DE4038524C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schleifen von
Spiralbohrern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche ist durch die US-PS 45 74 529 bekannt. Bei der dortigen
Schleifscheibe geht das dem Bohrerführungsstück am nächsten liegende
Ende der konischen Schleiffläche in einen senkrecht zur Mittelachse
liegenden Flächenabschnitt der Schleifscheibe über. Auf Grund der
besonderen Geometrie von Spiralbohrern - die größte wegzuschleifende
Materialmenge liegt an der Peripherie der Bohrer - erfolgt die größte
Abnützung der Schleifscheibe an dem dem Bohrerführungsstück am
nächsten liegenden Ende der Schleiffläche und nimmt mit zunehmender
Entfernung davon kontinuierlich ab. Dies führt zur alsbaldigen
Bildung einer etwas abgerundeten Stufe in der Schleifscheibe an dem
besagten Ende der Schleiffläche. Eine entsprechende konvexe Abrundung
des peripheren Bereiches der Bohrerhauptschneiden entsteht und ver
schlechtert deren Schneideigenschaften in zunehmendem Maße. Es ist
deshalb normalerweise eine Abrichtvorrichtung vorge
sehen, welche die von den Bohrern weniger abgenützten Bereiche der
Schleiffläche und den senkrecht zur Mittelachse liegenden Flächenab
schnitt der Schleifscheibe entsprechend abrichtet, so daß eine solche
Stufenbildung beseitigt und der Anstiegswinkel der Schleiffläche
erhalten bleibt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Einrichtung zu
schaffen, bei welcher eine Stufenbildung in der Schleifscheibe auch
ohne zusätzliche Abrichtvorrichtung unterbleibt.
Erfindungsgemäß gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1
angegebenen Merkmale.
Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungs
gemäßen Einrichtung.
In einer erfindungsgemäßen Einrichtung kann an dem dem Bohrer
führungsstück am nächsten liegenden Ende der Schleiffläche keine
Stufe in der Schleifscheibe entstehen, da außerhalb dieses Endes, in
radialer Richtung gesehen, kein Schleifscheibenmaterial vorhanden ist.
Eine Abrundung der äußeren Enden der Bohrerhauptschneiden findet somit
nicht statt. Der Anstiegswinkel der Schleiffläche verringert sich
zwar mit einer Zunahme des Spitzenwinkels der Bohrer zur Folge, was
jedoch innerhalb gewisser Grenzen tolerierbar ist.
Es sind
zwar Einrichtungen beispielsweise durch die US-PS 37 53 320 bekannt,
bei denen eine konische Schleiffläche an ihrem dem Bohrerführungs
stück am nächsten liegenden Ende mit dem daran anschließenden Flächen
abschnitt der Schleifscheibe einen spitzwinkeligen Grat bildet. Jedoch
sind dort die Führungskanäle so angeordnet, daß ihre Zentrumachsen
das vom Bohrerführungsstück am weitesten entfernte Ende der Schleif
fläche treffen.
Ein Ausbrechen größerer Stücke der Schleifscheibe am Grat wird
gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal dadurch verhindert, daß der
an das dem Bohrerführungsstück am nächsten liegenden Ende der Schleif
fläche angrenzende Flächenabschnitt der Schleifscheibe in bezug auf
die Schleiffläche umgekehrt konisch ist.
Ein besonders effizienter Materialtransport von der Schleiffläche
wird gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal dadurch erreicht, daß
die Schleiffläche ein Außenkonus ist.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen Fig. 1
einen Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine Drauf
sicht auf zwei Führungskanäle, gesehen in der Richtung des Pfeiles A
in Fig. 1, in größerem Maßstab, Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit
einem in einen Führungskanal bis zur Schleiffläche eingeführten Bohrer,
in größerem Maßstab, Fig. 4 wie Fig. 3, jedoch nach längerer Abnützung
der Schleifscheibe, Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Bohrerspitze.
Die verschiedenen Teile des Ausführungsbeispiels sind konzentrisch
um die Mittelachse 1 angeordnet.
Eine Achse 2 ist die Spindel eines im Gehäuse 3 angeordneten, nicht
dargestellten Motors. Die Achse 2 ist in Kugellagern 4 axial fixiert
gelagert.
Auf der Achse 2 ist ein Schleifscheibenträger 5 zwischen dem
Lager 4 und der Mutter 6 befestigt.
Mit dem Schleifscheibenträger 5 ist eine ringförmige Schleif
scheibe 7 verleimt. Die Schleifscheibe besitzt an ihrer vom
Motor abgewandten Flanke eine außenkonische Schleiffläche 8, die
zusammen mit einem Innenkonus 9 einen spitzwinkeligen Grat 10
bildet. Die Schleiffläche 8 bildet mit ihrer Rotationsebene den
Winkel α₁ von 35°, der Innenkonus 9 den Winkel β von 75°. Dies
ergibt den spitzen Winkel γ von 70° am Grat 10.
Gegenüber der Schleiffläche 8 ist ein Bohrerführungsstück 11, 12
angeordnet. Dieses ist mit dem Gehäuse 3 starr verbunden und setzt
sich aus einem Führungskanalkörper 11 und einer mit diesem starr
verbundenen Führungszapfenplatte 12 zusammen.
