KR20120050483A - 절삭 인서트 및 절삭공구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절삭날을 가지는 절삭 인서트에 관한 것이다. 이러한 절삭 인서트는, 절삭날(22a, 22b)을 따라서 연장되는 절삭면(24)과, 절삭면(24)과 함께 절삭날(22a, 22b)을 따르는 오목부(34)를 형성하도록 연장되는 상승 벽면(32a)을 구비한다. 절삭면(24)은 양의 절삭각을 가지도록 형성되고, 절삭날(22a, 22b)로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 절삭면(24a)과 제 2 절삭면(24b)을 가진다. 제 2 절삭면(24b)에서의 절삭각은 제 1 절삭면(24a)에서의 절삭각보다 크다.

Description

절삭 인서트 및 절삭공구{Cutting Insert and Cutting Tool}

본 발명은 절삭공구 본체에 설치되는 절삭 인서트 및 절삭공구에 관한 것이다.

날끝 교환식 절삭공구에 장착되는 절삭 인서트의 일례는 일본공개특허공보 2000-107911호에 개시되어 있다. 일본공개특허공보 2000-107911호의 절삭 인서트(스로 어웨이 팁)는, 일본공개특허공보 2000-107911호의 기재에 따르면, 마무리 절삭에서 경중(輕中) 절삭까지의 절삭 영역에 대응하도록 고안되어 있다. 이러한 절삭 인서트는 대략 마름모꼴 판형상이고, 절삭공구 본체에 대한 착좌면으로서의 아랫면과, 이 아랫면에 대향하는 윗면을 가지고 있다. 이 윗면의 절삭면의 예각의 모서리부에는 노즈부가 형성되고, 이 노즈부에는 평행한 2개의 절삭날에 이어지는 노즈부 절삭날이 형성되어 있다. 노즈부는 아랫면에서 멀어지는 방향으로 돌출되고, 노즈부 절삭날은 볼록한 원호형상이다. 따라서, 노즈부 절삭날의 단부의 점에서 그 중앙점을 향할수록 절삭각은 증대되도록 변하여, 그 중앙점에서 절삭각은 최대이다. 또한, 윗면에는 칩 브레이커가 형성되어 있고, 이 칩 브레이커는 아랫면과 대략 평행한 평면인 꼭대기면과, 이 꼭대기면까지 절삭면으로부터 경사져서 융기하는 브레이커 벽면으로 형성되어 있다.

일본공개특허공보 2000-107911호에 기재된 절삭 인서트에서는, 노즈부 절삭날의 양단으로부터 떨어진 절삭날에서의 절삭면의 절삭각이 작다. 그 때문에, 이 절삭 인서트를 이용한 절삭에서는, 그 절삭날에서 발생하는 절삭 부스러기는 일반적으로 두껍다. 따라서, 절삭 부스러기 및 절삭날은 고온이 되며, 절삭 인서트의 마모가 진행되어 절삭 인서트의 수명이 짧아질 수 있다.

더욱이, 일본공개특허공보 2000-107911호의 기재에 따르면, 노즈부 절삭날 등의 절삭날에서 생성되는 절삭 부스러기는 노즈부 절삭면 및 절삭면을 스치면서 절삭 인서트 표면 위를 주행하여 칩 브레이커의 브레이커 벽면에 충돌한다. 따라서, 생성되는 절삭 부스러기가 두꺼운 경우에는 특히 절삭면의 마모가 더욱 쉽게 발생한다. 따라서, 그러한 절삭 인서트는 공구 수명에 관하여 문제를 가진다.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 공구 수명을 개선하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 절삭날을 가지는 절삭 인서트를 제공하고, 이 절삭 인서트는 상기 절삭날을 따라서 연장되는 절삭면이며, 이 절삭면은 양의 절삭각을 가지도록 형성되고, 상기 절삭날에서 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 영역과 제 2 영역을 가지며, 이 제 2 영역에서의 절삭각은 이 제 1 영역에서의 절삭각보다 크도록 이 절삭면은 형성되어 있는 절삭면과, 상기 절삭면과 함께 상기 절삭날을 따르는 오목부를 형성하도록 연장되는 상승 벽면이며, 상기 절삭날에 직교하도록 정의되는 평면 위에 있어서 상기 제 1 영역을 연장하도록 정의되는 연장면이 이 상승 벽면을 2개의 영역으로 나누도록 이 상승 벽면은 형성되어 있는 상승 벽면을 구비한다.

또한, 본 발명은 절삭날을 가지는 절삭공구를 제공하고, 이 절삭공구는 상기 절삭날을 따라서 연장되는 절삭면이며, 이 절삭면은 양의 절삭각을 가지도록 형성되고, 상기 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 영역과 제 2 영역을 가지며, 이 제 2 영역에서의 절삭각은 이 제 1 영역에서의 절삭각보다 크도록 이 절삭면은 형성되어 있는 절삭면과, 상기 절삭면과 함께 상기 절삭날을 따르는 오목부를 형성하도록 연장되는 상승 벽면이며, 상기 절삭날에 직교하도록 정의되는 평면 위에 있어서 상기 제 1 영역을 연장하도록 정의되는 연장면이 이 상승 벽면을 2개의 영역으로 나누도록 이 상승 벽면은 형성되어 있는 상승 벽면을 구비한다.

본 명세서의 내용 중에 포함되어 있음.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 절삭 인서트의 평면도이다.
도 2는 도 1의 절삭 인서트의 측면도이다.
도 3은 도 1의 절삭 인서트의 측면도이다.
도 4는 도 1에서의 IV-IV선 단면모식도이다.
도 5는 도 1에서의 V-V선 단면모식도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 절삭 인서트의 일부의 단면모식도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 절삭 인서트의 일부의 단면모식도이다.

다음에 본 발명을 실시형태에 근거하여 도면을 참조하면서 설명한다.

본 발명의 제 1 실시형태에 따른 절삭 인서트(10)는, 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이 대략 마름모꼴 판형상이다. 절삭 인서트(10)는 대향하는 2개의 단면(12, 14)과, 이들 2개의 단면(12, 14) 사이에 연장되는 둘레측면(16)을 가진다. 절삭 인서트(10)에서는 2개의 단면(12, 14)을 관통하도록 연장되는 축선(A)이 정해진다. 2개의 단면(12, 14) 중 한쪽 단면(12)은 윗면(18)이고, 다른 쪽 단면(14)은 아랫면(20)으로서 절삭공구의 공구 본체(미도시)에 설치한 인서트 설치 시트의 바닥면에 맞닿는 착좌면으로서 기능하도록 구성되어 있다. 이들 2개의 단면(12, 14)의 각각은, 특히 한쪽 단면(12)인 윗면(18)은 대략 마름모꼴 형상이고, 축선(A)에 관하여 회전대칭성을 가진다.

