DE202011106232U1

DE202011106232U1 - Mehrstufenbohrer mit unterschiedlichem Hinterschliff der Schneidkanten in den einzelnen Bohrstufen

Info

Publication number: DE202011106232U1
Application number: DE201120106232
Authority: DE
Original assignee: Ruko GmbH Prazisionswerkzeuge
Current assignee: Ruko GmbH Prazisionswerkzeuge
Priority date: 2011-10-04
Filing date: 2011-10-04
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2021-10-05

Abstract

Mehrstufenbohrer (1) zum bedarfsweisen Bohren von Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern mit einer Drehachse (A), mit einer Bohrerspitze (BS), mit mehreren zylinderähnlichen Abschnitten (a1, a2, a3, ... a8) unterschiedlichen Durchmessers, mit konisch ausgebildeten Übergangsbereichen (ü1, ü2, ü3, ... ü8) mit jeweils einer Schneidkante (s1, s2, s3, ... s8) zwischen den zylinderähnlichen Abschnitten, und mindestens einer die zylinderähnlichen Abschnitte (a1, ..., a8) und die Übergangsbereiche (ü1, ..., ü8) anschneidenden schraubenlinienförmigen Span-Nut (SN1, SN2), wobei die Schneidkanten (s1, ..., s8) axial und/oder radial hinterschliffen sind, wobei die Hinterschliffbahn (HB) hinter der Schneidkante (s1, ..., s8) in Drehrichtung (R) des Bohrers (1) verlauft, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten (s1, ..., s8) in den Übergangsbereichen (ü1, ..., ü8) je nach Durchmesser der ihnen zugeordneten zylinderähnlichen Abschnitte (a1, ..., a8) einen unterschiedlichen axialen (da) und/oder radialen (dr) Hinterschliff aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft Mehrstufenbohrer mit unterschiedlichem Hinterschliff der Schneidkanten in den einzelnen Bohrstufen. Mehrstufenbohrer dienen dem bedarfsweisen Bohren von Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern.
Bei Mehrstufenbohrern nach dem Stand der Technik, z. B. gemäß RUKO Katalog Nr. 810504/11 S. 60 der Fa. RUKO GMbH Präzisionswerkzeuge (D-71088 Holzgerlingen) ist der radiale und axiale Hinterschliff für alle Schneidkanten aller Bohrstufen, unabhängig von deren Durchmessern, gleich. Hierdurch ergibt sich besonders für größere Bohrdurchmesser ein schlechteres Schneidverhalten.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Mehrstufenbohrer vorzugeben, bei dem alle Schneidkanten für alle Bohrstufen unterschiedlichen Durchmessers gleiches bzw. annähernd gleiches Schneidverhalten bezüglich einer besseren Schnittkraftverteilung aufweisen.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn der Hinterschliff der einzelnen Schneidkanten für Bohrstufen zunehmenden Durchmessers abnimmt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Mehrstufenbohrers,
2 eine Schnittdarstellung des Mehrstufenbohrers zur Erörterung das radialen Hinterschliffs einer Schneidkante,
3A eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit D gemäß 1
3B eine schematische Darstellung zur Erörterung des axialen Hinterschliffs einer Schneidkante in Zusammenhang mit der Darstellung in 3A.
Der Kern der Erfindung liegt darin, daß die Schneidkanten für die einzelnen Bohrstufen mit einem unterschiedlichen axialen und/oder radialen Hinterschliff versehen sind. Insbesondere haben Bohrstufen kleineren Durchmessers größere Hinterschliffwerte als Bohrstufen größeren Durchmessers.
1 zeigt
die Seitenansicht eines Mehrstufenbohrers 1 mit der Drehachse A und der Bohr-Drehrichtung R. Er hat eine Bohrerspitze BS und mehrere zylinderähnliche Abschnitte a1, a2, a3, a4, ... a8 unterschiedlichen Durchmessers, konisch ausgebildete Übergangsbereiche ü1, ü2, ü3, ... ü8, mit jeweils einer Schneidkante s1, s2, s3, ... s8 zwischen den zylinderähnliche Abschnitten und mindestens eine die zylinderähnlichen Abschnitte und die Übergangsbereiche anschneidende schraubenlinienförmig verlaufende Span-Nut. Für das Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind zwei Spannuten SN1, SN2 vorgesehen.