Der Führungskanalkörper 11 weist zur Mittelachse 1 parallele
Führungskanäle 13 verschiedener Durchmesser auf, welche einen mit
der Mittelachse 1 gleichachsigen, gedachten Zylindermantel 14
außen tangieren. Der Durchmesser des Zylindermantels 14 ist gleich
dem Durchmesser des Grates 10 der Schleifscheibe.
Die Führungszapfenplatte 12 besitzt mit den Führungskanälen 13
fluchtende Öffnungen 15, in die je zwei zum Eingriff in die Span
nuten 20 eines in den Führungskanal eingeführten Bohrers bestimmte,
trapezförmige Führungszapfen 16 ragen. Diese besitzen je zwei
Anschlagkanten 17 und sind so bemessen, daß sie eine etwa
30°-Drehung um seine Achse des in den Führungskanal eingeführten
Bohrers gestatten.
Der zu schleifende Bohrer wird mit der Hand in den kleinsten
passenden Führungskanal 13 und zwischen den Führungszapfen 16
darin bis zum Anschlagen einer seiner Hinterschliffflächen 18 gegen
die rotierende Schleiffläche 8 eingeführt. Dabei berührt die
Peripherie des Bohrers annähernd den Grat 10. Der leicht gegen die
Schleiffläche gedrückte Bohrer wird nun zwischen den Anschlagkanten
17 der Führungszapfen einige Male hin- und hergedreht. Er wird
danach etwas zurückgezogen, um 180° gedreht, wieder bis zur
Schleiffläche eingeführt und hin- und hergedreht. Beide Hinter
schliffflächen sind nun geschliffen.
Auf Grund der besonderen Geometrie von Spiralbohrern (siehe Fig. 5)
ist die Abnützung der Schleifscheibe unmittelbar am Grat 10 am
größten und nimmt mit zunehmender Entfernung vom Grat kontinuierlich
ab. Im Bereich der Querschneide 19 des Bohrers ist die Abnützung der
Schleifscheibe geringfügig. Der Anstiegswinkel α der Schleiffläche 8
wird sich deshalb mit zunehmender Abnützung der Schleifscheibe ver
ringern. Wenn sich der Anstiegswinkel α der Schleiffläche auf etwa
30° (α₂ in Fig. 4) verringert hat, wird die Schleifscheibe ausge
wechselt. Eine Stufe in der Schleifscheibe am gratseitigen Ende der
Schleiffläche kann jedoch nicht entstehen, da außerhalb dieses
Endes der Schleiffläche, in radialer Richtung gesehen, kein
Schleifscheibenmaterial vorhanden ist. Die Hauptschneiden 21 der
Bohrer verbleiben immer gerade. Ein gewisser, von der verwendeten
Korngröße im Schleifkörper abhängiger Überstand der Lage des
Grates 10 in bezug auf die Bohrerperipherie - siehe Fig. 3 und
Fig. 4 - ist jedoch nicht von Nachteil, da dieser abbröckelt.
Der Anstiegswinkel β des innenkonischen Flächenabschnittes 9 der
Schleifscheibe ist deshalb so zu wählen, daß einerseits ein Aus
brechen größerer Stücke der Schleifenscheibe am Grat 10 verhindert
wird, andererseits der erwähnte Überstand des Grates 10 mit zu
nehmender Abnützung der Schleifscheibe nicht zu groß wird.
Loses Material wird bei rotierender Schleifscheibe durch die
Wirkung der Zentrifugalkraft von der außenkonischen Schleiffläche 8
weggeschleudert.
Claims (3)
1. Einrichtung zum Schleifen von Spiralbohrern mit Hinterschliff
flächen (18) und einer Spannut (20) je Hinterschlifffläche, mit
einer um eine Mittelachse (1) rotierbar angeordneten Schleifscheibe
(7) mit einer radial begrenzten konischen Schleiffläche (8), einem
um die Mittelachse gegenüber der Schleiffläche angeordneten Bohrer
führungsstück (11, 12) mit zur Mittelachse zumindest im wesentlichen
parallelen Führungskanälen (13) zur axialen und mit in die Spannuten
eingreifenden Führungszapfen (16) zur radialen Führung der Hinter
schliffflächen (18) der Bohrer zur Schleiffläche, wobei die Führungs
kanäle zumindest annähernd einen mit der Mittelachse gleichachsigen,
gedachten Zylindermantel (14) tangieren, dessen Verlängerung das dem
Bohrerführungsstück am nächsten liegende Ende der Schleiffläche trifft,
dadurch gekennzeichnet, daß der an das dem Bohrerführungsstück (11, 12)
am nächsten liegende Ende der Schleiffläche (8) angrenzende Flächen
abschnitt (9) der Schleifscheibe (7) mit der Schleiffläche in einem
spitzen Winkel (γ) in einen Grat (10) zusammenläuft, der in der
Fläche des verlängerten Zylindermantels (14) liegt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an
das dem Bohrerführungsstück (11, 12) am nächsten liegende Ende der
Schleiffläche (8) angrenzende Flächenabschnitt (9) der Schleif
scheibe (7) in bezug auf die Schleiffläche umgekehrt konisch ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schleiffläche (8) ein Außenkonus ist.
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