KR20070085774A

KR20070085774A - 밀링 커터

Info

Publication number: KR20070085774A
Application number: KR1020077012665A
Authority: KR
Inventors: 아미르 새트란; 야론 아이젠
Original assignee: 이스카 엘티디.
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2007-08-27
Also published as: JP4808730B2; US7112013B2; PL1819472T3; DE602005010116D1; BRPI0518371A2; ATE409537T1; IL165620A0; RU2007120706A; WO2006061818A1; JP2008522843A; ES2313432T3; TW200722213A; US20060236517A1; EP1819472A1; US7153068B2; US20060120813A1; EP1819472B1; KR101025663B1; IL165620A; RU2383415C2

Abstract

디스크형 커터 몸체(12)의 밀링 커터가 반경 방향을 향하는 슬롯(76)과 중심 개구(72)를 갖는다. 교환 가능한 허브는 커터 몸체의 양 측면에 위치하는 두 개의 어댑터 부재(30,32)를 포함한다. 하나의 어댑터 부재(32)는 중심 개구 내에 위치하는 상승부(62)를 갖는다. 어댑터 부재 내의 블라인드 홀(60) 내에 위치하고 슬롯 내에 위치하는 결합 부재(80)를 통과하는 핀(78)에 의해 어댑터 부재는 커터 몸체에 고정된다.

밀링 커터, 허브, 어댑터 부재, 슬롯, 상승부, 리서스, 핀

Description

밀링 커터 {MILLING CUTTER}

본 발명은 밀링 커터에 관한 것이고, 보다 상세하게는 디스크형 커터 몸체를 가지는 밀링 커터에 관한 것이다.

밀링 커터는 일반적으로 슬롯 작업에 사용되고, 기계 스핀들의 지지축을 수용하기 위한 축방향 중심의 홀을 갖는 허브를 포함한다. 홀은 소정의 직경을 가지기 때문에, 밀링 커터는 소정의 직경을 가지는 축에 대해서만 사용할 수 있다.

본 발명의 목적은 교환 가능한 허브를 가지는 밀링 커터를 제공하는 것이다. 이러한 밀링 커터를 위하여, 허브는 임의의 필요한 홀 직경에 대하여 준비될 수 있다. 홀 직경과 상이한 직경의 지지축을 가지는 밀링 커터의 사용이 필요한 경우에는 커터 몸체에 부착된 허브는 제거되고, 필요한 직경을 가지는 새로운 허브가 커터 몸체의 그 자리에 부착된다. 교환 가능한 허브를 가지는 밀링 커터는 공지된 기술이지만, 공지된 기술은 일반적으로 커터 몸체에 허브를 부착하는데 스크류(또는 볼트)를 사용한다. 스크류의 사용은 시간이 많이 소비되는 방법이고, 허브에 의해 스크류를 경유하여 커터 몸체로 회전 운동이 가해지는 경우 스크류는 손상 받을 수 있는 전단력에 노출되기 때문에 불리하다. 따라서, 본 발명의 목적은 이러한 불리한 점을 실질적으로 극복하면서 커터 몸체에 허브를 고정하는 방법을 제공 하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 홀 직경이 감소되는 경우 절삭 깊이가 증가하는 것이 가능해지는 교환 가능한 허브를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 회전축과, 회전축에 수직인 두 측면과 그 사이에 외측 주연면을 갖는, 전체적으로 디스크형인 커터 몸체와,

