KR20200124657A - Cnc-선반을 위한 선삭 방법 - Google Patents
Cnc-선반을 위한 선삭 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200124657A KR20200124657A KR1020207022971A KR20207022971A KR20200124657A KR 20200124657 A KR20200124657 A KR 20200124657A KR 1020207022971 A KR1020207022971 A KR 1020207022971A KR 20207022971 A KR20207022971 A KR 20207022971A KR 20200124657 A KR20200124657 A KR 20200124657A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cutting
- tool
- pass
- axis
- rotation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 125
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 95
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 95
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 52
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 52
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 52
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 15
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B1/00—Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
- B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
- B23B27/16—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
- B23B27/1603—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove
- B23B27/1611—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped with specially shaped plate-like exchangeable cutting inserts, e.g. chip-breaking groove characterised by having a special shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
- B23B29/04—Tool holders for a single cutting tool
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
- B23B29/24—Tool holders for a plurality of cutting tools, e.g. turrets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
- B23Q15/007—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work while the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/12—Adaptive control, i.e. adjusting itself to have a performance which is optimum according to a preassigned criterion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2200/00—Details of cutting inserts
- B23B2200/16—Supporting or bottom surfaces
- B23B2200/165—Supporting or bottom surfaces with one or more grooves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2205/00—Fixation of cutting inserts in holders
- B23B2205/12—Seats for cutting inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2210/00—Details of turning tools
- B23B2210/02—Tool holders having multiple cutting inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2220/00—Details of turning, boring or drilling processes
- B23B2220/12—Grooving
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2270/00—Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
- B23B2270/54—Methods of turning, boring or drilling not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turning (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법은: 커플링 부분 (4), 중간 부분 (5) 및 절삭 부분 (2) 을 포함하는 절삭 공구 (1) 을 제공하는 단계로서, 커플링 부분 (4) 의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선 (R1) 을 규정하고, 제 1 노즈 부분 (10) 은 제 1 절삭 에지 (11), 제 2 절삭 에지 (12), 및 제 1 및 제 2 절삭 에지들 (11, 12) 을 연결하는 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 를 포함하는, 상기 절삭 공구 (1) 을 제공하는 단계; 금속 작업 편 (31) 을 제공하는 단계; 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 금속 작업 편 (31) 을 회전시키는 단계; 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각인 공구 회전 축선 (R1) 을 세팅하는 단계; 제 1 절삭 에지 (11) 가 활성화되고 제 2 절삭 에지 (12) 가 비활성화되도록 제 1 패스 (36) 를 형성하는 단계; 제 1 절삭 에지 (11) 가 비활성화되고 제 2 절삭 에지 (12) 가 활성화되도록 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계로서, 제 2 패스 (37) 는 제 1 패스 (36) 에 반대인, 상기 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계; 및 공구 회전 축선 (R1) 주위로 선삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 금속 절삭의 기술 분야에 속한다. 보다 구체적으로 본 발명은 컴퓨터 또는 컴퓨터 연산된 수치 제어, 즉 CNC, 기계들의 사용에 의해 금속 작업 편의 선삭을 위한 방법의 분야에 속한다.
CNC-선반을 사용하는 금속 작업 편들의 선삭에서, 사전규정된 형상을 갖는 구성요소들을 기계가공하도록 복수의 절삭 공구들을 사용하는 것은 일반적인다. 구성요소의 사전규정된 형상은 현저하게 상이할 수 있고, 슬롯 또는 그루브와 같은 상이한 특징부들을 포함할 수 있다.
구성요소들의 기계가공에서, 기계가공 시간을 감소시키는 것에 대한 요구가 존재한다. 기계가공 시간을 감소시키는 하나의 방법은 공구 교환에 대한 시간을 감소시키는 것이다.
EP1158378B1 은 단일한 공구에 의해 복수의 기계가공 모드들로 기계가공할 수 있는 기계 공구를 제공하는 것을 청구하고, 공구 교환으로 인한 기계가공 시간의 손실은 감소될 수 있고 준비될 공구들의 수가 감소될 수 있다. 공구 본체에 장착된 약 55°의 노즈 각도의 두개의 반대쪽의 노즈 부분들을 포함하는 절삭 인서트를 포함하는 공구가 제공되고, 따라서 하나의 노즈 부분이 자유 단부이고 이로써 활성화되거나 또는 사용가능한 포지션에 있게 된다. 슬롯 기계가공 (도 7 에 공구 포지션들 (25F, 25G)) 이 도시된다. 소위 B-축선이 다수의 각도들로 설정될 수 있다.
본 발명자는 상기 설명된 방법 및 공구가 추가의 개선된다는 것을 발견하였다.
본 발명자는 개선된 방법에 대한 필요성이 존재한다는 것을 발견하였다. 예를 들면, 상기 설명된 방법 및 공구를 사용하여 슬롯을 기계가공할 때에, 가능한 B-각도 조정 정도는 기하학적 형상의 인자들, 특히 슬롯의 깊이 및 폭에 기초하여 제한된다. 상대적으로 깊고 협소한 슬롯에 대해, 공구 본체와 작업 편 사이의 간섭 위험성은 증가한다. 본 발명자가 발견한 추가의 개선 필요성은 특히 깊은 슬롯 선삭에서와 같이 큰 오버행을 갖는 절삭 공구들이 사용되는 경우에 진동들의 위험성에 관한 것이다. 개선에 대해 여전히 추가의 필요성은 CNC-기계에 대한 비작동 시간의 감소와 관련된다.
본 발명의 목적은 개선된 방법을 제공하는 것이다. 이는 청구항 1 에 규정된 바와 같은 선삭 방법, 즉 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법에 의해 달성되고 상기 선삭 방법은, 커플링 부분, 중간 부분 및 절삭 부분을 포함하는 절삭 공구를 제공하는 단계로서, 중간 부분은 커플링 부분과 절삭 부분 사이로 연장되고, 커플링 부분의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선을 규정하고, 중간 부분은 그의 종방향 중심 축선을 따라 연장되고, 절삭 부분은 상단 표면을 포함하고, 상단 표면은 커플링 부분으로부터 멀리 향하고, 절삭 부분은 제 1 노즈 부분을 포함하고, 제 1 노즈 부분은 제 1 절삭 에지, 제 2 절삭 에지, 및 제 1 절삭 에지 및 제 2 절삭 에지를 연결하는 볼록한 노즈 절삭 에지를 포함하는 상기 절삭 공구를 제공하는 단계; 금속 작업 편을 제공하는 단계; 작업 편 회전 축선 주위로 금속 작업 편을 회전시키는 단계; 작업 편 회전 축선에 직각으로 또는 실질적으로 직각으로 상기 공구 회전 축선을 세팅하는 단계; 제 1 절삭 에지가 활성화되고 제 2 절삭 에지가 비활성화되도록 제 1 패스를 형성하는 단계; 제 1 절삭 에지가 비활성화되고 제 2 절삭 에지가 활성화되도록 제 2 패스를 형성하는 단계로서, 여기서 상기 제 2 패스는 제 1 패스에 종방향으로 또는 방사상으로 반대로 또는 실질적으로 반대로 지향된, 제 2 패스를 형성하는 단계를 포함하고; 상기 방법은 제 1 패스 중에 및/또는 제 2 패스 중에 및/또는 제 1 패스 후에 그러나 제 2 패스 전에 공구 회전 축선 주위로 선삭 공구를 회전시키는 단계를 포함한다.
그러한 선삭 방법에 의해, 사전규정된 특징부 또는 사전규정된 특징부의 하위-부분은 보다 짧은 시간에 기계가공될 수 있다. 예를 들면, 모든 패스들이 동일한 방향으로 존재하는 복수의 패스들을 사용하는 종래의 종방향 선삭과 비교하여, 본 방법은 보다 빠른 데 왜냐하면 제 1 패스의 마지막 포지션으로부터 차후의 패스에 대한 시작 포지션으로 보다 작은 이동이 존재할 수 있기 때문이다.
특히, 슬롯 또는 함몰부 또는 포켓 또는 그루브를 포함하는 사전규정된 특징부 또는 사전규정된 특징부의 하위-부분은 보다 짧은 시간에 기계가공될 수 있는 데, 왜냐하면 단지 하나의 절삭 부분만이 필수적이기 때문이다. 절삭 공구의 회전은 충분한 클리어런스를 제공하도록 선택될 수 있다.
추가로, 절삭 공구의 회전에 의해, 진입 각도는 진입 각도가 피드 방향 및 공구 설계의 결과로 종래의 선삭과 비교하여 자유롭게 선택될 수 있다. 따라서, 공구 수명 및/또는 칩 제어는 개선될 수 있다.
절삭 부분의 상단 표면이 커플링 부분으로부터 멀리 향하고 공구 회전 축선이 작업 편 회전 축선에 직각이거나 또는 그에 실질적으로 직각이라면, 그러한 방법에 의해, 접선 절삭력은 커플링 부분이 연결되는 기계 스핀들을 향해 지향된다. 이로써, 진동 또는 편향의 위험성은 감소된다. 이로써, 보다 깊은 포켓이 기계가공될 수 있다.
그러한 방법에 의해, 단일한 절삭 공구는 수많은 타입들의 특징부들을 기계가공하기 위해 사용될 수 있고, 이로써 공구 인벤토리에 대한 필요성을 감소시킨다.
그러한 방법에 의해, 절삭 부분의 공구 수명은 증가하는 데 왜냐하면 인서트 마모가 양쪽 제 1 및 제 2 절삭 에지들을 따라 보다 고르게 분배될 수 있기 때문이다.
선삭 방법은 컴퓨터 연산된 수치 제어 (CNC) 선반에 의해 사용된다. 보다 구체적으로, 선삭 방법은 전자 제어 시스템이 금속 작업 편의 사전규정된 위치 내로 사전규정된 특징부를 절삭하도록 절삭 공구 및 금속 작업 편의 회전들을 포함하는 이동들을 제어하는 기계가공 순서이다.
상기 사전규정된 특징부는 바람직하게 포켓 또는 그루브를 포함한다. 상기 사전규정된 특징부는 바람직하게 금속 작업 편의 외부 주변 표면 내로 개방된다.
절삭 공구는 금속 작업 편들의 선삭을 위해 적합하도록 제공된다. 환언하면, 절삭 공구는 회전하는 금속 작업 편을 절삭하기 위해 사용될 수 있는 선삭 공구이다. 절삭 공구는 직접적으로, 또는 하나 이상의 공구 디바이스들에 의해, 회전가능한 기계 인터페이스, 예를 들면 CNC-선반의 기계 스핀들에 연결되는 커플링 부분을 포함한다. CNC-선반은 선삭을 위해 적합하고, 예를 들면 선삭 선반, 멀티 태스크 기계, 선삭-밀 기계, 또는 슬라이딩 헤드 기계의 형태일 수 있다.
바람직하게 커플링 부분은 바람직하게 ISO 26623-1:2014 에 따른 것과 같은 플랜지 접촉 표면을 갖는 다각형의 중공의 테이퍼 인터페이스, 또는 DIN 69893, ISO 12164-1 또는 ISO 12164-1F 에 따른 것과 같은 플랜지 접촉 표면을 갖는 중공의 테이퍼의 형태와 같은 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형 부분이다.
커플링 부분의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선을 규정한다. 환언하면, 커플링 부분이 기계 인터페이스, 예를 들면 기계 스핀들에 장착될 때에, 절삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 회전가능하다. 환언하면, 절삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 회전가능하도록 배열된다.
공구 회전 축선은 커플링 부분의 종방향 중심 축선이다.
절삭 공구는 그 공구 회전 축선 주위로 회전가능하도록 배열된다.
커플링 부분은 바람직하게 공구 회전 축선 주위로 대칭적으로 또는 실질적으로 대칭적으로 배열된다.
커플링 부분은 바람직하게 중간 부분에 영구적으로 연결되고, 이로써 공구 본체를 형성한다.
커플링 부분 및 중간 부분은 바람직하게 강으로부터 제조된다.
중간 부분은 커플링 부분과 절삭 부분 사이로 연장되고 그리고 그것들을 연결한다.
중간 부분은 그의 종방향 중심 축선을 따라 연장된다. 중간 부분은 바람직하게 그의 종방향 중심 축선과 관련하여 대칭적으로 또는 실질적으로 대칭적으로 배열된다.
회전 축선에 직각인 횡단면들에서, 중간 부분은 바람직하게 사이즈에서 보다 크고, 즉 그 전방 단부에서, 즉 중간 부분과 절삭 부분 사이의 교차부에서보다 그 후방 단부에서, 즉 커플링 부분과 중간 부분 사이의 교차부에서 더 큰 면적을 갖는다.
상기 종방향 중심 축선은 바람직하게 상기 공구 회전 축선과 평행하거나 또는 그와 동일-선상, 즉 동축방향이다. 공구 회전 축선에 평행한 종방향 중심 축선은 종방향 중심 축선이 공구 회전 축선으로부터 이격된다는 것을 의미한다.
