DE823688C - Drilling device for generating holes with a polygonal cross-section - Google Patents
Drilling device for generating holes with a polygonal cross-sectionInfo
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Description
(WiGBL S. 175)(WiGBL p. 175)
AUSGEGEBEN AM 6. DEZEMBER 1951ISSUED DECEMBER 6, 1951
ρ 40372 Ib/49a Dρ 40372 Ib / 49a D
Rolf Fries, AugsburgRolf Fries, Augsburg
ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor
Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät zur Erzeugung von Bohrungen polygonalen Querschnittes unter Verwendung eines an der Unterfläche fräserartig geschliffenen Dreikantbohrers, der in unmittelbarer Nähe des zu bearbeitenden Werkstückes in einem Fenster geführt ist, dessen Querschnitt dem erwünschten Bohrquerschnitt entspricht und ein geradzahliges Vieleck mit gleichen Kantenlängen darstellt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Bohrer, dessen Dreieckbasis gleich einer Kantenlänge des Führungsfensters und damit des polygonalen Loches ist, am Schaftende in einem in einer Brücke drehbar gelagerten Spannfutter sitzt, das seinerseits in das Spannfutter einer Hand- oder Ständerbohrmaschine einspannbar ist, mit der Maßgabe, daß die Brücke auf zwei in die Fensterführung eingelassenen Schäften gleitet, durch Federkraft vom Führungsfenster weggedrückt wird und beim Bohren entgegen der Wirkung der Federn in Richtung Werkstück bewegt werden muß.The invention relates to a drilling device for producing bores with a polygonal cross section using a triangular drill ground like a milling cutter on the underside, which is in the immediate Proximity of the workpiece to be machined is guided in a window, the cross-section of which the corresponds to the desired drilling cross-section and an even polygon with the same edge lengths represents. The essence of the invention is that the drill, whose triangular base is equal to one Edge length of the guide window and thus of the polygonal hole, at the end of the shaft in an in a bridge rotatably mounted chuck sits, which in turn in the chuck of a manual or Column drilling machine can be clamped, with the proviso that the bridge on two in the window guide recessed shafts slides, is pushed away from the guide window by spring force and when Drilling must be moved against the action of the springs in the direction of the workpiece.
Zur Erzeugung von vielkantigen Löchern ist es bekannt, einen fräserartig geschliffenen Dreikantbohrer zu verwenden, der in unmittelbarer Nähe des zu bohrenden Werkstückes in einem Fenster so geführt wird, daß die Bohrerkanten an den Umgrenzungskanten des Fensters sich entlang bewegen, wobei die Bohrerachse eine exzentrische Bewegung ausführt.To produce polygonal holes, it is known to use a triangular drill that is ground like a milling cutter to use, which is in the immediate vicinity of the workpiece to be drilled in a window is that the drill edges move along the boundary edges of the window, wherein the drill axis performs an eccentric movement.
Hierbei besteht der Nachteil, daß Führungsfenster und Bohrer jeweils zueinander gerichtet werden müssen und daher die Arbeitsweise umständlich und auch ungenau ist.The disadvantage here is that the guide window and drill are each directed towards one another must be and therefore the way of working is cumbersome and imprecise.
Erfindungsgemäß ist der fräserartige Dreikantbohrer in ein werkzeugartiges, also eine körperliche Einheit bildendes Bohrgerät einspannbar. Hierbei sitzt das Bohrerschaftende in einem in einer Brücke drehbar gelagerten Spannfutter, das seinerseits in das Spannfutter einer Hand- oder Ständerbohrmaschine einspannbar ist. Wesentlich ist weiterhin, daß diese Brücke auf Führungsschäften sitzt undAccording to the invention, the milling cutter-like triangular drill is a tool-like, that is, a physical one Unit-forming drilling rig can be clamped. Here, the end of the drill shaft sits in a bridge rotatably mounted chuck, which in turn is inserted into the chuck of a hand or pillar drill can be clamped. It is also essential that this bridge sits on management shafts and
so arbeitet, daß im Nichtbenutzungsfalle der Bohrer stets vom Werkstück wegbewegt wird, d. h. im Benutzungsfall gegen die Kraft von Federn in Richtung Werkstück gedrückt werden muß. Hierdurch ist ein Gerät geschaffen, das trotz der Erzeugung vielkantiger Löcher praktisch genau so benutzbar ist wie ein Rundlochbohrgerät.works so that when not in use the drill is always moved away from the workpiece, d. H. in case of use must be pressed against the force of springs in the direction of the workpiece. This creates a device that, in spite of the generation polygonal holes can be used in the same way as a round hole drilling machine.
