KR20180081045A

KR20180081045A - 절삭 공구 및 절삭 장치

Info

Publication number: KR20180081045A
Application number: KR1020187009879A
Authority: KR
Inventors: 히데카즈 고조
Original assignee: 스미또모 덴꼬오 하드메탈 가부시끼가이샤
Priority date: 2015-11-16
Filing date: 2016-10-13
Publication date: 2018-07-13
Also published as: EP3378588A4; JP2017087391A; WO2017086066A1; JP6769009B2; MX2018004197A; EP3378588A1; CN108136513A; CN108136513B; US20190061018A1

Abstract

절삭 공구는, 본체부와, 바이트를 갖는다. 본체부는, 한쪽 단부 및 다른쪽 단부를 갖는 외주면을 갖는다. 바이트는, 본체부에 고정되어 있다. 본체부에는, 한쪽 단부에 둘러싸인 영역으로부터 다른쪽 단부에 둘러싸인 영역을 향하는 방향으로 연장되는 구멍이 마련되어 있다. 그 방향에서 보아, 구멍의 개구부의 형상은, 원형이며, 또한 구멍은 외주면보다 내측에 마련되어 있다. 바이트는, 구멍의 내부에 위치하는 부분을 갖는다.

Description

절삭 공구 및 절삭 장치

본 발명은 절삭 공구 및 절삭 장치에 관한 것이다. 본 출원은 2015년 11월 16일에 출원한 일본 특허 출원인 제2015-224035호에 기초한 우선권을 주장하며, 상기 일본 특허 출원에 기재된 모든 기재 내용을 원용하는 것이다.

예컨대 일본 특허 공개 제2015-54385호 공보(특허문헌 1)에는, 엔진의 실린더 헤드에 있어서의 스템 가이드 구멍의 마무리 가공과, 밸브 시트의 내주면의 가공을 동축상으로 행할 수 있는 밸브 피니셔가 기재되어 있다. 상기 밸브 피니셔에 의하면, 헤드의 외주부에 복수의 절삭 인서트가 배치되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2015-54385호 공보

본 발명의 일양태에 따른 절삭 공구는, 본체부와, 바이트를 구비한다. 본체부는, 한쪽 단부 및 다른쪽 단부를 갖는 외주면을 갖는다. 바이트는, 본체부에 고정되어 있다. 본체부에는, 한쪽 단부에 둘러싸인 영역으로부터 다른쪽 단부에 둘러싸인 영역을 향하는 방향으로 연장되는 구멍이 마련되어 있다. 상기 방향에서 보아, 구멍의 개구부의 형상은 원형이고, 또한 구멍은 외주면보다 내측에 마련되어 있다. 바이트는, 구멍의 내부에 위치하는 부분을 갖는다.

도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 구성을 나타내는 사시 모식도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 본체부의 구성을 나타내는 사시 모식도이다.
도 3은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 본체부의 구성을 나타내는 정면 모식도이다.
도 4는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 본체부의 구성을 나타내는 측면 모식도이다.
도 5는 도 3의 V-V선 화살표 방향에서 본 단면 모식도이다.
도 6은 도 4의 VI-VI선 화살표 방향에서 본 단면 모식도이다.
도 7은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 구성을 나타내는 측면 모식도이다.
도 8은 바이트가 본체부의 구멍에 삽입된 상태를 나타내는 단면 모식도이다.
도 9는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 변형예의 구성을 나타내는 사시 모식도이다.
도 10은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제1 변형예의 구성을 나타내는 측면 모식도이다.
도 11은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제1 변형예의 구성을 나타내는 정면 모식도이다.
도 12는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제2 변형예의 구성을 나타내는 측면 모식도이다.
도 13은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제2 변형예의 구성을 나타내는 정면 모식도이다.
도 14는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제3 변형예의 구성을 나타내는 측면 모식도이다.
도 15는 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 바이트의 제3 변형예의 구성을 나타내는 정면 모식도이다.
도 16은 본 실시형태에 따른 절삭 공구의 구성을 나타내는 분해 사시 모식도이다.
도 17은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 구성을 나타내는 일부 단면 모식도이다.

[본 개시가 해결하고자 하는 과제]

상기 밸브 피니셔에 따르면, 본체부의 외주부의 일부가 절취된 포켓부가 형성되고, 상기 포켓부에 절삭 인서트가 배치되어 있다. 포켓부를 형성하기 위해 본체부의 외주부가 절취되기 때문에, 본체부의 강도 및 강성이 저하한다. 그 때문에, 본체부에 있어서 다수의 절삭 인서트(바이트)를 유지하는 것이 곤란해진다. 결과로서, 소수의 바이트로 피삭재를 절삭할 필요가 있다. 그 때문에, 절삭날의 내구성이 저하한다.

본 발명의 일양태의 목적은, 바이트의 내구성을 향상 가능한 절삭 공구 및 절삭 장치를 제공하는 것이다.

[본 개시의 효과]

본 발명의 일양태에 따르면, 바이트의 내구성을 향상 가능한 절삭 공구 및 절삭 장치를 제공할 수 있다.

[본 발명의 실시형태의 개요]

먼저, 본 발명의 실시양태의 개요에 대해서 설명한다.

