KR101965935B1 - 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구 - Google Patents

복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구에 관한 것으로,
내부가 관통된 몸체의 하단에 드릴날이 결합되고, 몸체의 내부에 가공물의 내부 및 외부에 챔퍼링(chamfering)을 형성하기 위한 블레이드가 고정되는 절삭공구에 있어서, 상기 블레이드는 상측에 삽입홈이 형성되고, 일측에 제1절삭날부 및 제2절삭날부가 형성되며, 상기 몸체에는 상기 블레이드가 회동될 수 있도록 상기 삽입홈에 안착되는 고정핀이 형성되되, 상기 몸체의 내부 일측에는 상기 블레이드를 탄성적으로 가압하는 가압부재와 탄성스프링이 구비되며, 몸체의 타단에는 마감볼트가 결합되고, 상기 드릴날의 둘레에는 리밍절삭엣지부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 하나의 공구를 사용하여 가공물의 드릴링 및 리밍작업과 내,외부를 챔퍼링하는 작업을 동시에 수행하여 작업 시간을 대폭 축소할 수 있는 장점이 있다.
또한, 챔퍼링 즉 면취 가공시 몸체의 끝단에 구비된 마감볼트를 조이고 풀어주는 작동으로 탄성스프링의 가압력을 조절하여 블레이드의 고정력을 조절함으로서 강도가 상이한 가공물에도 하나의 공구를 사용하여 가공할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 드릴날이 몸체에 나사 결합되어 다양한 기능을 갖는 여러 종류의 드릴날을 교체할 수 있으며, 마감볼트를 분리하여 몸체 내부에 구비된 스프링과 가압부재, 블레이드를 간편하게 교체하고 조립할 수 있는 효과가 있다.

Description

복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구 {Chamferring Cutting Tools with multi-function}
본 발명은 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 가공물에 구멍을 뚫기 위한 드릴날이 일측에 결합되는 몸체 내부에 가공물의 내,외측에 챔퍼링(chmafering)을 형성하기 위한 제1절삭날부 및 제2절삭날부가 형성된 블레이드가 형성되어 가공물의 내,외측에 챔퍼링을 형성하며, 또한 드릴날에 형성된 리밍절삭엣지부를 통해 드릴 작업 후 동시에 리밍(reaming)작업이 가능한 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구에 관한 것이다.
일반적으로 철판, 판재에 구멍을 뚫고 양면에 챔퍼링을 해야 할 때, 일반 드릴 공구로 구멍을 뚫은 후 구멍의 지름보다 큰 공구를 사용하여 챔퍼링을 하고, 뒷면에는 챔퍼링 공구를 따로 구멍에 삽입하여 후면 챔퍼링을 행하였다.
따라서, 챔퍼링을 행하기 위한 2개의 공구가 필요하였으며, 뒤집을 수 있는 구조물에만 적용할 수 있는 한계가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래 대한민국 공개실용신안 제20-2011-000554호 '전면과 후면 챔퍼링을 같이 하는 드릴링 공구'가 제안되었는데 그 형상을 살펴보면, 구멍의 지름에 맞는 날을 가진 선단부와 구멍을 뚫기 위한 일정 길이를 유지한 다음 중간에는 선단 드릴 측으로 지름이 감소하도록 경사지게 스텝부를 형성하고, 후면 챔퍼링할 때의 드릴공구의 선단 드릴 측이 구멍의 안지름보다 후면 챔퍼링 크기 만큼 바깥으로 이동하도록 후면 챔퍼링 크기만큼 외경을 작게 하여 판재의 두께만큼 같은 거리를 유지하고, 그 다음은 드릴이 들어간 전면 모서리를 챔퍼링 할 수 있도록 선단 드릴 지름보다 증가하도록 경사지게 스텝부를 형성하고, 챔퍼링 크기 이상의 외경으로 기계에 고정되는 몸체를 가진다.
이와 같은 구조에 후면 챔퍼링 작업시 전면 면취부위와 드릴공구의 전면 챔퍼링 부위가 닿지 않도록 공구를 올리고, 중간의 작은 지름 부위가 뚫린 구멍의 좌측에 밀착시키면서 후면 챔퍼링 할 모서리까지 드릴공구를 올리면서 드릴공구는 자전하고, 드릴공구의 작은 지름 부위를 뚫린 구멍의 안지름에 밀착시키면서 1회전 이상 2회전 정도의 공전을 하면, 후면 챔퍼링이 완성된다.
이와 같은 과정으로 후면 챔퍼링시 중간의 작은 지름 부위가 뚫린 구멍의 좌측에 밀착시키고 구멍의 내부면을 따라 공전하기가 매우 곤란한 문제점이 있다.
