DE7812666U1

DE7812666U1 - Bohrwerkzeug

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Publication number: DE7812666U1
Application number: DE19787812666U
Authority: DE
Original assignee: Ledermann and Co 7240 Horb GmbH
Current assignee: Ledermann and Co 7240 Horb GmbH
Priority date: 1978-04-26
Filing date: 1978-04-26
Publication date: 1978-09-21
Also published as: FR2424113B3; CH635256A5; GB2019753A; GB2019753B; ES242880Y; FR2424113A3; IT1162735B; US4225274A; IT7921974A0; ES242880U

Description

Ledermann GmbH+ Co.- .·:·..: ::.:.. .n.35 981 - mvi Stadionstraße 4 -.-, .:..·..' \.^# : : ·..· 724o Horb a. N.

2 5. April 1978

Bohrwerkzeug

Die Neuerung betrifft ein Bohrwerkzeug gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Bohren verschleißen die Vorschneider eines bekannten Bohrwerkzeuges dieser Art verhältnismäßig rasch. Mit zunehmendem Verschleiß verringert sich der durch den Vorschneider bestimmte Arbeitsdurchmesser des Bohrwerkzeuges. Dadurch treten unerwünschte Bohrungstoleranzen auf, so daß die für die Bohrungen bestimmten Einsatzteile nicht in die Bohrungen eingesetzt werden können. Bei dem bekannten Bohrwerkzeug sind die Vorschneider und der Stirnschneider aber einstückig mit dem Werkzeugträger ausgebildet, so daß bei Verschleiß des Vor- und/oder Stirnschneiders nicht nur der jeweilige Schneider, sondern der gesamte, verhältnismäßig teure Werkzeugträger ausgetauscht werden muß.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohrwerkzeug der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß sich der Arbeitsdurchmesser auch nach langer Einsatzdauer des Bohrwerkzeuges nicht ändert und daß die Schneiden billig ausgewechselt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale.

Infolge der annähernd parallelen Lage des an die Schneide anschließenden Außenseitenteiles des Wendevorschneiders und der Führung zum zugehörigen Umfangsabschnitt des Werkzeugträgers bleibt der Bohrungsdurchmesser auch nach langer

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Einsatzdauer konstant, so daß die Fertigungstoleranzen unabhängig von der Einsatzdauer des Bohrwerkzeuges unverändert bleiben. Die Führung gewährleistet unabhängig vom Verschleißgrad des Wendevorschneiders einen gleichbleibenden Bohrungsdurchmesser. Der Wendevorschneider kann dadurch ohne Änderung des Bohrungsdurchmessers nachgeschliffen werden, so daß eine optimale Ausnutzung des Wendevorschneiders erreicht wird. Die in der vom Werkzeugträger während dessen Rotation beschriebe-, nen Hüllfläche liegt, liegt während des Bohrens an der Bohrungswandung an und gewährleistet dadurch einen einwandfreien Rundlauf des Bohrwerkzeuges. Der Stirn und/oder Vorschneider können bei Verschleiß vom Werkzeugträger gelöst und gegen einen neuen Schneider ausgetauscht werden, so daß nicht der gesamte teure Werkzeugträger ausgewechselt werden muß.

Weitere Merkmale der Neuerung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen.

Die Neuerung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargesteller Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt ein neuerungsgemäßes Bohrwerkzeug,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Bohrwerkzeuges nach Fig.l,

Fig. 4 eine weitere Seitenansicht des Bohrwerkzeuges nach Fig. 1,

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung eine erste Ausfuhrungsform eines Vorschneiders des Bohrwerkzeuges nach Fig. 1,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 bis in Darstellungen entsprechend den Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele von Vorschneidern,

Fig. 17 eine zweite AusfUhrungsform eines neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuges in Seitenansicht,

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Fig. 18 eine dritte Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuges in Seitenansicht,

Fig. 19 eine weitere Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuges in Ansicht auf dessen Stirnseite,

Fig. 20 in Seitenansicht und teilweise im Schnitc

einen Teil einer weiteren Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuges,

Fig. 21 in Seitenansicht einen Teil einer weiteren Ausführungsform eines neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuges] Das neuerungsgemäße Bohrwerkzeug dient zur Bearbeitung von Holz, Kunststoff oder ähnlichen Werkstoffen. Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Bohrwerkzeug hat einen Werkzeugträger 1, der einen koniahen Abschnitt 2 aufweist, an dessen I eines Ende ein Schaft 3 anschließt. Der konische Werkzeugträgerabschnitt 2 geht an seinem anderen Ende in zwei mit Abstand voneinander liegende flügelartige Halterungsteile 4,4' über. Vorteilhaft sind der Schaft 3 und der Werkzeugträger 1 einstückig ausgebildet.

Die beiden Halterungsteile 4,4' haben in Draufsicht (Fig. 2) einen kreissektorförmigen Umriß mit einem Zentriwinkel von etwa 90° . Die gekrümmten Außenseiten 5,5' der beiden Halterungsteile liegen auf dem Mantel eines gedachten Zylinders und bilden einen Teil der Außenseite des Werkzeugträgers 1. j Die in Drehrichtung 6 vordere Seite 7,7' der beiden Halterungsteile ist eben und schließt einen spitzen Winkel mit der Drehachse 8 des Bohrwerkzeuges ein. Wie Fig. 3 zeigt, konvergieren die beiden Vorderseiten 7,7' der Halterungsteile in Richtung auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges. Die in Drehrichtung 6 rückwärtige Seite 8,8' der beiden Halterungsteile geht jeweils stetig gekrümmt in die Außenseite 9j9' eines Verbindungsstückes 10 über, das die beiden Halterungsteile 4,4' miteinander verbindet und einen Teil

des Werkzeugträgers 1 bildet. Die beiden Außenseiten 9,9' des Verbindungsstückes 10 konvergieren in Richtung auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges und schließen jeweils etwa rechtwinklig an die Vorderseite 7,7' des jeweiligen Halterungsteiles an. Die der Stirnseite des Bohrwerkzeuges zugewandte Oberseite llA des Verbindungsstückes 10 (Fig. 2 und 3) ist in bezug auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges konvex ausgebildet und geht in die jeweilige Vorderseite 7,7' der beiden Halterungsteile über.

