DE3037097C2

DE3037097C2 - Vollbohrwerkzeug, insbesondere Spiralbohrer

Info

Publication number: DE3037097C2
Application number: DE3037097A
Authority: DE
Inventors: Kaoru Tokio/Tokyo Goto; Hideo Negishi; Sueji Kawasaki Kanagawa Takaya
Original assignee: Mitsubishi Kinzoku Tokio/tokyo KK; Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1979-10-02
Filing date: 1980-10-01
Publication date: 1985-08-14
Also published as: US4373839A; DE3037097A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Vollbohrwerkzeug, insbesondere einen Spiralbohrer, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, wie er zum Beispiel durch die AT- PS 2 44 711 bekannt geworden ist.

Bekanntlich unterliegt infolge der Vorschubkraft der zentrale Teil eines Spiralbohrer* beim Bohren einer sehr großen Belastung, was zu einem großen Verschleiß der Schneidkanten führt, ferner kommt es zum Verschweißen der Späne an den Schneidkanten. Dies führt zur Beschädigung der Schneidkanten und gegebenenfalls zum Abbrechen des Spiralbohrers. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist dem bekannten Spiralbohrer anstelle der Querschneide eine die Hauptschneidkanten trennende Aussparung vorgesehen, die vom inneren Ende der Hauptschneidkanten ausgehende innere Nebenschneidkanten bildet. Diese Nebenschneidkanten besitzen im zentralen Bereich des Bohrwerkzeuges eine weitere Ausnehmung in Form eines zur Bohrachse exzentrisch angeordneten Schlitzes. Der beim Bohren durch die Nebenschneidkanten der Ausnehmung entstehende Kern wirkt als Führungsvorsprung und soll ein Schwingen, also ein Hin- und Herbewegen des Bohrwerkzeuges, während des Anbohrvorganges verhindern. Darüber hinaus entsteht beim Bohren in ein volles Werkstück neben dem als Führungsvorsprung wirkenden Kern ein zentraler Fortsatz, der vom exzentrischen Schlitz gebildet wird, dann auf den Grund des Schlitzes stößt und dort abgedreht und abgebrochen wird.

Da der Schlitz exzentrisch zur Drehachse des bohrers angeordnet ist, können die Schneidkanten beim Bohren nicht gleichzeitig am Werkstück angreifen, so daß ein solches Bohrwerkzeug trotz des zentralen Fortsatzes zum Schwingen neigt, da dieser infolge der Exzentrizität nicht als Führungsvorsprung wirken kann.

Um diesen Einfluß auszuschalten, sind die inneren Nebenschneidkanten unentbehrlich und der von ihnen gebildete Führungsvorsprung muß daher eine nicht zu vernachlässigende Länge aufweisen. Darüber hinaus sind die Schnittpunkte der Haupt- und Nebenschneidkanten, da sie eine spitzauslaufende Form bilden, stark bruchgefährdet, wix ein Nachteil der vorbekannten Ausführungsform ist. Wird ferner ein Bohrwerkzeug dieser Art zum Bohren einer Bohrung mit einem relativ großen Durchmesser eingesetzt, werden die von den Hauptschneiden erzeugten Späne sehr lang und sind schwer zu entfernen, so daß Spanbrecher oder Kerben vorgesehen werden müssen. Auch muß die von den Eigenschaften des zu bohrenden Werkstoffes abhängige Breite des Schlitzes größer als der Durchmesser des beim Bohren entstehenden ztntralew Fortsatzes sein, um so ein Klemmen im Schlitz zu vermeiden. Hierbei wird infolge der exzentrischen Anordnung des Schlitzes der zentrale Fortsatz lediglich mit einer Wandung des Schlitzes in Kontakt gehalten, während auf einer Seite stets ein Zwischenraum vorhanden ist, bis er, sobald er auf der Grundfläche des Schlitzes auftrifft, von dieser abgedreht und abgebrochen wird.

Schließlich führt eine solche Formgebung zu einer höchst kostspieligen Herstellung des Bohrers. insbesondere aber gelingt ein Nachschleifen nicht ohne weiteres. Hierzu sind nicht nur besondere ;hleifwerkzeuge und Hilfsvorrichtungen, sondern auch besonders ausgebildete, erfahrene Personen notwendig.

Zur Behebung der angeführten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Vollbohrwerkzeug der eingangs genannten Art hinsichtlich der Ausgestaltung der die Hauptschneidkanten trennenden Ausnehmung derart weiterzubilden, daß der zentrale Schneidenbereich des Vollbohrwerkzeuges eine die Spanbildung und das Lösen des beim Bohren entstehen den zentralen Fortsatzes begünstigende, leichter als bis her herstellbare Ausbildung erfährt, so daß die Vorschubkraft weiter erniedrigt, die Arbeitsgenauigkeit und die Standzeit auch bei Verwendung von llarinietallschnciden, zum Beispiel aus Sinterkarbid, erhöht sowie das Nachschleifen in hohem Maße vereinfacht wird.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Evfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die crfindungsgcmäße Ausbildung des Spiralbohrers werden erstmals die seit der Einführung von Spiraibohrern bestehenden Probleme optimal gelöst, nämlich Wegfall der beim Bohren problematischen, da nicht schneidenden Querschneide, hohe Zerspanleistung bei zufriedenstellendem spezifischen Spanvolumen, zuverlässiges Arbeiten in einem großen Schnittgeschwindigkeitsbereich, hohe Formgenauigkeit während der gesamten Betriebszeit und Schärfen ohne Sonderschleifmaschinen mit einem Anschliff, der jederzeit zu reproduzierbaren Werten führt, wobei die Zeit für das Anschärfen in einem whischaftüchen Verhältnis zur Standzeit des Bohrers steht.

Durch die symmetrische Anordnung der Ausnehmung und die Ausbildung ihrer Seitenwände mindestens als Teile von Spanflächen hat der erfindungsgemäße Spiralbohrer vom ersten Ansetzen an bis zur Fertigstellung der gewünschten Bohrung eine überaus gute Wirksamkcii, ohne daß ein Vibrieren una Schwingen des Spiralbohrers eintritt. Der beim Bohren enf-tehende, den Spiralbohrer zentrierende Kern wird infolge der geringen axialen Ausdehnung der Ausnehmung von den Seitenwänden in überraschender Weise abgewürgt, ehe er den Grund der Ausnehmung erreicht Der Kern erreicht daher nur eine sehr geringe Höhe, so daß ein Abdrücken durch den Grund der Ausnehmung nicht stattfinden kann. Die Ausbildung der Seitenflärhen der Ausnehmung als Spanflächen, von denen mindestens ein Teil in Drehrichtung des Spiralbohrers konvex ist. ermöglicht ein einwandfreies Abführen der abgedrehten oder abgewürgten Kernteile beim Bohren. Der unsymmetrische Widerstand des Materials des zu bearbeitenden Werkstückes führt dazu, daß die Kernteile nach der einen oder anderen Seite der symmetrisch angeordneten Ausnehmung geleitet und von dort über die üblichen Spannuten samt der von den symmetrischen Hauptschneidkanten erzeugten Späne vollständig abgeführt werden. Ein Zusetzen des Frontbereiches des Spiralbohrers oder ein sogenanntes Verschweißen der Späne an den Schneidkanten des Spiralbohrers findet nicht statt.

Dies alles führt zu einer wesentlichen Verbesserung der Schneideigenschaften des Spiralbohrers und einer weiteren Erniedrigung der Vorschubkraft Auch das Nachschleifen des erfindungsgemäßen Spiralbohrers ist ohne Spezialmaschinen möglich, da nur die Hauptschneiden in üblicher Weise nachzuschleifen sind. Besonders einfach wird die ί Ierstellung des erfindungsgemäßen Spiralbohrers bei Ausbildung der Werkzeugschneiden «n Einsätzen aus Hartmetall, die nach ihrer Formgebung mit dem Spiralbohrer verbunden werden, ohne daß hierdurch besondere Schwierigkeiten im Vergleich zu üblichen einstückigen Spiralbohrern auftreten.

