DE2814568A1

DE2814568A1 - Bohrwerkzeug, insbesondere fuer elektrobohrer

Info

Publication number: DE2814568A1
Application number: DE19782814568
Authority: DE
Inventors: Akio Yamada
Original assignee: Yamada Chemical Co Ltd
Current assignee: Yamada Chemical Co Ltd
Priority date: 1977-04-04
Filing date: 1978-04-04
Publication date: 1978-10-05
Also published as: GB1597616A; CA1082953A; DE2814568C2; NL182867C; NL182867B; FR2386398B1; AU517196B2; NL7803068A; US4145159A; FR2386398A1; AU3470478A

Description

Dipl.-lng. Heinz Lesser. Dipl Ing. Otto Flügel, Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraßu Öl

Akio Yamada
356, Kasagi-cho
Ogaki City, Gifu-ken
Japan

Shohachi Shimizu

1810-9, 8-chome, Hayashimachi

Qgaki City, Gifu-ken

Japan L 11.343/L/ost

BOHRWERKZEUG, INSBESONDERE FÜR ELEKTROBOHRER

Die Erfindung bezieht sich auf ein in ein Bohrfutter, vorzugs weise einer elektrischen Hand-Bohrmaschine einsetzbares Bohrwerkzeug mit zwei Schneiden.

Die bekannten Bohrwerkzeuge dieser Art entsprechen denen, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Hierbei sind an einem
Schneidblatt 12 eines bekannten "Maschinenlöffelbohrsrs"
Hinterdrehungen vorgesehen, so daß bei mit hohen Geschwindigkeiten erfolgenden Umläufen Nuten gefräst werden können. Der
Schaft 16 des Maschinanlöffelbohrers ist an einer Langlochfräsmaschine oder einem "Bolzenfraser festgelegt. Mit solchen Bohrwerkzeugen läßt sich jedoch keine genaue, einfache und
leichte Nutarbeit erreichen, weil die Abmessungen einer solchen Maschine zu groß sind. Wenn sin solches Bohrwerkzeug
z.B.. an einem Elektro-Handbohrer festgelegt werden würde, so könnte dieses WBgen auftretender, extrem starker Schwingungen niemals eingesetzt werden. Die erwähnten, bekannten Bohrwerkzeuge sind beispielsweise in den US-PSen 2,905,059j 2,718
1,446,342» 1,789,793i 3,344,497; 2,383,688, 3,817,305 und
3,882,912 beschrieben.

809840/1136

Dipl-lncj Heinz Lesser Dipt-Ing Otto Flt»i,el. Pileiitan./.ilte t> » Udnchj.i al. Cosnnastiafie 81

-A-Akio Yamada und Shohachi Shirnizu

Uer Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen exakten Nutfräsvorgang mit solchen Bohrmaschinen durchzuführen, ohne daß irgendwelche Schwingungen auftreten und ohne zu starkes Einschneiden aufgrund einer Hinterdrehung in Kauf nehmen zu müssen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch Hinzufügen der im Kennzeichen von Anspruch 1 angegebenen Merkmale zu denen des Oberbegriffs. Dadurch werden Späne od.dgl. auf einfachste Weise beseitigt, und das Schneidblatt kann leicht geschärft werden.

Die Erfindung und weitere Merkmale werden anhand mehrerer, in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.

Es zeigt: -

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines bekannten Bohrwerkzeuges j

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf das Bohrwerkzeug nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Bohr- bzw. Schneideinsatzes gemäß einem ersten Ausführungsbeispielj

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Einsatz bzw. das Bohrwerkzeug nach Fig. 3j

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispielj Fig. 6 eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispielj Fig. 7 eine Draufsicht auf ein viertes Ausführungsbeispielj

8ua8AÜ/113B

Dipl-Ing Heinz Lasser. ΏιρΙ-lmj Otto Flügel. Pdlentjriw.ilte 0 U München 81. Cosiina^U.iiie Öl

-5-Akio Yaniada und Shohachi Shimizu

Fig. 0 eine Schnittansicht einer Nut für ein Werkstück in einem fünften Ausfuhrungsbeispielj

Fig. 9 eins perspektivische Ansicht des fünften Ausführungsbeispiels j

Fig.10 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 9j

Fig.11 eine perspektivische Ansicht eines sechsten AusführungE beispiels;

Fig.12 eine Schnittansicht einer Nut für ein Werkstück im sechsten Ausfuhrungsbeispielj

