Uprawniony z patentu: Rohde und Durrenberg, Dusseldorf-Oberkassel (Republika Federalna Niemiec) Sposób wytwarzania wiertla kretego lub podobnego narzedzia oraz wiertlo krete lub podobne narzedzie wykonane tym sposobem Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wiertla kretego lub podobnego narzedzia za¬ opatrzonego w wewnetrzne kanaly na ciecz posia¬ dajacego rowki spiralne lub rowki proste na wióry, oraz wiertlo krete lub narzedzie wykonane tym sposobem.W jednym ze znanych sposobów wytwarzania wiertel kretych, z kanalami na ciecz pólfabrykat narzedzia posiada otwory wykonane w okreslo¬ nym odstepie od osi wzdluznej pólfabrykatu.Otwory te wypelnia sie nastepnie metalowymi pretami lub drutami, przewaznie z twardej stali manganowej. Przygotowane w ten sposób pólfab¬ rykaty walcuje sie prostoliniowo, przy w przybli¬ zeniu proporcjonalnym zmniejszaniu przekroju pólfabrykatu i otworu w temperaturze ksztaltowa¬ nia plastycznego.Po wydluzeniu w kierunku osi usuwa sie meta¬ lowe wypelnienie z otworów badz przez wywier¬ cenie, co ze wzgledu na duza glebokosc wiercenia i mala srednice jest kosztowne i pracochlonne, badz tez druty z twardej stali manganowej wycia¬ ga sie z otworów stosujac duza sile ciagnaca. Po usunieciu metalowego wypelnienia lub drutów z otworów pólfabrykatu narzedzia, narzedzie z ka¬ nalami kretymi wytwarza sie w ten sposób, ze wykonuje sie za pomoca frezowania lub podobne¬ go procesu skrawania, symetrycznie do wykonanych wewnetrznie kanalów na ciecz, proste rowki na wióry wzdluz osi podluznej, a nastepnie skreca 2 w dalszych operacjach w temperaturze ksztalto¬ wania o zadany kat.Narzedzie zaopatrzone w kanaly na ciecz roz¬ powszechnily sie w praktyce tylko w niewielkim 5 stopniu, gdyz na skutek klopotliwego i maferialo- chlonnego sposobu wytwarzania sa bardzo drogie.Celem wynalazku jest usuniecie wyzej wymie¬ nionych wad.Cel ten zostal osiagniety dzieki temu, ze pólfa- io brykat narzedzia zaopatrzony w co najmniej jeden otwór wzdluzny, przechodzacy przez czesc tnaca i dochodzacy przynajmniej do przyszlej krawedzi ostrza, napelnia sie materialem wypelniajacym o temperaturze topnienia wyzszej od temperatury 15 ksztaltowania plastycznego materialu pólfabrykatu a nizszej od temperatury hartowania materialu pólfabrykatu, co najmniej czesc tnaca pólfabryka¬ tu narzedzia podgrzewa sie do temperatury ksztal¬ towania plastycznego, ksztaltuje sie bezwiórowo 20 za ipomoca walcowania lulb wyciskania przeciw¬ bieznego przekroju narzedzia, skret zlobków na wióry oraz skret otworu wzdluznego, nastepnie usuwa sie wypelniajacy material ze wzdluznego otworu, po czym narzedzie poddaje sie koncowej 25 obróbce w znany sposób.W rozwiazaniu wedlug wynalazku pólfabrykat moze byc równiez zespawany z czesci tnacej i z czesci chwytowej, w których po zespawaniu wykonuje sie co najmniej jeden otwór wzdluzny, 30 przy czym otwory wzdluzne w chwycie i w czesci 70 43270 432 tnacej sa ze soba polaczone parami oraz ewentual¬ nie moga byc jeszcze polaczone miedzy soba. Po¬ laczenie otworów podluznych miedzy soba lub z soba moze nastepowac przez wglebienie wyko¬ nane w czesci tnacej lub w uchwycie i wypelnio¬ ne iprzed spawaniem chwytu