KR20140005912A

KR20140005912A - 냉각 메커니즘을 구비한 절삭 공구와 절삭 인서트 및 이를 위한 공구 홀더

Info

Publication number: KR20140005912A
Application number: KR1020137016406A
Authority: KR
Inventors: 하리프 게르숀
Original assignee: 노 스크류 엘티디.
Priority date: 2010-11-24
Filing date: 2011-11-23
Publication date: 2014-01-15
Also published as: RU2604547C2; EP2643116A1; US20130251463A1; IL226518A; CN103347631B; US20170216926A1; US10710164B2; CA2821691A1; WO2012070046A1; AU2011333341A1; US9656323B2; KR101840502B1; CN103347631A; EP2643116A4; RU2013128446A

Abstract

절삭부와 냉각부를 포함하는 절삭 인서트(20). 절삭부는 경사면(26), 여유면(28) 및 경사면(26)과 여유면(28) 사이에 한정된 절삭 엣지(24)를 구비한다. 냉각부는 작동면 및 작동면과 일체로 형성된 냉각 노즐(32)를 구비한다. 노즐(32)은 절삭 엣지(24)로부터 이격되고 경사면(26)에 대해 예각으로 절삭 엣지(24)을 향하는 냉각 구멍(CA2)을 구비한다. 작동면은 경사면(26) 및 절삭 엣지(24)로부터 경사면(26)보다 더 이격된 위치에 배치되어, 경사면(26)이 절삭 엣지(24)와 냉각 구멍(CA2) 사이에 배치되도록 하는, 경사면(26)과는 다른 절삭 요소의 면 중 하나이다.

Description

냉각 메커니즘을 구비한 절삭 공구와 절삭 인서트 및 이를 위한 공구 홀더{CUTTING TOOL WITH COOLING MECHANISM AND A CUTTING INSERT AND TOOL HOLDER THEREFOR}

본 발명은 절삭 공구 및 절삭 인서트(cutting insert)에 관한 것으로서, 특히 냉각 메카니즘을 포함하는 절삭 공구에 관한 것이다.

절삭 작업 중에 절삭 공구와 공작물 사이의 절삭 경계면에 냉각 유체를 제공하는 것이 이 기술 분야에 알려져 있다. 냉각 유체의 제공은 절삭 작업 중에 절삭 경계면에서 발생된 열을 감소시켜 절삭 엣지와 공작물 모두의 손상을 방지한다.

일반적으로, 절삭 공구는 경사면(rake face)과 여유면(relief face)을 구비하고, 경사면과 여유면의 교차 지점에서 절삭 공구의 절삭 엣지가 한정된다.

냉각 유체는 일반적으로 경사면의 측면 또는 여유면의 측면 또는 이들 모두로부터 절삭 경계면에 제공된다.

일부 예들에서, 절삭 공구에 사용되는 절삭 인서트는 냉각 유체를 제공하도록 구성된 구멍들을 통해 미리 형성된다. 다른 예들에서, 절삭 공구 및/또는 절삭 공구 홀더는 절삭 인서트와는 별개의, 냉각 유체를 제공하도록 구성된 냉각 수단을 구비한다.

상기한 냉각 수단들의 예들이, 예를 들면 EP0791420, US 5,346,335, US 5,775,854, US 5,901,623, US 6,705,805, US 7,634,957, US 7,934,891 및 US 7,959,384에 개시되어 있다.

본 발명은 냉각 메커니즘을 구비한 절삭 공구와 절삭 인서트 및 이를 위한 공구 홀더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 절삭부와 냉각부를 포함하는 절삭 요소가 제공되고, 상기 절삭부는 경사면, 여유면 및 경사면과 여유면 사이의 교차 지점에 한정된 절삭 엣지를 구비하고, 상기 냉각부는 작동면 및 작동면과 일체로 형성된 냉각 노즐을 구비하고, 상기 노즐은 상기 절삭 엣지로부터 이격되고 경사면에 대해 예각으로 절삭 엣지를 향하는 냉각 구멍을 구비하고, 상기 작동면은:

- 상기 경사면; 및

- 절삭 엣지로부터 경사면보다 더 이격된 위치에 배치되어, 상기 경사면이 절삭 엣지와 냉각 구멍 사이에 배치되도록 하는, 경사면과는 다른 절삭 요소의 면 중에 하나이다.

구체적인 구성에 따르면, 노즐은 상기 작동면에 횡방향으로 연장된 적어도 하나의 측벽 및 상기 측벽에 횡방향으로 연장된 상면을 구비할 수 있어, 상기 냉각 구멍은 상기 작동면, 상기 측벽 및 상기 상면에 의해 범위가 정해진다.

상기 장치는 상기 상면이 상기 작동면 위에 올라가 있도록 될 수 있다. 특히, 상기 상면은 상기 노즐로부터 배출된 냉각 유체가 상기 작동면을 향하도록 상기 작동면에 대해 예각으로 배열될 수 있다.

상기 구성으로 인한 하나의 이점은, 상면의 기울어진 배열이 배출된 냉각 유체에 많은 압력을 제공하여, 절삭 요소와 공작물 사이의 절삭 경계 지점의 냉각 효율을 증가시킨다는 것이다.

절삭 요소는 상면, 저면 및 상면과 저면 사이에 연장된 적어도 하나의 측면을 구비할 수 있고, 상기 노즐은 상기 상면과 상기 저면 중 하나에 위치되고, 상기 절삭 요소는 상기 저면과 상기 상면 사이에 연장된 냉각 채널을 더 구비하고 상기 노즐에 냉각 유체를 공급하기 위해 상기 노즐과 유체 연통된다.

냉각 채널은 상기 상면에 상부 개구를 그리고 상기 저면에 바닥 개구를 구비할 수 있고, 개구들 중 하나는 상기 노즐과 연계되고 제1 단면 영역을 구비하고, 개구들 중 다른 하나는 상기 제1 단면 영역보다 큰 제2 단면 영역을 구비한다.

특히, 냉각 채널은 노즐로부터 이격된 원뿔의 넓은 단부를 갖는 원뿔 형상을 구비할 수 있다. 따라서, 상기 구성으로 인한 적어도 하나의 이점은, 냉각 유체가 점진적으로 감소되는 단면 영역을 통과하기 때문에, 냉각 유체의 압력이 증가된다는 것이다.

냉각 유체의 구성으로 인한 추가적인 이점은, 채널을 통과할 때, 노즐을 통해 배출되기도 전에, 냉각 유체가 내부에서 절삭 인서트의 열의 일부를 미리 흡수할 수 있어 절삭 엣지의 냉각에 기여한다는 사실에 있다.

