KR920010887B1 - 드로우어웨이식 전삭공구 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

드로우어웨이식 전삭공구

제1도는 제3도는 본 발명의 전삭공구와 1실시예에 표시하는 것으로서,제1도는 측면도.

제2도는 정면도.

제3도는 측면전개도.

제4도-제6도는 종래의 전삭공구를 표시하는 것으로서, 제4도는 측면도.

제5도는 정면도.

제6도는 측면전개도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔드밀본체 2 : 홈부분

5 : 드로우어웨이팁(throw away tip) 0 : 비틀림각

α,α1,α2 : 축 경사각(axial rake angle)

본 발명은 공구본체의 외주에 형성된 복수조의 홈부분에 따라서 복수의 드로우어웨이팁이 장착된 드러우어웨이식 전삭공구에 관한 것이다.

제4도-제6도는 종래 이 종류의 드로우어웨이식 전삭공구(이하,“전삭공구”라 약칭한다)의 1예인 드로우어웨이식 엔드밀(emd mill), (이하“엔드밀”이라 약칭한다.)을 표시하는 것으로서, 도면부호(1)은 엔드밀 본체(공구본체)이다.

이 엔드밀본체(1)는 대략 원기둥형상의 것으로 그 선단부 외주에는 축선방향에 따라서 비트림을 보유하는 4줄의 홈부분(2) ; 이 원주방향으로 등간격을 두고 형성되어 있다.

여기에서 이들 홈부분(2)의 비틀림각은 서로 동일한 각도(θ)로 되어 있다.

또 각 홈부분(2)의 회전방향에 면한 벽면(3)에는 각각 엔드밀본체(1)의 선단부에서 기단부로 향해서 복수(도면에서는 2 내지 3)의 정방향의 오목한 홈형상의 팁부착시트(4)가 소정의 간격을 두고 형성되어 있다.

그리고 이들 팁부착시트(4)에 각각 드로우어웨이팁(이하“팁”이라 약칭한다)(5)이 클램프나사(6)에 의하여 착탈자재하게 장착되어 있다.

이들 팁(5)은 초경합금 등으로 이루어진 상하면이 평행인 정방형 판형상의 것으로서 상면의 능선부에 형성된 절삭날(7)을 외주 절삭날로 하여서 엔드밀본체(1)의 외주측에 위치시키고, 또한 회전궤적에 있어서 엔드밀본체(1)의 축선(0)방향으로 연속시켜서 장착되어 있다.

또 엔드밀본체(1)의 선단부에 장착되어 있는 팀(5)(5)의 선단 방향의 절삭날(7a)은 저면날로 되어 있다.

여기에서 상기한 팁부착시트(4)의 저면은 홈부분(2)의 벽면(3)과 평행으로 형성되어 있다.

따라서, 이들 팁(5)은 제6도에 표시한 바와같이, 어느것이나 상기한 홈부분(2)의 비틀림각(θ)과 동일한 축경사각(axial rake anqle)(θ)을 부가하여 장착되어 있다.

그러나 상기한 종래의 앤드밀에 있어서는 회전수나 반송속도 등의 일정한 절삭조건하에 있어서, 비교적 작은 진동을 발생하고, 이 작은 진동에 의해서 팁(5) 절삭날(7)의 결손을 초래한다던가 혹은 앤드밀본체(1)의 선단부에 위치하는 저면날에 의해서 절삭되는 피가공물의 저면에 있어서, 끝마무리면의 악화를 초래하기 때문에 높은 가공면조도를 요구하는 경우나 중절삭(깊은 절삭)또는 커다란 이송 절삭을 하는 경우에는 만족할만한 효과를 얻기가 힘들었다.

그래서 본출원의 발명자는, 이 종류의 절삭공구에 있어서 비교적 작은 진동의 발생원인을 추적한 결과 그 원인이 다음과 같은 점에 있다는 것을 추정할 수 있기에 이르렀다.

즉, 상기한 종래의 앤드밀에 있어서는, 각 팁(5)의 축방향 경사각(θ)이 서로 같고, 더욱이 각 홈부분(2)이 원주방향에 등간격으로 형성되어 있으므로 제9도에 표시한 바와같이, 하나의 홈부분(2)에 장착되어 있는 팁(5)의 외주 절삭날로 되는 절삭날(7)에서 인접하는 홈부분(2)에 장착되어 있는 팁(5)의 절삭날(7)까지의 원주방향의 간격이 어느것이나 일정하게 되어있다.

