DE2342517A1 - Bohrer - Google Patents

Description

DIPL.-ING. HARRO GRALFS

33 BRAUNSCHWEIG

AM nORGERPARK β TELEFON (0531) 747

TELEGRAMMANSCHRIFTi FATMARKS

21. August 1973 Al/mr - D

Diagrit Grinding Co. Ltd. Station Road, Staplehurst, Tonbridge, Kent / England

Bohrer

Die Erfindung bezieht sich auf Bohrer und betrifft insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, Bohrer zum Herstellen von tiefen Löchern.

Ein Problem, das beim Bohren von tiefen Löchern auftritt, ist darin zu sehen, daß die Zufuhr von Kühlmedium zur Bohrspitse auch dann aufrechterhalten v/erden muß, wenn das Loch schon eine gewisse Tiefe besitzt. Bei den üblichen Drillbohrern besteht eine lTeigunrj, daß dae Hetallspäne sich in den Bohrernuten festsetzen, yro-durch !möglicherweise der Bohrer abbrechen kann. Das liegt daran, daß beim normalen Bohrvorgang das Kühlmittel dem Eintritt des rebohrten Lochen zugeführt

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wird, und daß nach den ersten Zentimetern, während deren das Bohren ohne Schwierigkeiten fortschreitet, die Bohrernuten sich mit Spänen vollsetzen, so daß das Kühlmittel nicht mehr bis zum Boden des Loches vordringen kann und somit die Bohrspitze nicht mehr kühl gehalten v/erden kann. Die zusammengedrückten 3r>äne nehmen üblicherweise die Gestalt einer lanzen Spirale oder Vendel an, deren Entfernung sowohl schwierig als auch gefährlich ist. Aus diesen Grunde wird "beim Bohren von tiefen Löchern mit üblichen Bohrern der Bohrvor^ang normalerweise in der Weise durchgeführt, daß der Bohrervorschub periodisch unterbrochen wird, so daß sich der Bohrer selbst von den während des Bohrens gebildeten Spänen befreien kann. Es ist klar, daß dieses Unterbrechen des Vorschubs nicht zufriedenstellend ist, insbesondere nicht bei einer Hassenherstellung wie beispielsweise beim Herstellen von Ölbohrungen in Kurbelwellen. Besondere Bohrer, wie sie beispielsweise als "Karionenbohrer" ("gun drills") bekannt sind, wurden zum Herstellen von tiefen Löchern entwickelt. Diese Bohrer haben ,iedoch den Nachteil, daß sie sehr teuer sind und Kiihlmittelpurapen mit sehr hohem Druck erfordern, die nicht an jeder Maschine zur Verfügung stehen.

Durch die Erfindung wird ein Bohrer geschaffen, der einen rohrförmigen Schaft mit abgeflachten Querschnitt, welcher einen oder mehrere Kanäle für ein Kühlmedium festlegt, sowie eine ebene Schneide mit einer Bohrspitze aufweist, die an einen Ende des SohnChes derart angebracht ist, daß ein offenes Ende des odor jedes Kühlmittelkanals freiließt. Bei einer solchen Anordnung wird das Kühlmittel während des Bohrens du^T?ch die gesamte Lüns-e ä&s Bohrers geleitet und tritt an dei" Bohr— spitze aus, worauf es zusammen mit den bein Bohron

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gebildeten Snänen längs der Außenseite des Schaftes zwischerl den Wandungen des gebohrten Loches und den abgeflachten Seiten des Schaftes zurückgefordert wird.

Ein Bohrer Renäß der Erfindung verringert wenigstens einige der Nachteile der bekannten Bohrer und der Spezialbohrer dadurch, daß er mit einem geringen Druck für das Kühlmittel z.B. bis zu 80 psi (ca. 5,5 at) betrieben werden kann.

Der Bohrerschaft wird zweckmäßigerweise aus einem kreisförmigen Querschnitt abgeflacht und in eine zweiflügelige oder achtförnige Gestalt gebracht, so daß zwei Kanäle gebildet werden, die durch die sich berührenden Wandteile des abgeflachten Rohres getrennt sind. Diese achtförmige Gestalt gibt einen großen Raum zwischen dem Bohrerschaft und dem gebohrten Loch für den Durchtritt von Kühlmittel und Bohrspänen frei. Weiterhin gibt die gewählte Querschnittsform des* Bohrerschafts dem Bohrer eine beträchtliche Festigkeit, wobei weiterhin die auf die Bohrerspitze übertragenden Kräfte gleichmäßig auf diametral gegenüberliegende Seiten der Bohrerachse verteilt werden, so daß sich ein ausgeglichener Schneidvorgang ergibt.

Vorzugsweise ist die Bohrplatte an dem abgeflachten Schaft in der Weise angebracht, daß die offenen Enden der Kanäle beiderseits der Bohrspitze liegen. Eine solche Bohrspitze erzeugt Bohrspäne, die klein sind und leicht aus dem Bohrloch durch das Kühlmittel entfernt v/erden können.

Vorzugsweise ist die Bohrspitze aus Wolframkarbid hergestellt. Die Snitze wird zweckmäßi^erweise an den Bohrerschaft angelötet oder auf ähnliche Weise befestigt.

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Bei einer besonderen AusführuiVTsform besitzt die Bohrplatte eine im wesentlichen ebene Bohrkante, die quer zur Bohrachse verläuft und das Herstellen von Löchern mit ebenem Bohrlöcherund ermöglicht.

Die Erfindung wird ,jetzt anhand einer Ausfuhr unsrs form im einzelnen erläutert, die in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Ansicht eines Bohrers " gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist teilweise in Schnitt eine v/eitere Ansicht des Bohrers der Fig. 1, in der der Bohrer jedoch um 90° um seine Längsachse gedreht ist.

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3~3 der Fig. 2.

Fig. 4- zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 4 der Fig. 2.

Der Bohrer gemäß der Erfindung weist einen abgeflachten, rohrförmigen Schaft 11 auf, der mit einem Ende in einen hohlen, zylindrischen Halter 10 eingesetzt ist und am anderen Ende mit einer Bohrsnitze 12 aus Wolframkarbid versehen ist. Die Bohrspitze ist als entsprechend geformte ebene Platte ausgebildet und am Ende des Schaftes 11 unter einem bestimmten Winkel angelötet, wie es am besten aus Fig. 4- hervorgeht. Innerhalb des Schaftes sind zwei Kanäle 13 vorgesehen, die durch die abgeflachten und sich berührenden Wandungen des Schaftes 11 voneinander getrennt sind, wie Fi^. 3 erkennen läßt. Die KanHüe 13 verlaufen über ai e resamte LMn-Te des Schaftes 11, und 7.war vop ihren offenen Enden, dio beiderseits der Bohrspi tr,<y liefen, bis zu einem Kannl Λ¹V in dem

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■zylindrischen Halter 10. Der Kanal 14 und die Kanäle 1J bilden zusammen einen Weg für ein Kühlmedium, das der Bohrspitze 12 während des Bohrens zugeführt wird und in der Nähe der Bohrspitze 12 austritt, worauf es zusammen mit den sich während des Bohrens bildenden Spänen entlang der Außenseite des Schaftes zwischen der Wandung des gebohr-

11 ten Loches und der Außenwandung des Schaftes/surückgeleitet wird. Das Abflachen des Schaftes 11 führt zu einem großen Zwischenraum zwischen der Wandung des Loches und der Wandung des Schaftes 11 jenseits der Bohrspitze 12, so daß ausreichend Raum zur Abführung der Späne und des Kühlmittels zur Verfügung steht.

Durch die direkte Zufuhr von Schmiermittel zur Bohrspitze kann ein Kühlmitteldruck aufgebaut werden, der das Abführen der Späne sicherstellt, die sich während des Bohrens bilden.

Die Einrichtungen, mit denen das Kühlmittel dem Bohrer zugeführt wird, sind nicht im einzelnen dargestellt. Sie sind unterschiedlich, je nachdem ob mit umlaufendem Bohrer und feststehendem Werkstück oder mit feststehendem Bohrer und umlaufendem Werkstück gearbeitet wird. Bein Arbeiten mit umlaufendem Bohrer kann um den Schaft herum ein Zuführfutter für Wasser oder eine abgedichtete, umlaufende Verbindunglam Schaft oder an dem der Bohrspitze entgegengesetzten Ende des Bohrers vorgesehen werden, an die eine feststehende Kühlr.ittelzuführleitung angeschlossen werden kann. Bei einem feststehenden Bohrer ist es verhältnismäßig einfach, eine seitliche oder axiale Zuführung zum Bohrerschaft vorzusehen, die mit den Kanälen 15 in Verbindung steht.

Es hat sich herausgestellt, daß bei Verwendung eines Bohrers rer'äß der Erfindung ein kontinuierlicher Bohrervorschnß angewendet worden kann, und daß es n"Oht erforderlich ist, den Vorschub periodisch anzuhalten, um die Späne zu

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entfernen. Als besonderes Beispiel sei benannt, daß ein Bohrer ^emäß der Erfindung nit S/"^" Durchmesser (ca. 8 mn) erfolgreich bein Bohren von ΕΙΤ-24-Stnhl nit einer Vorschub^eschwindi^keit von 18"/min (ca. 4-5,7 cn/riin) und einer Drehzahl von 3000 U/min eingesetzt wurde·

Durch eine ^e'ei^nete Formgebung der Bohrsnitze können unterschiedliche Ausbild unrydes Bohrlocherundes erhalten werden, insbesondere auch Löcher mit einen ebenem Bohrlochsrund.

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Claims (6)

PatentansOruche:

1. Bohrer, gekennzeichnet durch einen rohrförmigen Schaft (11) mit abgeflachtem Querschnitt, der einen oder mehrere Kanäle (13) für ein Kühlmittel festlegt, und mit einer ebenen Schneide.mit einer Bohrnpitze (12), die an einem Ende des Schaftes in der V/eise angebracht ist, daß das offene Ende des Kanals oder der Kanäle freiliegt.

2\ Bohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (11) von einem kreisförmigen Querschnitt in einen achtförmigen Querschnitt verformt ist, bei dem zwei Kanäle (13) gebildet werden, die durch die sich berührenden Wandteile des abgeflachten Rohres voneinander getrennt sind. ·

3. Bohrer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrerschneide am abgeflachten Schaft (11) in der Weise angebraoht ist, daß die offenen Enden der Kanäle (13) beiderseits der Bohrspitze (12) liegen.

4-. Bohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspitze (12) aus Wolframkarbid hergestellt ist.

5. Bohrer nach.einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspitze (12) am Bohrerschaft (11) angelötet oder in anderer Weise befestigt ist.

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6. Bohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da_ß die Bohrerschneide eine im wesentlichen ebene Bohrkante aufweist, die quer zur Bohrerachse liest und das Bohren von Löchern mit ebenem Bohrlochgrund ermöglicht.

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