KR20080046640A - 인터페이스 요소 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1공구 요소(1)와 제2공구 요소(1') 사이의 인터페이스 요소에 관련되며, 상기 인터페이스 요소는 제1 또는 제2공구 요소(1')에 있는 돌출부(25) 및 이 돌출부를 수용하는, 제2 또는 제1공구 요소에 있는 공동(3)을 갖는다. 인터페이스 요소는 공동(3)이 다각형 및/또는 별 모양 돌출부(25)를 수용하도록 설계되는 내부 윤곽(5)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

인터페이스, 공구

Description

인터페이스 요소{INTERFACE ELEMENT}

본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 제1공구 요소와 제2공구 요소 사이의 인터페이스에 관련된다.

인터페이스라는 용어는 공구 요소들 사이의 연결 점을 말하며, 여기서 공구 요소는 작업물 표면 또는 어댑터, 중간 부품 등을 가공하는데 사용되는 부품일 수 있다. 또한, 공구 요소라는 용어는 기계 축을 말하는데, 여기에 공구 요소가 장착될 수 있다.

상술한 종류에 따른 인터페이스는 일반적으로 알려져 있다. 이것은 토크가 인터페이스에 전달될 수 있도록, 두 기계 요소의 연결을 위해 주로 사용된다. 공구 헤드 및 비틀림-방지 요소와 축 신장수단을 갖는 공구 홀더를 연결하는 공구 커플링이 일반적으로 알려져 있다(DE 35 32 891 A1). 이러한 종류의 인터페이스는 토크가 전달될 수 있도록 두 공구 부품을 연결하는데 사용된다. 이 연결은 공구 요소가 자동으로 죄이고 조정될 수 있도록 고려하여야 한다. 토크의 전달을 확보하기 위해, 즉 미끄럼-방지를 제공하도록, 적어도 하나의 드라이버 요소를 제공하는 것이 제안된다. 공구 요소 사이의 다각형 연결을 실현하기 위한 선택, 예를 들어 다-이(multi-tooth) 프로파일 또한 논의된다. 이런 식으로는 충분한 토크가 전달될 수 없고, 인터페이스에 할당된 공구 요소의 정확한 정렬이 제공될 수 없는 것으로 나타났다.

본 발명의 목적은 상술한 단점을 갖지 않는, 제1 및 제2공구 요소 사이의 인터페이스를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 청구범위 제1항에 기재된 특징을 포함하는 제1 및 제2공구 요소 사이의 인터페이스가 제안된다. 인터페이스는 공구 요소의 한쪽이 돌출부를 갖고 다른 쪽이 돌출부를 수용하는 공동을 갖도록 구성된다. 인터페이스는 다각형 및/또는 별 모양 돌출부로 설계되는, 내부 윤곽을 갖는 돌출부를 특징으로 한다. 중요한 것은 내부 윤곽이 토크의 최적 전달을 제공하는 곡선 영역을 포함하고, 인터페이스와 결합한 공구 요소가 어떠한 열린 노치(notch) 포지션도 발생하지 않도록 서로 맞물린다는 것이다. 상기 열린 노치 포지션은 인터페이스를 손상시킬 수 있고 또한 서로 결합한 공구 부품의 정확한 정렬이 더 어려울 것이다. 특히 인터페이스는 여러 가지 돌출부가 수용되고 정확하게 유지될 수 있도록 설계되는 공동의 내부 윤곽의 곡선 영역을 특징으로 한다. 다각형 또는 별 모양 돌출부는 공동으로 삽입될 수 있어서, 공동을 갖는 공구 요소의 사용 범위를 상당히 증가시킨다. 공동은 단일의 특별히 설계된 돌출부를 위해 설계될 뿐만 아니라, 다르게 설계된 돌출부가 공동에 삽입될 수 있고 정확하게 유지될 수 있다.

인터페이스의 바람직한 태양은 - 내부에서 봤을 때 - 인접하는 오목한 부분을 갖는 제1영역 및 적어도 하나의 오목한 제1부분과 적어도 하나의 인접하는 볼록한 제2부분을 갖는 제2영역을 포함하는 내부 윤곽을 갖는 공동을 특징으로 한다. 상기 두 영역의 설계를 결합함으로써, 주로 다각형인 공동에 돌출부를 삽입하는 것이 가능하고, 또한 돌출부는 별 모양의 외부 윤곽을 갖는다.

