KR920005304Y1 - 절단톱 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

절단톱

제 1 도는 절단지석부 앞면과 뒷면에 오목홈이 형성된 종래의 둥근 톱의 부분사시도.

제 2 도는 본원 고안의 일실시예에 의한 둥근 톱의 평면도.

제 3 도는 상기 둥근 톱의 절단지석부의 부분확대사시도.

제 4 도는 상기 둥근 톱의 절단시석부의 뒷면측의 오목홈을 파선으로 나타낸 부분 확대 사시도.

제 5 도는 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈과의 교차각을 나타낸 개략도.

제 6 도는 제 2 도 Ⅵ-Ⅵ선 단면도.

제 7 도는 본원 고안의 다른 실시예에 의한 분할타입의 절단톱의 평면도.

제 8 도는 본원 고안의 또 다른 실시예에 의한 판상톱의 부분 사시도.

본원 고안은 절단지석부(切斷砥石部)의 앞면과 뒷면에 오목홈을 배열형성한 절단톱에 관한 것이다.

종래, 타일이나 벽돌 등을 절단하기 위한 절단톱으로서 원판형의 둥근 톱이나, 판상(板狀) 톱(갱소, 밴드소), 코어드릴이 잘 알려져 있다.

이와 같은 절단톱에 있어서는 일반적으로 금속으로 이루어진 대금(坮金)의 외주부에 다이어몬드 지립(砥粒)등의 초지립(超砥粒)이 금속본드로 소결되어서 형성된 절단지석부가 배설되어 있다. 또, 이 절단지석부의 앞뒷면에 오목홈을 형성하여 절단효과를 높이는 것도 알려져 있다.

제1도에 이와 같은 종류의 종래의 둥근톱(1)이 부분적으로 도시되어 있다. 둥근톱(1)에는 원판형의 대금(2)외주에지부에 금속 본드로 소결된 절단지석부(3)가 형성되어 있다. 절단지석부(3)의 앞뒷면에는 각기 오목홈(4)이 형성되어 있다. 절단지석부(3)의 앞뒷면에 이와 같은 오목홈(4)을 형성함으로써 피절단물에의 절단지석부(3)의 접촉면적을 갖게할 수 있다. 또, 이와같은 오목홈(4)의 의존재에 의해 절삭가루의 배출이 용이해지며, 또한 절단지석부(3)의 냉각효과가 높아진다.

그러나, 종래의 이 종류의 둥근톱(1)에 있어서는 제1도에 도시된 바와같이 오목홈(4)의 대략 둥근톱(1)의 직경방향에 따라서 형성되어 있었다. 한편, 이와 같이 절단지석부(3)에 오목홈(4)애 형성된 절단 톱에 있어서는 절단지석부(3)의 두께를 균일하게 형성하는 것이 일반적으로 매우 곤란하다. 이 때문에 제1도에 도시된 바와같이, 아무래도 절단지석부(3)에 두께가 두꺼운 부분과 얇은 부분이 생기는 것을 피할 수 없다. 그런데 이때, 종래의 절단톱, 예를들면 둥근톱(1)에서는 오목홈(4)이 대략 직경방향에 따라서 배설되어 있으므로 두께가 얇은 부분이 직경방향으로 연속적으로 형성되게 된다. 그 결과 이 두께가 얇은 부분에 응력집중이 일어나기 쉬우며, 이 부분이 피로해져서 균열이 쉽다고 하는 결점이 있었다. 이와같은 현상은 판상톱에 있어서도 전적으로 동일하다.

또, 종래의 이 종류의 절단톱에서는 절단지석부를 형성할때의 금형의 위치 맞춤을 정확히 하지 않으면 안된다고 하는 문제점도 있었다. 예를들면, 둥근톱(1)에 있어서 앞면측의 금형과 뒷면측의 금형이 서로 위치가 어긋나 있으면 제1도에 일점쇄선으로 도시되어 있는 것과 같이 절단지석부(3)의 두께의 불균일성이 더욱 커져, 더욱 균열이 생기기 쉬워진다.

또한, 종래의 이 종류의 절단톱에서는 주로 상술한 바와같이 기계적강도의 문제로 절단지석부(3)의 폭(절단폭)을 그다지 작게 할 수 없었다. 이 때문에 이와 같은 절단톱을 정밀가공에 사용할 수는 없었다.

