KR20220008906A - 고속-이송 선삭 공구 어셈블리 - Google Patents

Abstract

양방향 고속-이송 선삭 공구 어셈블리(10)에는 공구 홀더(14), 절삭 인서트(12) 및 절삭 인서트(10)를 공구 홀더(14)에 고정하는 클램핑 요소(16)가 포함된다. 절삭 인서트(12)는 중앙에 위치한 최전방 에지 부분(34), 및 최전방 에지 부분(34)으로부터 후방으로 연장되는 제1 및 제2 메인 에지 부분(36A, 36B)뿐만 아니라, 공구 홀더(14)의 측부 공구 측면(46, 48)보다 더 연장되는 측통로를 가진 활성 절삭날(24A, 24B, 24C)을 포함한다. 제1 및 제2 메인 에지 부분(36A, 36B)은 또한 2개의 측통로 방향(D_S1, D_S2)으로 고속-이송 선삭을 용이하게 하는 비교적 작은 물림각(K1, K2)을 각각 가질 수 있다.

Description

고속-이송 선삭 공구 어셈블리

본 출원의 주제는 소위 고속-이송 선삭 인서트(turning inserts), 선삭 공구 홀더 및 이를 포함하는 선삭 공구 어셈블리(이하 간결한 기재를 위해 "인서트(insert)", "공구 홀더(tool holder)" 및 "공구 어셈블리"로 지칭될 수 있음)에 관한 것이다.

소위 고속-이송 선삭 인서트, 공구 홀더 및 공구 어셈블리(공구 어셈블리에는 인서트, 공구 홀더, 및 인서트를 공구 홀더에 고정하기 위한 나사 또는 클램프와 같은 클램프 요소가 있음)는 특정 기계가공 작업, 즉 고속-이송용으로 설계된 특수한 목적의 공구이다.

일반적으로 말하면, 고속-이송 선삭 기계가공의 개념은 회전하는 공작물로부터 비교적 큰 칩을 보다 느린 속도로 제거하기 보다는, 비교적 작은 금속 또는 그 유사한 재료의 칩을 상대적으로 빠르게 제거하는 것이다.

고속-이송(여기서는 "고효율 절삭" 또는 "급속이송 절삭"이라고 함) 선삭 공구 어셈블리의 공지된 예가 US 10,086,435호의 도 8에 도시되어 있다.

특히, 도 8에서는 비교적 작은 소위 "물림각(immersion angle)(λ4)"이 표시되어 있다. 밀링 고속-이송 공보에서는 비교 각(comparative angle)이 일반적으로 각도 "k" 로 표시되었으며, 본 명세서에서도 이와 같이 표시될 것이다. 상기 공보로 돌아가서, 물림각(λ4)은 15°내지 30° 범위에 있는 것으로 언급되어 있다. 달리 말하면, 상기 공보에서는 주 절삭날(124)의 길이(l)가 깊이(d)보다 상당히 더 길다(사용된 표현으로는 "2배 이상"). 이렇게 하면 기계가공된 칩이 작을수록, 공구 홀더에 더 작은 절삭 힘이 가해지기 때문에, 소위 급속이송 절삭이 가능하다.

본 출원이 US 10,086,435호의 특정 각도 및 정의에 의해 제한적으로 한정되도록 의도되지는 않았지만, 상기 공보는 본 출원에서 언급된 기계가공 작업의 유형, 즉 고속-이송 선삭(high-feed turning)에 대한 이해를 도울 수 있다. 본 출원에서 정량적으로, "고속-이송"은 다음의 조건을 충족하는 이송 속도(F), 즉: 0.8 ≤ F ≤ 3.5 mm/rev, 바람직하게는 1.5 ≤ F ≤ 3.0 mm/rev 그리고 다음의 조건을 충족하는 절삭 깊이(a_p), 즉: 0.3 ≤ a_p ≤ 3.0 mm, 바람직하게는 0.5 ≤ a_p ≤ 2.0 mm (예: 약 150 m/min 의 절삭 속도(V)에서)를 포함하는 기계가공 조건을 모두 갖는 것으로 간주될 수 있다. 일반적으로 물림각 "k" 은 약 6°≤ k ≤ 30°, 바람직하게는 12°≤ k ≤ 20°의 조건을 충족한다.

본원 요지의 제1 양태에 따르면, 일반적으로 양방향 고속-이송 선삭 공구 어셈블리가 제공되며, 상기 공구 어셈블리는: 공구 홀더 및 클램핑 요소로 홀더에 고정된 인서트를 포함한다. 인서트는 적어도 기계가공이 이루어지는 장소에서(즉, 공구홀더의 헤드부분) 공구 홀더의 전방 단부의 양측보다 측통로(sideway)로 더 연장되는 활성 절삭날(즉, 절삭 인서트의 인덱스 가능한 위치마다 하나의 활성 절삭날을 구비하는 절삭 인서트)을 포함하며, 상기 활성 절삭날은 하나의 측통로 방향(sideways direction)으로 기계가공하도록 구성된 하나의 메인 절삭 에지 부분과 반대편 측통로 방향으로 기계가공하도록 설계된 다른 메인 절삭 에지 부분을 구비하여(다시 말하면, 절삭날이 한 방향으로 동작하도록 설계된 절삭날 설계에 따라 절삭날이 일 측에서 경감되지(relieved) 않음), 한 번의 기계가공 작업으로 일 측통로 방향뿐만 아니라 양 측통로 방향으로도 신속하게 기계가공할 수 있도록 공구 어셈블리를 구성하여서, 공지된 종래 기술에 비해 상당한 이점을 제공한다.

US 10,086,435호의 도 8과 관련하여 구별은, 도 7 및 도 8 모두를 참조하여 설명된 다양한 각도에서 위에서 설명한 측부 벽의 관점에서 보았을 때 절삭날이 제시된 평면도에서는 대칭적으로 나타나고, 상기 절삭날은 경감되는(relieved) 것으로 이해된다. 이러한 이해는, 아무리 작은 깊이라도, 공구 홀더는 측부 벽과 외부 물체(예를 들면, 원통형이 없어진 작업물의 측벽, 또는 머시닝 스테이션의 일부)에 의해 한쪽 측통로 방향으로 제약을 받기 때문에, 제시된 공구 어셈블리는 한쪽 측통로 방향으로의 고속-이송 회전 만을 목적으로 하고 있음을 나타내는 큰 측부 벽(large flank wall)으로 지지된다. 다른 말로 하면, 공구 어셈블리는 그 전방 연삭날을 넘어 상당한 깊이까지 홈(groove)을 내는(전방 방향으로 이동하면서 재료를 제거) 것도, 또는 측부 측면이 전방 공구 단부에 인접한 장소 근방에 작업물을 기계가공하는 것도 할 수 없다.

인서트 포켓에 인접하여 위치하는 상기 공보의 측부 벽의 크기는, 예상되는 높은 기계가공 힘으로 인해, 한 방향으로만 고속-이송으로 기계가공을 하는 동안 절삭 인서트를 확실하게 유지하는 데 필요한 세기를 이해하는 데 도움이 된다.

본 발명의 특징에 대한 특정한 설명으로 돌아가서, 본 발명의 제1 양태에 따르면, 양방향 고속-이송 선삭 공구 어셈블리는: 공구 홀더, 절삭 인서트 및 클램핑 요소를 포함하고: 상기 공구 홀더는: 전방 공구 단부를 향한 전방 방향 및 이에 대향하는 후방 방향을 구비한 길이 방향을 형성하는 대향 전방 및 후방 공구 단부; 상부 공구 측을 향한 상방 방향 및 이에 대향하는 하방 방향을 구비한 수직 방향을 형성하는 대향하는 상부 및 하부 공구 측면; 제1 측부 공구 측면을 향한 제1 측 방향 및 이에 대향하는 제2 측 방향을 구비한 측통로 방향을 형성하는 대향하는 제1 및 제2 측부 공구 측면; 길이 방향 및 수직 방향에 평행하게 연장되고, 전방 공구 단부에 인접한 제1 및 제2 측부 공구 측면을 이등분하는 수직 이등분 평면; 생크 부분; 상기 생크 부분으로부터 연장되는 헤드 부분; 그리고 상기 헤드 부분의 전방 공구 단부와 상부 공구 측면과의 교차지점에 형성되며, 포켓 베이스 면을 구비하는 인서트 포켓; 을 포함하며; 클램핑 요소를 통해 인서트 포켓에 고정되는 절삭 인서트는: 대향하는 상부 및 하부 면, 및 상부 면과 하부 면을 연결하는 인서트 측부 면; 그리고 인서트 측부 면과 상부 면과의 교차지점의 적어도 일부를 따라 형성되고, 적어도 하나의 활성 절삭날을 구비하는 둘레 절삭날; 을 포함하며; 상기 활성 절삭날은: 전방 공구 단부의 전방에 위치하며, 활성 절삭날의 나머지 부분보다 전방 방향으로 더 연장되고, 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 측면 에지 길이를 갖는 최전방 에지 부분; 제1 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 전방 공구 단부에 인접한 제1 측부 공구 측면보다 더 멀리 제1 측 방향으로의 위치까지 연장되는 제1 메인 에지 부분 - 상기 제1 메인 에지 부분은 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 길이 및 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 깊이를 가짐 -; 및 제2 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 전방 공구 단부에 인접한 제2 측부 공구 측면보다 더 멀리 제2 측 방향으로의 위치까지 연장되는 제2 메인 에지 부분 - 상기 제2 메인 에지 부분은 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 길이 및 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 깊이를 가짐 -; 을 포함하며; 상기 제1 에지 길이는 각각의 제1 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 길고; 그리고 상기 제2 에지 길이는 각각의 제2 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 길게 이루어진다.