커터 몸체의 외측 주연면 주위에 위치하는 복수 개의 원주 방향으로 이격된 절삭부와,

개구 내측면을 가지는 커터 몸체 내의 중심 개구와,

중심 개구쪽으로 개방된 커터 몸체 내의 두 개 이상의 반경 방향 슬롯과,

커터 몸체의 양쪽 면에 위치하는 두 개의 어댑터 부재와,

일부는 각 슬롯 내에 위치하고 일부는 인접한 리세스(recess) 내에 위치하는 결합 부재와,

각 챔버 내에 위치한 핀을 포함하는 밀링 커터이며,

각 어댑터 부재는 커터 몸체의 각 측면과 접하는 내측 벽을 가지고, 두 개의 어댑터 부재는 동일한 중심 홀을 가지고, 하나의 어댑터 부재는 중심 개구와 동심 위치이고 축방향으로 연장되는 원형의 상승부를 가지며, 상승부는 개구 내측면과 병렬을 이루는 외측면을 가지고, 각 어댑터 부재는 내측 벽에 형성된 두 개 이상의 블라인드 홀을 가지고 상승부는 두 개 이상의 리세스를 가지며, 각 리세스는 소정의 블라인드 홀에 인접하고 소정의 슬롯과 마주보게 위치하며, 하나의 어댑터 부재의 블라인드 홀은 나머지 어댑터 부재의 블라인드 홀과 일직선을 이루어 일직선의 블라인드 홀 쌍을 형성하고,

상기 결합 부재는 관통 홀을 가지고, 관통 홀은 소정의 블라인드 홀 쌍의 사이에서 일직선을 이루어 위치하고, 각 관통 홀과 관통 홀에 합체된 블라인드 홀 쌍은 챔버를 한정하는 밀링 커터가 제공된다.

원하는 경우, 상기 슬롯과 상기 결합 부재는 일반적으로 직사각형 형상이다.

전형적으로는, 상기 챔버와 상기 핀은 일반적으로 일치하는 형상과 치수를 갖는다.

원하는 경우, 상기 챔버와 상기 핀은 일반적으로 실린더 형상이다.

본 발명에 따르면 또한,

(1) 제1 및 제2 측면과 중심 개구와 중심 개구쪽으로 개방된 두 개 이상의 반경 방향 슬롯을 가지는 일반적으로 디스크형인 커터 몸체를 제공하는 단계와,

(2) 각 어댑터 부재는 동일한 중심 홀과 그 안에 형성된 두 개 이상의 블라인드 홀을 가지는 내측 벽을 포함하고, 제2 어댑터 부재는 중심 개구와 동심 위치이고 축방향으로 연장되는 원형의 상승부를 가지며, 상승부는 외측면, 내측면을 가지고, 리세스가 각 블라인드 홀에 인접한 상승부 내에 형성되는 제1 및 제2 어댑터 부재를 제공하는 단계와,

(3) 제2 어댑터 부재의 각 블라인드 홀 안에 핀을 위치시키는 단계와,

(4) 개구 내에 상승부를 위치시키면서, 제2 어댑터 부재가 커터 몸체의 제2 측면과 인접하도록 위치시키는 단계와,

(5) 관통 홀을 통과하고 결합 부재로부터 돌출된 핀과 함께 각 슬롯 내에 관통 홀을 가지는 일반적으로 직사각형인 결합 부재를 위치시키는 단계와,

(6) 각 블라인드 홀이 소정의 핀과 마주하게 위치시키면서, 제1 어댑터 부재를 커터 몸체의 제1 측면과 인접하도록 위치시키는 단계와,

(7) 제1 어댑터 부재의 내측 벽이 커터 몸체의 제1 측면과 접할 때까지 제1 어댑터 부재를 커터 몸체를 향하여 가압하는 단계를 포함하는 밀링 커터 제작 방법이 제공된다.

본 발명의 보다 나은 이해와 본 발명이 실행되는 방법을 도시하기 위해, 첨부 도면들을 참조할 것이다.

도1은 본 발명에 따른 밀링 커터의 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 밀링 커터의 모서리 도면이다.

도3은 도1에 도시된 밀링 커터의 분해도이다.

도4는 내측 측면 벽을 보여주는 제1 어댑터 부재의 사시도이다.

도5는 제1 어댑터 부재가 제거된 상태의 도1에 도시된 밀링 커터의 사시도이다.

도6은 제1 어댑터 부재가 제거된 상태의 도1에 도시된 밀링 커터의 측면도이다.

도7은 제1 어댑터 부재가 제거된 상태에서 도6의 VII-VII 선을 따라 얻어진 단면도이다.

도8은 제1 어댑터 부재가 제거된 상태에서 도1 내지 도7에 도시된 허브와 상이한 직경을 가지는 허브를 포함하는 본 발명에 따른 밀링 커터의 측면도이다.

