Bohren ist eine der gebräuchlichsten Methoden zur Herstellung eines Lochs. Das Schneidwerkzeug ist ein Bohrer, mit dem ein Loch in ein Vollmaterial gebohrt oder der Durchmesser früher vergrößert wird gebohrtes Loch(Reiben). Die Schnittbewegung beim Bohren ist rotatorisch, die Vorschubbewegung translatorisch. Der Schneidteil des Bohrers besteht aus Werkzeugstählen (P18, P12, P6M5 usw.) und Hartlegierungen. Nach ihrer Bauart werden Bohrer unterschieden: Spiralbohrer, mit geraden Spannuten, Federbohrer, z tiefe Löcher, zum Ringbohren, Zentrieren und Sonderkombinieren. Zu den Strukturelementen gehören: Bohrerdurchmesser D, Winkel des Schneidteils (Spitzenwinkel), Neigungswinkel der Spiralnut w, geometrische Parameter des Schneidteils des Bohrers, d.h. bzw. vorderer g- und hinterer a-Winkel und Schnittwinkel d, Kerndicke D(oder Kerndurchmesser), Federdicke (Zahndicke). B, Bandbreite F, Umkehrkegel j 1, Form der Schneidkante und Bohrnutprofil, Länge des Arbeitsteils l o , Gesamtbohrlänge L.

Reis. 5.10. Bohrrechen und Rückenwinkel

Höchster Wert Winkel g hat am Umfang des Bohrers, wo in einer Ebene parallel zur Achse des Bohrers, es gleich Winkel Spiralnutneigung w. Der Winkel g hat an der Bohrerspitze den kleinsten Wert. An der Querkante hat man den Winkel g negativer Wert, was zu einem Schnittwinkel von mehr als 90° und damit zu schwierigen Arbeitsbedingungen führt. Eine so starke Änderung des Spanwinkels über die gesamte Länge der Schneidkante ist ein großer Nachteil des Bohrers, da er mehr verursacht schwierige Bedingungen Spanbildung. An der Peripherie des Bohrers, wo die Schnittgeschwindigkeit niedrig und die Wärmeentwicklung am größten ist, müsste der Bohrerzahn den größten Körper haben. Ein großer Spanwinkel verringert den Schärfwinkel, was zu einer schnelleren Erwärmung dieses Teils des Bohrers und damit zu größtem Verschleiß führt.

Hinterer Winkel a - der Winkel zwischen der Tangente an die Rückseite am betreffenden Punkt der Schneidkante und der Tangente am gleichen Punkt an den Kreis ihrer Drehung um die Achse des Bohrers. Dieser Winkel wird üblicherweise in einer Ebene betrachtet, die tangential zur Zylinderfläche verläuft, auf der die Spitze der betrachteten Schneidkante liegt.

Für einen Punkt am Umfang des Bohrers ist der Freiwinkel normal Flugzeug B-B kann durch die Formel bestimmt werden

tga n =tga sinj (5.15)

Der tatsächliche Wert des Freiwinkels während des Betriebs unterscheidet sich von dem Winkel, den wir beim Schärfen erhalten und im statischen Zustand gemessen haben. Dies liegt daran, dass sich der Bohrer im Betrieb nicht nur dreht, sondern sich auch entlang der Achse bewegt. Die Flugbahn des Punktes ist kein Kreis (wie es bei der Winkelmessung üblich ist), sondern eine bestimmte Schraubenlinie, deren Steigung dem Vorschub des Bohrers in Millimetern pro Umdrehung entspricht. Somit ist die von der gesamten Schneidkante gebildete Schnittfläche eine spiralförmige Fläche, deren Tangente die eigentliche Schnittebene darstellt.

Reis. 5.12. Winkel der Bohrerschneidkanten beim Schneiden

Er ist um einen bestimmten Betrag m kleiner als der im statischen Zustand gemessene Winkel:

a’= a - m (5.16)

tgm = S/P D (5.17)

Je kleiner der Durchmesser des Kreises ist, auf dem sich der jeweilige Schneidenpunkt befindet, und desto größer ist der Vorschub S je größer der Winkel m und desto kleiner der tatsächliche Freiwinkel a‘.

Der tatsächliche Spanwinkel g‘ während des Schneidvorgangs wird dementsprechend größer sein als der nach dem Schärfen im statischen Zustand gemessene Winkel g:

g’=g +m (5.18)

Um einen ausreichenden Freiwinkel beim Schneiden an Stellen der Schneidkante nahe der Bohrerachse zu gewährleisten und um über die gesamte Länge der Schneidkante einen annähernd gleichen Zahnschärfwinkel zu erhalten, wird der Freischärfwinkel wie folgt eingestellt: bei am Umfang 8 - 14°, an Kernen 20 - 27°, Freiwinkel an Bohrleisten 0°.

Zusätzlich zu den vorderen und hinteren Winkeln ist der Bohrer durch den Neigungswinkel der Spiralnut w, den Neigungswinkel der Querkante y, den Spitzenwinkel 2j und den umgekehrten Kegelwinkel j1 gekennzeichnet. Winkel w = 18-30°, y = 55°, j 1 = 2-3°, für Bohrer aus Werkzeugstählen 2j = 60-140°.

Spiralbohrer weist eine Reihe von Eigenschaften auf, die sich negativ auf den Spanbildungsprozess beim Bohren auswirken:

a) Verringern des Vorderwinkels an verschiedenen Stellen der Schneidkanten, wenn sich der betreffende Punkt der Achse des Bohrers nähert,

b) ungünstige Schnittverhältnisse an der Querkante (da
der Schnittwinkel ist hier größer als 90°),

c) das Fehlen eines hinteren Winkels in den Bohrbändern, wodurch ein großes entsteht
Reibung an der behandelten Oberfläche.

Um den Prozess der Spanbildung zu erleichtern und die Schneideigenschaften des Bohrers zu erhöhen, werden ein doppeltes Schärfen des Bohrers und ein Schärfen der Brücke und des Bandes durchgeführt.

Je nach Konstruktion und Verwendungszweck werden Bohrer in verschiedene Typen unterteilt: Spiral- und Spezialbohrer (Feder- oder Flachbohrer, zum Ringbohren, Pistolenbohrer, kombiniert mit anderen Werkzeugen, Zentrierung usw.).

Zum Bohren von Löchern werden häufiger Spiralbohrer und seltener Spezialbohrer verwendet.

Federbohrer sind ein einfaches Schneidwerkzeug (Abb. 94, a). Sie werden hauptsächlich in Ratschen und verwendet Handbohrmaschinen zum Bohren unkritischer Löcher mit einem Durchmesser von bis zu 25 mm.

Spiralbohrer mit zylindrischem und konischem Schaft (Abb. 94, b, c) werden sowohl zum manuellen Bohren als auch bei Arbeiten an Maschinen (Bohren, Drehen usw.) verwendet.

Tieflochbohrer werden auf Spezialmaschinen eingesetzt, um präzise Löcher mit kleinem Durchmesser herzustellen. Unter tiefes Bohren Normalerweise bedeutet das Bohren von Löchern, deren Länge ihren Durchmesser um das Fünffache oder mehr übersteigt.

