DE10318948A1

DE10318948A1 - Drill bit used for metal working, has shank section divided into rough portion and simple portion such that rough portion has cord or trapezoid splines, while simple portion has simple splines

Info

Publication number: DE10318948A1
Application number: DE10318948A
Authority: DE
Inventors: Walter Ritter
Original assignee: Individual
Current assignee: Guehring KG
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-04-26
Publication date: 2004-08-05

Abstract

The drill bit (1) includes a drill tip (A) and a shank section (E). The shank section is divided into a rough portion (B) and a simple portion (C). The rough portion has cord or trapezoid splines (3), while the simple portion has simple splines (4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Ausnehmung in einer Platte mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 17.The invention relates to a tool according to the generic term of claim 1 and a method for producing a recess in a plate with the tool according to the invention according to the preamble of claim 17.

Aus der DE 40 10 075 A1 ist ein Fräsbohrer zur Herstellung einer beidseitig gefasten Durchgangsbohrung bekannt, welcher eine halsartige Einschnürung zur Herstellung der Fasen aufweist. Weiterhin ist aus der DE 201 01 393 U1 ein kombiniertes Bohr- Fräswerkzeug für Handbohrmaschinen bekannt, dessen zum Fräsen einsetzbarer Arbeitsteil mit einem Granulat bestückt ist. Aus der DE 36 27 798 A1 ist schließlich ein Werkzeug zur Herstellung von Gewindebohrungen durch Gewindefräsen bekannt, welches einen Bohrerkopf aufweist und auch dazu geeignet ist, das für das Gewinde erforderlich Kernloch zu bohren. Die aus dem Stand der Technik bekannten Werkzeuge weisen den gemeinsamen Nachteil auf, dass deren Fräsabschnitte auf das Schruppen oder Schlichten optimiert sind oder für beide Arbeitsschritte nur bedingt optimal geeignet sind. Nachteilig hieran ist insbesondere auch, dass bei der Bearbeitung hinsichtlich der Schnittgeschwindigkeit und der Vorschubgeschwindigkeit Kompromisse eingegangen werden müssen, welche im Endeffekt nicht eine minimale Bearbeitungszeit bei gleichzeitig optimalem Ergebnis erlauben.From the DE 40 10 075 A1 For example, a milling drill is known for producing a double-sided through-hole which has a neck-like constriction for producing the chamfers. Furthermore, from the DE 201 01 393 U1 a combined drilling and milling tool for hand drills known, which can be used for milling work piece is equipped with granules. From the DE 36 27 798 A1 Finally, a tool for producing threaded holes by thread milling is known, which has a drill head and is also adapted to drill the core hole required for the thread. The tools known from the prior art have the common disadvantage that their milling sections are optimized for roughing or finishing or are only optimally suitable for both steps. A disadvantage of this is in particular that when processing in terms of cutting speed and feed rate compromises must be made, which in the end do not allow a minimum processing time at the same time optimal result.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Werkzeug und ein mit diesem durchführbares Verfahren vorzuschlagen, mit welchem mit minimaler Bearbeitungszeit ein optimales Bearbeitungsergebnis in bezug auf den Fräsprozess erzielbar ist, wobei hierzu kein Werkzeugwechsel erforderlich ist.The object of the invention is a To propose a tool and a method that can be used with it, with which with minimal processing time an optimal processing result with respect to the milling process can be achieved, with no tool change is required for this purpose.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 bestimmte Vorrichtung und das im Anspruch 17 bestimmte Verfahren gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.This task is by the in the claim 1 specific device and the method defined in claim 17 solved. In the subclaims are indicated advantageous and expedient developments.