Die beiden Außenseiten 9,9' des Verbindungsstückes 10 schließen jeweils längs einer in bezug auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges konvexen Linie 11,11· stumpfwinklig an die Mantelfläche des konischen Abschnittes 2 des Werkzeugträgers 1 an (Fig. 1 bis 3)« Auch in Draufsicht (tig. 2) verlaufen die Kanten 11,11' in bezug auf die Drehachse des Bohrwerkzeuges konvex. Wie Fig. 2 zeigt, verjüngt sich das Verbindungsstück 10 von seiner haben Länge aus in Richtung auf seine beiden Enden.

In den beiden Vorderseiten 7,7' der Halterungsteile ¹I,¹!' ist jeweils eine Vertiefung 12,12' zur formschlüssigen Aufnahme jeweils eines Wendestirnschneiders 13,13' vcrgesebea Die beiden Vertiefungen sind in Richtung auf die Außenseite auf die Rückseite 8,8' und die Stirnseite 14,1¹I' der beiden Halterungsteile 4,4' offen. Die beiden Stirnschneider 13,13' ragen über die Stirnseiten l4,l4' der Halterungsteile und reichen über die ganze Breite der Vorderseiten 7>7^r der Halterungsteile (Fig. 2). Wie Fig. 1 zeigt, liegen die Schneiden 15,15' der beiden Wendestirnschneidar auf dem Mantel eines gedachten stumpfwinkligen Kegels, dessen Achse mit der Drehachse des Bohrwerkzeuges zusammenfällt und der sich \ in Richtung auf den Schaft 3 öffnet. Erreicht wird diese

\ Schräglage der beiden Schneiden 15,15' durch eine ent-

\ sprechend schräge Lage der beiden Wendestimschneider 13*13'·

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_ το l: ,

Um eine einfache und genaue Montage der Wendestirnschneider 13,13' zu erreichen, ist die der Schneide 15,15' gegenüberliegende Seitenfläche 16,16' der Vertiefung 12,12' entsprechend schräg angeordnet. Die beiden Stirnschneider nehmen dann ihre genaue Einbaulage ein, wenn sie mit ihrer entsprechenden Seite an dieser Seitenfläche anliegen. Dadurch erübrigen sich aufwendige Ausrichtarbeiten. Vorteilhaft bestehen die beiden Wendestirnschneider 13,13' aus viereckigen Wendeschneidplatten, so daß die Wendestirnschneider nach Verschleiß der einen Schneide lediglich gewendet zu werden brauchen. Die beiden Wendestirnschneider liegen in Draufsicht gem. Fig. 2 parallel zueinander, und ihre Schneiden 15,15' liegen in einer gemeinsamen, durch die Drehachse des Bohrwerkzeuges gehenden Ebene. Vorteilhaft ist der Stirnschneider 13,13' eine viereckige Platte, so daß er einfach hergestellt werden kann.

Die beiden Stirnschneider 13,13' liegen mit ihren inneren, im Bereich der Stirnseiten 14,1¹I¹ der beiden Halterungsteile 4,4' liegenden Kanten an einem koaxial zur Drehachse des Bohrwerkzeuges liegenden Zentrierstift 17 an. Da die Schneiden 15,15' der beiden Stirnschneider stumpfwinklig zueinander liegen, kommen zu Beginn des Bohrvorganges die Wendestirnschneiden nicht über ihre ganze Breite auf einmal in Eingriff mit dem Werkstück. Entsprechend der Schräglage der beiden Schneiden kommt zunächst nur der im Bereich des Zentrierstiftes 17 liegende Abschnitt der Stirnseiten in Berührung mit dem Werkstück. Dadurch ist nur eine verhältnismäßig kleine Vorschubkraft zum

Bohren notwendig.Dies wirkt sich vorteilhaft bei Platten zur Möbelherstellung aus, die mit einer verschleißfesten Oberflächenschicht, beispielsweife aus Kunststoff, beschichtet bzw. belegt sind. Dadurch können insbesondere in kunststoffbeschichteten Werkstücken saubere Löcher gebohr' werden.

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Die beiden Wendestirnschneider 13,13' sind mit jeweils einer Schraube 18 an der Vorderseite 7,7* jedes Halterungsteiles 4,4' festgeschraubt.

Jede Außenseite 5,5' der beiden Halterungsteile 4,4' hat eine Vertiefung 19,19' zur Aufnahme jeweils eines Wendevorschneiders 2o,2o', Die Vertiefung 19,19' hat rechteckigen Querschnitt und ist i η Richtung auf die Stirnseite 14,14' der beiden Holterungsteile und in Richtung auf den konischen Abschnitt 2 des Werkzeugträgers 1 offen. Der Wendevorschneider 2o,2o' ragt über die Stirnseite l4,l4^f und über die Schneiden 15,15' der Wendestirnschneider 13,13'. Der Überstand der Wendevorschneider 2o,2o' gegenüber den Schneiden 15,15' der Wendestirnschneider ist in Fig. 3 mit 21 bezeichnet.