절삭 공구는 절삭 부분을 포함한다. 절삭 부분은 절삭 공구의 전방 단부를 규정한다. 커플링 부분은 절삭 공구의 후방 단부를 규정한다. 절삭부는 바람직하게 예를 들면 초경합금, 써멧, 입방정계 질화붕소 (CBN) 또는 세라믹과 같은 경질 및 내마모성 재료로부터 제조된 절삭 인서트의 형태이다. 절삭 인서트는 바람직하게 중간 부분의 전방 단부에서 형성된 인서트 시트에 분리가능하게 장착된다.
대안적으로, 절삭 부분, 커플링 부분 및 중간 부분은 단일 본체이다.
절삭 부분은 레이크 면을 포함하는 상단 표면을 포함한다.
상단 표면은 커플링 부분으로부터 멀리 향한다.
상단 표면은 직각이거나 또는 즉 공구 회전 축선에서 10°내의 실질적으로 직각이다.
상단 표면은 바람직하게 하나 이상의 돌출부들의 형태의 바람직하게 칩 브레이킹 수단을 포함한다.
절삭 부분은 제 1 노즈 부분을 포함한다. 노즈 부분은 대안적으로 코너 부분으로서 나타내어질 수 있다.
제 1 노즈 부분은 제 1 절삭 에지, 제 2 절삭 에지, 및 제 1 절삭 에지 및 제 2 절삭 에지를 연결하는 볼록한 노즈 절삭 에지를 포함한다.
노즈 절삭 에지는 평면도에서 바람직하게 0.15 - 1.3 mm, 심지어 보다 바람직하게 0.3 - 0.9 mm 의 곡률 반경을 갖는 원호와 같이 볼록하게 만곡된다. 대안적으로, 노즈 절삭 에지는 평면도에서 볼록한 형상을 가질 수 있고, 상기 볼록한 형상은 상이한 곡률 반경들을 갖는 두개 이상의 원호들을 포함하는 형상과 같이 완벽한 원호로부터 벗어난다. 예를 들면, 노즈 절삭 에지는 소위 와이퍼 노즈 절삭 에지일 수 있다.
바람직하게, 노즈 절삭 에지는 중간 부분의 종방향 중심 축선과 관련하여 절식 부분의 가장 원위 부분이다.
제 1 및 제 2 절삭 에지들은 각각의 평면도에서 바람직하게 직선형 또는 실질적으로 직선형이다. 바람직하게, 평면도에서 제 1 과 제 2 절삭 에지들 사이에서 중앙에 형성된 이등분선은 중간 부분의 종방향 중심 축선과 교차한다.
제 1 및 제 2 절삭 에지들은 바람직하게 평면도에서 90°미만, 바람직하게 15°-85°, 심지어 보다 바람직하게 20°-40°인 노즈 각도를 형성한다.
제 1 노즈 부분은 절삭 공구의 자유 단부를 형성한다. 상이하게 말하면, 제 1 노즈 부분은 절삭 공구의 전방 단부의 방사상 외부 단부 부분들을 포함한다.
제 1 노즈 부분은 따라서 절삭 공구의 전방 단부의 방사상 원위 부분을 형성하고, 여기서 상기 방사상 거리는 중간 부분의 종방향 중심 축선과 관련된다.
절삭 공구는 바람직하게 중간 부분의 종방향 중심 축선의 방향으로 세장형이고, 따라서 상단 표면으로부터 클램핑 부분으로의 거리는 중간 부분의 종방향 중심 축선에 직각인 평면에서 측정될 때에 절삭 공구의 최대 직경보다 더 크다.
바람직하게, 평면도에서 절삭 부분은 50 mm 의 직경을 갖는 원 내측에, 보다 바람직하게 35 mm 의 직경을 갖는 원 내측에 있다.
바람직하게, 절삭 공구는 80 - 400 mm, 보다 바람직하게 90 - 250 mm 인 공구 회전 축선을 따라 또는 그에 평행하게 측정된 길이를 갖는다.
바람직하게, 절삭 공구는 공구 회전 축선에 직각으로 측정될 때에 절삭 공구의 상기 길이 미만, 바람직하게 상기 길이의 0.2 - 0.8 배인 최대 직경을 갖는다.
바람직하게, 공구 회전 축선을 따라 또는 그에 평행하게 측정된 커플링 부분의 길이는 중간 부분의 길이 미만이다.
바람직하게, 공구 회전 축선을 따라 또는 그에 평행하게 측정될 때에 절삭 부분의 길이는 중간 부분의 길이 미만, 보다 바람직하게 중간 부분의 길이의 15 % 미만이다.
금속 작업 편이 제공된다. 금속 작업 편은 예를 들면 강, 스테인레스 강, 니켈-계 초합금 또는 알루미늄으로부터 제조될 수 있다.
금속 작업 편은 그 회전 축선 주위로 바람직하게 회전 대칭적이거나 또는 실질적으로 회전 대칭적이다. 예를 들면, 금속 작업 편은 원통형 또는 실질적으로 원통형일 수 있다.
금속 작업 편은 주변 표면을 포함한다. 금속 작업 편이 원통형이라면, 주변 표면은 측방향 면적 또는 측 면적 (측방향 면적 2πrh) 및 상단 및 바닥 베이스 면적들 (각각의 면적, 또한 소위 베이스 면적들은 πr2 임) 을 포함하고, 여기서 r 은 원통의 반경이고 h 는 원통의 높이 (작업 편 회전 축선을 따라) 이다.
심지어 금속 작업 편이 원통의 형태가 아닐지라도, 여전히 측방향 표면, 즉 작업 편 회전 축선으로부터 멀리 향하는 표면, 및 베이스 표면들, 즉 작업 편 회전 축선에 평행한 방향으로 향하는 표면들을 규정할 수 있다.
방법은 그 작업 편 회전 축선 주위로 금속 작업 편을 회전시키는 단계를 포함한다. 상기 작업 편 회전 축선 주위로 회전 방향은 양쪽 제 1 및 제 2 패스들 동안 동일하다. 금속 작업 편은 그 클램핑 단부에서 클램핑 수단에 의해 클램핑되고 회전은 모터에 의해 달성된다. CNC-선반은 상기 모터를 포함한다. 금속 작업 편은 금속 작업 편의 주변 표면의 스피드가 바람직하게 40 - 1000 m/min 로 되도록 회전된다.
방법은 작업 편 회전 축선에 직각으로 또는 실질적으로 즉 직각에 15°미만으로 공구 회전 축선을 설정하는 단계를 포함한다. 공구 회전 축선 및 작업 편 회전 축선은 이격된다.
방법은 제 1 절삭 에지가 활성화되고 리딩 에지 또는 메인 절삭 에지로 되고, 제 2 절삭 에지가 비활성화되고 트레일링 에지 또는 2차 절삭 에지로 되도록 금속 작업 편에 대해 절삭 공구 및 공구 회전 축선을 이동시킴으로써 제 1 패스를 형성하는 단계를 포함한다. 노즈 절삭 에지는 표면 생성 절삭 에지이다. 제 1 패스는 금속 작업 편의 기계가공된 표면을 생성하거나 또는 형성하거나 또는 만든다.
상기 제 1 패스는 즉 직선 라인을 따라 선형일 수 있다. 대안적으로, 상기 제 1 패스는 만곡되거나 또는 비-선형일 수 있다. 각 경우에, 상기 제 1 패스는 바람직하게 즉 종방향 선삭과 같은 작업 편 회전 축선을 따라 축방향 또는 종방향 성분인 성분을 포함하거나, 또는 대안적으로 페이싱 (facing) 또는 아웃-페이싱 (out-facing) 과 같은 작업 편 회전 축선을 향하거나 또는 그로부터 멀어지는 방사상 성분을 포함한다.
금속 작업 편의 회전 스피드와 결합된 상기 이동 속도는 제 1 절삭 에지에 대한 피드율을 발생시키고, 상기 피드율은 바람직하게 0.05 - 1.5 mm/선회 이다.
방법은 제 1 절삭 에지가 비활성화되고 트레일링 에지 또는 2차 절삭 에지로 되고, 제 2 절삭 에지가 활성화되고 리딩 에지 또는 메인 절삭 에지로 되도록 금속 작업 편에 대해 절삭 공구 및 공구 회전 축선을 이동시킴으로써 제 2 패스를 형성하는 단계를 포함한다. 노즈 절삭 에지는 표면 생성 절삭 에지이다. 제 2 패스는 기계가공된 표면을 생성한다.
상기 제 2 패스는 즉 직선 라인을 따라 선형일 수 있다. 대안적으로, 상기 제 2 패스는 만곡되거나 또는 비-선형일 수 있다. 각 경우에, 상기 제 2 패스는 바람직하게 즉 종방향 선삭과 같은 작업 편 회전 축선을 따라 축방향 또는 종방향 성분인 성분을 포함하거나, 또는 대안적으로 페이싱 또는 아웃-페이싱과 같은 작업 편 회전 축선을 향하거나 또는 그로부터 멀어지는 방사상 성분을 포함한다.
제 1 패스에 대한 시작 포지션 및 마지막 포지션은 이격된다.
제 2 패스에 대한 시작 포지션 및 마지막 포지션은 이격된다.
금속 작업 편의 회전 스피드와 결합된 상기 이동 속도는 제 2 절삭 에지에 대한 피드율을 발생시키고, 상기 피드율은 바람직하게 0.05 - 1.5 mm/선회 이다.
제 2 패스는 제 1 방향에 종방향으로 또는 방사상으로 반대이거나 또는 실질적으로 반대가 되도록 지향된다. 환언하면 제 2 패스는 제 1 방향에 종방향으로 또는 방사상으로 반대이거나 또는 실질적으로 반대이다. 예를 들면, 제 1 패스 또는 그 성분이 금속 작업 편의 클램핑 단부를 향한다면, 제 2 패스 또는 그 성분은 금속 작업 편의 상기 클램핑 단부로부터 멀리 존재한다. 환언하면, 제 2 패스는 제 1 패스에 종방향으로 반대이다.
제 1 패스 또는 그 성분이 작업 편 회전 축선을 향하는 경우인 또 다른 예가 존재한다. 그러한 경우에, 제 2 패스 또는 그 성분은 작업 편 회전 축선으로부터 멀리 존재한다. 환언하면, 제 2 패스는 제 1 패스에 방사상으로 반대이다.
상이하게 말한다면, 제 1 및 제 2 패스들은 양쪽 금속 작업 편의 측방향 표면의 절삭과 관련되거나, 또는 제 1 및 제 2 패스들은 양쪽 금속 작업 편의 하나의 베이스 표면들의 절삭과 관련된다. 제 1 예에서, 제 1 및 제 2 패스들은 종방향으로 반대 방향들로의 종방향 선삭 또는 프로파일링 선삭 작업들일 수 있다.
제 2 예에서, 제 1 및 제 2 패스들은 각각 인-페이싱 및 아웃-페이싱 작업들과 같은 페이싱 작업들일 수 있다.
환언하면, 표현 "제 2 패스가 제 1 패스에 종방향으로 또는 방사상으로 반대이거나 또는 실질적으로 반대이다" 는 제 1 패스가 종방향 성분을 포함하고, 제 2 패스가 반대의 종방향 성분을 포함하는 경우, 및 제 1 패스가 방사상 성분을 포함하고, 제 2 패스가 반대의 방사상 성분을 포함하는 경우로서 이해될 수 있다.
선형이고 방사상인, 즉 작업 편 회전 축선에 직각인 제 2 패스는 작업 편 회전 축선에 선형이고 평행한 제 1 패스에 반대라고 고려되지 않는 데, 왜냐하면 제 2 패스가 작업 편 회전 축선을 따르는 성분을 갖지 않기 때문이다.
바람직하게, 제 1 및 제 2 패스들에 의해 형성된 사전규정된 특징부 또는 사전규정된 특징부의 하위-부분은 금속 작업 편의 측방향 표면에서 전체적으로 또는 대부분 형성되고, 제 1 및 제 2 방향의 반대의 성분들은 각각 종방향이다.
대안적으로, 제 1 및 제 2 패스들에 의해 형성된 사전규정된 특징부 또는 사전규정된 특징부의 하위-부분은 금속 작업 편의 베이스 표면에서 전체적으로 또는 대부분 형성되고, 제 1 및 제 2 패스의 반대의 성분들은 각각 방사상 방향이다.
제 1 및 제 2 패스 중에 공구 회전 축선의 이동은, 각각, 바람직하게 평행한 이동이다. 환언하면, 공구 회전 축선의 초기, 중간 및 최종 배향들 또는 포지션들은 평행하다.
제 1 및 제 2 패스들은 자동화된 절삭 사이클들이다.
방법은 제 1 패스 중에 및/또는 제 2 패스 중에 및/또는 제 1 패스 후에 그러나 제 2 패스 전에 상기 공구 회전 축선 주위로 선삭 공구를 회전시키는 단계를 포함한다. 환언하면, 방법은 공구 회전 축선 주위로 선삭 공구의 회전 이동을 포함한다.
공구 회전 축선 주위로의 선삭 공구의 상기 회전은 제 1 및/또는 제 2 패스 중에, 바람직하게 피드 방향의 변경과 공시적으로 발생하여 진입 각도가 일정하거나 또는 실질적으로 일정한 경우이다.
