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Kernbohrwerkzeug
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kernbohrwerkzeug mit einem zumindest
teilweise als Hohlkörper ausgebildeten Schaft, der vorzugsweise mit einer Kühlmittelöffnung
versehen iut, mit einem mit Schneidelementen versehenen Bohrkopf und einem axial
verschiebbaren Führungs- bzw. Zentrierelement in der Bohrarchse.
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Bei einem bekannten Werkzeug dieser Art stützt sich der zur Zentrierung
dienende Führungszapfen am in den Hohlkörper eingedrückten kühlmedium großflächig
ab. Dies bedeutet, daß die Kühlflüssigkeit unter einem relativ hohen Druck zugeführt
erden muß, damit am Zentrierzapfen eine gewisse Vorspannung erreicht wird, und daß
das Kühlmittel von Anfang an vorhanden
sein muß, da der entsprechende
Gegendruck am Bührungszapfen gleich zu Beginn des Bohrvorganges vorhanden sein muß.
Ein weiterer lSachteil besteht darin, daß der mit dem Kühlmittel erreichte axiale
Gegendruck während des gesamten Bohrvorganges stets gleich ist, obwohl es wünschenswert
wäre, insbesondere beim Anschneiden einen höheren Gegendruck zu besitzen. Dies bedingt
auch, daß die Genauigkeit der hiermit erreichten Bohrung und ihre Gleichmäßigkeit
noch zu wünschen übrig läßt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kernlochbohrwerkzeug
der eingangs genannten Art zu schaffen, das die Nachteile des bekannten Werkzeuges
vermeidet und bei dem ein Anschneiden unabhängig vom anstehenden klühlmitteldruck
und unter erhöhter axialer Vorspannung möglich ist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Zentrierelement derart axial
verschiebbar gelagert ist, daß es während des Anschneidens einer Wernbohrung unter
einer vorzugsweise etwa progressiv zunehmenden axialen Druckspannung und danach
unter einer im wesentlichen konstanten Druckspannung, vorzugsweise durch das E;üblmittel,
steht.
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Auf diese Weise kann die axiale Vorspannung des Zentrierelementes
von den beim Anschneiden und im Verlaufe der weiteren Bohrung auftretenden unterschiedlichen
Kräfte abhängig gemacht werden und man kann insbesondere die beim Anschneiden notwendige
erhöhte
Vorspannung erreichen. Dabei ist es nicht notwendig, daß von Anfang an der Druck
im Kiiiilmittelsystem aufgebaut ist, man kann also durchaus auch ohne Kühlmittel
anschneiden.
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Dies ist z.B. dann notwendig, wenn man an schrägen, konkaven oder
konvexen Flächen anschneiden will. Die erhöhte Vorspannung bedingt eine erhöhte
Genauigkeit, da wegen der angepaßten axialen Vorspannung das Werkzeug nicht ausweichen
kann und deshalb die Zentrierung stets gleichbleibend gut ist Zweckinäßigerweise
ist die konstante Druckspannung geringer als zumindest der Maximalwert der progressiv
ansteigenden Anfangsdruckspannung. Vorzugsweise liegt die konstante Druckspannung
etwa im Bereich oder knapp oberhalb der Anfangsdruckspannung.
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Ein einfacher konstruktiver Aufbau ergibt sich dann, wenn das Zentrierelement
einen Zentrierzapfen besitzt, der gegen die Wirkung einer oder mehrerer Federn,
vorzugsweise Tellerfedern, in einem Führungskolben axial verschiebbar gelagert ist,
und wenn der Fuh'rungskolben innerhalb eines Hohlkörpers am Schaft unter Überwindung
einer Rast bzw. eines Druckpunktes axial verschiebbar ist. Je nach der Anzahl, Anordnung
und Ausbildung der Tellerfedern kann also der Verlauf der Anfangsdruckst>annung
in Abhängigkeit vom Weg bzw. von der Bohrtiefe in verschiedener Weise gestaltet
werden. Die sich daran anschlie;3ende konstante Druckspannung ist abhängig vom verwendeten
flihlmitteldruck, der im allgemeinen jedoch nicht
sehr hoch sein
muß. Zweckmäßigerweise ist der Führungskolben mit mindestens einem Kühlmittelkanal
versehen, der je nach der Vorschubgeschwindigkeit und der benötigten Kühlmittelmenge
einen mehr oder weniger großen Durchmesser besitzen kann. Insbesondere auch hinsichtlich
des konstanten Druck verlaufes nach dem Anschneiden ist es günstig, wenn der Kühlmittelkanal
an seinem dem bohrkopf zugewandten Ende eine Düse besitzt. Diese Düse bestimmt dabei
mit die axiale Vorspannung und kann gegebenenfalls in ihrem Querschnitt veränderbar
gemacht werden.
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Um in konstruktiv einfacher Weise zu erreichen, daß zuerst die Tellerfedern
zusammengedrückt werden und sich erst dann unter Uberwindung des Druckpunktes der
gesamte Führungakolben verschiebt, ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung vorgesehen, daß der Führungskolben einen elastisch verformbaren Ring
besitzt, der den Außendurchmesser des Führungskolbens überragt und in Ausgangslage
des Zentrierelementes an einem Innenkonus des Hohlkörpers anliegt. Dabei ist die
Elastizität und die überragende Breite des Ringes bzw. die lichte Weite einer im
Führungakolben angeordneten Nut zur Innenwandung des llohlkörpers im Verhältnis
zur Ringdicke derart gewählt, daß der elastische Ring zwischen den Führungskolben
und den Hohlkörper nur mit einer ganz bestimmten Druckkraft einpreßbar ist, die
etwa gleich der maximalen Druckkraft der verwendeten !Pellerfedern ist, während
die zur Uberwindung der dann erfolgenden Reibung zwischen Ring und Hohlkörper kleiner
als der
Druck der Kühlmittelflüssigkeit ist. Der Ring dient dabei
gleichzeitig zur Reinigung der Innenwandung des Hohlkörpers.
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Ein vergleichbares bekanntes Werkzeug besitzt lediglich einen Schaft,
der in seinem vorderen Bereich als Hohlkörper ausgebildet ist und auf dem der Bohrkopf
befestigbar ist und mittels Halteschrauben gesichert ist. Dies bedeutet, daß mit
diesem Werkzeug Kernbohrungen nur bis zu einer bestimmten maximalen Tiefe bzw. Länge
gebohrt werden können, die von der Länge des Hohlkörperteils des Schaftes abhängig
ist. Die Erfindung hat sich dsshalb ferner zum Ziel gesetzt, ein Werkzeug der eingangs
genannten Art zu schaffen, mit dem tiefe bzw. lange Bohrungen hergestellt werden
können, wobei die Tiefe bzw. Länge der Bohrungen verändert werden kann. Zu diesem
Zweck ist vorgesehen, daß das Kernlochbohrwerkzeug im wesentlichen dreiteilig ist,
wobei es einen Schaft, ein Verlängerungsstück, vorzugsweise in Form eines Hohlkörpers,
und einen Werkzeugkopf, beispielsweise einen Bohr-, Ausdreh-, Reib-, Roll- oder
dgl.
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-kopf aufweist. Der Kernbohrkopf kann also mit dem Schaft direkt -
die kürzestmögliche Ausführung - oder unter Zwischenschaltung des Verlängerungsstücks
in Anpassung an die jeweilige Bohrungslänge zu einem Komplettwerkzeug verbunden
werden. Es können auch verschieden lange Verlängerungsstücke verwendet werden, man
kann auf diese Art verschieden große Werkzeuglängen - je nach Bedarf - erhalten.
Mit dem Verlängerungsstück ist es also möglich, das Werkzeug einfach und schnell
zur Verwendung bei längeren Bohrungen umzurüsten. Es ist ferner in vorteilhafter
Weise möglich, die Bohrungen mit
demselben Werkzeug durch Auswechseln
des Werkzeugkopfes auch gleichzeitig fertig zu bearbeiten. Dabei sind die Teile
miteinander leicht lösbar verbunden, vorzugsweise in Form einer als Hirth-Verzahnung
ausgebildeten Plankerbverzahnung, die an einer Stirnfläche des Werkzeugkopfes und
des Schaftes und an beiden Stirnflächen des Verlängerungsstückes vorgesehen ist.
Die Hirth-Verzahnung gewährleistet eine einwandfreie Zentrierung und überträgt die
gegebenenfalls auftretenden hohen Drehmomente. Zur axialen Verbindung zweier ineinandergreifender
Hirth-Verzahnungen kann eine mit einem Außengewinde versehene Anzugs schraube in
Form einer Hü;e vorgesehen sein.
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Die Gewindehülse kann dabei ein Rechts- und ein Links gewinde bzw.
zwei Gewinde mit verschiedenen Steigungen besitzen, so daß ein Verlängern des Werkstückes
und/oder ein Auswechseln des Werkzeugkopfes in sehr einfacher Weise ermöglicht ist.
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Entweder der Hohlkörper des Schaftes oder das Verlängerungsdiück dient
dann als Führung für das Zentrierelement, da der Zapfen und das Verlängerungsstück
in ihrem vorderen Bereich nacht nur stirnflächen- und außenseitig, sondern auch
innenseitig identisch ausgebildet sind.
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Im allgemeinen haben derartige Werkzeuge als Schneidelemente sogenannte
Wendeplatten, die entweder rechteckig oder dreieckförmig ausgebildet sind und die
an allen geraden Kanten Schneiden besitzen. Die Schneiden benachbarter Wendeplatten
verlaufen dabei im allgemeinen winklig zueinander (DU-OS 2 404 029). Dabei sind
die einzelnen Wendeplatten in radialer
Richtung versetzt zueinander
angeordnet. Dies bedeutet, daß auch die Aufnahmen für die Wendeplatten in entsprechender
Weise radial zueinander versetzt angeordnet sein müssen, was einen hohen ferti,
ungstechnischen Aufwand erfordert. Darüber hinaus hat sich ergeben, daf der so mit
Schneidplatten versehene Bohrkopf relativ unruhig arbeitet und es zur Bohrung eines
erheblichen Kraftaufwandes bedarf.
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Die Erfindung hat sich deshalb weiterhin zur Aufgabe gesetzt, ein
Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem er ein ruhisés Arbeiten
des Werkzeuges erreicht und die Zerspanungsarbeit erleichtert wird. Zu diesem Zweck
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß über den Umfang der Stirnfläche des Bohrkopfes
mindestens drei Wendeplatten vorgesehen sind, von denen die Hauptwendeplatte mit
ihrer Schneide rechtwinklig zur Bohr- bzw. Werkzeugachse und die beiden anderen
mit ihren Schneiden gegenläufig unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise von + 150,
zur Normalen der Werkzeugachse verlaufen.
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Dabei kann es in vielen Fällen zweckmäßig sein, 2 x 3 Wendeplatten
vorzusehen, von denen die jeweils einander entsprechenden diametral gegenüberliegen.
Dadurch wird die ringförmige Schnittbreite in mehrere Segmente unterteilt, so daß
mehrere schmale Späne beim Bohren abgehoben werden. Auf diese Weise wird die Zerspanung
erleichtert, da ein geringer Kraftaufwand hinsichtlich Drehmoment und Vorschub erreicht
wird.
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Es ergeben sich ferner kleine Späne, wodurch auch die Spanabfuhr verbessert
ist. Zweckmäßigerweise ist die Hauptwendeplatte
größer als die
beiden anderen unter sich gleichgroßen Wendeplatten. Es dienen dann die beiden Nebenwendeplatten
als symmetrisch angeordnete Spanteiler, wobei sie auch zum Vorschneiden dienen und
das Werkzeug gleichzeitig mit zentrieren (Entlastung des Zentrierzapfens).