An der dem Werkstück zugekehrten Seite des Führungsfensters ist eine Halterung für die Fixierung des Bohrgerätes am Werkstück vorgesehen. Diese Halterung kann aus zwei körnerartigen Spitzen bestehen, die zweckmäßig hin und her schiebbar im Führungsfenster gelagert sind und unter Federwirkung stehen.On the side of the guide window facing the workpiece there is a holder for the fixation of the drill is provided on the workpiece. This bracket can consist of two grain-like There are tips that are expediently mounted and slidable back and forth in the guide window are under spring action.
Zwecks leichter Auswechselbarkeit sitzt das Führungsfenster in einem besonderen Gehäuse, an dem ein Handgriff für die Halterung des Bohrgerätes befestigt ist. Die Führungsschäfte für die das Spannfutter tragende Brücke sind in diesem Führungsfenstergehäuse fest eingelassen und zwischen Gehäuse und Brücke von Spiralfedern umgeben. Das in der Brücke drehbar gelagerte Spannfutter ist zweckmäßig für die Aufnahme aller Bohrer geeignet zu machen, die zu dem jeweils zugeordneten Satz auswechselbarer Führungsfenster gehören.For the purpose of easy interchangeability, the guide window sits in a special housing on which a handle for holding the drill is attached. The executives for the das The chuck-carrying bridges are firmly embedded in this guide window housing and between Housing and bridge surrounded by spiral springs. The chuck rotatably mounted in the bridge is expedient to make suitable for the inclusion of all drills that are assigned to each Set of interchangeable guide windows include.
An Stelle eines Handgriffes kann auch eine Haltebzw. Spannvorrichtung für die Befestigung des Gerätes am Werkstück vorgesehen sein, wobei diese Halte-bzw. Spannvorrichtung vorteilhaft zweiteilig derart auszubilden ist, daß das Bohrgerät zwecks Erzielung genauer Schrägbohrungen unter bestimmtem, aber beliebig wählbarem Winkel zum Werkstück an diesem gehalten werden kann. Zweckmäßig ist die Spann-1 bzw. Haltevorrichtung mit einer Gradeinteilung zu versehen, um den Bohrwinkel genau einstellen zu können.Instead of a handle, a Haltebzw can also be used. Clamping device can be provided for fastening the device to the workpiece, this holding or. The clamping device is advantageously designed in two parts in such a way that the drilling device can be held on the workpiece at a certain, but arbitrarily selectable angle to the workpiece in order to achieve precise inclined bores. Appropriately, the clamping or holding device 1 is to be provided with a scale to be able to adjust precisely the drilling angle.
Die Spanabführungsrillen des Bohrers verlaufenThe chip evacuation grooves of the drill run
parallel zueinander und zur Bohrerachse, so daß bei jeder Lochtiefe der Bohrer gleichbleibende Führung im Fenster besitzt. Bei großen Bohrern, die für die Schaffung großer polygonaler Bohrungen in einem Arbeitsgang bestimmt sind, besitzt der Bohrerschaft zweckmäßig ein kardanartiges Gelenk, um eine Uberbeanspruchung des Bohrerschaftes und der Spannfutterlagerung zu vermeiden.parallel to each other and to the drill axis, so that the drill has a constant guidance for every hole depth owns in the window. For large drills that are used to create large polygonal holes in one Operation are determined, the drill shank expediently has a cardan-like joint to a Avoid overstressing the drill shank and the chuck bearing.