Zentrierbohrer (Abb. 94, d) werden verwendet, um zentrische Aussparungen an den Werkstücken zu erzeugen.

Kombinierte Bohrer ermöglichen die gleichzeitige Bearbeitung einachsiger Löcher (Abb. 94, e) sowie das gleichzeitige Bohren und Senken oder Reiben von Löchern (Abb. 94, f).

Für Bohrerherstellung In der Regel werden folgende Werkzeugmaterialien verwendet: Kohlenstoff Werkzeugstahl Güten U10A und U12A, legierte Stähle: Chrom Güteklasse 9X und Chrom-Silizium Güteklasse 9XC; Schnellarbeitsstahlsorten P9 und

Zahnrücken „Vorderfläche“ Querkante

Reis. 95. Elemente eines Spiralbohrers

P18 sowie metallkeramische Hartlegierungen der Marken VK6, VK8 und T15K6.

Bohrer aus Schnellarbeitsstählen werden geschweißt hergestellt: Der Arbeitsteil besteht aus Schnellarbeitsstahl, der Rest aus kostengünstigerem Stahl. Baustahl. Am gebräuchlichsten sind Spiralbohrer aus Schnellarbeitsstählen.

Elemente und geometrische Parameter eines Spiralbohrers. Ein Spiralbohrer besteht aus einem Arbeitsteil, einem Hals, einem Schaft zur Befestigung des Bohrers in der Maschinenspindel und einem Fuß, der als Anschlag beim Herausschlagen des Bohrers aus der Spindelaufnahme dient (Abb. 95, a). Der Arbeitsteil wiederum gliedert sich in Schneiden und Führen.

Der Hauptteil des Schneidvorgangs ist der Schneidteil, auf dem sich alles befindet Schneidelemente Bohrer. Es besteht aus zwei Zähnen (Federn), die durch zwei Nuten zum Entfernen von Spänen gebildet werden (Abb. 95, b); Brücken (Kern) – der mittlere Teil des Bohrers, der beide Zähne (Federn) verbindet; zwei Vorderflächen, entlang derer es verläuft
Späne und zwei Rückseitenflächen; zwei Bänder, die dazu dienen, den Bohrer zu führen und seine Reibung an der Lochwand zu verringern; zwei Hauptschneidkanten, die durch den Schnittpunkt der Vorder- und Rückseite gebildet werden und die Hauptschneidarbeit ausführen; Querkante (Brücke), die durch den Schnittpunkt beider Rückflächen entsteht. An Außenfläche Zwischen der Kante des Streifens und der Nut des Bohrers befindet sich ein leicht vertiefter Teil, der entlang einer Schraubenlinie verläuft und als Zahnrücken bezeichnet wird.

Die Verringerung der Reibung des Bohrers an den Wänden des zu bohrenden Lochs wird auch dadurch erreicht, dass der Arbeitsteil des Bohrers einen umgekehrten Kegel aufweist, d. h. der Durchmesser des Bohrers am Schneidteil ist größer als am anderen Ende, am Schaft. Der Größenunterschied dieser Durchmesser beträgt 0,03–0,12 mm pro 100 mm Bohrerlänge.

Bei Bohrern, die mit Hartmetalleinsätzen ausgestattet sind, wird die umgekehrte Verjüngung von 0,1 bis 0,3 mm pro 100 mm Länge angenommen.

ZU geometrische Parameter Der Schneidteil des Bohrers (Abb. 96) umfasst: den Winkel an der Spitze des Bohrers, den Neigungswinkel der Spiralnut, den vorderen und hinteren Winkel, den Neigungswinkel der Querkante (Brücke).

Der Winkel an der Spitze des Bohrers 2f liegt zwischen dem Hauptwinkel Schneiden. Es hat großen Einfluss auf den Betrieb der Bohrmaschine. Der Wert dieses Winkels wird abhängig von der Härte des zu bearbeitenden Materials gewählt und liegt zwischen 80 und 140°; für Stähle, Gusseisen und Hartbronzen 2сð = 116-118°, für Messing und Weichbronzen 2(ð = 130°; für Leichtlegierungen aus Duraluminium, Silumin, Elektron und Babbitt 2ф = 140°; für Rotkupfer 2сð = 125° ; für Ebonit und Zelluloid 2<р = 80-90°.

Reis. 96. Geometrische Parameter eines Spiralbohrers

Um die Haltbarkeit von Bohrern ab einem Durchmesser von 12 mm zu erhöhen, wird ein doppeltes Schärfen der Bohrer eingesetzt; In diesem Fall haben die Hauptschneiden die Form nicht einer geraden Linie wie beim herkömmlichen Schärfen (Abb. 96, a), sondern einer gestrichelten Linie (Abb. 96, b). Der Hauptwinkel beträgt 2ph = 116–118° (für Stähle und Gusseisen), und der zweite Winkel beträgt 2ph = 70–75°

Der Neigungswinkel der Spiralnut wird durch den griechischen Buchstaben co (Omega) angegeben (Abb. 96, a). Je größer dieser Winkel ist, desto einfacher wird der Schneidvorgang und die Spanausbeute verbessert sich. Allerdings wird ein Bohrer (insbesondere ein Bohrer mit kleinem Durchmesser) mit zunehmendem Neigungswinkel der Spiralnut schwächer. Daher ist dieser Winkel bei Bohrern mit kleinem Durchmesser kleiner als bei Bohrern mit großem Durchmesser.

Der Neigungswinkel der Spiralnut sollte in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu bearbeitenden Metalls gewählt werden. Für die Bearbeitung von beispielsweise Rotkupfer und Aluminium sollte dieser Winkel auf 35–40° eingestellt werden, für die Bearbeitung von Stahl auf 25° oder weniger.

Wenn wir einen Spiralbohrer mit einer Ebene senkrecht zur Hauptschneide schneiden, sehen wir den Spanwinkel y (siehe Abb. 96, c, Abschnitt B-B).

Der Spanwinkel y (Gamma) an verschiedenen Stellen der Schneidkante hat unterschiedliche Werte: Er ist am Umfang des Bohrers größer und an seiner Achse deutlich kleiner. Wenn also der Frontwinkel des Außendurchmessers y = 25-30° beträgt, dann liegt er am Jumper nahe bei 0°. Die Inkonsistenz im Wert des Frontwinkels ist einer der Nachteile eines Spiralbohrers und gehört dazu die Gründe für den ungleichmäßigen und schnellen Verschleiß.

Der Bohrerfreiwinkel a (Alpha) ist vorgesehen, um die Reibung der Freiflächenfläche an der Schneidfläche zu verringern. Dieser Winkel wird in der A-A-Ebene parallel zur Bohrerachse betrachtet (Abb. 96, c). Der Wert des Freiwinkels ändert sich auch in Richtung vom Umfang zum Zentrum des Bohrers: Am Umfang beträgt er 8-12° und an der a-Achse = 20-26°

Der Neigungswinkel der Querkante y (psi) beträgt bei Bohrern mit einem Durchmesser von 1 bis 12 mm 47 bis 50° (Abb. 96, c) und bei Bohrern mit einem Durchmesser über 12 mm V = 55°

Mit Hartmetalleinsätzen ausgestattete Bohrer haben im Vergleich zu Bohrern aus Stahl eine kürzere Arbeitsteillänge, einen größeren Kerndurchmesser und einen kleineren Spiralnutwinkel. Diese Bohrer haben eine hohe Haltbarkeit
ität und sorgen für eine höhere Produktivität. Der Einsatz von Bohrern mit Hartmetalleinsätzen ist besonders effektiv beim Bohren und Reiben von Gusseisen, hartem Stahl, Kunststoffen, Glas, Marmor und anderen harten Materialien.