따라서, 본원 고안의 목적은 절단지석부의 앞뒷면에 오목홈이 형성된 절단톱의 이점을 유지하면서, 균열이 잘 생기지 않으며, 수명이 긴 절단톱을 제공하는데 있다.

본원 고안의 다른 목적은 절단지석부를 형성할 때 앞뒷면의 금형의 정확한 위치맞춤을 필요로 하지 않으며, 용이하게 제조할 수 있는 절단톱을 제공하는데 있다.

본원 고안의 또 다른 목적은 절단폭이 작고 정밀가공에 적합한 절단톱을 제공하는데 있다.

이상의 목적은 본원 고안에 의해 다음과 같이 달성된다. 본원 고안에 있어서는, 절단지석부 앞뒷면에 오목홈이 형성된 절단톱에 있어서 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈이 서로 교차하도록 배열되어 있다.

먼저, 제2도 내지 제6도에 의하여 본원 고안의 일실시예를 설명한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서는 둥근톱(11)에 본원 고안이 적용되어 있다. 둥근톱(11)은 대금(12)과 그 외주부에 배설된 절단지석부(13)로 이루어져 있다. 절단지석부(13)에는 그 앞뒷면에 다수의 오목홈(14)이 환상(環狀)으로 배열형성되어 있다.

절단지석부(13)는 다이어몬드나 입방정(立方晶) 질화붕소 등의 초지립이 금속본드로 소결되어 형성되어도 좋다. 선택적으로는 절단지석부(13)를 전착(電着)지석이나 레진본드지석으로 구성할 수도 있다. 절단지석부(13)를 전착지석으로 구성할 경우에는 기판의 최소한 외주에지부 앞뒷면에 소정 패턴의 오목홈을 형성해 두고, 그 볼록부분에 1층 또는 2층 이상의 지립을 전착형성하면 된다. 오목홈의 오목부분에는 절연막 등의 적당한 마스크수단을 사용하여 지립이 전착되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

본원 고안에 있어서 특히 중요한 점은 제3도 및 제4도에 명확하게 나타낸 바와같이 절단지석부(13)의 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14')이 서로 교차하는 배열형성되어 있는 것이다. 즉, 제2도 내지 제4도에 도시된 바와같이 절단지석부(13)의 앞면측의 오목홈(14)는 둥근톱(11)의 직경방향(R)에 대해 시계방향으로 소정각도 경사지도록 형성되어 있으며, 뒷면측의 오목홈(14')은 둥근톱(11)의 직경방향 R에 대해 앞면측의 오목홈(14)과 대략 대칭인 방향으로 경사져서 형성되어 있다. 이와같이 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14)과 대략 대칭인 방향으로 경사져서 형성되어 있다. 이와같이 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14')이 서로 교차하도록 형성되어 있으므로써, 절단지석부(13)의 두께가 얇은 부분이 둥근톱(11)의 직경 방향에 연속적으로 형성되는 것이 방지된다. 즉, 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14')이 서로 교차하도록 거성하므로써, 예를들면 앞면측의 오목홈(14)은 반드시 뒷면측의 오목부분 및 볼록부분과 각기 교차한다. 이것은 뒷면측의 오목홈(14')에 대해서도 마찬가지이다. 이 결과, 보원 고안에 의한 절단지석부(13)에 있어서 두께가 얇은 부분이 서로 분리된 좁은 영역에만 존재하지 않으며, 종래와 같이 연속적으로 존재하는 일이 없다. 그래서, 절단지석부(13)의 지석끝면915)이 마멸됨에 따라서 이 지석끝면(15)에는 두께가 얇은 부분이 불연속적으로 균일하게 분포된 상태로 나타난다. 이 때문에, 지석끝면(15)에 있어서의 응력집중이 대략 균일하게되며, 이 결과 종래와 같이 특정부분의 피로로 인하여 균열이 생기는 것이 방지된다.

따라서, 본원 고안에 의하면 기계적 강도가 크고 수명이 긴 절단톱을 얻을 수 있다. 또, 상술한 구성에서 명백한 바와 같이, 본원 고안에 의한 절단톱에 있어서는 절단지석부용의 앞면측의 금형과 뒷면측의 금형이 회전방향으로 서로 위치가 어긋나 있어도 제조되는 절단지석부의 형상은 전적으로 동일하다. 본원 고안에 의한 절단톱에스는 절단지석부용의 금형의 위치맞춤을 정확하게 필요가 없고, 그 제조공정이 매우 간단하게 된다. 또한, 본원 고안에 의한 절단톱에서는 상술한 바와 같이 기게적 강도가 크게 개선되므로, 정밀가공에 적합한 절단폭이 작은 절단톱을 얻을 수 있다. 특히, 본원 고안에 의한 효과는 절단폭이 약 5㎜이하, 특히 3㎜이하의 절단톱에 있어서 현저하다.

