KR930011656B1 - 드로우 어웨이팁 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

드로우 어웨이팁

제1도는 본 발명의 일실시예의 요부를 표시한 평면도.

제2도는 제1도의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 단면도.

제3도는 마찬가지로 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면도.

제4도는 실시예의 팁의 절삭칩 처리영역을 표시한 도면.

제5도는 소 절삭깊이시의 절삭칩 유출방향을 표시한 평면도.

제6도는 대 절삭깊이시의 절삭칩 유출방향을 표시한 평면도.

제7도는 저이송시의 절삭칩 유출상태를 표시한 단면도.

제8도는 고이송시의 절삭칩 유출상태를 표시한 단면도.

제9도 제10도는 융기부의 변형예를 표시한 단면도.

제11도 제12도는 브레이커돌출부의 다른 실시예의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 드로우어웨이팁 2 : 노우즈(nose)

3 : 브레이커홈 3a : 브레이커 홈바닥

4 : 경사면 5 : 중앙랜드부

6 : 브레이커돌출부 7 : 브레이커벽

8 : 능선 9 : 타원구홈

10 : 절삭날 직선부 11 : 평탄부

12 : 곡면 A : 피삭재

B : 절삭칩

본 발명은 절삭용 드로우에웨이팁에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 중간절삭역과 중(重)절삭역의 중간에 위치하는 새로운 영역에서의 절삭칩처리를 원활화하기 위한 칩브레이커의 개량에 관한 것이다.

절삭가공에 있어서 절삭칩을 원활하게 분단배출하는 일은 작업성면에서 극히 중요한 것이며, 그 때문에, 여러 가지의 칩브레이커가 개발되고 있다.

그 칩브레이커는, 종래는, 절삭조건(절삭속도. 이송속도. 절삭깊이)에 의해서, 절삭영역을 제4도와 같이, 경절삭, 중간절삭, 중절삭으로 3분류하여, 각각에 적응하는 것을 개발하고 있었으나, 소재정밀도의 향상에 따라 절삭깊이의 감소가 현저하고, 이에 더하여 고능율가공을 위하여 이송속도를 빠르게하는 경향에 있는 최근에 있어서는, 경, 중간, 중의 3절삭영역으로는 커버해 낼 수 없는 새로운 절삭영역이 출현되어오고 있다. 제4도의 「신고이송영역」중에서, 중간절삭, 중절삭과 오우버랩하지 않는 2개소의 영역이 그것이다.

이중, 금후중요하게 되는 것은, 중간절삭영역보다도 고이송쪽이며, 중절삭영역보다도 소절삭깊이쪽의 사선을 그은 신영역이다. 이 영역에서는 두껍고 꺾어지기 힘드는 절삭칩이 생성되기 때문이며, 따라서, 이 신영역에도 대응할 수 있는 칩브레이커의 출현이 기대된다.

또한, 사용가능영역을 경절삭영역에서부터 더욱 중간절삭영역에도 넓힐려고한 것으로는, 일본국 실공소 57-30004호나 동실공평 1-15442호등이 있으나, 이들은 모두 하기의 결점을 가지고 있다.

절삭깊이가 작고, 노우즈 반경내에는 있는 경우, 절삭칩은 대략 노우즈각의 2등분선 방향으로 유출하고, 절삭깊이가 커감에 따라서 유출방향은 절삭날직선부에 대해서 차차로 직선이 되는 방향(이송방향 후방)으로 변화해 가는 것은 잘 알려져 있다.

지금, 절삭깊이가 1∼5㎜, 이송 0.3∼0.7㎜/rev의 신고이송영역을 상정하면, 노우즈반경은 일반적으로 1.2∼1.6㎜가 많이 사용된다고 생각되며, 이 경우, 절삭깊이가 커짐에 따라서 절삭칩 유출각 θ는, 소절삭깊이(d=1∼2㎜)때를 표시한 제5도의 상태로부터, 대절삭깊이(d=4∼5㎜)때를 표시한 제6도의 상태로 변화한다.

또, 중간이송(f=0.3∼0.4㎜/rev)에서는, 제7도와 같은 좁은폭의 브레이커가 좋고, 고이송에서는 절삭칩이 두껍고 꺾어지기 힘들기 때문에 제8도에 표시한 바와같은 넓은 폭의 브레이커가 유효하다.

이와같이, 절삭깊이의 변화에 의한 유출방향의 변화, 이송의 변화에 의한 최적 브레이커폭의 변화가 있기 때문에, 종래의 절삭영역에 걸친 영역은 물론, 소절삭깊이, 고이송조합의 신영역에도 대응할 수 있는 브레이커의 설계는 매우 곤란했었다.