Mit Hartlegierungsplatten ausgestattete Bohrer sind in vier Ausführungen erhältlich: Spiralbohrer mit zylindrischem Schaft (Abb. 97, a); Spirale mit konischem Schaft (Abb. 97, b), mit geraden Rillen und konischem Schaft (Abb. 97, c) und mit schrägen Rillen und zylindrischem Schaft (Abb. 97, d).

Während des Bohrvorgangs verdichten die Schneidflächen des Bohrers unter dem Einfluss der Schnittkraft die angrenzenden Metallpartikel. Wenn der vom Bohrer erzeugte Druck die Haftkräfte der Metallpartikel übersteigt, kommt es zur Ablösung und Bildung von Spanelementen.

Beim Bohren von duktilen Metallen (Stahl, Kupfer, Aluminium etc.) bilden die einzelnen Spanelemente, die eng miteinander verzahnt sind, einen durchgehenden Span, der sich spiralförmig aufrollt. Solche Chips werden Drain-Chips genannt. Wenn das zu verarbeitende Metall zerbrechlich ist, beispielsweise Gusseisen oder Bronze, brechen die einzelnen Elemente der Späne und lösen sich voneinander. Solche Späne, die aus einzelnen, voneinander getrennten Elementen (Schuppen) unregelmäßiger Form bestehen, werden Bruchspäne genannt.

Beim Bohrvorgang werden folgende Schneidelemente unterschieden: Schnittgeschwindigkeit, Schnitttiefe, Vorschub, Spandicke und -breite (Abb. 98).

Reis. 98. Schneidelemente: a - beim Bohren; b - beim Bohren

Die Hauptarbeitsbewegung des Bohrers (Rotation) wird durch die Schnittgeschwindigkeit bestimmt.

Die Schnittgeschwindigkeit ist der Weg, den der von der Werkzeugachse am weitesten entfernte Punkt der Schneide pro Zeiteinheit in Richtung der Hauptbewegung zurücklegt. Die Schnittgeschwindigkeit wird üblicherweise mit dem lateinischen Buchstaben V bezeichnet und in Metern pro Minute gemessen. Wenn die Drehzahl des Bohrers und sein Durchmesser bekannt sind, ist es nicht schwierig, die Schnittgeschwindigkeit zu bestimmen. Die Berechnung erfolgt nach der bekannten Formel

V = -|00- m/min

Wobei O der Durchmesser des Werkzeugs (Bohrers) in mm ist; n ist die Anzahl der Umdrehungen des Bohrers pro Minute; i ist eine konstante Zahl, ungefähr gleich 3,14. Sind Bohrerdurchmesser und Schnittgeschwindigkeit bekannt, lässt sich mit der Formel die Drehzahl n berechnen

P = -- rpm tyu

Der Vorschub beim Bohren ist die Bewegung des Bohrers entlang der Achse in einer Umdrehung. Sie wird mit 50 bezeichnet und in i/Umdrehung gemessen. Der Bohrer verfügt über zwei Hauptschneiden. Daher wird der Vorschub pro Schneide nach der Formel berechnet

Die richtige Wahl des Vorschubs ist von großer Bedeutung für die Erhöhung der Werkzeugstandzeit. Die Vorschubmenge beim Bohren und Reiben hängt von der geforderten Sauberkeit und Genauigkeit der Bearbeitung, der Härte des zu bearbeitenden Materials und der Festigkeit des Bohrers ab.

Die Schnitttiefe / beim Bohren von Löchern ist der Abstand von der Lochwand zur Achse des Bohrers (d. h. der Radius des Bohrers). Die Schnitttiefe wird bestimmt, indem der Durchmesser des zu bohrenden Lochs halbiert wird.

Beim Bohren (Abb. 98, b) wird die Schnitttiefe / als halbe Differenz zwischen dem Durchmesser - O des Bohrers und dem Durchmesser c1 des zuvor bearbeiteten Lochs bestimmt.

Die Schnittdicke (Span) a wird in Richtung senkrecht zur Schneidkante des Bohrers gemessen. Die Schnittbreite wird entlang der Schnittkante gemessen und entspricht ihrer Länge (Abb. 98, a).

Die Querschnittsfläche der Späne /, die von beiden Schneiden des Bohrers geschnitten werden, wird durch die Formel bestimmt:

Wobei 5o der Vorschub in mm/Umdrehung ist; t - Schnitttiefe in mm.

Somit wird die Querschnittsfläche des Spans mit zunehmendem Bohrerdurchmesser und bei gegebenem Bohrer mit zunehmendem Vorschub größer.

Das zu bearbeitende Material widersteht dem Schneiden und der Spanabfuhr. Um den Schneidvorgang durchzuführen, muss auf das Werkzeug eine Vorschubkraft P0 ausgeübt werden, die die Widerstandskräfte des Materials gegenüber der axialen Bewegung des Bohrers übersteigt, und ein Drehmoment Mkr, das erforderlich ist, um das Widerstandsmoment M zu überwinden und die Hauptkraft sicherzustellen Drehbewegung der Spindel und des Bohrers.

Die Vorschubkraft Po beim Bohren und das Drehmoment hängen vom Bohrerdurchmesser D, der Vorschubgeschwindigkeit und den Eigenschaften des zu bearbeitenden Materials ab: Mit zunehmendem Bohrerdurchmesser und Vorschub nehmen sie beispielsweise auch zu.

Die zum Schneiden beim Bohren und Reiben erforderliche Leistung ist die Summe der Leistung, die zum Drehen des Werkzeugs verbraucht wird, und der Leistung, die zum Vorschub des Werkzeugs verbraucht wird. Allerdings ist die für den Vorschub des Bohrers erforderliche Energie im Vergleich zur Energie, die für die Drehung des Bohrers während des Schneidvorgangs aufgewendet wird, äußerst gering und kann aus praktischen Gründen vernachlässigt werden.

Die Haltbarkeit eines Bohrers ist die Zeit seines kontinuierlichen (Maschinen-)Betriebs, bevor er stumpf wird, also zwischen zwei Schärfungen. Die Lebensdauer eines Bohrers wird normalerweise in Minuten gemessen. Die Haltbarkeit eines Bohrers wird von den Eigenschaften des zu bearbeitenden Materials, dem Material des Bohrers, den Schärfwinkeln und der Form der Schneiden, der Schnittgeschwindigkeit, dem Spanquerschnitt und der Kühlung beeinflusst.

Eine Erhöhung der Härte des zu bearbeitenden Materials verringert die Haltbarkeit des Bohrers. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass hartes Material eine höhere Bohrfestigkeit aufweist; Gleichzeitig erhöhen sich die Reibungskraft und die erzeugte Wärmemenge.