(1) 본 발명의 일양태에 따른 절삭 공구(100)는, 본체부(10)와, 바이트(20)를 구비한다. 본체부(10)는, 한쪽 단부(16) 및 다른쪽 단부(17)를 갖는 외주면(30)을 갖는다. 바이트(20)는, 본체부(10)에 고정되어 있다. 본체부(10)에는, 한쪽 단부(16)에 둘러싸인 영역(15)으로부터 다른쪽 단부(17)에 둘러싸인 영역(18)을 향하는 방향으로 연장되는 구멍(6)이 마련되어 있다. 상기 방향에서 보아, 구멍(6)의 개구부(19)의 형상은 원형이고, 또한 구멍(6)은 외주면(30)보다 내측에 마련되어 있다. 바이트(20)는, 구멍(6)의 내부에 위치하는 부분을 갖는다.

발명자는, 바이트의 내구성을 향상시키는 방책에 대해서 예의 연구를 행한 결과, 이하의 지견을 얻어 본 발명의 일양태를 발견하였다. 바이트의 내구성을 향상시키기 위해서는, 다수의 바이트를 사용하여 바이트 1개당 부하를 저감하는 것이 유효하다. 그것을 위해서는, 본체부의 강도를 향상시킬 필요가 있다. 발명자는, 예의 검토의 결과, 본체부의 외주부가 아니라, 본체부의 외주면보다 내측에 바이트를 배치하는 것을 착상하였다. 이에 의해, 본체부의 외주부를 절취하여 포켓부를 형성하는 경우와 비교하여, 본체부를 절취하는 부분의 체적이 적어진다. 그 때문에, 본체부의 강도를 향상시킬 수 있다.

바이트가 배치되는 부분을, 본체부의 외주면보다 내측에 마련하는 경우, 본체부를 직경 방향에서가 아니라, 축 방향으로부터 가공할 필요가 있다. 통상, 절삭날을 유지하는 생크의 평면 형상은, 사각형이다. 그러나, 축 방향을 따라 평면에서 보아 사각형의 구멍을 본체부에 형성하기 위해서는, 예컨대 방전 가공 등을 이용할 필요가 있다. 방전 가공은, 드릴 가공과 그 후의 리머 마무리 가공을 조합하여 가공을 행하는 경우와 비교하여, 가공 정밀도가 낮고, 가공 시간도 길어진다. 그 때문에, 평면에서 보아 사각형의 구멍을 형성하는 것은 곤란하다. 그래서, 예컨대 드릴 가공과 그 후의 리머 마무리 가공을 이용함으로써, 본체부에 평면에서 보아 원형의 개구부를 갖는 구멍을 형성하는 것을 생각해 냈다.

본 발명의 일양태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 본체부(10)에 마련된 구멍(6)의 개구부(19)의 형상은 원형이고, 또한 구멍(6)은 외주면(30)보다 내측에 마련되어 있다. 이에 의해, 본체부(10)의 강도를 향상시킬 수 있다. 결과로서, 본체부(10)에 다수의 바이트(20)를 부착할 수 있다. 그 때문에, 바이트(20)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

(2) 상기 (1)에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 바이트(20)는, 절삭날(21)과, 절삭날(21)을 유지하는 생크(22)를 포함하여도 좋다. 생크(22)는, 구멍(6)의 내부에 위치하여도 좋다. 절삭날(21)은, 구멍(6)으로부터 노출되어 있어도 좋다. 이에 의해, 절삭날(21)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

(3) 상기 (2)에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 상기 방향에서 보아, 생크(22)는, 직선형의 제1 측면(24)과, 제1 측면(24)과 연속적으로 마련되고 또한 원호형의 제2 측면(23)을 가지고 있어도 좋다. 원호형의 제2 측면(23)이 구멍(6)의 내주면에 접함으로써, 생크(22)의 직경 방향의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 결과로서, 절삭 정밀도를 향상시킬 수 있다.

(4) 상기 (3)에 따른 절삭 공구(100)는, 생크(22)를 본체부(10)에 고정하는 체결 부재(41)를 더 구비하고 있어도 좋다. 체결 부재(41)는, 제1 측면(24)에 접하고 있어도 좋다. 이에 의해, 생크(22)가 회전하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 생크(22)를 본체부(10)에 단단하게 고정할 수 있다.

(5) 상기 (3) 또는 (4)에 따른 절삭 공구(100)는, 상기 방향에 있어서의 바이트(20)의 위치를 조정하는 위치 조정 부재(42)를 더 구비하고 있어도 좋다. 생크(22)는, 상기 방향에 대하여 경사진 평면이고 또한 제1 측면(24)과 연속적으로 마련된 제3 측면(25)을 가지고 있어도 좋다. 위치 조정 부재(42)는, 제3 측면(25)에 접하고 있어도 좋다. 이에 의해, 상기 방향에 있어서의 바이트(20)의 위치를 정밀도 좋게 조정할 수 있다. 결과로서, 절삭 정밀도를 향상시킬 수 있다.

(6) 상기 (2)∼(5) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 생크(22)는, 절삭날(21)을 유지하는 선단부(221)와, 선단부(221)와 반대측의 근본부(222)를 가지고 있어도 좋다. 상기 방향에서 보아, 근본부(222)의 전체 둘레는, 본체부(10)에 둘러싸여 있어도 좋다. 이에 의해, 생크(22)가 상기 방향에 대하여 기우는 것을 억제할 수 있다.

