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Hintergrund der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Rotationswerkzeug, insbesondere Bohrer, das einen Schneidteil aufweist, der sich in Längsrichtung von einem in einem rückwärtigen Bereich angeordneten Spannschaft zu einer in einem vorderen Bereich angeordneten Bohrerspitze erstreckt und in dem wendelförmig verlaufende Spannuten, durchgehend wendelförmig verlaufende Kühlmittelkanäle sowie in der jeweiligen Spannut eine Austrittsöffnung des jeweiligen Kühlmittelkanals ausgebildet sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Rotationswerkzeugs.
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Ein derartiges als Bohrer ausgebildetes Rotationswerkzeug ist aus der
US 6 045 301 B zu entnehmen.
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Solche Rotationswerkzeuge dienen der spanenden Bearbeitung eines Werkstoffes. Bei bestimmten Werkstoffen oder Bearbeitungsmethoden ist zudem eine zusätzliche Zufuhr von Kühl- und oder Schmiermittel notwendig oder zumindest vorteilhaft. Dazu sind die Kühlmittelkanäle, mittels derer allgemein auch ein Schmiermittel förderbar ist derart in das Rotationswerkzeug eingebracht, dass sich Austrittsöffnungen an geeigneten Stellen ergeben. Dabei können Austrittsöffnungen der Kühlmittelkanäle beispielsweise stirnendseitig oder in Spannuten des Rotationswerkzeuges angeordnet sein.
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Aus der
US 6 045 301 B ist ein Bohrer zu entnehmen, welcher wendelförmige Spannuten und wendelförmige Kühlmittelkanäle aufweist. Zur Erzeugung von Austrittsöffnungen in den Spannuten werden die Kühlmittelkanäle durch radiale Bohrungen angebohrt. Dies erfordert einen zusätzlichen Bohrschritt zur Erzeugung der Austrittsöffnungen in den Spannuten.
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Auf ähnliche Weise werden in der
EP 1 941 960 A1 in ein Bohrwerkzeug zusätzlich zu sich in Längsrichtung erstreckenden Kühlmittelkanälen querliegende Bohrungen derart eingebracht, dass diese jeweils mit einem Kühlmittelkanal in Wirkverbindung stehen. Dadurch werden Kühlmittelkanäle mit jeweils mehreren Austrittsöffnungen realisiert. Beispielsweise wird eine Ausführungsform offenbart, mit zwei Kühlmittelkanälen, die jeweils in einer seitlichen und einer stirnendseitigen Austrittsöffnung münden. Auch hier sind nachteilig zusätzliche Prozessschritte, insbesondere Bohrungen auf gekrümmten Oberflächen zur Ausbildung unterschiedlicher Austrittsöffnungen notwendig.
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Weiterhin ist in der
US 2006/0204345 A1 ein Bohrer offenbart, welcher über einen Großteil des Schneidteils gerade genutet ist und entsprechend auch geradlinig verlaufende Kühlmittelkanäle aufweist. Lediglich in einem stirnseitigen Abschnitt sind die Spannuten spiralförmig ausgestaltet. Durch den spiralförmigen Verlauf der Spannuten werden die geradlinig verlaufenden Kühlmittelkanäle in diesem stirnseitigen Abschnitt von den Spannuten unter Ausbildung von Austrittsöffnungen angeschnitten. Die Austrittsöffnungen sind dabei lediglich in den Spannuten ausbildbar. Desweiteren müssen die Spannuten auf einem hinreichend langen Abschnitt gerade ausgeführt werden, wodurch insbesondere deren Spanförderungseigenschaften und die Stabilität des Bohrwerkzeuges beeinträchtigt sind.
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Ein als Bohrer ausgebildetes Rotationswerkzeug ist weiterhin beispielsweise in der
US 2010/0150673 A1 offenbart. Darin ist in etwa ein umgekehrtes Prinzip im Vergleich zu dem in der
US 2006/0204345A1 beschriebenen Prinzip offenbart. Der Bohrer weist nämlich im hinteren Bereich des Schneidteils spiralförmig verlaufende Spannuten sowie Kühlmittelkanäle auf und im stirnseitigen Bereich ist ein Abschnitt ausgebildet, in dem lediglich die Kühlmittelkanäle nicht-spiralförmig, also geradlinig verlaufen. Auch hierdurch werden die Kühlmittelkanäle von den spiralförmig weitergeführten Spannuten angeschnitten. Auf diese Weise werden Austrittsöffnungen der Kühlmittelkanäle in den Spannuten erzielt.
