DE2750705A1

DE2750705A1 - Reibahle mit bohrstufe und stark ungleicher teilung der reibahlenschneiden

Info

Publication number: DE2750705A1
Application number: DE19772750705
Authority: DE
Inventors: Klaus Ing Grad Lange; Hans-Georg Wezel
Original assignee: Wezel & Co Biax Werkzeuge
Current assignee: Wezel & Co Biax Werkzeuge
Priority date: 1977-11-12
Filing date: 1977-11-12
Publication date: 1979-05-17
Also published as: FR2408422B1; LU80359A1; GB2007552B; FR2408422A1; AT357394B; ATA787278A; CH633468A5; IT7829406A0; DE2750705C2; IT1101015B; BE871904A; GB2007552A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. Hans Langoscn Dr.-Ing. Heinz Hosenthien 7000 Stuttgart 1 Herd weg 62 Telefon (0711) 296523

·1·

Anmelderin:

Firma

BIAX-Werkzeuge KG, Wezel & Co.,

Präzisionswerkzeugfabrik

Talweg 1

7133 Maulbronn

Reibahle mit Bohrstufe und stark ungleicher Teilung der Reibahlenschneiden

Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Werkzeug zum gleichzeitigen Bohren und Reiben mit stark ungleicher Teilung der Reibahlenschneiden.

Aus der DT-OS 1 627 238 ist eine Reibahle mit stark ungleicher Teilung der Reibahlenschneiden bekannt.

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Zur Bearbeitung von Werkstücken müssen diese vorgebohrt werden, wobei der Vorbohrdurcheesser um die übliche Reibzugabe kleiner gewählt ist als der Durchmesser der gewünschten fertigen ausgeriebenen Bohrung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibahle der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der möglichst rationell exakte Bohrungen mit exakter Bohrungslage herstellbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine im Außendurchmesser kleinere Bohrstufe und eine im Außendurchmesser größere Reibstufe vor.

Durch die Anordnung einer Bohrstufe und einer Reibstufe können insbesondere auch beim Einsatz von NC-Maschinen in der Bearbeitungsfolge Bohren, Senken, Reiben zumindest ein Arbeitsgang z.B. der Senkvorgang entfallen. Damit können zusätzliche Werkzeugkosten eingespart werden, Werkzeugwechselzeiten für diesen Arbeitsgang entfallen und auch die Werkzeuglager und Werkzeuginstandhaltungskosten werden reduziert. Da durch jeden einzelnen Bearbeitungsvorgang ein Bohrungslagefehler verursacht wird, kann durch die Vereinigung zweier Arbeitsgänge nämlich dem Bohren und Reiben mit einem Werkzeug der mögliche Lagefehler der Bohrung reduziert werden.

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Ein wesentlich besserer Spanabfluß unter gleichzeitiger Erhöhung der Präzision der herzustellenden Bohrung kann dadurch erreicht werden, daß die von der größten Teilung der Schneiden eingeschlossene Spankanuner tiefer ausgebildet ist als die anderen Spankanunern, wobei zweckmäßigerweise die den tieferen Spankanunern zugeordneten Schneiden der Bohrstufe die Hauptzerspanungsarbeit des Bohrens übernehmen.

Zweckmäßig wird bei einer Reibahle mit einer stirnseitig vorgesehenen Zentrierung die Tiefe der von der größten Teilung der Schneiden eingeschlossenen Spankammer nur bis nahe an die stirnseitige Zentrierung ausgebildet, um deren Zentrierfunktion nicht zu beeinträchtigen.

In vorteilhafter Weise kann der Bohranschnittwinkel zwischen minus 10 und+30° liegen, wobei bei einem

Bohranschnittwinkel zwischen etwa O und minus 10 selbst bei einem Lagefehler der vorgebohrten Bohrung dieser Fehler wieder korrigiert werden kann und dabei mit der Reibahlenstufe trotz dieser Korrektur eine kreisformgenaue Bohrung erreichbar ist. Bei einem solchermaßen gewählten Bohranschnittwinkel sind die Auslenkkräfte minimiert, so daß das Werkzeug auch bei einem etwas exzentrischen Bohrvorgang nicht aus seiner Sollage verdrängt wird.

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Die Schneiden und die Spankammern können für die Bearbeitung kurzspanender Werkstoffe gerade genutet und für die Bearbeitung langspanender Werkstoffe mit einem Drallwinkel bis zweckmäßigerweise etwa 12° ausgebildet sein.

