KR20070100425A - 인덱서블 인서트 및 절삭 인서트 홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상부면 및 하부면 (2), 및 상부면과 하부면 (2) 을 연결하며, 상부면 및 하부면 (2) 에 실질적으로 수직으로 신장하는 공통 직선에 평행하게 신장하여 본질적으로 프리즘 기본 형상을 갖는 외주로 신장하는 측면 (3, 4) 을 구비하는 양면 인덱서블 절삭 비트로서, 절삭 날 (6, 6') 은 상부면 및 하부면과 외주로 신장하는 면 (3) 의 교차 선의 일부를 따라 제공되고, 반면 절삭 날은 각각 상부면과 하부면 (2) 과 측면 (4) 의 교차선의 다른 부분에서 제공되지 않는다. 본 발명은 또한, 인덱서블 비트 홀더에 장착되는 인덱서블 절삭 비트를 지지하기 위한 제 1 지지면을 갖는 인덱서블 절삭 비트 홀더에 관한 것이다. 높은 생산성을 가지며, 더 정확하며 작은 공차로 제조되는 가공면을 만드는 인덱서블 절삭 비트 및 대응 인덱서블 절삭 비트 홀더를 개선하기 위해, 인덱서블 절삭 비트에 관해서, 상부면 또는 하부면 (2) 상의 평면에서 측면 (4) 의 적어도 일부에서 지지 요소 (13) 를 수용하기 위한 1 이상의 각각의 오목한 리세스 (5) 를 각각 갖는 것이 제안된다. 인덱서블 비트 홀더에 관해서는, 두 개의 지지 요소가 지지면의 마주보도록 배치된 지지면의 일부에서 제 1 지지면에 실질적으로 수직으로 신장하고, 지지 요소는 제 1 지지면에 수직이며 서로를 향해 대면하는 제 2 및 제 3 지지면 (23) 을 각각 형성하는 것이 제안된다.

Description

인덱서블 인서트 및 절삭 인서트 홀더{INDEXABLE INSERT AND CUTTING INSERT HOLDER}

본 발명은 상부면 및 하부면, 및 상부면과 하부면을 연결하며, 상부면 및 하부면에 실질적으로 수직으로 신장하는 공통 직선에 평행하게 신장하여 본질적으로 프리즘 기본 형상을 갖는 외주로 신장하는 측면을 구비하는 양면 인덱서블 절삭 비트로서, 절삭 날은 상부면 및 하부면과 외주로 신장하는 면의 교차 선의 일부를 따라 제공되고, 반면 절삭 날은 각각 상부면과 하부면과 측면의 교차선의 다른 부분에서 제공되지 않는 인덱서블 절삭 비트에 관한 것이다. 대응 절삭 인서트가 유럽 특허 출원 EP 1 087 853 A1 호에 공지되어 있다. 본 출원에서, '인덱서블 절삭 비트' 및 '절삭 인서트'는 동의어로서 사용되며, 각각은 절삭 인서트의 회전 또는 선삭에 의해 서로 다른 개별적인 또는 연속하는 작업물과 결합할 수 있는 2 이상의 절삭 날을 갖는 절삭 인서트를 의미한다. 본 발명은 또한 인덱서블 절삭 비트용 인덱서블 비트 홀더와, 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더의 조합에 관한 것이다.

이러한 인덱서블 절삭 비트 홀더는 또한 EP-A-1 087 853에 대체로 공지되어 있다. 그러나 비프리즘, 절두 피라미드 기본 형상의 다른 인덱서블 비트, 및 이를 위한 인덱서블 비트 홀더는 USA-5 685 670 에 공지되어 있다.

EP-A-1 087 853에 공지된 절삭 인서트는 프리즘 기본 형상으로, 상부면 및 하부면으로의 천이부에서 두 개의 서로 마주보는 측면에서 각각의 절삭 날을 갖는다. 그 경우, 평면으로 보면, 절삭 날은 측면이 전방으로 돌출하며 셋백 (set back) 인 영역을 가지기 때문에 치부의 열에 대응하는 사다리꼴 프로파일의 지그재그선을 따라 신장한다. 또한, 본 발명에 따라서, 절삭 날은 단면이 사다리꼴인 치부를 갖는 대응 치형 프로파일이다. 그 경우, 절삭 날에 인접하는 측면은 돌출 영역 및 경사져서 내부로 신장하는 플랭크 또는 셋백 영역으로의 천이면을 가지며, 치부에 제공된 주요 절삭 날 또는 이차 절삭 날을 위한 자유면을 형성한다. 절삭 날과 인접하는 그 상부면 및 하부면에서 절삭 날은, 절삭 날에서 양성 칩 형상을 칩 형성하고 제조하기 위한 채널형 또는 홈형 오목부를 갖는다. 다른 점에서 상부면 및 하부면은 편평하다.

외부로 신장하는 측면은 상부면 및 하부면과 수직 관계로 신장하며, 또한 절삭 날과 입접하는 측면의 전방으로의 돌출부 및 셋백부, 그리고 동일하게 측면 사이의 천이면 또는 플랭크에 관해 적용한다. 그것은 외주로 신장하는 측면은 직선, 즉 상부면 및 하부면에 각각 수직하는 선과 평행한 관계이며, 상기된 바와 같이 이미 칩 홈으로부터 떨어져 평면의 형태임을 의미한다.

측면은 프리즘의 기본 형상에 대응한다.

그러나, 본 발명은 치형 절삭 날을 갖는 구성에 한정되지 않으며, 단순히 직선형 절삭 날, 크거나 작은 범위로 오목하게 또는 볼록하게 굽혀진 단절형 절삭 날 또는 절삭 날 구성을 갖는 절삭 인서트 또는 인덱서블 절삭 비트에 동일하게 적용할 수동 있다.