Fig.13 eine perspektivische Ansicht eines siebten Ausführungsbeispiels j

Fig.14 eine Draufsicht auf Fig. 13_;

Fig.15 eine perspektivische Ansicht eines achten Ausführungsbeispielsj

Fig.16 eins Draufsicht auf Fig. 15;

Fig. 17 bis 24

Ansichten der Arbeitsweise des Bohrwerkzeugs nach dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 25 bis 31

Ansichten der Arbeitsweise des Bohrwerkzeuges beim vierten Ausfuhrungsbeispielj

Fig. 32 eins Ansicht der Arbeitsweise eines Bohrwerkzeugs, das lediglich mit einem Schneidblatt ausgerüstet istj

80984 0/1136

28U56.8

Dipl -Ing Hüinz Lessi;t ΠιμΙ-Inij OHo Flügel, Patentanwälte D-8 h..unchu. 81. Cosimastraße 81

-B-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

33 eine Ansicht der Arbeitsweise eines bekannten Bohr werkzeuges ;

34 und 35

Draufsichten auf das am Bohrwerkzeug durchgeführte Schärfen der Schneiden.

1) Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Dieser Schneid- bzw. Bohreinsatz 24 besteht aus einem Bolzen 20 und einem Schneidblatt 22, die einander gegenüberliegend auf einem Schaft 18 vorgesehen sind. Der Querschnitt des Schneidblattes 22 entspricht einem sammelnden Meniskus; hat also etwa mondsichBlähnliche Form, so daß zwei Längskanten 26 an den spitzwinkligen Abschnitten zu beiden Saiten des Schneidblattes 22 gebildet werden. Der Querschnitt des Bolzens 20 ist etwa bikonvex, wobei der innen-liegende, dem Schneidblatt 22 zugewandte Kreisbogen einen größeren Krümmungsradius als der äußere Kreisbogen aufweist. Zwischen dem Schneidblatt 22 und dem Bolzen 20 ist ein Spalt 28 belassen. Der Bolzen 20 und das Schneidblatt 22 sind einander gegenüberliegend einem konzentrischen Mittelpunkt zugeordnet. Der außenliegende Kreijs bogen 30 des Bolzens 20 ist, wie vorstehend ausgeführt, in Form eines Teils eines Kreises ausgebildet, dessen üurcji messer jedoch geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Kreises, der den Kreisbogen dBs äußeren Umfangsbereichs des Schneidblattes 22 festlegt. Dieser, eine Führungsfläche bildende, außenliegende Kreisbogen 30 des äußeren Umfangsbereichs des Bolzens 20 liegt also innerhalb eines vollständigen Kreisumfanges 34 und ist um einen Einschnittbetrag 36 vom Kreisumfang 34 nach innen versetzt, welch letzterer eine Verlängerung der äußeren Umfangsflache 32 des Schneidblattes 22 bildet. Der Unterschied zwischen einem Radius r, üüs äußeren Kreisumfangs 34 des Schneid-

8098^0/1136

28U568

Qipl-Ing Hiiliu Iosm:,· Dipl lny Ollu I lugel r.sii'iH.mw.ilt..- I- (i Miimluii ii! ^ijjiiiidsli.tlii til

Akio Yamada und Shohachi Shimizu

blattes 22 und einem Radius r₂ des Bolzens stellt den Einschnittbetrag 36 dar. Die Form eines Spaltes 2Ü zwischen Schneidblatt 22 und Bolzen 20 braucht nicht unbedingt besonders spezifiziert zu werden, wenn dieser Spalt 28 jedoch kreisbogenförmig ausgebildet ist, wie dies Fig. 4 zeigt, so ist dies für ein einfaches Schärfen der Schnittkanten 26 des in Fig. 4 gezeigten Schneidblattes 22 von Vorteil. Wenn beispielsweise ein Schleifstein G in den Spalt 28 (siehe Fig. 34) eingesetzt wird, kann das Schärfen der Schnittkanten durch Verdrehen des Schleifsteines G auf einfache Weise erfolgen.

2) Das zweite Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich nicht wesentlich vom ersten Ausführungsbeispiel. Hier weist der Spalt 28 zwischen dem Schneidblatt 22 und dem Bolzen 20 eine geradlinige Form auf, d.h. die Innenflächen des Schneidblattes 22 und des Bolzens 20 sind eben und verlaufen parallel. In der betrieblichen Funktion ergibt sich keine Änderung gegenüber der des ersten Ausführungsbeispiel· diese Lösung hat aber den Vorteil, daß für das Schärfen der Schnittkanten 26 eine ebene Schleifscheibe bzw. ein ebener Schleifstein hin und her bewegt wird.

3) Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 unterscheidet sich hinsichtlich seines Zweckes auch nidit von dem des ersten Ausführungsbeispiels, es besteht lediglich ein Unter; schied in der Form des Spalts 28 zwischen dem Schneidblatt 22 und dem Bolzen 20. Der Spalt 28 ist wellenkörmig gekrümmt, die Schneidkanten 26 an den beiden Enden des Schnei "blattes 22 befinden sich auf der gleichen Geraden L. Es kann daher, wie sich aus Fig. 35 ergibt, das Schärfen der Schnittkanten 26 durch einen ebenen Schleifstein G' od.dgl. erfolgen, der demjenigen des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Form des

0/1136

Dipl -Ing. Heinz Lesser Dipl -Ing Otto Flügel. Patentanwälte ü 8 Munched 31. Cosimastraße 81

-a-

Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Spalts 28 nicht besonders spezifiziert, Voraussetzung ist jedoch, daß die Schnittkanten 26 auf der gleichen Linie L liegen.

4] Das vierte Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 7 bezieht sich auf eine Verbesserung der ersten dieser Ausführungsbeispiele. Ein im Schnitt mondsichelförrniges Schneidblatt 40 und ein im Schnitt etwa bikonvexer Bolzen 42 sind am oberen Ende eines Schaftes 38 durch einen Spalt 44 voneinander getrennt angeordnet. Das Schneidblatt 40 und der Bolzen 42 sind konzentrisch und einander gegenüberliegend mit dem Schaft als eine Einheit ausgebildet. Eine äußere Umfangsflache des Bolzens 42 ist kreisbogenförmig,wobei der Kreisbogen den glächen Durchmesser aufweist wie der eines äußeren Umfangskreises 52,der um einen Einschnittbetrag 50 kleiner ist als ein Schnittkreis 48, dessen Durchmesser der gleiche ist wie die Breite d einer Nut H eines Werkstücks. Was das Schneidblatt betrifft, so ist eine äußere Umfangsfläche 58 von einer Schnittkante 54 zu einBr Stelle 56, die einem Viertel des Gesamtum-fengs entspricht, kreisbogenförmig und hat dBn gleichen Durchmesser wie der dBS vorerwähnten Schnittkreises 48, und eine äußere Umfangsflache 60, gemessen vom Punkt 56 zur anderen Schnittkante 54, ist derart ausgebildet, daß der Krümmungsradius des Kreisbogens allmählich kleiner wird zwischen der Stelle 56 und der anderen Schnittkante 54. Folglich krümmt sich die äußere Umfangsflache 60 von der Stelle 56 des Schneidblattes 40 zur anderen Schnittkante 54 allmählich stärker nach innen. Es ist also ein Spalt 62 zwischen dem Schnittkreis 48 und der äußeren Umfangsflache 60 gebildet.

5) Mit dem fünften Ausführungsbeispiel soll an einem Werkstück eine modifizierte Nut erstellt werden können, d.h. beispieüs weise eine im Schnitt kreuzförmige Nut H (Fig.8). Ein

80984Q/1138

Dipl.-lncj. Heinz Lesser. Oipl-Ing. Otto Flügel, Patentanwälte D-8 München 81. CosJmastraße 81

-9-Akio Yarnada und Shohachi Shimizu

Schneidblatt 66 und ein Balzen 66 sind, wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, konzentrisch und einander gegenüberliegend am oberen Ende eines Schaftes 64 vorgesehen, wobei zwischen diesen ebenfalls ein Spalt 70 in der gleichen Weise vorgesehen ist, wie er im Zusammenhang mit den vorbeschriebenen Ausführungsbeispialen erläutert wurde. Die Form des Schneidblattes 66 und des Bolzens 68 ist in deren Mittelbereichen auskragend ausgebildet, um so der Form der, herzustellenden Nut H (Fig. 8) zu entsprechen. Es sind ausgesparte Blatteile 66a, die im Schnitt mondsichelförmig ausgebildet sind, an den oberen und unteren Teilen des Schneidblattes 66 vorgesehen, wobei ein auskragender Blattteil 66a zwischen denselben angeordnet ist. Eine äußere Umfangsflache 72 des Blatteiles 66a und eine äußere Umfangsflache 74 des Blatteiles 66b unterscheiden sich voneijn ander durch die Größe ihres Durchmessers, sie sind jedoch beide, im Schnitt gesehen, kreisbogenförmigausgebildet, und es sind Schnittkanten 76 an den Spitzen der jeweiligen Blatteile ausgebildet.

Was den Bolzen 68 betrifft, so ist ein ausgesparter Bolzenteil 68a vorgesehen, der dem Schneidblatt 66 an den oberen und unteren Teiles des Bolzens entspricht, und ein nach außen abkragender Bolzenteil 68b ist zwischen dem oberen ausgesparten Bolzenteils 68a und dem unteren ausgesparten Bolzenteil 68a ausgebildet. Eine äußere Umfangsflache der oberen und unteren Bolzenteile 68a ist geringfügig innerhalb einer äußeren Umfangsflache 72 der Blatteile 66a des Schneidblatts 66 angeordnet und ist durch einen dem Einschnittbetrag äquivalenten Betrag, der abgeschnitten wird, um den Nutvorgang durchzuführen, verkleinert. Weiterhin ist eine äußere Umfangsflache 80 des abkragenden Bolzenteils 68b innerhalb des inneren Bogens an der äußeren Umfangsflache 74 des abkragenden Blatteils 66b ausgebildet und wird durch einen dem Einschnittbetrag äquivalenten

809840/1 136

Dipl.-Ing Heinz Lesser. Dipt Ing Otlo Flügel. Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

-10-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Betrag verkleinert. Die vorangegangenen Erläuterungen können aufgrund dar Beschreibung des Ausführungsbeispials 1 und dar Fig. 9 und 1G leicht verstanden werden.

6) Das sechste, in Fig. 11 veranschaulichte Ausführungsbeispiel wird zur Erstellung der einen in Fig. 12 gezeigten Nut H eingesetzt, die, im Schnitt, umgekehrt kegelstumpffürmig ausge- "bildet ist. Hierbei sind ein Schneidblatt 06 und ein Bolzen OB einander gegenüberliegend angeordnet, deren Durchmesser zur Spitze hin immer größer werden, wobei ein Spalt 84 vom Ende eines Schaftes 82 ab vorgesehen ist. Das Schneidblatt Ö6 weist im Schnitt eine Mondsichelform auf, es ist jedoch derart ausgebildet, aaü dessen Querschnitt allmählich von der Schaftbasis zum oberen Ende hin größer wird. Die äußere Umfangsfläche 9D dBs Schneidblattes 86 ist in jedem Querschnitt kreisbogenförmig. Die Anordnung von Schnittkanten 92 an den Spitzen des Schneidblattes 86 ist die gleiche wie im Zusammenhang mit den erwähnten Ausführungsbeispielen beschrieben.

Die Form des Bolzens 88 ist im Schnitt etwa bikonvex und unterscheidet sich daher nicht von der des ersten Ausführungsbeispieles. Der Bolzen ist jedoch derart geformt, daß sein Querschnitt von dar Schaftbasis aus zum oberen Ende hin allmählich immer größer wird. Die äußere Umfangsflache 94 des Bolzens 88 ist natürlich derart angeordnet, daß sie um den dem Einschnittbetrag äquivalenten Betrag kleiner ist als der Kreisbogen einer äußeren Umfangsflache 90 des Schneidblattes 86.

7) Das siebente Ausführungsbeispiel nach den Fig. 13 und 14 bezieht sich auf eine Verbesserung des fünften Ausführungsbeispiels, wobei die Verbesserung einen Teil der Schneidblattkonstruktion betrifft, um einen weiteren einfacheren Nutvorgang durchführen zu können. Der grundsätzliche Aufbau

809840/1136

28U568

Dipl.-lng. Heinz Lesser. Dipl-Ing Otto Flügel. Patentanwälte - D-8 München 81, Cosimastraße 81

-11-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

unterscheidet sich nicht von dem in den Fig. 9 und 1ü gezeigtenj der Gesamtumriß der äußeren Umfangsflachen 98 der oberen und unteren Blatteile 96a und des dazwischenliegenden Blatteiis 96b, die das Schneidblatt 96 bilden, ist, wie in den Fig. 13 und 14 dargestellt, nicht ganz kreisbogenförmig, und aus dem Vergleich der Fig. 7 und 14 ist ersichtlich, daß, was die äußere Umfangsflache 9Q anbelangt, diese von einer Blattkante 100 zu einer Stelle 102 als Viertel des Kreisumfanges als Kreisbogen ausgebildet ist, der den gleichen Durchmesser au-fceist, wie der des äußeren Schnittkreises 104, und die äußeren Umfangsflachen 110 von der Stelle 102 zur anderen Schneidkante 100 sind nach innen hineingezogen, indem die Krümmung des Kreisbogens allmählich kleiner wird, wodurch die Stelle 102 mit der Schneidkante 100 verbunden ist.