i czesci tnacej ma¬ terialem wypelniajacym. Kilka otworów podluz¬ nych pólfabrykatu narzedzia moze byc równiez polaczone otworami poprzecznymi, które nastep¬ nie wykorzystuje sie jako otwory wlotowe dla kanalów na ciecz. Doplyw cieczy moze nastepowac równiez przez poprzecznie skierowane nawierce¬ nia.Wedlug jednego z korzystnych rozwiazan wyzej opisanego sposobu material wypelniajacy stapia sie przy hartowaniu w normalnej solnej kapieli hartowniczej przy skierowanym w góre chwycie przez co umozliwione jest stosowanie do sposobu wedlug wynalazku znanych urzadzen.Jako odmiane sposobu wedlug wynalazku zgod¬ nie z dalsza cecha wynalazku proponuje sie sposób charakteryzujacy sie tym, ze pólfabrykat narzedzia jest zaopatrzony w co najmniej jeden otwór po¬ dluzny przechodzacy przynajmniej przez czesc pózniejszego ostrza, napelniony materialem wy¬ pelniajacym, którego temperatura topnienia lezy powyzej temperatury ksztaltowania plastycznego materialu pólfabrykatu, jest nastepnie podgrzewa¬ ny przynajmniej na czesci tnacej pólfabrykatu do temperatury ksztaltowania, przy czym ewentualnie nastepuje skrecanie rowków na wióry, a wiec i skrecanie otworów podluznych bezwiórowo za pomoca walcowania lub wyciskania przeciwbiez¬ nego, a material wypelniajacy usuwa sie za po¬ moca rozpuszczalnika z pólfabrykatu narzedzia przed lub po hartowaniu i obrabia narzedzie na gotowo znanym sposobem.W kazdym przypadku korzystne jest, gdy sto¬ suje sie krótki pólfabrykat narzedzia z bardzo duza w stosunku do gotowego narzedzia srednica i z odpowiednio krótkimi o duzej srednicy otwo¬ rami podluznymi.Sposób wytwarzania narzedzi z wewnetrznymi kanalami na ciecz, przy relizacji którego otrzymuje sie zadany ksztalt przekroju i ewentualnie skret rowków na wióry czesci skrawajacej metoda bez- wiórowa dokonuje sie za pomoca znanych w zasa¬ dzie procesów i przy zastosowaniu dla tych celów przeznaczonych urzadzen.Dodatkowe wykonywanie otworów podluznych w pólfabrykacie nie przyczynia wielu trudnosci ze wzgledu na mala dlugosc wyjsciowa pólfabrykatu tak samo jak napelnianie krótkich otworów po¬ dluznych i ewentualnie wglebien wybranym ma¬ terialem wypelniajacym.W najbardziej korzystnym przykladzie wykona¬ nia wynalazku wiertlo krete wytwarza sie z dwoma lub wiecej kanalami na ciecz, które sa ustawione w poblizu powierzchni przylozenia za faza d po¬ siadaja korzystny przekrój o ksztalcie kroplowym z ostrzem zwróconym do osi wzdluznej narzedzia.Ta postac przekroju kanalów na ciecz daje naj¬ korzystniejsze chlodzenie ostrza wiertla.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przy¬ kladzie wykonania ma rysunku, na którym fig. 1 25 przedstawia przekrój wzdluzny pólfabrykatu na¬ rzedzia stalowego jednolitego, fig. 2 — przekrój wzdluzny chwytu narzedzia, fig. 3 — przekrój wzdluzny czesci tnacej pólfabrykatu, skladajacego sie z dwóch zespawanych ze" soba czesci, fig. 4 — przekrój wzdluzny pólfabrykatu z fig. 1 wypelnio¬ ny materialem wypelniajac^, który w odróznie¬ niu od fig. 1 posiada otwory nieprzelotowe, fig. 5 — przekrój wzdluzny uchwytu i czesci tnacej narzedzia wedlug fig. 2 i 3 wypelnionych materia¬ lem wypelniajacym i zespawanym razem ze solba, fig. 