Häufig müssen Austrittsgrate an Bohrungsrückseiten entfernt werden. Das Kusterdinger Unternehmen Walter Bauer hat einen Werkzeughalter mit darauf eingesetztem Sonderbohrer entwickelt, der dies ohne Werkzeugwechsel in einem Arbeitsgang ermöglicht.
Dr.-Ing. Walter Bauer, Kusterdingen
Sowohl eine maßlich definiert vorbearbeitete Rückseite als auch die rohe Rückseite mit gegebenenfalls unebener und maßlich mit starker Streuung an Guss-, Schmiede- und Walzteilen kann mit dem Werkzeug vom Grat befreit werden.
Automatisch zustellender Werkzeughalter
Der Halter besteht dabei aus dem Grundkörper mit einem Hohlschaftkegel, der das mit einem exzentrischen Lagerzapfen versehene „Exzenterstück“ schwenkbeweglich aufnimmt. Die Schwenkbewegung des Exzenterstücks ist durch zwei tangentiale Stellschrauben voreinstellbar und mit Skalenschlüsseln präzise von der Bedienperson an der Maschine nachstellbar (Bild 1).
Beim rechtsdrehenden Beschleunigen der Hauptspindel verharrt das Exzenterstück infolge seiner Massenträgheit so lange, bis es zum Anschlag an der Stellschraube für den Bohrdurchmesser kommt. Der im Exzenterstück aufgenommene spezielle Bohrer führt jetzt die Vorbearbeitung durch.
Das Werkzeug wird dann hinter dem Bohrungsausgang belassen. Die Umkehr der Drehrichtung bewirkt die radiale Zustellung des Exzenterstücks in seine zweite Lage, die Position zum rückseits Fasen. Nun wird im Rückzug angefast, wobei die speziell konzipierten und zum Patent angemeldeten Bohrer linksdrehend mit einer Schneide arbeiten und ansonsten keine Berührung mit dem Werkstück mehr haben. Nach Ändern der Drehrichtung auf Rechtslauf stellt der Halter den Bohrer wieder auf die Bohrposition und kann dann im Eilgang aus der Bohrung zurückgezogen werden.
Angepasste Bohrwerkzeuge
Die Bohrer werden auf die Bohraufgabe angepasst gefertigt. Sie sind nur von einer Seite sichelförmig radial eingeschliffen und weisen daher eine hohe Steifigkeit auf. Die Bohrer sind aus Vollhartmetall mit lnnenkühlkanälen und wahlweise geraden oder gewendelten Span-Nuten für Durchmesser von 4 mm bis 20 mm erhältlich.
Vorbearbeitete Werkstückrückseite anfasen
Die in Bild 2 dargestellte Rückseite wurde mit einem Scheibenfräser plangefräst. Die rückseitige Anfasung ist nach dem Bohren im Linkslauf im ziehenden Schnitt hergestellt worden. Das Maximum der Fasengröße gibt die Gestaltung des Bohrers oder die größte mögliche Auslenkung des Halters vor. Auf diese Weise hergestellte Fasen sind am Übergang in die Planfläche makroskopisch ohne Sekundärgrat.
Rohe Werkstückrückseite geringfügig aufsenken
Der in Bild 3 dargestellte Bohrungsausgang mündet in einer rohen Gussoberfläche mit Schrägen. Die Position ist durch den üblichen Versatz der Gusskontur im Bearbeitungszentrum, der hier zwei Millimeter betragen kann, als Streubereich vorgegeben. Mit dem speziellen Bohrer wird durchgebohrt und dann die Schneide für das Rückwärtsbearbeiten bereits an der Position für den Extremfall des größtmöglich auftretenden Konturversatzes ausgelenkt. Nun wird linksdrehend im Rückzug bei radialer Auslenkung von beispielsweise 0,2 mm so weit aufgebohrt, bis man die Position für den kleinstmöglich auftretenden Konturversatz geringfügig unterschreitet.
Der rückseitige Bohrungsaustritt mündet dadurch in der Gusskontur mit einer Kante ohne Grat. Der Grat wurde durch das ziehende Bearbeiten abgenommen. Abschließend wird auf Rechtslauf umgeschaltet und das nun wieder zentrierte Werkzeug im Eilgang vollends aus der Bohrung zurückgezogen.
Auf diese Weise werden auch Bohrungen, die in eine Querbohrung größeren Durchmessers einmünden, rückseitig vom Grat befreit. Sinngemäß lassen sich auch Bohrungen, die an schrägen Rückseiten oder in unterbrochenen Konturen austreten, rückseitig vom Grat befreien.
– mav 217
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