KR20240055076A - 정면 밀링 커터 및 이러한 정면 밀링 커터에 의해 공작물의 표면을 기계가공하는 방법 - Google Patents

Abstract

여러 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 이 제공된 공구 보디 (2), 주 절삭 인서트들에 의해 공작물 상에 형성된 밀링된 평평한 표면에 홈형 패턴을 형성하기 위한 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 갖는 패턴 형성 인서트 (30), 및 상기 홈형 패턴에서의 정점들을 절삭하기 위한 교정 절삭 에지 (47) 를 갖는 교정 인서트 (40) 를 포함하는 정면 밀링 커터 (1). 패턴 형성 절삭 에지는 복수의 파봉들 및 중간 파곡들을 포함하는 주기적 파 형상을 갖는 패턴 형성 인서트의 레이크면을 대면하는 방향에서 볼 때 파 형상이다. 교정 절삭 에지는 공구 보디의 종축 (4) 과 평행하게 공구 보디의 후방 단부 (2b) 로부터 공구 보디의 전방 단부 (2a) 를 향한 방향에서 볼 때 패턴 형성 절삭 에지의 파봉들과 파곡들 사이에 축방향으로 위치된다.

Description

정면 밀링 커터 및 이러한 정면 밀링 커터에 의해 공작물의 표면을 기계가공하는 방법

본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따른 정면 밀링 커터에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 정면 밀링 커터에 의해 공작물 상에 표면을 기계가공하는 방법에 관한 것이다.

정면 밀링 커터는 공작물에서 정면 밀링 작업을 수행하는 데 사용되는 회전 절삭 공구이다. 정면 밀링 작업에서, 정면 밀링 커터의 공구 보디의 종축에 수직인 평평한 표면이 절삭된다. 정면 밀링 커터는 정면 밀링 커터의 공구 보디의 각각의 인서트 시트에 장착된 여러 개의 절삭 인서트를 구비할 수도 있다.

엔진 블록과 같은 일부 유형의 구조물에서, 상이한 부품들의 정합 표면들은 해당 구조물을 적절하게 밀봉하기 위해 정합 표면들 사이에 개재된, 예를 들어 밀봉 페이스트 (sealing paste) 형태의 밀봉제로 서로에 대해 맞닿게 되고 서로 결합될 수도 있다. 밀봉제가 정합 표면들 사이에서 안정적인 방식으로 유지되는 것을 보장하기 위해, 정합 표면들은 적절한 표면 거칠기를 가져야 한다. 일반적인 요건은 정합 표면들이 1.2 내지 2.5 정도의 표면 거칠기 (Ra) 를 갖는 메시 패턴을 가져야 한다는 것이다. 예를 들어, 특정된 최대 거칠기 깊이 (Rmax) 와 같은, 정합 표면들의 다른 표면 특성들에 관한 특정 요건들이 또한 존재할 수도 있다. 통상적으로, 각각의 정합 표면은 먼저 보통의 유형의 정면 밀링 커터에 의해 공작물 상에 매끄러운 평평한 표면으로서 형성되고, 매끄러운 표면은 미리 규정된 표면 패턴 및 표면 거칠기를 달성하기 위해 적합한 방식으로 기계가공된다. 그러나, 다른 대안은 특정 패턴 형성 인서트가 장착된 정면 밀링 커터에 의해 정면 밀링 작업에서 직접 공작물 표면 상에 미리 규정된 표면 거칠기로 원하는 표면 패턴을 형성하는 것이다. 이러한 패턴 형성 인서트가 장착된 정면 밀링 커터가 US 2019/0118272 A1 으로부터 이미 알려져 있다. US 2019/0118272 A1 에 개시된 정면 밀링 커터에서, 패턴 형성 인서트는 정면 밀링 커터의 다른 통상의 절삭 인서트의 에지를 절삭함으로써 형성된 매끄러운 평평한 공작물 표면에 홈을 형성하도록 구성된 축방향 돌출 팁 부분을 갖는 절삭 에지를 갖는다. 이 경우, 표면 거칠기는 다른 절삭 인서트들의 축방향 위치에 대한 패턴 형성 인서트의 축방향 위치의 조정에 의해 조정된다.

본 발명의 목적은 신규하고 유리한 디자인을 갖는 상기한 유형의 정면 밀링 커터를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 목적은 청구항 1 에 규정된 특징들을 갖는 정면 밀링 커터에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 정면 밀링 커터는

- 전방 단부 및 반대편의 후방 단부를 갖는 공구 보디로서, 후방 단부는 기계에 부착되도록 구성되며, 공구 보디의 종축이 공구 보디의 후방 단부와 전방 단부 사이에서 연장되는, 상기 공구 보디;

- 공작물 상에 밀링된 평평한 표면을 형성하기 위한 적어도 2개의 주 절삭 인서트들;

- 주 절삭 인서트들에 의해 형성된 밀링된 평평한 표면에 홈형 패턴 (grooved pattern) 을 형성하기 위한 패턴 형성 인서트; 및

- 공구 보디에 제공되고 공구 보디의 원주 방향으로 분포되는 여러 인서트 시트들로서,

적어도 2개의 주 절삭 인서트들 중의 각각의 주 절삭 인서트를 수용하도록 구성된 적어도 2개의 제 1 인서트 시트들, 및

패턴 형성 인서트를 수용하도록 구성된 제 2 인서트 시트를 포함하는, 상기 인서트 시트들

을 포함하고,

적어도 2개의 주 절삭 인서트들 중의 각각의 주 절삭 인서트는, 공구 보디의 종축과 평행하게 공구 보디의 후방 단부로부터 공구 보디의 전방 단부를 향해 기준 방향에서 볼 때, 주 절삭 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지를 구성하는 절삭 에지를 갖고,

패턴 형성 인서트는 레이크면, 릴리프면 및 레이크면과 릴리프면의 교차부에 형성된 패턴 형성 절삭 에지를 갖고, 패턴 형성 절삭 에지는 상기 기준 방향에서 볼 때 패턴 형성 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지를 구성하며, 상기 기준 방향에서 볼 때 각각의 주 절삭 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지의 축방향 전방에 위치된다. 주 절삭 인서트들의 각각의 주 절삭 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지와 패턴 형성 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지는 모두 상기 기준 방향에서 볼 때 공구 보디의 전방 단부의 축방향 전방에 위치된다. 공구 보디에 제공된 여러 인서트 시트들은 개수가 적어도 4개이다.

본 발명에 따르면, 패턴 형성 인서트의 레이크면에 인접하는 패턴 형성 인서트의 릴리프면의 적어도 표면 부분이 레이크면으로부터 멀어지게 연장되는 복수의 상호 평행한 리지들과 중간 밸리들에 의해 형성된 주기적 파 형상을 갖는 파 형상이어서, 패턴 형성 절삭 에지는 복수의 파봉들 (wave crests) 및 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡 (wave trough) 을 포함하는 주기적 파 형상을 갖는 레이크면을 향한 방향에서 볼 때 파 형상이고, 복수의 파봉들 중의 각각의 파봉의 높이는 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리보다 작고, 각각의 파곡은 상기한 기준 방향에서 볼 때 각각의 주 절삭 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지의 축방향 전방에 위치된다. 따라서, 공구 보디의 회전축을 중심으로 한 각각의 회전 동안, 패턴 형성 절삭 에지는 주 절삭 인서트들에 의해 형성된 밀링된 평평한 표면에 여러 홈들을 형성할 것이고, 이 홈들은 평행한 곡선들로 나란히 연장되고 패턴 형성 절삭 에지의 파 형상 프로파일에 대응하는 프로파일을 갖는다. 공구 보디의 종축에 수직인 방향으로 공구 보디의 회전당 적절한 이송으로 공작물 표면을 따라 전방으로 공구 보디를 이송함으로써, 공구 보디의 각각의 새로운 회전 동안 밀링된 평평한 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 만곡 홈들은 공구 보디의 이전 회전들 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 만곡 홈들과 교차할 것이고, 이에 의해, 공구 보디가 공작물 표면을 따라 이동됨에 따라 밀링된 공작물 표면에 메시 패턴이 형성된다. 공구 보디의 각각의 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 여러 홈들이 동시에 형성된다는 사실로 인해, 공구 보디의 각각의 회전 동안 하나의 단일 홈이 형성되는 US 2019/0118272 A1 에 개시된 정면 밀링 커터에 비해 공작물 표면을 따른 공구 보디의 회전당 이송 (feed per revolution) 이 증가될 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 정면 밀링 커터는, US 2019/0118272 A1 에 개시된 정면 밀링 커터와 비교하여 치형부당 이송을 변화시키고 조정하고 또한 동일한 공구 셋업으로 상이한 표면 특성을 생성할 더 큰 가능성을 제공한다. 그 덕분에, 본 발명에 따른 정면 밀링 커터는 또한 US 2019/0118272 A1 에 개시된 정면 밀링 커터에 비해 더욱 다용적이다.

위에서 언급한 바와 같이, 복수의 파봉들의 각각의 파봉의 높이는 복수의 파봉들의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리보다 작다. 이 덕분에, 공작물 재료의 파편들은 패턴 형성 절삭 에지 상에 페이스트되는 경향이 적으며, 이는 더 깨끗한 절삭, 더 양호한 기계가공 표면 품질, 및 또한 패턴 형성 인서트의 더 양호한 공구 수명을 초래한다.

본 발명의 정면 밀링 커터는 밀링된 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성되는 홈형 패턴의 정점들 (summits) 을 절삭하여 정면 밀링 커터에 의해 기계가공된 공작물 표면의 표면 거칠기를 조정하기 위한 교정 인서트 (calibrating insert) 를 더 포함한다. 주 절삭 인서트들을 위한 제 1 인서트 시트들 및 패턴 형성 인서트를 위한 제 2 인서트 시트에 더하여, 공구 보디에는 교정 인서트를 수용하도록 구성된 제 3 인서트 시트가 또한 제공되며, 이 제 3 인서트 시트는 공구 보디의 의도된 회전 방향에서 볼 때 제 2 인서트 시트의 직전 또는 직후에 공구 보디에 배열된다. 교정 인서트는 상기한 기준 방향에서 볼 때 패턴 형성 절삭 에지의 각각의 파곡과 복수의 파봉들 사이에 축방향으로 위치되는 교정 절삭 에지를 가지며, 이는 교정 절삭 에지가 밀링된 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 홈들 사이의 정점들을 절삭할 것임을 의미한다. 정면 밀링 커터에 의해 기계가공된 공작물 표면의 최종 표면 거칠기는 결과적으로 패턴 형성 절삭 에지에 관한 교정 절삭 에지의 축방향 위치에 의존할 것이다.