Durch die US-PS 989 379 ist zwar ebenfalls ein Spiralbohrer bekannt geworden, der im Bereich der Drehachse anstelle der sonst üblichen Querschneide einen etwa symmetrischen Schlitz oder eine Nut aufweist. Diese Nut erstreckt sich im Grundkörper des Spiralbohrers und folgt dem zentralen schmalen Verbindungssteg zwischen den Hauptschneiden und endet an ihrem oberen Ende in einer nach außen geneigten Fläche. Durch diese Ausbildung soll der beim Bohren eines Werkstückes entstehende, den Spiralbohrer beim Bohren führende und zentrierende metallische Kern aufgenommen und in eine der Spannuten des Spiralbohrers abgelenkt werden. Unabhängig von der Art des zu bohrenden Werkstückes bleibt dieser Kern vom Bohrungsgrund ausgehend bis zu seinem Ende intakt, so daß er eine beträchtliche Länge einnimmt, ehe er an seinem oberen Ende beim Ablenken in die Spannut abgebrochen wird. Diese Tatsache beeinträchtigt aber in hohem Maße die zentrische Führung des Spiralbohrers und erfordert eine relativ große Breite der Nut, was ebenfalls ungünstig für die gewünschte zentrische Führung des Spiralbohrers ist.

Die Breite der Nut ist ferner durch die Einfluß auf die Ausbildung des Kerns nehmenden unterschiedlichen Arten und Eigenschaften der zu bohrenden Werkstoffe bestimmt Auch ist es schwierig, einen Kern zu erzeugen, der leicht abgebogen werden kann und der gleichzeitig fest genug ist, den Spiralbohrer zentrisch zu führen. Um einen möglichst kräftigen Kern zu erzeugen, ist die Tiefe der Nut ausreichend groß zu wählen. Eine solche Konstruktion ist daher praktisch nicht ausführbar, da sie zu einer starken Schwächung des genannten Verbindungssteges und damit zum Brechen des Spiralbohrers führt

Die Erfindung ist nachstehend ansind mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Stirnansicht eines Spiralbohrers mit zwei Schneidkanten nach der Erfindung,

Fig.2 eine Seitenansicht des Spiralbohrers aus Fig.l,

F i g. 3 einen Schnitt durch eine mit dem Spiralbohrer nach den F i g. 1 und 2 hergestellte Bohrung,

F i g. 4 eine Stirnansicht auf eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spiralbohrers,

Fig.5 eine Seitenansicht des Spiralbohrers aus Fig. 4,

Fig.6 eine Stirnansicht einer dritten Ausführungsform eines Spiralbohrers gemäß der Erfindung,

F i g. 7 und S Stirnansichten einer vierten und fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spiralbohrers,

F i g. 9 eine Seitenansicht eines Spiralbohrers gemäß F i g. 8 mit zwei aufgelöteten Schneideinsätzen,

F'g. 10 eine Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform eines Spiralbohrers gemäß der Erfindung mit aufgelöteten Schneideinsätzen,

F i g. 11 eine Stimarisicht einer weiteren Ausführungsform eines Spiralbohrers gemäß dei Erfindung mit einem einstückigen Schneideinsatz,

Fig. 12 eine Seitenansicht des Spiralbohrers aus Fig. U,

Fig. 13 eine Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform eines Spiralbohrers nach der Erfindung mit einem einstückigen Schneideinsatz,

Fig. 14 eine Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform eines Spiralbohrers nach der Erfindung mit zwei Schneideinsätzen.

Fig. 15 eine Se'tenansicht des Spiralbohrers aus Fig. 14.

Fig. 16 einen Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines Spiralbohrers nach der Erfindung mit zwei Schneidplatte..en, und

Fig. 17 eine Stirnansicht einer letzten Ausführungsform eines. Spiralbohrer nach der Erfindung mit zwei Schneidplättchen.

