DE1167158B

DE1167158B - Twist drill

Info

Publication number: DE1167158B
Application number: DEM39921A
Authority: DE
Inventors: Karl Stephan Maier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-12-12
Filing date: 1958-12-12
Publication date: 1964-04-02

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: B 23 b Boarding school Class: B 23 b

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:Number: File number: Registration date: Display day:

Deutsche Kl.: 49 a - 60/01 German class: 49 a - 60/01

1 167 158
M 39921 Ib/49 a
12. Dezember 1958
2. April 19641 167 158
M 39921 Ib / 49 a
December 12, 1958
April 2, 1964

Die üblichen Spiralbohrer weisen an ihrer Spitze im Bereich der Bohrerachse eine senkrecht zur Achse verlaufende Meißelschneide in Gestalt einer geraden Querschneide auf, welche die auf einem Kegelstumpfmantel liegenden und in parallelen Ebenen zueinander versetzten Hauptschneiden, schräg zu diesen verlaufend, miteinander verbindet. The usual twist drills have at their tip in the area of the drill axis a perpendicular to Axis running chisel cutting edge in the form of a straight cross cutting edge, which the the main cutting edges lying on a truncated cone and offset from one another in parallel planes, running obliquely to these, connects with each other.

Eine solche Meißelschneide läßt ein ruhiges Eindringen des Bohrers in das zu bohrende Material nicht zu. Der Bohrer tanzt, zentriert sich schlecht und verläuft leicht. Die Bohrungen werden unrund, unsauber und nicht maßhaltig. Gleichzeitig entsteht dadurch und durch den erforderlichen hohen Axialdruck eine hohe Bruchgefahr, die einen erheblichen Verbrauch an Bohrern zur Folge hat. Um eine einigermaßen brauchbare Zentrierung des Bohrers zu erreichen, muß außerdem das zu bohrende Loch durch einen die Bohrerachse bestimmenden Körnerschlag od. dgl. vorzentriert werden. aoSuch a chisel edge allows a smooth penetration of the drill into the material to be drilled not to. The drill dances, centers itself poorly, and runs easily. The holes become out of round, unclean and not true to size. At the same time, this and the required high axial pressure result a high risk of breakage, which results in a considerable consumption of drills. To some extent To achieve useful centering of the drill, the hole to be drilled must also go through a center punch or the like that determines the drill axis. ao

Bei den geraden Querschneiden wie auch bei ihren Abarten mit nachträglichem axialem Einschliff, bei denen also die Schneiden nicht in einem einzigen Schleifgang hergestellt werden, besteht ferner — unabhängig von dem vorerwähnten Unrundlaufen — die as Gefahr, daß die Ecken abbröckeln und der Bohrer in seiner Mitte aufgerissen wird.With the straight cross cutting edges as well as with their variants with subsequent axial grinding, at So where the cutting edges are not produced in a single grinding process, there is also - independently of the aforementioned runout - the risk that the corners will crumble and the drill bit in its center is torn open.

Ein weiterer Nachteil der üblichen Meißel- oder Querschneiden besteht ferner darin, daß sie einen negativen Brustwinkel aufweisen. Die Brustfläche der Schneide ist hierbei von der Schneide ausgehend, in Drehrichtung des Bohrers schräg nach vorn gerichtet. Dadurch wird das Material abgequetscht und, da es keinen freien Abfluß findet, zermahlen und zerrieben. Dieses hat eine starke zusätzliche Belastung des Bohrers und der Maschine zur Folge.Another disadvantage of the usual chisel or cross cutting is that they have a have a negative angle of the chest. The chest surface of the cutting edge is based on the cutting edge, in Direction of rotation of the drill obliquely forward. This squeezes the material and, as it finds no free drain, grind and grind. This puts a heavy load on the drill and the machine.

Um den Axialdruck in erträglichen Grenzen zu halten, hat man zwar schon den Bohrer nach seiner Mitte hin sehr stark hinterschliffen. Dieses bedeutet jedoch eine wesentliche Herabsetzung der Keilwinkel und damit die unmittelbare Gefahr des Ausbröckeins der Hauptschneide.In order to keep the axial pressure within tolerable limits, one already has the drill after his Center ground very heavily. However, this means a significant reduction in the wedge angle and with it the immediate danger of the main cutting edge breaking out.