공구 회전 축선 주위로 선상 공구를 회전시키는 단계는 제 1 패스와 제 2 패스 사이에, 즉 제 1 패스 후에 그러나 제 2 패스 전일 수 있다. 그러한 경우에, 선삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 360°미만인, 바람직하게 20°- 170°인, 보다 바람직하게 40°- 130°인 각도를 회전한다.
공구 회전 축선 주위로 선삭 공구를 회전시키는 단계는 대안적으로 제 1 패스 중에 즉 제 1 패스와 동시일 수 있다. 그러한 경우에, 선삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 360°미만인, 바람직하게 5°- 180°인, 보다 바람직하게 10°- 170°인 각도를 회전한다.
공구 회전 축선 주위로 선삭 공구를 회전시키는 단계는 대안적으로 제 2 패스 중에, 즉 제 2 패스, 즉 반대의 제 2 방향으로 공구 회전 축선을 이동시키는 단계와 동시일 수 있다. 그러한 경우에, 선삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 360°미만인, 바람직하게 5°- 180°인, 보다 바람직하게 10°- 170°인 각도를 회전한다.
공구 회전 축선 주위로 선삭 공구를 회전시키는 단계는 대안적으로 제 1 패스 및 제 2 패스 중에 즉 제 1 패스와 제 2 패스와 동시일 수 있다. 그러한 경우에, 제 1 및 제 2 패스들 중에 선삭 공구는 각각, 공구 회전 축선 주위로 바람직하게 5°- 180°인, 보다 바람직하게 10°- 170°인 각도를 회전한다. 그러한 경우에 제 1 패스 중에 회전 방향은 제 2 패스 중에 회전 방향에 반대이다. 환언하면, 제 1 단계 중에 회전은 시계방향이라면, 제 2 단계 중에 회전은 반시계방향이고, 그 반대일 수도 있다.
제 1 및 제 2 패스들 중에, 절삭 부분의 상단 표면은 레이크 면 또는 레이크 표면으로서 기능한다.
실시형태에 따르면 방법은 제 2 패스 중에 제 1 패스로부터 기계가공된 표면의 적어도 일부를 기계 가공하는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 선삭 방법에 의해, 사전규정된 특징부는 보다 짧은 시간 내에 기계가공될 수 있다. 예를 들면, 모든 패스들이 동일한 방향으로 존재하는 복수의 패스들을 사용하는 종래의 종방향 선삭과 비교하여, 본 방법은 보다 빠른 데 왜냐하면 제 1 패스의 마지막 포지션으로부터 차후의 패스에 대한 시작 포지션으로 보다 작은 이동이 존재할 수 있기 때문이다.
특히, 금속 작업 편의 측방향 표면 또는 베이스 표면에 형성된 함몰부 또는 포켓 또는 그루브를 포함하는 사전규정된 특징부는 보다 짧은 시간 내에 기계가공될 수 있는 데, 왜냐하면 단지 하나의 절삭 부분만이 필수적이기 때문이다.
제 1 패스는 제 2 패스에 선행한다. 제 1 패스로부터 기계가공된 표면의 바람직하게 적어도 50%, 심지어 보다 바람직하게 적어도 80% 가 제 2 패스 중에 기계가공된다.
바람직하게, 제 1 패스에 대한 시작 포지션과 제 2 패스에 대한 마지막 포지션 사이의 거리는 제 1 패스에 대한 시작과 마지막 포지션들 사이의 거리보다 더 짧다.
제 1 패스 및 제 2 패스는 각각 적어도 부분적으로 원호 형상일 수 있다.
실시형태에 따르면, 방법은 제 1 패스 중에, 공구 회전 축선 주위로 제 1 방향으로 절삭 공구를 회전시키는 단계, 및 제 2 패스 중에, 공구 회전 축선 주위로 제 2 방향으로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 추가로 포함하고, 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향에 반대이다.
절삭 공구가 제 1 및 제 2 패스들 중에 회전하는 그러한 방법에 의해, 보다 복잡한 형상의 사전규정된 특징부는 단지 하나의 노즈 부분을 사용하여 기계가공될 수 있다.
그러한 방법에 의해, 오목한 포켓과 같은 사전규정된 특징부는 진입 각도가 각각의 순간에 선택되어 양호한 칩 제어 및/또는 표면 마무리를 달성하도록 기계가공될 수 있다.
제 1 및 제 2 방향들에서의 공구 회전 축선의 이동은 각각 바람직하게 비-선형이다. 환언하면, 제 1 및 제 2 패스들은 비-직선 라인들 또는 공구 경로들을 따른다.
바람직하게, 제 1 및 제 2 패스들은 오목한 라인들 또는 공구 경로들을 따른다.
방법은 따라서 제 1 패스 중에, 즉 제 1 절삭 에지가 활성화하면서, 공구 회전 축선 주위로 제 1 방향으로 절삭 공구를 회전시키는 단계, 및 제 2 패스 중에, 즉 제 2 절삭 에지가 활성화하면서 공구 회전 축선 주위로 제 2 방향으로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 포함하고, 여기서 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향에 반대이다. 예를 들면, 회전이 제 1 패스 중에 시계방향이라면, 회전은 제 2 패스 중에 반-시계방향이고, 그 반대일 수 있다.
회전은 제 1 및/또는 제 2 패스 중에 양쪽 시계방향 및 반-시계방향 회전들을 포함할 수 있다.
바람직하게, 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구의 회전은 진입 각도, 즉 리드 각도가 일정하거나 또는 실질적으로 일정하게 되게 한다. 환언하면, 바람직하게 피드 방향 및 활성 절삭 에지는 각각 제 1 및 제 2 패스 중에 서로에 대해 일정하거나 또는 실질적으로 일정한 각도를 형성한다.
상기 진입 각도는 바람직하게 90°이하이고, 바람직하게 5°-85°이다.
상이하게 말하면, 바람직하게 방법은 제 1 및 제 2 단계들 중에 일정하거나 또는 실질적으로 일정한 진입 각도를 설정하는 단계를 포함한다.
각각 제 1 및 제 2 패스 동안 시작과 마지막 포지션들 사이에서 각도 차이로서 규정된 각각 제 1 및 제 2 패스 중에, 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구의 회전은 바람직하게 300°미만, 바람직하게 5°- 180°인, 보다 바람직하게 10°- 170°이다.
실시형태에 따르면, 방법는 제 1 패스 후에 금속 작업 편으로부터 절삭 공구를 회수 (withdraw) 하는 단계, 및 제 2 패스 전에 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 방법에 의해, 공구 수명 및/또는 칩 제어는 개선될 수 있는 데 왜냐하면 제 2 패스의 개시 시에 절삭 공구의 배향은 제 1 패스의 진출 또는 마지막에 절삭 공구의 배향과 관계없이 자유롭게 선택될 수 있다.
제 1 및 제 2 방향들에서의 공구 회전 축선의 이동은 각각 선형이거나 또는 비-선형일 수 있다. 환언하면, 제 1 및 제 2 패스들은 직선 라인들 또는 비-직선 라인들 또는 공구 경로들을 따른다.
방법은 따라서 즉 제 1 패스 후에 절삭부를 나가는 금속 작업 편으로부터 절삭 공구를 회수하는 단계 및 절삭 공구가 절삭부로부터 나가면서 제 2 패스인 절삭부 내로 들어가기 전에 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 포함한다.
제 1 패스 후에 그러나 제 2 패스 전에 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구의 회전은 바람직하게 360°미만, 보다 바람직하게 20°- 170°인, 심지어 보다 바람직하게 40°- 130°이다.
실시형태에 따르면, 방법은 금속 작업 편 내에 사전규정된 특징부를 점차적으로 절삭하도록 제 1 패스 및 제 2 패스를 반복하는 단계를 추가로 포함한다
그러한 방법에 의해, 깊은 포켓과 같은 상대적으로 깊은 사전규정된 특징부는 보다 짧은 시간 내에 기계가공될 수 있다. 본 문맥에서 "깊은" 은 제 1 또는 제 2 절삭 에지에 대해 권장된 절삭 깊이의 2 배보다 큰 금속 제거 깊이를 요구하는 사전규정된 특징부를 의미한다.
방법은 따라서 바람직하게 포켓 또는 그루브의 형태의 사전규정된 특징부가 금속 작업 편의 사전규정된 위치 내로 점차적으로 절삭되도록 제 1 및 제 2 패스들을 반복하는 단계를 추가로 포함한다.
환언하면, 방법은 일련의 절삭 공구의 교호하는 패스들을 포함하고, 여기서 차후의 패스들은 반대이거나 또는 실질적으로 반대 방향들이다.
실시형태에 따르면, 방법은 볼록한 노즈 절삭 에지와 접촉하는 지점에서 금속 작업 편의 접선 라인이 커플링 부분과 교차하거나 또는 실질적으로 교차하도록 공구 회전 축선을 세팅하는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 방법에 의해, 접선 절삭력은 커플링 부분이 연결되는 기계 스핀들을 향해 지향된다. 이로써, 진동 또는 편향의 위험성은 감소된다. 이로써, 보다 깊은 포켓이 기계가공될 수 있다.
방법은 따라서 볼록한 노즈 절삭 에지와 접촉 지점에서 금속 작업 편의 접선 라인이 커플링 부분과 교차하고, 공구 회전 축선이 동일-선상이거나 또는 실질적으로 동일-선상이거나 또는 평행하거나 또는 즉 상기 접선 라인과 10°내의 실질적으로 평행하도록 공구 회전 축선을 세팅하는 단계를 추가로 포함한다. 환언하면, 공구 회전 축선의 방향은 접선력 방향에 대해 동일-선상이거나 또는 실질적으로 동일-선상이거나 또는 평행하거나 또는 실질적으로 평행하다.
공구 회전 축선은 교차하거나 금속 작업 편의 주변 표면으로부터, 보다 구체적으로 제 1 및 제 2 패스들 중에 기계가공된 표면으로부터 거리만큼 이격된다. 상기 거리는 바람직하게 80 mm 미만, 심지어 보다 바람직하게 50 mm 미만, 심지어 보다 바람직하게 20 mm 미만이다.
실시형태에 따르면, 절삭 부분은 제 2 노즈 부분을 포함하고, 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 절삭 공구의 자유 단부들을 각각 형성하고, 평면도에서 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 중간 부분의 종방향 중심 축선 주위로 측정될 때에 서로에 대해 90°미만의 각도를 형성한다.
그러한 절삭 공구에 의해, 절삭 공구는 보다 긴 시간 동안 사용될 수 있다. 사용된 제 1 노즈 부분으로부터 새로운 또는 미사용된 제 2 노즈 부분으로의 변경은 CNC-선반의 제어 시스템에 의해 제어되는 회전 이동으로 매우 짧은 시간에 행해질 수 있다.
바람직하게, 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 영구적으로 연결되고, 예를 들면 바람직하게 절삭 부분 절삭 인서트의 형태이다.
절삭 부분의 상단 표면이 뷰어를 향하는 평면도에서, 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 중간 부분의 종방향 중심 축선 주위로 측정될 때에 서로에 대해 90°초과의, 바람직하게 120°또는 180°의 각도를 형성한다.
바람직하게, 절삭 부분은 평면도에서 180°또는 120°대칭적이거나 또는 실질적으로 대칭적이다.
바람직하게, 평면도에서, 제 1 절삭 에지과 동일-선상의 제 1 연장 라인 및 제 2 절삭 에지와 동일-선상의 제 2 연장 라인은 중간 부분의 종방향 중심 축선에 대해 반대 측들에서 연장된다.
바람직하게, 평면도에서 제 1 및 제 2 절삭 에지들 사이에 형성된 이등분선의 연장부는 중간 부분의 종방향 중심 축선과 교차한다.
실시형태에 따르면, 커플링 부분 및 중간 부분은 공구 본체를 결합식으로 형성하고, 절삭 부분은 제 1 절삭 인서트의 형태이고, 공구 본체의 전방 단부는 제 1 절삭 인서트에 대한 제 1 인서트 시트로써 규정되고, 제 1 절삭 인서트는 클램핑 수단에 의해 제 1 인서트 시트에서 분리가능하게 클램핑되고, 제 1 절삭 인서트는 상단 표면에 반대쪽의 바닥 표면을 포함하고, 측 표면은 상단 및 바닥 표면들을 연결하고, 중앙-평면은 상단과 바닥 표면들 사이에서 중앙으로 연장되고, 노즈 절삭 에지는 평면도에서 볼록하게 만곡되고 0.15 - 1.3 mm 의 곡률 반경을 갖는다.
그러한 방법에 의해, 제 1 절삭 인서트의 형태에서의 절삭 부분에서 단지 1 절삭 인서트만이 사용 후에 교체될 필요가 있고, 이로써 절삭 공구를 보다 경제적으로 만든다.
절삭 공구는 바람직하게 초경합금과 같은 금속 절삭을 위해 적합한 경질 및 내마모성 재료로부터 제조된 바람직하게 제 1 절삭 인서트를 포함한다. 절삭 공구는 바람직하게 예를 들면 강과 같은 상당히 보다 덜 내마모성 재료로 제조된 공구 본체를 포함한다. 공구 본체는 커플링 부분 및 중간 부분을 포함한다. 커플링 부분 및 중간 부분은 영구적으로 연결되고, 이로써 단일 본체의 형태의 공구 본체를 형성한다.