선행 기술에서 설명된 제한적인 측벽(restrictive side wall)을 갖지 않고도 상술된 고속-이송 양방향 기계가공 작업을 수행할 수 있는, 인서트를 클램핑하는 다른 방법이 있으며, 이러한 고속-이송 작업을 달성하기 위한 한 가지 바람직한 구성을 아래에서 설명한다.

구체적으로, 본 발명의 제2 양태에 따르면, 본원은 2개의 반대 방향으로 기계가공을 하기위한 비대칭 클램핑 구성을 제공하도록 고안되었다. 이것은 2개의 반대 방향에 대해 대칭적인 클램핑 배열이 유리할 것이라고 생각할 수 있기 때문에, 어느 정도 직감과는 어긋나고, 절삭 인서트 및 공구 홀더가, 단단한 요소이고, 동시에 3개 이상의 측면 접합 면에 접촉할 수 있고, 그리고 4개의 측면 접합 면이 대칭 접합을 위해 필요하다고 생각되어서(특히 이런 상황은 측면 또는 측통로 접합 방향으로 향해지고, 즉, 예를 들어 하부 인서트 면과 포켓 베이스 면 접합에 대해 수직 접합이 포함되지 않음), 절삭 인서트 및 공구 홀더를 제조하는 것은 어려운 일이다. 이론에 구애받지 않고, 상술한 어려움이 두 방향으로의 고속-이송 기계가공이 지금까지 알려지지 않았던 이유 중 하나일 수 있다.

구체적으로, 양방향 고속-이송 선삭 공구 어셈블리는: 공구 홀더, 절삭 인서트 및 클램핑 요소를 포함하며; 상기 공구 홀더는: 전방 공구 단부를 향한 전방 방향 및 이에 대향하는 후방 방향을 구비한 길이 방향을 형성하는 대향 전방 및 후방 공구 단부; 상부 공구 측을 향한 상방 방향 및 이에 대향하는 하방 방향을 구비한 수직 방향을 형성하는 대향하는 상부 및 하부 공구 측면; 제1 측부 공구 측면을 향한 제1 측 방향 및 이에 대향하는 제2 측 방향을 구비한 측통로 방향을 형성하는 대향하는 제1 및 제2 측부 공구 측면; 길이 방향 및 수직 방향에 평행하게 연장되고, 전방 공구 단부에 인접한 제1 및 제2 측부 공구 측면을 이등분하는 수직 이등분 평면; 생크 부분; 상기 생크 부분으로부터 연장되는 헤드 부분; 그리고 상기 헤드 부분의 전방 공구 단부와 상부 공구 측면과의 교차지점에 형성되는 인서트 포켓; 을 포함하며; 절삭 인서트는: 대향하는 상부 및 하부 면, 및 상부 면과 하부 면을 연결하는 인서트 측부 면; 그리고 인서트 측부 면과 상부 면과의 교차지점의 적어도 일부를 따라 형성되는 둘레 절삭날; 을 포함하며; 인서트 측부 면은: 후방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 인서트 측부 하위 면; 및 후방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 인서트 측부 하위 면; 을 포함하며; 인서트의 하부 면은: 제1 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 인서트 접합 면을 포함하며; 상기 인서트 포켓은: 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 포켓 접합 벽; 및 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 포켓 접합 벽; 을 포함하며; 포켓 베이스 면은 부가로 제2 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 포켓 접합 면을 포함하고, 측부 포켓 접합 면은 제1 및 제2 포켓 접합 벽보다 전방 공구 단부에 더 가깝게 위치하고; 그리고 인서트 및 인서트 포켓의 유일한 접합 위치는: 제1 인서트 측부 하위 면이 제2 포켓 접합 벽과 접하고; 제2 인서트 측부 하위 면이 제1 포켓 접합 벽과 접하고; 측부 인서트 접합 면이 측부 포켓 접합 면과 접하고; 하부 면이 포켓 베이스 면과 접하는 위치이다.

간단하게 기재하면, 예를 들어, 측부 인서트 접합 면은 제1 측부 공구 측 방향을 향하도록 형성되고, 접하도록 의도된 측부 포켓 접합 면은 제2 측부 공구 측 방향을 향하도록 형성된다. 이들 방향은 역으로 될 수 있으며, 선택된 특정 방향은 단지 간단한 설명을 위한 것으로 ("제1" 또는 "제2" 는 어느 하나의 측통로 방향일 수 있기 때문에) 이해해야 한다.

비대칭 접합부를 설명하면, 포켓과 인서트 모두 각각이 두 방향을 향하는 2개의 면을 갖고 있고, 인서트 포켓의 더 전방 부분에서는 측부 포켓 접합 면과 대응 측부 인서트 접합 면이 한 쪽 측통로 방향에 대해서만 안정성을 제공하며, 그것은 반대편 측통로 방향으로 기계가공하기에는 불충분하게 보인다.

물론 본 발명의 새로운 양방향 고속-이송 선삭 방법은 측부 인서트 접합 면과 측부 포켓 접합 면 없이 실행 가능하고(예를 들어, 인서트 측부 접합부와 포켓 접합 벽에 완전히 의존 함) 또는 반대편 측통로 방향을 향하고 있는 제2 쌍의 측부 인서트 접합부 및 측부 포켓 접합 면에 의존할 수도(대칭성을 제공하지만 4개의 측면 연결 면으로 인해 과도하게 구속됨) 있다. 고정밀 연삭으로, 이러한 해결책이 실현 가능하기는 하지만, 상기 구성은 제조과정이 간단하여 훨씬 정밀도가 낮기 때문에 매우 유리한 것으로 믿어진다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 독창적인 방법 및 제1 양태는 이러한 독립적으로 독창적인 구성으로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다.

상기 기술 내용이 측부 인서트 접합 면과 측부 포켓 접합 면이 이론적으로 필수적인 것이 아닌 것으로 기재했지만, 확실히 그것들은 인서트의 안정적인 장착을 제공하는 동시에, (공구의 전방 단부에 인접한 측면 접합 벽을 방해하지 않고) 상기 2개의 반대 방향에 대한 기계가공을 가능하게 한다. 이는 예를 들어 마감(finish) 작업과 같이 다른 기계가공 작업에 비해 비교적 큰 힘이 가해지는 고속-이송 작업에서 특히 중요하다. 고속-이송 작업 또는 이에 적합한 구성은 재료를 신속하게 제거하도록 설계된 황삭(roughing) 작업임을 이해해야 한다.

추가된 안정성으로 인해, 두 방향으로 기계가공을 할 수 있으면서, 제2 양태의 장착 배열은 고속-이송 기계가공 이외의 용도로 설계된 서로 다른 인서트 형상 또는 절삭날에 이러한 이점을 제공하는 데에도 유용할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 제2 양태는 특정 절삭날 구성에만 국한되는 것으로 간주되어서는 안된다.

그럼에도 불구하고, 이러한 장착 배열은 제1 양태와 관련하여 설명된 바와 같이 고속-이송 기계가공용으로 설계된 절삭날에 특히 유리하다.

유사하게, 제1 양태 및 언급된 방법은 다른 구성으로 달성할 수 있다는 것에 유의하지만, 명백히 제2 양태에서 정의된 장착 배열 특징부(접합 면 등)는 바람직한 것이다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 제1 또는 제2 양태에서 설명된 바와 같은 공구 홀더가 제공된다.

본 발명의 제4 양태에 따르면, 제1 양태 또는 제2 양태에서 설명된 바와 같은 인서트가 제공된다.

예를 들어, 일부 구현예에 따르면, 상기 인서트는 대향하는 상부 및 하부 면, 및 상부 면과 하부 면을 연결하는 인서트 측부 면; 그리고 인서트 측부 면과 상부 면과의 교차지점의 적어도 일부를 따라 형성된 둘레 절삭날을 포함하며; 차례로 활성 절삭날을 구비하는 절삭날은: 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 측면 에지 길이를 갖는 최전방 에지 부분; 제1 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 연장되며, 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 길이 및 측통로 방향에 대해 수직하는 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 깊이를 가진 제1 메인 에지 부분; 제2 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 연장되며, 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 길이 및 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 깊이를 가진 제2 메인 에지 부분을 포함하며; 상기 제1 에지 길이는 각각의 제1 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 길고; 그리고 상기 제2 에지 길이는 각각의 제2 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 길고; 제1 및 제2 메인 에지 부분 각각은 6°≤ K1, K2 ≤ 30°의 조건을 충족하는 제1 및 제2 물림각(K1, K2)을 형성하고; 적어도 하부 면은 내부 오목부 또는 돌출부에 제공되는 측부 인서트 접합 면을 포함하며; 측부 인서트 접합 면은 절삭날의 다른 어떤 부분보다도, 제1 메인 에지 부분이 최전방 단부 부분에 연결되는 위치에 더 가깝게 있다(즉, 인덱스 가능한 인서트에서, 절삭날에 다른 최전방 에지 부분과 제1 및 제2 메인 에지 부분이 있지만, 상기 측부 인서트 접합 면은 그 중 하나에만 가장 가깝게 있음).

