PL219541B1 - Wiertło spiralne - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wiertło spiralne.

Wynalazek dotyczy wiertła spiralnego, które ma korpus z rowkami wiórowymi śrubowymi oraz z powierzchnią czołową wiertła, która posiada dwie przechodzące jedna w drugą główne krawędzie skrawające.

Tego rodzaju rozwiązania przedstawia norma DIN ISO 5410, w której narzędzie posiada ostrze, określane jako powierzchnia czołowa wiertła, która zapewnia wiertłu funkcjonalność skrawania. Do ostrza wiertła przylega korpus, w którymi są wykonane, przebiegające spiralnie rowki wiórowe śrubowe wychodzące od głównej krawędzi skrawającej ostrza wiertła. Do korpusu przylega trzpień, za pomocą którego wiertło jest zaciskane i mocowane w maszynie. W przypadku tradycyjnego wiertła spiralnego z dwiema głównymi krawędziami skrawającymi, są one umieszczone względem siebie pod kątem ostrym, jak to przedstawiono w normie DIN 1414-1. Obie główne krawędzie skrawające są połączone ze sobą poprzez poprzeczną krawędź tnącą, umieszczoną pośrodku wiertła. W obszarze poprzecznej krawędzi skrawającej, wiertło posiada rdzeń. Jednocześnie poprzeczna krawędź tnąca jest wysuniętym najbardziej do przodu punktem wiertła, do którego przylegają główne krawędzie skrawające, jak również przylegające do nich powierzchnie w rodzaju powierzchni stożkowej.

Tego rodzaju wiertło spiralne tworzy podczas wiercenia w przedmiocie obrabianym otwór wiercony o dnie stożkowym.

W opisie patentowym PL 56 896 w stanie techniki przedstawiono, że do obróbki otworów wiertła kręte posiadają: dwa śrubowo ułożone rowki służące do odprowadzania wiórów, dwie krawędzie tnące oraz krawędź poprzeczną zwaną - ścinem, utworzoną w wyniku przecięcia się dwóch stożkowych powierzchni przyłożenia. Ujemny kąt ścina powoduje miażdżenie i skrobanie materiału. Tarcie ścina o obrabiany materiał oraz tarcie powierzchni walcowej wiertła o ścianki otworu stanowi dodatkowy czynnik podwyższający temperaturę ostrza w strefie skrawania. Ponieważ ścin posiada ujemny kąt natarcia, co wiąże się z małym wybraniem materiału w obszarze rdzenia, wiertła te mają duże skłonności do zbaczania z osi otworu. W celu zmniejszenia ujemnego wpływu ścina na pracę wiertła oraz w celu zmniejszenia tarcia wiertła o materiał obrabiany, przeprowadza się korekcję ostrza. W tym samym opisie patentowym przedstawiono nową geometrię wiertła, której istota polega na utworzeniu dwu naprzemianległych ostrzy o dodatnim kącie natarcia utworzonych w wyniku przecięcia się powierzchni natarcia z powierzchniami przyłożenia, które tworzą dwie poprzeczne naprzemianległe krawędzie tnące przechodzące przez oś wiertła. Poprzeczne naprzemianległe krawędzie tnące tworzą kąt ostry z głównymi krawędziami tnącymi oraz dwie pomocnicze powierzchnie przyłożenia, które tworzą z głównymi krawędziami tnącymi kąt ostry; z powierzchniami przyłożenia kąt ostry i z powierzchniami natarcia kąt zawarty między 90° a 125°, umożliwiającymi odprowadzenie wiórów od osi wiertła w kierunku do rowków wiórowych.

W opisie patentowym PL 66 255 opisano wiertło kręte, które ma rowek wiórowy dający w płaszczyźnie prostopadłej do osi wiertła zarys zbliżony od strony przecięcia się powierzchni rowka wiórowego z powierzchnią łysinki do prostolinijnego, zawijający się stopniowo w kierunku od osi wiertła aż do przecięcia się powierzchni rowka wiórowego z pomocniczą powierzchnią przyłożenia wiertła.

W opisie patentowym EP 1 753 574 przedstawiono wynalazek, który dotyczy wiertła spiralnego, zwłaszcza do miękkich materiałów, jak drewno, tworzywa sztuczne, metale miękkie, materiały wielowarstwowe, i tym podobnych materiałów, z podłużnym korpusem wiertła, który posiada koniec przyłączeniowy, część środkową i koniec roboczy z wierzchołkiem centrującym oraz co najmniej dwiema głównymi krawędziami skrawającymi, przebiegającymi w przybliżeniu ukośnie względem osi wzdłużnej korpusu wiertła i poziomo względem siebie w odniesieniu do osi wzdłużnej. Główne krawędzie skrawające wiertła są zaopatrzone odpowiednio w leżący na zewnątrz promieniowo wierzchołek, który wystaje w kierunku posuwu wiertła spiralnego, a do każdej głównej krawędzi skrawającej przylega rowek odprowadzający wióry, który przebiega spiralnie wokół osi wzdłużnej korpusu wiertła na co najmniej jednym odcinku części środkowej. Wierzchołek centrujący posiada co najmniej dwie wstępne krawędzie skrawające, które wychodzą od wolnego końca wierzchołka centrującego i przebiegają w przybliżeniu poprzecznie do osi wzdłużnej korpusu wiertła, jak również wzajemnie poziomo w odniesieniu do osi wzdłużnej.

