KR20050060034A - 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 종축 A 에 대하여 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드(2,2')를 구비하는 절삭 삽입체(1)에 관한 것이다. 상기 절삭헤드들(2,2')은 각각 상기 종축 A 에 대하여 대체로 횡방향으로 가로지르게 뻗어있는 단부 절삭 가장자리(3)와, 상기 절삭 삽입체(1)의 대체로 종축 A 방향으로 뻗어있는 2 개의 측면 절삭 가장자리 또는 절삭 가장자리 섹션(4)을 구비한다. 상기 측면 절삭 가장자리(4)는 상기 공구 기준평면 Pr 에 대하여 상기 단부 절삭 가장자리(3)로부터 경사져 내려가도록 뻗어있다. 상기 절삭 삽입체(1)의 동일측에 놓여있는, 서로 반대편에 위치된 상기 절삭헤드(2,2')의 측면 절삭 가장자리(4)의 플랭크(5)는 각각 공통 평면 E 에 놓여진다. 이것은 상기 측면 절삭 가장자리(4)의 보다 비용 효과적인 연마를 가능하게 한다.

Description

서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체{CUTTING INSERT HAVING TWO OPPOSITE CUTTING HEADS}
본 발명은 종축 A 에 대하여 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 구비하는 절삭삽입체에 관한 것으로, 상기 절삭헤드들은 각각 상기 종축 A 에 대하여 대체로 횡방향으로 가로지르게 뻗어있는 단부 절삭 가장자리와, 상기 절삭 삽입체의 대체로 종축 A 방향으로 뻗어있는 2 개의 측면 절삭 가장자리 또는 절삭 가장자리 섹션을 구비하며, 상기 절삭 가장자리들의 연결된 플랭크들(flanks)은, DIN 6581 에 따라 가정된 절삭 방향에 수직으로 선택된 절삭점들을 통과하는 공구 기준평면 Pr 과 90°보다 더 작은 각 α1 을 둘러싼다.
이러한 절삭 삽입체들은 대체로 종방향 선삭(turning) 및/또는 단면절삭(facing) 작업과 함께 절단에 널리 이용되었다. 그러나, 이것들은 측면 밀링 절삭기에서 사용되는 경우 밀링에도 또한 적합하다.
이러한 절삭 삽입체들을 아무런 문제 없이 사용할 수 있기 위해서는, 상기 가공 작업 동안에, 상기 측면 절삭 가장자리들은 전체 절삭 길이에 걸쳐 동시적인 절삭 맞물림이 발생하지 않도록 가공될 작업편 표면과 일정한 각도를 이루어야 하는데, 이는 상기 절삭 삽입체의 상응하는 기하학적 형태에 의해 달성된다. 실무적으로, 상기 측면 절삭 가장자리들이 상기 작업편 표면과 이루는 이러한 각도는 0.5°- 4°범위 내에 있다. 이러한 유형의 공지된 절삭 삽입체들에 있어서, 상기 측면 절삭 가장자리들은 통상적으로 상기 절삭 공구의 작업편 기준평면 Pr 에 평행하게 배열된다.
선삭 공구의 경우, 절삭 공구의 절삭부에서 상기 각도들의 명확한 정의 및 설명을 위한, 상기 작업편 기준평면 Pr 은, 상기 절삭 가장자리의 이용 위치에서 발생하는 가정된 절삭 방향에 수직인 상기 절삭 가장자리의 선택된 점을 통과하는 평면으로서, DIN 6581 에 따라 설정된다.
