KR100676245B1 - 칩커팅기계가공용 기계 및 상기 기계용 커팅툴 - Google Patents

Abstract

커팅툴(2)은 커팅인서트(6)를 가지는 전방부(5) 뿐만 아니라, 종속기계의 홀더(3)에 착탈식으로 장착될 수 있는 후방부(7)를 포함한다. 상기 툴(2)은 상기 커팅인서트(6)쪽으로 고압 냉각액제트를 분사하기 위한 목적을 가지는 복수의 노즐(13)을 포함한다. 이들 노즐로의 냉각액의 공급은 상기 툴 내부에 위치된 덕트시스템을 통하여 보장되고, 상기 시스템은 상기 노즐의 수와 같은 개수의 상호 이격된 덕트를 포함하며, 상기 노즐은 상기 제트가 동일한 커팅인서트의 다른 충돌점을 향하도록 조정된다. 이와 관련하여, 상기 커팅인서트의 종속충돌점쪽으로 한 번에 단지 하나의 제트를 분사할 수 있도록, 개별적으로 상기 툴 내부의 상기 개별 덕트를 폐쇄시키는 것이 가능하다.

Description

칩커팅기계가공용 기계 및 상기 기계용 커팅툴{MACHINE FOR CHIP CUTTING MACHINING PLUS CUTTING TOOL FOR SUCH MACHINES}

제1형태에 있어서, 본 발명은 1 이상의 커팅인써트를 가지는 전방부 뿐만 아니라 기계내의 고정홀더(permanent holder)에 분리가능하게 부착되는 후방부를 구비한 1 이상의 커팅 툴을 포함하는 형태의, 칩커팅기계가공, 특히 금속가공용 기계에 관한 것이며, 상기 툴은 커팅인서트를 향하여 고압의 냉각액의 제트를 분사하기 위한 목적을 가지며, 적어도 1개의 액공급원으로부터, 보다 정확하게는, 상기 툴 내부의 덕트시스템을 통하여 가압된 냉각액이 공급되는, 복수의 노즐을 포함한다.

커팅툴, 예를 들어, 선삭용 툴의 커팅인서트 뿐만 아니라 통상적으로 상기 툴에 의하여 기계가공되는 금속으로 이루어지는 공작물(workpiece)에 대한 냉각의 실시에 대해서는 오랫동안 알려져 왔다. 커팅 또는 칩커팅기계가공에 대한 오늘날의 기술의 주요 목적은 가능한 한 높은 압력의 냉각액을 사용할 수 있도록 하는 것과, 주로 커팅인서트 및 그것의 떨어져 나간 칩을 향하여, 서로 밀접하게 초점이 맞춰진 1개 이상의 미세한 제트의 형태로 상기 냉각액을 공급하는 것이다. 상기 냉각액제트에서 냉각액이 사용될 수 있는 압력이 높아지면 높아질수록, 순수냉각을 위해서 뿐만 아니라 (칩상에 제트로부터의 힘을 가함으로써) 칩이 공작물로부터 떨어져 나가도록 기계적인 영향을 주도록 유리하게 냉각액제트를 사용할 수 있는 가능성이 더욱 커지고, 보다 정확하게는, 더 작은 조각으로 상기 칩을 파괴하고/거나 제어된 방식으로 상기 툴로부터 칩을 멀리 안내하는 목적을 이룰 수 있다. 이와 관련하여, 당업자들 사이에서는, 낮은 액체의 압력 및 높은 액체의 압력과 관련된 각각 다른 의견들이 존재한다. 하지만, 일반적으로는, 다음 구간으로 분류될 수 있다.

저압 ＜ 10bar

중압 10 - 100bar, 및

고압 ＞ 100bar

본 발명은 기본적으로는 고압의 냉각액기술에 관한 것이며, 보다 정확하게는 개별 커팅툴에서 복수의 노즐의 사용에 관한 것이다.