공구 보디의 의도된 회전 방향에서 볼 때 제 2 인서트 시트 직전 또는 직후에 공구 보디 내에 배열된 제 3 인서트 시트를 구비함으로써, 패턴 형성 인서트 및 교정 인서트는 공구 보디의 원주 방향에서 볼 때 서로 인접하게 위치된다. 이 덕분에, 공구 보디를 굽히는 절삭력으로 인해 발생하는 공구 보디의 축의 경사가 기계가공된 표면의 품질에 미치는 영향을 줄일 수 있다. 교정 절삭 에지가 패턴 형성 인서트에 의해 공작물 표면에 이미 형성된 홈들 사이의 정점들만을 절삭하기 때문에, 교정 인서트가 패턴 형성 인서트 직후에 위치될 때 개선된 표면 품질 및 개선된 공구 수명이 얻어진다.

교정 절삭 에지는 상기한 기준 방향에서 볼 때 공구 보디의 전방 단부의 축방향 전방에 배열된다.

여러 인서트 시트들, 즉 적어도 2개의 제 1 인서트 시트들, 제 2 인서트 시트 및 제 3 인서트 시트는 바람직하게는 동일한 기하학적 형상을 가지며, 이는 이들이 바람직하게는 동일한 종류이어서, 적어도 2개의 주 절삭 인서트들의 주 절삭 인서트가 여러 인서트 시트들 중 임의의 것에 장착될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 패턴 형성 인서트는 바람직하게는, 패턴 형성 인서트가 여러 인서트 시트들 중 임의의 것에 장착될 수 있도록 적어도 2개의 주 절삭 인서트들의 접합 면들과 동등한, 제 2 인서트 시트에 장착될 때 지지 면들과 맞닿도록 배열되는 접합 면들을 갖도록 배열될 수도 있다. 또한, 교정 인서트는 바람직하게는 동일한 종류이며, 이는 교정 인서트가 여러 인서트 시트들 중 임의의 것에 장착될 수 있도록 적어도 2개의 주 절삭 인서트들과 동일한 기하학적 형상을 갖는다는 것을 의미한다. 교정 인서트는 적어도 2개의 주 절삭 인서트들과 동일한 등급인 것이 바람직하지만 반드시 그런 것은 아니다. 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 각각은 동일한 종류이며, 이는 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 중의 다른 것과 동일한 기하학적 형상을 갖고 동일한 등급인 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 릴리프면의 파 형상 표면 부분은 릴리프면의 파 형상 표면 부분 상의 복수의 리지들의 종방향에 수직인 상이한 상호 평행한 섹션들에서 볼 때 동일한 또는 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는다. 이로써, 패턴 형성 절삭 인서트의 레이크면이 표면 연삭을 받을 때 패턴 형성 절삭 에지의 파 형상 프로파일은 변하지 않고 유지될 것이고, 결과적으로 패턴 형성 절삭 에지의 파 형상 프로파일의 변화 없이, 마모된 때 패턴 형성 절삭 에지를 다시 날카롭게 하기 위해 레이크면을 재연삭 (regrind) 할 수 있을 것이다. 레이크면의 이러한 재연삭에 의해, 마모된 절삭 에지와 동일한 프로파일을 갖는 새로운 날카로운 패턴 형성 절삭 에지가 패턴 형성 절삭 인서트 상에 형성될 수 있으며, 이 때 이러한 새로운 패턴 형성 절삭 에지는, 예를 들어 제 2 인서트 시트 내에 적절한 심 (shim) 을 장착함으로써 또는 제 2 인서트 시트와 연관된 적절한 조정 메커니즘에 의해, 패턴 형성 절삭 인서트의 위치의 조정에 의해 공구 보디 상의 정확한 위치에 배열될 수 있다. 제 2 인서트 시트는 예를 들어, 공구 보디에 장착되고 패턴 형성 절삭 인서트를 지지하도록 구성되는 카세트에 배열될 수 있다. 이 경우, 상기 조정 메커니즘은 공구 보디 내의 카세트의 위치를 조정하도록 구성될 수 있으며, 패턴 형성 절삭 인서트의 위치, 및 그에 의해 패턴 형성 절삭 에지의 위치는 공구 보디 내의 카세트의 위치의 조정에 의해 조정가능하다. 대안으로서, 제 2 인서트 시트는 공구 보디에 직접 형성될 수 있고, 상기 조정 메커니즘은 패턴 형성 절삭 인서트에 직접 작용함으로써 공구 보디 내에서, 패턴 형성 절삭 인서트의 위치, 및 이에 의해 패턴 형성 절삭 에지의 위치를 조정하도록 구성된다. 또한, 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 및/또는 교정 인서트 각각은 또한 마모되었을 때 레이크면의 재연삭을 받을 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 및/또는 교정 인서트가 재연삭되는 연삭 조치는 패턴 형성 절삭 인서트가 재연삭되는 연삭 조치와 동일하다. 이러한 방식으로, 공구 보디 상에서 새로운 패턴 형성 절삭 에지의 위치를 보정할 필요가 없을 것이다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 정면 밀링 커터는 패턴 형성 인서트에 대한 공구 보디의 축방향으로 교정 인서트의 위치를 조정하기 위한 수단을 포함한다. 이로써, 기계 조작자는 밀링될 공작물 표면의 원하는 표면 거칠기에 따라 패턴 형성 절삭 에지에 대한 교정 절삭 에지의 축방향 위치를 조정할 수도 있으며, 이는 정면 밀링 커터에 의해 기계가공될 공작물 표면의 표면 거칠기가 우세한 요건에 따라 간단한 방식으로 조정될 수도 있다는 것을 의미한다. 제 3 인서트 시트는 예를 들어, 공구 보디에 장착되고 교정 인서트를 지지하도록 구성되는 카세트에 배열될 수도 있다. 이 경우에, 상기 조정 수단은 공구 보디 내의 카세트의 위치를 조정하도록 구성될 수도 있으며, 공구 보디의 축방향으로의 교정 인서트의 위치는 공구 보디 내의 카세트의 위치의 조정에 의해 조정가능하다. 대안으로서, 제 3 인서트 시트는 공구 보디에 직접 형성될 수도 있으며, 상기 조정 수단은 교정 인서트에 직접 작용함으로써 공구 보디의 축방향으로 교정 인서트의 위치를 조정하도록 구성된다.

릴리프면 상의 상기한 리지들 및 결과적으로 패턴 형성 절삭 에지 상의 대응하는 파봉들은 바람직하게는 개수가 3 이상이다.

패턴 형성 인서트의 레이크 각도는 바람직하게는 패턴 형성 절삭 에지를 따라 양 (positive) 이며, 이는 릴리프면이 레이크면에 대해 예각으로 연장된다는 것을 의미한다. 패턴 형성 인서트의 양의 레이크 각도 (positive rake angle) 는 밀링된 공작물 표면에서의 버 (burr) 형성을 감소시키고 패턴 형성 절삭 에지에서의 마모를 감소시킬 것이다. 중립 또는 음의 레이크 각도를 갖는 패턴 형성 인서트는 양의 레이크 각도를 갖는 패턴 형성 인서트에 비해, 생성된 홈들의 표면에서 더 많은 압축 응력을 생성할 것이다. 패턴 형성 절삭 에지가, 공구 보디의 회전 동안, 공구 보디의 하나 이상의 이전 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 홈들을 가로질러 밀링된 공작물 표면에 새로운 홈들을 절삭하고, 메시 패턴이 생성될 때, 홈들의 표면에 이전에 생성된 압축 응력은 패턴 형성 절삭 에지 및 교정 절삭 에지 상의 마모의 더 빠른 전개에 기여할 것이다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 교정 절삭 에지의 길이는 패턴 형성 절삭 에지의 길이보다 적어도 1.5 또는 적어도 2 또는 적어도 2.5 또는 적어도 3 배 크다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 패턴 형성 절삭 에지 상의 파봉들 각각은 공구 보디의 종축에 수직으로 연장되는 제 1 평면에 공동으로 위치되며, 이는 공구 보디의 각각의 회전 동안 밀링된 평평한 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 복수의 홈들이 모두 동일한 깊이를 가질 것임을 의미한다. 대응하는 방식으로, 패턴 형성 절삭 에지 상의 파곡들은 바람직하게는 공구 보디의 종축에 수직으로 연장되는 제 2 평면에 공동으로 위치된다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 두 연속적인 파봉들 사이의 패턴 형성 절삭 에지의 각 부분이 기준 방향의 반대 방향으로 이동할 때 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡을 향해 내내 연속적으로 수렴한다. 공구 보디의 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지가 공구 보디의 하나 이상의 이전 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 홈들을 가로질러 밀링된 공작물 표면에서 새로운 홈들을 절삭할 때, 메시 패턴화된 공작물 표면에 얇은 버가 형성된다. 교정 절삭 에지가 밀링된 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 홈들 사이의 정점들을 절삭할 때, 메시 패턴화된 공작물 표면에 버가 또한 형성된다. 두 연속적인 파봉들 사이의 패턴 형성 절삭 에지의 각 부분이 상기 기준 방향의 반대 방향으로 이동할 때 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡을 향해 내내 연속적으로 수렴하도록 패턴 형성 절삭 에지가 설계되는 때 버 형성이 감소된다.

릴리프면 상의 상기한 리지들과 밸리들의 각각은 바람직하게는 리지들과 밸리들의 종방향에 수직인 섹션에서 볼 때 곡률 반경을 갖는 실질적으로 원호형 프로파일을 갖는다. 이러한 형상의 리지들 및 밸리들은 릴리프면 상에 형성하기가 용이하고, 결과적으로 릴리프면 상의 리지들 및 밸리들이 이와 같은 형상을 가질 때 패턴 형성 인서트의 제조가 용이해진다. 상기 곡률 반경은 바람직하게는 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리 이하이다.