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Um ein unruhiges Arbeiten des Werkzeuges zu vermeiden, sind bei einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung die Wendeplatten über
den Umfang des Bohrkopfes ungleichmäßig verteilt angeordnet, da dadurch Resonanzschwingungen
vermieden sind. Die ungleichmäßige Teilung kann dabei beliebig gewählt werden, wobei
bevorzugt vorgesehen ist, daß die winklige Teilung gegen die Drehrichtung hin zunimmt,
beispielsweise von 550 über 600 zu 650 hin für jeden aus drei Wendeplatten bestehenden
Satz, wobei der letztgenannte Winkel die Teilung zwischen den beiden Sätzen wiedergibt.
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Zur Erreichung gleicher Spanquerschnitte trotz der unterschiedlich
ausgebildeten, jedoch gleiche Geometrie besitzende Wendeplatten kann vorteilhafterweise
vorgesehen sein, den Mittelpunkt der beiden Nebenwendeplatten gegenüber den der
Hauptwendeplatte axial zu versetzen, diese JIittelpunkte liegen jedoch in einer
Linie.
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Zur Vereinfachung des Auswechselns des Bohrkopfes bzw.
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Montieren und Demontierens einer Verlängerung wurde zum genannten
Werkzeug zweckmäßigerweise ein Montageschlüssel
vorgesehen, der
axial eine dem vorderen Ende des Zentrierelementes entsprechende Sacklochbohrung
mit einem Innengewindebereich und radial mindestens eine in eine axiale Nut der
Anzugsschraube einschiebbare Nase besitzt. Der Innengewindebereich dient dazu, die
Verbindung mit dem Zentrierzapfen herzustellen und diesen erwünschtenfalls nach
Beendigung des Arbeitsvorgangs nach vorn zu ziehen. Aufgrund dieser mehrseitigen
Verwendbarkeit des Montageschlüssels kann das Auswechseln der Teile mit einem einzigen
Schlüssel vorgenommen werden.
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Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung an Hand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen: Fig. 1 eine
teilweise in Längsrichtung geschnittene Ansicht eines Werkzeugs zum Bohren von Kernlöchern
gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, Fig. 1a der von der Zentrierung
auf ein Werkstück beim Bohnsl ausgeübte Druck in Abhängigkeit vom Weg in qualitativer
graphischer Darstellung, Fig. 2 eine Vorderansicht des Werkzeugkopfes in Richtung
der Werkzeugachse,
Fig. 3a, 3b und 3c die Lage der einzelnen Schneidplatten
an der Stirnfläche des Bohrkopfes relativ zueinander und zur Werkzeugachse, Fig.
4 eine Ansicht der Stirn des Werkzeugkopfes oder -schaftes bzw. des Verlängerungsstückes
mit einer Hirth-Verzahnung, Fig. 5 eine die Lage der verschiedenen Wendeplatten
zueinander zeigende Ansicht in Teildarstellung und Fig. 6 eine Seitenansicht, teilweise
geschnitten, eines Montageschlüssels.
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Das erfindungsgemäße Werkzeug 11 zum Bohren von Kernlöchern ist dreiteilig
ausgebildet und weist einen in ein nicht dargestelltes Bohrfutter einspannbaren
Schaft 12, ein Verlängerungsstück 13 und einen Werkzeugkopf in Form eines Bohrkopfes
14 auf. Das Werkzeug 11 ist derart ausgebildet, daß auf den Schaft 12 in jeweils
gleicher Weise entweder der Bohrkopf 14 allein aufsteckbar bzw. befestigbar ist
oder das Verlängerungsstück 13, auf welches dann in ebenfalls derselben ge Weise
der Bohrkopf 14 auf,teckt bzw. befestigt wird. Es können dabei auch unterschiedlich
lange Verlängerungsstücke 13 verwendet werden, je nachdem welche Tiefe bzw. Länge
das zu schaffende Bohrloch im betreffenden Werkstück besitzen soll.