Bekanntlich müssen Vierecklöcher bisher in der Holzbearbeitung von Hand ausgestemmt oder durch Anwendung einer Kettenfräse und in der Metallbearbeitung vorgebohrt und alsdann ausgefeilt werden. Die Handarbeit ist sehr teuer und ungenau. Die Benutzung einer Kettenfräse bedingt deren relativ teure Anschaffung und ist gefährlich.As is well known, square holes have previously had to be chiseled out by hand or through in woodworking Use of a chain milling machine and in metalworking pre-drilled and then polished will. The manual labor is very expensive and imprecise. The use of a chain milling machine requires their relative expensive to buy and dangerous.
Die Erfindung ermöglicht die Schaffung eines einfachen Zusatzgerätes für praktisch in jedem Bebetrieb vorhandene Handbohrmaschinen, Ständerbohrmaschinen oder sonstige Arbeitsmaschinen mit Spannfutter. Das Zusatzgerät ist einfach im Aufbau und daher billig in der Herstellung, leicht zu benutzen und völlig ungefährlich im Gebrauch. Während beim Kettenfräsen entweder eine Vielzahl verschiedener Kettenfräser vorhanden sein muß, um unterschiedlich große Vierecklöcher herstellen zu können, oder ein schmaler Kettenfräser wiederholt in demselben Loch angesetzt werden muß, um die erwünschten Abmessungen zu erhalten, braucht bei dem erfindungsgemäßen Bohrgerät nur der Bohrer und dessen Führungsfenster ausgewechselt zu werden. Wichtig ist weiterhin, daß mit diesem Bohrgerät außer Vier- auch Sechs-, Acht-, Zehnecklöcher usw. schnell und bequem in einem Arbeitsgang herstellbar sind.The invention enables the creation of a simple additional device for practically every operation existing hand drills, pillar drills or other work machines with Chuck. The attachment is simple in construction and therefore cheap to manufacture, easy to use and completely harmless to use. While with chain milling either a large number different chain cutters must be available in order to produce square holes of different sizes to be able to, or a narrow chain cutter has to be used repeatedly in the same hole in order to To obtain the desired dimensions, only needs in the drilling device according to the invention Drill and its guide window to be replaced. It is also important that with this Drill rig in addition to four, six, eight, decagonal holes, etc., quickly and conveniently in one operation can be produced.
Während beim Kettenfräser eine Vielzahl von Messern ständig nachgeschliffen werden muß, braucht bei dem erfindungsgemäßen Bohrgerät nur ein Bohrer behandelt zu werden. Hierdurch tritt auch eine erhebliche Einsparung in der Wartung ein.While a large number of knives have to be constantly re-sharpened with chain milling cutters, only one drill needs to be treated with the drill according to the invention. This occurs also a considerable saving in maintenance.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt, und es bedeutetThe invention is shown in the drawing by way of example and schematically, and it means
Fig. ι Arbeitsschema des erfindungsgemäßen Bohrgerätes,Fig. Ι working diagram of the drilling device according to the invention,
Fig. 2 eine Vorderansicht des Bohrgerätes, Fig. 3 Seitenansicht gemäß Fig. 2, Fig. 4 Schnitt a-b gemäß Fig. 2 und 3, Fig. 5 Seitenansicht des Bohrers,2 shows a front view of the drilling device, FIG. 3 shows a side view according to FIG. 2, FIG. 4 shows a section from FIGS. 2 and 3, FIG. 5 shows a side view of the drill,
Fig. 6 Unteransicht des Bohrers gemäß Fig. 5, Fig. 7 schaubildliche Darstellung des erfindungsgemäßen Bohrgerätes undFIG. 6 shows a bottom view of the drill according to FIG. 5, FIG. 7 shows a diagrammatic representation of the invention Drilling rig and
Fig. 8 Ausschnitt aus dem Bohrgerät (Vorderansicht) bei Anwendung einer Halte- bzw. Spannvorrichtung. Fig. 8 Detail from the drilling device (front view) when using a holding or clamping device.