Ein Vollbohrwerkzeug besteht in der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform aus Schnellstahl oder einer Hartmetall-Legierung, beispielsweise Sinterkarbid, und bildet einen einstückigen Spiralbohrer 100 mit zwei Hauptschneidkanten 102a und 1026. Der Spiralbohrer 100 weist an seinen freien Vorderkanten an-

geformte Fasenflächen 106 auf. Die Stirnseite des Spiralbohrers 100 weist ferner im Bereich der Drehachse O eine Ausnehmung 101 auf, deren Breite c/0,2 bis 2,5 mm beträgt. Die Ausnehmung 101 verläuft radial zum Bohr- ^ körper und senkrecht zu den Hauptschneiden 102a,

1026. Durch die Ausnehmung 101 werden Nebenschneidkanten 103a und 1036 zu beiden Seiten dieser Ausnehmung gebildet. Die Punkte 109a, 1096 der Nebenschneidkanten 103s und 1036, die der Drehachse O am nächsten liegen, sind jeweils im gleichen Abstand

von dieser vorgesehen, d. h. im Abstand y , 0.1 bis 1,25 mm. Die Schneidkanten 102a, 1026 liegen also im Abstand zur Drehachse O und eine wie bei herkömmlichen Spiralbohrern durch die Drehachse gehende Querschneide entfällt. Die Nebenschneidkanten 103a und 1036 schneiden die Hauptschneidkanten 102a und 1026 iintpr pinpm rechten Winkel. Die Snanfiäfncn 104//. 1G4Ö verlaufen in Richtung der Drehachse O und gehen an der Spitze in die Hauptschneidkanten 102a, 1026 und die Nebenschneidkanten 103a, 1036 über. Die Spanflächen 104a, 1046 weisen am Schnittpunkt von Haupt- und Nebenschneidkanten je eine Ecke 105a, 1056 von 90° auf. Die Nebenschneidkanten 103a und 1036 sind in bezug auf die Drehachse O symmetrisch angeordnet, ebenso die Hauptschneidkanten. Die Tiefe der Ausnehmung 101 in axialer Richtung ist vorzugsweise gleich ihrer Breite oder größer.

Der vorstehend beschriebene Spiralbohrer arbeitet wie folgt:

Zu Beginn eines Bohrvorganges wird der Spiralbohrer so auf das zu bohrende Werkstück 107 aufgesetzt, daß zunächst beide Nebenschneidkanten 103a und 1036 gleichzeitig wirksam werden. Hierdurch ist gewährleistet, daß der Bohrer während des Bohrvorganges nicht hin- und hergeht, also verläuft Der Bohrvorgang kann nun kontinuierlich ohne starken axialen Druck auf das Werkstück 107 für die Herstellung einer Bohrung gemäß F i g. 3 durchgeführt werden. Da die Ausnehmung 101 am Bohrvorgang selbst nicht beteiligt ist, bleibt zunächst ein der Ausnehmung {01 entsprechender Teil als zylindrischer Kern 108 in der Mitte der Sohle der Bohrung stehen. Die im gleichen Abstand von der Drehachse O liegenden Nebenschneidkanten 103a und 1036 können sich über den Umfang des leicht konisch werdenden Kerns 108 drehen. Auf diese Weise ist der Spiralbohrer geführt und vermieden, daß seine Spitze vibriert.

Da der Durchmesser des Kerns jedoch sehr gering ist, nämlich 0,2 bis 2,5 mm, wird er von den Seitenwänden der Ausnehmung 101 im sich drehenden Spiralbohrer als konisches Kernstück leicht abgewürgt Hierdurch wird gewährleistet, daß der Kern in gewünschter Weise kurz bleibt Wie Fig.3 zeigt ist der Kern 108 nicht exakt zylindrisch, sondern leicht konisch und hat in der Mitte der Bohrung nur eine geringe Höhe H.

Für einen Borversuch mit einem vorstehend beschriebenen Spiralbohrer diente als Material für das zu bohrende Werkstück Gußeisen (JIS FC 25), Flußstahl, Härte HB 160 (JIS SS 41), unlegierter Stahl, Härte HB 180 (JIS S45C), Chromnickel-Molybdän-Stahl, Härte HB 280 (JIS SNCM 8) und rostfreier Stahl (JIS SUS 304). Die Versuche wurden unter Verwendung einer Schneidöl-Emulsion durchgeführt Der äußere Durchmesser des Spiralbohrers betrug 20 mm. Die Breite der Ausneh- «5 mung 101 schwankte zwischen 0,2 bis 24 mm, die Vorschubgeschwindigkeit F betrug 0,1 bis 0,7 mm/U. Die Drehgeschwindigkeiten des Bohrers lagen bei 740 UPM, 820 UPM und 91OUPM.