상기 바람직한 양방향 고속-이송 인서트는 양호하게는 제2 양태 또는 아래에서 언급된 바람직한 특징을 갖는다.

본 발명의 제5 양태에 따르면, 전술한 바와 같이 2개의 반대되는 측통로 방향으로 기계가공하는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 제1 및 제2 양태 중 어느 하나 또는 둘 모두에 따르는 공구 어셈블리를 제공하는 단계를 포함할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 유사하게, 이전 양태에 따른 공구 홀더 또는 인서트가 이러한 방법과 함께 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 2개의 측통로 방향 및/또는 측면 또는 공작물 또는 기계에 근접하여 기계가공하는 것은 제2 양태의 구성 또는 제1 양태의 고속-이송 구성 중 하나로, 지금까지 알려져 있지 않았다. 따라서 기계가공 방법은 어느 쪽의 특징에도 엄격하게 제한되지 않을 수 있음에 유의해야 한다.

상기 방법은 위에서 정의된 고속-이송 조건에서 기계가공하는 단계, 즉 이송 속도(F) 조건을 충족하는: 0.8 ≤ F ≤ 3.5 mm/rev, 바람직하게는 1.5 ≤ F ≤ 3.0, 및 절삭 깊이(a_p) 조건을 충족하는: 0.3 ≤ ap ≤ 3.0 mm, 바람직하게는 0.5 ≤ a_p ≤ 2.0 mm 에서 (예: 약 150 m/min 의 절삭속도(V)에서) 기계가공하는 단계를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 방법은 상기 고속-이송 조건에서 한 방향으로 기계가공한 다음, 동일한 고속-이송 조건에서 반대 방향으로 기계가공하는 단계를 포함할 수 있다.

더욱 구체적으로, 상기 방법은 공작물 또는 공작물을 유지하는 기계의 측면에 인접하여 기계가공하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 방법은 일측 또는 양측 측통로 방향으로 공작물 또는 공작물을 유지하는 기계의 측면에 인접하여 기계가공하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 이러한 방법은 전체 인서트의 절반의 깊이보다 더, 또는 바람직하게는 전체의 깊이로 홈을 가공하는(grooving)(전방 방향으로 기계가공하는) 단계를 포함할 수 있다.

상술된 양태와 관련된 일부 바람직한 특징들은 다음과 같다.

제1 및 제2 메인 에지 부분은 6°≤ K1, K2 ≤ 30°, 바람직하게는 12°≤ K1, K2 ≤ 20°의 조건을 충족하면서 측통로 방향에 대해 제1 및 제2 물림각(K1, K2)을 형성할 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 제1 및 제2 물림각(K1, K2)과 제1 및 제2 물림각(K1, K2)은 값이 동일하다.

클램핑 요소는 관련기술분야에서 공지된 바와 같이 레버, 탑-클램프 또는 나사일 수 있다. 공지된 각각의 클램핑 방법에는 알려진 이점이 있다.

인서트는 이론적으로는 일측면(single-sided) 또는 양측면(double-sided) 인서트일 수 있다. 일부 구현예에서는 양측면 인서트가 더 많은 절삭날을 제공함에도 불구하고, 양방향 기계가공 작업으로 인한 절삭날의 릴리프(relief)를 제공하는 것이 훨씬 더 간단하게 이루어지기 때문에, 일측면 인서트가 선호된다.

인서트는 바람직하게 인덱싱 가능하다. 달리 말하면, 인서트는 그 중심을 통해 연장되는 중심 인서트 축을 중심으로 인덱싱 가능하다. 3방향 인덱싱 가능한 인서트가 가장 바람직한 실시예로 예시되었지만, 인덱싱되지 않는 인서트 또는 3방향 이상의 인덱싱용으로 구성된 인서트도 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 3방향 인덱싱 가능한 인서트는, 인덱싱 가능하지 않거나 또는 양방향 인덱싱 가능한 인서트보다 절삭날이 많지만, 3방향 인덱싱 능력 이상의 능력을 가진 인서트보다 더 긴 절삭날이라는 설계 면에서의 각각의 장단점이 있다.

최전방 에지 부분은 바람직하게는 와이퍼 부분(즉, 인서트에 대한 평면도에서 직선이고, 일반적으로 약 1 mm 의 길이를 가짐)이다. 그럼에도 불구하고 고속-이송 작업이 황삭 작업이기 때문에, 최전방 부분은 예를 들어 반경 모서리가 될 수 있다(즉, 표면이 더 불량한 마무리로 남지만, 약간 더 긴 메인 에지 부분을 제공할 수 있고, 반경은 바람직하게 가능한 직선 에지에 가깝게 있음). 대안적으로, 최전방 에지 부분은 인서트에 대한 평면도에서 오목한 형상을 가질 수 있다.

최전방 에지 부분 자체는 2개의 기능적 메인 에지 부분을 결합하는 데 필요한 모서리일 뿐만 아니라, 제1 및 제2 메인 에지 부분 사이의 분리 갭을 제공하는, 즉 다른 방향으로 이동할 때 상기 에지의 용도를 분리하는(즉, 이론적으로 한 방향으로 이동할 때 발생하는 마모를 줄이지만 반대쪽에 위치한 메인 에지 부분을 마모시키는) 것으로 이해할 수 있을 것이다. 또한 이것은 또한 제1 및 제2 메인 에지 부분 사이에 이러한 분리 갭을 제공할 것이기 때문에, 최전방 에지 부분은, 예를 들어 도시된 직선 에지보다는 내향하여 오목한 에지일 수가 있다.

제1 및 제2 메인 에지는 바람직하게는 평면도에서 직선형이다. 그러나, 이송 용도에서 그러한 에지는 또한 평면도에서 약간 만곡될 수 있다는 것도 알려져 있다. 제1 및 제2 메인 에지는 고속-이송 작업에서 메인 절삭 기능을 제공하기 때문에 모두 최전방 에지보다 더 긴 것임을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 제1 및 제2 메인 에지 각각은 (개별적으로) 바람직하게 최전방 에지의 길이의 적어도 2배, 바람직하게는 그 길이의 적어도 3배이다.

제1 및 제2 메인 에지 부분은, 양방향으로 작동할 때 둘 모두에 대해 유사한 공구 수명을 유지할 것이기 때문에, 각도가 대칭인 것이 매우 바람직하며, 약간의 비대칭성을 가질 수 있다.

이런 사실은 양방향으로 작동할 때 둘 모두에 대해 유사한 공구 수명을 유지할 것이기 때문에, 제1 및 제2 메인 에지 부분은 길이가 동일한 것이 바람직하다.

활성 절삭날은 전방 공구 단부의 전방으로 연장되는 절삭날의 일부로서 형성될 수 있다.

제1 및 제2 메인 에지 부분은 전방 공구 단부에 인접한 측부 공구 측보다 측면 방향으로 더 먼 위치까지 연장되는 것이 바람직하다. 이것은 홈을 내는 가공 작업(즉, 그 측부 공구 측이 평면도에서 제1 및 제2 메인 에지 부분보다 폭이 더 짧기 때문에, 전방 공구 단부보다 더 멀리 전방 방향으로 기계가공)을 할 수 있게 한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

추가로, 적어도 인서트 포켓에 인접한 공구의 헤드 부분의 상기 바람직한 더 짧은 폭은, 측통로 방향으로 방해받지 않는 기계가공을 할 수 있게 한다. 간단히 말하면, 측통로 방향으로 측정된 인서트의 활성 절삭날의 폭은 공구의 전방 단부에 인접한 헤드 부분의 대응 폭보다 넓다. 다르게 말하면, 인서트에 대한 평면도에서 인서트 절삭날의 외접원(또는 절삭날이 연속적으로 연장되지 않는 경우, 상부 면과 측부 면과의 교차지점)은 전방 단부에서 공구 헤드 부분의 최대 폭보다 큰 직경을 가질 수 있다. 다르게 말하면, 상기 직경은 인서트 포켓의 최대 폭보다 클 수 있다.

바람직한 구현예가 절단되지 않고 선삭을 하기위한 헤드 부분을 갖는 공구 홀더이기 때문에, 이들은 더 큰 폭을 갖고 힘을 견딜 수 있으며, 따라서 인서트 포켓의 길이보다 더 길 수 있다. 아래의 바람직한 실시예에 도시된 바와 같이, 상기 헤드 부분, 적어도 전방 단부에 인접한 헤드 부분은, 길이 방향으로 측정된 길이에 대해 적어도 인서트 포켓과 평행하게 측정된 길이만큼 인서트의 폭(측통로 방향으로 제1 및 제2 메인 에지의 최대 연장부를 통해 측정)보다 얇을(이하 "얇은 부분") 수 있다.

