DE10106035A1

DE10106035A1 - Drill bit for drilling metal has at least one cross surface formed on drill bit head

Info

Publication number: DE10106035A1
Application number: DE2001106035
Authority: DE
Inventors: Marco Brancato; Matthias Leuenberger
Original assignee: Scintilla AG
Current assignee: Scintilla AG
Priority date: 2001-02-09
Filing date: 2001-02-09
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2021-02-10
Also published as: CH695884A5; DE10106035B4

Abstract

The drill bit has a drill bit head (10) which has at least two main free surfaces (22) having two main cutters (12), and with at least one shoulder (14) formed on one of the main free surfaces. There is at least one cross surface (16) on the drill bit head. The cross surface may be formed by a grinding process.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Bohrer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is based on a drill according to the preamble of claim 1.

Aus der Druckschrift EP 0 761 252 A1 ist ein walzgeschmiede ter Bohrer mit einem Schaft bekannt, über den der Bohrer in ein Bohrfutter einer Handwerkzeugmaschine einspannbar ist. Der Bohrer weist an seinem Umfang zwei Nebenschneiden auf, die in axialer Richtung schraubenförmig verlaufen und in Be arbeitungsrichtung in einem Bohrkopf münden. Der Bohrkopf be sitzt an einer in Bearbeitungsrichtung weisenden Stirnfläche zwei Hauptfreiflächen mit zwei Hauptschneiden. Die Hauptfrei flächen bilden mit einem Spitzenwinkel eine Bohrspitze. An die Hauptfreiflächen ist an deren radial äußeren Bereich mit einem Schulterschliff jeweils eine in Bearbeitungsrichtung weisende Schulter angeformt. A rolled forge is known from the publication EP 0 761 252 A1 ter drill known with a shaft over which the drill in a drill chuck of a hand machine tool can be clamped. The drill has two minor cutting edges on its circumference, which run helically in the axial direction and in Be direction of work flow into a drill head. The drill head be sits on an end face pointing in the machining direction two main open spaces with two main cutting edges. The main free surfaces form a drill tip with a tip angle. On the main open spaces are at their radially outer area one shoulder cut each in the machining direction molded shoulder.

Advantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einem Bohrer, insbesondere einem Metallbohrer mit einem Bohrkopf, der zumindest zwei Hauptfreiflächen mit zwei Hauptschneiden aufweist, und mit zumindest einer an eine Fläche angeformten, in Bearbeitungs richtung weisenden Schulter.The invention is based on a drill, in particular one Metal drill bit with a drill head that has at least two Main open spaces with two main cutting edges, and with at least one in the process of being molded onto a surface pointing shoulder.

Es wird vorgeschlagen, daß an den Bohrkopf wenigstens eine Kreuzfläche angeformt ist. Mit der Kreuzfläche kann eine zu sätzliche Schneidkante geschaffen und in Verbindung mit der angeformten Schulter ein besonders schlanker, dornartiger, eine Bohrspitze bildender, zentrischer Fortsatz und ein ag gressives Schneidverhalten des Bohrers erreicht werden. Es kann eine vorteilhafte Schnitteigenschaft gegen ein Zentrum des Bohrers erreicht und besonders beim Bohren ohne Vorbohren kann ein gleichmäßiger Verschleiß der Schneidkanten erzielt werden. Eine beim Bohren vorhandene Bohrreibung und eine da mit verbundene Erwärmung und Vibrationen können reduziert und die Standzeit des Bohrers kann erhöht werden.It is proposed that at least one on the drill head Cross surface is formed. With the cross face one can additional cutting edge created and in connection with the molded shoulder a particularly slim, thorn-like, a central extension forming a drill tip and an ag gressive cutting behavior of the drill can be achieved. It can be a beneficial cut property against a center of the drill and especially when drilling without pre-drilling uniform wear of the cutting edges can be achieved become. A drilling friction present during drilling and one there associated with heating and vibrations can be reduced and the service life of the drill can be increased.

Ferner kann ein Eindringen in ein zu bearbeitendes Material erleichtert und Energie eingespart werden. Besonders vorteil haft ist die Energieeinsparung beim Einsatz mit Akku- Bohrmaschinen. Die Schnittleistung pro Akkkuladung kann ge steigert und der Komfort für den Bediener kann erhöht werden. Ein häufiges Wechseln der Akkus kann entfallen. Der erfin dungsgemäße Bohrer eignet sich daher besonders für den Ein satz mit Akku-Bohrmaschinen. Furthermore, penetration into a material to be processed facilitated and energy saved. Particularly advantageous is the energy saving when using a battery Drills. The cutting performance per battery charge can be ge increases and the comfort for the operator can be increased. There is no need to change the batteries frequently. The inventor Drill according to the invention is therefore particularly suitable for the one set with cordless drills.