Die beiden Wendevorschneider 2o,2o' sind mit jeweils einem Spannelement 22, vorzugsweise einer Spannschraube, in der nutförmigen Vertiefung 19,19' gehaltert. Die Spannelemente 22 haben jeweils einen konischen Zentrier- und Spannkopf 23 (Fig. 2), der teilweise in eine teilzylinderförmige Vertiefung 24 in der einen Seitenwand der nutartigen Vertiefung 19,19' und teilweise in eine im Querschnitt teilkreisförmige Vertiefung 25 in der einen Seitenfläche 26 des Wendevorschneiders 2o,2o' eingreift (Fig. 4). Die Bodenfläche der Vertiefung 25 im Wendevorschneider 2o,2o' ist vorteilhaft so ausgebildet, daß sie flächig am Kopf 23 des Spannelementes 22 anliegt. Infolge der konischen Ausbildung des Zentrier- und Spannkopfes 23 wird der Wendevorschneider in axialer Richtung mit gleichbleibendem Überstand 21 in bezug auf die Wendestirnschneider 13,13' gehaltert und gleichzeitig in radialer Richtung und in Umfangsrichtung gegen den Boden 27 und die dem Zentrier- und Spannkopf des Spannelementes gegenüberliegende Seitenflache 28 der nutartigen Vertiefung 19,19' gespannt. Die Wendevorschneider sind dadurch sicher gegen Verschieben in

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der Vertiefung gehaltert. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Schnittsauberkeit des Bohrwerkzeuges aus.

Infolge der seitlichen Vertiefung 25 in der Seitenfläche 26 der Wendevorschneider ist ein einfacher Einbau der Wendevorschneider gewährleistet; insbesondere ist kein aufwendiges und zeitraubendes Ausrichten des Wendevorschneiders gegenüber dem Werkzeugträger notwendig.

Die Spannelemente 22 können als Senkschrauben ausgebildet sein, die mit ihrem Zentrier- und Spannkopf 23 nicht über die Außenseite 5,5' ragen, so daß sie während des Bohrens nicht stören. Die Gewindebohrungen für die Senkschrauben liegen etwa radial in den beiden Halterungsteilen 4,4' (Fig. 2). Anstelle der beiden Wendevorschneider 2o,2o' reicht auch ein einziger Wendevorschneider aus.

Wie anhand der Fig. 5 bis l6 noch ausführlich erläutert, werden wJrd, wird die Schneide 29 (Fig. 4) der Wendevorschneider 2o,2o' durch einen Teil des Außenumfanges des Wendevorschneiders gebildet.

An jedem Halterungsteil 4,4' sind jeweils ein Wendestirnschneider und ein Wendevorschneider gehaltert. Wie Fig. 4 zeigt, kann die die Wendevorschneider aufnehmende Vertiefung 19,19' in Umfangsrichtung des Werkzeugträgers 1 etwa in halber Breite der Außenseite 5,5* liegen. Der Vorschneider ist vorteilhaft als Wendevorschneider ausgebildet, so daß der Vorschneider nach Verschleiß der einen Schneide gewendet werden kann. Zu diesem Zweck ist auch in der anderen Seitenfläche 30 des Vorschneiders eine der Vertiefung 25 entsprechende Vertiefung 31 für den Kopf des Spannelementes 22 vorgesehen.

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Um eine genaue Durchmesserkonstante des Schneidenflugkreises 32 des Bohrwerkzeuges und einen einwandfreien Hundlauf zu gewährleisten, hat der Wendevorschneider 2o,2o' an seiner Außenfläche 33 (Pig· 5) mindestens eine Führungsfläohe 34, die gemäß Fig. 2 auf dem Schneidenflugkreis 32 liegt. Die Führungsfläche 34 liegt etwa parallel zu der Außenseite 5,5' des jeweiligen Halterungsteiles 4,4· und ist nach Art einer Fase ausgebildet. Während des Bohrens liegt die Führungsfläche 34 an der Bohrungswandung an und gewährleistet unabhängig von der Einsatzdauer des Bohrwerkzeuges einen konstanten Bohrungsdurchmesser.

Der Schaft 3 und der Werkzeugträger 1 weisen eine durchgehende Bohrung 35 auf (Fig. 1), in deren eines Ende der über die Stirnseite des Bohrwerkzeuges ragende Zentrierstift 17 gesteckt ist. In das andere, im Schaft liegende Ende der Bohrung 35 ist eine Schraube 36 eingeschraubt, die unter Zwischenlage eines etwa in halber Länge der Bohrung 35 liegenden Gewindestiftes 37 am Zentrierstift 17 anliegt. Mit dem Gewindestift 37 kann der in die Bohrung 35 gesteckte Zentrierstift axial verstellt werden. In der jeweils eingestellten Lage wird der Zentrierstift mit einem quer zur Drehachse des Bohrwerkzeuges liegenden Gewindestift 38 festgeklemmt, der versenkt in einer Gewindebohrung im konischen Abschnitt des Werkzeugträgers 1 liegt. Infolge der axialen Verstellbarkeit kann der überstand des Zentrierstiftes 17 über die Wendestirnschneider 13,13' und die Wendevorschneider 2o,2o' entsprechend ihrem Verschleißgrad angepaßt werden. Der zylindrisch ausgebildete Zentrierstift läßt sich bei Beschädigung oder Verschleiß gegen einen neuen Zentrierstift austauschen.

