Aus
der
DE 20020580 U1 geht
ein Bohrer anderer Art hervor, dessen Bohrkopf im Wesentlichen von
einem Zylindermantel gebildet wird, der eine ringförmige Schneidstirnfläche mit
mindestens einem Schneidzahn aufweist. Von der Schneidstirnfläche stehen
in axialer Richtung Erhebungen weg, die beim Bohren Gleitflächen bilden.
Diese Erhebungen begrenzen zwar die Spandicke. Gattungsgemäße Bohrer
weisen jedoch keine ringförmige
Schneidstirnfläche
auf. Vor allem aber bilden die bekannten Erhebungen unveränderliche
Gleitflächen,
so dass die Spandicke fest vorgegeben ist und sich beim Nachschleifen
der Schneidzähne
verändert.
Die
Stützfläche lässt sich
auf verschiedene Weise realisieren. Dabei ist bei einer zweckmäßigen Ausführungsform
vorgesehen, dass die Mittel zur Spandickenbegrenzung im Bereich
jeder Hauptschneide ein mit Bezug auf die Rotationsrichtung hinter
der Hauptschneide angeordnetes Spandicken-Begrenzungselement enthalten.
Die
Mittel zur Spandickenbegrenzung können entfernbar am Bohrkopf
angeordnet sein, so dass sie zum Nachschleifen der Hauptschneiden weggenommen
werden können.
Anschließend
werden sie wieder angebracht und dabei auf den die gewünschte Spandicke
ergebenden Abstand zu den Hauptschneiden eingestellt. Hierzu kann
den Mitteln zur Spandickenbegrenzung eine Einstelllehre zu ihrem
Einstellen bezüglich
der Hauptschneiden zugeordnet sein. Diese Einstelllehre kann eine
Einstellfläche
bilden, an die der Bohrkopf mit seinen Hauptschneiden in axialer
Richtung anlegbar ist und gegen die die Mittel zur Spandickenbegrenzung
mit ihrer Stützfläche zur
Anlage gebracht werden können,
so dass die Spandickenbegrenzungsmittel relativ zu den Hauptschneiden
ihre die gewünschte
Spandicke ergebende Lage einnehmen.
Weitere
zweckmäßige Ausgestaltungen
der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nun anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben.
Es zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Bohrer
in einer Seitenansicht, in der die Hauptschneiden parallel zur Zeichenebene
verlaufen, gemäß Pfeil
I in 3,
2 den gleichen Bohrer in
einer um 90° gedrehten
Seitenan sicht gemäß Pfeil
II in 3,
3 den Bohrer nach den 1 und 2 in Stirnansicht gemäß Pfeil III in 1,
4 und 5 einen der Spanbegrenzerbolzen in gesonderter
Darstellung in zwei um 90° gegeneinander
verdrehten Seitenansichten und
6 eine der 2 entsprechende Seitenansicht des Bohrers,
wobei der Zentrierbolzen entfernt ist, zusammen mit einer Einstelllehre
zum Einstellen der Mittel zur Spandickenbegrenzung bei nachgeschliffenen
Hauptschneiden, wobei die Einstellehre mit ausgezogenen Linien in
vom Bohrkopf entfernter Lage und strichpunktiert in ihrer Gebrauchslage
angedeutet ist.
Der
aus der Zeichnung hervorgehende Bohrer 1 ist zum Einbringen
von Bohrungen in insbesondere aus Holz bestehende Werkstücke gedacht.
Er weist in üblicher
Weise einen Bohrerschaft 2 auf, mit dem der Bohrer 1 an
einer Bohrmaschine befestigt werden kann, so dass er bei eingeschalteter
Bohrmaschine um die Bohrerachse 3 rotiert. Bei der Bohrmaschine
kann es sich sowohl um eine stationäre Maschine als auch um eine
Handbohrmaschine handeln.
Der
Bohrer 1 weist ferner einen an den Bohrerschaft 2 ange setzten
Bohrkopf 4 auf. Der Bohrkopf 4 hat eine im wesentlichen
zylindrische Außengestalt.
An seiner beim Betrieb dem nicht dargestellten Werkstück zugewandten
und somit dem Bohrerschaft 2 entgegengesetzten Stirnseite 5 sind
an dem Bohrkopf 4 mehrere Schneiden angeordnet. Zwei dieser
Schneiden dienen als Vorschneiden 6, 7, die am
Umfang des Bohrkopfes 4 an zwei einander diametral gegenüberliegenden
Stellen angeordnet sind, so dass sie bei rotierendem Bohrer 1 eine
Kreislinie in das Werkstückmaterial
eingraben. Die weitere Ausgestaltung der Vorschneiden 6, 7 ist
in vorliegendem Zusammenhang nicht weiter von Belang.
Ferner
sind an der Bohrkopf-Stirnseite 5 zwei Hauptschneiden 8, 9 vorhanden,
die um 180° versetzt
zueinander angeordnet sind. Die beiden Vorschneiden 6, 7 befinden
sich um 90° verdreht
zwischen den Hauptschneiden 8, 9. Die Hauptschneiden 8, 9 verlaufen
zumindest im wesentlichen in einer quer zur axialen Richtung 3 des
Bohrers 1 stehenden Querebene 10 und greifen beim
Betrieb der Bohrmaschine am momentanen Boden der Werkstückbohrung
spanabhebend an. Aus 3 ist
ferner ersichtlich, dass die beiden Hauptschneiden 8, 9 linear
und dabei mit einem Versatz parallel zur radialen Richtung des Bohrers
verlaufen.
Es
könnte
auch eine andere Anzahl als zwei Hauptschneiden vorgesehen sein.
Des
weiteren ist am Bohrkopf 4 ein vor seine Stirnseite 5 vorstehender
Zentrierbolzen 11 angeordnet, der in einer Zentrierbohrung 12 des
Bohrkopfes 4 entfernbar gelagert ist. Die Zentrierbohrung 12 ist nur
in 6, in der der Zentrierbolzen 11 entnommen ist,
gestrichelt angedeutet. Bei der Montage wird der Zentrierbolzen 11 in
die Zentrierbohrung 12 ein Stück weit eingesteckt und dann
fixiert. Hierzu dient eine von außen her zugängliche Fixierschraube 13 am Bohrkopf 4,
die in radialer Richtung in den Bohrkopfkörper eingeschraubt ist und
gegen den Zentrierbolzen 11 wirkt, so dass dieser in der
Zentrierbohrung 12 verspannt wird.
Die
Hauptschneiden 8, 9 erstrecken sich vom Umfang
der Zentrierbohrung 12 weg nach außen.
Bevor
der Bohrer 1 am Werkstück
zur Anwendung gelangt, wird in das Werkstück eine im Durchmesser dem
Zentrierbolzen 11 entsprechende Führungsbohrung gebohrt, in die
anschließend
der Zentrierbolzen 11 eingesetzt wird, so dass der Bohrer 1 bei
seiner Anwendung im Werkstück
geführt
wird.
Die
beiden Vorschneiden 6, 7 sind in axialer Richtung
mit Bezug auf die Hauptschneiden 8, 9 um einen
kleinen Betrag vorversetzt, so dass sie vor den Hauptschneiden am
Werkstück
angreifen und den Bohrungsumfang definieren.
In
Rotationsrichtung 14 vor den beiden Hauptschneiden 8, 9 weist
der Bohrkopf 4 jeweils eine vom Umfang bis nach innen etwa
in den Bereich des Bohrerschaftes 2 reichende Ausnehmung 15 auf, durch
den die vom Werkstück
abgetragenen Späne nach
hinten durch den bereits gebohrten Bohrungsabschnitt hindurch nach
außen
gefördert
werden. Der Bohrkopf 4 weist einen größeren Durchmesser als der Bohrerschaft 2 auf,
so dass die Ausnehmungen 5 an der der Stirnseite 5 entgegengesetzten Bohrkopf-Rückseite 16 offen
sind und die Späne nach
hinten hin aus dem Bohrkopf austreten können.
Die
beiden Hauptschneiden 8, 9 werden von zwei spitzwinkelig
zueinander stehenden Freiflächen 17, 18 begrenzt.
Dabei erstreckt sich von jeder Hauptschneide 8, 9 einerseits
eine in Rotationsrichtung 14 frei liegende, in Seitenansicht
des Bohrkopfes 4 unter Bildung eines spitzen Winkels mit
der Querebene 10 entgegen der Rotationsrichtung 14 geneigte,
erste Freifläche 17 und
andererseits eine stirnseitig frei liegende, in Seitenansicht des
Bohrkopfes 4 entgegen der Rotationsrichtung 14 abfallende,
zweite Freifläche 18 weg.