절삭 요소는 2개 이상의 절삭부들 및 상기 절삭부들 중 일부와 연계된 각각의 노즐들을 갖는 2개 이상의 냉각부들을 구비할 수 있다. 구체적으로, 절삭 요소는 n개의 절삭부들과 개별적인 수의 절삭 엣지들을 구비할 수 있고, 각각의 절삭부는 적어도 하나의 냉각부 및 냉각부의 개별적인 노즐과 연계된다.

특정한 예에 따르면, 절삭 요소는 4개의 절삭 엣지들과 4개의 개별적인 노즐들을 구비할 수 있고, 모든 절삭부들은 절삭 요소의 동일면에 구비된다.

절삭 요소는 절삭 공구를 형성하기 위해 절삭 공구 홀더 상에 장착되도록 구성된 절삭 인서트의 형태일 수 있다.

특정한 구성에 따르면, 절삭 인서트는 교체형(indexible) 및/또는 양면형(reversible)일 수 있다.

한 예에 따르면, 절삭 인서트는 절삭 인서트의 상면과 연계된 적어도 하나의 절삭부 및 절삭 인서트의 저면과 연계된 적어도 하나의 절삭부를 구비할 수 있고, 각각의 절삭부들은 각자의 냉각부 및 대응되는 노즐을 구비한다.

상기 예에서, 절삭 인서트는, 절삭 인서트의 상면에 형성되고 상기 저면과 상기 상면 사이에 연장된 개별적인 냉각 채널을 구비한 제1 노즐 및 상면과 저면 사이에 연장된 개별적인 냉각 채널을 구비한 절삭 인서트의 저면에 형성된 제2 노즐을 구비할 수 있다.

구체적으로, 절삭 인서트는 절삭 인서트의 상면에 4개의 절삭부들을 구비하고 절삭 인서트의 저면에 4개의 절삭부들을 구비할 수 있고, 각각의 절삭부들은 각자의 냉각 채널과 노즐을 구비한다.

절삭 요소는 적어도 하나의 다음의 작업들을 위해 구성될 수 있다: 밀링(milling), 선삭(turning), 톱질(sawing) 및 절삭(cutting).

절삭 요소는 단일의 가압 공정에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명의 제1 양태의 절삭 요소의 제조용 몰드가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 절삭 공구를 형성하기 위해 전술한 양태의 절삭 요소를 그 위에 장착하도록 구성된 절삭 공구 홀더가 제공되고, 상기 절삭 공구 홀더는 인서트 시트 및 상기 인서트 시트와 유체 연통된 적어도 하나의 냉각 통로를 갖는 냉각 유체 공급 수단을 구비한다.

인서트 시트는 상기 냉각 통로와 유체 연통된 냉각 구멍을 갖는 베이스 면을 구비할 수 있고, 상기 냉각 구멍은 절삭 요소가 절삭 공구 홀더에 장착될 때 상기 절삭 요소의 냉각부와 유체 연통하도록 구성된다.

절삭 공구 홀더는 또한 상기 베이스 면에 횡방향으로 연장된 2개의 측면들을 구비할 수 있고, 베이스 면은 2개의 측면들의 교차 지점에 모서리 엣지를 형성하고, 상기 절삭 공구 홀더는 상기 베이스 면을 직접 향하는 보조 냉각공을 구비하여, 상기 절삭 인서트가 상기 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때, 상기 베이스 면은 상기 보조 냉각공과 절삭 인서트 사이에 배치된다.

특히, 냉각공은:

- 상기 측면들 중 하나; 및

- 상기 모서리 엣지 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.

냉각 유체 공급 수단은 상기 냉각 구멍과 유체 연통된 제1 냉각 분지 및 상기 보조 냉각공과 유체 연통된 제2 냉각 분지를 구비할 수 있다.

냉각 유체 공급 수단의 냉각 통로는 냉각 유체 공급 장치를 유입단에 부착하도록 구성된 상기 유입단을 구비할 수 있다. 특히, 상기 유입단은 공급 도관의 배출단을 유입단에 고정하여 부착하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 공급 도관의 배출단을 유입단 안에 자유롭게 위치시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

구체적인 예에 따르면, 냉각 유체 공급 수단은 제1 통로와 제2 통로를 포함하고, 이들 각각은 상기 베이스 면과 유체 연통되고, 상기 제1 통로의 유입단은 공급 도관의 배출단을 유입단에 고정하여 부착하도록 구성되고, 상기 제2 통로의 유입단은 공급 도관의 배출단을 그 안에 자유롭게 수용하도록 구성된다.

절삭 공구 홀더의 베이스 면은 그 안에 절삭 요소의 노즐들을 수용하도록 구성된 홈들을 구비할 수 있고, 노즐들은 절삭 인서트의 일면에 위치되고, 절삭 인서트는 절삭 인서트가 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때 베이스 면에 치합된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명의 전술한 양태들에 따른 절삭 공구, 절삭 요소 및 절삭 공구 홀더가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 그 중심축 주변을 회전하도록 구성된 일체로 된 절삭 공구가 제공되고, 상기 절삭 공구는 경사면, 여유면 및 상기 경사면과 상기 여유면 사이의 교차 지점에 형성된 절삭 엣지를 갖는 적어도 하나의 절삭부를 구비하고, 상기 절삭 공구는 적어도 하나의 통로 및 여유면에 형성된 개구를 갖는 냉각 유체 공급 수단을 더 구비하고, 상기 개구는 예각으로 절삭 엣지를 직접 향한다.

일체로 된 절삭 공구는 복수의 절삭부들 및 각각의 인접한 2개의 절삭부들 사이에 형성된 대응되는 복수의 이물질(chips) 배출 채널들을 구비할 수 있고, 상기 냉각 구멍은 상기 절삭 엣지가 상기 냉각 구멍과 이의 대응되는 이물질 배출 채널 사이에 배치되도록 위치된다.

일체로 된 절삭 공구는 밀링 또는 드릴링(drilling)에 이용될 수 있다.

본 발명의 다른 양태들에 따르면:

절삭부를 포함하는 회전식 절삭 공구가 제공되고, 절삭부는:

- 경사면;

- 여유면; 및

- 경사면과 여유면 사이의 교차 지점에 한정된 절삭 엣지를 구비하고;

상기 절삭 공구는 여유면에 대해 예각으로 절삭 엣지를 직접 향하는 길이방향 축을 갖는 냉각 구멍을 더 구비하고, 상기 냉각 구멍은:

- 상기 절삭 엣지로부터 이격된 위치에 있는 상기 여유면; 및

- 여유면보다 절삭 엣지로부터 더 이격된 위치에 있어, 상기 여유면이 절삭 엣지와 냉각 구멍 사이에 배치되도록 하는, 상기 여유면과는 다른 면 중 어느 하나에 위치된다.

