DE1280636B

DE1280636B - Reamer

Info

Publication number: DE1280636B
Application number: DE1962P0029948
Authority: DE
Inventors: Arthur Ivan Walter Moore; John Howard Porter
Original assignee: PRODUCTION ENGINEERING RES ASS
Current assignee: PRODUCTION ENGINEERING RES ASS
Priority date: 1961-08-04
Filing date: 1962-08-02
Publication date: 1968-10-17
Also published as: NL281761A; NL139905B; GB1007715A; DE1970334U; FR1330536A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL: Int. CL:

B23dB23d

Deutsche KL: 49 c-77/12 German KL: 49 c -77/12

Nummer: 1280 636Number: 1280 636

Aktenzeichen: P 12 80 636.9-14 (P 29948)File number: P 12 80 636.9-14 (P 29948)

Anmeldetag: 2. August 1962 Filing date: August 2, 1962

Auslegetag: 17. Oktober 1968Opening day: October 17, 1968

Die Erfindung betrifft eine Reibahle, deren Zähne je eine Leitkante mit einem Rücken von dem Bohrungsmesser entsprechenden kreisrunden Profil aufweisen, an den gegen die Drehrichtung eine Freifläche und in axialer Richtung eine konvergierende Schneidkante anschließen.The invention relates to a reamer, the teeth of which each have a leading edge with a back from the bore knife have a corresponding circular profile, on the opposite to the direction of rotation a free surface and connect a converging cutting edge in the axial direction.

Von einem solchen Werkzeug wird bekanntlich wiederholte leichte schnelle Nachschleifbarkeit verlangt, wonach jedesmal für eine möglichst große Standzeit lehrenhaltige Bohrungen bei guter Schlichtung rasch ausarbeitbar sein sollen.It is well known that such a tool can be easily and quickly regrinded repeatedly, after which each time for the longest possible tool life, true-to-gauge holes with good finishing should be able to be worked out quickly.

Diese Erfindungsaufgabe wird von einer vorbekannten Reibahle der eingangs genannten Gattung nicht erfüllt, weil dort die Schneidkante an einem konvergierenden, meist konischen Rundschliff am Ende des Zahnes gebildet ist und in der gleichen Axialebene liegt wie die ganze übrige Leitkante dieses Zahnes. Das ergibt eine kurze Schneidkante, die einen entsprechend dicken Span abnimmt, wodurch bei vorgegebener Schlichtungsgüte die größtmögliche Arbeitsgeschwindigkeit gering ist. Diese Schneidkante nutzt sich rasch ab, vor allem an ihrer radial äußeren Ecke. Ein Nachschleifen ist bei gegebener Materialqualität schon nach kurzer Standzeit erforderlich und aufwendig, weil zur Wiederherstellung einer einwandfreien Schneidengeometrie der Zahn längs seiner gesamten Leitkante beschliffen werden muß. Das ist nur wenige Male möglich wegen des schmalen Zahnrückens.This object of the invention is achieved by a previously known reamer of the type mentioned at the beginning not fulfilled, because there the cutting edge on a converging, mostly conical round bevel on The end of the tooth is formed and lies in the same axial plane as all of the rest of the leading edge of this Tooth. This results in a short cutting edge that removes a correspondingly thick chip, which means the highest possible working speed is low for a given arbitration quality. This cutting edge wears out quickly, especially at its radially outer corner. A regrinding is given Material quality required after a short downtime and costly because it is necessary to restore it a perfect cutting edge geometry, the tooth can be ground along its entire leading edge got to. This is only possible a few times because of the narrow back of the teeth.

Zur Vermeidung dieser Mängel wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Schneidkante unter einem stumpfen Winkel zur Leitkante liegt und eine Schneidbrust aufweist, die Teil einer über den Bereich des Rückens der Leitkante und den der Freifläche reichenden Fläche ist.To avoid these shortcomings, the invention proposes that the cutting edge under is at an obtuse angle to the leading edge and has a cutting face that is part of the area of the back of the leading edge and the area reaching the open space.

Durch ihre stumpfwinklige Anordnung zur Leitkante wird unter sonst gleichen Bedingungen die Schneidkante des erfindungsgemäßen Werkzeuges erheblich verlängert, so daß sie einen breiten dünnen Span abnimmt, also bei gegebener Schlichtungsgüte rasch arbeiten kann. Dadurch, daß sich die Schneidkante über Rücken und Freifläche des Zahnes erstreckt, kommt ihre radial äußere Schneidecke nicht mehr, wie bei der bekannten Technik, in die Axialebene zu liegen, welche die Leitkante enthält, sondern in die Spur zwischen Rücken und Freifläche. Diese radial äußere und deshalb besonders empfindliche Schneidecke liegt dadurch geschützt, ist insbesondere dem unvermeidlichen Verschleiß der Leitkante nicht mehr ausgesetzt. Sie wird überdies mit der gesamten Schneidkante vollständig und maßhaltig erneuert durch einfaches Nachschleifen der Schneid-Reibahle Due to its obtuse-angled arrangement to the leading edge, under otherwise identical conditions, the The cutting edge of the tool according to the invention is considerably extended, so that it has a wide, thin one Span decreases, so can work quickly with a given arbitration quality. By the fact that the cutting edge extends over the back and free surface of the tooth, its radially outer cutting corner does not come rather, as in the known technique, to lie in the axial plane which contains the leading edge, but rather into the track between the back and the open space. This radially outer and therefore particularly sensitive This protects the cutting corner, especially the inevitable wear of the leading edge no longer exposed. It is also complete and dimensionally accurate with the entire cutting edge renewed by simply regrinding the cutting reamer

Anmelder:Applicant:

Production Engineering Research AssociationProduction Engineering Research Association

of Great Britain;of Great Britain;

Arthur Ivan Walter Moore,Arthur Ivan Walter Moore,

John Howard Porter,John Howard Porter,

Melton Mowbray,Melton Mowbray,

Leicestershire (Großbritannien)Leicestershire (UK)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. W. Weinkauff, Patentanwalt,Dipl.-Ing. W. Weinkauff, patent attorney,

6000 Frankfurt, Fuchshohl 716000 Frankfurt, Fuchshohl 71

Als Erfinder -benannt:
Arthur Ivan Walter Moore,
John Howard Porter,
Melton Mowbray,
Leicestershire (Großbritannien)Named inventor:
Arthur Ivan Walter Moore,
John Howard Porter,
Melton Mowbray,
Leicestershire (UK)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 4. August 1961 (28 490),
vom 23. Mai 1962 (19 913)Claimed priority:
Great Britain August 4, 1961 (28 490),
dated May 23, 1962 (19 913)

brüst, so daß sich das viel aufwendigere Nacharbeiten der Leitkante erübrigt, wodurch auch unter sonst gleichen Umständen ein häufigeres Nachschleifen des Werkzeuges möglich wird.brust, so that the much more complex rework the leading edge is superfluous, which means that even under otherwise identical circumstances, more frequent regrinding of the Tool becomes possible.

Eine besonders einfache Herstellung und Nachschleifbarkeit wird in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die die Schneidbrust bildende Fläche eben ist.A particularly simple production and regrinding is a further development of the invention achieved in that the surface forming the cutting face is flat.

Zur erleichterten Herstellung und zum verschleißarmen, ratterfreien Arbeiten des Werkzeuges trägt in Weiterbildung der Erfindung auch bei, daß die Freifläche durch gerade Spuren in gedachten Normalebenen zur Leitkante des zugehörigen Zahnes bestimmt ist, wodurch der Freiwinkel längs der Schneidkante bis zu deren radial innerer Ecke auf annähernd Null abnimmt oder sogar etwas negativ wird. Dabei kann ein stark negativer Freiwinkel und dessen ungünstiger Einfluß auf den Reibvorgang in Fortbildung der Erfindung dadurch vermieden werden, daß an die Freifläche eine zusätzliche FreiflächeFor easier production and for low-wear, chatter-free operation of the tool, in Further development of the invention also with the fact that the open area is formed by straight tracks in imaginary normal planes is intended for the leading edge of the associated tooth, whereby the clearance angle along the Cutting edge decreases to almost zero up to the radially inner corner or even slightly negative will. A strongly negative clearance angle and its unfavorable influence on the rubbing process in Further development of the invention can be avoided in that an additional open area is attached to the open area

809 627/1010809 627/1010

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ohne Freiwinkel zur Schneidkante anschließt. Diese deren innerem Ende 30 annähernd Null wird. Die zusätzliche Freifläche ist zweckmäßig ebenfalls durch Verminderung des Freiwinkels an dieser Stelle begerade Spuren mit gedachten Normalebenen zur wirkt eine Unterdrückung des Schiagens und Ratterns Leitkante bestimmt. Dann können in Weiterbildung beim Reiben.without clearance angle to the cutting edge. This whose inner end 30 is approximately zero. the additional free space is expediently straight by reducing the clearance angle at this point Traces with imaginary normal planes act to suppress hitting and rattling Leading edge determined. Then you can keep on rubbing.

der Erfindung an sich bekannte konische Stirn- 5 Die erwähnte Abnahme des Freiwinkels längs derof the invention known conical face 5 The aforementioned decrease in the clearance angle along the

flächen als Zentrierungshilfe vorgesehen sein, wobei Schneidkante wird entsprechend den Zeichnungensurfaces should be provided as a centering aid, with the cutting edge being according to the drawings

diese so weit zurückgeschliffen sind, daß die Schneid- dadurch erreicht, daß die Freifläche durch geradethese are ground back so far that the cutting edge is achieved in that the flank is straight through

kante von der zusätzlichen Freifläche begrenzt ist. Spuren in gedachten Normalebenen zur Leitkanteedge is limited by the additional open space. Traces in imaginary normal planes to the leading edge

Auch das erleichtert den Nachschliff. bestimmt ist. Bei einer geradrippigen ReibahleThis also makes regrinding easier. is determined. With a straight-ribbed reamer

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der io (F i g. 1 bis 4) ist also eine ebene Freifläche parallelIn the drawing, exemplary embodiments of FIG. 10 (FIGS. 1 to 4) are thus a flat open surface parallel

Erfindung dargestellt. Es zeigt zur Werkzeugachse einzuschleusen. Mit einer ebenenInvention shown. It points to the tool axis to be introduced. With a level

Fig. 1 eine Stirnansicht auf die Leitkante eines Freifläche in geeignetem Freiwinkel unmittelbarFig. 1 is a front view of the leading edge of an open area in a suitable clearance angle directly

Zahnes zu einem Bohrer mit geraden achsparallelen hinter dem runden Rücken wird ein geeigneterTooth to a drill with straight axially parallel behind the rounded back becomes a suitable one

Zähnen, Kleinstwert des Freiwinkels annähernd Null aufTeeth, smallest value of the clearance angle almost zero

F i g. 2 eine Draufsicht zu F i g. 1, 15 einem Umfangsabstand erreicht, der kleiner ist alsF i g. 2 is a plan view of FIG. 1, 15 reached a circumferential distance that is smaller than

F i g. 3 eine Seitenansicht zu F i g. 1, das Bogenmaß auf einem herkömmlichen Bohrer-F i g. 3 is a side view of FIG. 1, the radians on a conventional drill bit

Fig. 4 in schaubildlicher Darstellung eine voll- zahn. .4 shows a full tooth in a diagrammatic representation. .

■ständige Reibahle mit-geraclen Zähnen·, . Die zusätzliche Freifläche 13 vermeidet einen stark■ permanent reamer with straight teeth ·, . The additional open area 13 avoids you greatly

Fig. 5 in Seitenansicht eine Reibahle mit Spiral- negativen Freiwinkel und dessen ungünstigen Einfluß5 shows a side view of a reamer with a spiral negative clearance angle and its unfavorable influence

zähnen für durchgehende Bohrungen, ao auf den Reibvorgang; sie ist gleichfalls durch geradeteeth for through holes, ao on the rubbing process; it is also through straight

Fig.6⁵ in -Seitenansicht eine Reibahle für Sack- " Spuren mit gedachten Normalebenen zur LeitkanteFig.6 ⁵ in a side view of a reamer for sack "tracks with imaginary normal planes to the leading edge

löcher. :.·..·■ des Bohrerzahnes bestimmt. Im Fall einer gerad-holes. :. · .. · ■ of the drill tooth determined. In the case of a straight

Den Fig. 4 bis 6 liegt ein kleinerer Maßstab zu- rippigen Reibahle liegt die .zusätzliche Freifläche4 to 6 show a smaller scale to the ribbed reamer and the additional free surface

gründe als den Fig. 1 bis 3. ... ...... ebenfalls in : einer zur Werkzeugachse parallelenreasons as in Figs. 1 to 3. ... ...... also in: one parallel to the tool axis

Wie aus Fig. 1 bis 5 ersichtlich, hat der Zahn 35 Ebene.As can be seen from FIGS. 1 to 5, the tooth 35 has a plane.

einen Rückenil von kreisrundem Profil, worauf eine Wie aus den Fig. 1 bis 3 hervorgeht, ist die koni-a back part of a circular profile, whereupon a As can be seen from FIGS. 1 to 3, the conical

Freifläche 12 und dann eine zusätzliche Freifläche 13 sehe Fläche 16 so weit zurückgeschliffen, daß dieOpen area 12 and then an additional open area 13 see area 16 ground back so far that the

folgen. Die Schneidkante 14 ist gebildet durch das Schneidkante 14 gerade an der Ecke 30 der Frei-follow. The cutting edge 14 is formed by the cutting edge 14 just at the corner 30 of the free

Einschleifen einer ebenen Schneidbrust 15, unter dem fläche 12 mit der zusätzlichen Freifläche 13 endet,Grinding in a flat cutting face 15, under which surface 12 ends with the additional free surface 13,

stumpfen Winkel/? ^zur Leitkante21, von dieser 30 Jedoch muß die konische Fläche 16 nicht so weitobtuse angle /? ^ to the leading edge21, from this 30 However, the conical surface 16 does not have to be that far

gegen die Drehrichtung des Werkzeuges gemessen. zurückgeschliffen sein; es kann eine zusammen-measured against the direction of rotation of the tool. be sanded back; it can be a

Ferner ist eine stirnseitige konische Schrägfläche 16 gesetzte Schneidkante erzeugt sein aus der Durch-Furthermore, a frontal conical inclined surface 16 set cutting edge is produced from the through-

am Zentrierende der Reibahle eingeschUffen. dringung der Schneidfläche 15 mit den beidenincised at the centering end of the reamer. penetration of the cutting surface 15 with the two

Da die Freifläche 12 unterhalb des der Reibahle Flächen 12, 13, und die zusammengesetzte Schneidzugeordneten Bohrungsdurchmessers 17 verlaufen 35 kante kann begrenzt sein durch die konische Fläche, muß, bildet sie mit der Schneidbrust 15 in einer welche dabei die Länge, dieses Teiles der Schneid-Radialebene einen kleinen Winkel, der in Fig. 3 mit kante zwischen den Flächen 13 und 15 bestimmt, 29 bezeichnet ist. anstatt begrenzt wie nach den Fig. 1 bis 3.Because the flank 12 is below that of the reamer surfaces 12, 13, and associated with the compound cutting Bore diameter 17 run 35 edge can be limited by the conical surface, must, it forms with the cutting face 15 in one which is the length of this part of the cutting radial plane a small angle, which is determined in Fig. 3 with edge between the surfaces 13 and 15, 29 is designated. instead of being limited as in FIGS. 1 to 3.

Die (radial) äußere Ecke der Reibahle ist das Die konische Fläche 16 unterstützt das Zentrieren Ende 18 der Schneidkante 14, welches den vollen 40 beim Einführen der Reibahle in das Bohrloch, wo-Durchmesser 17 der zugehörigen Bohrung beschreibt. durch die Gefahr einer Beschädigung der Zähne be-Diese äußere Schneidecke 18 liegt nicht am Punkt 19 seitigt wird. Die konische Schrägfläche kann einen der Leitkante 21 des: runden Rückens 11, sondern Teil der Schneidarbeit mit ihrer Schneidkante 23 vielmehr in der Kante 22 zwischen dem runden übernehmen; die Flanken hinter diesen Schneid-Rücken und der Freifläche 12. Dadurch ist die 45 kanten haben keinen Freiwinkel, wodurch wiederum äußere Schneidecke 18 entlastet; sie kann folglich das Schlagen und Rattern der Reibahle unterdrückt nicht stumpf werden, wenn sich die Leitkante 21 des wird. Die Schneidkanten 14 zwischen Freifläche 12 runden Rückens 11 im Betrieb abnutzt. und Schneidbrust 15 sollten sich über mindestens dreiThe (radially) outer corner of the reamer is the conical surface 16 aids centering End 18 of the cutting edge 14, which the full 40 when inserting the reamer into the borehole, where diameter 17 describes the associated hole. be-these by the risk of damaging the teeth outer cutting corner 18 does not lie at point 19 is sideways. The conical inclined surface can be a the leading edge 21 of the round back 11, but part of the cutting work with its cutting edge 23 rather take over in the edge 22 between the round; the flanks behind this cutting back and the clearance area 12. This means that the 45 edges have no clearance angle, which in turn outer cutting corner 18 relieved; consequently, it can suppress the hammering and rattling of the reamer do not become blunt when the leading edge 21 of the is. The cutting edges 14 between the free surface 12 round back 11 wears out in operation. and cutting breast 15 should have at least three

Die gesamte Schneidarbeit der Reibahle wird nor- Viertel der Schnittiefe erstrecken,The entire cutting work of the reamer will extend nor- quarter of the depth of cut,

malerweise von den Schneidkanten 14 geleistet, und 50 Für durchgehende Bohrungen werden geradrippigetimes done by the cutting edges 14, and 50 for through holes are straight-ribbed

diese können, abgesehen von der vernachlässigbaren Reibahlen entsprechend F i g. 4 verwendet oder links-these can, apart from the negligible reamers, according to FIG. 4 used or left-

Abnutzung der runden Rücken, durch Nachschleifen gängige Zähne mit entsprechenden Nuten 25 wie inWear of the round back, by regrinding common teeth with corresponding grooves 25 as in

erneuert werden. : -_:'.'- F i g. 5 oder sogar schwach rechtsgängige Spiralzähne.to be renewed. : -_: '.'- F i g. 5 or even slightly right-handed spiral teeth.

Insbesondere ergibt das Nachschleifen eine Er- Der Spiralwinkel ist nicht kritisch; er wird normalerneuerung der Schneidecke 18, so daß die Reibahle 55 weise mit höchstens 10° bemessen. Die Schneiddadurch hinsichtlich der Schneidwirkung wieder neu- fläche ist dann liriksgängig mit einem Winkel zwiwertig wird. Dabei ittuß sehr wenig Material abge- sehen 10 und 30°, im allgemeinen nicht mehr als schliffen werden, so daß die Reibahle häufig nach- 20°. Zur Ausarbeitung von Sacklöchern wird der in jreschliffen werden kann. Weil dabei die Zahnflanken Fig. 6 dargestellte Werkzeugtyp mit rechtsgängigen nicht nachgearbeitet werden müssen, wirkt sich eine 60 Spiralnuten 27 verwendet, wobei die Schneidfläche 28 etwaige Ungenauigkeit im Nachschleifen nur gering- jedoch ebenfalls rechtsgängig ist und wobei eine verfügig aus. . hältnismäßig große Spiralsteigung zwischen 20 und . Besonders einfach ist das Nachschleifen durch die 60°, im allgemeinen nicht mehr als 35° angewendet ebene Form der Schneidbrust 15. . ist. Ein geeigneter Anstellwinkel entsprechend 29 inIn particular, the regrinding results in an er The helix angle is not critical; he is normal renewal the cutting corner 18, so that the reamer 55 is dimensioned with a maximum of 10 °. The cutting through with regard to the cutting effect, the new surface is then reversible with an angle will. Very little material apart from 10 and 30 ° is required, generally no more than be ground so that the reamer is often after -20 °. The in can be sanded. Because the tooth flanks Fig. 6 shown tool type with right-handed need not be reworked, a 60 spiral grooves 27 is used, the cutting surface 28 Any inaccuracy in regrinding is only slight - but it is also right-handed and one is available the end. . relatively large spiral pitch between 20 and. Regrinding is particularly easy with the 60 °, generally no more than 35 ° flat shape of the cutting breast 15.. is. A suitable angle of attack is 29 in

Zweckmäßig wird-die Freifläche 12 so breit ge- 65 Fig. 3 für die zugehörige Schneidkante liegt zwi-The free surface 12 is expediently so wide that 65 Fig. 3 for the associated cutting edge lies between

wählt, daß ihr Freiwinker von einem Größtwert ent- sehen 15 und 30°, im allgemeinen nicht weniger alschooses that your clearance angle should be from a maximum value of 15 and 30 °, generally not less than

sprechend der Schnittiefe, der Größe und Beschaffen- 20°. Die Bezugnahmen auf die Gangrichtung setzenSpeaking of the depth of cut, the size and texture - 20 °. Set the references to the aisle direction

heit des Bohrers längs der Schneidkante 14 bis zu voraus, daß sich die Reibahle von hinten betrachtetmeans of the drill along the cutting edge 14 to advance that the reamer is viewed from behind

beim Arbeiten im Uhrzeigersinn dreht. In allen Fällen sollten der Spiralwinkel und der Winkel der Schneidfläche in den angegebenen Bereichen gewählt sein, so daß die geschützte Lage der radial äußeren Schneidecke 18 erreicht wird, wie zu den F i g. 1 bis 3 beschrieben ist.turns clockwise when working. In all cases, the helix angle and the angle of the Cutting surface be selected in the specified areas, so that the protected position of the radially outer Cutting corner 18 is reached, as shown in FIGS. 1 to 3 is described.

Claims

Patent claims:

1. Reamer, the teeth of which each have a leading edge with a back of the bore diameter corresponding circular profile, to which a free surface adjoin the direction of rotation and a converging cutting edge in the axial direction, characterized in that the cutting edge (14) at an obtuse angle ( ß) to the leading edge (21) and has a cutting face which is part of a surface (15) extending over the area of the back (11) of the leading edge (21) and the open area (12). ao

2. Reamer according to claim 1, characterized in that the forming the cutting face Surface (15) is flat.

3. Reamer according to claim 1 or 2, characterized in that the free surface (12) through straight tracks in imaginary normal planes to the leading edge (21) of the associated tooth determined is.

4. Reamer according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the open area (12) is followed by an additional open area (13), without a clearance angle to the cutting edge (14).

5. Reamer according to claim 4, characterized in that the additional free surface (13) is determined by straight tracks with imaginary normal planes to the leading edge (21).

6. Reamer according to one or more of the preceding claims, characterized by known conical end faces (16) which are ground back so far that the cutting edge (14) is limited (30) by the additional open area (13).

Considered publications:
"Das Industrieblatt", 1958, pp. 557 to 563.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings