로부터 대략 큰 평면(P2)까지 연장되는 제1 부분(46)과 큰 평면으로부터 하강 코너(26)까지 연장되는 제2 부분(48)으로 명확히 나누어짐을 알 수 있다. 제1 부분(46)은 대략 직선형이고 도2에서 도시된 측면도에서 큰 측면(18)에 직각이며, 도3에서 도시된 단부도에서 평면(P3)에 대하여 각도 α로 지향된다. 제2 부분(48)은 도2에서 도시된 단부도에서 대략 큰 평면(P2)으로부터 하강 코너(26)를 향하여 경사지게 연장되고, 도3에서 도시된 단부도에서 평면(P3)에 대하여 각도 α로 지향된다. 작은 절결 에지(56)를 형성하는 것은 작은 에지(44)의 제1 부분(46)이다.
본 발명에 따른 절결 삽입부(10)를 도시하는 도7을 이제 살펴보면, 큰 측면은 큰 절결 에지(54)에 인접한 일차 릴리프면(76)과 일차 릴리프면(76)에 인접한 이차 릴리프면(78)을 포함한다. 이 배열은 큰 절결 에지(54)의 설계에 더 많은 가요성을 주며, 공작물 내의 실제 90°견부(shoulder)로 밀링하도록 큰 절결 에지(54)를 설계할 때 특히 중요하다. 일차 릴리프면(76)은 큰 절결 에지(54)를 따라 일정한 릴리프 각도 또는 큰 절결 에지(54)를 따라 가변 릴리프 각도를 가질 수 있다.
복수의 삽입 포켓(84)이 형성된 커터 본체(82)를 구비한 밀링 커터(80)를 회전의 축선(R)과 함께 도시하는 도8을 이제 살펴보자. 각각의 삽입 포켓(84)에서,본 발명에 따른 절결 삽입부(10)는 클램핑 나사(도시 생략)에 의해 고정된다. 축방향 레이크각은 일반적으로 5°내지 20°의 범위일 수 있다. 도시된 바와 같이, 절결 삽입부 각각은 공작물(도시 생략)과 밀링 커터의 면(86)에 인접한 절결 삽입부의 작은 측면(16)들 사이에 공차가 있을 수 있도록 장착된다. 삽입 포켓(84)의 구조는 도9에 상세하게 도시되어 있다. 삽입 포켓(84)은 기부(92)에 일반적으로 횡방향의 인접한 측면 및 후방 벽(88, 90)을 포함한다. 후방 벽(90)에는 일반적으로 볼록하고 측면 벽(88)은 축방향 접합 영역(96)에서 절결 삽입부(10)의 소정의 작은 측면(16)과 접합하기 위하여 축방향 위치 표면(94)이 구비된다. 후방 벽(90)에는 2개의 접선 위치 표면, 포켓 측면 벽(88)에 인접한 상부 접선 위치 표면(98)과 밀링 커터의 면(86)에 인접한 하부 접선 위치 표면(100)이 구비된다. 2개의 접선 위치 표면(98, 100)은 후방벽으로부터 바깥쪽으로 돌출하고, 접선 위치 표면(98, 100)에 대하여 대응하게 리세스되어 있는 후방 벽(90)의 중앙 영역(102)의 어느 한 측면에 위치된다. 상부 접선 위치 표면(98)은 절결 삽입부(10)의 돌출 접합면(30) 상에 위치된 상부 접선 접합면(104)과 접합한다. 하부 접선 위치 표면(100)은 돌출 접합면(30) 상에 위치된 하부 접선 접합면(106)과 접합한다. 확실히, 돌출 접합면(30)에 대하여 여기 사용된 용어 "하부" 및 "상부"는 절결 삽입부(10)가 밀링 커터(80) 내에 장착될 때만, 그리고 도8 및 도9에서 도시된 방향에 대하여 사용된다. 유사하게, 도8 및 도9에 대하여, 축방향 접합 영역(96)은 방사상 외부의 작은 측면 부표면(110)의 전방 영역(108)에 위치되고, 전방 영역은 삽입 포켓(90)의 후방 벽의 말단부에 있다. 도2에서 볼 수 있는 바와 같이, 작은 측면 부표면(70) 각각에는 하강 코너(26)에 인접한 하나의 축방향 접합 영역(96)이 구비된다. 삽입 포켓(84)의 기부(92)에는 삽입 포켓(84) 내에 절결 삽입부(10)를 고정시키기 위해서 클램핑 나사를 수용하기 위한 나사 형성 보어(112)가 형성된다. 절결 삽입부(10)가 삽입 포켓(84) 내에 고정될 때, 방사상 내부의 큰 측면(20)은 삽입 포켓(84)의 기부와 접합할 수 있다. 바람직하게, 절결 삽입부(10)의 큰 측면(18)은 둥글다. 또한 바람직하게, 작은 측면 부표면(70)은 둥글다. 이들 표면들이 접지되면서, 삽입 포켓(84) 내의 절결 삽입부(10)의 좋은 위치가 보장된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')를 도시하는 도10 내지 도12c를 이제 살펴보자. 