한 예에 따르면, 절삭 공구는, 경사면, 여유면 및 절삭 엣지가 절삭 공구의 절삭부와 일체로 형성되는, 일체로 된 절삭 공구일 수 있다. 이 경우, 냉각 구멍은 자체의 여유면에 형성될 수 있다.

대안적으로, 다른 예에 따르면, 절삭 공구는 절삭 공구 홀더와 절삭 인서트로 구성될 수 있고, 절삭 인서트는 경사면, 여유면 및 절삭 엣지를 구비한다. 이 경우, 냉각 구멍은 여유면과는 다른 면에 형성될 수 있다.

특히, 절삭 인서트는:

- 저면;

- 상면; 및

- 저면과 상면 사이에 연장된 적어도 하나의 측면을 구비할 수 있다.

이 구성은 상기 상면이 경사면을 구성하고, 상기 적어도 하나의 측면이 상기 여유면을 구성하고, 상기 절삭 엣지가 상면과 측면 사이의 교차 지점에 한정되도록 구성될 수 있다.

또한, 절삭 공구 홀더는 그 안에 절삭 인서트를 수용하도록 구성된 인서트 시트를 구비할 수 있고, 상기 인서트 시트는:

- 시트면;

- 상기 시트면에 가로 놓인 적어도 하나의 측면; 및

- 시트면과 측면 사이의 교차 지점에 한정된 테두리를 구비한다.

이 구성은, 절삭 인서트가 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때, 절삭 인서트가 시트 안에 수용되어 절삭 인서트의 저면이 절삭 공구 홀더의 시트면에 치합되도록 구성된다.

이 위치에서, 절삭 인서트의 절삭 엣지는 상기 테두리로부터 이격되고, 절삭 인서트의 측면과 공구 홀더의 측면이 전체적으로 서로 정렬된다.

상기 예에 따르면, 냉각 구멍은 절삭 공구 홀더의 측면에 형성될 수 있고, 절삭 인서트가 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때, 절삭 인서트의 절삭 엣지를 직접 향한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 절삭부를 포함하는 절삭 공구가 제공되고, 절삭부는:

- 경사면;

- 여유면; 및

- 경사면과 여유면 사이의 교차 지점에 한정된 절삭 엣지를 구비한다.

여기서, 상기 경사면은 냉각 구멍을 구비한 냉각 노즐을 포함하고, 냉각 구멍은 경사면에 대해 예각으로 절삭 엣지를 직접 향하는 길이방향 축을 구비하고, 상기 냉각 구멍은:

- 상기 절삭 엣지로부터 이격된 상기 경사면; 및

- 경사면보다 절삭 엣지로부터 더 이격된 위치에 있어, 상기 경사면이 절삭 엣지와 냉각 구멍 사이에 배치되도록 하는, 경사면과는 다른 면 중 하나에 위치된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명의 전술한 양태들의 절삭 공구에 사용되는 절삭 인서트의 제조용 몰드가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 공작물로부터 물질을 제거하도록 구성된 절삭 공구가 제공되고, 상기 절삭 공구는 부착부와 절삭부를 구비하고, 상기 절삭부는 상기 절삭 공구와 상기 공작물 사이의 교차 지점에 냉각 유체를 공급하도록 구성된 적어도 하나의 냉각 채널을 구비하고, 상기 채널은 상기 부착부에 적어도 하나의 유입구를 그리고 상기 절삭부에 적어도 하나의 배출부를 구비하고, 여기서 상기 유입구는 상기 채널에 상기 냉각 유체를 공급하기 위한 노즐을 그 안에 자유롭게 수용하도록 구성된다.

본 발명을 이해하고 본 발명이 실제 어떻게 수행될 수 있는지를 알 수 있도록, 이하에 첨부된 도면들을 참조하여 한정되지 않는 예로써만 실시예들이 기술될 것이다.
도 1a는 본 발명에 따른 선삭 공구(turning tool)의 개략적인 후방 사시도이고;
도 2a는 도 1a에 도시된 선삭 공구의 개략적인 전방 사시도이고;
도 1c는 도 1b에 도시된 선삭 공구의 개략적인 분해 사시도이고;
도 1d는 도 1b에 도시된 선삭 공구의 세부 A의 개략적인 확대도이고;
도 1d는 냉각 작업 중에 도 1d의 세부 A의 개략도이고;
도 1e는 절삭 작업 중에 도 1a에 도시된 절삭 공구의 개략적인 상부 사시도이고;
도 1f는 도 1e에 도시된 절삭 공구의 개략적인 하부 사시도이고;
도 2a 내지 2c는 도 1a에 도시된 절삭 공구에 사용된 절삭 인서트의 개략적인 사시도, 평면도 및 정면도이고;
도 2d는 도 2a 내지 2c에 도시된 절삭 인서트의 개략적인 단면 사시도이고;
도 3a는 도 1a에 도시된 선삭 공구에 사용된 선삭 공구 홀더의 개략적인 사시도로서, 홀더는 그 내부 구조의 명확한 이해를 위해 투명하게 도시되고;
도 3b는 도 3a에 도시된 선삭 공구 홀더의 세부 B의 개략적인 확대도이고;
도 4a는 도 2a 내지 2d에 도시된 절삭 인서트의 제조를 위해 구성된 몰드의 개략적인 분해 사시도이고;
도 4b 및 4c는 도 4a에 도시된 몰드의 제1 및 제2 부분의 각각의 개략적인 사시도이고;
도 4d는 도 4a에 도시된 몰드의 개략적인 단면 사시도로서, 인서트는 몰드의 내부 구조의 명확한 이해를 위해 생략되어 있고;
도 4e는 도 4b에 도시된 몰드의 세부 C의 개략적인 확대도이고;
도 4f는 몰드의 부분들이 서로 체결될 때 도 4a에 도시된 몰드의 개략적인 정면도로서, 제1 부분은 그 내부 구조의 명확한 이해를 위해 투명하게 도시되고;
도 5는 그 제조의 마지막 단계 중에, 도 2a 내지 2d에 도시된 절삭 인서트의 개략적인 사시도이고;
도 6은 본 발명에 따른 선삭 공구 홀더의 다른 예의 개략적인 사시도이고;
도 7a 내지 7c는 본 발명의 다른 예에 따른 밀링 공구(milling tool)의 개략적인 사시도, 평면도 및 정면도이고;
도 7d는 도 7a에 도시된 밀링 공구의 세부 D의 개략적인 확대도이고;
도 7e는 냉각 작업 중에 도 7d에 도시된 세부 D의 개략적인 도면이고;
도 7f는 공작물 상에서 밀링 작업 중에 도 7a 내지 7e에 도시된 밀링 공구의 개략적인 사시도이고;
도 8a는 공작물 상에서 절단 작업 중에 도시된, 본 발명의 다른 예에 따른 절단 공구(severing tool)의 개략적인 후방 사시도이고;
도 8b는 도 8a에 도시된 절단 공구의 세부 E의 개략적인 확대도이고;
도 8c는 도 8a에 도시된 절단 공구의 개략적인 후방 사시도로서, 절단 공구의 절단 공구 홀더는 그 내부 구조의 명확한 이해를 위해 투명하게 도시되고;
도 8d는 도 8c에 도시된 절단 공구의 세부 F의 개략적인 확대도이고;
도 9a 내지 9c는 도 8a에 도시된 절단 공구에 사용된 절단 인서트의 개략적인 사시도, 정면도 및 측면도이고;
도 10a는 본 발명의 다른 예에 따른 황삭 공구(rough milling tool)의 개략적인 사시도이고;
도 10b는 도 10a에 도시된 황삭 공구의 세부 G의 개략적인 확대도이고;
도 11a는 본 발명의 다른 예에 따른 드릴링 공구(drilling tool)의 개략적인 사시도이고;
도 11b는 도 11a에 도시된 드릴링 공구의 세부 H의 개략적인 확대도이다.