Eine besonders lange Lebensdauer des Werkzeugs kann dadurch erzielt werden, daß die Schneiden der Bohrstufe durch Hartmetallwendeplatten gebildet sind, die leicht gewendet und ausgetauscht werden können. Zweckmäßiger weise sind dann symmetrisch zwei Hartmetallwendeplatten vorgesehen. In diesem Fall ist es auch nicht erforderlich, für die Bohrstufe Stützzähne vorzusehen, da eine solche Werkzeugausführung erst ab etwa 28 mm Durchmesser ännvoll realisierbar ist und hier das Werkzeug eine ge nügende Eigensteifigkeit besitzt, so daß die nachfolgende Reibahlenstufe präzise und krelsformgenaue Bohrungen erzeugt.

Zur Vereinfachung der Herstellung weisen sowohl die Schneiden der Bohrstufe als auch die Reibahlenschneiden dieselbe ungleiche Teilung auf, wobei die Durchmesserunterschiede der üblichen Reibzugabe entsprechen können.

Zur Erzielung einer höheren Standzeit sind vorteilhaft die Schneiden der Bohrstufe und/oder der Reibstufe durch

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aufgelötete Hartroetallplatten gebildet.

Insbesondere bei Reibahlen kleinerer Durchmesser kann vorteilhaft das ganze Werkzeug aus Hartmetall bestehen, das dann wegen der hohen Materialsteifigkeit besonders formsteif ist, wobei so gegenüber den üblichen Reibahlen bezüglich der Bohrungslage exaktere Bohrungen herstellbar sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl bei der Bohrstufe als auch bei der Reibstufe jeweils sechs Schneiden vorgesehen, von denen jeweils zwei symmetrisch zur Mittelachse angeordnet sind, wobei die Winkel zwischen den Schneiden etwa 60,45 und 75° betragen. Die tiefste Spankammer wird dabei im Teilungswinkel von 75 vorgesehen, wobei die Tiefe der Spankammer etwa 30 % des Reibdurchmessers betragen kann, wodurch ein besonders guter Spanabfluß auch bei langspanenden Werkstoffen ermöglicht wird.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren Unteran-Sprüchen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Teilansicht einer Reibahle

mit Hartmetallplatten teilweise geschnitten,

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:ί

Fig. 2 eine Stirnansicht der in Fig. 1

dargestellten Reibahle gemäß dem Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht einer Vollhart-

«etallreibahle,

Fig. 4 eine Teilansicht einer Reibahle mit

einer Bohrstufe mit Hartmetallwendeplatten,

Fig. 5 eine Stirnansicht gemäß dem Pfeil V der in Fig. 4 dargestellten Reib

ahle und

Fig. 6 eine andere Ausführungsform einer

Reibahle mit Hartmetallwendeplatte.

Beim in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Reibahle sind am Umfang verteilt sechs Schneiden 1, I¹, 2, 2', 3, 3' bildende Hartmetallplatten 4,4',5,5', 6,6' an Zähnen 7,7" ,8,8',9 ,9' angelötet, wobei vor den Hartmetallplatten 4,4',5,5*,6,6* jeweils Spankammern 10,10*,11,11',12,12' zum Abgang der Späne vorgesehen sind. Die Teilung zwischen den einzelnen Schneiden ist ungleich. Der Teilungswinkel zwischen den Schneiden

1 und 2 bzw. l',2' beträgt beim Ausführungsbeispiel

60 , während der Teilungswinkel zwischen den Schneiden

2 und 3 bzw. 2',3' 45° und der Teilungswinkel zwischen den

Schneiden 3 und 1' bzw. 3' und 1 75° beträgt. Die Schneiden

der Bohrstufe 1 und 1* sind als Hauptschneiden ausgebildet, die zuge-

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ordneten Spankammern 10,10' sind deshalb besonders tief eingeführt.

Die Schneiden 1,1' ,2,2',3 ,3' der Hartmetallplatten 4 bis 6 sind im Durchmesser abgesetzt. Die an der Werkzeugspitze angeordnete Bohrstufe 13 hat einen kleineren Durchmesser als die langer ausgebildete Reibstufe 14 mit größerem Durchmesser,. Stirnseitig ist die Reibahle mit einer Zentrierung 15 versehen, die zum Einspannen des Werkzeugs beim Nachschleifen dient. Die Tiefe der Spankammern 10,10' ist so gewählt, daß die volle Wirksamkeit der Zentrierung 15 gewährleistet ist.