Aus den Versuchen ergab sich, daß mit zunehmender Breite d der Ausnehmung 101 auch die Höhe H des Kerns 108 zunahm, wohingegen bei höheren Umdrehungszahlen N und konstanter Breite d der Ausnehmung die Höhe des Kerns 108 abnahm. Bei Verwendung von Spiralbohrern mit einer Ausnehmungsbreite d zwischen 0,2 bis 2,5 mm betrug die Höhe //aller Kerne 108 an allen Werkstücken weniger als 0,5 mm. Es wurde ferner festgestellt, daß in keinem Fall die Spitze des Kerns 108 den Grund der Ausnehmung 101 berührte. Hieraus kann geschlossen werden, daß der zunächst gebildete teilweise zylindrische Kern von den Spanflächen bildenden Innenflächen d*:r Ausnehmung 101 während der Drehbewegung des Spiralbohrers abgewürgt wurde. Die Seitenflächen der Ausnehmung 101 dienen also zur Beseitigung des Kerns.

Aufgrund der Versuchsergebnisse ist davon auszugehen, daß die beschriebene Ausbildung des Spiralbohrers zum Bohren geeignet ist, wenn der Kern auf einer zulässigen Länge gehallen wird und die Breite t/der Ausnehmung 101 zwischen 0,2 bis 2,5 mm liegt; mit anderen Worten, wenn der der Drehachse am nächsten liegende Punkt einer jeden Schneidkante zur Drehachse einen symmetrischen Abstand von 0,1 bis 1,25 mm aufweist, kann ein Bohrvorgang zufriedenstellend durchgeführt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines einstückigen Spiralbohrers ist in den F i g. 4 und 5 gezeigt. Der Spiralbohrer weist dort eine Ausnehmung 120 mit Nebenschneidkanten 121a und Ii!l6an c-nander gegenüberliegenden Seiten auf. Jede der beiden Nebenschneidkanten 121a und 1216 wird durch zwei einander unter einem Winkel von größer als 90°, beispielsweise 135°. sich schneidenden geraden Linien gebildet, wobei jeweils eine der Linien die Hauptschneidkante 122a oder 1226, ebenfalls unter einem Winkel von mehr als 90°, beispielsweise 135°, schneidet. Die der Drehachse O am nächsten liegenden Punkte 126a, 1266 auf den Nebenschneidkanten 121a, 1216 weisen zur Drehachse ebenfalls einen symmetrischen Abstand von y auf, d. h. 0,1 bis 1,25 mm. Infolgedessen besitzen die Spanflächen 123a und 1236, welche in die Hauptschneidkanten 122a, 1226 und die Nebenschneidkanten 121a, 1216 übergehen, je eine Ecke 125, wobei der jeweils eingeschlossene Winkel ebenfalls größer als 90° ist. Hierdurch bilden die Seitenflächen der Ausnehmung 120 zumindest teilweise Spanflächen, die von dem vorderen Ende des Bohrwerkzeuges aus gesehen konvex gekrümmt sind; vgl. F. g.4. Dies hat den Vorteil, daß Bohrrückstände an den Ecken 125 entlanggleiten und aus der Bohrung müheios entfernt werden, so daß die Nebenschneidkanten 121a und 1216 weder beschädigt werden können, noch einem übermäßigen Verschleiß unterliegen. Außerdem wird vermieden, daß sich an den Schneidkanten 121a, 1216 durch die Bohrwärme weich gev/ordene Bohrrückstände absetzen, wodurch auch einer Beschädigung der Schneidkanten beim Entfernen solcher Ablagerungen vorgebeugt wird.