공구 본체는 클램핑 부분에 의해 규정된 후방 단부와, 제 1 절삭 인서트에 대한, 제 1 인서트 시트, 또는 인서트 포켓에 의해 규정된 전방 단부 사이에서 종방향으로 연장된다.
제 1 절삭 인서트는 클램핑 수단에 의해, 예를 들면 하나 이상의 스크류들에 의해 제 1 인서트 시트에서 분리가능하게 또는 제거가능하게 클램핑되거나 또는 로킹된다.
제 1 절삭 인서트는 바람직하게 상기 클램핑 스크류를 위한 구멍을 포함하고, 구멍은 제 1 절삭 인서트의 상단 및 바닥 표면들과 교차한다. 상기 구멍은 바람직하게 제 1 절삭 인서트 중심 축선을 규정한다. 제 1 절삭 인서트 중심 축선은 바람직하게 회전 축선과 동일-선상이거나 또는 그에 평행하다.
제 1 절삭 인서트는 상단 표면에 반대쪽의 바닥 표면을 포함한다. 상단 표면은 레이크 면을 포함한다. 측 표면은 상단 및 바닥 표면들을 연결한다. 측 표면은 클리어링 표면을 포함한다. 제 1, 제 2 및 노즈 절삭 에지들은 측 표면과 상단 표면 사이에 교차부들에서 형성된다.
중앙-평면은 상단 표면과 바닥 표면 사이에서 중앙으로 연장된다. 바람직하게, 중앙-평면은 중간 부분의 종방향 중심 축선에 직각이고, 회전 축선에 직각이다.
제 1 절삭 인서트는 중앙-평면과 관련하여 거울-대칭적일 수 있다. 환언하면, 제 1 절삭 인서트는 소위 음의 절삭 인서트일 수 있다.
바람직하게, 상단 표면의 면적은 바닥 표면의 면적보다 크고, 여기서 상기 면적들은 상기 표면들의 외부 경계부 라인들 내측의 면적으로서 규정된다. 환언하면, 바람직하게 제 1 절삭 인서트는 양의 절삭 인서트이다. 그러한 인서트는 개선된 클리어런스를 부여한다.
바람직하게, 상단 및 바닥 표면들은 그 형상들이 상응하거나 또는 실질적으로 상응하도록 성형된다. 예를 들면, 상단 표면이 일반적으로 삼각형-형상이라면, 바닥 표면은 바람직하게 삼각형 형상이다. 다른 적절한 형상들은 마름모 형상을 포함한다.
바람직하게 제 1 절삭 인서트는 제 1 인서트 시트 회전 로킹 수단과 협동하는 회전 로킹 수단을 포함한다.
상기 제 1 절삭 인서트 회전 로킹 수단, 또는 회전 방지 수단은 바람직하게 하나 이상의 돌출부들 또는 리세스들의 형태의, 심지어 보다 바람직하게 하나 이상의 그루브들 또는 리지들의 형태의 바람직하게 제 1 절삭 인서트의 바닥 표면에 형성된다.
노즈 절삭 에지는 평면도에서 볼록하게 만곡되고 0.15 - 1.3 mm 의 곡률 반경을 갖는다. 환언하면, 평면도에서 노즈 절삭 에지는 아치-형상이다. 노즈 절삭 에지는 평면도에서 원형의 아치의 형상을 가질 수 있다. 대안적으로, 노즈 절삭 에지는 평면도에서 아치-형상이지만 예를 들면 와이퍼 노즈 반경 또는 와이퍼 반경 또는 와이퍼 설계로서 일반적으로 공지된 형상과 같은 완벽한 원형의 아치로부터 벗어난 형상을 가질 수 있다.
평면도에서, 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 바람직하게 공구 본체의 전방 단부 외측에서, 즉 인서트 시트 외측에서 방사상으로 연장된다.
평면도에서 중간 부분은 커플링 부분의 외부 경계부 라인 내측에 있다.
중간 부분의 전방 단부, 즉 공구 본체의 전방 단부는 바람직하게 정확하게 하나의 인서트 시트로 이루어진다.
실시형태에 따르면, 방법은 금속 작업 편으로부터 절삭 공구를 회수하는 단계, 및 제 1 노즈 부분이 금속 작업 편으로부터 멀리 이동되고 제 2 노즈 부분이 금속 작업 편을 향해 이동되도록 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 방법에 의해, 인덱싱 시간이 감소되는 데, 왜냐하면 활성 포지션에서 사용된 제 1 노즈 부분으로부터 활성 포지션에서의 제 2 새로운 노즈 부분으로부터 변경이 짧은 시간에서 행해질 수 있다. 종래에 선삭에서, 인덱싱은 수동으로 행해지고 인서트 시트로부터 절삭 인서트를 제거하는 단계를 포함한다. 대안적으로, 새로운 노즈 부분에 대한 변경은 기계 인터페이스로부터 사용된 절삭 공구를 제거하는 단계를 포함하는 자동적인 또는 수동적인 단계에 의해 행해질 수 있다. 종래의 절삭 공구를 사용하는 상기 설명된 종래의 방법들과 비교하여, 본 절삭 공구는 보다 적은 시간-소비 옵션을 제공한다.
방법은 따라서 바람직하게 제 2 패스 후에 금속 작업 편으로부터 절삭 공구를 회수하는 단계를 포함한다. 절삭 공구는 충분한 클리어런스가 제공되어 차후의 회전 중에 간섭을 회피하도록 충분한 거리를 갖고 회수된다. 상기 회전 수단은 제 1 노즈 부분이 금속 작업 편으로부터 멀리 이동되고 제 2 노즈 부분이 금속 작업 편을 향해 이동되도록 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구를 회전시킨다. 환언하면, 인덱싱은 사용된 제 1 노즈 부분이 비활성 포지션으로 이동되고 새로운 제 2 노즈 부분이 활성 포지션으로 이동되도록 행해진다.
상기 회전은 바람직하게 평면도에서 제 1 과 제 2 노즈 부분들 사이에서 각도 차이와 동등하거나 또는 실질적으로 동등하다. 상기 회전은 90°, 120°, 180°또는 240°와 바람직하게 동등하거나 또는 실질적으로 동등하다.
바람직하게, 상기 방법은 제 1 노즈 부분에 대해 상응하는 방법으로 제 2 노즈 부분을 사용하여 금속 작업 편, 또는 상기 금속 작업 편과 유사하거나 또는 실질적으로 유사한 제 2 금속 작업 편을 절삭하는 단계를 포함한다.
실시형태에 따르면, 볼록한 노즈 절삭 에지는 공구 회전 축선과 교차하거나 또는 실질적으로 교차하고, 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선과 평행하고 그로부터 이격된다.
그러한 절삭 공구에 의해, 볼록한 노즈 절삭 에지의 위치설정은 보다 편리한 방식으로 결정될 수 있고, 이로써 CNC-선반의 프로그래밍이 보다 용이하게 행해질 수 있다.
그러한 절삭 공구에 의해, 보다 깊은 포켓이 기계가공될 수 있는 데 왜냐하면 제 2 노즈 부분을 사용할 때에, 특히 제 1 및 제 2 노즈 부분들이 평면도에서 180°또는 실질적으로 180°의 각도로 형성된다면 간섭의 위험성이 감소하기 때문이다.
볼록한 노즈 절삭 에지는 공구 회전 축선과 교차하거나 또는 실질적으로 교차한다. 본 문맥에서 "실질적으로 교차하는" 은 볼록한 노즈 절삭 에지의 중앙-지점이 공구 회전 축선으로부터 0.5 mm 내에 위치설정되는 것과 같이 해석어야 한다.
실시형태에 따르면, 제 1 및 제 2 노즈 부분들은 종방향 중심 축선과 관련하여 대칭적으로 배열되고, 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선과 동일-선상이다.
그러한 절삭 공구에 의해, 제 1 절삭 인서트의 인덱싱은 제 1 절삭 인서트가 협소한 공동 또는 협소한 포켓 내측에 있다면 보다 덜 복잡한 방식으로 행해질 수 있다. 본 문맥에서 인덱싱은 바람직하게 120°또는 180°의 각도로 그 회전 축선 주위로 절삭 공구의 회전을 통해 행해져서, 하나의 절삭 부분이 활성 포지션에서 위치설정된다. 그러한 절삭 공구에 의해, 절삭 공구는 절삭 부분을 변경하지 않고 긴 시간동안 사용될 수 있다.
바람직하게, 절삭 부분은 평면도에서 적어도 두개의 그러나 세개 이하의 노즈 부분들을 포함한다.
예를 들면, 절삭 부분은 평면도에서 서로에 대해 180°로 배열된 두개의 노즈 부분들을 포함할 수 있다. 그러한 경우에, 공구 회전 축선은 제 1 과 제 2 노즈 부분들 사이에서 중앙으로 연장된다.
또 다른 예에서, 절삭 부분은 평면도에서 서로에 대해 120°로 배열된 세개의 노즈 부분들을 포함할 수 있다. 그러한 경우에, 공구 회전 축선은 제 1, 제 2 와 제 3 노즈 부분들 사이에서 중앙으로 연장된다.
바람직하게, 제 1 및 제 2 절삭 에지들 사이로 연장되는 이등분선은 종방향 중심 축선과 교차한다.
실시형태에 따르면, 절삭 공구는 제 2 인서트 시트에 클램핑된 제 2 절삭 인서트를 포함하고, 제 2 인서트 시트는 공구 본체의 중간 부분에 형성되고, 제 2 인서트 시트는 종방향으로 제 1 절삭 인서트와 커플링 부분 사이에 위치설정되고 그들로부터 이격되고, 방법은 금속 작업 편으로부터 절삭 공구를 회수하는 단계 및 공구 회전 축선을 따라 전향의 방향으로 절삭 공구를 이동시키는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 절삭 공구에 의해, 구성요소를 기계가공하기 위한 시간이 추가로 감소되는 데, 왜냐하면 제 1 절삭 인서트로부터 제 2 절삭 인서트로의 변경이 짧은 시간 내에 행해질 수 있기 때문이다.
절삭 공구, 보다 정확하게 공구 본체는 바람직하게 제 2 인서트 시트에서 클램핑 스크류에 의해 클램핑되거나 또는 제거가능하게 체결되는 제 2 절삭 인서트의 형태의 제 2 절삭 부분을 포함한다.
바람직하게, 제 2 절삭 인서트는 평면도에서 제 1 절삭 인서트와 비교하여 형상이 상이하다. 예를 들면, 제 2 절삭 인서트는 나사산형 인서트 또는 그루브형 인서트일 수 있는 한편, 제 1 절삭 인서트는 선삭 인서트이다.
제 2 인서트 시트는 종방향으로 제 1 절삭 인서트와 커플링 부분 사이로 그리고 그들로부터 이격된 공구 본체의 중간 부분에 형성된다. 환언하면, 제 2 인서트 시트는 제 1 인서트 시트의 후향에 위치된다.
바람직하게, 제 2 절삭 인서트는 제 2 인서트 시트에 제거가능하게 체결되어서 위치설정된 제 2 인서트의 적어도 하나의 노즈 부분은 제 1 노즈 부분과 비교하여 중간 부분의 종방향 중심 축선으로부터 보다 큰 거리에 위치된다.
바람직하게, 제 2 절삭 인서트는 제 2 인서트 시트에 제거가능하게 체결되어서 활성 포지션 (즉 방사상 외부 포지션) 에서 제 2 절삭 인서트 노즈 부분은 평면도에서 제 1 및 제 2 노즈 부분들과 관련하여 동등하게 큰 각도들 또는 실질적으로 동등하게 큰 각도들을 형성한다. 예를 들면, 절삭 공구를 평면도에서 봤을 때에, 제 1 절삭 인서트는 6 시 및 12 시에 위치된 두개의 노즈 부분들을 포함할 수 있고, 제 2 절삭 인서트는 거의 3 시, 또는 대안적으로 거의 9 시에 위치된 방사상 외부 노즈 부분을 포함할 수 있고, 여기서 시간 기준들은 아날로그 12-시간 와치를 참조한다. 그러한 절삭 공구에 의해, 클리어런스는 추가로 개선된다.
바람직하게, 절삭 공구는 제 3 인서트 시트를 포함한다. 바람직하게, 제 3 인서트 시트는 중간 부분의 종방향 중심 축선과 관련하여 제 2 인서트 시트에 반대쪽에 또는 실질적으로 반대쪽에 위치설정된다.
바람직하게, 제 3 인서트 시트 및 제 2 인서트 시트는 클램핑 부분으로부터 동등한 거리들 또는 실질적으로 동등한 거리들로 종방향으로 위치설정된다.
방법은 차후의 이동 동안 크래쉬 또는 접촉을 회피하도록 충분한 클리어런스 또는 공간을 제공하기 위해 금속 작업 편으로부터 절삭 공간을 회수하는 단계를 추가로 포함한다.
방법은 공구 회전 축선을 따르는 전향의 방향으로 절삭 공구를 이동시키는 단계를 추가로 포함한다. 환언하면, 방법은 제 1 절삭 인서트가 금속 작업 편으로부터 더 멀리 이동되고 제 2 절삭 인서트가 금속 작업 편에 더 가까이 이동되도록 하는 절삭 공구의 종방향 모션을 포함한다.
