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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung bezieht sich auf
Schneidwerkzeuge zur spanabhebenden Bearbeitung von Bohrungen in
Werkstücken,
wie sie in dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10 definiert sind.
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Schneidwerkzeuge wie zum Beispiel
Bohrer oder Reibahlen zur spanabhebenden Bearbeitung von Bohrungen
in Metallwerkstücken
sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Zum Stand der Technik
gehörende
Bohrer beinhalten normalerweise einen Schaft, der in einer aus zwei
oder mehr Schneidklingen gebildeten Bohrerspitze endet, die gegenüber der
Drehachse des Schafts radial ausgerichtet sind. Die Schneidklingen
sind durch schraubenförmige
Spannuten zur Entfernung von Splittern und Spänen, die entstehen, wenn die
Schneidklingen der Bohrerspitze in das Material eindringen, um eine Bohrung
in einem Werkstück
auszubilden, voneinander getrennt. Der mit Spannuten versehene Abschnitt des
Bohrers endet in einem zylindrischen oder verjüngten Schaft, der von einem
Spannfutter gehalten wird, das von einem Motor gedreht wird. Um
sicherzustellen, dass der äußere Durchmesser
des mit Spannuten versehenen Abschnitts des Bohrers nicht gegen
eine durch die Bohrerspitze erzeugte Bohrung reibt, ist es bekannt,
den mit Spannuten versehenen Abschnitt solcher Bohrer leicht um
ein paar Tausendstel Zoll zu verjüngen, so dass sich der Durchmesser des
Bohrers zwischen der Bohrerspitze und dem Bohrerschaft verringert.
Ein Beispiel eines zum Stand der Technik gehörenden Schneidwerkzeugs, das
die Merkmale des Oberbegriffs der Ansprüche 1 und 10 aufweist, ist
aus der US-A-1 514 704 ersichtlich.
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Reibahlen werden verwendet, um bereits
bestehende Bohrungen aufzuweiten und fertig zu bearbeiten. Zu diesem
Zweck verwenden sie eine Vielzahl von geraden, längs ausgerichteten Schneidklingen,
die um den Umfang des Werkzeugschafts angeordnet sind. Die Schneidklingen
sind durch gerade Spannuten voneinander getrennt, die die durch
den Reibvorgang entstehenden Metallsplitter und Späne aufnehmen
und entfernen. Im Gegensatz zu Bohrern sind solche zum Stand der
Technik gehörenden
Reibahlen nicht von ihren vorderen bis zu ihren hinteren Enden verjüngt, sondern
behalten den gleichen Durchmesser über den gesamten Längserstreckungen
der Schneidklingen bei. Das wenige Material, das während eines
Reibvorgangs entfernt wird, in Kombination mit der Polierfähigkeit
und dem geringen Betrag an Rückfederung,
die den meisten Metallen zugeordnet werden, ermöglicht es normalerweise solchen
Reibahlen, ihre Aufweit- und Fertigbearbeitungsfunktion ohne übermäßige Reibung
oder Steckenbleiben auszuführen.