6 — przekrój poprzeczny schematycznie poka¬ zanego narzedzia do wyciekania przeciwbieznego z wrysowanym pólfabrykatem narzedzia, fig. 7 — przekrój pólfabrykatu narzedzia wzdluz linii VII— VII z fig. 6.Dla wytworzenia jednolitego wiertla kretego lub podobnego narzedzia jednolitego z jednym lub kilkoma kanalami na ciecz wykonuje sie w pól- 20 fabrykacie 1 jeden lub wiecej podluznych otwo¬ rów 3. Podluzne otwory 3 wypelnia sie nastepnie wypelniajacym materialem 5 którego temperatura topnienia lezy .powyzej temperatury ksztaltowania plastycznego oraz ponizej temperatury hartowania materialu pólfabrykatu.W przypadku, gdy dla zoszczedzenia wysoko- wartosciowego materialu na czesc tnaca pólfabry¬ kat ma byc zespawany z dwóch czesci, to wykonuje sie w obu tych czesciach zgodnie z (fig. 2 i 3) 30 otwory. Czesc tnaca 2a pólfabrykatu narzedzia Z zespawanego z dwóch czesci jest zaopatrzona w dwa podluzne otwory 4 wykonane w danym przy¬ kladzie w postaci otworów slepych. Obydwa po¬ dluzne otwory 4 sa polaczone razem przez wgle- 35 bienie 7 wykonane w czesci czolowej tej strony czesci tnacej 2a która nastepnie zostanie przyspa- wana do. uchwytu 2b. Uchwyt 2b posiada jeden lub wiecej otworów 6, które sa przeznaczone do doprowadzania cieczy do pózniejszych kanalów na 40 ciecz. Wykonany w osi uchwytu 2b jeden lub kilka otworów 6 po polaczeniu uchwytu 2b z czescia tnaca 2a lacza sie poprzez zaglebienie 7 podluzny- nymi otworami 4.Wglebienie 7 moze oczywiscie byc równiez wy- 45 konane w uchwycie 2b lub tez w obu czesciach, zarówno w czesci tnacej 2a jak i w uchwycie 2b.Nastepnie napelnia sie podluzne otwory 4, otwór 6 i wglebienie 7 wypelniajacym materialem 5, po czym zespawa sie razem czesc tnaca 2a z uchwy- 50 tern 2b. Do tego celu stosuje sie korzystnie znane zgrzewanie czolowe, zas wytworzony wylewek usuwa sie. Chociaz temperatura topnienia wypel¬ niajacego materialu 5 lezy ponizej temperatury zgrzewania, material wypelniajacy 5 zapobiega 55 zatykaniu sie otworów 3 i 6 jak i wglebienia 7.Jesli pólfabrykat skladajacy sie z zespawanych razem uchwytu i czesci tnacej ma byc zaopatrzony w jeden lulb wiecej otworów przelotowych, to mozna je wykonac równiez po zespawacniu obu 60 czesci, przy czym otwory beda przeprowadzane ewentualnie poprzez zgrzeine.Pólfabrykaty narzedzia 1 lub 2 z napelnionymi podluznymi otworami 3 luib 4, z fig. 4 lub fig. 5 nagrzewa sie obecnie na dlugosci czesci tnacej la 65 lub 2a do temperatury ksztaltowania plastycznego5 Temperatura ta jest uzalezniona od wybranego materialu na czesc tnaca la lub 2a» lezy Jednak w kazdym przypadku pomiizej temperatury topnie¬ nia wypelniajacego materialu 5.Po osiagnieciu temperatury przeróbki plastycznej zaopatruje sie czesc tnaca la lub 2a pólfabrykatu narzedzia w zadane rowki na wióry, które moga miec kosztalt irowków prostoliniowych lub tez spiralnego. Rowki spiralne, na przyklad wiertla kretego moga byc wykonywane albo za pomoca walcowania w jednym ciagu za pomoca zespolu walców ksztaltowych lub szczek ksztaltowych albo tez za pomoca procesu wyciskania przeciwbiezne¬ go w matrycy 10, posiadajacej odpowiednie wy¬ kroje. Na fig. 6 przedstawiono schematycznie fazy wytwarzania