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Das diesbezügliche Herstellungsverfahren ist jedoch aufwändig. Dabei wird in einen sich in Längsrichtung erstreckenden Rohling eine Anzahl von Kühlmittelkanälen derart eingebohrt, dass diese sich jeweils gerade und parallel zueinander in der Längsrichtung erstrecken. Anschließend wird der Rohling an zwei Punkten entlang der Längsachse eingespannt und um die Längsachse verdreht, wodurch die Kühlmittelkanäle in eine Helixform überführt werden. Dabei sind die Punkte derart gewählt, dass stirnendseitig ein unverdrehter Abschnitt mit ebenfalls unverdrehten Kühlmittelkanälen verbleibt. Darauffolgend wird eine Anzahl von Spannuten in den Rohling eingefräst. Zwischen den Spannuten verbleibt eine Anzahl von Rippen, in denen die Kühlmittelkanäle verlaufen. Die Spannuten werden allerdings auch auf dem nicht-verdrehten Abschnitt spiralförmig weitergeführt, wodurch die auf diesem Abschnitt gerade vorliegenden Kühlmittelkanäle derart angeschnitten werden, dass Austrittsöffnungen in den Spannuten ausgebildet werden. Nachteilig ist dabei der hohe Fertigungsaufwand, da der Rohling insbesondere auf einem ersten Abschnitt verdreht werden muss, auf einem zweiten Abschnitt jedoch gerade verbleiben muss.
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Aus der
DE 195 31 810 A1 ist ein Gewindebohrer mit einem Schaft und einem Gewindeteil zu entnehmen. In dem Gewindeteil ist eine drallgenutete Spannut ausgebildet, die einen Kühlkanal schneidet, so dass der Kühlkanal in die Spannut mündet. Der Kühlkanal ist im Schaft entweder geradlinig oder spiralförmig geführt.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfach herzustellendes Rotationswerkzeug, insbesondere Bohrer anzugeben, bei dem Kühlmittelkanäle ohne großen Fertigungsaufwand an gewünschten Austrittsöffnungen austreten.
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Lösung der Aufgabe
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Rotationswerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Varianten und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Dazu ist vorgesehen, dass ein Rotationswerkzeug, insbesondere Bohrer oder Bohrwerkzeug, einen Schneidteil aufweist, der sich in Längsrichtung von einem in einem rückwärtigen Bereich angeordneten Spannschaft zu einer in einem vorderen Bereich angeordneten Werkzeugstirn, insbesondere Bohrerspitze erstreckt. In dem Schneidteil sind wendelförmig verlaufende Spannuten und durchgehend wendelförmig verlaufende Kühlmittelkanäle ausgebildet. Dabei sind die Spannunten jeweils mit einem in Längsrichtung variierenden Drallwinkel derart ausgeformt, dass im vorderen, der Werkzeugstirn zugewandten Bereich der jeweilige Kühlmittelkanal zur Ausbildung der Austrittsöffnung von der jeweiligen Spannut geschnitten ist.
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Durch die Kombination des vorzugsweise konstanten Dralls der Kühlmittelkanäle und des variierenden Drallwinkels der Spannuten ist es vorteilhaft möglich, mittels der Spannuten die Kühlmittelkanäle anzuschneiden und dabei Austrittsöffnungen der Kühlmittelkanäle in den Spannuten zu bilden. Auf diese Weise sind insbesondere zusätzlich Bohrungen zur insbesondere nachträglichen Ausbildung von Austrittsöffnungen vermeidbar. Vorzugsweise ist für jede der Austrittsöffnungen jeweils ein Kühlmittelkanal vorgesehen, jeder Kühlmittelkanal weist daher lediglich eine ihm zugeordnete Austrittsöffnung auf.