Die Schneiden 1,1',2,2',3,3' sind stirnseitig mit einem Bohranschnittwinkel 16 von im Ausführungsbeispiel 30 ausgebildet, während der Anschnittwinkel 17 der Reibstufe 45 beträgt. Sollen mit der Reibahle auch Bohrungen mit geringen Lagefehlern lagerichtig aufgebohrt und ausgerieben werden, so wird der Bohranschnittwinkel 16 klein bis negativ gewählt. Im Ausführungsbeispiel

der Fig. 3 ist beispielsweise der Bohranschnittwinkel 16 0 . Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Vollhartmetallwerkzeug mit schrägverlaufenden Schneiden 1,1' ,2,3 mit einem Drallwinkel 18 von 12°.

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Werkzeuge mit schrägverlaufenden Schneiden werden für langspanende Werkstoffe verwendet, während achsparallele Schneiden für kurzspanende Werkstoffe Verwendung finden.

Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Werkzeug ist die Reibstufe 14 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 ausgebildet, während die Bohrstufe 13 durch nur zwei an der Werkzeugspitze angeordnete Hartmetallwendeplatten 19,19' gebildet ist. Diese hat den Vorteil, daß die wesentlich stärker beanspruchte Bohrstufe 13 durch Wenden der Hartmetallwendeplatten 19,19' eine wesentliche längere Lebensdauer aufweist.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 beträgt der Bohranschnittwinkel 16 etwa 30°, während er beim Ausführungs- beispiel der Fig. 6 0° beträgt. Durch entsprechende Einstellvorrichtungen kann der Bohranschnittwinkel 16 hier auch negativ, beispielsweise bis minus 10 eingestellt werden, um die auf die Schneiden wirkenden Auslenkkräfte zu minimieren, um so auch Bohrungen mit Lagefehlern noch maßgenau aufbohren und ausreiben zu können.

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Claims

Schutzansprüche

1.) Reibahle mit Bohrstufe und stark ungleicher Teilung der Reibahlenschneiden, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Außendurchroesser kleinere Bohrstufe (13) und eine im AuBendurchmesser größere Reibstufe (14) vorgesehen ist.

2. Reibahle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der größeren Teilung der Schneiden (1,3*; 3,1 ')·eingeschlossene Spankammer (10,1O¹) tiefer ausgebildet ist als die anderen Spankammern (11,12).

3. Reibahle mit einer stirnseitig vorgesehenen Zentrierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der von der größten Teilung der Schneiden (1,3*;3,1¹) eingeschlossenen Spankammer (10,10*) bis nahe an die stirnseitige Zentrierung (15) reicht (Fig. 5).

4. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohranschnittwinkel (16) zwischen minus 10 und 30° liegt.

5. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallwinkel (18) zwischen

und 12° liegt.

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ORIGINAL INSPECTED

6. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (19,19') der Bohrstufe (13) durch Hartmetallwendeplatten (19,19") gebildet sind.

7. Reibahle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß symmetrisch zwei Hartmetallwendeplatten (19,19') vorgesehen sind.

8. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Schneiden (1,1',2,2', 3,3') der Bohrstufe (13) als auch die Reibahlenschneiden dieselbe ungleiche Teilung aufweisen.

9. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesserunterschied zwischen der Bohrstufe (13) und der Reibstufe (14) der üblichen Reibzugabe entspricht.

10. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (1,1',2,2',3,3') der Bohrstufe (13) und/oder der Reibstufe (14) durch aufgelötete Hartmetallplatten (4,5,6) gebildet sind.

11. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie selbst ganz aus Hartmetall besteht.

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12. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sechs Schneiden (1,I¹, 2,2',3,3') vorgesehen sind, von denen jeweils zwei symmetrisch zur Mittelachse angeordnet sind und die Winkel zwischen den Schneiden etwa 60,45 und 75° betragen.

13. Reibahle nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der tiefen Spankammern (10_f}0') etwa 30 % des Reibdurchmessers beträgt.

14. Reibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrschneiden und gegebenenfalls deren Stützzähne eine Rundphase aufweisen, die breiter ist als die Rundphase der Reibahlennebenschneiden.

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