바람직하게는, 헤드 부분의 얇은 부분은 길이 방향으로 인서트 포켓 길이의 적어도 2배 길이로 연장될 수 있다. 보다 정확하게는, 제1 메인 에지 부분 및 상기 제2 메인 에지 부분은 헤드 부분의 얇은 부분을 형성하는 제1 및 제2 측부 도구 측보다 각각의 제1 및 제2 측 방향으로 더 연장될 수 있고; 얇은 부분은 적어도 길이 방향으로 평행하게 측정되는 인서트 포켓의 길이 방향 인서트 포켓 길이만큼 긴 길이 방향으로 측정된 길이로 연장되며, 바람직하게는 헤드 부분의 얇은 부분은 길이 방향 인서트 포켓 길이의 최소 2배의 길이로 길이 방향으로 연장된다.

제1 및 제2 메인 에지 부분 각각은 바람직하게는 길이 방향에서보다 측통로 방향으로 더 긴 길이로 연장되어야 한다. 이러한 특징을 갖고 있지 않은 고속-이송 작업은 기계가공에 의해 야기되는 힘이 증가하기 때문에 어렵다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이것은 대안적으로 물림각(k)을 참조하여 설명될 수 있으며, 특히 바람직한 각도에 대해서는 상술되어 있다. 유사한 공구 홀더를 가진 일부 선행 기술의 공구 어셈블리에서는, 인덱싱을 용이하게 하기 위해 제공된 핀을 가진 원형 에지 인서트가 도시되어 있다. 본원은 상술한 이유로 인해 이러한 원형 에지에 적합하지 않은 고속-이송 작업에 관련한 것으로 이해할 수 있다. 달리 말하면, 메인 에지 부분은 평면도에서 보았을 때 절삭 에지의 외접원의 후방으로 후퇴한다. 마찬가지로 핀은 위치 지정용일 뿐이며, 기계가공 힘을 견디기 위한 것으로 알려져 있지는 않다.

바람직하게, 둘 다 유사한 기능을 제공하기 때문에, 제1 및 제2 메인 에지 부분 각각을 따라 동일한 칩-포머 배열이 형성된다. 인덱싱 가능한 인서트의 경우, 바람직하게 동일한 칩-포머 배열이 전체 절삭날을 따라 형성된다.

바람직하게는, 인서트 포켓은 부가로: 포켓 베이스 면, 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고 전방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 포켓 접합 벽; 및 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고 전방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 포켓 접합 벽을 포함한다.

바람직하게는, 인서트 하부 면과 포켓 베이스 면은 편평하다. 일부 공구 어셈블리 설계에는 측면 운동을 방지하기 위해 인서트 하부 면과 포켓 베이스 면과의 사이에 각기둥(prismatic)/릿지(ridge) 연결부를 갖는 데, 고속-이송 용도에서의 큰 힘에는 인서트의 접합부의 대부분(즉, 인서트 하부 면과 포켓 베이스 면과의 접합부)이 편평한 상태에서 인서트가 더 안정된 것이 바람직하다. 상기 측부 인서트 접합부와 측부 포켓 접합 면이 이러한 안정적인 접합부를 손상시키는 단점이 있지만, 이들은 측면 접합부에는 유리한 특징으로 간주되어, 절충 안이 만들어진다. 그럼에도 불구하고, 수직 접합부는 편평한 면 접합부를 통해 이루어지는 것이 확실히 바람직하다.

유사하게, 이러한 접합이 예를 들어 인서트 하부 면에 인접한 면(예를 들어, 내부 오목부)에 만들어지는 것이 가능하더라도, 인서트 측부 면을 접합부용으로 사용하는 것이 바람직하다. 다시 말하지만, 이러한 바람직함은 언급된 비교적 높은 힘에 의한 것이며, 인서트 측부 면이 일반적으로 인서트 하부 면 또는 내부 오목부에 인접한 대체 면보다 클 것이라는 가정 때문이다.

그럼에도 불구하고, 측면 방향의 제한을 받지 않고 원하는 2개 방향으로의 기계가공 능력을 가능하게 하기 위해서, 본원의 설계는 인서트 하부 면에 인접한 일측 접합 면, 즉 인서트 측부 면과, 보완적인 측부 포켓 접합 면을 인서트에 제공한다.

일부 구현예에 따르면, 절삭 인서트는 인서트 하부 면에 인접한 측부 인서트 접합 면을 더 포함하고, 포켓 베이스 면은 측부 포켓 접합 면을 더 포함하고; 측부 인서트 접합 면은 측부 포켓 접합 면과 접한다.

바람직하게, 측부 인서트 접합 면은 인서트 하부 면의 내부 오목부에 제공된다. 이런 경우, 측부 포켓 접합 면은 포켓 베이스 면에 형성된 돌출부에 제공된다. 측부 인서트 접합 면이 예를 들어 인서트의 돌출 부분의 외부 표면, 즉 돌출부에 제공될 수 있었다고 해도(그리고 이 경우, 측부 포켓 접합 면은 포켓 베이스 면의 오목부에 제공될 것임), 연삭이 용이한 경우에는 절삭 인서트를 보다 콤팩트하게 할 수 있기 때문에 절삭 인서트의 내부 오목부 설계가 바람직하며, 상기 바람직한 인서트는 연삭되는 것을 피할 수 있다(적어도 이 특정 표면, 즉 인서트 하부 면의 경우).

또 다른 이점은, 인서트에 형성된 중앙에 있지 않은 돌출부가 포켓 베이스 면을 제조하는 데 불리하며, 인덱스 가능한 인서트 때문에 다수의 인서트 베이스의 오목부가 필요 하다는 것이다. 후자의 이유는 중앙에 위치한 돌출부에는 해당되지 않지만, 중앙에 위치하지 않은 인서트 측부 면(즉, 공구의 전방 단부 또는 활성 절삭날에 근접한 인서트 측부 면)을 가진 경우에는 인서트의 안정성이 향상된다. 달리 말하면, 측부 인서트 접합 면이 인서트의 중심보다 활성 절삭날에 가까운 것이 바람직하다.

상기와 같은 이유로, 측부 포켓 접합 면은 바람직하게는 돌출부, 즉 돌기에 형성되는 것이 바람직하다.

측부 인서트 접합 면은 바람직하게는 활성 절삭날에 대한 인서트의 최근접한 접합 면이다. 공구 어셈블리와 관련하여 언급하면, 측부 인서트 접합 면은 바람직하게는 공구 전방 단부에 최근접하여 있는 접합 면이다. 상세한 설명 및 청구범위 전체에 걸쳐 더 가깝고 더 많은 접합 면의 이러한 모든 특징들은 인서트 하부 면 및 포켓 베이스 면을 포함하도록 의도하지 않은 것으로 이해한다.

높은 힘을 고려하기 때문에, 인서트 측부와 측부 포켓 접합 면은 적어도 원하는 접촉이 있는 곳에서는 편평하다. 단일 지점 접촉 영역보다 두 개의 편평한 면의 접합이 바람직하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 비교적 높은 힘으로 고속-이송 작업으로 기계가공하는 경우에는 확실히 그러하다.

수직 평면의 반대 측에 위치한 면이 아닌, 포켓 측부 접합 면 만의 접촉을 확실히 하기 위해, 돌출부는 바람직하게 제1 및 제2 측통로 방향 중 어느 한 쪽의 방향으로, 제1 또는 제2 측통로 방향 중 다른 한 쪽의 방향 보다 더 연장될 수 있다. 달리 말하면, 돌출부는 수직 평면(P_V)에 대해 비대칭일 수 있다. 이러한 구조는 인서트의 오목부가 완전히 대칭적으로 만들어지게 한다. 대안적으로, 인서트가 각각의 오목부에 대해 회전적으로 대칭인 한에서는, 인서트 하부 면의 각각의 오목부는 일측에서 약간 더 짧을 수 있고, 돌출부는 수직 평면(P_V)에 대해 대칭적으로 만들어질 수 있다. 달리 말하면, 인서트 하부 면의 각각의 오목부는 제1 또는 제2 측통로 방향 중 어느 한 쪽에서 더 짧다.

측부 인서트 접합 면의 목적이 인서트의 절삭날 부근에서 인서트를 안정화시키는 것이기 때문에, 작업을 수행하기 위한 절삭날에 가깝게 하는 것이 바람직 하다. 달리 말하면, 측부 인서트 접합 면이 활성 절삭날에, 인서트 포켓에 대한 후방 접합에 사용되는 인서트 측부 면보다 더 가깝게 하는 것이 바람직하다. 달리 말하면, 측부 인서트 접합 면은 인서트의 중심축과 활성 절삭날 사이에 있는 것이 바람직하다.

모든 바람직한 구현예에서, 인서트 측부 면은 제1 및 제2 포켓 접합 벽 모두에 접한다. 구체적으로 설명하면, 제1 인서트 측부 하위 면은 제1 포켓 접합 벽과 접하고, 제2 인서트 측부 하위 면은 제2 포켓 접합 벽과 접한다.