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Der besondere Vorteil dieser Ausgestaltung ist in der einfachen Herstellbarkeit zu sehen. Zur Herstellung wird in herkömmlicher Weise ein Standard-Rohling verwendet, in dem wendelförmig verlaufende Kühlmittelkanäle ausgebildet sind. In diesen Standard-Rohling werden dann die Spannuten in herkömmlicher Weise eingebracht, wobei diese im vorderen Bereich mit einem im Vergleich zu den Kühlmittelkanälen veränderten Drallwinkel erzeugt werden, so dass die Kühlmittelkanäle angeschnitten werden. Es sind daher keine zusätzlichen Verfahrensschritte notwendig. Die Spannuten werden üblicherweise durch Schleifen eingebracht. Es ist daher lediglich eine geeignete Steuerung des Schleifwerkzeugs erforderlich.
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Die Spannut erstreckt sich insbesondere entlang des gesamten Schneidteils durchgehend wendelförmig. Mit anderen Worten: die Spannut erstreckt sich helixförmig um die Längsachse des Rotationswerkzeuges herum. Der Drallwinkel gibt die Steigung der Spannut bezüglich der Längsachse des Rotationswerkzeuges an. Durch die Variation des Drallwinkels entlang der Längsachse nimmt dieser entlang der Längsachse wenigstens zwei unterschiedliche Werte an.
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Insbesondere für den Schneidteil wird bevorzugt ein Hartstoff, wie beispielsweise ein Hartmetall, Cermet oder eine Keramik herangezogen. Die Herstellung eines derartigen Hartstoff-Rohlings erfolgt üblicherweise durch einen Extrusionsvorgang mit anschließendem Sinterprozess. Beim Extrusionsvorgang wird das Material durch eine Extrusionsdüse geführt, in der Formgebungsteile für die Erzeugung der Kühlmittelkanäle angeordnet sind. Zur Erzeugung der wendelförmigen Kühlmittelkanäle wird das Material mit Drall durch die Extrusionsdüse hindurchgepresst. Über den Drall des Materials wird daher der Drallwinkel definiert.
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Unter durchgehend wendelförmig wird allgemein verstanden, dass sich die Kühlmittelkanäle über die gesamte Länge des Schneidteils unter einem vorzugsweise konstanten Drallwinkel erstrecken.
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Der Spannschaft und der Schneidteil sind vorzugsweise einstückig ausgeführt. Der Spannschaft dient zum Einspannen des Rotationswerkzeugs in eine Werkzeugmaschine. Der Kühlmittelkanal ist auch durch den Spannschaft geführt und tritt rückwärtig, nämlich an der der Werkzeugstirn abgewandten Seite des Rotationswerkzeuges an einer Einspeisestelle für Kühlmittel aus und ist dort in geeigneter Weise an eine Kühlmittelzufuhr anschließbar.
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Die Werkzeugstirn ist zweckmäßigerweise stirnendseitig an dem Schneidteil als Teil desselben ausgebildet. Grundsätzlich kann das Rotationswerkzeug auch als modulares Werkzeug ausgebildet sein, bei dem ein separater Werkzeugkopf mit der Werkzeugstirn stirnseitig am Schneidteil befestigt ist, beispielsweise austauschbar oder auch untrennbar befestigt. Bei der Werkzeugstirn handelt es sich insbesondere um eine Bohrerspitze mit einem üblichen Spitzenanschliff, beispielsweise ein Kegelmantelanschliff oder ein Vierflächenanschliff.
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Weiterhin ist zwischen zwei Spannuten jeweils ein Steg angeordnet, in dem zwei Kühlmittelkanäle ausgebildet sind, von denen der eine Kühlmittelkanal in der jeweiligen Spannut und der andere Kühlmittelkanal an einer anderen Austrittsstelle mündet. Beispielsweise weist das Rotationswerkzeug zwei Spannuten, zwei Stege und entsprechend vier Kühlmittelkanäle auf. Die Stege werden bei der Herstellung des Rotationswerkzeuges durch zwischen zwei Spannuten verbleibendes Material des Rohlings ausgebildet. Dadurch folgt der Steg der wendelförmigen Form der diesen in Umfangsrichtung begrenzenden Spannuten. Bei Bedarf sind am Steg Führungs- oder Stützfasen oder auch eine Nebenschneide ausgebildet. Um an unterschiedlichen Stellen des Rotationswerkzeuges die Austrittsöffnungen für die beiden Kühlmittelkanäle auszubilden ist eine dem Steg benachbarte Spannut derart ausgebildet, dass diese lediglich einen der beiden Kühlmittelkanäle schneidet oder kreuzt und in der Werkzeugstirn endet, bevor deren gedachter weiterer Verlauf auch den anderen Kühlmittelkanal kreuzt. Auf diese Weise wird erreicht, dass zwei gleichartig ausgebildete Kühlmittelkanäle an unterschiedlichen Stellen des Rotationswerkzeuges austreten.