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Der Bohrkopf 14 kann durch einen anderen Werkzeugkopf, beispielsweise
einen Ausdrehkopf, einen Reibkopf, einen Rollkopf od.dgl. ausgetauscht werden, so
daß die mittels des Bohrkopfes 14 hergestellte Bohrung hinsichtlich der Güte der
Innenwandung fertig bearbeitet werden kann. Innerhalb des Bohrl opfes 14 ist ein
Zentrierelement 15 angeordnet, das entweder im vorderen Ende des Schaftes 12 oder
im Verlängerungsstück 13 axial verschiebbar gelagert eingesetzt ist.
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Der Schaft 12 wird entsprechend der verwendeten Werkzeugmaschine gewählt,
z.B. Morsekegel, Steilkegel, Zylinderschaft usw. An das konische Ende 17 des gezeichneten
Ausführungsbeispiels schließt sich ein hohlzylindrisches Teil 18 an, das mit einer
oder mehreren radial gestuften Bohrungen 19 versehen ist. Im Bereich der radialen
Bohrungen 19 ist der hohlzylindrische Teil 18 von einem Eühlmittel-ZuSührring 21
umgeben, der etwa mittig eine inwe kanalartige Ringnut 22 besitzt, die mit der Erweiterung
der gestuften Bohrung 19 einen geschlossenen Ringkanal bildet und in die an einer
oder mehreren Stellen eine Gewindebohrung 23 mündet, in die ein Schlauch od.dgl.
zur Külilmittelzuführung einschraubbar ist. Als Kühlmittel kann ein flüssiges Medium,
beispielsweise Öl oder Bohrölemulsion od.
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dgl., oder ein gasförmiges Medium, wie Luft, verwendet werden.
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Der feststehdnde Zuführring 21, gegenüber dem sich der koaxiale Schaft
12 im Betrieb verdreht, liegt an einem Ringbund 24 am hohlzylindrischen Teil 18
an und ist durch einen Anlaufring 26 und einen Sicherungsring 27 an seiner dem Ringbund
24 abgewandten Stirn gehalten und beidseitig durch Dichtungsringe
28,
29 abgedichtet.
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Das Verlängerungsstück 13, der Schaft und der Werkzeugko?f besitzen
an den einander zugewandten Stirnflächen jeweils eine Hirth-Verzahnung. Am Beispiel
des hohlzylindrischen Verlängerungsstücks 13 ist eine als Hirth-Verzahnung 32 ausgebildete
Plankerbverzahnung dargestellt, die an dessen auch noch beiden Stirnîlächen 31,
31' vorgesehen ist, aunerdem/an der Stirnfläche 34 des hohl zylindrischen Schaftteils
18 und an der Stirnfläche 35 des Bohrkopfes vorhanden ist, so daß die einzelnen
Elemente 12, 13, 14 zentrierend und drehfest miteinander lösbar verbindbar sind.
Die z.B. unter 55°, 600 und 65° geteilten Ausnehmungen 33 an den Teilen 12, 13,
14 greifen so ineinander, daß die Flächen 33' absatzlos übereinandergreifen. Diese
Ausnehmungen bilden die Spankammern (vgl. Fig. 4). Die zunehmende Winkelteilung
erstreckt sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in einer Richtung entgegen
der Drehrichtung A des Werkzeuges 11.
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Zur axialen Verbindung der einzelnen Elemente 12, 13, 14 miteinander
sind identisch ausgebildete Anzugsschraubhülsen 38, 38' vorgesehen, durch die die
Hirth-Verzahnungen 32 aneinander gehalten werden. Die Schraubhülsen 38, 38' besitzen
ein Rechts- und ein Linksgewinde 39, 40, die durch eine äußere Ringnut 43 getrennt
sind.
