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Bohrwerkzeug
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Bohrwerkzeug zum Bohren von kreiszylindrischen
Löchern mit relativ großem Durchmesser. Bohrwerkzeuge dieser Art finden verbreitete
Verwendung in Fertigungsbetrieben, insbesondere in der Möbelfertigung zum Herstellen
von Blindbohrungen als Fassung für Scharniere und der.,
Handelsübliche
Bohrwerkzeuge der genannten Art haben in der Mitte eine Spitze, welche als erstes
in das Werk stück eindringt, um die Bohrung genau zu lokalisieren.
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Anschließend greifen am Umfang des Werkzeugs hervorstehende Anreißzähne
am Werkstück an, um den Umfang der herzustellenden Bohrung anzureißen. Schließlich
greifen dann von der mittleren Spitze radial zu den Anreißzähnen verlaufende Schneidränder
unteP Führung durch die Spitze und die Anreißzähne am Werkstück an.
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Herkömmliche Bohrwerkzeuge dieser Art mit einem Schnittradius von
ca. 3 cm haben gewöhnlich mehrteilige Schneidglieder. Ein unter der Bezeichnung
SRW-35 von der Firma Iscar Ltd., Nahariya, Israel gefertigtes Bohrwerkzeug hat ein
einstückiges Schneidglied aus Hartmetall mit einer Mittelspitze und, zwei radialen
Schneidrändern, sowie zwei im rechten Winkel zur Achse der Schneidränder am Umfang
des Werkzeugs angebrachte, ein Paar Anreißzähne darstellende Hartmetall'einsätze.
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Es gibt bekannte Bohrwerkzeuge zum Bohren zylindrischer Löcher von
ca. 1 cm Durchmesser, bei denen die Mittelspitze, die Anreißzahne und die Schneidränder
einstückig aus Hartmetall, etwa aus Wolframkarbid, hergestellt sind.
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Die Anreißzähne haben dabei den gleichen Schnittwinkel wie die radialen
Schneidränder und stehen in bezug auf -diese sowohl axial als auch in der Drehrichtung
des Bohrwerkzeugs hervor, so daß sie den Schneidrändern bei der Drehung um ein gewisses
Maß voreilen. Die vorderen Teile der Anreißzähne sind jedoch nicht zugeschärft,
so daß sie eine Reißwirkung auf das Werkstück ausüben.
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Bekannte Bohrwerkzeuge wie das vorstehend genannte Modell IscarSRW-35
arbeiten äußerst zufriedenstellend, sie haben jedoch den Nachteil, daß mehrere Schneidelemente
einzeln
an einem Werkzeugkopf angelötet oder sonstwie befestigt werden müssen. Die Form
der einzelnen Schneidelemente erfordert eine Bearbeitung ihrer selbst und des Werkzeugkopfs
in zahlreichen Einzelschritten, und die getrennte Anordnung der Schneidelemente
macht einen Werkzeugkopf mit relativ großen Abmessungen notwendig.
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Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der angeführten Mängel bekannter
Bohrwerkzeuge und schafft ein Bohrwerkzeug zum Bohren zylindrischer Löcher mit einem
eine mittige Längsachse aufweisenden Schaft, einem an einem Ende des Schafts sitzenden
Werkzeugkopf und einem am Werkzeugkopf angebrachten, zum Eindringen in ein Werkstück
in Richtung der Längsachse gemeinsam mit dem Werkzeugkopf in einer zur Längsachse
lotrechten Ebene drehbaren Hartmetall-Schneidelement, welches einen in der Eindringrichtung
hervorstehenden Mittelvorsprung und ein Paar ebene, in einem spitzen Winkel zur
Drehebene angestellte Schneidflächen aufweist, wobei gemäß der Erfindung vorgesehen
ist, daß die Schneidflächen in Drehrichtung vorwärts gewandte Schneidränder sowie
an den radialen Enden des Schneidelements in der Drehrichtung über die Schneidränder
hinaus sowie in der Eindringrichtung über die Drehebene hinaus, dabei jedoch nicht
über die Ebene der betreffenden Schneidflächen hinaus hervorstehende Anreißzähne
begrenzen.
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In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
daß die Schneidflächen jeweils einen Schneidrand begrenzen, welcher ein geradliniges,
gegenüber einem Durchmesser eines in der Drehrichtung durch die Anreißzähne umgrenzten
imaginären Kreises parallelversetztes Teil und ein vom äußeren Ende der geradlinigen
Teils zum Anreißzahn verlaufendes Diagonalteil aufweist.
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Ferner ist ein einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß
das Schneidelement einstückig aus einem Hartmetall gefertigt ist.
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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schrägansicht eines Bohrwerkzeugs in
einer Ausführungsform der Erfindung und Fig. 2 eine Stirnansicht des Bohrwerkzeugs
nach Fig. 1.