이하에서, 다각형 돌출부는 모서리가 형성되도록, 다른 각을 이루며 서로 인접하는 평면만을 갖는 외부 윤곽을 포함하는 돌출부를 말한다. 몇 개의 표면이 볼록하게 바깥으로 곡선화되고 평면에 인접할 때, 외부 윤곽은 다각형으로도 언급된다. 또한, 평면과 오목한 표면 또는 볼록하고 오목한 표면이 다각형 돌출부의 외부 윤곽을 이루도록 선택될 수 있다.

이하에서, 별 모양 돌출부는 그 측면이 평면 또는 곡선인, 이격된 돌출부를 갖는 돌출부를 말한다. 이는 안쪽으로 오목하게 들어갈 수 있거나 바깥쪽으로 볼록하게 곡선화될 수 있다. 별 모양 돌출부의 말단은 뾰족할 수 있으며, 즉 예각을 형성하는 2개의 인접하는 표면으로 형성될 수 있거나, 반원 모양이다. 돌출부의 측면의 반경은 돌출부의 말단의 반경에 상응할 수 있다.

다른 태양은 종속항에서 발견될 수 있다.

본 발명은 이하에서 도면과 함께 설명된다.

도 1은 공동을 갖는 제1공구 요소의 제1태양의 평면도이다.

도 2는 제2공구 요소의 돌출부의 제1태양의 윤곽을 갖는 도 1에 따른 제1공구 요소의 평면도이다.

도 3은 공구 요소의 돌출부의 제2태양의 윤곽을 갖는 도 1에 따른 제1공구 요소의 평면도이다.

도 4는 제2공구 요소의 측면도이다.

도 5는 도 4에 따른 제2공구 요소의 돌출부의 평면도이다.

도 6은 공동을 갖는 제1공구 요소의 제2태양의 평면도이다.

도 1은 여기서는 보이지 않는 제2공구 요소의 돌출부를 수용하고 제1공구 요소(1)와 제2공구 요소 사이의 회전적으로 고정된 연결을 실현하도록 설계된, 공동(3)을 갖는 인터페이스의 제1공구 요소(1)의 평면도를 나타낸다.

공동(3)은 도 1의 이미지 평면으로 연장되고 두 부분을 포함하는데, 하나는 주로 원통형으로 설계되고, 다른 하나는 - 도 1에서 - 관찰자를 향해 연장되는 원뿔형 내부 평면을 갖는다. 내부 윤곽(5)을 갖는 제1부분이 지금 먼저 언급된다.

내부 윤곽(5)은 다각형 및/또는 별 모양 돌출부를 수용할 수 있도록, - 원주 방향에서 볼 때 - 다르게 설계된 영역을 포함한다.

도 1의 상부는 - 내부에서 봤을 때 - 제1오목 부분(9a, 9b 및 9c)과 제2오목 부분(11a 및 11b)을 포함하는 제1영역(7)의 내부 윤곽(5)을 나타낸다. 수평으로 이어지는 직경 선(D1) 아래에, 각각 설계된 제1부분(9'a, 9'b 및 9'c)을 포함하고 오목한 제2부분(11'a 및 11'b)이 그 사이에 배치되는 제1영역(7')이 상기 직경 선에 대칭으로 있다.

적어도 하나의 오목한 제1부분(15)과 적어도 하나의 인접하는 볼록한 제2부분을 포함하는 적어도 하나의 제2영역(13)이 제1영역(7 및 7') 사이에 있다. 여기 에 개시된 태양에서 제2영역(13)은 수평 직경 선(D1)에 대칭적으로 설계됨으로써, 양쪽에서 - 내부에서 봤을 때 - 오목한 제1부분(15)이 2개의 볼록한 제2부분(17a 및 17b) 뒤를 잇는다.

제1직경 선(D1)과 수직인, 수직 직경 선(D2)에 대칭적으로, 오목하게 설계된 제1부분(15')을 포함하고 볼록한 제2부분(17'a 및 17'b)이 양쪽에서 뒤를 잇는 제2영역(13')이 구비된다.

도 1에 설명된 태양은 제1영역(7 및 7')이 수직 직경 선(D2)에 대칭적으로 있음을 보여준다.

관찰자를 향하는 제1공구 요소(1)의 말단의 평면도는 연속적인 환상 표면으로 설계되는 평면(19)을 포함하는 정면 영역을 보여준다. 평면(19)은 제1공구 요소(1)의 중심 축(21)과 수직인 평면에 놓인다. 제1공구 요소(19)가 공작 기계에 연결되거나, 제1공구 요소(19)가 기계 축에 해당할 경우, 중심 측(21)은 공구 요소의 회전 축도 형성한다.

평면(19)은 도 1의 이미지 평면으로 연장되고, 공동(3)의 제2부분에 속하는 공동 영역(23)을 포함한다. 이는 공동(3)의 제1원통형 부분으로 연장된다.

따라서 제1공구 요소(1)의 공동(3)은 두 부분, 즉 상술한 바와 같이 내부 윤곽(5)을 갖는 원통형 공동 영역 및 도 1의 이미지 평면으로 원뿔형으로 뾰족해진 공동 영역(23)을 포함한다. 공동 영역(23)이 둘러싸는 원뿔 부분의 내부 표면을 갖지는 않지만, 원통형인 인터페이스도 생각할 수 있다.

도 2는 공동을 포함하는 내부 윤곽(5) 및 공동 영역(23)을 갖는 도 1에서 설 명된 제1공구 요소를 도시한다. 간략화하기 위해, 도 1의 다른 모든 참고 번호는 생략된다. 도 2가 제1공구 요소의 동일한 정면도를 도시하므로, 도 1의 설명을 참고한다.

도 1과 비교하여, 도 2에 따른 도면의 유일한 차이점은 상술한 내부 윤곽(5)을 갖는 공동(3)의 원통형 부분에서, 돌출부(25)의 제1태양의 윤곽이 나타나고, 다각형 외부 윤곽(27)이 상술한 한정에 따라 설계된다. 돌출부(25)를 도시한 태양은 수직 직경 선(D2)에서 일정 거리에 대칭적으로 배치되고, 수평 직경 선(D1)에 대칭적으로 배치되는 외부 윤곽(27)의 2개의 볼록한 제2부분(31, 31')에 인접하는 2개의 수직의 제1부분(29 및 29')을 갖는 외부 윤곽(27)을 포함한다. 제2부분(31, 31')은 원통형의 부분적인 표면을 형성하고, 곡률의 반경은 내부 윤곽(5)의 제1영역(7, 7')의 제2부분(11a, 11b 및 11'a, 11'b)의 곡률 반경과 동일하다. 수평 직경 선(D1)에 대한 외부 윤곽(27)의 제2부분(31, 31')의 거리는 돌출부(25)의 외부 윤곽(27)이 볼록 부분(31, 31')의 영역에서 내부 윤곽(5)의 오목 부분(11a, 11b 및 11'a, 11'b)과 정확하게 맞도록 선택된다.

서로 수직으로 연장되는 제1부분(29, 29')의 영역에서 돌출부(25)의 폭은 이들이 내부 윤곽(5)의 제2영역(13, 13')의 볼록한 제2부분(17a, 17b 및 17'a, 17'b)과 정확하게 맞도록 선택된다.

도 2는 돌출부(25)가 원통형 돌출 영역의 내부 윤곽(5)에 의해 상부와 하부에서 단단히 지지되며, 평면과 평행한 제1부분(29, 29')이 내부 윤곽(5)의 제2영역(13, 13')에서, 즉 오목한 제2부분(17a, 17b 및 17'a, 17'b)에 의해 단단히 지지 되는 것을 보여준다.

제1공구 요소(1)에서 원통형 돌출 영역의 특별히 설계된 내부 윤곽(5)은 작은 틈을 두고 적어도 돌출부(25)의 영역을 수용하며, 높은 토크가 전달가능하다.

도 2에서 표시된 돌출부는 공지된 설계이다.

도 2는 내부 윤곽(5)의 영역에서 공구 요소의 원통형 돌출 영역에 위치하는 돌출부(25)의 원통형 돌출 영역만을 보여준다. 도 2는 관찰자에 원뿔로 연장되는 돌출 영역도 포함하는 돌출부(25)를 도시하지 않으며, 외부 벽의 원뿔-외피-형상의 내부 표면이 공구 요소(1)의 공동(3)의 원뿔형 돌출 영역(23)의 내부 벽에 놓인다.

도 3은 도 1에서 설명된 제1공구 요소(1)의 평면도를 도시한다. 따라서, 도 1에 표시된 참고 번호는 도 3에 반복되지 않는다. 그 연결에 있어, 도 1의 설명을 참고한다. 내부 윤곽(5)을 갖는 원통형 돌출 영역에서, 별 모양 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')이 나타나고, 균일하게 설계되고, 원주 방향에서 서로 동일한 거리를 두며, 돌출부(25')는 볼록한 돌출부(33)를 갖고, 오목한 리세스(35)가 그 사이에 위치한다. 돌출부(33)와 리세스(35)는 동일한 곡률 반경을 가지며, 돌출부(33)와 리세스(35)는 중심 평면에 대칭적으로 설계된다.

돌출부는 볼록한, 바깥쪽으로 곡선화된 측면 및 볼록한 말단을 포함한다. 측면과 말단은 동일한 곡률 반경을 갖는다.

도 3은 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')이 내부 윤곽(5)의 제2영역(13 및 13'), 또한 제1영역(7 및 7')의 제1부분(9a, 9b, 9c 및 9'a, 9'b, 9'c)의 영역과 접촉함을 보여준다.

돌출부(25')의 외부 윤곽(27')은 제1영역(7 및 7')의 제2부분(11a, 11b 및 11'a, 11'b)과만 접촉하고 돌출부(3)의 내부 윤곽(5)과는 접촉하지 않는다.

공동(3)의 내부 윤곽(5)과 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')과의 거의 완전한 평면 접촉으로 인해, 인터페이스의 두 공구 요소 사이에 매우 높은 토크가 전달될 수 있다.

도 1 내지 3에 도시된 제1공구 요소(1)는 별 모양 외부 윤곽(27')을 갖는 돌출부(25') 뿐 아니라 다각형 외부 윤곽(27)을 갖는 돌출부(25)가 공동(3)으로 삽입될 수 있고 높을 토크가 전달될 수 있게 내부 윤곽(5)과 적어도 부분적으로 완전한 접촉을 하도록 내부 윤곽이 설계되는 것을 특징을 한다. 돌출부(25')의 태양에서 높은 토크가 전달될 수 있음이 명백하고, 도 2에 따른 다각형 돌출부(25)의 경우도 그렇다.

도 1 내지 3에 관한 설명에 따르면, 제1영역(7 및 7')의 제2부분(11a, 11b 및 11'a, 11'b)이 오목해야 할 필요가 없음이 명백하다. 돌출부(25)의 외부 윤곽(27)이 적절히 개조될 경우, 완전히 접촉하는 영역을 제공하는 것이 가능할 것이다. 그 경우에 제2부분(31, 31')이 변경되어야 할 것이다. 이들은 연속적으로 볼록하게 설계될 수 없지만, 적절한 지점에서 완전히 접촉하는 영역을 가져야 할 것이다.

또한, 도 3에서 설명된 바와 같이, 외부 윤곽(27')을 갖는 별 모양 돌출부(25')의 사용이 상기 경우에 사용될 수 있다. 제1영역(7 및 7')의 영역(11a, 11b 및 11'a, 11'b)과 돌출부(25')의 외부 윤곽(27') 사이에는 틈이 존재한다. 따라서, 상기 영역(11a, 11b 및 11'a, 11'b)을 평탄한 표면으로 그리고 볼록하지 않게 설계하는 것도 가능할 것이다.

또한, 제2영역(11a, 11b 및 11'a, 11'b)이 - 내부 윤곽(5)과 관련하여, 내부에서 봤을 때- 볼록하게 설계될 수 있음으로써, 내부 윤곽(5)이 별 모양으로 설계될 것이고, 상기 영역이 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')과 완전한 접촉을 할 것임이 도 3으로부터 명백하다. 따라서 내부 윤곽(5)과 돌출부(25')의 외부 윤곽(27') 사이의 도 3에 도시된 틈은 생략될 수 있다. 공구 요소(1)의 공동(3)의 내부 윤곽(5)과 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')과의 완전한 표면 접촉으로 인해, 매우 높은 토크가 전달될 수 있다.

도 4는 제2공구 요소(1')의 측면도이다. 인터페이스의 설계에 대해, 제2공구 요소가 어떻게 구성되는지는 중요하지 않다. 여기에 도시된 바와 같이, 이는 날 판의 부품인 적어도 하나, 이 경우에는 다수의 기하학적으로 정의된 날을 포함하는, 스페이서, 어댑터 또는 공구 헤드(37)일 수 있다. 제2공구 요소의 설계가 인터페이스의 구현에 중요하지 않으므로, 공구 헤드(37)의 정확한 태양은 여기서 더 설명되지 않는다. 공구 헤드(37)가 돌출부(25')를 포함하는 것은 필수적이다. 공구 헤드는 원뿔-외피-형상의 외부 표면을 갖는 원뿔형으로 뾰족해진 돌출 영역(38)을 포함하고, 제1공구 요소(1)의 공동(3)의 원뿔형으로 설계된 돌출 영역(23)과 접촉하도록 설계된다.

공구 헤드(37)의 반대편 말단(39)에서, 도 3에서 이미 설명된 바와 같이, 돌출부(25')는 원통형 돌출 영역(41)을 포함하고, 그 외부 윤곽(27')은 별 모양이다.

돌출부(25')의 최대 외경은 공구 헤드(37)의 외경보다 작다. 따라서 돌출부(25')를 둘러싸는 링-형상의 평면(43)이 제2공구 요소(1')의 중심 축(45)에 수직인 한 평면에 놓이도록 설계된다.

인터페이스가 조립될 때, 외부 윤곽(27')을 갖는 원통형 돌출 영역(41)은 도 1 내지 3에서 설명된 바와 같은 내부 윤곽(5)을 포함하는 원통형 돌출 영역과 맞물린다. 따라서, 원뿔형 돌출 영역(38)은 제1공구 요소(1)의 공동(3)의 원뿔형 돌출 영역과 접촉한다. 결과적으로, 제1공구 요소(1)의 평면(19)은 제2공구 요소(1')의 평면(43)과 접촉함으로써, 인터페이스의 공구 요소(1, 1')는 정확하게 서로 정렬된다.

도 5는 도 4에 따른 제2공구 요소(1')의 돌출부(25')의 평면도이다. 동일한 부품은 도일한 참고 번호를 갖는다. 따라서, 도 4와 도 3의 설명을 참고하며, 여기서 돌출부(25')의 외부 윤곽(27')은 이미 설명하였다.

도 5에 따른 태양에 따르면, 다수의 냉각제/윤활제 채널(47)이 평면(43)으로 개방된 것을 명확하게 볼 수 있다. 각각, 이러한 냉각제/윤활제 채널은 제1공구 요소(1)의 평면(19)에 형성되며, 이 경우 공구 헤드(37)의 활동 날의 윤활이 바람직하다. 이들은 간략화를 위해, 도 1 내지 3에는 도시되지 않는다.

도 5는 원주 방향에서 다수의 불규칙하게 이격된 돌출부(33)를 포함하고 그 사이에 오목한 리세스(35)를 갖는, 돌출부(25')의 원뿔형 돌출 영역(38)과 원통형 돌출 영역(41)을 도시한다. 돌출부(33)와 리세스(35)의 설계 가능성이 도 3에서 이미 검토되었으므로, 여기서 반복은 생략된다.

외부 윤곽(27')이 공동(3)의 내부 윤곽(5)에 주로 보완적으로 설계됨에 따라, 제2공구 요소(1')의 돌출부(25')가 제1공구 요소(1)의 공동(3)으로 문제없이 끼워 맞춰지며 - 제2부분(11a, 11b, 11'a, 11'b)을 제외하고 - 공동(3)의 내부 윤곽(5)에 대해 평탄하게 놓임이 명백하다. 따라서, 인터페이스에 할당된 두 공구 요소(1, 1') 사이의 최대 토크가 전달될 수 있다. 상술한 바와 같이, 내부 윤곽(5)도 별 모양일 수 있다. 그 경우 돌출부(25')는 공동(3)의 내부 윤곽(5)과 완전한 접촉을 한다.

도 6은 제1공구 요소(10)의 제2태양의 평면도이다. 유사하고 기능적으로 동등한 부품은 유사한 참고 번호로 표시되며, 따라서 상기 설명을 참고한다.

제1공구 요소(10)는 별 모양 내부 윤곽(5)을 갖는 공동(3)을 포함한다.

도 1 내지 3에 따른 제1공구 요소(1)와의 유일한 차이점은 공동(3)이 편심적으로 배치된다는 것이다. 공동(3)의 중심(49)은 일정 거리(e)에서 수직 직경 선(D2)의 왼쪽에 배치되지만, 수평 직경 선(D1)에서 제1공구 요소(10)의 중심 축(21)처럼 놓인다.

도 6의 태양에 따르면, 공동(3)은 내부 윤곽(5)을 갖는 원통형 돌출 영역 및 도 6에서 관찰자 쪽으로 연장되고 평면(19)으로 둘러싸이는 원뿔형 돌출 영역(23)을 포함할 수 있다. 평면(19)은 인식되는 평면에 놓이고, 제1공구 요소(10)의 중심 축(21)은 그에 수직이다. 공동(3)이 편심적으로 배치됨에 따라, 평면(19)의 폭은 - 도 1 내지 3에 따른 태양과는 달리 - 일정하지 않다.

냉각제/윤활제 채널은 도 5에서 제2공구 요소(1')의 평면(43)에 대해 설명된 바와 같이, 평면(19)으로 개방될 수 있다.

여기서는 보이지 않지만, 제1공구 요소(10)와 협력하는 제2공구 요소(1')는 바람직하게는 그 돌출부(25')가 제2공구 요소(1')의 중심 축(45)에 중심적으로 배치되도록 설계된다.

제1공구 요소(10)에서 공동(3)의 편심적인 배치로 인하여, 다음의 효과가 얻어진다: 삽입된 제2공구 요소(1')의 수평 직경 선이 도 6에 도시된 바와 같이, 제1공구 요소(10)의 직경 선(D1)과 동일한 방식으로 정렬되도록, 제2공구 요소(1')가 공동(3)으로 삽입될 수 있다. 공동(3)의 별 모양 설계로 인하여, 제2공구 요소(1')는 도 6에 도시된 바와 같이, 일정한 회전 각으로 회전한 후 공동(3)에 삽입될 수 있다. 그 경우, 제1공구 요소(10)의 직경 선(D1)은 수평으로 놓이고, 삽입된 제2공구 요소(1')의 직경 선(D'1)이 예를 들어 시계 방향으로 45도의 회전된 각으로 배치된다. 제2의 회전된 공구 요소의 직경 선(D'1)이 도 6에 나타난다.

도 6에 따라 제1공구 요소(10)에 삽입되고, 중심(49)에 대해 일정한 각으로 회전 삽입되는 제2공구 요소(1')에 의해, 그리고 편심적으로 배치되는 돌출부(3)에 의해, 제1공구 요소(10)의 중심 축(21)과 비교하여 제2공구 요소(1')에 있는 날의 거리가 변할 수 있다. 따라서, 돌출부(3)의 편심적인 배치의 경우, 여러 가지 작업 직경을 실현하는 것이 가능하다.

도 6에 따라 제1공구 요소(10)에 삽입되는 제2공구 요소(1')의 직경 선(D'1)의 회전은 제1공구 요소(10)에서 편심적인 공동(3)의 중심(49)을 둘러싸고 일어난다.

도 6에서 제1공구 요소(10)와 비교하여 제2공구 요소를 회전시킬 때 작업 직경의 변화는 공동(3)의 별 모양 내부 윤곽(5)의 분리가 어떻게 설계되는지에 따라 달라짐이 명백하다. 도 6에 도시된 태양에 대해, 외부 윤곽은 8개의 돌출부(51)를 포함하고, 제2공구 요소의 돌출부는 도 5의 돌출부(33)에 대응하여 맞물릴 수 있다.

서로에 대해 두 공구 요소의 상대적인 회전의 경우, 도 6에 따른 태양의 경우보다 상대 위치의 작은 변화가 실현될 수 있도록, 내부 윤곽(5)의 돌출부(51)의 수를 상당히 증가시키는 것이 가능할 것이다.

도 6은 예를 들어 제2공구 요소에 장착되고 직경 선(D1)에 배치되는 날(55)을 갖는 칼 날(53)을 나타낸다. 따라서 날은 제1공구 요소(10)의 중심 축(21)으로부터 일정 거리(r1)에 있다. 제1공구 요소(10)가 중심 축(21)을 중심으로 회전함에 따라, 날(55)은 반경(r1)을 갖는 궤도에 놓인다. 따라서 날(55)로 구멍을 가공할 때, 각각의 작업 직경이 존재한다.

칼 날(55)을 갖는 제2공구 요소가 제1공구 요소(10)로부터 제거되고, 제1공구 요소(10)에 시계 반대 방향으로 재삽입될 경우, 회전 축(21)에 대한 날(55)의 거리는 변한다. 도 6은 시계 방향으로 135도 회전한 날(55')을 가는 칼 날(53')을 나타낸다. 여기서, 공동(3)의 편심으로 인해, 날(55')이 회전 축(21)에 대해 일정 거리(r2)에 있다. 여기서 r2는 ＞r1이다.

180도 회전한 제2공구 요소가 제1공구 요소(10)에 삽입되는 경우, 칼 날(53'')이 칼 날(53)의 반대편에 있다. 따라서, 날(55'')은 날(55)의 반대편에 배 치된다. 날(55'')은 직경 선(D2)에 대해 일정 거리(r3)에 있다. r3는 r2보다 크고, r1보다도 크다. 직경 선(D2)에 대한 날(55'')의 거리(r3)는 r1+e이다.

날(55)의 거리가 직경 선(D2)에 대한 제1위치에서 편심 거리 e = 0.58 ㎜, r1 = 14.51 ㎜로 선택될 경우, 반대 위치에서 거리(r3)는 날(55'')이 다시 직경 선(D1)에 놓일 때 r3 = 15.67 ㎜이다. 회전 축(21)에 대한 날(55')의 거리와 관련하여, 다음이 적용된다: r2 = 15.52 ㎜

제2공구 요소의 회전과 함께 제1공구 요소(10)에서 공동(3)의 편심적인 배치로 인해, 그 돌출부(25)는 공동(3)에 삽입되고, 날(55)의 거리(r1)는 제2공구 요소의 180도 회전시에 r3로 증가한다.

제1위치에서 날의 거리는 r1, 제2위치에서 r2, 그리고 제3위치에서는 r3이다.

별 모양 돌출부, 즉 제2공구 요소에서 돌출부의 작은 분리의 경우, 두 공구 사이의 상대 위치의 작은 변화, 따라서 중심 축(21)에 대한 날의 거리의 작은 변화도 실현될 수 있다. r1부터 r3까지 반경의 변화는 편심 거리(e)의 변화에 의해 영향을 받는다.

반경, 즉 날의 궤도의 직경의 변화는 여러 가지 직경의 구멍이 가공될 때, 또한 날(55)이 공구의 가공으로 인해 마멸될 때 바람직할 수 있다.

또한, 제1공구 요소와 날(53)을 갖는 제2공구 요소를 조립할 때 상대적인 회전으로, 제2공구 요소의 돌출부(25)가 그 중심축(45)에 편심적으로 배치될 때, 중심 축(45)에 대한 날의 거리에서의 변화가 달성될 수 있다. 따라서, 공동(3)과 돌 출부(25)는 편심적으로 배치될 수 있다.

또한, 공동(3)이 통상적으로 공구 축에 형성되고 공구 요소에 장착되는 돌출부가 형성되든, 또는 그 반대의 경우든 인터페이스와 관련 없다. 한편, 공동(3)과 돌출부(25)의 특정 태양에 의해 높은 토크가 전달될 수 있고, 다른 한편, 제2공구 요소의 날의 궤도의 변화는 도 6에 따른 태양으로 가능하다.

여기서 논의된 인터페이스가 원뿔형 리세스 영역(23)을 갖는 리세스를 포함하고 돌출부(25)가 원뿔형 돌출 영역(38)을 가질 경우, 주된 토크는 상기 원뿔형 영역을 통해 전달된다. 최대 모멘트는 여기서 논의된 내부 또는 외부 윤곽을 포함하는, 공동(3)과 돌출 영역(41) 사이의 연동에 의해 전달된다.

제1공구 요소(1 또는 10)와 제2공구 요소(1')를 포함하는 인터페이스에 대해, 두 공구 요소가 단지 특정된 회전 위치에서 서로 삽입될 수 있도록 할 수 있다. 이는 공동(3) 및 돌출부(25 또는 25')의 내부 윤곽의 분리가 다름으로써 달성될 수 있다. 적절한 구성으로, 돌출부가 단지 특정 회전 위치에서 리세스에 삽입될 수 있도록 보장할 수 있다.

두 공구 요소의 접촉 영역에서 공구 요소에 핀 또는 그와 유사한 것을 제공하거나, 다른 공구 요소에 리세스를 제공하는 것도 가능하다. 이는 핀이 리세스에 걸릴 때, 두 공구 요소가 결합할 수 있게 한다. 이는 두 공구 요소의 특정된 회전 각 위치를 유도한다.