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Im Bereich ihres mit der Hirth-Verzahnung 32 versehenen Endes
besitzt
der hohlzylindrische Teil 18 des Schaftes 12 ein einen größeren Durchmesser als
die Innenwandung 37 aufweisendes Innengewinde, in welches die Anzugsachraubhülse
38 mit ihrem beispielsweise Rechtsgewinde 39 eingeschraubt ist. Auf das andere Ende
der Schraubhülse 38 mit einem gegenläufigen Gewinde 40 ist das Verlängerungsstück
13 mittels eines entsprechenden Innengewindes aufgeschraubt, dessen Innendurchmesser
ebenfalls größer ist als der Durchmesser der Innenwandung 37', deren Durchmesser
wiederum dem der Innenwandung 37 entspricht.
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An seinem anderen Ende besitzt das Verlängerungsstück 13 ein entsprechendes
rechtsgängiges Innengewinde, in das die andere Anzugsschraubhülse 38 mit ihrem Rechtsgewinde
39' eingeschraubt ist. Auf das Linksgewinde 40' der Schraubhülse 38' ist der Bohrkopf
14 mit einem entsprechenden Innengewinde aufgeschraubt.
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Die Schraubhülsen 38 besitzen eine innere axiale Nut 44 für ein Werkzeug
zum Festziehen.
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Das im Verlängerungsstück 13 axial verschiebbar gelagerte Zentrierelement
15 besitzt einen über den Bohrkopf 14 hinausragenden mit einer Spitze 45 versehenen
Zentrierzapfen 46, der in einem topfförmigen Zentrierkolben 47 axial verschiebbar
gelagert ist. Innerhalb des Zentrierkolbens 47 sind eine Vielzahl von axial neben-
bzw. übereinander angeordneten Tellerfedern 48 angeordnet, die sich einerseits am
Boden 49 des Kolbens 47 und andererseits an einem Bund 51 des Zentrierzapfens 46
abstützen. Das der Spitze 45 abgewandte Ende des Zentrierzapfens 46 ragt durch den
Boden 49 des Kolbens 47
und ist dort mittels eines Sicherungsringes
52 unter der Druckwirkung der Tellerfedern 48 axial gehalten. Zwischen Bund 51 und
dem vorderen Ende des Zapfens 46 ist ein Gewindeteil 53 zum Hantieren mit einem
Werkzeug vorgesehen. Der topfförmige Zentrierkolben 47 besitzt an seinem hinteren
und im Bereich seines vorderen Endes je einen Führungsbund 56, der am Umfang mit
sechs gleichmäßig verteilt angeordneten axialen Nuten 57 versehen ist und der an
der Innenwandung 37' oder 37 des Verlängerungsstücks 13 bzw. des Schaftes 12 gleitet,
je nachdem in welchen Hohlkörper das Zentrierelement 15 eingesetzt ist. An seinem
vorderen Ende besitzt der Zentrierkolben 47 eine Stufe 58, über die mit radialem
Spiel ein elastischer Ring 59 geschoben ist, der axial einerseits über einen Haltering
61 von einem Sprengring 62 und andrerseits am Bund 56 gehalten ist. Der Ring 59
überragt die Außenfläche des Bundes 56 und liegt in Ruhelage an einer konisch sich
nach imen verjüngenden Fläche 63' bzw. 63 des Verlängerungsstückes 13 oder des Schaftes
12 an. Der Zentrierkolben 47 besitzt ferner eine oder mehrere am Umfang verteilt
angeordnete axiale Bohrungen 64 zum Durchtritt des Kühlmittels, die an ihrer dem
Bohrkopf 14 zugewandten Mündung eine Düse 65 besitzt bzw.
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besitzen.
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Erfolgt das Bohren eines Kernloches, so wird das Werkzeug 11 auf das
betreffende Werkstück aufgesetzt, wobei der Zentrierzapfen 46 mit seiner Spitze
45 in eine zuvor eingeschlagene oder gebohrte Zentrierkörnung eingesetzt wird. Das
Werkzeug 11
wird dann zum Werkstück hin verfahren und zwar so lange,
bis der Bohrkopf 14 auf dem Werkstück aufsitzt; dabei hat sich der Zentrierzapfen
46 entgegen der Wirkung der 5Dellerfedern 48 etwas in den Zentrierkolben 47 hineinverschoben.