Im Schema der Fig. 1 ist gezeigt, wie der im Querschnitt dreieckige Bohrer 1 innerhalb des Fensters 2 geführt wird. Da die Dreieckbasis des Bohrers 1 gleich der Länge einer Kante 3 des Führungsfensters 2 ist, werden die Bohrerdreiecksecken während der Schaftdrehung an den Kanten des Führungsfensters 2 entlang bewegt, wobei ein kontinuierliches Ausräumen der gesamten von der Fensteröffnung 4 überdeckten Fläche des Werk-Stückes zwangsläufig eintritt. Die Ecken erfahren hierbei eine ganz leichte Rundung, ein Umstand, der zur Vermeidung von Kerbwirkungen sehr erwünscht ist.In the scheme of Fig. 1 it is shown how the triangular in cross-section drill 1 within the Window 2 is performed. Because the triangular base of the drill 1 is equal to the length of an edge 3 of the guide window 2, the drill triangle corners become on the edges during the shaft rotation of the guide window 2 moved along, with a continuous clearing of the entire of the Window opening 4 covered area of the work piece inevitably occurs. Experience the corners here a very slight rounding, a circumstance that is very desirable to avoid notch effects is.
Gemäß den Fig. 2 bis 4 besteht das Bohrgerät aus drei Hauptteilen, das sind das die Fensterführung 2 aufnehmende Gehäuse 5, die darauf befestigten Ständer 6 und 7 und die auf diesen Ständern geführte Brücke 8. Im Bereiche zwischen Fenstergehäuse 5 und Brücke 8 sind die Ständer 6 und 7 von Spiralfedern 9 und 10 umgeben, die die Brücke 8 stets vom Gehäuse 5 wegdrücken. Die an den freien Enden der Ständer angebrachten Sprengringe 11 verhindern das Abgleiten der Brücke 8. Der Handgriff 12 dient der bequemen Handhabung des Gerätes.According to FIGS. 2 to 4, the drilling device consists of three main parts, that is, the window guide 2 receiving housing 5, the uprights 6 and 7 fastened thereon and those on these uprights guided bridge 8. In the area between window housing 5 and bridge 8 are the uprights 6 and 7 surrounded by spiral springs 9 and 10, which always push the bridge 8 away from the housing 5. The on Circlips 11 attached to the free ends of the uprights prevent the bridge 8 from sliding off. The handle 12 is used for convenient handling of the device.
Im Gehäuse 5 sind Körnerspitzen 13 und 14 eingelassen, die in der Führung 15 verschiebbar sind. Die in den Führungen 15 vorhandenen Spiralfedern 16 drücken die Körnerspitzen 13 und 14 stets nach außen.In the housing 5 punch tips 13 and 14 are embedded, which can be moved in the guide 15. The spiral springs present in the guides 15 16 press the punch tips 13 and 14 always afterwards Outside.
Die Brücke 8 besitzt Bohrungen für die Durchführung der Schäfte 6 und 7. In ihr befindet sich das Kugellager 17, in dem das Spannfutter 18 für die Aufnahme des Schaftes 31 des Bohrers 1 gelagert ist. Die Abdeckscheibe 19, die durch denThe bridge 8 has holes for the implementation of the shafts 6 and 7. It is located the ball bearing 17 in which the chuck 18 for receiving the shank 31 of the drill 1 is mounted is. The cover 19, which by the
Federring 20 gehalten wird, bewirkt die Halterung und den Schutz des Lagers 17.Spring ring 20 is held, causes the support and protection of the bearing 17.
