DE2843433C2 - Spitzbohrwerkzeug für metallische Werkstoffe mit einem zweischneidigen Spitzbohrmesser - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Spitzbohrwerkzeug für metallische Werkstoffe mit einem zweischneidigen Spitzbohrmesser, das an jeder der beiden entgegengesetzt gerichteten Bohrspitzen eine Schneide mit zwei im Winkel zueinander stehenden Schneidenabschnitten aufweist, deren radial äußere Enden jeweils einen Eckpunkt von zwei schneidenfreien Seitenflächen des Spitzbohrmessers bilden, und das in einem Halter einspannbar ist, der einen axial verlaufenden Klemmschlitz mit einer das Spitzbohrmesser axial und seitlich abstützenden Widerlagerfläche aufweist, wobei die Abstände der sich in derselben Ebene diagonal gegenüberliegenden Schneidenabschnitte eine Differenz zueinander aufweisen, der quer zur Drehachse gemessene Nenndurchmesser des Messers kleiner als der Nenndurchmesser der zu bohrenden Werkstückbohrung ist, und der Winkel b zwischen den Schneidenabschnitten und der senkrecht zur Messerdrehachse stehenden Querebene etwa 60° bis etwa 15° beträgt.

Ein derartiges Bohrwerkzeug ist in der älteren deutschen Patentschrift 26 44 827 (als DE-OS vorveröffentiicht) beschrieben. Bei diesem Bohrwerkzeug ist das Spitzbohrrnesser beim Bohren etwas exzentrisch zur Drehachse angeordnet, so daß es nur auf seiner einen Seite an der innenseile der Werkstückbohrung anliegt Die andere Seite oder Flanke des Spitzbohrmessers berührt dagegen die Innenseite der Werkstückbohrung nicht und nutzt sich demzufolge bei Benutzung der einen Schneide auch nicht ab. Wenn das Spitzbohrmesser gewendet wird, um die andere (gegenüberliegende) Schneide zu benutzen, stützt es sich beim Bohren mit der noch nicht abgenutzten Seite an der Innenseite der Werkstückbohrung ab. Die Abnutzung auf der einen Seite des Messers bei Benutzung der einen Schneide hat daher keinen Einfluß auf den bei Benutzung der anderen Schneide erzielten Werkstückbohrungsdurckmesser.

Um zu vermeiden, daß der Scheitel der benutzten Schneide beim Bohren einen — wenn auch sehr kleinen — Kreis um die Drehachse beschreibt, muß das Spitzbohrmesser so in den Halter eingesetzt werden, daß der Scheitel der aus dem Klemmschlitz herausragenden Spitze des Spitzbohrmessers mit der Drehachse des Halters zusammenfällt. Dies erfordert wegen der geringen Exzentrizität der Bohrspitzen bzw. ihrer Scheitel eine besondere Bedienungsanweisung und erhöhte Aufmerksamkeit beim Einsetzen des Spitzbohrmessers in den Halter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohrwerkzeug der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem sichergestellt ist, daß das Spitzbohrmesser nur so in den Halter eingesetzt werden kann, daß die Drehachse des Halters mit dem Scheitel der aus dem Klemmschütz rangenden Bohrspitze zusammenfällt.

Erfindungsgen- iß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die eine Oberseite des Spitzbohrmessers zwei von parallelen Rändern ausgehende, nach einer Halbdrehung des Messers in seiner Ebene zur Deckung kommende Nuten, und der Halter an der Innenseite des einen Klpmmschlitzschenkels einen Zapfen aufweist, der bei r der Drehachse des Halters zusammenfallender Lagt jes aus dem Klemmschlitz ragenden Scheitels der Bohrspitze in eine der Nuten eingreift

Vorzugsweise sind die Nuten diametral durchgehend. Auf diese Weise können sie in einem Arbeitsgang in der Oberseite ausgebildet werden, z. B. durch Fräsen.