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Zweckdienlicherweise mündet der andere Kühlmittelkanal an einer Stirnfläche, also insbesondere in einer stirnseitigen Freifläche der Werkzeugstirn. Durch diese Anordnung der beiden Kühlmittelkanäle und dem Anschneiden nur eines Kühlmittelkanals werden daher einer jeweiligen Hauptschneide zwei Austrittsöffnungen zugeordnet und dadurch eine gute Kühlwirkung erzielt.
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Dazu sind die beiden Kühlmittelkanäle zweckmäßigerweise in Umfangsrichtung des Rotationswerkzeuges nebeneinander angeordnet, das heißt, die beiden Kühlmittelkanäle weisen den gleichen radialen Abstand zur Längsachse des Rotationswerkzeuges auf. Dadurch sind auf besonders einfache Weise zwei geeignete Kühlmittelkanäle in dem Steg ausbildbar und an unterschiedliche Stellen des Rotationswerkzeuges führbar.
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Bevorzugt weisen alle Kühlmittelkanäle insbesondere auch einen gleichen Querschnitt, insbesondere Durchmesser auf. Alternativ weisen die Kühlmittelkanäle jedoch unterschiedliche Querschnitte auf, wodurch insbesondere die Fördermenge des jeweiligen Kühlmittelkanals individuell einstellbar ist. Ebenso sind die Kühlmittelkanäle alternativ mit unterschiedlichem radialen Abstand angeordnet, wodurch insbesondere die Austrittsstelle des jeweiligen Kühlmittelkanals individuell einstellbar ist.
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Weiterhin verlaufen die Kühlmittelkanäle geeigneterweise mit gleichem Drall und wendelförmig um die Längsachse des Rotationswerkzeuges.
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Vorteilhafterweise geht der Drallwinkel der jeweiligen Spannut in Längsrichtung in einem Übergangsbereich kontinuierlich von einem ersten auf einen zweiten Drallwinkel über. Mit anderen Worten: der Drallwinkel der Spannut variiert auf einem als Übergangsbereich bezeichneten Abschnitt des Schneidteils kontinuierlich. Insbesondere weist der Drallwinkel am Anfang dieses Abschnittes einen ersten Wert auf, am Ende des Abschnittes einen anderen, zweiten Wert und entlang des Abschnittes nimmt der Drallwinkel die dazwischenliegenden Werte in auf- oder absteigender Reihenfolge an. Insbesondere findet dabei keine sprungartige oder unstetige Änderung des Drallwinkels statt.
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Beispielsweise weist die Spannut auf einem dem Spannschaft zugewandten ersten Abschnitt des Schneidteils einen Drallwinkel mit konstantem Wert auf, der auf einem in Längsrichtung folgenden zweiten Abschnitt, das heißt dem Übergangsbereich kontinuierlich auf einen zweiten Wert reduziert wird. Auf einem darauffolgenden dritten Abschnitt ist die Spannut dann wieder mit einem konstanten, allerdings entsprechend reduzierten Drallwinkel ausgeführt.
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Bevorzugterweise ist der Drallwinkel im vorderen, das heißt dem Spannschaft abgewandten Bereich geringer als im rückwärtigen Bereich. Die Spannut ist daher steiler angestellt, was dazu führt, dass die Werkzeugstirn im Bereich der Hauptschneide, an der die Spannut ausläuft, stabiler ausgebildet ist als bei einem größeren Drallwinkel. Alternativ ist der Drallwinkel jedoch in Richtung der Stirnseite des Rotationswerkzeuges vergrößert. Vorteilhafterweise ist der Drallwinkel aller Spannuten an einer gemeinsamen Längenposition gleich, das heißt insbesondere, dass alle Spannuten bezüglich des Drallwinkels gleichartig ausgeführt sind.