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')는 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)와 거의 같다. 두 개의 절결 삽입부들 사이의 주요 차이는 돌출 접합 부재(28, 28')의 형상에 있다. 도4와 도11을 비교하여 볼 수 있는 바와 같이, 양쪽 실시예에서 돌출 접합 부재(28, 28')는 절결 삽입부(10, 10')의 측면도에서 오목한 형상이며, 즉 돌출 접합면(30, 30') 각각은 절결 삽입부(10, 10')의 측면도에서 일반적으로 V자 형상인 오목한 표면(S)에 위치된다. 두 개의 돌출 접합 부재(28, 28')들 사이의 차이는 단부에서 볼 때 그들 형상에 있다. 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)의 돌출 접합 부재(28)와 같이, 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')의 돌출 접합 부재(28')는 2개의 외부의 편평부(32')들과 그들 사이의 내부의 편평부(34')인 3개의 편평부들을 포함하는 돌출 접합면(30')을 갖는다. 그러나, 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)와 다르게, 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')의 단부에서 볼 때, 돌출 접합 부재(28')의 형상은 직선형이 아니다. 도10에서 볼 수 있는 바와 같이, 절결 삽입부(10')의 단부에서 볼 때, 2개의 외부의 편평부(32')의 각각은 큰 평면(P2')에 평행하지만 큰 평면으로부터 오프셋된 중간 선(L1, L2)을 갖는다. 내부의 편평부(34')가 큰 평면(P2')에 횡방향에 있으면서, 하나의 중간 선(L1)은 큰 평면(P2)의 일측면에 오프셋되고 다른 중간 선(L2)은 큰 평면(P2')의 타측면에 오프셋된다. 이어서 분명하게, 절결 삽입부(10')의 단부에서 볼 때,, 2개의 편평한 외부 부분(32')의 중간 선(L1, L2)은 서로 평행하고 인접하지 않으며 이격된다. 바꾸어 말하면, 2개의 편평한 외부 부분(32')의 중간 선(L1, L2)은 평행하고, 중첩되지 않으며 공통의 직선 상에 위치되지 않는다. 이 구조의 결과로서, 칩 편향기(64')와 인접한 큰 절결 에지(54') 사이의 거리는 외부의 편평부(32')의 각각을 따라 일정하게 유지된다. 도12a에서 오른쪽 측면에 도시된 바와 같이 칩 편향기(64')가 인접한 큰 절결 에지(54')보다 높은 영역에서 위치되는 것이 유리하다.
이미 기술된 바와 같이, 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10, 10')는 거의 같다. 특히, 접선 삽입부인 각각의 절결 삽입부(10, 10')는, 큰 측면(18, 18')들 사이에 측정된 작은 치수(D2)보다 더 큰 단부면(12, 12')들 사이에 측정된, 제1 큰 치수(D1)를 갖는다. 작은 측면(16, 16')들 사이에 측정된 제2 큰 치수(D3)은 또한 작은 치수(D2)보다 더 크다.
제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')는 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)가 밀링 커터(80) 내에 고정되는 것과 유사한 방식으로 밀링 커터(80) 내에 고정된다. 즉, 삽입 포켓(84)의 상부 접선 위치 표면(98)은 절결 삽입부(10')의 돌출 접합면(30') 상에 위치된 상부 접선 접합면(104')과 접합하고, 삽입 포켓(84)의 하부 접선 위치 표면(100)은 돌출 접합면(30') 상에 위치된 하부 접선 접합면(106')과 접합한다. 제1 실시예 및 제2 실시예 모두에서, 상부 접선 접합면(104, 104')과 하부 접선 접합면(106, 106')은 돌출 접합면(30, 30')과 일반적으로 같은 높이가 된다.