접합 위치는 바람직하게는 반대 방향으로 기계가공을 할 수 있으면서 3개 지점에서 접촉을 할 수 있는 비대칭적으로 있는 위치이다. 달리 말하면, 인서트 포켓에 대한 평면도에서, 절삭 인서트와 접하는 제1 포켓 접합 벽과 제2 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면에 대해 비대칭적으로 있다.

제1 접합 위치(예를 들어, 제1 인서트 측부 하위 면 및 제1 포켓 접합 벽)는 제2 접합 위치(예를 들어, 제2 인서트 측부 하위 면 및 제2 포켓 접합 벽)보다 공구 홀더 전방 단부로부터 더 멀리 있는 것이 바람직하다.

구체적으로 설명하면, 상기 언급된 제2 접합 위치(공구 홀더 전방 단부에 더 가까운 위치)는 공구 홀더의 제3 접합 위치와 같은 쪽, 즉 측부 포켓 접합 면과 맞닿는 측부 인서트 접합 면이다.

달리 말하면, 인서트는 인서트 하부 면에 인접한 측부 인서트 접합 면을 포함할 수 있고, 인서트 포켓은 포켓 베이스 면을 더 포함하고; 측부 인서트 접합 면은 측부 포켓 접합 면과 접하고; 측부 인서트 접합 면은, 길이 방향으로 제1 포켓 접합 벽 및 제2 포켓 접합 벽에 대한 절삭 인서트의 접합 면보다, 전방 공구 단부에 더 가깝게 있는 측부 포켓 접합 면과 접한다.

절삭 인서트에 대한 제1 포켓 접합 벽의 접합부는, 바람직하게 길이 방향으로 제1 인서트 측부 하위 면이 제2 포켓 접합 벽과 접하는 위치보다, 전방 공구 단부로부터 길이 방향으로 더 멀리 있을 수 있다. 이러한 경우, 측부 포켓 접합 면과 제2 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면의 동일한 쪽에 있고, 제1 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면의 다른쪽에 있는 것이 바람직하다.

상기 실시예는 바람직한 배열(인서트 포켓이 비대칭인 경우)을 정의하고 있지만, 비대칭 접합이 바람직함을 이해할 필요가 있기 때문에, 모든 접합 면에 대한 대안을 아래에 예시할 것이다. 요약하면, 비대칭 접합 설계(asymmetric abutment design)는 다양한 방식으로 제공될 수 있다.

특히, 예시된 두 가지 방법 모두, 공구 전방 단부에 인접한 일측 상에서 접하는 인서트만을 제공하는 것이다(즉, 인서트 포켓 베이스 면 상의 상기 돌출부에 하나 이상의 접합 위치가 존재하지 않음). 이것은 연마되지 않은 인서트(또는 더 적게 연마된, 절삭날 또는 하부 면이 연마될 수 있지만 측면 접합 면에는 연마가 필요하지 않을 수 있는 경우)가 과도하게 제약받지 않아서, 양쪽 포켓 접합 벽에 적절하게 접할 수 있게 하기 위한 것이다.

도시된 하나의 바람직한 실시예에서는, 나사가 특정 인서트 측부 면 위치를 향해 클램핑력을 지향하도록 하기 위해, 비-원형 나사 구멍의 면을 사용했다.

바람직하게, 인서트 측부 면(insert flank surface)은 부가로: 후방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 인서트 측부 하위 면; 및 후방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 인서트 측부 하위 면; 을 포함하며; 인서트의 하부 면은 부가로: 제2 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 인서트 접합 면을 포함하며; 상기 인서트 포켓은 부가로: 포켓 베이스 면, 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 포켓 접합 벽; 및 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 포켓 접합 벽; 을 포함하며; 포켓 베이스 면은: 전방 공구 단부에 제1 및 제2 포켓 접합 벽보다 더 가깝게 위치하고 제1 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 포켓 접합 면을 포함하고; 인서트 및 인서트 포켓의 유일한 접합 위치는: 제1 인서트 측부 하위 면이 제1 포켓 접합 벽과 접하고; 제2 인서트 측부 하위 면이 제2 포켓 접합 벽과 접하고; 측부 인서트 접합 면이 측부 포켓 접합 면과 접하고; 하부 면이 포켓 베이스 면과 접하는 위치이다.

도시된 다른 바람직한 실시예에서, 비대칭 접합부에는 표준 나사 구멍이 있을 뿐이지만, 포켓 접합 벽을 경감되지 않게하여 대칭 인서트 측부 하부 면이 공구 홀더 전방 단부로부터 다양한 거리에서 포켓 접합 벽과의 접촉을 보장하게 한다.

상기 중 하나의 실시예에 적용할 수 있는 대안적 또는 추가적인 특징은, 포켓 접합 벽이 접합용의 적어도 일 부분에서 비대칭적으로(평면도에서 보았을 때) 연장되어, 공구 홀더 전방 단부에서 다른 거리에 접합 위치를 확보하는 것이다.

바람직하게 최전방 에지 부분은 수직 이등분 평면과 교차한다. 이러한 대칭은 양방향 가공에 유리하다.

본 출원의 주제에 대한 더 나은 이해를 위해서, 본원이 실제로 어떻게 수행될 수 있는지를 보여주기 위해, 첨부 도면을 참조하여 아래에서 설명할 것이다.
도 1a는 도시된 공작물의 개략적인 부분을 가진 본 출원의 주제에 따른 예시적인 고속-이송 공구 어셈블리의 평면도이다.
도 1b는 도 1a의 공구 어셈블리의 측면도이다.
도 1c는 도 1a의 공구 어셈블리의 사시도이다.
도 1d는 도 1a의 공구 어셈블리의 정면도이다.
도 2a는 도시된 공작물의 개략적 부분을 갖는 도 1a의 인서트의 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 인서트의 측면도이다.
도 2c는 도 2a의 인서트의 저면도이다.
도 3a는 도 1a의 공구 홀더의 평면도이다.
도 3b는 도 3a의 공구 홀더의 측면도이다.
도 3c는 도 3a의 공구 홀더의 사시도이다.
도 3d는 도 3a의 공구 홀더의 정면도이다.
도 4a는 도 3a의 공구 홀더의 인서트 포켓의 확대도이다.
도 4b는 도 3c의 인서트 포켓과 유사한 도면으로 도시된 도 4a의 인서트 포켓의 확대된 측면 사시도이다.
도 5a는 본 출원의 주제에 따른 다른 예시적인 고속-이송 공구 어셈블리의 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 공구 어셈블리의 측면도이다.
도 5c는 도 5a의 공구 어셈블리의 사시도이다.
도 5d는 도 5a의 공구 어셈블리의 정면도이다.
도 6a는 도 5a의 인서트의 평면도이다.
도 6b는 도 6a의 인서트의 측면도이다.
도 6c는 도 6a의 인서트의 저면도이다.
도 7a는 도 5a의 공구 홀더의 평면도이다.
도 7b는 도 7a의 공구 홀더의 측면도이다.
도 7c는 도 7a의 공구 홀더의 사시도이다.
도 7d는 도 7a의 공구 홀더의 정면도이다.

도 1a 내지 도 1d를 참조하여 설명하면, 고속-이송 공구 어셈블리(10)는 3방향 인덱서블 인서트(12), 공구 홀더(14), 및 인서트(12)를 공구 홀더(14)에 고정하는 나사(screw)(16)를 포함한다.

절삭 인서트(12)를 보다 상세하게 설명하기 위해, 도 2a 내지 도 2c를 참조한다.

인서트(12)는 대향하는 상부 및 하부 면(18, 20)과 상부 및 하부 면(18, 20)을 연결하는 인서트 측부 면(22)을 포함한다.

인서트(12)는 상부 면(18)과 인서트 측부 면(22)의 교차점에 형성된 둘레 절삭날(35)을 더 포함한다. 둘레 절삭날(35)은 제1, 제2 및 제3 활성 절삭날(24A, 24B, 24C)을 포함한다. 제1, 제2 및 제3 활성 절삭날(24A, 24B, 24C) 각각은 3방향 인덱서블 인서트(12)의 다른 면에 형성된다(즉, 절삭 인서트(12)가 중앙에 위치한 인서트 축(A_I)에 대해 120도 회전되어 활성 절삭날 중 다른 하나가 제공됨).

도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 활성 절삭날(24A)은 최전방 에지 부분(34), 제1 메인 에지 부분(36A), 및 제2 메인 에지 부분(36B)을 포함한다. 각 "활성 절삭날"의 용어는 공구 홀더(14)에 장착될 때 공작물(35)을 기계가공할 때 활성인 둘레 절삭날(35)의 부분이기 때문에 그렇게 지칭된다. 절삭 인서트(12)가 인덱스 된 후, 다른 활성 절삭날은 작동 상태가 된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 활성 절삭날(24A)은 공작물(25) 절삭에 참여한다.

인서트의 3개의 면 모두가 동일한 순환성인 것이기 때문에, 설명은 3개의 대칭 세트의 특징 중 하나만 관련하여 설명한다.

도 2a의 하단에는 제1 활성 절삭날(24A)이 도시되어 있지만, 인서트(12)의 접합 또는 장착을 설명하기 위해서, 설명의 편의를 위해, 제1 활성 절삭날(24A)은 도 2c의 저면도의 우측에 배치했다.