Das Spannfutter 18 ist unter Vermittlung der Mutter 21 mit dem Morsekonus 22 verbunden, der in das Spannfutter der nicht dargestellten Handbohrmaschine o. dgl. eingespannt werden kann. Beim Auswechseln des Bohrers 1 wird lediglich die Mutter 21 gelöst, wodurch das Spannfutter 18 den Bohrerschaft freigibt. Eine Herausnahme des gesamten Bohrgerätes aus dem Spannfutter der Bohrmaschine ist nicht notwendig.The chuck 18 is connected to the Morse taper 22 through the intermediary of the nut 21, the Can be clamped in the chuck of the hand drill, not shown, or the like. When replacing the drill 1, only the nut 21 is loosened, whereby the chuck 18 the Releases drill shaft. A removal of the entire drill from the chuck of the drill is not necessary.
Das Auswechseln des Führungsfensters 2 erfolgt nach Lösen der Madenschraube 23. Entgegen der Darstellung in Fig. 2 und 3 empfiehlt es sich, die Führungsfenster 2 als selbständige im Außendurch- j messer gleich große Scheiben mit den unterschiedlich großen Fenstern 4 auszuführen.The replacement of the guide window 2 takes place after loosening the grub screw 23. Contrary to the Representation in Fig. 2 and 3, it is recommended that the guide window 2 as independent in the outside j Execute knife panes of the same size with the windows 4 of different sizes.
In Fig. 5 und 6 ist ein Ausführungsbeispiel für den Bohrer 1 dargestellt. . Der Bohrerkopf 1' ist fräserartig geschliffen. Die Rillen 1" dienen der Spanabführung. Die Führung des Bohrers an den Kanten des Fensters 4 erfolgt durch die Längskanten 24. Die Ecken der Führungsfensteröffnung 4 j sind zweckmäßig etwas abzurunden, um eine ruhige a5 Führung im Fenster zu erreichen. Gleichzeitig wird hierdurch erreicht, daß das fertige Loch im Werkstück ebenfalls schwach abgerundete Ecken aufweist, wodurch Kerbwirkungen vermieden werden. In Fig. 7 ist das komplette Bohrgerät schaubildlieh dargestellt, und es ist erkennbar, daß erfindungsgemäß ein sehr handliches, bequem zu bedienendes Werkzeug geschaffen werden kann.In Fig. 5 and 6 an embodiment for the drill 1 is shown. . The drill head 1 'is ground like a cutter. The grooves 1 "serve the chip removal. The guide the drill at the edges of the window 4 is carried out by the longitudinal edges 24. The corners of the guide window opening are j 4 expedient to round slightly to a quiet a to reach 5 guide the window. At the same time is achieved thereby That the finished hole in the workpiece also has slightly rounded corners, so that notch effects are avoided.Figure 7 shows the complete drilling device in a diagram, and it can be seen that a very handy, easy-to-use tool can be created according to the invention.
Seine Benutzung erfolgt im Falle der Verwendung einer Handbohrmaschine in folgender Weise: In das Spannfutter der Handbohrmaschine ist der Morsekonus 22 eingesetzt, und der Bedienungsmann erfaßt die Handbohrmaschine in gewohnter Weise mit der einen Hand, während die andere Hand den Handgriff 12 ergreift. Damit wird das Bohrgerät unter Verwendung der Körnerspitzen 13 und 14 an die Stelle des Werkstückes dirigiert, an der ein Loch zu bohren ist. Die Körnerspitzen werden eingestochen, wodurch das Bohrgerät am Verdrehen gehindert wird, sobald der Motor der Handbohrmaschine in Tätigkeit gesetzt wird. Die Handbohrmaschine wird in Richtung Werkstück heruntergedrückt, wodurch der Bohrer 1 entgegen der Wirkung der Federn 9 und 10 an das Werkstück gelangt und beim Weiterdrücken in dieses eindringt. Während des anfänglichen Drückens sind die Körnerspitzen 13 und 14 in ihre Bohrung hineingetreten, so daß das Führungsfenster 2 eng am Werkstück anliegt. Hierdurch besitzt der Bohrer direkt am Werkstück die die polygonale Bohrung bewirkende Führung. Sobald das Loch durchgebohrt ist, wird die Druckgabe beendet, wodurch unter der Wirkung der Federn 9 und 10 die Brücke 8 auf den Ständern 6 und 7 und damit der Bohrer 1 zurückfahren. If a hand drill is used, it is used in the following way: The Morse taper 22 is inserted into the chuck of the hand drill, and the operator grips the hand drill in the usual way With one hand while the other hand grips the handle 12. So that becomes Drill using the center punch 13 and 14 directed at the location of the workpiece to drill a hole. The center punch points are inserted, causing the drill to work Rotation is prevented as soon as the motor of the hand drill is put into action. the Hand drill is pressed down towards the workpiece, causing the drill 1 to counteract the action of the springs 9 and 10 reaches the workpiece and penetrates it when you press it further. During the initial pressing, the punch tips 13 and 14 entered their bore, so that the guide window 2 rests closely on the workpiece. This gives the drill direct the guide effecting the polygonal hole on the workpiece. Once the hole is drilled through is, the pressure is terminated, whereby under the action of the springs 9 and 10, the bridge 8 on the Move back stands 6 and 7 and with it the drill 1.
