钻尖和用于产生钻尖的方法与流程

背景技术：

本发明涉及一种钻尖和一种用于产生钻尖的方法。

钻是用于加工工件的旋转工具。钻在前侧具有钻尖，所述钻尖包括用于加工材料的数个切削刃。当钻在旋转方向上旋转时，切削刃从工件移除切屑，所述切屑接着通常通过钻中的出屑槽运输走。钻通常在中心具有通过多个主切削刃邻接到外部的横刃。横刃本身通常不具有移除切屑的效果，而仅仅用于使材料从中心移位。

对于钻尤其重要的是所谓的定心，其指示在操作期间，钻受侧向力影响以及偏离围绕旋转轴线的理想旋转的程度。在操作期间，不当的定心有时会导致钻不受控制地侧向偏离，并且因此经受增大的机械应力。因此，钻的使用寿命会不利地缩短。定心在很大程度上取决于切削刃的特定设计，并且尤其取决于横刃的大小，如所描述，这不利于切削性能。

钻的切屑形成行为也很重要。例如，形成许多小切屑可能不同于在相应切削刃上仅形成一个长切屑。切屑形成行为同样受到切削刃的特定设计的强烈影响。

de102013201062a1描述了一种具有特定刃磨(pointthinning)的钻尖，其在主要方向上延伸并且从自由表面凸起地过渡到出屑槽中。因此，可以在横刃区域中实现特别有效的横刃修磨(thinning)和大的后角。

技术实现要素：

出于这种考虑，本发明的目标是改善钻的定心。还应同时确保最佳可能的切屑形成行为。

实现目标

根据本发明，通过根据技术方案1所述的具有特征的钻尖和根据技术方案20所述的用于产生具有特征的对应钻尖的方法来实现目标。有利的配置、进一步的发展和变体是附属权利要求的主题。结合钻尖进行的陈述还相应地适用于方法，反之亦然。

具体地说，钻尖是钻的一部分。在第一设计中，钻尖是钻的一体部件，并且由此整体地连接到柄部。在第二设计中，钻尖是单独的部分，并且接着被配置为可插入载架中的插入件，使得载架和钻尖一起形成模块化钻。在操作期间，钻尖围绕旋转轴线旋转，所述旋转轴线也是整个钻的旋转轴线，并且还对应于钻尖的纵向轴线。在操作期间，钻尖在一个旋转方向上旋转。

钻尖包括中心，在中心设置有横刃。因此，当沿着旋转轴线从前方观察钻尖时，中心位于中间，并且还包含旋转轴线。钻，特别是钻尖，尤其包括数个出屑槽，其将中心限定为位于出屑槽之间的中心位置的区域。中心通常是圆形的，并且具有与钻尖或整个钻的半径减去出屑槽深度相对应的半径。中心也被称作芯。

钻尖进一步包括主切削刃，其邻接横刃且从中心向外延伸。具体地说，钻尖包括多个主切削刃，即至少两个主切削刃，所述主切削刃分别从横刃向外延伸。在下文中，在不损失一般性的情况下假设钻尖正好具有两个主切削刃。然而，具有不同数量的主切削刃以及原则上还具有仅一个主切削刃的设计也是可能且合适的。主切削刃和横刃一起形成钻尖的切削几何结构。主切削刃和横刃还分别被简称为切削刃。

切削刃中的每一个与指向旋转方向并且通过其移除任何产生的切屑的表面邻接。此表面相对于工件的定向的特征在于所谓的前角。具体地说，前角确定相应切削刃的切削性能。因此沿着横刃和主切削刃配置前角，取决于切削刃的设计，所述前角原则上还可以在沿着切削刃的不同位置假设不同的值。

在本发明的情况下，主切削刃分为两个部分。换句话说：主切削刃包括内部部分，所述内部部分在此邻接横刃并且设置在中心内部，并且主切削刃进一步包括外部部分，所述外部部分将内部部分邻接到外部并且设置在中心外部。因此，从内部部分到外部部分的过渡还限定或标记钻尖的中心，使得内部部分在内部而外部部分在外部。具体地说，这是在制造期间通过刃磨产生内部部分的结果，借助于刃磨，中心的材料被移除，使得横刃缩短并且主切削刃伸长并引导到中心。外部部分向外延伸，具体地说，延伸到钻尖的外表面。

