DE4319789C2 - Gewindebohrer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gewindebohrer mit einer wendelförmigen Spannut nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein wendelförmig genuteter Gewindebohrer der eingangs genannten Art ist etwa aus der DE 26 05 009 bekanntgeworden. Bei dem bekannten Gewindebohrer ist die Spanfläche der im Führungsteil voll ausgebildeten Gewindezähne bis auf den Kerndurchmesser unter einem positiven Spanwinkel entsprechend der Steigung der Spannut zurückgesetzt. Dadurch wird sowohl bei tieferen Grundbohrungen als auch bei der Entste­ hung von unregelmäßigen Spanformen die Gefahr des Ein­ klemmens in den Gewindeflanken durch Auslenkung vermieden, so daß Beschädigungen des Werkzeugs nicht eintreten.

Bei Gewindebohrern, die nach dem PVD-Verfahren beschichtet sind, also etwa mit Titannitrid (TiN) oder Titancarboni­ trid (TiCN) ist häufig erforderlich, die Spanfläche nach dem Beschichten wieder blank zu schleifen. Die Beschich­ tung führt zu veränderten Gleit- und Reibeigenschaften, aus denen andere Spanformen resultieren, die häufig Stö­ rungen beim Gewindebohren verursachen. So entstehen zum Beispiel durch eine geringere Spanstauchung Wirrspäne, die miteinander verwickelt werden und Spanknäuel verursachen. Derartige Spanknäuel können leicht die Fertigung zum Stillstand bringen.

Im Stand der Technik besteht Abhilfe darin, daß ein soge­ nannter Korrekturschliff vorgenommen wird.

Aus der US 4 708 542 ist ein Gewindebohrer mit einer Titannitritbeschichtung bekanntgeworden. Die Spannuten sind gerade. Lediglich der Anschnittbereich ist wendelförmig angespitzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen wendelförmig genuteten Gewindebohrer zu schaffen, der insbesondere bei einer Hartstoffbeschichtung eine gute Spanabfuhr gewährleistet und Störungen im Betrieb vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merk­ male des Patentanspruchs 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Gewindebohrer ist im Bereich des Anschnitts in der Spannut eine zweite wendelförmige Nut eingeformt mit einem Drallwinkel kleiner als dem der Span­ nut.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Erstreckung der zweiten Nut zwischen dem freien Ende des Bohrers und dem Ende des Anschnitts. Die Breite der zweiten Nut macht nur einen Bruchteil der Breite der ersten Nut aus. Erfin­ dungswesentlich ist ferner, daß der Drallwinkel der zwei­ ten Nut kleiner als gleich der Drallwinkel der ersten Nut ist. Ist der Drallwinkel der ersten Nut zum Beispiel 40°, beträgt der der zweiten Nut etwa 20°.

Es ist nicht unbedingt notwendig, den Drallwinkel der zweiten Nut konstant zu halten, es erweist sich jedoch von Vorteil, so zu verfahren, da man dadurch auch einen kon­ stanten Spanwinkel erhält.

Die Form bzw. das Querschnittsprofil der zweiten Nut wird nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ebenfalls anders als bei der ersten Nut gewählt.

Das Einbringen einer zweiten Nut mit einem geänderten Drallwinkel bietet mehrere Vorteile. Durch die andere Aus­ gestaltung der Spannut im Bereich des Anschnitts wird auch eine andere Spanform beim Gewindebohren erzielt. Diese Spanform verhindert das Entstehen von Wirrspänen und miteinander verknäuelten Spänen und beseitigt die Gefahr der Fertigungsunterbrechung. Insbesondere bei nachträgli­ cher Beschichtung zum Beispiel mit Titannitrid oder Titan­ carbonitrid wird nach wie vor ein gut abführbarer Span erhalten. In jedem Fall ist die erfindungsgemäße Maßnahme vorteilhafter als bisherige Versuche im Stand der Technik, das der Erfindung zugrunde liegende Problem zu lösen. Beim Stand der Technik wird versucht, durch einen relativ kur­ zen Anschnitt und durch einen relativ kleinen Drallwinkel eine Verbesserung der Spanabfuhr zu erhalten. Die erziel­ ten Resultate, insbesondere bei beschichteten Gewindeboh­ rern, sind indessen nicht zufriedenstellend.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt perspektivisch einen Gewindebohrer nach der Erfindung.

Der Gewindebohrer 10 weist einen Schaft 12 auf sowie einen Gewindebohrabschnitt 14. Der Gewindebohrabschnitt 14 weist einen Anschnitt 16 auf sowie den eigentlichen Bohrabschnitt 18. Das Schneidgewinde ist nicht dargestellt. Sowohl im Anschnitt 16 als auch im Bohrabschnitt 18 ist eine wendel­ förmige Spannut 20 vorgesehen, wie sie bereits bekannt ist. Sie dient zur Abfuhr der beim Gewindebohren entstehenden Späne.

Über die Länge des Anschnitts 16 unmittelbar benachbart der Schneidkante 22 ist eine zweite wendelförmige Nut 24 eingeformt. Während der Drallwinkel der Spannut 20 λ1 ist, ist der der zweiten Nut λ2, wobei λ2 kleiner ist als λ1.

Wie erkennbar, ist die Breite der zweiten Nut 24 sehr viel geringer als die der Spannut 20. Die Form oder das Quer­ schnittsprofil der Nut 24 ist anders als bei der Nut 20. Beispielsweise ist der Radius der zweiten Nut 24 propor­ tional kleiner als der Radius der ersten Nut 20.

Bei der Herstellung eines Maschinengewindebohrers wird dieser in der beschriebenen Form gefertigt, wobei er je nach Abnehmerwunsch mit einem geeigneten Hartstoff beschichtet wird oder nicht. Bekanntlich führt ein nach dem PVD-Verfahren beschichteter Bohrer zu einer höheren Ablaufgeschwindigkeit für die Späne. Durch die Formung einer zweiten Nut in der erfindungsgemäßen Weise wird eine andere Spanform erzielt, die auch in diesem Fall für eine ausreichende Spanabfuhr sorgt dergestalt, daß Betriebsun­ terbrechungen nicht zu befürchten sind.

Claims (7)

1. Gewindebohrer mit einer unter einem Drallwinkel wendelförmig verlaufenden Spannut, einem Anschnittbereich und einem Führungsbereich, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spanfläche der Spannut (20) im Bereich des Anschnitts (16) der Schneidkante (22) benachbart eine zweite wendelförmige Nut (24) eingeformt ist, deren Drallwinkel kleiner als der der Spannut (20) ist.

2. Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite Nut (24) von dem freien Ende des Bohrers (10) bis zum Ende des Anschnitts (22) erstreckt.

3. Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zweiten Nut (22) ein Bruchteil der Breite der ersten Nut (20) ist.

4. Gewindebohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallwinkel (λ2) der zweiten Nut (24) um mindestens die Hälfte kleiner ist als der Drallwinkel (λ1) der ersten Nut (20).

5. Gewindebohrer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallwinkel (λ2) der zweiten Nut (24) zwischen 10 und 25° liegt.

6. Gewindebohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drall der zweiten Nut (24) annähernd konstant und somit auch der Spanwinkel über die Länge der zweiten Nut (24) annähernd konstant ist.

7. Gewindebohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Form bzw. das Querschnittsprofil der zweiten Nut (24) anders als bei der ersten Nut (20) ist.