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Während
solche zum Stand der Technik gehörende
Bohr- und Reibwerkzeuge normalerweise bei der Bearbeitung von aus
Metallen mit einer relativ geringen Rückfederung (z. B. Stahl) gebildeten Werkstücken gut
arbeiten, hat die Anmelderin festgestellt, dass Probleme entstehen,
wenn solche Werkzeuge zur Bearbeitung von tiefen Bohrungen in Metalllegierungen
mit beträchtlichen
Rückfederungseigenschaften
wie Aluminium, Titan und Nickellegierungen verwendet werden. Insbesondere,
wenn ein zum Stand der Technik gehörender Bohrer zur Bearbeitung
einer tiefen Bohrung in einem Werkstück verwendet wird, das aus
solch einer Legierung gebildet ist, kann der durch die Bohrerspitze
erzeugte innere Durchmesser der Bohrung tatsächlich rückfedern oder sich radial ein
paar Tausendstel Zoll hinter der Spitze des Bohrers zusammenziehen,
wenn diese in das Werkstück
eindringt, wodurch die inneren Wandungen der Bohrung letztlich in
Kontakt mit der äußeren mit
Spannuten versehenen Fläche
des Bohrers gebracht werden. Die durch den daraus folgenden Reibungskontakt
entstehende Hitze kann aufgrund des Steckenbleibens und Festfressens
nicht nur ein Stehenbleiben des Bohrers im Innern der Bohrung (und
in einigen Fällen
ein Brechen) verursachen, sondern kann manchmal bewirken, dass sich
das Werkstück
entzündet,
wenn es aus einem leicht entzündlichen
Material wie Titan gebildet ist. Zum Stand der Technik gehörende Reibahlen,
die bei Materialien mit hoher Rückfederung
verwendet werden, können auch
unerwünschte
Mengen an Reibung während des
Reibvorgangs erzeugen. Normalerweise erledigt die vordere Spitze
der Reibahle die meiste Arbeit, indem sie die Bohrung aufweitet,
so dass die Spitzen der Reibahlenklingen nur einen leichten Kontakt
mit der Wandung der Bohrung haben. Wenn solche Reibahlen jedoch
zur Bearbeitung von aus Legierungen mit hoher Rückfederung gebildeten Werkstücken verwendet
werden, kann das daraus resultierende radiale Zusammenziehen der
Bohrung hinter der vorderen Spitze der Reibahle bewirken, dass das
Werkzeug aufgrund des örtlichen
Schmelzens und des sich anschließenden Festfressens, das zwischen den äußeren Spitzen
der Reibahlenklingen und der inneren Fläche der Bohrung auftritt, stehen
bleibt und bricht.
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Es besteht eindeutig ein Bedarf an
Schneidwerkzeugen zur maschinellen Bearbeitung von Bohrungen in
aus Legierungen mit hohen Rückfederungseigenschaften
gebildeten Werkstücken.
Idealerweise wären
solche Schneidwerkzeuge in der Lage, eine Bohrung in einem aus solch
einem Material gebildeten Werkstück
mit geringem oder gar keinem Kontakt zwischen den Seiten des Werkzeugs
und der inneren Fläche
der Bohrung entweder auszubilden oder aufzureiben, um jegliche Möglichkeit
eines Festfressens, Stehenbleibens und Brechens auszuschließen. Es
wäre wünschenswert,
wenn ein solches Werkzeug eine relativ einfache Ausgestaltung hätte, die
in zum Stand der Technik gehörende
Bohrer und Reibahlen eingebaut werden könnte. Schließlich sollte
ein solches Schneidwerkzeug eine lange Werkzeugstandzeit haben und
beim Bohren und Aufreiben von aus Legierungen mit hohen oder niedrigen
Rückfederungseigenschaften
gebildeten Materialien gleichermaßen wirksam sein.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die Erfindung ist ein Schneidwerkzeug
wie ein Bohrer oder eine Reibahle zur spanabhebenden Bearbeitung
von Bohrungen in einem Werkstück
mit den Merkmalen der Ansprüche
1 und 10.
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Wenn das Schneidwerkzeug ein Bohrer
ist, ist das vordere Ende jeder abgefasten Schneidkante in einem
Winkel von 45° verjüngt und
die Seite der abgefasten Kante, die im wesentlichen parallel zu
der Drehachse des Werkzeugs ist, kann eine geringe Verjüngung von
weniger als 1 ° aufweisen.
In der bevorzugten Ausführungsform
beträgt
die Verjüngung 0,2° oder weniger
gegenüber
der Achse. Die Hinterschneidung wird durch eine gerade hintere Kante,
die gegenüber
der Drehachse im wesentlichen rechtwinklig ist, definiert. Um die
Reibung zwischen der Klinge der Bohrerspitze und den Wandungen der
in dem Werkstück
erzeugten Bohrung auf ein Minimum zu beschränken, beträgt die Umfangsausdehnung jeder
der abgefasten Schneidkanten, die sich von den Bohrerklingen aus
erstrecken, nur zwischen etwa 0,30% und 0,70% und vorzugsweise etwa
0,4% des Werkzeugumfangs.