패턴 형성 절삭 에지는 바람직하게는 사인파 형상이다. 이 경우에, 릴리프면 상의 상기한 리지들 및 밸리들은 리지들 및 밸리들의 종방향에 수직인 섹션에서 볼 때 대응하는 사인파 형상 프로파일을 갖는다. 그러나, 패턴 형성 절삭 에지는 대안으로서 본질적으로 삼각파 형상 또는 본질적으로 구형파(square wave) 형상을 가질 수도 있으며, 양 경우에 날카로운 리지들 및 밸리들은 패턴 형성 절삭 에지가 어떠한 날카로운 코너도 갖지 않도록 바람직하게는 둥글게 깎여진다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 각 파봉의 높이는, 릴리프면 상의 리지들의 종방향에 수직인 평면에서 볼 때, 0.005 내지 0.020 mm, 바람직하게는 0.010 내지 0.020 mm, 더 바람직하게는 0.010 내지 0.015 mm 이다. 여기서 파봉 높이는 릴리프면 상의 리지들의 종방향에 수직인 평면에서 볼 때 파봉과 인접한 파곡 사이의 수직 거리를 지칭한다. 이러한 범위들 내의 파봉 높이로, 밀링된 공작물 표면의 적절한 표면 거칠기를 달성할 수 있을 것이다. 각각의 파봉의 높이는 바람직하게는 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리의 절반보다 작고, 즉 h < l/2 이며, 여기서 h 는 파봉 높이이고 l 은 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리이다. 또한, 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리 (l) 는 바람직하게는 0.10 내지 0.30 mm, 더 바람직하게는 0.15 내지 0.25 mm 이다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 주 절삭 인서트들은 축방향으로 뿐만 아니라 반경방향으로 엇갈리고 (staggered), 이는 회전 방향으로 패턴 형성 인서트 뒤에 가장 가깝게 위치되는 주 절삭 인서트 중 하나로부터 시작하여 공구 보디의 의도된 회전 방향으로 볼 때, 주 절삭 인서트들이 공구 보디의 회전축으로부터 연속적으로 감소하는 반경방향 거리들에 그리고 공구 보디의 후방 단부에서 종축에 수직으로 연장되는 기준 평면으로부터 연속적으로 증가하는 축방향 거리들에 배열되는 것을 의미한다. 이로써, 회전하는 정면 밀링 커터가 공작물 표면을 따라 이동함에 따라 상이한 주 절삭 인서트들의 균일한 절삭 깊이 및 균일한 마모를 달성할 수 있는 동시에, 공구는 더 큰 절삭 깊이에서 사용될 수도 있다. 또한, 놀랍게도 주 절삭 인서트들이 축방향 및 반경방향으로 엇갈릴 때 기계가공 결과가 더 양호하다는 것이 관찰된다.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 패턴 형성 인서트는 레이크면의 표면 연삭에 의해 재연삭되어, 패턴 형성 절삭 에지와 동일한 프로파일을 갖는 새로운 패턴 형성 절삭 에지를 생성한다.

본 발명에 따른 정면 밀링 커터의 추가의 유리한 특징들은 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 정면 밀링 커터에 의해 공작물 상의 표면을 기계가공하는 방법에 관한 것으로, 이 방법에서, 정면 밀링 커터와 공작물 사이의 상대 이동이 수행되어 정면 밀링 커터가 패턴 형성 절삭 에지의 길이보다 작은 공구 보디의 종축에 수직인 이송 방향으로 공구 보디의 회전당 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 이동하게 되고, 공구 보디의 각각의 새로운 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역은, 이송 방향에서 볼 때, 공구 보디의 직전 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역과 부분적으로 중첩한다. 본 방법은 공구 보디의 각각의 새로운 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 상의 파봉들의 일부가 공구 보디의 하나 이상의 이전의 회전 동안 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지에 의해 형성된 각각의 쌍의 인접한 만곡 홈들 사이의 만곡 경로에서 이동되는 것이 바람직하다. 이로써, 이송 방향에서 볼 때, 공작물 표면의 매 두 연속적인 홈들의 중심선들 사이의 거리가 패턴 형성 절삭 에지 상의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리보다 작은 홈형 패턴을 공작물 표면에 형성할 수 있다.

정면 밀링 커터와 공작물 사이의 상기한 상대 이동은, 공작물을 고정된 위치에 유지하고 공작물에 대해 정면 밀링 커터를 이동시킴으로써 또는 정면 밀링 커터를 고정된 위치에 유지하고 정면 밀링 커터에 대해 공작물을 이동시킴으로써 달성될 수 있다. 추가적인 대안으로서, 정면 밀링 커터와 공작물 사이의 상대 이동은 공작물과 정면 밀링 커터를 서로에 대해 동시에 이동시킴으로써 달성될 수도 있다.

정면 밀링 커터에 의해 기계가공된 공작물 표면은 항상 평평한 표면이다.

정면 밀링 커터는 바람직하게는, 다음과 같이 되도록 선택된 상기 이송 방향으로 공구 보디의 회전당 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 이동된다:

- f_n = n₁·l 및 f_n < L 이도록, 여기서 n₁ 은 정수이고, l 은 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리이고, L 은 패턴 형성 절삭 에지의 길이임; 또는

- f_n 은 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리 (l) 의 비-정수이고, 0.5·L < f_n < L, 바람직하게는 0.55·L < f_n < 0.95·L, 더 바람직하게는 0.6·L < f_n < 0.9·L 이도록; 또는

- f_n = l·(n₂ + 0.5) 이도록, 여기서 n₂ 는 0 이상이고 x-1 보다 작은 정수이고, x 는 복수의 파봉들의 수임.

본 발명에 따른 방법의 또 다른 유리한 특징들은 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.

첨부 도면을 참조하여, 예로서 인용된 본 발명의 실시형태들의 구체적인 설명이 아래에 이어진다.
도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 정면 밀링 커터의 사시도이다.
도 2 는 도 1 의 정면 밀링 커터의 부분 분해 사시도이다.
도 3 은 도 1 의 정면 밀링 커터의 평면도이다.
도 4 는 도 1 의 정면 밀링 커터의 측면도이다.
도 5 는 도 1 의 정면 밀링 커터의 부분 절취 측면도이다.
도 6 은 도 5 의 섹션의 상세 확대도이다.
도 7a 는 도 1 의 정면 밀링 커터에 포함되는 주 절삭 인서트의 사시도이다.
도 7b 는 도 7a 의 주 절삭 인서트의 평면도이다.
도 7c 는 도 7a 의 주 절삭 인서트의 측면도이다.
도 7d 는 도 7a 의 주 절삭 인서트의 정면도이다.
도 8a 는 도 1 의 정면 밀링 커터에 포함되는 교정 인서트의 사시도이다.
도 8b 는 도 8a 의 교정 인서트의 평면도이다.
도 8c 는 도 8a 의 교정 인서트의 측면도이다.
도 8d 는 도 8a 의 교정 인서트의 정면도이다.
도 9a 는 도 1 의 정면 밀링 커터에 포함되는 패턴 형성 인서트의 사시도이다.
도 9b 는 도 9a 의 패턴 형성 인서트의 평면도이다.
도 9c 는 도 9a 의 패턴 형성 인서트의 측면도이다.
도 9d 는 도 9a 의 패턴 형성 인서트의 더 큰 스케일의 사시도이다.
도 10 은 도 9d 의 섹션의 상세 확대도이다.
도 11 은 도 9a 의 패턴 형성 인서트의 정면도이다.
도 12 는 도 11 의 섹션의 상세 확대도이다.
도 13a 는 패턴 형성 절삭 에지 및 교정 절삭 에지의 개략도 및 공작물의 일부를 통한 개략 절단도이다.
도 13b 는 패턴 형성 절삭 에지 및 교정 절삭 에지의 개략도 및 공작물의 일부를 통한 개략 절단도이다.
도 13c 는 제 1 대안예에 따른 공구 보디의 회전당 이송으로, 본 발명에 따른 정면 밀링 커터의 연속 3회전 동안 패턴 형성 절삭 에지의 상이한 위치들의 개략도이다.
도 13d 는 제 2 대안예에 따른 공구 보디의 회전당 이송으로, 본 발명에 따른 정면 밀링 커터의 연속 3회전 동안 패턴 형성 절삭 에지의 상이한 위치들의 개략도이다.
도 13e 는 제 3 대안예에 따른 공구 보디의 회전당 이송으로, 본 발명에 따른 정면 밀링 커터의 연속 3회전 동안 패턴 형성 절삭 에지의 상이한 위치들의 개략도이다.
도 14 는 본 발명에 따른 정면 밀링 커터에 의해 공작물 표면에 형성된 메시 패턴의 개략도이다.

본 발명의 일 실시형태에 따른 정면 밀링 커터 (1) 가 도 1 내지 도 5 에 도시되어 있다. 정면 밀링 커터 (1) 는 세장형 공구 보디 (2) 를 포함하고, 회전축 (3) 을 중심으로 회전되도록 구성된다. 공구 보디 (2) 는 전방 단부 (2a) 및 반대편 후방 단부 (2b) 를 갖는다. 공구 보디의 후방 단부 (2b) 와 전방 단부 (2a) 사이에 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 이 연장되고, 이 종축 (4) 은 정면 밀링 커터 (1) 의 회전축 (3) 과 일치한다. 공구 보디 (2) 의 후방 부분이 연결 부재 (5) 를 형성하고, 이를 통해 공구 보디 (2) 는 기계, 예를 들어 밀링 기계 또는 드릴링 기계의 회전 스핀들 또는 유사물에, 직접 또는 중간 공구 홀더를 통해, 장착 가능하다. 공구 보디 (2) 의 전방 부분에는 여러 개의 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 이 제공되며, 이들은 공구 보디 (2) 의 원주 방향으로 각지게 (angularly) 분포되고 각각의 인서트 (20a-20g, 30, 40) 를 수용하도록 구성된다. 예시된 실시형태에서, 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 은 공구 보디 (2) 의 원주 방향으로 균일하게 또는 적어도 실질적으로 균일하게 분포된다. 따라서, 이 경우에 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 은 각도 방향으로 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 주위에 균일하게 또는 적어도 실질적으로 균일하게 분포된다. 보통, 정면 밀링 커터들은 규칙적인 간격으로 배열된 절삭 인서트들을 가지며, 이는 인서트 시트들이 상기한 방식으로 균일하게 또는 실질적으로 균일하게 분포된다는 것을 의미한다. 그러나, 정면 밀링 커터는 대안으로서 인서트 시트들의 불균일한/불규칙한 분포, 소위 차동 피치 (differential pitch) 를 가질 수도 있다. 차동 피치는 밀링 커터의 인서트 시트들 사이의 불규칙한 각도 거리를 지칭한다. 후자의 설계는 기계, 공구 및 공작물 사이의 진동의 감소 및 감소된 노이즈를 초래한다.

각각의 인서트 시트 (10, 10b, 10c) 는 공구 보디 (2) 의 전방 단부 (2a) 와 주변부 (6) 사이의 전이부에 위치되고, 각각의 인서트 시트 (10, 10b, 10c) 는 인서트 시트에 장착된 절삭 인서트 (20a-20g, 30, 40) 가 공구 보디 (2) 의 전방 단부 (2a) 를 넘어 공구 보디 (2) 의 축방향으로 돌출하게 하기 위해 공구 보디 (2) 의 전방 단부 (2a) 를 향해 개방된다. 공구 보디 (2) 의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 각각의 인서트 시트 (10a, 10b, 10c) 의 전방에서 공구 보디 (2) 에 칩 포켓 (7) 이 제공된다.