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Ein in Fig. 1 und 2 dargestelltes Bohrwerkzeug hat einen Werkzeugkopf
10 und einen damit einstückigen, im wesentlichen zylindrischen Schaft 12, welcher
sich entlang einer mittleren Längsachse 14 erstreckt. Am Werkzeugkopf 10 ist ein
Schneidelement 16 aus Eartmetall, etwa aus Wolframkarbid, angelötet oder sonstwie
befestigt.
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Ein unteres Teil 18 des Schafts 12 ist zum Einführen in das Spannfutter
einer Antriebs einrichtung, etwa einer elektrischen Bohrmaschine bestimmt und daher
ungeschützt, während ein'oberes Teil 20 des Schafts sowie der Kopf 10 und ein Teil
des Schneidelements 16 mit einer Schutzschicht oder einer reibungsmindernden Schicht
etwa aus Polytetrafluoräthylen versehen sein kann.
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Das Schneidelement 16 hat einen in Richtung eines Pfeils 24 entlang
der Längsachse 14 hervorstehenden, etwa pyramidenförmigen Mittelvorsprung 22. Beiderseits
des Mittelvorsprungs 22 erstrecken sich zwei in bezug auf die Mittelachse 14 im
wesentlichen symmetrisch angeordnete Schneidflächen 26, 28 über einen vorbestimmten
Radialabstand bis an einen imaginären Kreis 25, dessen
Radius im
wesentlichen gleich dem eines in ein Werkstück zu bohrenden Lochs ist. Die Schneidflächen
26, 28 laufen jeweils in einer axialen, gekrümmten Endfläche 38 aus, deren Krümmungsradius
dem Radius des imaginären Kreises 25 entspricht.
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Die Schneidflächen 26, 28 begrenzen zusammen mit ihnen zugeordneten
Seitenflächen 27 bzw. 29 ein Paar Schneidränder 30 bzw. 32 für den Abtrag von Material
bei der Drehung des Werkzeugs in der durch einen Pfeil 40 angegebenen Richtung um
die Achse 14 herum.
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Das Schneidelement 16 und der Werkzeugkopf 10 sind in einer zur Achse
14 im wesentlichen lotrechten Ebene angeordnet. In der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung verlaufen die Schneidränder 30, 32 ebenfalls in einer zur Achse 14
lotrechten Drehebene.
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In einer anderen Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Schneidränder
30, 32 nicht in einer Ebene, sondern können leicht abgeschrägt sein, so daß sie
mit abnehmendem Radialabstand von der Achse 14 zunehmend weiter in der Eindringrichtung
24 hervorstehen.
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Die Schneidflächen 26, 28 bilden jeweils einen spitzen Winkel zur
Drehebene. Der jeweilige Winkel ist von dem mittels des Werkzeugs zu bearbeitenden
Werkstoff sowie von den jeweiligen Arbeitsbedingungen abhängig und beträgt in einer
typischen Ausführung etwa 120 Die Seitenflächen 27, 29 haben jeweils ein von einer
Stelle nahe dem Mittelvorsprung 22 geradlinig zu einer Stelle nahe dem jeweiligen
äußeren Ende des Schneidelements 16 verlaufendes, axiales Flächenteil 34 und ein
über die axiale Ebene der geradlinigen Teils 34 in der Drehrichtung 40 hervorstehendes,
abgewinkeltes Teil 36. Dieses trifft an einer Anreißspitze 50 mit
mit
der jeweiligen gekrümmten äußeren Endfläche 38 zusammen.
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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Anreißspitzen
50, welche nach dem Mittelvorsprung 22 die in der Eindringrichtung vordersten Teile
des Schneidelements bilden, zwar in der Drehrichtung 40 über das geradlinige Teil
34 des Schneidrands, dabei jedoch nicht über die Ebene der Schneidflächen 26, 28
hervorstehen. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die gesamte Schneidfläche einschlißlich
der Anreißspitze in einem einzigen Arbeitsgang geschliffen werden kann.
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Der Werkzeugkopf 10 hat zwei einander im wesentlichen symmetrisch
gegenüberstehende Flügel 62, 64, welche die beiden Schenkel des Schneidelements
16 tragen. Die beiden Flügel 62, 64 haben jeweils eine in axialer Ebene verlaufende
Rückseite 66 bzw. 68 sowie eine im wesentlichen ebene, angeschrägte Oberseite 70
bzw. 72, deren in der Eindringrichtung vorderstes Teil jeweils zunächst dem Schneidelement
16 liegt.
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Die inneren Randflächen 74, 76 der Flügel 62 bzw. 64 sind im wesentlichen
symmetrisch in bezug auf die Mittelachse 14 abgeschrägt und bilden mit der jeweiligen
Oberseite 70 bzw. 72 eine Kante, welche durch die Mittelachse 14 hindurch und im
wesentlichen lotrecht zu den geradlinigen Teilen 34 der Schneidränder verläuft.
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Die geradlinigen eile 34 der Schneidränder sind in der Drehrichtung
40 symmetrisch zueinander gegenüber einem Durchmasser des imaginären Kreises 25
parallelversetzt.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungs form beschränkt,
sondern erstreckt sich auf verschiedene Änderungen und Abwandlungen derselben.
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L e e r s e i t e