Das erfindungsgemäße Werkzeug ist als Bohr-Schrupp-Schlicht-Fräser ausgebildet, welcher einen Schaftabschnitt aufweist, der in wenigstens zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Fräseigenschaften unterteilt ist, wobei insbesondere ein Schruppabschnitt und ein Schlichtabschnitt vorgesehen sind. Hierdurch ist es möglich die beiden Fräsvorgänge unter Verwendung der optimalen Parameter für Drehzahl und Vorschub durchzuführen und so mit minimalem Zeitaufwand das bestmögliche Ergebnis zu erzielen, insbesondere, da für den Wechsel vom Schruppwerkzeug auf das Schlichtwerkzeug lediglich der Zeitaufwand für eine Verfahren des Werkzeugs anfällt.The tool according to the invention is designed as a drill-roughing-finishing cutter, which has a shank portion which is in at least two sections with different milling characteristics is divided, in particular a roughing section and a Sizing section are provided. This makes it possible the two milling operations under Using the optimal parameters for speed and feed to perform and to achieve the best possible result in a minimum amount of time, especially, as for the change from the roughing tool to the finishing tool only the time required for a method of the tool is obtained.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, den Schruppabschnitt mit einer Kordelverzahnung oder Trapezverzahnung und den Schlichtabschnitt mit einer Schlichtverzahnung zu versehen. Hierdurch sind die Abschnitte optimal für den gewünschten Bearbeitungsschritt ausgelegt.The invention further provides the roughing section with a cord toothing or trapezoidal toothing and to provide the sizing section with a finishing toothing. As a result, the sections are optimal for the desired processing step designed.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, die Schneiden der Bohrerspitze über abgerundete Übergänge in die Rückenstege des Schaftabschnitts übergehen zu lassen. Hierdurch wird ein Ausbrechen der werkzeugspitze beim Bohren im zu bearbeitenden Material wirksam verhindert.According to the invention, it is provided, the cutting the drill tip over rounded transitions into the back ribs go over the shaft section allow. This will break the tool tip when Drilling in the material to be processed effectively prevented.

Weiterhin ist es vorgesehen, am Übergang der Rückenstege des Schruppabschnitts in die Rückenstege des Schlichtabschnitts durch einen geeigneten Anschliff das Entstehen von scharfen Kanten zu vermeiden. Ein derart ausgebildeter Schaftabschnitt erlaubt einen Wechsel des wirkenden Bearbeitungsabschnitts durch ein alleiniges Verfahren des Werkzeugs in Längsrichtung, ohne dass das Werkzeug von dem zu bearbeitenden Werkstück hierzu auf Distanz gefahren werden muss. Hierdurch wird die Bearbeitungszeit weiter verkürzt, da lediglich eine Zustell- oder Rückziehbewegung in Richtung der Längsachse des Kombinationswerkzeugs erforderlich ist.Furthermore, it is provided at the transition of back ribs of the roughing section in the back webs the sizing section by a suitable bevel emergence to avoid sharp edges. Such a trained shaft portion allows a change of the acting processing section by a sole process of the tool in the longitudinal direction without the tool from the workpiece to be machined for this purpose must be driven at a distance. This will change the processing time further shortened, because only one advancing or retracting movement in the direction of longitudinal axis of the combination tool is required.

Die Erfindung sieht auch vor, das Werkzeug mit einem über die Bearbeitungsabschnitte gleichbleibenden Bearbeitungsdurchmesser auszubilden. Dies erlaubt eine einfache Programmierung der Fräsmaschine, da keine Durchmessersprünge berücksichtigt werden müssen.The invention also provides that Tool with one over the machining sections constant machining diameter train. This allows easy programming of the milling machine, there are no diameter jumps considered Need to become.

Eine vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, für die Fräsabschnitte den gleichen Drallwinkel vorzusehen. Dies erlaubt eine einfache Herstellung des Kombinationswerkzeugs.An advantageous embodiment of Subject of the invention provides for the milling sections the same helix angle provided. This allows a simple production of the combination tool.

Erfindungsgemäß sind insbesondere Drallwinkel zwischen 0° und 45° vorgesehen. Diese eignen sich sowohl für die Ausbildung eines Schruppfräsers als auch für die Ausbildung eines Schlichtfräsers.In particular, twist angles are used according to the invention between 0 ° and 45 ° provided. These are suitable for both the formation of a roughing cutter as well as for the formation of a finishing mill.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, den Schruppabschnitt zwischen der Bohrerspitze und dem Schlichtabschnitt anzuordnen. Bei einer derartigen Anordnung folgen die Abschnitte in genau der Reihenfolge aufeinander, in welcher diese bei der Bearbeitung benötigt werden. Somit kann durch eine wiederholte Zustellbewegung des Werkzeugs erste gebohrt, dann geschruppt und abschließend geschlichtet werden.An expedient embodiment of the subject invention provides the roughing section between the drill bit and the Arrange finishing section. In such an arrangement follow the sections on each other in exactly the order in which this needed during processing become. Thus, by a repeated feed movement of the tool first drilled, then roughed and finalized.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, den Schlichtabschnitt zwischen der Bohrerspitze und dem Schruppabschnitt anzuordnen. Dies bietet den Vorteil, dass der Schruppabschnitt direkt auf den Einspannschaft folgt und somit die beim Schruppen auftretenden hohen Querkräfte unter geringerer Belastung des Kombinationswerkzeugs besser auf die Werkzeugmaschine übertragen werden können.Another expedient embodiment of Subject of the invention provides, the sizing section between to arrange the drill tip and the roughing section. This offers the advantage that the roughing section directly on the clamping shaft follows and thus occurring during roughing high shear forces below lower load on the combination tool better transferred to the machine tool can be.

Eine besondere Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, das Kombinationswerkzeug durch im Werkzeug verlaufende Kühlkanäle zu kühlen. Dies erlaubt eine in allen Abschnitten des Kombinationswerkzeugs wirksame Kühlung.A special embodiment of the Subject of the invention provides, the combination tool through to cool in the tool running cooling channels. This allows one to be effective in all sections of the combination tool Cooling.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, das Kombinationswerkzeug mit einem Durchmesser von etwa 5 mm bis 25 mm auszubilden, das Kombinationswerkzeug mit einer Drehzahl von etwa 100 U/min bis 10.000 U/min zu betreiben und den Bohrkopf des Kombinationswerkzeugs mit einem Spitzenwinkel von etwa 120° bis 170° zu gestalten. Mit einem derartig bemessenen Werkzeug können nahezu sämtliche, regelmäßig anfallenden Fräsarbeiten ausgeführt werden.Furthermore, the invention provides the combination tool with a diameter of about 5 mm 25 mm, the combination tool with a speed of about 100 RPM to 10,000 RPM and the drill head of the combination tool to make with a point angle of about 120 ° to 170 °. With such a thing can measure tool almost all, regularly accumulating milling be executed.

Erfindungsgemäß ist es auch vorgesehen, das Werkzeug aus einem hochfesten Werkstoff zu fertigen, wie z.B. aus Hartmetall, Schnellstahl wie HSS, HSSE oder, HSSEBM, Keramik, Cermet oder aus einem anderen Sintermetall-Werkstoff.According to the invention, it is also provided that Tool to produce a high strength material, such. out Carbide, high-speed steel such as HSS, HSSE or, HSSEBM, ceramics, cermet or another sintered metal material.

Weiterhin ist es vorgesehen, das Kombinationswerkzeug zumindest im Bereich der am höchsten beanspruchten Abschnitte vorzugsweise mit einer Hartstoffschicht zu versehen. Für diese Hartstoffschicht kommt z.B. Diamant, vorzugsweise nanokristalliner Diamant, Titan-Nitrid- oder Titan-Aluminium-Nitrid in Frage. Besonders geeignet sind u.a. eine Titan-Aluminium-Nitrid-Schicht und eine sogenannte Mehrlagen- Schicht, die unter der Bezeichnung "Fire I" von der Firma Gühring OHG vermarktet wird. Dabei handelt es sich um eine TiN-/(Ti,AI)N-Mehrlagens-Schicht.Furthermore, it is intended that Combination tool, at least in the area of the most stressed Sections preferably to be provided with a hard material layer. For this Hard material layer comes e.g. Diamond, preferably nanocrystalline Diamond, titanium-nitride or titanium-aluminum-nitride in question. Particularly suitable are u.a. a titanium-aluminum nitride layer and a so-called multilayer coating, under the name "Fire I" by the company Gühring OHG is marketed. This is a TiN / (Ti, Al) N multilayer coating.

Besonders bevorzugt kann auch eine Verschleißschutzschicht zur Anwendung kommen, die im wesentlichen aus Nitriden mit den Metallkomponenten Cr, Ti und Al und vorzugsweise einem geringen Anteil von Elementen zur Kornverfeinerung besteht, wobei der Cr- Anteil bei 30 bis 65 %, vorzugsweise 30 bis 60 %, besonders bevorzugt 40 bis 60 %, der Al-Anteil bei 15 bis 35 %, vorzugsweise 17 bis 25 %, und der Ti-Anteil bei 16 bis 40 %, vorzugsweise 16 bis 35 %, besonders bevorzugt 24 bis 35 %, liegt, und zwar jeweils bezogen auf alle Metallatome in der gesamten Schicht. Dabei kann der Schichtaufbau einlagig sein mit einer homogenen Mischphase oder er kann aus mehreren in sich homogenen Lagen bestehen, die abwechselnd einerseits aus (TixAlyYz)N mit x = 0,38 bis 0,5 und y = 0,48 bis 0,6 und z = 0 bis 0,04 und andererseits aus CrN bestehen, wobei vorzugsweise die oberste Lage der Verschleißschutzschicht von der CrN-Schicht gebildet ist. Hierdurch wird eine Verbesserung der Schnittfunktion und eine Verbesserung der Standzeit erreicht.Particularly preferred may also be a Wear protection layer are used, which consists essentially of nitrides with the metal components Cr, Ti and Al and preferably a small proportion of elements for grain refinement, wherein the Cr content at 30 to 65 %, preferably 30 to 60%, particularly preferably 40 to 60%, of Al content at 15 to 35%, preferably 17 to 25%, and the Ti content at 16 to 40%, preferably 16 to 35%, most preferably 24 to 35%, in each case based on all metal atoms in the entire shift. In this case, the layer structure can be single-layered with a homogeneous mixing phase or it can consist of several in itself consist of homogeneous layers, alternately on the one hand from (TixAlyYz) N with x = 0.38 to 0.5 and y = 0.48 to 0.6 and z = 0 to 0.04 and on the other hand consist of CrN, preferably the uppermost layer the wear protection layer of the CrN layer is formed. This will improve the Cutting function and improved durability reached.