钻尖进一步包括刃磨，即配置在钻尖上的刃磨。刃磨设置在中心。刃磨用于使横刃缩短，即在生产期间在前方磨合(grindin)以使横刃缩短。在这样做时，主切削刃相对应地伸长。此处的刃磨以使得内部部分从中心的外部边缘朝向横刃弓形延伸的方式进一步弯曲。因此，刃磨是弯曲刃磨。因此，弯曲刃磨包括第一弯曲部，所述第一弯曲部尤其被配置成使得刃磨轴向弯曲且因此也被称作轴向弯曲部。因此，刃磨尤其围绕平行于旋转轴线延伸或对应于所述旋转轴线的轴线弯曲。因此，刃磨似乎在旋转方向上弯曲。这与在开始时提到的de102013201062a1中的凹形刃磨形成对比，在de102013201062a1中，刃磨径向弯曲，即围绕垂直于旋转轴线的轴线弯曲。第一弯曲部以及刃磨大体具有第一曲率半径，其具体指示优选地刃磨在旋转方向上弯曲的半径。在一个合适的配置中，第一曲率半径对应于内部部分的半径。第一曲率半径得当地介于钻尖的直径的5％与40％之间。第一曲率半径是恒定的或沿着弯曲部变化。

刃磨的所描述的弯曲部自动在中心产生主切削刃的弓形路线(course)，使得当形成刃磨时也形成内部部分。具体地说，现在明显的优点是主切削刃的弓形路线允许所述主切削刃尤其进入中心，并且允许横刃相对应地明显缩短。这产生有利地特别短的横刃，因此使钻尖具有特别好的定心。在操作期间侧向分裂的风险显著降低。因此，钻尖的总使用寿命有利地增加。相对应地伸长的主切削刃还使切削效果直达中心，使得在操作期间，有利地产生单个特别长且有利的螺旋形切屑而不是大量短切屑。换句话说：特别长的主切削刃及其在中心的弓形配置显著改善了中心的切屑形成行为。这还有助于钻尖的更稳定的同心度，并且因此有助于改善定心。因此，总体来说，弓形主切削刃和有利地缩短的横刃使中心特别稳定。刃磨还提供了在操作期间容纳切屑的额外的切屑空间。

刃磨尤其被配置为不间断并且连续的表面，即本身不包含任何不连续过渡或边缘或阶状物(step)，但总体上是平滑的。然而，当过渡到例如出屑槽或自由表面等邻近的其它表面时，边缘在原则上是可能的。

出屑槽尤其配置在前导位置，即在主切削刃前方的旋转方向上。所述出屑槽因此邻接主切削刃，特别是外部部分，而刃磨邻接内部部分，所述内部部分最终将切屑引导到出屑槽中。出屑槽用于输送由主切削刃移除的切屑。出屑槽通常是螺旋形的并且从前方延伸到后方，使得切屑相应地在轴向方向上输送到后方。自由表面尤其配置在主切削刃的另一侧上，即与出屑槽相对，即在主切削刃后方的旋转方向上并且在操作期间跟随主切削刃。自由表面大体上朝向工件面向前方。自由表面与垂直于旋转轴线的工件或假想平面形成后角。对于钻尖的每个主切削刃，优选地配置相应的出屑槽和自由表面，其相应地围绕主切削刃。

整个内部部分以弓形方式延伸，即内部部分遵循弓形路线。原则上，两种变体是可能的且有利的。在第一变体中，内部部分是连续弓形的，而在第二变体中，其不是连续的，而是以弓形方式弯折(kink)。然后，刃磨相应地为连续的或以弯曲方式弯折。所述两个变体原则上可以使得内部部分的第一部分为连续弓形并且内部部分的第二部分以弓形方式弯折的方式彼此组合。

根据内部部分的第一变体，呈优选配置的内部部分因此为连续弓形，并且以连续弓形方式从外边缘延伸到横刃。因此，整个内部部分形成单个连续的弧形，所述弧形不具有不连续部分或弯折部分，并且也不具有平直区段。在沿着内部部分的每个位置处，所述部分因此具有特定曲率半径，其不必在每个位置处相同。曲率半径优选地从内部到外部增大，即变大。当配置刃磨时，研磨轮的研磨路径也是如此，轴向曲率也是如此。