도10에서 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')의 단부에서 볼 때,, 돌출 접합 부재(28')는 길거나 신장된 "S자 형상"을 갖는다. 그러나, 상술된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10')는 제1 실시예에 따른 절결 삽입부(10)가 밀링 커터(80)에서 고정되는 것과 유사한 방식으로 밀링 커터(80) 내에 고정된다. 분명하게, 돌출 접합 부재(28)의 형상에서 다른 변형이, 도4 및 도11에서와 같이, 측면도에서 돌출 접합 부재(28, 28')가 오목하게 형성된, 본 발명과 일치하여 수용될 수 있다. 이것은 돌출 접합 부재(28, 28')가 밀링 작업 중에 칩들의 발달로 야기된 방해를 감소시키도록 설계되고 삽입 포켓(84)의 후방 벽(90)이 오목한 돌출 접합면(30, 30')을 지지하기 위해서 2개의 돌기 접합 부재(104, 106, 104', 106')와 함께 대응하게 볼록한 형상으로 설계된다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 절결 삽입부(10")를 도시하는 도13 내지 도16c을 이제 살펴보자. 제3 실시예에 따른 절결 삽입부(10")는 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10, 10')와 거의 같다. 제3 실시예에 따른 절결 삽입부(10")와 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10, 10') 간의 차이는 돌출 접합 부재에 있다. 제3 실시예와 일치하여, 절결 삽입부(10")의 단부면(12") 각각에는 중앙 리세스 영역(28"B)에 의해 분리된 2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)가 구비된다. 돌출 접합 부재(28"A, 28"C) 각각은 돌출 접합면(30A, 30C)을 가지며, 절결 삽입부(10")의 어느 한 쪽의 큰 측면(18")의 측면도에서, 단부면(12")에서의 돌출 접합면(30A, 30C)은 일반적으로 V자 형상인 오목한 표면(S) 상에 위치된다.
2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)는 절결 삽입부(10")의 작은 평면(P1)의 대향 측면 상에 위치된다. 도15에서 도시된 바와 같이, 돌출 접합 부재(28"A) 중 하나의 큰 부분은 절결 삽입부(10")의 큰 평면(P2)의 한 측면 상에 위치되는 데 반하여, 돌출 접합 부재(28"C) 중 다른 하나의 큰 부분은 큰 평면(P2)의 다른 측면 상에 위치된다.
제3 실시예에 따른 절결 삽입부(10")는 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 절결 삽입부(10, 10')가 밀링 커터(80) 내에 고정되는 것과 유사한 방식으로 밀링 커터(80) 내에 고정된다. 즉, 삽입 포켓(84)의 상부 접선 위치 표면(98)은 절결 삽입부(10")의 돌출 접합면(30A) 중 하나 상에 위치된 상부 접선 접합면(104")과 접합하고, 삽입 포켓(84)의 하부 접선 위치 표면(100)은 돌출 접합면(30C) 중 다른 하나 상에 위치된 하부 접선 접합면(106")과 접합한다. 상부 및 하부 접선 접합면104", 106")은 그들 각각의 돌출 접합면(30A, 30C)과 일반적으로 같은 높이가 된다.
본 발명이 어느 정도 상세하게 기술되었지만, 여러 가지의 변형 및 수정이 이후에 청구되는 바와 같이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (27)

  1. 접선 절결 삽입부(10, 10', 10")이며,
    관통하는 제1 축선(A1)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 단부면(12, 12', 12")과,
    상기 2개의 대향 단부면(12, 12', 12")들 사이에 연장되는 주변 측면(14)과,
    단부면(12, 12', 12") 각각과 상기 주변 측면(14)의 교차부에 형성된 주변 에지(40)를 포함하고, 각각의 주변 에지 중 적어도 2개의 부분이 절결 에지(52)를 구성하며,
    상기 주변 측면(14)은,
    상기 제1 축선(A1)에 직각인 관통하는 제2 축선(A2)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 큰 측면(18, 18')과,
    상기 제1 축선(A1) 및 상기 제2 축선(A2)에 직각인 관통하는 제3 축선(A3)에 대해 180°회전 대칭하는 2개의 동일한 대향 작은 측면(16, 16')을 포함하고,
    작은 평면(P1)이 상기 제1 축선(A1) 및 상기 제2 축선(A2)에 의해 한정되고,
    큰 평면(P2)이 상기 제1 축선(A1) 및 상기 제3 축선(A3)에 의해 한정되고,
    중간 평면(M)이 상기 제2 축선(A2) 및 상기 제3 축선(A3)에 의해 한정되며,
    단부면(12, 12', 12") 각각은 2개의 하강 코너(26)와 2개의 상승 코너(24)인 4개의 코너를 갖고, 상기 하강 코너(26)는 상기 상승 코너(24)보다 상기 중간 평면(M)에 더 근접하며,
    단부면(12, 12', 12") 각각에는 돌출 접합면(30, 30', 30A, 30C)을 갖는 하나 이상의 돌출 접합 부재(28, 28', 28"A, 28"C)가 구비되며, 어느 한 쪽의 큰 측면(18, 18")의 측면도에서, 상기 돌출 접합면(30, 30', 30A, 30C)은 오목한 표면상에 위치되는 접선 절결 삽입부.
