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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bohrwerkzeug, das zum Bohren kleiner Teile eingesetzt wird, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein kleinkalibriges Bohrwerkzeug, das zum Bohren außerordentlich kleiner Innendurchmesser geeignet ist, wird im unten beschriebenen Patentdokument 1 offenbart.
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Das im
japanischen Patent Nr. 2784530 offenbarte Bohrwerkzeug wird hergestellt, indem eine stabförmige Spitze mit einer Hülse kombiniert wird, und es ist so aufgebaut, dass ein Schaftabschnitt der stabförmigen Spitze in ein Mittelloch in der Hülse eingeführt wird, und der Schaftabschnitt wird mit Schrauben befestigt, die in einen Halter eingeschraubt sind, um die stabförmige Spitze in der Hülse zu halten. Das Mittelloch in der Hülse ist als ein Durchgangsloch ausgebildet. Die stabförmige Spitze hat einen abgeschrägten Abschnitt am Außenumfang ihres Abschnitts, der in das Mittelloch in der Hülse eingeführt wird, und ein Zwischenraum, der zwischen einer Innenfläche des Mittellochs und dem abgeschrägten Abschnitt am Außenumfang der Spitze entsteht, wird als ein Durchlass für ein Kühlmittel verwendet.
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Ein ähnliches Bohrwerkzeug ist des Weiteren in dem
japanischen Patent Nr. 3330085 als herkömmliche Technik beschrieben.
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Des weiteren ist ein Bohrwerkzeug aus der
JP2003 053603 bekannt, bei dem eine Halterung ein Werkzeug aufnimmt und das Werkzeug in einer Axialbohrung mit wenigstens einem seitlich angreifenden Klemmmittel fixierbar ist.
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Bei dem in Patentdokument 1 offenbarten Bohrwerkzeug wird die stabförmige Spitze unter Verwendung eines Verfahrens zum Befestigen der Spitze in einer Richtung mit zwei Schrauben festgeklemmt, die in die Hülse geschraubt werden. Bei diesem Verfahren ist jedoch die mit den Schrauben befestigte Spitze in Linienkontakt mit der Innenfläche des Lochs, so dass die Spitze nicht stabil fixiert ist. Zwischen der stabförmigen Spitze und der Innenfläche des Mittellochs in der Hülse sind Zwischenräume zum Einführen und Herausziehen der Spitze vorhanden. Von diesen Zwischenräumen wird der Zwischenraum in einer Befestigungsrichtung durch Anziehen der Schrauben aufgehoben, während der Zwischenraum in einer Richtung senkrecht zu der Befestigungsrichtung selbst nach der Fixierung verbleibt, wodurch es zu Schlagen der Spitze kommen kann. Daher wird die Spitze unzureichend gehalten, wodurch die Steifigkeit gegenüber einer Kraft abnimmt, die in der Richtung senkrecht zu der Befestigungsrichtung ausgeübt wird. Dadurch kommt es zum sogenannten ”Rattern” des Bohrwerkzeugs bei der Bearbeitung, das Absplittern einer Schneidkante bewirkt.
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In jüngster Zeit geht die Entwicklung zunehmend dahin, ein Bohrwerkzeug, bei dem Sinterdiamant oder gesintertes kubisches Bohrnitrid (CBN) als ein Material für eine Schneidkante verwendet wird, zum Bearbeiten eines Materials mit großer Härte einzusetzen. Bei der Bearbeitung eines Materials mit großer Härte unter Verwendung eines Bohrwerkzeugs dieses Typs nimmt der Schneidwiderstand zu, und es ist besonders wahrscheinlich, dass Rattern auftritt, das zu einer Verringerung der Bearbeitungsgenauigkeit oder Absplittern einer Schneidkante führt.
