KR20090017840A - 엔드밀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보링용 엔드밀에 관한 것으로 보다 상세하게는 단차를 갖는 2개의 절삭날에 의해 1회전시 절삭 인선인 두개의 트로코이드 곡선이 형성되도록 하여 보링된 면의 재가공이 불필요한 깨끗한 가공면을 갖도록 한 보오링용 엔드밀에 관한 것인바, 본 발명의 엔드밀은 원통형 로드의 하측 둘레부에 복수의 외주날과 골을 나선형으로 형성하고, 상기 각 외주날의 하부에는 중앙에서 외측단으로 경사를 이루는 바닥날을 형성한 4날을 갖는 엔드밀에 있어서, 대각선 상의 두날은 바닥면과 접하게 평행한 형태로 제1절삭날을 형성하고 대각선 상의 마주보는 다른 두 날은 제1날보다 높게 형성되어 제2절삭날을 형성하여 상기 제1절삭날과 제2절삭날이 단차를 형성하는 것에 그 특징이 있다.

Description

엔드밀{A END MIL}

본 발명은 보링용 엔드밀에 관한 것으로 보다 상세하게는 단차를 갖는 2개의 절삭날에 의해 1회전시 절삭 인선인 두개의 트로코이드 곡선이 형성되도록 하여 보링된 면의 재가공이 불필요한 깨끗한 가공면을 갖도록 한 보오링용 엔드밀에 관한 것이다.

일반적으로, 금속재 피가공물에 홈을 형성하거나, 피가공물의 표면을 다듬을 때 사용하는 엔드밀은 도 1에 도시한 바와 같이, 원통형 로드(2)의 하측 둘레부에 단면형상이 톱니형태인 복수개의 측면절삭날(4)을 나선방향으로 형성하여 구성된 것으로, 각 측면절삭날(4)의 하단부에는 수평면을 가공할 때 사용하는 평면절삭날(5)이 형성된다.

또한, 각 측면절삭날(4)의 사이에 형성된 골(6)의 상측경사면에는 피가공물에서 발생되는 칩을 상측으로 유도하는 유도면이 형성된다. 이러한 엔드밀은 다이아몬드 연마기를 이용하여 특수강으로 구성된 원통형 로드(2)의 표면에 나선방향의 골(6)을 형성하여 제작된다. 이때, 상기 유도면은 그 표면에 굴곡이 없이 균일한 면을 이루도록 형성되며, 각 골(6)의 깊이는 일정하게 형성된다.

따라서, 상기 엔드밀의 상단부를 NC머신이나 밀링 등의 척에 고정하여, 엔드밀을 고속회전시키므로써, 상기 측면절삭날(4)과 평면절삭날(5)을 이용하여, 피가공물의 측면이나 수평면을 가공할 수 있다. 또한 드릴로 뚫은 구멍 또는 단조에서 내부 구멍이 이미 만들어져 있는 것을 완성 혹은 확대시키고자 할 때 사용된다.

상기 엔드밀에 있어서 드릴로 뚫은 구멍 또는 단조에서 내부 구멍이 이미 만들어져 있는 것을 완성 혹은 확대시키고자 할 때 첨부도면 도 2에 도시된 바와 같이 구멍에 엔드밀의 끝단부를 삽입하여 가공하였다.

이때 상기 종래의 엔드밀은 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 끝단이 모두 일정하게 정렬되어 있어 1회전시 절삭 인선을 형성하는 1개의 트로코이드 곡선이 형성됨으로 보링가공 되는 구멍의 내측면에는 첨부도면 도 2와 같이 절삭된 면이 깨끗이 절삭되지 않고 마찰열과 엔드밀의 마모에 의한 뜸에 의해 불균일하고 거친면을 형성하게 되는 문제점이 있다.

다른 문제점으로는 엔드밀의 마모시 내측면에 거칠어져 후가공을 하여야 하고 또한 절삭 날 부위가 일순간에 마모가 진행된다. 마모된 절삭날에서 미절삭 된 부분에 끼임 현상이 발생하여 엔드밀 파손 등의 문제점으로 인하여 종래 엔드밀을 이용한 보오링 가공시 가공 시간과 공구비가 많이 소요되어 가공되는 구멍당 가공비가 비싸 전체 가공물의 단가가 상승 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 이의 목적은 단차를 갖는 2개의 절삭날에 의해 1회전시 절삭 인선인 두개의 트로코이드 곡선이 형성되도록 하여 보오링된 면의 재가공이 불필요한 깨끗한 가공면을 갖도록 함과 보오링가공시 가공 시간이 단축되어 가공비가 절감되는 엔드밀을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적은 원통형 로드의 하측 둘레부에 복수의 외주날과 골을 나선형으로 형성하고, 상기 각 외주날의 하부에는 중앙에서 외측단으로 경사를 이루는 바닥날을 형성한 4개의 날을 갖는 엔드밀에 있어서, 대각선 상의 두날은 바닥면과 접하게 평행한 형태로 제1절삭날을 형성하고 대각선 상의 마주보는 다른 2날은 제1날보다 높게 형성되어 제2절삭날을 형성하여 상기 제1절삭날과 제2절삭날이 단차를 형성하는 것을 특징으로 하는 엔드밀에 의하여 달성된다.