(7) 상기 (2)∼(6) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 절삭날(21)은, 본체부(10)에 접하고 있어도 좋다. 이에 의해, 절삭 시에, 절삭날(21)이 진동하는 것을 억제할 수 있다.

(8) 상기 (1)∼(7) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 한쪽 단부측에 마련된 리머(52)를 더 구비하고 있어도 좋다. 이에 의해, 예컨대, 리머를 이용하여 스템 가이드 구멍의 마무리 가공을 행하면서, 바이트(20)에 의해 밸브 시트의 내주면의 가공을 행할 수 있다.

(9) 상기 (1)∼(8) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 바이트(20)는, 서로 분리된 6 이상의 바이트부를 포함하고 있어도 좋다. 이에 의해, 하나의 바이트(20)에 대한 저항이 경감되기 때문에, 바이트(20)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.

(10) 상기 (1)∼(9) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 바이트(20)는, 제1 바이트부(20a)와, 제2 바이트부(20b)와, 제3 바이트부(20c)를 포함하고 있어도 좋다. 제1 바이트부(20a)는, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 절삭날부(21a)와, 제1 절삭날부(21a)를 유지하는 제1 생크부(22a)를 가지고 있어도 좋다. 제2 바이트부(20b)는, 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 절삭날부(21b)와, 제2 절삭날부(21b)를 유지하고 또한 제1 생크부(22a)보다 짧은 제2 생크부(22b)를 가지고 있어도 좋다. 제3 바이트부(20c)는, 제2 각도(θ2)보다 큰 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 절삭날부(21c)와, 제3 절삭날부(21c)를 유지하고 또한 제2 생크부(22b)보다 짧은 제3 생크부(22c)를 가지고 있어도 좋다. 이에 의해, 상기 방향을 따라 각도가 변화하는 내주면을 갖는 부재를 형성할 수 있다.

(11) 상기 (1)∼(9) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)에 있어서, 바이트(20)는, 제1 바이트부(20a)와, 제2 바이트부(20b)와, 제3 바이트부(20c)를 포함하고 있어도 좋다. 제1 바이트부(20a), 제2 바이트부(20b) 및 제3 바이트부(20c)는, 각각에 대응하는 절삭날부(21a, 21b, 21c)를 가지고 있어도 좋다. 절삭날부는, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 부분(31)과, 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 부분(32)과, 제2 각도(θ2)보다 큰 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 부분(33)을 가지고 있어도 좋다. 이에 의해, 각도가 상이한 내주면을 갖는 부재를 형성할 수 있다.

(12) 본 발명의 일양태에 따른 절삭 장치(200)는, 상기 (1)∼(9) 중 어느 하나에 따른 절삭 공구(100)와, 절삭 공구(100)를 회전시키는 구동부(57)를 구비하고 있다. 이에 의해, 바이트(20)의 내구성을 향상 가능한 절삭 장치(200)를 제공할 수 있다.

[본 발명의 실시형태의 상세]

이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시형태의 상세에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고, 그 설명은 반복하지 않는다.

먼저, 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)의 구성에 대해서 설명한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)는, 본체부(10)와, 바이트(20)와, 체결 부재(41)와, 위치 조정 부재(42)를 주로 가지고 있다. 본체부(10)는, 예컨대 중공 통형의 형상을 가지고 있다. 본체부(10)는, 축선(1)을 둘러싸고 있다. 본체부(10)의 내주면(9)에 의해 형성된 공간은, 축선(1)을 따라 연장되어 있다. 본체부(10)에는, 오목부(2)와, 오목부(2)와 연통하는 구멍(6)(도 5 참조)이 마련되어 있다. 바이트(20)는, 구멍(6)의 내부에 배치되어 있다(도 8 참조). 바이트(20)는, 절삭날(21)과, 절삭날(21)을 유지하는 생크(22)를 가지고 있다. 생크(22)는, 구멍(6) 내에 배치된다. 절삭날(21)의 적어도 일부는, 오목부(2) 내에 위치하고 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 본체부(10)는, 외주면(30)을 갖는다. 외주면(30)은, 한쪽 단부(16) 및 다른쪽 단부(17)(도 4 참조)를 갖는다. 구멍(6)(도 5 참조)은, 한쪽 단부(16)에 둘러싸인 한쪽 영역(15)으로부터 다른쪽 단부(17)에 둘러싸인 다른쪽 영역(18)을 향하는 제1 방향(A)으로 연장되어 있다. 제1 방향(A)은, 예컨대 축선(1)에 평행인 방향이다. 구체적으로는, 구멍(6)은, 예컨대 축선(1)과 평행인 방향을 따라 연장되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 오목부(2)는, 한쪽 단부(16)측 및 외주면(30)측에 개구한다. 오목부(2)는, 축선(1)의 둘레 방향을 따라, 복수 마련되어 있다. 구멍(6)과 오목부(2)의 수는, 예컨대 6이지만 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게는, 구멍(6)과 오목부(2)의 수는, 6 이상이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 방향(A)에서 보아, 구멍(6)의 개구부(19)의 형상은, 원형이다. 바람직하게는, 제1 방향(A)에서 보아, 구멍(6)의 내부의 단면 형상도 원형이다. 제1 방향(A)에서 보아, 구멍(6)은, 한쪽 단부(16)보다 내측에 마련되어 있어도 좋고, 다른쪽 단부(17)보다 내측에 마련되어 있어도 좋다. 구멍(6)은 외주면(30)보다 내측에 마련되어 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 구멍(6)은, 내주면(9)보다 외측에 마련되어 있다. 구멍(6)은, 예컨대 바닥을 갖는 구멍이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 본체부(10)에는, 축선(1)의 둘레 방향을 따라 복수의 구멍(6)이 마련되어 있다. 축선(1)과 평행인 방향에서 보아, 복수의 구멍(6)의 각각은, 축선(1)을 중심으로 하는 동일원 상에 마련되어 있다. 바꾸어 말하면, 축선(1)과 평행인 방향에서 보아, 복수의 구멍(6)의 중심의 각각으로부터 축선(1)까지 거리는 같다. 구멍(6)의 수는, 예컨대 6이지만, 6에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 구멍(6)의 수는, 6 이상이다. 구멍(6)의 수는, 오목부(2)의 수와 동일하다. 본체부(10)에는, 복수의 관통 구멍(5)이 마련되어 있다. 축선(1)과 평행인 방향에서 보아, 복수의 관통 구멍(5)의 각각은, 축선(1)을 중심으로 하는 동일원 상에 마련되어 있다. 관통 구멍(5)은, 축선(1)과 평행인 방향으로 신장하고 있다. 관통 구멍(5)의 수는, 예컨대 3이지만, 3에 한정되지 않는다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 본체부(10)는, 제1 본체 영역(11)과, 제2 본체 영역(12)과, 제3 본체 영역(13)과, 제4 본체 영역(14)을 가지고 있다. 제1 본체 영역(11)은, 한쪽 단부(16)를 포함한다. 제1 방향(A)에 있어서, 제1 본체 영역(11)의 폭(W1)은 서서히 커져도 좋다. 제2 본체 영역(12)은, 제1 본체 영역(11)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에 있어서, 제1 본체 영역(11)의 폭(W2)은 일정하다. 오목부(2)는, 제1 본체 영역(11)과 제2 본체 영역(12)의 경계를 가로지르도록 신장하고 있다. 구멍(3)은, 제2 본체 영역(12)에 마련되어 있다.

제3 본체 영역(13)은, 제2 본체 영역(12)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에 있어서, 제3 본체 영역(13)의 폭은 단조롭게 증가한다. 구멍(4) 및 관통 구멍(5)은, 제3 본체 영역(13)에 마련되어 있다. 제4 본체 영역(14)은, 제3 본체 영역(13)에 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에 있어서, 제4 본체 영역(14)의 폭(W3)은 일정하다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 축선(1)에 대하여 수직인 제2 방향(B)[즉 직경 방향(B)]에 있어서, 제4 본체 영역(14)의 폭(W3)은, 제2 본체 영역(12)의 폭(W2)보다 크다. 직경 방향(B)에 있어서, 한쪽 단부(16)에 둘러싸인 한쪽 영역(15)의 폭(W1)은, 다른쪽 단부(17)에 둘러싸인 다른쪽 영역(18)의 폭보다 작다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 본체부(10)는, 직경 방향에서 본 경우, 오목부(2)의 일부를 덮는 돌출부(35)를 가지고 있다. 돌출부(35)는, 오목부(2)의 개구단으로부터 본체부(10)의 둘레 방향으로 돌출하고 있는 부분이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 절삭날(21)은, 본체부(10)의 돌출부(35)에 접하고 있어도 좋다. 이에 의해, 절삭날(21)의 진동을 억제할 수 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 방향(A)을 따라, 구멍(6)의 직경은 일정하여도 좋다. 구멍(3)은, 구멍(6)과 연통하고 있어도 좋다. 구멍(4)은, 구멍(6)과 연통하고 있어도 좋다. 오목부(2)에, 구멍(7)이 마련되어 있어도 좋다. 구멍(7)은, 오목부(2)와 내주면(9)을 관통하고 있어도 좋다. 다른쪽 단부(17)에 둘러싸인 다른쪽 영역(18)에는, 구멍(8)이 마련되어 있어도 좋다. 구멍(8)은, 본체부(10)와 보디(50)의 위치 맞춤용의 구멍이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 구멍(6)의 단면 형상은, 원형이어도 좋다. 복수의 구멍(6)의 각각은, 동일 단면 상에 마련되어 있어도 좋다. 내주면(9)의 단면 형상은, 원형이어도 좋다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 바이트(20)는, 서로 분리된 복수의 바이트부(20a, 20b, 20c)를 포함하고 있어도 좋다. 복수의 바이트부의 각각은, 예컨대 외주면(30)의 둘레 방향을 따라 마련되어 있다. 바이트부의 수는, 특별히 한정되지 않는다. 바이트부의 수는, 바람직하게는, 6 이상이고, 보다 바람직하게는 9 이상이다. 바이트부의 수가 6인 경우, 바이트(20)는, 제1 바이트부∼제6 바이트부를 포함하고 있다. 제1 바이트부∼제6 바이트부는, 각각에 대응하는 절삭날부를 가지고 있다. 제1 바이트부∼제6 바이트부는, 각각에 대응하는 구멍(6)의 내부에 배치된다. 모든 구멍(6)에, 바이트부가 배치되어 있지 않아도 좋다. 바꾸어 말하면, 바이트부의 수는, 구멍(6)의 수보다 적어도 좋다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 바이트(20)는, 절삭날(21)과, 생크(22)를 가지고 있다. 생크(22)는, 절삭날(21)을 유지한다. 생크(22)는, 제1 측면(24)과, 제2 측면(23)과, 제3 측면(25)을 가지고 있다. 제1 측면(24) 및 제3 측면(25)은, 평면이다. 제2 측면(23)은, 곡면이다. 제2 측면(23)은, 제1 측면(24)과 연속적으로 마련되어 있다. 제3 측면(25)은, 제1 측면(24)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 제1 측면(24)은, 직선형이다. 제1 방향(A)에서 보아, 제2 측면(23)은, 원호형이다. 제3 측면(25)은, 제1 측면(24)에 대하여 경사져 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 절삭날(21)은, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 부분(31)과, 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 부분(32)과, 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 부분(33)을 가지고 있다. 제2 각도(θ2)는, 제1 각도(θ1)보다 커도 좋다. 제3 각도(θ3)는, 제2 각도(θ2)보다 커도 좋다. 제1 각도(θ1)는, 예컨대 20°이다. 제2 각도(θ2)는, 예컨대 45°이다. 제3 각도(θ3)는, 예컨대 90°이다. 제1 부분(31)은, 제2 부분(32)에 접한다. 제2 부분(32)은, 제3 부분(33)에 접한다. 제1 부분(31)은, 제2 부분(32)에 의해 제3 부분(33)으로부터 이격되어 있다.

도 8은 생크(22)가 구멍(6)의 내부에 삽입된 상태를 나타내고 있다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 생크(22)는, 구멍(6)의 내부에 위치하고 있다. 바꾸어 말하면, 생크(22)는, 구멍(6)의 내부에 위치하는 부분이다. 생크(22)의 일부가 구멍(6)의 내부에서 노출되어 있어도 좋다. 절삭날(21)은, 구멍(6)으로부터 노출되어 있다.

체결 부재(41)는, 생크(22)를 본체부(10)에 고정하기 위한 부재이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 체결 부재(41)는, 구멍(6)에 연통하는 구멍(3) 내에 마련되어 있다. 체결 부재(41)는, 예컨대 볼트이다. 체결 부재(41)는, 평면형의 제1 측면(24)에 접하고 있다. 체결 부재(41)가 제1 측면(24)을 누름으로써, 제1 측면(24)과 반대측의 제2 측면(23)의 부분이 본체부(10)에 압박된다. 이에 의해, 생크(22)는, 본체부(10)에 고정된다. 제1 측면(24)은, 본체부(10)로부터 이격되어 있어도 좋다.

위치 조정 부재(42)는, 제1 방향(A)에 있어서의 바이트(20)의 위치를 조정하기 위한 부재이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 위치 조정 부재(42)는, 구멍(6)에 연통하는 구멍(4) 내에 마련되어 있다. 위치 조정 부재(42)는, 예컨대 볼트이다. 생크(22)는, 제1 방향(A)에 대하여 경사진 평면이고, 또한 제1 측면(24)과 연속적으로 마련된 제3 측면(25)을 가지고 있다. 제3 측면(25)은, 제1 측면(24)에 대하여 예컨대 45°경사져 있다. 위치 조정 부재(42)는, 제3 측면(25)에 접하고 있다. 제1 방향(A)에 있어서, 구멍(4)은, 구멍(3) 및 다른쪽 단부(17)(도 4 참조) 사이에 위치하고 있다.

구멍(4)이 연장되는 방향(도 8에 있어서의 상하 방향)에 있어서의 위치 조정 부재(42)의 높이를 변화시킴으로써, 제3 측면(25)에 있어서 위치 조정 부재(42)가 접촉하는 위치가 변화한다. 구체적으로는, 위치 조정 부재(42)가 하측으로 이동하면, 생크(22)은 좌측(한쪽 단부에 근접하는 방향)으로 이동한다. 반대로, 위치 조정 부재(42)가 상측으로 이동하면, 생크(22)은 우측(다른쪽 단부에 근접하는 방향)으로 이동한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 생크(22)는, 절삭날(21)을 유지하는 선단부(221)와, 선단부(221)와 반대측의 근본부(222)를 가지고 있어도 좋다. 제1 방향(A)에서 보아, 근본부(222)의 전체 둘레는, 본체부(10)에 둘러싸여 있어도 좋다.

복수의 바이트부(20a, 20b, 20c)의 각각은, 상이한 각도를 갖는 절삭날부와, 상이한 길이를 갖는 생크부를 가지고 있어도 좋다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 구체적으로는, 바이트(20)는, 제1 바이트부(20a)와, 제2 바이트부(20b)와, 제3 바이트부(20c)를 가지고 있다. 도 10 및 도 11에 나타내는 바와 같이, 제1 바이트부(20a)는, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 절삭날부(21a)와, 제1 절삭날부(21a)를 유지하는 제1 생크부(22a)를 가지고 있어도 좋다. 제1 각도(θ1)는, 예컨대 20°이다. 제1 생크부(22a)는, 평면형의 제1 측면(24a)과, 곡면형의 제2 측면(23a)을 갖는다. 제2 측면(23a)은, 제1 측면(24a)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 제2 측면(23a)은, 원호형이다.

도 12 및 도 13에 나타내는 바와 같이, 제2 바이트부(20b)는, 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 절삭날부(21b)와, 제2 절삭날부(21b)를 유지하는 제2 생크부(22b)를 가지고 있어도 좋다. 제2 각도(θ2)는, 제1 각도(θ1)보다 크다. 제2 각도(θ2)는, 예컨대 45°이다. 제1 방향(A)에 있어서의, 제2 생크부(22b)의 길이(L12)는, 제1 생크부(22a)의 길이(L11)보다 짧아도 좋다. 제1 방향(A)에 있어서의, 제2 절삭날부(21b)의 길이(L22)는, 제1 절삭날부(21a)의 길이(L21)보다 짧아도 좋다. 제2 생크부(22b)는, 평면형의 제1 측면(24b)과, 곡면형의 제2 측면(23b)을 갖는다. 제2 측면(23b)은, 제1 측면(24b)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 제2 측면(23b)은, 원호형이다.

도 14 및 도 15에 나타내는 바와 같이, 제3 바이트부(20c)는, 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 절삭날부(21c)와, 제3 절삭날부(21c)를 유지하는 제3 생크부(22c)를 가지고 있어도 좋다. 제3 각도(θ3)는, 제2 각도(θ2)보다 크다. 제3 각도(θ3)는, 예컨대 90°이다. 제1 방향(A)에 있어서의, 제3 생크부(22c)의 길이(L13)는, 제2 생크부(22b)의 길이(L12)보다 짧아도 좋다. 제3 절삭날부(21c)의 길이(L23)는, 제2 절삭날부(21b)의 길이(L22)보다 짧아도 좋다. 제3 생크부(22c)는, 평면형의 제1 측면(24c)과, 곡면형의 제2 측면(23c)을 갖는다. 제2 측면(23c)은, 제1 측면(24c)과 연속적으로 마련되어 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 제2 측면(23c)은, 원호형이다.

도 16에 나타내는 바와 같이, 절삭 공구(100)는, 보디(50)와, 리머 유지부(55)와, 나사(51)를 더 가지고 있더라도 좋다. 보디(10)에는, 위치 결정용의 돌기부(59)가 마련되어 있다. 돌기부(59)는, 본체부(10)에 마련된 구멍(8)에 감합된다. 본체부(10)는, 나사(51)를 이용하여 보디(50)에 고정된다. 나사(51)는, 본체부(10)에 마련된 관통 구멍(5)을 통하여, 보디(50)에 마련된 나사 구멍(56)에 체결된다. 이에 의해, 본체부(10)는, 보디(50)에 고정된다. 리머 유지부(55)는, 본체부(10)의 내주면(9)에 둘러싸인 공간을 관통하도록 배치된다. 이상과 같이, 본체부(10)는, 보디(50)에 대하여 탈착 가능하게 구성되어 있다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 리머(52)가, 본체부(10)의 한쪽 단부(16)측에 마련된다. 리머(52)는, 리머 유지부(55)에 유지된다. 리머(52)는, 축선(1)을 따른 방향으로 연장된다.

다음에, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(200)의 구성에 대해서 설명한다.

도 17에 나타내는 바와 같이, 절삭 장치(200)는, 전술한 절삭 공구(100)와, 구동부(57)를 주로 가지고 있다. 절삭 공구(100)는, 본체부(10)와, 바이트(20)와, 보디(50)와, 리머(52)와, 리머 유지부(55)를 주로 갖는다. 본체부(10)는, 축선(1)의 둘레를 회전 가능하게 구성되어 있다. 구동부(57)는, 예컨대 설비의 주축이다. 구동부(57)가 회전함으로써, 보디(50) 및 본체부(10)가 회전한다. 바꾸어 말하면, 구동부(57)에 의해, 회전력이 보디(50)에 전달된다.

본체부(10)가 회전함으로써, 본체부(10)의 둘레 방향에 마련된 복수의 바이트(20)가 축선(1)의 둘레를 회전한다. 이에 의해, 바이트(20)의 절삭날(21)에 의해, 밸브 시트(53)의 내주면이 가공된다. 마찬가지로, 리머 유지부(55)에 유지된 리머(52)가 회전함으로써, 실린더 헤드(54)에 마련된 스템 가이드(58)의 구멍이 가공된다. 즉, 리머(52)와 본체부(10)가 동일한 축선(1)의 둘레를 회전함으로써, 밸브 시트(53)의 내주면과 스템 가이드(58)의 구멍이 동시에 가공된다.

다음에, 실시형태에 따른 절삭 공구 및 절삭 장치의 작용 효과에 대해서 설명한다.

본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 본체부(10)에 마련된 구멍(6)의 개구부(19)의 형상은, 제1 방향(A)에서 보아, 원형이고, 또한 구멍(6)은 외주면(30)보다 내측에 마련되어 있다. 이에 의해, 본체부(10)의 강도를 향상시킬 수 있다. 결과로서, 본체부(10)에 다수의 바이트(20)를 부착할 수 있다. 그 때문에, 바이트(20)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 바이트(20)는, 절삭날(21)과, 절삭날(21)을 유지하는 생크(22)를 포함하고 있다. 생크(22)는, 구멍(6)의 내부에 위치하여도 좋다. 절삭날(21)은, 구멍(6)으로부터 노출되어 있다. 이에 의해, 절삭날(21)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 제1 방향(A)에서 보아, 생크(22)는, 직선형의 제1 측면(24)과, 제1 측면(24)과 연속적으로 마련되고, 또한 원호형의 제2 측면(23)을 가지고 있다. 원호형의 제2 측면(23)이 구멍(6)의 내주면에 접함으로써, 생크(22)의 직경 방향의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 결과로서, 절삭 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 생크(22)를 본체부(10)에 고정하는 체결 부재(41)를 더 가지고 있다. 체결 부재(41)는, 제1 측면(24)에 접하고 있어도 좋다. 이에 의해, 생크(22)가 회전하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 생크(22)를 본체부(10)에 단단하게 고정할 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 제1 방향(A)에 있어서의 바이트(20)의 위치를 조정하는 위치 조정 부재(42)를 더 가지고 있다. 생크(22)는, 제1 방향(A)에 대하여 경사진 평면이고, 또한 제1 측면(24)과 연속적으로 마련된 제3 측면(25)을 가지고 있다. 위치 조정 부재(42)는, 제3 측면(25)에 접하고 있다. 이에 의해, 제1 방향(A)에 있어서의 바이트(20)의 위치를 정밀도 좋게 조정할 수 있다. 결과로서, 절삭 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 생크(22)는, 절삭날(21)을 유지하는 선단부(221)와, 선단부(221)와 반대측의 근본부(222)를 가지고 있다. 제1 방향(A)에서 보아, 근본부(222)의 전체 둘레는, 본체부(10)에 둘러싸여 있다. 이에 의해, 생크(22)가 제1 방향(A)에 대하여 기우는 것을 억제할 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 절삭날(21)은, 본체부(10)에 접하고 있다. 이에 의해, 절삭 시에, 절삭날(21)이 진동하는 것을 억제할 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 한쪽 단부측에 마련된 리머(52)를 더 가지고 있다. 이에 의해, 예컨대, 리머를 이용하여 스템 가이드 구멍의 마무리 가공을 행하면서, 바이트(20)에 의해 밸브 시트의 내주면의 가공을 행할 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 바이트(20)는, 서로 분리된 6 이상의 바이트부를 포함하고 있다. 이에 의해, 하나의 바이트(20)에 대한 저항이 경감되기 때문에, 바이트(20)의 내구성을 더 향상시킬 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 바이트(20)는, 제1 바이트부(20a)와, 제2 바이트부(20b)와, 제3 바이트부(20c)를 포함하고 있다. 제1 바이트부(20a)는, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 절삭날부(21a)와, 제1 절삭날부(21a)를 유지하는 제1 생크부(22a)를 가지고 있다. 제2 바이트부(20b)는, 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 절삭날부(21b)와, 제2 절삭날부(21b)를 유지하고 또한 제1 생크부(22a)보다 짧은 제2 생크부(22b)를 가지고 있다. 제3 바이트부(20c)는, 제2 각도(θ2)보다 큰 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 절삭날부(21c)와, 제3 절삭날부(21c)를 유지하고 또한 제2 생크부(22b)보다 짧은 제3 생크부(22c)를 가지고 있다. 이에 의해, 제1 방향(A)을 따라 각도가 변화하는 내주면을 갖는 부재를 형성할 수 있다.

또한 본 실시형태에 따른 절삭 공구(100)에 의하면, 바이트(20)는, 제1 바이트부(20a)와, 제2 바이트부(20b)와, 제3 바이트부(20c)를 포함하고 있다. 제1 바이트부(20a), 제2 바이트부(20b) 및 제3 바이트부(20c)는, 각각에 대응하는 절삭날부(21a, 21b, 21c)를 가지고 있다. 절삭날부는, 제1 각도(θ1)를 갖는 제1 부분(31)과, 제1 각도(θ1)보다 큰 제2 각도(θ2)를 갖는 제2 부분(32)과, 제2 각도(θ2)보다 큰 제3 각도(θ3)를 갖는 제3 부분(33)을 가지고 있다. 이에 의해, 각도가 상이한 내주면을 갖는 부재를 형성할 수 있다.

본 실시형태에 따른 절삭 장치(200)는, 상기 절삭 공구(100)와, 절삭 공구(100)를 회전시키는 구동부(57)를 가지고 있다. 이에 의해, 바이트(20)의 내구성을 향상 가능한 절삭 장치(200)를 제공할 수 있다.