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Wenn das Schneidwerkzeug eine Reibahle ist,
wird das hinterschnittene Ende durch eine im wesentlichen gerade
hintere Kante definiert, die zwischen etwa 35° und 55° gegenüber der Drehachse ausgerichtet
ist. Eine Vielzahl von Reibahlenklingen ist um einen Umfang des
Schafts angeordnet, von denen jede von der anderen durch eine Vielzahl
von gegenüber
der Drehachse parallelen Spannuten getrennt ist. Jede der Reibahlenklingen
endet an ihrem distalen Ende in der zuvor beschriebenen abgefasten Schneidkante.
Um die Reibung zwischen der Reibahlenklinge und einer Bohrung eines
Werkstücks
auf ein Minimum zu beschränken,
beträgt
die Umfangsausdehnung jeder der an den distalen Enden der Reibahlenklingen
angeordneten abgefasten Schneidkanten nur zwischen etwa 0,30% und
0,70% des Werkzeugumfangs. Während
das vordere Ende jeder der abgefasten Schneidkanten zu Anfang in
einem Winkel von 45° verjüngt ist,
ist schließlich
eine zusätzliche Übergangsverjüngung von
10° zwischen der
vorderseitigen Verjüngung
von 45° und
dem zu der Drehachse parallelen Seitenabschnitt der Kante vorgesehen.
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Vorteilhafterweise sorgt das Werkzeug
für einen
glatten Schneideingriff in ein aus einem Material, das einen beträchtlichen
Betrag an Rückfederung oder
Formerinnerungsvermögen
aufweist, gebildetes Werkstück,
ob der Bearbeitungsvorgang nun die Erzeugung oder das Reiben einer
Bohrung ist. Der vergrößerte äußere Durchmesser
des Werkzeugs erzeugt einen genügenden
Betrag an Zwischenraum zwischen den inneren Wandungen der entstehenden Bohrung
und dem äußeren Durchmesser
des Werkzeugschafts, so dass der Schaft nicht an den Wandungen der
Bohrung steckenbleibt oder sich festfrisst, wenn das distale Ende
des Werkzeugs in das Werkstück
eindringt. Die relativ einfache Ausbildung der abgefasten Schneidkanten
mittels einer Hinterschneidung auf einer hinteren Seite und einer
Verjüngung
auf einer vorderen Seite des Werkzeugs macht es möglich, dass
die Erfindung einfach in bestehende Bohrer und Reibahlen eingebaut
werden kann. Die geringen Randbereiche der abgefasten Kanten verringern
die Reibung und die Schneidkräfte
und vergrößern die
Werkzeugstandzeit. Das Werkzeug kann in Materialien mit geringen
oder hohen Rückfederungseigenschaften
verwendet werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Seitenansicht eines Bohrers, der die abgefasten Kanten der
Erfindung beinhaltet, die gezeigt werden, während sie ein Loch in ein Werkstück bohren;
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2 ist
eine Vergrößerung des
eingekreisten Bereichs von 1,
die eine abgefaste Kante der Erfindung darstellt,
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3 ist
eine Vorderansicht des in 1 dargestellten
Bohrers, die die Bohrerspitze und den Randkontakt zwischen den abgefasten
Kanten der Erfindung und den inneren Wandungen einer Bohrung darstellt;
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4 ist
eine isometrische Ansicht der abgefasten Kante von 2, die insbesondere darstellt, wie die
Seite der Kante abgeschrägt
ist, um den Randkontaktbereich zwischen der abgefasten Kante und
einer in einem Werkstück
erzeugten Bohrung zu reduzieren;
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5 ist
eine Seitenansicht einer Reibahle, die die abgefasten Kanten der
Erfindung während
