DE1904654C3

DE1904654C3 - Tool for cutting out slices from sheet metal

Info

Publication number: DE1904654C3
Application number: DE19691904654
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-05-06
Filing date: 1969-01-31
Publication date: 1977-02-03

Description

4040

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Ausschneiden von Scheiben aus Blech mit an der Stirnseite eines hohlzylindrischen Schneidblattes angeordneten Schneidzähnen, die gegenüber der Querschnittsfläche des Hohlzylinders zu einem Teil radial nach innen vorstehend ausgebildet sind. Dabei ist von einem Stand der Technik nach der GB-PS 10 45 426 ausgegangen.The invention relates to a tool for cutting out disks from sheet metal with a on the end face hollow cylindrical cutting blade arranged cutting teeth, which are opposite to the cross-sectional area of the hollow cylinder are formed in part protruding radially inward. It is from a stand the technology according to GB-PS 10 45 426 assumed.

Bei derartigen Werkzeugen nach dem Stand der Technik ist insbesondere das relativ schnelle Stumpfwerden und die nicht exakte Formgenauigkeit der mit den bekannten Werkzeugen hergestellten Bohrungen nachteilig.One particular feature of such prior art tools is the relatively rapid blunting and the imprecise shape accuracy of the holes made with the known tools disadvantageous.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug verfügbar zu machen, das im Vergleich zu bekannten Werkzeugen eine höhere Lebensdauer aufweist und eine bessere geometrische Formhaltigkeit des auszuschneidenden Loches gewährleistet. In contrast, the object of the invention is to make a tool available that can be used in the Compared to known tools has a longer service life and a better geometric The shape of the hole to be cut is guaranteed.

Die Erfindung besieht darin, daß die radial nach innen vorstehenden Zähne auf weniger als dem halben ^ Umfang des Schneidblattes angeordnet sind.The invention provides that the radially inwardly projecting teeth to less than half ^ Perimeter of the cutting blade are arranged.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß sämtliche radial nach innen vorstehend ausgebildeten Zähne auf einem Kreisbogen eines konzentrisch zur Schneidblattdrehachse verlaufenden Kreises liegen.An advantageous embodiment of the invention is that all radially inward teeth formed above on a circular arc of a concentric to the cutting blade axis of rotation Circle.

Zweckmäßigerweise stehen dabei etwa ein Viertel aller Zähne radial nach innen vor.Appropriately, about a quarter of all teeth protrude radially inward.

Eine weitere Erhöhung der Standzeit wird dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise jeder Zahn an seinem freien Ende durch eine Schneidkante begrenzt wird, die in Radialrichtung des Schneidblattes verläuft, wobei jede Schneidkante axial in Richtung auf das mit den Zähnen versehene Ende des Schneidblattes von innen nach außen geneigt ist Durch diese Formentierung ist der Stand der Technik nach der GB-PS 9 78 131 berücksichtigtA further increase in the service life is achieved in that, in a manner known per se, each tooth is attached its free end is limited by a cutting edge that runs in the radial direction of the cutting blade, each cutting edge axially towards the serrated end of the cutting blade of FIG is inclined inwardly outward. This shape is the state of the art according to GB-PS 9 78 131 taken into account

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung, die für eine gleichmäßige Beanspruchung sämtlicher Schneidkanten sorgt, ist vorgesehen, daß die Neigung der Schneidkanten sämtlicher Zähne so ausgebildet ist, daß die Schneidkanten bei einer Drehung des Schneidblattes eine räumliche Ringfläche bilden, die sich im Radialschnitt als ununterbrochene und relativ zur Mittelachse des Schneidblaues in Richtung auf das mit den Zähnen versehene Ende von innen nach außen geneigte Linie darstellt.According to an advantageous further development, for uniform loading of all cutting edges ensures that the inclination of the cutting edges is provided of all teeth is designed so that the cutting edges when the cutting blade rotates form a spatial ring surface, which in the radial section is uninterrupted and relative to the central axis of the cutting blue in the direction of the toothed end line sloping from the inside out represents.

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigtThe invention is to be explained in more detail on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawings will. In the drawings shows

Fig. 1 eine Seitenansicht des Werkzeuges zum Ausschneiden von Scheiben,Fig. 1 is a side view of the tool for cutting out slices,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Werkzeugs nach Fig. 1,FIG. 2 is a sectional view of the tool according to FIG. 1,

F i g. 3 eine Teildraufsicht,F i g. 3 a partial plan view,

F i g. 4 eine Schnittansicht eines Teils des Werkzeugs beim Schnitt in vergrößertem Maßstab,F i g. 4 is a sectional view of part of the tool when cut on an enlarged scale,

Fig. 5 eine Teilschnittansicht einer anderen Ausführungsform, Fig. 5 is a partial sectional view of another embodiment,

F i g. 6 eine Teilschnittansicht einer weiteren Ausführungsform, F i g. 6 is a partial sectional view of a further embodiment;

Fig. 7 eine schematische Ansicht des Einsetzens des Blattes,7 is a schematic view of the insertion of the sheet;

Fig.8 eine schematische Ansicht, die das Einkerben der Zähne im Blatt veranschaulicht,Fig.8 is a schematic view showing the scoring the teeth illustrated in the sheet,

F i g. 9 eine schematische Ansicht, die das Schleifen der Schneidkanten der Zähne zeigt,F i g. 9 is a schematic view showing the grinding of the cutting edges of the teeth;

Fig. 10 das Schleifen in schematischer Darstellung, F i g. 11 eine vergrößerte Ansicht nach F i g. 9,10 the grinding in a schematic representation, FIG. 11 is an enlarged view according to FIG. 9,

Fig. 12 die Draufsicht auf die fertigen Zähne,12 shows the top view of the finished teeth,

Fig. 13 eine Schnittansicht nach Einsetzen des fertigen Blattes,13 is a sectional view after the finished sheet has been inserted;

F i g. 14 eine weitere Ausführungsform des Werkzeuges, F i g. 14 a further embodiment of the tool,

F i g. 15 Schneiden des Werkzeuges nach F i g. 14,F i g. 15 cutting of the tool according to FIG. 14,

Fig. 16 Endansicht des aus dem Werkzeug herausgenommenen Blattes mit Zahnanordnung,Figure 16 is an end view of the removed from the tool Blade with teeth arrangement,

Fig. 17 Schnittansicht einer weiteren geänderten Ausführungsform,17 sectional view of a further modified embodiment,

Fig. 18 eine Teilansicht, die in vergrößertem Maßstab die Art und Weise zeigt, in der die Zähne des Blattes durch ein flächiges Werkstück hindurchdringen. Das in F i g. 1 dargestellte Werkzeug zum Ausschneiden von Scheiben aus Blech, ist allgemein mit 10 bezeichnet und befindet sich innerhalb der Backen eines Futters 12 einer Bohrmaschine 14. Die Bohrmaschine 14 kann entweder eine Tischbohrmaschine oder eine Handbohrmaschine sein. Das Werkzeug 10 besitzt eine Spindel 16, auf der ein Halter in Form eines umgekehrten Napfes 18 angeordnet ist. Das Schneidblatt des Werkzeuges ist mit 20 bezeichnet. Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist das Werkzeug außerdem mit einem Perforierwerkzeug 22 ausgerüstet, das in der Mitte des Lochsägewerkzeugs angeordnet ist. Der Schaft 16 hat vorzugsweise einen sechseckigen Querschnitt und einen abgesetzten Teil, der bei 24 umFig. 18 is a fragmentary view showing, on an enlarged scale, the manner in which the teeth of the Penetrate sheet through a flat workpiece. The in Fig. 1 shown tool for cutting out of sheet metal washers, indicated generally at 10 and located within the jaws of a Chuck 12 of a drill 14. The drill 14 can either be a bench drill or a Be hand drill. The tool 10 has a spindle 16 on which a holder in the form of a inverted cup 18 is arranged. The cutting blade of the tool is denoted by 20. At the in In the arrangement shown in FIG. 1, the tool is also equipped with a perforating tool 22, which is arranged in the middle of the hole saw tool. The shaft 16 is preferably hexagonal Cross section and a recessed part that is at 24 µm

eine sechseckige öffnung 26 ( F i g. 2) in der End- oder Bodenwand 28 des Napfes 18 herum geprägt ist. Das Schneidblatt 20 hat die Form eines f.treifens oder Bandes aus Schnellarbeitsstahl, das in eine zylindrische Form gerollt und mit Preßsitz in die Seitenwand 30 des Napfes 18 eingesetzt ist Um seine Unterkante herum ist das Blatt 20 mit einer Anzahl Schneidzähnen 32 ausgebildet die in der nachstehend beschriebenen Weise geformt werden.a hexagonal opening 26 (Fig. 2) in the end or Bottom wall 28 of the cup 18 is shaped around. The cutting blade 20 has the shape of a strip or Band of high speed steel rolled into a cylindrical shape and press fit into the side wall 30 of the Cup 18 is inserted. Around its lower edge is the blade 20 with a number of cutting teeth 32 formed in the manner described below.

Wie es bei den meisten Werkzeugen zum Ausschnei- ι ο den von Scheiben üblich ist, besitzt das erfindungsgemäße Werkzeug einen Zentrierführungsschaft oder -bohrer. Bei der in F i g. 1 und 2 dargestellten Anordnung hat der mit 22 bezeichnete Bohrer einen Schaft 34, bestehend aus Schnellarbeitsstahl, der an seinem vorderen Ende in der bei 36 gezeigten Weise so geschliffen ist, daß das äußerste Ende 38 eine Perforierspitze büdet welche ein Loch in dem zu bohrenden Material, wie Stahl, Kunststoff u. dgl, bilden kann. Die besondere Ausbildung des -Lochungs- bzw. Perforierwerkzeugs bildet keinen Teil der Erfindung.As is customary with most tools for cutting disks, the one according to the invention has Tool a centering guide shank or drill. In the case of the in FIG. 1 and 2 has the arrangement shown the drill designated 22 has a shaft 34, consisting of high speed steel, which at its front end in the manner shown at 36 so is ground that the outermost end 38 büdet a perforating point which a hole in the drilling material such as steel, plastic and the like can form. The special training of the punching resp. Perforating tool does not form part of the invention.

In F i g. 8 bis 12 sind die verschiedenen Arbeitsstufen beim Formen der Zähne 32 am Schneidblatt 20 dargestellt, welches aus einen Streifen bzw. Band aus Schnellarbeitsstahl zu einem Zylinder 40 gerollt ist und dessen Trennkanten in F i g. 7 mit 42 bezeichnet sind. Der Zylinder 40 wird mit Preßsitz in eine Büchse 44 so eingesetzt, daß die Trennkanten 42 eng aneinander anliegen. Hierauf werden die Zähne 32 in der Kante des Blattes in der in F i g. 8 dargestellten Weise eingearbeitet. Hierzu werden ein geeigneter Stempel 46 und ein Gesenk 48 verwendet, die so geformt sind, daß die gewünschte Zahnform erhalten wird.In Fig. 8 to 12 are the different work stages when the teeth 32 are formed on the cutting blade 20, which consists of a strip or band High speed steel is rolled into a cylinder 40 and its separating edges in FIG. 7 are denoted by 42. The cylinder 40 is inserted into a sleeve 44 with an interference fit so that the separating edges 42 are close together issue. Then the teeth 32 in the edge of the sheet in the manner shown in FIG. 8 incorporated manner shown. For this purpose, a suitable punch 46 and a die 48 are used, which are shaped so that the desired tooth shape is obtained.

Wie in F i g. 8 dargestellt, wird beim Einarbeiten der Zähne 32 der S'.empel 46, bezogen auf den Zylinder 40, ^₅ zur Bildung der Zähne radial nach außen bewegt. Das Gesenk 48 weist eine Abstützfläche 50 auf, die etwas radial nach außen in einer Richtung zu den freien Enden der Zähne 32 geneigt ist, so daß beim Ausstanzen des Materials zwischen den Zähnen das Metall urn die freie Kante des Blattes und damit die Zähne etwas nach außen erweitert werden.As in Fig. As shown in FIG. 8, when the teeth 32 are worked in, the S 'punch 46 is moved _{radially outward with respect to the cylinder 40, ^ 5} to form the teeth. The die 48 has a support surface 50 which is inclined slightly radially outward in a direction towards the free ends of the teeth 32, so that when the material is punched out between the teeth, the metal around the free edge of the blade and thus the teeth slightly can be extended outside.

Nachdem die Zähne ausgestanzt worden sind, werden die Schneidkanten geschliffen. Dieser Vorgang ist in Fig.9, Ό und 11 dargestellt. Die gewünschte Form erhalten die Schneidkanten der Zähne durch eine Schleifscheibe bzw. einem Hartmetall-Entgrater 52, der in einem drehbaren Antriebsteil 54 angeordnet ist. Die Spindel der Schleifscheibe 52 sowie die zylindrische Oberfläche derselben sind zur Waagrechten geneigt, wenn die Zähne geschliffen werden. Der Neigungswinkel Hegt vorzugsweise in der Nähe von etwa 15°. Die Schleifscheibe 52 hat einen Durchmesser, der wesentlich größer als die Breite des Blattes 20 ist ( F i g. 10) und die Drehungsmitte der Scheibe 52 ist zur Innenseite des Blattes versetzt, so daß die Zähne in stärkerem Maße um ihren Innenumfang herum als um ihren Außenumfang abgeschliffen werden. Wie sich insbesondere aus Fig. 10 ergibt, ist die Schleifscheibe bzw. der Entgrater 52 so zur Waagrechten geneigt und von den Zähnen so versetzt, daß das vordere Ende jedes Zahnes durch eine Schneidkante 56 gebildet wird, die schräg nach unten und radial nach innen mit Bezug auf das Lochsägewerk verläuft. Die Neigung der Schneidkante 56 kann sich je nach dem zu schneidenden Material beträchtlich _6j verändern. Vorzugsweise liegt die erwähnte radiale Neigung zwischen 30° und 45° zur Waagrechten, jedoch ist in iedem Falle die Schneidkante 56 an der Außenseite des Zahnes hoch und an seiner Innenseite niedrig. Die Zähne, wie sie ursprünglich ausgestanzt werden, sind von an sich bekannter Form und haben eine kleine Spanbrust 58 an ihren Vorderflächen sowie eine Rückseite 60, weiche mit einem Winkel von etwa 45° geneigt istAfter the teeth have been punched out, the cutting edges are ground. This process is shown in Fig. 9, Ό and 11. The cutting edges of the teeth are given the desired shape by a grinding wheel or a hard metal deburrer 52, which is arranged in a rotatable drive part 54. The spindle of the grinding wheel 52 and the cylindrical surface thereof are inclined to the horizontal when the teeth are ground. The angle of inclination is preferably in the vicinity of about 15 °. The grinding wheel 52 has a diameter which is substantially larger than the width of the blade 20 (Fig. 10) and the center of rotation of the wheel 52 is offset to the inside of the blade so that the teeth are more around its inner circumference than around their outer circumference are ground off. As can be seen in particular from FIG. 10, the grinding wheel or the deburrer 52 is inclined to the horizontal and offset from the teeth in such a way that the front end of each tooth is formed by a cutting edge 56 which is inclined downward and radially inward with Relation to the hole sawmill runs. The inclination of the cutting edge 56 may change depending on the material to be cut considerably _6y. The mentioned radial inclination is preferably between 30 ° and 45 ° to the horizontal, but in each case the cutting edge 56 is high on the outside of the tooth and low on its inside. The teeth, as they are originally punched out, are of a known shape and have a small chip face 58 on their front surfaces and a rear side 60 which is inclined at an angle of approximately 45 °

Nachdem die Zähne ausgestanzt und geschliffen worden sind, wird das Blatt aus der Büchse 44 herausgenommen und mit Preßsitz in den Napf 18 unter Verwendung einer anderen Vorrichtung eingesetzt, wie in Fig. 13 mit 62 bezeichnet ist. Die Vorrichtung 62 weist eine Bohrung 64 auf, die im wesentlichen dem Außendurchmesser des Blattes entspricht, wenn die Trennkanten 42 aneinander anliegen. Die Vorrichtung 62 ist bei 66 zur Aufnahme des Napfes 18 des Werkzeugs ausgesenkt Zum Einpressen des Blattes 20 in den Napf 68 dient ein Preßelement 68. Der Napf 18 ist vorzugsweise aus einem niedriggekohltem kaltgewalztem Stahl hergestellt. Ferner wird der Napf vorzugsweise einer Zyansalzbadhärtung unterzogen und mit Cadmium oder Zink plattiert. Der Innendurchmesser des Napfes 18 wird ebenso wie die Länge des Blaues 20 auf einem genauen Maß gehalten, so daß nach dem Rollen des Blattes in zylindrische Form und dem Einsetzen in den Napf mit Preßsitz das Blatt eine sehr enge Passung in diesem hat. Der Außendurchmesser des Blaues mit aneinander anliegenden Trennkanten 42 beträgt vorzugsweise etwa 0,076 mm bis 0,127 mm mehr als der Innendurchmesser des Napfes. Der Preßsitz wird durch die abgeschrägte Kante 69 am Napf (Fig.4) erleichtert.After the teeth have been punched out and ground, the blade is removed from the sleeve 44 removed and inserted into the cup 18 with an interference fit using another device, such as is designated by 62 in FIG. The device 62 has a bore 64 which is substantially the Outer diameter of the sheet corresponds when the separating edges 42 abut one another. The device 62 is countersunk at 66 for receiving the cup 18 of the tool for pressing in the sheet 20 A pressing element 68 is used in the cup 68. The cup 18 is preferably made of a low-carbon, cold-rolled material Steel made. Furthermore, the bowl is preferably subjected to a cyan salt bath hardening and with Cadmium or zinc plated. The inside diameter of the cup 18 becomes as well as the length of the blue 20 kept to a precise degree so that after rolling the sheet into cylindrical shape and the Inserting into the cup with a press fit the sheet has a very tight fit in this. The outside diameter of the Blue with adjacent separating edges 42 is preferably approximately 0.076 mm to 0.127 mm more than the inside diameter of the cup. The press fit is achieved by the beveled edge 69 on the cup (Fig. 4) facilitated.

Das Blatt 20 wird durch Abscheren aus einem Bandmaterial erhalten. Normalerweise wird beim Abscheren von Bandstahl die Kante des Bandmaterials, die anfänglich von dem Schneidmesser erfaßt wird, leicht gerollt, während die entgegengesetzte Kante des Bandmaterials sehr scharf und mit einem leichten Grat versehen ist. Beim Rollen des Bandmaterials in zylindrische Form zur Bildung des Blattes ist darauf zu achten, daß die stumpfe oder abgerundete Kante des Bandes am Außenumfang des Blattes liegt. Wenn die scharfe Kante 72 um den Außenumfang des Blattes zu liegen kommt, besteht die Gefahr, daß die Innenfläche des Napfes durch den Preßsitz abgeschert bzw. gespalten wird.The sheet 20 is obtained from a strip material by shearing. Usually the Shearing of strip steel the edge of the strip material which is initially gripped by the cutting knife, slightly rolled, while the opposite edge of the tape material is very sharp and with a slight burr is provided. As the strip material is rolled into a cylindrical shape to form the sheet, it is directed towards it make sure that the blunt or rounded edge of the tape lies against the outer circumference of the sheet. If the sharp edge 72 comes to lie around the outer circumference of the sheet, there is a risk that the inner surface of the cup is sheared or split by the press fit.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß, wenn der Napf 18 aus einem niedrig gekohlten Stahl hergestellt ist und das Blatt 20 mit Preßsitz in diesem sitzt, hat die freie Kante des Napfes die Neigung nachzugeben und sich geringfügig zu erweitern, da diese freie Kante, die in Fig.4 mit 74 bezeichnet ist, schwächer als das innere Ende des Napfes ist. Dies hat zur Folge, daß sich das Blatt 20 um seine freie Kante herum etwas nach außen erweitert, so daß selbst, bei Preßsitz im Napf mit einer sehr engen Passung, die Trernkanten 42 einen schmalen sich verjüngenden Spalt 76 ( F i g. 1) bilden. Der Betrag der Erweiterung nach außen schwankt natürlich mit dem Sitz zwischen dem Napf und dem Blatt, der Tiefe t.der der Länge der Seitenwand 30, dem Durchmesser des Napfes und der Höhe des Blaues. Beispielsweise erweitert sich bei einem Napf aus niedriggekohltem Stahl mit einer Tiefe von 6,35 mm und einem Durchmesser von etwa 25,4 mm der Napf nach außen mit einem Winkel von etwa 5°, wenn der Blattdurchmesser 0,076 bis 0,127 mm Übergröße gegenüber dem Napf hat. Die Erweiterung des Blattes nach außen, die sich aus der Nachgiebigkeit der freien Kante des Napfes ergibt, sowie die Auswärtsneigung der einzelnen Zähne,Experience has shown that when the cup 18 is made of a low carbon steel and that Sheet 20 sits with a press fit in this, the free edge of the cup has the tendency to give way and to expand slightly, since this free edge, which is designated in Fig. 4 with 74, weaker than the inner one End of the bowl is. This has the consequence that the sheet 20 is somewhat outwardly around its free edge expanded so that even with a press fit in the cup with a very tight fit, the core edges 42 have a narrow one tapered gap 76 (FIG. 1). The amount of external expansion naturally fluctuates with it the seat between the bowl and the leaf, the depth t.der the length of the side wall 30, the diameter of the bowl and the height of the blue. For example, if a bowl is made of low carbon, it expands Steel with a depth of 6.35 mm and a diameter of about 25.4 mm the cup to the outside with an angle of about 5 ° if the blade diameter is 0.076 to 0.127 mm oversize compared to the Bowl has. The extension of the sheet outward, resulting from the resilience of the free edge of the cup results, as well as the outward inclination of the individual teeth,

die durch den Umstand bedingt ist, daß sie in einer Richtung radial nach außen ausgestanzt werden, wirken zusammen, um einen Freischnitt um den Außenumfang der Zähne herum zu erhalten. Damit entfällt jede Notwendigkeit, die Zähne nach außen zu stellen. Der s Freischnitt zwischen den Zähnen und der infolge der Erweiterung nach außen geschnittenen Nut ist in F i g. 4 und 18 mit 77 bezeichnet, die Erweiterung des Napfes mit 78 (Fig.4) und die Erweiterung der Zähne nach außen mit 79(Fig. 12).which is due to the fact that they are punched out in a direction radially outward act together to create a cutout around the outer circumference of the teeth. This eliminates any Need to put the teeth on the outside. The s free cut between the teeth and the result of the Extension of the outwardly cut groove is shown in FIG. 4 and 18 denoted by 77, the enlargement of the bowl with 78 (Fig. 4) and the extension of the teeth outwards with 79 (Fig. 12).

Obwohl das erfindungsgemäße Blatt keinerlei radiale Auswärtsstellung erfordert, wurde im Rahmen der Erfindung festgestellt, daß eine radiale Einwärtsstellung an bestimmten Zähnen die Leistung des Werkzeuges merklich verbessert, Fig. 16 zeigt die bevorzugte Anordnung von nach innen gestellten Zähnen. Im allgemeinen ist es wünschenswert, die Zähne an weniger als der Hälfte des Umfanges des Blattes nach innen zu stellen. Ferner ist zu bevorzugen, daß die nach innen gestellten Zähne keine aufeinanderfolgenden Zähne sind. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden erhalten, wenn jeder zweite Zahn um fast die Hälfte des Umfanges des Blattes herum nach innen gestellt ist. Beispielsweise sind bei der in Fig. 16 dargestellten Anordnung die Zähne 32a, 326. 32c und 32d um etwa 0,50 bis 0,65 mm nach innen gestellt. Diese Einwärtsstellung bestimmter Zähne an weniger als dem halben Umfang des Blattes herum hat mehrere wesentliche Vorteile. In erster Linie ist die durch das Blatt geschnittene Nut 80 (Fig. 18) wesentlich breiter als die Dicke des Blattes, wodurch ein beträchtliches Spiel zwischen den Zähnen und der Nut für den Austritt der Späne erhalten wird. Da sich die einwärtsgestellten Zähne an weniger als der Hälfte des Umfanges des Blattes herum erstrecken, besteht keine Verklemmungsgefahr zwischen dem Blatt und dem ^₅ Werkstück, wenn die Zähne durch dieses durchbrechen. Daher fällt, wenn die Spitzen 82 der Schneidkanten 56 durch die rückwärtige Werkstücksfläche durchbrechen, der ausgeschnittene Teil 84 frei aus dem Raum innerhalb des Blattes herunter. Ferner wird im Vergleich zu den herkömmlichen Werkzeugen, bei welchen jeder zweite Zahn nach innen oder außen gestellt ist, bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug durch eine größere Anzahl im Eingriff befindliche Zähne mehr Schneidarbeit getan, da die nach innen gestellten Zähne nicht mehr als 25 % der Zähne am Blatt ausmachen. Daher können die Zähne, die nicht nach innen gestellt sind, dem Verschleiß besser standhalten als bei einem herkömmlichen Blatt In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß die wesentliche' Schneidwirkung der wenigeren nach innen gestellten Zähne lediglich auf eine Erweiterung der Nut 80 um den Innenumfang derselben herum gerichtet ist, wie bei 86 in Fig. 18 angegeben. Daher wird der Verschleiß an allen Zähnen etwas "ausgeglichen, so daß keiner der Zähne einem übermäßigen Verschleiß ausgesetzt wird. Bei der Herstellung des Werkzeuges erfolgt das Nach-innen-Stellen, bei welchem einige der Zähne nach dem Auskerben und vor dem Schleifen der Zähne. Das Zahneinstellwerk ist in Fig.8 schematisch bei 83 ^ dargestellt ■ .Although the blade of the invention does not require any radially outward position, it has been found within the scope of the invention that a radially inward position on certain teeth markedly improves the performance of the tool. Figure 16 shows the preferred arrangement of inwardly positioned teeth. In general, it is desirable to have the teeth inwardly less than half the circumference of the blade. It is also preferable that the inwardly facing teeth are not consecutive teeth. Excellent results have been obtained when every other tooth is turned inward by almost half the circumference of the blade. For example, in the arrangement shown in FIG. 16, teeth 32a, 326, 32c and 32d are set inward by approximately 0.50 to 0.65 mm. This inward positioning of certain teeth on less than half the circumference of the blade has several significant advantages. Primarily, the groove 80 (Fig. 18) cut through the blade is substantially wider than the thickness of the blade, thereby providing considerable clearance between the teeth and the groove for the chips to exit. Since the einwärtsgestellten teeth extend around to less than half of the circumference of the sheet, there is no risk of jamming between the blade and the workpiece ^ ₅ when the teeth break through this. Therefore, when the tips 82 of the cutting edges 56 break through the rear surface of the workpiece, the cut-out portion 84 freely falls from the space within the sheet. Furthermore, compared to the conventional tools in which every second tooth is set inwards or outwards, more cutting work is done in the tool according to the invention due to a larger number of teeth in engagement, since the teeth set inwards do not exceed 25% of the teeth make out on the sheet. Therefore, the teeth that are not set inward can withstand wear better than a conventional blade. In this connection, it should be noted that the essential cutting action of the fewer inwardly set teeth is only to expand the groove 80 around the inner circumference thereof around as indicated at 86 in FIG. Therefore, the wear on all teeth is somewhat "smoothed out" so that none of the teeth is subjected to excessive wear. In the manufacture of the tool, the inward turning takes place of some of the teeth after the notching and before the teeth are ground. The tooth setting mechanism is shown schematically in FIG. 8 at 83 ^ .

Die Erfahrung hat ferner gezeigt, daß das erfindungsgemäße Werkzeug ein viel genaueres Loch als die herkömmlichen Lochsägewerkzeuge schneiden und wesentlich mehr Löcher schneiden kann, bevor es g₅ stumpf wird, wie ein herkömmliches Werkzeug. Dies ist zumindest teilweise die Folge¹ der Gestaltung der Schneidkante 56 an den Zähnen, nämlich die Neigung der Schneidkante in der Weise, daß sie an der Außenseite hoch und an der Innenseite niedrig ist. Bei einem herkömmlichen Werkzeug, bei welchem die Schneidkanten im wesentlichen flach oder parallel zu der Ebene des zu schneidenden Materials sind, hat das Blatt die Neigung, auf der Oberfläche des zu schneidenden Materials zu rutschen. Hierdurch wird nicht nur ein Loch erhalten, das wesentlich größer als das Lochwerkzeug ist, sowie eine Form, die nicht kreisförmig ist, und ferner ein beträchtlicher Verschleiß an den Zähnen. Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug kommen die Zähne zunächst mit den Spitzen 82 an der Oberfläche des zu schneidenden Werkstückes in Eingriff. Bei einem mäßigen Druck bewirken diese Spitzen 82 von mindestens 75 % der Zähne am Blatt, das Schneiden einer flachen schmalen Nut, die zur Drehachse der Säge genau konzentrisch ist. Sobald die Spitzen 82 in das Werkstück mit einer verhältnismäßig geringen Tiefe eingedrungen sind, ist eine feste genaue Bahn im Werkstück zur Führung der fortgesetzten Arbeitsbewegung des Werkzeugs durch das Werkstück gebildet. Dies hat zur Folge, daß ein sehr genaues Loch im Werkstück entsteht.Experience has also shown that the inventive tool can cut a much more accurate hole than the conventional hole saw tools and substantially cutting more holes before it becomes dull g ₅ as a conventional tool. This is at least in part, to ¹ of the design of the cutting edge 56 on the teeth, namely, the inclination of the cutting edge in such a way that it is high and low on the inside to the outside. In a conventional tool in which the cutting edges are substantially flat or parallel to the plane of the material to be cut, the blade has a tendency to slide on the surface of the material to be cut. This not only results in a hole that is substantially larger than the piercing tool and a shape that is not circular, and also results in considerable wear on the teeth. In the tool according to the invention, the teeth first come into engagement with the tips 82 on the surface of the workpiece to be cut. With moderate pressure, these tips 82 will cause at least 75% of the teeth on the blade to cut a shallow narrow groove that is precisely concentric with the axis of rotation of the saw. Once the tips 82 have penetrated the workpiece to a relatively shallow depth, a fixed, precise path is formed in the workpiece for guiding the continued working movement of the tool through the workpiece. As a result, a very precise hole is created in the workpiece.

Bei der in F i g. 1 und 2 dargestellten Anordnung hat der mittlere Führungsschaft die Form eines Lochungsbzw. Perforierwerkzeugs 22, das in einem ausgebohrten Teil 90 in der Spindel 16 durch eine Stellschraube 92 gehalten wird. Bei der in F i g. 5 dargestellter Anordnung ist ein spanabhebender Bohrer 94 anstelle eines Lochungswerkzeugs 22 verwendet. Die Verwendung eines Lochungswerkzeugs von der bei 2i dargestellten Art ist zweckmäßig, wenn das zi schneidende Material Stahlblech mit einer bestimmter Dicke nicht überschreitet. Wenn Stahl von größerei Dicke verwendet wird, ist es besser, einen Bohrer zt verwenden, wie bei 94 gezeigt. In manchen Fällen kanr es sogar vorzuziehen sein, ein Zentrierführungsloch 95 vorzubohren und dann einen Führungszapfen zi verwenden, wie bei % in Fig.6 gezeigt. Der Führungszapfen % verjüngt sich, wie bei 98 gezeigt nach seinem unteren Ende zu sowie nach seinem oberer Ende 100. Die mit 102 bezeichnete Linie um der Führungszapfen herum, an welcher die Verjüngung eine Umkehrung erfährt, hat einen Durchmesser, der derr vorgebohrten Loch 95 entspricht und befindet sich ir axialer Richtung kurz unterhalb der unteren Enden dei Zähne 32, so daß, wenn die Zähne durch das Materia hindurchdringen, kein Verklemmen des ausgeschnitte nen Teils 84 auf dem Führungszapfen stattfindetIn the case of the in FIG. 1 and 2 arrangement shown, the middle guide shaft has the shape of a Lochungsbzw. Perforating tool 22, which is held in a drilled-out part 90 in the spindle 16 by a set screw 92. In the case of the in FIG. In the arrangement shown in FIG. 5, a cutting drill 94 is used instead of a punching tool 22. The use of a punching tool of the type shown at 2i is useful if the zi-cutting material does not exceed sheet steel with a certain thickness. If steel of greater thickness is used it is better to use a drill bit as shown at 94. In some cases it may even be preferable to pre-drill a centering guide hole 95 and then use a guide pin zi as shown at% in Figure 6. The guide pin tapers, as shown at 98, towards its lower end and towards its upper end 100. The line designated by 102 around the guide pin at which the taper is reversed has a diameter which corresponds to the pre-drilled hole 95 and is located in the axial direction just below the lower ends of the teeth 32 so that, when the teeth penetrate through the material, there is no jamming of the cut-out portion 84 on the guide pin

Für ein Lochungswerkzeug 22 ist eine weiten Abänderung in Fi g. 14 und 15 dargestellt, welche da; Entfernen des ausgeschnittenen Teils erleichtert Be dieser Anordnung ist bei dem allgemein mit 10* bezeichneten Lochungswerkzeug dessen unteres Ende wie bei 106 gezeigt, unter einem kleinen Winke verjüngt, während die Verjüngung an seinem oberei Ende unter einem größeren Winkel zur Achse de: Werkzeugs verläuft, wie bei 108 angegeben. Die mit IK bezeichnete Trennungslinie zwischen diesen beidei Verjüngungen liegt vorzugsweise unmittelbar unterhall dem Fuß der Zähne 32, so daß die geneigten Flächer welche durch die Verjüngung 108 gebildet werden, dei ausgeschnittenen Teil 84 aus dem Blatt 20 nach außei drücken, wenn die Zähne durch das Werkstücl hindurchdringen. Die Verwendung eines sich verjüngen den Lochungswerkzeuges von der in Fi g. 1,2,14 und Ii gezeigten Art zum Schneiden von Löchern in Blech is vorteilhaft, da das durch das LochungswerkzeujFor a punching tool 22, a wide modification is shown in FIG. 14 and 15 shown, which there; In this arrangement , the punching tool, generally designated 10 * , has its lower end, as shown at 106 , tapered at a small angle, while the taper at its upper end extends at a greater angle to the axis of the tool, such as indicated at 108. The dividing line marked IK between these two tapers is preferably immediately below the foot of the teeth 32, so that the inclined surfaces formed by the taper 108 push the cut-out part 84 out of the blade 20 when the teeth pass through the workpiece penetrate. The use of a taper the punching tool of the in Fi g. 1, 2, 14 and Ii for cutting holes in sheet metal is advantageous because the punching tool

gebildete Loch aufgeweitet wird und sich dabei ein Verstärkungsflansch 111 um den unteren Rand des Führungsloches herum bildet. Dies ergibt eine außerordentlich genaue Führungswirkung für das Schneidwerkzeug, so daß ein genau kreisrundes Loch erzeugt wird. sformed hole is widened and thereby a reinforcing flange 111 is formed around the lower edge of the guide hole around. This results in an extremely precise guiding effect for the cutting tool, so that an exactly circular hole is produced. s

Gemäß einer weiteren Abänderung des Werkzeugs kann eine geriffelte bzw. kerbverzahnte Kante 112 (Fig. 1) an der Unterkante des Napfes 18 vorgesehen werden. Dies ist von Vorteil, wenn Löcher beispielsweise in lackierten Blechen gebildet werden sollen und ₎₀ wenn eine reine Metalloberfläche für einen elektrischen Kontakt um die Kante des Loches herum gewünscht wird. Die geriffelte Kante 112 schabt den Lack um die Kante des gebohrten Loches herum ab, und legt das blanke Metall frei. Andererseits kann, wenn Löcher in lackierte Bleche geschnitten werden sollen und ein Verkratzen der Oberfläche des Bleches vermieden werden soll, die untere Kante des Napfes 18 verjüngt sein, wie bei 114 in Fig. 5 gezeigt, so daß ein geringstmöglicher Kontakt zwischen dem Napf und dem Blech erhalten wird. Hierbei ist zu bemerken, daß in jedem Falle die Unterkante des Napfes wie eine Schulter wirkt, die verhindert, daß das Werkzeug durch das geschnittene Loch fällt.According to a further modification of the tool, a corrugated or serrated edge 112 (FIG. 1) can be provided on the lower edge of the cup 18. This is advantageous when holes are to be formed, for example, in painted sheet metal and _{) 0} when a pure metal surface is desired for electrical contact around the edge of the hole. The corrugated edge 112 scrapes off the paint around the edge of the drilled hole, exposing the bare metal. On the other hand, if holes are to be cut in painted sheet metal and the surface of the sheet is not scratched, the lower edge of the cup 18 can be tapered, as shown at 114 in FIG Sheet metal is obtained. It should be noted here that in each case the lower edge of the cup acts like a shoulder which prevents the tool from falling through the cut hole.

In manchen Anwendungsfällen ist es üblich, den _2S Zähnen des Blattes beim Schneiden ein Schmiermittel zuzuführen. Eine Anordnung für die Zufuhr von Schmiermittel, z. B. von Schneidöl, zu den Zähnen ist in F i g. 2 und 3 dargestellt. Bei dieser Anordnung ist die untere oder Endwand 28 des Napfes 18 mit mehreren Schaufeln 116 ausgebildet, die sich vom Napf in einer im wesentlichen radialen Richtung um den Schaft 16 herum nach außen erstrecken. Jede Schaufel 116 begrenzt eine Öffnung 118 in der Bodenwand 28 des Napfes und ist von gekrümmter Form, wodurch ein sich radiai erstreckender Wandteil 120 und ein äußerer, sich in der Umfangsrichtung erstreckender Wandleil 122 erhalten wird. Wie sich aus F i g. 2 und 3 ergibt, befindet sich dieIn some applications it is common practice to apply _{a lubricant to the 2S} teeth of the blade while cutting. An arrangement for the supply of lubricant, e.g. B. of cutting oil, to the teeth is in F i g. 2 and 3 shown. In this arrangement, the lower or end wall 28 of the cup 18 is formed with a plurality of vanes 116 which extend outwardly from the cup in a generally radial direction around the shaft 16. Each vane 116 defines an opening 118 in the bottom wall 28 of the cup and is curved in shape, thereby providing a radially extending wall portion 120 and an outer, circumferentially extending wall portion 122. As can be seen from FIG. 2 and 3 is the

Wand jeder Schaufel 116 an der Hinterseite der zugeordneten Öffnung 118 in Drehrichtung des Werkzeugs gesehen. Bei dieser Anordnung wird, wenn Schneidöl dem Schaft 16 bzw. der Bodenwand 28 des Lochsägewerkzeugs zugeführt wird, dieses Öl durch die Schaufeln 116 aufgenommen und in das Werkzeug geleitet, von welchem aus unter der Wirkung der Fliehkraft das Schneidöl nach unten zum Blatt der Schneidzähne fließt. Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Anordnung ist besonders zur Verwendung mit Tischbohrmaschinen geeignet.Wall of each blade 116 at the rear of the associated opening 118 in the direction of rotation of the Tool seen. With this arrangement, when cutting oil hits the shaft 16 or the bottom wall 28 of the Hole saw tool is fed, this oil is taken up by the blades 116 and into the tool guided, from which under the action of centrifugal force the cutting oil down to the blade Cutting teeth flows. The one shown in Figs Arrangement is particularly suitable for use with bench drills.

Eine weitere Ausführungsform einer Schmiereinrichtung für das Werkzeug ist in Fig. 17 dargestellt. Bei dieser Anordnung ist ein poröses elastisches Material, beispielsweise ein Schwamm 124, innerhalb des Blattes 20 angeordnet, in welchem er durch eine Stahlplatte 126 gehalten wird, welche zur vertikalen Bewegung innerhalb des Blattes durch zwei Gewindestifte 128 getragen wird. Die Stifte 128 werden so eingestellt, daß die Platte 126 unmittelbar oberhalb der unteren Enden der Zähne 32 liegt. Eine Feder 130 kann dazu verwendet werden, die Platte 126 nach unten zu belasten, wenn das Schwammaterial 124 für diesen Zweck nicht ausreichend ist. Diese in Fig. 17 dargestellte Anordnung ist besonders gut zur Verwendung in einer Handbohrmaschine geeignet. Vor dem Schneiden des Loches werden das Blatt und der Napf des Werkzeugs in ein Schneidöl getaucht, damit sich der Schwamm 124 vollsaugen kann. Sodann wird, wenn das Werkzeug durch das zu schneidende Werkstück hindurchdringt, die Platte 126 dadurch angehoben, daß der Schwamm 124 zusammengedrückt wird, so daß ständig öl austritt, welches unter der Wirkung der Fliehkraft zu den Schneidzähnen de« Blattes gerichtet wird.Another embodiment of a lubricating device for the tool is shown in FIG. In this arrangement, a porous resilient material, such as a sponge 124, is disposed within the blade 20, in which it is held by a steel plate 126 which is supported by two set screws 128 for vertical movement within the blade. The pins 128 are adjusted so that the plate 126 lies immediately above the lower ends of the teeth 32. A spring 130 can be used to bias the plate 126 downwardly if the sponge material 124 is insufficient for the purpose. This arrangement shown in FIG. 17 is particularly well suited for use in a hand drill. Before cutting the hole, the blade and cup of the tool are dipped in a cutting oil so that the sponge 124 can soak up. Then, when the tool penetrates through the workpiece to be cut, the plate 126 is raised by compressing the sponge 124 so that oil continuously escapes which, under the action of centrifugal force, is directed towards the cutting teeth of the blade.

Das in Fig. 14 mit 132 bezeichnete Loch ist eir Austreibloch, das für den Zweck vorgesehen werder kann, einen ausgeschnittenen Teil aus dem Werkzeug auszutreiben, falls es sich in diesem verkeilen sollte.The hole indicated by 132 in Fig. 14 is a drive-out hole provided for the purpose can drive a cut part out of the tool if it should become wedged in this.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Tool for cutting out disks from sheet metal with on the face of a hollow cylindrical Cutting blade arranged cutting teeth, which are opposite the cross-sectional area of the hollow cylinder

are partially designed to project radially inward, characterized in that that the radially inwardly projecting teeth (32a to 32d) to less than half the circumference of the Cutting blade (20) are arranged.

2. Tool according to claim 1, characterized in that all protrude radially inward formed teeth (32a to 32d) on an arc of a circle concentric to the cutting blade axis of rotation running circle.

3. Tool according to claim 1 or 2, characterized in that about a quarter of all teeth (32) protrude radially inward.

4. Tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that in per se known Way, each tooth (32) is limited at its free end by a cutting edge (56), which in Radial direction of the cutting blade (20) runs, with each cutting edge (56) axially in the direction of the end of the cutting blade provided with the teeth (32) is inclined from the inside outwards.

5. Tool according to claim 4, characterized in that the inclination of the cutting edges (56) of all teeth (32) is designed so that the cutting edges when the cutting blade rotates form a spatial ring surface, which in the radial section is uninterrupted and relative to Central axis of the cutting blade in the direction of the end provided with the teeth (32) from the inside to the inside represents an outward sloping line.