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Bei dem in der
JP3330085 als herkömmliche Technik offenbarten Bohrwerkzeug wird die Spitze offensichtlich unter Verwendung eines Verfahrens fixiert, das identisch mit dem Verfahren ist, das für das Bohrwerkzeug von
JP2784530 eingesetzt wird, obwohl
JP3330085 das Verfahren zum Fixieren der Spitze nicht beschreibt. Dementsprechend tritt bei dem Bohrwerkzeug von
JP333085 das gleiche Problem wie bei dem Bohrwerkzeug von
JP278530 auf.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Stabilität beim Fixieren eines Schneidwerkzeugs mit einem Halter zu verbessern, der aus einer Hülse besteht, wie dies im Stand der Technik offenbart ist, und die Bearbeitungsgenauigkeit mit einem Bohrwerkzeug, für das der Halter eingesetzt wird, zu verbessern und Absplittern einer Schneidkante zu verhindern.
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Eine Vorrichtung zur Lösung der genannten Aufgabe weist die Merkmale des Anspruches 1 auf. Danach weist ein Bohrwerkzeug mit einem Halter auf zur Halterung eines stabförmigen Schneidwerkzeuges, wobei der Halter als eine Hülse ausgeführt ist und ein Schaftabschnitt des Schneidwerkzeugs in einem Mittelloch der Hülse anordenbar und mit einer Klemmeinrichtung festklemmbar ist, wobei ein Gewindeloch sich radial von dem Mittelloch zu einer Umfangsseite der Hülse erstreckt und die Klemmeinrichtung in dem Gewindeloch zur Anlage mit dem Schaftabschnitt bringbar ist, wobei die Hülse einen Schlitz aufweist, der einen Bereich von dem Mittelloch in der Hülse zu einer Außenumfangsfläche derselben in Längsrichtung von einem vorderen Ende zu einem Längs-Teilabschnitt der Hülse durchschneidet, und sie des Weiteren mit einem Befestigungselement versehen ist, das einen schlitzförmigen Abschnitt der Hülse zusammenzieht, um einen Innendurchmesser des Mittellochs zu verändern, Bevorzugte Formen des Halters werden im Folgenden aufgeführt:
- – Der Schlitz ist an einer seitlichen Position der Hülse vorhanden und verläuft in einer radialen Richtung durch die Hülse.
- – Wenigstens eine Stellschraube, die mit einem Schaftabschnitt des stabförmigen Schneidwerkzeugs in Kontakt kommt, um den Schaftabschnitt in einer Richtung senkrecht zu einer Achse zu befestigen, ist als die Klemmeinrichtung vorhanden.
- – Die Hülse hat unterschiedliche Außendurchmesser an einem vorderen Endabschnitt und an einem hinteren Endabschnitt. Das heißt, der vordere Endabschnitt der Hülse hat einen Außendurchmesser, der größer oder kleiner ist als ein Außendurchmesser des hinteren Abschnitts der Hülse.
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Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Bohrwerkzeug, das ausgebildet wird, indem mit dem oben beschriebenen Halter der vorliegenden Erfindung ein stabförmiges Schneidwerkzeug gehalten wird, das einen vorderen Endabschnitt enthält, der aus Sinterdiamant oder gesintertem CBN besteht und mit einer Schneidkante versehen ist.
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Effekte der Erfindung
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Bei dem Halter der vorliegenden Erfindung wird, wenn der schlitzförmige Abschnitt der Hülse zusammengezogen wird, der Innendurchmesser des Mittellochs in der Hülse verringert.
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So wird eine Innenfläche des Mittellochs fest über einen großen Bereich am Außenumfang des Schaftabschnitts des stabförmigen Schneidwerkzeugs angebracht, und es entsteht kein Zwischenraum zwischen der Innenfläche und dem stabförmigen Schneidwerkzeug, der Schlagen des Bohrwerkzeugs zulässt. Dadurch wird Rattern des stabförmigen Schneidwerkzeugs bei der Bearbeitung verringert, wodurch Verringerung der Bearbeitungsgenauigkeit und Absplittern einer Schneidkante aufgrund des Ratterns verhindert werden.