하부 면(20)은 내부 오목부(26)를 포함하며, 내부 오목부(26)는 차례로 그 일측에 편평한 측부 인서트 접합 면(28)을 구비하고 제2 측통로 방향(D_S2)을 향해 있다.

공구 홀더(14)에 장착되었을 때, 후술하는 바와 같이, 측부 인서트 접합 면(28)은 원거리에 위치한 제1 인서트 측부 하위 면(flank sub-surface)(30A) 및 제2 인서트 측부 하위 면(30B)에 대해 접합부를 제공한다.

인서트(12)는 도 2b에 도시된 바와 같이 둘레 절삭날(35)에 대해 내측으로 경감된(relieved) 하부(32)를 갖는 포지티브 인서트이다.

도 2a에 가장 잘 도시된 바와 같이, 최전방 에지 부분(34)은 측통로 방향(D_S)에 대해 평행하게 측정가능한 측면 에지 길이(L_F)를 갖는다. 최전방 에지 부분(34)은 바람직하게는 인서트(12)에 대한 평면도에서 직선으로 있다.

제1 메인 에지 부분(36A)은 최전방 에지 부분(34)으로부터 제1 측 방향(D_S1) 및 후방 방향(D_R)으로 연장되며, 제1 에지 길이(L_E1) 및 제1 에지 깊이(L_D1)(이 경우 지정된 a_p 값과 동일함)를 갖는다.

제2 메인 에지 부분(36B)은 최전방 에지 부분(34)으로부터, 제2 측 방향(D_S2) 및 후방 방향(D_R)으로 연장되며, 제2 에지 길이(L_E2) 및 제2 에지 깊이(L_D2)(이 경우 지정된 a_p 값과 동일함)를 갖는다.

전술한 바와 같이, 제1 및 제2 메인 에지(36A, 36B)는 바람직하게는 평면도(즉, 도 2a)에서 직선으로 있다. 이들 에지는 도시된 바와 같이 반경(radius) 모서리(36C, 36D)를 통해 중간까지 재료를 제거할 수 있음에 유의한다. 하프 반경 모서리(36C, 36D)는 상술한 길이에 포함된다. 3개의 활성 절삭날, 즉 제1, 제2 및 제3 활성 절삭날(24A, 24B, 24C) 모두가 모서리에서 만나는 것을 이해할 수 있을 것이다. 메인 에지 부분의 대부분이 직선이기 때문에(불가피한 작은 모서리 부분은 제외), 메인 에지 부분은 직선으로 간주된다.

도시된 바와 같이, 제1 및 제2 메인 에지 부분(36A, 36B) 각각은 길이 방향(D_L)으로보다 측통로 방향(D_S)으로 상당히 더 긴 길이로 연장된다.

따라서, 바람직한 실시예에서 둘 다 15°인 제1 및 제2 물림각(K1, K2)은 비교적 작은 각도이다.

이 기하학적 구조는 또한 아래에서 설명되는 거리(R)와도 관련이 있다.

상부 면(18)("경사 면"으로도 지칭함)의 설명으로 돌아가서, 도시된 예에서는, 전체 둘레 절삭날(35)을 따라 형성된 동일한 칩-포머(chip-former) 배열(37)이 있다.

도 2c를 참조하여 설명하면, 도 2a의 도면에 통상적으로 상부 면을 따라 위치한 둘레 절삭날(35)에 대한 가상 외접원(I_C)이 있으며, 그것을 명료하게 나타내기 위해서 도 2c에 도시했다. 예시된 인서트(12)는 소위 포지티브 인서트이기 때문에, 둘레 절삭날(35)은 저면도에서 볼 수 있다.

인서트의 외접원(I_C)은 직경(Dc)의 계산을 할 수 있게 한다.

유사한 크기의 원형 인서트는 도 2c에 도시된 외접원(I_C)과 일치하는 절삭날을 가질 것이며, 예를 들어 도 2c에서 거리(R)로 도시된 바와 같이 고속-이송 절삭날은 그로부터 오목하게 된다는 것을(예를 들어 지금까지 설명된 것과는 다른 활성 절삭날에 대하여, 그러나 그에 대칭됨) 이해할 수 있을 것이다.

도 2c를 참조하면, 측부 인서트 접합 면(28)은 제1 및 제2 측부 인서트 접합 하위 면(30A, 30B)보다 제1 활성 절삭날(24A)에 더 가깝게 있다. 다르게 말하면, 측부 인서트 접합 면(28)은 제2 및 제3 활성 절삭날(24B, 24C)보다 제1 활성 절삭날(24A)에 더 가깝게 있다.

도 1a 내지 도 1d 및 도 3a 내지 도 3d를 참조하여, 공구 홀더(14)를 보다 상세하게 설명한다.

공구 홀더(14)는 전방 공구 단부(38)를 향하는 전방 방향(D_F) 및 이에 대향하는 후방 방향(D_R)을 구비하는 길이 방향(D_L)을 형성하는 대향하는 전방 및 후방 공구 단부(38, 40); 상부 공구 측을 향하는 상향 방향(D_U) 및 이에 대향하는 하향 방향(D_D)을 구비하는 수직 방향(D_V)을 형성하는 대향하는 상부 및 하부 공구 측(42, 44); 및 제1 측부 공구 측(46)을 향하는 제1 측 방향(D_S1) 및 이에 대향하는 제2 측 방향(D_S2)을 구비하는 측 방향(D_S)을 형성하는 대향하는 제1 및 제2 측부 공구 측면(46, 48)을 포함한다.

보다 구체적으로 설명하면, 공구 홀더(14)는 생크 부분(50) 및 생크 부분(50)으로부터 연장되는 헤드 부분(52), 그리고 헤드 부분(52)의 전방 공구 단부(38)와 상부 공구 측면(42)과의 교차지점에 형성된 인서트 포켓(54)을 포함한다.

수직 이등분 평면(P_V)(도 1a)은 길이 방향(D_L) 및 수직 방향(D_V)에 평행하게 연장되고, 전방 공구 단부(38)에 인접한 제1 및 제2 측부 공구 측면(46, 48)을 이등분한다. 도 7a에 도시된 실시예에서, 부수적으로 수직 이등분 평면(P_V')은 또한 생크 부분(50')의 중심을 통해 연장되며, 본 발명의 특징을 정의하기 위한 목적으로 수직 이등분 평면(P_V)의 중요성은 생크 부분(50)이 아니라, 공구 헤드 부분(52)에 대해서만 있다.

공구 홀더(12)는 바람직한 실시예에서 다수의 냉각제 출구(56A, 56B, 56C, 56D, 56E, 56F)(도 3d에서 지정됨)를 나타내는 냉각제 배열을 선택적으로 포함할 수 있다.

도 1a를 간략하게 참조하면, 헤드 부분(52)은 전방 단부에 인접한 인서트 폭(W_C 부분)보다 작은 얇은 부분, 즉 헤드 부분 폭(W_H)을 가질 수 있다. 특히, 인서트 폭(W_C)은 활성 절삭날의 길이, 즉 측면 에지 길이(L_F)와 제1 및 제2 에지 길이(L_E1, L_E2)를 합한 길이와 동일하다.

도 3a에는 길이 방향으로 측정된 길이 방향 인서트 포켓 길이(L_IL)가 도시되어 있다.

제1 메인 에지 부분(36A) 및 제2 메인 에지 부분(36B)은 제1 및 제2 측부 공구 측면(46, 48)보다 각각의 제1 및 제2 측 방향(D_S1, D_S2)으로 더 연장되어, 얇은 부분을 형성하는(이 경우 헤드 부분(52)의 전체 길이로 연장됨) 것을 이해할 수 있을 것이다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 얇은 부분은 적어도 길이 방향으로 측정된 길이만큼 연장되어, 인서트 포켓(54)의 길이 방향 인서트 포켓 길이(L_IL)(도 3a)의 적어도 2배 이상, 심지어는 그 보다 더 연장되는 것을 이해할 수 있을 것이다.

또한 도 4a 및 도 4b를 참조하여 인서트 포켓(54)에 대해 설명한다.

인서트 포켓(54)은 포켓 베이스 면(58), 포켓 베이스 면(58)으로부터 상향 연장되고, 전방 및 제2 측 방향(D_F, D_S2) 모두를 향해 있는 제1 포켓 접합 벽(60A); 및 포켓 베이스 면(58)으로부터 상향 연장되고, 전방 및 제1 측 방향(D_F, D_S1) 모두를 향해 있는 제2 포켓 접합 벽(60B)을 포함한다.

포켓 베이스 면(58)은 상향 돌출된 돌출부(62)를 포함하며, 상기 돌출부는 차례로 그 일측에서 편평한 측부 포켓 접합 면(64)을 포함하고 제2 측통로 방향(D_S2)을 향해 있다.