der Fertigbearbeitung einer Bohrung in einem Werkstück beinhaltet;
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6 ist
eine Vergrößerung des
eingekreisten Bereichs von 5,
die die abgefaste Kante der Erfindung darstellt;
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7 ist
eine Rückansicht
der abgefasten Kante von 6;
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8 ist
eine Vorderansicht der in 5 dargestellten
Reibahle entlang der Linie 8-8;
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9 ist
eine Vergrößerung des
eingekreisten Endes der in 8 dargestellten
Schneidklinge; und
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10 ist
eine isometrische Ansicht des vorderen Endes der in 6 gezeigten abgefasten Kante, die darstellt,
wie die Seite der abgefasten Kante abgeschrägt ist, um den Randkontaktbereich
zu reduzieren, der an einer durch die Reibahle bearbeiteten Bohrung
angreift.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf
die 1 und 2, wobei in allen der verschiedenen
Figuren für
gleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden, ist die
Erfindung ein Schneidwerkzeug 1 wie zum Beispiel ein Bohrer 2 zur
Erzeugung einer Bohrung 3 in einem Werkstück 4,
der abgefaste Kanten 5 beinhaltet. Diese Kanten 5 erstrecken
sich radial von den Schneidklingen des Bohrers 2, um zu
verhindern, dass das Werkzeug 1 auf eine Weise stecken
bleibt oder sich festfrisst, die im folgenden ersichtlich wird.
In der bevorzugten Ausführungsform
ist das Schneidwerkzeug (ob es sich nun um einen Bohrer 2 oder
eine Reibahle 35 handelt) einstückig aus einem festem Stück von zum
Beispiel Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl oder einem anderen harten,
verschleißfesten
Material wie zum Beispiel einem Sinter(kobalt)wolframkarbid ausgebildet.
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Der Bohrer 2 beinhaltet
einen drehbaren Schaft 7 mit einer Bohrerspitze 9 an
seinem vorderen Ende. Unter nunmehriger Bezugnahme auf die 1 und 3 ist die Bahrerspitze 9 durch
das Zusammentreffen von drei in einem gleichmäßigen Winkel von 120° voneinander
beabstandeten Schneidklingen 11 gebildet. Jede der Klingen 11 hat
eine Kühlmittelbohrung 12,
um unter Druck stehendes flüssiges
Kühlmittel
während
eines Schneidvorgangs zu den Klingen 11 und dem Werkstück 4 zu
leiten. Bei Bohrern mit kleinem Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung
können
die Kühlmittelbohrungen 12 weggelassen
werden. Der drehbare Schaft 7 weist weiterhin einen mit
Spannuten versehenen, sich von seinem vorderen Ende nach hinten
erstreckenden Abschnitt 13 auf, der schraubenförmige Spannuten 15 zur
Unterstützung
beim Ausstoßen
von Splittern und Spänen
und anderem durch die Kanten der Schneidklingen 11 während eines
Bohrvorgangs entfernten Material beinhaltet. Die schraubenförmigen Spannuten 15 enden,
wie gezeigt, in einem zylindrischen Abschnitt 16. Das hintere
Ende des Bohrers 3 beinhaltet einen Schaftabschnitt 17,
der in die Aufnahme eines Spannfutters (nicht gezeigt) eines motorisierten Drehmeißels einfügbar ist,
der den Bohrer 3 gegenüber
dem Werkstück 4 sowohl
dreht als auch vorwärts bewegt.
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Unter besonderer Bezugnahme auf die 2 beinhaltet jede der abgefasten
Kanten 5 ein vorderes Ende 22 und ein hinterschnittenes
Ende 23, das durch eine den Durchmesser reduzierende Hinterschneidung
definiert wird, die sich vom Ende 23 nach hinten erstreckt.