절삭날(22)은 윗면(18)의 예각을 이루는 코너부(18c)의 능선부에 관하여 형성되어 있다. 절삭 인서트(10)의 윗면(18)에 2개의 예각을 이루는 코너부(18c)가 있으므로, 2개의 절삭날(22)이 있다. 2개의 절삭날(22)은 실질적으로 같은 구성을 가지며, 상기 설명에서 알 수 있듯이, 축선(A)에 관하여 회전대칭으로 형성되어 있다. 즉, 2개의 절삭날(22)은 산출 가능하며, 절삭 인서트(10)는 산출 가능한 절삭 인서트이다. 다음에서는 2개의 절삭날(22) 중 임의의 1개의 절삭날(22)에 관하여 절삭 인서트(10)는 설명된다. 또한, 본 발명은 1개의 단면에 관하여 형성되는 절삭날의 수를 한정하지 않는다. 1개의 단면에 관하여 형성되는 절삭날의 수는 1개여도 좋고, 복수 개여도 좋다.

윗면(18)과 둘레측면(16)의 교차부에 절삭날(22)이 형성되어 있다. 절삭날(22)은 윗면(18)의 절삭면(24)과, 둘레측면(16)의 도피면(26) 사이에 연장된다. 단, 도피면(26)은, 도 2 및 도 3으로부터 명확하듯이, 상기 한쪽 단면(12), 즉 윗면(18)에 대하여 실질적으로 예각을 이루고, 양의 여유각을 가지고 있다. 여유각은 20°이하로 설정되면 좋고, 본 실시형태의 절삭 인서트(10)에서는 7°로 설정되어 있다.

단, 도피면(26)의 여유각은 0°여도 좋다. 이러한 경우, 대향하는 단면(12, 14)은 각각 둘레측면(16)과 직각을 이룬다. 따라서, 이러한 경우에는 양 단면(12, 14)을 똑같이 구성하고, 양 단면(12, 14)을 선택적으로 윗면(18)으로서 사용할 수 있게 된다. 이러한 양면 사용 가능한 절삭 인서트의 각 단면은, 축선(A)에 관하여 회전대칭성을 가지고, 이 절삭 인서트의 양 단면은 축선(A)에 직교하는 축선에 관하여 회전대칭성을 가질 수 있다.

절삭날(22)은 축선(A)에 직교하는 1개의 평면 위에 실질적으로 연장되도록 형성되어 있다. 절삭날(22)은 원호형상 절삭날(22a)과 직선형상 절삭날(22b)을 포함한다. 원호형상 절삭날(22a)은 윗면(18)의 예각을 이루는 코너부(18c)의 능선부에 형성되어 있다. 원호형상 절삭날(22a)은 원호형상을 이룬다. 이러한 실시형태에서는, 원호형상 절삭날(22a)을 구성하는 원호의 곡률반경은 0.8㎜이다. 직선형상 절삭날(22b)은 이러한 원호형상 절삭날(22a)에 연속하도록 연장된다. 직선형상 절삭날(22b)은 원호형상 절삭날(22a)의 양단으로부터 연장된다. 즉, 각 절삭날(22)에 관하여 2개의 직선형상 절삭날(22b)이 있다. 이들 원호형상 절삭날(22a)과 직선형상 절삭날(22b)이 피삭재에 접하는 절삭날(22)이 된다.

절삭 인서트(10)에는 그 두께 방향으로 양 단면(12, 14)을 관통하는 부착 구멍(28)이 형성된다. 부착 구멍(28)의 중심 축선은 절삭 인서트(10)의 축선(A)에 일치한다. 윗면(18)에는 부착 구멍(28)의 개구부 주위에 보스면(30)이 산재해 있다. 이들 보스면(30)은 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)보다 높은 위치에 있으며, 동일한 평면 위에 있다. 즉, 축선(A)에 직교하는 동시에 절삭 인서트(10)를 상하로 이등분하도록 둘레측면(16)을 통과하는 평면(이하, 중앙평면)(M)을 정의할 때(도 2 및 도 3을 참조), 보스면(30)과 중앙 평면(M)의 거리는 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)을 포함하는 절삭날(22)과 중앙 평면(M)의 거리보다 길다. 그리고, 모든 보스면(30)은 중앙 평면(M)에 평행한 평면 위에 연장된다. 예를 들어, 포지티브 인서트의 경우에는 중앙 평면(M)은 상하면 사이의 중간 위치로 정해지면 좋다.

윗면(18)의 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)의 안쪽 영역에는, 칩 브레이커 융기부(32)가 형성되어 있다. 칩 브레이커 융기부(32)의 절삭날(22)측을 향하는 면(32a)은, 상기 절삭면(24)과 함께 절삭날(22)을 따라서 연장되는 오목부(34)를 윗면(18)에 구획 형성한다. 오목부(34)는 칩 브레이커 홈이라고 부를 수 있다. 또한, 칩 브레이커 융기부(32)의 면(32a)은 오목부(34)의 가장 바닥부(34a)로부터 상승하는 벽면이므로, 이하 상승 벽면이라고 한다. 오목부(34)는 대략 V형상 단면을 가진다. 절삭면(24)과 상승 벽면(32a)은, 절삭날(22)의 임의의 부분에서 절삭날(22)에 직교하는 단면에 있어서 오목부(34)를 가지도록 절삭날(22)의 거의 전체를 따라서 연장되고 있다.

오목부(34) 중 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)로부터 오목부(34)의 가장 바닥부를 향하여 연장되는 벽면은 상기 절삭면(24)이 된다. 이러한 절삭면(24)은, 절삭날(22)에서 안쪽으로 멀어짐에 따라서 점차 아래쪽으로 함몰하도록, 즉 상기 중앙 평면(M)으로 가까워지도록 경사진 경사면이다. 이와 같이 절삭면(24)은 양의 절삭각을 가지도록 형성되어 있다.

이러한 절삭면(24)은 실질적으로 2개의 면으로 구성되어 있다. 절삭면(24)은 절삭날(22)에 직교하는 방향에 있어서 절삭날(22)에서 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 절삭면(24a) 및 제 2 절삭면(24b)을 가진다. 제 1 절삭면(24a)은 절삭면(24)의 1개의 영역이며, 절삭면(24)의 제 1 영역이다. 제 2 절삭면(24b)은 절삭면(24)의 또 다른 1개의 영역이며, 절삭면(24)의 제 2 영역이다.

여기에서, 절삭날(22)에 직교하도록 연장되는 평면(이하, 제 1 평면)이 정의된다. 제 1 평면은, 여기에서는 상기 축선(A)에 실질적으로 평행하다. 이러한 제 1 평면은 절삭날(22)의 임의의 부분에 있어서 정해질 수 있다. 특히, 그 중의 원호형상 절삭날(22a)을 이등분하는 제 1 평면은 도 1의 이등분면(B)에 겹쳐지고, 축선(A)을 포함한다. 임의의 제 1 평면에 있어서, 절삭날(22)에서 멀어짐에 따라서 절삭면(24)의 절삭각이 변하도록, 절삭면(24)은 상기 제 1 절삭면(24a)과 상기 제 2 절삭면(24b)을 가진다. 여기에서는, 제 1 절삭면(24a)과 제 2 절삭면(24b)은 연속한다. 제 1 절삭면(24a)은 절삭면(24)의 절삭날측 단부에 위치하여 연장되고, 제 2 절삭면(24b)은 절삭면(24)의 상승 벽면측 단부에 위치하여 연장된다.