도 1a 내지 1e를 참조하면, 도면부호 1로 표시된 선삭 공구(turning tool)가 제공되고, 이 선삭 공구는 절삭 공구 홀더(10), 절삭 인서트(20), 지지 부재(40), 고정 수단(50) 및 냉각 유체 공급(Cooling Fluid Provision; CFP) 시스템(60)을 포함한다.

절삭 공구 홀더(10)는 그 안에 절삭 인서트(20)를 수용하도록 구성된 인서트 시트로 형성된 몸체(12)를 포함한다. 시트는 베이스 면(14)과 2개의 면들(16a, 16b)을 구비한다. 결과적으로 베이스 면(14)은 절삭 공구(10) 상에 장착될 때 절삭 인서트(20)의 중심을 잡도록 구성된 중앙 개구(13a), 절삭 인서트(20)에 냉각 유체를 공급하도록 구성된 냉각 구멍(13b) 및 고정 수단(50)의 부재를 수용하도록 구성된 고정 구멍(13c)을 구비한다.

또한, 절삭 공구 홀더(10)의 몸체(12)는 베이스 면(14)과 접한 2개의 횡벽들(18a, 18b)을 구비하고, 이 횡벽들 사이에 엣지(E)가 형성된다. 엣지(E)는 필렛 가공(fillet)되고, 제1 냉각 구멍(CA₁)을 구비한 베이스 면(12) 아래 위치에 형성된다. 도 1d 및 1e에 더욱 명확하게 도시된 것처럼, 냉각 구멍은 엣지(E)에서 예각(θ)으로 기울어진 중심축(y)을 구비한다.

특히 도 2a 내지 2d를 참조하면, 절삭 인서트(20)는 상면(22T), 저면(22B) 및 상면과 저면 사이에 연장된 4개의 측벽들(28)을 구비한다. 상면(22T)과 저면(22B)은 모두 그 둘레를 따라 연장된 경사면(26)을 구비한다. 절삭 엣지(24)는 각각의 경사면(26)과 여유면의 역할을 하는 측벽들(28) 사이의 교차 지점에 한정된다. 절삭 인서트(20)는 직사각형이므로, 상면(22T)에 4개 그리고 저면(22B)에 4개를 포함하는 8개의 절삭 엣지들(24)이 한정될 수 있다.

절삭 인서트(20)는 그 안에 절삭 공구(1)의 고정 수단(50)의 부재를 수용하도록 구성된 중앙 개구(25)를 더 구비한다. 중앙 개구(25)는 또한 절삭 인서트(20)의 중심축(X)을 한정한다.

절삭 인서트(20)는 또한 상면(22T)의 4개의 절삭 엣지들(24)을 냉각하도록 구성된 4개 그리고 저면(22B)의 4개의 절삭 엣지들(24)을 냉각하도록 구성된 다른 4개를 포함하는 8개의 냉각 통로들(30)을 구비한다.

각각의 통로(30)는, 상면(22T)과 저면(22B) 사이에 연장되고 각각 유입단(33)과 노즐(32) 형태의 배출단을 구비한 채널(channel) 형태이다. 4개의 통로들(30)은 저면(22B)에 유입단(33)을 구비하고 상면(22T)에 노즐(32)을 구비한다. 다른 4개의 통로들(30)은 정확하게 반대로 배열된다(유입단이 상면에 배열되고 배출단이 저면에 배열됨).

각 통로(30)의 노즐들(32)은 각각의 냉각 통로(30)가 속하는 절삭 엣지(24)를 직접 향하는 냉각 구멍(CA₂)을 구비한다. 냉각 구멍(CA₂)의 교차 지점은 상당히 작아서, 냉각 유체는 냉각 구멍을 통과하여 상당한 압력으로 절삭 엣지(24)를 향하여 바로 배출된다.

또한, 냉각 통로들(30)은, 노즐(32)로부터 배출되면 냉각 유체의 압력이 증가되도록 하는 역할을 하는, 유입단(33)이 노즐(32)과 냉각 구멍(CA₂)보다 큰 직경을 갖는 원뿔 형상이라는 것을 알 수 있다(도 1d 및 1e와 관련된 설명 참조). 또한, 노즐(32)의 상부면(35)은 노즐(32)로부터 배출된 유체가 경사면(26)을 향하여 하방으로 흘러서 절삭 엣지(24)에 직접 흐르도록 약간 기울어져 있다.

절삭 공구 홀더(10) 위에 절삭 인서트(20)를 장착할 때, 절삭 공구 홀더(10)의 베이스 면(14)과 절삭 인서트의 저면(22B) 사이에 수용되도록 구성된 지지 플레이트(40)가 이용된다.

지지 플레이트(40)는 절삭 인서트(20)와 마찬가지로, 그 안에 고정 수단(50)의 부재를 수용하도록 구성된 중앙 구멍(43a)과 그 안에 고정 수단(50)의 다른 부재를 수용하도록 구성된 제2 구멍(43c)를 구비한다. 지지 플레이트(40)는 또한 냉각 유체가 절삭 공구 홀더(10)로부터 절삭 인서트(20)로 이동할 수 있도록 구성된 냉각 유체 구멍(43b)을 구비한다. 또한, 지지 플레이트(40)는 절삭 인서트가 절삭 공구 홀더(10) 상에 장착될 때 절삭 인서트(20)의 노즐들(32)을 수용하도록 구성된 4개의 홈들(46)을 구비한다.