Die Hinterschneidung bildet eine gerade hintere Kante 27,
die, wenn die Erfindung bei einem Bohrer 2 angewandt wird,
vorzugsweise rechtwinklig gegenüber
einer zu der Drehachse X2 des Bohrers 2 parallelen Linie
X1 ist. Wie am besten mit Bezug auf die 1 zu sehen ist, bewirkt die Hinterschneidung
eine Reduzierung des Durchmessers D1 des Bohrers 1 hinter
seinem vorderen Ende auf einen geringeren Durchmesser D2 an allen Stellen
hinter der hinteren Kante 27. Der relativ größere Durchmesser
D1 des Bohrers 2 in der Nähe der abgefasten Kanten 5 hat
die vorteilhafte Wirkung, dass der innere Durchmesser der Bohrung 3 auf
einen Durchmesser gebracht wird, der groß genug ist, um zu verhindern,
dass der Rest des Schafts 7 des Bohrers 2, der
einen kleineren Durchmesser D2 aufweist, in Kontakt mit der Bohrung 3 kommt,
auch wenn das das Werkstück 4 bildende
Material einen großen
Betrag an Rückfederung
aufweist und der Bohrer 2 in das Werkstück 4 bis zu seiner
maximalen Ausdehnung eindringt.
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Um jedoch die Vorteile des Nichtsteckenbleibens
der Erfindung bei gleichzeitiger Maximierung der Werkzeugstandzeit
am besten zu erreichen, ist es wichtig, dass der Unterschied zwischen
D1 und D2 ziemlich gering ist, d. h. in der Größenordnung von zwischen etwa
1,5% und 4%. Anders ausgedrückt
sollte die radiale Ausdehnung R1 des durch die abgefasten Kanten 5 definierten äußeren Durchmessers
zwischen 1,5% und 4% gößer als
die durch den Rest des drehbaren Schafts 7 des Bohrers 2 definierte
radiale Ausdehnung R2 sein. Wenn die radiale Ausdehnung R1 nicht
um wenigstens 1,5% größer als
die radiale Ausdehnung R2 ist, kann es sein, dass der innere Durchmesser
der durch die abgefaste Kante 5 erzeugten Bohrung 3 beim
Eindringen des Bohrers 2 in das Werkstück 4 nicht ausreichend
groß genug
ist, um einen Kontakt mit dem mit Spannuten versehenen Abschnitt 13 des
Bohrers 2 zu verhindern, wenn das Material 4 aus
einem Metall ausgebildet ist, das einen hohen Grad an Rückfederung
aufweist. Andererseits, wenn die radiale Ausdehnung R1 der abgefasten
Kante 5 mehr als 4% der radialen Ausdehnung R2 des Rests
des Werkzeugs 1 beträgt, kann
die abgefaste Kante 5 aufgrund des größeren Betrags an entlang der
Linie X1 auftretenden Zerspankräften
zum Splittern oder Brechen neigen, wenn der Bohrer 2 in
das Werkstück 4 eindringt.
In der bevorzugten Ausführungsform
ist die durch die abgefaste Kante 5 definierte radiale
Ausdehnung R1 um 2,5% größer als
die durch den Rest des Schafts 7 des Werkzeugs 2 definierte
radiale Ausdehnung R2.
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf
die 2 und 3 beinhaltet jede der abgefasten
Kanten 5 eine gerade Seitenkante 29, die im wesentlichen
parallel zu einer zu der Drehachse X2 des Bohrers 2 parallelen
Linie X1 ist. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Seitenkante 29 zu
der Linie X1 nicht vollständig
parallel; vielmehr ist die Seitenkante 29 in einem sehr
kleinen Winkel A verjüngt,
der zwischen etwa 0,1° und
0,5° gegenüber einer
zu der Drehachse des Bohrers 2 parallelen Linie X1 geneigt
ist. In der bevorzugten Ausführungsform
beträgt
der Winkel A 0,2°.
Es wurde festgestellt, dass solch eine sehr geringe Verjüngung in
Verbindung mit dem Vorsehen der verjüngten Kante 25 (die
in einem Winkel von etwa 45° relativ
zu der Seitenkante 29 geneigt ist) den Schneideingriff
des Bohrers 2 verbessert, indem die abgefasten Kanten 5 leichter
in das Werkstück 4 eindringen
können.