In Fig. 8 ist der Fall dargestellt, daß am Bohrgerät an Stelle eines Handgriffes 12 eine Haltebzw. Spannvorrichtung vorgesehen ist. Diese besteht aus zwei Klemmbacken 25, deren Arme 26 auf einer Welle 27 gelagert sind, die ihrerseits in einem möglichst breiten Auge 28 des Führungsfenstergehäuses 5 gelagert ist. Der von den Armen mit der Senkrechten auf die Bohrerachse gebildete Winkel α kann beliebig eingestellt werden, wodurch unter jedem erwünschten und festeinstellbaren Winkel eine Schrägbohrung in das Werkstück 29 bewirkt werden kann. Das Auge 28 kann mit einer Gradeinteilung versehen sein, so daß ein auf der Welle 27 angebrachter Zeiger 30 die jeweilige Winkelstellung genau anzeigt. Diese Maßnahme ist für viele Fälle zweckmäßig, wie beispielsvveise im Treppenbau.In Fig. 8 the case is shown that instead of a handle 12 a Haltebzw. Jig is provided. This consists of two clamping jaws 25, the arms 26 of which are mounted on a shaft 27, which in turn is mounted in an eye 28 of the guide window housing 5 which is as wide as possible. The angle α formed by the arms with the perpendicular to the drill axis can be set as desired, whereby an inclined hole can be made in the workpiece 29 at any desired and fixedly adjustable angle. The eye 28 can be provided with a graduation so that a pointer 30 attached to the shaft 27 shows the respective angular position precisely. This measure is useful in many cases, such as in stair construction.
Bei Verwendung des Bohrgerätes für Metallbearbeitung erfolgt ein Vorbohren des Werkstückes mit einem üblichen Rundbohrer und das Nachbohren mit dem Bohrer 1. Die Späne fallen in diesem Falle durch die Vorbohrung frei herunter.When using the drilling device for metalworking, the workpiece is pre-drilled with a conventional round drill and re-drilling with the drill 1. The chips fall into this Fall down freely through the pilot hole.
Bei größeren Lochdurchmessern und entsprechend größeren Bohrern reicht die Elastizität des Bohrerschaftes 31 nicht aus, um die Torsionsschwingungen aufzunehmen. In diesem Falle ist die Zwischenschaltung eines entsprechenden Gelenkes, beispielsweise nach Art eines Kardans, im Schaft 31 zweckmäßig. With larger hole diameters and correspondingly larger drills, the elasticity of the drill shank is sufficient 31 is not sufficient to absorb the torsional vibrations. In this case there is the interposition a corresponding joint, for example in the manner of a cardan, in the shaft 31 is expedient.
Claims (11)
Werkstück vorgesehen ist.(25 to 28) for attachment
Workpiece is provided.
Deutsche Patentschriften Xr. 669205, 664805; schweizerische Patentschrift Xr. 238 878.Referred publications:
German patents Xr. 669205, 664805; Swiss patent specification Xr. 238 878.
Applications Claiming Priority (1)
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