DE2260470C3

DE2260470C3 - Single-blade machine reamer

Info

Publication number: DE2260470C3
Application number: DE19722260470
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
Current assignee: Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
Filing date: 1972-12-11
Publication date: 1976-11-11

Description

2525th

Es ist bekannt, bei Einmesser-Maschinenreibahlen am Umfang des Messerkopfes im wesentlichen in achsenparalleler Richtung sich erstreckende Führungsleisten anzuordnen, deren an der zu bearbeitenden zylindrischen Fläche gleitende Umfangsflächen im wesentlichen denselben Abstand von der Achse des Messerkopfes aufweisen wie die Schneidkante des Messers, so daß der Messerkopf der Reibahle sich in der Bohrung selbst führt und die bei der Zerspanung auftretenden Kräfte auf die Bohrungswand abgeleitet werden.It is known that in single-blade machine reamers on the circumference of the cutter head essentially parallel to the axis Direction of extending guide strips to be arranged, whose on the cylindrical to be machined Surface sliding circumferential surfaces essentially the same distance from the axis of the cutter head have like the cutting edge of the knife, so that the cutter head of the reamer is in the bore itself leads and the forces occurring during machining are diverted to the bore wall.

Als günstig wurde hierbei im Fall der Anordnung zweier Führungsleisten eine solche Anordnung erkannt, bei der die eine Führungsleiste der Schneidkante diametral gegenüber und die andere etwa in der Mitte des ersten Quadranten hinter der Schneidkante liegt.Such an arrangement was recognized as favorable in the case of the arrangement of two guide rails, with one guide bar diametrically opposite the cutting edge and the other approximately in the middle of the first quadrant is behind the cutting edge.

Da den Führungsleisten außer der vorgenannten Aufgabe, den Messerkopf zu stützen und die bei der Zerspanung auftretenden Kräfte auf die Bohrungswand abzuleiten, auch noch die weitere Aufgabe zukommt, die durch die Zerspanung auf der bearbeiteten Fläche hervorgerufenen Rauhigkeiten einzuebnen und die Bohrungswand zu glätten, und da die Glättwirkung bei größerem spezifischem Druck auf die Bohrungswand eine erheblich bessere ist, war man bestrebt, die Umfangsbreite der Führungsleisten möglichst schmal zu halten.Since the guide rails in addition to the aforementioned task to support the cutter head and the To divert machining forces to the bore wall, which also has the further task of to level the roughness caused by the machining on the machined surface and the To smooth the wall of the bore, and since the smoothing effect with greater specific pressure on the wall of the bore a considerably better one, efforts were made to narrow the circumferential width of the guide strips as narrowly as possible keep.

Es wurde nun festgestellt, daß die bei der Zerspanung auftretenden Kräfte in Abhängigkeit von den verschiedenen Arbeitsbedingungen, wie z. B. Schnittgeschwindigkeit, Vorschub, Schnittiefe, Anschnitt- und Spanwinkel, in ihrer Größe und Richtung in erheblichem Maße variieren. Versuche haben überraschenderweise gezeigt, daß die Zunahme der Schnittkraft, die im wesentlichen tangential zur Bohrungswand gerichtet ist, bei zunehmender Schnittgeschwindigkeit etwa dieselbe ist wie die Zunahme der im wesentlichen auf die Messerkopfachse gerichteten, auch als Rückdruckkraft bezeichneten Passivkraft, daß sich aber eine Vergrößerung des Vorschubs wesentlich stärker auf die Schnittkraft als auf die Passivkraft auswirkt. Seither glaubte man davon ausgehen zu können, daß die Schnittkraft und die Passivkraft in gleicher Weise auf eine Erhö hung der Schnittgeschwindigkeit bzw. auf eine Vergrößerung des Vorschubs reagieren. Nachdemi nun aber festgestellt wurde, daß das Verhältnis von Schnittkraft zu Passivkraft in Abhängigkeit von dem Vorschub recht beträchtliche unterschiedliche Werte annehmen kann und sich somit die Lag£ der Resultierenden dieser beiden Kräfte insbesondere in Abhängigkeit von dem Vorschub stark verändert, stellt sich die Aufgabe, diese in ihrer Richtung sich verändernden Kräfte mittels der Führungsleisten aufzunehmen und auf die Bohrwandung zu übertragen.It has now been found that the forces occurring during machining depend on the various Working conditions, such as B. cutting speed, feed, depth of cut, chamfer and Rake angles vary considerably in size and direction. Experiments have surprisingly shown that the increase in cutting force is directed essentially tangential to the bore wall is, with increasing cutting speed is about the same as the increase in substantially on the Knife head axis directed, also referred to as back pressure force, passive force, but that there is an enlargement of the feed has a much greater effect on the cutting force than on the passive force. Believed ever since one can assume that the cutting force and the passive force in the same way on an increase increase the cutting speed or react to an increase in the feed rate. But now It was found that the ratio of cutting force to passive force is a function of the feed can assume quite considerable different values and thus the lag £ of the resultant of these Both forces, in particular depending on the feed rate, have changed greatly, the task arises to this To absorb forces changing in their direction by means of the guide strips and to act on the drilling wall transferred to.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Führungsleisten schraubenlinienförmig ausgebildet werden, so daß es nunmehr möglich ist, eine Reibahle für Schnittgeschwindigkeiten im Bereich von etwa 5 m/min bis 100 m/min und für Vorschubgeschwindigkeiten in einem Bereich von 0,1 mm/U bis 0,5 mm/U einzusetzen.This object is achieved according to the invention in that the guide strips are helical be designed so that it is now possible to use a reamer for cutting speeds in the range from about 5 m / min to 100 m / min and for feed speeds in a range from 0.1 mm / rev to 0.5 mm / rev.

Bei einer solchen Ausbildung der Führungsleisten hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Winkelbreite der beiden Führungsleisten so zu bemessen, daß die Summe der Winkelbreiten der beiden Führungsleisten mindestens etwa ein Fünftel des Umfangs der Bohrung bzw. des Flug-Kreises der Führungsleisten beträgtWith such a design of the guide strips, it has proven advantageous to adjust the angular width of the dimension both guide rails so that the sum of the angular widths of the two guide rails is at least is about a fifth of the circumference of the bore or the flight circle of the guide strips

Bei einer entsprechend gewählten Steigung der schraubenlinienförmig angeordneten Führungsleisten kann dieser Bedingung auch bei verhältnismäßig schmalen Führungsleisten genügt werden, so daß eine ausreichende Glättwirkung gewährleistet ist. Die Anordnung der Führungsleisten erfolgt vorteilhafterweise so, daß die Schraubenlinie in Richtung auf das Messerkopfende entgegen dem Drehsinn des Messerkopfes verläuft.With an appropriately chosen slope of the helically arranged guide strips this condition can also be satisfied with relatively narrow guide strips, so that a sufficient smoothing effect is guaranteed. The guide strips are advantageously arranged so that the helical line in the direction of the cutter head end opposite to the direction of rotation of the cutter head runs.

Schraubenlinienförmig ausgebildete Führungsleisten, die außerhalb des Messerkopfes am Schaft einer Reib ahle angeordnet sind, sind beispielsweise durch US-PS 23 03 487 bekannt. Diese dienen jedoch zur Erleichterung der Spanabfuhr und nicht zur Übertragung von Reaküonskräften, die bei dieser vorbekannten Reibahle von den symmetrisch am Umfang des Messerkopfes angeordneten Schneiden aufgenommen werden. Reibahlen mit ebenfalls symmetrisch über den Umfang des Messerkopfes verteilten, schräge Schneiden aufweisenden Zähnen sind aus der DT-PS 4 33 308 und aus dem Buch »Zerspanungswerkzeuge für den Sondermaschinenbau und automatische Fertigungsstraßen«, S. 93 und 94 bekannt.Helical guide strips, which outside of the cutter head on the shaft of a friction Ahle are arranged, are known for example from US-PS 23 03 487. However, these are there to make things easier the chip evacuation and not for the transmission of reaction forces, which with this previously known reamer be picked up by the cutting edges arranged symmetrically on the circumference of the cutter head. Reamers with also symmetrically distributed over the circumference of the cutter head, having inclined cutting edges Teeth are from DT-PS 4 33 308 and from the book »Zerspanungswerkzeuge for special machine construction and automatic production lines ", pp. 93 and 94 known.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reibahle in schematischer Weise dargestellt. Es zeigtIn the drawing is an embodiment of the invention Reamer shown in a schematic manner. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht des Messerkopfes der Reibahle,F i g. 1 a side view of the cutter head of the reamer,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1,F i g. 2 shows a section along the section line 2-2 of FIG. 1,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Schnittlinie 3-3 der Fig. 1.F i g. 3 shows a section along section line 3-3 in FIG. 1.

Der Messerkopf 1 der Reibahle weist an seinem Umfang zwei Führungsleisten 2, 3 und ein in einer Längsnut des Messerkopfes gelagertes Messer 4 auf, dessen Einstellung auf den erforderlichen Flugkreis mittels zweier in Gewindebohrungen des Messerkopfes eingeschraubter, mit ihrem vorderen Ende über den Nutengrund überstehender Stellschrauben 5 erfolgt.The cutter head 1 of the reamer has two guide strips 2, 3 and one in a longitudinal groove on its circumference of the cutter head mounted knife 4, whose setting to the required flight circle by means of two screwed into threaded bores of the cutter head, with their front end over the groove base protruding set screws 5 takes place.

Zum Einspannen des Messers dient eine gegen die Messerbrust anliegende, einen Teil der Spanabflußfläche bildende Spannpratze 6, die mittels einer SchraubeA part of the chip evacuation surface is used to clamp the knife in place against the knife face forming clamping claw 6, which by means of a screw

7 gegen die Messerbrust gepreßt wird. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, sind die beiden Führungsleisten am Messerkopfumfang schraubenlinienförmig derart angeordnet, daß sie vom Schaft der Reibahle in Richtung des Messerkopfes gesehen im Gegenuhrzeigersinn verlaufen.7 is pressed against the knife face. As can be seen from the figures, the two guide strips are arranged in a helical manner on the circumference of the cutter head in such a way that it extends from the shank of the reamer in the direction of of the cutter head run counterclockwise.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Single-blade machine reamer with two arranged on the circumference of the cutter head, in the we->

₍ mainly guide strips extending parallel to the axis, one of which is approximately diametrically opposite the cutting edge of the knife and the other is arranged in the circumferential area behind the knife, and the circumferential surfaces of which have essentially the same distance from the 4th axis of the knife head as the cutting edge of the Knife, characterized in that the guide strips (2, 3) are helical in shape. '5

2. Reamer according to claim 1, characterized in that that the sum of the angular widths of the two guide strips (2, 3) is at least one fifth of the circumference of the hole.

3. Reamer according to claims 1 and 2, characterized in that the helical lines of the Guide strips (2, 3) in the direction of the cutter head end against the direction of rotation of the cutter head get lost.