Da die Bohrung im Schaft 3 und die Bohrung für den Zentrierstift 17 durch eine durchgehende Bohrung gebildet werden, treten keine Fluchtungsprobleme auf, so daß das

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Bohrwerkzeug eine absolut genaue Rundlaufgenauigkeit aufweist. Die im Schaft 3 verstellbare Schraube 36 ist insbesondere beim Arbeiten mit Mehrspindelmaschinen von Vorteil, bei denen auf jeder Spindel je ein Bohrwerkzeug befestigt wird. Die Schrauben 36 im Schaft 3 können dann als Gegenanschläge für an der Mehrspindelmaschine vorgesehene Anschläge dienen, so daß die einzelnen Bohrwerkzeuge durch entsprechendes Verstellen der Schrauben 26 auf jeweils genau vorgegebene Höhen eingestellt werden können.

Das Bohrwerkzeug hat im Bereich zwischen den beiden Halterungsteilen H,V von der Stirnseite des Bohrwerkzeuges bis zum kenischen Abschnitt 2 des Werkzeugträgers 1 durchgehende, großräumig gestaltete Spanräume 39>39^T (Fig.2). In Umfangsrichtung des Bohrwerkzeuges sind diese Spanräume durch die Vorderseiten 7,7' und die Rückseiten 8,8' der beiden Halterungsteile begrenzt. Die Späne werden auf der Außenseite 9>9' des Verbindungsstückes 10, die als Spanabflußfläche dienen, aus den Spanräumen abgeleitet. Auf den in Richtung auf den Schaft 3 radial schräg nach außen verlaufenden Außenflächen 9,9' werden die Späne sicher aus den Spanräumen 39,39' geleitet.

In den Fig. 5 bis 16 sind verschiedene Ausführungsformen von Vorschneidern dargestellt, die jeweils vorteilhaft als Wendevorschneider ausgebildet sind. Selbstverständlich können auch Vorschneider in das Bohrwerkzeug eingesetzt werden, die nicht als Wendeschneider ausgebildet sind. Die dargestellten Wendevorschneider haben ein Breiten- zu Längenverhältnis von etwa 1 : 3, sind also verhältnismäßig schmal ausgebildet, so daß die Vertiefungen 19,19' im Werkzeugträger 1 ebenfalls nur verhältnismäßig schmal ausgebildet sein müssen. Die Halterungsteile lJ,V werden dadurch nicht zu stark geschwächt. Vorteilhaft sind die

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Vorschneider symmetrisch ausgebildet, so daß bei ihrem Einbau in das Bohrwerkzeug nicht auf ihre Lage geachtet werden muß.

Der Weadevorschnexder 2o,2o' gemäß den Fig. 5 und 5 ist plattenförmig ausgebildet und hat in Draufsicht doppeltrapezförmigen Grundriß. Die einander gegenüberlxegenden Längsränder 40,40' verlaufen von der Außenseite 33 in Richtung auf die Rückseite 4l des Vorschneiders divergierend. Die beiden Längsränder weisen in halber Länge jeweils eine der Vertiefungen 25,31 für den Eingriff des Kopfes des Spaünelemeutes 22 auf.Der Boden der Vertiefungen 25,31 liegt jeweils auf dem Mantel eines gedachten Kegels.Auf der Außenseite 33 ist in halber Breite ein im Querschnitt rechteckiger Vorsprung 42 vorgesehen, der über die ganze Länge des Vorschneiders durchgeht und dessen Außenseite die Führungsfläche 34 des Vorschneiders bildet.Da die Führungsfläche 34 über die gesamte Länge des Vorschneiders verläuft, wird das Bohrwerkzeug sicher an der Bohrungswandung abgestützt, so daß mit sehr geringen Toleranzen gearbeitet werden kann. Die beiden Längsränder 4O,4O' gehen jeweils in schräg zueinander verlaufende Randabschnitte 43 bis 43™ über, die jeweils in einer Spitze 44,44' zusammenlaufen. Die beiden Randab3chnitte 43,43' und 43",43"· an den beiden Enden des Vorschneiders sind, was nicht näher dargestellt ist, in Richtung zueinander geneigt und laufen in einer in der Längsmittelebene A liegenden Kante zusammen.. Die Schnittlinien zwischen Randabschnitten 43a bis 43d der Führungsfläche 34 und der Führungsfläche des Vorschneiders bilden jeweils die Schneiden 29 (Fig. 4). Die Randabschnitte 43 bis 43"' und die Randabschnitte 43a bis 43d haben gleiche Neigung. Die Schneiden liegen in einer annähernd parallel zum zugehörigen Umfangsabschnitt des jeweiligen Halterungsteiles 4, 4· verlaufenden Ebene, so daß der Vorschneider nachgeschliffen werden kann, ohne daß sich der Durchmesser des Schneidenflugkreirses 32 ändert. Beim Ausführungsbeispiel nach den Pie. 7 und 8 ist die Rückseite 4la des Vorschneiders 20a über ihre gesamte

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Breite stetig gekrümmt und liegt im Querschnitt nach Fig.8 auf einem Kreisbogen. Der Vorschneider liegt mit dieser Rückseite am Boden 27 der Vertiefung 19,19' an.Infolge der gekrümmten Rückseite 4Ia ergibt sich eine größere Abstützfläche und damit ein sicherer Halt des Vorschneiders in der Vertiefung. Im übrigen ist der Vorschneider nach den Fig. 7 und 8 gleich ausgebildet wie der Vorschneider nach den Fig. 5 und 6.

Der stegförmige Vorsprung 42' des Vorschneiders nach Fig. 8 a hat rechteckigen Querschnitt und seine Führungsfläche 34' ist breiter als die Führungsfläche der Ausführungsform nach Fig. 8.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 8 b hat der Vorsprung 42'' " trapezförmigen, nach außen verjüngt ausgebildeten Querschnitt.