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Durch geeignete Wahl des Drallwinkels ist es insbesondere möglich, die jeweils in einer der Spannuten angeordneten Austrittsöffnungen in axialer Richtung bezüglich der Stirnfläche zu beabstanden. Mit anderen Worten: die in den Spannuten liegenden Austrittsöffnungen weisen in axialer Richtung einen Abstand zur Werkzeugstirn auf, der durch eine entsprechende Auslegung des Drallwinkels bei der Fertigung einstellbar ist. Dadurch ist insbesondere eine für eine vorgegebene Anwendung besonders optimierte Kühlmittelzufuhr realisierbar.
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Vorzugsweise weist der Drallwinkel im vorderen Bereich einen Wert im Bereich von 5° bis 15° auf. Im rückwärtigen Bereich weist der Drallwinkel bevorzugt einen Wert im Bereich von 15° bis 45° auf.
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Der Schneidteil des Rotationswerkzeuges ist bevorzugt aus Hartmetall gefertigt, wodurch der Schneidteil besonders robust ist und insbesondere die Standzeit des Rotationswerkzeuges verbessert ist. In einer geeigneten Ausgestaltung ist das Rotationswerkzeug als Vollhartmetallbohrer ausgebildet, das heißt vollständig aus Hartmetall gefertigt. Alternativ oder ergänzend ist das Rotationswerkzeug zusätzlich wenigstens teilweise beschichtet. Insbesondere in Kombination mit einer vorteilhaften einteiligen Ausgestaltung ist das Rotationswerkzeug dann besonders einfach herstellbar.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 ein Rotationswerkzeug in einer Seitenansicht,
- 2 das Rotationswerkzeug gemäß 1, wobei zwei Kühlmittelkanäle durch gepunktete Linien angedeutet sind,
- 3 das Rotationswerkzeug gemäß 1 in einer weiteren Seitenansicht,
- 4 das Rotationswerkzeug gemäß 1 in einer schrägen Stirnansicht, und
- 5 das Rotationswerkzeug gemäß 1 in einer weiteren schrägen Stirnansicht.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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Ein Ausschnitt eines als Bohrer ausgebildeten Rotationswerkzeuges 2 ist in den 1 bis 3 in einer Seitenansicht dargestellt. Dabei zeigen die 1 und 2 die gleiche Ansicht, die 3 zeigt dagegen eine um 90° um die Längsachse 4 des Rotationswerkzeuges 2 gedrehte Ansicht. Dabei entspricht die Längsachse 4 insbesondere der Rotationsachse des Rotationswerkzeuges.
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Das Rotationswerkzeug 2 umfasst einen Spannschaft 6, der hier nur teilweise dargestellt ist und insbesondere zum Einspannen des Rotationswerkzeuges 2 in eine hier nicht gezeigte Werkzeugmaschine dient. In axialer Richtung, das heißt in Längsrichtung 8 schließt sich an den Spannschaft 6 ein Schneidteil 10 an, der stirnseitig eine Werkzeugstirn 12 ausbildet. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das gesamte Rotationswerkzeug 2 einstückig ausgeführt, alternativ ist jedoch auch eine mehrteilige, modulare Ausführung möglich. Beispielsweise ist die Werkzeugstirn 12 ein separates Teil und insbesondere aus einem anderen Material als der Schneidteil 10 und/oder der Spannschaft 6 gefertigt. In diesem Fall ist die Werkzeugstirn 12 mit dem Schneidteil 10 über eine Kupplung, zum Beispiel rein klemmend oder mittels einer Schraubverbindung verbunden.