wiertla kretego w znanej prasie za pomoca matrycy 10. iFrzy walcowaniu przednie wyloty otworów w pólfabrykatach narzedzi moga byc zamkniete, aby uniemozliwic wydostawanie sie wypelniajacego materialu 5, natomiast przy wyciskaniu przeciw¬ bieznym wyloty przednie moga byc otwarte, a wy¬ loty tylne musza byc zamkniete. W itym celu wy¬ loty otworów moga byc albo zaspawane lub tez zaopatrzone w korki. Mozna jednak równiez tak jak to pokazano na fig. 3, 4 i 5, wykonac otwory juz wstepnie jako slepe.Przy wytwarzaniu rowków na wióry w prasie wyciskania przeciwbieznego pokazanej schema¬ tycznie na fig. 6, wyloty 3a lub 6a uchwycie pól¬ fabrykatu narzedzia 1 lub 2 sa zamykane przez element organów przesuwu, który jest w przykla¬ dzie wedlug fig. 6 wykonany w postaci tloczka 11.Gdy wykonuje sie narzedzie w jednej operacji ze spiralnymi rowkami na wióry, nastepuje przy realizacji isposobu wedlug wynalazku razem z ksztaltowaniem przekroju oraz zadanego skretu rowków na wióry równiez skrecanie podluznych otworów 3 lub 4, w sposób pokazany na fig. 6.Po uksztaltowaniu czesci tnacej la lufo 2a hartuje sie pólfabrykaty narzedzia 1 lub 2. Przed harto¬ waniem mozna w znany sposób wlaczyc proces wstepnego podgrzewania. W korzystnym przykla¬ dzie wykonania wedlug wynalazku haintuje sie pól¬ fabrykaty narzedzia 1 lub 2 w normalnej solnej kapieli hartowniczej z czescia tnaca skierowana w dól. Ogrzewa sie przy tym pólfabrykat na na¬ rzedzia 1 lufo 2 od dolu do góry do temperatury hartowania. Znajdujacy sie w zamknietych podluz¬ nych otworach 3 lub 4 material wypelniajacy 5 zaczyna byc plynny, poczawszy od dolu, przez co cisnienie w otworach 4 i 6 pólfabrykatu narzedzia 1 wzglednie 2 wzrasta. Cisnienie to podnosi sie za¬ leznie od ilosci topiacego sie wypelniajacego ma¬ terialu 5 i to tak dlugo, dopóki ta czesc wypelnia¬ jacego materialu 5 która zamyka wyloty 3a luib 6a nie stanie sie miekka. Jak tylko ta czesc ma¬ terialu stanie sie odksztalcalma, wewnetrzne cisnienie uplynnionego wypelniajacego materialu 5 wypycha ite czesci, dzialajaca jako korek, z wylo¬ tów 3a lub 6a w sposób wybuchowy.Gdy hartowanie pólfabrykatu narzedzia 1 lufo 2 wedlug wynalazku odbywa sie w solnej kapieli hartowniczej, wyrzucony wypelniajacy material 5 ulega spalaniu bez istotnego zanieczyszczania solnej 432 6 kapieM hartowniczej. Otwory sluzace jako kanaly dla cieczy w pólfabrykacie narzedzia 1 lub Z zo¬ staja w wyniku tego calkowicie uwolnione od wy¬ pelniajacego materialu 5, przy czym na skutek sposobu wedlug wynalazku jest poza tym niemoz¬ liwe, aby plyn z solnej kapieli hartowniczej dostal sie do otworów, gdyz koniec (narzedzia jest jeszcze zamkniety. Koniec ten z zamknietymi podluznymi otworami 3 lub 4 oddziela sie teraz od czesci tna¬ cej la lub 2a i szlifuje ich czola, a czesc tnaca la lufo 2a obrabia na gotowo w znany sposób.Oczywiscie w sposdbie wedlug wynalazku mozna równiez ochlodzic pólfabrykaty narzedzia po wal¬ cowaniu lub po wyciskaniu przeciwbieznym, koniec l5 narzedzia oddzielic i dopiero wtedy material wy¬ pelniajacy w otworach stopic, co moze nastepowac w kapieli hartowniczej lub w piecu hartowniczym.W tym przypadku moga byc wykonane po ochlo¬ dzeniu równiez otwory poprzeczne w surowym 20 narzedziu, które beda sluzyly do dostarczania ctie- czy do narzedzia lub tylko do polaczenia ze soba poszczególnych otworów podluznych, przy czym zakonczenia otworów poprzecznych musza byc w dowolny sposób zamkniete. 