이번에 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서, 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 청구범위에 의해 나타나고, 청구범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

1: 축선, 2: 오목부, 3, 4, 6, 7, 8: 구멍, 5: 관통 구멍, 9: 내주면, 10: 본체부, 11: 제1 본체 영역, 12: 제2 본체 영역, 13: 제3 본체 영역, 14: 제4 본체 영역, 15: 한쪽 영역, 16: 한쪽 단부, 17: 다른쪽 단부, 18: 다른쪽 영역, 19: 개구부, 20: 바이트, 20a: 제1 바이트부(바이트부), 20b: 제2 바이트부, 20c: 제3 바이트부, 21: 절삭날, 21a: 제1 절삭날부(절삭날부), 21b: 제2 절삭날부, 21c: 제3 절삭날부, 22: 생크, 22a: 제1 생크부, 22b: 제2 생크부, 22c: 제3 생크부, 23, 23a, 23b, 23c: 제2 측면, 24, 24a, 24b, 24c: 제1 측면, 25: 제3 측면, 30: 외주면, 31: 제1 부분, 32: 제2 부분, 33: 제3 부분, 35: 돌출부, 41: 체결 부재, 42: 위치 조정 부재, 50: 보디, 51: 나사, 52: 리머, 53: 밸브 시트, 54: 실린더 헤드, 55: 리머 유지부, 56: 나사 구멍, 57: 구동부, 58: 스템 가이드, 59: 돌기부, 100: 절삭 공구, 200: 절삭 장치, 221: 선단부, 222: 근본부, A: 제1 방향, B: 제2 방향(직경 방향), L11, L12, L13, L21, L22, L23: 길이, W1, W2, W3: 폭.

Claims

한쪽 단부 및 다른쪽 단부를 갖는 외주면을 갖는 본체부와,
상기 본체부에 고정된 바이트
를 포함하고,
상기 본체부에는, 상기 한쪽 단부에 둘러싸인 영역으로부터 상기 다른쪽 단부에 둘러싸인 영역을 향하는 방향으로 연장되는 구멍이 마련되어 있고,
상기 방향에서 보아, 상기 구멍의 개구부의 형상은 원형이며, 또한 상기 구멍은 상기 외주면보다 내측에 마련되어 있고,
상기 바이트는 상기 구멍의 내부에 위치하는 부분을 갖는, 절삭 공구.
제1항에 있어서,
상기 바이트는, 절삭날과, 상기 절삭날을 유지하는 생크를 포함하고,
상기 생크는 상기 구멍의 내부에 위치하고,
상기 절삭날은 상기 구멍으로부터 노출되어 있는, 절삭 공구.
제2항에 있어서,
상기 방향에서 보아, 상기 생크는, 직선형의 제1 측면과, 상기 제1 측면과 연속적으로 마련되고 또한 원호형의 제2 측면을 가지고 있는, 절삭 공구.
제3항에 있어서,
상기 생크를 상기 본체부에 고정하는 체결 부재를 더 구비하고,
상기 체결 부재는 상기 제1 측면에 접하고 있는, 절삭 공구.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 방향에 있어서의 상기 바이트의 위치를 조정하는 위치 조정 부재를 더 구비하고,
상기 생크는, 상기 방향에 대하여 경사진 평면이고 또한 상기 제1 측면과 연속적으로 마련된 제3 측면을 가지고,
상기 위치 조정 부재는 상기 제3 측면에 접하고 있는, 절삭 공구.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 생크는, 상기 절삭날을 유지하는 선단부와, 상기 선단부와 반대측의 근본부를 가지며,
상기 방향에서 보아, 상기 근본부의 전체 둘레는 상기 본체부에 둘러싸여 있는, 절삭 공구.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭날은 상기 본체부에 접하고 있는, 절삭 공구.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 한쪽 단부측에 마련된 리머를 더 포함하는, 절삭 공구.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 바이트는 서로 분리된 6 이상의 바이트부를 포함하는, 절삭 공구.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 바이트는, 제1 바이트부와, 제2 바이트부와, 제3 바이트부를 포함하고,
상기 제1 바이트부는, 제1 각도를 갖는 제1 절삭날부와, 상기 제1 절삭날부를 유지하는 제1 생크부를 가지며,
상기 제2 바이트부는, 상기 제1 각도보다 큰 제2 각도를 갖는 제2 절삭날부와, 상기 제2 절삭날부를 유지하고 또한 상기 제1 생크부보다 짧은 제2 생크부를 가지며,
상기 제3 바이트부는, 상기 제2 각도보다 큰 제3 각도를 갖는 제3 절삭날부와, 상기 제3 절삭날부를 유지하고 또한 상기 제2 생크부보다 짧은 제3 생크부를 구비하는, 절삭 공구.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 바이트는, 제1 바이트부와, 제2 바이트부와, 제3 바이트부를 포함하고,
상기 제1 바이트부, 상기 제2 바이트부 및 상기 제3 바이트부는, 각각에 대응하는 절삭날부를 가지며,
상기 절삭날부는, 제1 각도를 갖는 제1 부분과, 상기 제1 각도보다 큰 제2 각도를 갖는 제2 부분과, 상기 제2 각도보다 큰 제3 각도를 갖는 제3 부분을 구비하는, 절삭 공구.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 절삭 공구와,
상기 절삭 공구를 회전시키는 구동부
를 포함하는, 절삭 장치.