DE3623559A1 - Forstnerbohrer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Forstnerbohrer, auch HSM-Spezialbohrer genannt, mit einem in ein Futter einspannbaren Schaft, einem am Arbeitsende des Schaf­ tes vorgesehenen Hauptschneidteil mit zwei etwa radial angeordneten Hauptschneiden sowie einer den Haupt­ schneidteil umgebenden Führungsglocke mit zwei kreis­ bogenförmigen Vorschneiden und zwischen diesen vorge­ sehenen Spanauswurfnuten.

Forstnerbohrer der genannten Art sind bisher ein­ stückig als Schmiedeteile hergestellt worden. Diese im Gesenkschmiedeverfahren hergestellten Schmiedeteile werden durch Drehen weiter bearbeitet. Bei dem Drehvorgang bereitet das Zentrieren des Schmiedeteils stets Schwierigkeiten. Nach dem Drehen werden bei den bekannten Forstnerbohrern die Haupt- und Führungs­ schneiden durch anschließendes Schleifen hergestellt. Der Schleifvorgang ist schwierig, da man mit dem Schleifwerkzeug leicht mit den anderen Schneiden in Kollision gerät. Ein Nachschleifen eines benutzten bekannten Forstnerbohrers ist äußerst aufwändig. Wenn sich die Hauptschneiden stark abgenutzt hat, ist der Bohrer unbrauchbar, denn die Hauptschneiden müssen mindestens in der Ebene der Vorschneiden liegen oder sollten möglichst noch etwas vorstehen.

Ferner ist ein Astlochbohrer bekannt (DE-PS 8 14 939), der ähnliche Merkmale wie ein Forstnerbohrer aufweist. Bei diesem bekannten Bohrer ist die Führungsglocke, die rundum hülsenförmig ausgebildet ist, auf den Hauptschneidteil aufgesteckt und mit Hilfe von radial verlaufenden Schrauben, die in entsprechende Gewinde­ bohrungen greifen, an diesem befestigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Forstnerbohrer zu schaffen, der sich sehr einfach herstellen läßt und im Betrieb selbst nach starker Abnutzung problemlos angeschliffen werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schaft, der Hauptschneidteil sowie die Führungs­ glocke als gesonderte Teile ausgebildet sind, die lösbar miteinander verbindbar sind.

Der erfindungsgemäße Forstnerbohrer besteht also aus drei Teilen, die jeweils für sich gesehen relativ einfache geometrische Formen aufweisen. Jedes einzelne Teil läßt sich daher leicht und ohne größeren Aufwand herstellen, wobei zusätzlich der Vorteil besteht, daß bei Beschädigung eines der Teile dieses problemlos durch ein neues ersetzt werden kann, ohne daß dadurch der gesamte Bohrer unbrauchbar wird.

Neben der leichteren Herstellbarkeit ist auch das Anschleifen der Haupt- und Vorschneiden leichter, da die Teile während des Schleifvorganges voneinander getrennt werden können.

Der als separates Teil ausgebildete Hauptschneidteil weist zweckmäßig an seiner Unterseite in seiner Symmetrieachse einen Gewindestift auf, der in eine in der Stirnseite des Schafts vorgesehene Gewindebohrung einschraubbar ist. Der Gewindestift kann dabei ein­ stückig mit dem Hauptschneidteil ausgebildet sein.

Der Hauptschneidteil kann durch äußere, dachförmige Schrägen im Querschnitt dreieckig geformt sein, wobei im Bereich der Hauptschneiden Hinterschneidungen vorgesehen sind, die die Breite der beiden Haupt­ schneiden bestimmen.

Die Führungsglocke weist vorzugsweise eine mittige, formschlüssig auf den Schaft passende und auf diesem festlegbare Nabe auf. Wenn die beiden Hauptschneiden nach längerer Benutzung des Bohrers abgenutzt sind, kann man nach dem Nachschleifen der Hauptschneiden die Führungsglocke somit durch Verschieben stufenlos nachstellen, so daß auf diese Weise die Lebensdauer des Bohrers erheblich erhöht werden kann.

Zum Festlegen der Nabe auf dem glatten Schaft weist diese zweckmäßig auf diametral gegenüberliegenden Seiten radial verlaufende Gewindebohrungen auf, in die Madenschrauben eingeschraubt sind. Durch diesen Be­ festigungsmechanismus ist nicht nur eine leichte Befestigung möglich, sondern auch eine stufenlose Verstellung in axialer Richtung sowie eine Einstellung in sämtlichen Winkelpositionen.