Jede Bohrstufe umfaßt einen Übergangsbereich mit einer Schneidkante (zur Erzeugung eines Bohrloches mit einem bestimmten Durchmesser) und einen daran anschließenden diesem Durchmesser entsprechenden zylinderähnlichen Abschnitt. Der Bereich hinter der Schneidkante ist hinterschliffen. Der Hinterschleifbereich jeder Schneidkante ist mit Hinterschleifbahn HB bezeichnet (s. 2). Der Hinterschliff garantiert ein sauberes Schneidverhalten, weil die Schneidkante „griffiger” in das abzuspanende Material eingreifen kann. Nach dem Stand der Technik (s. RUKO Katalog Nr. 810504/11 S. 60 der Fa. RUKO GMbH Präzisionswerkzeuge (D-71088 Holzgerlingen)) unterscheidet man einen radialen und einen axialen Hinterschliff.
Zur Erklärung des radialen Hinterschliffs sei auf die Darstellung in 2 verwiesen. Dort ist eine Schnittdarstellung des Mehrstufenbohrers gezeigt. Die Schnittebene Er ist senkrecht zur Bohrerachse A derart angeordnet, daß auch ein Punkt einer Schneidkante, z. B. s5, in dieser Schnittebene Er liegt. Der radiale Hinterschliffbereich der Schneidkante umfaßt einen Bereich B1 (ausgezogene Linie) in welchem der Abstand der Hinterschliffbahn HB (beginnend an der Schneidkante s5) von der gedachten Kreisbahn U (gestrichelte Linie, auf welchem der Punkt der Schneidkante s5 in der Ebene Er liegt) kontinuierlich zunimmt.
Für einen wählbaren Referenzwinkel, hier w1, bezogen auf einen gedachten durch die Bohrerachse A und den Punkt der Schneidkante s5 verlaufenden Strahl, hat der radiale Hinterschliff eine Größe von dr. In der Darstellung nach 2 verläuft die Hinterschliffbahn HB von der Schneidkante s5 bis zur nächsten Spannut SN2.
Es ist auch denkbar, daß der Bereich B1 der Hinterschliffbahn bereits weit vor der Spannut endet und von einem (nicht dargestellten) Bereich bis zur nächsten Spannut gefolgt wird, dessen Abstand zur Bohrerachse A konstant bleibt.
Je größer der Wert dr ist (für den gleichen Referenzwinkel w1), um so größer ist auch der radiale Hinterschliff.
3A zeigt
eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit D gemäß 3.
In dieser Darstellung ist der höchste Punkt der Schneidkante s5 mit P1 bezeichnet. Der Mehrstufenbohrer dreht sich in Richtung R um seine Bohrerachse A. Es sei angenommen, daß zu einem Zeitpunkt T1 der Punkt P1 und die Bohrerachse A in einer gedachten Schnittebene Ea liegen. Die Lage dieser Ebene soll unverändert bleiben, auch wenn sich der Mehrstufenbohrer (um einen angenommenen Winkel alpha – nicht dargestellt –) weitergedreht hat, so daß nunmehr zu einem Zeitpunkt T2 der höchste Punkt P2 der Hinterschliffbahn in der Ebene Ea an der in 3B angegeben Stelle erscheint. Diese Stelle ist gegenüber P1 in der Ebene Ea nach unten rechts versetzt. Dieser Versatz ist darauf zurückzuführen, daß die Schneidkantenbahn nicht konzentrisch um die Bohrerachse A angeordnet ist, sondern spiralähnlich leicht ansteigend zum Bohrerende (am Bohrerende liegt die Bohrstufe mit dem größten Durchmesser) hin verläuft und daß die Hinterschliffbahn hinter der Schneidkante leicht abfällt.
Der horizontale Versatz da der Punkte P1 und P2 in der Ebene Ea wird als axialer Hinterschliff bezeichnet.
Für einen Vergleich der axialen Hinterschliffwerte der Schneidkanten verschiedener Bohrstufen ist die Beibehaltung des gleichen Drehwinkels alpha wichtig.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

RUKO Katalog Nr. 810504/11 S. 60 der Fa. RUKO GMbH Präzisionswerkzeuge (D-71088 Holzgerlingen) [0002]
RUKO Katalog Nr. 810504/11 S. 60 der Fa. RUKO GMbH Präzisionswerkzeuge (D-71088 Holzgerlingen) [0012]

Claims

Mehrstufenbohrer (1) zum bedarfsweisen Bohren von Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern mit einer Drehachse (A), mit einer Bohrerspitze (BS), mit mehreren zylinderähnlichen Abschnitten (a1, a2, a3, ... a8) unterschiedlichen Durchmessers, mit konisch ausgebildeten Übergangsbereichen (ü1, ü2, ü3, ... ü8) mit jeweils einer Schneidkante (s1, s2, s3, ... s8) zwischen den zylinderähnlichen Abschnitten, und mindestens einer die zylinderähnlichen Abschnitte (a1, ..., a8) und die Übergangsbereiche (ü1, ..., ü8) anschneidenden schraubenlinienförmigen Span-Nut (SN1, SN2), wobei die Schneidkanten (s1, ..., s8) axial und/oder radial hinterschliffen sind, wobei die Hinterschliffbahn (HB) hinter der Schneidkante (s1, ..., s8) in Drehrichtung (R) des Bohrers (1) verlauft, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten (s1, ..., s8) in den Übergangsbereichen (ü1, ..., ü8) je nach Durchmesser der ihnen zugeordneten zylinderähnlichen Abschnitte (a1, ..., a8) einen unterschiedlichen axialen (da) und/oder radialen (dr) Hinterschliff aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (s1, ...) eines Übergangsbereiches (ü1, ...) zu einem zylinderähnlichen Abschnitt (a1, ...) kleineren Durchmessers einen größeren Hinterschliff aufweist als die Schneidkante (s2, ..., s8) eines Übergangsbereiches (ü2, ..., ü8) zu einem zylinderähnlichen Abschnitt (a2, ..., a8) größeren Durchmessers.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale (dr) Hinterschliff und der axiale (da) Hinterschliff einander überlagern.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Hinterschliff (dr) in einer gedachten Schnittebene (Er) definiert ist als die Differenz (dr) des Abstands der Hinterschliffbahn (HB) zur gedachten nichthinterschliffenen Kreisbahn (U), auf der die Schneidkante(n) einer Bohrstufe liegt/liegen, wobei die Schnittebene (Er) eine solche Lage einnimmt, daß die Bohrerachse (A) senkrecht auf der Schnittebene (Er) steht und in welcher (Er) ein Punkt der Schneidkante liegt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Hinterschliff (da) als axialer Versatz (da) zweier Punkte (P1 und P2) in einer gedachten Schnittebene (Ea) definiert ist, die eine solche Lage einnimmt, daß in dieser Ebene (Ea) die Bohrerachse (A) liegt, daß zu einem Drehzeitpunkt T1 ein Punkt (P1) der Schneidkante (s5), die zugleich der Beginn der Schneidkantenbahn (HB) ist, in dieser Ebene (Ea) liegt, daß zu einem späteren Drehzeitpunkt (T2) ein Punkt (P2) der Schneidkantenbahn in dieser Ebene (Ea) liegt, wobei die Punkte P1 und P2 bezüglich ihrer relativen Lage zur Schneidkantenbahn (HB) zum Zeitpunkt T1 bzw. T2 einander entsprechen.