상기한 유형의 절삭 삽입체들은, 예를 들면, DE 295 03 246 U1 또는 DE 195 23 129 A1 호에 기재된다. 상기 가공에 요구되는 여유각을 달성하기 위해, 상기 단부 절삭 가장자리들 및 측면 절삭 가장자리들에 인접하는 플랭크들은 각각 상기 공구 기준평면 Pr 과 90°보다 작은 각도를 이룬다. 많은 경우에, 특히 알루미늄 및 유사 재료의 가공을 위한 절삭 삽입체에 있어서, 이들 플랭크들은, 가능한한 날카로운 절삭 가장자리들을 얻거나 및/또는 상기 절삭 삽입체 및 작업편에서 가까운 공차들을 얻기 위해 상기 절삭 삽입체의 압축 및 소결 후에 연마되어야 한다. 문제없는 절삭 삽입체를 위해, 상기 측면 절삭 가장자리들 또는 절삭 가장자리 섹션들은 상기 절삭 삽입체의 종축 A 에 평행한 선과 필요한 각도를 이루어야 하며, 동시에 상기 절삭 가장자리들과 인접하는 플랭크들은 각각의 경우 상기 공구 기준평면 Pr 과 90°보다 작은 각도를 이루며, 상기 절삭 삽입체의 동일측에 배열되는 서로 반대편에 위치된 절삭헤드들의 2 개의 측면 플랭크들은 공통 평면에 놓여지지 않고 2 개의 상이한 평면에 놓여져서, 2 번의 작업으로 서로 별도로 연마되어야 한다. 이것은 상대적으로 시간 소비가 크며 복잡한 연마 장치가 요구된다.
도 1 은 본 발명에 따른 절삭 삽입체의 측면도,
도 2 는 도 1 에 따른 절삭 삽입체의 단부의 도면,
도 3 은 도 1 에 따른 절삭 삽입체의 X-X 에 의한 단면도,
도 4 는 도 1 에 따른 절삭 삽입체의 평면도,
도 5 는 도 1 에 따른 절삭 삽입체의 화살표에 의해 지시된 방향에서 본 모습을 도시한 도면,
도 6 은 본 발명에 따른 절삭 삽입체의 일실시예의 측면도,
도 7 은 도 6 에 따른 절삭 삽입체의 단부의 도면,
도 8 은 도 6 에 따른 절삭 삽입체의 X-X 에 의한 단면도,
도 9 는 도 6 에 따른 절삭 삽입체의 평면도,
도 10 은 도 6 에 따른 절삭 삽입체의 화살표에 의해 지시된 방향에서 본 모습을 도시한 도면을 각각 나타낸다.
따라서, 본 발명의 목적은 더욱 간단한 연마 장치에서 더욱 비용 효과적으로 연마될 수 있는, 도입부에서 언급한 유형의 절삭 삽입체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은, 상기 측면 절삭 가장자리들이 상기 공구 기준평면 Pr 에 대하여 상기 단부 절삭 가장자리로부터 경사져 내려가고, 상기 절삭 삽입체의 동일측에 배열되는 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드들의 측면 절삭 가장자리들의 플랭크들이 각각의 경우에 공통 평면 E 에 배열됨에 의해 달성된다.
상기 측면 절삭 가장자리들이 상기 공구 기준평면 Pr 에 대해 상기 단부 절삭 가장자리로부터 경사져 내려간다는 사실로 인해, 그것들의 플랭크들의 여유각과 관련하여, 상기 절삭 삽입체의 동일측에 배열된 서로 반대편에 위치된 절삭헤드들의 연결된 플랭크들이 각각의 경우 공통 평면 E 상에 배열되는 경우에도, 상기 절삭 삽입체의 종축 A 에 평행한 작업편의 벽에 대한 이들 측면 절삭 가장자리들의 각도가 상기 가공 작업 동안에 달성된다. 상응하게 설계된 절삭 삽입체는, 필요한 연마 작업 동안에, 상기 절삭 삽입체의 동일측에 놓여지는, 서로 반대편에 위치된 절삭헤드들의 측면 절삭 가장자리들의 2 개의 플랭크들이 상기 절삭 삽입체의 위치 변화 없이 단일 작업으로 동시에 연마될 수 있다. 이러한 방법으로, 상기 연마 작업 및 상기 연마 작업을 수행하는데 요구되는 가공 장치가 대체로 간단해지고 이에 따라 더욱 비용적으로 효과적이다.
상기 측면 절삭 가장자리들은 직선형 또는 곡선형으로 상기 단부 절삭 가장자리로부터 경사져 내려가도록 구성될 수 있는데, 여기서, 직선형 측면 절삭 가장자리들의 경우, 상기 절삭 가장자리들은 공구 기준평면 Pr 과 5°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이루며, 곡선형 측면 절삭 가장자리들의 경우, 상기 절삭 가장자리들의 중심 영역에서의 접선이 상기 공구 기준평면 Pr 과 5°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이룬다.
