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Die Erfindung betrifft eine Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung aus einer Aufsatzhülse und einem Gewindebohrer.
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Die
JP 2005 - 254 426 A zeigt beispielsweise einen Gewindebohrer mit Aufsatzhülse zum Gewindescheiden, der sich dafür eignet, die Späne, die mit dem Gewindebohrer verschlungen sind, zu entfernen.
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Bei der Produktion von Brennkraftmaschinen, wie zum Beispiel von Schiffsdieselbrennkraftmaschinen, ist es erforderlich, in ein Zylinderkurbelgehäuse Gewindebohrungen einzubringen. Hierzu wird vorzugsweise derart vorgegangen, dass zunächst in das Zylinderkurbelgehäuse eine gewindelose Sacklochbohrung mit einem Kernlochabschnitt und einem Senklochabschnitt eingebracht wird, wobei der Kernlochabschnitt einen geringeren Innendurchmesser als der Senklochabschnitt aufweist, und wobei nachfolgend in den Kernlochabschnitt ein Gewinde eingebracht wird. Insbesondere dann, wenn Gewinde mit großen Durchmessern im Kernlochabschnitt auszubilden sind, und/oder wenn der Kernlochabschnitt relativ tief liegt, bereitet das Abführen von Spänen, die beim Gewindeschneiden entstehen, Schwierigkeiten. So müssen in Zylinderkurbelgehäusen für Schiffsdieselbrennkraftmaschinen in einen Kernlochabschnitt Gewinde eingebracht werden, die einen Nenndurchmesser von M48 oder größer, zum Beispiel von M90, aufweisen. Der Beginn des Kernlochabschnitts kann dabei von einer Oberfläche des Zylinderkurbelgehäuses einen Abstand von 10 bis 20 cm aufweisen, wobei das Ende des Kernlochabschnitts von der Oberfläche des Zylinderkurbelgehäuses einen Abstand von bis zu 50 cm aufweisen kann. Insbesondere bei der Ausbildung von Gewinden in derartigen Kernlochabschnitten ist die Abführung der beim Gewindeschneiden anfallenden Späne problematisch.
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Diese Probleme können mit einer Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer nach Anspruch 1 behoben werden.
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Die erfindungsgemäße Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer weist einen hülsenartigen Grundkörper mit einer sich in Längsrichtung zwischen zwei Enden des Grundkörpers erstreckenden Ausnehmung auf, über welche die Aufsatzhülse auf einen Schaftabschnitt des Gewindebohrers derart aufsetzbar ist, dass ein Bohrabschnitt des Gewindebohrers, welcher der Ausbildung des Gewindes im Kernlochabschnitt dient, an einem ersten Ende des Grundkörpers gegenüber derselben vorsteht, dass sich innerhalb der Ausnehmung der Schaftabschnitt des Gewindebohrers erstreckt, und dass an einem zweiten Ende der Schaftabschnitt des Gewindebohrers gegenüber dem Grundkörper vorsteht.
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Der Grundkörper der erfindungsgemäßen Aufsatzhülse wiest benachbart zum ersten Ende einen ersten Abschnitt mit einem Außendurchmesser auf, der an den Innendurchmesser des Kernlochabschnitts der Sacklockbohrung angepasst ist, wobei der Grundkörper der Aufsatzhülse anschließend an diesen ersten Abschnitt einen zweiten Abschnitt aufweist, dessen Außendurchmesser an den Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklockbohrung angepasst ist, und wobei sowohl am ersten Abschnitt des Grundkörpers als auch am zweiten Abschnitt des Grundkörpers radial außen Vertiefungen oder Nute ausgebildet sind, die Spanabführkanäle ausbilden.
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Die hier vorliegende Erfindung schlägt eine Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer vor, mit welcher es bei der Ausbildung von Gewinden mit großen Nenndurchmessern in relativ tief liegenden Kernlochabschnitten möglich ist, die beim Gewindeschneiden anfallenden Späne sicher und zuverlässig abzuführen.