Folglich krümmt sich die äußere Umfangsflache 110 von der StellB 102 zur anderen Schneidkante 100 des Schneidblattes 96 allmählich nach innen, entlang der von der Stelle 102 zur anderen Schneidkante 100 ausgebildeten Krümmung, wodurch ein Spalt 112 zwischen dem Kreisbogen des Schnittkreises 104 und der äußeren Umfangsflache 110 ausgebildet wird.

B) Das achte Ausführungsbeispiel nach den Fig. 15 und 16 ist eins Verbesserung des sechsten Ausführungsbeispieles, und dies sind die gleichen Zeichnungen wie diejenigen, auf die in dem vierten und in dem siebenten Ausführungsbeispiel Bezug genommen wird, was das Schneidblatt 114 anbelangt. Eine äußere Umfangsflache 118 ist ausgebildet, die Teil eines Kreisbogens eines SchnittkreisBS 116 ist, und eine äußere Umfangsflache 124, die sich von einer Stelle 122 bei einem Viertel des KrBisumfangs zur anderen Schneidkante 120 erstreckt, krümmt sich allmählich nach innen. Somit wird auch hier ein Spalt 126 zwischen der äußeren Umfangsflache 124 und dem Schnittkreis 116 gebildet. Die Querschnitte des

809840/1136

28U568

Dipl.-Ing. Heinz Lßsser Dipl-Ing Otto Flügel. Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

-12-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

des Schneidblatts 114 und des Bolzens 128 vergrößern sich nach oben hin allmählich, und zwar jeweils von der Schaftbasis 13G aus.

Im folgenden wird nunmehr die Arbeitsweise des Bohrwerkzeugs unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben. Wie Fig. 17 zeigt, wird das Bohrwerkzeug 24 bei dem Verfahren zur Herstellung einer Nut H in Richtung des Pfeiles P gegen ein Werkstück W gedrückt, und zwar von einer Kante des Werkstücks W aus, wobei das Bohrwerkzeug 24 um die Schaftachse 0 desselben in Richtung des Pfeiles Q gedreht wird. Wenn sich der Bolzen 2D des Bohrwerkzeugs 24 im unteren Teil der Zeichnung befindet, stützt sich dieser Bolzen über eine Berührungsfläche a in die Nähe des vorderen Endes der Führungsfläche 30 des Bolzens 20 an einer Oberfläche X ab, und während das Bohrwerkzeug 24 durch diese konkave Oberfläche X gehalten wird, beginnt der Schneidvorgang mit dem Einschneiden der Schneidkante 26 des Schneidblattes 22 in das eine Ende (rechte Seite der Zeichnung) eines Schneidabschnittes Y, der durch eine nachfolgende Umdrehung abgeschnitten werden soll. Daraufhin wird durch weiteres Drehen (Fig. 18, 19 und 20) eine Berührungsfläche b auf der. Seite des Schneidblattes 22 des Bohrwerkzeuges 24 größer, sowie die Schneidkante 26 des Schneidblattes 22 sich.dem vorderen Ende (untere Seite der Zeichnung) nähert, und während die Berührungsfläche a am vorderen Ende -verschwindet, versucht das Bohrwerkzeug 24, sich in Richtung des Pfeiles A zu bewegen/ diese Bewegung wird jedoch durch das Halten der Kontaktflache b gehemmt, und infolgedessen ergibt sich keine Schwingung der Drehachse des Bohrwerkzeuges.

Gemäß den Fig.. 21 und 22 wird, wenn die Schneidkante 26 des Schneidblattes 22 den gesamten Rest des Schneidabschnittes Y abschneidet und durch eine weitere Umdrehung des Bohrwerkzeuges 24 in die Nut H eintritt, die äußere Umfangsflache des

809840/1136

Dipl-Ing. Heinz Lesser. Dipl-Ing Otto Flügel, Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