이에 더하여 각각의 팁(5)의 축 경사각(θ)이 서로 동일하기 때문에 각 팁(5)에 의해서 발생하는 절삭저항 및 각 팁(5)이 절삭에 관여하는 시간도 일률적으로 된다.

따라서 이들 팁(5)에 절삭하중이 작용하면 앤드밀본체(1)는 일정한 간격으로 그리고 일정한 크기의 절삭 저항을 단속적으로 받는다.

즉 상기의 앤드밀본체(1)는 상기한 팁(5)에 의해서 일정한 진동을 부여받기 때문에 그 진동수가 앤드밀본체(1)의 고유진동수의 2_T에 달하면 공진(共振)하고, 그 결과 면조도에 악영향을 미칠정도의 작은 진동을 발생시킨다고 하는 추정을 얻기에 이르렀다.

본 발명은 상기한 추정을 기초해서 이루어진 것으로서, 공구본체에 비교적 작은 진동이 발생하는 것을 방지할 수가 있고, 이에 의해서 마무리면의 향상과, 증절삭 및 큰 이송절삭을 가능하게 하는 전삭공구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 고구본체의 홈 부분에 따라서 장착된 복수의 외주 절삭날로 되는 팁중 적어도 하나의 축 경사각을 다른 외주 절삭날로 되는 팁의 축 경사각과 다른 각도로 설정한 것이다.

동일한 홈부분에 따라서 장착된 다른 경사각의 팁끼리는 서로 절삭저항의 크기 및 절삭에 관여하는 시간이 다같이 다른 것으로 한 것이다.

따라서 이들 팁에 의해서 앤드밀본체에 작용하는 절삭저항의 크기 및 작용하는 시간은 앤드밀의 축선방향으로 향하여 불규칙하게 변화한다.

이 결과 상기한 앤드밀본체에 공정과 같은 규칙적인 진동이 발생하지 않기 때문에 앤드밀본체에 마무리면을 악화시키는 것같은 진공이 발생하는 것을 방지할 수가 있다.

제1도-제3도는 본 발명의 전삭공구의 일실시예인 앤드밀을 표시하는 것으로서, 제4도-제6도에 표시한 것과 공통부분에는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

제1도-제3도에 있어서, 이 앤드밀에 있어서는 3개의 팁(5)을 장착하는 홈부분(2)에 앤드밀본체(1)의 선단방향에서 기단쪽으로 향해서 팁부착시트(11)(12)(13)가, 또 2개의 팁(5)(5)을 장착하는 홈부분(2)에 팁부착시트(14)(15)가 각각 형성되어 있다.

그리고 제3도에 표시한 바와 같이, 이들 팁부착시트(11)-(15)중 앤드밀본체(1)의 선단부분에 위치하여 저면날로 되는 팁(5)이 장착된 팁부착시트(11)의 저면은 축선에 대하여 홈부분(2)의 비틀림각(θ)보다도 작은 경사각도(α)로 되어 있다.

또 상기한 팁부착시트(11)에서 기단부쪽에 위치하는 팁부착시트(12)(14)의 저면의 경사각도는, 상기한 비틀림각(θ)과 거의 같은각도(α1)로 되어 있다.

또한 이들 팁부착시트(12)(14)에서 기단쪽으로 위치하는 팁부착시트(13)(15)의 저면의 경사각도는 상기한 비틀림각(θ)보다 큰 각도(α2)로 되어 있다.

그리고 이들 팁부착시트(11)-(15)에 각각 팁(5)이 착탈자재롭게 장착되어 있다.

이에 의해서 상기한 팁부착시트(11)에 장착되어 있는 팁(5)의 축경사각은 α로 되고, 또 팁부착시트(12)(14)에 장착되어서 외주 절삭날로되는 팁(5)의 축 경사각은 α1으로 되며, 또한 팁부착시트(13)(15)에 장착 되어서 외주 절삭날로 되는 팁(5)의 축 경사각은 α2로 되어 있다.

