DE3123048C2 - Spiralbohrer - Google Patents

Abstract

Bohrer, bestehend aus einem Einspannschaft, einem Schneidschaft (1) sowie einer Bohrerspitze (2) und schraubenlinienförmig von der Bohrerspitze aus an deren Schneidkanten beginnenden Nuten. Dabei ist an der Bohrerspitze (2) eine Vorschneidspitze (5) ausgebildet, die die Hauptschneidkanten (3) überragt und zwei Vorschneidkanten (6) aufweist. Die Hauptschneidkanten (3) der Bohrerspitze (2) schließen einen Winkel α < 180 ° ein. Dieser Bohrer ist sowohl zum Bohren von Holz oder Kunststoff als auch von Beton und Mauerwerk geeignet.

Description

40

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spiralbohrer, insbesondere zum Bohren von Holz, Kunststoff sowie Beton und Stein oder dergleichen, mit einem Einspannschaft, und an der Bohrerspitze vorgesehenen Hauplschneidkanten, zwischen denen eine Vorschneidspitze ausgebildet ist, die die Hauptschneidkanten überragt und zwei Vorschneidkanten aufweist, sowie die Hauplschneidkanten der Bohrerspitze einen Winkel λ < 180° einschließen.

Um Bohrlöcher in Beton, Mauerwerk oder dergleichen harte Materialien zu bohren, werden allgemein sogenannte Schlagbohrer in Verbindung mit Schlagbohr-Maschinen verwendet. Damit ist aber eine relativ hohe Lärmbelästigung verbunden, und zudem sind die gebohrten Löcher ungenau. Weiterhin ist nachteilig, daß diese Bohrer nur als Schlagbohrer bei harten Materialien und nicht bei weicheren oder elastischen Stoffen wie Holz und/oder Kunststoff verwendbar sind. Darüber hinaus sind diese Bohrer nur in Verbindung mit drehschlagenden Bohrmaschinen verwendbar, so daß sie eine Spezialmaschine erfordern, wodurch ihr Einsatz sieh verteuert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohrwerkzeug zu schaffen, welches sowohl bei harten als auch bei weniger harten Materialien eingesetzt werden kann, und zwar in Verbindung mit einer Bohrmaschine, die keine schlagende Bewegung beim Bohren durchführt, ohne daß sich hierbei die aufzubringenden Bohrkräfte erhöhen. Mit anderen Worten soll ein für Holz, Kunststoff oder dergleichen geeignetes Bohrwerkzeug zugleich auch für die Steinbearbeitung verwendbar gemacht werden, um auf diese Weise Bohrungen in Kunststoff oder Holz ebenso wie in Beton oder Stein oder dergleichen in einem Arbeitsgang ohne Absetzen ausführen zu können, und zwar ohne Umstellen vom Bohren auf Schlagbohren. Eine Metallbearbeitung ist jedoch nicht vorgesehen.

Mit dem Erfindungsgegenstand wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Spiralbohrer der eingangs genannten Gattung die Vorschneidspitze die Hauptschneidkanten an ihrer äußeren Ecke um 1 bis 1,5 mm überragt und die Frontseite und die Rückseite der Vorschneidspitze in einer Ebene parallel zur Bohrerlängsachse verlaufen sowie dreieckförmig sind und ihre Spitzen durch eine Querschneide verbunden sind.