상술된 형태의 기계용 커팅툴은 WO 99/39852에 이미 공지되어 있다. 이 경우에, 상기 툴은 복수의 노즐을 가지며, 그 중 하나는 저압액노즐로 이루어져 있는 반면, 2개 이상의 노즐의 세트는 고압액노즐로 이루어져 있다. 상기 저압액노즐에는 상기 기계의 별도의 액공급원으로부터, 보다 정확하게는 상기 툴 뿐만 아니라 상기 툴과 상호작동하는 클램핑유닛을 통하여 연장되는 덕트를 통하여 냉각액이 공급되며, 상기 클램핑유닛은 상기 기계에 고착되고 상기 툴이 분리가능하게 장착될 수 있는 홀더로서의 역할을 한다. 고압액노즐은 클램핑유닛 및 툴을 통하여, 보다 정확하게는 상기 툴 안쪽의 모든 고압액노즐에 대하여 공통캐비티에까지 연장되는 또다른 별도의 덕트를 통하여, 또다른 액공급원과 연통되어 있다. 실제, 상기 캐비티는 고압액노즐이 장착되는 분리가능한 판의 후방측에 형성된다. 고압액노즐로 고압의 냉각액을 공급하기 위한 덕트가 이들 노즐에 대해 공통되는 공간으로 배출시킨다는 사실은, 실제로, 냉각액이 상기 공통공간에 공급되는 경우에 모든 고압액노즐이 작동된다는 것을 의미한다. 다시 말해, 모든 고압액노즐은, 동시에 상기 노즐의 개수와 일치하는 개수의 제트를 커팅인서트를 향하여 분사할 것이다. 이들 제트는 노즐을 다른 위치로 조정할 수 있다는 사실 때문에 커팅인서트상에 다른 충돌점(points of impact)을 제공할 수 있다.

본 발명의 기초가 되는 최근에 수행된 진보적 성과는, 커팅인서트날에 대한 고압액의 개별적 분출(jet) 방향이 냉각효과를 위해서 뿐만 아니라, 무엇보다도 최적의 방식으로 떨어져 나간 칩을 파괴하고/거나 안내하기 위한 가능성을 위해서 중요하다는 것을 보여주었다. 더욱 정확하게는, 고압액의 제트가 날과 (사각형 커팅인서트의 각각의 직선날 및 둥근 커팅인서트의 엔드리스날(endless edge)을 따른 임의의 지점의 접선에 대하여 90°인)직각방향을 향한다면 각각 냉각 및 칩 안내와 관련하여 최적의 결과가 얻어진다는 것이 입증되었다. 직각으로부터, 상기 각이 0에 가까워지는 지점으로 제트의 각이 더욱 예각이 되면 될수록, 냉각 및 칩 안내의 효과는 점점 더 떨어진다. 하지만, 제트 각의 중요성에 대하여 알고있는 바를 실행에 옮기는 경우에, 그 자체에는 터득하기 어려운 현상, 즉, 커팅인서트의 작용부가 기계가공공정중에 "이동(migrate)"을 한다는 사실이 존재한다. 따라서, 예를 들어, 모방선삭(copy turning)시, 커팅인서트가 공작물내의 변화하는 절삭깊이에 의한 이동경로를 따르는 경우에 초기에는 사각형 커팅인서트상의 어느 하나의 날이 작용하고 그 다음에는 다른 하나의 날이 작용될 수 있다. 엔드리스날을 가지는 둥근 커팅인서트에 의한 기계가공공정중에, 상기 날의 제한적인 작용부는 커팅인서트가 움직이는 형태(pattern)에 의존하여 날을 따라 역방향 및 정방향으로 옮겨진다.

WO 99/39852에 공지되어 있는 커팅툴에 포함되는 고압액 노즐은, 고압액의 제트가 커팅인서트의 다른 충돌점을 향하도록 다른 위치로 조정가능하지만, 상기 툴은 상술된 이동현상을 억누르기에는 적합하지 않다. 따라서, 작동중, 상기 노즐은 소정의 고정된 위치로 조정되며, 상기 제트는 모든 노즐로부터 동시에 분사된다. 각개의 노즐이 상기 날에 대하여 가능한 가장 큰 각, 즉, 가능한 한 90°에 근접한 각을 얻기 위한 목적으로 조정된다면, 제트들이 서로 교차될 수 있는 분명한 위험이 존재한다. 이것은 밀집하게 집중되고 초점이 맞춰진 제트가 상기 커팅날에 도달하지는 않고, 오히려 그 전에 폭포수로(in a cascade) 충돌될 수 있다는 것을 의미하는 것이다. 반면에, 충돌의 위험이 예방되는 방식으로 노즐이 설치된다면, 개별 제트와 커팅날 사이의 각은 필연적으로 더 작아지게 될 것이다.

본 발명은 상술된 문제를 해결하고, 해당 종류의 개량된 기계용 커팅툴 뿐만 아니라 개량된 기계를 제공하는 것을 목적으로 한다. 따라서, 본 발명의 가장 중요한 목적은 고압냉각액의 제트가, 각각 소정의 기하학적 형상에 대한 기계가공 작동중 작용하는 날부분과는 무관하게 최적화되는 제트 각을 이루면서 동일한 커팅인서트상의 1개 이상의 커팅날 쪽을 향하는 커팅툴을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 가능한 최고의 냉각 및 칩브레이킹효과가 각각 얻어지는 동시에 냉각액의 소비를 최소한으로 줄일 수 있는 커팅툴을 만들어 내는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은, 작동중, 냉각액을 분사하는 방법과 관련하여 신뢰할 수 있는 방식으로 조정될 수 있는 구조적으로 간단한 커팅툴을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 커팅툴의 최소한의 주 목적은 특징화 조항인 청구항 제4항에서 정의된 특징에 의하여 달성된다. 본 발명에 따른 커팅툴의 바람직한 실시예는 종속항인 제5항에 더욱 더 정의되어 있다.

상기한 바와 같은 커팅툴에 더하여, 본 발명은 또한 해당하는 종류의 1개 이상의 커팅툴을 포함할 수 있는 형태의 칩커팅기계가공을 위한 기계와도 관련이 있다. 본 발명에 따른 기계의 특징은 특징화 조항인 청구항 제1항에서 알 수 있다. 본 발명에 따른 상기 기계의 바람직한 실시예는 종속항 제2항 및 종속항 제3항에서 더욱 더 정의된다.

상술된 2개의 청구항의 범주와 관련하여, 칩커팅기계가공용기계를 위한 별도의 커팅툴은 통상적으로 소정 제작자들에 의하여 제작되고 분배되는 한편, 상기한 바와 같은 기계, 즉, 커팅툴을 제외한 기계는 최종 출하(delivery)와 관련하여 상기 제작자들로부터 상기 툴을 구입하고 상기 기계에 상기 툴을 장착시키는 다른 제작자들에 의하여 제작 및 분배된다. 하지만, 예외적인 경우에, 동일한 제작자가 상기 기계내에 포함되는 상기 기계 뿐만 아니라 상기 커팅 툴을 제작하는 경우도 있다.

별도의 덕트를 통하여 냉각액이 공급되고, 1개를 제외한 모든 덕트가 폐쇄(shut)된다는 사실에 의해서 한 번에 1개가 작동될 수 있는 노즐의 수에 대응하는 수 만큼의 커팅인서트를 갖는, 2개 이상의 이격된 커팅인서트를 포함하는 상기 툴을 형성하는 것에 대해서는 자체적으로 이미 공지되어 있다. 하지만, 이 경우에, 액 제트가, 상호작동하는 커팅인서트상의 어느 단일의 소정 지점을 향하도록 개별 노즐이 조정된다.

도 1에서, 칩커팅기계가공용 기계는 일반적으로 참조부호(1)에서 대략으로 나타난다. 보다 정확히, 상기 기계는 실제로는 복수의 다른 툴을 포함하는 회전가능한 터릿판(turret plate)의 일부 형태로 예시되어 있다. 이러한 툴의 하나가 일반적으로 참조부호 2로 표시되어 있으며, 클램핑유닛(3)의 형태로 되어 있는 홀더와 상호작동하는 소위 커팅유닛의 형태로 되어 있다. 커팅유닛(2)은 클램핑유닛(3)내의 고정위치(fixed position)에 분리가능하게 클램핑될 수 있다.

커팅유닛(2)는 도 1 내지 도 2에 따른 실시예에서, 둥근 커팅인서트의 형태로 예시되어 있는 분리가능한 커팅인서트(6)를 구비한 전방부(5)를 포함한다. 커팅유닛(2)의 후방부(7)는 돌출형상의 요소(in the shape of a male element)이며, 클램핑유닛(3)내의 캐비티(8)내에 삽입될 수 있다. 커팅유닛과 클램핑유닛 사이의 결합은 COROMANT CAPTO

타입이 유리할 수 있으며, 상기 캐비티(8)뿐만 아니라 상기 돌출요소(7)는 부드럽게 둥글어진 단면형상이지만 동시에 돌출요소가 배후방향으로 테이퍼지는 다각형상을 가진다. 캐비티(8)의 내부영역에는, 설치시 상기 돌출요소를 캐비티내로 잡아당겨 고정시키고, 제거시 상기 돌출요소를 분리시킬 목적으로 상기 돌출요소(7)내부의 결합수단(도시 안됨)과 맞물리게 할 수 있는 클램핑기구(도시 안됨)가 존재한다. 돌출요소(7)의 외피면(envelope surface)은 참조부호 9로 표시되어 있는 한편, 캐비티(8)를 형성하는 내부면은 참조부호 10으로 표시되어 있다.

상술된 방식으로 상기 툴이 클램핑기구를 구비한 클램핑유닛내에 삽입될 수 있는 커팅유닛의 형태로 있는 경우에, 상기 시스템은 당업자들에 의하여 "모듈러 툴 시스템(modular tool system)"으로 칭해진다. 하지만, 아래에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 더 간단한 커팅툴에도 적용가능하다.

커팅유닛(2)의 전방부(5) 및 후방부(7)는 각각 전면의 횡방향 판형상부(11)에 의하여 이격되어 있으며, 이 횡방향 판형상부(11)의 앞쪽에는 소위 노즐판(12) 즉, 복수의 노즐(13)이 장착되는 착탈식 판이 부착되며, 커팅인서트(6)를 향하여 액제트(4)를 분사하기 위한 목적을 가진다. 예시에 나타낸 바와 같이, 상기 판(12)은 4개의 노즐을 포함한다. 참조부호 14로 표시된 스크루용 구멍(도시 안됨)에 의하여 상기 판형상부(11)의 전면에 노즐판이 부착될 수 있다.

지금까지의 도 1 및 도 2에 나타낸 툴의 설명과 관련하여, 상기 툴은 기본적으로는 상술된 WO 99/39852에 이미 공지된 것과 동일하다.

본 발명의 특징은 노즐(13)에 냉각액을 공급하기 위하여 요구되는 덕트시스템이 노즐의 수와 동일한, 상호 이격된 다수의 덕트를 포함한다는 점이며, 개별적으로 한 번에 단 한 차례의 제트를 뿜을 수 있는 개별덕트를 폐쇄하는 것이 가능하다. 따라서, 도 2 및 도 3에서, 커팅인서트(6)와 노즐판(12)을 제외하고는 연속적인 중실의 금속 몸체(solid metal body)로 구성된 커팅유닛(2)이 어떻게 4개의 상호 이격된 덕트(15)를 포함하는지를 알 수 있다. 각 상기 덕트 끝단 중 하나는 판부(11)의 전면, 보다 정확히는 노즐(13) 뒤쪽의 공간(16)으로 통기된다(vent). 상기 포트는 참조부호 17로 표시되어 있다. 덕트의 반대쪽 끝단의 제2포트(18)는 돌출요소(7)의 외피면(9)내에 자리하고 있다. 상기 덕트의 4개의 포트(18)는 외피면(9)을 따라 소정의 상호 이격된 지점에 자리하고 있다. 클램핑유닛(3) 내부의 대응하는 개수의 제2덕트는 커팅유닛(2)의 덕트와 상호작동한다. 도 5에 개략적으로 나타내었고 부호 19로 표시된 이들 제2덕트는 캐비티(8)의 내부 제한면(internal limiting surface; 10)으로 개방되는 전방포트(20)를 가진다. 이들 전방포트(20)의 위치는 제1덕트(15)의 포트(18)의 위치에 대응하며, 보다 정확하게는, 툴의 돌출요소(7)가 클램핑유닛 후방의 고정된 끝단위치로 후퇴되는 경우에 상기 포트들이 서로 반대쪽에 위치되는 방식이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 덕트 포트(18, 20)의 중 각 하나는 상기 툴의 길이방향의 축에 대하여 대체로 반경방향으로 연장된다. 이러한 방식으로, 매우 높은 압력을 갖는 냉각액이, 클램핑유닛으로부터 커팅유닛을 분리시키려는 축방향 힘(axial forces)을 커팅유닛에 가하지 않고 상기 커팅유닛(2)내에서, 클램핑유닛(3)의 각 덕트(19)로부터 대응하는 덕트(15)까지 반경방향으로 이송된다.

클램핑유닛(3)내의 덕트(19) 및 커팅유닛내의 덕트(15)로 이루어진 각각의 개별적으로 연속하는 덕트는 컷오프밸브(21)에 의하여 개별적으로 폐쇄될 수 있다. 클램핑유닛(3) 내부에(또는 커팅유닛(2) 내부에서도) 이들 밸브를 위치시키는 것이 본질적으로는 실행가능하지만, 적합한 방식으로 기계(1)의 내부 또는 상기 기계에 인접하게 이들 밸브를 위치시키는 것이 바람직하다. 따라서, 도 5에서 밸브(21)가 클램핑유닛(3)으로부터 어떻게 거리를 두는지를 알 수 있다. 유리하게는 솔레노이드로 구성되는 상기 밸브(21)는 분기도관(branch conduit)(22)에서 메인 도관(23)까지 배치되어, 펌프(24) 및 액 탱크(25)에 연결된다. 또한, 상기 밸브는, 종래 방식으로 상기 기계의 툴 운전을 제어하는데 사용될 수 있는 형태의 공통제어유닛(26), 예를 들어, 적합한 프로그램에 의하여 작동하는 컴퓨터유닛에 전기적으로 연결된다. 각각의 개별적이고 임의적인 밸브는 기타 밸브가 나머지 분기 도관을 폐쇄시킴과 동시에 부가적인 분기 도관(22)을 개방상태로 유지할 수 있다. 때때로, 컷오프밸브(21) 세트는 부가적인 툴로부터 상당히 떨어진 거리에 위치될 수 있다, 즉, 개별 밸브와 클램핑유닛(3) 사이에서 연장되는 (예를 들어, 호스 형태로) 각각의 분기 도관의 부분은 비교적 길 것이다. 밸브가 폐쇄되는 경우에는, 상기 분기 도관을 비우지 않기 위하여, 스프링-작동 밸브(spring-activated valve)(27)가 각 분기 도관에 배치되며, 상기 밸브는 소정의, 비교적 낮은 액 압력에서 개방된다. 도 5에 그려진 개요와 같이, 이들 스프링-작동 밸브(27)는 상기 밸브와 노즐(13) 사이에서 실현가능한 가장 짧은 길(way)을 보장하기 위하여 클램핑유닛에 근접하게 위치된다. 이것은 또한 개별 솔레노이드밸브(21)가 개방되는 경우에는 가능한 빨리 냉각액이 노즐로 공급되는 것을 보장한다.

노즐(13)과 관련하여, 이들은 본질적으로 WO 99/39852에 기술된 방식, 즉, 해당 냉각액제트의 충돌점의 미세한 조정이 가능하도록 재조정될 수 있는 방식으로 형성된다. 도 2에서는 공간(16)으로부터의 액이 노즐내의 미세한 보어(28)를 통과한다는 사실에 의하여 상기 냉각액제트가 어떻게 성취되는지를 나타내고 있다. 하지만, 더욱 단순한 형태의 고정 노즐, 즉, 노즐판의 제조와 관련하여 일단 제트방향이 설정된 노즐을 사용하는 것 또한 실행가능하다. 이에 관하여, 도 1에 나타낸 바와 같이 노즐(13)이 반드시 공통의 수평면에 배치되어야만 하는 것은 아니라는 것에 주목해야 한다. 따라서, 어떤 노즐, 예를 들어, 중심에 배치되는 노즐은 바깥쪽 노즐보다 더 높은 레벨상에 위치될 수 있다. 다시 말해, 노즐판의 표면을 따르는 노즐의 정확한 위치가 대단히 중요한 것은 아니다. 하지만, 필수적인 것은 노즐판의 노즐위치에 관하여 상이한 제트들이 커팅인서트의 커팅날의 영역의 다른 충돌점을 향하는 방식으로 상기 노즐보어(28)가 조정되어야 한다는 것이다.

도 4에는, 회전하는 공작물(29), 예를 들어, 샤프트 등의 모방선삭시의 커팅인서트(6)의 이동경로가 개략적으로 나타나 있다. 도 4의 우측에서, 축방향으로의 이송시, 보다 정확하게는 공작물을 따라 좌측 방향으로 향하는 커팅인서트가 도시되어 있다. 커팅깊이에 따라, 커팅인서트 날의 비교적 긴 부분은 상기 공작물과 접촉하여 기계가공할 수 있다. 이러한 상황하에서, 2가닥의 고압냉각액의 제트(4)는 유리하게 커팅날의 작용부쪽을 향할 수 있다. 이것은 툴의 2개의 우측노즐(윗쪽 및 뒷쪽에서 봄)에는 2개의 기타 밸브가 폐쇄된 채로 유지되는 동시에, 부수적인 밸브를 개방상태로 유지시킴으로써 냉각액이 공급된다. 제2단계에서, 도 4의 가운데 부분에 도시된 바와 같이, 커팅인서트는 커팅날의 더 짧은부분만 작동하는 동안에는 반경방향으로 이송될 수 있으며, 이 날부분은 상기 날을 따라 "이동"된다. 이러한 상태에서는, 단지 1가닥의 냉각액제트로도 커팅인서트를 냉각시키기에 충분하다. 상기 날에 대하여 상기 제트가 최적의 각도, 예를 들어, 기계가공점에서의 날의 접선에 대하여 90°에 가장 근접한 각도를 얻기 위하여, 상기 툴의 횡방향으로 이격된 또다른 4개의 노즐, 예를 들어, 가장 좌측에 있는 노즐(위쪽/뒤쪽에서 봄)이 작동된다. 이 경우에, 제트(4)은 대략 "2시" 방향에서 충돌한다(strike). 도 4의 좌측에는, 우측의 노즐로부터 1가닥의 단일 제트가 대략 "10시" 방향의 제한된 날 부분에서 충돌하는 동안의 또다른 상태가 도시되어 있다.

본 발명의 중요한 이점은 공작물을 기계가공하는, 활동적으로 상호 이동하는 커팅에지부에 대하여 분출각(jet angle)이 최적화되는 동시에 서로 간섭없이 상기 고압 냉각액제트가 동일한 커팅인서트의 충돌점쪽으로, 개별적으로 향할 수 있다는 점이다. 상기 제트가 한 번에 한 차례 작동될 수 있다는 사실로 인하여, 한개 이상의 효과적으로 작동하는 노즐을 제외한 모든 노즐이 작동되지 않기 때문에 냉각액 소비가 더욱 더 최소한으로 줄어들게 된다.

도 6에는, 서로에 대하여 예각으로 연장되는 2개의 노출된 커팅날을 갖는 상기 커팅인서트가, 다각형상인, 특히 장사방형상(rhomboid shape)인 대안적인 실시예가 개략적으로 예시되어 있다. 이 경우에, 단지 2개의 노즐(13)을 구비한 툴이 도시되어 있다. 이들은 부분적으로 웨지형상(wedge-shape)이며 서로에 대하여 둔각으로 연장되는 2개의 부분면(30)을 갖는 전방측을 가지는 노즐판(12')에 장착되며, 상기 2개의 노즐 각각은 일부면에 장착되어 있다. 이러한 방식으로, 좌측 노즐이 커팅인서트의 우측 날 및 기타 통로 주위를 향하여 제트를 분사하여야만 하도록, 상기 노즐은 서로에 대하여 예각으로 좀 더 정밀하게 향해있는 냉각액제트를 분사할 것이다. 본 실시예에는 단지 2개의 노즐이 나타내어져 있지만, 물론 더 많은 노즐이 포함될 수 있다.

본 발명은 상술되고 도시된 실시예의 예시로 제한되지 않는다. 따라서, 본 발명은, 커팅툴이 모듈라 툴링 시스템(modular tooling system)에 포함되는지, 특히 클램핑유닛과 상호작동하는지, 또는 더 단순한 형태로 되어 있는지의 여부에 관계없이, 다양한 커팅툴에 적용할 수 있다. 따라서, 상기 툴은 단순한 후방섕크(simple rear shank)를 가질 수 있으며, 부수적인 기계 툴(machine tool)의 단순하고, 전통적인 홀더에 적용된다. 더욱이, 노즐의 수 및 그것의 위치는 후속되는 청구항의 범위내에서 여러 다양한 방식으로 변화될 수 있다. 또한, 커팅인서트의 형태 및 개수가 그다지 중요하지 않다는 점에 주목해야 한다. 2개 이상의 커팅인서트를 갖는 툴에 본 발명을 적용하는 것 또한 실행가능하다. 이에 관하여, 상기 툴은 커팅인서트 개수에 대응하는 개수만큼의 노즐세트의 개수를 갖도록 형성되며, 상기 노즐세트는 개별적으로 작동될 수 있는 2개 이상의 노즐을 별도로 포함한다.

도 1은 기계의 일부와 상기 기계 내부에 포함되는 본 발명에 따른 커팅툴을 나타내고 있는 부분 사시분해도,

도 2는 상기 툴내에 포함되는 커팅유닛을 나타내는 부분 절단측면도,

도 3은 도 2에서 A-A의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 툴에 의해서 모방선삭가공시의 공작물을 지나는 개략부분 종단면도,

도 5는 상기 툴내에 포함되는 4개의 노즐이 상기 기계내에 포함되는 냉각액공급원으로부터 고압의 냉각액을 공급받는 방법을 나타내는 개략적인 예시도,

도 6은 대안적인 실시예에 따른 툴을 나타내고 있는 평면도이다.

Claims (5)

1 이상의 커팅인서트(6)를 가지는 전방부(5)뿐만 아니라 기계의 고정 홀더(3)에 분리가능하게 부착된 후방부(7)를 가지는 1개 이상의 커팅툴(2)을 구비하는 칩커팅기계가공용 기계에 있어서,

상기 툴(2)은 상기 커팅인서트(6)를 향하여 고압 냉각액제트를 분출하기 위한 목적을 가지고, 1 이상의 냉각액공급원(24)으로부터, 보다 정확하게는, 상기 툴 내부의 덕트시스템을 통하여 가압된 냉각액이 공급되는 복수의 노즐(13)을 포함하며,

상기 덕트시스템은 노즐(13) 개수와 동일한 다수의 상호 이격된 덕트(15)를 포함하고, 상기 노즐은-적어도 상기 툴의 작동상태에서- 동일한 커팅인서트(6)상의 다른 충돌점쪽으로 그것의 상기 냉각액제트(4)를 향하도록 조정되며, 상기 개별 덕트(15)는 부수적인 충돌점을 향하여 한 번에 단지 한 차례 제트를 분출할 수 있도록 개별적으로 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 칩커팅기계가공용기계.

제1항에 있어서,

상기 커팅툴(2)에서 상기 냉각액 덕트(15)의 개폐를 위하여 상기 덕트의 개수에 대응하는 개수의 밸브(21)가, 냉각액공급원의 역할을 하는 펌프(24)와 상기 툴 사이에서 상기 기계(1)내에 또는 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 칩커팅기계가공용기계.

제2항에 있어서,

상기 밸브는 상기 개별툴(2)의 가공작업을 제어하는 동일한 제어유닛(26)에 의하여 제어되는 솔레노이드 밸브(21)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칩커팅기계가공용기계.

1 이상의 커팅인서트(6)을 가지는 전방부(5)뿐만 아니라 상호작동하는 기계(co-operating machine)(1)의 고정 홀더(3)에 분리가능하게 고정되는 후방부(7)를 포함하는, 칩커팅기계가공용기계의 커팅툴에 있어서,

상기 툴은 가압된 냉각액을 냉각액공급원으로부터 노즐로 이송하기 위한 덕트시스템 뿐만 아니라 상기 커팅인서트(6)를 향하여 고압 냉각액제트(4)를 분사하기 위한 목적을 가지는 상기 복수의 노즐(13)을 포함하며,

상기 덕트시스템은 노즐(13)의 개수와 동일한 다수의 상호 이격된 덕트(15)를 포함하고, 상기 노즐은-적어도 상기 툴의 작동 상태에서- 동일한 커팅인서트(6)상의 다른 충돌점쪽으로 그것의 상기 제트를 향하도록 조정되며, 상기 개별 덕트(15)는 상기 부수적인 충돌점을 향하여 한 번에 단지 한 차례 제트를 분사할 수 있도록 개별적으로 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 칩커팅기계가공용기계의 커팅툴.

제4항에 있어서,

상기 툴(2)의 상기 후방부를 형성하는 상기 돌출요소(7)를 수용하기 위한 캐비티(8)를 갖는 홀더의 역할을 하는 클램핑유닛(3)과 상호작동하는 칩커팅기계가공용기계의 커팅툴에 있어서,

상기 툴에는, 상기 툴의 제1덕트(15)의 수에 대응하는 수의 클램핑유닛(3)의 제2덕트(19) 개수가 존재하며, 상기 제1 및 제2덕트는 쌍으로, 보다 정확하게는 상기 툴 내의 각각의 개별 제1덕트(15)가 실질적으로 방사상으로 개방되어 있는 포트(18)에서 끝나는 방식으로 상호작동하며, 상기 포트는, 상기 클램핑유닛(3)내에서 상호작동하는 제2덕트(19)가 상기 캐비티의 경계를 결정하는 내면(10)에서 실질적으로 반경방향으로 개방되며 상기 내면을 따르는 유사점에 위치되는 상기 포트(20)에서 끝남과 동시에 상기 돌출요소(7)의 외부 외피면(9)을 따르는 소정점에서 위치되는 것을 특징으로 하는 칩커팅기계가공용기계의 커팅툴.

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