돌출부(62)의 반대편에 위치한 포켓 측부 비접합 면(66)이 아닌, 포켓 측부 접합 면(64) 만의 접촉을 보장하기 위해서, 나사 구멍(68)의 나사 구멍 축(A_H)은 도시된 바와 같이, 수직 평면(P_V)으로부터 오프셋 될 수 있다. 대안적으로, 돌출부는 수직 평면(P_V)에 대해 비대칭일 수 있고, 제2 측통로 방향(D_S2)(도시되지 않음)으로 약간 더 연장될 수도 있다. 유사한 효과를 갖는 다른 해결책이 있을 수도 있다. 그럼에도 불구하고 (수직 평면(P_V)에 대한 비대칭을 포함하는) 두 가지 해결책은 인서트(12)의 오목부(26)가 대칭적으로 만들어지게 한다.

대안적으로, 인서트 포켓(54)은 대칭일 수 있고, 인서트(12)가 각각의 오목부(26)에 대해 회전 대칭인 한에서는, 인서트 하부 면(20)에 있는 각각의 오목부(26)가 일측에서 약간 더 짧을 수 있다.

특히, 도 4a에서, 인서트 포켓(54)의 원하는 측면 접합 면(즉, 제1 포켓 접합 벽(60A), 제2 포켓 접합 벽(60B) 및 측부 포켓 접합 면(64); 이 설명은 측면 지지를 제공하지 않는 포켓 베이스 면(58)을 언급하지 않음에 유의)은 각각 전방 단부(38)로부터 길이 방향(D_L)을 따라 측정가능한 상이한 거리에 있다. 제1 및 제2 포켓 접합 벽(60A, 60B)은 일부 실시예에서 전방 단부(38)로부터의 거리가 부분적으로 겹칠 수 있지만, 상기 용어 "상이한 거리"는 이들이 길이 방향(D_L)으로 동일한 연장부를 갖지 않는다는 것을 의미한다. 달리 말하면, 제1 및 제2 포켓 접합 벽(60A, 60B) 중 하나는 다른 것 보다 전방 단부(38)에서 더 멀리 시작하거나 종결될 수 있는 것이다.

측부 포켓 접합 면(64)은 공구 홀더의 전방 단부(38)에 가장 가깝게 있다.

제1 포켓 접합 벽(60A)은 다른 것보다 전방 단부에서 가장 멀리 떨어져 있고, 제1 측통로 방향으로 더 멀리 위치해 있다.

제2 포켓 접합 벽(60B)은 길이 방향(D_L)을 따라 측정가능하고, 측부 포켓 접합 면(64)과 제1 포켓 접합 벽(60A) 사이에 위치해 있고, 다른 것들보다 제2 측통로 방향으로 더 멀리 위치한다.

공구 어셈블리가 공작물을 기계가공하는 측통로 방향과 관계없이, 동일한 접합 면이 항상 인서트(12)와 접촉한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

즉, 제1 인서트 측부 하위 면(30A)은 제2 포켓 접합 벽(60B)과 접하고, 제2 인서트 측부 하위 면(30B)은 제1 포켓 접합 벽(60A)과 접하고, 측부 인서트 접합 면(28)은 측부 포켓 접합 면(64)과 접하고; 인서트의 하부 면(20)은 포켓 베이스 면(58)과 접한다.

그러나, 다양한 접합 위치에 대한 힘 분포는 기계가공 방향에 따라 다르다.

따라서, 공구 어셈블리가 절삭 인서트(14)로 기계 가공할 경우, 상대적으로 말해서, 제2 측통로 방향(D_S2)으로 이동하는 경우(상기 이동은 공작물에 대한 이동임 - 공작물은 인서트(14)가 정지해 있는 상태에서 제2 측통로 방향(D_S2)으로 이동할 수 있지만, 인서트가 제1 측통로 방향(D_S1)으로 이동하고 공작물이 정지해 있는 것과 동일한 힘이 가해지는 것으로 이해할 수 있음), 측부 포켓 접합 면(64)에 큰 힘이 가해진다. 반면에 반대편 기계가공 방향, 제1 측통로 방향(D_S1)으로는, 측부 포켓 접합 면(64)에 가해지는 힘이 훨씬 적고, 제2 포켓 접합 벽(60B)에 훨씬 더 많은 힘이 가해진다. 공구 홀더의 전방 단부(38)로부터의 상이한 거리는 인서트가 인서트 포켓에서 회전하는 것을 방지하는 데 도움이 된다.

인서트 포켓의 후방 부분을 도 3a에서 대칭적으로 나타내었지만, 도 4a에서의 확대된 인서트 포켓을 자세히 살펴보면 상기 부분은 대칭적이지 않음에 유의한다.

특히, 구조적 강도를 목적으로 하기 위해, 제1 포켓 접합 벽(60A)은 더 큰 제1 벽(70A)의 일부이고, 제2 포켓 접합 벽(60B)은 더 큰 제2 벽(70B)의 일부이다.

지정된 접합 부분에서의 접촉을 보장하기 위해, 더 큰 제1 및 제2 벽(70A, 70B)이 제1 및 제2 포켓 접합 벽(60A, 60B)으로부터 경감되어 있다. 이러한 각도는 단지 이해를 목적으로 인위적으로 과장되었으며, 제1, 제2, 제3 릴리프 각도(α1, α2, α3)로 개략적으로 도시되었다.

대안적인 다른 접합 배열을 도시된 도 5a 내지 도 7d에 도시된 다른 실시예의 공구 어셈블리(10')를 참조하여 설명한다. 대응 요소에는 아포스트로피(')를 추가하여 위에서 설명한 것과 동일한 번호를 부여했다.

고속-이송 공구 어셈블리(10')는 3방향 인덱서블 인서트(12'), 공구 홀더(14') 및 인서트(12')를 공구 홀더(14')에 고정하는 나사(16')를 포함하다.

중요한 차이점 만을 설명한다. 다른 생크 부분(50')이 있는 것은 분명한 사실이지만, 중요한 차이점은 인서트 장착 배열이다(이전에 설명된 인서트 장착 배열도 이 생크 부분(50')과 함께 사용될 수 있으며, 그 반대의 경우도 마찬가지임).

구체적으로, 공구 홀더(10')에서, 제1 및 제2 포켓 접합 벽(60A', 60B')은 수직 평면(P_V')에 대해 대칭이다.

비대칭 힘 배열을 보장하기 위해, 인서트의 나사 구멍(74)(도 6a)은 비원형이다. 보다 정확하게는, 3개의 선형 나사 구멍 접합 면, 즉 제1, 제2, 제3 나사 구멍 접합 면(72A, 72B, 72C)이 3개의 인덱싱 가능한 위치 각각에 대해 하나씩 제공된다. 한편, 인서트 포켓 구멍(68')(도 7a)은 인서트 축(A_I')에 대해 오프셋된 구멍 축(A_H')을 갖는다. 결과적으로, 편향력(F)이 생성되어, 다르게 위치된 제1 및 제2 포켓 접합 벽을 사용한 이전 실시예와 유사한 비대칭 힘 분포 효과를 제공한다.

편향력(F)은 후방 방향(D_R) 및 (이 선택적인 실시예에서) 제1 측통로 방향(D_S1)으로 있다.

보다 정확하게는, 편향력(F)은 제1 측통로 방향(D_S1)보다는 후방 방향(D_R)을 향하여 더 크게 있다. 즉, 편향력(F)의 방향과 후방 방향(D_R)의 수직 평면(P_V)과의 사이에 형성되는 제1 편향 각도(α4)는, 힘(F)의 방향과 측통로 방향(D_S)과의 사이에 형성되는 제2 편향 각도(α5)보다 작다. 도면의 화살표와 각도는 개략적인 것이며 측정을 위한 것이 아닌 것으로 이해해야 한다.

이것은 또한 인서트(14')만으로도 이해될 수 있으며, 여기서 제1 나사 구멍 접합 면(72A)은 그에 인접한 인서트 측부 접합 하위 면(이 실시예에서는 제1 인서트 측부 하위 면(30A'))과 평행하지 않고, 그에 대해 경사져 있다.

보다 기하학적인 방식으로 경사를 설명하기 위해, 나사 구멍 접합 면(72A)에 대한 제1 법선 방향(D_B1)은 제1 접합 하위 면(30A')에 대한 제2 법선 방향(D_B2)과 평행하지 않다. 달리 말하면, 인서트(12')의 중심으로부터(즉, 인서트 축(A_I')을 통해) 연장되는 가상선(L_I)과 제1 활성 절삭날(24A')의 중심은, 나사 구멍 접합 면(72A)에 대해 상기 제1 법선 방향(D_B1)과 제1 예각(β1)을 형성할 수 있고, 그리고 가상선(L_I)은 제1 접합 하위 면(30A')의 제2 법선 방향(D_B2)과 제2 예각(β2)을 형성할 수 있다. 제1 예각(β1)은 제2 예각(β2)보다 크다. 다르게 말하면, 제2 법선 방향(D_B2)은 제1 법선 방향(D_B1)보다 최전방 에지 부분(34')을 향해 더 지향될 수 있다.

도 1b로 돌아가면, 두 실시예에서 공통적이지만, 최전방 에지 부분(34)은 전방 공구 단부(38)의 전방에 위치되고, 활성 절삭 에지의 나머지 부분보다 전방 방향으로 더 멀리 위치하며, 이는 이 실시예에서는 제1 활성 절삭날(24A)이다. 최전방 에지 부분(34)은 또한 도 1a에 가장 잘 도시된 바와 같이 수직 이등분 평면(P_V)과 교차한다.