Die als gesondertes Teil ausgebildete Führungsglocke kann eine sich quer durch die Vorschneiden er­ streckende und bis zum Boden der Führungsglocke reichende Ausfräsung und über die gesamte Breite der Ausfräsung auf beiden gegenüberliegenden Seiten im Boden Aussparungen aufweisen, die in Abschrägungen der Nabe übergehen. Durch die Ausfräsung werden die beidseitigen Spanauswurfnuten gebildet, die im Boden der Glocke in die Abschrägungen der Nabe übergehen und auf diese Weise den Spanauswurf erheblich verbessern.

Die radiale Breite des Hauptschneidteils ist so gestaltet, daß die beiden gegenüberliegenden Haupt­ schneiden des Hauptschneidteils radial ebenso weit vorspringen, wie der äußere Umfangsrand der Führungs­ glocke, der die Vorschneiden bildet, so daß bei der Benutzung des Bohrers zwischen dem durch die Vor­ schneiden erzeugten kreiszylindrischen Einschnitt und dem Abheben der Späne kein Zwischenraum entsteht.

Wenn die drei Teile, nämlich der Schaft, der Haupt­ schneidteil und die Führungsglocke zusammengefügt werden, so liegen die radial außenliegenden Enden der Hauptschneiden des Hauptschneidteils in dem Bereich der Querausfräsung der Führungsglocke. Dabei liegen die inneren Enden der die Hauptschneiden tragenden Schrägen des Hauptschneidteils an dem jeweiligen Seitenrand der Querausfräsung der Führungsglocke an. Der Hauptschneidteil ist auf diese Weise festgelegt und kann sich nicht lösen. Es ist jedoch aber auch möglich, daß zusätzlich noch das Gewinde des Gewinde­ stiftes als Rechtsgewinde ausgebildet ist, so daß sich der Hauptschneidteil während des Arbeitens festdrehen kann.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1. eine Ansicht des Schaftes und des Haupt­ schneidteils in auseinandergezogenem Zu­ stand,

Fig. 2 eine Ansicht aus Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II, wobei jedoch der Hauptschneid­ teil auf den Schaft aufgesetzt ist,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Führungsglocke,

Fig. 4 eine Ansicht der Führungsglocke aus Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den aus allen drei Teilen zusammengefügten Forstnerbohrer und

Fig. 6 eine Seitenansicht des in Fig. 5 darge­ stellten zusammengesetzten Bohrers.

Nach der Zeichnung weist der Forstnerbohrer eine Führungsglocke 1, einen Hauptschneidteil 2 und einen Schaft 3 auf. Jedes der drei zum Teil recht kompli­ zierten Teile kann einzeln für sich aus unterschied­ lichen Materialien durch Drehen, Fräsen und der­ gleichen hergestellt werden, wobei man zumindest bei der Glocke 1 und dem Schaft 3 von einfachem Rund­ material ausgehen kann.

Der Schaft 3 ist mit Bereichen unterschiedlichen Durchmessers versehen, nämlich einem in ein Futter einspannbaren Schaftteil 4, sowie einem mit einem etwas größeren im Querschnitt versehenen Schaftende 5. Der Schaftteil 4 endet in einer vorspringenden Schulter 13, die als Anschlag am Futter dient, so daß mit der das Futter tragenden Maschine während des Bohrvorgangs ausreichend Druck auf den Bohrer ausgeübt werden kann. Das auf der Seite des Hauptschneidteils 2 liegende Schaftende 5, welches einen etwas größeren Durchmesser aufweist, ist mit einer geschliffenen Oberfläche versehen, damit die Führungsglocke 1 formschlüssig und genau aufgesetzt werden kann.

In seinem dem Hauptschneidteil 2 zugewandten Ende weist der Schaft eine Sackbohrung 27 auf, die mit Innengewinde versehen ist.

Der Hauptschneidteil 2 ist durch zweimaliges Sägen oder Fräsen in eine im Querschnitt dreieckige Form gebracht worden, die durch zwei dachförmige Schrägen 6 und 7 gekennzeichnet ist. Zur Bildung der Haupt­ schneiden 8 und 9 werden parallel zu den Schrägen 6 und 7 durch zweimaliges Fräsen Hinterschneidungen 10 und 11 gebildet. Durch das Fräsen der Hinterschnei­ dungen 10 und 11 wird die Breite der Hauptschneiden 8 und 9 bestimmt. Die Hauptschneiden 8 und 9 werden danach angeschliffen, wobei zwischen diesen ein Vorsprung verbleibt. Dieser Vorsprung wird durch seitliches Anschleifen zu einer Zentrierspitze 12 gestaltet. Das Anschleifen der Hauptschneiden 8 und 9 sowie der Zentrierspitze 12 erfolgt im nichtmontierten Zustand des Hauptschneidteils 2, zumindest aber vor der Montage der Führungsglocke 1.

An seiner dem Schaft 3 zugewandten Seite weist der Hauptschneidteil in seiner Symmetrieachse einen Ge­ windestift 28 auf, der in die mit Gewinde versehene Sackbohrung 27 des Schaftes 3 paßt. Beide Teile weisen zweckmäßig Rechtsgewinde auf, so daß sie sich während des Bohrvorgangs nicht voneinander lösen können.

Die Führungsglocke 1 ist als topfförmiges Teil ausgebildet, an dessen Boden 15 sich zylindrische Seitenwände 14 und 16 anschließen, die sich zum Arbeitsende hin, an welchem Vorschneiden 18 und 19 ausgebildet sind, leicht konisch erweitern. An der den Seitenwänden 14 und 16 abgewandten Unterseite des Bodens 15 ist eine Nabe 17 ausgebildet, die form­ schlüssig auf das geschliffene Schaftende 5 aufgesetzt werden kann.

Die Führungsglocke 1, die zweckmäßig als Drehteil ausgebildet ist, wird nach dem Drehvorgang mit einer quer durchlaufenden, sich bis zum Boden 15 erstrecken­ den Ausfräsung 20 versehen, so daß von den Seitenwän­ den gegenüberliegende schalenförmige Abschnitte 14 und 16 stehen bleiben. An diesen beiden Seitenwandab­ schnitten sind die Vorschneiden 18 und 19 ausgebildet.

In den diametral gegenüberliegenden Bereichen, in denen sich die Ausfräsung 20 durch die Seitenwände 14 und 16 hindurcherstreckt, ist der Boden 15 mit Aussparungen 29 versehen, die je in eine Abschrägung 21 bzw. 22 der Nabe 17 übergehen. Durch die beiden Aussparungen 29 entstehen zwischen den Vorschneiden 18 und 19 seitliche Spanauswurfnuten, während die sich daran anschließenden Abschrägungen 21 und 22 der Nabe 17 vorteilhafte Spanführungen bilden.

In der Mitte des Bodens 15 ist eine axiale Bohrung 23 vorgesehen, die sich auch durch die gesamte Nabe 17 hindurch erstreckt. Die Bohrung 23 ist mit einer entsprechenden Passung auf das Schaftende 5 abge­ stimmt.

Zum Festlegen der Führungsglocke 1 auf dem Schaftende 5 weist die Nabe 17 auf die diametral gegenüberliegen­ den Seiten Gewindebohrungen 24 auf, in die mit einem Innensechskant versehene Madenschrauben 25 und 26 einschraubbar sind. Die Gewindebohrungen sind um 90° zu den Abschrägungen 21 und 22 versetzt angeordnet.

Zur Montage des Forstnerbohrers wird zunächst der Hauptschneidteil 2 auf den Schaft 3 aufgeschraubt, wobei der Gewindestift 28 in die Gewindebohrung 27 eingedreht wird. Dann wird die Führungsglocke 1 von der gegenüberliegenden Seite auf den Schaft 3 aufge­ steckt, bis die Oberfläche des Bodens 15 an der Unterseite des Hauptschneidteils 2 anschlägt. Da die beiden diametral gegenüberliegenden Hauptschneiden 8 und 9 des Hauptschneidteils 2 radial ebensoweit vorspringen wie der die Vorschneiden 18 und 19 bildenden äußere Umfangsrand der Führungsglocke 1, muß diese so gedreht werden, daß die außenliegenden Enden der Hauptschneiden 8 und 9 in dem Bereich der Querfräsung 20 der Führungsglocke 1 zu liegen kommen. Ferner ist darauf zu achten, daß die inneren Enden der die Hauptschneiden 8 und 9 tragenden Schrägen 6 und 7 des Hauptschneidteils 2 an dem jeweiligen Seitenrand der Querfräsung 20 der Führungsglocke liegen, wie dies insbesonders in Fig. 5 veranschaulicht ist.

In dieser Stellung der Führungsglocke 1, in der die beiden Vorschneiden 18 und 19 mit ihren Schneidkanten mit den vorderen Schneidkanten der beiden Hauptschnei­ den 8 und 9 fluchten, werden die Madenschrauben 25 und 26 so weit in die Gewindebohrungen 24 eingeschraubt, bis sich ihre inneren Stirnflächen fest gegen die Mantelfläche des Schaftendes 5 anlegen. Der Forstner­ bohrer ist nun einsatzbereit.

Sind die Schneiden, insbesondere die Hauptschneiden 8 und 9 des Hauptschneidteils 2, abgenutzt und müssen nachgeschliffen werden, so werden die beiden Maden­ schrauben 25 und 26 gelöst und die Führungsglocke 1 von dem Schaft 3 abgezogen. Gegebenenfalls kann das Hauptschneidteil 2 auch noch von dem Schaft 3 getrennt werden. Nun können die beiden Hauptschneiden 8 und 9 ohne Behinderung durch die Führungsglocke 1 nachge­ schliffen werden. Erforderlichenfalls können auch die Vorschneiden 18 und 19 der Führungsglocke nachge­ schliffen werden, ohne daß der Hauptschneidteil bei diesem Bearbeitungsgang im Wege ist. Nach erneuter Montage ist der Forstnerbohrer wieder voll einsatz­ fähig.

Claims (10)

1. Forstnerbohrer mit einem in ein Futter einspann­ baren Schaft, einem am Arbeitsende des Schaftes vorgesehenen Hauptschneidteil mit zwei etwa radial angeordneten Hauptschneiden sowie einer den Hauptschneidteil umgebenden Führungsglocke mit zwei kreisbogenförmigen Vorschneiden und zwischen diesen vorgesehenen Spanauswurfnuten, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (3), der Hauptschneidteil (2) sowie die Führungsglocke (1) als gesonderte Teile ausgebildet sind, die lösbar miteinander verbind­ bar sind.

2. Forstnerbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupt­ schneidteil (2) an seiner Unterseite in seiner Symmetrieachse einen Gewindestift (28) aufweist, der in eine in der arbeitsseitigen Stirnseite des Schaftes (3) vorgesehene Gewindebohrung (27) einschraubbar ist.

3. Forstnerbohrer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindestift (28) einstückig mit dem Hauptschneidteil (2) ausgebildet ist.

4. Forstnerbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschneidteil (2) durch äußere, dach­ förmige Schrägen (6, 7) im Querschnitt dreieckig geformt ist und im Bereich der Hauptschneiden (8, 9) Hinterschneidungen (10, 11) aufweist.

5. Forstnerbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsglocke (1) eine mittige, form­ schlüssig auf den Schaft (3) passende und auf diesem festlegbare Nabe (17) aufweist.

6. Forstnerbohrer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (17) der Führungsglocke (1) auf diametral gegen­ überliegenden Seiten radial verlaufende Gewinde­ bohrungen (24) aufweist, in die Madenschrauben (25, 26) einschraubbar sind, um die Führungs­ glocke (1) auf dem Schaft (3) zu fixieren.

7. Forstnerbohrer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs­ glocke (1) eine sich quer durch die Vorschneiden (18, 19) erstreckende und bis zum Boden (15) der Führungsglocke (1) reichende Ausfräsung und über die gesamte Breite der Ausfräsung auf beiden gegenüberliegenden Seiten im Boden (15) Aus­ sparungen (29) aufweist, die in Abschrägungen (21, 22) der Nabe (17) übergehen.

8. Forstnerbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden gegenüberliegenden Hauptschneiden (8, 9) des Hauptschneidteils (2) radial ebensoweit vorspringen, wie der äußere, die Schneidkante der Vorschneiden (18, 19) bildende Umfangsrand der Führungsglocke (1).

9. Forstnerbohrer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die radial außenliegenden Enden der Hauptschneiden (8, 9) des Hauptschneidteils (2) im zusammengefügten Zustand in dem Bereich der Querfräsung (20) der Führungsglocke (1) liegen.

10. Forstnerbohrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der die Hauptschneiden (8, 9) tragenden Schrägen (6, 7) an dem jeweiligen Seitenrand der Querfräsung der Führungsglocke (1) anliegen.