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Die Aufsatzhülse ist dabei derart ausgeführt, dass sie sowohl entlang des Kernlochabschnitts der Sacklochbohrung als auch entlang des Senklochabschnitts der Sacklochbohrung einen definierten Druck aufrechterhält, um die Späne definiert aus der Sacklochbohrung abzuführen.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Außendurchmesser des ersten Abschnitts des Grundkörpers derart an den Innendurchmesser des Kernlochabschnitts der Sacklockbohrung angepasst, dass der erste Abschnitt des Grundkörpers in den Kernlochabschnitt der Sacklockbohrung derart einführbar ist, dass der Außendurchmesser des ersten Abschnitts des Grundkörpers eine Dichtfläche des ersten Abschnitts des Grundkörpers zum Kernlochabschnitt der Sacklockbohrung definiert, wobei der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts des Grundkörpers derart an den Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklockbohrung angepasst ist, dass der zweite Abschnitt des Grundkörpers in den Senklochabschnitt der Sacklockbohrung derart einführbar ist, dass der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts des Grundkörpers eine Dichtfläche des zweiten Abschnitts des Grundkörpers zum Senklochabschnitt der Sacklockbohrung definiert, und wobei die Spanabführkanäle, die sich entlang des ersten Abschnitts des Grundkörpers und entlang des zweiten Abschnitts des Grundkörpers in Längsrichtung des Grundköpers erstrecken, als Nuten in den Dichtflächen ausgebildet sind, wobei die Spanabführkanäle die Außendurchmesser des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts abschnittsweise reduzieren und damit die Dichtflächen abschnittsweise unterbrechen. Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Aufsatzhülse erlaubt ein besonders vorteilhaftes Abführen der beim Gewindeschneiden anfallenden Späne über die Spanabführkanäle in den Dichtflächen des ersten und zweiten Abschnitts des Grundkörpers der Aufsatzhülse.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Grundkörper anschließend an den zweiten Abschnitt benachbart zum zweiten Ende einen dritten Abschnitt aufweist, dessen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklockbohrung ist, wobei sich die Spanabführkanäle bis in den dritten Abschnitt des Grundkörpers hinein erstrecken und im Bereich des dritten Abschnitts des Grundkörpers eine Umlenkung in Radialrichtung erfahren. Hiermit können die Späne besonders vorteilhaft von der Aufsatzhülse in Radialrichtung abgeführt werden.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1: einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer;
- 2: eine Frontansicht der Aufsatzhülse; und
- 3: einen Ausschnitt aus einer Anordnung aus der Aufsatzhülse und einem Gewindebohrer.
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An zu bearbeitenden Bauteilen, wie zum Beispiel an Zylinderkurbelgehäusen, müssen Gewindebohrungen ausgebildet werden. Eine Gewindebohrung wird typischerweise derart ausgebildet, dass zunächst in das zu bearbeitende Bauteil eine Sacklochbohrung eingebracht wird, die über einen Kernlochabschnitt und einen Senklochabschnitt verfügt. Der Senklochabschnitt, der zwischen dem Kernlochabschnitt und einer Oberfläche des zu bearbeitenden Bauteils positioniert ist, verfügt dabei über einen größeren Innendurchmesser als der Kernlochabschnitt. In den Kernlochabschnitt ist nachfolgend mit Hilfe eines Gewindebohrers ein Gewinde einzubringen, wobei hierbei anfallende Späne aus der Sacklochbohrung definiert abgeführt werden müssen.
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Die hier vorliegende Erfindung schlägt eine Aufsatzhülse für einen Gewindebohrer vor, mit Hilfe deren insbesondere dann, wenn in tiefliegenden Kernlochabschnitten Gewinde mit großen Nenndurchmessern auszubilden sind, beim Gewindeschneiden anfallende Späne sicher und zuverlässig aus der Sacklochbohrung abgeführt werden können.
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1 und 2 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer solchen Aufsatzhülse 10, wobei 3 die Aufsatzhülse 10 zusammen mit einem Gewindebohrer 11 zeigt.
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Die Aufsatzhülse 10 verfügt über einen hülsenartigen Grundkörper 12. In Längsrichtung des Grundkörpers 12 erstreckt sich durch denselben zwischen zwei sich gegenüberliegenden Enden 13 und 14 des Grundkörpers 12 eine Ausnehmung 15, über welche die Aufsatzhülse 10 auf einen Schaftabschnitt 16 des Gewindebohrers 11 aufgesetzt werden kann.
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Im montierten Zustand (siehe 3) steht ein Bohrabschnitt 17 des Gewindebohrers 11, welcher dem Gewindeschneiden im Kernlochabschnitt der zu bearbeitenden Sacklochbohrung dient, gegenüber dem Grundkörper 12 der Aufsatzhülse 10 vor, wobei am gegenüberliegenden Ende 14 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 der Schaftabschnitt 16 des Gewindebohrers 11 gegenüber dem Grundkörper 12 der Aufsatzhülse 10 vorsteht. Die Ausnehmung 15 der Aufsatzhülse 10 ist in montiertem Zustand von einem Abschnitt des Schaftabschnitts 16 des Gewindebohrers 11 durchdrungen.
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Die Aufsatzhülse 10 für den Gewindebohrer bzw. der Grundkörper 12 derselben weist benachbart zum ersten Ende 13 einen ersten Abschnitt 18 mit einem Außendurchmesser auf, der an den Innendurchmesser des Kernlochabschnitts der Sacklochbohrung, in welchem das Gewinde auszubilden ist, angepasst ist. Der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 18 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 ist dabei derart an den Innendurchmesser des Kernlochabschnitts der Sacklochbohrung angepasst, dass der erste Abschnitt 18 des Grundkörpers 12 in den Kernlochabschnitt der Sacklochbohrung einführbar ist, wobei der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 18 des Grundkörpers 12 eine Dichtfläche 19 des ersten Abschnitts 18 zum Kernlochabschnitt der Sacklochbohrung definiert.
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An diesen ersten Abschnitt 18 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 schließt sich ein zweiter Abschnitt 20 derselben an, wobei der Außendurchmesser dieses zweiten Abschnitts 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 an den Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklochbohrung angepasst ist. Dabei ist der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 derart an den Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklochbohrung angepasst, dass der zweite Abschnitt 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 in den Senklochabschnitt der Sacklochbohrung einführbar ist, und zwar derart, dass der Außendurchmesser des zweiten Abschnitts 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 eine Dichtfläche 21 des zweiten Abschnitts 20 zum Senklochabschnitt der Sacklochbohrung definiert.
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Vorzugsweise sind die Außendurchmesser 19, 21 der beiden Abschnitte 18, 20 des Grundkörpers 12 geringfügig, insbesondere zwischen 1 mm und 2 mm, kleiner als der Innendurchmesser des entsprechenden Abschnitts der Sacklochbohrung, also als der Innendurchmesser des Kernlochabschnitts bzw. der Innendurchmesser des Senklochabschnitts der entsprechenden Sacklochbohrung.
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Sowohl am ersten Abschnitt 18 als auch am zweiten Abschnitt 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 sind radial außen Nute bzw. Vertiefungen 22 eingebracht, über die beim Gewindeschneiden im Kernlochabschnitt entstehende Späne definiert aus der zu bearbeitenden Sacklochbohrung abgeführt werden können, die also Spanabführkanäle 22 ausbilden. Die radial äußeren Vertiefungen bzw. Nute, welche die Spanabführkanäle 22 ausbilden, erstrecken sich dabei in Längsrichtung des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10.
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Wie den Figuren entnommen werden kann, sind diese Spanabführkanäle 22 als Vertiefungen bzw. Nuten in den Dichtflächen 19, 21 der beiden Abschnitte 18, 20 des Grundkörpers 12 der Aufsatzhülse 10 ausgebildet, wobei dieselben den Außendurchmesser von erstem Abschnitt 18 und zweiten Abschnitt 20 im Bereich der Spanabführkanäle reduzieren.