공지된 절삭 인서트는 특히, 홈을 밀링하고 선삭하기 위해, 특히 크랭크 핀, 크랭크축의 베어링 저널을 선삭하기 위해 사용된다. 그런 식으로 크랭크축을 기계가공하는 것은 또한 일반적으로, 베어링 저널 또는 크랭크 핀의 측 치크 부분에 대한 크랭크 축의 기계가공을 요구한다.

인덱서블 절삭 비트 또는 대응 절삭 비트 홀더는 모두 최외각 절삭 날 또는 절삭 코너의 프로파일을 넘어 돌출하며, 이러한 홈의 측 치크 부분과 접촉할 수 있는 어떠한 임의의 부분도 가질 수 없다는 것을 알 수 있다.

특히, 이러한 축의 선삭시 또는, 선삭 기계가공에 의해 홈 또는 숄더의 제조시 비교적 많은 재료의 양이 제거되는 경우, 절삭 인서트는 다수의 패스로 회전 작업물을 따라 제거될 수 있고 (그 경우 비교적 얇은 재료 층이 서로 제거됨), 또는 절삭 인서트 또는 인덱서블 절삭 비트는 재료 내로 더 깊게 결합하도록 유도될 수 있고 공구는 축선 방향으로 작업물에 대해 이동할 수 있다 (그 경우 대응하는 두꺼운 재료 층이 제거됨). 후자의 경우는 생산성 증가에 기여하는 것을 알 수 있다. 그러나, 이러한 절차는 또한, 그 경우 상당히 높은 힘이 절삭 인서트 또는 인덱서블 절삭 비트에 작용하는 불리함이 있다. 대응 인덱서블 절삭 비트가 일반적으로 단지 하나의 중심 고정 나사로 비트 홀더에 고정되므로, 대응하는 높은 힘이 중심 고정 나사에만 작용하여, 나사는 과부화될 수 있으며, 더욱이 가공되는 면은 덜한 정밀도와 더 큰 공차를 갖도록 제조될 수 있다.

본 발명의 목적은 종래 기술과 비교하여, 높은 수준의 생산성을 가지며, 기계가공되는 면이 더 우수한 정밀도와 더 낮은 공차를 갖도록 제조되는, 인덱서블 절삭 비트와 대응하는 인덱서블 절삭 비트 홀더를 제공하는 것이다.

인덱서블 절삭 비트에 관련하여, 그러한 목적은 상부면 또는 하부면의 평면도 상에서 볼 때, 측면의 적어도 일부는 각각 지지 요소를 수용하기 위한 1 이상의 오목한 리세스를 갖는 것으로 이루어진다. 이러한 구성으로, 대응 인덱서블 비트 홀더의 지지 요소가 리세스 내에 끼워맞춰지고, 리세스에 배치된 측면의 일부분이 대응 구조의 지지면에 의해 지탱된다. 적합한 구성의 리세스에 의해 이러한 지지 요소가 리세스에 완전히 수용되는 것이 가능한데, 즉 지지 요소는 측면의 다른 부분과 편평하게 끝날 수 있거나, 그 부분에 대해 조금 뒤로 물러날 수 있다 (즉 리세스에 의해 형성된 프로파일 내에 지지 요소가 위치함). 바람직한 실시예에서, 리세스는 상부면 또는 하부면의 평면도 상에서 보면 단면이 사다리꼴이다. 사다리꼴로 형성되는 리세스의 측면은 또한 외주로 신장하는 측면의 일부분으로, 상기 공통 직선에 평행으로 신장하여, 리세스의 이러한 면은 또한 프리즘 형상을 규정하는 외주 면의 일부분이 되는 것을 알 수 있다.

그러한 방식으로, 인덱서블 절삭 비트는 그렇지 않으면 단지 중심 고정 나사 또는 대응 체결 클로 (claw) 가 받게 되는 측면 힘에 대하여 지지 요소에 의해 직접 지지될 수 있으며, 지지 요소는 리세스의 외측에 있는 측면의 일부 영역에 의해 규정되는 평면을 넘어 돌출하지 않으면서, 인덱서블 절삭 비트에서 대응 리세스에 배치된.

인덱서블 절삭 비트의 리세스는 절삭 비트 홀더의 대응 지지 요소와 접촉할 수 있는 지지 면을 형성하며, 이 지지면은 인덱서블 절삭 비트의 폭 (B) 의 20 % 이상 최대 80 % 이며, 바람직하게는 폭 (B) 의 30 ~ 60% 이다. 지지 면의 폭 치수는 인덱서블 절삭 비트의 폭의 40% ~ 50% 인 것이 특히 바람직하다. 이러한 바람직한 치수는 또한 임의의 만곡된 비평면 지지면에도 적용한다.

바람직하게는 절삭 인서트는 실질적으로 평행육면체 형상이며, 절삭 인서트의 서로 반대편의 측에 배치된 두 측면은 상부면으로의 천이부, 및 하부면으로의 천이부 모두에서 각각 절삭 날을 형성한다. 그 측면에서 수직으로 신장하는 다른 측면은 (즉, 리세스가 제공되는 구조는 예외) 실질적으로 가능하게는 짧은 보조 절삭 날로부터 떨어져, 상부면 및 하부면으로의 천이부에서 절삭 코너와 인접하는 관계로 즉 절삭 날을 형성하는 측면으로의 천이부에서 직접 어떠한 절삭 날도 형성하지 않으며, 대신에 그 측면은 지지 요소가 인덱서블 절삭 비트의 양 측에 바람직하게 배치될 수 있는 상기 리세스를 가져, 인덱서블 절삭 비트는 대응 측면 힘에 대해 양 측에서 지지된다.

또한, 측면에는 대응 지지 요소가 수용될 수 있는 하나의 리세스 뿐만 아니라 서로 병렬된 다수의 리세스를 제공하는 것이 가능하며, 그 경우 대응하는 다수의 지지 요소가 제공되거나, 또는 하나의 지지 요소가 인덱서블 절삭 비트에 대해 다른 상대 위치에, 즉 다양한 리세스에 배치하여 각각의 절삭 날을 다르게 위치시킬 수 있다. 그러나, 일반적으로 제조의 단순성 및 최대의 안정성의 면에서는 대응하는 서로 반대측에 위치된 측면에 단지 하나의 단일 리세스가 있는 실시예가 바람직하다. 리세스 외측에 배치된 측면의 일부분에 접하는 평면으로부터 측정된 리세스는 0.5 ㎜ 이상, 바람직하게는 0.8 ㎜ 이상이어야 한다. 그런 식으로, 0.5 또는 0.8 ㎜ 까지의 대응하는 '두께'의 돌출부가 각각 리세스에 평평하게 또는 그 리세스부터 돌출됨 없이 수용될 수 있으며, 이 경우 충분히 안정적이다. 특정 용도, 특히 더 작은 절삭 인서트용에서, 대응하는 얇은 지지 요소가 여전히 적절한 지지력을 준다면, 그 치수는 줄어들 수도 있다. 그러나 실제로는 깊이가 1 ~ 2 ㎜, 특히 약 1.5 ㎜ 인 리세스가, 보통 크기의 즉 약 15 ~ 25 ㎜ 의 전형적인 최대 치수를 갖는 절삭 인서트를 위해 적절하게 사용될 수 있다. 약 1.5 ㎜ 의 벽 두께를 갖는 지지 요소는, 높은 전방 이송력이 발생되는 경우에도, 그런 종류의 절삭 인서트에 적절한 안정성을 제공한다.

바람직한, 실질적으로 평행육면체인 인덱서블 절삭 비트는 더 특별하게는 각각의 경우 서로 반대편에 있는 두 측면과 각각 상부면 및 하부면 사이의 천이부에서 총 네 개의 절삭 날을 갖는다. 서로 반대편에 있는 평행육면체의 다른 두 측면은 이미 설명된 리세스를 가지며, 이 리세스는 당해 측면을 따라 측정할 때 전체적으로 절삭 인서트의 폭의 30 % 이상으로 신장하며, 바람직하게는 절삭 인서트의 폭의50 % 까지 최대 80 % 로 신장된다. 대응하는 넓은 지지 요소는 또한, 인덱서블 절삭 비트의 유지와 관련한 안정성을 개선하는 충분히 넓은 리세스 내로 결합될 수 있다. 한편, 리세스에 의해 형성된 언더컷 구성이 과도하게 깊지 않고 절삭 날 또는 절삭 코너에 과도하게 가까이 접근하지 않으면, 인덱서블 절삭 비트의 절삭 코너는 더 안정적으로 유지된다. 사다리꼴의 짧은 변이 지지 면의 폭을 규정하는 사다리꼴 리세스의 경우에, 그 짧은 변은 절삭인서트의 폭 방향으로 측정할 때 그 폭의 20 % ~ 60 %, 바람직하게는 30 ~ 50 % 의 범위 일 수 있으며, 리세스의 외부 가장자리를 규정하는 사다리꼴의 긴 변은 인덱서블 절삭 비트의 폭의 약 30 % ~ 80 %, 바람직하게는 40 % ~ 70 % 일 수 있다. 구체적으로 말하면, 사다리꼴의 짧은 변이 폭 (B) 의 45 % ± 5 % 이며, 사다리꼴의 긴 측이 인덱서블 절삭 비트의 폭 (B) 의 60% ± 5% 이고, 또한 사다리꼴의 측면의 플랭크 각이 약 60% ± 5% 인 사다리꼴 리세스를 갖는 비트가 특히 적합하였다. 동시에, 이는 인덱서블 절삭 비트의 폭과 관련하여 리세스의 깊이에 대한 적당한 값을 제공한다. 이와 관련하여 사다리꼴의 코너의 천이부는 보다 크거나 작은 정도로 둥글게 될 수 있다.

상기한 바와 같이 인덱서블 절삭 비트의 바람직한 평행육면체 형상은 상기된 리세스가 평행육면체의 상호반대 측에 제공됨으로써 변경되며, 더욱이 돌출하거나 뒤로물러나 있는 영역을 갖는 상부면 및 하부면과 함께 절삭 날을 형성하는 나머지 측면에 의해 변경될 수 있어, 상기된 치형 절삭 날 프로파일은 위로부터 및 아래로부터 본 평면도상에서 나타난다. 평행육면체 형상에 대한 다른 변경은 절삭 날과 바로 인접하여 상부면 및 하부면에 형성되는 칩 홈부에 달려있다.

바람직하게는 절삭 인서트의 높이 또는 두께는 상부면 및 하부면의 편평한 부분 사이의 거리에 의해 규정되며, 그 두께는 칩 홈의 영역에서 절삭 날을 향해 조금 감소된다. 이는 인덱서블 절학 비트가 인덱서블 비트 홀더의 대응 지지면에 적용되거나 지탱되는 경우 절삭 날을 보호하는 역할을 한다.

일반적으로 절삭 날 또는 치부를 보호하기 위해, 치형 프로파일의 경우, 개별적인 치부는 실질적으로 단면이 사다리꼴 형상이며, 그 결과 치부의 가장 멀리 돌출한 부분은 각각 사다리꼴의 짧은 변 (치부 높이에 의해 증가됨) 에 대응하는 접촉면을 규정한다. 바람직하게는 측면의 이러한 전방 사다리꼴 부분 또는 돌출 영역은 모두 공통의 면에 배치되어, 치부의 편평한 전방면 전체가 지지면을 형성하며, 이 지지면으로 절삭 인서트가, 일반적으로 인덱서블 절삭 비트의 각각의 하부면을 위한 지지면에 수직으로 신장하는 인덱서블 비트 홀더의 다른 지지면에 대해 지지될 수 있다.

상기된 바와 같이, 본 발명은 또한 인덱서블 비트 홀더 (더 상세하게는 인덱서블 절삭 비트 홀더 또는 절삭 인서트 홀더) 에 관한 것으로, 대응 절삭 인서트의 하부면을 위한 제 1 지지면 외에, 지지면의 서로 반대의 측에서 그 지지면에 실질적으로 수직으로 신장하는 두 개의 추가의 지지 요소를 가지며, 서로 대면하는 측에서 이 지지 요소는 그 사이에 인덱서블 비트를 수용하기 위한 다른 지지 면을 형성하며, 그 거리의 방향으로 또는 지지면에 수직하는 방향으로 측정할 때 상기 지지 요소의 그 두께는 2.5 ㎜ 미만, 바람직하게는 1.8 ㎜ 미만, 더 바람직하게는 1.5 ㎜ 미만인 것을 특징으로 한다.

제 4 지지면은 바람직하게는 제 1 및 상기 지지요소에 의해 주어지는 두 개의 다른 측면과 수직인 관계로 신장한다.

바람직하게는 제 1 지지면으로의 천이부에서 또한 제 1 지지면에서 떨어진 측을 따라, 제 4 지지면은 제 4 지지면에 의해 지탱되는 관련 자유면을 갖는 절삭 날을 수용하거나 보호하기 위한 릴리프 홈을 갖는다.

청구항 9 에 따라서, 본 발명은 또한 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀드의 조합에 관한 것이다. 그 경우, 인덱서블 비트 홀더는 인덱서블 비트의 각각의 하부면의 적어도 일부를 수용하는 제 1 지지면을 갖는다.

본 발명에 따라서, 인덱서블 비트 홀더는, 제 1 지지면으로부터 신장하는 지지 요소에 제공되며, 대응 절삭 인서트의 측면의 리세스에 수용될 수 있는 1 이상의 다른 지지면을 갖는다. 따라서, 지지 요소는 리세스에 수용될 수 있으며, 리세스의 양측의 측면의 가장 많이 돌출한 영역과 접촉하는 접평면에 의해 규정되는 평면을 넘어 돌출하지 않는 치수를 갖는다.

이러한 구성에서 가장 많이 돌출한 영역은 일반적으로 절삭 코너 또는 바로 인접해 있는 보조 절삭 날이다.

상기된 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더의 조합에 있어서, 제 1 지지면으로부터 시작되는 두 개의 마주보도록 배치된 지지 요소가 제공되며, 그 내부 거리는 대략 그 방향에서 측정될 때, 리세스의 영역에서 절삭 인서트의 길이에 대응하는 유형의, 상기된 인덱서블 비트 홀더를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에 따른 절삭 인서트는 그 리세스 영역에서 절삭 인서트의 하부면을 지지하는 제 1 지지면으로부터 돌출하는 형태로 신장하는 두 개의 지지 요소 사이에 실질적으로 놀음 (play) 없이, 또는 기껏 약간의 놀음으로 끼워맞춰진다. 수직 관계로 신장하는 측면은 두 개의 지지 요소에 의해 리세스의 영역에서 지지된다. 리세스 및 지지 요소의 각각의 형상에 따라서, 또한 공간에 남아있는 제 3 의 방향으로 지지 요소로서 역할을 한다. 그러나, 그를 위해서는 비작용 절삭 날에 인접하는 측면을 지지하는 별개의 제 4 지지면이 바람직한 것을 알 수 있다.

본 발명의 다른 장점, 특징 및 가능한 용도는 이하의 바람직한 실시예의 설명과 첨부된 도면에 의해 명백하게 나타난다.

도 1 은 본 발명에 따른 인덱서블 비트 홀더를 나타낸다.

도 2 는 관련 절삭 인서트를 나타낸다.

도 3 은 도 1 의 절삭 인서트 홀더에 장착된 도 2 의 인덱서블 절삭 비트를 나타낸다.

도 4 는 장착된 절삭 인서트의 상부면을 실질적으로 수직하게 위에서 본 평면도를 나타낸다.

도 5a ~ 도 5c 는 도 1 의 절삭 인서트 홀더의 다양한 도면을 나타낸다.

도 6 은 인덱서블 비트 홀더의 다른 실시예를 나타낸다.

도 7 은 인덱서블 비트의 제 2 실시예를 나타낸다.

도 8 은 도 6 의 절삭 비트 홀더에 장착된 도 7의 인덱서블 절삭 비트를 나타낸다.

도 9 는 제 2 실시예의 장착된 인덱서블 절삭 비트의 상부면을 실질적으로 수직하게 위에서 본 평면도를 나타낸다.

도 1 은 체결 나사를 수용하기 위한 중앙 나사 보어 (14) 를 구비하는 제 1 지지면 (11) 을 갖는 인덱서블 비트 홀더 (10) 의 일부를 나타낸다. 다른 지지면 (12) 은 지지면 (11) 과 수직 관계로 이 지지면 (11) 의 후방 가장자리와 접하며, 지지면 (11) 과 지지면 (12) 사이의 천이부는 실질적으로 지지면 (12) 또는 그 가장자리에 제공되는 릴리프 홈 (16) (즉, 홈형 오목부) 을 갖는다. 다른 릴리프 홈 (15) 은 지지면 (12) 의 상부 가장자리에서 볼 수 있다.

그러나 본 발명에 따른 인덱서블 비트 홀더의 특징은, 실질적으로 평행육면체 형상이며 지지면 (11) 으로부터 수직하게 형성되어 있는 두 개의 돌출부 또는 지지 요소 (13) 에 있다. 이 경우, 지지 요소 (13) 의 서로 대면하는 면 (23) 은 도 2 에 도시된 바와 같은 절삭 인서트 (1) 를 위한 지지면을 형성한다. 지지면 (23) 은 지지면 (11) 과 또한 지지면 (12) 에 수직하다.

도 2 는 도 1 에 도시된 바와 같은 인덱서블 비트 홀더에서 특히 사용되는 절삭 인서트 (또한 다른 인덱서블 비트 홀더에도 동일한 방식으로 사용될 수 있음) 를 나타내고 있다.

절삭 인서트 (1) 는 평행육면체의 기본 형상이며, 조금 더 넓게 동시에 더 정확하게 말하면, 동일한 형상 또는 거울상 형상이며 도면에서는 보이지 않는 하면과 평행한 기부면 (2) 을 갖는 프리즘이라 할 수 있다. 상부면 (2) 은 절삭 날 (6) 부근에 두 칩 홈 (7) 만이 있는 실질적으로 평면이다. 상부면 (2) (또는 대응하는 형상의 하부면) 은 지지면 (11) 에 의해 지탱되어 진다. 그러한 점에서, 절삭 날 (6) 은 상부면과 하부면 (2) 의 편평한 영역에 의해 규정되는 평면을 지나 상방으로 또는 하방으로 돌출하지 않는다는 것을 알 수 있다.

절삭 날 (6) 은 사다리꼴 프로파일을 포함하는 치형 구조이며, 사다리꼴 프로파일은 프리즘의 측면 (3) 의 대응 돌출부 및 셋백 (set-back) 영역에 의해 형성되며, 이 돌출부와 셋백 영역들은 위에서 본 평면도 상에서는 절삭 인서트의 전방면 (3) 의 일반적인 신장부에 대해 경사져 있는 천이면에 의해 서로 연결되어 있다. 사다리꼴의 모든 코너 영역에 있는 천이부는 대응 라인에 의해 나타나있는 바와 같이 조금 둥글게 되어 있다.

치형 프로파일의 개별적인 치부 (8) 의 가장 돌출한 면은 공통 평면에 배치되며, 상기된 사다리꼴 치형 프로파일의 사다리꼴의 짧은 변 (치부의 높이에 의해 증가된) 으로 형성된다. 절삭 인서트가 인덱서블 비트 홀더 (10) 에 장착되면 치부의 이러한 편평한 전방면은 후방 지지면 (12) 에 의해 지탱된다. 그 경우, 긴 측 (3) 또는 치부와 하부면 및 상부면 또는 칩 홈 (7) 사이의 상하 천이부에 형성된 절삭 날 (6) 은, 릴리프 홈 (15, 16) 이 대응 영역에 제공되어 있으므로 면 (12) 에 접촉하지 않는다. 따라서, 비작용 절삭 날 (6) 은 비트 시트에서 어떠한 마모로부터도 보호된다. 치부의 전방면 및 경사진 천이면은 절삭 인서트의 사용시 자유면을 형성한다.

평행육면체 형상의 나머지 측 (4) 에서 각각의 리세스 (5) 를 볼 수 있으며, 이 리세스는 평면도 상에서 또한 사다리꼴 형상이지만 치부 (8) 사이에 형성된 사다리꼴 리세스 보다 상당히 더 넓다. 리세스 (5) 는 예컨대 2.5 ㎜ 미만의 깊이를 가지며, 특히 1.5 ㎜ 보다 조금 작으며, 그 깊이는 리세스 (5) 의 바닥과 리 세스 (5) 의 외측에 있는 면 (4) 의 일부에 의해 규정되는 평면 사이에서 측정된다. 이 평면은 예컨대, 절삭 인서트의 중심면으로부터 가장 돌출해 있는 해당 측면 (4) 의 일부분에 접하는 평면이다.

도 3 에는 도 1 에 도시된 인덱서블 비트 홀더에 장착된 상태의 도 2 의 절삭 인서트가 도시되어 있다. 절삭 인서트 또는 인덱서블 비트 (1) 는 절삭 인서트 (1) 의 중심 고정 보어 (9) 를 통해 인덱서블 비트 홀더의 나사 보어 (14) 내로 결합하는 중심 고정 나사 (25) 에 의해 인덱서블 비트 홀더 (10) 에 고정되어 유지된다. 보는 바와 같이, 절삭 비트 (1) 의 하면이 면 (11) 에 의해 지탱되고, 치부 (8) 의 단부는 면 (12) 에 의해 지지되며, 리세스 (5) 의 바닥에 의해 형성되는 편평한 지지면 (26) 은 마주보도록 배치된 지지 요소 (13) 의 평면 (23) 에 의해 지탱되며, 상기한 바와 같이 절삭 인서트 및 리세스 (5) 는 실질적으로 놀음 없이 또는 약간의 놀음으로 두 개의 지지 요소 (13) 사이에 끼워맞춰지도록 되어 있다.

이러한 구성으로 지지 요소 (13) 는 측면 (4) 의 다른 영역에 의해 규정되는 면을 넘어 돌출하지 않고 리세스 (5) 에 완전히 수용된다.

이는 도 4 및 관련 설명을 참조하면 더 자세히 알 수 있다. 도 4 는 장착된 상태에 있는 절삭 인서트 (1) 의 상부면 (2) 에 대한 평면도를 다시 한번 나타내었다. 이 경우, 상부면 (2) 은 작업 위치에서 도면의 지면에 대해 조금 (8 °~ 16°) 경사져 있는데, 이는 지지면 (12) 에 의해 지탱되는 치부의 플랭크면 및 기부면을 절삭 인서트의 한 측에서 또한 볼 수 있다는 사실에서 알 수 있다. 전방 이송 운동의 의도된 평면은 더 구체적으로 가능하게는 폭 (B) 과 평행 및 수직한 두께의 상호수직 방향으로 도면의 지면에 대응하며, 따라서 개별적인 치부의 주 절삭 날 및 보조 절삭 날에 대한 적절한 릴리프 각을 제공한다.

보는 바와 같이, 두 지지 요소 (13) 는 리세스 (5) 에 실질적으로 평평하게 배치되며, 리세스 (5) 의 외측에 있는 측면부 (4) 의 평면에 의해 규정되는 절삭 인서트의 외부 경계면을 넘어 돌출하지 않는다.

대응하는 입면도로서 도 5a ~ 도 5c 에 절삭 인서트 (1) 가 더 상세하게 다시 한번 도시되어 있다. 도 5a 의 절삭 인서트 (1) 의 도면은 도 4 에서와 실질적으로 동일한 형태의 절삭 인서트 (1) 를 나타내며, 즉 절삭 인서트 (1) 의 상부면 (2) 위에서 본 것이며, 사다리꼴 치형 프로파일의 치형 절삭 날 (6) 은 나사 (25) 를 수용하기 위한 중앙 고정 보어와 함께 절삭 비트의 상부 가장자리 및 하부 가장자리에서 볼 수 있다. 두 측면 (4) 각각은, 또한 사다리꼴 프로파일인 각각의 리세스 (5) 를 가지며, 이 리세스는 절삭 인서트의 폭 (B) 방향으로 측정할 때 이 폭의 절반보다 조금 크게 신장되어 있다. 이 경우, 리세스 (5) 의 바닥 (26) 은 폭 (B) 의 절반 보다 조금 작게 구성되며, 지지면을 형성한다. 바람직하게는 리세스 (5) 의 바닥 (26) 은 편평한 지지면 (26) 의 형태이며, 이 지지면으로 절삭 인서트가 지지 요소의 대응 평면 (23) 에 지탱된다.

그러나, 이러한 평면을 갖는 형상이 반드시 필요한 것은 아니며, 리세스 (5) 는 전체적으로 오목한 둥근 형상일 수 있고, 돌출부는 이에 대응하여 볼록하게 둥근의 프로파일을 가질 수 있으며, 그 반대일 수도 있는 것을 알 수 있다. 지지 요소 및 돌출부 (13) 가 더 넓고, 예컨대 경사지거나 볼록하게 만곡된 측면 플랭크를 가질 수 있으므로, 이들은 리세스 (5) 의 바닥과 접촉할 필요 없이, 서로에 대해 60°의 각으로 신장하는 리세스 (5) 의 플랭크와 결합할 수 있다. 플랭크 각은 또한 넓은 범위 내에서 변할 수 있다. 동일하게 하나의 리세스 (5) 대신, 2 개 이상의 리세스가 그 측을 따라 제공될 수 있으며, 대응하는 방법으로 다수의 지지 요소 (13) 가 제공될 수 있으며, 또는 하나의 동일한 지지 요소가 절삭 비트 홀더에서 인덱서블 절삭 비트의 위치를 변화시키기 위해 다른 리세스에 배치될 수 있다.

한편, 도 5b 의 측면 (3) 의 도면은, 상부 및 하부 절삭 날 (6) 의 개별적인 치부 (8) 의 편평한 전방면과, 주름진 형상 또는 더 정확하게는 사다리꼴 형상으로 신장하는 윤곽을 나타낸다. 측면 (3) 의 도면에서 보면 절삭 날이 또한 주름지거나 치형일 수 있다는 사실은, 치부의 전방 영역에서보다 치부의 바닥 영역에서 더 깊은 칩 홈 (7) 의 구성과 관련있으며, 따라서 절삭 날은 또한 도 5c 에서 볼 수 있는 바와 같이 절삭 인서트의 높이 (h) 의 방향으로도 변한다.

도 5a 의 C - C 선 부분에 대응하는 도 5c 의 단면도에서 보는 바와 같이, 절삭 날 (6) 이 상부면 및 하부면 (2) 의 평면을 넘어 돌출하지 않기 때문에, 절삭 날이 상기 인덱서블 비트 홀더에 장착되는 경우 절삭 날 (6) 은 지지면 (11) 과 접촉하지 않는다. 그러나 그와 상관없이, 절삭 날이 지지면 (11) 을 포함하더라도, 절삭 날은 도 1 에 도시된 릴리프 홈 (16) 에 의해 또한 맞서게 될 수 있다.

도 6 내지 도 9 는 다른 실시예를 도시하고 있다. 이 경우, 도 6 은 지 지면 (11) 의 폭과 비교하여 더 작은 지지 요소 (13') 사이의 거리에서 도 1 에서 도시된 인덱서블 비트 홀더와 다른 인덱서블 비트 홀더를 도시하고 있는데, 이 인덱서블 비트 홀더는 대응하는 더 짧은 절삭 인서트용이다 (절삭 인서트의 경우처럼 길이 방향 및 폭 방향은 인덱서블 비트 홀더에 대해 동일하게 규정됨 - 도 4 및 도 9 참조). 도 7 에 사시도로 나타낸 절삭 인서트는, 특히 치형 절삭 날 (6) 의 프로파일 대신에 직선 절삭 날 (6') 로 되어 있다는 점에서, 도 2 에 도시된 절삭 인서트와 다르다. 더욱이, 절삭 날 (6') 은 도 2 에 도시된 실시예의 경우보다 이 절삭 인서트의 폭 (B') 에 비해 더 짧다. 그러나 제 2 실시예의 절삭 인서트 (1') 의 다른 특징은 절삭 인서트 (1) 와 동일한데, 즉 절삭 인서트 (1') 는 평면도 상에서 보면 사다리꼴이며 지지 요소 (13') 를 적어도 편평하게 수용하기에 충분한 깊이를 갖는 동일한 리세스 (5) 를 갖는다. 도 8 은 도 6 에 도시된 인덱서블 비트 홀더에 장착되어 있는 상태의 절삭 인서트 (1') 를 나타낸다.

도 9 는 대략적으로 위에서 상부면 (2') 을 보았을 때의 평면도로 더욱 큰 축척으로 절삭 인서트 (1') 를 나타내고 있다. 이 경우, 또한 상부면 (2') 은 도면의 지면에 대해 조금 (약 8°~ 16°) 기울어져 있는데, 이는 사다리꼴 리세스 (5) 의 플랭크를 리세스 (5) 의 상부 영역에서 볼 수 있다는 사실에서 알 수 있다. 돌출부 (13) 의 대응 측면 또한 사다리꼴 리세스의 하부 영역에서 볼 수 있다. 여기서도 도면의 지면은 더 구체적으로는 서로 수직하는 방향으로 전진 이송 운동 평면에 대응한다.

돌출부 (13) 및 리세스 (5) 의 상대 치수가 어떻게 선택되는 지가 도 9 에서 다시 한번 명백해진다. 돌출부 (13) 사이의 내부 거리는 리세스 (5) 의 바닥 (26) 사이의 거리, 또는 그 영역에서 측정되는 절삭 인서트 (1') 의 길이에 실질적으로 대응한다. 절삭 인서트의 총 길이는 절삭 코너와 가능하게는 바로 인접하는 보조 절삭 날을 넘는 절삭 날 (6') 의 길이 (L) 로 규정되며, 돌출부 (13) 의 외부 거리, 즉 서로 멀어지는 방향으로 향하는 면 (24) 사이의 거리는 A 로 표시되고 절삭 인서트의 길이 (L) 보다 조금 작다.

절삭 인서트는 바람직하게는 절삭 인서트의 중심 평면의 1 이상 또는 두 개에 대해 대칭이며, 이러한 중심 평면은 고정 보어 (9) 의 축선에 수직으로 신장하거나, 그 축선을 포함하며, 후자의 경우에는 전방면 (3) 에 대해 평행하게 또는 수직으로 신장하거나, 측면 (4) 에 대해서는 반대로 신장할 수 있다. 도시된 절삭 인서트 (1, 1') 는 모든 3 개의 중심면에 대해 거울상 대칭이다.

상기된 본 발명의 구성과 비교하면, 본 발명의 기본 원리를 이용하는 변경을 용이하게 실시할 수 있다. 본 발명의 본질적인 기본 원리는, 절삭 인서트의 측면 중 1 이상은 지지 요소가 편평하게 즉 돌출부 없이 완전하게 수용될 수 있는 치수로 된 리세스를 갖는다는 것이다. 리세스를 갖는 측면은 각각의 작용 절삭 날에 대해 적어도 경사지게 바람직하게는 수직으로 형성되지만, 그 절삭 날에 반드시 수직으로 형성될 필요는 없다. 예를 들어, 대응 리세스는 평면도 상에서 보면 5각형 또는 6각형인 절삭 인서트의 하나 또는 두 면에 제공될 수도 있다. 다수의 리세스를 갖는 경우에도 또한, 이러한 리세스는 서로 반대쪽에 정확하게 배치될 필요는 없으며, 예컨대 5각형의 서로 떨어져 있는 두면에 배치될 수 있어, 서 로 예컨대 30 °~ 40 °의 각을 포함할 수 있다. 이와 같이, 절삭 날은 또한 정확하게 직선으로 또는 리세스의 지지 방향에 수직으로 신장할 필요는 없다. 예컨대 요구되는 홈 프로파일에 대응한다면, 절삭 날은 또한 전방 이송 방향에 대해 각질 수 있으며, 루프형 형상으로 접히거나, 또는 오목하거나 볼록하게 만곡될 수 있다.

어떤 상황에서는, 지지 요소 (13) 가 적어도 한 방향으로 상당히 높은 힘을 지지하기 위해 한 측에만 제공되며, 절삭 인서트의 반대 방향은, 반대 방향으로 지지를 필요하지 않거나 중심 고정 나사 (25) 에 의해 지지만으로도 충분할 수 있는 다른 절삭 파라미터를 생성하거나 포함하지 않는다.

명백하게 리세스를 갖는 절삭 인서트는 리세스를 갖는 다른 절삭 인서트가 공지되어 있는 바와 같이 프리즘 기본 형상으로 한정되지만, 절삭 비트 및 절삭 비트 홀더의 본 발명의 따른 조합은 절삭 인서트가 프리즘 기본 형상이 아니고, 예컨대 절두 피라미드 형태의 기본 형상을 갖는 단일면 절삭 비트의 형태일 때에도, 본 발명에 따라서 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다. 그경우, (바람직하게는 모든) 측면은 절삭 비트의 하부 영역에서 리세스를 가질 수 있으며, 이 리세스는 상부면 및 각 측면에 대한 천이부에 배치되는 절삭 날까지는 형성되지 않는다. 동시에, 대응 지지 요소는 어떤 경우에도 상부면에 의해 규정되는 절삭 인서트의 프로파일을 넘어 돌출하지 않는 치수일 수 있다. 이를 위해, 절삭 인서트의 측면이 상부면에 대해 경사져서, 상부면 또는 주변으로 신장하는 프로파일 뒤로 사라지므로, 돌출부는 대응 리세스에 완전하게 편평하게 수용될 필요는 없다. 이제 리세스가 절삭 날까지 형성되지 않으므로 그런 종류의 절삭 인서트에는 또한, 칩 홈 없는 절두 피라미드의 형태의 기본 형상에 의해 양의 칩 형상을 갖는 4 개의 작용 절삭 날이 제공될 수 있다.

따라서, 인덱서블 비트 홀더와 절삭 인서트의 조합의 이러한 실시예는 청구범위의 보호 범위에 포함된다.

최초 공개의 목적으로, 모든 특징은 본 발명의 상세한 설명, 도면 및 청구범위로부터 당업자가 알 수 있으며, 상세한 설명, 도면 및 청구범위가 임의의 다른 특징과 관련된 특정 용어로 기재되어 있더라도, 표현적으로 제외되지 않거나 기술적인 양태가 불가능하거나 무의미한 조합을 만들지 않는 한, 본 명세서에 기재된 개별적인, 또는 다른 특징들 또는 특징의 그룹으로 임의의 조합으로 조합될 수 있다. 모든 특징의 내포된 조합의 이해가능한 명시적인 표현은 단지 간결하고 읽기 쉬운 설명을 위해서 본 명세서에 기재되었다.

