DE3419350A1 - Bohrkopf zum tieflochbohren bzw. kernbohren - Google Patents

Bohrkopf zum tieflochbohren bzw. kernbohren

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DE3419350A1 DE19843419350 DE3419350A DE3419350A1 DE 3419350 A1 DE3419350 A1 DE 3419350A1 DE 19843419350 DE19843419350 DE 19843419350 DE 3419350 A DE3419350 A DE 3419350A DE 3419350 A1 DE3419350 A1 DE 3419350A1
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Dieter 4100 Duisburg Böhmer
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Description

  • Bohrkopf zum Tieflochbohren bzw. Kernbohren
  • Pie Erfindung betrifft einen Bohrkopf zum Tieflochbohren, insbesondere von metallischen Werkstücken, der zwei Spanmäuler und mindestens zwei Führungsleisten, im Bereich des einen Spanmaules mindestens eine Vorschneide und im Bereich des anderen Spanmaules mindestens zwei zueinender distanvierte Nachschneiden aufweist , sowie eine Bohrkopf zum Kernbohren, insbesondere zum Tieflochbohren zum Beispiel von metallischen Werkstücken, der zwei Spanmäuler und mindestens zwei Führungsleisten , im Bereich des einen Spanmaules mindestens eine Vorschneide und im Bereich des anderen Spanmaules mindestens zwei zueinander distanzierte Nachschneiden aufweist.
  • Bohrköpfe zum Tieflochbohren und zum Kernlochbohren sind bekannt ( Prospekt "Coromant" der Firma Sandvik).Beim Tieflochbohren bzw. Kernbohren wird unter Druck ein Kühlmittel (Emulsion, Ol ) durch den Schaft des Bohrkopfes bzw.
  • an ihm vorbei an die zu zerspanende Stelle in dem zu bearbeitenden Werkstück transportiert, an der zu zerspanenden Stelle umgelenkt und durch die Spanmäuler zurücktransportiert.Hierbei werden gleichzeitig die Späne über die Spanmäuler abgeführt.
  • Insbesondere beim Tieflochbohren von Werkstücken hoher Härte, wie zum Beispiel aus Mangan- , gobalt- , Titanlegierungen usw. treten erhebliche Probleme auf.Je härter das Material des zu bearbeitenden Werkstückes ist, umso großer ist bei gleicher Vorschubgeschwindigkeit und Umdrehungszahl des Bohrkopfes die erzeugte Wärme. Vorschubgeschwindidigkeit und Umdrehungszahl müssen deshalb herabgesetzt werden, demit die Schneiden nicht überlastet werden.
  • Hinzu treten noch weitere Probleie.Je härter der Werkstoff ist, umso schwieriger ist es, den Bohrkopf eine exakte, geradlinige Bewegung durchführen zu lassen. Zum Teil ist dies durch auftretende unterschiedliche Seitenführungskräfte bedingt.In vielen Fällen, insbesondere bei Präzisionsteilen sollen die Bohrwandungen glatt sein, was nicht immer gewährleistet ist.So geht man beim Herstellen von Präzisionarohren von zylindrischen Abschnitten aus Volliaterial aus, aus denen durch Tieflochbohren bzw. durch Kernbohren hohzylindrische Abschnitte hergestellt werden, die dan durch einen Press- und Ziehvorgang zu den Rohren verarbeiten werden.Vorausstzung ist allerdings, daß beim Tieflochbohren bzw. Kernbohren der Bohrkopf exakt einen Vorschub entlang der Achse des Vollzylinders vollführt und daß die Innenwandung der hohlzylindrischen Abschnitte glatt, d.h. frei von Riefen, Unebenheiten und dergleichen sind.
  • Bohrköpfe der eingangs erwahnten Art sind bereits bekannt (DE-OS 1477708 ) .Um die Mitführung der Späne durch das Kühlmittel zu verbessern sind die Schneiden so ausgebildt und derart angeordnet, daß sie sich überlappende Ringzonen in die Stirnfläche des Bohrloches schneiden, ohne Jedoch die weiteren, oben erläuterten Probleme zu lösen.