Die Zeichnung stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel schematisch dar. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf das Spitzbohrmesser,

Fig. 2 die Schnittansicht 2-2 eines Halters für das Spitzbohrmesser und

F i g. 3 eine Seitenansicht des Halters.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Spitzbohrmesser ist der Abstand A der sich diagonal gegenüberliegenden Schneidenabschnitte 4 und 5 etwas kleiner als der Abstand B der diagonalen Schneidenabschnitte 3' und 6'. Die Differem dieser Abstände ist mit 2c bezeichnet so daß gilt B — A - 2c. Da die Schneidenabschnitte 3' und 6' einerseits und die Schneidenabschnitte 4 und 5 andererseits gleich lang und die Winkel b, die die Schneidenabschnitte mit einer senkrecht zur Drehachse 14 verlaufenden Querebene 18 einschließen, gleich sind, gilt für den radialen Abstand eder Messerspitzen 19 und 20, der gleich dem Zweifachen der Exzentrizität e/2 der Messerspitzen und der Drehachse ist.

sin b

(I)

Der Betrag e ist ferner gleich dem Betrag, um den der Nenndurchmesser d des Spitzbohrmessers kleiner als der Nenndurcbmesser D der zu bohrenden Werkstückbohrung ist Bei Drehung des Spitzbohrmessers um die Achse 14 tind Wahl der Vorschubrichtung P liegt das Spitzbohrmesser' daher nur auf der einen Seite — hier einem etwa diagonalen Seitenflächenbereich der leicht

gewölbten Seitenfläche 11 — an der innenseite der Werkstückbohrung an, während die andere Seitenfläche 12 einen Abstand e von der Innenseite der Werkstückbohrung aufweist. Wenn die Schneide mit den Schneidenabschnitten 3' und 4 benutzt wird, nutzen sich daher nur diese Schneide und der an der Innenseite der Bohrung anliegende Seitenflächenbereich der Seitenfläche 11 ab, während die Schneide 5, 6' und die Seitenfläche 12 überhaupt nicht abgenutzt werden. Nach dem Wenden des Messers, um die zweite Schneide 5,6' zu benutzen, liegt dagegen ein etwa diagonal in der ebenfalls leicht gewölbten Seitenfläche 12 verlaufender Seitenflächenbereich an der Innenseite der neuen Werkstückbohrung an, und der erzielte Bohrungsdurchmesser ist wiederum genau gleich D, obwohl sich der etwa diagonale Seitenflächenbereich der Seitenfläche 11 etwas abgenutzt hatte.

Die Differenz 2c und der Betrag e sind im Vergleich zur Größe von dzur Verdeutlichung um ein Vielfaches zu groß dargestellt. In der Praxis sollte 2cbei etwa 0,6% bis etwa 0,1% von d liegen, wobei 2c prozentual mit zunehmendem ο abnehmen sollte, insbesondere ist eine Abstufung etwa nach folgender Tabelle zweckmäßig:

el	49	2 c·	Ic	von </>	ι
(mm)	80	(mm)	(in "..		' sin 24°
	130			... 0,20	(mm)
19...	0,10	0,53	...0,19	0,12
50...	0,15	0,30	...0,15	0.18
81 .	0,20	0,25	0.25

F i g. 2 zeigt einen Halter 22 in der Schnittansicht 2-2 nach F i g. 3, während F i g. 3 die Seitenansicht darstellt. Der Klemmschlitz 23 wird von zwei Schenkeln 24 und 25 gebildet, und seine Grundfläche bildet zumindest zu einem Teil eine Widerlagerfläche 26, 27 für das eingespannte Messer nach Fig. 1. Die Abschnitte 26 und 27 der Widerlagerfläche liegen zur Vereinfachung ihrer Hersteilung in verschiedenen zur Messerebene parallelen Ebenen und schließen einen Winkel ein, der etwa dem Winkel zwischen den Schneidenabschnitten einer Schneide des Messers entspricht.
Der Schnittpunkt 28 der Widerlagerflächenabschnitte

26 und 27 liegt um den Betrag e exzentrisch zur konzentrischen Drehachse 14 des Halters 22 in Richtung der Klemmschlitzebene versetzt. Wenn das Messer mit einer konzentrischen durchgehenden Bohrung 30 zur Durchführung einer Klemmschraube

ίο versehen ist, können die Klemmschlitzschenkel 24 und 25 ebenfalls eine entsprechende durchgehende Bohrung 31 aufweisen, deren Mittelpunkt um den halben Betrag e in der gleichen Richtung wie die Widerlagerflächenabschnitte 26,27 exzentrisch zur Drehachse 14 versetzt ist.

Bis hierhin entspricht der Aufbau des Bohrwerkzeugs dem Aufbau des Bohrwerkzeugs nach der deutschen Offenlegungsschrift 26 44 827.

Das neue Messer weist darüber hinaus auf der einen Oberseite zwei diametrale gleiche Nuten 32, 33 auf. die

>o jeweils von den parallelen Rändern 34, 35 zum Mittelpunkt 21 hin verlaufen, wahrer ' der Halter 22 auf der Innenseite des KlemmschützschenkeK 25 mit einem Zapfen 36 versehen ist. Dieser Zapfen 36 is' so bemessen und angeordnet, daß er nur dann in eine der Nuten 32 eingreift, wie es gestrichelt in t- i g. 1 dargestr ¹It ist, wenn das Messer so in den Klemmschuh 23 des Halters 22 eingesetzt wird, daß der axial aus dem Halter 22 herausragende Scheitel 19 oder 20 mit der Drehachse 14 des Halters zusammenfällt. Auf diese

jo Weise ist sichergestellt, daß das Messer nicht so in den Halter eingesetzt werden kann, daß der aus dem Halter ragende Scheitel 19 oder 20 um 2e gegenüber der Drehachse 14 (nach rechts) versetzt wäre.

Die Nuten 32 und 33 können auch unier einem

r> anderen Winkel zueinander ausgebildet sein, z. B. parallel zur Drehachse 14, sofern sie nur nach einer Halbdrehung des Messers in seiner Ebene zur Deckung kommen bzv/. die Oberseite des Messers eine sogenannte ^zweifache Drehsymmetrie« b?ibeh;"lt und

ίο die Nuten von parallelen Rändern des Messers ausgehen.

Hier/u 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Spitzbohrwerkzeug für metallische Werkstoffe mit einem zweischneidigen Spiizbohrmesser, das an jeder der beiden entgegengesetzt gerichteten Bohrspitzen eine Schneide mit zwei im Winkel zueinander stehenden Schneidenabschnitten aufweist, deren radial äußere Enden jeweils einen Eckpunkt von zwei schneidenfreien Seitenflächen des Spitzbohrmessers bilden, und das in einem Halter einspannbar ist, der einen axial verlaufenden Klemmschlitz mit einer das Spitzbohrmesser axial und seitlich abstützenden Widerlagerfläche aufweist, wobei die Abstände der sich in derselben Ebene '5 diagonal gegenüberliegenden Schneidenabschnitte eine Differenz zueinander aufweisen, der quer zur Drehachse gemessene Nenndurchmesser des Messers kleiner als der Nenndurchmesser der zu bohrend -n Werkstückbohrung ist, und der Winkel b zwischen den Schneidenabschnitten und der senkrecht zur Messerdrehachse stehenden Querebene etvva 60° bis etwa 15° beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Oberseite des Spitzbohrmessers zwei von parallelen Rändern (34, 35) ausgehende, nach einer Halbdrehung des Messers in seiner Ebene zur Deckung kommende Nuten (32,33), und der Halter (22) an der Innenseite des einen Klemmschlitzschenkels (25) einen Zapfen (36) aufweist, der bei mit der Drehachse (14) des ω Halters C>2} zusammenfallender Lage des aus dem Klemmschlitz (23) ragenden Scheitels (19; 20) der Bohrspitze in eine cer Nutc.i (32,33) eingreift.

2. Bohrwerkzeug nich Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die N: :en (32, 33) diametral durchgehend sind.