여기서, 일본국 실공소 57-30004호, 동일본국 실공평 1-15442호 공보에 표시된 드로우어웨이팁은, 모두 코오너부의 브레이커홈내에 노우즈선단방향으로 나온 돌출부를 형성하여 절삭칩의 처리가능영역을 넓히고 있으나, 이들은 돌출부에 의해서 노우즈 근변의 브레이커폭이 좁혀지기 때문에, 고이송시에 절삭칩막힘을 일으키기 쉽고, 따라서, 경절삭영역에서부터 중간절삭영역으로의 어느정도의 사용영역의 확대는 도모할 수 있으나, 중절삭영역에 속하는 고이송가공에는 적용할 수 없다.

본 발명은, 브레이커형상을 연구해서 제4도의 신고이송영역에서의 절삭에 대응할 수 있도록 하는 것을 과제로 하고 있다.

본 발명은, 상기 신고이송영역에서의 절삭칩 처리성을 좋게 하기 위하여, 절삭날부와 중앙랜드부와의 사이에 브레이커홈을 가진 다각형 드로우어웨이팁에 대하여, 제1도에 표시한 바와같이, 노우즈각의 2등분선 C를 기준으로 대칭으로 5∼20°의 각도로 경사해서 노우즈(2) 근방의 브레이커홈(3)안에 융기부를 만드는 경사면(4)와 중앙랜드부(5)로부터 노우즈선단으로 향하여 뻗는 브레이커돌출부(6)과 경사면(4)의 후단부로부터 비스듬하게 상승하는 돌출부(6)의 선단쪽 브레이커벽(7)에 이어지게 해서 돌출부 및 중앙랜드부의 능선(8)을 따른 위치에 브레이커홈바닥(3a)에 걸치도록 배치하는 타원구홈(9)를 형성한 점에 그 특징이 있다.

상술한 브레이커에 의하면, 절삭조건의 변화에 따라서 절삭칩의 유출각이 변화하고, 상대적인 브레이커폭(절삭칩의 생성점으로부터 충돌점까지의 거리)이 최적상태로 조정된다. 그 상태를 이하에 구체적으로 기술한다.

[소절삭깊이(d=1.0∼2.0mm)때]

이송이 일반적인 값(f=0.3∼0.4mm/rev)이면, 노우즈(2) 근방에서 발생하는 절삭칩은, 선 C상에 유출하려고하나, 이송방향 전방쪽의 경사면(4)에 의한 유도효과가 발생하기 때문에 유출각이 작아져서 브레이커돌출부분의 앞쪽의 브레이커벽(7)에 충돌하고, 여기에서 커얼하여 절단된다.

한편, 고이송(f=0.5∼0.7mm/rev)로 되면, 마찬가지로 경사면(4)에 유도되어서 브레이커벽(7)에 충돌하나, 이때의 절삭칩은 두께가 증대하여 꺾어지기 힘들게 되어 있으므로, (7)로 유도되어 (7)의 종단부에 이어져 있는 홈(9)로 흐른다.

그리고, 이 홈(9)의 중앙랜드부쪽의 오목면(9a)(제2도 참조)에 의해 변형되어서 여기서 절단된다. 따라서 고이송시의 커얼반경은, 일반적 이송시보다도 커지며, 이 때문에 두꺼운 절삭칩도 스무우드하게 배출되고, 절삭칩막힘의 트러블이 일어나지 않는다.

[대절삭깊이(d=4∼5mm)때]

이송이 일반적인 값(f=0.3∼0.4)이면, 경사면(4)에 의한 유도효과가 적고, 절삭칩유출각은 제6도의 90°보다 약간 작게될 뿐이나, 이때에는 유출방향 앞쪽에 브레이커벽(7)이 형성되어 있으므로, 절삭칩은 이 벽(7)에 부딪쳐서 커얼하여, 절단된다.

또, 고이송(f=0.5∼0.7)으로되면, 두께가 불어난 절삭칩일수록 팁의 표면에 접하여 흐를려고 하므로, 경사면(4)에 의한 유도효과가 일반적 이송시보다도 강해진다.

따라서, 절삭칩의 커얼이 주로 홈(9)의 오목면(9a)부분에서 행하여지고, 상대적으로 브레이커폭이 넓혀지기 때문에, 절삭칩은 스무우드하게 커얼하여 절단된다.

이와같이, 경사면(4), 브레이커돌출부의 브레이커벽(7), 타원구홈(9)의 작용에 의해서 절삭조건에 따른 절삭칩처리가 행하여지기 때문에, 제4도의 신고이송영역을 충분히 커버할 수 있고, 금후 더욱더 증가한다고 생각되는 신영역에도 대응가능하게 된다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제1도는, 본 발명의 드로우어웨이팁의 일실시예로서, 앞에서 설명한 구성으로 하고 있다.

이 드로우어웨이팁(1)의 경사면(4)의 경사각 θ₁(제3도 참조)은, 5°이하이면, 절삭칩의 유출각조정효과가 저이송시에 불충분해질 염려가 있으며, 한편, 20°이상에서는 대절삭깊이, 고이송시에 절삭칩이 흐르기 힘들게 되기 때문에, 최적치로서 5°≤θ₁≤20°로 하고 있다.