  • Hier setzt die Erfindung ein. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde einen Bohrkopf zum Tieflochbohren bzw. zum Kernbohren zu schaffen, der auch bei Werkstücken aus extrem harten Werkstoff noch hohe Vorschubgeschwindigkeiten und hohe Undrehungizahlen gestattet und der exakt zum Beispiel auf der Achse eine zylindrischen aorkstückes sicher geführt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Bohrkopf zum Tieflochbohren dadurch gelöst, daß in Richtung zur Achse des Bohrkopfes die Vorschneide(n) einen ansteigenden äußeren Abschnitt und einen unter Ausbildung einer Schneidenecke sich daran anschließenden , zurückversetzten und vor der Achse des Bohrkopfes endenden abfallenden Abschnitt aufweist, zur Achse des Bohrkopfes die äußere Nachschneide spiegelsymmetrisch zum ansteigenden Abschnitt der Vorschneide ausgebildet ist und die innere Nachschneide zum abfallenden Ab -schnitt der Vorschneide einen spiegelsymmetrischen Abschnitt zur Achse des Bohrkopfes aufweist und sich an diesen Abschnitt ein über die Achse des Bohrkopfes hinausgeführter Abschnitt anschließt und daß beide Nachschneiden um einen vorgegebenen Betrag gegen die Vorschubrichtung gegenüber der Vorschneide (den Vorschneiden) zurückversetzt sind.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Bohrkopf zum Keribohren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Richtmmg zur Achse des Bohrkopfes die Vorschneide einen ansteigenden äußeren Abschnitt und einen unter Ausbildung einer Schneidenecke sich daran anschließenden, zurückversetzten und vr der Achse endenden abfallenden Abschnitt aufweist, zur Achse des Bohrkopfes die äußere Nachschneide spiegelsymmetrisch zu ansteigenden Abschnitt der Vorschneide ausgebildet ist und die innere Nachschneide einen spiegelsymmetrischen Abschnitt aufweist und vor der Achse endet und daß beide Xachschneiden um einen vorgegebenen Betrag gegenüber der Vorschneide zurückversetzt sind.
  • Diese erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Vorschneide und der Nachschneiden ist sowohl bei schneide platten als auch für Wendeplatten vorgesehen.
  • Der erfindungsgemäße Bohrkopf zum Tieflochbohren unterscheidet sich von dem erfindungsgemäßen Bohrkopf zum Kernbohren nur durch die priazipälle Bemessung der Schneiden, wobei im letzteren Falle die innere Nachschneide so bemessen ist, daß sie wie die Vorschneide vor der Achse des Bohrkopfes endet, so daß beim Abtragen des Materials des zu bearbeitenden Werkstückes ein Kern gebildet wird.
  • Der erfindungsgemäße Bohrkopf zum Tieflochbohren und der erfindungsgemäße Bohrkopf zum Kernbohren sind vor allem zum Bearbeiten von Werkstücken aus einem harten Metall vorgesehen, wie zum Beispiel solchen aus Kobalt-, itanlegierungen usw.Sie sind weiterhin zum Bearbeiten von Werkstücken aus hartem Kunststoffmaterial und auch zum Bearbeiten von Marmor, Werkstücken aus Buntmetallegierung usw. einsetzbar, wobei dann gegebenenfalls die Ausbildung und Konfiguration der Vorschneide (n) und Nachschneiden zueinander und /oder untereinander zu ändern ist, was im einzelnen experimentell bestimmt wird.Stets wird Jedoch dann in diesen Fällen von dem Erfindungsprinzip Gebrauchgemacht, daß die Nachschneiden bezogen auf die Achse des Bohrkopfes spiegelsymmetrisch ausgebildet und um einen vorgegebenen und gegebenenfalls experimentell zu betimmenden Betrag, um optimale Ergebnisse zu erzielen, gegenüber der (den) Vorschneide(n) zurückversetzt sind. J)urch dieses erfindungsgemäße Prinzip wird erreicht, daß bei einer vollen Umdrehung des Bohrkopfes anstelle eines Spannes zwei Späne abgetragen werden. Berücksichtigt man, daß die Spandicke beim Abtragen umso geringer sein muß, je härter der Werkstoff des zu bearbeitenden Werkstückes ist, so ist ohne weiteres verständlich, daß durch das gleichzeitige Abtragen von zwei Spänen es durch die erfingsgemäße Maßnahmen ohne weiteres möglich ist die Vorschubgeschwindkeit und die Umdrehungszahl höher vorzugeben als bei bekanten Bohrköpfen. Überraschenderweise zeigte sich, daß durch die erfindungegemäßen Maßnahmen ein Selbstzentrieren des erfin@ungsgemäßen Bohrkopfes erfolgt, das im einzelnen noch nicht geklärt ist.Weiterhin zeigte es sich, daß trotz erhöhter Vorschubgeschwindigkeit und erhöhter Umdrehungszahl der erfin@ungsgemäßen Bohrköpfe Sie Wärmebelastung des ERhlmittels weit geringer ist als zu erwarten war.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die länge der inneren Nachschneide größer bzw. mindestens gleich der länge des abfallenden Abschnittes der Vorschneide.Eszeigte sich überraschenderweise , daß durch diese Maßnahme eine maximale von dem Jeweiligen Werkstoff abhängige Vorschubgeschwindigkeit und Umdrehungszahl des Bohrkopfes vorgebbar ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht sowohl bei dem erfinsungsgemäßen Bohrkopf für das Tieflochbohren als bei dem erfinsungsgemäßen Bohrkopf zum Kernbohren die äußere Nachschneide aus mehreren zueinander distanziertei, in einer Ebene angeordneten Abschnitten. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß eine Anpassung bzw. Auslegung der er f insgemäßen Bohrköpfe an verschiedene insbesondere große Durchmesser der herzustellenden Tiefbohrungen möglich ist.
