DE2138566A1 - Verfahren zur herstellung von spiralbohrern und nach dem verfahren hergestelltes bohrersortiment sowie werkzeugaufnahme fuer nach dem verfahren hergestellte oder herzustellende spiralbohrer - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Spiralbohrern und nach dem Verfahren hergestelltes Bohrersortiment sowie Werkzeugaufnahme für nach dem Verfahren hergestellte oder herzustellende Spiralbchrer Die Erfindung benieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Spiralbohrern mit einem zylinderischen Schaft aus einem Rohling, an dessen Schaftende ein gegenüberliegende Flächen aufweisender Zapfen angeformt ist sowie auf ein, nach dem Vorfahren hergestelltes Bohrersortiment und auf eine Werkzeuganfnahme für nach den. Verfahren hergestellte oder herzustellende Spiralbohrer.
• Es sind Spiralbohrer der verschiedensten Art bekannt. Die Arten unterscheiden sich einerseits nach der durch den Verwendungszweck bestimmten Fornz und andererseits nach der Art des Materials, aus dem sie hergestellt sind. Hinsichtlich des Materials werden drei Arten von Bohrern unterschieden, nämlich solche aus einfachen, niedrig oder unlegierten Stählen, die keine besondere Kennzeichnung am zylinderischen Schaftende des Bohrers aufweisen, und solche aus hochlegierten Stählen, sog. "Schnellschnittstähle", welche am Schaftende einen gegenüberliegende Flächen aufweisen den Zapfen besitzen, sowie letztlich solche aus Sinterpulver geformte Bohrer, die äußerlich unschwer an ihrer Material struktur zu erkennen sind, Ferner unterschied man Spiralbohrer nach der Art des Schaftes, mit dem sie in eine Werkzeugaufnahme einer hrbeitsmaschine eingespannt werden.; Bei kleinern, etwa bis zu einem Durchmesser von 12 mm, ist der Bobrerschaft zylinderisch; bei im Durchmesser größeren Bohrern ist der Schaft als Steckkonus gebildet und trägt an seinem Schaltende, und zwar unabhängig vom Mqaterial des Bohrers ebenfalls einen im wesentlichen gegenüberliegende Flächen aufweisenden Zapfen. Dieser Zapfen dient zum Austreiben des Bohrers aus der Werkzeugaufnahme, z.B.
• einer Bohrspindel einer Bohrmaschine.
• Zum Bohren von Schaltungsplatten dienen Mehr- oder Vielspindel bohrauoma-ben, in deren Bohrspindeln vorrzugsweise aus Sinterpulver gebildete, sogenannte "Hartmetallbohrer" eingesetzt sind. Nach einer Vielzahl von Bohrungen werden alle Bohrer aus den Bohrspindeln entnommen und scharf geschliffen. Das Scharfschleifen der Spiralbohrer geschieht mittels von Hand zu bedienender Bohrer-Schleifmaschinen. Zum Scharfschleifen wird der Bohrer in eine Werkzeugaufnahme der Schleifmaschine eingespannt und lagerichtig zur Schleifscheibe oder zum Schleifkörer zentriert.
• Das Ausrichtens Einspannen sowie das Positionieren der Bohrer ist sehr zeitaufwendig.
• Die vorgenannten Bohrer zur Herstellung von Leiterplatten u. dgl.
• besitzen einertin Bezug auf den Durchmesser des Werkzeuges vcrstcirkten zylinderischen Schaft zum Einspannen des Bohrers in ein Bohrfutter bzw. eine Werkzeugaufnahme. Nach dem Formen des Bohrers als Rohling wird der Werkzeugschaft in die Werkzeugaufnahme einer Nuten-Schleifmaschine eingespannt. Es werden sodann die Spiralnuten - auch Wendel genannt - in den Bohrer eingeschliffen. Nach erfolgtem Einschleifen der Nuten und ggf. Zylinderschleifen des Bohrers erfolgt das Scharfschleifen, wobei der Bohrer in die Werkzeugaufnahme einer die Bohrerspitze schleifenden IIaschine eingespannt und wie vorbeschrieben, scharf geschliffen wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch verfahrens und vorrichtungsmäßige Maßnahmen bei der Herstellung des Bohrers das Scharfschleifen der Bohrer sowohl bei der Fertigung derselben wie auch nach einer Benutzung des Bohrers zu erleichtern und zu beschleunigen.