도 1a에 가장 잘 도시된 바와 같이, 제1 메인 에지 부분(36A)은 전방 공구 단부에 인접한 제1 측부 공구 측면(46)보다 제1 측 방향으로 더 연장되고, 제2 메인 에지 부분(36B)은 전방 공구 단부에 인접한 제2 측부 공구 측면(48)보다 제2 측 방향으로 더 연장된다. 따라서, 인서트(12)(또는 인서트(12'))는 전술한 종래 기술의 설계에서는 불가능한 깊이까지 공작물(25)에 물려져서, 공작물(25) 내에 완전히 연장될 수도 있다. 이것은 중요한 이점이지만, 현재로서는 이러한 중요한 이점 말고도, 2개의 반대편 측통로 방향으로 기계가공하기 위해 구성된 고속-이송 공구 홀더(12) 또는 공구 어셈블리(10)조차도, 그러한 상당한 이점이 있음에도 불구하고 알려져 있지 않다(따라서 이것은 본 발명의 추가적인 이점 임).

Claims (26)

1. 공구 홀더, 절삭 인서트 및 클램핑 요소를 포함하는 양방향 고속-이송 선삭 공구 어셈블리로서:
   상기 공구 홀더는:
   전방 공구 단부를 향한 전방 방향 및 이에 대향하는 후방 방향을 구비한 길이 방향을 형성하는 대향 전방 및 후방 공구 단부;
   상부 공구 측을 향한 상방 방향 및 이에 대향하는 하방 방향을 구비한 수직 방향을 형성하는 대향 상부 및 하부 공구 측면;
   제1 측부 공구 측면을 향한 제1 측 방향 및 이에 대향하는 제2 측 방향을 구비한 측통로 방향을 형성하는 대향 제1 및 제2 측부 공구 측면;
   길이 방향 및 수직 방향에 평행하게 연장되고, 전방 공구 단부에 인접한 제1 및 제2 측부 공구 측면을 이등분하는 수직 이등분 평면;
   생크 부분;
   상기 생크 부분으로부터 연장되는 헤드 부분; 그리고
   상기 헤드 부분의 전방 공구 단부와 상부 공구 측면과의 교차지점에 형성되며, 포켓 베이스 면을 구비하는 인서트 포켓; 을 포함하며;
   클램핑 요소를 통해 인서트 포켓에 고정되는 절삭 인서트는:
   대향하는 상부 및 하부 면, 및 상부 면과 하부 면을 연결하는 인서트 측부 면; 그리고
   인서트 측부 면과 상부 면과의 교차지점의 적어도 일부를 따라 형성되고, 적어도 하나의 활성 절삭날을 구비하는 둘레 절삭날; 을 포함하며;
   상기 활성 절삭날은:
   전방 공구 단부의 전방에 위치하며, 활성 절삭날의 나머지 부분보다 전방 방향으로 더 연장되고, 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 측면 에지 길이를 갖는 최전방 에지 부분;
   제1 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 전방 공구 단부에 인접한 제1 측부 공구 측면보다 더 멀리 제1 측 방향으로의 위치까지 연장되는 제1 메인 에지 부분 - 상기 제1 메인 에지 부분은 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 길이 및 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제1 에지 깊이를 가짐 -; 및
   제2 측 방향 및 후방 방향 모두의 최전방 에지로부터 전방 공구 단부에 인접한 제2 측부 공구 측면보다 더 멀리 제2 측 방향으로의 위치까지 연장되는 제2 메인 에지 부분 - 상기 제2 메인 에지 부분은 측통로 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 길이 및 길이 방향으로 평행하게 측정 가능한 제2 에지 깊이를 가짐 -; 을 포함하며;
   상기 제1 에지 길이는 각각의 제1 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 길고; 그리고
   상기 제2 에지 길이는 각각의 제2 에지 깊이 및 측면 에지 길이보다 더 긴 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
2. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 메인 에지 부분은 6°≤ K1, K2 ≤ 30°의 조건을 충족하는, 측통로 방향에 대해 제1 및 제2 물림각(K1, K2)을 형성하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
3. 제2항에 있어서, 제1 및 제2 물림각(K1, K2)은 12°≤ K1, K2 ≤ 20°의 조건을 충족하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 에지 부분은 제1 및 제2 물림각(K1, K2)을 형성하고, 상기 제1 및 제2 물림각(K1, K2)은 값이 동일한 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 절삭 인서트는 인서트 하부 면에 인접한 측부 인서트 접합 면을 추가로 포함하고, 포켓 베이스 면은 측부 포켓 접합 면을 더 포함하고; 측부 인서트 접합 면은 측부 포켓 접합 면과 접하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
6. 제5항에 있어서, 측부 인서트 접합 면은 인서트 하부 면의 내부 오목부에 제공되고, 측부 포켓 접합 면은 포켓 베이스 면에 형성된 돌출부에 제공되는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
7. 제6항에 있어서, 상기 돌출부는 제1 및 제2 측통로 방향 중 하나의 방향으로보다 제1 및 제2 측통로 방향 중 다른 하나의 방향으로 더 연장되는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
8. 제6항에 있어서, 상기 내부 오목부는 제1 또는 제2 측통로 방향 중 어느 하나의 방향으로의 길이가 더 짧은 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 측부 인서트 접합 면은 활성 절삭날에 대해 절삭 인서트의 최근접한 접합 면인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 최전방 에지 부분은 절삭 인서트의 평면도에서 직선인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 에지는 그 평면도에서 직선인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 및 제2 메인 에지 부분의 길이가 동일한 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 및 제2 메인 에지 각각은 최전방 에지의 길이의 적어도 2배, 바람직하게는 그 길이의 적어도 3배인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인서트 포켓은 부가로:
    상기 포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고 전방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 포켓 접합 벽; 및
    포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고 전방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 포켓 접합 벽; 을 포함하며;
    상기 제1 포켓 접합 벽과 상기 제2 포켓 접합 벽은 모두 절삭 인서트의 인서트 측부 면에 접하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
15. 제14항에 있어서, 인서트 포켓의 평면도에서, 절삭 인서트와 접하는 제1 포켓 접합 벽 및 제2 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면에서 비대칭인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
16. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 인서트 측부 면은 부가로:
    후방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 인서트 측부 하위 면; 및
    후방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 인서트 측부 하위 면; 을 포함하며;
    인서트의 하부 면은 부가로: 제1 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 인서트 접합 면을 포함하며;
    상기 인서트 포켓은 부가로:
    포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제2 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제1 포켓 접합 벽; 및
    포켓 베이스 면으로부터 상방으로 연장되고, 전방 및 제1 측부 공구 측 방향 모두를 향하는 제2 포켓 접합 벽; 을 포함하며;
    포켓 베이스 면은 부가로 제2 측부 공구 측 방향을 향하는 측부 포켓 접합 면을 포함하고, 측부 포켓 접합 면은 제1 및 제2 포켓 접합 벽보다 전방 공구 단부에 더 가깝게 위치하고; 그리고
    인서트 및 인서트 포켓의 유일한 접합 위치는:
    제1 인서트 측부 하위 면이 제2 포켓 접합 벽과 접하고;
    제2 인서트 측부 하위 면이 제1 포켓 접합 벽과 접하고;
    측부 인서트 접합 면이 측부 포켓 접합 면과 접하고;
    하부 면이 포켓 베이스 면과 접하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
17. 제16항에 있어서, 제2 인서트 측부 하위 면은, 제1 인서트 측부 하위 면이 제2 포켓 접합 벽과 접하는 곳보다, 길이 방향으로 전방 공구 단부로부터 더 멀리 제1 포켓 접합 벽과 접하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
18. 제17항에 있어서, 측부 포켓 접합 면과 제2 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면에서 동일한 측에 있고, 제1 포켓 접합 벽은 수직 이등분 평면의 다른 측에 있는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 절삭 인서트는 제1 및 제2 메인 에지 부분 각각을 따라 형성된 동일한 칩-포머 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
20. 제19항에 있어서, 동일한 칩-포머 배열이 전체 절삭날을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 절삭 인서트는 3방향 인덱서블 인서트인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 절삭 인서트는 단일 측면 인서트인 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 절삭 인서트가 특정 인서트 측부 면 위치를 향해 클램핑 힘을 지향하도록 구성된 비원형 나사 구멍의 면에 형성되는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 메인 에지 부분 및 제2 메인 에지 부분은 제1 및 제2 측부 공구 측보다 각각의 제1 및 제2 측 방향으로 더 연장되어, 헤드 부분의 얇은 부분을 형성하고; 그리고
    얇은 부분은 적어도 길이 방향으로 평행하게 측정된 인서트 포켓의 길이 방향 인서트 포켓 길이와 같은 길이만큼 길이 방향으로 측정되는 길이로 연장되며, 바람직하게는 헤드 부분의 얇은 부분이 길이 방향으로 길이방향 인서트 포켓 길이의 최소 2배 길이로 연장되는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 인서트 하부 면과 포켓 베이스 면은 편평한 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 최전방 에지 부분은 수직 이등분 평면과 교차하는 것을 특징으로 하는 공구 어셈블리.
    

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