본원 고안에 있어서는 제4도 및 제5도에 도시된 것과 같이 절단지석부(13)의 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14')과의 교차각 α는 약40°-80°의 사이인 것이 바람직하며, 약 50°-70°의 사이인 것이 더욱 바람직하다. 그리고, 본원 고안에 있어서 교차각 α는 도시한 것과 같이 절단지석부의 지석끝면을 향해 열린 각도 또는 그 대정각(對頂角)으로서 정의된다. 또, 앞면측의 오목홈(14)과 뒷면측의 오목홈(14')과는 둥근톱(11)의 직경방향에 대해 반드시 대칭이어야 할 필요는 없지만, 절단지석부(13)의 한쪽의 마모를 방지하기 위해서는 대략 대칭인 것이 바람직이다. 또한, 오목홈(14)의 단면형상은 도시한 예와 같이 V자형에 한정되지 않으며, U자형이나 ㄷ자형이라도 좋다.

제6도에 과장하여 도시된 것과 같이 절단지석부(13)는 절단지석부(13)의 지석끝면(15)에 가까운 부분의 두께가 두꺼우며, 지석끝면(15)에서 멀어질수록 두께가 얇아지는 대형상(坮形牀) 단면을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이와같은 구성에 의해, 피절단물의 절단부 측면에 대한 절단지석부(13)의 접촉면적이 작아져서 절삭저항이 감소된다. 이 이점은 특히 절삭이 어려운 재료의 절단에 효과가 있다.

또, 이와같이 절단지석부(13)가 대형상단면을 갖고 있으며, 지석끌면(15)의 외주코너부분의 마모가 있더라도 상당한 기간 사용에 견딜 수 있다고 하는 이점도 있다. 이와같은 둥근톱(11)의 각 치수의 일예를 나타내면, 둥근톱(11)의 전 직경은 a=105㎜, 절단지석부(13)의 길이 b=7.0㎜, 대금(13)의 축공(軸孔)의 직경 c=20㎜, 절단지석부(13)의 외주부에 있어서의 두께 d=2.2㎜, 내주부에 있어서의 두께 e=2.0㎜ 및 대금(12)의 두께 f=1.2㎜이다. 또 절단지석부(13)의 다이어몬드 지립의 입도(粒度)는 미합중국메시 No.로 #30-#60지립의 집중도는 20-30이다.

다음에, 실험예에 대해 설명한다.

상술한 바와같은 둥근톱에 있어서, 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈과의 위치관계를 여러 가지로 변경한 것을 제작하여, 절단시험을 행하였다.

먼저. 비교에로서 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈이 서로 교차하지 않는 것에 제작했다. 즉, 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈이 대략 평행으로 되도록 하여 교대로 배열형성한 것을 제작했다. 오목홈이 둥근톱의 직경방향에 따른 것을 10매, 직경방향에 대해 소정 각도 경사지게 한 것을 10매씩 2종류, 합계 30매의 둥근 톱을 각기 제작했다. 이와같은 둥근톱을 사용하여 절단실험을 했던바, 30매 전부에 금이 갔다.

다음에, 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈이 둥근톱의 직경방향에 대해 대칭으로 경사져서 서로 교차하고 있는 것은 제작했다. 오목홈의 교차각 α로서 20°, 30°, 40°, 50°, 60°, 70°, 80° 및 90°, 의 것은 전혀 금이 가지 않았으며, 양호한 절단을 할 수 있었다. 교차각 α가 20° 및 30°의 것은 각기 10매중 3매에 금이 갔다.

한편, 교차각 α가 90°의 것에서는 전혀 금은 가지 않았지만 절단저항이 커졌다.

다음에, 앞면측의 오목홈과 뒷면측의 오목홈이 둥근톱의 직경 방향에 대해 비대칭으로 배열형성되어 서로 교차하는 것을 10매씩 2종류로 제작했다. 이와같은 둥근톱을 사용하여 절단시험을 했던 바, 금이 가는 것에 대해서는 상술한 대칭의 경우와 대략 같은 결과가 얻어졌지만, 절단지석부 앞뒷면에서의 절단지석부 앞뒷면에서의 절단저항이 다르기 때문에 한쪽면이 마모가 발생했다.