Die Haltbarkeit eines Bohrers wird auch von seiner Größe beeinflusst: Je massiver der Bohrer, desto besser leitet er die Wärme von den Schneiden ab und desto höher ist somit seine Haltbarkeit. Die Haltbarkeit des Bohrers erhöht sich deutlich, wenn er abgekühlt ist.

Während des Schneidvorgangs entsteht beim Bohren eine große Wärmemenge aufgrund der Verformung des Metalls, der Reibung der Späne, die entlang der Nuten des Bohrers austreten, der Reibung der Rückseite des Bohrers an der zu bearbeitenden Oberfläche usw Der Hauptteil der Wärme wird von den Spänen abgeführt, der Rest verteilt sich zwischen Werkstück und Werkzeug. Zum Schutz vor Abstumpfung und vorzeitigem Verschleiß durch die Erwärmung des Bohrers während des Schneidvorgangs wird ein Kühlschmierstoff verwendet, der den Spänen, Teilen und Werkzeugen Wärme entzieht.

Durch die Schmierung der Reibflächen des Werkzeugs und der Teile reduziert die Schneidflüssigkeit die Reibung erheblich und erleichtert dadurch den Schneidvorgang. Beim Arbeiten mit Bohrern aus Werkzeugstählen werden beim Bohren von Stählen, Stahlgussteilen, Nichteisenmetallen und -legierungen sowie teilweise auch Gusseisen Schmier- und Kühlflüssigkeiten verwendet. Typischerweise wird Flüssigkeit in großen Mengen der Vorderseite des Schneidwerkzeugs in die Spanbildungszone zugeführt.

Zu den beim Bohren von Metallen verwendeten Kühlmitteln gehören Seifen- und Sodawasser, Ölemulsionen usw.

Die Wahl der Schneidmodi beim Bohren besteht darin, den Vorschub und die Schnittgeschwindigkeit zu bestimmen, bei denen das Bohren eines Teils am produktivsten und wirtschaftlichsten ist.

Zweck und Haupttypen von Bohrern | |

Konstruktionsmerkmale von Hartmetallbohrern

LOCHBEARBEITUNGSWERKZEUGE

Strukturelemente von Spiralbohrern Bohrer - zwei Zähne Schneidwerkzeug

. Der Bohrzahn ist ein keilförmiger Körper, der durch die Vorder- und Rückseite begrenzt wird.

Bei Spiralbohrern ist die Stirnfläche, an der die Späne während der Bearbeitung entlang fließen, die spiralförmige Oberfläche der Nut (Abb. 45).

Die Fläche des Bohrerzahns, die der Schneidfläche (der Fläche, entlang derer die Späne vom Werkstück abgetrennt werden) zugewandt ist, wird Freiflächenfläche genannt. Die Flankenflächen werden beim Schärfen des Bohrers nachgebildet und ihre Form wird durch das verwendete Schärfverfahren bestimmt. Die Flanken von Spiralbohrern werden am häufigsten auf konischen, spiralförmigen und ebenen Flächen geschliffen. Der Schnittpunkt der Vorder- und Rückseite des Bohrers bildet die Schneidkante. Bei herkömmlichen Spiralbohrern sind die geraden Schneiden und die Bohrerachse gekreuzte Geraden. Der Abstand von der Bohrerachse zur Schneidkante entspricht dem halben Durchmesser des Bohrkerns. Der Winkel 2FI zwischen den Schneiden, die symmetrisch zur Bohrerachse liegen, wird Spitzenwinkel genannt.

Die Schnittlinie der Rückseiten beider Bohrerzähne bildet eine Querschneide, die sich im Mittelbereich des Bohrers befindet.

Der Neigungswinkel der Querkante liegt zwischen den Projektionen der Querkante und der Schneidkante auf eine Ebene senkrecht zur Bohrerachse.

Der Freiwinkel ALPHA zwischen Freifläche und Spanfläche wird bei Bohrern üblicherweise in einem zylindrischen Abschnitt konzentrisch zur Bohrerachse gemessen.

Der Winkel an der Bohrerspitze 2FI spielt im Plan die Rolle des Hauptwinkels. Mit zunehmendem Winkel an der Bohrerspitze nimmt die aktive Länge der Schneidkante ab und die Schnittdicke nimmt zu, was zu einer Erhöhung der pro Längeneinheit der Schneidkanten wirkenden Kräfte führt und zu einer Erhöhung der führt Verschleißrate des Bohrers.

Mit zunehmendem 2FI-Winkel bleibt jedoch der Schnittabschnitt unverändert und der Verformungsgrad der Schnittschicht nimmt ab. Gleichzeitig nimmt der Wert der Gesamtkomponente der Hauptschnittkraft ab, die in Richtung der Schnittgeschwindigkeit wirkt und die Größe des Drehmoments bestimmt, was sich positiv auf die Funktion eines solchen nicht starren Werkzeugs auswirkt als Spiralbohrer. Die gesamte Axialkraft des Bohrervorschubs nimmt mit zunehmendem Winkel 2FI zu. Dies wird durch eine Änderung der Lage der Ebene normal zur Schneidkante relativ zur Bohrerachse erklärt, wodurch ein kleinerer Teil der auf die Schneidkanten des Bohrers wirkenden Kräfte gegenseitig ausgeglichen wird. Darüber hinaus verringern sich die Spanwinkel an der Querkante mit zunehmendem Spitzenwinkel, was das Eindringen dieser Kante in das Werkstückmaterial verschlechtert und zu einer Erhöhung der Axialkräfte beim Bohren führt. Dadurch steigt die Gefahr einer Längsverbiegung des Bohrers und seiner erheblichen Verformung. Experimente zeigen, dass bei einer Verringerung des 2FI-Winkels von 140 auf 90° die axiale Vorschubkraft um 40–50 % abnimmt und das Drehmoment um 25–30 % zunimmt.

Mit zunehmendem Winkel an der Spitze nimmt der Winkel zwischen Schneidkante und Bandkante ab, was zu einer Verschlechterung der Wärmeabfuhr aus der am stärksten verschlissenen Randzone des Bohrers führt.

Bei relativ kleinen Vorschüben im Bohrprozess kann eine Verringerung des Eckenwinkels 2FI zu extrem kleinen Werten der Schnittdicke führen, die dem Abrundungsradius der Schneidkante entsprechen. Dies führt zu instabilen Ergebnissen und in den meisten Fällen zu einer verkürzten Werkzeugstandzeit.

Der Spitzenwinkel 2FI eines Spiralbohrers beeinflusst die Größe der Spanwinkel und deren Änderung am Schneidteil sowie die Richtung und Bedingungen für die Spanabfuhr entlang der Spiralnuten. Es ist bekannt, dass ein normaler Betrieb eines Bohrers dann gewährleistet ist, wenn die Späne zuverlässig durch die Nuten abgeführt werden und es zu keiner Klemmung oder Bündelung der Späne kommt. Wie Studien zeigen, führt eine Vergrößerung des 2FI-Spitzenwinkels zu einer sanfteren Änderung der Spanwinkel entlang der Schneidkante, was sich positiv auf die Schneidfähigkeit von Bohrern auswirkt.

