DE102006005887A1

DE102006005887A1 - Method for producing a countersunk bore and drill bit for carrying out the method

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Publication number: DE102006005887A1
Application number: DE200610005887
Authority: DE
Original assignee: ERNST REIME VERTRIEBS GmbH
Current assignee: ERNST REIME VERTRIEBS GmbH
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-08-16
Also published as: EP1846188A1; CN101378872A; JP2009525884A; WO2007090600A1

Abstract

Verfahren und Bohrer zur Herstellung einer Gewindebohrung mit Ansenkung mit folgenden beiden Verfahrensschritten; ein mit der Hauptspindel der Bohrmaschine kinematisch gekoppelter Bohrer mit mindestens einer Bohrhauptschneide (10) an seiner Stirnseite (9) und mit Gewindeschneidzähnen (8) auf seinem Umfang fährt in einem Arbeitshub in Mittellängsrichtung (3) der Hauptspindel in das Werkstück hinein und bohrt synchron sowohl das Kernloch aus oder auf und schneidet ein Innengewinde in die Innenwand des Kernlochs. Im zweiten Verfahrensschritt fährt der Bohrer aus der so entstandenen Gewindebohrung heraus und die Hauptspindel des Bohrers verfährt orthogonal zu ihrer Mittellängsrichtung an den Rand der Gewindebohrung heran. Die Hauptspindel führt den Bohrer mit einer Kreisbewegung am Rand der Gewindebohrung entlang, wobei eine am Bohrer vorgesehene Fase (14) die Ansenkung in den Rand der Gewindebohrung spant.Process and drill for producing a tapped hole with the following two process steps; a drill kinematically coupled to the main spindle of the drilling machine with at least one main cutting edge (10) on its end face (9) and with thread cutting teeth (8) on its circumference moves into the workpiece in a working stroke in the central longitudinal direction (3) of the main spindle and drills both synchronously the core hole out or on and cuts an internal thread in the inner wall of the core hole. In the second process step, the drill moves out of the threaded hole thus created and the main spindle of the drill moves orthogonally to its central longitudinal direction to the edge of the threaded hole. The main spindle guides the drill along the edge of the threaded bore with a circular movement, a chamfer (14) provided on the drill cutting the countersink into the edge of the threaded bore.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Gewindebohrung mit Ansenkung sowie ein Bohrwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens.The The present invention relates to a process for the preparation of a Threaded hole with countersink and a drilling tool for performing this Process.