25 Zamiast wyzej opisanego sposobu, który zawiera rózne mozliwosci realizacji dla poszczególnych operacji, mozna wytwarzac narzedzia zaopatrzone w wewnetrzne kanaly na ciecz równiez po wyko¬ naniu jednego lufo wiecej otworów podluznych, J0 napelniajac je materialem wypelniajacynn którego temperatura topnienia lezy powyzej temperatury przeróbki plastycznej materialu pólfabrykatu, jed¬ nak nie koniecznie ponizej temperatury hartowa¬ nia. W tym przypadku po nadaniu ksztaltu prze- J5 kroju narzedzia przez walcowanie lub wyciskanie przeciwbiezne usuwa sie material wypelniajacy przed lub po hartowaniu za pomoca odpowiednie¬ go rozpuszczalnika i obrabia narzedzie na gotowo w zwykly sposób. l0 We wszystkich przypadkach korzystne jest sto¬ sowanie stosunkowo krótkiego pólfabrykatu na¬ rzedzia w porównaniu do gotowego narzedzia oraz bardzo duzej srednicy pólfabrykatu, poniewaz wtedy wykonuje sie odpowiednio krótkie i o duzej l5 srednicy otwory podluzne, które latwiej wywiercic, jak równiez latwiej napelnic materialem wypel¬ niajacym.Na fig. 7 przedstawiono przekrój wiertla kretego wykonanego sposobem wedlug wynalazku, którego i0 kanaly na ciecz sa ustawione blisko powierzchni przylozenia 9a za faza 9b i maja przekrój w po¬ staci kroplowej z ostrzami skierowanymi do osi wzdluznej wiertla kanaly na ciecz posiadaja skret zgodny ze skretem zlobków 8 na wióry. Ta postac 5 kroplowa przekroju kanalu jest korzystna nie tylko dla wytrzymalosci narzedzia, ale zapewnia równo¬ czesnie równomierne chlodzenie ostrzy glównych i poprzecznych.Korzystnym przykladem jest wykonanie wiertla eo kretego o srednicy 20 mm. To wiertlo wykonuje sie dla* czesci tnacej ze stali szybkotnacej a dla uchwytu ze stali narzedziowej przy czym obie czesci posiadaja w stanie wyjsciowym srednice okolo 23 mm. Ozesc tnaca posiada dwa otwory po¬ ra dluzne o srednicy 5 mm, zakonczone w zaglebieniu70 432 7 o glebokosci 3—lOmm. Ksztaltowanie czesci tnacej przeprowadza sie w temperaturze okolo 900°C. Jako material wypelniajacy stosuje sie mosiadz o tem¬ peraturze topnienia nieco wyzszej od 900°C.Sposób wedlug wynalazku nie ogranicza sie tylo 5 do wyzej przedstawionych przykladów realizacji.Nie jest na przyklad konieczne, aby pólfabrykaty byly okragle i posiadaly wieksza srednice od go¬ towego narzedzia. Temperatura przeróbki plastycz¬ nej moze zaleznie od materialu narzedzia lezec 10 w zakresie 500—I1200^C, co pozwala na stosowanie odpowiedniego materialu wypelniajacego, który nie musi byc w zadnym wypadku mosiadzem, miedzia lub metalem. Poza tym sposób wedlug wynalazku nie ogranicza sie do wytwarzania wiertel kretych, 15 gdyz moga podlug niego byc wykonywane równiez na przyklad irozwiertarki lub gwintowniki. W tym przypadku wystarczy miedzy liinnyimi wykonanie jednego otworu podluznego. Mozna równiez przy wytwarzaniu wiertel kretych lub podobnych na- 20 rzedzi przewidywac wiecej niz trzy otwory podluz¬ ne. PL PL PL