Die Führungsfläche 34"' des stegförmigen Vorsprunges 42"' nach Fig. 8 c ist über ihre Breite stetig gekrümmt. Vorzugsweise liegt sie auf einem Zylindermantel.

Der stegförmige Vorsprung 42 a' gemäß Fig. 8 d ist im Querschnitt zumindest annähernd'halbkreisförmig ausgebildet. Die Führungsfläche 34 a' wird wenigstens durch einen Teil der gekrümmten Außenseite des Vorsprunges gebildet.

Der stegförmige Vorsprung 42 a" nach Fig. 8 e hat im Bereich seiner Außenseite dreieckfÖrmigen Querschnitt. Die Führung 34 a" wird hierbei durch die Dreieckspitze des Vor.sprunges gebildet.

Der Vorschneider 2o b nach den Fig. 9 und Io hat in Draufsicht gleichen Umriß wie die beiden zuvor beschriebenen AusfUhrungsbeispiele. Die Unterseite 41 b ist eben ausgebildet, während die Außenseite 33 b über ihre Breite stetig gekrümmt ist und im Querschnitt gem. Fig. Io auf einem Kreisbogen liegt. Die Führungsfläche 34 b wird

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durch die Außenseite selbst gebildet. Dadurch ergibt sich eine sehr breite, über die ganze Länge des Vorsehneiders verlaufende Führungsfläche, die zu einer besseren Führung des Bohrwerkzeuges in der Bohrung führt.

Der Vorschneider 2o c gemäß den Fig. 11 und 12 hat achteckigen Querschnitt mit jeweils etwa gleich langen Querschnittsseiten. Die Außenseite 33 c, die selbst die Führungsfläche 34 c bildet, ist eben ausgebildet und hat in Draufsicht gemäß Fig. 11 rechteckigen Umriß mit wesentlich größeren Längsseiten als Schmalseiten. Die Außenseite 33 c geht an beiden Längsseiten in die Längsränder 4o c, 4o c' des Vorschneiders über. In Draufsicht gemäß Pig. 11 haben die beiden Längsränder 4o c, 4o c' jeweils trapezförmigen Umriß, dessen Grundseite durch die Längsseite der Außenseite 33 c gebildet wird. Die Längsränder 4o c, 4o c' gehen jeweils in parallel zueinander und senkrecht zur Außen- bzw. Unterseite 33 c und 41 c liegende Seitenabschnitte 45, 45' über, die jeweils in halber Länge die Vertiefungen 25 c, 31 c für den konischen Kopf 23 des Spannelementes 22 aufweisen, die bis in die Längsränder 4o c, 4o c' reichen. Die Seitenabsehnitte 45, 45' schließen mit weiteren, schräg zueinander verlaufenden Randabschnitten 46, 46' an die Unterseite 4l c an. Anstelle der Spitzen wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die beiden Schmalstellen der Außenseite 33 c vorgesehen. Dadurch wird der Verschleiß des Vorschneiders im Vergleich zu den vorigen Ausführungsbeispielen verringert.

Der Vorschneider 2o d nach den Fig. 13 und 14 hat im Querschnitt die Form eines gleichschenkligen Dreiecks mit abgeschrägten Spitzen. Die Außenseite 33 d verläuft eis schmaler Streifen über die ganze Länge des Vorschneiders und geht mit seine η beiden Längsseiten in die in Richtung auf die Unterseite 4l d divergierenden Längsränder 4o d, 4o d^! über. Die ebene Außenseite 33 d bildet die Führungsfläche 34 d und liegt parallel zu der wesentlich breiteren

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/Rückseite 4l d. Die beiden Längsränder 4o d, 4o d^f sind durch schräg in Richtung zueinander verlaufende Randabschnitte 46 d, 46 d^f mit der Rückseite 41 d verbunden. Nach Fig. 14 ist die Länge der Längsränder 4o d, 4o d^r wesentlich größer» als die Breite der Außenseite 33 d und der Randabschnitte 46 d, 46 d^l. Im übrigen hat der Vorschneider 2o d in Draufsicht im wesentlichen gleichen Umriß wie der Vorschneider nach den Fig. 11 und 12. Infolge der breiten Rückseite 41 d wird eine sichere Abstützung des Vorschneiders am Werkzeugträger erreicht.

Der Vorschneider 2o e gemäß den Fig. 15 und 16 hat über nahezu seine gesamte Länge kreisförmigen Querschnitt. Lediglich an seinen beiden Enden ist der Vorschneider zur Bildung der Schneiden 29 in Richtung auf seine Abstützfläche abgeschrägt. Dies ist jedoch in den Fig. 15 und 16 nicht dargestellt. Außerdem weist der Vorschneider 2o e (nicht dargestellte) Vertiefungen für den Kopf 23 des Spannelementes 22 auf. Die Führungsfläche 34 e wird durch einen Teil des Mantels 33 d gebildet. Der Vorschneider 2o e ermöglicht eine einfache Herstellung. Die jeweils schräg zueinander verlaufenden Schneiden 29 gehen en den beiden Enden des Wendevorschneiders abgerundet ineinander über.