Somit hat der Bohrerspitzenwinkel 2FI einen sehr widersprüchlichen Einfluss auf den Bohrprozess und sein optimaler Wert hängt von vielen Faktoren ab, die die Art des Bohrerbetriebs bestimmen. Daher finden sich in der Literatur verschiedene Angaben und Empfehlungen zur Wahl des Winkels an der Bohrerspitze.

Es ist zu berücksichtigen, dass Bohrer mit unterschiedlichen 2FI-Spitzenwinkeln ebenso wie Fräser mit unterschiedlichem Steigungswinkel bei gegebenen Betriebsbedingungen eingesetzt werden können und zufriedenstellende Ergebnisse erzielen.

Basierend auf experimentellen Daten und Produktionserfahrungen kann der Winkel 2FI an der Bohrerspitze in Abhängigkeit vom zu bearbeitenden Material näherungsweise gewählt werden.

Der OMEGA-Neigungswinkel der Spiralnut wird am Außendurchmesser des Bohrers gemessen. Bei bekannter Steigung h der Spiralnut und Bohrerdurchmesser D wird der OMEGA-Neigungswinkel durch die Formel bestimmt:

Die spiralförmigen Schnittlinien der spiralförmigen Nut des Bohrers mit zylindrischen Flächen, die konzentrisch zur Bohrerachse sind, haben einen variablen Neigungswinkel (OMEGA x), der durch die Beziehung bestimmt wird:

Wobei R der Radius des Bohrers ist;

Rx ist der Radius des betrachteten zylindrischen Abschnitts konzentrisch zur Bohrerachse oder mit anderen Worten der Abstand vom betrachteten Punkt der Schneidkante zur Bohrerachse. Wie Sie sehen, nimmt der Neigungswinkel der Schraubenlinien auf der Vorderfläche der Bohrernut mit zunehmender Annäherung an die Bohrerachse ab. Die Werte der OMEGA-Winkel für verschiedene Punkte der Schneidkanten des Bohrers bei Änderung des Neigungswinkels der Spiralnut von 15 auf 60° sind in der Tabelle angegeben. 5.

Die Tabelle zeigt, dass eine Änderung des Neigungswinkels der OMEGA-Helixnut einen großen Einfluss auf die Werte der OMEGA-x-Winkel am Umfang hat.

Tabelle 5. Winkeländerung OMEGA x, Grad, am Schneidteil des Bohrers
Im Kern des Bohrers führt die Änderung des OMEGA-Winkels zu kleinen Änderungen der OMEGA-x-Winkel, d. h. durch die Änderung des OMEGA-Winkels ist es unmöglich, Änderungen in der Geometrie der zentralen Zone des Bohrers stark zu beeinflussen. Der Neigungswinkel der Spiralnut bestimmt die Werte der Spanwinkel am Schneidteil, insbesondere am Umfang des Bohrers. Mit zunehmendem OMEGA-Winkel nimmt auch der Spanwinkel am untersuchten Kantenpunkt zu. Dies führt zu einer Reduzierung der Schnittkräfte und fördert eine bessere Spanabfuhr.

Bei der Konstruktion sind die Steigung der spiralförmigen Nut, der Durchmesser des Kerns, die Breite der Nut, die Form und Lage der Schneidkante des Bohrers bekannt. In Abb. In Abb. 53 wird ein Bohrer mit gerader Schneide betrachtet, der mit der Achse einen Winkel FI bildet. Die Konstruktion erfolgt im V/H-Projektionsebenensystem. Die Ebene H verläuft senkrecht zur Bohrerachse und die Ebene V verläuft parallel zur Schneidkante AB (ihren Projektionen a „b“ und ab). Durch den Umfangspunkt A der Schneidkante wird der Abschnitt I senkrecht zur Bohrerachse gezeichnet, dessen Schnittlinie mit der spiralförmigen Oberfläche der Nut der gewünschte Endabschnitt der Bohrernut ist. Um einen beliebigen Punkt des Endabschnitts der Bohrernut zu finden, wählen wir einen beliebigen Punkt C auf seiner Schneidkante aus. Dieser Punkt beschreibt während der Schraubenbewegung der Schneidkante AB im Raum die auf der Oberfläche befindliche Schraubenlinie CC1 der Rille. Die Schraubenlinie CC1 schneidet den Abschnitt / am Punkt C1, der der Punkt des Endabschnitts des Bohrers sein wird. Wir zerlegen die Spiralbewegung der Kante AB und damit des betrachteten Punktes C in eine translatorische Bewegung entlang der Bohrerachse und eine kinematisch damit verbundene Rotationsbewegung um die Bohrerachse. Wenn wir den Betrag der translatorischen Bewegung entlang der Achse mit x bezeichnen, dann ist der dieser Bewegung entsprechende Drehwinkel gleich:

Dabei ist H die Steigung der Spiralnut des Bohrers.

Während er sich um einen Betrag h entlang der Bohrerachse zum Abschnitt I bewegt, dreht sich Punkt C um einen Winkel um die Bohrerachse

Dieser Winkel zwischen den Radien, die die horizontalen Projektionen der Punkte C1 und C mit dem Mittelpunkt des Bohrers verbinden, wird in der Projektion auf die Ebene H in wahrem Wert dargestellt. Daher wird durch Drehen des Punktes C um die Achse des Bohrers um den Winkel EPSELON, Wir finden die gewünschte horizontale Projektion C1 der Spitze des Endabschnitts der Bohrnut.

Ähnlich wie bei Punkt C werden unter Berücksichtigung nachfolgender Punkte der Schneidkante die entsprechenden Punkte des Endabschnitts der Nut bestimmt, deren Gesamtheit das Profil des Arbeitsabschnitts der spiralförmigen Nut des Bohrers in einem Schnitt senkrecht dazu ergibt seine Achse.

Um die Konstruktion an der Schnittkante zu erleichtern, empfiehlt es sich, eine Reihe äquidistanter Punkte C, E, K auszuwählen, die vom Schnitt in einem Abstand von h, 2h, 3h beabstandet sind. Dann sind die Drehwinkel der horizontalen Projektionen dieser Punkte um die Bohrerachse jeweils gleich EPSELON h, 2EPSELON h, Z EPSELON h. Durch Drehen der horizontalen Projektionen der Punkte c, e, k um die Bohrerachse um die Winkel EPSELON h, 2EPSELON h, Z EPSELON h erhalten wir die erforderlichen Punkte c1, e1, k1 des Endabschnitts der Bohrnut. Die resultierende Kurve kann durch einen Kreisbogen mit dem Radius R1 und dem Mittelpunkt im Punkt O1 ersetzt werden.

