DE10013636A1 - Thread-drilling device has stepped surfaces of toothed webs in cut end inclined inversely to advance direction to reduce risk of breakage - Google Patents

Abstract

The drill is designed so that in the cut end (2) the stepped surfaces (10) of the toothed webs (1) are inclined towards the drilling axis in inverse direction (12) to the advance direction (11). The inverse incline angle (14) is roughly equal to the angle of the thread pitch.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gewindebohrer mit gestuftem Anschnitt, dessen Zahnstege im Anschnittteil ohne oder mit Hinterschliff am Außendurchmesser sind.The invention relates to a tap with a stepped gate, the Toothed bars in the gate part with or without relief on the outside diameter are.

Die bisher in der Praxis übliche und bewährte Anschnittform von Gewindebohrern ist der sogenannte Schräganschnitt bzw. Schräganschliff des Außendurchmes­ sers (Aufsatz "Lässt sich erhöhter Verschleiß an Gewindebohrern vermeiden?" von Bethlehem, Maschinenmarkt Würzburg, 85 (1979) 76; S. 1520, 1521). Hier sind die Gewindezähne ausgehend von der Stirn- bzw. Eindringseite des Gewin­ debohrers mit dem Anschnittwinkel angeschliffen, der sich in Achsrichtung des Gewindebohrers über die Anschnittlänge erstreckt. Die in der Praxis üblichen Werte dieses Anschnittwinkels liegen für Sacklochgewinde bestimmten Gewinde­ bohrern bei ca. 16° und für Gewindebohrer zum Bohren von Durchgangsgewinden bei ca. 9°. Der Schräganschnitt derartiger herkömmlicher Gewindebohrer ist zu­ sätzlich am Außendurchmesser radial, d. h. mit Wirkung in Umfangsrichtung hin­ terschliffen.The previously used and tried-and-tested chamfer shape of taps is the so-called bevel cut or bevel grinding of the outside diameter (article "Can increased wear on taps be avoided?" By Bethlehem, Maschinenmarkt Würzburg, 85 ( 1979 ) 76; pp. 1520, 1521 ). Here, the thread teeth are ground starting from the face or penetration side of the thread drill with the chamfer angle that extends in the axial direction of the tap over the chamfer length. The values of this lead angle that are usual in practice are approx. 16 ° for tapped blind threads and approx. 9 ° for taps for drilling through threads. The bevel cut of such conventional taps is additionally radially cut on the outside diameter, ie with an effect in the circumferential direction.

Außer solchen Gewindebohrern mit Schräganschnitt sind auch Anschnittformen bekannt, bei denen das gesamte Gewindeprofil von der Gewindebohrer-Stirnseite an über die gesamte Anschnittlänge konisch ansteigt und in das zylindrische Füh­ rungsteil übergeht. (Bethlehem a. a. O. S. 1521, Bild 9.)In addition to such taps with a chamfer, chamfer shapes are also known in which the entire thread profile increases conically from the face of the tap over the entire length of the gate and merges with the cylindrical guide part. (Bethlehem aa OS 1521, picture 9.)

Der für Gewindebohrer übliche Schneidstoff ist Schnellarbeitsstahl. Im Gegensatz zu anderen Zerspanungsarten hat sich Hartmetall wegen seiner hohen Bruchan­ fälligkeit bei Gewindebohrern noch nicht durchgesetzt. Diese Bruchanfälligkeit von Hartmetall ist besonders bei für Sacklochgewinde bestimmten Gewindebohrern von Nachteil, wenn beim Ändern der Drehrichtung für den Rücklauf die Späne abgeschert werden müssen. In Folge des bei üblichen Schräganschnitten vorhan­ denen Hinterschliffes am Außendurchmesser erfolgt ein Abquetschen der Späne bis hin zur Schneidkante der Schneidstollen, die durch diese Druckbelastung einer hohen Bruchgefahr unterliegen. Daher ist man auch schon dazu übergegangen, im Anschnitt die Zahnstege von Gewindebohrern gestuft und ohne Hinterschliff am Außendurchmesser herzustellen (a. a. O. S. 1521, Bild 10; Maschinenmarkt Würzburg 89 (1983) 77; S. 478, Bild 4 und 5).The usual cutting material for taps is high-speed steel. In contrast to other types of machining, carbide has not yet become popular with taps due to its high susceptibility to breakage. This susceptibility to breakage of hard metal is particularly disadvantageous in the case of taps intended for blind hole threads if the chips have to be sheared off when changing the direction of rotation for the return. As a result of the undercut on the outer diameter of conventional bevel cuts, the chips are squeezed out to the cutting edge of the cutting studs, which are subject to a high risk of breakage due to this pressure load. For this reason, the company has already started to cut the toothed ridges of taps and make them without relief on the outside diameter (see also OS 1521, Figure 10; Maschinenmarkt Würzburg 89 ( 1983 ) 77; p. 478, Figures 4 and 5).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gewindebohrer der eingangs genannten Art in seinem Anschnittbereich so auszubilden, dass die geschilderte Bruchgefahr beim Rücklauf reduziert bzw. vermieden wird und dass dadurch der Gewindebohrer auch aus Hartmetall hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass im Anschnitt die Stufenoberfläche der Zahnstege entgegen der Vorschub- oder Eindringrichtung des Gewindebohrers, also in zu seiner Vor­ schubrichtung inverser Richtung zur Gewindebohrerachse hin geneigt ist.The invention has for its object a tap at the beginning of the type mentioned in its gate area so that the described Risk of breakage when returning is reduced or avoided and that the Taps can also be made of hard metal. This task will solved by cutting the step surface against the toothed webs the direction of advance or penetration of the tap, that is to its front thrust direction is inversely inclined towards the tap axis.