Die Wendevorschneider werden derart am Werkzeugträger befestigt, daß ihre Längsachse etwa parallel zur Drehachse B des Bohrwerkzeuges verläuft. Die Führungsflächen, die durch den radial am weitesten über den Werkzeugträger 1 vorstehenden Teil des Wendevorschneiders gebildet werden, gewährleisten einen konstanten Schneidenflugdurchmenser und damit sehr geringe Bohrungstoleranzon. Die Schneiden 29 liegen, in Draufsicht gesehen, jeweils

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unter einem spitzen Winkel zur Längsachse und an der Außenseite des Wendevorschneiders, so daß sie jederzeit bei Verschleiß nachgeschliffen werden können, ohne daß die L-ge der Führungsfläche in bezug auf den Werkzeugträger verändert wird. Die Wendevorschneider selbst wegen des konischen Spannkopfes 23 und den vorgesehenen Vertiefungen in den Längsrändern des Wendevorschneiders zwangsläufig exakt in bezug auf die Wendestirnschneider 13, 13' eingestellt. Die beim Bohren sich bildenden Späne werden von den Außenseiten 9, 9' des Verbindungsstückes Io sofort aus den Spanräumen 39* 39' abgeführt, so daß vorzeitige Verschleißmarkierungen an den Wendestirnschneidern 13, 13' vermieden werden.

Das Bohrwerkzeug gemäß Fig. 17 1st als sogenannter Stufensenker ausgebildet, der zusätzlich zu den Wendestirnschneidern 13,13' und den Wendevorschneidern 2o,2o* mindestens einen weiteren Wendestirnschneider 47 und mindestens einen weiteren Wendevorschneider 48 aufweist. Die weiteren Wendestirnschneider und Vorschneider sind auf gleiche Weise am Werkzeugträger 1 f lösbar befestigt wie die Wendestirnschneider I3, I3¹ und die Wendevorschneider 2o, 2o' des Bohrwerkzeuges gemäß den Fig. 1 bis 4. Die weiteren Wendestirnschneider und Vorschneider sind axial in Richtung auf den Schaft 3 f gegenüber den Wendestirnschneidern 13,13* und den Wendevorschneidern 2o, 2o' versetzt angeordnet. Außerdem hat der Werkzeugträger 1 f im Bereich der weiteren Wendestirnschneider 47 und Wendevorschneider 48 größeren Durchmesser als im Bereich der Wendestirnschneider I3, 13^f und der Wendevorschneider 2o, 2o^f. Der Werkzeugträger ist, bis auf den größeren Durchmesser, im Bereich der weiteren Wendestirnschneider und Wendevorschneider gleich ausgebildet wie im stirnseitigen Bereich der Wendestirnschneider 13, 13' und Wendevorschneider 2o, 2ο¹. Der im Durchmesser

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größere Werkzeugträgerabschnitt geht dabei über eine rechtwinklige Stufe in den stirnseitigen Werkzeugträgerabschnitt über. Die weiteren Wendestirnschneider 47 und Wendevorschneider 48 können aber axial versetzt auch in Umfangfsrichtung gegenüber den stirnseitigen Wendestirnschneidern 13, 13' und Wendevorschneidern 2o, 2o' versetzt angeordnet sein. Dadurch ergibt sich eine größere Laufruhe des Bohrwerkzeuges. Beim Arbeiten mit dem Stufensenker wird zunächst mit den stirnseitigen Wendestirnschneidern und Wendevorschneidern die Bohrung ausgebohrt. Beim weiteren Bohrfortschritt kommen ^ann die weiteren V/endestirnschneider und Wendevorschneider mit dem Werkstück in Eingriff und bringen die Bohrung auf den endgültigen Bohrungsdurchmesser.

Fig. 18 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem anstelle der verhältnismäßig großen Wendestirnschneider 13, 13* der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele ein wesentlich kleinerer Wendestirnschneider 49 verwendet wird. Dieser kleine Wendestirnschneider 49 ist vorteilhaft als Wendeplatte ausgebildet, die zwischen einem Einbauhalter 5o und einem Spannteil 51 mit einer Spannschraube 52 festgespannt wird. Der Werkzeugkörper 1 g des Bohrwerkzeuges ist gleich ausgebildet wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4. Dadurch können in den Werkzeugkörper wahlweise die Wendestirnschneider 13, 13^f nach den Fig. 1 bis 4 oder der wesentlich kleinere Wendestirnschneider 49 gemäß Fig. l8 eingesetzt werden.

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I Infolge der kleinen Abmessungen wird für den Wendestirnschnei-

I der 49 im Vergleich zu den Wadestirnsotaaidern 13,13^l wesentlich

I weniger Material benötigt, so daß die kleinen Wendeatirn-

f schneider billig in der Herstellung sind. Der Wendestimsdmeider

1*9 liegt formschlüssig in einer Vertiefung 53 im stirnßeitigen Bereich des Einbauhalters 50, der formschlüssig in der Vertiefung 12g in den Halterungsteilen 4g,4g*

3 des Werkzeugträgers Ig liegt. Der Spannteil 51 stützt sich

auf dem Stirnschneider Ί9 und auf der Vorderseite 7g der beiden Halterungsteile ab.

;| Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 19 und

/ werden der Wendestirnschneider und dar Waxlevorsdneider jedes

'/■ Kalterungsteiles jeweils durch einen einzigen Spannteil

'% am Halterungsteil gehaltert. Bei dem Bohrwerkzeug nach Fig.