In den F i g. 6 und 7 sind weitere Ausführungen einstückiger Spiralbohrer gezeigt, denen jedoch das gleiche technologische Konzept zugrundeliegt, wie es bei den Spiralbohrern nach den F i g. 4 und 5 beschrieben wurde. Der Bohrer nach F i g. 6 weist eine Ausnehmung 130 auf, an deren einander gegenüberliegenden Seitenflächen Nebenschneidkanten 131a und 1316 vorgesehen sind. Die geraden Nebenschneidkanten 131a und 1316

schneiden die Hauptschnejdkanten 133a und 133ft jeweils unter einem Winkel größer als 90°. Die Spanflächen 132a und 1.32ft, die in die Hauptschneidkanten 133a, 133ft und in die Nebenschncidkanten 131a und 131 ft übergehen, weisen je eine Ecke 134a und 134ft auf, die jeweils einen Winkel von mehrmals 90° einschließen. Die zur Drehachse O symmetrisch am nächsten liegenden Puiikte 135a, 135ft der Nebenüchneidkanten 131a,

131 ft sind von der Drehachse um γ entfernt, d. h. um 0,1 bis 1,25 mm. Auch bei der Ausführungsform nach F i g. 7 weist der Spiralbohrer eine Ausnehmung 140 auf, deren einander gegenüberliegende Seilenflächen Nebenschneidkanten 141a und 141ft aulweisen, die an die Hauptschneidkanten 142a und 14i!ft anschließend jeweils eine gekrümmte Kante bilden. Die Entfernung zwischen der Drehachse O und di;n ihr am nächsten liegenden symmetrischen Punkten 145a, 145ft auf den

Nebenschneidkanten 141a, 141ft beträgt auch dort γ , d.h.0,1 bis 1,25 mm.

Die in die Hauptschneidkanten 143a, 143ft und in die Nebenschneidkanten 141a, 141ft übergehenden Spanflächen 142a, 142Z> bilden je eine Ecke 144a. 144ft, die Teil einer Zylinderfiäche ist. Die gesamte Spanfläche ist daher jeweils eine konvexe Fläche.

Die in den Fig.4 bis 7 gezeigten Spiralbohrer-Formen lassen sich auch bei Spiralbohirern verwenden, bei denen Schneidplättchen aufgelötet sind. Nachstehend sind einige Beispiele solcher Spiralbohrer angeführt.

Ein Spiralbohrer mit aufgelöteten Schneidplättchen ist in den F i g. 8 und 9 gezeigt Diener Spiralbohrer besteht aus einem Grundkörper 150 mit zwei durch Löten auf ihn aufgebrachten Schneidplättchen 151a und 151ft. Diese Schneidplättchen können zum Beispiel aus Sinterkarbid bestehen. Die Schneidplättchen 151a und 151 ft sind jeweils i~. gleichen Abstand vor. der Drehachse O und zu dieser symmetrisch vorgesehen angeordnet.

Auch dort ist ein Abstand γ zwischen der Drehachse O und den dieser am nächsten liegenden Punkten 153a, 153ft auf den Hauptschneidkanten 152a und 152ft der Schneidplättchen 151a und 151ft vorgesehen und beträgt 0,1 bis 1,25 mm. Bei dieser Ausführungsform wird also von den am Grundkörper angelöteten Schneidplättchen 151a und 151ft die Ausnehmung 154 gebildet. Dieser Spiralbohrer entspricht also in seinem Aufbau der beispielsweise in F i g. 4 gezeigten Ausführung des einstückigen Spiralbohrers. Folglich sind auch die Merkmale und die mit Hilfe dieses Spiralbohrer erzielbaren Vorteile dieselben, insbesondere können sich keine durch die beim Bohren erzeugt« Wärme weich gewordenen Späne an den Schneidkanten 152a und 152ft festsetzen und ein Abplatzen der Schneidplättchen bewirken.

Auch bei dem Spiralbohrer nach Fig. 10 sind zwei Schneidplättchen 161a und 161 ft durch Löten mit der Spitze des Grundkörpers 160 verbunden. Die Schneidplättchen 161a und 161 ft sind symmetrisch zur Drehachse O angeordnet und die der Drehachse nächstliegenden Punkte 164a und 164ft auf den Schneidkanten i62a und 162ft befinden sich von dieser ebenfalls in einem Abstand γ . Gegenüber der Ausführung nach den F i g. 8 und 9 sind hier die Schneidkanten 152s und iS2ft und die Spanflächen 163a und 163ft unterschiedlich ausgebildet.