Wird die Kreuzfläche durch einen Schleifvorgang angeformt, ist einfach und kostengünstig eine besonders scharfe Schneid kante und eine exakte Kreuzfläche erzielbar. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, die Kreuzfläche mit einem anderen Bearbeitungsverfahren an den Bohrkopf anzuformen, beispiels weise mit einem Fräsverfahren usw.If the cross surface is formed by a grinding process, is a particularly sharp cutting easy and inexpensive edge and an exact cross surface can be achieved. in principle however, it is also conceivable to cross the intersection with another To form machining processes on the drill head, for example wise with a milling process etc.

Die Schulter kann an verschiedene Flächen angeformt sein, beispielsweise an die Kreuzfläche und/oder an die Hauptfrei fläche. Wird die Schulter an die Hauptfreifläche angeformt, kann vorteilhaft auf Erfahrungswerte, insbesondere hinsicht lich eines Winkels der Schulter zurückgegriffen werden. Be sonders vorteilhafte Schneideigenschaften zeigen sich, wenn die Schulter einen Winkel zwischen 10° und 15° zu einer Ebene aufweist, deren Normale die Bohrachse bildet. Der Bohrer ist im zu bearbeitenden Material gut führbar und ein separates Vorbohren kann entfallen. Arbeitszeit und Kosten können redu ziert werden.The shoulder can be molded onto different surfaces, for example, on the cross surface and / or on the main free area. If the shoulder is molded onto the main open area, can be advantageous based on experience, especially with regard to at an angle to the shoulder. Be particularly advantageous cutting properties are shown when the shoulder an angle between 10 ° and 15 ° to a plane whose normal forms the drilling axis. The drill is well manageable in the material to be processed and a separate one Pre-drilling can be omitted. Working hours and costs can be reduced be decorated.

Vorteilhaft beträgt ein Spitzenwinkel des Bohrers zwischen 115° und 140°, wodurch ein großer Einsatzbereich des Bohrers für unterschiedliche Materialien erreicht werden kann. Insbe sondere ein Bohrer mit einem Spitzenwinkel von 135° zeigt ein vorteilhaftes Bohrverhalten und ist als Universalbohrer für verschiedene Metalle einsetzbar.A tip angle of the drill is advantageously between 115 ° and 140 °, which makes the drill very versatile can be achieved for different materials. in particular especially a drill with a tip angle of 135 ° shows advantageous drilling behavior and is a universal drill for different metals can be used.

Besonders vorteilhaft bildet die Hauptfreifläche des Bohr kopfs einen Freiwinkel zwischen 15° und 25° und die Kreuzflä che des Bohrkopfs einen Freiwinkel zwischen 30° und 40°. Durch die beiden aufeinanderfolgenden Freiwinkel kann ein be sonders aggressives Schneiden des Bohrers erzielt und mit einer kleinen Anpreßkraft ein großer Bohrvorschub erreicht wer den.The main free surface of the drill is particularly advantageous head a clearance angle between 15 ° and 25 ° and the cross surface of the drill head has a clearance angle between 30 ° and 40 °. Due to the two consecutive clearance angles, a be achieved particularly aggressive cutting of the drill and with a small contact force a large drilling feed who achieves the.

Um eine Erhöhung der Standzeit zu erreichen, kann der Bohrer mit verschiedenen Werkstoffen beschichtet werden. Besonders sinnvoll ist eine Beschichtung des Bohrers mit einer Titan- Legierung. Es können aber auch andere, dem Fachmann als sinn voll erscheinende Legierungen benutzt werden, wie z. B. eine Kobalt-Legierung usw.The drill can be used to increase the tool life be coated with different materials. Especially it makes sense to coat the drill with a titanium Alloy. But there can also be others, to the expert as meaningful full appearing alloys are used, such as. Legs Cobalt alloy etc.

Die erfindungsgemäße Lösung kann bei verschiedenen Bohrern angewendet werden, jedoch besonders vorteilhaft bei hochbela steten Metallbohrern.The solution according to the invention can be used with various drills be used, but particularly advantageous for hochbela constant metal drills.

drawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe schreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombinati on. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages result from the following drawing scription. In the drawings is an embodiment presented the invention. The drawings, the description and the claims contain numerous features in Kombinati on. The person skilled in the art also expediently acquires the features look at them individually and make meaningful further combinations sum up.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Darstellung eines Bohrers mit einem Bohr kopf in einer Seitenansicht, Fig. 1 is an illustration of a drill with a drilling head in a side view;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Bohrkopfs aus Fig. 1, Fig. 2 is an enlarged view of the drill head of FIG. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Bohrkopf aus Fig. 2, Fig. 3 is a plan view of the drill head of Fig. 2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Hauptfrei fläche des Bohrkopfs aus Fig. 2 mit einem Freiwinkel und Fig. 4 is a schematic representation of a main free surface of the drill head from Fig. 2 with a clearance angle and

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Kreuzflä che des Bohrkopfs aus Fig. 2 mit einem Frei winkel. Fig. 5 is a schematic representation of a Kreuzflä surface of the drill head of Fig. 2 with a free angle.