이러한 절삭면(24)은 그 절삭각, 즉 경사각 등이 과장되어 나타난 도 4 및 도 5의 단면모식도에 근거하여 더욱 설명된다. 여기에서, 축선(A)에 직교하는 평면(이하, 제 2 평면), 즉 상기 중앙 평면(M)에 평행한 평면이 정의된다. 본 실시형태에서는, 제 2 평면은 착좌면으로서의 기능을 가지는 아랫면(20)에 실질적으로 평행하며, 수평면이라고 할 수도 있다. 상기 제 1 절삭면(24a), 제 2 절삭면(24b)의 제 2 평면에 대한 경사각이 절삭각(αa, αb)으로 정의될 수 있다. 제 2 절삭면(24b)의 절삭각(αb)은 제 1 절삭면(24a)의 절삭각(αa)보다 크다. 그 때문에, 절삭면(24)은 전체적으로 윗면(18)측으로 돌출되는 볼록한 형상이다.

이와 같이, 제 2 절삭면(24b)의 절삭각(αb)이 제 1 절삭면(24a)의 절삭각(αa)보다 크도록 절삭면(24)이 형성된다. 바람직하게는, 제 1 절삭면의 절삭각(αa)은 10°이상, 25°이하이고, 보다 바람직하게는 18°이상, 22°이하이다. 본 실시형태에서는 제 1 절삭면의 절삭각(αa)은 대략 20°로 설정되어 있다. 또한, 바람직하게는, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)은 15°이상, 35°이하이고, 본 실시형태에서는 대략 30°로 설정되어 있다.

이것은 다음과 같은 이유 때문이다. 절삭면(24)의 제 1 및 제 2 절삭면(24a, 24b) 중 제 1 절삭면(24a)이 피삭재의 절삭에 우선 영향을 미친다. 제 1 절삭면의 절삭각(αa)이 10°미만인 절삭 인서트에서는, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)에 상관없이 절삭 부스러기를 얇게 하여 절삭 저항을 낮추는 효과가 불충분하다. 한편, 제 1 절삭면의 절삭각(αa)이 25°를 넘는 절삭 인서트에서는, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)에 상관없이 날끝 강도가 저하된다. 따라서, 예를 들어 탄소강의 절삭에서는 칩핑이나 결손이 발생하기 쉽다.

반대로, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)이 15°미만이고, 제 1 절삭면의 절삭각(αa)이 상술한 범위에 있는 절삭 인서트에서는, 제 1 절삭면과 제 2 절삭면의 각도 차이가 작다. 이것은, 제 2 절삭면을 설치하는 효과를 실질적으로 희석한다. 또한, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)이 35°를 넘는 동시에 제 1 절삭면의 절삭각(αa)이 상술한 범위에 있는 절삭 인서트에서는, 절삭날 주변의 절삭 인서트의 두께가 부족하므로, 절삭날이 크게 결손될 가능성이 있다.

또한, 절삭날(22)에서 제 1 절삭면(24a)의 종단부, 즉 상승 벽면측 단부(24c)까지의 수평 방향의 거리(Wa)는, 코너부(18c)에 설치한 원호형상 절삭날(22a)의 곡률반경보다 작다. 거리(Wa)는, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 단면측에서 본 절삭날(22)에 직교하는 동시에 축선(A)에 직교하는 방향에 있어서 정의된다. 거리(Wa)는 구체적으로는 0.05㎜ 이상, 0.30㎜ 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.05㎜ 이상, 0.20㎜ 이하이다. 본 실시형태에서는 절삭날(22)의 모든 둘레에 걸쳐서 거리(Wa)는 대략 0.12㎜로 설정되어 있다. 하지만, 거리(Wa)는 일정할 필요는 없다. 즉, 거리(Wa)는 코너부 근방에서 상기 값이면 좋고, 그 이외의 부분에서는 임의로 설정할 수 있다.

그리고, 절삭날(22)에서 제 2 절삭면(46)의 종단부, 즉 상승 벽면측 단부(24d)까지의 수평 방향의 거리(Wb)는, 거리(Wa)와 마찬가지로 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 단면측에서 본 절삭날(22)에 직교하는 동시에 축선(A)에 직교하는 방향에 있어서 정의된다. 거리(Wb)는 0.20㎜ 이상, 0.70㎜ 이하가 바람직하고, 본 실시형태에서는 대략 0.4㎜로 설정되어 있다.

윗면(18)에 대향하는 방향에서 절삭 인서트(10)를 본 도 1에 있어서, 한 쌍의 원호형상의 절삭날(22a)의 안쪽에는 칩 브레이커 융기부(32)가 형성되어 있다. 칩 브레이커 융기부(32)의 상승 벽면(32a)은, 절삭면(24)과 동시에 윗면(18)에 오목부(34)를 형성하도록 연장된다. 상승 벽면(32a)은 오목부(34)의 가장 바닥부(34a)에서 상승하는 상승면이고, 오목부(34)의 가장 바닥부(34a)와의 결합부(32b)를 기점으로 하여 절삭면(24)에서 멀어질수록 위쪽으로 융기하도록 연장된다. 여기에서는, 상승 벽면(32a)은 평탄한 면이고, 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)로부터 점차 멀어질수록 중앙 평면(M)으로부터 멀어지도록 경사져 있다.

칩 브레이커 융기부(32)는 이러한 상승 벽면(32a)과 더불어, 이러한 상승 벽면(32a)에 이어져서 중앙 평면(M)에 대략 평행하게 연장되는 꼭대기면(32c)을 가진다. 꼭대기면(32c)은 실질적으로 평탄한 면이다. 꼭대기면(32c)은 절삭날(22)보다 높은 위치에 있도록 형성되어 있다. 이것은, 상기 축선(A)에 직교하는 평면으로서 절삭날(22)을 통과하는 평면을 정의할 때, 이러한 평면은 상승 벽면(32a)을 횡단하도록 연장되는 것을 의미한다.

상승 벽면(32a)의 상기 제 2 평면, 즉 수평면에 대한 경사각(β)은 상기 제 2 절삭면(24b)의 절삭각(αb)보다 크다. 경사각(β)은, 바람직하게는 30°이상, 60°이하로 설정되고, 본 실시형태에서는 대략 45°로 설정되어 있다. 경사각(β)이 30°미만일 때, 칩 브레이커 융기부(32)에서 절삭 부스러기는 원하는 컬 변형을 하기 어렵고, 그 결과 절삭 부스러기가 두꺼워 질 수 있다. 경사각(β)이 60°를 넘으면, 칩 브레이커와 절삭 부스러기의 충돌이 너무 강해져서 절삭 저항이 증대될 가능성이 있다. 그 때문에, 이러한 경우에는 수축의 발생 빈도가 높아지는 동시에, 두꺼운 절삭 부스러기가 생성되는 빈도도 높아질 수 있다.