그러나, 본 발명은 평면도로서 직선형 절삭 가장자리를 갖는 절삭 삽입체들의 경우 뿐만 아니라, 상기 절삭 삽입체의 종축 A 에 대략 평행하게 뻗어있으며 상기 연마 작업의 현저한 간단화를 가져오는, 원형의 단부 절삭 가장자리 및 측면 절삭 가장자리 섹션들을 갖는 절삭 삽입체의 경우에도 실현될 수 있다. 원형의 단부 절삭 가장자리들을 갖는 절삭 삽입체들에 있어서, 상기 종축 A 에 대략 평행하게 놓여지는 상기 측면 절삭 가장자리 섹션들은 상기 단부 절삭 가장자리들로부터 경사져 내려가도록 구성되고, 상기 절삭 삽입체의 동일측 상의 서로 반대편에 위치된 절삭헤드들에서, 그것들의 연결된 플랭크들은, 각각의 경우 상기 절삭 삽입체의 공통 평면 E 상에 놓여진다.
상기 절삭 삽입체들은 상기 각도 α1 이 75°- 83°범위 내에 있는 경우, 그리고 상기 측면 절삭 가장자리들 또는 상기 측면 절삭 가장자리들의 중심 영역에서의 접선들이 상기 공구 기준평면 Pr 과 15°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이루는 경우, 알루미늄의 가공에 특히 유리한 방법으로 구성된다.
이하, 본 발명은 도면을 참조로 더욱 상세히 설명된다.
도 1 내지 도 5 에는 각각 하나의 직선형 단부 절삭 가장자리(3) 및 2 개의 직선형 측면 절삭 가장자리(4)를 구비하는 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 본 발명에 따른 절삭 삽입체(1)가 도시된다. 상기 절삭 삽입체(1)의 종축 A 에 대하여 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드(2,2')는 정확히 대칭되도록 구성된다. 각각의 단부 절삭 가장자리(3)는 상기 종축 A 에 대해 수직으로 뻗어있다. 상기 절삭 삽입체(1)의 공구 기준평면 Pr 은 DIN 6581 에 따라 상기 단부 절삭 가장자리(3)의 가정된 절삭 방향(6)에 수직인 평면으로서 설정된다. 상기 플랭크(7)는 상기 단부 절삭 가장자리(3)에 인접하고, 상기 플랭크(5)는 측면 절삭 가장자리(4)에 인접하며, 이것들은 상기 공구 기준평면 Pr 과 83°의 개별적인 각도 α1 을 이룬다. 상기 측면 절삭 가장자리(4)는 상기 공구 기준평면 Pr 에 대하여 상기 단부 절삭 가장자리(3)로부터 직선 형태로 경사져 내려가도록 구성되고, 상기 공구 기준평면 Pr 과 25°의 개별적인 각도 α2 를 이룬다. 도 2 및 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이, 각각 상기 절삭 삽입체(1)의 동일측에 놓여있는 서로 반대편에 위치된 절삭헤드(2,2')의 플랭크(5)는 공통 평면 E 에 놓여진다. 따라서, 연마된 측면 절삭 가장자리(4)의 형성을 위해, 상기 절삭 삽입체(1)의 위치를 변화시키지 않고 각각의 경우 단일 작업으로 연속적으로 상기 절삭 삽입체(1)의 일측에서 양 플랭크(5)를 연마하는 것이 가능하다. 따라서, 더욱 간단한 연마 장치를 이용하고, 상기 절삭 삽입체의 제조 비용을 줄이는 것이 가능하다. 이들 플랭크(5)는 공통 평면 E 상에 놓여짐에도 불구하고, 상기 측면 절삭 가장자리(4)의 윤곽이 상기 단부 절삭 가장자리(3)에 대하여 경사져 내려가 있다는 사실은, 상기 공구 기준평면 Pr 에 대한 상기 플랭크(5)의 경사도와 관련하여, 가공 작업 동안, 예를 들면, 절단 작업 동안에, 상기 측면 절삭 가장자리(4)가 그것들의 윤곽을 따라 가공된 작업편의 측벽과 각도 α3 을 이루며, 이에 따라 자유롭게 작동된다는 것을 의미한다. 이는 도 5 에 도시된다.