Die Haupt- und Nebenschneidkanten umfassenden

Schneidkanten 162a und 162ft sowie die zugehörigen Spanflächen 163a und 163ft gleichen in der Konfiguration denen des in F i g. 7 dargestellten Spiralbohrers.

Die F i g. 11 und 12 zeigen einen sogenannten Spatenbohrer mit einem Schneideinsatz mit zwei Schneidkan-S ten. Hierzu besteht die Krone des Spatenbohrers aus einem Grundkörper 190 mit einem Schlitz 191 zur Aufnahme des Schneideinsatzes 192, Der Schneideinsatz 192 ist nach Einsetzen in den Schlitz 191 durch mechanische Befestigungsmittel, beispielsweise durch einen BoI-

,10 zen oder dgl., mit dem Grundkörper verbunden. Der Schneideinsatz 192 weist an seinem freien Ende' eine Ausnehmung 193, ebenfalls mit der Breite d auf. Die einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Ausnehmung 193 bilden Nebenschneidkanten 194a und 194ft, die im Abstand zur Drehachse O vorgesehen sind. Die Nebenschneidkanten 194a und 194ft schneiden sich jeweils mit den Hauptschneidkanten 195a und 195ft. Die Spanflächen 196a und 196ft gehen in die Hauptschneidkanten i95a, i95ft und in die Nebenschneiukanteri 134a, 194ft über. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht etwa dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4. Demzufolge sind auch hier die Vorteile vorhanden, die im Zusammenhang mit dem Spiralbohrer nach Fig.4 beschrieben worden sind.

Eine Abwandlung des vorstehend beschriebenen Spatenbohrers ist in F i g. 13 dargestellt. Dieser Spatenbohrer weist am Schneideinsatz 192 Schneidkanten 200a und 200ft und gerundete Spanflächen 201a und 201ft auf, die in ihrer Ausbildung dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 7 entsprechen.

Weitere Abwandlungen eines Spiralbohrers mit je zwei Schneidplättchen oder -einsätzen sind anhand der F i g. 14 bis 17 beschrieben.
Der Grundkörper 210 nach der Ausführung gemäß den F i g. 14 und 15 weist ein Paar Schmiermittelbohrungen 211 auf, die in Richtung der Drehachse O verlaufen. A" der Spitze dss Orundkörⁿ£rs 210 sind zwei iden*isch ausgebildete Schneidplättchen 212a und 212ft vorgesehen, die mit dem Grundkörper, beispielsweise durch eine Schraube 213, fest verbunden sind. Die Schneidplättchen 212a und 212ft haben in der Draufsicht die Form eines Parallelograrnmes und weisen jeweils zwei Hauptschneidkanten 214 an einander gegenüberliegenden Seiten auf, vgl. Fig. 15. Ferner weist jedes Schneidplättchen zwei Ausnehmungen 215 an einander diagonal gegenüberliegenden Ecken auf, wobei die Spitze jeder Ausnehmung die Schneidkante 214 unter einem Winkel von größer als 90° schneidet; vgl. F i g. 14. Diese Spitzen bilden ebenfalls Schneidkanten. Folglich haben auch die Spanflächen, die in die Schneidkanten 214 und 215 übergehen, je eine Ecke 216 mit einem eingeschlossenen Winkel von größer als 90°. Die Spanflächen sind also ebenfalls, vom vorderen Ende des Bohrwerkzeuges aus gesehen, konvex gekrümmt Die Schneidplättchen 212a und 212ft sind ebenfalls symmetrisch zur Drehachse O

angeordnet in einem Abstand von γ . Dies bedeutet, daß der Abstand zwischen der Drehachse und dem ihr am nächsten liegenden Punkt auf der Hauptschneidkante 214 ebenfalls γ ist Durch diesen Abstand wird ebenfalls eine Ausnehmung 217 der Breite d gebildet

Bei Abnutzung einer der Hauptschneidkanten 214 der Schneidplättchen 212a, 212ft können diese leicht durch dis andere Hauptschneidkante ersetzt werden, indem die Schraube gelöst und das Schneidplättchen um 180° gedreht wird. Daran anschließend kann sofort weitergebohrt werden. Sind beide Schneidkanten 214 abgenutzt,

ist das ganze Schneidplättchen auszutauschen. Der vorstehend beschriebene Spiralbohrer entspricht seiner Ausbildung nach im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 8.