조립 중에, 지지 플레이트(40)는 절삭 공구 홀더(10)의 시트 위에 장착되고, 절삭 인서트(20)는 지지 플레이트(40) 위에 위치되어, 저면(22B)의 노즐들(32)은 홈들(46) 안에 수용된다. 이 위치에서, 구멍들(13a, 43a, 25)은 그 안에 고정 수단(50)의 중심 핀(52)을 수용할 수 있게 서로 정렬된다.

장착 위치에서, 절삭 공구의 이용되는 절삭 엣지(24)는 면들(18a, 18b) 사이에 형성된 모서리에 정렬된다. 따라서, 이용되는 냉각 채널(30)은 이용되는 절삭 엣지를 향하는 냉각 채널이다. 장착된 위치에서, 절삭 인서트(20)의 이용되는 냉각 채널(30)의 유입단(33)은 냉각 유체가 절삭 인서트(20)에 공급되도록 냉각 구멍(13b)에 정렬된다.

이제 CFP 시스템(60)이 도시된 도 3a 및 3b을 구체적으로 참조한다. CFP 시스템(60)은 인서트 시트로부터 이격된 절삭 공구 홀더(10)의 단부에 유입단(62) 및 냉각 구멍들(CA₁, CA₂)과 각각 관련된 2개의 배출 분지(66, 68)를 구비한 주 채널(64)을 포함하는 채널 장치 형태이다.

CFP 시스템(60)의 유입단(62)은, 채널(64)에 냉각 유체를 공급하도록 구성된 유체 도관(튜브, 파이프 등; 미도시)의 유입단에 관절로 구성된다는 것이 알수 있다. 그러나, 도 6에 대해 이후에 기술되는 것처럼, 유입단(62)은 그 안에 도관을 지지하는 단순한 개구일 수 있다.

이제 도 1e 및 1e로 되돌아가면, 절삭 공구(1)의 작업 중에, 절삭 인서트(20)의 절삭 엣지(24)는 경계 지역(IZ)에서 회전하는 공작물(WP)과 접촉한다. 경계 지역(IZ)는 경사면(26)과 관련된 경사 영역과 절삭 인서트(20)의 여유면(28)과 관련된 여유 영역을 구비하도록 한정될 수 있다.

절삭 공구(1)는 다음과 같이 2개의 냉각 구멍들(CA₁, CA₂)을 이용하여 경계 지역(IZ)을 냉각하도록 구성된다:

- 제1 분지(66) 및 제1 냉각 구멍(CA₁)을 통해 배출된 냉각 유체는 경계 지역(IZ)의 여유 영역을 냉각하도록 회전하는 공작물을 직접 향한다;

- 제2 분지(68) 및 제2 냉각 구멍(CA₂)을 통해 배출된 냉각 유체는 경사 영역을 냉각하도록 경사 영역을 직접 향한다.

상술한 작동 방식에서, 냉각 유체는 공작물과 절삭 인서트(20) 사이의 경계 지역(IZ)에 직접 공급되어, 절삭 공구(1)의 작동 중에 경계 지역의 효과적인 냉각을 용이하게 한다는 것을 알 수 있다.

또한, 제1 냉각 구멍(CA₁)을 통해 공급된 냉각 유체는 공작물과 접촉하고, 공작물의 회전에 의해 경계 지역(IZ)에서 빠르게 제거된다는 것을 알 수 있다. 따라서, 각각의 순간에, 절삭 작업으로 인해 발생된 열에 의해 가열된 냉각 유체의 일부는 경계 지역(IZ)에서 제거되고, 경계 지역(IZ)의 여유 영역은 냉각 유체의 새로운 부분을 수용하기 위해 비어 있게 된다.

이제 도 6을 참조하면, 도면부호 1’로 표시된 선삭 공구의 다른 예가 도시된다. 선삭 공구는 대체로 선삭 공구(1)와 유사하고 따라서 유사한 요소들은 프라임(’)을 추가한 유사한 참조번호들로 표시되어 있다.

2개의 선삭 공구들(1, 1’) 사이의 차이점은 각각 선삭 공구 홀더(10, 10’)의 구성에 있다. 후자의 홀더(10’)에서, CFP 시스템은 전술한 CFP 시스템(60)과는 대조적으로 약간 다른 구성이다. CFP 시스템(60’)은 2개의 입구들(62’, 65’)을 구비하고, 첫 번째 유입구는 시스템(60)의 유입구(62)와 유사하게 위치되고 두 번째 유입구는 절삭 공구 홀더(10’)의 상부에 위치된다.

첫 번째 유입구(62’)는 절삭 공구 홀더(10)의 유입구(62)와 대체로 유사한 반면, 두 번째 유입구(65’)는 단순히 원뿔 형상의 개구라는 것을 알 수 있다. 이러한 구성은 작업자가 유체 공급 도관의 노즐을 쉽게 위치시킬 수 있게 하여, 노즐(미도시)과 유입구(65’) 사이에서 정확한 끼움 작업(fitting)을 해야 하는 수고를 덜어준다.

대부분의 절삭 공구들에서, 절삭 작업 중에 경계 지역(IZ)을 향하도록 배열될 수 있는 반-가요성(semi-flexible) 냉각 유체 도관이 제공된다는 것을 알 고 있다. 상기 구성은 유입구(62’)를 끼워 맞추기 위해 이 도관을 변경하는 수로를 덜어주고 작업자가 도관을 있는 그대로 사용할 수 있게 해준다.

이제 도 4a 내지 4c로 돌아가면, 절삭 인서트(20)의 제조를 위한, 전체적으로 도면부호 100으로 표시된 몰드가 도시된다. 몰드는 가압 부재(120)와 캐비티 부재(140)를 포함한다.

가압 부재(120)는 상면(122)과 상면으로부터 연장된 4개의 측면들(128)을 구비하여 대체로 정육면체 형상을 형성하는 몸체를 포함한다. 상면(122)의 경계에는 절삭 인서트(20)의 경사면을 형성하도록 구성된 상승면(126)이 구비된다.

상면(122)은 절삭 인서트(20) 안에 형성된 채널들(30)을 형성하도록 구성된 4개의 원뿔 형상 돌출부들(130)을 더 구비한다. 각각의 돌출부들(130)은 상면(122)에 있는 바닥 테두리(134)와 상면(122)으로부터 올라가 있는 상부 테두리(136)를 구비하고, 이 테두리들(134, 136)은 절삭 인서트(20)의 냉각 채널(30)의 유입구(34, 36)의 형상 및 치수와 대응된다.