이상의 구성으로 된 앤드밀에 있어서는, 각 홈부분(2)에 따르는 팁(5)의 축경사각은 앤드밀본체(1)의 선단에서 기단쪽으로 향하여 점차고 크게 되도록 설정하고 있으므로 이들 팁(5)의 절삭날(7)의 원주방향의 길이는, 환원하면 절삭날(7)의 절삭에 관여하는 시간은 앤드밀본체(1)의 기단쪽으로 향함에 따라서 점차로 길게 된다.

또 이들 팁(5)의 절삭저항은 앤드밀본체(1)의 기단쪽으로 향함에 따라서 점차 작게 된다.

따라서 이들 팁(5)에 의해서 앤드밀본체(1)에 작용하는 절삭저항의 크기 및 작용하는 시간이 앤드밀의 축선방향으로 향하여 불규칙하게 변화하기 때문에 앤드밀본체(1)에 규칙적인 진동을 부여하는 일은 없다.

이 때문에 앤드밀본체(1)에 절삭날(7)의 결손을 초래하든가, 혹은 피가공을 저면의 마무리 면조도를 악화시키는 진동발생을 방지할 수강 있다.

더욱이 상기한 앤드밀본체(1)의 기단쪽에 있는 팁(5)의 절삭저항이 감소하기 때문에 절삭에 필요한 동력의 저감화를 도모할 수가 있다.

이 의미에 있어서 앤드밀본체(1)의 진동이나 미세한 떨림등의 발생을 가일층 효과적으로 억제할 수가 있다.

그리고 상기한 실시예의 앤드밀에 있어서는, 앤드밀본체(1)에 4줄의 홈부분(2)을 형성하고 있으나 홈부분의 수에 있어서는 복수로서 4줄로 한정되는 것은 아니다.

또 4줄의 홈부분(2)의 비틀림각(θ)를 동일하게 설정하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 이들 홈부분(2)중 하나 이상의 홈부분(2)의 비틀림각을 서로 다르게 해도 좋다.

이 경우에는 팁의 원주방향의 간격도 불규칙한 것으로 되므로 이른바 동일하지 않은 비틀림의 효과에 의해서 가일층 뛰어난 진동방지 효과도 얻을 수가 있다.

이에 더하여 상기한 축 경사각(α)(α1)(α2)의 크기에 대하여서도 이에 한정하는 것은 아니고, 여러 가지 각도의 조합으로 할 수가 있으며, 또한 이들 중 몇 개의 부각(負角)으로 설정하여도 좋다.

또 본 발명은 앤드밀만에 한정하는 것은 아니고, 평면밀링커터나 측면밀링커터 등의 다른 전삭공구에 적용할 수가 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 전삭공구에 의하면, 공구 본체의 홈부분에 따라서 장착된 복수의 외주 절삭날로 되는 팁중 적어도 하나의 팁의 축 경사각을 다른 외주 절삭날로 되는 팁의 축경사각과 다른 각도로 설정하고 있으므로 공구본체에 작용하는 팁에 의한 절삭저항 및 절삭시간이 축선방향으로 향하여 변화하고, 이 결과 공구본체에 발생하는 진동의 진동수가 불규칙하게 되기 때문에 공구본체에 팁의 절삭날의 결손을 초래한다던가, 피가공물의 저면에 있어서의 마무리면을 악화시키는 것과 같은 공전방생을 방지할 수 있고, 특히 중절삭에 있어서 저속에서 고속에 이르기까지 현저한 효과를 얻을 수 있으며, 또 소요동력을 경감 할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 공부본체의 외주에 축선방향으로 연장되는 복수조의 홈부분(2)이 형성되고, 이들 홈부분(2)에 연이어서 절삭날을 보유하는 드로우어웨팁이 각각 외주절삭날 또는 저면절삭날로 장착되어서 이루어진 드로우어웨이식 절삭공구에 있어서, 상기한 외주절삭날로 되는 드로우어웨이팁(5)중의 적어도 하나는 드로우어웨이팁의 축경사각(α)을 다른 외주절삭날로 되는 드로우어웨이팁(5)의 축경사각과 다른 각도로 설정한 것을 특징으로 하는 드로우어웨이식 전삭공구.

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