Abschließend sieht die Erfindung ein Verfahren vor, das mit einem als Kombinationswerkzeug ausgebildeten Werkzeug arbeitet, wobei in einem ersten Schritt die zu bearbeitende Platte mit dem Kombinationswerkzeug in eine Längsrichtung durchbohrt wird und wobei anschließend, aus der nach dem Durchbohren erreichten Stellung, eine Schruppbearbeitung der Platte mit dem Kombinationswerkzeug in eine Querrichtung erfolgt, wobei dieser wiederum durch ein Längsverfahren des Kombinationswerkzeugs in die Längsrichtung, um wenigstens die Dicke der Platte, eine Schlichbearbeitung der Platte mit dem Kombinationswerkzeug in der Querrichtung folgt. Hierdurch ist es möglich unter Vermeidung eines Werkzeugswechsels und mit minimaler Bearbeitungszeit ein Bauteil in einer Qualität zu bearbeiten, welche ansonsten durch den Einsatz von zwei Einzelwerkzeugen, nämlich einem Schruppfräser und einem Schlichtfräser – nach einem vorhergehenden Bohren mit einem Bohrwerkzeug -, welche einen Werkzeugwechsel erfordern, erreicht werden kann.Finally, the invention provides a Method, which is formed with a combination tool Tool works, where in a first step, the processed Plate is pierced with the combination tool in a longitudinal direction and where subsequently, from the position reached after piercing, roughing the plate with the combination tool takes place in a transverse direction, this in turn by a longitudinal method of the combination tool in the longitudinal direction, at least the thickness of the plate, a Schlichbearbeitung the Plate with the combination tool in the transverse direction follows. hereby Is it possible while avoiding a tool change and with minimal processing time a component in a quality otherwise using two single tools, namely a roughing cutter and a finishing mill - after one previous drilling with a drilling tool - which is a tool change require, can be achieved.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.Further details of the invention be in the drawing using schematically illustrated embodiments described.

Hierbei zeigt:Hereby shows:

1a: eine schematische Darstellung eines Kombinationswerkzeugs, 1a : a schematic representation of a combination tool,

1b: eine Ausschnitt eines Kombinationswerkzeugs im Übergangsbereich von einem Schruppabschnitt auf einen Schlichtabschnitt, 1b a section of a combination tool in the transition region from a roughing section to a finishing section,

2a – 2f: die einzelnen Schritte einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Bearbeitungsverfahrens mit dem Kombinationswerkzeug und 2a - 2f the individual steps of a first variant of a processing method according to the invention with the combination tool and

3a – 3f: die einzelnen Schritte einer zweiten Variante eines erfindungsgemäßen Bearbeitungsverfahrens mit dem Kombinationswerkzeug. 3a - 3f The individual steps of a second variant of a processing method according to the invention with the combination tool.

1a zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kombinationswerkzeugs 1. Das Kombinationswerkzeug 1 weist einen Bohrspitzenabschnitt A, einen Schaftabschnitt E und einen Einspannabschnitt D auf. Der Schaftabschnitt E ist in einen Schruppabschnitt B und einen Schlichtabschnitt C unterteilt. Das Kombinationswerkzeug 1 stellt ein Bohr-Schrupp-Schlicht-Werkzeug dar, welches in einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine vornehmlich zur Bearbeitung von Stahl, insbesondere Stahlplatten zum Einsatz kommt. Hierbei findet es insbesondere Verwendung zur Herstellung von Ausschnitten, sogenannten Fenstern in Stahlplatten. Der Bohrabschnitt A weist eine Länge 1_A, der Schaftabschnitt E eine Länge 1_E, der Einspannabschnitt D eine Länge 1_D, der Schruppabschnitt B eine Länge 1_B und der Schlichtabschnitt C eine Länge 1_C auf. Die kritische Größe für die Dicke einer Stahlplatte beim Fensterfräsen mit dem Kombinationswerkzeug 1 liegt bei D_P ≥ 1_B bzw. 1_C, wobei in der Regel gilt 1_B = 1_C. Der Schaftabschnitt E weist Spiralgänge 2 auf, welche sich über den Schruppabschnitt B und den Schlichtabschnitt C erstrecken. Der Schruppabschnitt B weist eine Schruppverzahnung 3 auf und der Schlichtabschnitt C weist eine Schlichtverzahnung bzw. Schlichtgeometrie 4 auf. Insgesamt verlaufen über den Schaftabschnitt E vier Rückenstege 5a bis 5d, welche zunächst Rückenstege 6a bis 6d des Schruppabschnitts B und anschließende Rückenstege 7a bis 7d des Schlichtabschnitts C bilden. Die einzelnen Abschnitte weisen Bearbeitungsdurchmesser d_A, d_B, d_C, d_E auf, welche alle gleich sind. Die Rückenstege 5a bis 5d bzw. 6a bis 6d bzw. 7a bis 7d verlaufen jeweils mit einem Drallwinkel α = 45°. Die Bohrspitze weist einen Spitzenwinkel von etwa β = 150° auf. 1a shows a schematic side view of a combination tool according to the invention 1 , The combination tool 1 has a drill tip section A, a shaft section E and a clamping section D. The shank portion E is divided into a roughing section B and a sizing section C. The combination tool 1 represents a drilling-roughing-finishing tool, which is used in a machine tool, not shown, primarily for machining steel, especially steel plates used. Here it finds particular use for the production of cutouts, so-called windows in steel plates. The drilling section A has a length 1 _A , the shaft section E has a length 1 _E , the clamping section D has a length 1 _D , the roughing section B has a length 1 _B and the sizing section C has a length 1 _C. The critical size for the thickness of a steel plate during window milling with the combination tool 1 is at D _P ≥ 1 _B or 1 _C , where as a rule 1 _B = 1 _C applies. The shaft portion E has spiral gears 2 which extend over the roughing section B and the sizing section C. The roughing section B has a roughing toothing 3 and the sizing section C has a finishing toothing or finishing geometry 4 on. Overall, over the shaft section E four backrests 5a to 5d , which first backrests 6a to 6d the roughing section B and subsequent back webs 7a to 7d form the sizing section C. The individual sections have machining diameters d _A , d _B , d _C , d _E , which are all the same. The backrests 5a to 5d respectively. 6a to 6d respectively. 7a to 7d each run with a helix angle α = 45 °. The drill bit has a point angle of about β = 150 °.

rn 1b ist ein Ausschnitt eines weiteren Kombinationswerkzeugs 1 dargestellt, wobei das Kombinationswerkzeug 1 in einer Seitenansicht zu sehen ist. Der dargestellte Ausschnitt zeigt einen Übergang U von einem Schruppabschnitt B auf einen Schlichtabschnitt C. Der Schlichtabschnitt C weist zum Schruppabschnitt B einen Anschliffwinkel y von etwa 110° auf. Für das erfindungsgemäße Kombinationswerkzeug sind Anschliffwinkel y von 90° bis 180° vorgesehen. Im Bereich des Anschliffwinkels y weist der Schlichtabschnitt C eine Freifläche F_C auf, welche einen Hinterschliff von etwa 5° bis 15° zu einem gedachten Hüllzylinder aufweist, auf welchem eine Schneidkante S_C des Schlichtabschnitts C liegt. Mit einer gestrichelten Linie G ist eine Grenze zwischen den Schruppabschnitt B und dem Schlichtabschnitt C angedeutet. Der Anschliffwinkel y und die Freifläche F_C bewirken eine verminderte Reibung des Werkzeugs 1 am Werkstück im Übergangsbereich U.rn 1b is a part of another combination tool 1 shown, wherein the combination tool 1 can be seen in a side view. The section shown shows a transition U from a roughing section B to a sizing section C. The sizing section C has a beveling angle y of about 110 ° for the roughing section B. Bevel angle y of 90 ° to 180 ° are provided for the combination tool according to the invention. In the region of the bevel angle y, the sizing section C has an open surface F _C which has an undercut of approximately 5 ° to 15 ° to an imaginary enveloping cylinder, on which a cutting edge S _{C of} the sizing section C lies. With a dashed line G, a boundary between the roughing section B and the sizing section C is indicated. The bevel angle y and the free surface F _C cause a reduced friction of the tool 1 on the workpiece in the transition region U.

Die 2a bis 2f zeigen die einzelnen Schritte einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Bearbeitungsverfahrens mit einem aus der 1a bekannten Kombinationswerkzeug 1. 2a zeigt das Kombinationswerkzeug 1, welches über einer zu bearbeitenden Platte 8 mit einer Dicke D_P steht und von einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine, in welches es eingespannt ist, in die Richtung eines Pfeils P₁ in eine Richtung z bewegt wird. 2b zeigt das Kombinationswerkzeug 1, nachdem dieses mit einem Bohrabschnitt A die Platte 8 durchbohrt hat und nun mit einem Schruppabschnitt B in einer soeben erzeugten Bohrung 9 steht. Der Schruppabschnitt B ist mit einer Länge 1_B größer als die Dicke D_P der Platte 8 (siehe 2a). Somit kann die Platte 8 über ihre gesamte Dicke D_P von dem Schruppabschnitt B bearbeitet werden. Ein Pfeil P₂ deutet eine anschließende Querbewegung des Kombinationswerkzeugs 1 in eine Pfeilrichtung x an. 2c zeigt das Kombinationswerkzeug 1 nach der Querbewegung in die Pfeilrichtung P₂. Durch diese Querbewegung wurde mit dem Schruppabschnitt B des Kombinationswerkzeugs 1 die Bohrung 9 zu einem Langloch 10 erweitert. Aus der in der 2c gezeigten Stellung ist eine Zustellen des Kombinationswerkzeugs 1 in die Längsrichtung z, um einen durch einen Pfeil P₃ angedeuteten Weg vorgesehen, um den Schruppabschnitt B aus der Arbeitsposition zu fahren und einen Schlichtabschnitt C in Arbeitsposition zu bringen. 2d zeigt das Kombinationswerkzeug 1 mit dem in der Arbeitsposition auf der Höhe der Platte 8 stehenden Schlichtabschnitt C. Durch einen Pfeil P₄ ist angedeutet, dass das Kombinationswerkzeug 1 nun entgegen der Pfeilrichtung x in einer Querbewegung im vorhandenen Langloch 10 verfahren wird und die Wandung des Langlochs 10 schlichtet. 2e zeigt das Kombinationswerkzeug 1 nach dem Verfahren durch das Langloch 10. Aus dieser Stellung wird das Kombinationswerkzeug 1 nun, wie durch einen Pfeil P₅ angedeutet aus dem Langloch 10 entgegen der Pfeilrichtung z zurückgezogen, so dass das Kombinationswerkzeug 1, wie in der 2f gezeigt, wieder in der in der 2a gezeigten Ausgangsstellung steht. Durch die 2a bis 2f ist nur der einfachste Anwendungsfall gezeigt. Selbstverständlich rotiert das Kombinationswerkzeug 1 währende der Arbeitsschritte, um eine Längsachse L, wobei für die einzelnen Arbeitsschritte gegebenenfalls unterschiedliche Drehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten vorgesehen sind.The 2a to 2f show the individual steps of a first variant of a processing method according to the invention with one of the 1a known combination tool 1 , 2a shows the combination tool 1 , which over a plate to be processed 8th with a thickness D _P and is moved by a machine tool, not shown, in which it is clamped in the direction of arrow P ₁ in a direction z. 2 B shows the combination tool 1, after this with a drill section A the plate 8th has pierced and now with a roughing section B in a just-created bore 9 stands. The roughing section B is greater in length 1 _B than the thickness D _{P of} the plate 8th (please refer 2a ). Thus, the plate can 8th are processed over their entire thickness D _P of the roughing section B. An arrow P ₂ indicates a subsequent transverse movement of the combination tool 1 in an arrow direction x. 2c shows the combination tool 1 after the transverse movement in the direction of the arrow P ₂ . This transverse movement was made with the roughing section B of the combination tool 1 the hole 9 to a slot 10 extended. From the in the 2c shown position is a deliveries of the combination tool 1 in the longitudinal direction z to provide a direction indicated by an arrow P ₃ way to drive the roughing section B from the working position and bring a sizing section C in working position. 2d shows the combination tool 1 with the in the working position at the height of the plate 8th Standing sizing section C. By an arrow P ₄ is indicated that the combination tool 1 now opposite to the arrow x in a transverse movement in the existing slot 10 is moved and the wall of the slot 10 settles. 2e shows the combination tool 1 after the procedure through the slot 10 , From this position, the combination tool 1 now, as indicated by an arrow P ₅ from the slot 10 pulled back against the direction of the arrow z, so that the combination tool 1 , like in the 2f shown again in the in the 2a shown starting position. By the 2a to 2f Only the simplest application is shown. Of course, the combination tool rotates 1 During the work steps, about a longitudinal axis L, where appropriate, different speeds and feed rates are provided for the individual steps.

Die 3a bis 3f zeigen die einzelnen Schritte einer zweiten Variante eines erfindungsgemäßen Bearbeitungsverfahrens mit einem aus der 1a bekannten Kombinationswerkzeug 1. Im Unterschied zu der in den 2a bis 2f gezeigten ersten Variante ist bei dem Kombinationswerkzeug 1 die Position des Schruppabschnitts B und des Schlichtabschnitts C vertauscht, so dass einem Bohrerspitzenabschnitt A der Schlichtabschnitt C folgt. Dies bedingt, dass das Kombinationswerkzeug 1 beim Bohren bis in die in der 3b gezeigte Stellung verfahren wird, um anschließend die Schruppbearbeitung vornehmen zu können. Nach dem Abschluss der Schrupparbeit wird das Kombinationswerkzeug 1 dann um einen durch einen Pfeil P_III angedeuteten Weg zurückgezogen. Hierdurch wird der Schlichtabschnitt C in die Arbeitsposition gebracht (siehe 3c und 3d). Nach dem Abschluss der Schlichtbearbeitung der Platte 8 reicht eine weitere kurze Rückfahrbewegung, um einen durch einen Pfeil P_V angedeuteten Weg, um das Kombinationswerkzeug 1 aus der Platte 8 zu ziehen und um das Kombinationswerkzeug 1 in die in der 3a gezeigte Grundstellung zu bringen (siehe 3e und 3f).The 3a to 3f show the individual steps of a second variant of a processing method according to the invention with one of the 1a known combination tool 1 , Unlike in the 2a to 2f shown first variant is in the combination tool 1 the position of the roughing section B and the sizing section C are reversed so that a sizing section C follows a drill bit section A. This requires that the combination tool 1 when drilling into the in the 3b shown position is moved to then make the roughing can. After completion of the roughing work, the combination tool 1 then withdrawn by a path indicated by an arrow P _III . As a result, the sizing section C is brought into the working position (see 3c and 3d ). After completion of the finishing of the plate 8th extends another short return movement to a direction indicated by an arrow P _V way to the combination tool 1 from the plate 8th to pull and to the combination tool 1 in the in the 3a to bring shown basic position (see 3e and 3f ).

Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. Insbesondere ist es auch vorgesehne, den Schaftabschnitt in einen Schruppabschnitt, einen Schlichtabschnitt und einen Feinschlichtabschnitt zu unterteilen. Weiterhin ist es bei der Bearbeitung vorgesehen, bei einem Wechsel von dem Schruppabschnitt B auf den Schlichtabschnitt C eine Querbewegung in x- und/oder y-Richtung auf das Fertigmaß schon während einer Längsbewegung in die z-Richtung vorzunehmen, um die Arbeitszeit zu verringern. Diese überlagerte Bewegung des Werkzeugs in xz- bzw. yz- bzw. xyz-Richtung ist durch den stufenlosen Übergang zwischen dem Schruppabschnitt B und dem Schlichtabschnitt C möglich.The invention is not shown on or described embodiments limited. Rather, it comprises developments of the invention in the context of Patent claims. In particular, it is also intended, the shaft portion in a roughing section, to divide a sizing section and a sizing section. Furthermore, it is provided in the processing, with a change of the roughing section B on the sizing section C a transverse movement in the x and / or y direction to the finished size already while a longitudinal movement in the z-direction to reduce the working time. This superimposed Movement of the tool in xz or yz or xyz direction is due to the stepless transition between the roughing section B and the sizing section C possible.

11: Werkzeug, KombinationswerkzeugTool, combination tool
22: Spiralgangspiral duct
33: Schruppverzahnungroughing
44: Schlichtverzahnungsimple teeth
5a – 5d5a-5d: Rückensteg von Erear web from E

6a – 6d6a - 6d: Rückensteg von Brear web from B
7a – 7d7a-7d: Rückensteg von Crear web from C
88th: Platteplate
99: Bohrungdrilling
1010: LanglochLong hole
AA: BohrspitzenabschnittBohrspitzenabschnitt
BB: Schruppabschnittroughing step
CC: Schlichtabschnittplain section
DD: Einspannschaftclamping
Ee: Schaftabschnittshank portion
F_C F _C: Freifläche an COpen space at C
GG: Grenze zwischen 3 und 4border between 3 and 4
LL: Längsachselongitudinal axis
S_C S _C: Schneidkante von Ccutting edge from C
UU: Übergangsbereich von B auf CTransition area from B to C
αα: Drallwinkel von 5a – 7dangle of twist from 5a to 7d
ββ: Spitzenwinkel von APoint angle from A
yy: Anschliffwinkelgrinding angle
l_A l _A: Länge von Alength of A
d_A d _A: Bearbeitungsdurchmesser von AMachining diameter from A
l_B l _B: Länge von Blength of B
d_B d _B: Bearbeitungsdurchmesser von BMachining diameter from B
l_C l _C: Länge von Clength of C
d_C d _C: Bearbeitungsdurchmesser von CMachining diameter from C
l_D l _D: Länge von Dlength of D
d_D d _D: Bearbeitungsdurchmesser von Machining diameter from
P₁ – P₅ P ₁ - P ₅: Pfeilrichtungarrow
P_III, PvP _III , Pv: Pfeilrichtungarrow
DPDP: Dicke von 8thickness from 8

Claims

Tool for metalworking with a drill bit (A) for drilling and a subsequent shank portion (E) with a spiral course and a subsequent clamping shank (D), characterized in that to form a combination tool ( 1 ) the shank portion (E) in at least one roughing section (B) and a sizing section (C) with different teeth ( 3 . 4 ) is divided.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the roughing section (B) has a roughing toothing ( 3 ), eg a cord toothing or a trapezoid toothing, and the finishing section (C) a finishing toothing ( 4 ) having.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that free surfaces of the drill tip (A) rounded by a bevel in back webs ( 5a - 5d ) of the shaft portion (E).

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that back webs ( 6a - 6d ) of the roughing section (B) without the formation of sharp edges in back webs ( 7a - 7d ) of the sizing section (C).

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the combination tool ( 1 ) has a constant over the sections (A, B, C, D) machining diameter (d _A , d _B , d _C , d _D ).

Tool according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the roughing section (B) and the sizing section (C) have a same helix angle (a).

Tool according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the helix angle (a) is approximately between 0 ° and 45 °.

Tool according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the roughing section (B) is located between the drill bit section (A) and the sizing section (C) is arranged.

Tool according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the sizing section (C) is between the drill bit section (A) and the roughing section (B) is arranged.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the combination tool ( 1 ) has internal cooling channels.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the machining diameter (d _A , d _B , d _C , d _D ) of the combination tool ( 1 ) Have diameters of about 5mm to 25mm.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the combination tool ( 1 ) operates at speeds of about 100 rpm to 10,000 rpm.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the drill head section (A) of the combination tool ( 1 ) has a point angle (β) of about 120 ° to 170 °.

Tool according to one of the preceding Claims, characterized in that at least one of the sections (A, B, C, D) of the combination tool ( 1 ) is wholly or partially provided with a coating.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that the coating is preferably in the form of a hard material layer accomplished is, such. As diamond, preferably nanocrystalline diamond Titanium nitride or titanium aluminum nitride, a multilayer coating, or a layer of nitrides with the metal components Cr, Ti and Al.

Tool according to one of the preceding claims, characterized in that combination tool ( 1 ) made of a high-strength material, such as carbide, high-speed steel, such as HSS, HSSE or HSSEBM, ceramic, cermet or another sintered metal material.

Method for producing window-shaped recesses ( 10 ) in plates ( 8th ), in particular of metal, by means of a tool, the plate ( 8th ) is drilled in a first step with a drill and the bore ( 9 ) is milled in a second step with a milling cutter to the desired shape and size, characterized in that the tool as a combination tool ( 1 ) is formed, with which in a first step the plate ( 8th ) is drilled in a longitudinal direction (z-direction) and with which from the position reached after piercing a roughing of the plate ( 8th ) in a transverse direction (x- or y-direction), which in turn by a longitudinal method of the combination tool ( 1 ) in the longitudinal direction (z-direction) to at least one thickness (D) of the plate ( 8th ), a Schlichbearbeitung the plate ( 8th ) in the transverse direction (x or y direction) with the same combination tool ( 1 ) follows.