In der bevorzugten Ausführungsform
beträgt
die axiale Länge
L1 der geraden Seitenkante 27 wenigstens 40% der gesamten
axialen Länge
L2 der abgefasten Kante 5 und noch bevorzugter wenigstens
60% der gesamten axialen Länge
L2. Die gesamte axiale Länge
L2 ist vorzugsweise nie größer als
6,35 mm (0,25 Zoll), um eine übermäßige Reibung
zwischen den abgefasten Schneidkanten 5 und den inneren
Wandungen der durch den Bohrer 2 erzeugten Bohrung 3 zu
vermeiden.
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Die 3 und 4 stellen dar, wie die Seitenkante 29 und
die verjüngte
Kante 25 jeder der abgefasten Kanten 5 durch das
Zusammentreffen einer radial ausgerichteten Wand 30 und
einer Umfangswand 31 gebildet wird. Die Umfangswand 31 beinhaltet
eine Abschrägung 33 (am
besten in 4 zu sehen),
um den Randkontaktbereich 34 zwischen den abgefasten Schneidkanten 5 und
dem Werkstück 4 zu
begrenzen. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Abschrägung 33 so
bemessen, dass das Verhältnis
zwischen dem Umfang des durch die drehenden Kanten 5 und
der Umfangslänge
C des Randkontaktbereichs 34 definierten äußeren Durchmessers
zwischen etwa 0,3% und 0,7% und am bevorzugtesten etwa 0,4% beträgt. Solch
eine relativ geringe Randkontaktlänge C verringert den Randkontaktbereich 34 zwischen
den abgefasten Kanten 5 und den Wandungen der in einem
Werkstück 4 bearbeiteten
Bohrung 3 und reduziert wesentlich den Betrag an zwischen
den abgefasten Kanten 5 und dem Werkstück 4 erzeugter Reibung.
Solche eine Reibungsreduzierung verringert nicht nur die Schneidkräfte und
verlängert
die Standzeit des Schneidwerkzeugs 1, sondern reduziert
auch die Gefahr des Entzündens
eines aus einem leicht entzündlichen
Metall, wie zum Beispiel Titan, gebildeten Werkstücks 4.
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Die 5, 6 und 7 stellen dar, wie die Erfindung auf
ein Schneidwerkzeug wie eine Reibahle 35 angewendet werden
kann. Die Reibahle 35 beinhaltet einen drehbaren Schaft 39 mit
einem distalen Ende 41, das die abgefasten Kanten 42 der
Erfindung beinhaltet. Die abgefasten Kanten 42 erstrecken
sich von einer Vielzahl von in unregelmäßigem Abstand um den Umfang
des Schafts 39 angeordneten Schneidklingen 43.
Wahlweise können
einige oder alle Klingen 43 eine Kühlmittelbohrung 44 zur Zuführung eines
unter Druck stehenden flüssigen Kühlmittels
auf die Klingen 43 und ein Werkstück 4 aufweisen. Die
Schneidklingen 43 sind durch Längsspannuten 45 voneinander
getrennt, die wie die Spannuten 15 des Bohrers 2 dazu
dienen, Metallsplitter und Späne
während
des Aufweitens und Bearbeitens einer Bohrung 3 auszustoßen. Die
Spannuten 45 enden in einem zylindrischen Schaftabschnitt 47 des
Schafts 39. Während
des Gebrauchs wird das freie Ende des Schaftabschnitts 47 durch
das Spannfutter eines von einem Motor betriebenen Drehmeißels gehalten,
der das distale Ende 41 der Reibahle 35 in die
Bohrung 3 eines Werkstücks 4 dreht
und vorwärts
bewegt.
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Unter besonderer Bezugnahme auf die 6 und 7 sind die abgefasten Kanten 42 zwischen einem
vorderen Ende 51 und einem hinterschnittenen Ende 53 definiert.