도 6 내지 도 10 은 대체로 원형의 단부 절삭 가장자리(3)를 갖는 본 발명에 따른 절삭 삽입체(1)의 일 실시예를 상응하는 비율로 도시한다. 상기 절삭 삽입체의 종축 A 에 대략 평행하게 뻗어있는 절삭헤드(2,2')의 절삭 가장자리 섹션들은, 상기 단부 절삭 가장자리(3)로부터 경사져 내려가고 상기 공구 기준평면 Pr 과 각도 α2 를 이루도록 또한 뻗어있는 직선형 측면 절삭 가장자리 섹션(4)으로 구성된다. 서로 반대편에 위치된 상기 절삭헤드(2,2')의 그것들의 연결된 플랭크(5)는 공통 평면 E 상의 절삭 삽입체의 동일측에 배열되어, 간단하고 더욱 비용 효과적인 연마 작업을 가능하게 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은 종방향 선삭 및/또는 단면절삭 작업과 함께 절단 및 밀리에도 널리 이용되는, 종축에 대하여 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 구비하는 절삭삽입체에 이용가능하다.

Claims (5)

  1. 종축 A 에 대하여 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드(2,2')를 구비하는 절삭 삽입체(1)로서, 상기 절삭헤드들(2,2')은 각각 상기 종축 A 에 대하여 대체로 횡방향으로 가로지르게 뻗어있는 단부 절삭 가장자리(3)와, 상기 절삭 삽입체(1)의 대체로 종축 A 방향으로 뻗어있는 2 개의 측면 절삭 가장자리 또는 절삭 가장자리 섹션(4)을 구비하며, 상기 절삭 가장자리들(3,4)의 연결된 플랭크들(7,5)은, DIN 6581 에 따라 가정된 절삭 방향(6)에 수직으로 선택된 절삭점들을 통과하는 공구 기준평면 Pr 과 90°보다 더 작은 각 α1 을 이루며, 상기 측면 절삭 가장자리(4)는 상기 공구 기준평면 Pr 에 대하여 상기 단부 절삭 가장자리(3)로부터 경사져 내려가도록 뻗어있으며, 상기 절삭 삽입체(1)의 동일측 상에 배열된 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드(2,2')의 측면 절삭 가장자리(4)의 플랭크(5)들은 각각 공통 평면 E 상에 놓여지는, 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절삭헤드(2,2')는 각각 상기 종축에 대해 횡방향으로 가로지르게 뻗어있는 직선형 단부 절삭 가장자리(3) 및 직선형 측면 절삭 가장자리(4)로 구성되며, 상기 측면 절삭 가장자리(4)는 상기 공구 기준평면 Pr 과 5°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이루는 것을 특징으로 하는, 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절삭헤드(2,2')는 각각 상기 종축 A 에 대해 횡방향으로 가로지르게 뻗어있는 직선형 단부 절삭 가장자리(3) 및 곡선형 측면 절삭 가장자리(4)로 구성되며, 상기 곡선형 측면 절삭 가장자리(4)의 중심 영역에서의 접선들은 상기 공구 기준평면 Pr 과 5°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이루는 것을 특징으로 하는, 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단부 절삭 가장자리(3)는 상기 공구 기준평면 Pr 과 5°- 25°범위 내의 각도 α2 를 이루는 2 개의 직선형 측면 절삭 가장자리 섹션(4)을 갖는 원형 구조인 것을 특징으로 하는, 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 따른, 특히 알루미늄의 가공을 위한 절삭 삽입체에 있어서,
    상기 각도 α1 은 75°- 83°범위 내에 있고 상기 각도 α2 는 15°- 25°범위 내에 있는 것을 특징으로 하는, 서로 반대편에 위치된 2 개의 절삭헤드를 갖는 절삭 삽입체.
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