Description of the embodiment

Fig. 1 zeigt einen Metallbohrer mit einem Schaft 40 zum Ein spannen in einer nicht näher dargestellten Bohrmaschine. Der Bohrer weist an seinem Umfang zwei Nebenschneiden 30 auf, die in axialer Richtung schraubenförmig verlaufen und in Bearbei tungsrichtung 42 in einem Bohrkopf 10 münden. Der Bohrkopf 10 besitzt an einer in Bearbeitungsrichtung 42 weisenden Stirn fläche zwei Hauptfreiflächen 22, die jeweils eine Haupt schneide 12 aufweisen. Die Hauptfreiflächen 22 bilden in Be arbeitungsrichtung 42 eine Bohrspitze 36 mit einen Spitzen winkel 20 von 135° (Fig. 2) und bildet entgegen der Schneidrichtung 38 jeweils nach der Hauptschneide 12 einen Freiwinkel 24 von 20°, und zwar zu einem zu bearbeitenden Werkstoff 34 (Fig. 4). Fig. 1 shows a metal drill with a shaft 40 for a clamp in a drill, not shown. The drill has on its circumference two minor cutting edges 30 which run helically in the axial direction and open in the processing direction 42 in a drill head 10 . The drill head 10 has a face in the machining direction 42 face two main open areas 22 , each having a main cutting edge 12 . The main open areas 22 form in the machining direction 42 a drill tip 36 with a tip angle 20 of 135 ° ( FIG. 2) and forms a clearance angle 24 of 20 ° against the cutting direction 38 after the main cutting edge 12 , namely to a material to be machined 34 ( Fig. 4).

Durch einen Schulterschliff sind jeweils an die Hauptfreiflä chen 22, an deren radial äußeren Bereich, in Bearbeitungs richtung 42 weisende Schultern 14 angeformt, die einen Winkel 18 von 11° zu einer Ebene aufweisen, deren Normale die Bohrachse 28 bildet (Fig. 2).By shoulder grinding are each formed on the Hauptfreiflä 22 , on the radially outer region, in the machining direction 42 facing shoulders 14 , which have an angle 18 of 11 ° to a plane, the normal of which forms the drilling axis 28 ( Fig. 2).

Der Bohrkopf 10 weist zwei durch einen Schleifvorgang ange formte Kreuzflächen 16 auf, die jeweils eine Schneidkante 32 aufweisen (Fig. 1 bis 3). Die Kreuzflächen 16 des Bohrkopfs 10 bilden entgegen der Schneidrichtung 38 jeweils nach der Schneidkante 32 einen Freiwinkel 26 von 36°, und zwar zu ei nem zu bearbeitenden Werkstoff 34 (Fig. 5).The drill head 10 has two cross surfaces 16 formed by a grinding process, each of which has a cutting edge 32 ( FIGS. 1 to 3). The cross faces 16 of the drill head 10 form a clearance angle 26 of 36 ° against the cutting direction 38, in each case after the cutting edge 32 , specifically to a material 34 to be machined ( FIG. 5).

Die Kreuzflächen 16 und die Hauptfreiflächen 22 bilden ge meinsam mit den Schultern 14 einen schlanken, dornartigen, eine Bohrspitze 36 bildenden, zentrischen Fortsatz. The cross faces 16 and the main open areas 22 form together with the shoulders 14 a slim, spike-like, a drilling tip 36 forming, central extension.

reference numeral

1010

Bohrkopf
wellhead

1212

Hauptschneide
main cutting edge

1414

Schulter
shoulder

1616

Kreuzfläche
cross area

1818

Winkel
angle

2020

Spitzenwinkel
Point angle

2222

Hauptfreifläche
Primary flank

2424

Freiwinkel
clearance angle

2626

Freiwinkel
clearance angle

2828

Bohrachse
drilling axis

3030

Nebenschneide
Besides cutting

3232

Schneidkante
cutting edge

3434

Werkstoff
material

3636

Bohrspitze
drill

3838

Schneidrichtung
cutting direction

4040

Schaft
shaft

4242

Bearbeitungsrichtung
machining direction

Claims

1. Drill, in particular metal drill, with a drill head ( 10 ), which has at least two main open areas ( 22 ) with two main cutting edges ( 12 ), and with at least one shoulder ( 14 ) formed on a surface ( 22 ) and pointing in the machining direction, thereby characterized in that at least one cross face ( 16 ) is formed on the drill head ( 10 ).

2. Drill according to claim 1, characterized in that the cross surface ( 16 ) is formed by a grinding process.

3. Drill according to claim 1 or 2, characterized in that the shoulder ( 14 ) is integrally formed on the main free surface ( 22 ).

4. Drill according to one of the preceding claims, characterized in that the shoulder ( 14 ) has an angle ( 18 ) between 10 ° and 15 ° to a plane, the normal of which forms the drilling axis.

5. Drill according to one of the preceding claims, characterized in that the drill head ( 10 ) has a tip angle ( 20 ) between 115 ° and 140 °.

6. Drill according to one of the preceding claims, characterized in that the main free surface ( 22 ) of the drill head ( 10 ) forms a clearance angle ( 24 ) between 15 ° and 25 °.

7. Drill according to one of the preceding claims, characterized in that the cross surface ( 16 ) of the drill head ( 10 ) forms a clearance angle ( 26 ) between 30 ° and 40 °.