그리고, 상승 벽면(32a)은 절삭날(22)에 직교하도록 정의되는 평면 위에 있어서, 즉 절삭날(22)에 직교하는 단면에 있어서 제 1 절삭면(24a), 즉 제 1 영역을 연장하도록 정의되는 연장면(S1) 또는 연장선(L1)이 상승 벽면(32a)을 횡단하여 2개의 영역으로 나뉘도록 절삭면(24)과 관계지어져 형성되어 있다. 또한, 이러한 관계가 유지되면서, 여기에서는 상승 벽면(32a)은 칩 브레이커 홈인 오목부(34)의 가장 바닥부(34a)에 연장되는 홈바닥면, 즉 오목부 바닥면에 이어진다. 홈바닥면은 오목부(34) 중에서 중앙 평면(M)에 가장 가깝고, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 절삭면(24)과 상승 벽면(32a) 사이에 연장된다. 따라서, 도 4 및 도 5에서 도시하는 바와 같이, 상승 벽면(32a)이 홈바닥면에서 융기를 개시하는 상승부, 즉 상기 결합부(32b)는 제 1 절삭면(24a)의 연장면(S1) 또는 연장선(L1)보다 낮은 위치, 즉 중앙 평면(M)측에 있으며(착좌면측에 있으며), 또한 제 2 절삭면(24b)의 연장면(S2) 또는 연장선(L2)보다 높은 위치, 즉 중앙 평면(M)으로부터 떨어진 쪽에 있다(윗면(12)측에 있음).

또한, 절삭날(22)에서 상승 벽면(32a)의 상승부까지의 수평 방향의 거리(Wc)는, 거리(Wa, Wb)와 마찬가지로 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 단면측에서 본 절삭날(22)에 직교하는 동시에 축선(A)에 직교하는 방향에 있어서 정의된다. 거리(Wc)는 0.70㎜ 이상, 1.50㎜ 이하인 것이 바람직하며, 본 실시형태에서도 그 범위로 정해져 있다.

본 실시형태의 절삭 인서트(10)에서는, 상승 벽면(32a)은 제 2 절삭면(24b)의 종단부(24d)에서 안쪽으로 연장되는 대략 수평이고 폭이 작은 상기 홈바닥면으로부터 융기하고 있다. 이러한 홈바닥면은 생략 가능하다. 이러한 경우, 상승 벽면(32a)은 제 2 절삭면(24b)의 종단부(24d)로부터 직접 융기하도록 제 2 절삭면(24b)에 연속한다. 때문에, 이러한 경우, 상승 벽면(32a)의 상승부인 결합부(32b)는 제 2 절삭면(24b)을 연장한 연장면(S2) 위에 있다.

그리고, 칩 브레이커 융기부(32)의 꼭대기면(32c)은 이미 서술한 보스면(30)과 같은 위치로 연장되고, 실질적으로 평탄한 면으로 구성되어 있다. 이와 같은 구성은, 특히 양단면(12, 14)에 절삭날(22)이 형성되는 경우에 효과적이다. 대향하는 단면(12, 14) 중 어느 한 쪽을 선택적으로 상기 윗면(18)으로서 사용하는 절삭 인서트의 경우, 다른 쪽 단면은 아랫면이 된다. 이러한 경우, 그 다른 쪽 단면의 상기 칩 브레이커의 꼭대기면 및 보스면이 절삭공구 본체에 설치한 인서트 설치 시트의 바닥면에 맞닿는 착좌면으로서 기능할 수 있다.

이상에서 설명한 절삭 인서트(10)는, 도시하지는 않지만, 절삭공구 본체에 설치한 인서트 설치 시트에 착탈 가능하게 장착된다. 절삭 인서트(10)는 착좌면으로서의 기능을 가지는 아랫면(20)과 둘레측면(16) 중 적어도 일부를 인서트 설치 시트의 바닥면과 벽면에 각각 맞닿게 하여, 인서트 설치 시트에 적재된다. 인서트 설치 시트에는 나사 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 절삭 인서트의 설치 구멍(28)에 걸어맞추거나 관통하는 나사가 인서트 설치 시트의 나사 구멍에 나사 결합됨으로써, 절삭 인서트(10)는 절삭공구 본체에 착탈 가능하게 고정된다. 또한, 절삭 인서트(10)를 절삭공구 본체에 설치하는 설치기구 또는 수단은 이와 같은 구성으로 한정되지 않는다. 다른 기계적 또는 화학적인 기구 또는 수단이 설치기구 또는 수단으로서 채용될 수 있다.

상기한 대향하는 단면의 양쪽을 선택적으로 윗면으로서 사용하는 양면 사용 가능한 절삭 인서트의 경우, 한쪽 면의 보스면 및 칩 브레이커의 꼭대기면이 인서트 설치 시트의 바닥면에 맞닿을 수 있다.

절삭공구 본체에 장착된 절삭 인서트(10)에 있어서 절삭 가공시에 윗면(18)은 절삭 방향을 향하게 된다. 이때, 윗면(18)의 사용 절삭날(22') 중 한쪽의 직선형상 절삭날(22b) 및 이 직선형상 절삭날(22b)에 인접하는 원호형상 절삭날(22a)의 일부분은 이송 방향측을 마주한 가로 절삭날로서 기능한다. 이에 대하여, 이러한 절삭 가공시에 사용 절삭날(22') 중 다른 쪽 직선형상 절삭날(22b) 및 이러한 다른 쪽 직선형상 절삭날(22b)에 인접하는 원호형상 절삭날(22a)의 상기 가로 절삭날로서 기능하지 않는 남은 부분은 피삭재의 가공면측을 마주한 앞 절삭날로서 기능한다. 또한, 사용 절삭날이란, 절삭 인서트(10)가 장착된 절삭공구에 있어서, 절삭날(22) 중에서 피삭재에 파고 들어가는 부분, 즉 절삭에 관여할 수 있는 절삭날이다.

이러한 절삭 인서트(10)는, 예를 들어 피삭재의 회전중심선에 평행한 방향으로 이송하게 하여, 상기 회전중심선 둘레로 회전하는 피삭재의 외주면을 선삭(旋削) 가공하기 위하여 이용된다. 이러한 경우, 상기 가로 절삭날은 상기 회전중심선에 직각 방향(절삭 방향)으로 절삭 전체에 걸쳐서 피삭재에 접촉하여 절삭을 주로 담당할 수 있다. 상기 앞 절삭날은, 이러한 경우에 피삭재의 가공면에 접촉하여 이 가공면의 형성을 담당할 수 있다.

이상에서 설명한 절삭가공에 있어서, 절삭 인서트(10)의 가로 절삭날에서 주로 생성된 절삭 부스러기는 이 가로 절삭날에서 상승 벽면(32a)측을 향하여 흘러간다. 이때, 절삭 부스러기는, 제 1 절삭면(24a)의 표면에 접촉하면서 이 제 1 절삭면(24a) 위를 통과한다.