제9도 및 제10도는, 경사면(4)에 의해서 만들어내는 융기부의 변형예이다.

제9도와 같이 융기부 정상부에 평탄부(11)을 형성하면, 소절삭깊이(d=1.0mm)시에 경사면(4)의 영향을 받지 않고 선 C상에 절삭칩이 유출하고, 최단거리로 브레이커벽(7)에 부딪치기 때문에, 커얼, 절단되기 쉽다. 이 평탄부(11)의 폭 l은, 너무 작으면 설치의 의미가 희박해지며, 반대로 너무 크면 경사면(4)의 감소량이 불어나므로, 0.1∼0.2mm가 적당하다.

또, 제10도와 같이, 융기부의 정상부분에 R=0.2∼0.5mm의 곡면(12)를 형성하여도. 평탄부분(11)과 마찬가지의 기능이 발생한다.

다음에, 브레이커돌출부분(6)은, 두꺼운 절삭칩을 타원구홈(9)에 유도하기 때문에, 제1도와 같이, 선장부분이 가늘게 되어 브레이커벽(7)이 절삭날직선부분(10)에 대하여 어느정도의 각도를 가질 필요가 있다.

그를 위한 바람직한 형상의 다른 일예로서, 제11도의 브레이커돌출부분(6)은, 선단부분을 바람직하게는 0.2∼0.5mm 반경의 아알(R)로 형성하고, 또, 이에 이어지는 부분의 능선에는 직선절삭날(10)에 대하여 θ₂(1°≤θ₂≤B_0/2가 바람직하다)의 각도를 가지게 하고 있다.

또, 제12도의 브레이커돌출부분(6)은, θ_n와의 차가 2·θ₃의 선단각을 형성하고, 이를 잇는 부분의 능선에는 (10)에 대하여 θ₂(＞θ₃)의 각도를 가지게 하고 있다.

또한, 타원구홈(9)는, 브레이커홈바닥(3a)와 브레이커벽(7)의 양쪽에 연결된 홈이다. 제1도에서는 이 홈(9)을, 홈에 따른 능선(8)이 홈면과 상면의 교차선에서 형성되도록 설치하고 있다.

이상 설명한 바와같이 이 발명의 드로우어웨이팁에서는, 노우즈 근방의 브레이커홈중에 융기부를 만드는 경사면과, 이것에 이어지는 브레이커돌출부분과, 타원구홈을 잘 짜맞추어 저이송시의 얇은 절삭칩은 브레이커돌출부분 선단의 브레이커벽부분에서, 고이송시의 두꺼운 절삭칩은 상기 브레이커벽부분보다도 유출방향 앞쪽에 있는 타원구홈 부분에서 각각 처리되도록 했으므로, 고이송시에도 절삭칩막힘이 일어나지 않고, 소절삭깊이, 고이송역을 포함하는 신고이송영역에서의 원활한 절삭가공이 가능해진다고 하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 절삭날부분과 중앙랜드부분과의 사이에 브레이커홈을 가진 다각형 드로우어웨이팁에 있어서, 노우즈각의 2등분선을 기준으로 대칭으로 5∼20°의 각도로 기울어져 노우즈 근방의 브레이커홈(3)안에 융기부를 만드는 경사면(4)와, 중앙랜드부분(5)에서 노우즈선단을 항해 뻗는 끝이 가는 브레이커돌출부분(6)과, 경사면(4)의 후단에서 비스듬히 상승하는 돌출부분(6)의 선단쪽 브레이커벽(7)에 이어지게 하고 돌출부분 및 중앙랜드부분의 능선(8)에 따른 위치에 브레이커홈바닥(3a)에 걸치도록 배치한 타원구홈(9)을 형성한 것을 특징으로 하는 드로우어웨이팁.
2. 제1항에 있어서, 상기 융기부의 정상부분에 미소한 폭의 평탄부분을 가진 드로우어웨이팁.
3. 제1항에 있어서, 상기 융기부의 정상부분에 미소한 반경의 곡면을 가진 드로우어웨이팁.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느항에 있어서, 브레이커돌출부분(6)을, 최선단부분이 미소한 반경으로 형성되고, 이에 이어지는 부분의 능선이 직선절삭날(10)에 대해서 θ₂(=1∼노우즈각의 1/2)의 각도를 가진 형상으로 하고 있는 드로우어웨이팁.
5. 제1항 내지 제3항중 어느항에 있어서, 브레이커돌출부분(6)을, 노우즈각과의 차가 2·θ₃(θ₃=-5∼10°)의 선단각을 가지고, 이에 이어지는 부분의 능선이 직선절삭날(10)에 대해서 θ₂(＞θ₃)의 각도를 가진 형상으로 하고 있는 드로우어웨이팁.

Images