또한, 구멍에 리밍작업이 필요시 리머를 사용하여 후작업을 수행해야 하는 문제점이 있었다.
그리고, 대한민국 공개실용신안 제96-33693호 '인너챔퍼툴'은 홀더 내부에 블레이드가 고정되고 블레이드는 코일스프링과 푸시로드에 의해 지지되는 구조로 코일스프링은 고정핀에 의해 고정된다.
따라서 원추형 모양의 푸시로드로 블레이드를 안정하게 위치시키며 원형모양의 블레이드는 동작이 원활하여 버어 제거 및 모따기에 유리하고 교환이 편리하다.
그러나, 종래 인너챔퍼툴 역시 리밍작업이 불가능하여 별도의 후 가공이 필요하며, 코일스프링이 항상 같은 가압력으로 블레이드를 지지하여 가공물의 강도에 따라 모따기의 사면 길이가 형상이 다르게 가공되는 문제점이 있었다.
따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 하나의 공구를 사용하여 가공물의 드릴링 및 리밍 작업과 동시에 내,외부의 챔퍼링을 수행하여 작업 시간을 대폭 축소할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
또한, 챔퍼링 즉 면취 가공시 몸체의 끝단에 구비된 마감볼트를 조이고 풀어주는 작동으로 탄성스프링의 가압력을 조절하여 블레이드의 고정력을 조절함으로서 강도가 상이한 가공물에도 하나의 공구를 사용하여 가공할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
그리고, 드릴날이 몸체에 나사 형태로 결합되어 다양한 종류의 드릴날을 교체할 수 있으며, 마감볼트를 분리하여 몸체 내부에 구비된 스프링과 가압부재, 블레이드를 간편하게 교체하고 조립할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
내부가 관통된 몸체의 하단에 드릴날이 결합되고, 몸체의 내부에 가공물의 내부 및 외부에 챔퍼링(chamfering)을 형성하기 위한 블레이드가 고정되는 절삭공구에 있어서, 상기 블레이드는 상측에 삽입홈이 형성되고, 일측에 제1절삭날부 및 제2절삭날부가 형성되며, 상기 몸체에는 상기 블레이드가 회동될 수 있도록 상기 삽입홈에 안착되는 고정핀이 형성되되, 상기 몸체의 내부 일측에는 상기 블레이드를 탄성적으로 가압하는 가압부재와 탄성스프링이 구비되며, 몸체의 상단에는 마감볼트가 결합되고, 상기 드릴날의 둘레에는 리밍절삭엣지부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 몸체의 상단에는 마감볼트가 형성되며, 상기 가압부재는 상기 마감볼트와 가압부재 사이에 구비된 탄성스프링에 의해 상기 블레이드를 탄성적으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체에는 상기 블레이드가 삽입될 수 있도록 삽입관통공이 형성되고, 상기 몸체의 양측 내경에는 상기 드릴날의 일단에 형성된 나사부와 상기 마감볼트가 결합될 수 있도록 나사산이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구는 하나의 공구를 사용하여 가공물의 내,외부를 챔퍼링하는 작업과 동시에 리밍작업을 수행하여 작업 시간을 대폭 축소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 챔퍼링 즉 면취 가공시 몸체의 끝단에 구비된 마감볼트를 조이고 풀어주는 작동으로 탄성스프링의 가압력을 조절하여 블레이드의 고정력을 조절함으로서 강도가 상이한 가공물에도 하나의 공구를 사용하여 가공할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 드릴날이 몸체에 나사 결합되어 다양한 종류의 드릴날을 교체할 수 있으며, 마감볼트를 분리하여 몸체 내부에 구비된 스프링과 가압부재, 블레이드를 간편하게 교체하고 조립할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 분해도.
도 3은 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 단면도.
도 4a 내지 도4e는 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 사용상태도.
이하 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 3에 의하면 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구(이하 '절삭공구'라고 함)는 내부가 관통된 몸체(110)의 일측에 드릴날(120)이 결합되고, 몸체(110)의 내부에 가공물(10)의 내부 및 외부에 챔퍼링(chmafering)(11,12)을 형성하기 위한 블레이드(130)가 고정된다.
이때, 상기 블레이드(130)는 상측에 삽입홈(132)이 형성되고, 일측에 제1절삭날부(133) 및 제2절삭날부(134)가 형성되며, 상기 몸체(110)에는 상기 블레이드(130)가 회동될 수 있도록 상기 삽입홈(132)에 안착되는 고정핀(112)이 형성되되, 상기 몸체(110)의 내부 일측에는 상기 블레이드(130)를 탄성적으로 가압하는 가압부재(140)와 탄성스프링(150)이 구비되며, 몸체(110)의 상단에는 마감볼트(160)가 결합되고, 상기 드릴날(120)의 둘레에는 리밍절삭엣지부(122)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.