  • Zu dem gleichen Zwecke besteht in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die innere Nachschneide aus mehreren voneinander distanzierten, in einer Ebene angeordneten Abschnitten, In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht zu diesem Zweck die Vorschneide aus mehreren distanzierten,in einer Ebene angeordneten Abschnitten, wobei die Abschnitte der Nachschneiden bzw. der Vorschneiden so angeordnet sind, daß das Materialdeß Werkstückes zwischen den Abschnitten der Nachsehneiden von den Abschnitten der Vorschneide und das Material zwischen den Abschnitten der Vorschneide von den Abschnitten der Nachschneiden abgetragen wird.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zum Bearbeiten von Werkstücken aus Hartmetall wie zum Beispiel ? # die Nachsohneiden gegenüber der (den) Vorschneide(n) um einen Betrag bis zu 0,15 Millimetern zurückversetzt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zum Bearbeiten von Werkstücken aus Edelstählen bzw. Edelmetalllegierungen die Nachschneiden gegenüber der(den) Vorschneida (n) um den gleichen Betrag von 0,1, Millimetern zurUckversetzt.Es zeigte sich, daß durch diese Maßnahmen die xaxiu len Schnitt ge schwindigke iten erreichbar sind.
  • In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Schneidwinkel der Vorschneide(n) und der Nachschneiden 400, Es zeigte sich, daß hierdurch der Spanablauf von den Schnaidkanten erleichtert wird.
  • In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Brecherwinkel der Vorschneide(n) und der Xachschneiden 500 @ # .Es ergibt sich hierdurch eine erhebliche Schonung der Schneiden sowohl der Vorschneiden als auch der Nachschneiden.
  • Im einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Freiwinkel der Vorschneide(n) und der Nachsohneiden 760 Hierdurch wird das sonst bei bekannten Bohrköpfen auftretende Ausbrechen der Schneidkanten bzw. Schneiden weitgehend vermieden.
  • In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfinsung steht die Fase der Vorachneide(n) und/odor der Nachschneiden über die Kante des Spanmaules in radialer Richtung des Bohrkopfes um höchstens 0,5 Millimeter vor.Durch diese erreicht, daß die Bildung von Riefen auf der Innenwandung der Bohrungen ohne weiteres vermieden wird und daß die Innenwandung eine sehr glatte Oberfläche hat.
  • In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung nimmt die lichte Breite der Spaniänler Jeweils vom Bereich der zugeordneten Vorschneide(n) bzw. Bachschueiden in Richtung zur Werkzeugbank der anderen Nachsohneiden bzw. Vorschneide(n) ab, wobei die Kante der Spanmäuler zusätzlich in Richtung des Gewindeabachnittes des Bohrkopfes einen nach Art eines Tales bogenförmigen Verlauf hat.Durch diese Maßnahmen ergibt dich überraschenderweise ein optimaler Abtransport der Späne, ohne daß im Mündungsbereich der Spanmäuler Späne sich am Bohrkopf ansammeln.