• Das Verfahren zur Herstellung von Spiralbohrern mit zylindern scher Schaft und am Schaftende gegenüberliegende Flächen aufweisende Zapfen aus einem Rohling geht davon aus, daß der Rohling in eine Werkzeugaufnahme einer Nutenschleifmaschine zum Schleifen der Bohrerspiralen und in einem späteren Arbeitsgang zum Scharfschleifen der Schneiden an der Bohrerspitze in eine Werkzeugaufnahme einer Scharfschleifmaschine eingespannt wird und besteht gemäß der Erfindung darin, daß man an den Rohling zunächst den Zapfen anformt und nachfolgend beim Einspannen des Rohlings in die Werkzeugaufnahme der Nutenschleifmaschine umd!oder beim Einspannen in die Werkzeugaufnahme der Scharfschleifmaschine den Zapfen als Anschlag zum Ausrichten des Bohrers benutzt und beim Schleifen der Spiralnuten die Werkzeugaufnahme so führt, daß bei im Durchmesser und Länge einheitlichen Bohrern die Hauptschneiden aller Bohrer eine und nur eine bestimmte Lage zum Zapfen aufweisen.
• Durch die Erfindung wird das spätere Scharfschleifen der nach diesem verfahren gefertigten Bohrer wesentlich erleichtert und vereinfacht. Nach einer Vielzahl von Bolirhüben werden die Bohrer zui Scharfschleifen aus den Spindeln eines Ihrspindelbohrautomaten entnommen.rSs kann unterstellt werden, daß die Längen der Bohrer untereinander gleich sind. Soweit eine unterschiedliche Abnutzung der einzelnen Bohrer festzustellen ist, beträgt sie erfahrungsgemäß nur einige Hundertstell Millimeter. Vor dem rlachfolgenden Scharfschleifen der Bohrer wird nur der erste Bohrer, der zum Schleifen anliegt, genau in der Scharfschleifmaschine positioniert. Darauffolgend wird ein Konteranschlag für den Zapfen des Bohrers an der Scharfschleifmaschine eingestellt. Die Schneiden an der Bohrerspitze werden nunmehr scharfgeschliffen.
• Für die restlichen Bohrer genügt der fixierte Konteranschlag zur Ausrichtung der Bohrer. Die so hergestellten, untereinander gleichartigen Bohrer bilden ein Sortiment, wobei das Sortiment sich gegenüber einem Sortiment gleichartiger Bohrer herkömmlicher Art dadurch auszeichnet, daß die Lage der Hauptschneiden aller Bohrer eine und nur eine bestimmte Lage zum Zapfen aufweisen.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den Zeichnungen ersichtlich. Antiand der Zeichnungen ist in den nachfolgenden Ausführungen die Erfindung näher erläutert.
• In Figur 1 ist ein aus einem Sintermetall hergestellter Rohling 1 im vergrößerten Maßstab zur Herstellung eines Spiralbohrer gemäß Figur 2 dargestellt. Der Rohling besitzt einen verstärkten zylinderischen Schaft 2, welcher zur Aufnahme des späteren Werkzeuges in ein Spannfutter dient. Am Schaft ist ein Übergangskonus 3angeformt, an dem sich der Werkzeugschaft 4 anschließt. Der Schaft 2 ist üblicherweise, wie gestrichelt bei 5 dargestellt, bis zu seiner Stirnfläche 6 zylinderisch gebildet. Gemäß dem erfinderischen Verfahren ist an Rohling ein Zapfen 7 mit Seitenflanken 8, 8' angeformt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Rohling wie bisher zu formen und den Zapfen in einem ersten Arbeitsgang bei der Herstellung des Spiralbohrers anzuschleifen.
• Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, werden darauffolgend mittels einer Präzisionsschleifmaschine in den Rohling die Spiralnuten 9, 9' - auch Wendel genannt - eingeschliffen. Zur Erzeugung der Umfangsschneiden 10 wird der Werkzeugschaft rundgeschliffen und sodann zur Erzeugung-eines Freischnittes, wie bei 11 dargestellt, hinterschliffen. Letztlich werden an den Spitzen 12 der Spiralbohrer mittels einer Scharfschleifmaschine die Hauptschneiden 13 angeschliffen.