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Bei dem Halter, der den Schlitz aufweist, der an einer seitlichen Position der Hülse vorhanden ist, ist die Hülse in einer Umfangsrichtung an nur einer Position am Rand des Mittellochs eingeschnitten, wodurch die Verringerung der Steifigkeit der Hülse aufgrund des Vorhandenseins des Schlitzes vermieden wird. Des Weiteren ist nur eine Gruppe von Befestigungselementen erforderlich, um den schlitzförmigen Abschnitt der Hülse zusammenzuziehen. Weiterhin kann ein Schlitz, der so vorhanden ist, dass er, von einer Endfläche der Hülse aus gesehen, in einer radialen Richtung durch die Hülse verläuft, leicht hergestellt werden.
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Des Weiteren wird bei dem Halter, bei dem das Befestigungselement, das den schlitzförmigen Abschnitt der Hülse zusammenzieht, an einer Position installiert ist, die eine Bedingung 20% ≤ l1/l2 ≤ 80% erfüllt, der schlitzförmige Abschnitt an einer geeigneten Position zusammengezogen, und die Kraft zum Halten des stabförmigen Schneidwerkzeugs (Haltekraft) sowie die Haltestabilität werden gegenüber dem Fall verbessert, in dem die Bedingung nicht erfüllt ist, wodurch das stabförmige Schneidwerkzeug einfach fixiert werden kann.
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Des Weiteren ist der Halter der vorliegenden Erfindung zusätzlich zu dem Befestigungselement mit einer Klemmeinrichtung versehen, die das stabförmige Schneidwerkzeug fixiert, da das Anziehen des Befestigungselementes, das den schlitzförmigen Abschnitt der Hülse zusammenzieht, nicht ausreicht, um zu verhindern, dass das stabförmige Schneidwerkzeug gedreht oder in einer axialen Richtung im Inneren des Mittellochs bewegt wird. Bei dem Halter, der mit wenigstens einer Stellschraube, die mit einem Schaftabschnitt des stabförmigen Schneidwerkzeugs in Kontakt kommt, um den Schaftabschnitt in einer Richtung senkrecht zu einer Achse zu befestigen, als der Klemmeinrichtung versehen ist, wird das stabförmige Schneidwerkzeug direkt befestigt und so wird das Schneidwerkzeug zuverlässig fixiert. Hierbei bezieht sich ”eine Richtung senkrecht zu einer Achse” auf eine Richtung senkrecht zu einer axialen Richtung des Schaftabschnitts des stabförmigen Schneidwerkzeugs, und ”um den Schaftabschnitt in einer Richtung senkrecht zu einer Achse zu befestigen” bezieht sich darauf, dass die Stellschraube so angeordnet wird, dass eine axiale Richtung der Stellschraube in der Richtung senkrecht zu der Achse eingestellt ist, so dass ein vorderes Ende der Stellschraube an den Schaftabschnitt gepresst wird und damit der Schaftabschnitt fixiert wird.
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Des Weiteren wird bei dem Halter, bei dem das Mittelloch in der Hülse eine Innenfläche (Greiffläche) mit einer Oberflächenrauigkeit von nicht weniger als 0,5 μm und nicht mehr als 12,5 μm in einem Profil der mittleren Rautiefe hat, eine Kontaktfläche mit dem stabförmigen Schneidwerkzeug vergrößert, und dadurch wird die Haltekraft zum Halten des Schneidwerkzeugs, die durch Reibung bewirkt wird, erhöht, um die Fixierung des Schneidwerkzeugs weiter zu stabilisieren.
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Des Weiteren kann bei dem Halter, bei dem der vordere Endabschnitt der Hülse einen Außendurchmesser hat, der größer ist als ein Außendurchmesser des hinteren Abschnitts derselben, wenn der Halter von einem Spannschlitten einer Werkzeugmaschine getragen wird, die Hülse über eine konstante Länge in den Spannschlitten eingeführt werden, wobei ein Abschnitt mit großem Durchmesser am vorderen Ende der Hülse genutzt wird. Im Unterschied dazu werden bei dem Halter, bei dem der vordere Endabschnitt der Hülse einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des hinteren Abschnitts, Einschränkungen bezüglich der Bearbeitung, die durch die Größe eines Werkstücks bestimmt werden, aufgehoben, und der vordere Endabschnitt der Hülse kann je nach der Größe eines vorderen Enddurchmessers der Hülse in eine Innenseite eines Werkstücks eindringen, um Bearbeitung durchzuführen. Wenn derartige Bearbeitung durchgeführt werden kann, kann das Maß des Vorstehens des Schneidwerkzeugs vom vorderen Ende der Hülse reduziert werden, um Rattern des Bohrwerkzeugs beim Bearbeiten noch effektiver zu verhindern.
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Bei dem Bohrwerkzeug der vorliegenden Erfindung werden Bearbeitungsstabilität und Bearbeitungsgenauigkeit verbessert, und das Schneidwerkzeug weist aufgrund der Funktion und des Effektes des oben beschriebenen Halters eine verbesserte Lebensdauer auf.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel eines Halters der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist eine Draufsicht auf den Halter in 1.
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3 ist eine Vorderansicht des Halters.
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4 ist eine Perspektivansicht eines Bohrwerkzeugs, bei dem der Halter in 1 eingesetzt wird.
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5 ist eine Schnittansicht an einer Position entlang einer Linie V-V in 4.
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6 ist eine Schnittansicht an einer Position entlang einer Linie VI-VI in 4.
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7 ist eine Perspektivansicht, die eine weitere Ausführungsform des Halters der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halter,
- 2
- Hülse,
- 2a
- Abschnitt mit großem Durchmesser
- 2b
- Abschnitt mit kleinem Durchmesser
- 2c
- abgesetzter Abschnitt
- 3
- Klemmeinrichtung
- 4
- Befestigungselement
- 5
- abgeschrägter Abschnitt
- 6
- Mittelloch
- 7
- Schlitz
- 8, 9
- Gewindeloch
- 10
- stabförmiges Schneidwerkzeug
- 11
- Schaftabschnitt
- 12
- Kopfabschnitt
- 13
- hartgesinterter Körper
- 14
- Schneidkante
- 15
- Spanfläche
- 16
- abgeschrägter Abschnitt
- 20
- Bohrwerkzeug
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Beste Ausführungsart der Erfindung
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines Halters der vorliegenden Erfindung sowie eines Bohrwerkzeugs, bei dem dieser eingesetzt wird, unter Bezugnahme auf 1 bis 7 der beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel des Halters zeigt, 2 ist eine Draufsicht auf den Halter und 3 ist eine Vorderansicht des Halters. Ein dargestellter Halter 1 enthält eine Hülse 2, eine Klemmeinrichtung 3 und ein Befestigungselement 4.
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Hülse 2 ist, wie in 1 und 2 gezeigt, eine abgestufte Hülse, die einen Abschnitt 2a mit großem Durchmesser an einer vorderen Endseite und einen hinteren Abschnitt hat, der von einem Spannschlitten einer Werkzeugmaschine gehalten werden soll und als ein Abschnitt 2b mit kleinem Durchmesser ausgebildet ist. Hülse 2 ist mit abgeschrägten Abschnitten 5 versehen, die eine Schlüsselweite an ihrem Außenumfang haben, der von dem Spannschlitten der Werkzeugmaschine eingeschlossen werden soll. Hülse 2 ist des Weiteren mit einem Mittelloch 6 versehen, das in der Mitte derselben in einer axialen Richtung verläuft. Weiterhin wird ein Bereich von Mittelloch 6 in einem vorderen Endseitenabschnitt von Hülse 2 bis zu ihrer Außenumfangsfläche durch einen Schlitz 7 in Längsrichtung durchschnitten, der so vorhanden ist, dass er, von einer in 3 gezeigten Endfläche aus gesehen, in einer radialen Richtung durch den Bereich verläuft. Schlitz 7 ist in einem Bereich von einem vorderen Ende zu einem Längs-Teilabschnitt von Hülse 2 vorhanden und durchschneidet den Rand von Mittelloch 6 in Hülse 2 an einer Position in der radialen Richtung.
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Mittelloch 6 ist ein Loch mit einem Durchmesser, der im Wesentlichen identisch mit einem Außendurchmesser eines Schaftabschnitts 11 eines stabförmigen Schneidwerkzeugs 10 ist, das in 4 bis 6 gezeigt ist (d. h. ein Loch, das geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Schaftabschnitts zum ungehinderten Einführen und Herausziehen des Schaftabschnitts 11). Mittelloch 6 weist eine Innenfläche (eine Greiffläche, die das stabförmige Schneidwerkzeug ergreift) auf, die so ausgebildet ist, dass sie eine Oberflächenrauigkeit von nicht weniger als 0,5 μm und nicht mehr als 12,5 μm, besser nicht weniger als 0,5 μm und nicht mehr als 3,5 μm, in einem Profil der mittleren Rautiefe hat. Dabei wird das Profil der mittleren Rautiefe (Rzjis) gemäß Anhang 1 von JIS (Japan Industrial Standard) B0601-2001 als die Summe eines Durchschnitts von Höhen der fünf höchsten Spitzen und eines Durchschnitts der Tiefe der fünf tiefsten Täler in einer Rauigkeitskurve mit einer Bezugslänge (Einheit μm) bestimmt.
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Die Klemmeinrichtung 3 ist an einer Position vorhanden, die sich oben befindet, wenn Hülse 2 als der Halter verwendet wird. Die dargestellte Klemmeinrichtung 3 ist eine Stellschraube, die in ein Gewindeloch 8 (siehe 6) eingeschraubt ist, das in der radialen Richtung durch Hülse 2 hindurch verläuft. Ein vorderes Ende von Klemmeinrichtung 3 tritt in Mittelloch 6 in der Hülse ein und befestigt den Schaftabschnitt des stabförmigen Schneidwerkzeugs, das in Mittelloch 6 eingeführt worden ist, direkt und presst so den Schaftabschnitt an die Innenfläche von Mittelloch 6. Bei dem dargestellten Halter stimmt eine Richtung, in der das Schneidwerkzeug mit Klemmeinrichtung 3 befestigt wird, mit einer Richtung überein, in der eine Hauptkomponenten-Kraft ausgeübt wird, wenn sich das Bohrwerkzeug in Funktion befindet, so dass damit wirkungsvoll verhindert wird, dass das Schneidwerkzeug durch die Hauptkraftkomponente bewegt wird. Bei dem Halter der vorliegenden Erfindung reicht eine Klemmeinrichtung 3 aus, da das Schneidwerkzeug auch von Mittelloch 6 umgriffen wird. Die Anzahl von Klemmeinrichtungen 3 ist jedoch nicht auf eine begrenzt, und es können mehrere Klemmeinrichtungen 3 vorhanden sein
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Befestigungselement 4 ist vorhanden, um einen schlitzförmigen Abschnitt von Hülse 2 zusammenzuziehen, und dafür wird eine Senkschraube verwendet. Wenn Befestigungselement 4 in ein Gewindeloch 9 eingeschraubt wird, das in 5 dargestellt ist, und angezogen wird, werden Abschnitte von Hülse 2, die einander mit dem dazwischen befindlichen Schlitz 7 zugewandt sind, aufeinander zugezogen, und dadurch wird ein Innendurchmesser von Mittelloch 6 verringert.
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Um den schlitzförmigen Abschnitt an einer geeigneten Position zusammenzuziehen, ist Befestigungselement 4 an einer Position installiert, die eine Bedingung 20% ≤ l1/l2 ≤ 80% erfüllt, wobei l1 eine Länge von einer Mitte von Mittelloch 6 zu einer Mitte eines Installationspunktes des Befestigungselementes (siehe 2) darstellt, und l2 eine Länge von der Mitte von Mittelloch 6 zu einem äußeren Ende von Schlitz 7 in der radialen Richtung darstellt. Dadurch wird der schlitzförmige Abschnitt an einer geeigneten Position zusammengezogen, wodurch ausgezeichnete Haltekraft und Stabilität zum Halten des stabförmigen Schneidwerkzeugs gewährleistet sind.
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4 bis 6 zeigen ein Bohrwerkzeug 20, das ausgebildet wird, indem das stabförmige Schneidwerkzeug (stabförmige Spitze) 10 mit dem oben beschriebenen Halter 1 gehalten wird. Das stabförmige Schneidwerkzeug 10 weist einen Kopfabschnitt 12 an einem vorderen Ende von Schaftabschnitt 11 auf. Kopfabschnitt 12 hat einen Abschnitt, der aus einem hartgesinterten Körper 13 besteht (Sinterdiamant oder gesintertes CBN), und der hartgesinterte Körper 13 ist mit einer Schneidkante 14 und einer Spanfläche 15 versehen. Des Weiteren ist ein abgeschrägter Abschnitt 16 am Außenumfang des Schaftabschnitts über die gesamte Länge des Schaftabschnitts vorhanden. Der abgeschrägte Abschnitt 16 ist zur Befestigung durch die Klemmeinrichtung 3 vorhanden, um so zuverlässig Drehung des stabförmigen Schneidwerkzeugs 10 zu verhindern.
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Der Schaftabschnitt 11 des stabförmigen Schneidwerkzeugs 10 wird in Mittelloch 6 in Halter 1 eingeführt. Wenn Befestigungselement 4 in diesem Zustand angezogen wird, wird der Durchmesser von Mittelloch 6 verringert, und die Innenfläche von Mittelloch 6 wird fest an dem Außenumfang von Schaftabschnitt 11 angebracht. Des Weiteren wird, indem Klemmeinrichtung 3 angezogen wird, verhindert, dass sich das stabförmige Schneidwerkzeug 10 dreht, und es wird fixiert, und ein Zwischenraum am Außenumfang des Schaftabschnitts, der Schlagen des stabförmigen Schneidwerkzeugs 10 ermöglicht, wird beseitigt, wodurch das Rattern bei der Bearbeitung wirkungsvoll verhindert wird.
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Bei dem dargestellten Bohrwerkzeug 20 kann ein abgesetzter Abschnitt 2c zwischen dem Abschnitt 2a mit großem Durchmesser und dem Abschnitt 2b mit kleinem Durchmesser von Hülse 2 als ein Positionieranschlag verwendet werden. So kann, wenn Bohrwerkzeug 2 in den Spannschlitten der Werkzeugmaschine eingesetzt ist, Hülse 2 über eine konstante Länge in den Spannschlitten eingeführt werden, wodurch die Positionierung erleichtert wird.
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Halter 1, bei dem der vordere Endabschnitt von Hülse 2 einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des hinteren Abschnitts derselben, wie dies in 7 gezeigt ist, ist ebenfalls vorstellbar. Bei dem Halter mit diesem Aufbau ist der vordere Endabschnitt von Hülse 2 kleiner eingestellt als ein Durchmesser einer Bohrung in einem Werkstück, und so kann der vordere Endabschnitt in die Bohrung in dem Werkstück eintreten, um Bearbeitung durchzuführen. Dadurch kann ein Maß des Vorstehens des Schneidwerkzeugs von dem vorderen Ende von Hülse 2 verringert werden, um Rattern des Bohrwerkzeugs bei der Bearbeitung wirkungsvoller zu verhindern.
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Bei der Suche nach geeigneten Installationspunkten von Klemmeinrichtung 3 und Befestigungselement 4, einer geeigneten Länge von Schlitz 7, einer geeigneten Breite von Schlitz 7 und dergleichen hat sich herausgestellt, dass Halter 1 in 1 das Schneidwerkzeug stabil hält und besonders zu bevorzugen ist, wenn Hülse 2 verwendet wird, bei der jeder Abschnitt in 2 Abmessungen aufweist, die wie unten beschrieben festgelegt sind:
- 1. Wenigstens eine Klemmeinrichtung 3 ist so vorhanden, dass sich ihr Mittelpunkt in einem Abstand von nicht weniger als 2 mm und nicht mehr als 40 mm zu dem vorderen Ende von Hülse 2 befindet;
- 2. Wenigstens ein Befestigungselement 4 ist so vorhanden, dass sich sein Mittelpunkt in einem Abstand von nicht weniger als 5 mm und nicht mehr als 50 mm zu dem vorderen Ende von Hülse 2 befindet;
- 3. Schlitz 7 hat eine Länge von nicht weniger als 5 mm und nicht mehr als 50 mm in der axialen Richtung der Hülse; und
- 4. Schlitz 7 hat eine Breite (siehe 3) von nicht weniger als 0,2 mm und nicht mehr als 3 mm.
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Daten von Hülse 2
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- Material: wärmebehandelter Stahl (JIS SCM440),
- Gesamtlänge L4 = 100 mm,
- Läge L3 des Abschnitts mit großem Durchmesser 2a = 20 mm,
- Außendurchmesser ΦD2 des Abschnitts 2a mit großem Durchmesser = 18 mm,
- Außendurchmesser ΦD1 des Abschnitts 2b mit kleinem Durchmesser = 15 mm,
- Schlüsselweite W1 des Abschnitts 2a mit großem Durchmesser = 15 mm,
- Innendurchmesser von Mittelloch 6 = Φ3,0 mm.
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Bei dem Halter in 1 bis 6 ist entsprechend den oben aufgeführten Daten ein Abstand L2 von dem vorderen Ende von Hülse 2 zu der Mitte von Klemmeinrichtung 3 auf 16 mm festgelegt, und ein Abstand L1 vom vorderen Ende von Hülse 2 zu der Mitte von Befestigungselement 4 ist auf 4 mm festgelegt.
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Im Folgenden werden Leistungsbewertungstests beschrieben, die für den Halter der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden.
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Bewertungstest 1
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Ein Schneidtest wurde unter den unten beschriebenen Bedingungen unter Verwendung eines Bohrwerkzeugs, das ausgebildet wurde, indem ein stabförmiges Schneidwerkzeug mit dem Halter der vorliegenden Erfindung kombiniert wurde, bei dem die Hülse mit den in dem obenstehenden Abschnitt beschriebenen Daten verwendet wurde, und eines Bohrwerkzeuges durchgeführt, das ausgebildet wurde, indem ein stabförmiges Schneidwerkzeug mit einem herkömmlichen Halter kombiniert wurde, bei dem das stabförmige Schneidwerkzeug (stabförmige Spitze) in einer Hülse ohne einen Schlitz unter Verwendung eines Verfahrens zum Befestigen des Schneidwerkzeugs in einer Richtung mit einer in die Hülse eingeschraubten Schraube fixiert (festgeklemmt) wurde. Bei dem Test wurde eine Vorschubgeschwindigkeit verändert, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Rattern des Bohrwerkzeugs bei der Bearbeitung festzustellen. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse. Schneidbedingungen
| Werkstückmaterial: | aufgekohlter Stahl JIS SCM415 (Rockwell C-Härte (HRC) 60) |
| Bohrdurchmesser: | 4,1 mm |
| Schneidgeschwindigkeit: | 50 m/min |
| Schneidmaß: | 0,02 mm |
Tabelle 1
| Vorschubgeschwindigkeit (mm/U) | 0,005 | 0,01 | 0,02 | 0,04 |
| Bohrwerkzeug mit dem Halter der vorliegenden Erfindung | kein Rattern | kein Rattern | kein Rattern | kein Rattern |
| Bohrwerkzeug mit dem herkömmlichen Halter | kein Rattern | Rattern trat auf | Rattern trat auf | Rattern trat auf |
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Bei diesem Test wies das Bohrwerkzeug mit dem Hülsenhalter der vorliegenden Erfindung starke Haltekraft und Stabilität zum Halten des stabförmigen Schneidwerkzeugs auf und es trat selbst dann kein Rattern auf, wenn die Vorschubgeschwindigkeit erhöht wurde. Im Unterschied dazu trat bei dem Bohrwerkzeug mit dem herkömmlichen Hülsenhalter Rattern auf, wenn die Vorschubgeschwindigkeit erhöht wurde.
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Bewertungstest 2
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Schneiden wurde unter den unten beschriebenen Bedingungen unter Verwendung des Bohrwerkzeugs, dem der Halter der vorliegenden Erfindung eingesetzt wurde, und des Bohrwerkzeugs, bei dem der herkömmliche Halter eingesetzt wurde, der identisch mit dem in Bewertungstest 1 verwendeten ist, durchgeführt, wobei ein Maß des Vorstehens L einer Schneidkante des stabförmigen Schneidwerkzeugs von dem vorderen Ende des Halters (ei Verhältnis desselben zu einem Durchmesser D des stabförmigen Schneidwerkzeugs) verändert wurde, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Rattern des Bohrwerkzeugs bei dieser Gelegenheit festzustellen. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse. Schneidbedingungen
| Werkstückmaterial: | aufgekohlter Stahl JIS SCM415 (Rockwell C-Härte (HRC) 60) |
| Bohrdurchmesser: | 4,1 mm |
| Schneidgeschwindigkeit: | 70 m/min |
| Vorschubgeschwindigkeit: | 0,002 mm/U |
| Schneidmaß: | 0,02 mm |
Tabelle 2
| Maß des Vorstehens (L/D) | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 |
| Bohrwerkzeug mit dem Halte der vorliegenden Erfindung | kein Rattern | kein Rattern | kein Rattern | kein Rattern |
| Bohrwerkzeug mit dem herkömmlichen Halter | kein Rattern | Rattern trat auf | Rattern trat auf | Rattern trat auf |
L/D: Maß des Vorstehens/Durchmesser des stabförmigen Werkzeugs
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Bei diesem Test trat bei dem Bohrwerkzeug mit dem Hülsenhalter der vorliegenden Erfindung selbst dann kein Rattern auf, wenn der Wert von L/D auf 3,5 erhöht wurde. Im Unterschied dazu trat bei dem Bohrwerkzeug mit dem herkömmlichen Hülsenhalter Rattern auf, wenn das Verhältnis L/D auf mehr als 2 erhöht wurde. Es ist anzumerken, dass ein Bohrwerkzeug, für das der Wert von L/D hoch eingestellt werden kann, auch eingesetzt werden kann, um eine Bohrung mit einer größeren Tiefe relativ zu einem Durchmesser derselben herzustellen, und so kann das Bohrwerkzeug für ein breiteres Spektrum an Einsatzzwecken verwendet werden.
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Wie aus den Bewertungstests 1 und 2 zu ersehen ist, werden, wenn der Halter der vorliegenden Erfindung, der eine Hülse mit einem Schlitz aufweist, verwendet wird, Haltekraft und Stabilität zum Halten des stabförmigen Schneidwerkzeugs verbessert und Rattern des Bohrwerkzeugs bei der Bearbeitung wird verhindert. So wird das Absplittern einer Schneidkante aufgrund des Ratterns verringert, und die Bearbeitungsgenauigkeit wird verbessert.