상술한 실시예에 있어서는 대금(12)의 외주부에 절단지석부(13)가 형성되어 있었지만, 본원 고안은 절단톱 전체가 절단지석부로 구성되어 있고 대금을 갖지 않는 이른바 올블레이드 타입의 절단톱에 적용할 수도 있다. 이 경우에는 오목홈은 절단톱의 전체에 걸쳐 형성되어 있어도 좋으며, 절단에 사용되는 외주부에만 형성되어 있어도 좋다. 이와같은 올블레이드타입의 절단톱은 페라이트 등의 자기헤드 재료와 같은 절삭이 어려운 재료의 절단에 적합하다.

또, 이상의 실시예에 있어서 절단지석부의 외주부에 직경방향의 슬릿을 복수개 설치하고, 이들 슬릿에 의해 절단지석부가 외주부에서 복수로 분할되어 있어도 좋다.

또, 본원고안은 제7도에 도시된 것과 같은 분할타입의 절단톱에 적용할 수도 있다. 절단톱(31)은 대금(32)과 그 외주부에 형성된 절단지석부(33)로 로 이루어져 있다. 절단지석부(33)는 도시된 것과 같이 복수의 세그멘트로 분할되어 있다. (34)는 절단지석부(33)의 앞뒷면에 형성된 오목홈이다.

제8도에 본원 고안의 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 예에 있어서는 본원 고안이 판상톱(21)에 적용되어 있다. 판상톱(21)은 판상의 대금(22)과 그 끝부분에 배설된 절단지석부(23)로 이루어져 있다. 절단지석부(23)에는 그 앞 뒤 양면에 오목홈(24) 및 (24')가 서로 교차하도록 배열형성되어 있다. 이와 같은 판상톱에 있어서도, 상술한 둥근톱의 경우와 동일한 효과가 얻어진다. 그리고, 도면중 R은 이 판상톱(21)의 길이방향에 수직인 방향을 나타내며, 상술한 둥근톱의 직경방향에 대응하는 것이다.

또, 본원고안은 이른바 코어드릴이라고 하는 절단톱에도 적용이 가능하다. 코어드릴은 원통형의 대금의 한끝부분에, 예를들면 메탈본드지석이 세그멘트형으로 접합된 것이다.

Claims (11)

1. 절단지석부의 외주 에지부의 앞뒷면에 오목홈이 형성된 절단톱에 있어서, 앞면측의 오목홈(14,24,34)과 뒷면측의 오목홈(14',24',34)이 서로 교차하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
2. 제 1 항에 있어서, 앞면측의 오목홈(14,24,34)과 뒷면측의 오목홈(14',24',34)이 절단지석부(13,23,33)의 지석 끝면(15)에 있어서의 수선(垂線)에 대해 대칭인 방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 앞면측의 오목홈(14,24,34)과 뒷면측의 오목홈(14',24',34)과의 교차각(단, 교차각은 절단지석부의 지석끝면에 면한 각 또는 그 대정간(對頂角)으로 정의됨)이 40°-80°의 사이인 것을 특징으로 하는 절단톱.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절단지석부(13,33)가 지석끝면(15)에서 멀어짐에 따라 그 두께가 점차 얇아지는 대형상(坮形牀) 단면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 둥근톱(11,31)인 것을 특징으로 하는 절단톱.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 판상톱(21)인 것을 특징으로 하는 절단톱.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 둥근톱(11,31)이 대금(22,32)을 구비하고 있으며, 이 대금에 지지된 절단지석부(23,33)가 복수의 세그멘트로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절단지석부(13,23,33)의 지립(砥粒)으로서 다이어몬드로 이루어진 초지립(超砥粒)이 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절단지석부(13,23,33)가 메탈본드지석인 것을 특징으로 하는 절단톱.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 절단지석부(13,23,33)가 미리 소정 패턴의 오목홈(14,14',24,24',34)이 형성된 대금(12,22,32)에 지립을 전착하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절단톱.
11. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서, 절단지석부(13,23,33)의 지립으로로서 입방정질화붕소로 이루어진초지립이 사용되는 것을 특징으로 하는 절단톱.