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In den Schneidteil 10 sind eine Anzahl von Spannuten 14 eingebracht, in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Stück. Diese erstrecken sich wendel- oder spiralförmig um die Längsachse 4, das heißt die Rotationsache des Rotationswerkzeuges 2 herum und in Längsrichtung 8. Die Wendelform der Spannuten 14 ist dabei insbesondere durch einen Drallwinkel α vorgegeben, der erfindungsgemäß entlang der Längsachse 4 variiert. Dies ist besonders deutlich in 1 dargestellt, in welcher der Drallwinkel α an zwei verschiedenen Längspositionen 18A, 18B durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Insbesondere sind die in der 1 gezeigten Spannuten 14 derart gleichartig ausgebildet, dass diese an einer jeweiligen Längenposition den gleichen Drallwinkel α aufweisen.
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In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Drallwinkel α im vorderen, der Werkzeugstirn 12 zugewandten Bereich 20 des Rotationswerkzeuges 2 geringer, als im rückwärtigen, dem Spannschaft 6 zugewandten Bereich 22. Insbesondere variiert der Drallwinkel α auf einem Übergangsbereich 24 kontinuierlich, also nicht sprunghaft oder unstetig. Dadurch ist insbesondere das Einbringen der Spannuten 14 mittels eines Schleifverfahrens besonders vereinfacht. Der in der 1 dargestellte Drallwinkel α beträgt im vorderen Bereich etwa 10° und im rückwärtigen Bereich etwa 30°. Außerhalb des Übergangsbereiches ist der Drallwinkel α insbesondere konstant. Alternativ variiert der Drallwinkel α jedoch auf dem gesamten Schneidteil 10.
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Die Spannuten 14 sind insbesondere mit einer vorgegebenen Tiefe d in das Rotationswerkzeug 2 eingeschliffen. Dadurch verbleibt im Zentrum des Rotationswerkzeuges 2, das heißt in einem Bereich nahe der Längsachse 4 ein Kern 28. Um diesen herum und zwischen den Spannuten 14 ist eine Anzahl von Stegen 30 ausgebildet, in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Stück. Die Stege 30 erstrecken sich aufgrund der Ausgestaltung der Spannuten 14 entsprechend wendelförmig um die Längsachse 4 und in Längsrichtung 8. In radialer Richtung, das heißt senkrecht zur Längsrichtung 8 umfassen die Stege 30 jeweils eine bezüglich der Längsachse 4 nach außen weisende Mantelfläche 32. Insbesondere ist diese jeweils durch eine sich ebenfalls wendelförmig erstreckende Kante begrenzt, die hier als Nebenschneide 34 ausgebildet ist. Diese erstreckt sich in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel über den gesamten Schneidteil 10 und endet an der Werkzeugstirn 12.
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In das Rotationswerkzeug 2 ist weiterhin eine Anzahl von Kühlmittelkanälen 36 eingebracht. Diese sind insbesondere als kreisrunde Kanäle ausgestaltet, welche sich wendelförmig um die Längsachse 4 herum und in Längsrichtung 8 des Rotationswerkzeugs 2 erstrecken. Dazu sind die Kühlmittelkanäle 36 insbesondere in den Stegen 30 angeordnet.
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In der 2 ist der Verlauf zweier der Kühlmittelkanäle 36 durch gepunktete Linien verdeutlicht. Diese beiden Kühlmittelkanäle 36 verlaufen in dem gleichen Steg 30, jedoch in Umfangsrichtung 38 derart versetzt, dass sich die beiden Kühlmittelkanäle 36 in ihrem Verlauf nicht kreuzen. Dabei weisen die Kühlmittelkanäle 36 einen Drall β oder auch Drallwinkel auf, ähnlich dem Drallwinkel α der Spannuten 14, mit dem Unterschied, dass der Drall β der Kühlmittelkanäle 36 konstant ist, also nicht entlang der Längsachse 4 variiert. Für die in der 2 angedeuteten Kühlmittelkanäle 36 beträgt der Drall β an jeder Längenposition etwa 30°.
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Das in der 2 gezeigte Rotationswerkzeug 2 weist insbesondere insgesamt vier Kühlmittelkanäle 36 auf, zwei in jedem der Stege 30, dargestellt sind jedoch lediglich die Verläufe zweier der Kühlmittelkanäle 36. Insbesondere weisen alle Kühlmittelkanäle 36 hier den gleichen Drall β auf.