Aus der US-PS 26 52 083 ist ein Spiralbohrer bekannt, der gemäß Gattungsbegriff des Anmeldungsgegenstandes mit an der Bohrerspitze vorgesehenen Hauptschneidkanten und einer dazwischen liegenden Vorschneidspitze ausgebildet ist, die die Hauptschneidkanten überragt und zwei Vorschneidkanten aufweist Der Bohrer soll jedoch ausschließlich als Holzbohrer verwendet werden. Eine andere Verwendung ist nicht möglich. Dies ergibt sich einmal daraus, daß die Höhe der Vorschneidspitze vom Durchmesser des Bohrers abhängig sein soll, womit sich bei größeren Durchmessern eine entsprechend größere Höhe ergibt Des weiteren zeigt die Prozentangabe von 20 bis 40% für die Höhe der Vorschneidspitze gemäß der US-PS, daß eine beträchtliche Höhe der Spitze vorgesehen ist die beim Bohren im Holz für die Funktion einer Zentrierspitze zur Führung der Hauptschneidkanten unerläßlich ist Eine derartige Spitze würde aber in harten Materialien verbrennen und abbrechen. Dies liegt vor allem daran, daß die Zentrierspitze keinerlei Schneidfunktion übernimmt und demzufolge grundsätzlich nicht für die Bearbeitung harter Materialien eingesetzt werden kann.

Im Gegensatz zu dem Stand der Technik gemäß US-PS 26 52 083 hat die erfinüungsg&näß ausgebildete Vorschneidspitze nicht nur eine Führungsfunktion, sondern sie wirkt an der Zerkleinerung des zu bohrenden Materials mit, wofür sie durch Anordnung einer Querschneide in besonderer Weise ausgebildet ist Dabei ist es wesentlich, daß die Vorschneidspitze die Hauptschneidkanten an ihren äußeren Ecken überragt so daß sie bereits in das zu bohrende Material einschneidet, wenn die Hauptschneiden noch nicht im Eingriff stehen. Damit hat die erfindungsgemäße Vorschneidspitze sehr vorteilhaft nicht nur eine Führungsfunktion, sondern sie wirkt wie ein Vorbohrer kleineren Durchmessers an der Zerkleinerung des zu bohrenden Materials mit, so daß der Eindringwiderstand für die Hauptschneiden des Bohrers verringert wird. Dabei wird eine erhöhte Standfestigkeit des Spiralbohrers dadurch erreicht, daß keine spitze, sondern eine horizontale obere Kante vorhanden ist, so daß eine größere Materialstärke im Endbereich der Vorschneidspitze gegeben ist. Diese größere Materialstärke bewirkt eine bessere Wärmeleit- und Speicherfähigkeit, so daß durch die erfindungsgemäße Ausbildung ein Verbrennen der Vorschneidspitze im Endbereich weitgehend vermieden wird. Eine Verringerung der schädlichen Wärmeentwicklung an der Vorschneidspitze wird auch dadurch begünstigt, daß diese eine echte Schneidwirkung erzielt, während bei einer Führungsspitze nach dem Stand der Technik allenfalls ein

verformendes Quetscher, des Werkstoffes stattfindet.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Hauptschneidkanten jeweils mit der zugeordneten Vorschneidkante einen Winkel von ca. 116° einschließen. Hierbei ist eine Toleranz von ±2° möglich. Dieser Winkel in Verbindung mit der Höhe der Vorschneidspitze legt zugleich auch die Basisbreite der Spitze fest. Sehr vorteilhaft sind die Hauptschneidkanten und die Vorschneidspitze an einer Hartmetallplatte ausgebildet Damit erreicht der Spiralbohrer eine optimale Standzeit Durch den Anschliff der Schneidkanten mit Diamantscheiben wird dabei eine äußerst genaue Herstellung und eine optimale Schärfe der Schneidkanten erreicht

Der erfindungsgemäße Spiralbohrer wird in Drehbohrmaschinen verwendet, so daß keine Spezialmaschinen erforderlich sind, um beispielsweise durch Schlagbohren mit dem Spiralbohrer Steinmaterialien bohren zu können Damit ist vorteilhaft ein geräuscharmer Einsatz möglich, so daß der erfindungsgemäße Bohrer damit als umweltfreundlich anzusehen ist Dieser arbeitet zudem mit sehr hoher Genauigkeit in vielen Werkstoffen, und beispielsweise beim Bohren von Hohlblocksteinen wird eine Zerschlagung der Innenwände der Steine verhindert, so daß eine bessere Haltbarkeit von Dübeln erreicht wird

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 4 bis 6 enthalten.

Die Erfindung ist anschließend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Bohrers,

Fig.2 eine Seitenansicht einer in den Bohrer eingesetzten Hartmetallplatte, welche Haupt- und Vorschneiden aufweist,

Fig.3 eine Draufsicht auf die Hartmetallplatte gemäß F ig. 2,

Fig.4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Vorschneidspitze an einer Hartmetallplatte,

F i g. 5 eine Seitenansicht der Hartmetallplatte gemäß Fig. 4,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Platte gemäß F i g. 5.

F i g. 1 zeigt eine Teilansicht eines Spiraibohrers, wobei dessen Einspannschaft nicht dargestellt ist Der Bohrer besteht aus einem Schaft 1 sowie einer Bohrerspitze 2, von der aus schraubenlinienförmig an ihren Hauptschneidkanten 3 beginnende Nuten 4 ausgebildet sind. An der Bohrerspitze 2 ist eine Vorschneidspitze 5 angeformt, die die Hauptschneidkanten, welche etwa horizontal verlaufen, überragt und zwei Vorschneidkanten 6 aufweist Die Hauptschneidkanten 3 schließen einen Winkel « < 180° ein. Zweckmäßig ergibt sich eine Abweichung der Hauptschneide von der Waagerechten gemäß einem Winkel β von 6° ± Γ. Die Höhe der Vorschneidspitze ist derart bemessen, daß sie die äußeren Ecken 7 der Hauptschneidkanten 3 um etwa 1 bis 1,5 mm überragt. Hierbei ist ein Wert von 1,15 mm als optimal anzusehen. Die Vorschneidkanten 6 schließen mit den Hauptschneidkanten 3 einen Winkel y von 116° ±2° ein. Durch diesen Winkel in Verbindung mit der Höhe der Vorschneidspitze 5 wird auch die Basisbreite der Vorschneidspitze bestimmt. Entsprechend dem Winkel ist der von den Vorschneidkanten 6 eingeschlossene Winkel etwa 60°, wie dies aus F i g. 2 zu ersehen ist. Die Bohrerspitze 2 weist weiterhin Nebenschneidkanten 8 auf, die von der Ecke 7 nach unten verlaufen. Die

Hauptschneidkanten 3 sind mit einem Winkel von ca. 20" hinterschliffen, und die Nebenschneidkanten 8 weisen einen Hinterschliff von etwa 6° auf. Wie sich aus den F i g, 2 und 3 ergibt, sind die Schneidkanten 3, ο und die Vorschneidspitze 5 gemeinsam an einer Einsatzplatte 9, vorzugsweise aus Hartmetall, angeschliffen, das in die Bohrerspitze 2 in bekannter Weise eingesetzt und durch Hartlöten befestigt wird.

Wie sich aus F i g. 3 ergibt, ist die Vorschneidspitze 5 ίο etwa pyramidenförmig ausgebildet

In den Fig.4, 5 und 6 ist eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Spiralbohrers dargestellt, wobei gleiche Teile wie in den F i g. 1 bis 3 mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Auch die in den Fig. I bis 3 angegebenen Winkelbezeichnungen gelten ebenfalls für die Ausführungsform gemäß den F i g. 4 bis 6.

Die Vorschneidspitze 5 unterscheidet sich hierbei von derjenigen nach F i g. 1 bis 3 erfindungsgemäß dadurch, daß ihre Frontfläche 10 und ihre Rückfiäche 11 in einer Ebene parallel zur Bohrerlängsachse verlaufen, d. h. in Verlängerung der ebenen Vorderseite 12 und der ebenen Rückseite 13 der Platte 9, so ->.ß sich an dem vorderen Ende der Vorschneidspitze 5 an Stelle einer Spitze eine Querschneide 14 ergibt Die Frontfläche 10 und die Rückfiäche 11 besitzen jeweils eine Dreiecksform, so daß die Querschneide 14 die vorderen Spitzen der dreiecksförmigen Flächen verbindet Die Querschneide 14 kann vorteilhafterweise ballig bzw. leicht konvex von einem zum anderen Ende verlaufen, wodurch eine verbesserte Zentrierung erreicht wird.

Die Querschneide 14 verläuft schräg zj der. Flächen 10, 11, wobei insbesondere eine Parallelität zu den Seitenkanten 16 der Platte 9 gewählt ist deren Verlauf sich aus dem Hinterschliff der senkrechten Schneidkanten 8 ergibt Vorteilhafterweise liegen die Seitenflächen 17, 18 der Spitze in durch die Querschneide 14 verlaufenden Ebenen, so daß sich insgesamt eine Schrägstellung der Vorschneidspitze 5 ergibt. Im dargestellten Beispiel ist die Schrägstellung so gewählt, daß bei einer Rechtsdrehung eine Schneidwirkung erzielt wird. Es ist auch ein anderer Verlauf der beiden Seitenflächen 17,18 zur Querschneide 14 möglich.

An ,hren unteren Seitenkanten 19 ist die Einsatzplatte 9 vorteilhafterweise angefast, wodurch ein verbessertes Verlaufen des Hartlots beim Einlöten in die Bohrerspitze erreicht wird.

Durch die in F i g. 4 bis 6 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform des Spiralbohrers wird erreicht, daß die Vorschneidspitze eine gleichmäßige Dicke von der Basis bis zur Querschneide 14 besitzt, wodurch infolge größerer Materialstärke eine bessere Wärmeleit- und Speicherfähigkeit erzielt wird, die eine wichtige Voraussetzung für die damit erzielbare höhere Standfestigkeit der Vorschneidspitze 5 ist Zudem ergibt sich als Vorteil tine vereinfachte Herstellung.

Der erfindungsgemäße Spiralbohrer zeichnet sich durch eine vorteilhafte Verwendungsmöglichkeit Itir unterschiedliche, weiche oder zähe ebenso wie harte Materialien aus, wie beispielsweise Holz, Kunststoff und/oder Stein sowie Beton, ohne daß bei einem Wechsel oder Übergang von einem dieser Materialien zum anderen ein anderes Bohrwerkzeug oder eine andere Maschine, insbesondere Spezialmaschine «^forderlich wäre, wie beispielsweise eine Schlagbohrmaschine. Zudem lassen sich in diesen so unterschiedlichen Materialien Bohrungen mit großer Genauigkeit herstellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche: ■■'■ ΐ t;4

1. Spiralbohrer mit einem Einspannschaft und an der Bohrerspitze vorgesehenen Hauptschneidkantein, zwischen denen eine Vorschneidspitze ausgebil- det ist, die die Hauptschneidkanten Oberragt und zwei Vorschneidkanten aufweist, sowie die Hauptschneidkanten der Bohrerspitze einen Winkel

α < 180" einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschneidspitze (5) die ι ο Hauptschneidkanten (3) an ihren äußeren Ecken (7) um 1 bis 14 mm überragt und die Frontseite (10) und die Rückseite (11) der Vorschneidspitze (5) in einer Ebene parallel zur Bohrerlängsachse verlaufen sowie dreieckförmig sind und ihre Spitzen durch is eine Querschneide (14) verbunden sind.

2. Spiralbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschneidkanten (3) mit den Vorschneidkanten (6) jeweils einen Winkel γ von ca. 116° einschließen.

3. Spiralbohrer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g2kennzeichnet, daß die Hauptschneidkanten (3, 8) und die Vorschneidspitze (5) an einer Hartmetallplatte (9) ausgebildet sind.

4. Spiralbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschneide (14) schräg zu der Frontseite (10) und der Rückseite (11), vorzugsweise parallel zu den Csitenkanten (16) der Platte (9) verläuft.

5. Spiralbohrer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (17, 18) der Vorschneidspitze (5) in durch die Querschneide (14) verlaufenden iibenen liegen.

6. Spiralbohrer nach sinem 'ir Ansprüche 4 oder

5, dadurch gekennzeichnet daß die Querschneide (14) ballig ausgebildet ist