In der Technik ist es häufig erforderlich, in ein Werkstück eine Kernlochbohrung einzubringen. Diese Bohrung kann sowohl als Sackloch als auch als Durchgangsloch ausgestaltet sein. Wird die Bohrung in ein Werkstück neu auf dem Wege der Zerspanung eingebracht, spricht man von Kernbohren. Wird ein bereits vorgeformtes Kernloch auf Sollmaß gebohrt, spricht man von Aufbohren. Des Weiteren ist es bekannt, in die zylindrischen Seitenwände von Bohrungen Gewinde einzuformen. Ein bekanntes Gewindefertigungsverfahren ist das Gewindebohren. Hierfür trägt ein spezielles Bohrwerkzeug auf seiner Mantelfläche Gewindeschneidzähne zum Einformen des Gewindes in die Bohrungswand. Schließlich ist es bekannt, am Bohrungsrand eine Ansenkung anzuformen. Diese Ansenkung am Bohrungsrand und damit auch am Innengewindeanfang dient als Zentrierhilfe bzw. als Einführschräge beim Einschrauben der ein Außengewinde tragenden Schraube in die Gewindebohrung.In The technique is common required, in a workpiece to introduce a core hole. This hole can be both as Blind hole as well as be configured as a through hole. Will the Drilling into a workpiece newly introduced on the way of cutting, one speaks of core drilling. If an already preformed core hole is drilled to nominal size, speaks one of boring. Furthermore, it is known in the cylindrical side walls from thread bores to mold. A well-known threading process is tapping. For this carries a special Drilling tool on its lateral surface Thread-cutting teeth for molding the thread into the bore wall. Finally is it is known to form a countersink at the edge of the bore. This countersink at the bore edge and thus also at the inner thread beginning serves as a centering aid or as an insertion bevel in Screw in an external thread bearing screw into the threaded hole.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, derartige Gewindebohrungen mit einer Ansenkung in einem dreistufigen Fertigungsverfahren herzustellen. Bei diesem Fertigungsverfahren wird in einem ersten Verfahrensschritt das Kernloch aufgebohrt oder ausgebohrt. In einem zweiten Verfahrensschritt wird das Gewinde mit Hilfe eines Gewindebohrers eingeformt und in einem dritten Arbeitsgang wird schließlich die Ansenkung in den Bohrungsrand eingeformt. Aus dem Stand der Technik ist es des Weiteren bekannt, sogenannte Stufenwerkzeuge zu verwenden. Diese Werkzeuge weisen sowohl Bohrschneiden als auch Gewindeschneid zähne als auch eine Senkstufe auf. Derartige Stufenbohrer sind beispielsweise bekannt aus Spur/Stöferle Handbuch der Fertigungstechnik, Band 3 – Spanen, Teil 1, S. 351, 379, Carl Hanser Verlag München/Wien 1979. Nachteilig bei derartigen Stufenbohrern ist die Tatsache, dass mit einem Stufenbohrer stets nur ein Kernloch bzw. Gewindeloch mit einer vordefinierten Tiefe gefertigt werden kann. Für die Fertigung von Kernlöchern bzw. Gewindebohrungen mit verschiedenen Tiefen sind jeweils verschiedene, an die jeweilige Tiefe angepasste Stufenbohrer erforderlich.Out the prior art, it is known, such threaded holes to produce with a countersink in a three-stage manufacturing process. at This manufacturing process is in a first step the core hole drilled or drilled out. In a second process step the thread is formed using a tap and in a third operation will eventually be the countersink in the Formed hole edge. It is further from the prior art known to use so-called step tools. These tools Both drill and thread cutting teeth as also a sinking stage. Such step drills are for example known from track / Stöferle Handbuch der Fertigungstechnik, Volume 3 - Machining, Part 1, p. 351, 379, Carl Hanser Verlag Munich / Vienna 1979. A disadvantage of such stepped drills is the fact that with a step drill always only a core hole or threaded hole can be made with a predefined depth. For the production of core holes or threaded holes with different depths are each different, Step drills adapted to the respective depth required.

Da die Fertigung mit Hilfe von spanenden Fertigungsverfahren sehr kostspielig ist, ist man bei der Fertigung von Montageteilen, beispielsweise Getriebedeckeln oder Getriebegehäusen dazu übergegangen, in die entsprechenden Rohteile Bohrungen von vornherein mit einzuformen, insbesondere einzugießen. Da beim Eingießen stets ein Gusskern in der Bohrung zunächst einliegen muss und dieser Gusskern später gezogen werden muss, sind diese Bohrungen stets leicht konisch angeschrägt. Wegen dieser Anschrägung einerseits und der geringen Oberflächengüte, insbesondere der geringen Maßhaltigkeit eines Gießverfahrens andererseits, werden diese eingeformten Bohrungen üblicherweise in einem weiteren Arbeitsgang auf ihr Sollmaß aufgebohrt und mit einem Innengewinde versehen.There the production with the help of cutting manufacturing process very expensive is, one is in the manufacture of assembly parts, for example Transmission covers or gearboxes passed to to form holes into the corresponding blanks from the outset, pour in particular. Because when pouring always a casting core in the hole must first einliegen and this Casting core later must be drawn, these holes are always slightly tapered beveled. Because of this bevel on the one hand and the low surface quality, especially the low dimensional stability a casting process On the other hand, these molded holes are usually drilled in a further operation on their nominal size and with a Provided internal thread.