\ ist als Spannteil eine hülsenförmige Spannmutter 54 vorgesehen,

Ϊ die sich mit ihrem Kopf auf der in Drehrichtung 6h vorderen

H Seite des Wendestirnschneiders 13h,13h¹ abstützt. Die :

_:; Spannmutter 54 durchsetzt den jeweiligen Wendestim schneider

>; senkrecht und nimmt eine Senkschraube 55 auf, die mit

- ihrem konisch ausgebildeten Kopf 56 in einer Vertiefung

^ in der Außenseite 5h des jeweiligen Halterungsteiles 4h,¹Ih'

I liegt. Der Schraubenkopf 56 greift in die Vertiefung 25h

I im Längsrand des Wendevorschneiders 15h,15h¹ ein. Die Senk-

f schraube 54 erstreckt sich im wesentlichen tangential

zu einem Kreis um die Drehachse des Bohrwerkzeuges. Der Stirnschneider und der zugehörige Wendevaschnejda¹ werden mit der Spannmutter 54 und der Senkschraube 55 gleichzeitig gespannt und selbsthemmend in ihrer axialen und radialen Lage gehaltert. Infolge dieser Ausbildung hat das Bohrwerkzeug einen einfachen Aufbau, und die verschiedenen Schneider lassen sich einfach und schnell am Werkzeugträger befestigen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 20 ist die Spannmutter 5^l

-22 -

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in Form einer Hutmutter ausgebildet, die sich auf der Vorderseite des Wendestirnschneiders 13i, 13 i abstützt. Die Gewindebohrung 58 in der Spannmutter 5¹* liegt unter einem Winkel zur Achse der Spannmutter und nimmt die Senkschraübe auf, deren konisch ausgebildeter Kopf 56i in die Vertiefung im Längsrand des Wendevorschneiders 2oi eingreift. Auch bei dieser Ausführungsform werden mit der Spannmutter 5¹Ii und der Senkschraube 55i gleichzeitig der jeweilige Stirnschneider und der zugehörige Wendevorschneider gespannt und selbsthemmend in ihrer axialen und radialen Lage am Werkzeugträger befestigt.

Die neuerungsgemäßen Bohrwerkzeuge gewährleisten während ihres Einsatzes unveränderliche Wuchtverhältnisse und können zeit- und kostensparend sowie einfach instandgehalten werden. Anstelle der beschriebenen Vorschneider können diese as als Vielecke ausgebildet sein oder andere Ausführungsformen aufweisen. Die Spannschrauben 22 sind dann in entsprechend anderer Weise, beispielsweise unmittelbar hinter dem Stirnschneider angeordnet.

Die Schneiden 20 der Vorschneider liegen bei allen Ausführungsbeispielen im wesentlichen in den axial über die Stirnschneider ragenden Außenflächenabschnitten der Führungsfläche.

Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 bis ^ kann der Vorsprung 42 des Vorschneiders im Bereich seiner Außenseite derart abgeschrägt sein, daß er im Querschnitt entsprechend den Fig. 6 und 8 in einer Spitze endet. Die diese Spitze enthaltende Kante des Vorschneiders bildet dann die Führung für das Bohrwerkzeug, mit dem ein konstanter Bohrungsdurchmesser unabhängig vom Verschleiß des Vor-

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- 23-

Schneiders gewährleistet ist. Die Kante bzw. Spitze des Wendevorschneiders kann auch derart abgeschrägt sein, daß eine ebene oder gekrümmte Außenseite des Vorsprungs erhalten wird, der im Bereich dieser Außenseite verjüngt ausgebildet ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 liegt die Schraube 18 auf der in Drehrichtung 6 des Bohrwerkzeuges vorderen Seite des Wendestirnschneiders 13,13' (Pig. I und 2) und ragt dadurch in den Spanraum 39, 39'. Anstelle der Schraube 18 kann auch eine Senkschraube verwendet werden, deren Kopf im Wendestirnschneider versenkt liegt. Dadurch tritt keine Stauung der Bohrspäne beim Abfluß aus dem Spanraum 39, 39' auf.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 21 wird der Vorschneider 58 unter Zwischenlage eines Klemmteiles 59 vom Spannelement 22 h 3m Werkzeugträger 1 k festgeklemmt. Der Klemmteil 59 ist einstückig mit dem Werkzeugträger ausgebildet und wird durch einen aus dem Werkzeugträger herausgeschnittenen Steg gebildet, der durch einen Schlitz 60 vom in Umfangsrichtung benachbarten Werkzeugträgerteil getrennt ist. Die von diesem Werkzeugträgerteil abgewandte Seitenfläche des Steges 59 bildet die eine Seitenwand der Vertiefung I9 k für den Vorschneider 58. Beim Einschrauben des vorteilhaft als Spannschraube ausgebildeten Spannelementes 22 h in den dem Steg benachbarten Werkzeugträgerteil wird der Steg 59 durch den konischen Zentrier- und Spannkopf 23 k des Spannelementes 22 k unter elastischer Verformung gegen den in der Vertiefung I9 k untergebrachten Vorschneider 58 gedruckt, der dadurch sicher in der Vertiefung gehalten ist.

Claims

Patentanwalt J? Ledermann GmbH +Co, 7s^J^>\k «er,iiLvjSe4o .* A'35 98I - myi Stadionstraße 4 .:..'..' "..' : .' *.. 724o Horb a. N. 25. ÄP?H1978 Ansprüche

1. Bohrwerkzeug, wie Zylinderkopfbohrer, Astlochbohrer oder dergleichen, mit einem Werkzeugträger, der mindestens einen stirnseitig angeordneten Stirnschneider und mindestens einen stirn- und umfangsseitig über den Werkzeugträger ragenden, den Arbeitsdurchmesser des Bohrwerkzeuges bestimmenden Vorschneider mit mindestens einer Schneide aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der an die Schneide (29) anschließende Teil der Außenseite (33) des Vorschneiders (2o, 2o^f) annähernd parallel ~um jeweils zugehörigen Umfangsabschnitt (5, 5^f) des Werkzeugträgers (1) liegt, daß die Außenseite mindestens eine etwa p^allel zu diesem Umfangsabschnitt liegende Führung (34) aufweist und daß der Stirnschneider (13,13') und der Vorschneider (2o, 2o') mit wenigstens einem Spannelement (22) lösbar am Werkzeugträger gehalten und als Wendeschneider ausgebildet sind.

2. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendevorschneider (2o, 2ο¹) an mindestens einem seiner axial verlaufenden Längsränder (4o) mindestens eine Vertiefung (25, 31) aufweist, in die das Spannelement (22) beispielsweise in Form ein^r Zentrier- und Spannschraube eingreift.

3. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement (22) einen Zentrier- und Spannteil (23) aufweist, der entsprechend der Vertiefung (25, 31) des Wendevorschneiders(2o, 2o^f) ausgebildet ist.

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— ei. τ..

4. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrier- und Spannteil (23) des Spannelementes (£2) konisch ausgebildet ist.

5. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Führung (34) etwa parallel zur Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges erstreckt.

6. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Führung (34) über die ganze axiale Länge des Vorschneiders (2o, 2o') erstreckt.

7. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (34 b bis 34 i) ein Teil der Außenseite (33 b bis 33 e) des Vorschneiders (2o b bis 2o e) ist.

8. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (34) über ihre Länge konstante Breite hat.

9. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (1) zwei etwa diametral einander gegenüberliegende Halterungsteile (4, 4') für jeweils einen Wendestirnschneider (13, 13') und einen Wendevorschneider (2o, 2o') aufweist und daß die beiden Halterungsteile in radialer Richtung jeweils etwa viertelkreisfdrmigen Querschnitt haben.

10. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendestirnschneider (13, 13') auf der in Drehrichtung (6) des Bohrwerkzeuges vorderen Seite (7, 7') des Halterungsteilea (4, 4') gehaltert ist.

11. Bohrwerkzeug mit zwei Wendestirnschneidern, nach einem der Ansprüche 1 bis lo, dadurch gekennzelehnet, daß die

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- 3.

Wendestirnschneider (13, 13') mit der Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges jeweils eine in Richtung auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges sich schließenden spitzen Winkel einschließen und daß die beiden Wendestirnschneider in Richtung auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges konvergieren.

12. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Stirnseite des Wendestirnschneiders (13, 13') vorgesehene Schneide (15, 15^f) etwa von der Außenseite (5, 5') des Werkzeugträgers (1) aus in Richtung auf die Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges ansteigend verläuft.

13. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmittelebene des Wendestirnschneiders (13, I3¹) und die Längsmittelebene (A) des WendevorSchneiders (2o, 2o') einen spitzen, in Richtung auf die Stirnseite des Bohrwerkzeuges sich öffnenden Winkel einschließen.

14. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13* dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrwerkzeug eine durchgehende Bohrung (35) zur Aufnahme eines als Steckteil ausgebildeten Zentrierstiftes (I7) aufweist, der mit einer etwa radial zur Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges liegenden Stellschraube (38) festzuklemmen ist.

15. Bohrwerkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierstift (I7) zur Axialverstellung an einem in der Bohrung (35) formschlüssig gelagerten, in Achsrichtung verstellbaren Stellteil (37) anliegt.

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l6. Bohrwerkzeug nach Anspruch 14 oder 15* dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Zentrierstift (I7) abgewandten Ende der Bohrung (35) ein vorzugsweise als Schraube ausgebildeter, axial verstellbarer Stellteil (36) gelagert ist.

17. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis l6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrwerkzeug mindestens einen weiteren Wendestirnschneider (47) und mindestens einen weiteren Wendevorschneider (48) aufweist, die an einem einen größeren Arbeitsdurch iesser bestimmenden Teil des Werkzeugträgers (1 f) angeordnet sind und auf der von der Stirnseite des Bohrwerkzeuges abgewandten Seite des anderen Stirnschneiders (I3, 13') und Wendevorschneiders (2o, 2o') liegen.

18. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17* dadurch gekennzeichnet, daß der Wendestirnschneider (49) zwischen einem Einbauhalter (50) und einem Spannteil (51) liegt, die am Werkzeugträger (1 g) gelagert sind, und daß die Länge des Wendestirnschneiders etwa höchstens gleich der halben Länge des Spannteiles beträgt.

19. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendestirnschneider (I3 h, 13 h¹) und der Wendevorschneider (2o h, 2o h¹) gemeinsam mit einem etwa tangential zu einem Kreis um die Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges liegenden Spannteil (54, 55', 54 i, 55 i) am Werkzeugträger gehaltert sind.

20. Bohrwerkzeug nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannteil aus einer am Wendestirnschneider (13h, 13 h', 13 U 13') sich abstützenden Mutter (54. 54 i) und einer in diese geschraubten Zentrier- und Spannschraube (55, 55 i) besteht, die mit ihrem Kopf (56,56i)

in die seitliche Vertiefung (25 h) des Wendevorschneiders (2o h, 2o h') eingreift.

21. Bohrwerkzeug nach Anspruch 19 oder 2o, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zur Drehachse (B) des Bohrwerkzeuges liegende Längsmittelebene der Zentrier- und Spannschraube (55, 55 i) und die Längsmittelebene (A) des Wendevorsehneiders (2o h, 2o h') einen spitzen Winkel einschließen.

22. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnschneider (13, 13') und/ oder der Vorschneider (2o, 2o') eine Wendeschneidplatte sind.

23. Bohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnschneider (13^ I3¹) eine viereckige Platte ist.

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