W opisie patentowym PL 120 425 przedstawiono wiertło, którego istota polega na tym, że część robocza z węglika spiekanego oprócz dwóch spiralnych fazek głównych zakończonych czołowo ostrzami skrawającymi i wystającymi ostrzami nakrawaczy oraz osiowym prowadzeniem, ma dwie

PL 219 541 B1 spiralne fazki pomocnicze, których krawędzie stanowią ostrza kalibrujące z dodatnim kątem natarcia, a ponadto węglik spiekany mocowany jest do części ze stali konstrukcyjnej poprzez połączenie stanowiące kształtowy zabierak.

Ponadto w opisie patentowym EP 2076344 przedstawiono opis wiertła, którego końcówka rozciąga się wzdłuż środkowej osi wiertła w jego wzdłużnym kierunku i ma rozciągającą się na zewnątrz, ciągłą krawędź skrawającą, która ma skierowany do środkowej osi wiertła, położony blisko środka, aktywny odcinek, leżący promieniowo na zewnątrz osi obrotu narzędzia. Między tymi aktywnymi odcinkami, znajduje się nieaktywny odcinek, przy czym oba odcinki krawędzi skrawającej graniczą ze sobą na wewnętrznym narożu krawędzi skrawającej. Natomiast odstęp (R1) naroża krawędzi skrawającej od środkowej osi wiertła jest większy lub równy promieniowi rdzenia wiertła.

Wymienione rozwiązania mają zastosowanie do obróbki materiałów trudnoobrabialnych oraz drewna i tworzyw wielowarstwowych i skupiają się na problemie odprowadzania wióra ze strefy skrawania.

Wiertło spiralne posiadające ostrze, do którego przylega korpus ze spiralnie przebiegającymi rowkami wiórowymi śrubowymi wychodzącymi od głównej krawędzi skrawającej ostrza wiertła, charakteryzuje się tym, że za krawędziami skrawania wiertła wzdłuż osi wiertła znajdują się dwie powierzchnie dociskowe usytuowane w płaszczyźnie prostopadłej względem krawędzi ostrza i przechodzącej przez oś wiertła, zaś szerokość powierzchni dociskowych w kierunku obwodowym „b” wiertła wynosi 0,1 mm do 0,5 mm, a ich szerokość w kierunku promieniowym „a” wiertła stanowi 1/4 - 1/6 średnicy wiertła i rozciąga się od powierzchni zewnętrznej ku osi wiertła.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok wiertła w rzucie z boku, fig. 2 - widok od czoła wiertła, a fig. 3 - widok aksonometryczny wiertła. Jak przedstawiono na fig. 1 + 3 wiertło 1 z korpusem 2 ma patrząc od czoła dwa ostrza z krawędziami 3, które schodzą się w osi 4 wiertła, i które leżą w płaszczyźnie przechodzącej przez tę oś. Za ostrzami 3 w kierunku od czoła wiertła wzdłuż osi wiertła 1 znajdują się dwie powierzchnie 5 dociskowe oraz rowki (7) wiórowe.

Ponadto powierzchnie 5 dociskowe leżą w płaszczyźnie prostopadłej do krawędzi ostrzy 3 wiertła 1. Położenie powierzchni 5 dociskowych względem ostrzy 3 określone jest odległością od krawędzi ostrzy 3, która wynosi 0,2 mm. Szerokość powierzchni 5 dociskowych w kierunku promieniowym „a” wiertła 1 stanowi 1/5 średnicy wiertła 1 i rozciąga się od powierzchni zewnętrznej 6 wiertła 1 i skierowana jest ku osi 4 wiertła 1. Zastosowanie powierzchni dociskowych powoduje zmniejszenie wibracji podczas wiercenia otworów w cienkich blachach. Powierzchnie dociskowe mają uniemożliwiać podrywanie blachy podczas wiercenia i czynić wiercenie bardziej stabilnym.

Ostrza i powierzchnie dociskowe na obwodzie powierzchni bocznej wiertła wykonane są jako śrubowe znanym sposobem.

Claims (1)

1. Wiertło spiralne posiadające ostrze, do którego przylega korpus ze spiralnie przebiegającymi rowkami wiórowymi śrubowymi wychodzącymi od głównej krawędzi skrawającej ostrza wiertła, znamienne tym, że za krawędziami (3) skrawania wiertła (1) wzdłuż osi (4) wiertła znajdują się dwie powierzchnie (5) dociskowe usytuowane w płaszczyźnie prostopadłej względem krawędzi (3) ostrza i przechodzącej przez oś (4) wiertła, zaś szerokość powierzchni (5) dociskowych w kierunku obwodowym (b) wiertła (1) wynosi 0,1 mm do 0,5 mm, a ich szerokość w kierunku promieniowym (a) wiertła stanowi 1/4 - 1/6 średnicy wiertła (1) i rozciąga się od powierzchni (6) zewnętrznej ku osi wiertła.