Um verschiedene Bohrungen desselben Durchmessers, aber mit variierender Bohrungstiefe aufzubohren, verwendet man deshalb Kombinationsgewindebohrer mit Bohrschneiden einerseits und Gewindeschneidzähnen andererseits. Nach dem Aufbohren des Bohrlochs und dem gleichzeitigen Einschneiden des Gewindes während des Bohrvorgangs wird mit einem separaten Senkwerkzeug die vorerwähnte Ansenkung in den Bohrungsrand in einem separaten Arbeitsgang eingebracht.Around different holes of the same diameter, but with varying Drill hole depth, so you use combination taps with drill bits on the one hand and thread cutting teeth on the other. After boring the borehole and the simultaneous cutting of the thread during the Drilling is with a separate countersink the aforementioned countersink introduced into the bore edge in a separate operation.

Nachteilig hierbei ist der erforderliche Werkzeugwechsel vom Kombinationsgewindebohrer zum Senkwerkzeug einerseits und die zusätzliche Belegung eines Werkzeugplatzes im Werkzeugmagazin durch das Senkwerkzeug andererseits.adversely Here is the required tool change from the combination tap for lowering tool on the one hand and the additional assignment of a tool slot in the tool magazine by the countersinking tool on the other.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Fertigung einer Gewindebohrung mit Ansenkung so zu gestalten, dass die Durchlaufzeit zur Fertigung der Gewindebohrung weiter verringert ist und das Verfahren weiter vereinfacht ist. Diese Aufgabe löst das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein zur Durchführung dieses Verfahrens geeignetes Werkzeug vorzustellen. Diese Aufgabe ist durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 3 gelöst. Die rückbezogenen Ansprüche enthalten teilweise zweckmäßige und teilweise für sich selbst erfinderische Weiterbildungen der in den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen beanspruchten Erfindung.Of the The invention is therefore based on the object, a method for Production of a threaded hole with countersink to be designed so that the lead time for the production of the threaded hole further reduced is and the process is further simplified. This task is solved in the Claim 1 specified method. Furthermore, the invention is the task is based, a suitable for carrying out this method Introduce tool. This task is through the feature combination of claim 3. The referenced claims included partially functional and partial for themselves Even inventive developments claimed in the respective independent claims Invention.

Das erfindungsmäßige Verfahren macht sich die Tatsache zu nutze, dass in der modernen Fertigungstechnik Bearbeitungsmaschinen mit dreidimensional verstellbaren Arbeitsspindeln eingesetzt werden. Insbesondere eigenen sich zur Durchführung des Verfahrens Werkzeugmaschinen, welche in der Lage sind, Innengewinde auf dem Wege der sogenannten Schraubeninterpolation herzustellen. Bei der Schraubeninterpolation werden von der Hauptspindel der Werkzeugmaschine eine Kreisbewegung und eine Linearbewegung zur Erzeugung der Schraubenlinie überlagert. Auf diese Weise sind beispielsweise mit Hilfe von Gewindefräsern sämtliche Gewindekombinationen herstellbar.The inventive method makes use of the fact that in modern manufacturing technology Machine tools with three-dimensionally adjustable work spindles be used. In particular, own to carry out the Process machine tools, which are capable of internal threading to produce by way of so-called screw interpolation. In the screw interpolation are from the main spindle of the machine tool superimposed a circular motion and a linear movement for generating the helix. In this way, for example with the help of thread milling all threaded combinations produced.