  2. 제1항에 있어서, 어느 한 쪽의 큰 측면(18, 18')의 측면도에서, 돌출 접합면(30, 30')은 일반적으로 V자 형상인 절결 삽입부.
  3. 제1항에 있어서, 절결 삽입부(10)의 단부에서 볼 때, 하나 이상의 돌출 접합면(30)은 2개의 짧은 에지(38)들 사이에 연장되는 2개의 평행한 긴 에지(36)를 갖는 일반적으로 직사각형 형상이고, 상기 긴 에지(36)는 상기 큰 평면(P2)과 β의 각을 이루는 절결 삽입부.
  4. 제3항에 있어서, β=2°인 절결 삽입부.
  5. 제2항에 있어서, 상기 돌출 접합면(30, 30')은 2개의 외부의 편평부(32, 32')들과 그들 사이의 하나의 내부의 편평부(34, 34')인 3개의 편평부들을 포함하고, 외부의 편평부(32, 32') 각각은 각각의 짧은 에지(38)로부터 상기 내부의 편평부(34, 34')까지 연장되는 절결 삽입부.
  6. 제5항에 있어서, 절결 삽입부(10')의 단부에서 볼 때, 2개의 중간 선(L1, L2)은 각각의 외부의 편평부(32')에 대해 하나가 한정되고, 상기 중간 선(L1, L2)은 중첩되지 않고 공통의 직선 상에 위치되지 않는 절결 삽입부.
  7. 제6항에 있어서, 상기 2개의 중간 선(L1, L2)은 평행한 절결 삽입부.
  8. 제7항에 있어서, 상기 2개의 중간 선(L1, L2)은 큰 측면(18')에 평행한 절결 삽입부.
  9. 제1항에 있어서, 상기 절결 삽입부(10, 10', 10")의 단부에서 볼 때, 하나 이상의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)는 긴 S자 형상을 갖는 절결 삽입부.
  10. 제1항에 있어서, 단부면(12") 각각에는 2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)가 구비되는 절결 삽입부.
  11. 제10항에 있어서, 상기 2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)는 상기 작은 평면(P1)의 대향 측면 상에 위치되는 절결 삽입부.
  12. 제11항에 있어서, 상기 2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)의 제1의 큰 부분은 큰 평면(P2)의 제1 측면 상에 위치되고, 상기 2개의 돌출 접합 부재(28"A,28"C)의 제2의 큰 부분은 큰 평면(P2)의 제2 측면 상에 위치되는 절결 삽입부.
  13. 제1항에 있어서, 작은 측면(16, 16') 각각은 큰 평면(P2)이 작은 측면(16, 16')과 교차하는 접합부(72)를 따라 큰 평면(P2)에 의해 2개의 작은 측면 부표면(70)으로 분할되고, 작은 측면 부표면(70) 각각은 접합부(72)를 통과하는 평면에 대하여 각도 α로 접합부(72)로부터 멀리 연장되고 작은 평면(P1)에 평행한 절결 삽입부.
  14. 제1항에 있어서, 작은 측면(16, 16") 각각은 코너 측면(22)에서 인접한 큰 측면(18, 18")과 합체되며, 코너 측면(22) 각각은 2개의 대향 단부면(12, 12', 12")들 중 하나의 소정의 상승 코너(24)와 2개의 대향 단부면(12, 12', 12")들 중 다른 하나의 소정의 하강 코너(26) 사이에 연장되는 절결 삽입부.