본 실시형태의 절삭 인서트에 있어서는, 상기 거리(Wa)가 짧으므로 제 1 절삭면(24a)이 좁다. 그 때문에, 절삭 부스러기 생성에 관여하는 절삭면 전체에서는, 절삭각의 크기는 주로 제 2 절삭면(24b)의 절삭각의 영향을 크게 받는다. 이 때문에, 본 실시형태의 절삭 인서트는, 절삭 저항을 저감할 수 있어서 절삭 부스러기의 두께를 얇게 할 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이, 제 1 절삭면의 절삭각보다 제 2 절삭면의 절삭각이 명확하게 크기 때문에, 제 2 절삭면(24b)에 절삭 부스러기를 접촉시키지 않고 절삭 부스러기를 처리할 수 있는 경우도 있다. 그러한 경우, 이와 같은 절삭면의 구성은 절삭 저항을 더욱 저감하는데 기여한다. 따라서, 절삭 인서트 및 절삭 부스러기의 발열을 억제할 수 있다. 그리고, 이러한 경우, 절삭 부스러기와 절삭 인서트의 접촉 면적이 적으므로, 절삭 부스러기에 발생한 열이 절삭 인서트로 전파되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 절삭 인서트의 표면 온도의 상승을 억제할 수 있다.

단순히 절삭면의 절삭각을 크게 하는 것 만으로는, 일반적으로 날끝 강도가 저하된다. 이에 대하여, 절삭 인서트(10)에서는, 상기한 바와 같이, 제 1 절삭면(24a)의 크기(절삭날(22)로부터의 길이)가 작게 되어, 보다 절삭각이 큰 제 2 절삭면(24b)이 제 1 절삭면(24a)에 인접 형성된다. 따라서, 날끝 강도의 저하를 최소한으로 억제하면서 절삭면(24)의 절삭각을 전체적으로 크게 할 수 있다.

제 1 절삭면(24a) 위를 통과한 절삭 부스러기는, 제 2 절삭면(24b) 위로 흘러간다. 제 2 절삭면(24b)의 절삭각(αb)은 제 1 절삭면(24a)의 절삭각(αa)보다 크다. 즉, 절삭면(24)은 볼록한 형상을 나타낸다. 따라서, 제 1 절삭면(24a)에서 제 2 절삭면(24b)에 걸쳐서 흘러가는 절삭 부스러기는, 제 2 절삭면(24b)의 표면에 적극적으로 또는 실질적으로 접촉할 수 없다. 그 때문에, 절삭 부스러기의 온도 상승이 억제되는 동시에, 절삭 부스러기와 절삭면 사이의 찰과 저항이 대폭 억제된다. 따라서, 절삭 인서트의 공구 수명을 향상시킬 수 있다.

단, 연성이 높은 피삭재를 절삭하는 경우, 절삭 부스러기는 늘어나기 쉽고 소성(塑性) 변형되기 쉬우므로, 제 2 절삭면(24b)의 표면에 접촉하는 경우가 있을 수 있다. 하지만, 이와 같은 경우에도, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)이 15°이상, 35°이하의 큰 양의 각도로 설정되어 있으므로, 절삭 부스러기는 그 두께가 커지기 전에 꺾여서 절단될 수 있다. 따라서, 절삭 부스러기와 제 2 절삭면(24b)의 접촉에 따르는 절삭 부스러기, 원호형상 절삭날(22a), 직선형상 절삭날(22b), 제 2 절삭면(24b) 및 도피면(26)의 온도 상승이 억제된다. 또한, 제 2 절삭면(24b)에 미치는 찰과 저항이 효과적으로 억제된다. 따라서, 절삭 인서트의 수명이 향상된다.

또한, 상기한 바와 같이, 절삭날에서 제 1 절삭면의 종단부까지의 거리(Wa)는, 코너부(18c)에 설치한 원호형상 절삭날(22a)의 곡률반경보다 작다. 절삭날에서 제 1 절삭면의 종단부까지의 수평 방향의 거리(Wa)가 이와 같은 크기로 설정됨으로써, 이송량(f)(㎜/rev)의 크기에 영향을 미치는 원호형상 절삭날(22a)의 곡률반경에 대하여 상기 거리(Wa)가 과대해지지 않는다. 따라서, 상기 절삭 인서트(10)에서는 고(高)이송 절삭이 가능하게 된다. 특히 바람직하게는, 절삭날에서 제 1 절삭면의 종단부까지의 거리(Wa)는 0.05㎜ 이상, 0.30㎜ 이하이다.

이것은 이러한 종류의 절삭 인서트가 이용되는 절삭 가공에 있어서 조건 설정되는 이송량(f)(㎜/rev)의 크기를 고려하여 설정된 것이다. 절삭날에서 제 1 절삭면의 종단부까지의 거리(Wa)가 이러한 범위로 설정되면, 절삭 부스러기와 제 1 절삭면(24a)의 접촉에 따르는 절삭 부스러기 두께의 증가가 억제된다. 따라서, 절삭 부스러기, 원호형상 절삭날(22a), 직선형상 절삭날(22b), 제 1 절삭면(24a) 및 도피면(26)의 온도 상승이 억제되는 동시에, 제 1 절삭면(24a)에 미치는 찰과 저항이 효과적으로 억제된다. 이에 따라, 절삭 부스러기의 자발적 컬 변형이 더욱 촉진된다. 따라서, 공구 수명이 더욱 향상된다.

또한, 상기한 바와 같이, 제 2 절삭면(24b)에 관하여 절삭날에서 제 2 절삭면의 종단부까지의 거리(Wb)는 0.20㎜ 이상, 0.70㎜ 이하로 설정된다. 이것은, 늘어나기 쉬운 절삭 부스러기를 발생할 수 있는 피삭재의 절삭시에 절삭 부스러기가 제 2 절삭면(46)의 표면에 접촉하는 것을 억제한다. 따라서, 절삭 부스러기 등의 온도 상승 및 제 2 절삭면(24b)에 미치는 찰과 저항의 증대를 억제할 수 있다.

그리고, 절삭 부스러기와 제 2 절삭면(24b)의 접촉을 피하기 위하여는, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)과 제 2 절삭면의 절삭각(αa)의 차이를 크게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)이 과대해지는 경우, 이것은 절삭날 강도의 저하를 초래할 우려가 있다. 그 때문에, 제 2 절삭면의 절삭각(αb)은 15°이상, 35°이하로 설정된다.

절삭날에 직교하는 방향 또는 단면에 있어서, 상승 벽면(32a)의 상승부(32b)는 제 1 절삭면을 연장한 연장면(S1)보다 낮은 위치에 있으며, 또한 제 2 절삭면을 연장한 연장면(S2) 위 또는 이 연장면(S2)보다 높은 위치에 있을 수 있다. 이 때문에, 제 1 절삭면에 거의 따르도록 흘러가는 절삭 부스러기, 또는 제 2 절삭면에 거의 따라서 통과하는 절삭 부스러기는, 상기 상승 벽면(32a)에 확실하게 접촉한다. 절삭 부스러기는 이러한 접촉에 의하여 그 흐르는 방향이 급격하게 바뀌는 것을 동기로 하여, 곡선 형상으로 컬 변형 또는 꺾어 절단한다. 이에 따라, 안정된 절삭 부스러기 처리가 도모된다.