Der Hilfsteil des Bohrnutprofils wird so gewählt, dass die vorgegebene Nutbreite, d. h. der TAU-Winkel, eine glatte Konjugation der Profilkurven erreicht wird. Dies hilft, Risse während der Wärmebehandlung des Bohrers zu vermeiden. Nachdem wir den Winkel TAU konstruiert haben, finden wir den zweiten Extrempunkt m, der sich auf dem Hilfsteil des Profils befindet. Nehmen wir an, dass der Hilfsteil des Profils entlang eines Kreisbogens mit dem Radius R2 umrissen ist. Damit dieser Kreis den Kern des Bohrers und den Kreis R1 im Berührungspunkt t berührt, muss sein Mittelpunkt O2 auf der Geraden OO2 liegen. Damit andererseits der Kreis R2 durch die Punkte t verläuft, muss sein Mittelpunkt O2 auf der Senkrechten zu der durch seinen Mittelpunkt gezogenen Strecke mt liegen. Daher ist der Schnittpunkt der betrachteten Senkrechten und der Geraden O1O der Mittelpunkt O2 des zweiten Kreises des Rillenprofils, dessen Radius R3 = O2t = O2m beträgt.

Die Untersuchung des gefundenen Profils des Endabschnitts des Bohrers zeigt, dass der Hilfsabschnitt des Bohrerprofils am Punkt t mit einem spitzen Winkel endet.

Einige Forscher kamen bei der Untersuchung der Festigkeit von Bohrern zu dem Schluss, dass das Bohrmaterial in den betrachteten Ecken praktisch nicht in die Arbeit einbezogen wird und abgerundet werden muss, was zu einer besseren Ausnutzung des Bohrmaterials beiträgt, die Spannungskonzentration verringert und erhöht den Torsionswiderstand.

Um die Reibung des Bohrers an der Lochoberfläche zu verringern, wird die Rückseite seiner Zähne über die gesamte Länge abgeschnitten, sodass ein kleiner polierter Streifen übrig bleibt. Das Band dient zur Führung des Bohrers während des Betriebs. Bei einem Wert, der etwa dem halben Vorschub entspricht, fungiert die an die Hauptschneidkanten angrenzende Kante des Streifens als Hilfskante und bildet die Oberfläche des Lochs. In diesem Abschnitt dient der Führungsstreifen als Hilfsrückfläche mit hinteren Winkeln gleich Null.

Die Breite des Führungsstreifens hat einen erheblichen Einfluss auf die Leistung des Bohrers. Mit zunehmender Breite des Bandes verbessert sich die Richtung des Bohrers, was sich positiv auf seine Funktion auswirkt. Allerdings nimmt in diesem Fall ihre Reibung an den Lochwänden zu, was den Verschleiß der Bohrer erhöht und ihre Haltbarkeit verringert.

Experimente zeigen, dass bei einer Erhöhung der Steifigkeit von Bohrern, beispielsweise aufgrund einer Vergrößerung des Kerndurchmessers, eine Vergrößerung der Streifenbreite keinen wesentlichen Einfluss auf die Vibrationsfestigkeit und die Richtung des Bohrers im Loch hat. In diesem Fall können Sie kleine Breiten für die Führungsleiste wählen. Bei zu geringen Leistenbreiten, insbesondere bei der Bearbeitung schwer zerspanbarer Werkstoffe, nimmt jedoch die Festigkeit der Führungsleisten im Schnittbereich so stark ab, dass diese schnell zerstört werden, die Reibungszone zunimmt und die Standzeit des Werkzeugs abnimmt.

Standard-Universalbohrer mit einem Durchmesser von 0,25–0,5 mm haben einen komplett geschliffenen Rücken, d. h. ihre Schneidenbreite entspricht der Zahnbreite. Bei Bohrern mit einem Durchmesser von 1 bis 50 mm liegt die Breite der Bänder zwischen 0,2 mm und 2 mm.

Um die Genauigkeit der Lochbearbeitung zu erhöhen, werden Bohrer mit vier Streifen, zwei an jedem Zahn, verwendet. Bei solchen Bohrern wird davon ausgegangen, dass die Breite des Zusatzbandes 30–40 % geringer ist als die Breite des Hauptbandes.

Um die Reibung der Bänder an den Lochwänden zu verringern, wird der Durchmesser des Bohrers zum Schaft hin verringert, d. h. Bohrer werden mit umgekehrter Konizität hergestellt. Experimente zeigen, dass mit zunehmender umgekehrter Konizität die Haltbarkeit von Bohrern zunächst zunimmt und dann, wenn sie einen Maximalwert erreicht hat, abnimmt. Dies ist auf die verringerte Reibung zwischen dem Bohrer und den Lochwänden zurückzuführen. Eine weitere Erhöhung der umgekehrten Konizität hat keinen Einfluss auf das Rattern des Bohrers an den Wänden des Lochs, schwächt jedoch die Schneidkanten an der Peripherie des Bohrers, was zu einer Erhöhung der Verschleißrate beiträgt. Der Reverse Taper beeinflusst die Richtung des Bohrers, also die Steifigkeit und Vibrationsfestigkeit des Systems, was besonders bei Bohrern mit kleinem Durchmesser wichtig ist. Für sie ist es, wie Experimente zeigen, ratsam, reduzierte Werte der umgekehrten Verjüngung zu wählen. Der Grad des Einflusses der umgekehrten Konizität hängt von der Größe anderer Parameter ab, die die Steifigkeit des Bohrers beeinflussen. Daher können Sie für Bohrer mit einem dickeren Kern höhere Werte für die umgekehrte Konizität wählen.

Für Standard-Universalbohrer mit 100 mm Länge:

Auch bei der Konstruktion von Sonderbohrern können die angegebenen Gegenkegelwerte berücksichtigt werden.

Zum Bohren von Löchern für Stifte mit einer Konizität von 1:50 verwenden Sie konische Bohrer (Abb. 54).

Die Kante des Bandes solcher Bohrer hat eine gerade Verjüngung, die der Verjüngung des gebohrten Lochs entspricht, fungiert als Schneidkante und bildet die konische Oberfläche des Lochs. Daher wird bei konischen Bohrern ein Hinterwinkel von 8-18° an Streifen über die gesamte Länge geschärft, die Oberfläche der Spiralnut abgeschliffen und ein Vorderwinkel erzeugt. Auf den Bändern sind Spänetrennrillen im Schachbrettmuster mit einer Teilung von 8-12 mm angebracht.

Die Länge des Arbeitsteils des Bohrers beeinflusst maßgeblich dessen Stabilität beim Bohrvorgang und die Haltbarkeit. Untersuchungen zeigen, dass mit zunehmender Länge des Bohrers innerhalb bestimmter Grenzen seine Haltbarkeit ungefähr nach dem Gesetz einer geraden Linie abnimmt, wonach ein starker Abfall der Haltbarkeit zu beobachten ist. Der Einfluss der Bohrerlänge auf die Haltbarkeit macht sich besonders bei Bohrern mit kleinem Durchmesser bemerkbar, bei denen das Verhältnis der Länge des Arbeitsteils zum Durchmesser 15-20 erreicht, sowie beim Bohren von schwer zu schneidenden Materialien. Beim Bohren von Baustählen und Gusseisen nimmt die Haltbarkeit mit zunehmender Bohrreichweite weniger stark ab. Offensichtlich entspricht ein starker Rückgang der Haltbarkeit dem kritischen Wert der zulässigen Belastung, die sich aus der Einwirkung von Axialkraft und Drehmoment auf die Stabilität des Bohrers ergibt.