Claims (20)

1. 상부면 및 하부면 (2), 그리고 상부면과 하부면 (2) 을 서로 연결하며, 상부면 및 하부면 (2) 에 실질적으로 수직으로 신장하는 공통 직선에 평행하게 신장하여 본질적으로 프리즘 기본 형상을 부여해 주는 외주로 신장하는 측면 (3, 4) 을 구비하는 양면 인덱서블 절삭 비트로서, 상부면 및 하부면과 외주로 신장하는 면 (3) 의 교차 선의 일부를 따라 절삭 날 (6, 6') 이 제공되고, 또한 상부면과 하부면 (2) 과 측면 (4) 의 교차선의 다른 부분에는 절삭 날이 제공되지 않는 상기 인덱서블 절삭 비트에 있어서,

   상부면 또는 하부면 (2)의 평면도 상에서 보면 측면 (4) 의 적어도 일부는 지지 요소 (13) 를 수용하기 위한 1 이상의 각각의 오목한 리세스 (5) 를 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
2. 제 1 항에 있어서, 리세스 (5) 는 상부측 또는 하부측의 평면도 상에서 보면 사다리꼴로 나타나는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 리세스는 인덱서블 절삭 비트의 폭 (B) 의 20 % 이상 최대 80 % 인, 바람직하게는 폭 (B) 의 30 ~ 60% 인 지지면을 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 측면 (4) 에는 다수의 리세스 (5) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상부측 또는 하부측 (2)의 평면도 상에서 보면 절삭 날 (6) 은 치형 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
6. 제 5 항에 있어서, 치형 프로파일의 치부 (8) 는 사다리꼴 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 리세스 또는 리세스들 외측에서 양쪽에 배치된 측면의 영역에 접하는 평면으로부터 측정할 때 리세스 (5) 는 1 ㎜ 이상의 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 위 또는 아래에서 본 평면도 상에서 볼 때 상기 인덱서블 절삭 비트는 직사각형 기본 형상이며, 서로 반대 편에 있는 측면 (3) 과 상부면 및/또는 하부면 사이의 천이부에 절삭 날 (6, 6') 이 제공되며, 서로 반대편에 있는 나머지 두 면 (4) 은 리세스 (5) 를 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트.
9. 하부면 및 상부면 (2), 그리고 적어도 상부면 (2) 과 교차하는 적어도 일부분에서 각각의 절삭 날 (6, 6') 을 형성하는 외주로 신장하는 측면 (3, 4) 을 갖는 인덱서블 절삭 비트와 이러한 인덱서블 절삭 비트를 갖는 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합으로서, 인덱서블 절삭 비트는 그 측면 (4) 의 적어도 일부분의 하부면과 인접하는 영역에서 지지 요소 (13) 를 수용하기 위한 리세스 (5) 를 가지며, 인덱서블 비트 홀더는 인덱서블 비트의 하부면 (2) 의 적어도 일부를 수용하기 위한 제 1 지지면 (11) 을 갖는, 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 상기 조합에 있어서,

   인덱서블 비트 홀더 (10) 는 제 1 지지면의 평면으로부터 실질적으로 멀어지는 방향으로 신장한 1 이상의 지지 요소 (13) 를 구비하며, 이 지지요소는 인덱서블 비트 (1, 1') 의 리세스 (5) 의 바닥 (26) 을 지탱하기 위한 면 (23) 을 가지고, 또한 상기 지지요소는 상부면 (2) 을 위에서 수직으로 볼 때 이 상부면 (2) 의 프로파일을 넘어 돌출하지 않는 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
10. 제 9 항에 있어서, 지지 요소 (3) 는 리세스 (5) 의 외측에 있는 측면 (4) 의 일부분에 접하는 평면을 넘어 돌출하지 않는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 지지 요소는 리세스의 형상에 적어도 부분 적으로 적합한 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 요소 (13) 및 인덱서블 절삭 비트 (1, 1') 는 서로 대면하는 편평한 접촉면 (23, 26) 을 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 요소는 가장 큰 측면 (23) 이 인덱서블 절삭 비트 (1, 1') 를 위한 접촉면을 형성하는 평행육면체의 형상인 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
14. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 인덱서블 비트의 상호 반대 측에 서로 떨어져 있는 두 개의 지지 요소가 제공되는 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
15. 제 13 항에 있어서, 지지 요소 사이의 내부 거리는 인덱서블 절삭 비트에서 서로 반대편에 있는 리세스의 바닥면들 사이의 거리에 대응하며, 지지 요소의 외부 거리 (A) 는 인덱서블 비트 (1, 1') 의 작용 절삭 날의 길이 (L) 보다 작은 것을 특징으로 하는 인덱서블 절삭 비트 및 인덱서블 비트 홀더를 포함하는 조합.
16. 인덱서블 비트 홀더에 장착되는 인덱서블 절삭 비트를 지지하기 위한 제 1 지지면을 갖는 인덱서블 비트 홀더에 있어서, 두 개의 지지 요소가 상기 지지면의 서로 반대편에 있는 일부분에서 제 1 지지면에 실질적으로 수직으로 신장되어 있고, 지지 요소는 제 1 지지면에 수직이면서 서로를 향해 대면하는 제 2 및 제 3 지지면 (23) 을 각각 형성하는 것을 특징으로 하는 인덱서블 비트 홀더.
17. 제 16 항에 있어서, 지지 요소는 제 1 지지면에 수직으로 신장하는 프리즘 형상으로, 특히 평행육면체 형상인 것을 특징으로 하는 인덱서블 비트 홀더.
18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, 지지 요소는 지지면 (23) 에 수직으로 측정할 때, 2 ㎜ 미만 바람직하게는 1.5 ㎜ 미만의 두께 (d) 를 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 비트 홀더.
19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 지지면 (11) 과, 제 2 및 제 3 지지면 (23) 에 대하여 75 ~ 105°, 바람직하게는 약 90 °으로 신장하는 다른 지지면 (12) 을 갖는 것을 특징으로 하는 인덱서블 비트 홀더.
20. 제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 인덱서블 절삭 비트 (1, 1') 와 접촉하는 적어도 그 요소 또는 면 (13; 11, 12, 23) 은 지지 요소 (13) 사 이에서 신장하는 중심면에 대해 대칭 구조인 것을 특징으로 하는 인덱서블 비트 홀더.

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