Anstelle des bekannten Schräganschnittes erfolgt beim Erfindungsgegenstand die Spanaufteilung treppenförmig. In Drehrichtung gesehen steigt der Außendurch­ messer im Anschnittbereich in der Vorschub- bzw. Eindringrichtung entgegenge­ setzter Richtung von Zahn zu Zahn gleichmäßig an, bis letztendlich das volle Ge­ windeprofil erreicht ist.Instead of the known oblique cut, the subject of the invention is the Chip division step-like. Seen in the direction of rotation, the outside increases knife in the gate area in the feed or penetration direction direction from tooth to tooth until finally the full Ge wind profile is reached.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail with reference to the figures. Show it:

Fig. 1 in Seitenansicht die Umrisskonturen der drei Zahnstege eines erfindungs­ gemäß ausgebildeten Gewindebohrers einzeln und in Gesamtmontage, Fig. 1 in side view, the outline contours of the three tooth webs individually designed according to a tap fiction, and overall assembly,

Fig. 2 die perspektivische Ansicht eines Zahnsteges des Anschnittbereiches eines erfindungsgemäßen Gewindebohrers mit rechts drei Anschnittzähnen und links einem Fertigungsschneidzahn. Fig. 2 is a perspective view of a toothed bridge of the gate area of a tap according to the invention with three lead teeth on the right and a production cutting tooth on the left.

Der in Fig. 1 oben und in Fig. 2 dargestellte Zahnsteg 1 des erfindungsgemäßen Gewindebohrers (nicht dargestellt) enthält in seinem Anschnittbereich 2 treppenförmig vom Vorschub- bzw. Eindringende 3 nach links in Richtung auf sein Füh­ rungsteil 4 ansteigend die Anschnittzähne 5, 6 und 7, an welche sich in derselben Richtung die Fertigschneidzähne 8, 9ff des Führungsteiles 4 in Fortsetzung eben­ falls nach links anschließen. Die Zahnstege 5-7 des Anschnittes 2 sind vorzugs­ weise ohne Hinterschliff am Außendurchmesser. Die Stufenoberflächen 10 der Anschnittzähne 5-7 sind in der Vorschub- bzw. Eindringrichtung 11 des Gewinde­ bohrers entgegengesetzter Richtung 12 gegenüber der Gewindebohrerachse 13 um den sich in Richtung auf das Führungsteil 4 des Gewindebohrers schließen­ den Neigungswinkel 14 geneigt. Die Größe des Neigungswinkels entspricht etwa der Gewindesteigung. The toothed bridge 1 of the tap according to the invention (not shown) shown in FIG. 1 above and in FIG. 2 contains in its gate area 2 step-like from the feed or penetrating end 3 to the left in the direction of its guide part 4, the gate teeth 5 , 6 and 7 , to which in the same direction the finishing cutting teeth 8 , 9 ff of the guide part 4 continue in the same way if they connect to the left. The toothed webs 5-7 of the gate 2 are preferably without relief on the outside diameter. The step surfaces 10 of the gate teeth 5-7 are in the feed or penetration direction 11 of the tap opposite direction 12 with respect to the tap axis 13 to close the inclination angle 14 in the direction of the guide part 4 of the tap. The size of the angle of inclination corresponds approximately to the thread pitch.

BezugszeichenlisteReference list

11

Zahnsteg
Tooth bridge

22

Anschnittbereich
Bleed area

33rd

Vorschub- bzw. Eindringende
Feeders or penetrators

44

Führungsteil
Guide part

55

Anschnittzahn
First tooth

66

Anschnittzahn
First tooth

77

Anschnittzahn
First tooth

88th

Fertigteilzahn
Precast tooth

99

Fertigteilzahn
Precast tooth

1010th

Stufenoberfläche
Step surface

1111

Vorschub- bzw. Eindringrichtung
Feed or penetration direction

1212th

inverse Richtung
inverse direction

1313

Gewindebohrerachse
Tap axis

1414

Neigungswinkel
Angle of inclination

Claims (2)

1. Gewindebohrer mit gestuftem Anschnitt, dessen Zahnstege (1) im Anschnitt­ teil (2) ohne oder mit Hinterschliff am Außendurchmesser sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschnitt (2) die Stufenoberflächen (10) der Zahnstege (1) in zur Vorschub- oder Eindringrichtung (11) des Gewindebohrers inverser Richtung (12) zur Gewindebohrerachse (13) hin geneigt sind.1. Tap with stepped chamfer, the toothed webs ( 1 ) in the first cut part ( 2 ) without or with relief on the outer diameter, characterized in that in the chamfer ( 2 ) the step surfaces ( 10 ) of the toothed webs ( 1 ) in the feed or Penetration direction ( 11 ) of the tap inverse direction ( 12 ) to the tap axis ( 13 ) are inclined. 2. Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der inverse Neigungswinkel (14) etwa gleich groß ist wie der Winkel der Gewindesteigung.2. Tap according to claim 1, characterized in that the inverse angle of inclination ( 14 ) is approximately the same size as the angle of the thread pitch.