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Im vorderen Bereich 20 des Rotationswerkzeug 2 ist eine Anzahl von Austrittsöffnungen 42, 42' angeordnet. Dabei ist insbesondere für jeden der Kühlmittelkanäle 36 genau eine Austrittsöffnung 42, 42' ausgebildet und die jeweilige Austrittsöffnung 42, 42' bildet ein Ende des jeweiligen Kühlmittelkanals 36. Durch den konstanten Drall β der Kühlmittelkanäle 36 und den variierenden Drallwinkel α der Spannuten 14 werden insbesondere zwei verschiedene Typen von Austrittsöffnungen 42, 42' ausgebildet: ein erster Typ (mit 42 bezeichnet), der in einer der Spannuten 14 angeordnet ist, wodurch der zugeordnete Kühlmittelkanal 36 in der jeweiligen Spannut 14 mündet und ein zweiter Typ (mit 42' bezeichnet), der stirnseitig angeordnet ist, wodurch der zugeordnete Kühlmittelkanal 36 in einer Stirnfläche 44 der Werkzeugstirn 12 mündet.
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Dies ist in den 4 und 5 näher dargestellt. Diese zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht der Werkzeugstirn 12 und einen Ausschnitt des sich daran anschließenden Schneidteils 10. Die hier gezeigte Werkzeugstirn 12 umfasst zwei Stirnflächen 44, die jeweils eine Freifläche ausbilden und die sich jeweils von einer Hauptschneide 46 bis zu einer jeweiligen Spannut 14 erstrecken. Die Hauptschneiden 46 verlaufen hier geschwungen oder gekrümmt von einer im Zentrum angeordneten Querschneide 48 aus nach außen, das heißt im Wesentlichen in radialer Richtung und gehen dort jeweils in eine der Nebenschneiden 34 über. Deutlich erkennbar sind in den 4 und 5 die beiden Typen von Austrittsöffnungen 42, 42'. Dabei weisen die in den Stirnflächen 44 angeordneten Austrittsöffnungen 42' einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf, wohingegen die in den Spannuten 14 angeordneten Austrittsöffnungen 42 aufgrund des Anschnittes durch die jeweilige Spannut 14 näherungsweise elliptisch und nicht kreisförmig ausgebildet sind. In einer alternativen Ausgestaltung sind die Verläufe der Spannuten 14 und der Kühlmittelkanäle 36 jedoch derart gewählt, dass sich andere Formen der Austrittsöffnungen 42, 42' ergeben. Insbesondere sind in einer Variante des Rotationswerkzeuges 2 die Kühlmittelkanäle 36 nicht wie hier gezeigt mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet, wodurch insbesondere die Form der Austrittsöffnungen 42, 42' weiter gestaltbar ist.
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Durch die Ausbildung verschiedener Typen von Austrittsöffnungen 42, 42' ist es insbesondere möglich, Austrittsöffnungen 42, 42' auf beiden Seiten jeder der Hauptschneiden 46 anzuordnen und auf diese Weise eine verbesserte Kühlmittelzufuhr zu realisieren. Dabei weisen insbesondere die in den Spannuten 14 angeordneten Austrittsöffnungen 42 in Längsrichtung 8 jeweils einen bestimmten Abstand a zur Werkzeugstirn 12 und damit insbesondere zu den Hauptschneiden 46 auf. Durch geeignete Wahl des Drallwinkels α der Spannuten 14 und des Dralls β der Kühlmittelkanäle 36 sowie deren jeweiliger Verläufe ist es möglich, insbesondere diesen axialen Abstand a einzustellen.
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Desweiteren verlaufen die Kühlmittelkanäle 36 jeweils in einem vorgegeben radialen Abstand r zur Längsachse 4 des Rotationswerkzeuges 2, der in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel für alle Kühlmittelkanäle 36 etwa gleich ist. In einer Variante weisen jedoch die Kühlmittelkanäle 36 unterschiedliche radiale Abstände r auf. Insbesondere ist mittels des jeweiligen radialen Abstandes r eine Positionierung der jeweiligen Austrittsöffnung 42, 42' bezüglich der Werkzeugstirn 12 flexibler gestaltbar.