공구 보디 (2) 에 제공된 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 은 다음을 포함한다:

- 정면 밀링 커터 (1) 의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 를 구성하는 각각의 절삭 인서트를 수용하고 지지하도록 구성된 2 이상의 제 1 인서트 시트들 (10a);

- 정면 밀링 커터 (1) 의 패턴 형성 인서트 (30) 를 구성하는 절삭 인서트를 수용하고 지지하도록 구성된 하나의 제 2 인서트 시트 (10b); 및

- 정면 밀링 커터 (1) 의 교정 인서트 (40) 를 구성하는 절삭 인서트를 수용하고 지지하도록 구성된 하나의 제 3 인서트 시트 (10c).

제 1 인서트 시트들 (10a), 및 결과적으로 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 은 공구 보디 (2) 의 주변부를 따라 만곡된 열(row)로 연속적으로 배열된다. 예시된 실시형태에서, 제 3 인서트 시트 (10c) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 제 2 인서트 시트 (10b) 바로 뒤에 공구 보디 (2) 내에 배열되는데, 이는 교정 인서트 (40) 가 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 패턴 형성 인서트 (30) 에 인접하고 바로 뒤에 공구 보디 (2) 내에 배열된다는 것을 의미한다. 이 경우에, 주 절삭 인서트들의 만곡된 열에서의 선두 주 절삭 인서트 (20a) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 교정 인서트 (40) 바로 뒤에 배열되고, 주 절삭 인서트들의 만곡된 열의 후미 주 절삭 인서트 (20g) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 패턴 형성 인서트 (30) 바로 앞에 배열된다.

대안으로서, 제 3 인서트 시트 (10c) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 제 2 인서트 시트 (10b) 바로 앞에 공구 보디 (2) 내에 배열될 수도 있으며, 이는 교정 인서트 (40) 가 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 패턴 형성 인서트 (30) 에 인접하여 바로 앞에 위치된다는 것을 의미한다. 이 경우에, 주 절삭 인서트들의 만곡된 열의 선두 주 절삭 인서트 (20a) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 패턴 형성 인서트 (30) 바로 뒤에 배열되고, 주 절삭 인서트들의 만곡된 열의 후미 주 절삭 인서트 (20g) 는 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 교정 인서트 (40) 바로 앞에 배열된다.

도 1 내지 도 5 에 예시된 실시형태에서, 공구 보디 (2) 는 공구 보디의 원주 방향으로 이격된 7개의 제 1 인서트 시트들 (10a) 을 구비한다. 그러나, 공구 보디 (2) 는 대안으로서, 그 중에서도 공구 보디의 직경에 따라, 제 1 인서트 시트들 개수가 2 초과인 한, 임의의 다른 적합한 개수의 제 1 인서트 시트들 (10a) 을 구비할 수도 있다. 더 작은 직경의 공구 보디는 예를 들어 2개의 인서트 시트들 (10a) 을 구비할 수도 있는 반면, 더 큰 직경의 공구 보디는 7개 초과의 제 1 인서트 시트들 (10a) 을 구비할 수도 있다. 정면 밀링 커터 (1) 상의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 수가 제 1 인서트 시트 (10a) 의 수에 대응한다는 것이 명백하다.

예시된 실시형태에서, 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 은, 공구 보디 (2) 의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 그리고 상기한 선두 주 절삭 인서트 (20a) 로부터 시작하여 주 절삭 인서트들이 회전축 (3) 으로부터 연속적으로 감소하는 반경방향 거리 (Rd)(도 3 참조) 에 그리고 공구 보디 (2) 의 후방 단부 (2b) 에서 공구 보디의 종축 (4) 에 수직으로 연장되는 기준 평면 (P) 으로부터 연속적으로 증가하는 축방향 거리 (Ad)(도 4 참조) 에 배열되도록 축방향으로 뿐만 아니라 반경방향으로 엇갈린다. 따라서, 선두 주 절삭 인서트 (20a) 는 회전축 (3) 으로부터 가장 긴 반경방향 거리 (Rd) 에 그리고 상기 기준 평면 (P) 으로부터 가장 짧은 축방향 거리 (Ad) 에 위치되는 주 절삭 인서트들 중의 하나인 반면, 상기한 후미 주 절삭 인서트 (20g) 는 회전축 (3) 으로부터 가장 짧은 반경방향 거리 (Rd) 에 그리고 기준 평면 (P) 으로부터 가장 긴 축방향 거리 (Ad) 에 위치되는 주 절삭 인서트들 중의 하나이다. 다수의 연속적인 절삭 에지들의 이러한 유형의 엇갈린 배열은 US 2004/0258488 A1 에 더 상세히 설명된다. 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 및 그 각각의 절삭 에지들은 또한 EP 3 321 017 A1 에 설명된 바와 같이 공구 보디에 배열될 수도 있다. 그러나, 모든 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 은 대안으로서 회전축 (3) 으로부터 하나의 그리고 동일한 반경방향 거리 (Rd) 에 그리고 상기 기준 평면 (P) 으로부터 하나의 그리고 동일한 축방향 거리 (Ad) 에 배열될 수도 있으며, 즉 축방향으로 또는 반경방향으로 엇갈리지 않으면서 공구 보디 (2) 에 배열될 수도 있다.

도시된 실시형태에서, 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 는 공구 보디 (2) 의 축방향으로 볼 때 고정된 위치에서 그 연관된 제 1 인서트 시트 (10a) 에 분리가능하게 장착된다. 따라서, 공구 보디 (2) 의 축방향으로 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 위치는 조정 가능하지 않다. 대응하는 방식으로, 패턴 형성 인서트 (30) 는 공구 보디 (2) 의 축방향에서 볼 때 고정된 위치에서 제 2 인서트 시트 (10b) 에 분리가능하게 장착된다.

교정 인서트 (40) 는 제 3 인서트 시트 (10c) 에 분리가능하게 장착된다. 정면 밀링 커터 (1) 는 유리하게는 패턴 형성 인서트 (30) 에 대해 공구 보디 (2) 의 축 방향으로 교정 인서트 (40) 의 위치를 조정하기 위한 수단 (50) 을 구비한다. 예시된 실시형태에서, 이 조정 수단 (50) 은 제 3 인서트 시트 (10c) 와 연관된 조정 메커니즘의 형태를 가지며, 이에 의해 공구 보디 (2) 의 축방향으로 교정 인서트 (40) 의 위치가 조정가능하다. 따라서, 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 을 따른 마무리 인서트 (40) 의 정확한 위치 설정은 조정 메커니즘 (50) 에 의해 조정가능하다.

예시된 실시형태에서, 제 3 인서트 시트 (10c) 는 공구 보디 (2) 내에 장착되고 교정 인서트 (40) 를 지지하도록 구성된 카세트 (70) 내에 배열된다. 이 경우에, 공구 보디 (2) 의 축 방향에서의 제 3 인서트 시트 (10c) 의 위치, 및 그에 따른 공구 보디 (2) 의 축 방향에서의 교정 인서트 (40) 의 위치는 조정 메커니즘 (50) 에 의한 공구 보디 (2) 내에서의 카세트 (70) 의 위치의 조정에 의해 조정가능하다. 예시된 예에서, 카세트 (70) 는 공구 보디 (2) 내의 리세스 (51) 에 수용되는 전방 부분 (70a) 및 전방 부분 (70a) 으로부터 축방향 후방으로 연장되고 공구 보디 (2) 내의 구멍 (52) 에 활주 가능하게 수용되는 후방 부분 (70b) 을 갖는다. 리세스 (51) 는 공구 보디 (2) 의 전방 단부 (2a) 를 향해 그리고 공구 보디의 주변부 (6) 를 향해 개방되고, 구멍 (52) 은 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 과 평행하게 리세스 (51) 로부터 공구 보디의 후방 단부 (2b) 를 향해 연장된다. 카세트 (70) 의 전방 부분 (70a) 상에 접선방향 접합 표면 (73)(도 6 참조) 이 제공되고, 리세스 (51) 내의 접선방향 지지 표면 (53) 에 대해 접하도록 구성된다. 카세트 (70) 의 전방 부분 (70a) 은 또한 리세스 (51) 내의 반경방향 지지 표면 (54) 에 대해 접하도록 구성되는 반경방향 접합 표면을 구비한다.

예시된 예에서, 조정 메커니즘 (50) 은 공구 보디 (2) 의 관통 구멍 (56) 을 통해 연장되는 나사 형태의 조정 부재 (55) 를 포함한다. 조정 부재 (55) 는 카세트의 후방 부분 (70b) 의 구멍 (71) 내의 대응하는 내부 나사산과 맞물리도록 구성된 외부 나사산이 제공되는 세장형 샤프트 (55a), 및 샤프트 (55a) 에 고정되고 관통 구멍 (56) 내의 숄더부 (57) 에 대해 접하는 헤드 (55b) 를 포함한다. 조정 부재 (55) 는 관통 구멍 (56) 내에 고정되고 조정 부재의 헤드 (55b) 에 대해 접하는 나사 형태의 정지 부재 (58) 에 의해 관통 구멍 (56) 내에서 축방향 위치에 로킹된다. 카세트 (70) 는 조절 부재가 회전될 때 조정 부재 (55) 의 샤프트 (55a) 를 따라 이동 가능하다. 조정 부재 (55) 의 헤드 (55b) 에는 교정 인서트 (40) 의 축방향 위치가 조정될 때 조정 부재 (55) 를 회전시키기 위해 사용될 토크 공구 (도시되지 않음) 와의 탈착 가능한 맞물림을 위해 설계된 소켓 (59) 이 제공된다. 소켓 (59) 은 멈춤 부재 (58) 내의 관통 구멍 (60) 을 통해 공구 보디 (2) 의 외부로부터 접근 가능하다. 공구 보디 (2) 의 축방향으로의 카세트 (70) 의 위치, 및 이에 의해 공구 보디 (2) 의 축방향으로의 교정 인서트 (40) 의 위치는 조정 부재 (55) 를 어느 방향으로든 나사 결합함으로써 조정 가능하다. 예시된 예에서, 조정 메커니즘 (50) 은 또한 클램핑 부재 (61) 를 포함하며, 이 클램핑 부재에 의해 카세트 (70) 는, 카세트 (70) 의 축방향 위치가 조정 부재 (55) 에 의해 설정된 때 공구 보디 (2) 에 견고하게 클램핑될 수도 있다. 클램핑 부재 (61) 는 카세트의 후방 부분 (70b) 상의 측방향 표면 (72) 에 대해 접하고, 클램핑에 의해 구멍 (52) 내에 카세트의 후방 부분 (70b) 을 견고하게 고정시키기 위해 로킹 나사 (62) 에 의해 이 측방향 표면 (72) 에 대해 가압될 수 있다. 로킹 나사 (62) 는 공구 보디 (2) 의 나사 구멍 (63) 에 수용된다.

패턴 형성 인서트 (30) 에 대한 교정 인서트 (40) 의 축방향 위치의 조정을 위한 수단 (50) 은 물론 임의의 다른 적절한 방식으로 설계될 수도 있다.

예시된 실시형태에서, 각각의 절삭 인서트 (20a-20g) 는, 주 절삭 인서트의 관통 구멍 (22) 을 통해 연장되고 제 1 인서트 시트 (10a) 의 축방향 지지 표면 (12a) 의 나사 구멍 (11a)(도 2 참조) 에 맞물리는 나사 형태의 체결 요소 (21) 에 의해, 연관된 인서트 시트 (10a) 에 해제 가능하게 고정된다. 각각의 제 1 인서트 시트 (10a) 에는 또한 제 1 인서트 시트 (10a) 에 장착될 때 주 절삭 인서트 (20a-20g) 를 지지하기 위한 접선방향 지지 표면 (13a) 및 반경방향 지지 표면 (14a) 이 제공된다.

예시된 실시형태에서, 패턴 형성 인서트 (30) 는, 패턴 형성 인서트 (30) 의 관통 구멍 (32) 을 통해 연장되고 제 2 인서트 시트 (10b) 의 축방향 지지 표면 (12b) 의 나사 구멍 (11b) 에 맞물리는 나사 형태의 체결 요소 (31) 에 의해 제 2 인서트 시트 (10b) 에 해제가능하게 고정된다. 제 2 인서트 시트 (10b) 에는 또한 제 2 인서트 시트 (10b) 에 장착될 때 패턴 형성 인서트 (30) 를 지지하기 위한 접선방향 지지면 (13b) 및 반경방향 지지면 (14b) 이 제공된다.

예시된 실시형태에서, 교정 인서트 (40) 는, 교정 인서트 (40) 의 관통 구멍 (42) 을 통해 연장되고 제 3 인서트 시트 (10c) 의 축방향 지지 표면 (12c) 의 나사 구멍 (11c) 에 맞물리는 나사 형태의 체결 요소 (41) 에 의해, 인서트 시트 (10c) 에 해제가능하게 고정된다. 제 3 인서트 시트 (10c) 에는 또한 제 3 인서트 시트 (10c) 에 장착될 때 교정 인서트 (40) 를 지지하기 위한 반경방향 지지 표면 (14c) 및 접선방향 지지 표면 (13c) 이 제공된다.

나사 형태의 체결 요소들 (21, 31, 41) 에 대한 대안으로서, 주 절삭 인서트들 (20a-20g), 패턴 형성 인서트 (30) 및 교정 인서트 (40) 는 적절한 클램핑 수단에 의해 관련 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 에 해제가능하게 고정되도록 구성될 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 및 패턴 형성 인서트 (30) 는 EP 3 321 017 A1 에 설명된 바와 같이 각각 관련 인서트 시트들 (10a, 10b) 에서 브레이징될 수도 있고, 동시에 교정 인서트 (40) 는 관련 인서트 시트 (10c) 에 해제가능하게 또는 고정식으로 부착되도록 구성될 수도 있다.

도 1 내지 도 5 에 예시된 실시형태에서, 주 절삭 인서트들 (20a 내지 20g) 은 모두 서로 기하학적으로 동일하거나, 서로 적어도 실질적으로 기하학적으로 동일하다. 실질적으로 기하학적으로 동일하다는 것은 제조 공차 내에서 기하학적으로 동일하다는 것을 의미한다. 도 1 내지 도 5 에 예시된 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 은 도 7a 내지 도 7d 에 보다 상세하게 예시된 유형이지만, 물론 또한 임의의 다른 적절한 방식으로 설계될 수도 있다. 도 7a 내지 도 7d 에 예시된 주 절삭 인서트는 다각형 기본 형상을 갖는다. 주 절삭 인서트는 절삭 인서트의 반대 측면들 상에 배열되어 절삭 인서트의 상부면 및 하부면으로서 역할하는 제 1 주요면 (23a) 및 제 2 주요면 (23b) 을 포함한다. 주 절삭 인서트에는 관통 구멍 (22) 이 제공되며, 이는 제 1 주요면 (23a) 과 제 2 주요면 (23b) 사이에서 절삭 인서트를 통해 중심에 연장된다. 주 절삭 인서트는 레이크면 (24) 및 릴리프면 (25) 을 가지며, 레이크면 (24) 과 릴리프면 (25) 사이의 교차부에 주 절삭 에지 (26) 및 부 절삭 에지 (27) 가 형성된다. 예시된 실시형태에서, 레이크면 (24), 릴리프면 (25) 및 절삭 에지들 (26, 27) 은 주 절삭 인서트의 메인 보디 (29) 에 브레이징되는 PCD 엘리먼트 (28)(PCD = 다결정 다이아몬드) 의 일부를 형성한다. 그러나, 주 절삭 인서트는 대안으로서 일 피스로 형성될 수도 있다. 부 절삭 에지 (27) 는 직선 또는 약간 볼록하며, 주 절삭 인서트 (20a-20g) 가 관련 제 1 인서트 시트 (10a) 에 장착될 때 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 에 수직인 평면에서 본질적으로 연장되도록 구성된다. 부 절삭 에지 (27) 는 공구 보디의 종축 (4) 과 평행하게 공구 보디의 후방 단부 (2b) 로부터 공구 보디의 전방 단부 (2a) 를 향해 기준 방향 (D1) 으로 볼 때 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 축방향 최전방 절삭 에지를 구성한다. 예시된 실시형태에서, 주 절삭 에지 (26) 는 주 절삭 인서트 (20a-20g) 가 관련 제 1 인서트 시트 (10a) 에 장착될 때 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 과 본질적으로 평행하게 연장되도록 구성되는 본질적으로 직선형인 제 1 부분 (26a), 및 제 1 부분 (26a) 에 대해 경사지고 제 1 부분 (26a) 의 단부와 부 절삭 에지 (27) 의 단부 사이에서 연장되는 본질적으로 직선형인 제 2 부분 (26b) 을 포함한다. 예시된 실시형태에서, 릴리프면 (25) 은 도 7c 에 예시된 바와 같이 레이크면 (24) 에 대해 예각으로 연장된다. 따라서, 주 절삭 인서트의 레이크 각도는 주 절삭 에지 (26) 및 부 절삭 에지 (27) 를 따라 양 (positive) 이다.

제 1 인서트 시트들 (10a) 중 임의의 것에 장착될 때, 도 7a 내지 도 7d 에 예시된 주 절삭 인서트 (20a-20g) 는, 주 절삭 인서트의 제 2 주요면 (23b) 또는 그의 적어도 일부가 해당 인서트 시트 (10a) 내의 축방향 지지 표면 (12a) 에 접하고, 주 절삭 인서트의 2개의 측면들 또는 그의 적어도 일부가 해당 인서트 시트 (10a) 내의 접선방향 및 반경방향 지지 표면들 (13a, 14a) 중 각각의 지지 표면에 접하도록 배열된다.

도 1 내지 도 5 에 예시된 교정 인서트 (40) 는 도 8a 내지 도 8d 에 더 상세히 도시된 유형이지만, 물론 임의의 다른 적합한 방식으로 설계될 수도 있다. 도 8a 내지 도 8d 에 예시된 교정 인서트 (40) 는 다각형 기본 형상을 갖는다. 교정 인서트 (40) 는 교정 인서트의 반대 측면들 상에 배열되어 교정 인서트의 상부면 및 하부면으로서 역할하는 제 1 주요면 (43a) 및 제 2 주요면 (43b) 을 포함한다. 교정 인서트 (40) 에는 관통 구멍 (42) 이 제공되며, 이는 제 1 주요면 (43a) 과 제 2 주요면 (43b) 사이에서 교정 인서트를 통해 중심에 연장된다. 교정 인서트 (40) 는 레이크면 (44) 및 릴리프면 (45) 을 가지며, 여기서 레이크면 (44) 과 릴리프면 (45) 사이의 교차부에 교정 절삭 에지 (47) 가 형성된다. 예시된 실시형태에서, 레이크면 (44), 릴리프면 (45) 및 교정 절삭 에지 (47) 는 교정 인서트의 메인 보디 (49) 에 브레이징되는 PCD 엘리먼트 (48) 의 일부를 형성한다. 그러나, 교정 인서트 (40) 는 대안으로서 일 피스로 형성될 수도 있다. 교정 절삭 에지 (47) 는 직선 또는 약간 볼록하며, 교정 인서트 (40) 가 제 3 인서트 시트 (10c) 에 장착될 때 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 에 수직인 평면에서 본질적으로 연장되도록 구성된다. 교정 절삭 에지 (47) 는 상기한 기준 방향 (D1) 으로 볼 때 교정 인서트 (40) 의 축방향 최전방 부분을 구성한다. 예시된 실시형태에서, 릴리프면 (45) 은 도 8c 에 예시된 바와 같이 레이크면 (44) 에 대해 예각으로 연장된다. 따라서, 교정 인서트 (40) 의 레이크 각도는 교정 절삭 에지 (47) 를 따라 양이다.

제 3 인서트 시트 (10c) 중 임의의 것에 장착될 때, 도 8a 내지 도 8d 에 도시된 교정 인서트 (40) 는, 교정 인서트의 제 2 주요면 (43b) 또는 그의 적어도 일부가 제 3 인서트 시트 (10c) 의 축방향 지지 표면 (12c) 에 접하고, 교정 인서트의 2개의 측면 또는 그의 적어도 일부가 제 3 인서트 시트 (10c) 의 접선방향 및 반경방향 지지 표면들 (13c, 14c) 중 각각의 지지 표면에 접하도록 배열된다.

도 1 내지 도 5 에 예시된 패턴 형성 인서트 (30) 는 도 9a 내지 도 9d 에 보다 상세하게 예시된 유형이지만, 물론 임의의 다른 적합한 방식으로 설계될 수도 있다. 도 9a 내지 도 9d 에 예시된 패턴 형성 인서트 (30) 는 다각형 기본 형상을 갖는다. 패턴 형성 인서트 (30) 는 패턴 형성 인서트의 반대 측면들 상에 배열되어 패턴 형성 인서트의 상부면 및 하부면으로서 역할하는 제 1 주요면 (33a) 및 제 2 주요면 (33b) 을 포함한다. 패턴 형성 인서트 (30) 에는 관통 구멍 (32) 이 제공되며, 이는 제 1 주요면 (33a) 및 제 2 주요면 (33b) 사이에서 패턴 형성 인서트를 통해 중심에 연장된다. 패턴 형성 인서트 (30) 는 레이크면 (34) 및 릴리프면 (35) 을 가지며, 레이크면 (34) 과 릴리프면 (35) 사이의 교차부에 패턴 형성 절삭 에지 (37) 가 형성된다. 예시된 실시형태에서, 레이크면 (34), 릴리프면 (35) 및 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 패턴 형성 인서트의 메인 보디 (39) 에 브레이징되는 PCD 엘리먼트 (38) 의 일부를 형성한다. 그러나, 패턴 형성 인서트 (30) 는 대안으로서 일 피스로 형성될 수도 있다. 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 상기한 기준 방향 (D1) 으로 볼 때 패턴 형성 인서트 (30) 의 축방향 최전방 부분을 구성하고, 기준 방향 (D1) 으로 볼 때 각각의 주 절삭 인서트 (20a 내지 20g) 의 부 절삭 에지 (27) 의 축방향 전방에 위치된다. 예시된 실시형태에서, 릴리프면 (35) 은 도 9c 에 예시된 바와 같이 레이크면 (34) 에 대해 예각으로 연장된다. 따라서, 패턴 형성 인서트 (30) 의 레이크 각도는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 따라 양이다.

제 2 인서트 시트 (10b) 에 장착될 때, 도 9a 내지 도 9d 에 예시된 패턴 형성 인서트 (30) 는, 패턴 형성 인서트의 제 2 주요면 (33b) 또는 그의 적어도 일부가 제 2 인서트 시트 (10b) 의 축방향 지지 표면 (12b) 에 접하고 패턴 형성 인서트의 2개의 측면 또는 그의 적어도 일부가 제 2 인서트 시트 (10b) 의 접선방향 및 반경방향 지지 표면들 (13b, 14b) 중 각각의 지지 표면에 접하도록 배열된다.

제 2 인서트 시트 (10b) 에 장착될 때, 패턴 형성 인서트 (30) 는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 우측 및 좌측으로의 긴 에지 부분들 (37', 37") 이 비절삭하는, 즉 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 축방향 최전방 주 절삭 인서트 (20g) 의 부 절삭 에지 (27) 의 축방향 후방에 위치되는 공구 보디 (2) 내에서의 축방향 위치를 갖는다. 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 1 에지 부분 (37') 은 패턴 형성 인서트 (30) 가 제 2 인서트 시트 (10b) 에 장착될 때 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 2 에지 부분 (37") 보다 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 으로부터 더 큰 반경방향 거리에 배열된다. 예시된 실시형태에서, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 중앙에 위치되어서, 긴 에지 부분들 (37', 37") 이 동일하게 길다. 이 덕분에, 패턴 형성 인서트 (30) 는 공작물 표면의 기계가공 동안 향상된 안정성을 가진다. 그러나, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 1 에지 부분 (37') 의 길이가 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 2 에지 부분 (37") 의 길이보다 짧도록 위치결정될 수도 있다. 이러한 방식으로, 공구가 얼마나 큰 유효 절삭 직경을 갖는지를 조종하고 그리고/또는 교정 절삭 에지 (47) 가 홈형 패턴의 첨단부 (18) 만을 절삭하는지 여부를 제어하는 것이 가능하다. 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 또한 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 1 에지 부분 (37') 의 길이가 긴 에지 부분들 (37', 37") 중의 제 2 에지 부분 (37") 의 길이보다 길도록 위치결정될 수도 있다. 이러한 방식으로, 공구의 생산성을 감소시킴이 없이 공구가 얼마나 큰 유효 절삭 직경을 갖는지를 조종하고 패턴 형성 절삭날 (37) 이 받는 절삭 속도를 감소시키는 것이 가능하다. 패턴 형성 절삭 에지 (37) 가 받게 되는 감소된 절삭 속도는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 공구 수명에 유리한 효과를 가질 것이다. 패턴 형성 인서트 (30) 의 반경방향 최외측 지점, 즉 공구 보디 (2) 의 회전축 (3) 으로부터 가장 먼 거리에 위치되는 패턴 형성 인서트 (30) 의 지점은 바람직하게는 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 주 절삭 에지 (26) 의 제 1 부분 (26a) 보다 회전축 (3) 에 더 가깝게 배열된다. 이러한 방식으로, 절삭 에지를 구성하는 패턴 형성 인서트 (30) 의 에지만이 패턴 형성 절삭 에지 (37) 이다. 또한, 교정 인서트 (40) 의 반경방향 최외측 지점, 즉 공구 보디 (2) 의 회전축 (3) 으로부터 가장 먼 거리에 위치되는 교정 인서트 (40) 의 지점은 바람직하게는 각각의 주 절삭 인서트 (20a 내지 20g) 의 주 절삭 에지 (26) 의 제 1 부분 (26a) 보다 회전축 (3) 에 더 가깝게 배열된다.

레이크면 (34) 에 인접하는 릴리프면 (35) 의 표면 부분은 레이크면 (34) 으로부터 멀리 연장되는 복수의 상호 평행 리지들 (80)(도 10 참조) 및 중간 밸리들 (81) 에 의해 형성되는 주기적인 파 형상을 갖는 파 형상이다. 릴리프면 (35) 상의 리지들 (80) 및 밸리들 (81) 은 레이크면 (34) 에서 끝나는데, 이는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 가 레이크면 (34) 을 향하는 방향에서 볼 때, 즉 레이크면 (34) 을 향해 볼 때 릴리프면 (35) 의 파 형상에 대응하는 주기적인 파 형상을 갖는 파 형상임을 의미한다. 따라서, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 복수의 파봉들 (82) 및 매 두 연속하는 파봉들 사이의 파곡 (83) 을 포함한다. 릴리프면 (35) 상의 리지들 (80) 의 수, 및 결과적으로 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파봉들 (82) 의 수는 바람직하게는 3 이상이다. 예시된 실시형태에서, 패턴 형상 절삭 에지 (37) 따라 동일하게 이격된 8개의 파봉들 (82) 이 존재한다. 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파봉들 (82) 은 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 에 수직으로 연장되는 제 1 평면에 공동으로 위치되는 반면, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파곡들 (83) 은 상기 제 1 평면에 평행한 제 2 평면에 공동으로 위치된다.

패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 모든 파봉들 (82) 과 파곡들 (83) 은 상기한 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 부 절삭 에지 (27) 의 축방향 전방에 위치된다. 따라서, 패턴 형성 인서트 (30) 가 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 에 의해 공작물 (15)(도 13a 참조) 상에 형성된 밀링된 평평한 표면 위로 이동할 때, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 공작물 표면 내로 절삭하여 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 파 형상의 프로파일에 대응하는 프로파일로 공작물 표면에 여러 개의 상호 평행한 만곡 홈들 (16) 을 형성할 것이다. 공구 보디의 종축 (4) 에 수직인 이송 방향 (D2) 으로 공구 보디 (2) 의 회전당 적절한 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 전방으로 공구 보디 (2) 를 이송함으로써, 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안 공작물 표면에서 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 만곡 홈들 (16) 은 공구 보디 (2) 의 이전 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 만곡 홈들 (16) 과 교차할 것이고, 이에 의해, 도 14 에 매우 개략적으로 예시된 바와 같이, 공구 보디가 공작물 표면을 따라 이동됨에 따라 공작물 표면에 메시 패턴 (17) 이 형성된다.

패턴 형성 인서트 (30) 상의 릴리프면 (35) 의 파형상 표면 부분은 릴리프면 상의 리지들 (80) 의 종방향에 수직인 상이한 상호 평행 섹션들에서 볼 때 동일한 프로파일 또는 적어도 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는다.

교정 인서트 (40) 는, 교정 절삭 에지 (47) 가 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 공작물 표면 (19) 상에 형성된 홈형 패턴 내의 정점들을 절삭할 수 있게 하여 정면 밀링 커터 (1) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 (19) 의 표면 거칠기의 조정을 달성하기 위해, (도 13a 에 개략적으로 예시된 바와 같이) 상기된 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 교정 절삭 에지 (47) 가 축방향으로 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 파봉들 (82) 과 파곡들 (83) 사이에 배치되는 공구 보디 (2) 에서의 축방향 위치를 갖는다. 이러한 정점들 (18) 의 컷오프 부분들은 도 13a 에서 파선들로 개략적으로 예시된다. 정점들 (18) 을 절삭함으로써, 기계가공된 공작물 표면 (19) 에서의 홈들 (16) 의 깊이 (d) 가 감소되며, 이는 메시 패턴화된 공작물 표면의 달성된 표면 거칠기에 영향을 미친다. 밀링된 메시 패턴화된 공작물 표면의 표면 거칠기는 결과적으로 조정 수단 (50) 에 의한 교정 절삭 에지 (47) 의 축방향 위치의 조정에 의해 원하는 대로 조정될 수 있다. 공구 보디 (2) 내의 교정 인서트 (40) 의 반경방향 위치는 바람직하게는 교정 인서트 (40) 가 밀링된 공작물 표면 (19) 에서 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 홈형 패턴 내의 정점들 (18) 만을 절삭하게 하는 것이다. 그러나, 교정 인서트 (40) 가, 상기한 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 파봉들 (82) 과 파곡들 (83) 사이에 축방향으로 위치된 교정 절삭 에지 (47) 를 여전히 가지면서, 또한 정점들 (18) 을 절삭하는 기능에 더하여 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 과 동일한 방식으로 재료 제거 기능을 갖는, 공구 보디 (2) 내의 위치에 교정 인서트 (40) 를 배열하는 것이 또한 가능하다.

교정 절삭 에지 (47) 의 길이는 바람직하게는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이보다 적어도 1.5 또는 적어도 2 또는 적어도 2.5 또는 적어도 3배 더 크다. 도 1 내지 도 5 에 예시된 실시형태에서, 교정 절삭 에지 (47) 는 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 상에 제공된 부 절삭 에지 (27) 와 동일한 길이를 갖는다. 교정 인서트 (40) 는 또한 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 과 동일한 종류일 수도 있다.

패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 각각의 파봉 (82) 의 높이 (h)(도 12 참조) 는 릴리프면 (35) 상의 리지들 (80) 의 종방향에 수직인 평면에서 볼 때, 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 보다 작고, 바람직하게는 이러한 선형 거리 (l) 의 절반보다 작다. 각 파봉 (82) 의 높이 (h) 는 0.005 내지 0.020 mm 이며, 바람직하게는 0.010 내지 0.020 mm, 더 바람직하게는 0.010 내지 0.015 mm 이다. 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 는 0.10 내지 0.30 mm, 바람직하게는 0.15 내지 0.25 mm 이다.

패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 바람직하게는, 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 각각의 부분이 상기한 기준 방향 (D1) 의 반대 방향으로 이동할 때 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡 (83) 을 향해 내내 연속적으로 수렴하는 파 형상을 갖는다. 이 요건은 예를 들어 패턴 형성 절삭 에지가 도 12 에 예시된 바와 같이 사인파 형상 또는 삼각파 형상을 가질 때 충족된다.

예시된 실시형태에서, 릴리프면 (35) 상의 리지들 (80) 과 밸리들 (81) 각각은 리지들 (80) 의 종방향에 수직인 섹션에서 볼 때 곡률 반경 (r) 을 갖는 원호형 프로파일을 갖는다. 상기 곡률 반경 (r) 은 바람직하게는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 이하이다.

공작물 표면의 기계가공 동안, 정면 밀링 커터 (1) 는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 파 형상에 적합하게 적응된 공구 보디의 종축 (4) 에 수직인 이송 방향 (D2) 으로 공구 보디 (2) 의 회전당 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 이동될 것이다. 이송 방향 (D2) 으로의 공구 보디 (2) 의 회전당 이송 (f_n) 은, 예를 들어, 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역이, 이송 방향 (D2) 에서 볼 때, 공구 보디 (2) 의 직전의 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역과 부분적으로 중첩되도록 선택될 수도 있다. 이는 회전당 이송 (f_n) 의 작은 변화들에 의해 상이한 외관 및 특성들을 갖는 공작물 표면들을 생성할 가능성을 제공할 것이다. f_n = n₁·l 및 f_n < L 인 경우 (여기서 n₁ 은 정수이고 L 은 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이임), 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파봉들 (82) 중 적어도 하나는, 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안, 공구 보디 (2) 의 하나 이상의 이전 회전 동안 공작물 표면 (19) 에서 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 홈들 (16) 중 각각의 적어도 하나에서 이동할 것인 반면, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 다른 파봉들 (82) 은 공작물 표면에서 새로운 홈들을 생성할 것이다. 이 경우, 공작물 표면의 매 두 연속적인 홈들의 중심선들 사이의 거리 (c-c) 는, 이송 방향 (D2) 에서 볼 때, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 와 동일하다. 도 13c 는, f_n = 6·l 이고, 공구 보디 (2) 의 3회 연속 회전 동안에 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치가 도시되어 있는 일 예를 예시한다. 회전 n 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 점선으로 도시되고, 회전 n+1 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 실선으로 도시되며, 회전 n+2 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 굵은 실선으로 도시된다. 도 13c 에 예시된 예에서, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 따라 동일하게 이격된 8개의 파봉들 (82) 이 존재한다.

f_n = n₁·l 및 f_n < L 인 전술한 예로부터, 본 출원에 제시된 상이한 실시형태들에 따른 정면 밀링 커터가 최종 기계가공된 표면의 유지된 조건으로, 치형부당 이송를 적응시키고 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 및 교정 인서트 (40) 의 최상의 공구 수명을 위해 최적화할 수 있도록 회전당 이송 (f_n) 을 변화시킬 가능성을 제공한다는 것을 이해할 수 있다. 이 덕분에, 공구 보디 (2) 의 직경은 변화될 수 있고, 공구 보디 (2) 의 직경의 변화로 인해 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 의 수가 크게 변화되더라도, 치형부당 가장 적절한 이송이 사용될 수 있거나 치형부당 가장 적절한 이송에 적어도 근접할 수 있다.

공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안, 새로운 홈들 (16')(도 13b 참조) 이 공구 보디 (2) 의 하나 이상의 이전 회전 동안 공작물 표면 (19) 에서 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 한 쌍의 인접한 홈들 (16) 사이의 각각의 영역에 형성될 수도 있으며, 이는 이송 방향 (D2) 에서 볼 때 공작물 표면에서 매 두 연속적인 홈들 (16, 16') 의 중심선들 사이의 거리 (c-c) 가 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 보다 작다는 것을 의미한다. 또한, 이 경우에, 이송 방향 (D2) 에서의 공구 보디 (2) 의 상기 회전당 이송 (f_n) 은 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이 (L) 보다 작아서, 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역이 이송 방향 (D2) 에서 볼 때 공구 보디 (2) 의 직전 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역과 부분적으로 중첩한다.

명료성을 위해, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 및 교정 절삭 에지 (47) 는 도 13a 및 도 13b 에서 패턴 형성 절삭 에지 (37) 및 교정 절삭 에지 (47) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 (19) 으로부터 거리를 두고 도시되어 있다. 공구 보디 (2) 의 축방향에서 프로파일 형성 절삭 에지 (37) 에 대한 교정 절삭 에지 (47) 의 위치는 도 13a 및 도 13b 에서 점선으로 예시된다. 또한, 공구 보디 (2) 의 두 연속적인 회전 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 각각의 위치는 도 13b 에서 이점 쇄선으로 예시되어 있다.

도 13d 는, f_n = 5.5·l 이고, 공구 보디 (2) 의 3회 연속 회전 동안에 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치가 도시되어 있는 일 예를 예시한다. 회전 n 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 점선으로 도시되고, 회전 n+1 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 실선으로 도시되며, 회전 n+2 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 굵은 실선으로 도시된다. 도 13c 에 예시된 예에서, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 따라 동일하게 이격된 8개의 파봉들 (82) 이 존재한다. 도 13d 에 예시된 예는 f_n 이 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 의 비-정수이고 0.5·L < f_n < L 인 일례이다. 이송 방향 (D2) 에서 볼 때, 공구 보디 (2) 의 1회전 동안의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 경로가 공구 보디 (2) 의 직전 회전 동안의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 경로가 중첩하는 영역인 영역들 (A1) 에서, 이송 방향 (D2) 에서 볼 때, 공작물 표면에서 매 두 연속적인 홈들 (16, 16') 의 중심선들 사이의 거리 (c-c) 는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 보다 작다. 동시에, 공구 보디 (2) 의 1회전 동안의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 경로와 공구 보디 (2) 의 직전 회전 동안의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 경로 사이에 중첩이 없는 영역 (A2) 에서, 매 두 연속적인 홈들의 중심선들 사이의 거리 (c-c) 는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 와 동일하다. 영역들 A1 및 A2 에 각각 대응하는 공작물 표면 상의 영역들은 상이한 표면 특성들에 더하여 상이한 시각적 외관을 가질 것이다. 이는 기계가공 공구들의 최종 사용자들이 자주 요청하는 그리드 패턴의 외관을 향상시킬 것이다. 이들 경우에, 즉, f_n 이 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 의 비-정수이고 0.5·L < f_n < L 인 경우에, 공구 보디 (2) 의 축방향으로 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 대한 교정 인서트 (40) 의 위치는 교정 절삭 에지 (47) 가 영역들 (A1, A2) 둘 다에서 홈들 (16, 16') 사이의 정점들 (18) 을 절삭하도록, 또는 교정 절삭 에지 (47) 가 영역들 (A1) 에서 정점들 (18) 을 절삭함이 없이 영역 (A2) 에서만 정점들 (18) 을 절삭하도록 이루어질 수도 있다. 도 13d 에 예시된 예에서, 회전당 이송은 f_n = 5.5·l 이다. 그러나, 5 와 6 사이의 임의의 다른 비-정수가 선택될 수도 있다. 예를 들어, 회전당 이송 (f_n) 은 5.3·l 또는 5.7·l 일 수도 있다. 또한, 회전당 이송 (f_n) 은 요건 0.5·L < f_n < L 을 만족시키는 임의의 비-정수일 수도 있다. 본 출원에 제시된 상이한 실시형태들에 따른 정면 밀링 커터는 또한 회전당 이송 (f_n) 이 이러한 방식으로 선택될 때, 또한 영역들 (A1 및 A2) 의 폭이 상이한 값들을 가질 수 있기 때문에, 최종 기계가공된 표면의 유지된 조건으로, 치형부당 이송을 적응시키고 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 및 교정 인서트 (40) 의 최상의 공구 수명을 위해 최적화할 수 있도록 회전당 이송 (f_n) 을 변화시킬 가능성을 제공한다는 것을 이해할 수 있다. 이 덕분에, 공구 보디 (2) 의 직경은 변화될 수 있고, 공구 보디 (2) 의 직경의 변화로 인해 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 의 수가 크게 변화되더라도, 치형부당 가장 적절한 이송이 사용될 수 있거나 치형부당 가장 적절한 이송에 적어도 근접할 수 있다.

도 13e 는, f_n = 2.5·l 이고, 공구 보디 (2) 의 3회 연속 회전 동안에 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치가 도시되어 있는 일 예를 예시한다. 회전 n 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 점선으로 도시되고, 회전 n+1 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 실선으로 도시되며, 회전 n+2 동안 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 위치는 굵은 실선으로 도시된다. 도 13e 에 예시된 예에서, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 따라 동일하게 이격된 8개의 파봉들 (82) 이 존재한다. 도 13e 에 예시된 예는 f_n = l·(n₂ + 0.5) 인 일례이며, 여기서 n₂ 는 0 이상이고 x-1 보다 작은 정수이고, x 는 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파봉들 (82) 의 수이다. 따라서, 도 13e 에 예시된 바와 같이, 패턴 형성 절삭 에지 (37) 가 8개의 파봉들 (82) 을 갖는 경우, 정수 n₂ 는 0 ≤ n₂ < 7 의 임의의 정수일 수도 있다. 영역 A 로부터, 이러한 방식으로 생성된 공작물 표면은 매 두 연속적인 홈들의 중심선들 사이의 거리 (c-c) 가 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 의 절반과 동일하도록 배열된 홈들을 가질 것임을 알 수 있다. 회전 n-1 과 n+3 이 도 13e 에 예시되어 있지 않으므로, 영역 A 의 좌측과 우측의 영역들은 다른 성질을 가질 것처럼 보인다. 다만, 이는 회전 n-1 및 n+3 이 예시되어 있지 않기 때문이다. 교정 절삭 에지 (47) 의 위치는 도 13e 에 예시되어 있지 않지만, 교정 절삭 인서트 (40) 는 교정 절삭 에지 (47) 가 홈들 사이의 정점들을 절삭하는, 공구 보디 (2) 에서의 축방향 위치를 갖는다. 이러한 방식으로, 매 두 연속적인 홈들 사이의 거리가 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 의 절반인 곳에서 공작물 상의 최종 표면이 생성된다. 이러한 방식으로 생성되지 않는 경우, 이러한 최종 표면은 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 들 사이의 선형 거리가 l/2 인 패턴 형성 절삭 에지를 필요로 할 것이다. 이러한 인서트는 제조하기가 더 어렵다. 또한, 이 경우에, 본 출원에 제시된 상이한 실시형태들에 따른 정면 밀링 커터가 최종 기계가공된 표면의 유지된 조건으로, 치형부당 이송를 적응시키고 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 및 교정 인서트 (40) 의 최상의 공구 수명을 위해 최적화할 수 있도록 회전당 이송 (f_n) 을 변화시킬 가능성을 제공한다. 이 덕분에, 공구 보디 (2) 의 직경은 변화될 수 있고, 공구 보디 (2) 의 직경의 변화로 인해 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 의 수가 크게 변화되더라도, 치형부당 가장 적절한 이송이 사용될 수 있거나 치형부당 가장 적절한 이송에 적어도 근접할 수 있다.