• In Figur 3 ist eine Werkzeugaufnahme zum Schleifen des Spiralbohrers, sei es in einer Nuten-, Rund- oder Scharfschleifmascliine, dargestellt. Im Beispiel ist die Spannvorrihtung als einfaches Elemmbackenfutter dargestellt. Das Klemmbackenfutter besteht hier aus der Spannmutter 14, den Klemmbacken 15 und einer Buchse 16. Die Buchse trägt ein Gewinde 17 zur Führung der Klemmutter 14e Fernerhin trägt die Buchse einen Flansch 18 und einen Führungszylinder 19, mittels welchem die Werkzeugaufnahme im Maschinenhalter 20 eingesetzt ist. Der Maschinenhalter trägt einen Gewindeflansch 21, in dessen Gewinde das Gewinde einer Überwurfmutter 22 eingreift. Bei gelöster Überwurfinutter ist die Werkzeugaufnahme um den Führungszylinder 19 drehbar und ein in der erkzeugaufnahme gehaltener Spiralbohrer in Bezug auf die Stellung der Hauptschneiden zu einem Schleifwerkzeug einstellbar. In der Buchse 16 ist ein Konteranschlag 23 ein gebracht, wobei der Konteranschlag eine Nut 24 zur Aufnahme des Zapfens 7 des Rohlings 1 trägt, Ist der Rohling, wie dargestellt, in die Werkzeugaufnahme eingesetzt, so werden nunmehr die Spiralnuten 9 im Werkzeugschaft 4 des Rohlings eingeschiffen. Vorzugsweise beginnt der Schleifvorgang bzw. das Ansetzen der Nuten am Orte des Pfeiles 25, welcher dem Zapfen 7, wie durch Pfeil 26 angedeutet, genau gegenüberliegtr Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, daß beim späteren Einsetzen der nachdem Verfahren hergestellte Spiralbohrer, diese alle in der gleichen Lage zum Zapfen 7 gestellt und somit auch gegenüber dem Schleifwerkzeug. gestellt sind. Nach erfolgtem Schleifen der Bohrerspitzen sind die Hauptschneiden 3 aller so gefertigte-n Bohper gleicher Länge und gleichen Durchmessers, in einer und nur einer Lage in Bezug auf den Zapfen des Bohrers ausgerichtet.
• Unter der Voraussetzung, daß alle Spiralbohrer der gleichen Abnutzung unterliegen, wie es beim Bohren von Schaltungsplatten gegeben ist, genügt es beim späteren Schleifen der Spiralbohrer, nur den ersten auszurichten, wobei alle folgenden in Bezug auf ihre Hauptschneiden 13 die gleiche Lage gegenüber dem Schleifkörper einnehmen.
• Im Rahmen der Erfindung kann der Zapfen 7 des Spiralbohrers beliebig ausgebildet sein= sofern er nur mit mindestens einer, die Lage in der Werkzeugaufnahme sichernden Auflage fläche ausgerichtet ist.
• In der Ausführungsform gemäß Figur 3 sind die Flanken 27 und 27' des Zapfens 7 hi.ntersetzt ausgebildet. Eine derartige Ausbildung des Zapfens 7 ist empfehlenswert. für eine Werkzeugaufnahme, bei welcher der Konteranschlag in Form einer Klemmzange ausgebildet ist.
• Gemäß Figur 4 ist der Zapfen 7 mit einer Nut 28 ausgerüstet 5 wobei die gegenüberliegenden Flanken 29 und 29' keilförmig aufeinander zu verlaufen. Diese Ausführungsform erleichtert das Einsetzen des Rohlings bzw. Spiralbohrers in die Werkzeugaufnahme, wobei hier der Konteranschlag entsprechend der Nut 28 ebenfalls in-der Form eines Keiles gebildet ist.
• 3 Patentansprflche 4 Figuren

Claims (3)

1. Patent ansprüche U Verfahren zur Herstellung von Spiralbohrern mit zylinderischem Schaft aus einem Rohling, an dessen Schaftende ein gegenüberliegende Flachen aufweisender Zapfen angeformt ist, wobei der Rohling in eine Werkzeugaufnahme einer Nutenschleifmaschine zum Schleifen der Bohrerspiralen und in einem späteren Arbeitsgang zum Scharfsciileifen der Schneiden an der Bohrerspitze in eine Werkzeugaufnahme einer Scharfschleifmaschine eingespann-F wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß man an den Rohling (1) zunächst den Zapfen (7) anformt und nachfolgend beim Einspannen des Rohlings in eine Wer)£zeugaufnahme der Scharf schleifmaschine, den Zapfen als Anschlag zum Ausrichten des Bohrers benutzt und beim Schleifen der Spiralnuten die Werkzeugaufnahme so führt, daß bei im Durchmesser und Länge einheitlichen Bohrern die Hauptschneiden aller Bohrer eine und nur eine bestimrate Lage zum Zapfen aufweisen.
2. 2. Nach dem Verfahren.hergestelltes Bohrersortiment, bestehend aus einer unbeschränkten Stückzahl von Spiralbohrern mit zylinderischem Schaft, an dessen Schaftende ein gegenüberliegende Flächen aufweisender Zapfen angeformt ist, , wobei alle Bohrer eines Sortimentes den gleichen Durchmesser und die gleiche Länge aufweisend dadurch g e k e II n z e i c h n e t , daß die Hauptschneiden alle Bohrer eine und nur eine bestimmte Lage zum Zapfen aufweisen.
3. 3. Werkzeugaufnahme für nach dem Verfahren hergestellte Spiralbohrer mit zylinderischem Schaft, an dessen Schaftende ein gegenüberliegende Flächen aufweisender Zapfen angeformt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Werkzeugaufnahme einen Konteranschlag (23, 24) zur Aufnahme des Zapfens (7) aufweist.

   L e e r s e i t e