상기 몸체(110)는 내부가 관통된 원통체로 형성되고, 일측에 드릴날(120)이 나사결합되어 다양한 형태와 길이의 드릴날(120)로 간편하게 교체될 수 있다.
또한, 상기 몸체(110)의 내부에는 상기 블레이드(130)가 고정되어 회동될 수 있도록 고정핀(112)이 고정되며, 상기 고정핀(112)은 상기 몸체(110)의 길이방향과 수직방향으로 양단이 상기 몸체(110)를 관통하되 양단이 리베팅(riveting) 등의 방법으로 고정되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 블레이드(130)는 상측에 사선방향으로 상기 고정핀(112)이 삽입될 수 있는 삽입홈(132)이 형성되어 상기 고정핀(112)을 중심으로 회동되며, 일측은 몸체(110)의 외부로 노출되도록 상측으로 돌출된 형태로 두 개의 사면(130a,130b)이 형성되고, 타측에는 상기 가압부재(140)의 단부가 밀착되어 상기 블레이드(130)를 몸체(110)의 길이방향으로 가압할 수 있도록 일부가 절개된 가압면(130c)이 형성된다.
즉, 상기 사면(130a,130b)의 일측에는 각각 제1절삭날부(133) 및 제2절삭날부(134)가 형성되어 절삭공구(100)가 가공물(10)에 구멍(12)을 형성할시 제1절삭날부(133)가 외부면에 챔퍼링(11,12)을 형성하고, 절삭공구(100)를 외부로 빼낼 시 제2절삭날부(134)가 내부면에 챔퍼링(11,12)을 형성할 수 있다.
이때, 상기 사면(130a,130b)의 각도는 사용자가 원하는 챔퍼링(11,12)의 각도에 따라 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.
그리고, 상기 가압면(130c)의 상측에는 상기 가압부재(140)의 단부가 상기 블레이드(130)의 가압면(130c)을 벗어나는 것을 방지하고 상기 블레이드(130)와 밀착될 수 있도록 돌기부(135)가 형성된다.
한편, 상기 몸체(110)의 상단에는 마감볼트(160)가 형성되며, 상기 가압부재(140)는 상기 마감볼트(160)와 가압부재(140) 사이에 구비된 탄성스프링(150)에 의해 상기 블레이드(130)를 탄성적으로 가압하게 된다.
이때, 상기 마감볼트(160)는 육각렌치 무두볼트로 형성되어 상기 몸체(110)의 상단에 결합되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 가압부재(140)는 원통형의 금속재로 형성되어 상기 탄성스프링(150)이 판재의 블레이드(130)와 직접 접촉하는 것을 방지하고, 보다 안정적으로 블레이드(130)를 지지할 수 있게 된다.
물론, 상기 몸체(110)에는 상기 블레이드(130)가 삽입될 수 있도록 삽입관통공(113)이 형성되어 하측에서 상기 블레이드(130)의 삽입홈(132)에 상기 고정핀(112)이 삽입되도록 끼움결합하고, 몸체(110)의 상측으로 상기 가압부재(140)와 탄성스프링(150)을 순차적으로 삽입하여 상기 가압부재(140)가 상기 블레이드(130)를 가압하여 견고하게 고정하게 된다.
그리고, 상기 마감볼트(160)를 결합하여 간단하게 조립이 이루어지게 되며, 반대로 마감볼트(160)를 풀고 탄성스프링(150)과 가압부재(140)를 분리한 후 상기 블레이드(130)를 삽입관통공(113)의 하측으로 분리하여 해체하게 된다.
이와 더불어, 상기 몸체(110)의 양측 내경에는 상기 드릴날(120)의 일단에 형성된 나사부(123)와 상기 마감볼트(160)가 결합될 수 있도록 나사산(115,116)이 형성된다.
따라서, 상기 드릴날(120)은 다양한 형태와 길이의 드릴날(120)로 교체할 수 있으며, 상기 마감볼트(160)를 조여주고 풀어주어 상기 탄성스프링(150)의 탄성력을 조절함으로써 상기 가압부재(140)가 상기 블레이드(130)를 가압하는 가압력을 조절할 수 있다.
즉, 가공물(10)의 강도에 따라 상기 마감볼트(160)를 조이고 풀어 상기 블레이드(130)가 챔퍼링(11,12) 형성 후 원활하게 회동될 수 있도록 하여 다양한 강도를 가진 가공물(10)에 하나의 절삭공구(100)를 사용하여 복합가공을 할 수 있게 된다.
그리고, 상기 드릴날(120)의 둘레에는 리밍절삭엣지부(122)가 형성된다.
즉, 상기 리밍절삭엣지부(122)는 드릴날(120)의 대략 중간 위치의 둘레에 'V'자 형태의 홈이 형성되어 상기 드릴날(120)이 가공물(10)에 구멍(10a)을 형성하고, 다시 빼는 과정에서 구멍(10a)의 내경을 깨끗하게 다듬고 정확한 치수를 가공하는 리밍(reaming)이 이루어지게 되어 별도의 후작업이 생략되어 가공 시간을 획기적으로 단축할 수 있게 된다.
한편, 도 4a 내지 도 4e는 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 사용상태도이다.
이하, 도 4a 내지 도 4e를 참고로 본 발명에 따른 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구의 사용 과정의 일예를 설명한다.
먼저, 도 4a 및 도 4b에 의하면, 본 발명의 절삭공구(100)를 구멍(10a)을 형성하기 위한 가공물(10)의 상부에서 수직 하방으로 회전 이동시켜 드릴날(120)이 구멍(10a)을 형성함과 동시에 몸체(110) 내부에 고정된 블레이드(130)의 제1절삭날부(133)가 가공물(10)의 외부면에 닿아 구멍(10a)의 둘레에 챔퍼링(11,12)을 형성하게 된다.
물론, 본 발명의 절삭공구(100)는 드릴프레스 등에 고정하여 사용할 수 있다.
그리고, 도 4c와 같이 절삭공구(100)를 하방향으로 더 이동시켜 상기 블레이드(130)가 구멍(10a)의 내경과 맞닿아 몸체(110)에 고정된 고정핀(112)을 중심으로 회동하게 된다.
이때, 도 4d와 같이 상기 블레이드(130)가 구멍(10a)을 완전히 벗어나 원상태로 복원될때까지 절삭공구(100)를 이동하고, 도 4e와 같이 절삭공구(100)를 수직 상방으로 이동시켜 블레이드(130)의 제2절삭날부(134)가 가공물(10)의 내부면에 닿아 구멍(10a)의 둘레에 챔퍼링(11,12)을 형성하게 된다.
이와 같이 상기 드릴날(120)이 구멍(10a)을 가공하는 하방향 회전 이동 과정에서 상기 드릴날(120)의 둘레에 형성된 'V'자 형상의 리밍절삭엣지부(122)가 구멍(10a)의 외부면을 깨끗하게 다듬어 정확한 치수를 형성하는 리밍작업이 동시에 이루어지게 된다.
즉, 통상 드릴의 회전력으로 가공물(10)에 구멍(10a)을 가공하는 과정에서 가공물(10)의 내,외부에 챔퍼링(11,12)을 형성하고, 리밍작업을 하나의 공구를 사용하여 단시간에 작업할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.
10: 가공물 10a: 구멍
100: 절삭공구 110: 몸체
112: 고정핀 113: 삽입관통공
120: 드릴날 122: 리밍절삭엣지부
123: 나사부 130: 블레이드
132: 삽입홈 133: 제1절삭날부
134: 제2절삭날부 135: 돌기부
140: 가압부재 150: 탄성스프링
160: 마감볼트

Claims (4)

  1. 내부가 관통된 몸체(110)의 하단에 드릴날(120)이 결합되고, 몸체(110)의 내부에 가공물(10)의 내부 및 외부에 챔퍼링(chamfering)(11,12)을 형성하기 위한 블레이드(130)가 고정되는 절삭공구에 있어서,
    상기 블레이드(130)는 상측에 삽입홈(132)이 형성되고, 일측에 한 쌍의 사면(130a,130b)이 형성되되 상기 사면(130a,130b)에는 제1절삭날부(133) 및 제2절삭날부(134)가 형성되며, 상기 몸체(110)에는 상기 블레이드(130)가 회동될 수 있도록 상기 삽입홈(132)에 안착되는 고정핀(112)이 형성되되, 상기 몸체(110)의 내부 일측에는 상기 블레이드(130)를 탄성적으로 가압하는 가압부재(140)와 탄성스프링(150)이 구비되며, 몸체(110)의 상단에는 마감볼트(160)가 결합되고, 상기 드릴날(120)의 중간부 둘레에는 'V'자 형태의 리밍절삭엣지부(122)가 형성되고,
    상기 가압부재(140)는 상기 마감볼트(160)와 가압부재(140) 사이에 구비된 탄성스프링(150)에 의해 상기 블레이드(130)를 탄성적으로 가압하며, 상기 몸체(110)에는 상기 블레이드(130)가 삽입될 수 있도록 삽입관통공(113)이 형성됨과 아울러 상기 몸체(110)의 양측 내경에는 상기 드릴날(120)의 일단에 형성된 나사부(123)와 상기 마감볼트(160)가 결합될 수 있도록 나사산(115,116)이 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 기능을 갖춘 면취 절삭 공구.
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