Die zweite Freifläche 18 ist
ebenfalls zur Querebene 10 geneigt angeordnet, so dass
die beiden Hauptschneiden 8, 9, sieht man von
dem Zentrierbolzen 11 und den Vorschneiden 6, 7 ab,
die an der Stirnseite des Bohrkopfes 4 am weitesten vorne
angeordneten Bohrkopfstellen bilden. In Seitenansicht ergeben die
beiden Freiflächen 17, 18 eine
keilartige Gestalt mit der jeweiligen Hauptschneide 8, 9 an
der Keilspitze.
Die
erste Freifläche 17 bildet
eine Wand der jeweiligen Ausnehmung 15 des Bohrkopfes 4,
durch die die Späne
abgeführt
werden. Die am Bohrungsboden abgeschälten Werkstückspäne gleiten auf der jeweiligen
ersten Freifläche 17 nach
hinten.
Die
Hauptschneiden 8, 9 schneiden sich beim Bohren
in den Bohrungsboden ein, wobei die Einschneidtiefe die Dicke der
sich ergebenden Späne
bestimmt. Dabei darf die Einschneidtiefe nicht zu groß sein,
da sich der Bohrer sonst im Werkstückmaterial sozusagen festfressen
kann.
Um
ein zu tiefes Eindringen der Hauptschneiden 8, 9 in
den Bohrungsboden zu vermeiden, weist der Bohrkopf 4 Mittel
zur Spandickenbegrenzung auf, die eine stirnseitige Stützfläche 19 zum
Abstützen
des Bohrers am Bohrungsboden bilden. Auf diese Weise gelangt der
Bohrkopf 4 mit der Stützfläche 19 zur
Anlage am momentanen Bohrungsboden, wenn die Spandicke einen bestimmten
Wert erreicht hat, der durch die axiale Lage der Stützfläche 19 relativ
zu den Hauptschneiden 8, 9 bestimmt wird. Die Hauptschneiden 8, 9 können selbst
beim Ausüben
einer großen
Kraft der Bedienungsperson in axialer Richtung auf die Bohrmaschine
nicht weiter in das Werkstückmaterial
eindringen, so dass der Bohrvorgang gleichmäßig abläuft.
Die
Mittel zur Spandickenbegrenzung enthalten im Bereich jeder Hauptschneide 8, 9 ein
mit Bezug auf die Rotationsrichtung 14 hinter der betreffenden
Hauptschneide 8, 9 angeordnetes Spandicken-Begrenzungselement 20,
so dass im Falle von zwei Hauptschneiden zwei solche Spandicken-Begrenzungselemente 20 mit
jeweils einer Stützfläche 19 vorhanden
sind.
Um
die Spandicke verändern
oder die Stützfläche 19 im
Falle eines Nachschleifens der Hauptschneiden 8, 9 auf
die nachgeschliffenen Hauptschneiden einstellen zu können, sind
die Mittel zur Spandickenbegrenzung verstellbar am Bohrkopf 4 angeordnet.
Bei dieser Verstellung verändert
sich der axiale Abstand zwischen der Stützfläche 19 und der Querebene 10.
Die
genannten Spandicken-Begrenzungselemente 20 werden beim
Ausführungsbeispiel
jeweils von einem Spanbegrenzerbolzen 21 gebildet, der
am Bohrkopf 4 in seiner Längsrichtung verstellbar und
in der jeweiligen Längslage
feststellbar angeordnet ist und mit seiner Stirnseite die Stützfläche 19 darstellt. Dabei
ist der jeweilige Spanbegrenzerbolzen 21 in einer Lagerbohrung 22 des
Bohrkopfes 4 gelagert und mittels einer von außen her
zugänglichen
Klemmschraube 23 in der Lagerbohrung festklemmbar. Die Klemmschraube 23 ist
bis zu dem jeweiligen Spannbegrenzerbolzen 21 in den Bohrkopfkörper eingeschraubt
und greift am Spanbegrenzerbolzen 21 an. Die Lagerbohrung 22 mündet am
zylindrischen Umfang des Bohrkopfes 4 nach außen. Die
Klemmschraube 23 ist in der Lagerbohrung 22 vertieft
angeordnet.
Beim
zweckmäßigen Ausführungsbeispiel erstrecken
sich die jeweilige Lagerbohrung 22 und der zugehörige Spanbegrenzerbolzen 21 in
Seitenansicht des Bohrkopfes 4 im wesentlichen parallel zur
betreffenden ersten Freifläche 17 (siehe
insbesondere 2). Dies
könnte
prinzipiell jedoch auch anders sein.
Die
Lagerbohrungen 22 durchziehen den Bohrkopf 4 von
der Stirnseite 5 bis zur Rückseite 16, so dass
die Spanbegrenzerbolzen 21 von hinten her eingesetzt werden
können.
Die
Mittel zur Spandickenbegrenzung, d.h. beim Ausführungsbeispiel die Spanbegrenzerbolzen 21,
sind entfernbar am Bohrkopf 4 angeordnet. Auf diese Weise
können
die Hauptschneiden 8, 9 bei entfernten Spanbegrenzerbolzen 21 nachgeschliffen werden.
Um
das Einstellen der Spanbegrenzerbolzen 21 und damit der
Stützflächen 19 bezüglich der Hauptschneiden 8, 9 zu
erleichtern, ist den Spanbegrenzerbolzen 21 eine Einstelllehre 24 zugeordnet. Diese
Einstelllehre 24 bildet eine Einstellfläche 25, an die der
Bohrkopf 4 mit seinen Hauptschneiden 8, 9 in axialer
Richtung anlegbar ist. Ferner können
die Spannbegrenzerbolzen 21 mit ihrer Stützfläche 19 zur
Anlage gegen die Einstellfläche 25 gebracht
werden, so dass die Spanbegrenzerbolzen 21 eine durch die
Einstellfläche 25 vorgegebene
Relativlage zu den Hauptschneiden 8, 9 einnehmen.
Je
nach der Gestalt und Orientierung der Stützfläche 19 der Spanbegrenzerbolzen 21 kann
die Einstellfläche 25 über die
Hauptschneiden 8,9 und die Stützflächen 19 hinweg plan
oder gestuft sein.
Beim
Ausführungsbeispiel
ist die Einstellfläche 25 durchgehend
plan. Dies bedeutet, dass die Spanbegrenzerbolzen 21 auf
die die Hauptschneiden 8, 9 enthaltende Querebene 10 eingestellt
werden. In diesem Falle darf die die Stützfläche 19 bildende Stirnseite
des Spanbegrenzerbolzens 21 jedoch nicht insgesamt in der
Querebene 10 liegen, da sich die betreffende Hauptschneide,
die der zugewandten Stützfläche 19 unmittelbar
benachbart ist, sonst nicht in das Werkstückmaterial einschneiden könnte. Daher
ist die die Stützfläche 19 bildende
Stirnseite des jeweiligen Spanbegrenzerbolzens 21 mit Bezug
auf die die Hauptschneiden 8, 9 enthaltende Querebene 10 in
Seitenansicht des Bohrkopfes 4 schräg und dabei zur jeweiligen
Hauptschneide 8, 9 hin abfallend ausgebildet (siehe 2). Auf diese Weise liegt
nur die der jeweiligen Hauptschneide entgegengesetzte Umfangspartie
der Stirnseite des Spanbegrenzerbolzens in der Querebene 10,
während
der restliche Bereich der jeweiligen Stützfläche 19 mit axialem
Abstand zur Hauptschneide 8, 9 angeordnet ist.
Beim Betrieb, wenn die Bedienungsperson die Bohrmaschine gegen das
Werkstück
drückt,
können
sich die Spanbegrenzerbolzen 21 mit ihrer Stützfläche 19, ausgehend
von der der jeweiligen Hauptschneide entgegengesetzten Randpartie,
etwas in das Werkstückmaterial
eindrücken,
bis man eine flächige Abstützung erhält.
Wäre die Stirnseite
der Spanbegrenzerbolzen dagegen beispielsweise parallel zur Querebene 10,
müsste
die Einstellfläche 25 in
den Hauptschneiden und den Stützflächen zugeordnete
Teilflächen unterteilt
sein, die in axialer Richtung versetzt zueinander sind.
Die
Einstellehre 24 weist einen in die Zentrierbohrung 12 des
Bohrkopfes 4 passenden und in die Zentrierbohrung steckbaren
Lagerbolzen 26 auf. Dabei kann die Einstelllehre 24 insgesamt
von einem die Einstellfläche 25 bildenden
Plattenkörper 27 und dem
von diesem hochstehenden Lagerbolzen 26 gebildet werden.
Bei der Anwendung der Einstelllehre 24 wird sie mit ihrem
Lagerbolzen 26 in die Zentrierbohrung 12 eingesteckt,
bis ihr Plattenkörper
mit seiner Einstellfläche 25 an
den Hauptschneiden 8, 9 anliegt. Sodann werden
die Spanbegrenzerbolzen 21 gegen die Einstellfläche 25 bewegt
und dann fixiert.