Beim vorliegenden Verfahren wird zunächst ein mit der Hauptspindel kinematisch gekoppelter Bohrer, üblicherweise ein in das Spannfutter der Bohrmaschine eingespannter Bohrer in einem ersten Arbeitshub in Mittellängsrichtung der Hauptspindel in das Werkstück eingebracht, um ein Kernloch auszubohren oder ein eingeformtes Kernloch aufzubohren. Mit an der Umfangsfläche des Bohrers angebrachten Gewindeschneidzähnen wird zugleich mit dem Bohrvorgang in die Seitenwand des gebohrten Kernlochs ein Innengewinde eingeschnitten. Es entsteht somit die Gewindebohrung. An diesen ersten Verfahrensschritt schließt sich sogleich der zweite Verfahrensschritt ohne einen Werkzeugwechsel an. Nach dem Herausfahren des Werkzeugs, also des Bohrers aus der Gewindebohrung, fährt die Hauptspindel in einem rechten Winkel zu ihrer Mittellängsachse und damit zur Bohrrichtung an den Rand der Gewindebohrung heran und führt den Bohrer mit einer Kreisbewegung am Rand des Kernlochs entlang und schneidet dabei die Ansenkung in den Rand der Gewindebohrung. Nach Vollendung dieses zweiten Arbeitsgangs ist die Gewindebohrung mit Ansenkung vollständig gefertigt und einsetzbar.In the present method, a first kinematically coupled to the main spindle Drill, usually a drill clamped in the chuck of the drill introduced in a first stroke in the central longitudinal direction of the main spindle in the workpiece to drill a core hole or drill a molded core hole. With attached to the peripheral surface of the drill tapping teeth an internal thread is cut at the same time with the drilling process in the side wall of the drilled core hole. It thus creates the threaded hole. At this first step immediately follows the second process step without a tool change. After moving out of the tool, so the drill from the threaded hole, the main spindle approaches at a right angle to its central longitudinal axis and thus to the drilling direction to the edge of the threaded bore and guides the drill with a circular motion along the edge of the core hole and thereby cuts the countersink in the edge of the threaded hole. After completion of this second operation, the threaded hole with countersink is completely manufactured and used.

In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird der Bohrer zunächst analog der Vorgehensweise bei der Schraubeninterpolation um den vollständigen Betrag der Tiefe der Ansenkung in Mittellängsrichtung der Werkzeugspindel in die Gewindebohrung eingetaucht. Nach dem Eintauchen fährt der Bohrer eine Viertelkreiseinfahrschleife, schneidet die Ansenkung in den Rand der Gewindebohrung, um sodann mit einer Viertelkreisausfahrschleife in das Zentrum der Gewindebohrung zurückzukehren und die Bohrung zu verlassen.In a preferred embodiment of the procedure, the drill is initially analogous to the procedure at the screw interpolation by the full amount of the depth of the Countersink in the central longitudinal direction the tool spindle immersed in the threaded hole. After this Dipping drives the drill a quarter circle entry loop, cuts the countersink into the edge of the tapped hole, then with a quarter-circle extension loop to return to the center of the threaded hole and the bore to leave.

Der Hauptvorteil des erfindungsmäßigen Verfahrens liegt darin, dass der Werkzeugwechsel vom kombinierten Gewindebohrwerkzeug zum Senkwerkzeug vollständig entfällt. Mit dem erfindungsmäßigen Verfahren ist es möglich, sowohl das Aufbohren bzw. Ausbohren des Kernlochs als auch das Einschneiden des Gewindes als auch das Ansenken des Lochrandes bzw. Bohrungsrandes mit einem Werkzeug in einer Aufspannung zu verwirklichen. Des Weiteren wird der entsprechende Platz im Werkzeugmagazin für das Senkwerkzeug nicht mehr benötigt. Es kann ein anderes Werkzeug in das Werkzeugmagazin anstelle des Senkwerkzeugs eingebracht werden. Dies hat vor allem den Vorteil, dass der Hauptzeitzyklus für das Werkzeugmagazin sich verlängert, so dass sich die Intervalle für den Werkzeugwechsel im Werkzeugmagazin analog dazu verringern. Die damit verbundene Zeitersparnis und daraus resultierende Kostenreduktion ist evident.Of the Main advantage of the inventive method This is because the tool change from the combined tapping tool to the countersink completely eliminated. With the inventive method Is it possible, both the drilling or drilling of the core hole as well as the cutting the thread as well as the countersinking of the hole edge or hole edge to realize with a tool in one clamping. Furthermore is the corresponding space in the tool magazine for the countersink no longer needed. It can put another tool in the tool magazine instead of the countersink tool be introduced. This has the advantage that the main time cycle for the Tool magazine extends, so that the intervals for Reduce the tool change in the tool magazine in the same way. The so associated time savings and resulting cost reduction is evident.

Die Ansprüche 3 bis 6 betreffen einen zur Durchführung des Verfahrens angepassten Bohrer. Der Bohrer trägt an seiner Stirnfläche mindestens eine Bohrhauptschneide. Jede Bohrhauptschneide korrespondiert mit zwei weiteren Bohrnebenschneiden am Bohrerumfang. Die den Bohrnebenschneiden zugeordneten Nebenfreiflächen tragen jeweils die Gewindeschneidzähne. Zwischen jeder der Hauptfreiflächen an der Bohrerstirnseite und den angrenzenden Nebenfreiflächen am Bohrerschaft ist eine Fase eingeformt. Diese Fase verläuft derart schräg, dass sich zwischen der Hauptschneide und der ihr zugeordneten Nebenschneide eine schräge Schneidfase bildet zum Abspanen der Senkung im zweiten Verfahrensschritt. Zum anderen verbessert die Fase im Bereich zwischen Bohrerstirnseite und Bohrerschaft die Spanabfuhr bei Bohren, nämlich beim Einschneiden der Hauptschneiden in das Werkstück. Die Fase hat somit eine Doppelfunktion. Einerseits ist sie das Formwerkzeug zur Fertigung der Ansenkung. Zum Anderen begünstigt sie die Spanabfuhr des Bohrers während des Bohrvorgangs.The claims 3 to 6 relate to one adapted to carry out the method Drill. The drill is wearing on his face at least one main cutting edge. Each drill main cutting edge corresponds with two additional drill bit cutters on the drill circumference. The cutting the drill associated minor free surfaces each carry the thread cutting teeth. Between each of the main open spaces the Bohrerstirnseite and the adjacent Nebenfreiflächen am Drill shank is formed a chamfer. This chamfer runs so obliquely that between the main cutting edge and the secondary cutting edge assigned to it an oblique cutting bevel forms for stock removal of the reduction in the second process step. To the others improves the chamfer in the area between the drill face and drill shank the chip removal during drilling, namely when cutting the Main cutting into the workpiece. The chamfer thus has a double function. On the one hand, it is the mold for the production of the countersink. On the other hand it favors the chip removal of the Drill while the drilling process.

Der Schrägungswinkel der Ansenkung kann beliebig ausgewählt werden. In der Regel werden genormte Winkelmaße für den Schrägungswinkel der Ansenkung gewählt. Der Schrägungswinkel der Fase bezogen auf die Mittellängsachse des Bohrers entspricht dann dem Schrägungswinkel der Ansenkung. In einer Weiterbildung des Bohrers ist es vorgesehen, einen oder mehrere Kühlkanäle im Bohrer anzubringen. Während des Bohrvorgangs kann somit ein flüssiges Kühlschmiermittel an die Wirkstelle transportiert werden. Mit Hilfe des flüssigen Kühlschmiermittels werden einerseits der Bohrer und das Werkstück abgekühlt und andererseits der Bohrer und das Werkstück geschmiert. Zudem dient das Kühlschmiermittel zum Abtransport der beim Bohren entstehenden Späne. Die Späne werden mit Hilfe des flüssigen Kühlschmiermittels gleichsam aus der Bohrung herausgespült bzw. von der Wirkstelle des Bohrers am Werkstück weggespült. Das Kühlschmiermittel dient also auch zur Verbesserung der Spanabfuhr. Im Falle eines zu bohrenden Sacklochs mündet der Kühlkanal im Bereich der Freiflächen bzw. der Bohrerquerschneide aus. Beim Bohren von Durchgangslöchern hingegen sind mehrere Ausläufe für das Kühlschmiermittel am Bohrerumfang im Bereich der Gewindeschneidzähne angeordnet.Of the helix angle the countersink can be selected as desired. In general, will be standardized angular dimensions for the helix angle the countersink chosen. The helix angle the chamfer relative to the central longitudinal axis the drill then corresponds to the helix angle of the countersink. In a further development of the drill, it is intended one or more Cooling channels in the drill to install. While the drilling process can thus a liquid coolant to the site of action be transported. With the help of liquid coolant on the one hand the drill and the workpiece chilled and on the other hand the drill and the workpiece are lubricated. In addition serves the cooling lubricant for the removal of chips generated during drilling. The chips are made using the liquid coolant as it were flushed out of the hole or from the site of action of the drill on the workpiece washed away. The cooling lubricant thus also serves to improve chip removal. in case of a opens to be drilled blind hole the cooling channel in the field of open spaces or the drill cross cutter. When drilling through holes, however are several spouts for the cooling lubricant arranged on the drill circumference in the thread cutting teeth.

Anhand des nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:Based of the explained below embodiment the invention is closer explained. Show it:

1 eine Seitenansicht des erfindungsmäßigen Bohrers, 1 a side view of the inventive drill,

2 eine perspektivische Ansicht des Bohrerkopfs und eines Teils des sich daran anschließenden Bohrerschafts, 2 a perspective view of the drill head and a part of the adjoining drill shank,

3 eine vergrößerte Seitenansicht des Bohrerkopfs des in 1 dargestellten Bohrers, 3 an enlarged side view of the drill head of in 1 illustrated drill,

4 eine Draufsicht auf die Stirnseite des Bohrerkopfs gemäß Pfeil IV in 3, 4 a plan view of the front side of the Drill head according to arrow IV in 3 .

5 eine geschnittene Seitenansicht des in 1 dargestellten Bohrers und 5 a sectional side view of the in 1 illustrated drill and

6 eine vergrößerte Darstellung der Spitze des Bohrerkopfs des Bohrers gemäß der Darstellung in 5. 6 an enlarged view of the tip of the drill head of the drill as shown in FIG 5 ,

In 1 erkennbar ist der zylinderförmige Bohrerschaft 1 mit einem Vierkant 2 an seinem Freiende. Der Vierkant 2 ist eine Verdrehsicherung für den im Spannfutter einer Werkzeugmaschine eingespannten Bohrer.In 1 recognizable is the cylindrical drill shaft 1 with a square 2 at his free end. The square 2 is an anti-rotation device for the drill chucked in the chuck of a machine tool.

An dem dem Vierkant 2 in Mittellängsrichtung 3 abgewandten Freiende des Bohrerschafts 1 ist der Bohrkopf 4 ausgebildet. Der Bohrkopf 4 besteht aus mehreren, im Ausführungsbeispiel vier Spannuten 5. In Drehrichtung 6 des Bohrkopfs 4 sind zwischen den Spannuten 5 Rippen des Bohrerkörpers ausgebildet, welche auf ihren Außenflächen, den Nebenfreiflächen 7 Schneidzähne tragen. Es sind dies die sich in Mittellängsrichtung 3 in das Freiende des Bohrkopfs 4 anschließenden Gewindeschneidzähne 8 einerseits und die sich an die Gewindeschneidzähne in Mittellängsrichtung 3 anschließenden Führungszähne 18 andererseits. Die Schneidzähne 8 dienen zum eigentlichen Schneiden des Gewindes, während die Führungszähne 18 den Bohrer während des weiteren Bohr- bzw. Gewindeschneidvorgangs im bereits geschnittenen Innengewinde führen.At the square 2 in the middle longitudinal direction 3 opposite free end of the drill shaft 1 is the drill head 4 educated. The drill head 4 consists of several, in the exemplary embodiment, four flutes 5 , In the direction of rotation 6 of the drill head 4 are between the flutes 5 Ridges of the drill body formed, which on their outer surfaces, the secondary flanks 7 Wear cutting teeth. These are the ones in the middle longitudinal direction 3 in the free end of the drill head 4 subsequent thread cutting teeth 8th on the one hand and to the thread cutting teeth in the central longitudinal direction 3 subsequent guide teeth 18 on the other hand. The cutting teeth 8th serve to actually cut the thread while the guide teeth 18 Guide the drill during the further drilling or threading process in the already cut internal thread.

Auf der Stirnseite 9 des Bohrkopfs 4 verlaufen jeweils rechtwinklig zur Mittellängsrichtung 3 die beiden zueinander ebenfalls wiederum rechtwinklig verlaufenden Bohrhauptschneiden 10. Die Bohrhauptschneiden 10 sind im Zentrum des Bohrkopfs 4 von der Kühlkanalöffnung 11 durchbrochen. In der Kühlkanalöffnung 11 mündet der den Bohrer in Mittellängsrichtung 3 durchsetzende Kühlkanal 12 aus zur Ausleitung von Kühlschmiermittel an die Wirkstelle während des Bohrvorgangs.On the front page 9 of the drill head 4 each run at right angles to the central longitudinal direction 3 the two to each other again at right angles extending drill main cutting edges 10 , The main cutting edges 10 are in the center of the drill head 4 from the cooling channel opening 11 breached. In the cooling channel opening 11 opens the drill in the central longitudinal direction 3 passing cooling channel 12 for discharging cooling lubricant to the site of action during the drilling process.

Zwischen den Bohrhauptschneiden 10 sind auf der Stirnseite des Bohrkopfs 4 die Hauptfreiflächen 13 ausgebildet. Zwischen den Hauptfreiflächen 13 und den Nebenfreiflächen 7 ist am Bohrkopf 4 die schräg verlaufende Fase 14 ausgebildet. Bezogen auf die in Mittellängsrichtung 3 verlaufende Mittellängsachse 15 des Bohrers beträgt der Schrägungswinkel 16 der Fase 14 im Ausführungsbeispiel 38°.Between the main cutting edges 10 are on the front of the drill head 4 the main open spaces 13 educated. Between the main open spaces 13 and the secondary open spaces 7 is at the drill head 4 the sloping bevel 14 educated. Related to the in the middle longitudinal direction 3 extending central longitudinal axis 15 of the drill is the helix angle 16 the chamfer 14 in the embodiment 38 °.

Die Wirkungsweise des im Ausführungsbeispiel dargestellten Bohrers ist Folgende: Zum Aufbohren eines Kernlochs zu einer Gewindebohrung fährt der Bohrer in das vorgeformte Kernloch ein und schneidet dieses Kernloch mit seinen Bohrhauptschneiden 10 und den an den Nebenfreiflächen 7 ausgebildeten Bohrnebenschneiden auf Maß. Zugleich schneiden die auf den Nebenfreiflächen 7 angeordneten Gewindeschneidzähne 8 ein Gewinde in die Innenwand des Kernlochs, so dass eine Gewindebohrung entsteht.The operation of the drill shown in the embodiment is the following: For drilling a core hole to a threaded hole, the drill moves into the preformed core hole and cuts this core hole with its main cutting edges 10 and at the secondary open spaces 7 Made to measure cutting edge cutting. At the same time cut on the secondary open spaces 7 arranged thread cutting teeth 8th a thread in the inner wall of the core hole, so that a threaded bore is formed.

Nach dem Vollenden der Gewindebohrung fährt der Bohrer wiederum in Mittellängsrichtung 3 entlang seiner Mittellängsachse 15 aus der Gewindebohrung heraus. Sodann verfährt die mit der Mittellängsachse 15 fluchtende Hauptspindel des Maschinenwerkzeugs den Bohrer in der zur Mittellängsrichtung 3 rechtwinklig verlaufenden Orthogonalrichtung 17 an den Bohrungsrand. Auf dem Wege einer Viertelkreiseinfahrschleife gelangt die Fase 14 mit dem Bohrungsrand in Eingriff und die der Fase 14 zugeordneten Schneidkanten schneiden durch Drehung des Bohrers in Drehrichtung 6 und eine gleichzeitige von der Hauptspindel des Maschinenwerkzeugs gesteuerte Kreisbewegung des Bohrers entlang dem Bohrungsrand die Ansenkung in den Bohrungsrand. Nach Vollendung der Ansenkung wird der Bohrer mittels einer Viertelkreisausfahrschleife außer Eingriff mit dem den Gewindeanfang bildenden Bohrungsrand gebracht und vom Werkstück weggefahren. Die Gewindebohrung mit Ansenkung am Gewindeanfang ist dadurch vollständig vollendet.After completion of the threaded hole, the drill moves again in the central longitudinal direction 3 along its central longitudinal axis 15 out of the threaded hole. Then moves the with the central longitudinal axis 15 Machine tool aligning main spindle drive the drill in the direction to the center longitudinal direction 3 right-angled orthogonal direction 17 at the edge of the hole. By way of a quarter circle entry loop enters the chamfer 14 engaged with the bore edge and the bevel 14 cutting edges assigned by rotation of the drill in the direction of rotation 6 and a simultaneous circular movement of the drill along the edge of the bore controlled by the main spindle of the machine tool causes the countersinking into the bore edge. After completion of the countersink, the drill is disengaged from the workpiece by means of a quarter-circle extension loop, and is moved away from the workpiece. The threaded hole with countersink at the start of the thread is thereby completely completed.

11: Bohrerschaftdrill shank
22: Vierkantsquare
33: MittellängsrichtungMeans longitudinally
44: Bohrkopfwellhead
55: Spannutflute
66: Drehrichtungdirection of rotation
77: NebenfreiflächeIn addition to open space
88th: GewindeschneidzahnTapping tooth
99: Stirnseitefront
1010: BohrhauptschneideBohrhauptschneide
1111: KühlkanalöffnungCooling channel opening
1212: Kühlkanalcooling channel
1313: HauptfreiflächePrimary flank
1414: Fasechamfer
1515: Mittellängsachsecentral longitudinal axis
1616: Schrägungswinkelhelix angle
1717: Orthogonalrichtungorthogonal
1818: Führungszahnguide tooth

Claims

Method for producing a counterbore with the following method steps: a) a drill, which is kinematically coupled to the main spindle of a drilling machine and has at least one main cutting edge ( 10 ) on its front side ( 9 ) and with thread cutting teeth ( 8th ) on its circumference moves in a working stroke in the central longitudinal direction ( 3 ) of the main spindle into the workpiece and drills synchronously aa) the core hole from or to and bb) cuts an internal thread in the inner wall of the core hole and thus completes the threaded hole; b) after the drill has been moved out of the threaded hole thus produced, the main spindle moves orthogonally to its central longitudinal direction ( 3 ) Drill the drill bit to the edge of the threaded hole and guide the drill with a circular motion along the edge of the threaded hole, making a counterbore in the edge of the threaded hole to complete the countersunk hole.

A method according to claim 1, characterized in that at the beginning of the cut of the countersinking of the drill by the full amount of the depth of the countersink in the central longitudinal direction ( 3 ) dips the tool spindle into the threaded hole and a Viertelkreiseinfahrschleife moves orthogonal to the central longitudinal direction of the tool spindle spant the countersink and a Viertelkreisausfahrschleife runs.

Drill for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized by, over the front surface ( 9 ) drill bit of the drill ( 10 ), • two with the main cutting edge ( 10 ) corresponding cutting edges on the circumference of the drill bit, • thread cutting teeth ( 8th ) on the secondary open spaces ( 7 ) at the drill circumference and • one between each main free surface ( 13 ) and the adjoining minor free surface ( 7 ) beveled bevel ( 14 ).

Drill according to claim 3, characterized by two mutually perpendicularly extending main cutting edges ( 10 ), • four with the main cutting edges ( 10 ) corresponding cutting edges on the circumference of the drill bit, • thread cutting teeth ( 8th ) on the four secondary open spaces ( 7 ) on the drill circumference and • four chamfers ( 14 ) between the four main open spaces ( 13 ) and the adjoining secondary flanks ( 7 ).

Drill according to claim 3 or 4, characterized by a helix angle corresponding to the helix angle ( 16 ) of the chamfer ( 14 ).

Drill according to one of the preceding claims characterized by a drill in the central longitudinal direction ( 3 ) passing through cooling channel ( 12 ).