Das vordere Ende 51 beinhaltet eine verjüngte Kante 55.
Während
das meiste der verjüngten
Kante 55 durch eine Verjüngung 57 definiert
ist, die in einem Winkel von 45° gegenüber einer zu
der Drehachse X2 der Reibahle 35 parallelen Linie X1 ausgerichtet
ist, beinhaltet die Kante 55 auch eine Verjüngung 59 von
10°, die
ein Ende der Verjüngung 57 von
45° mit
der Seitenkante 61 verbindet. Solch eine doppelte Verjüngung der
Kante 55 ermöglicht es,
dass die Reibahle 35 während
eines Aufweit- und Bearbeitungsvorgangs glatter in eine Bohrung 3 geführt werden
kann. Die Hinterschneidung 53 jeder der abgefasten Kante 42 endet
in einer hinteren Kante 62, die im Gegensatz zu der dem
Bohrer 2 zugeordneten hinteren Kante 27 in einem
Winkel von 45° verjüngt ist.
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Wie am besten mit Bezug auf die 6 zu verstehen ist, ist
die durch die Seitenkante 61 der abgefasten Kanten 42 definierte
radiale Ausdehnung R1 zwischen etwa 1,5% und 4% größer als
die radiale Ausdehnung R2 des Rests der Reibahle 35. Zusätzlich beträgt die Länge der
Seitenkante 61 wenigstens 40% der Gesamtlänge der
abgefasten Kante 42 und vorzugsweise wenigstens 60%. Schließlich beträgt die Gesamtlänge jeder
der Kanten 42 nicht mehr als 6,35 mm (0,25 Zoll) und liegt
vorzugsweise in der Größenordnung
von 5,08 mm (0,20 Zoll). Eine solche Bemessung beschränkt den
Betrag an Reibung zwischen den abgefasten Kanten 42 und
den inneren Wandungen einer bearbeiteten Bohrung 3 auf
ein Minimum, während
gleichzeitig genügend
Gesamtlänge
verbleibt, um ein mehrfaches Nachschleifen und -schärfen der
Schneidklingen 43 der Reibahle 35 zu ermöglichen.
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf
die 8, 9 und 10 wird
die Seitenkante 69, die die Hauptschneidkante der abgefasten
Kanten 42 definiert, durch das Zusammentreffen einer radialen Wand 63 und
einer Umfangswand 65 gebildet. Eine Abschrägung 67 ist
vorgesehen, um den Randkontaktbereich 69 zwischen jeder
der Schneidklingen 43 und der inneren Wandung einer bearbeiteten
Bohrung 3 zu reduzieren. Genau wie bei dem Bohrer 2 beträgt die Umfangsausdehnung
C des Randkontaktbereichs 69 zwischen etwa 0,3% und 0,7%
des durch die rotierenden abgefasten Kanten 42 definierten
gesamten Umfangs und am bevorzugtesten 0,4%. Solch eine Bemessung
beschränkt
die Schneidkräfte
zwischen den abgefasten Kanten 42 und den inneren Wandungen
der bearbeiteten Bohrung 3 auf ein Minimum und minimiert
weiterhin vorteilhafterweise den Betrag an durch Reibung erzeugter
Hitze während
eines Bearbeitungsvorgangs.
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Während
diese Erfindung unter Bezug auf zwei bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben worden ist, können
die abgefasten Kanten 5, 42 praktisch bei jedem
Schneidwerkzeug angewandt werden, das zur Erzeugung oder Bearbeitung
von Bohrungen in Werkstücken
benutzt wird. Verschiedene Modifikationen, Ergänzungen und Variationen der
Erfindung sind für
den Durchschnittsfachmann offensichtlich. Alle solche Modifikationen,
Ergänzungen und
Variationen sollen im Umfang dieses Patents umfasst sein, der nur
durch die beigefügten
Ansprüche
beschränkt
wird.