또한, 상승 벽면(32a)의 경사각(β)이 제 2 절삭면의 절삭각(αb)보다 크기 때문에, 이 상승 벽면(32a)에 접촉하는 절삭 부스러기에 대하여 큰 변형이 주어진다. 이에 따라, 절삭 부스러기를 확실하게 컬 변형 또는 절단할 수 있다.

더욱이, 경사각(β)이 절삭각(αb)보다 크기 때문에, 절삭 부스러기를 상승 벽면(32a)으로부터 신속히 떨어뜨려서 찰과 저항을 억제할 수도 있다.

그리고, 상승 벽면(32a)의 최고 위치 부분은 원호형상 절삭날(22a) 및 직선형상 절삭날(22b)보다 높은 위치에 있으므로, 제 1 절삭면(24a)에 대하여 위쪽으로 늘어나거나 또는 자발적으로 컬 변형하는 절삭 부스러기를 상승 벽면(32a)에 확실하게 접촉시킬 수 있다. 이에 따라, 절삭 부스러기 처리의 향상이 도모된다.

또한, 절삭날에서 상승 벽면의 상승부까지의 거리(Wc)는, 상기한 바와 같이 0.70㎜ 이상, 1.50㎜ 이하로 설정된다. 이것은, 자발적으로 컬 변형된 절삭 부스러기가 상승 벽면에 확실하게 접촉할 수 있게 하기 위해서이다. 그리고, 이것은 늘어난 절삭 부스러기가 상승면에 접촉하였을 때에 절삭 부스러기의 충돌이 너무 강하여서 절삭 저항이 증대되는 것을 억제하기 위해서이다. 또한, 이것은 절삭 부스러기를 원활하게 컬 변형 또는 절단시키기 위해서이다.

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 절삭 인서트(110)를 설명한다. 단, 다음에서는 절삭 인서트(110)에서의 상술한 제 1 실시형태에 따른 절삭 인서트(10)와의 주된 상이점에 대하여만 설명한다. 또한, 이미 설명한 구성요소 등에 대응하는 구성요소 등에, 이미 설명한 구성요소 등의 부호에 대응하거나 같은 부호를 붙이고, 그들의 설명은 생략한다.

절삭 인서트(110)는 상기 절삭 인서트(10)에 비하여 상승 벽면(132a)이 2개의 면을 포함한다는 특징을 가진다. 본 상승 벽면(132a)의 구성은 절삭면(24, 124)의 구성과 거의 유사하다. 도 6에 절삭 인서트(10)의 도 4의 단면도에 상당하는 절삭 인서트(110)의 단면도를 나타낸다.

이러한 상승 벽면(132a)은 실질적으로 2개의 면으로 구성되어 있다. 여기에서 절삭날(122)과 직교하는 평면, 즉 상기 제 1 평면이 정의된다. 여기에서는, 이러한 제 1 평면은 상기한 바와 같이 축선(A)에 실질적으로 평행하다. 임의의 제 1 평면에 있어서 절삭날(122)에서 멀어질수록 상승 벽면(132a)의 경사각이 변하도록 상승 벽면(132a)은 2개의 면(132d, 132e)을 가진다. 제 1 상승 벽면(132d) 및 제 2 상승 벽면(132e)은 절삭날(122)로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치되어 있다. 제 1 상승 벽면(132d)은 상승 벽면(132a)의 1개의 영역이며, 제 1 상승 벽면 영역이다. 제 2 상승 벽면(132e)은 상승 벽면(132a)의 또 다른 하나의 영역이며, 제 2 상승 벽면 영역이다. 여기에서는, 제 1 상승 벽면(132d)과 제 2 상승 벽면(132e)은 연속한다. 제 1 상승 벽면(132d)은 상승 벽면(132a)의 절삭날측 단부에 위치하여 연장되고, 제 2 상승 벽면(132e)은 상승 벽면의 꼭대기면(132c)측 단부에 위치하여 연장된다.

제 1 상승 벽면(132d)의 제 2 평면, 즉 수평면에 대한 경사각(βa)은, 제 2 상승 벽면(154)의 제 2 평면에 대한 경사각(βb)보다 크다. 따라서, 상승 벽면(132a)은 전체적으로 윗면(118)측에 볼록한 형상을 나타낸다.

칩 브레이커 융기부(132)의 꼭대기면(132c)은 상기 꼭대기면(32c)과 마찬가지로 절삭날(122)보다 높은 위치에 있도록 형성되어 있다. 그리고, 더욱이 제 1 상승 벽면(132d)과 제 2 상승 벽면(132e)의 경계부 또는 교차부(132f)는, 도 6에 나타내는 바와 같이 절삭날(122)보다 높은 위치에 있도록, 즉 중앙 평면(M)에서 멀리 있도록 형성되어 있다. 따라서, 상기 축선(A)에 직교하는 평면으로서 절삭날(122)을 통과하는 평면을 정의할 때, 이러한 평면은 제 1 상승 벽면(132d)을 횡단하도록 연장된다.

이와 같은 구성을 가지는 절삭 인서트(110)는 절삭 인서트(10)에서의 상기 작용 및 효과와 더불어 다음의 작용 및 효과를 나타낸다.

상승 벽면(132a)은 제 1 상승 벽면(132d)과 제 2 상승 벽면(132e)을 포함하며, 제 1 상승 벽면(132d)의 경사각(βa)이 제 2 상승 벽면(132e)의 경사각(βb)보다 크다. 그 때문에, 제 2 상승 벽면(132e)이 제 1 상승 벽면(132d)에 대하여 원호형상 절삭날(122a) 및 직선형상 절삭날(122b)로부터 멀어지는 방향으로 크게 경사져서, 상승 벽면(132a)은 전체적으로 볼록한 형상을 나타낸다. 따라서, 제 1 상승 벽면(132d)에 접촉한 절삭 부스러기가 컬 변형하여 위쪽이면서 원호형상 절삭날(122a) 및 직선형상 절삭날(122b)로부터 멀어지는 방향으로 흘러갈 때에 있어서, 그 절삭 부스러기가 제 2 상승 벽면(132e)에 접촉하는 것이 억제된다. 이에 따라, 상승 벽면(132a)과 절삭 부스러기의 접촉 면적이 최소한으로 되고, 절삭 부스러기의 배출이 원활해져서 양호한 절삭 부스러기 처기라 가능해진다. 즉, 제 2 상승 벽면의 경사각은 절삭 부스러기의 배출을 촉진하도록 제 1 상승 벽면의 경사각과 상이하다.