Die Tellerfedern 48 sind so gewählt, daß der von Zentrierzapfen 46 auf das Werkstück
ausgeübte Druck p mit dessen Verschiebeweg s progressiv zunimmt, wie dies an Hand
der graphischen Darstellung in Fig. 1a qualitativ dargestellt ist. Auf diese Weise
übt das Zentrierelement 15 beim Anschneiden, d.h. zu Beginn des Bohrvorganges, auf
das Werkstück einen gewissen Druck aus, so daß sofort ein sicheres Zentrieren gewährleistet
ist. Während des Anschneidens wird zunächst der Zentrierzapfen entgegen der Wirkung
der Tellerfedern 48 noch weiter nach innen verschoben, wobei der Druck progressiv
bis zu einem Maximalwert PM ansteigt. Erst bei Erreichen dieses maximalen Drucks
ist es möglich, unter Uberwindung einer Rast bzw. eines Druckpunktes den Zentrierkolben
47 innerhalb des Verlängerungsstücks 13 oder des hohlzylindrischen Teils 18 des
Schaftes 12 zu verschieben, und zwar dadurch, daß der elastische Ring 59 über die
konische Fläche 63 bzw. 63' hinweg zwischen die S-trfe 58 des Zentrierkolbens 47
und die Innenwandung 37 bzw. 37' des betreffenden Hohlkörpers gedrückt wird. Dies
ist nach dem Anschneiden, also zu einem Zeitpunkt erreicht, an dem keine derart
hohen Vorspannkräfte zur sicheren Zentrierung mehr notwendig sind. Da der elastische
Ring 59 nunmehr an der Innenwandung 37, 37' des betreffenden Hohlkörpers gleiten
kann, und der Zentrierkolben 47 sich gegen den Druck PK des anstehenden
Kühlmediums
bewegt, der geringer ist als die Kraft der zusammengedrückten Tellerfedern 48, sinkt
dio Vorspannung bis nahezu auf den Anfangswert PA ab, und bleibt während des gesamten
Bohrvorganges auf grund des konstanten Drucks bei der Kühlmittelzufuhr ebenfalls
konstant. Der Gegendruck auf das Zentrierelement könnte auch durch eine entsprechend
ausgebildete Feder od.dgl. zusätzlich oder statt des Kühlmittels erzeugt werden.
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Der Bohrkopf 14 ist, wie in den Big. 2 und 3 dargestellt, an seiner
der Hirth-Verzahnung 32 abgewandten Stirnfläche 66 mit sechs Schneideplatten in
Form von 2 x 3 Wendeplatten, 67, 68, 69 bestückt, wobei je zwei gleiche Wendeplatten
einander diametral gegenüberliegen. Dabei ist entgegen der Drehrichtung A jeweils
ein Satz Wendeplatten 67, 68, 69 hintereinander über 1800 angeordnet, an wischen
sich ein weiterer Satz Wendeplatten 67, 68, 69 in derselben Reihenfolge anschließt.