Es ist bekannt, dass die Größe der auf den Bohrer wirkenden Schnittkräfte von den gewählten Schnittbedingungen abhängt. Daher ist es bei der Auswahl der Bohrmodi erforderlich, die Länge der Bohrerverlängerung zu berücksichtigen und dementsprechend die Geschwindigkeit und den Vorschub mit zunehmender Bohrerverlängerungslänge zu reduzieren. Beim Bohren schwer zerspanbarer Materialien haben die Schnittkräfte erhöhte Werte und dementsprechend verringern sich die möglichen zulässigen Werte des Bohrerüberhangs.

Unter dem Gesichtspunkt der Haltbarkeit empfiehlt es sich in jedem Fall, Bohrer mit möglichst geringer Reichweite zu verwenden. Es ist zu berücksichtigen, dass im Falle eines großen Ausfalls von Bohrern aufgrund ihres Bruchs eine Reduzierung der Länge der Bohrerverlängerung die Haltbarkeit und Leistung des Werkzeugs erhöht.

Für den Einbau und die Befestigung in der Maschinenspindel verfügen Spiralbohrer meist über einen zylindrischen oder konischen Schaft. Der zylindrische Schaft ist am einfachsten herzustellen; Bohrer mit zylindrischem Schaft können mithilfe einer geteilten konischen Adapterhülse mit zylindrischem Zentralloch in die Spindel einer Bohrmaschine eingebaut werden. Wenn eine solche Buchse in die Maschinenspindel eingebaut wird, komprimiert sie den Werkzeugschaft und umschließt ihn dicht. Es kommen auch spezielle Spannzangen- oder Backenfutter zum Einsatz.

Die Sicherung des Bohrers und die Drehmomentübertragung erfolgt in diesem Fall durch die Reibung der zylindrischen Oberfläche des Schafts und der damit in Kontakt stehenden Elemente des Spannfutters. Um bei erhöhten Schnittgeschwindigkeiten ein Mitdrehen des Bohrers im Bohrfutter beim Bohren zu vermeiden, werden Bohrer mit einem Mitnehmer in Form von zwei Hobeln (flach) verwendet. Aufgrund unzureichender Spannkraft wird der Zylinderschaft nur für Bohrer mit einem Durchmesser von bis zu 20-25 mm verwendet.

Am gebräuchlichsten sind Bohrer mit konischem Schaft, die in das konische Loch der Maschinenspindel eingebaut werden. Sind die Abmessungen des Kegelschafts kleiner als die der Spindelbohrung, kommen Adapterbuchsen zum Einsatz. Der konische Schaft des Bohrers endet mit einem Fuß, der lediglich dazu dienen soll, das Herausschieben des Werkzeugs mit einem Keil aus der Spindel zu erleichtern und nicht die beim Bohren entstehenden Schnittkräfte aufnehmen soll.

Bohren ist eine der gebräuchlichsten Methoden zur Herstellung von Löchern. Je nachdem, welche Größe sie haben sollen und aus welchem ​​Material sie bestehen, wird ein Werkzeug ausgewählt. Der Spiralbohrer ist der vielseitigste und gefragteste.

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Ein Spiralbohrer (oder mit anderen Worten ein Schraubenbohrer) ist strukturell ein zylindrischer Stab, der aus den Elementen besteht:

• Das Arbeitsteil ist mit zwei spiralförmigen Nuten ausgestattet, die die Schneidelemente bilden und für die effektive Späneabfuhr sowie die Schmierstoffversorgung der Bohrzone sorgen sollen.
• Schaft – dient zur sicheren Befestigung des Bohrers in einem Handwerkzeug oder an einer Maschine. Es kann einen Fuß zum Entfernen des Bohrers aus einer kegelförmigen Buchse oder eine Leine haben, die die Übertragung des Drehmoments vom Gerätefutter gewährleistet.
• Hälse – sorgen für den Austritt der Schleifscheibe während des Schleifvorgangs des Arbeitsteils.

Der Arbeitsteil besteht aus:

• Der Kalibrierteil (Führungsteil) ist ein schmaler Streifen, der die Oberfläche der Nut am Umfang des Bohrerabschnitts fortsetzt. Es wird auch Band genannt.
• Schneidteil - umfasst zwei Haupt- und zwei Hilfsschneiden, die spiralförmig entlang des Bohrers angeordnet sind, sowie eine quer verlaufende (kegelförmige am Ende des Bohrers) Schneidkante. Sie alle werden durch den Schnittpunkt der Oberflächen der Rillen gebildet: die Hauptrillen – die vorderen mit den hinteren, die Hilfsrillen – die vorderen mit der Oberfläche des Bandes, die Querrillen – die beiden hinteren.

Von allen heute bekannten Bohrerkonstruktionen haben Spiralbohrer aufgrund der folgenden Vorteile die am weitesten verbreitete Verwendung gefunden:

• große Reserve zum Nachschleifen;
• gute Richtung im Loch;
• hervorragende Spanabfuhr.

Grundlegende geometrische Parameter eines Spiralbohrers:

• der Winkel an der Spitze am Scheitelpunkt wird mit 2φ bezeichnet;
• Rillenwinkel ω;
• Spanwinkel γ;
• Freiwinkel α;
• Neigungswinkel der Endquerkante ψ.

Die Werte dieser Parameter hängen von der Art, Art und Verwendungszweck des Bohrers ab.

Spiralbohrer für Metall unterscheiden sich von anderen Schraubbohrern (für Beton, Holz, Universal und andere) auch in der Größe, Form und Länge ihrer Strukturelemente. Je nach Schaftform sind es:

• mit zylindrischem Schaft;
• mit konischem

Um letzteres an der Maschine zu installieren, verwenden Sie universelle Spezialadapterbuchsen – Morsekegel. Nachfolgend finden Sie kurze Beschreibungen zu den gängigsten Arten von Metallwerkzeugen.

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Der Spiralbohrer mit Zylinderschaft wird in Kurz-, Mittel- und Langserien nach den einschlägigen Normen gefertigt. Diese Vielfalt gewährleistet die optimale Auswahl des richtigen Werkzeugs für die jeweilige Aufgabenstellung.

Bei allen Bohrern werden Zentrierlöcher gemäß GOST 14034 hergestellt. Es ist zulässig, Werkzeuge ohne Zentrierlöcher herzustellen. Produkte der mittleren und langen Serie können je nach Standard mit oder ohne Hals hergestellt werden. Seine Abmessungen sind nicht geregelt.

GOST 4010-77 gilt für Links- und Rechtshänder-Kurzserienbohrer mit einem Durchmesser von 0,5–40 mm. Nach dieser Norm beträgt die Länge je nach Durchmesser des hergestellten Bohrers (mm):

• Gesamtsumme des gesamten Instruments – 20–200;
• Arbeitsteil – 3–100.

GOST 10902-77 gilt für links- und rechtshändige Bohrer der mittleren Serie mit einem Durchmesser von 0,25–20 mm. Die Länge beträgt (mm):

• Gesamtsumme des gesamten Instruments – 19–205;
• Arbeitsteil – 3–140.