게다가, 상면(122)은 또한 절삭 인서트(20)의 제조 중에, 각각 캐비티 부재(140)의 대응되는 요소를 수용하도록 형성된 4개의 오목부들(136’)을 구비한다.

캐비티 부재(140)는 저면(142) 및 저면으로부터 연장된 4개의 측벽들(148)을 구비하여, 가압 부재(120)를 수용하도록 구성된 대체로 정육면체 형상의 캐비티를 형성하는 중심 캐비티(141)를 구비한 몸체를 포함한다. 저면(142)은 그 경계에 절삭 인서트(20)의 경사면을 형성하도록 구성된 오목면(146)을 구비한다.

저면(142)은 절삭 인서트(20) 안에 형성된 채널들(30)을 형성하도록 구성된 4개의 원뿔 형상 돌출부들(150)을 더 구비한다. 각각의 돌출부들(150)은 저면(142)의 바닥 테두리(154)와 상면(142)으로부터 올라가 있는 상부 테두리(156)를 포함하고, 이 테두리들(154, 156)은 절삭 인서트(20)의 냉각 채널들(30)의 유입구(34, 36)의 형상 및 치수와 대응된다.

게다가, 저면(142)은 또한 절삭 인서트(20)의 제조 중에, 각각 캐비티 부재(140)의 대응되는 요소를 수용하도록 구성된 4개의 오목부들(146’)을 구비한다.

특히 도 4d 내지 4f에 도시된 것을 참조하면, 가압 부재(120)가 캐비티 부재(140) 안에 수용될 때, 각 부재들의 측벽들(128, 148)은 서로 치합된다. 이 위치에서, 가압 부재(120)의 원뿔 형상 돌출부들(130)의 끝 부분들(136)은 캐비티 부재(140)의 오목부들(156’) 안에 수용되고, 가압 부재(140)의 원뿔 형상 돌출부들(150)의 끝 부분들(156)은 캐비티 부재(120)의 오목부들(136’) 안에 수용된다. 따라서, 2개의 부재들(120, 140) 사이에 절삭 인서트(120)의 형상 및 치수를 갖는 공간이 형성된다.

전술한 위치에서, 원뿔 형상 돌출부(130)의 상면(135)은 캐비티 부재(140)의 오목부(156’)의 저면과 접촉하지 않는다는 것을 알 수 있다. 마찬가지로 캐비티 부재(140)의 원뿔 형상 돌출부(150)도 가압 부재(120)에 대해 동일하게 적용된다.

그러나, 이 위치에서, 오목부들(156’)의 원뿔 형상 돌출부(130, 157)의 표면들(137)은 냉각 구멍(CA₂)을 형성하도록 서로 치합되지 않는다. 마찬가지로 가압 부재(120)와 캐비티 부재(140)의 표면들(137’, 157’)도 동일하게 적용된다.

절삭 인서트(20)가 가압되고 몰드(100)로부터 제거되면, 도 5에 도시된 것처럼 추가적인 마무리 작업이 수행될 수 있다. 이 작업 중에, 냉각 구멍들(CA₂)은 개방되어 이용되도록 만들어진다.

상기 몰드(100)에 의해 제조된 절삭 인서트(20)는 단일의 가압 공정으로 제조될 수 있다. 또한, 몰드 부분들(120, 140)의 대칭 특성으로 인해, 절삭 인서트(20)는 완전히 반전될 수 있고, 각 측면에 4개를 구비한 8개의 절삭 엣지들을 포함한다.

이제 도 7a 내지 7f를 참조하면, 전체적으로 도면부호 200으로 표시된 밀링 공구(milling tool)가 도시된다. 밀링 공구는 밀링 공구 홀더(210)와 5개의 절삭 인서트들(220)을 포함한다.

전술한 선삭 공구(1)와 관련된 유사한 요소들에는 200을 더한 유사한 참조번호가 주어진다(즉, 선삭 공구(1)의 시트면(14)은 이제 밀링 공구(200)의 시트면(214)이다).

밀링 공구(200)에 사용된 절삭 인서트(220), 즉 밀링 공구 홀더(210) 상에 장착된 절삭 인서트(220)는 전술한 절삭 인서트(20)와 대체로 유사하다.

따라서 밀링 공구 홀더(210)는 각각 절삭 인서트(220)를 수용하도록 구성된 5개의 인서트 시트들을 포함한다. 선삭 공구(1)와는 대조적으로, 밀링 공구(200)는 지지 플레이트(40)를 포함하지 않고, 절삭 인서트(220)는 시트 위에 직접 장착된다.

밀링 공구 홀더(210)는 또한 절삭 작업 중에 경계 지역(IZ)에 냉각 유체를 공급하도록 구성된 CFP 시스템(미도시)을 구비한다.

특히 도 7d 및 7e를 참조하면, 시트는 또한 시트면(214)과 측면(18a, 18b)을 구비한다. 측면들(18a, 18b) 사이의 교차 엣지(E)는 제1 냉각 구멍(CA₁)을 구비하고, 절삭 인서트(220)는 각각 제2 냉각 구멍(CA₂)을 구비하는 노즐들(232)을 포함한다.

밀링 작업 중에, 냉각 유체는 밀링 공구 홀더(210)를 통과하여 제1 및 제2 냉각 구멍들(CA₁, CA₂) 모두에 공급된다. 그 결과, 밀링 공구(200)의 CFP 시스템 작동 방식은 선삭 공구(1)의 CFP 시스템 작동 방식과 대체로 유사하다.

그러나, 선삭 공구(1)와 밀링 공구(200) 사이의 하나의 차이점은, 밀링 공구(200)의 회전으로 인해, 냉각 유체가 높은 상대 속도로 공작물을 향하여 추진됨으로써, 절삭 작업 중에 경계 지역(IZ)의 효과적인 냉각에 기여한다는 것이다.

이제 도 8a 내지 9c를 참조하면, 전체적으로 도면부호 300으로 표시된 절단 공구(severing tool)가 도시된다. 절단 공구는 절단 공구 홀더(310)와 절삭 인서트(320)를 포함한다. 전술한 선삭 공구(1)와 관련된 유사한 요소들에는 300을 더한 유사한 참조번호가 주어진다(즉, 선삭 공구(1)의 시트면(14)은 이제 절단 공구(300)의 시트면(314)이다).

절단 공구 홀더(310)는 그 안에 절삭 인서트(320)를 수용하도록 구성된 시트를 구비하고, 경계 지역(IZ)에 냉각 유체를 공급하도록 구성된 CFP 시스템(360)을 구비한다.