또한, 제 1 상승 벽면(132d)과 제 2 상승 벽면(132e)의 교차부(132f)는 원호형상 절삭날(122a) 및 직선형상 절삭날(122b)보다 높은 위치에 있다. 따라서, 제 1 절삭면(124a) 또는 제 2 절삭면(124b)을 따라서 통과하는 절삭 부스러기를 제 1 상승 벽면(132d)에서 확실하게 받을 수 있다. 그리고, 제 1 상승 벽면(132d)과의 접촉에 의하여 컬 변형된 절삭 부스러기는, 제 2 상승 벽면(132e)에 접촉하지 않고 원활하게 배출될 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 절삭 인서트(210)를 설명한다. 단, 다음에서는 절삭 인서트(210)에서의 상술한 제 1 실시형태 및 제 2 실시형태에 따른 절삭 인서트(10, 110)와의 주된 상이점에 대하여만 설명한다. 또한, 이미 설명한 구성요소 등에 대응하는 구성요소 등에, 이미 설명한 구성요소 등의 부호에 대응하거나 같은 부호를 붙이고, 그들에 대한 설명을 생략한다.

절삭 인서트(210)는 상기 절삭 인서트(10)에 비하여 상승 벽면(232a)이 2개의 영역을 가지는, 구체적으로는 2개의 면(232d, 232e)을 포함한다는 특징을 가진다. 그리고, 절삭 인서트(210)는 상기 절삭 인서트(10, 110)에 비하여 절삭면(224) 및 상승 벽면(232a)이 각각 완곡한 형상이라는 특징을 가진다. 즉, 제 1 절삭면(224a), 제 2 절삭면(224b), 제 1 상승 벽면(232d), 제 2 상승 벽면(232e)의 각각은 완곡한 형상을 가진다. 도 7에 절삭 인서트(10)의 도 4의 단면도에 상당하는 절삭 인서트(210)의 단면도를 나타낸다.

이와 같은 경우, 제 1 및 제 2 절삭면의 각각의 절삭각, 즉 경사각 그리고 제 1 및 제 2 상승 벽면의 각각의 경사각은 가상선 또는 가상면에 관하여 정의된다. 도 7에 나타내는 단면도에 있어서, 제 1 절삭면(224a), 제 2 절삭면(224b), 제 1 상승 벽면(232d), 제 2 상승 벽면(232e)의 각각은 윗면(18)측을 향하여 돌출되는 곡선 형상을 이룬다. 그리고, 이들 각각의 일단부(예를 들어, 절삭날측 단부 또는 절삭날(222)에 가까운 단부)와 타단부(예를 들어, 칩 브레이커 융기부(232)의 꼭대기면(232c)측 단부 또는 절삭날(222)로부터 먼 단부)를 연결한 직선 또는 평면(도 7의 이중쇄선)이 제 2 평면 또는 수평면과 이루는 각이 각각의 절삭각 또는 경사각으로서 정의된다. 구체적으로 서술하면, 제 1 절삭면(224a)의 절삭각은 제 1 절삭면(224a)의 절삭날측 단부(시작 단부), 예를 들어 원호형상 절삭날(222a)의 부분과, 꼭대기면측 단부(끝 단부)(224c)를 연결한 선(L1) 또는 면(S1)과 수평면이 이루는 각으로 정의된다. 또한, 제 2 절삭면(224b)의 절삭각은 제 2 절삭면의 시작 단부(224c)와 끝 단부(224d)를 연결한 선(L2) 또는 면(S2)과 수평면이 이루는 각으로 정의된다.

이와 같은 구성을 가지는 절삭 인서트(210)도 상기 절삭 인서트(10) 및 상기 절삭 인서트(110)가 나타내는 작용 및 효과를 마찬가지로 나타낸다.

또한, 제 1 절삭면, 제 2 절삭면, 제 1 상승 벽면, 제 2 상승 벽면 중 적어도 1개는 편평하여도 좋고, 완곡면 형상이어도 좋다. 그리고, 그들이 완곡면 형상인 경우, 그들은 절삭 인서트(210)와 같이 위쪽에 볼록한 형상을 가지는 것으로 한정되지 않고, 아래쪽, 즉 아랫면측에 볼록한 형상을 가져도 좋다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 따른 절삭 인서트에서는, 절삭면은 절삭날의 전체에 걸쳐서 양의 절삭각을 가진다. 따라서, 절삭 부스러기의 두께를 감소시킬 수 있다. 그리고, 특히 상기 절삭 인서트에서는, 상기와 같이 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 순차 배치된 제 1 절삭면 및 제 2 절삭면을 포함하고, 이들 절삭면의 절삭각은 절삭날로부터 멀어질수록 단계적으로 커진다. 따라서, 더욱이 본 발명은 절삭 부스러기의 흐름을 촉진시키는 동시에, 절삭 부스러기 두께를 감소시키는 작용 및 효과를 가진다. 때문에, 절삭날, 제 1 및 제 2 절삭면, 그리고 도피면의 온도 상승이 억제되어, 절삭 인서트의 공구 수명의 향상을 도모할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명은 절삭 부스러기 두께를 작게 하는 효과를 나타내므로, 발생한 절삭 부스러기에 있어서 그 두께 방향에서의 전단면측(절삭면에 마주하는 측)과 그 반대측의 온도 차이가 현저해진다. 따라서, 이러한 온도 차이에 기인하는 절삭 부스러기의 컬 변형이 촉진되어서 절삭 부스러기 처리성이 향상된다. 또한, 절삭 부스러기 두께가 작으므로, 절삭 부스러기의 접촉에 따른 칩 브레이커의 마모가 진행되는 것이 억제된다. 따라서, 칩 브레이커의 상승 벽면에 의한 절삭 부스러기 처리가 장기적으로 안정된다.

또한, 제 2 절삭면의 수평면에 대한 절삭각(경사각)이 제 1 절삭면의 절삭각(경사각)보다 크기 때문에, 제 1 절삭면 위를 통과한 절삭 부스러기는 그 후, 바람직하게는 제 2 절삭면 위를 이 제 2 절삭면의 표면에 접촉하지 않고 통과한다. 이렇게 함으로써, 절삭 부스러기, 절삭날, 제 1 절삭면 및 도피면의 온도가 높아지는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 이에 따라, 더욱이 공구 수명의 향상이 도모된다.

이상, 본 발명의 실시형태에 따른 절삭 인서트를 설명하였는데, 그들에게는 다양한 변경을 적용할 수 있다. 절삭 인서트의 윗면 등의 형상은 마름모 형상뿐만 아니라 정사각형, 직사각형, 평행사변형, 삼각형 등의 대략 다각형으로 변경 가능하다. 즉, 절삭 인서트는 대략 다각형 판형상일 수 있다. 또한, 절삭 인서트는 다양한 재료로 제작될 수 있다. 원호형상 절삭날 및 직선형상 절삭날의 적어도 일부는 초경합금, 피복 초경합금, 서멧, 세라믹 등의 경질재료, 혹은 다이아몬드 소결체, 입방정(立方晶) 질화 붕소 소결체 등의 초고압 소결체로 구성되면 좋다.

그리고, 상기 실시형태의 절삭 인서트(10, 110, 210)는, 피삭재의 외주를 선삭하는 절삭 인서트이지만, 피삭재의 내주, 단면을 선삭하는 절삭 인서트에 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 프라이스 가공 및 펀칭 가공에 이용되는 절삭 인서트에 본 발명을 적용할 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시형태에 따른 절삭 인서트를 설명하였는데, 본 발명은 절삭 인서트 이외의 절삭공구에도 적용된다. 본 발명은 상기한 절삭 인서트의 특징을 날부에 가지는 절삭공구에도 관한 것이다. 이와 같은 절삭공구는 일체로 설치된 칩 또는 날부를 가지고, 이 날부의 절삭날을 따라서 상기 절삭면 및 상승 벽면을 구비할 수 있다.