Die Winkelteilung der Wendeplatten über die ringförmige Stirnfläche 66 des Bohrkopfes
14 ist ungleichmäßig; und zwar besteht beim Ausführungsbeispiel zwischen den Wendeplatten
67 und 68 ein Winkel von 550, zwischen den Wendeplatten 68 und 69 ein Winkel von
600 und zwischen der Wendeplatte 69 des einen Satzes und der folgenden Wendeplatte
67 des anderen Satzes ein Winkel von 650. In derselben Weise ist, wie schon erwähnt,
auch die Winkel teilung der Ausnehmungen 33, welche die Qtaiilmmern darstellen,
vorgenommen. Die Wendeplatten 67, 68, 69 besitzen dieselbe geometrische Grundform,
nämlich die eines im wesentlichen
gleichseitigen Dreiecks mit abgerundeten
Ecken. Die Schneiden 71, 72, 73 der Wendeplatten 67, 68, 69 sind derart angeordnet
bzw. ausgebildet, daPJ beim Schneiden schmale Ringflächen und dadurch kleine Späne
entstehen. Sie sind in im wesentlichen gleich ausgebildeten Ausnehmungen 76 befestigt
und besitzen einen Freiwinkel von beim Ausführungsbeispiel etwa 40 Alle Wendeplatten
67, 68, 69 und ihre Aufnahmen 76 verlaufen mit ihrer Oberfläche um etwa 60 zur Werkzeugachse
74 geneigt (Spanwinkel). Die Wendeplatten 67, 68, 69 besitzen dagegen eine unterschiedliche
Größe und eine unterschiedliche Neigung ihrer Schneiden 71, 72, 73 zur Werkzeugachsennormalen
77. Die Hauptwendeplatte 67 besitzt eine SchenlLellänge, die der Breite des auszubohrenden
Ringes des Kernloches entspricht. Demgegenüber sind die Nebenwendeplatten 68, 69,
die unter sich gleich groß sind, kleiner als die Hauptwendeplatte 67. Die Schneiden
72 und 73 der Nebenwendeplatten sind symmetrisch zueinander mit Bezug auf die die
Schneide 71 enthaltende Ebene angeordnet und beim Ausführungsbeispiel etwa um 150
zur Normalen 77 geneigt. Dabei sind die Mittelpunkte 79, 80 der Wendeplatten 68,
69 zur Stirn des Bohrkopfes 14 hin gegenüber dem Mittelpunkt 78 der Hauptwendeplatte
67 axial versetzt, derart, daß die Zecken der Schneiden 72, 73 der betreffenden
Wendeplatten der Schneide 71 vorauseilen. In der Ansicht der Fig. 6 erkannt man,
daß die Nebenwendeplatten 68, 69 symmetrisch axial zueinander versetzt sind, derart,
daß die eine nahe dem Innenradius und die andere nahe dem Außenradius endet. Auf
diese Weise erhält man eine gleich breite Spanunterteilung der von
den
Wendeplatten 67, 68, 69 abgehobenen Späne und gleiche Spanquerschnitte. In ihren
Mittelpunkten 78, 79, 80 sind die Wendeplatten 67, 68, 69 mittels nicht dargestellter
Elemmschrauben in den Aufnahmen 76 befestigt.
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Han kann auch statt eines Kühlmittelkanals im Führungskolben Nuten
am Führungskolben vorsehen, mit deren Hilfe das Kühlmittel an die Schneiden herangeführt
werden kann.
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Der in Fig. 5 dargestellte Schlüssel 81 ist etwa T-förmig ausgebildet
und besitzt an seinem ICopf eine zentrische Innengewindebohrung 82 und eine daran
anschließende Sacklochbohrung 83, die auf das Gewindeteil 53 und die Spitze 45 am
Zentrierzatfen 46 passen. Luf diese Weise kann das Zentrierelement 15 aus einem
der Hohlkörper gezogen und ausgetauscht oder -gewechselt werden. An einer Umfangsstelle
des D-förmigen Kopfes besitzt der Schlüssel 81 eine über den Umfang vorstehende
Nase 84 quadratischen Querschnitts, der durch einen axialen Stift 86 gesichert ist
und der in die axiale Nut 44 der Schraubhülse 38 oder 38' eirischiebbar ist. Auf
diese Weise sind die Schraubhülsen 38, 38' mit dem Schlüssel drehbar und damit aus
dem betreffenden Teil herausschraubbar. An seinem freien Ende ist der Schlüssel
81 mit einem üblichen Sechskantkopf 87 versehen, so daß der Schlüssel mit Hilfe
eines Schraubenschlüssels oder Kreuzsteckschlüssels od.dgl. gedreht werden kann.