  15. 제1항에 있어서, 절결 에지(52) 각각은 큰 절결 에지(54, 54'), 작은 절결 에지(56) 및 그들 사이의 코너 절결 에지(58)를 포함하는 절결 삽입부.
  16. 제15항에 있어서, 큰 에지, 모퉁이 에지 및 작은 에지(42, 50, 44)는 인접한 단부면(12, 12', 12")과 큰 측면, 코너 측면 및 작은 측면(18, 18', 22, 16, 16') 각각의 교차부에서 형성되는 절결 삽입부.
  17. 제15항에 있어서, 코너 절결 에지(58) 각각은 소정의 상승 코너(24)와 연합되는 절결 삽입부.
  18. 제16항에 있어서, 큰 절결 에지(54, 54') 각각은 연합된 큰 에지(42)의 사실상 전체 길이를 따라 연장되는 절결 삽입부.
  19. 제16항에 있어서, 작은 절결 에지(56) 각각은 연합된 작은 에지(44)의 길이의 적어도 절반부를 따라 연장되는 절결 삽입부.
  20. 제1항에 있어서, 상기 큰 측면(18, 18')들 사이에 연장되고 상기 제2 축선(A2)과 일치하는 보어 축선(B)을 갖는 삽입 관통 보어(74)를 더 포함하는 절결 삽입부.
  21. 제1항에 있어서, 상기 단부면(12, 12', 12")들 사이에 측정된 제1 큰 치수(D1)는 상기 큰 측면(18, 18')들 사이에 측정된 작은 치수(D2)보다 더 큰 절결 삽입부
  22. 제21항에 있어서, 상기 작은 측면(16, 16')들 사이에 측정된 제2 큰 치수(D3)는 상기 작은 치수(D2)보다 더 큰 절결 삽입부.
  23. 청구항 1에 따른 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10', 10")와,
    상기 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10', 10")가 유지되는 하나 이상의 삽입 포켓(84)을 갖는 커터 본체(82)를 포함하고,
    상기 하나 이상의 삽입 포켓(84)은 기부(92)에 일반적으로 횡방향의 인접한 측면 및 후방 벽(88, 90)을 포함하고, 상기 후방 벽(90)은 일반적으로 볼록하며,
    상기 측면 벽(88)에는 소정의 축방향 접합 영역(96)에서 상기 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10', 10")의 소정의 작은 측면(16, 16')과 접합하는 축방향 위치 표면(94)이 구비되며,
    상기 후방 벽(90)에는 상기 후방 벽(90)의 중앙 영역(102)의 어느 한 측면에 위치된 2개의 접선 위치 표면(98, 100)이 구비되고, 상기 2개의 접선 위치 표면 중 제1 접선 위치 표면(98)은 상기 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10', 10")에 위치된 제1 접선 접합면(104, 104', 30A)과 접합하고, 상기 2개의 접선 위치 표면 중 제2 접선 위치 표면(100)은 상기 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10', 10")에 위치된 제2 접선 접합면(106, 106', 30C)과 접합하는 밀링 커터.
  24. 제23항에 있어서, 상기 소정의 축방향 접합 영역(96)은 방사상 외부의 작은 측면 부표면(70)의 전방 영역(108)에 위치되고, 상기 전방 영역은 삽입 포켓(84)의 후방 벽의 말단부에 위치되는 밀링 커터.
  25. 제23항에 있어서, 하부 및 상부 접선 접합면(100, 98)은 작은 평면(P1)의 대향 측면 상에 위치되는 밀링 커터.
  26. 제23항에 있어서, 하나 이상의 절결 삽입부(10, 10')의 단부면(12, 12') 각각에는 하나의 돌출 접합 부재(28, 28')가 구비되고, 제1 접선 접합면 및 제2 접선 접합면(104, 104', 106, 106')은 상기 하나의 돌출 접합 부재(28, 28') 상에 위치되는 밀링 커터.
  27. 제23항에 있어서, 하나 이상의 절결 삽입부(10")의 단부면(12") 각각에는 2개의 돌출 접합 부재(28"A, 28"C)가 구비되고, 제1 접선 접합면(104")은 2개의 돌출 접합 부재(28"A) 중 하나에 위치되고, 제2 접선 접합면(106")은 상기 돌출 접합 부재(28"C) 중 다른 하나에 위치되는 밀링 커터.
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