그리고, 상기 실시형태에서는, 절삭면이 2개의 영역(특정 범위)을 구비하였다. 하지만, 절삭면이 3개 이상의 영역을 구비하여도 좋다. 그리고, 절삭날에 인접하는 1개의 영역은 상기한 바와 같이 제 1 영역일 수 있고, 다른 영역은 제 2 영역, 제 3 영역 등일 수 있다. 또한, 상승 벽면도 1개 또는 2개의 영역을 가지는 것으로 한정되지 않고, 3개 이상의 영역을 마찬가지로 구비하여도 좋다. 그리고, 이들 영역의 경계부 또는 결합부는 명료하면 좋지만, 명료한 것으로 한정되지 않는다. 또한, 절삭면의 각 영역은 편평하거나 단순히 완곡한 것으로 한정되지 않고, 다양한 형상, 예를 들어 매우 작은 요철 형상 또는 파도 형상을 가질 수 있다. 상승 벽면의 각 영역에 관하여도 마찬가지이다.

또한, 상기 실시형태에서는, 절삭날은 축선(A)에 직교하는 1개의 평면 위에 실질적으로 연장되도록 형성되었는데, 이러한 평면을 횡단하도록 연장하여도 좋다. 이와 같은 경우, 중앙 평면(M)에서 가장 멀리 떨어진 절삭날 부분이 절삭날의 최고점이라고 할 수 있다. 예를 들어, 절삭날과 상승 벽면의 관계를 정할 때에는, 이러한 절삭날의 최고점이 절삭날의 기준이 되면 좋다.

상술한 실시형태 및 그 변형예 등에서는 본 발명을 어느 정도의 구체성을 가지고 설명하였는데, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 본 발명에 대하여는, 특허청구범위에 기재된 발명의 정신이나 범위를 벗어나지 않게, 다양한 개량이나 변경을 할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 즉, 본 발명에는, 특허청구범위에 의하여 규정되는 본 발명의 사상에 포함되는 모든 변형예나 응용예, 균등물이 포함된다.

10: 절삭 인서트
16: 둘레측면
22: 절삭날
24: 절삭면
26: 도피면
32: 칩 브레이커 융기부
34: 오목부

Claims (11)

1. 절삭날을 가지는 절삭 인서트로서,
   상기 절삭날을 따라서 연장되는 절삭면이며, 이 절삭면은 양의 절삭각을 가지도록 형성되고, 상기 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 영역과 제 2 영역을 가지며, 이 제 2 영역에서의 절삭각은 이 제 1 영역에서의 절삭각보다 크도록 형성되어 있는 절삭면과,
   상기 절삭면과 함께 상기 절삭날을 따르는 오목부를 형성하도록 연장되는 상승 벽면이며, 상기 절삭날에 직교하도록 정의되는 평면 위에 있어서 상기 제 1 영역을 연장하도록 정의되는 연장면이 이 상승 벽면을 2개의 영역으로 나누도록 이 상승 벽면은 형성되어 있는 상승 벽면을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
2. 제 1 항에 있어서,
   대향하는 2개의 단면과, 이 2개의 단면 사이에 연장되는 둘레측면과, 상기 2개의 단면 중 한쪽 단면과 상기 둘레측면의 교차부에 형성된 절삭날을 구비하고,
   상기 한쪽 단면은 상기 2개의 단면을 관통하도록 정해지는 축선 둘레에 회전대칭성을 가지며,
   절삭날에 관하여 상기 한쪽 단면에 연장되는 상기 절삭면과, 상기 상승 벽면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 영역은 제 1 절삭면이며, 상기 제 2 영역은 제 2 절삭면이고, 이 제 1 절삭면과 이 제 2 절삭면은 연속하는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 단면측에서 본 상기 절삭날에 직교하는 동시에, 상기 축선에 직교하는 방향에 있어서, 상기 절삭날에서 상기 제 1 절삭면의 상기 상승 벽면측 단부까지의 거리는 0.05㎜ 이상, 0.20㎜ 이하이고, 상기 제 1 절삭면의 상기 축선에 직교하는 평면에 대한 경사각은 10°이상, 25°이하인 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 단면측에서 본 상기 절삭날에 직교하는 동시에, 상기 축선에 직교하는 방향에 있어서, 상기 절삭날에서 상기 제 2 절삭면의 상기 상승 벽면측 단부까지의 거리는 0.20㎜ 이상, 0.70㎜ 이하이고, 상기 제 2 절삭면의 상기 축선에 직교하는 평면에 대한 경사각은 15°이상, 35°이하인 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 단면측에서 본 상기 절삭날에 직교하는 동시에, 상기 축선에 직교하는 방향에 있어서, 상기 절삭날에서 상기 상승 벽면의 절삭날측 단부까지의 거리는 0.70㎜ 이상, 1.50㎜ 이하이고, 상기 상승 벽면의 상기 축선에 직교하는 평면에 대한 경사각은 30°이상, 60°이하인 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 축선에 직교하여 상기 절삭날을 통과하도록 정의되는 평면이 상기 상승 벽면을 횡단하도록 상기 상승 벽면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 상승 벽면은 상기 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 상승 벽면 영역과 제 2 상승 벽면 영역을 가지고, 이 제 2 상승 벽면 영역의 경사각은 이 제 1 상승 벽면 영역의 경사각과 상이한 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 1 상승 벽면 영역은 제 1 상승 벽면이고, 상기 제 2 상승 벽면 영역은 제 2 상승 벽면이며, 이 제 1 상승 벽면과 이 제 2 상승 벽면은 연속하는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 축선에 직교하여 상기 절삭날을 통과하도록 정의되는 평면이 상기 상승 벽면의 상기 제 1 상승 벽면을 횡단하도록 상기 상승 벽면은 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 인서트.
11. 절삭날을 가지는 절삭공구로서,
    상기 절삭날을 따라서 연장되는 절삭면이며, 이 절삭면은 양의 절삭각을 가지도록 형성되고, 상기 절삭날로부터 멀어지는 방향으로 순서대로 배치된 제 1 영역과 제 2 영역을 가지며, 이 제 2 영역에서의 절삭각은 이 제 1 영역에서의 절삭각보다 크도록 이 절삭면은 형성되어 있는 절삭면과,
    상기 절삭면과 함께 상기 절삭날을 따르는 오목부를 형성하도록 연장되는 상승 벽면이며, 상기 절삭날에 직교하도록 정의되는 평면 위에 있어서 상기 제 1 영역을 연장하도록 정의되는 연장면이 이 상승 벽면을 2개의 영역으로 나누도록 이 상승 벽면은 형성되어 있는 상승 벽면을 구비한 것을 특징으로 하는 절삭공구.

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