도9는 제1 어댑터 부재가 제거된 상태에서 도8의 IX-IX 선을 따라 얻어진 단면도이다.

도1,2에 본 발명에 따른 밀링 커터(10)가 도시된다. 밀링 커터(10)는 대향이고 일반적으로 평행한 제1 및 제2 측면부(14,16) 및 두 측면부(14,16) 사이로 연장되는 외측 주연면(18)을 포함하는 일반적으로 디스크형인 커터 몸체(12)를 갖는다. 밀링 커터(10)는 두 측면(14,16)에 수직인 회전축(R)을 갖는다. 밀링 커터(10)는 기계 스핀들(도시 않음)의 지지축을 수용하기 위한 축방향 중심의 홀(22)을 갖는 허브(20)를 포함한다. 구동 키홈(24)과 정합하는 구동 키(도시 않음)를 경유하여 커터의 허브(20)에 회전 운동이 가해진다. 복수 개의 원주 방향으로 이격된 절삭부(26)가 커터 몸체(12)의 외측 주연면(18) 주위에 위치하고, 각 절삭부(26)에 절삭 삽입체(28)가 제공된다.

도3 및 도4를 참조한다. 허브(20)는 커터 몸체(12)의 양쪽 면에 위치하는 제1 및 제2 어댑터 부재(30,32)를 포함한다. 제1 어댑터 부재(30)는 제1 내측 벽(34), 대향 제1 외측 벽(36) 및 이 사이에서 연장되는 제1 내측 및 외측 주연 에지면(38,40)을 갖는다. 유사하게, 제2 어댑터 부재(32)는 제2 내측 벽(42), 대향 제2 외측 벽(44) 및 이 사이에서 연장되는 제2 내측 및 외측 주연 에지면(46,48)을 갖는다. 제1 및 제2 어댑터 부재(30,32)는 각각 축방향 중심을 갖는 제1 및 제2 부재 홀(50,52)을 갖는다. 제1 및 제2 부재 홀(50,52)은 허브(20)의 홀(22)을 함께 형성한다. 유사하게, 제1 및 제2 어댑터 부재(30,32)는 허브(22)의 구동 키홈(24)을 함께 형성하는 제1 및 제2 구동 키홈 부재(54,56)를 각각 갖는다.

제1 어댑터 부재(30)는 제1 내측 벽(34) 내에 형성된 세 개의 제1 블라인드 홀(58)을 갖는다. 각각의 제1 블라인드 홀(58)은 제1 구동 키홈 부재(54)로부터 소정의 각도만큼 떨어져서 위치한다. 제2 어댑터 부재(32)는 제2 내측 벽(42) 내에 형성된 세 개의 제2 블라인드 홀(60)을 갖는다. 각각의 제2 블라인드 홀(60)은 제1 블라인드 홀(58)이 제1 구동 키홈 부재(54)로부터 위치하는 것과 같이 제2 구동 키홈 부재(56)로부터 소정의 각도만큼 떨어져서 위치한다. 제2 어댑터 부재(32)는 중심 홀(52)과 동심 위치의 축방향으로 연장되는 원형 상승부(62)를 갖는다. 상승부(62)는 외측면(64), 내측면(66) 및 외측면(64)과 내측면(66) 사이로 연장되고 축방향을 향하는 환형 브릿지 면(68)을 갖는다. 내측 면(66)은 내측 주연 에지 면(46)의 일부를 형성한다. 각각의 제2 블라인드 홀(60)에 인접하여 제2 어댑터 부재(32)의 상승부(62) 내에 형성된 리세스(70)가 위치한다. 각각의 리세스(70)는 외측면(64)과 브릿지 면(68)에 대하여 개방된다.

커터 몸체(12)는 축방향으로 연장되는 개구 내측 면(74)에 의해 제한되는 중심 개구(72)를 갖는다. 커터 몸체(12)는 중심 개구(72)와 제1 및 제2 측면(14,16)에 대하여 개방된 반경 방향을 향하고 일반적으로 사각형인 세 개의 슬롯(76)이 제공된다.

밀링 커터(10)는 각각의 제2 블라인드 홀에 제1 위치 결정 핀(78)에 의해 조 립된다. 핀(78)은 일반적으로 밀링 커터(10)의 회전축(R)과 일반적으로 평행한 길이 방향 축(P)을 가지고 일반적으로 실린더 형이다. 각각의 제2 블라인드 홀(60)의 직경은 그 안에 위치하는 핀(78)의 직경에 비해 바람직하게는 약간 작아서 핀(78)이 블라인드 홀(60) 내에 억지 끼워 맞춤 방식으로 위치하는 것이 보장된다. 이러한 구성은 핀(78)이 밀링 커터(10)의 조립이 일어나는 동안 제2 블라인드 홀(60) 밖으로 떨어지지 않는 것을 보장한다.

제2 어댑터 부재(32)는 개구(72)에 인접하여 위치하는 상승부(62)와 함께 제2 측면(16)에 인접하게 배치한다. 제2 어댑터 부재(32)는 각각의 리세스(70)가 소정의 슬롯(76)을 마주보면서 제2 내측 벽(42)이 제2 측면(16)에 인접할 때까지 커터 몸체(12) 방향으로 가압된다. 이 위치에서, 외측면(64)이 개구 내측면(74)과 병렬이 되도록 상승부(62)는 개구(72) 내로 완전히 삽입된다.

관통 홀(82)을 갖는 일반적으로 직사각형인 결합 부재(80)는 관통 홀(82)을 통과하고 결합 부재(80)로부터 돌출된 핀(78)과 함께 각각의 슬롯(76) 내에 위치한다. 결합 부재(80)의 치수는 결합 부재가 일부는 각각의 슬롯(76)의 내부에, 일부는 인접한 리세스(70)의 일부에 위치하도록 설계된다. 밀링 커터(10)는 도5에 도시된 바와 같이 부분적으로 조립된다. 남은 공정은 부분적으로 조립된 밀링 커터(10)에 제1 어댑터 부재(30)를 부착하는 것이다. 이 공정은 각각의 제1 블라인드 홀(58)이 소정의 핀(78)을 마주보게 위치하고 제1 구동 키홈 부재(54)는 제2 구동 키홈 부재(56)와 일직선을 이루게 하면서, 제1 어댑터 부재(30)를 제1 측면(14)에 인접하게 배치하여 이루어진다. 제1 어댑터 부재(30)는 제1 내측 벽(34)이 제1 측면(14)에 인접할 때까지 커터 몸체(12) 방향으로 가압되고, 이로 인해 도1, 6 및 7에 도시된 바와 같이 밀링 커터(10)는 조립된 상태가 되어 밀링 커터(10)를 형성한다. 상기 설명된 작업 순서에 따른 밀링 커터(10) 조립체는 결합한다. 밀링 커터(10)의 조립은 임의의 가능한 순서에 의해서 수행될 수 있다.

조립된 상태에 있어서, 각각의 제1 블라인드 홀(58)은 소정의 제2 블라인드 홀(60)과 마주보고 일직선을 이루도록 위치하며, 이로 인해 일직선의 블라인드 홀 쌍을 형성한다. 각 결합 부재(80)의 관통 홀(82)은 소정의 블라인드 홀 쌍의 사이에 일직선이 되도록 위치한다. 각 관통 홀(82)과 결합하는 블라인드 홀 쌍은 일반적으로 소정의 핀(78)이 안에 위치하는(도7 참조) 실린더형 챔버(84)를 한정한다. 그러나, 앞서 설명한 바와 같이 제2 블라인드 홀(60)의 직경은 핀(78)의 직경보다 약간 작은 것이 바람직하다. 또한 앞서 설명한 바와 같이, 부분적으로 조립된 밀링 커터(10)에 제1 어댑터 부재(30)를 부착시킬 때 핀(78)을 제1 블라인드 홀(58)에 쉽게 삽입하는 것을 가능하게 하기 위하여 제1블라인드 홀(58)의 직경은 핀(78)의 직경보다 약간 큰 것이 바람직하다.

앞서 언급한 바와 같이, 허브(20)의 홀(22)은 밀링 커터(10)를 회전하기 위한 기계 스핀들의 지지축을 수용한다. 여기서, 회전 운동은 구동 키홈(24)과 정합하는 지지축의 구동 키를 경유하여 허브(20)에 가해진다. 이어서, 허브(20)는 핀(78)과 블라인드 홀(58,60) 사이, 핀(78)과 결합 부재(80)사이 및 결합 부재(80)와 슬롯(76) 사이의 결합을 경유하여 회전 운동을 커터 몸체(12)에 가한다.

도6 및 도7을 참조하면, 허브(20)의 홀 직경 D1(제1 및 제2 부재 홀(50,52) 의 직경과 동일함), 상승부(62)의 반경 방향 두께 R1, 각 리세스(70)의 반경 방향 깊이 T1, 밀링 커터의 절삭 깊이 A1 및 밀링 커터(10)의 회전축(R)로부터 챔버 축(P)의 거리 L1, 다섯 개의 매개변수가 정의된다. 이 매개변수는 아래에서 행하는 두 개의 유사한 밀링 커터를 비교할 때 필요하다.

도1 내지 도7에 도시된 밀링 커터(10)는 일반적으로 허브 홀(22)의 직경 D1과 동일하거나 약간 작은 직경을 가지는 지지축과 결합하는 데에만 사용된다. 밀링 커터가 상이한 직경의 지지축을 가지는 다른 기계 스핀들에 사용된다면, 적절한 직경(지지축의 직경과 일반적으로 동일하지만 약간 큰 직경)의 홀을 가지는 허브가 사용되어야 한다.

도8 및 도9를 참조하면, 도1 내지 도7에 도시된 제1 밀링 커터로 언급되는 밀링 커터(10)보다 작은 직경을 가지는 지지축의 사용에 적절한 제2 밀링 커터로 언급되는 밀링 커터(110)를 도시한다. 제2 밀링 커터(110)의 허브(120) 홀 직경 D2는 제1 밀링 커터(10)의 허브 홀 직경 D1보다 작다. 제2 밀링 커터(110)의 허브(120) 상승부(162)의 반경 방향 두께 R2는 제1 밀링 커터(10)의 허브(20) 상승부(62)의 반경 방향 두께 R1보다 크다. 결과적으로, 제2 밀링 커터(110)의 각 리세스(70)의 반경 방향 깊이(T2)는 제1 밀링 커터(10)의 각 리세스(70)의 반경 방향 깊이(T1)보다 크다. 이로써, 제1 밀링 커터(10)의 경우에 비해 제2 밀링 커터(110)의 챔버(84)가 회전축(R)에 더 가깝게 형성되는 것이 가능하다. 즉, 제2 밀링 커터(110)의 회전축(R)으로부터 챔버 축(P)의 거리 L2가 제1 밀링 커터(10)의 회전축(R)으로부터 챔버 축(P)의 거리 L1보다 더 작다. 제2 밀링 커터(110)의 허 브 직경 d2는 제1 밀링 커터(10)의 허브 직경 d1보다 작고, 이는 제2 밀링 커터(10)의 챔버(84) 위치를 밀링 커터의 회전축(R)에 더 가깝게 하는 결과를 유도한다. 그 결과, 제2 밀링 커터(110)는 제1 밀링 커터(10)의 절삭 깊이 A1에 비해 더 큰 절삭 깊이 A2를 갖는다.

본 발명은 스핀들 지지축의 직경에 따라 어댑터를 변경하는 특히 효율적인 방법을 제공했을 뿐만 아니라, 동시에 밀링 커터의 절삭 깊이를 증가시키는 것을 용이하게 하는 것이다.

본 발명이 특정한 정도로 상세하게 기술되었지만, 다양한 변경 및 변형이 이후에 청구된 발명의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 알 수 있다.

Claims

회전축(R)과, 회전축(R)에 수직인 두 측면(14,16)과 그 사이에 외측 주연면(18)을 갖는, 전체적으로 디스크형인 커터 몸체(12)와,

커터 몸체의 외측 주연면 주위에 위치하는 복수 개의 원주 방향으로 이격된 절삭부(26)와,

개구 내측면(74)을 가지는 커터 몸체 내의 중심 개구(72)와,

중심 개구쪽으로 개방된 커터 몸체 내의 두 개 이상의 반경 방향 슬롯(76)과,

커터 몸체의 양쪽 면에 위치하는 두 개의 어댑터 부재(30,32)와,

일부는 각 슬롯 내에 위치하고 일부는 어댑터 부재(32) 상승부(62)의 인접한 리세스(70) 내에 위치하는 결합 부재(80)와,

관통 홀(52)과 블라인드 홀(58,60)이 이루는 각 챔버(84) 내에 위치한 핀(78)을 포함하는 밀링 커터(10)이며,

각 어댑터 부재는 커터 몸체의 각 측면(12,14)과 접하는 내측 벽(34,42)을 가지고, 두 개의 어댑터 부재는 동일한 중심 홀(50,52)을 가지고, 하나의 어댑터 부재(32)는 중심 개구(52)와 동심 위치이고 축방향으로 연장되는 원형의 상승부(62)를 가지며, 상승부는 개구 내측면(74)과 병렬을 이루는 외측면(64)을 가지고, 각 어댑터 부재는 내측 벽에 형성된 두 개 이상의 블라인드 홀(58,60)을 가지고 상승부는 두 개 이상의 리세스(70)를 가지며, 각 리세스는 소정의 블라인드 홀 에 인접하고 소정의 슬롯과 마주보게 위치하며, 하나의 어댑터 부재의 블라인드 홀은 나머지 어댑터 부재의 블라인드 홀과 일직선을 이루어 일직선의 블라인드 홀 쌍을 형성하고,

상기 결합 부재는 관통 홀(82)을 가지고, 관통 홀은 소정의 블라인드 홀 쌍의 사이에서 일직선을 이루어 위치하고, 각 관통 홀과 관통 홀에 합체된 블라인드 홀 쌍은 챔버(84)를 한정하는 밀링 커터.
제1항에 있어서, 상기 슬롯과 상기 결합 부재는 일반적으로 직사각형 형상인 밀링 커터.
제1항에 있어서, 상기 챔버와 상기 핀은 일반적으로 형상과 치수가 일치하는 밀링 커터.
제3항에 있어서, 상기 챔버와 상기 핀은 일반적으로 실린더 형상인 밀링 커터.
(1) 제1 및 제2 측면과 중심 개구와 중심 개구쪽으로 개방된 두 개 이상의 반경 방향 슬롯을 가지는 일반적으로 디스크형인 커터 몸체를 제공하는 단계와,

(2) 각 어댑터 부재는 동일한 중심 홀과 그 안에 형성된 두 개 이상의 블라인드 홀을 가지는 내측 벽을 포함하고, 제2 어댑터 부재는 중심 개구와 동심 위치 이고 축방향으로 연장되는 원형의 상승부를 가지며, 상승부는 외측면, 내측면을 가지고, 리세스가 각 블라인드 홀에 인접한 상승부 내에 형성되는 제1 및 제2 어댑터 부재를 제공하는 단계와,

(3) 제2 어댑터 부재의 각 블라인드 홀 안에 핀을 위치시키는 단계와,

(4) 개구 내에 상승부를 위치시키면서, 제2 어댑터 부재가 커터 몸체의 제2 측면과 인접하도록 위치시키는 단계와,

(5) 관통 홀을 통과하고 결합 부재로부터 돌출된 핀과 함께 각 슬롯 내에 관통 홀을 가지는 일반적으로 직사각형인 결합 부재를 위치시키는 단계와,

(6) 각 블라인드 홀이 소정의 핀과 마주하게 위치시키면서, 제1 어댑터 부재를 커터 몸체의 제1 측면과 인접하도록 위치시키는 단계와,

(7) 제1 어댑터 부재의 내측 벽이 커터 몸체의 제1 측면과 접할 때까지 제1 어댑터 부재를 커터 몸체를 향하여 가압하는 단계를 포함하는 밀링 커터 제작 방법.