본 발명은 물론 전술한 실시형태들로 어떠한 방식으로도 제한되지 않는다. 반대로, 그 변경예에 대해 많은 가능성들이 첨부된 청구항들에 규정된 바와 같은 본 발명의 기본 사상으로부터 벗어남이 없이 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 정면 밀링 커터에 하나 초과의 패턴 형성 인서트 및 하나 초과의 교정 인서트가 제공될 수도 있다.

Claims (22)

1. 정면 밀링 커터로서,
   - 전방 단부 (2a) 및 반대편의 후방 단부 (2b) 를 갖는 공구 보디 (2) 로서, 상기 후방 단부 (2b) 는 기계에 부착되도록 구성되며, 상기 공구 보디의 종축 (4) 이 상기 공구 보디의 상기 후방 단부 (2b) 와 상기 전방 단부 (2a) 사이에서 연장되는, 상기 공구 보디 (2);
   - 공작물 상에 밀링된 평평한 표면을 형성하기 위한 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 (20a-20g);
   - 상기 주 절삭 인서트들 (20a~20g) 에 의해 형성된 상기 밀링된 평평한 표면에 홈형 패턴 (grooved pattern) 을 형성하기 위한 패턴 형성 인서트 (30); 및
   - 상기 공구 보디 (2) 에 제공되고 상기 공구 보디의 원주 방향으로 분포되는 여러 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 로서, 상기 인서트 시트들은
   

   

   상기 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 중의 각각의 주 절삭 인서트를 수용하도록 구성된 적어도 2개의 제 1 인서트 시트들 (10a), 및
   

   

   상기 패턴 형성 인서트 (30) 를 수용하도록 구성된 제 2 인서트 시트 (10b) 를 포함하는, 상기 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c)
   을 포함하고,
   상기 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 중의 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 는, 상기 공구 보디의 종축 (4) 과 평행하게 상기 공구 보디의 후방 단부 (2b) 로부터 상기 공구 보디의 전방 단부 (2a) 를 향해 기준 방향 (D1) 에서 볼 때, 상기 주 절삭 인서트의 축방향 최전방 절삭 에지를 구성하는 절삭 에지 (27) 를 갖고,
   상기 패턴 형성 인서트 (30) 는 레이크면 (34), 릴리프면 (35) 및 상기 레이크면과 상기 릴리프면의 교차부에 형성된 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 갖고, 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 상기 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 상기 패턴 형성 인서트 (30) 의 축방향 최전방 절삭 에지를 구성하며, 상기 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 축방향 최전방 절삭 에지 (27) 의 축방향 전방에 위치되고,
   - 상기 레이크면 (34) 에 인접하는 상기 릴리프면 (35) 의 적어도 표면 부분은 상기 레이크면 (34) 으로부터 멀어지게 연장되는 복수의 상호 평행한 리지들 (80) 과 중간 밸리들 (81) 에 의해 형성된 주기적 파 형상을 갖는 파 형상이며, 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 복수의 파봉들 (82) 및 상기 복수의 파봉들 (82) 중의 매 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡 (83) 을 포함하는 주기적 파 형상을 갖는 상기 레이크면 (34) 을 향한 방향에서 볼 때 파 형상이고, 상기 복수의 파봉들 (82) 중의 각각의 파봉 (82) 의 높이 (h) 는 상기 복수의 파봉들의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 보다 작고, 각각의 파곡 (83) 은 상기 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 상기 적어도 2개의 주 절삭 인서트들의 각각의 주 절삭 인서트 (20a-20g) 의 축방향 최전방 절삭 에지 (27) 의 축방향 전방에 위치되고,
   - 상기 정면 밀링 커터 (1) 는 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 홈형 패턴 내의 정점들을 절삭하여 상기 정면 밀링 커터 (1) 에 의해 기계가공된 공작물 표면의 표면 거칠기를 조정하기 위한 교정 인서트 (40) 를 포함하며,
   - 상기 여러 인서트 시트들 (10a, 10b, 10c) 은 상기 교정 인서트 (40) 를 수용하도록 구성된 제 3 인서트 시트 (10c) 를 더 포함하고, 상기 제 3 인서트 시트는 상기 공구 보디의 의도된 회전 방향 (R) 에서 볼 때 상기 제 2 인서트 시트 (10b) 직전에 또는 직후에 상기 공구 보디에 배열되고,
   - 상기 교정 인서트 (40) 는 상기 기준 방향 (D1) 에서 볼 때 축방향으로 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 각각의 파곡 (83) 과 상기 복수의 파봉들 (82) 사이에 위치되는 교정 절삭 에지 (47) 를 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 릴리프면 (35) 의 파 형상 표면 부분은 상기 릴리프면의 파 형상 표면 부분 상의 상기 복수의 리지들 (80) 의 종방향에 수직인 상이한 상호 평행한 섹션들에서 볼 때 동일한 또는 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 정면 밀링 커터 (1) 는 상기 패턴 형성 인서트 (30) 에 대해 상기 공구 보디 (2) 의 축방향에서 상기 교정 인서트 (40) 의 위치를 조정하기 위한 수단 (50) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수의 파봉들 (82) 은 개수가 적어도 3 개인 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 패턴 형성 인서트 (30) 의 레이크 각도가 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 를 따라 양 (positive) 인 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 교정 절삭 에지 (47) 의 길이가 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이보다 적어도 1.5 또는 적어도 2 또는 적어도 2.5 또는 적어도 3 배 큰 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수의 파봉들 (82) 이 상기 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 에 수직으로 연장되는 제 1 평면에 위치되는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수의 파봉들 (82) 사이의 파곡들 (83) 이 상기 공구 보디 (2) 의 종축 (4) 에 수직으로 연장되는 제 2 평면에 위치되는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 각 부분이 상기 기준 방향 (D1) 의 반대 방향으로 이동할 때 상기 두 연속적인 파봉들 사이의 파곡 (83) 을 향해 내내 연속적으로 수렴하는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 가 사인파 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 릴리프면 (35) 의 파 형상 표면 부분 상의 각각의 밸리 (83) 및 상기 복수의 리지들 (82) 의 각각의 하나가 상기 복수의 리지들 (82) 의 종방향에 수직인 섹션에서 볼 때 곡률 반경 (r) 을 갖는 실질적으로 원호형 프로파일을 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 곡률 반경 (r) 은 상기 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 이하인 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
13. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 본질적으로 삼각파 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 는 본질적으로 구형파(square wave) 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 릴리프면 (35) 의 파 형상 표면 부분 상의 복수의 리지들 (80) 의 종방향에 수직인 평면에서 볼 때, 각각의 파봉 (82) 의 높이 (h) 가 0.005 내지 0.020 mm, 바람직하게는 0.010 내지 0.020 mm, 더 바람직하게는 0.010 내지 0.015 mm 인 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 파봉 (82) 의 높이 (h) 가 매 두 연속적인 파봉들 사이의 선형 거리 (l) 의 절반보다 작은 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 가 0.10 내지 0.30 mm, 바람직하게는 0.15 내지 0.25 mm 인 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 주 절삭 인서트들 (20a-20g) 은 축방향 및 반경방향으로 엇갈리는(staggered) 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
19. 제 2 항 및 제 3 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 인서트 (30) 는 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 와 동일한 프로파일을 갖는 새로운 패턴 형성 절삭 에지를 생성하도록 상기 레이크면 (34) 의 표면 연삭에 의해 재연삭되는 것을 특징으로 하는, 정면 밀링 커터.
20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 정면 밀링 커터 (1) 에 의해 공작물 상의 표면을 기계가공하는 방법으로서, 상기 정면 밀링 커터 (1) 와 상기 공작물 사이의 상대 이동이 수행되어 상기 정면 밀링 커터 (1) 가 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이 (L) 보다 작은 공구 보디의 종축 (4) 에 수직인 이송 방향 (D2) 으로 공구 보디 (2) 의 회전당 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 이동하게 되고, 상기 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역은, 상기 이송 방향 (D2) 에서 볼 때, 상기 공구 보디 (2) 의 직전 회전 동안 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 기계가공된 공작물 표면 상의 영역과 부분적으로 중첩하는 것을 특징으로 하는, 기계가공 방법.
21. 제 20 항에 있어서,
    상기 공구 보디 (2) 의 각각의 새로운 회전 동안 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 상의 파봉들 (82) 의 일부는 상기 공구 보디 (2) 의 하나 이상의 이전의 회전 동안 공작물 표면에서 상기 패턴 형성 절삭 에지 (37) 에 의해 형성된 각각의 쌍의 인접한 만곡 홈들 (16) 사이의 만곡 경로에서 이동되는 것을 특징으로 하는, 기계가공 방법.
22. 제 21 항에 있어서,
    상기 정면 밀링 커터 (1) 는
    - f_n = n₁·l 및 f_n < L 이도록, 여기서 n₁ 은 정수이고, l 은 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리이고, L 은 패턴 형성 절삭 에지 (37) 의 길이임; 또는
    - f_n 은 복수의 파봉들 중의 매 두 연속적인 파봉들 (82) 사이의 선형 거리 (l) 의 비-정수이고, 0.5·L < f_n < L, 바람직하게는 0.55·L < f_n < 0.95·L, 더 바람직하게는 0.6·L < f_n < 0.9·L 이도록; 또는
    - f_n = l·(n₂ + 0.5) 이도록, 여기서 n₂ 는 0 이상이고 x-1 보다 작은 정수이고, x 는 복수의 파봉들 (82) 의 수임;
    선택된 상기 이송 방향 (D2) 으로 공구 보디 (2) 의 회전당 이송 (f_n) 으로 공작물 표면을 따라 이동되는 것을 특징으로 하는, 기계가공 방법.