GOST 886-77 gilt für Langserienbohrer mit einem Durchmesser von 1–31,5 mm. Die Länge beträgt (mm):

• Gesamtsumme des gesamten Instruments – 56–316;
• Arbeitsteil – 33–207.

Bei diesen Produkten stimmt die Spiralrichtung. Die Links werden in Absprache mit dem Kunden gefertigt.

Für alle diese Werkzeuge werden die technischen Anforderungen für die Herstellung durch GOST 2034-80 geregelt. Laut diesem Dokument bestehen diese Bohrer aus Schnellarbeitsstahl und sind zum Bohren von Löchern in duktilem und grauem Gusseisen, legierten und Kohlenstoffbaustählen sowie Baustählen mit hoher und erhöhter Bearbeitbarkeit bestimmt. Dieses Werkzeug wird in 3 Genauigkeitsklassen hergestellt:

• erhöhte Genauigkeit - A1;
• normal – B1;
• normal – V.

Neben Werkzeugen aus Schnellarbeitsstahl können auf Kundenwunsch auch Bohrer aus legiertem Stahl 9ХС gefertigt werden. Das Werkzeug kann nicht nur einteilig, sondern auch geschweißt hergestellt werden. Die Schäfte geschweißter Produkte müssen aus Stahl 45 oder 40X bestehen. Im Schweißbereich sind Folgendes nicht zulässig: mangelnde Eindringtiefe, Oberflächenlöcher und Ringrisse.

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Den Spiralbohrer mit konischem Schaft gibt es in verschiedenen Ausführungen und dementsprechend nach unterschiedlichen Normen. Dadurch können Sie optimal genau das Werkzeug auswählen, das für die jeweilige Art der Arbeit am besten geeignet ist. Es gibt folgende GOSTs:

• 10903-77 – für Bohrer normaler Länge;
• 12121-77 – lang;
• 2092-77 – verlängert;
• 22736-77 – mit Hartmetallplatten.

Dieses gesamte Instrument kann seinen Standards entsprechend mit oder ohne Hals hergestellt werden. Seine Abmessungen sind nicht geregelt.

GOST 10903 gilt für Bohrer normaler Länge mit einem Durchmesser von 5–80 mm, die in zwei Ausführungen erhältlich sind: mit normalem und verstärktem Schaft. Gemäß GOST 10903 beträgt die Länge (mm) abhängig vom Durchmesser des hergestellten Bohrers mit normalem Schaft:

• Gesamtsumme des gesamten Instruments – 133–514;
• Arbeitsteil – 52–260.

GOST 10903-Bohrer mit verstärktem Schaft sind in den Durchmessern 12–76 mm erhältlich. Die Länge ihres Arbeitsteils ist die gleiche wie bei einem normalen Schaft. Die Längen sind wie folgt (mm):

• allgemein – 199–514;
• Arbeitsteil – 101–260.

Die Größen der Morsekegel für die Montage im Maschinenfutter liegen zwischen 1 und 6.

GOST 12121 gilt für lange Bohrer mit einem Durchmesser von 5–50 mm, die zum Bohren durch spezielle Bohrbuchsen bestimmt sind. Die Länge beträgt (mm):

• Gesamtsumme des gesamten Instruments – 155–470;
• Arbeitsteil – 74–321.

Die Größen der Morsekegel, die zur Montage im Maschinenfutter verwendet werden, liegen zwischen 1 und 4. Bei den Werkzeugen dieser beiden Normen ist die Richtung der Spirale richtig. Die Herstellung erfolgt nach Absprache mit dem Kunden.

GOST 2092 gilt für verlängerte Bohrer mit einem Durchmesser von 6–30 mm. Die Länge beträgt (mm):

Für dieses Werkzeug sind die technischen Anforderungen für die Herstellung in GOST 5756-81 geregelt. Dementsprechend sind diese Bohrer zum Bohren verschiedener Teile aus Gusseisen bestimmt. Folgende Klassen müssen erstellt werden:

• erhöhte Genauigkeit - A;
• normal – V.

Als Schneidausrüstung sollten Hartmetalleinsätze vom Typ VK verwendet werden. Die Produktkörper bestehen aus einer 9XC-Legierung. Es ist erlaubt, Gehäuse anderer Marken mit einem Wolframanteil von bis zu 6 % herzustellen. Es ist nicht akzeptabel, kobalthaltige Stahllegierungen zu verwenden.

Ein Werkzeug mit einem Arbeitsteil mit einem Durchmesser von 6 mm oder mehr, dessen Körper aus einer Hochgeschwindigkeitslegierung besteht, muss geschweißt sein. Die Schäfte geschweißter Produkte müssen aus Stahl 45 oder 40X bestehen. Im Schweißbereich sind Folgendes nicht zulässig: mangelnde Eindringtiefe, Oberflächenlöcher und Ringrisse.

Ein Bohrer ist ein Schneidwerkzeug zum Bearbeiten von Löchern in Vollmaterial oder zum Bohren von Löchern mit zwei gleichzeitigen Bewegungen: Drehung des Bohrers um seine Achse und translatorische Vorschubbewegung entlang der Achse des Werkzeugs.

Die folgenden Haupttypen von Bohrern werden in der Industrie verwendet: Spiralbohrer, Federbohrer, Kanonenbohrer, Kanonenbohrer, zum Ringbohren, Zentrieren, Spezialbohrer. Bohrer werden aus Schnellarbeitsstahl der Sorten R18, R12, R9, R6MZ, R9K5 usw. hergestellt.

Der Schneidteil eines Spiralbohrers besteht aus zwei Zähnen, die beim Bohrvorgang mit ihren Schneiden in das Werkstückmaterial einschneiden und dieses in Form von Spänen abtrennen. Dies ist der Hauptteil der Übung. Die Betriebsbedingungen des Bohrers werden hauptsächlich durch die Gestaltung des Schneidteils des Bohrers bestimmt.

Der Führungsteil des Bohrers ist notwendig, um beim Betrieb des Werkzeugs eine Richtung vorzugeben. Daher verfügt es über zwei Führungsschraubenstreifen, die beim Bohren mit der Arbeitsfläche der Führungshülse und den Wänden des bearbeiteten Lochs in Kontakt kommen. Das Führungsteil verfügt über Hilfsschneidkanten – die Kanten des Bandes, die an der Gestaltung (Kalibrierung) der Oberfläche des bearbeiteten Lochs beteiligt sind. Darüber hinaus dient der Führungsteil des Bohrers als Reserve zum Schärfen des Werkzeugs. Es gewährleistet auch die Entfernung von Spänen aus der Schneidzone.

Der Schaft dient zur Befestigung des Bohrers an der Maschine. Es wird über einen zylindrischen Hals mit dem Arbeitsteil des Bohrers verbunden. Meistens besteht der Arbeitsteil des Bohrers aus Schnellarbeitsstahl und der Schaft aus 45er-Stahl. Der Arbeitsteil und der Schaft sind durch Schweißen verbunden. Hartmetallbohrer werden auch in der Industrie eingesetzt. Der Schneidteil dieser Bohrer ist mit Hartmetallplatten oder Hartmetallkronen ausgestattet. Bei Hartmetallbohrern mit kleinem Durchmesser kann das gesamte Arbeitsteil aus Hartmetall bestehen.