-13-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Schneidblattes 22 durch eine weitere Kontaktfläche b (linke Zeichnungsseite Fig. 22) gegenüber der vorhergehenden gehalten. Die Lage der Schaftachse Q ist während des in den Fig. 17 bis 22 gezeigten Verfahrens nahezu unverändert und, wenn dBr Bolzen 20 und das Schneidblatt 22, wie in Fig. 23 gezeigt, übereinander angeordnet sind, und zwar durch eine weitere Umdrehung in Richtung des Pfeiles P, wobei der Bolzen 20 genau unterhalb angeordnet ist, bewegt sich die Schaftachse 0 des Bohrwerkzeugs 24 in die Lage 0', und zwar um einen Abstand d, der gleich dem Einschnittbetrag 36 (Fig. 22) ist, und das vordere Endstück der Führungsfläche 30 des Bolzens 20 berührt die konkave Oberfläche X am vorderen Ende der Nut H, so daß der Schnaidvorgang kontinuierlich ohne auftretende Schwingungen in stabilisiertem Zustand erfolgen kann, umjdie Nut H zu erstellen. Fig. 24 zeigt den stabilisierten Zustand beim Herstellen einer Nut, indem das Bohrwerkzeug 24 an einem Elektrobohrer festgelegt wird.

Erfindungsgemäß ist der Betrieb im Zusammenhang mit dem zweiten und dem dritten Ausführungsbeispiel völlig identisch mit dem des ersten Ausführungsbeispiels, das der einzige Unterschied in der Form des Spaltes zwischen dem Schneidblatt und dem Bolzen liegt.

Um entsprechend dem vierten Ausführungsbeispiel eine Nut M im Werkstück W (Fig. 25) aus-zubilden,wird das am nicht gezeigten Elektrobohrer festgelegte Bohrwerkzeug - während es sich um den Schaftmittelpunkt 0 des Bohrwerkzeugs in Richtung des Pfeiles R dreht - in Richtung des Pfeiles P bewegt. Wenn sich der Bolzen 42 des Bohrwerkzeuges auf der Seite der Vorwärtsbewegung, d.h. der unteren Seite der Zeichnung befindet, wird die konkave Oberfläche N am vorderen Ende der Nut M von der Kontaktfläche a am vorderen Ende des Bolzens 42 berührt, und während das Bohrwerkzeug durch diese konkave Oberfläche N gehalten wird, beginnt der Schneidvorgang mit dem

809840/1 1 36

Dipl.-lmj. Heinz Lesser Dip! -Ing Otto Flügel. Patentanwälte D-H München 81. Cosimastraße 81

-14-

AKio Yamada und Shohachi Shimizu

Einschneiden der Schneidkante 54 des Schneidblattes 4o in das eine Ende (hier der rechten SBite der Zeichnung) des Schneidabschnittes Y, der durch eine nachfolgende Umdrehung abgeschnitten" werden soll.

Nun bewagt sich gernäß Fig. 26, 27 und 28 durch eine weitere Umdrehung die Schneidkante 54 des Schneidblattes 4D zum vorderen Ende (untere Seite in der Zeichnung) der konkaven Oberfläche N, und im Zusammenhang damit, folgt die Kantaktfläche b an der Seite des Schneidblattes 40, und die Kontaktfläche a am vorderen Ende des Bolzens 42 verschwindet allmählich. Was die äußere Umfangsflache 5ß des Schneidblattes 40 betrifft, befindet sich die rückwärtige Schneidkante 54 desselben im Umfangsbereich 52 der äußeren Umfangsflache 46 des Bolzens 42, und die rückwärtige Blattkante 54 und die vordere Blattkante 54 bilden die äußere Umfangsflache 60, die durch βίηβ gleichbleibende Krümmung verbunden ist) daher bewegt sich die äußere Umfangsf lache 56 über die Stelle 56 zur konkaven, kontaktijs renden Oberfläche N.

Gemäß Fig. 29 ist, wenn die vordere Blattkante 54 dsn gesamten Schneidabschnitt Y abschneidet, und sich die Stelle 56 am vordersten Ende (vorderste untere Seite) der konkaven Fläche N vorbeibewegt, die äußere Umfangsflache 60, die sich an der Rückseite der Stelle 56 befindet, bestrebt, sich allmählich von der konkaven Oberfläche N zu lösen, sowie sich diese zur rückwärtigen Schneidkante 54 hin bewegt. Aufgrund einer konstanten Schiebekraft in Richtung des Pfeiles P wird jedoch das Bohrwerkzeug immer gegen die Kontaktfläche a in der Nähe des vorderen Endes der konkaven Oberfläche N gepreßt, so daß der Schaftmittelpunkt 0 des Einsatzes sich allmählich in Richtung des Pfeiles S bewegt, d.h. das Bohrwerkzeug bewegt sich allmählich so weit wie der Einschnittbetrag d in Richtung des Pfeiles S, da er durch die äußere Umfangsflache 60 geführt wird.

809840/ 1136

28H568

Dipl -Ing. Heinz I es-jvi ί)ΐ| ■ li. j Otio Mugul. l^J.ili.-in.invv.iiU- I.· ;' M.mchun ni !....,iiii.isU.nJr.· ;i1

-15-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Daraufhin wird das Bohrwerkzeug, wenn die rückwärtige Schneidkante 54 des Schneidblattes 4G das vordere Ende (untere Seite der Zeichnung) der konkaven Oberfläche N erreicht (Fig. 3D),an der Kontaktfläche a,am vorderen Ende der konkaven Fläche H durch die rückwärtige Schneidkante 54 des Schneidblattes 40 abgestützt, und gleichzeitig befindet sich die rückwärtige Schneidkante 54 am äußeren Umfangskreis 52 des Bolzens 42. Daher beginnt die äußere Umfangsflache 46 des Bolzens 42 damit, die konkave Oberfläche N durch die Kontaktflache b auf der Seite der konkaven Oberfläche N zu berühren, und gemäß Fig. 31 stützt die äußere Umfangsflache 46 des Bolzens 42 bei einer weiteren Umdrehung des Bohrwerkzeugs, letzteren ab, und zwar durch die Kontaktfläche a am vorderen Ende der konkaven Oberfläche N, und daraufhin beginnt der nacjh folgende Dreh-Schneidvorgang.

Folglich kann während der Bewegung von der in Fig. 30 gezeigten zu der in Fig. 31 gezeigten Lage, ein gleichmäßiger Schneidvorgang ohne Auftreten einer Vibration erfolgen, da kein Unterschied in der Höhe besteht.

Der Betrieb der fünften bis achten Ausführungsbeispiele ist im wesentlichen der gleiche wie der der ersten und vierten Ausführungsbeispiele, da der einzige Unterschied der ist, daß das Schneidblatt und der Bolzen mit Auskragungen an der Vorder säte ausgebildet ist, die der Form der Nut entsprechen.

Fig. 32 zeigt einen Zustand, bei dem die Nut nicht stabilisiert ausgebildet werden kann, weil nur das Schneidblatt vom Schaft abragt,und das Herstellen einer Nut mit einem Bohrwerkzeug ohnen einen Bolzen durchgeführt wird. Fig. 33 ζ-eigt eine Nut, hergestellt mit einem bekannten Bohrwerkzeug nach den Fig. 1 und 2, in beiden Fällen ergeben sich keine glatten Nutflächen.

809840/1136

Dipl-lny Hem/ I':..;: I >.[ ' ln-j i'tli. F lugul. i\;ti-nt.ifiA,iltu |. .f Mniiilun hi I u:>iiiiusli.il> > Ml

-16-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Fig. 34 zeigt, wie die Schneidkanten 26 des Schneidblattes geschärft werden, nämlich dadurch, daß ein ringförmiger Schleifstein G durch den Spalt 28 geführt und gedreht wird.

Fig. 35 zeigt, wie die Schneidkante 26 des Schneidblattes auch geschärft werden kann, hier wird ein plattenförmiger Schleifstein G¹ durch den Spalt 28 abwechselnd nach links und rechts verschoben.

Der Spalt 28 diBnt nicht nur dazu, eine Öffnung für den Schleifstein G bzw. G¹ zur Verfügung zu stellen, sondern auch dazu, die Späne zu beseitigen. Die Schneidkanten 26 sind an beiden Enden des Kreisbogens des Schneidblattes 22 symmetrisch ausgebildet, so daß entweder ein Umlaufen im oder entgegengesetzt dem Uhrzeigersinnn bewirkt werden kann.

Die Erfindung ermöglicht damit das Herstellen von Nuten in Plattenmaterial, indem ein Bohrwerkzeug an einem Elektrobohrer festgelegt wird, welches einstückig mit dem Schaft ausgebildet ist und keine Hinterdrehung aufweist, weil ein Schneidblatt und ein Bolzen einander konzentrisch gegenüberliegend angeordnet sind, und die Führungsflache des letzteren einen kleineren Radius aufweist, der um einen dem Einschnittbetrag äquivalenten Betrag reduziert ist, so daß eine äußerst gute Wirkung in Bezug auf das Nuten bei stabilisiertem und einfachem Betrieb erzielt werden kann, unter gleichzeitiger Bewirkung βΐηβΓ ausgezeichneten Schneidqualität und Ausschaltens jeder Achsschwingungen und übermäßigen Einschneidens bei der Ausbildung der Nut, sogar bei. Verwendung eines einfachen Elektro-Handbohrers. Der Spalt zwischen dem Schneidblatt und dem Bolzen ermöglicht das leichtB und gleichmäßige Beseitigen der Späne. Das Schärfen des Schneidblattes ist extrem einfach und darüberhinaus gibt es keine Änderung in den Abmessungen des Außendurchmessers des Bohrwerkzeugs im Hinblick auf das

809840/1 1 36

28U568

Dipl.-lng. Heinz Lesser, Dipl-Ing- Otto Flügel, Patentanwälte D-8 München 81. Cosimastraße 81

-17-Akio Yamada und Shohachi Shimizu

Schärfen, weil am Schneidblatt keinB Hinterdrehung ausgebildet ist. Auch die Form des Bohrwerkzeugs kann frei gewählt werden und dessen Herstellung ist denkbar einfach. Auch kann der Schneidvorgang entweder durch positives oder durch negatives UmlaufenlassBn erfolgen. Daher kann das Ausschneiden und Nuten von Furnierplatten, Paneelen, Dekorationsplatten und dergleichen mittels eines vereinfachten und präzisen betrieblichen Vorgangs erfolgen, und folglich ist die Wirksamkeit im Hinblick auf den Betrag zur Förderung der Produktivität unermeßlich.

Da die rückwärtige Kante des Schneidblattes mit dem äußeren Umfangskreis des Bolzens zusammenfällt, so daß der Bolzen das Schneidblatt an der Berührungsstelle ersetzt, tritt kein Höhenunterschied auf, so daß das nachfolgende Drehschneiden gleichmäßig erfolgen kann, weil keine Vibrationen auftreten können.

809840/1136

ι Leer

Claims

28H568

Dipl.-lng. Heinz Lesser. Dipl.-lng. Otto Flügel. Patentanwälte ■ D-8 München 81. Cosimastraße 81

Akio Yamada
356, Kasagi-cho
Qgaki City, Gifu-ken
Japan

Shohachi Shimizu

1810-9, 8-chome, Hayashimachi

Ogaki City, Gifu-ken

3apan L 11.343/L/ost

PATENTANSPRÜCHE

Bohrwerkzeug mit zwei Schneiden, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Schneidblatt (22,40, 90) ohne Hinterdrehung und einen Achsschwingungen verhindernden Bolzen (20, 42, 94) kleineren Außendurchmessers, der um einen einem Einschnittbetrag (36, 50) entsprechenden Betrag verringert ist, aufweist, die einander gegenüberliegend, konzentrisch mit einem zwischen ihnen liegenden Spalt auf einem Schaft (18, 64, 82) angeordnet sind.
2. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (28, 44, 70, 84) kreisbogenförmig ausgebildet ist.
3. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (28) geradlinige Form aufweist (Fig. 5).
4. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (28) wellenförmig ausgebildet ist und die an beiden Seiten des Schneidblattas (22) vorgesehenen Schneidkanten (26) - in jedem Querschnitt gesehen - auf einer geraden Linie (L) liegen.

809840/ 1 136

Dipl.-lng. Heinz Lesser Dip! -Ing Otto Flügel. Patentanwälte DU tounchtr. 81. Cosimabtraße H1

-2-Akio Yamada und Shohachi Shimizu
5. Bohrwerkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umfangsflache (50) des Schneidblattes (40) von der einen Schneidkante (54) im Schnitt gesehen, auf einem Kreisbogen (58) liegt, dessen Länge gleich einem Viertel des Gesamtumfanges des größten Kreises (48) des Bohrwerkzeugs ist und daß sich an diesen Kreisbogen (50) ein Kreisbogen (60) mit kleiner werdendem Krümmungsradius anschließt, der an der anderen Schneidkante (54) endet, daran Abstand von der Drehachse (0) dBS Bohrwerkzeugs dem Abstand der äußeren Umfangsfläche (46) des Bolzens (42) von dieser Drehachse (0) entspricht.
6. Bohrwerkzeug mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidblatt (66a, 66b, 86) und der Bolzen (68, 88) mit kleinerem Außendurchmesser derart ausgebildet sind, daß ihre Umrißform der Form einer in einem Werkstück auszubildenden Nut entsprechen (Fig. 9,11).

δ 0 9840/1136