  • In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Gewinde des Bohrkopfes für das Bohrrohr ein dreigängiges Steilgewinde, wobei die Gewindestegsteiung etwa 350 beträgt.Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß der bei eingängigen Bohrkopfgewinden auftretende Verschleiß bei einem Bchrkopfwechsel ebenso unterbleibt wie ein Ausreißen der Gewindegänge des Bohrrohres bei einem tberlagten des Bohrkopfes, insbesondere dann , wenn Schneidenaunbrüche entstehen.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbei spielen erläutert.
  • Es zeigen: Fig.1 schematisch das Prinzip der Anordnung der Nachschneiden zur Vorschneide anhand eines Bohrkopfes zum Tieflochbohren; Fig.2 schematisch das Prinzip der Anordnung der Nachschneiden zur Vorschneide anhand eines Bohrkopfes zum Kernbohren; Fig. 3i schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel fiir einen Bohrkopf zum Tieflochbohren; Fig.4 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Bohrkopf zum Kernbohren; Fig.5 in perspektivischer Darstellung das Ausführungsbeispiel einer Schneidplatte; Fig.6 eine Draufsicht auf die Schneidplatte in Figur 5 senkrecht zur Pfeilrichtung in Richtung zur Achse Fig..7 in perspektivischer Darstellung eine Wendeplatte Fig.8 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles a der Figur 7, Fig.9 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles b in Figur 7, Fi.10 eine Draufsicht auf die Stirnseite eines Bohrkopfes Fig.11 eine Seitenansicht des Bohrkopfes der Figur 10 im Ausschnitt und Fig.12 eine Seitenansicht eines weiteren Bohrkopfes.
  • Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung das Prinzip des erfindungsgemäßen Bohrkopfes zum Tieflochbohren anahand eines Ausführungsbeispieles.Nit A ist die Achse des Bohrloches und gleichzeitig die Achse des Bohrkopfes bezeichnet.Mit B ist die ies Bohrloches bezeichnet.Des dargestellte Ausführungsbeispiel des Bohrkopfes weist eine Vorschneide und zwei Nachachneiden auf.Die Nachschneiden sind mit ungeraden Zahlen 1, 3 und die Vorschneide mit der geraden Zahl 2 bezeichnet.Sie sind zur Unterscheidung von den üblichen Bezugszeichen der Figuren in Klammern gesetzt, d.h. mit (1) und (3) bzw. mit (2) bezeichnet.
  • Die Vorschneide (2) weist einen in Richtung zur Achse des Bohrkopfes ansteigenden Abschnitt 3 auf, an den sich unter Ausbildung der Schneidecke 4 der zurückgesetzte Abschnitt 5 anschließt, der vor der Achs A-A endet. In der Figur ist die Vorschneide Teil einer Wendeplatte, sie könnte auch in der gleichen Weise in abgewandelter Darstellung Teil einer Schneidplatte sein, ohne daß dadurch das erfindungsgemäße Prinzip beeinflußt ist.Gleiches gilt auch für die Nachschneiden , die in Figur 1 ebenfalls TEil von Wendeplatten sind.
  • Die Schneidkante 6 der äußeren Nachschneide (1) entspricht ihrer länge und Neigung dem um die Achse A-A gespiegelten wfe Abschnitt 3 der Vorschneide (2) ,und ist/aus der Figur erscihtlich entgegen der durch den Pfeil angezeigten Rotations-und Vorschubrichtung um den Bet a gegenüber der Vorschneide zurilckversetzt.Die Schneidkante 7 der inneren Nachachneide (3) besteht aus zwei Abschnitten 8 und 9.Der Abschnitt 8 hat eine Neigung, die durch die Spiegelung des Abschnittes 5 der Vorschneide um die Achse 1-1 gegeben ist, wobei seine Länge kleiner ist als die des Abschnittes 5 aufgrund des zu bildenden Zwischenraumes 10 zwischen den beiden Nachschneiden.Dieser Abschnitt 8 ist ebenfalls um den Betrag a zurückversetzt.Der Abschnitt 9 entstht durch eine geradlinige Verlängerung des Abschnittes 8 in Richtung zur Achse A-A.Er ist wie aus Figur 1 ersichtlich über die Achse hinausgeführt.
  • In Figur 2 ist das Prinzip des erfindungsgemäßen Bohrkopfes zum Kernbohren dargestellt.Er unterscheidet sich vom Bohrkopf der Figur nur dadurch, daß die Schneide 3 vor der Achse endet.Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.Der Unterschied besteht darin, daß die Nachschneide entweder nur den Abschnitt 8 bzw. einen sich daran anschliessenden verkürzten Abschnitt aufweist, der mit 9' bezeichnet ist. Die innere Nachschneide ist so ausgebildet, daß ein zylindrischer Kern entsteht.
  • Figur 3 zeigt den Aufbau eines Bohrkopfes mit den Vorschneiden (2), (4) und (6), sowie den Nachichneidei (1), (3) und (5).Die Vorschneide (6) entsteht gewissermaßen durch Unterteilung des Abschnittes 3 aus Figur 3 und die Vorschneide (2) durch Unterteilung der in Richtung zur Achse abfallenden Kante des Abschnittes 5 und entsprechender Er@änzung zu der in der Figur 2 dargestellten Wendeplatte.Entsprechendes gilt für die Ableitung der Nachschneiden der Figur 2 aus den Nachschneiden der Figur 1.
  • In entsprechender Weise ist der Bohrkopf zum Kernbohren derFigur 4 aus der Figur 2 bgeleitet.Anstelle der Wendeplatten können Schneidplatten traten, ohne daß das Ableitprinzip aus den Figuren 2 und 2 zu andern wäre.
  • V s Wenden der Wendeplattin in den Figuren 1 bis 4 erfolgt um zur Zeichnungsebene senkrechte Achsen.In den Figuren 3 und 4 sind die Vorschneiden und die Nachsohneiden untereinander und zueinander so auf Lücke angeordnet, daß das Material zwischen den Abschnitten der Nachschneiden von den Abschnitten der Vorschneiden und das Material zwischen den Abschnitten der Vorschneiden von den Abschnitten der Nachschneiden abgetragen wird, d.h. in der Terminologie der Figuren B und 4 tragen die Vorschneiden das Material zwischen den Nachschneiden und die Nachschneiden das Material zwischen den Vorschneiden beim Tieflochbohren bzw. beim Kernbohren ab. Im letzteren Falle verbleibt noch der Kern.
  • Erfindungawesentlich ist , daß unabhängig von der Anzahl der Vorschneiden und der Anzahl der Nachschneiden,d.h. unabhängig von der Anzahl der Wendeplatten bzw. Schneidplatten die erfindungsgemäßen Bohrkopfe zum Tieflochbohren bzw. zum Kernbohren stets eine der Vorschneide 2 der Figur 1 bzw.
  • Figur 2 entsprechende Wendeplatte bzw. entsprechend Schneidplatte aufweisen (vgl. Fig. 1 und 2 mit den Figuren 3 und 4).
  • Die Wendeplatten in den Figuren 1 bis 4 sind durch nicht Schrauben dargestellte in an sich bekannter Weise mit den ebenfalls nicht dargestellten Werkzeugträgern für die Wendeplatten Schrauben verschraubt. diese / sind senkrecht zur Zeichnungsebene der Figuren 1 bis 4 angeordnet.
  • Figur 5 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Schneidplatte, die in an sich bekannter Weise mit dem dem ihr zugeordneten Werkzeugträger eines erfindungsgemäßen Bohrkopfes verbunden ist ( nicht dargestellt ).
  • Die Schneidplatte ist mit 13 bezeichnet und weist die 14 und den Brecher 15 auf.Die Schneidenbreite ist mit 16 und die Brecherhöhe mit 17 bezeichnet. Die Schneidplatte weist weiterhin eine Fase 18 auf A Eine entsprechende Fase weisen auch die Wendeplatten auf, die in der allgemeinen Terminologie der Erfindung mit den Wendeplatten unter dem Begriff Vorschneiden und Nachsohneiden zusammengefasst sind.
  • Zum erleichterten Verständnis ist die Drehrichtung der Schneidplatte in Figur 5 entgegen zur Drehrichtung der Bohrköpfe der Figuren 1 bis 4 dargestellt.
  • Figur 6 zeigt eine Ansicht senkrecht zur Pfeilrichtung der Figur 5 in Richtung zur Achse A - A auf die Schneidplatte.MitO?ist der Freiwinkel, mit p ist der Schneidwinkel und mit t ist der Brecherwinkel bezeichnet.
  • Figur 7 zeigt eine Wendeplatte 20 in perspektivischer Darstellung. Die Schneiden sind jeweils mit 21, die Brecher mit 23, die Schneidbreite Jeweils mit 24 und die Brecherhöhe mit ffi bezeichnet.Die Wendeplatte weist weiterhin auf Jeder Stirnseite (Pfeil a) im Bereich der Schneiden und Brecher Jeweils/eine Fase 25 auf, die entsprechend der Fase 18 der Figur 5 ausgebildet ist.
  • Die Wendeplatte weist weiterhin eine Bohrung 26 auf, durch die eine nicht dargestellte Schraube hindurchgeführt ist und die Wendeplatte mit der ihr zugeordneten Werkzeugbank des Bohrkopfes verspannt ( nicht dargestellt).
  • Figur 8 zeigt die Wendeplatte aus Figur 7 in der in Blickrichtung des Pfeiles a sich ergebenden Ansicht.In ihr sind der Freiwinkel, der Schneidwinkel und der Brecherwinkel Jeweils ebenfalls mit 2< , undbezeichnet.
  • Figur 9 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeiles b der Figur 7.
  • Figur 10 zeigt eine Draufsicht auf die Stirnfläche eines Bohrkopfes , der mit 30 bezeichnet ist..Er weist die beiden Vorschneiden 31 und 32 auf einer gemeinsamen Werrkzeugbank 33 auf.Die beiden Nachschneiden 34 und 35 sind Jeweils auf einer Werkzeugbank 36 bzw. 37 angeordnet.
  • Figur 11 zeigt schematisch in Seitenansicht einen Bohrkopf.
  • Er weist unterhalb der äußeren Vorschneide eine Führungsleiste 44 auf.Diese Führungsleiste sorgt dafür, daß die Vorschneide 31 an der Kante nicht ausbricht und gibt ihr eine optimale Führung beim Abtragen des Materials.
  • Diese Führungsleiste weist in Richtung des Gewindes eine Fase 45 auf, die in die Fläche des Bohrkopfes ausläuft.Hierdurch wird ein Ausbrechen der Führungsleiste und der Schneiden beim Ausfahren des Bohrkopfes aus der Bohrung vermieden.Äus dem gleichen Grunde weisen in der Figur 11 die Führungsleisten 40 und 41 ebenfalls eine entsprechende Fase 45 auf.
  • Der Bohrkopf in Figur 12 hat ein drei gängiges Steilgewinnde 46 mit einer Steigung von 350.Hierdurch wird die sonst übliche Beschädigung des Gewindes des Bohrrohres vermieden (: nicht dargestellt).
  • Die Tabelle I gibt die Schneidenlänge a für Bohrköpfe nach dem Aufbauprinzip der Figur 3 für verschiedxne Durchmesser des Bohrkopfes an, sowie die Abstände zwischen den Schneiden Tabelle II gibt die Schneidenbreite, den Schnittwinkel, die Breoherhöhe, den Brecherwinkel und den tiwinkol, sowie weitere Maße an ebenfalls in Abhängigkeit des Durchmesers des Bohrkopfes an.
  • Tabelle gibt die Schneidengeometrie, d.h. Winkelkombinationen für die Schneiden an und zwar unabhängig von dem Durchmesser des Bohrkopfes.
  • Erfindungsgemäß ist ein Bohrkopf geschaffen, der höhere Vorschubgeschwindigkeiten und Umdrehungszahlen als vergleichbare Bohrköpfe erluabt und der zudem gute Führungseigenschaften aufweist und vorzugsweise zum Bearbeiten von Präzisionswerkstücken einsetzbar ist.
  • Tabelle I Tabolle schematisch Schneiden- und Zwischenraumbreiten für Tandembohrkopf (vgl Fig.3)
    Bohr-
    .kopf W. P1 ZWR A. W.P3 ZWR C . WP 5 ZWR E W P6 ZWR D W.P4 ZWR B . W P2
    . # ( 3,5 ) : . .
    35 9,0 mm 1,5mm. 8 mm 3,0 mm. WP4+3 1 mm
    13,5MM
    46 1 12,0mm 2,0 mm 10,0mm 3,0 mm. x WP 12,0 mm 1,5 mm . 5,5 mm
    56 14,0mm 2,0 mm 14,0mm 3,0 mmm 13,0 mm 1,5 mm . 8,5 mm
    60 15,0mm 2,0 mm 15,0mm 3,0 mm 14,0 mm 1,5 mm . 9,5 mm
    66 17,0mm 3,0 mm 15,0mm 3,0 mm 17,0 mm 1,5 mm 9,5 mm
    77 20,0mm 2,8mm 18,5mm 3,0 mm 18,5 mm 1,7 mm 13,0 mm
    80 20,0mm 2,8 mm 19,5 mm 3,0 mm 20,0 mm 1,7 mm 13,00 mm
    130 22,0mm 3,0 mm 20,0 mm 2,0 mm 20,0mm 3,0mm 22,0mm 2,0mm 20,0 mm 2,0 mm 15,5 mm
    150 24,0mm 3,0 mm 24,0 mm 2,0mm 24,0 mm 3,0mm 24,0mm 2,0mm 24,0 mm 2,5 mm 17,0 mm
    Zwischenraum zwischen (1) und (3) Tabelle II 35 + 46 +56 mmm Bohrkopf hat keine Wendeplatten sondern Schneidplatten
    Bohr- Gesamtlänge der Werkzeugplatten
    ---------------------------------
    Schneiden- Schneiden- Spanbre- Brecher- . Frei- . Wendeplat- Wendeplat-
    kopf . . . .
    # .breite . winkel . cherhöhe . winkel . winkel . tenstärke, tenlänge
    35 2,0 mm . 4° 0,6 mm 50° 76° 5,0 mm
    46 2,1 mm 4° 0,6 mm 50° 76° 5,0 mm
    56 2,2 mm 4° 0,8 mm 50° 76° 5,5 mm
    60 2,2 mm 4° 0,8 mm 50° 76° 5,5 mm
    66 2,3 mm 4° 1,0 mm 50° 76° 6,0 mm 17,0 mm
    77 2,3 mm 4° 1,4 mm 50° 76° 6,0 mm 20,0 mm
    80 2,3 mm 4° 1,4 mm 50° 76° 6,0 mm 20,0 mm
    130 2,4 mm 4° 1,5 mm 50° 76° 6,5 mm 20,0 mm
    150 2,4 mm 4° 1,5 mm 50° 76° 6,5 mm 20,0 mm
    # #
    Schematische Schneidenwinkel Darstellung der Wendeplatten Tabelle III
    # # # # # # Schneidengeo-
    metrie
    6° 9° 9° 9° 9° 6° 6°
    7° 10° 10° 10° 10° 10° 7°
    8° 11° 11° 11° 11° 8° 8°
    9° 12° 12° 12° 12° 9° 9°
    10° 13° 13° 13° 13° 10° 10°
    11° 14°@ 14° 14° 14° 11° 11°
    12° 15° 15° 15° 15° 12° 12°
    13° 16° 16° 16° 16° 13° 13°
    14° 17° 17° 17° 17° 14° 14°
    9° 12° 12° 12° 12° 12 12° 12° + 9° 9°
    # # # # # # # # #
    Schematische Schneidenwinkel Darstellung der Wendeplatten
    # # # Tabelle III
    Schneidengeometrie
    9° 12° 12° 9°
    # # # #
    6° 9° 9° 6° 6°
    7° 10° 10° 7° 7°
    8° 11° 11° 8° 8°
    9° 12° 12° 9° 9°
    10° 13° 13° 10° 10°
    11° 14° 14° 11° 11°
    12° 15° 15° 12° 12°
    13° 16° 16° 13° 13°
    14° 17° 17° 14° 14°

Claims (1)

  1. Bohrkopf zul Tieflochbohren bzw. Kernbohren 1.) Bohrkopf zus iefbohren, insbesondere von setallischen Werkstücken, der zwei ßpaniäuler und indestens zwei Führungsleisten, ii Bereich des einen Spanmaules mindestens eine Vorschneide und ii Bereich des anderen Spanoaules mindestens zwei zueinander distanzierte Nachsohneiden aufweist, dadurch zekennzeichnet. daß in Richtung zur Achse des Bohrkopfes ( ) die Vorschneide ( ) einen ansteigenden äußeren Abschnitt ( ) und einen unter Ausbildung einer Schneidecke ( ) sich daran anschließenden, zurückversetzten und vor der Achse endenden abfallenden Abschnitt ( ) aufweist, zur Achse des Bohrkopfes die äußere Nschschneide ( ) spiegelsyimetrisch zul ansteigenden Abschnitt der Vorschneide ausgebildet ist und die innere Nachschneids zum abfallenden Abschnitt der Vorschneide einen spiegelayimetrischen Abschnitt aufweist und sich an diesen Abschnitt ein über die Achse hinausgeführter Abschnitt anschließt und daß beide Nachschneiden um einen vorgegebenen Betrag gegen die Vorschubrichtung gegenüber der Vor schneide zurückversetzt sind.
    2.) Bohrkopf zum Kernbohren, insbesondere zum Tieflochbohren, der zwei Spanmäuler und mindestens zwei Fuhrungsleisten, im Bereich des einen Spantaules zindestens eine Vorschneide und ii Bereich des anderen Spanmaules mindestens zwei zueinander distanzierte Nachschneiden aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in Richtung zur Achse des Bohrkopfes ( ) die Vorschneide ( ) einen ansteigenden äußeren Abschnitt ( ) und einen unter Ausbildung einer ßehneidenecke ( ) sich daran anschließenden, zurückversetzten und vor der Achse endenden abfallenden Abschnitt ( ) aufweit, zur Achse des Bohrkopfes die äußere Nachschneide ( ) spiegelsymmetrisch zum ansteigenden Abschnitt der Vorschneide ausgebildet ist und die innere Nachsohneide ( ) zum abfallenden Abschnitt der Vorschneide einen spiegelsmetrischen Abschnitt aufweist und vor der Achse endet und daß beide Nachschneiden um einen vorgegebenen Betrag gegenüber der Vorschneide zuriickversetzt sind.
    3.) Bohrkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet. daß die Länge der inneren Vorschneide mindestens gleich der Ringe des abfallenden Abschnittes der Vorschneide ist.
    4.) Bohrkopf nach einem der Anspruche 1, 2 oder 3, 4.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeiehnet, daß die äußere Nachachneide aus mehreren zueinander distanzierten, in einer Ebene angeordneten Abschnitten besteht.
    5.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Nachachneide aus mehreren zueinander distanzierten, in einer Ebene angeordneten Abschnitten besteht.
    6.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ekennzeichnetq daß die Vorschneide aus mehreren zueinander distanzierten, in einer Ebene angeordneten Abschnitten besteht und daß die Abschnitte der Nachachneiden so angeordnet sind, daß das Material des Werkatückes zwischen den Abschnitten der Nachschneiden von den Abschnitten der Vorschneide und das Material zwischen den Abschnitten der Vorschneide von den Abschnitten der Nachschneiden abgetragen wird.
    7.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet. daß zum Bearbeiten von Werkstücken aus Hartmetall die Nachschneiden gegenüber der (den) Vorschneide (n) um einen Betrag bis zu 0,15 Millimetern zurückversetzt sind.
    8.) Bohrkopf nach Anspruch 7, dadurch tekenazeicknet. daß zum Bearbeiten von Werkstücken aus Edelstählen bzw.
    Edelmetallegierungen die Nachschneiden gegenüber der (den) Vorschneide (n) um den gleichen Betrag von 0,1 Millizetern zurückversetzt sind.
    9.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schneidwinkel der Vorschneide(n) und der Nachschneiden 40° 10.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Brecherwinkel der Vorschneide(n) unX der Nachschneiden 50° ist.
    11.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Freiwinkel der Vorschneide(n) und der Nachschneiden 760 beträgt.
    12.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Fase ( bzw. ) der Vorschneide(n) und/oder der Nachschneiden über die Kante ( ) des Spanmaules ( ) in radialer Richtung des Bohrkopfes um höchstens 0,5 Millimeter vorsteht.
    13.) Bohrkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeiehnet, daß die lichte Breite der Spanmäuler Jeweils vom Bereich der zugeordneten Vorschneide(n) bzw. Nachschneiden in Richtung zur Werkzeugbank (Werkseugbänken) der Nachschneiden bzw. Vorschneide(n) abnimmt und daß die Kante ( ) der Spanmäuler zusätzlich in Richtung des Gewindeabschnittes des Bohrkopfes einen nach Art eines Tages bogenförmigen Verlauf hat.
    14.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der äußeren Vorschneide eine Puhrungsleiste angeordnet ist.
    15.) Bohrkopf nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß mindestens die Führungsleiste unterhalb der äußeren Vorschneide eine in die Fläche des Bohrkopfes auslaufende Fase hat.
    16.) Bohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Das Gewinde des Bohrkopfes ein dreigängiges Steilgewinde ist und daß Steilgewinde eine Steigung von 35 @ hat.
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