상기 방법은 바람직하게 제 2 절삭 인서트가 활성 포지션에 있도록 사전결정된 각도만큼 공구 회전 축선 주위로 절삭 공구를 회전시키는 단계를 추가로 포함한다. 상기 사전결정된 각도는 바람직하게 30°- 330°의 범위 내, 심지어 보다 바람직하게 80°- 100°의 범위 내이다.
바람직하게, 전향의 방향으로 상기 이동의 거리는 제 1 과 제 2 절삭 인서트들 사이의 종방향 거리와 동등하거나 또는 실질적으로 동등하다.
실시형태에 따르면, 방법은 제 1 패스 및/또는 제 2 패스 중에 일정하거나 또는 실질적으로 일정하도록 최대 칩 두께를 세팅하는 단계를 추가로 포함한다.
그러한 방법에 의해, 공구 수명 및/또는 생산성은 특히 기하학적 형상의 제한이 일정한 진입 각도를 불가능하게 만드는 곳에서 기계가공할 때에 추가로 개선된다.
또한 비변형된 칩 두께로서 공지된, 때때로 "hex" 로 불리우는 최대 칩 두께 hx 는 선회 당 피드율 f 곱하기 또한 리드 각도로서 공지된 진입 각도 Κ 의 사인 함수로서 규정되고, hx = f x sin Κ 이다. 선회 당 피드율 f 은 프로파일링에서 존재하고, 즉 여기서 피드는 방사상 및 종방향 성분들의 합과 동등한 방사상 및 종방향 성분을 포함한다. 환언하면, 지점에서 상기 피드율 f 은 상기 지점에서 종방향 및 방사상 피드 성분들의 벡터 합과 동등하다. 실질적으로 일정한 최대 칩 두께란 최대 칩 두께 hx 가 적어도 90 % 의 제 1 및/또는 제 2 패스 중에 +/- 25 % 내에서 변한다는 것을 의미한다. 진입 각도 Κ 는 피드 방향과 활성인 메인 절삭 에지 사이의 각도로서 규정된다. 제 1 패스 중에, 제 1 절삭 에지는 활성인 메인 절삭 에지이다. 제 2 패스 중에, 제 2 절삭 에지는 메인 절삭 에지이다. 상기 진입 각도는 바람직하게 90°이하이고, 바람직하게 5°-85°이다.
실시형태에 따르면, 작업 편 회전 축선 주위로 금속 작업 편의 회전 방향은 양쪽 제 1 패스 및 제 2 패스 중에 동일하다.
예를 들면, 금속 작업 편은 양쪽 제 1 및 제 2 패스 동안 시계방향으로 회전한다. 대안적으로, 금속 작업 편은 양쪽 제 1 및 제 2 패스 동안 반 시계방향으로 회전한다.
실시형태에 따르면, 제 1 및 제 2 패스는 종방향으로 반대 방향들이다.
실시형태에 따르면, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 수치 제어 선반에 의해 실행될 때에 컴퓨터 수치 제어 선반이 상기 설명된 선삭 방법들을 수행하게 하는 명령들을 갖는다.
그러한 컴퓨터 프로그램에 의해, 상기 선삭 방법은 수많은 CNC-선반들 또는 CNC-기계들에서 용이하게 실시될 수 있다.
상기 컴퓨터 프로그램은 상기 규정된 방법들에 따른 선삭 작업에 의해 스톡 (stock) 을 제거하기 위해, 금속 작업 편의 회전을 위한 명령들 및 절삭 공구의 이동 및 회전을 제어하기 위한 명령들을 갖는다.
상기 명령들은 절삭 스피드, 피드율, 공구 경로 및 절삭 깊이와 같은 절삭 테이터를 포함할 수 있다.
본 발명은 지금부터 첨부된 도면들을 참조하여 그리고 본 발명의 상이한 실시형태들의 설명에 의해 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 1 은 제 1 절삭 공구의 일부인 공구 본체의 사시도이다.
도 2 는 제 1 절삭 공구의 사시도이다.
도 3 은 도 1 의 공구 본체의 인서트 시트의 사시도이다.
도 4 는 도 2 의 절삭 공구의 측면도이다.
도 5 는 도 2 의 절삭 공구의 추가의 측면도이다.
도 6 은 제 2 절삭 공구의 측면도이다.
도 7 는 도 6 의 절삭 공구의 사시도이다.
도 8 은 도 6 의 절삭 공구의 평면도이다.
도 9 는 제 3 절삭 공구의 사시도이다.
도 10 는 도 9 의 절삭 공구의 측면도이다.
도 11 은 도 9 의 공구 본체의 사시도이다.
도 12 는 도 11 의 공구 본체의 인서트 시트의 사시도이다.
도 13 은 도 9 의 절삭 인서트의 사시도이다.
도 14 는 도 13 의 절삭 인서트의 측면도이다.
도 15 는 도 13 의 절삭 인서트의 평면도이다.
도 16 은 도 13 의 절삭 인서트의 추가의 사시도이다.
도 17 은 제 4 절삭 공구의 측면도이다.
도 18 은 도 17 의 절삭 공구의 추가의 측면도이다.
도 19 는 도 17 의 절삭 공구의 사시도이다.
도 20 은 도 17 의 절삭 공구의 평면도이다.
도 21 은 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법 실시형태에 따른 제 1 패스의 시작이다.
도 22 는 도 21에 도시된 제 1 패스의 마지막이다.
도 23 은 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법 실시형태에 따른 제 2 패스의 시작이다.
도 24 는 도 23 에 도시된 제 2 패스의 마지막이다.
도 25 는 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 제 2 선삭 방법 실시형태에 따른 제 1 패스의 도면이다.
도 26 은 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법에 따른 제 2 패스의 도면이다.
도 27 은 제 3 선삭 방법 실시형태에 따른 복수의 패스들의 예시이다.
도 28 은 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법의 측면도이다.
도 29 는 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법의 측면도이다.
도 30 은 도 25 및 도 26 의 선삭 방법의 측면도이다.
도 31 은 도 28 에 도시된 금속 작업 편 및 절삭 공구의 사시도이다.
도 32 는 도 17 의 절삭 공구를 사용하는 제 4 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
도 33 은 도 17 의 절삭 공구를 사용하는 제 4 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
도 34 는 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 제 5 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
도 2 는 제 1 절삭 공구의 사시도이다.
도 3 은 도 1 의 공구 본체의 인서트 시트의 사시도이다.
도 4 는 도 2 의 절삭 공구의 측면도이다.
도 5 는 도 2 의 절삭 공구의 추가의 측면도이다.
도 6 은 제 2 절삭 공구의 측면도이다.
도 7 는 도 6 의 절삭 공구의 사시도이다.
도 8 은 도 6 의 절삭 공구의 평면도이다.
도 9 는 제 3 절삭 공구의 사시도이다.
도 10 는 도 9 의 절삭 공구의 측면도이다.
도 11 은 도 9 의 공구 본체의 사시도이다.
도 12 는 도 11 의 공구 본체의 인서트 시트의 사시도이다.
도 13 은 도 9 의 절삭 인서트의 사시도이다.
도 14 는 도 13 의 절삭 인서트의 측면도이다.
도 15 는 도 13 의 절삭 인서트의 평면도이다.
도 16 은 도 13 의 절삭 인서트의 추가의 사시도이다.
도 17 은 제 4 절삭 공구의 측면도이다.
도 18 은 도 17 의 절삭 공구의 추가의 측면도이다.
도 19 는 도 17 의 절삭 공구의 사시도이다.
도 20 은 도 17 의 절삭 공구의 평면도이다.
도 21 은 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법 실시형태에 따른 제 1 패스의 시작이다.
도 22 는 도 21에 도시된 제 1 패스의 마지막이다.
도 23 은 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법 실시형태에 따른 제 2 패스의 시작이다.
도 24 는 도 23 에 도시된 제 2 패스의 마지막이다.
도 25 는 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 제 2 선삭 방법 실시형태에 따른 제 1 패스의 도면이다.
도 26 은 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법에 따른 제 2 패스의 도면이다.
도 27 은 제 3 선삭 방법 실시형태에 따른 복수의 패스들의 예시이다.
도 28 은 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법의 측면도이다.
도 29 는 도 9 의 절삭 공구를 사용하는 선삭 방법의 측면도이다.
도 30 은 도 25 및 도 26 의 선삭 방법의 측면도이다.
도 31 은 도 28 에 도시된 금속 작업 편 및 절삭 공구의 사시도이다.
도 32 는 도 17 의 절삭 공구를 사용하는 제 4 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
도 33 은 도 17 의 절삭 공구를 사용하는 제 4 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
도 34 는 도 6 의 절삭 공구를 사용하는 제 5 선삭 방법 실시형태의 측면도이다.
모든 절삭 공구 및 절삭 인서트 도면들은 축척으로 도시된다.
본 발명은 지금부터 보다 상세하게 설명되고, 본 발명에 따른 방법을 수행하는 데 사용될 수 있는 절삭 공구들의 예가 설명된다. 네개의 절삭 공구들 또는 절삭 공구들의 네개의 실시형태들, 즉 제 1 - 제 4 절삭 공구들이 보다 상세하게 설명된다. 그러한 절삭 공구들은 상기 설명된 선삭 방법을 수행하기 위해 특히 적합하다는 것이 발견되었다.
공구 본체 (3) 및 절삭 인서트 (2) 를 포함하는 제 1 절삭 공구 (1) 를 도시하는 도 1-도 5 가 참조된다. 공구 본체 (3) 는 절삭 인서트 (2) 를 갖지 않는 도 1 에 도시된다. 절삭 공구는 도 3 에 도시된 인서트 시트 (6) 를 포함한다. 절삭 공구 (1) 는 커플링 부분 (4), 중간 부분 (5) 및 절삭 부분 (2) 을 포함하는 선삭 공구이다. 커플링 부분 (4) 및 중간 부분 (5) 은 영구적으로 연결되고 강으로부터 제조된 공구 본체 (3) 를 결합식으로 형성한다. 절삭 부분 (2) 은 초경합금으로부터 제조된 제 1 절삭 인서트 (2) 의 형태이다. 제 1 실시형태에 따른 절삭 공구 (1) 는 단지 하나의 절삭 인서트를 포함한다.
커플링 부분 (4) 은 회전가능한 기계 인터페이스 (도시 생략) 에 적합하다. 커플링 부분 (4) 은 ISO 26623-1:2014 에 따른 실질적으로 원뿔형 또는 테이퍼링된 부분 (39) 및 링 형상의 부분 (40) 을 포함한다.
공구 본체 (3) 의 전방 단부 (20) 또는 전향의 단부는 제 1 절삭 인서트 (2) 에 대한 제 1 인서트 시트 (6) 로써 규정된다. 제 1 절삭 인서트 (2) 는 클램핑 수단 (14) 에 의해 제 1 인서트 시트 (6) 에 의해 분리가능하게 클램핑되고, 상기 클램핑 수단은 클램핑 스크류 (14) 의 형태이다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 상단 표면 (7) 에 반대쪽의 바닥 표면 (8) 을 포함한다. 측 표면 (9) 은 상단 및 바닥 표면들 (7, 8) 을 연결한다.
도 4 에 도시된 바와 같이 중앙-평면 (M1) 은 상단 표면 (7) 과 바닥 표면 (8) 사이에서 중앙으로 연장된다.
중간 부분 (5) 은 커플링 부분 (4) 과 절삭 부분 (2) 사이로 연장된다.
커플링 부분 (4) 의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선 (R1) 을 규정한다.
중간 부분 (5) 은 그의 종방향 중심 축선 (A1) 을 따라 연장된다.
제 1 실시형태에 따른 절삭 공구 (1) 에 대해, 종방향 중심 축선 (A1) 은 도 2, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이 공구 회전 축선 (R1) 과 동일-선상이거나 또는 동-축방향이다.
중앙-평면 (M1) 은 중간 부분 (5) 의 종방향 중심 축선 (A1) 에 직각이고, 회전 축선 (R1) 에 직각이다.
제 1 절삭 인서트 (2) 의 상단 표면 (7) 은 커플링 부분 (4) 으로부터 멀리 향한다. 상단 표면 (7) 은 비-평면이고, 돌출부들의 형태의 칩 브레이킹 수단 또는 칩 브레이커들을 포함한다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 절삭 공구 (1) 의 자유 단부들을 각각 형성하는 제 1 및 제 2 노즈 부분 (10, 10') 을 포함한다,
상기 제 1 노즈 부분 (10) 은 평면도에서 양쪽 직선으로 제 1 절삭 에지 (11), 제 2 절삭 에지 (12), 및 상기 제 1 절삭 에지 (11) 및 상기 제 2 절삭 에지 (12) 를 연결하는 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 를 포함한다. 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 는 평면도에서 볼록하다. 노즈 절삭 에지 (13) 는 평면도에서 볼록하게 만곡되고 0.15 - 1.3 mm 의 곡률 반경을 갖는다. 제 1 실시형태에 따른 절삭 공구의 평면도는 도시 생략되지만, 제 1 실시형태에 따른 제 1 절삭 인서트 (2) 의 평면도가 동일한 절삭 인서트를 도시하는 도 8 에 도시된다.