상기와 같은 본 발명은 단차를 갖는 2개의 절삭날에 의해 1회전시 절삭 인선인 두개의 트로코이드 곡선이 형성되도록 하여 보링된 면의 제가공이 불필요한 깨끗한 가공면을 갖도록 함과 보오링가공시 가공 시간이 단축되어 가공비가 절감되는 이점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀의 구조를 보여주는 정면도이고 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀의 구조를 보여주는 일부발췌 사시도로써 이에 따르면 본 발명의 보오링용 엔드밀(1)은 원통형 로드(20)의 하측 둘레부에 복수의 외주날(30)과 골(40)을 나선형으로 형성하고, 상기 각 외주날(30)의 하부에는 중앙에서 외측단으로 경사를 이루는 바닥날을 형성한 4개의 날을 갖는다.

상기 외주날(30)을 구체적으로 설명하면 도 4에 도시된 바와 같이 대각선 상의 두개의 날은 바닥면과 접하게 평행한 형태로 제1절삭날(31)을 형성하고 대각선 상의 마주보는 다른 두개의 날은 제1절삭날(31)보다 높게 형성되어 제2절삭날(32)을 형성하되 상기 제1절삭날(31)과 제2절삭날(32)은 도면상 표기된 바와 같이

라는 차이의 단차를 형성하며 이루어져 있다.

상기 본 발명의 작용 효과를 설명하면 첨부도면 도 6a에 도시된 바와 같이 1차 가공된 가공물의 구멍을 가공하기 위해 엔드밀(1)을 상부에서 서서히 인입시키면 1차가공된 가공물의 구멍의 내측면은 제1절삭날(31)에 의해 절삭된다.

첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 제1절삭날(31)에 공구가 회전하면서 이송을 가했다고 하면 제1절삭날(31)의 궤적은 O-P-Q-R이 되며, O점에서 시작하여 R점 에서 회전이 1회 끝나게 된다.

공구의 매 분 회전수를 n(rpm), 피삭재의 이송을 V_f(mm/min)라고 하면 공구가 1회전하는 사이에 공구의 중심은

(mm)를 진행하게 된다. 임의의 회전각Φ(rad)의 사이에서는

(mm)를 진행하게 된다.

밀링 공구의 날끝 운동의 궤적은 엔드밀의

인 반경의 원이 접하는 x-x'직선 상을 접촉하여 구를 때의 중심으로부터

에 있어서의 점을 트로코이드 곡선을 형성하게 된다.

한편 제2절삭날(32)이 회전하면서 이송을 가했다고 하면 제1절삭날(31)과 같은 트로코이드 곡선을 형성하게 되되 상기 제2절삭날(32)이 형성하는 트로코이드 곡선은 제1절삭날(31)과 제2절삭날(32)이 형성하고 있는

라는 차이의 거리차와 같은 거리가 이격되어 형성하게 되며, 제1절삭날(31)과 제2절삭날(31)의 단차(거리차)가 0.1mm이 바람직하다.

상기 제1절삭날(31)에 의해 가공물에 형성된 구멍의 내측면이 절삭될 때 발생하는 마찰열과 엔드밀의 마모에 의해 생성된 뜸에 의해 내측 표면이 불균일하고 거친면을 형성하게 되어도 하나의 중심선상에서 절삭날이 단차를 형성하고 있기 때 문에 엔드밀을 상부에서 서서히 인입시키면 1차가공된 가공물 구멍의 내측면은 제1절삭날(31)에 의해 절삭되면서 제2절삭날(32)에 의해 재차 절삭되기 때문에 공구의 1회전시 상부와 하부에 두개의 트로코이드 곡선이 형성되기 때문에 표면이 다듬어 지는 효과를 얻게 되는 것이다.

따라서 단차를 갖는 2개의 절삭날에 의해 1회전시 절삭 인선인 두개의 트로코이드 곡선이 형성되도록 하여 보오링된 면의 제가공이 불필요한 깨끗한 가공면을 갖을 수 있으며 보오링가공시 가공 시간이 단축되어 가공비가 절감되는 이점이 있는 것이다.

도 1은 일반적인 엔드밀의 구조를 보여주는 정면도.

도 2는 종래 엔드밀을 이용한 보오링 가공시의 단면도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀의 구조를 보여주는 정면도.

도 4는 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀의 구조를 보여주는 일부발췌사시도.

도 5는 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀의 날의 위치를 보여주는 예시도.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 기술이 적용된 보오링용 엔드밀을 이용한 보오링 가공시의 단면도.

도 7은 본 발명인 엔드밀이 그리는 트로코이드 곡선을 보여주는 예시도.

*도면의 주요 부분에 대한 보호의 설명*

1 : 엔드밀

20 : 로드

30 : 외주날

31 : 제1절삭날

32 : 제2절삭날

40 : 골

Claims (2)

1. 원통형 로드의 하측 둘레부에 복수의 외주날과 골을 나선형으로 형성하고, 상기 각 외주날의 하부에는 중앙에서 외측단으로 경사를 이루는 바닥날을 형성한 4날을 갖는 엔드밀에 있어서,

   대각선 상의 두날은 바닥면과 접하게 평행한 형태로 제1절삭날을 형성하고 대각선 상의 마주보는 다른 2날은 제1날보다 높게 형성되어 제2절삭날을 형성하여 상기 제1절삭날과 제2절삭날이 단차를 형성하는 것을 특징으로 하는 엔드밀.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1절삭날과 제2절삭날의 단차가 0.1mm인 것을 특징으로 하는 엔드밀.

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