Die Fig. 16 zeigt eine Abwandlung des eben beschriebenen Spiralbohrer nach den F i g. 14 und 15, mit der Abwandlung, daß hier die Schneidkanten 220a und 2206 radial nach innen abfallen.

In F i g. 17 ist eine weitere Abwandlung der eben beschriebenen Ausführungsform dargestellt, die sich lediglieh hinsichtlich der Ausbildung der Schneidkanten von jenen unterscheidet, und zwar in der Weise, daß die Ausbildung der Schneidkanten 250a und 2506 dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 10 entspricht.

Allen beschriebenen Ausführungsformen ist also ge- is meinsam.daß

. S| a) die Schneidkanten im gleichen Abstand von der

' 'ü Drehachse des Spiralbohrer angeordnet id

Drehach

des Spiralbohrer angeordnet sind, h

p g

b) die der Drehachse am nächsten liegenden Punkte i

der Schneidkanten symmetrisch zur Drehachse im Abstand von 0.1 bis 1,25 mm angeordnet sind und

c) mindestens Teile der Spanflächen jeder der Neben-Schneidkanten in Drehrichtung des Spiralbohrers

ig konvex ausgebildet sind

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

30

40

45

50

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Vollbohrwerkzeug, insbesondere Spiralbohrer, mit einem Paar Schneidkanten, die symmetrisch zur Drehachse des Bohrwerkzeuges und durch eine radial zum Bohrwerkzeug sich erstreckende Ausnehmung mit im Abstand zur Drehachse angeordneten Seitenflächen von einander getrennt angeordnet sind, wobei jede der Schneidkanten einen inneren Nebenschneidkantenteil und einen Hauptschneidkantenteil aufweist, der sich jeweils von dem Nebenschneidkantentei! zum äußeren Umfang des Bohrwerkzeuges erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen der Ausnehmung (120, 130, 140, 165, 193, 202, 221, 251) symmetrisch zur Drehachse (O) liegen und Teile der Spanflächen der Nebenschneidkantenteile (103a/b, \\2a/b, 123a/ b, \3\a/b, I43a/b, 155a/ö, i63a/b, 196a/ö, 201a/i>. 218a/Z>, 2223-Φ, 252a/b) bilden, das mindestens ein Teil der Spanflächen eines jeden Nebenschneidkantenteils von dem vorderen Ende des Bohrwerkzeuges aus gesehen konvex ausgebildet ist, und daß die Punkte der Seitenflächen, die der Drehachse (O) am nächsten liegen, zu dieser einen Abstand von 0,1 bis 1,25 mm aufweisen.

2. Vollbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexen Teile (143a/b, I63a/b, 20ia/b, 252a/b) der Spanflächen jeder der Nebenschneidkantenteile stetig gekrümmt sind.

3. Vollbohivverkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß d'-z kon· ?xen Teile (123a/ö, 155a/b, 196a/b, 2l8z/b, 2?2a/b)der Spanflächen der Nebenschneidkantenteile nach / ?t eines konvexen Polygonzuges gekrümmt sind.

4. Vollbohrwerkzeug nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung der die Spanflächen bildenden Seitenflächen (\32a/b) der Ausnehmung (130) durch deren Neigung zu den Spanflächen der Hauptschneidkanten (i33a/b) gebildet ist. die mit den Nebenschneidkanten (131a/ö^ einen Winkel größer als 90° einschließen.

5. Vollbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ausnehmung (120, 130,140,154,165,193,202,217,221,251) in Richtung der Drehachse fCty gleich oder größer als ihre Breite (d)\st.

6. Vollbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt- und Nebenschneidkanten an Schneidplättchen (151,161, 212, 214, 220, 253) angeordnet sind, durch deren radial inneren Abstand voneinander die Ausnehmung (154, 217, 251) gebildet ist.