이런 종류의 위치는 한편으로는 평면으로 개방되는 냉각제/윤활제 채널을 서로 정렬하기 위해, 또는 다른 한편으로는, 제1공구 요소에 제공된 날이 제2공구 요 소에 있는 안내 레일 또는 날과 비교하여 특정 위치에 있도록 하기 위해 관련될 수 있다. 인터페이스의 영역에서 두 공구 요소의 특정 배치로 인해, 공구 요소의 둘레 표면에 형성되는 칩 또는 윤활 홈이 인터페이스의 조립 상태에서 서로 정렬되는 것을 보장할 수 있다.

도 1 내지 6의 설명으로부터 명백하듯이, 두 공구 요소가 그 영역에서 결합하는 인터페이스는 간단하게 구성되고 높은 토크의 전달을 보장한다. 도 1 내지 3으로부터 명백하듯이, 공동(3)의 적절한 구성으로 인해, 상기 공동을 갖는 공구 요소는 보편적으로 사용될 수 있고, 한편으로는 다각형, 다른 한편으로는 별 모양 돌출부가 상기 리세스에 연동할 수 있다. 도 1 내지 3에서 설명된 바와 같이, 기존 공구 시스템에 제1공구 요소(1)를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명의 인터페이스는 간단하게 구성되고 높은 토크의 전달을 보장한다.

Claims (19)

1. 제1 또는 제2공구 요소에 있는 돌출부(25, 25') 및 이 돌출부를 수용하는, 제2 또는 제1공구 요소에 있는 공동(3)을 포함하는, 제1공구 요소(1, 10)와 제2공구 요소(1') 사이의 인터페이스에 있어서, 공동(3)이 다각형 및/또는 별 모양 돌출부를 위해 설계되는 내부 윤곽(5)을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
2. 제1항에 있어서, 내부 윤곽(5)이 오목한 제1 및 제2부분(9, 11)을 포함하는 적어도 하나의 제1영역(7)을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
3. 제2항에 있어서, 적어도 하나의 제1영역(7)의 제1 및 제2부분(9, 11)이 여러 가지 곡률 반경을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
4. 제1항에 있어서, 내부 윤곽(5)이 오목한 제1부분과 그 사이에 놓이는 평면의 제2부분을 포함하는 적어도 하나의 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
5. 제1항에 있어서, 내부 윤곽(5)이 오목한 제1부분과 그 사이에 놓이는 볼록한 제2부분을 포함하는 적어도 하나의 제1영역을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
6. 제5항에 있어서, 적어도 하나의 제1영역의 제1 및 제2부분의 곡률 반경이 동일한 곡률 반경을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 윤곽(5)이 적어도 하나의 오목한 제1부분(15)과 적어도 하나의 인접하는 볼록한 제2부분(17)을 포함하는 적어도 하나의 제2영역(13)을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 윤곽(5)이 서로 반대편에 있는 2개의 제1영역(7, 7')과 서로 반대편에 있는 2개의 다른 영역(13, 13')을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 마주보는 제1영역(7, 7')과 마주보는 제2영역(13, 13')이 동일하게 설계되는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 공동(3)의 내부 윤곽(5)이 제1직경 선(D1) 및 이 직경선에 수직인 제2직경 선(D2)에 대칭인 것을 특징으로 하는 인터페이스.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 제1공구 요소(10)의 리세스 및/또는 제2공구 요소의 돌출부가 제1 또는 제2공구 요소의 중심 축(21, 45)과 비교하 여 편심적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 돌출부와 공동이 각각 원뿔-외피-형상의 영역(38, 23)을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 돌출부와 리세스가 각각 적어도 하나의 원통형 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
14. 제13항에 있어서, 공동(3)의 내부 윤곽(5)이 공동의 원통형 공동 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 공구 요소가 돌출부 또는 공동을 둘러싸는 평면(19, 43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 냉각제/윤활제 채널(47)을 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
17. 제16항에 있어서, 냉각제/윤활제 채널이 평면(19, 43)으로 개방되는 부분적인 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 공동 및 돌출부의 내부 윤곽의 분리가 다르고, 인터페이스에 할당되는 공구 요소의 특정된 회전 각 위치를 보장하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.
19. 제16항 또는 제17항에 있어서, 정렬 장치가 제공되고, 2개의 할당된 공구 요소의 인터페이스의 연결을 특정된 회전 위치에서만 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 인터페이스.

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