Andere bekannte Ausführungsformen von Spiralbohrern verwenden ausgespitzte Meißelschneiden, bei denen die Länge der Meißelschneide, gleichzeitig aber auch die Länge der Schneidlippen, verkürzt werden. Meißelschneide und Schneidlippen sind hierbei durch die ausgespitzten Ecken des Materials voneinander getrennt. Die Zentrierung des Bohrers kann bei einer solchen Ausführung zwar entsprechend der Verkürzung der Meißelschneide verbessert werden; andererseits wird jedoch; die Festigkeit der Bohrerspitzen er-Spiralbohrer Other known embodiments of twist drills use pointed chisel cutting edges which the length of the chisel cutting edge, but at the same time also the length of the cutting lips, are shortened. The chisel cutting edge and cutting lips are separated from one another by the pointed corners of the material. The centering of the drill in such an embodiment can correspond to the shortening the chisel edge to be improved; on the other hand, however; the strength of the drill tips er twist drills

Anmelder:Applicant:

Karl Stephan Maier, Karlsruhe, Eisenlohrstr. 16Karl Stephan Maier, Karlsruhe, Eisenlohrstr. 16

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Karl Stephan Maier, KarlsruheKarl Stephan Maier, Karlsruhe

heblich verringert, so daß diese leicht an den geschwächten Stellen ausbrechen.considerably reduced, so that these break out easily at the weakened areas.

In einer anderen bekannten Ausführungsform des Spiralbohrers wird dieser im Rundlauf geschliffen, so daß an Stelle der geradlinigen Meißelschneide eine in Seitenansicht des Bohrers konvex gebogene und in Achsrichtung gesehen etwa S-förmig verlaufende Schneide entsteht. Eine solche Schneide gewährleistet zwar auch ein besseres Zentrieren als die übliche geradlinige Meißelschneide, doch wird auch in diesem Fall das zu bohrende Material beim Bohrvorgang gequetscht, wodurch der Bohrer einer starken Abnutzung unterliegt.In another known embodiment of the twist drill, this is ground in concentricity, so that instead of the straight chisel cutting edge a curved convex side view of the drill and in Seen in the axial direction, an approximately S-shaped cutting edge is created. Such a cutting edge is guaranteed a better centering than the usual straight chisel cutting edge, but also in this one If the material to be drilled is crushed during the drilling process, the drill bit is subject to heavy wear subject.

Es sind auch schon Spiralbohrer mit in parallelen Ebenen liegenden Hauptschneiden und dieselben verbindenden Zentrierlippen bekannt, die durch ein Ausspitzen mit in Drehrichtung nach hinten abgesetzten, bis zur Achse reichenden Flächen an den Rückenflächen der Hauptschneiden hergestellt sind. Die Zentrierlippen liegen hierbei auf einem Kegel mit in der Bohrerachse liegenden Spitze. Ein solcher Spiralbohrer hat zwar den Vorteil, daß er eine gute Zentrierung des Bohrers ermöglicht, doch ist auch der beim Bohren erforderliche Axialdruck sehr hoch, da die Zentrierlippen an der Schneidarbeit des Bohrers bzw. der Hauptschneiden nicht teilnehmen, sondern im wesentlichen auf das zu bohrende Material nur eine Schab- oder Quetschwirkung ausüben.There are also twist drills with main cutting edges lying in parallel planes and connecting them Centering lips are known, which are stepped backwards in the direction of rotation by a point, Up to the axis reaching surfaces are made on the back surfaces of the main cutting edges. The centering lips lie on a cone with the tip in the axis of the drill. Such a twist drill Although it has the advantage that it enables the drill to be centered well, it is also The axial pressure required when drilling is very high, as the centering lips work on the cutting work of the drill or the main cutting does not participate, but essentially only on the material to be drilled exert a scraping or squeezing effect.

Die Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung derartiger Spiralbohrer derart, daß derselbe nicht nur zentrierend wirkt, sondern gleichzeitig auch mit geringstmöglichem Axialdruck und damit höchstem Wirkungsgrad arbeitet. Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß die Ausspitzflächen die Axialebene der Zentrierlippen, einen positiven Brustwinkel erzeugend, hintergreifen. Die Ausspitzflächen bilden hierbei in an sich bekannter Weise eine Schrägfläche, welche auf der Rückseite der Hauptschneidfläche gegen die benachbarte Spiralnute abfallend angeordnet ist, wobei der positive Brust-The invention aims to further improve such twist drills so that the same not only has a centering effect, but at the same time also with the lowest possible axial pressure and thus the highest Efficiency works. The invention accordingly consists essentially in the fact that the sharpening surfaces reach behind the axial plane of the centering lips, generating a positive chest angle. The sharpening surfaces form here in a known manner an inclined surface, which on the back of the The main cutting surface is arranged sloping down towards the adjacent spiral groove, with the positive breast

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winkel durch eine entsprechend geführte Schleifscheibe hergestellt wird.angle is produced by an appropriately guided grinding wheel.

Durch die Erfindung ergeben sich folgende Vorteile: Infolge der Zentrierspitze dringt der Bohrer ruhig und zentrisch in das zu bohrende Material ein, verläuft sich nicht, sondern bohrt genaue runde und maßhaltige Löcher.The invention results in the following advantages: As a result of the center point, the drill penetrates quietly and centrically into the material to be drilled, does not run away, but drills precise round and dimensionally accurate holes.

Infolge des positiven Brustwinkels nehmen die Zentrierlippen als Schneiden an der Bohrarbeit unmittelbar teil, ein Verquetschen des Materials wird vermieden, und der Axialdruck ist bei gleicher Bohrarbeit wesentlich herabgesetzt. Damit ist auch die Bruchgefahr für den Bohrer wesentlich vermindert.As a result of the positive face angle, the centering lips take on the drilling work directly as cutting edges part, a squeezing of the material is avoided, and the axial pressure is with the same drilling work substantially reduced. This also significantly reduces the risk of breakage for the drill.

Die schräg zueinander geneigten Teile der Zentrierlippen erhalten durch den Bohrdruck eine gegenseitige Abstützung zur Bohrmitte hin, wodurch einem Abbröckeln der Zentrierlippen und einem Aufreißen der Bohrerseele durch den Arbeitsdruck entgegengewirkt wird. Da sich an den Brustwinkel der Zentrierlippen ein spiralgewundener Hohlraum zu den Nuten hin anschließt, kann ein ungestörter Abfluß der von den Zentrierlippen abgeschnittenen Späne stattfinden.The parts of the centering lips, which are inclined at an angle to one another, are given a mutual effect by the drilling pressure Support towards the center of the drill, causing the centering lips to crumble and tear the drill core is counteracted by the working pressure. As at the chest corner of the centering lips a spiral-wound cavity connects to the grooves, an undisturbed drainage of the chips cut off by the centering lips take place.

Mit Rücksicht darauf, daß die beiden Zentrierlippen selbständige Schneiden darstellen, kann der Hinterschliff in der Bohrermitte fast ebenso gering wie am Außendurchmesser gehalten werden. Das bedeutet zugleich eine sehr erhebliche Verstärkung der Keilwinkel der Hauptschneide und einen sicheren Schutz gegen das hier häufig vorkommende Ausbröckeln. With regard to the fact that the two centering lips represent independent cutting edges, the The relief grinding in the center of the drill can be kept almost as small as on the outer diameter. That means at the same time a very considerable reinforcement of the wedge angle of the main cutting edge and a safe one Protection against the crumbling that often occurs here.

Durch geeignete Schleifvorrichtungen kann das Schleifen der Zentrierlippen einschließlich dem Hinterschliff entsprechend dem positiven Brustwinkel in einem einzigen Arbeitsgang vor sich gehen.The grinding of the centering lips including the Relief grinding in accordance with the positive face angle can be done in a single operation.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hierbei zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Here shows

F i g. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Bohrers,F i g. 1 is a side view of the drill according to the invention,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Bohrer,F i g. 2 is a plan view of the drill,

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der F i g. 2 in Abwicklung undF i g. 3 shows a section along line 3-3 of FIG. 2 in progress and

F i g. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der F i g. 2, ebenfalls in Abwicklung.F i g. 4 shows a section along line 4-4 of FIG. 2, also in progress.

Die auf einem Kegelmantel liegenden Rückenflächen 10 des Bohrers, welche durch Spiralnuten 11 voneinander getrennt sind, werden an ihren in Drehrichtung, α. des Bohrers vorderen Kanten durch die Hauptschneiden 12 begrenzt. Diese liegen, wie aus F i g. 2 ersichtlich, in quer zueinander versetzten Ebenen und werden durch Zentrierlippen 14 miteinander verbunden, welche sich in Seitenansicht gesehen (Fig. 1) in der Bohrerspitze unter einem stumpfen Winkel treffen, der größer als der spitze Winkel des Kegelstumpfmantels ist, auf welchem die Hauptschneiden 12 liegen. Die Zentrierlippen werdenThe back surfaces 10 of the drill which lie on a conical surface and which are formed by spiral grooves 11 are separated from each other, are at their in the direction of rotation, α. the drill's front edges through the Main cutting edges 12 limited. As shown in FIG. 2 can be seen, staggered transversely to one another Levels and are connected to one another by centering lips 14, which are seen in side view (Fig. 1) meet in the drill tip at an obtuse angle that is greater than the tip The angle of the truncated cone jacket is on which the main cutting edges 12 lie. The centering lips are

ίο hierbei dadurch erzeugt, daß auf der Rückseite der Rückenflächen 10 in Umfangsrichtung zu diesen schräg liegend und den jeweils anschließenden Spiralnuten 11 benachbart spiralgewundene Ausspitzflächen 15 herausgeschliffen werden, die mit den je gegenüberliegenden Rückenflächen 10 die Zentrierlippen 14 bilden.ίο generated by the fact that on the back of the Back surfaces 10 in the circumferential direction lying obliquely to these and the respectively adjoining spiral grooves 11 adjacent spiral-wound sharpening surfaces 15 are ground out, each with the opposite Back surfaces 10 form the centering lips 14.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind die Hauptschneiden 12 an ihrer den Spiralnuten 11 zugekehrten Brustseite 16 so hinterschleifen, daß ein positiver Brustwinkel H₁ gebildet wird, der ein Schneiden der Hauptschneiden ermöglicht.As can be seen from FIG. 3, the main cutting edges 12 are relief-ground on their face 16 facing the spiral grooves 11 so that a positive face angle H _{1 is} formed which enables the main cutting edges to be cut.

Erfindungsgemäß sind jedoch nicht nur diese Hauptschneiden 12, sondern, wie insbesondere aus F i g. 4 hervorgeht, auch die Zentrierlippen 14 auf der den Ausspitzflächen 15 zugewandten Brustseite 17 so hinterschliffen, daß auch in diesem Fall ein positiver Brustwinkel a₂ erzeugt wird.According to the invention, however, not only these main cutting edges 12, but also, as in particular from FIG. 4, the centering lips 14 are also relief-ground on the chest side 17 facing the pointed surfaces 15 so that a positive chest angle a ₂ is also produced in this case.

In den aufgewickelten Schnitten nach den F i g. 3 und 4 sind die einzelnen Punkte A, B, C bzw. D und E entsprechend den Schnittlinien in Fig. 2 eingezeichnet.In the wound sections according to FIGS. 3 and 4, the individual points A, B, C and D and E are shown corresponding to the cutting lines in FIG.

Claims

Claim:

Twist drill with main cutting edges (12) lying in parallel planes and connecting them Centering lips (14), which are stepped backwards in the direction of rotation, up to Axis-reaching surfaces (15) are made on the back surfaces (10) of the main cutting edges, characterized in that the pointed surfaces (15) the axial plane of the centering lips, creating a positive angle of the chest, reach behind.

Considered publications:

German patent specifications No. 720 563, 698 003,
669 906.

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