제 1 실시형태에 따르면, 곡률 반경은 0.4 mm 이다.
제 1 및 제 2 절삭 에지들 (11, 12) 은 35°인 노즈 각도를 형성한다.
평면도에서, 제 1 노즈 부분 (10) 및 상기 제 2 노즈 부분 (10') 은 중간 부분 (5) 의 종방향 중심 축선 (A1) 주위에서 측정될 때에 서로에 대해 180°의 각도를 형성한다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 평면 및 바닥도들에서 180°대칭적이다. 제 1 절삭 인서트는 평면도에서 평행사변형-형상이다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 인서트 시트 (6) 는 리지들 (23-26) 을 포함하는 제 1 인서트 시트 회전 로킹 수단을 포함하고, 여기서 두개의 리지들 (23, 26) 이 동일-선상이고, 두개의 리지들 (24, 25) 이 평행하다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 제 1 인서트 시트 회전 로킹 수단 (23-26) 과 협동하는 바닥 표면 (8) 에 형성된 그루브들 (도시 생략) 의 형태의 제 1 절삭 인서트 회전 로킹 수단을 포함한다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 클램핑 스크류 (14) 를 위한 구멍 (27) 을 포함한다. 상기 구멍 (13) 은 상단 및 바닥 표면들 (8, 9) 과 교차하고, 그 중심 축선은 회전 축선 (R1) 및 종방향 중심 축선 (A1) 과 동일-선상인 제 1 절삭 인서트 중심 축선을 규정한다.
절삭 공구 (1) 는 커플링 부분 (4) 과 노즐 (28) 사이로 연장되고 공구 본체 (3) 에 형성된 냉각재 채널을 포함한다. 상기 노즐 (28) 은 중간 부분 (5) 에 형성되고, 냉각재 채널 및 노즐 (28) 은 제 1 및 제 2 노즈 부분들 (10, 10') 을 향해 냉각재 유체를 지향시키도록 배열된다.
지금부터 절삭 인서트 (2) 를 포함하는 제 2 절삭 공구 (1) 를 도시하는 도 9-도 16 이 도시된다. 제 1 절삭 공구와 비교되는 주요한 차이들은 절삭 인서트 (2) 및 인서트 시트 (6) 의 설계들과 관련된다.
도 15 에 도시된 평면도에서, 제 1 절삭 에지 (11) 와 동일-선상인 제 1 연장 라인 (21) 및 제 2 절삭 에지 (12) 와 동일-선상인 제 2 연장 라인 (22) 은 제 1 절삭 인서트 중심 축선 (A2) 에 대해 반대 측들로 연장되고, 상기 축선은 절삭 인서트 (2) 가 인서트 시트 (6) 에 장착될 때에 회전 축선 (R1) 및 종방향 중심 축선 (A1) 과 동일-선상이다. 이전의 문장은 또한 제 1 실시형태에 따른 절삭 공구 (1) 에 대해 적용된다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 세개의 노즈 부분들 (10, 10', 10'') 을 포함한다. 제 1 절삭 인서트 (2) 는 평면 및 바닥도들에서 120°대칭적이다.
도 15 에 도시된 평면도에서 제 1 및 제 2 절삭 에지들 (11, 12) 은 35°인 노즈 각도 (α) 를 형성한다.
도 12 에 도시된 바와 같이, 제 1 인서트 시트 (6) 는 리지들 (23-25) 을 포함하는 제 1 인서트 시트 회전 로킹 수단을 포함하고, 여기서 상기 리지들 (23-25) 은 제 1 인서트 시트 (6) 에 형성된 클램핑 스크류 (14) 에 대해 구멍 (32) 과 관련하여 방사상으로 연장된다.
제 1 절삭 인서트 (2) 는 제 1 인서트 시트 회전 로킹 수단 (23-26) 과 협동하는 바닥 표면 (8) 에 형성된 그루브들 (16-18) 을 포함하는 제 1 절삭 인서트 회전 로킹 수단을 포함한다.
지금부터 제 4 절삭 공구 (1) 를 도시하는 도 17-도 20 이 참조된다. 제 4 절삭 공구 (1) 는 주로 절삭 공구 (1) 가 각각 제 2 및 제 3 인서트 시트에 클램핑 장착되는 제 2 및 제 3 절삭 인서트 (29, 30) 를 포함한다는 점에서 제 1 절삭 공구와 상이하다. 상기 제 2 및 제 3 인서트 시트들은 종방향으로 제 1 절삭 인서트 (2) 와 커플링 부분 (4) 사이로 그리고 그들로부터 이격된 공구 본체 (3) 의 중간 부분 (5) 에 형성된다.
제 2 절삭 인서트 (29) 및 제 3 절삭 인서트 (30) 는 제 1 절삭 인서트 (2) 와 비교하여 평면도에서 형상이 각각 상이하다. 제 3 절삭 인서트 (30) 는 나사산형 인서트이다.
제 2 및 제 3 절삭 인서트 (29, 30) 는 노즈 부분들을 각각 포함하고, 상기 노즈 부분들의 각각은 절삭 에지들의 세트를 포함한다.
제 1 절삭 인서트 (2) 와 비교하여, 제 2 및 제 3 절삭 인서트들 (29, 30) 은 중간 부분 (5) 의 종방향 중심 축선 (A1) 으로부터 보다 먼 거리에 위치된다.
도 20 에 도시된 바와 같이 평면도에서, 제 2 및 제 3 절삭 인서트들 (29, 30) 은 제 1 및 제 2 노즈 부분들과 관련하여 동등하게 큰 각도들 또는 실질적으로 동등하게 큰 각도들을 형성한다. 도 20 에서, 제 1 절삭 인서트는 각각 6 시 및 12 시에 위치되는 두개의 노즈 부분들 (10, 10') 을 포함한다. 제 2 절삭 인서트 (29) 는 9 시에 위치되고, 제 3 절삭 인서트 (30) 는 9 시에 위치되고, 여기서 시간 기준들은 아날로그 12-시간 와치를 참조하고 종방향 중심 축선 (A1) 과 관련하여 상대적인 포지션에 관한 것이다. 그러한 절삭 공구에 의해, 클리어런스는 추가로 개선된다.
도 17 에 도시된 바와 같이, 제 2 및 제 3 절삭 인서트들 (29, 30) 은 클램핑 부분 (4) 으로부터 종방향으로 동등한 거리들 또는 실질적으로 동등한 거리들에 위치설정된다.
지금부터 제 2 절삭 공구 (1) 를 도시하는 도 6-도 8 이 참조된다. 제 2 절삭 공구 (1) 는 주로 제 2 절삭 공구 (1) 에 대해, 종방향 중심 축선 (A1) 이 공구 회전 축선 (R1) 에 평행하고 그로부터 이격되고, 제 1 노즈 부분 (10) 의 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 이 공구 회전 축선 (R1) 과 교차하거나 또는 실질적으로 교차한다는 점에서 제 1 절삭 공구와 상이하다. 환언하면, 중간 부분 (5) 은 공구 회전 축선 (R1) 과 관련하여 오프셋된다. 제 1 노즈 부분 (10) 의 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 의 중앙-지점은 공구 회전 축선 (R1) 으로부터 0.5 mm 이하로 위치설정된다.
다른 관점에서, 제 2 절삭 공구 (1) 는 제 1 절삭 공구와 유사하다. 예를 들면, 도 8 에 도시된 평면도에서 제 1 절삭 에지 (11) 와 동일-선상인 제 1 연장 라인 (21) 및 제 2 절삭 에지 (12) 와 동일-선상인 제 2 연장 라인 (22) 은 중간 부분 (5) 의 종방향 중심 축선 (A1) 에 대해 반대 측들로 연장된다.
제 1, 제 3 및 제 4 실시형태에 따르면, 도 8 에 도시된 바와 같은 평면도에서, 중간 부분 (5) 및 제 1 절삭 인서트 (2) 는 커플링 부분 (4) 의 외부 경계부 라인 내측에 있다.
지금부터 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반 (도시 생략) 을 위한 제 1 실시형태에 따른 선삭 방법을 도시하는 도 21-도 24 가 참조된다. 제 2 절삭 공구 (1) 가 제공되지만, 임의의 상기 설명된 절삭 공구들이 사용될 수 있다. 절삭 인서트 (2) 는 제 1 및 제 2 노즈 부분들 (10, 10') 을 포함한다. 도 21-도 24 의 방법에서, 제 2 노즈 부분 (10') 은 활성 포지션에 있다. 방법은 대안적으로 제 1 노즈 부분 (10) 이 활성 포지션에 있는 경우에 수행될 수 있다. 그러한 경우에, 절삭 공구 (1) 는 공구 회전 축선 (R1) 주위로 180°회전된다.
금속 작업 편 (31) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 회전하도록 제공된다. 공구 회전 축선 (R1) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이다. 예에서, 작업 편 회전 축선 (R2) 은 수평의 포지션에 있고 공구 회전 축선 (R1) 은 수직의 포지션에 있다. 하나의 가능한 대안예는 작업 편 회전 축선 (R2) 이 수직의 포지션에 있고 공구 회전 축선 (R1) 이 수평의 포지션에 있도록 배열되는 것이다.
방법은 제 1 절삭 에지 (11') 가 활성되어, 제 2 절삭 에지 (12') 가 비활성화되고 기계가공된 표면 (38) 이 노즈 절삭 에지 (13') 에 의해 형성되도록 평면도에서 봤을 때에 절삭 공구 (1) 를 이동시킴으로써 제 1 패스 (36) 를 형성하는 단계를 포함한다. 제 1 패스 (36) 의 시작은 도 21 에 도시된다. 제 1 패스의 마지막 또는 마무리는 도 22 에 도시된다.
방법은 제 1 절삭 에지 (11') 가 비활성화되어, 제 2 절삭 에지 (12') 가 활성화되고, 제 1 패스 (36) 로부터 기계가공된 표면 (38) 의 적어도 일부가 기계가공되도록 절삭 공구 (1) 를 이동시킴으로써 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계를 포함하고, 여기서 제 2 패스는 제 1 패스에 종방향으로 또는 방사상으로 반대이거나 또는 실질적으로 반대이다. 제 2 패스 (37) 의 시작은 도 23 에 도시된다. 제 2 패스의 마지막 또는 마무리는 도 24 에 도시된다. 도 21-도 24 에 도시된 방법에 대해, 제 2 패스는 종방향으로 제 1 패스에 반대이다.
도 21 및 도 22 로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 제 1 패스는 선형이다. 따라서, 상기 제 1 패스는 작업 편 회전 축선 (R2) 에, 즉 작업 편 회전 축선 (R2) 을 따라 평행한 성분 (32) 에 의해 규정될 수 있다.
도 23 및 도 24 로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 제 2 패스는 선형이다. 따라서, 상기 제 2 패스는 제 1 방향에 대한 성분 (32) 에 반대이고 작업 편 회전 축선 (R2) 에 평행한 성분 (33) 에 의해 규정될 수 있다.
도 21 및 도 22 에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 패스 (36) 에 대한 시작 및 마지막 포지션은 이격된다.
제 1 및 제 2 패스들 (36, 37) 중에 진입 각도는 일정하다.
작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 금속 작업 편 (31) 의 회전 방향은 양쪽 제 1 패스 (36) 및 제 2 패스 (37) 중에 동일하다.
제 1 패스 (36) 후에 그러나 제 2 패스 (37) 전에, 절삭 공구 (1) 는 금속 작업 편 (31) 으로부터 회수된다.
절삭 공구 (1) 의 회수 후에 그러나 제 2 패스 (37) 전에, 절삭 공구 (1) 는 40°- 130°의 범위인 각도만큼 공구 회전 축선 (R1) 주위로 회전된다.
지금부터 제 3 절삭 공구를 사용하여 제 2 실시형태예 따른 선삭 방법을 도시하는 도 25-도 26 이 참조된다. 단지 절삭 공구의 절삭 인서트 (2) 가 도시된다. 상기 설명된 절삭 공구들을 사용하는 방법이 사용될 수 있다.
금속 작업 편 (31) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 회전하도록 제공된다. 공구 회전 축선 (도시 생략) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이다. 방법은 제 1 절삭 에지 (11) 가 활성화되어, 제 2 절삭 에지 (12) 가 비활성화되고 기계가공된 표면 (38) 이 노즈 절삭 에지 (13) 에 의해 형성되도록 절삭 공구를 이동시킴으로써 도 25 에 도시된 제 1 패스를 형성하는 단계를 포함한다. 우측으로부터 시작하여 좌측을 향해 이동하는 절삭 인서트 (2) 의 다섯개의 포지션들이 도시된다.
방법은 제 1 절삭 에지 (11) 가 비활성화되어 제 2 절삭 에지 (12) 가 활성화되고, 제 1 패스로부터 기계가공된 표면 (38) 의 적어도 일부가 기계가공되도록 절삭 공구를 이동시킴으로써 도 26 에 도시된 제 2 패스를 형성하는 단계를 포함한다.