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Die Dichtflächen 19, 21, die durch den Außendurchmesser der beiden Abschnitte 18, 20 definiert werden, halten bei Versorgung einen gekühlten Gewindebohrers mit zum Beispiel Wasser als Kühlmittel über die gesamte Erstreckung der zu bearbeitenden Sacklochbohrung einen definierten Druck aufrecht, über den beim Gewindeschneiden im Bereich des Kernlochabschnitts anfallende Späne definiert aus der Sacklochbohrung, also über den Kernlochabschnitt und den Senklochabschnitt der Sacklochbohrung, abgeführt werden können.
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Die Aufsatzhülse 10 ist dabei fest mit dem Schaftabschnitt 11 des Gewindebohrers 10 verbunden, wozu im Bereich des ersten Abschnitts 18 und/oder im Bereich des zweiten Abschnitts 20 sich in Radialrichtung des Grundkörpers 12 erstreckende Bohrungen 23 eingebracht sind, durch die sich Befestigungsmittel erstrecken, über welche die Aufsatzhülse 10 am Schaftabschnitt 11 des Gewindebohrers 16 in Axialrichtung des Schaftabschnitts 16 sowie in Umfangsrichtung desselben fixiert werden kann, sodass demnach die Aufsatzhülse 10 eine Umfangsbewegung und Axialbewegung des Gewindebohrers mit ausführt.
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Im gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Grundkörper 12 zusätzlich zu dem ersten Abschnitt 18 und dem zweiten Abschnitt 20 im Bereich des zweiten Endes 14 einen dritten Abschnitt 24 auf, dessen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Senklochabschnitts der Sacklochbohrung ist, der also nicht in die Sacklochbohrung eingeführt werden kann. Die Spanabführkanäle 22 erstrecken sich bis in diesen dritten Abschnitt 24 hinein, wobei die Spanabführkanäle 22 im Bereich des dritten Abschnitts 24 eine Umlenkung in Radialrichtung erfahren, sodass über die Spanabführkanäle 22 entlang des ersten Abschnitts 18 und des zweiten Abschnitts 20 in Längsrichtung der Aufsatzhülse 10 aus der Sacklochbohrung abgeführte Späne im Bereich des dritten Abschnitts 24 in Radialrichtung umgelenkt werden, um die Späne definiert von der Aufsatzhülse 10 abzuführen.
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Die Erfindung erlaubt es mit einfachen Mitteln, bei der Ausbildung von Gewindebohrungen anfallende Späne definiert abzuführen, und zwar auch bei tiefliegenden Gewindebohrungen mit großen Nenndurchmessern. Hierzu dient die erfindungsgemäße Aufsatzhülse 10, die an einem Schaftabschnitt 16 eines Gewindebohrers 11 fixiert wird und Dichtflächen 19, 21 zu den entsprechenden Abschnitten der Sacklochbohrung ausbildet, um über die gesamte Erstreckung der Sacklochbohrung einen definierten Druck aufrechtzuerhalten, der dazu genutzt werden kann, um die Späne über in die in diese Dichtflächen 19, 21 eingebrachte Nuten bzw. Vertiefungen, die Spanabführkanäle 22 ausbilden, definiert abzuführen. Dies erlaubt eine vorteilhafte Werkstückbearbeitung, insbesondere eine vorteilhafte Ausbildung von Gewindebohrungen an Bauteilen wie Zylinderkurbelgehäusen, ohne dass es erforderlich ist, die Aufspannung des zu bearbeitenden Werkstücks für die Ausbildung der Gewindebohrungen zu verändern.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Aufsatzhülse
- 11
- Gewindebohrer
- 12
- Grundkörper
- 13
- Ende
- 14
- Ende
- 15
- Ausnehmung
- 16
- Schaftabschnitt
- 17
- Bohrabschnitt
- 18
- Abschnitt
- 19
- Dichtfläche
- 20
- Abschnitt
- 21
- Dichtfläche
- 22
- Nut/Vertiefung/Spanabführkanal
- 23
- Bohrung
- 24
- Abschnitt