선삭 공구(1)와 마찬가지로, 절단 공구 홀더(310)는 경계 지역(IZ)으로부터 이격된 단부에 유체 유입단(362)을 구비하고, 홀더(310)를 관통하여 구멍들(CA₁, CA₂)에 도달하는 채널들(364, 366, 368)을 구비한다.

절단 공구 홀더(310)는 공작물(WP)을 향하는 면에, 전술한 냉각 구멍들의 방식과 유사한 방식으로 작동하는 제1 냉각 구멍(CA₁)을 구비한다.

구체적으로 도 9a 내지 9c를 참조하면, 절삭 인서트(320)는 절삭 인서트(320)의 경사면(326)과 여유면(328) 사이에 한정된 절삭 엣지(324)를 구비한다.

경사면(326)으로부터 이격된 위치에서, 인서트(320)의 상부로부터 돌출된 노즐(332)을 구비한 냉각 채널(330)이 위치된다. 노즐(332)은 경사면(326)이 절삭 엣지(324)와 노즐 사이에 배치되도록 위치된다. 노즐(332)은 절삭 엣지(324)를 향하는 제2 냉각 구멍(CA₂)을 구비하고, 제2 냉각 구멍 에 냉각 유체를 공급하도록 구성된다.

절삭 인서트(320)는, 냉각 채널의 유입구를 구성하는, 절삭 인서트(320)의 바닥에 형성된 구멍(333)을 통해 CFP 시스템(360)으로부터 냉각 유체를 수용한다는 것을 알 수 있다. 절삭 인서트(320)가 절단 공구 홀더(310) 상에 장착될 때, 냉각 구멍(333)은 CFP 시스템의 채널(368)과 정렬된다.

이제 도 10a 및 10b를 참조하면, 전체적으로 도면부호 400으로 표시된 황삭 공구(rough milling tool)가 도시된다. 전술한 선삭 공구(1)와 관련된 유사한 요소들에는 400을 더한 유사한 참조번호가 주어진다(즉, 선삭 공구(1)의 절삭 엣지(24)는 이제 황삭 공구(400)의 절삭 엣지(424)이다).

황삭 공구(400)는 전술한 절삭 공구들과 같이 절삭 인서트들을 포함하지 않는다는 점에서 일체로 된 공구이다. 대안적으로, 3개의 절삭 엣지들(424)이 일체로 구비되고, 각각의 절삭 엣지(424)는 여유면(428)과 경사면(426)을 구비한다.

황삭 공구(400)는 절삭 작업 중에 공작물로부터 제거된 물질을 배출하도록 구성된 3개의 나선형 채널들(415)을 더 구비한다.

황삭 공구(400)는 중심축(X), 중심축(X)과 수직으로 배열된 저면(411) 및 중심축(X) 주변으로 연장된 덮개면(413)을 구비한다. 저면(411)과 덮개면(413) 사이의 경계 지점에는 엣지(E)가 형성된다.

엣지(E)는, 절삭 엣지(424)로부터 약간 이격된 위치에, 전술한 제1 구멍들과 동일한 기능을 하는, 즉 절삭 작업 중에 경계 지역(IZ)의 여유 영역에 냉각 유체를 직접 공급하는 냉각 구멍(CA₁)을 구비한다.

냉각 구멍들(CA₁)에 냉각 유체를 공급하는 것은 황삭 공구(400)를 관통하는 채널들(미도시)로 구성된 CFP 시스템을 통해 수행된다.

이제 도 11a 및 11b를 참조하면, 전체적으로 도면부호 500으로 표시된 드릴링 공구(drilling tool)가 도시된다. 전술한 선삭 공구(1)와 관련된 유사한 요소들에는 500을 더한 유사한 참조번호가 주어진다(즉, 선삭 공구(1)의 절삭 엣지(24)는 이제 드릴링 공구(500)의 절삭 엣지(524)이다).

드릴링 공구(500)는, 황삭 공구(400)와 마찬가지로, 전술한 절삭 공구들처럼 절삭 인ㅅ거트들을 포함하지 않는다는 점에서 일체로 된 공구이다. 대안적으로, 3개의 절삭 엣지들(524)이 일체로 구비되고, 각각의 절삭 엣지(524)는 여유면(528)과 경사면(526)을 구비한다.

드릴링 공구(500)는 절삭 작업 중에 공작물로부터 제거된 물질을 배출하도록 구성된 2개의 나선형 채널들(515)을 더 구비한다.

드릴링 공구(500)는 중심축(X), 중심축(X)과 수직으로 배열된 저면(511) 및 중심축(X) 주변으로 연장된 덮개면(513)을 구비한다. 저면(511)과 덮개면(513) 사이의 경계 지점에는 엣지(E)가 형성된다.

엣지(E)는, 절삭 엣지(524)로부터 약간 이격된 위치에, 전술한 제1 구멍들과 동일한 기능을 하는, 즉 절삭 작업 중에 경계 지역(IZ)의 여유 영역에 냉각 유체를 직접 공급하는 냉각 구멍(CA₁)을 구비한다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자들은 필요한 부분만 약간 수정하여 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 수많은 변경, 변형 및 수정이 가능하다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

Claims

절삭부와 냉각부를 포함하는 절삭 요소로서, 상기 절삭부는 경사면, 여유면 및 경사면과 여유면 사이의 교차 지점에 한정된 절삭 엣지를 구비하고, 상기 냉각부는 작동면 및 작동면과 일체로 형성된 냉각 노즐을 구비하고, 상기 노즐은 상기 절삭 엣지로부터 이격되고 경사면에 대해 예각으로 절삭 엣지를 향하는 냉각 구멍을 구비하고, 상기 작동면은:
- 상기 경사면; 및
- 경사면보다 절삭 엣지로부터 더 이격된 위치에 배치되어, 상기 경사면이 절삭 엣지와 냉각 구멍 사이에 배치되도록 하는, 경사면과는 다른 절삭 요소의 면 중 하나인 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항에 있어서,
상기 노즐은 상기 작동면에 횡방향으로 연장된 적어도 하나의 측벽 및 상기 측벽에 횡방향으로 연장된 상면을 구비하여, 상기 냉각 구멍은 상기 작동면, 상기 측벽 및 상기 상면에 의해 범위가 정해지는 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제2항에 있어서,
상기 상면은 상기 작동면에 대해 예각으로 기울어져, 상기 노즐로부터 배출된 냉각 유체가 상기 작동면을 향하여 배출되는 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 요소는 상면, 저면 및 상면과 저면 사이에 연장된 적어도 하나의 측면을 구비하고, 상기 노즐은 상기 상면과 상기 저면 중 하나에 위치되고, 상기 절삭 요소는 상기 저면 상기 상면 사이에 연장된 냉각 채널을 더 구비하고 상기 노즐에 냉각 유체를 공급하기 위해 상기 노즐과 유체 연통된 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제4항에 있어서,
상기 냉각 채널은 상기 상면에 상부 개구를 구비하고 상기 저면에 바닥 개구를 구비하고, 상기 개구들 중 하나는 상기 노즐과 연계되고 제1 단면 영역을 갖고, 상기 개구들 중 다른 하나는 상기 제1 단면 영역보다 큰 제2 단면 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 요소는 2개 이상의 절삭부 및 상기 절삭부들의 일부와 연계된 개별적인 노즐들을 구비한 2개 이상의 냉각부를 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제6항에 있어서,
상기 절삭 요소는 n개의 절삭부들 및 개별적인 수의 절삭 엣지들을 구비하고, 각각의 절삭부들은 적어도 하나의 냉각부 및 냉각부의 개별적인 노즐과 연계된 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제7항에 있어서,
상기 절삭 요소는 상기 4개의 절삭 엣지들과 4개의 개별적인 노즐들을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 요소는 절삭 공구를 형성하기 위해 절삭 공구 홀더 상에 장착되도록 구성된 절삭 인서트인 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제9항에 있어서,
상기 절삭 인서트는 교체형(indexible)인 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 절삭 요소는 양면형(reversible)인 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제11항에 있어서,
상기 절삭 요소는 절삭 요소의 상면과 연계된 적어도 하나의 절삭부 및 절삭 요소의 저면과 연계된 적어도 하나의 절삭부를 구비하고, 각각의 절삭부들은 각자의 냉각부 및 대응되는 노즐을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제12항에 있어서,
상기 절삭 인서트는 절삭 인서트의 상면에 형성되고 상기 저면과 상기 상면 사이에 연장된 개별적인 냉각 채널을 구비한 제1 노즐 및 상면과 저면 사이에 연장된 개별적인 냉각 채널을 구비한 절삭 인서트의 저면에 형성된 제2 노즐을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 인서트는 절삭 인서트의 상면에 4개의 절삭부들을 그리고 절삭 인서트의 저면에 4개의 절삭부들을 구비하고, 각각의 절삭부들은 각자의 냉각부와 노즐을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 요소는 밀링, 선삭, 톱질 및 절삭의 절삭 작업 중 적어도 하나를 위해 구성된 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 요소는 단일의 가압 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 절삭 요소.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 절삭 요소의 제조용 몰드.
절삭 공구를 형성하기 위해 그 위에 절삭 인서트를 장착하도록 구성된 절삭 공구 홀더로서, 상기 절삭 공구 홀더는 인서트 시트 및 상기 인서트 시트와 유체 연통된 적어도 하나의 냉각 통로를 갖는 냉각 유체 공급 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제18항에 있어서,
상기 인서트 시트는 상기 냉각 통로와 유체 연통된 냉각 구멍을 갖는 베이스 면을 구비하고, 상기 냉각 구멍은 상기 절삭 요소가 절삭 공구 홀더에 장착될 때 상기 절삭 요소의 냉각부와 유체 연통되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제19항에 있어서,
상기 절삭 공구 홀더는 상기 베이스 면에 횡방향으로 연장된 2개의 측면들을 더 구비하고, 상기 베이스 면은 상기 2개의 측면들의 교차 지점에 모서리 엣지를 형성하고, 상기 절삭 공구 홀더는 상기 베이스 면을 직접 향하는 보조 냉각 공을 구비하여, 상기 절삭 인서트가 상기 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때, 상기 베이스 면이 상기 보조 냉각공과 절삭 인서트 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제20항에 있어서,
상기 냉각공은:
- 상기 측면들 중 하나; 및
- 상기 모서리 엣지 중 적어도 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제21항에 있어서,
상기 냉각 유체 공급 수단은 상기 냉각 구멍과 유체 연통된 제1 냉각 분지 및 상기 보조 냉각공과 유체 연통된 제2 냉각 분지를 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베이스 면은 그 안에 절삭 요소의 노즐들을 수용하도록 구성된 홈들을 구비하고, 상기 노즐들은 절삭 인서트가 절삭 공구 홀더 상에 장착될 때 베이스 면에 치합되는 절삭 인서트의 일면에 위치되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제19항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 통로는 냉각 유체 공급 장치를 유입단에 부착하도록 구성된 상기 유입단을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제24항에 있어서,
상기 유입단은 공급 도관의 배출단을 상기 유입단에 고정하여 부착하도록 구성된 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제24항에 있어서,
상기 유입단은 공급 도관의 배출단을 상기 유입단 안에 자유롭게 수용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제24항에 있어서,
상기 냉각 유체 공급 수단은 각각 상기 베이스 면과 유체 연통된 제1 통로와 제2 통로를 포함하고, 상기 제1 통로의 유입단은 공급 도관의 배출단을 제1 통로의 유입단에 고정하여 부착하도록 구성되고, 상기 제2 통로의 유입단은 공급 도관의 배출단을 제2 통로의 유입단 안에 자유롭게 수용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 절삭 공구 홀더.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 절삭 요소 및 제18항 내지 제27항 중 어느 한 항에 따른 절삭 공구 홀더를 포함하는 절삭 공구.
그 중심축 주변을 회전하도록 구성된 일체로 된 절삭 공구로서, 상기 절삭 공구는 경사면, 여유면 및 상기 경사면과 상기 여유면 사이의 교차 지점에 형성된 절삭 엣지를 구비한 적어도 하나의 절삭부를 구비하고, 상기 절삭 공구는 적어도 하나의 통로와 여유면에 형성된 냉각 구멍을 갖는 냉각 유체 공급 수단을 추가로 구비하고, 상기 냉각 구멍은 예각으로 절삭 엣지를 직접 향하는 것을 특징으로 하는 일체로 된 절삭 공구.
제29항에 있어서,
상기 절삭 공구는 복수의 절삭부들 및 각각 인접한 2개의 절삭부들 사이에 형성된 대응되는 복수의 이물질 배출 채널들을 구비하고, 상기 냉각 구멍은 상기 절삭 엣지가 상기 냉각 구멍 및 상기 냉각 구멍의 대응되는 이물질 배출 채널 사이에 배치되도록 위치되는 것을 특징으로 하는 일체로 된 절삭 공구.
제29항 또는 제30항에 있어서,
상기 일체로 된 절삭 공구는 밀링 가공 또는 드릴링 가공에 이용되는 것을 특징으로 하는 일체로 된 절삭 공구.