제 1 패스 중에 절삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 도 25 에서 반시계방향인 제 1 방향으로 회전한다.
제 2 패스 중에 절삭 공구는 공구 회전 축선 주위로 제 2 방향으로 회전하고, 여기서 도 26 에서 시계방향인 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향에 반대 방향이다.
도 25 에 도시된 바와 같이 제 1 패스 중에, 절삭 공구는 비-선형의 또는 만곡된 라인을 따라 이동된다. 제 1 패스는 좌측을 향하는 종방향 성분 (32) 을 포함한다.
도 26 에 도시된 바와 같이 제 2 패스 중에, 절삭 공구는 비-선형의 또는 만곡된 라인을 따라 이동된다. 제 2 패스는 우측을 향하는, 즉 제 1 패스의 종방향 성분 (32) 에 반대의 종방향 성분 (33) 을 포함한다.
제 1 및 제 2 패스들 중에 진입 각도는 일정하다.
제 1 패스 후에 그러나 제 2 패스 전에, 절삭 공구는 금속 작업 편 (31) 으로부터 회수된다.
작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 금속 작업 편 (31) 의 회전 방향은 양쪽 제 1 패스 (36) 및 제 2 패스 (37) 중에 동일하다.
지금부터 제 3 실시형태에 따른 선삭 방법을 도시하는 도 27 이 참조된다. 임의의 상기 설명된 선삭 공구들이 사용될 수 있다. 제 1 및 제 2 패스 (36, 37) 가 도시된다. 상기 제 1 패스 및 상기 제 2 패스 (36, 37) 는 제 2 실시형태에 따른 선삭 방법과 유사하거나 또는 실질적으로 유사하다. 제 1 및 제 2 패스들 (36, 37) 은 금속 작업 편 내로 사전규정된 특징부를 점진적으로 절삭하도록 반복된다. 환언하면, 제 3 실시형태에 따른 선삭 방법은 일련의 절삭 공구의 교호하는 패스들을 포함하고, 여기서 차후의 패스들은 반대이거나 또는 실질적으로 반대 방향들이다.
작업 편 회전 축선 주위로 금속 작업 편의 회전 방향은 양쪽 제 1 패스 (36) 및 제 2 패스 (37) 중에 동일하다.
금속 작업 편 (31) 및 제 3 절삭 공구 (1) 의 상대적인 포지션 및 배향을 측면도로 도시하는 도 28 이 지금부터 참조된다. 대안적으로, 임의의 다른 상기 설명된 절삭 공구들이 사용될 수 있다. 절삭 공구 (1) 는 CNC-선반 (도시 생략) 의 기계 인터페이스 (40) 에 클램핑된 커플링 부분 (4), 중간 부분 (5) 및 절삭 인서트의 형태의 절삭 부분 (2) 을 포함한다. CNC-선반 (도시 생략) 은 컴퓨터 프로그램, 컴퓨터 판독가능한 매체 또는 데이터 스트림에서 명령에 의해 선삭 방법을 수행하도록 지시될 수 있다. 커플링 부분 (4) 의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선 (R1) 을 규정한다. 중간 부분 (5) 은 그의 종방향 중심 축선 (A1) 을 따라 연장된다. 절삭 부분 (2) 은 커플링 부분 (4) 으로부터 멀리 향하는 상단 표면을 포함한다.
금속 작업 편 (31) 은 도 28 에서 시계방향으로 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 회전한다.
공구 회전 축선 (R1) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이다. 공구 회전 축선 (R1) 은 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 와의 접촉 지점에서 금속 작업 편 (31) 의 접선 라인이 커플링 부분 (4) 과 교차하도록 배열된다. 접선 절삭력은 기계 인터페이스 (40) 를 향해 지향된다. 공구 회전 축선 (R1) 은 금속 작업 편 (31) 의 주변 표면으로부터 거리만큼 이격된다. 공구 회전 축선 (R1) 은 상기 접선 라인에 평행하다.
금속 작업 편 (31) 및 제 3 절삭 공구 (1) 의 상대적인 포지션 및 배향을 도시하는 도 29 가 지금부터 참조된다. 도 29 의 배열은 단지 공구 회전 축선 (R1) 이 상기 접선 라인에 평행하지 않지만, 그러나 상기 접선 라인과 관련하여 10°이하의 각도를 형성하다는 점이 도 28 과 상이하다.
절삭 공구 (1) 를 포함하는 도 25 및 도 26 으로부터 절삭 인서트 (2) 의 중심 포지션의 측면도를 도시하는 도 30 이 지금부터 참조된다.
도 28 에 도시된 배열의 사시도를 도시하는 도 31 이 지금부터 참조된다. 도시된 금속 작업 편 (31) 은 원통형이고 측방향 표면 (31), 즉 작업 편 회전 축선 (R2) 으로부터 멀리 향하는 표면, 및 베이스 표면 (42), 즉 작업 편 회전 축선 (R2) 에 평행하는 방향으로 향하는 표면을 포함한다. 금속 작업 편 (31) 은 뷰어로부터 멀리 향하는 제 2 베이스 표면을 포함한다. 상기 설명된 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 선삭 방법들에서, 기계가공은 금속 작업 편 (31) 의 측방향 표면 (41) 에서 행해진다. 아래에 설명된 제 5 선삭 방법에서, 기계가공은 금속 작업 편 (31) 의 베이스 표면 (42) 에서 행해진다.
지금부터 제 4 절삭 공구 (1) 를 사용하는 제 4 실시형태에 따른 선삭 방법을 도시하는 도 32 및 도 33 이 참조된다.
방법은 제 1 절삭 인서트 (2) 를 사용하는 임의의 상기 설명된 선삭 방법들을 포함하고 여기서 제 4 절삭 공구 (1) 는 도 32 에 도시된 금속 작업 편 (31) 에 대해 제위치에 존재한다. 방법은 금속 작업 편 (31) 으로부터 절삭 공구 (1) 를 회수하는 단계 및 도 33 에 도시된 포지션으로 공구 회전 축선 (R1) 을 따라 전향의 방향으로 절삭 공구 (1) 를 이동시키는 단계를 추가로 포함한다. 방법은 제 2 절삭 인서트 (29) 가 활성 포지션에 있도록 사전결정된 각도만큼 공구 회전 축선 (R1) 주위로 절삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 추가로 포함한다. 상기 사전결정된 각도는 80°- 100°의 범위 내에 있다
지금부터 제 2 절삭 공구 (1) 를 사용하는 제 5 실시형태에 따른 선삭 방법을 도시하는 도 34 가 참조되지만, 임의의 상기 설명된 절삭 공구들이 사용될 수 있다.
금속 작업 편 (31) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 회전하도록 제공된다. 공구 회전 축선 (R1) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이다.
이전에 설명된 선삭 방법들과 달리, 기계가공은 제 5 실시형태에 따른 선삭 방법 중에 기계가공은 금속 작업 편 (31) 의 베이스 표면에서 행해진다.
공구 회전 축선 (R1) 은 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이다. 예에서, 양쪽 작업 편 회전 축선 (R2) 및 공구 회전 축선 (R1) 은 수평의 포지션에 있다. 하나의 가능한 대안예는 양쪽 작업 편 회전 축선 (R2) 및 공구 회전 축선 (R1) 을 수직의 포지션에 배열하는 것이다.
절삭 인서트 (2) 는 제 1 및 제 2 노즈 부분들 (10, 10') 을 포함한다. 도 34 의 방법에서, 제 2 노즈 부분 (10') 은 활성 포지션에 있다. 방법은 대안적으로 제 1 노즈 부분 (10) 이 활성 포지션에 있는 경우에 수행될 수 있다. 그러한 경우에, 절삭 공구 (1) 는 공구 회전 축선 (R1) 주위로 180°회전된다.
방법은 제 1 절삭 에지 (11') 가 활성화되어, 제 2 절삭 에지 (12') 가 비활성화되고 기계가공된 표면이 노즈 절삭 에지 (13') 에 의해 형성되도록 절삭 공구를 이동시킴으로써 제 1 패스 (36) 를 형성하는 단계를 포함한다.
방법은 제 1 절삭 에지 (11') 가 비활성화되어 제 2 절삭 에지 (12') 가 활성화되고, 제 1 패스 (37) 로부터 기계가공된 표면의 적어도 일부가 기계가공되도록 절삭 공구를 이동시킴으로써 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계를 포함한다.
제 1 패스 중에 절삭 공구는 공구 회전 축선 (R1) 주위로 도 34 에서 반시계방향인 제 1 방향으로 회전한다.
제 2 패스 중에 절삭 공구 (37) 는 공구 회전 축선 주위로 제 2 방향으로 회전하고, 여기서 도 34 에서 시계방향인 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향에 반대 방향이다.
제 1 패스 (36) 중에, 절삭 공구는 비-선형의 또는 만곡된 경로를 따라 이동된다. 제 1 패스는 도 34 에서 하향으로 작업 편 회전 축선 (R2) 을 향하는 그리고 그에 직각인 방사상 성분 (34) 을 포함한다.
제 2 패스 (37) 중에 절삭 공구는 비-선형의 또는 만곡된 경로를 따라 이동된다. 제 2 패스는 도 34 에서 상향으로, 즉 제 1 패스의 방사상 성분 (34) 에 반대로 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각이고 그로부터 떨어진 방사상 성분 (35) 을 포함한다.
제 1 및 제 2 패스들 중에 진입 각도는 일정하다.
제 1 패스 (36) 후에 그러나 제 2 패스 (37) 전에, 절삭 공구는 금속 작업 편 (31) 으로부터 회수된다.
작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 금속 작업 편 (31) 의 회전 방향은 양쪽 제 1 패스 (36) 및 제 2 패스 (37) 중에 동일하다.
본 출원에서, "갖는다" 와 같은 용어의 사용은 개방된 개념이고 "포함한다" 와 같은 용어들과 동일한 의미를 갖는도록 의도되고 다른 구조, 재료, 또는 작용들의 존재를 배제하는 것은 아니다. 유사하게 그러나 "할 수 있다" 또는 "할 수도 있다" 의 용어의 사용은 개방된 개념으로 그리고 구조, 재료, 또는 작용들이 필수적이지 않다는 것을 반영하도록 의도되지만, 그러한 개념들의 사용하지 않는 것은 구조, 재료, 또는 작용들이 본질적이지 않다는 것을 반영하도록 의도된 것은 아니다. 구조, 재료, 또는 작용들이 현재 본질적이라고 고려되는 한, 그것들은 그와 같이 인식된다. "상부", "상향", "하부", "상단", "바닥", "전향의", "전방" 및 "후방" 과 같은 용어들은 당업자에 의해 인지되는 바와 같이 그리고 현재 도면들에서 도시된 바와 같은 특징들을 칭한다.
Claims (18)
- 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법으로서,
- 커플링 부분 (4), 중간 부분 (5) 및 절삭 부분 (2) 을 포함하는 절삭 공구 (1) 를 제공하는 단계로서, 상기 중간 부분 (5) 은 상기 커플링 부분 (4) 과 상기 절삭 부분 (2) 사이로 연장되고, 상기 커플링 부분 (4) 의 종방향 중심 축선은 공구 회전 축선 (R1) 을 규정하고, 상기 중간 부분 (5) 은 그의 종방향 중심 축선 (A1) 을 따라 연장되고, 상기 절삭 부분 (2) 은 상단 표면 (7) 을 포함하고, 상기 상단 표면 (7) 은 상기 커플링 부분 (4) 으로부터 멀리 향하고, 상기 절삭 부분 (2) 은 제 1 노즈 부분 (10) 을 포함하고, 상기 제 1 노즈 부분 (10) 은 제 1 절삭 에지 (11), 제 2 절삭 에지 (12), 및 상기 제 1 절삭 에지 (11) 및 상기 제 2 절삭 에지 (12) 를 연결하는 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 를 포함하는, 상기 절삭 공구 (1) 를 제공하는 단계;
- 금속 작업 편 (31) 을 제공하는 단계;
- 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 상기 금속 작업 편 (31) 을 회전시키는 단계;
- 상기 작업 편 회전 축선 (R2) 에 직각으로 또는 실질적으로 직각으로 상기 공구 회전 축선 (R1) 을 세팅하는 단계;
- 상기 제 1 절삭 에지 (11) 가 활성화되고 상기 제 2 절삭 에지 (12) 가 비활성화되도록 제 1 패스 (36) 를 형성하는 단계,
- 상기 제 1 절삭 에지 (11) 가 비활성화되고 상기 제 2 절삭 에지 (12) 가 활성화되도록 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계로서, 상기 제 2 패스 (37) 는 상기 제 1 패스 (36) 에 종방향으로 또는 방사상으로 반대로 또는 실질적으로 반대로 지향된, 상기 제 2 패스 (37) 를 형성하는 단계를 포함하고;
상기 방법은 상기 제 1 패스 (36) 중에 및/또는 상기 제 2 패스 (37) 중에 및/또는 상기 제 1 패스 (36) 후에 그러나 상기 제 2 패스 (37) 전에 상기 공구 회전 축선 (R1) 주위로 상기 선삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 패스 (37) 중에 상기 제 1 패스 (36) 로부터 기계가공된 표면 (38) 의 적어도 일부를 기계가공하는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 패스 중에, 상기 공구 회전 축선 (R1) 주위로 제 1 방향으로 상기 절삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계, 및
상기 제 2 패스 중에, 상기 공구 회전 축선 (R1) 주위로 제 2 방향으로 상기 절삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 포함하고,
상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향에 반대인, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 패스 (36) 후에 상기 금속 작업 편 (31) 으로부터 상기 절삭 공구 (1) 를 회수하는 단계, 및
상기 제 2 패스 (37) 전에 상기 공구 회전 축선 (R1) 주위로 상기 절삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항에 있어서,
상기 금속 작업 편 (31) 내에 사전규정된 특징부를 점차적으로 절삭하도록 상기 제 1 패스 및 상기 제 2 패스를 반복하는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 5 항에 있어서,
상기 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 와 접촉하는 지점에서 상기 금속 작업 편 (31) 의 접선 라인이 상기 커플링 부분 (4) 과 교차하거나 또는 실질적으로 교차하도록 상기 공구 회전 축선 (R1) 을 세팅하는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 6 항에 있어서,
상기 절삭 부분 (2) 은 제 2 노즈 부분 (10') 을 포함하고,
상기 제 1 노즈 부분 (10) 및 상기 제 2 노즈 부분 (10') 은 상기 절삭 공구 (1) 의 자유 단부들을 각각 형성하고,
평면도에서, 상기 제 1 노즈 부분 (10) 및 상기 제 2 노즈 부분 (10') 은 상기 중간 부분 (5) 의 상기 종방향 중심 축선 (A1) 주위에서 측정될 때에 서로에 대해 90°보다 큰 각도를 형성하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 7 항에 있어서,
상기 커플링 부분 (4) 및 상기 중간 부분 (5) 은 공구 본체 (3) 를 결합식으로 형성하고,
상기 절삭 부분 (2) 은 제 1 절삭 인서트 (2) 의 형태이고,
상기 공구 본체 (3) 의 전방 단부 (20) 는 상기 제 1 절삭 인서트 (2) 에 대한 제 1 인서트 시트 (6) 로써 규정되고,
상기 제 1 절삭 인서트 (2) 는 클램핑 수단 (14) 에 의해 상기 제 1 인서트 시트 (6) 에 분리가능하게 클램핑되고,
상기 제 1 절삭 인서트 (2) 는 상단 표면 (7) 에 반대쪽의 바닥 표면 (8) 을 포함하고, 측 표면 (9) 은 상기 상단 표면 (7) 및 상기 바닥 표면 (8) 을 연결하고,
중앙-평면 (M1) 은 상기 상단 표면 (8) 과 상기 바닥 표면 (9) 사이에서 중앙으로 연장되고,
상기 노즈 절삭 에지 (13) 는 평면도에서 볼록하게 만곡되고 0.15 - 1.3 mm 의 곡률 반경을 갖는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 금속 작업 편 (31) 으로부터 상기 절삭 공구 (1) 를 회수하는 단계, 및
상기 제 1 노즈 부분 (10) 이 상기 금속 작업 편 (31) 으로부터 멀리 이동되고 상기 제 2 노즈 부분 (10') 이 상기 금속 작업 편 (31) 을 향해 이동되도록 상기 공구 회전 축선 (R1) 주위로 상기 절삭 공구 (1) 를 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 9 항에 있어서,
상기 볼록한 노즈 절삭 에지 (13) 는 상기 공구 회전 축선 (R1) 을 교차하거나 또는 실질적으로 교차하고, 상기 종방향 중심 축선 (A1) 은 상기 공구 회전 축선 (R1) 과 평행하고 그로부터 이격되는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 노즈 부분 (10) 및 상기 제 2 노즈 부분 (10') 은 상기 종방향 중심 축선 (A1) 과 관련하여 대칭적으로 배열되고,
상기 종방향 중심 축선 (A1) 은 상기 공구 회전 축선 (R1) 과 동일-선상인, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절삭 공구 (1) 는 제 2 인서트 시트에 클램핑되는 제 2 절삭 인서트 (29) 를 포함하고, 상기 제 2 인서트 시트는 상기 공구 본체 (3) 의 상기 중간 부분 (5) 에 형성되고, 상기 제 2 인서트 시트는 종방향으로 상기 제 1 절삭 인서트 (2) 와 상기 커플링 부분 (4) 사이에서 위치설정되고 그들로부터 이격되고,
상기 방법은,
상기 금속 작업 편 (31) 으로부터 상기 절삭 공구 (1) 를 회수하는 단계,
공구 회전 축선 (R1) 을 따라 전향의 방향으로 상기 절삭 공구 (1) 를 이동시키는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 패스 및/또는 상기 제 2 패스 중에 일정하거나 또는 실질적으로 일정하도록 최대 칩 두께를 세팅하는 단계를 추가로 포함하는, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작업 편 회전 축선 (R2) 주위로 상기 금속 작업 편 (31) 의 회전 방향은 양쪽 상기 제 1 패스 (36) 및 상기 제 2 패스 (37) 중에 동일한, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 패스 (36) 및 상기 제 2 패스 (37) 는 종방향으로 반대 방향들인, 컴퓨터 연산된 수치 제어 선반을 위한 선삭 방법. - 컴퓨터 수치 제어 선반에 의해 실행될 때에 상기 컴퓨터 수치 제어 선반이 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하게 하는 명령을 갖는 컴퓨터 프로그램.
- 컴퓨터 판독가능한 매체에 저장된 제 14 항에 따른 컴퓨터 프로그램을 갖는, 컴퓨터 판독가능한 매체.
- 제 14 항에 따른 컴퓨터 프로그램을 대표하는 데이터 스트림.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020247006510A KR20240032168A (ko) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18160713.6A EP3536425B1 (en) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | Turning method for a cnc-lathe |
| EP18160713.6 | 2018-03-08 | ||
| PCT/EP2019/052084 WO2019170325A1 (en) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Turning method for a cnc-lathe |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020247006510A Division KR20240032168A (ko) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200124657A true KR20200124657A (ko) | 2020-11-03 |
| KR102669333B1 KR102669333B1 (ko) | 2024-05-24 |
Family
ID=61599067
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207022971A KR102669333B1 (ko) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 |
| KR1020247006510A KR20240032168A (ko) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020247006510A KR20240032168A (ko) | 2018-03-08 | 2019-01-29 | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200406362A1 (ko) |
| EP (1) | EP3536425B1 (ko) |
| JP (1) | JP7355750B2 (ko) |
| KR (2) | KR102669333B1 (ko) |
| CN (1) | CN111699065A (ko) |
| WO (1) | WO2019170325A1 (ko) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3536427B1 (en) * | 2018-03-08 | 2022-08-17 | AB Sandvik Coromant | Turning tool and turning method for cnc-machines |
| JP7545912B2 (ja) | 2021-02-17 | 2024-09-05 | 株式会社ツガミ | 切削工具、工具ホルダ及び工作機械 |
| JP2022162321A (ja) * | 2021-04-12 | 2022-10-24 | 株式会社不二越 | 複合加工機用旋削加工工具 |
| WO2023014438A1 (en) * | 2021-08-04 | 2023-02-09 | Celeritive Technologies, Inc. | Methods for preventing notch formation in, and/or extending the useful life of, cutting tools for turning, and associated systems |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3128657A (en) * | 1960-10-11 | 1964-04-14 | Jones & Lamson Mach Co | Pivoting tracing tool |
| US20170100778A1 (en) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | Sandvik Intellectual Property Ab | Turning Insert |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2057939B (en) * | 1979-09-04 | 1982-11-24 | Univ Western Australia | Method of machining and a rotary cutting tool therefor |
| JPH06277901A (ja) | 1993-03-30 | 1994-10-04 | Ntn Corp | 切削刃具の制御方法及び装置 |
| JP3413158B2 (ja) | 2000-05-22 | 2003-06-03 | ヤマザキマザック株式会社 | 工作機械 |
| JP2002254273A (ja) | 2001-02-23 | 2002-09-10 | Mori Seiki Co Ltd | 切削工機の制御装置、切削工機及びその切削方法 |
| AT5009U1 (de) | 2001-05-18 | 2002-02-25 | Plansee Tizit Ag | Verfahren zur drehbearbeitung |
| US7416372B2 (en) * | 2002-09-03 | 2008-08-26 | Kennametal Inc. | Toolholder |
| SE526480C2 (sv) * | 2002-10-31 | 2005-09-20 | Sandvik Intellectual Property | Verktyg för spånavskiljande bearbetning |
| US7156006B2 (en) * | 2003-09-02 | 2007-01-02 | Kennametal Inc. | Method and assembly for rotating a cutting insert during a turning operation and inserts used therein |
| US7509896B2 (en) * | 2005-10-11 | 2009-03-31 | Carbone Lorraine Applications Electriques | Process for machining in situ the peripheral surface of a rotating part, and apparatus for carrying out said process |
| DE102006024974A1 (de) | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Siemens Ag | Verfahren zum Steuern einer Drehbearbeitung und für Drehbearbeitung geeignete NC-Maschinen |
| JP2009241221A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 切削加工装置および切削加工プログラム |
| CN101698237A (zh) * | 2009-09-22 | 2010-04-28 | 洛阳天浩泰轨道装备制造有限公司 | 一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法 |
| US20110142562A1 (en) * | 2009-12-14 | 2011-06-16 | Dan Alexander Sturges | Method and System including a Horizontal Turning Head and Turning Bar for a Milling Machine |
| JP5855840B2 (ja) * | 2011-03-23 | 2016-02-09 | 中村留精密工業株式会社 | ２主軸対向ｎｃ旋盤及び防振加工方法 |
| JP5401732B1 (ja) * | 2012-10-23 | 2014-01-29 | 住友電工ハードメタル株式会社 | フライス加工用刃先交換式切削インサート |
| US10493534B2 (en) | 2015-02-24 | 2019-12-03 | Vandurit GmbH Hartmetall und Diamantwerkzeuge | Device, method, and cutting plate for machining a rotating workpiece |
| EP3153260B1 (en) | 2015-10-09 | 2018-05-23 | Sandvik Intellectual Property AB | Turning insert and method |
| EP3153257B1 (en) | 2015-10-09 | 2019-07-17 | Sandvik Intellectual Property AB | Method to machine a metal work piece by turning |
| CN105268998A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-27 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种圆弧区域车加工表面粗糙度控制方法 |
| PL3501701T3 (pl) | 2017-12-22 | 2021-01-11 | Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. | System narzędziowy i sposób obróbki za pomocą toczenia |
-
2018
- 2018-03-08 EP EP18160713.6A patent/EP3536425B1/en active Active
-
2019
- 2019-01-29 CN CN201980012144.XA patent/CN111699065A/zh active Pending
- 2019-01-29 KR KR1020207022971A patent/KR102669333B1/ko active IP Right Grant
- 2019-01-29 JP JP2020546460A patent/JP7355750B2/ja active Active
- 2019-01-29 WO PCT/EP2019/052084 patent/WO2019170325A1/en active Application Filing
- 2019-01-29 US US16/978,812 patent/US20200406362A1/en active Pending
- 2019-01-29 KR KR1020247006510A patent/KR20240032168A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3128657A (en) * | 1960-10-11 | 1964-04-14 | Jones & Lamson Mach Co | Pivoting tracing tool |
| US20170100778A1 (en) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | Sandvik Intellectual Property Ab | Turning Insert |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20200406362A1 (en) | 2020-12-31 |
| KR102669333B1 (ko) | 2024-05-24 |
| JP7355750B2 (ja) | 2023-10-03 |
| WO2019170325A1 (en) | 2019-09-12 |
| EP3536425A1 (en) | 2019-09-11 |
| KR20240032168A (ko) | 2024-03-08 |
| CN111699065A (zh) | 2020-09-22 |
| EP3536425B1 (en) | 2023-08-16 |
| JP2021516629A (ja) | 2021-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102669333B1 (ko) | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 | |
| JP5346061B2 (ja) | 回転防止工具ホルダー及び切削用チップ工具 | |
| KR102624246B1 (ko) | 선삭 인서트 및 방법 | |
| KR102652059B1 (ko) | 선삭 인서트 | |
| KR102548552B1 (ko) | 선삭 인서트 | |
| JP7355736B2 (ja) | 旋削インサート | |
| JP6963012B2 (ja) | フライス工具 | |
| EP1603698A1 (en) | Tool and cutting insert for the fine turning of grooves in workpieces | |
| JP7162657B2 (ja) | 金属切削のための旋削ツール及び方法 | |
| KR102635006B1 (ko) | Cnc-기계들을 위한 선삭 공구 및 선삭 방법 | |
| CN109414771B (zh) | 切削刀片及可转位刀片式旋转切削工具 | |
| JP2020506075A (ja) | 金属切削において溝を機械加工する方法 | |
| JPWO2019120824A5 (ko) | ||
| KR102685229B1 (ko) | Cnc-선반을 위한 선삭 방법 및 선삭 공구 | |
| JP2023552898A (ja) | 金属切削旋削工具 | |
| JP2023552875A (ja) | 金属切削旋削方法 | |
| JP2023552897A (ja) | 金属切削旋削工具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |