DE1952217C3

DE1952217C3 - Spiralbohrer und Schleifvorrichtung zur Erzeugung von dessen Bohrerspitze

Info

Publication number: DE1952217C3
Application number: DE1952217A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1968-10-18
Filing date: 1969-10-16
Publication date: 1980-05-29
Also published as: HU165984B; DE1952217B2; DE1952217A1; JPS505433B1; YU251569A; US3626645A; YU33151B; FR1589568A; GB1282327A; ES372264A1; BG21002A3; NL6915658A

Description

Die Erfindung betrifft einen Spiralbohrer sowie eine Schleifvorrichtung zur Erzeugung von dessen Bohrerspitze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2.

Spiralbohrerspitzen haben gewöhnlich im Bereich des Bohrerkerns eine Querschneide. Diese Querschneide arbeitet unter ungünstigen Verhältnissen, da sie das Metall weniger schneidet als mehr drückt und verdrängt, was eine starke Erwärmung, eine beschleunigte Abnutzung, sowie Bohrerverlauf zur Folge hat. Zur Verringerung der Breite der Querschneide ist es zum Beispiel aus dem DE-Gbm 18 09 852 bekannt, in der Bohrerspitze sogenannte Ausspitznuten vorzusehen, die den beiden Querschneidenflächen je einen Spanwinkel geben. Diese Ausspitznuten werden so im Bereich des Bohrerkerns eingeschliffen, daß die tiefsten Punkte der Ausspitznuten in der Bohrerspitze liegen. Die Querschneide ist damit auf einen Punkt reduziert, so daß der Bohrer beim Ansetzen nicht verläuft und sich geringe Vorschubkräfte ergeben. Nachteilig ist jedoch, daß die Ausspitznuten die Bohrerspilze über die Maßen schwächen, so daß die durch die geringeren Vorschubkräfte erzielte Verbesserung der Standzeit teilweise wieder verlorengeht.

Gemäß der DE-PS 4 04 843 werden im Bereich der Querschneide Aushöhlungen erzeugt, deren geometrische Form sich zwar von den Ausspitznuten des genannten DE-Gbm unterscheidet, die aber dennoch wie die Ausspitznuten die Herstellung der Bohrerspitze erschweren. Während zum Schleifen der Schneidfläche und Hinterschleiffläche die Bohrerspitze geradlinig an fest eingestellten Schleifscheiben vorbeigeführt werden kann, ist zum Einschleifen der Aussoitznuten bzw. Aushöhlungen ein zusätzlicher Bohrer- oder Schleifscheibenvorschub erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bohrerspitze eines Spiralbohrers derart auszubilden, daß deren Herstellung vereinfacht ist und sie außerdem eine verbesserte Standfestigkeit besitzt Außerdem soll mit der Erfindung eine Schleifvorrichtung zur Erzeugung einer solchen Bohrerspitze geschaffen werden.
Die gestellte Aufgabe wird mit einem gemäß dem

ίο Kennzeichen des Anspruchs 1 ausgebildeten Spiralbohrer bzw. mit einer gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 2 ausgebildeten Schleifvorrichtung gelöst

Anstelle einer Ausspitznut oder Aushöhlung im Bereich des Bohrerkerns wird vorliegend eine weitere Schleifebene angeschliffen, die mit den Schneidflächen eine Pyramide mit in der Bohrerachse zentrierter Spitze bilden, wobei die Begrenzungskanten Schneidkanten mit negativem Spanwinkel im Bereich des Bohrerkerns sind. Die Schneidkanten mit negativem Spanwinkel stellen günstige Schneidbedingungen im Bereich des Bohrerkerns sicher, was sich durch eine Erhöhung der Standzeit auswirkt

Sämtliche Schleifflächen an der Bohrerspitze können im selben Arbeitsgang erzeugt werden, indem die Bohrerspitze in einer einzigen Verschiebebewegung an drei Schleifscheiben mit fester Winkeleinstellung vorbeigeführt wird. Eine Schleifvorrichtung mit drei Schleifscheiben ist aus der FR-PS 6 55 540 bekannt. Diese Schleifvorrichtung ist jedoch nicht zum Schleifen einer Bohrerspitze vorgesehen, die wie vorliegend eine Pyramide mit in der Bohrerachse zentrierter Spitze bildet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäß geschliffenen Bohrerspitze eines Spiralbohrers;

Fig.2 in vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht der Bohrerspitze von Fig. 1;

F i g. 3 eine schematische perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung mit einer Schleifscheibe;

F i g. 4 eine schematische Vorderansicht einer Schleifvorrichtung mit drei Schleifscheiben; und

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht der Schleifvorrichtung von F i g. 4.

Aus den F i g. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die von zwei symmetrischen Schneidlippen 1 und £' mit je einer Schneidkante 3 bzw. 3' gebildete Bohrerspitze 2 auf jeder Schneidlippe Schneidflächen in drei Ebenen aufweist. Eine erste Schleiffläche ergibt hinter der Schneidkante die unter einem spitzen Freiwinkel geneigte ebene Schneidfläche 4 bzw. 4'. Eine zweite Schleiffläche bildet daran anschließend eine unter einem größeren Winkel geneigte Hinterschleiffläche 5 bzw. 5'. Eine dritte Schleiffläche 6 bzw. 6' schneidet mit zum Bohrerkern hin radial zueinander verlaufenden Begrenzungskanten in die Schleiffläche 5 bzw. 5' ein, wobei die eine dieser Begrenzungskanten in einer Geraden 7 bzw. T liegt, die durch die Längsachse A-A' des Bohrers verläuft und in der auch die Schleiffläche 5 bzw. 5' die

fio Schleiffläche 4 bzw. 4' schneidet. Die Schnittlinie der Schleifflächen 4 und 6' bzw. 6 und 4' der beiden Schneidlippen bildet die andere der Begrenzungskanten

8 bzw. 8', welche in der gleichen axialen Ebene liegen.

Die Schleifflächen 4, 6 und 4', 6' der beiden

^f>5 symmetrischen Schneidlippen 1 und Γ bilden die Seitenflächen einer Pyramide, deren Begrenzungskanten 7, T und 8, 8' an ihrem Schnittpunkt die auf der Bohrerachse liegende, selbstzentrierende Spitze des

Bohrers bilden.

Das Schleifen in den drei vorerwähnten Ebenen erfolgt mittels zylindrischer Topfschleifscheiben. Die Schneidwinkel sind in einer Ebene senkrecht zu den Schneidkanten über die ganze Länge dieser Kanten konstant Die Kanten, welche den größten Winkel bilden, sind die negativen Schneidkanten im Bereich des Bohrerkerns.

Das Schleifen erfolgt durch Abwälzen auf der Stirnfläche der zylindrischen Topfschleifscheibe, wodurch sich jegliches Abrichten dieser Schleifscheibenfläche erübrigt Das Schleifen kann auf den üblichen Bohrerschleifmaschinen durchgeführt werden, wie im folgenden anhand von Anwendungsbeispielen beschrieben wird.

In einem ersten Beispiel umfaßt die in F i g. 3 schematiseh dargestellte Schleifvorrichtung eine einzige, in ihrer Stellung unveränderliche Topfschleifscheibe 9 mit einer horizontalen Drehachse 10.

Die senkrechte Ebene der Arbeitsflächen 11 dieser Schleifscheibe enthält die horizontale Schwenkachse B-B₁ eines Tragbügels 12 des Bohrerträgers 13, welche Schwenkachse mit der Kante 7 bzw. 7' der Bohrerspitze 2 zusammenfällt Der Tisch 14, auf welchem der Tragbügel 12 angeordnet ist, ist in Richtung der Pfeile f, /'und F\ und f\ geradlinig verschiebbar.

Durch Einstellen des Tragbügels 12 in verschiedenen Schwenkwinkeln um die Achse B-B] können die oben beschriebenen Schleifflächen 4,5 und 6 bzw. 4', 5' und 6' hergestellt werden.

Der Bohrerträger 13 selbst kann um eine Achse 15 des Tragbügels 12 schwenken, wodurch der Spitzenwinkel des Bohrers bestimmt werden kann.

Eine die Verschiebebewegung des Tisches 14 begrenzender, in der Zeichnung nicht dargestellter Anschlag ermöglicht es, die Breite des von der Schleiffläche 6 im Bereich des Bohrerkerns gebildeten Einschnitte zu begrenzen. Die Bohrerachse A-Ai und die Schwenkachse C-Q des Bohrerträgers treffen sich in einem Punkt / der Schwenkachse B-B\ des Tragbügels 12.

Ein in der senkrechten Schleifebsne angeordneter, mit parallelen Rillen versehener, winkelverstellbarer Anschlag 16 ermöglicht das Einstellen des Bohrers in einer bestimmten Lage vor dem Schleifen, so daß nach dem Schleifen die Schneidkants in einer horizontalen Ebene liegt Eine Diamantspitze 17 ermöglicht das Nachstellen der Schleifscheibe 9 zum Ausgleich der Abnutzung.

Zum serienmäßigen Schleifen von Bohrern bedient man sich am besten einer Schleifmaschine mit drei

ίο Schleifscheiben. Eine solche Maschine, welche eine einfachere Anordnung des Bohrers ermöglicht ist in den F i g. 4 und 5 dargestellt

Bei dieser Schleifmaschine sind drei Schleifscheiben 18, 19 und 20 auf einer gemeinsamen zylindrischen Führung 21 angeordnet, auf welcher jede Schleifscheibe in den drei zu erzielenden Schleifflächen entsprechenden Winkeln eingestellt werden kann. So erzeugt z. B. die Schleifscheibe 18 die Schleiffläche 4, während die Schleifscheiben 19 und 20, von denen in der F i g. 5 nur die geometrischen Drehachsen dargestellt sind, die Schleifflächen 5 bzw. 6 der Bohrerspitze bilden. Die Drehachsen der drei Schleifscheiben schneiden die Achse B'-B\ der Führung 21 an der Stelle, wo sich die drei durch die Angriffskanten der Schleifscheiben 18,19 und 20 gebildeten Ebenen schneiden. Ein mit jedem Schleifscheibenträger 22 fest verbundener Diamant 17' ermöglicht die Justierung jeder Schleifscheibe. Jede Schleifscheibe ist entlang ihrer Drehachse 10' verstellbar.

Eine Führung 23, auf welcher der Werkzeugkopf 24

• des Bohrerträgers 13' in einer durch die Achse B'-B\ verlaufenden Ebene in Richtung f_u f\ um einen Winkel verschoben werden kann, ermöglicht die Einstellung des Spitzenwinkels des Bohrers. Ein verschiebbarer Tisch 14' mit einem nicht dargestellten Begrenzungsanschlag ermöglicht das Vorbeiführen des Bohrers in Richtung f, f an den Schleifscheiben 18, 19 und 20. Mittels eines optischen Systems 25 kann der Bohrer schrittweise weitergedreht werden. Der Werkzeugkopf 24 ist mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Teileinrichtung versehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Spiralbohrer mit einer von zwei symmetrischen Schnaidlippen mit je einer Schneidkante gebildeten Bohrerspitze, wobei auf jeder Schneidlippe hinter der Schneidkante eine ebene unter einem spitzen Freiwinkel geneigte Schneidfläche und daran anschließend eine ebene, unter einem größeren Winkel geneigte Hinterschleiffläche gebildet ist, die sich in einer durch die Bohrerachse verlaufenden Geraden schneiden, und mit Ausspitzung an der Querschneide mit zum Bohrerkern hin radial zueinander verlaufenden Begrenzungskanten, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifflächen (6, 6') der Begrenzungskanten (8,8') mit den Schneidflächen (4, 4') eine Pyramide mit in der Bohrerachse (A-A\) zentrierter Spitze bilden, wobei die Begrenzungskanten (8, 8') Schneidkanten mit negativem Spanwinkel im Gereich des Bohrerkerns sind.

2. Schleifvorrichtung zur Erzeugung einer Bohrerspitze gemäß Anspruch 1, mit drei entlang ihrer Drehachse und in ihrer Winkelstellung einstellbaren Schleifscheiben und mit einem Bohrerträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Schleifscheiben (18, 19, 20) um eine gemeinsame Achse (B'-B'\) schwenkbar sind und der Bohrerträger (23) parallel zu der gemeinsamen Achse verschieblich ist, und daß ein Anschlag vorgesehen ist, der die Verschiebebewegung des Bohrerträgers für das Schleifen der Schleiflächen (6,6') im Bereich des Bohrerkerns begrenzt.