在内部部分的第二变体的上下文中，内部部分以弓形方式弯折并且出于此目的包括彼此成角度设置的多个平直子区段的配置是优选的。当配置刃磨时，研磨轮的弯曲研磨路径也是如此。特别优选的是内部部分正好包括三个平直子区段的配置。因此，子区段大致沿着弧线设置，这产生总体弓形路线。与连续弓形变体相比，弯折弓形变体中的内部部分包括至少两个平直子区段，所述子区段彼此成角度设置并且由此形成弧形。在朝向自由表面的方向上观察，两个连续的子区段接着包围小于180°并且优选地在100°至175°范围内的角度。多于两个子区段相对应地形成至少两个角度，由此在一个合适的配置中，另一向内角度大于另一向外角度。因此，类似于连续弓形变体的向外增大的曲率半径，也实现了向内增大的曲率。然而，相反，另一向内角度小于另一向外角度的配置也是合适的。

两个连续的平直子区段优选地通过圆角彼此连接，使得在两个子区段之间形成连续弓形过渡。然后，三个平直子区段通过两个圆角相对应地彼此连接。优选地，相应的圆角配置有在0.05mm至3mm范围内的曲率半径。具体地说，圆角短于平直子区段。

在平直主切削刃的情况下，最外子区段优选地平直过渡到主切削刃的外部部分，使得在从内部部分到外部部分的过渡处不存在弯折，并且外部部分继续通过外部部分进入中心而没有中断，譬如直到下一个子区段任选地通过圆角以某一角度邻接。

每个平直子区段具有相应的长度。在基本合适的配置中，所有子区段具有相同的长度。然而，优选配置是长度从内部到外部增大，使得另一向外子区段长于另一向内子区段的配置。在子区段具有不同长度的情况下，最长的子区段优选地为最短的子区段的至多十倍。

得当地形成至少两个主切削刃，其各自包括弓形内部部分，其中当一起观察时，两个内部部分是s形的。因此，优选地通过使用相应的弯曲刃磨以上述方式进一步开发钻尖的所有主切削刃。所得内部部分接着全部在相同方向上弯曲且一起朝向横刃延伸。然后，两个主切削刃的弓形内部部分形成s形路线，其中心处设置有横刃。

横刃优选地同样为s形。在一个合适的配置中，横刃由多个特别是扭曲的自由表面界定，所述自由表面被配置成使得横刃相应地以s形方式延伸。这种特定形状进一步改善了定心和切屑形成行为。与平直路线相比，横刃两侧上的自由表面在s形路线中具有放大表面，使得摩擦减小并且在操作期间侧向断裂的风险也有所降低。相应自由表面在旋转方向上邻接相应主切削刃的后方，因此，自由表面在操作期间遵循相应主切削刃。

对于前方，自由表面通常由主切削刃限制。对于后方，自由表面尤其由出屑槽限制，所述出屑槽因此在操作期间遵循自由表面。对于外部，自由表面尤其由钻尖的外表面限制。另一方面，在中心，自由表面由横刃限制。现在优选地扭曲自由表面，从而产生s形横刃。横刃优选地仅由自由表面侧向地限制，即，横刃不受刃磨限制。实际上，只有横刃的端点邻接相应的刃磨，使得横刃在两个相对的刃磨之间延伸。端点尤其还是过渡点，在所述过渡点处，主切削刃邻接横刃。因此，在钻尖具有两个主切削刃的情况下，四个表面在中心彼此相接；即侧向包围横刃的两个自由表面，以及通过横刃彼此间隔开的两个刃磨。

钻尖尤其配置成使得主切削刃在前方通过刃磨细分为内部部分和外部部分，并且在后方尤其仅邻接自由表面。换句话说：主切削刃在后方与自由表面邻接，内部部分在前方与刃磨邻接，并且外部部分在前方与出屑槽邻接。

在一个有利的配置中，刃磨连接出屑槽和自由表面，并且另外是凸形的，使得刃磨以向外弯曲的方式在自由表面的方向上从出屑槽延伸。因此，刃磨是弯曲的。刃磨因此具有第二弯曲部。刃磨将主切削刃中的一个的出屑槽连接到对应前导主切削刃的自由表面。凸形刃磨优选地如前述de102013201062a1中所描述的那样配置。刃磨的所得复杂路线的生产相对应地很昂贵，但在钻尖的定心和切屑形成行为方面，它提供了显著的优势。除了轴向弯曲之外，刃磨还是径向弯曲的；即，除了第一弯曲部之外，它还具有第二弯曲部，所述第二弯曲部接着是径向弯曲部，并且也称为径向弯曲部。具体地说，此第二弯曲部为连续且不弯折的。第二弯曲部以及对应的刃磨因此具有第二曲率半径，其具体指示刃磨弯曲的半径。第二曲率半径具体指示刃磨从出屑槽过渡到自由表面的半径；即，具体地说，刃磨围绕径向方向弯曲的半径，其中径向方向垂直于纵向轴线。在一个合适的配置中，第二曲率半径介于钻尖的直径的5％与60％之间。

替代地或另外，在一个合适的配置中，刃磨包括底座，所述底座是凹形的，并且在纵向方向上观察，尤其对内部部分进行底切(undercut)。因此，刃磨具有第三弯曲部。优选地，使用凸形，即向外弯曲的研磨轮，在产生钻尖期间产生凹形底座。这种研磨轮具有研磨表面，所述研磨表面相对于研磨轮的旋转轴线径向朝外，并且在垂直于旋转轴线的横截面中，尤其以轮胎的方式呈凸形。然后，刃磨譬如向内弯曲；即，在钻尖的后侧方向上并且进入所述钻尖。以纵向轴线的横截面观察，刃磨因此形成凹部。凹部尤其还产生垂直于第二弯曲部的横截面。具有凹形底座的凸形刃磨因此具有鞍形路线，并且因此配置为出屑槽与自由表面之间的鞍形表面。由于第一弯曲部，鞍形表面也在旋转方向上弯曲。具有凹形底座的刃磨的第三弯曲部尤其围绕垂直于纵向轴线和径向方向两者的曲率轴延伸。第三弯曲部优选地垂直于第一弯曲部和第二弯曲部两者。第三弯曲部以及对应的刃磨具有第三曲率半径，其具体指示刃磨的凹度半径，即底座的塑形和尺寸设定的方式。第三曲率半径还具体指示形成研磨轮的外表面的半径。在一个合适的配置中，第三曲率半径介于钻尖的直径的5％与60％之间。

在特别有利的设计中，研磨轮的外表面由前述半径以及两条直线和另一半径形成，所述前述半径是第一半径，所述另一半径即第二半径。第一半径连接两条直线，所述两条直线在某一意义上表示研磨轮的径向朝外侧面，并且第二半径形成直线中的一个到研磨轮的侧向表面的圆角过渡，其中侧向表面尤其垂直于旋转轴线延伸。研磨轮不一定相对于垂直于旋转轴线的平面对称。

在优选配置中，刃磨邻接自由表面，并且与所述自由表面一起形成边缘，所述边缘在横刃处开始，以s形方式在中心内延伸。当使用用于研磨轮的特定研磨路径产生刃磨时，可尤其产生此类特有的s形边缘。将研磨轮一直移动到中心内产生第一边缘半径，所述第一边缘半径在横刃与内部部分之间的过渡点处开始，并且尤其是由于向外弯曲的研磨轮具有凸形研磨表面而产生的。此第一边缘半径尤其还限定刃磨的上述底座，并且形成从底座到自由表面的过渡。第一边缘半径向外与第二边缘半径邻接，然而其中所述第二边缘半径具有相对的弯曲部，从而产生总体s形状。两个边缘半径位于中心内部。对于外部，第二边缘半径尤其过渡到优选地一直延伸到外表面的直线。边缘半径原则上可以具有相同的大小，但两个半径不同是有用的。在一个合适的配置中，当从前方观察时，第一边缘半径，即内边缘半径，大于第二边缘半径，即外边缘半径；优选地，大1.1至5倍。相反，第一内边缘半径小于第二外边缘半径的配置也是合适的，由此外边缘半径优选地大1.1至5倍。

在一个优选配置中，刃磨具有第四弯曲部，使得刃磨在径向方向上观察时向下并且朝向外表面倾斜。因此，刃磨在径向方向上是凸形的，然后在从内部到外部观察时朝向背面倾斜。在生产期间，这尤其通过以弓形方式使研磨轮在中心的方向上从外表面移动到钻尖中来实现，使得刃磨在径向方向上是凸形的。同时，这还尤其产生自由表面的上述边缘。

总体来说，多个合适的配置是因为除了第一弯曲部之外，弯曲刃磨还具有第二弯曲部、第三弯曲部或第四弯曲部或其组合。凸形路线，即第二弯曲部，在自由表面与出屑槽之间的区域中产生刃磨的球状配置。换句话说：刃磨向外弯曲，与旋转方向相反，即当从前导主切削刃并且在工件的方向上观察时向后。凸形路线有利地消除了从刃磨到出屑槽的过渡区域中的边缘，并且替代地产生改善切屑移除的连续过渡。另一方面，当朝向中心观察时，第一轴向弯曲部，即弯曲路线，使得此区域中的主切削刃的前角相比于没有此刃磨的配置相对应地增大。类似于第一弯曲部，第四弯曲部产生球状配置，但是在大致垂直于第一弯曲部的方向上；即，不是在旋转方向上，而是在径向方向上从内部到外部。第三弯曲部与第一弯曲部、第二弯曲部和第四弯曲部最后的不同之处在于其影响刃磨的较小区段，即底座，所述底座设置在中心、靠近横刃，并且尤其对内部部分进行底切且由此尤其在此还限定前角。

在一个合适的配置中，钻尖包括径向地位于外部的外表面，并且刃磨连接出屑槽和自由表面并且延伸到外表面，使得自由表面通过刃磨与出屑槽完全间隔开，特别是在顺时针方向上观察时，所述顺时针方向即与旋转方向相反并且从主切削刃开始的方向。换句话说：刃磨延伸到钻尖的外边缘，即延伸到所述钻尖的径向外表面，使得当在从主切削刃开始的顺时针方向上观察时，自由表面通过刃磨与出屑槽完全间隔开，并且出屑槽和自由表面因此不彼此紧邻。在逆时针方向上，即在旋转方向上，自由表面邻接主切削刃，然后过渡到不同的出屑槽和不同的刃磨。

刃磨允许沿着主切削刃在中心最佳地调整前角。由于刃磨的弯曲路线，在产生钻尖期间从出屑槽移除材料，使得主切削刃的区域中的前角增大。

主切削刃的内部部分和横刃在过渡点处相接，在所述过渡点处，刃磨还相应地与侧向邻接横刃的自由表面相接。在一个合适的配置中，在过渡点处的前角从主切削刃到横刃以非连续方式变化，即不连续或突然地变化。因此，在过渡点处存在将内部部分连接到横刃的拐角。因此，在自由表面和刃磨之间相对应地尤其存在上述边缘，所述边缘使得前角突然变化。一般来讲，内部部分的前角由刃磨限定，而横刃的前角优选地由自由表面限定。因此，可以分别单独且独立地沿着横刃和内部部分有利地调整前角。

沿着横刃的前角优选地小于沿着主切削刃的前角。然后，主切削刃的切削性能相对应地特别高，并且同时，横刃的较小前角改善了定心。

沿着横刃的前角优选地为负，并且因此小于沿着主切削刃的前角。在特别优选的配置中，沿着横刃的前角为负并且大于-2°，沿着主切削刃的前角优选地为正的。在一个合适的配置中，沿着横刃的前角为-20°或甚至更负，即是负的并且在量值上至少为20°。沿着主切削刃的前角适当地为正或0°或稍负，即大于-2°并且例如为-1°。主切削刃，特别是内部部分的此正前角或基本上正的前角产生稳定的中心。特别短的横刃进一步增强了这种效果。

沿着横刃的前角优选地变化，并且尤其朝向内部部分，即朝向外部增大。这显著改善了切屑形成行为和定心。沿着横刃，即尤其在自由表面中的前角优选地为-40°至-70°，即为负并且为40°至70°。

沿着内部部分的前角优选地是恒定的。这尤其通过刃磨的特别弯曲的配置来实现，所述刃磨相应地并入到钻尖中。沿着内部部分的恒定前角改善了切屑形成行为。沿着内部部分，即在刃磨中的前角优选地为-10°至+10°。

前角优选地沿着外部部分变化，并且尤其朝向内部部分减小，即向外部增大。这进一步改善了切屑形成行为，因为更多材料尤其朝向外部移除。沿着外部部分，即在出屑槽中的前角优选地为10°至40°。沿着外部部分的前角优选地以与沿着横刃的前角类似的方式变化，即，在每种情况下，前角向外部增大，使得在两个区域中实现类似优点。

一些或所有前述配置优选地在其前角方面彼此组合。在从内部到外部观察的特别优选配置中，前角首先沿着横刃增大，然后沿着内部部分保持恒定，然后沿着外部部分进一步增大。在另一有利的发展中，沿着横刃的前角为负，并且沿着主切削刃的前角为正。0°的前角尤其被认为是正前角。

沿着主切削刃形成后角，所述后角优选地沿着内部部分变化，并且由此尤其从外部朝向内部增大。后角尤其还沿着外部部分变化，并且在此也从外部朝向内部增大。然而，变化，即最小后角与最大后角之间的差，优选地相比于在外部部分上，在内部部分上更大。尤其在内部部分中，后角从外部向内部增大，优选地显著增大，即，尤其增大至少10°。在内部部分上，后角优选地朝向横刃增大到至少30°。例如，后角在外边缘处为10°，并且在横刃的中心为38°。在内部部分上，后角得当地在4°至50°的范围内。在同样合适的变体中，另一方面，后角沿着内部部分或外部部分或沿着整个主切削刃恒定。

如上文所指示，在一个优选配置中，形成多个主切削刃，所述主切削刃中的每一个后接邻接自由表面，其中横刃接着仅由自由表面侧向限制，即排他地由自由表面侧向限制。因此，横刃完全由自由表面包围，并且仅以准点连接(quasipointconnection)在末端处连接到刃磨。因此，横刃的设计有利地与刃磨的配置分离，使得沿着横刃的前角可以有利地设置，并且还独立于在产生钻尖期间主切削刃的前角得当地设置。

钻尖尤其由金属，优选地硬金属制成。钻尖得当地形成为单件，即单件地或甚至整体地形成，即不以模块化方式形成。在一个合适的配置中，切削刃或其部分设置有额外涂层。

钻尖尤其具有优选地在1mm至40mm范围内的直径。中心直径优选地为直径的至少20％且至多75％。横刃的长度优选地为沿着连接横刃的端点的直线测量的直径的2％至15％。如果内部部分以弓形方式弯折，则相应的平直子区段优选地具有在钻尖的直径的1％至20％范围内的长度。

为了产生如上所述的钻尖，形成刃磨，其以使得内部部分从中心的外边缘朝向横刃弓形延伸的方式弯曲。这些优点相应地产生。

在生产期间，尤其使用研磨轮，所述研磨轮沿着研磨路径引导并且从钻尖的中心移除材料。因此，具体地说，最初由横刃和主切削刃形成的切削拐角被磨掉，并且替换为弯曲内部部分。刃磨的形成也有利地使横刃缩短。

在特别优选的配置中，整个刃磨以单个研磨遍次并且沿着单个且连续的研磨路径进行研磨。这尤其带来以下优点：研磨轮不必取下，而是以单个遍次移动。即使研磨路径取决于刃磨的配置而相对应地很复杂，但由于形成刃磨仅进行唯一一个研磨遍次，总体生产是特别简单和快速的。

弯曲且呈凸形的刃磨尤其产生遵循双弯曲路线的研磨路径。研磨路径接着具有两个弯曲部分，所述弯曲部分依次被横穿且在不同平面中弯曲。为了产生弯曲刃磨，即形成内部部分的弯曲部，研磨轮得当地垂直于研磨轮的旋转轴线倾斜或偏斜。为了产生凸形刃磨，即出屑槽以弓形方式过渡到自由表面所通过的弯曲部，另一方面，研磨轮得当地譬如在其研磨表面上滚动。这两种移动适当地以叠加方式或依次进行，即一个接一个地进行。

所述目标还尤其通过具有如上所述的钻尖的钻以及单独钻尖来实现，所述钻尖被配置为用于载架的插入件，并且当连接到所述载架时，所述钻尖形成模块化钻。所述目标还尤其通过用于产生如所描述的钻尖的研磨轮来实现。关于钻尖和方法的所有陈述类似地适用于钻和研磨轮。

附图说明

在下文中借助于附图更详细地解释本发明的设计示例。附图示意性地示出：

图1前视图中的钻的钻尖，

图2侧视图中的图1的钻，

图3图1的钻尖的放大截面，

图4图1的钻尖的透视图，

图5前视图中的钻尖的变体，

图6图5的钻尖的透视图，

图7图5的钻尖的另一透视图，

图8侧视图中的图5的钻尖，

图9另一侧视图中的图5的钻尖，

图10另一侧视图中的图5的钻尖，

图11前视图中的钻尖的另一变体，

图12图11的钻尖的透视图，

图13侧视图中的图11的钻尖，

图14截面图中的研磨轮的细节，

图15在产生钻尖期间图14的研磨轮，

图16前视图中的钻尖的另一变体，

图17图16的放大细节，

图18侧视图中的图16的钻尖，

图19透视图中的图16的钻尖，

图20不同透视图中的图16的钻尖，

图21图20的视图的截面图。

具体实施方式

附图示出钻尖2的各种设计示例，所述钻尖是仅以截面示出的钻的一部分。图1到4示出钻尖2的第一变体，图5到10示出第二变体，并且图11到13示出第三变体。图14接着示出用于产生钻尖2的特别有利的研磨轮3，并且图15示出此类产生。最后，图16到21示出钻尖2的第四变体。此处的钻尖2是钻的一体部件，并且由此整体地连接到柄部。在未描绘的变体中，另一方面，钻尖2是单独的部分，并且接着被配置成可插入载架中的插入件，使得载架和钻尖2一起形成模块化钻。在操作期间，钻尖2在旋转方向u上围绕旋转轴线l旋转，所述旋转轴线也是整个钻的旋转轴线，并且还对应于钻尖2和整个钻的纵向轴线，并且大体上在纵向方向上延伸。

钻尖2包括中心4，其中设置有横刃6。在图1中，中心用虚线圆指示。当沿着旋转轴线l从前方观察钻尖2时，中心4相对应地位于中心，如图1可见。在图2中，从侧面示出图1的钻和钻尖。图3示出中心4的放大视图。图4示出钻且特别是钻尖2的透视图。

钻尖2包括数个主切削刃8，在这种情况下为两个，所述主切削刃中的每一个邻接横刃6且从中心4向外延伸。在未描绘的变体中，钻尖2具有不同数量的主切削刃8。主切削刃8和横刃6还分别被简称为切削刃，并且整体一起形成钻尖2的切削几何结构。

此处相应的主切削刃8分成两个区段，即内部部分10和外部部分12，所述内部部分邻接横刃6并且设置在中心4内部，所述外部部分将内部部分10邻接到外部并且设置在中心4外部。从内部部分10到外部部分12的过渡因此限定钻尖2的中心4，使得内部部分10在内部且外部部分12在外部。然后，外部部分12向外延伸到钻尖2的外表面14。

切削刃6、8中的每一个与指向旋转方向u并且通过其移除任何产生的切屑的表面邻接。此表面相对于工件的定向的特征在于所谓的前角，取决于配置，所述前角原则上还可以在沿着切削刃6、8的不同位置处假设不同的值。

现在，在中心4，通过特定刃磨16来修改前角。刃磨16设置在中心4，并且最初用于使横刃6缩短，即在生产期间在前方进行研磨以使横刃6缩短。刃磨16以使得内部部分10从中心4的外边缘朝向横刃6弓形延伸的方式进一步弯曲。两种变体是可能的。在第一变体中，内部部分10是连续弓形的；这是图1到13的设计示例中的情况。在第二变体中，另一方面，内部部分10以弓形方式弯折，如图16到21的设计示例中所示。

外边缘和中心4在图1中用虚线圆指示。刃磨16大体上是弯曲刃磨16，即其包括第一弯曲部k1，所述第一弯曲部被配置成使得刃磨16轴向地弯曲，即在旋转方向u上近似弯曲。第一弯曲部k1在图4、7、16、18和19中用弯曲虚线明确指示。同样显而易见的是，第一弯曲部k1且因此刃磨16具有第一曲率半径r1，其具体指示刃磨16弯曲的半径。在图4中，第一曲率半径r1还对应于内部部分10的半径。

刃磨16的所描述的第一弯曲部k1在中心4自动产生主切削刃8的弓形路线，使得当形成刃磨16时，也形成内部部分10。主切削刃8的弓形路线允许所述主切削刃尤其进入中心4，并且使横刃6缩短，如已经提到的。主切削刃8相对应地伸长。

在前导位置中，即在相应主切削刃8前方的旋转方向u上，形成相应出屑槽18，其邻接相关联的主切削刃8。出屑槽18用于输送被主切削刃8移除的切屑。在主切削刃8的另一侧上，即与出屑槽18相对并且在主切削刃8后方的旋转方向u上，配置自由表面20，其大体上面向前方。对于钻尖2的每个主切削刃8，现在配置出屑槽18和自由表面20，其相应地围绕相应主切削刃8。

相应设计示例中示出的两个主切削刃8各自具有弓形内部部分10，当一起观察时，所述弓形内部部分为s形。这在图1中用绘制为略微偏移以更清楚可见的虚线和s形线特别强调。然而，s形也可以在图3到6、11、12、16和17中直接看到。因此，内部部分10全部在相同方向上弯曲并且一起朝向横刃6延伸。然后，将横刃6设置在s形路线的中心。

在所示的设计示例中，横刃6本身也是s形的。出于此目的，横刃6相对应地由扭曲的自由表面20包围，从而产生s形路线。这在图3和17中的细节视图中特别明显，其中图3中另外包含虚线和s形线以示出s形路线。然而，横刃6的s形状不是强制的；横刃6也可以具有其它几何形状。

相应的自由表面20由主切削刃8朝向前方且由刃磨16或出屑槽18和刃磨16朝向后方限制。对于外部，相应的自由表面20由钻尖2的外表面14限制。另一方面，在中心4，相应的自由表面20由横刃6限制。自由表面20现在优选地为扭曲的，从而产生s形横刃6。在本发明的情况下，横刃6仅由自由表面20侧向地限制。仅横刃6的端点，即过渡点p到主切削刃8，邻接相应的刃磨16，使得横刃6在两个相对刃磨16之间延伸。因此，横刃6完全由自由表面20包围，并且仅在端部处与刃磨16处于准点连接。在未描绘的变体中，另一方面，横刃6不是s形的。

在图1到4所示的变体中，刃磨16仅如图4中所指示的那样弯曲。然而，在图5到13和16到21的变体中，刃磨16另外是凸形的，使得其以向外弯曲的方式从出屑槽18中的一个并且在自由表面20中的一个的方向上延伸。除了刃磨16的轴向第一弯曲部k1之外，所述刃磨也是径向弯曲的；即，除了第一弯曲部k1之外，所述刃磨还具有第二弯曲部k2，其接着是径向弯曲部k2。此额外第二弯曲部k2在图6和7中的透视图用虚线弯曲部分k2明确地指示，并且在图13的截面图中也清晰可见。因此，第二弯曲部k2和刃磨16具有第二曲率半径r2，其指示刃磨16弯曲的半径和刃磨16从出屑槽18过渡到自由表面20的半径。

第一弯曲部k1在图6中未明确指示，但仍然存在，并且除了第二弯曲部k2之外在图7的透视图中明确示出。刃磨16因此是弯曲的，并且将主切削刃8中的一个的出屑槽18连接到对应前导主切削刃8的自由表面20。除了刃磨16的第一轴向弯曲部k1之外，所述刃磨因此还通过第二弯曲部k2径向弯曲。因此，总体来说，刃磨16是弯曲且呈凸形的刃磨16。凸形路线在自由表面20与出屑槽18之间的区域中产生刃磨16的球状配置。这可在图7中特别清楚地看到。图8到10进一步示出具有图5的钻尖2的钻的相应侧视图，由此刃磨16的特定几何形状在这些侧视图中也是显而易见的。刃磨16向外弯曲并且与旋转方向u相反，即当从前导主切削刃8观察时并且在未描绘的工件的方向上向后。凸形路线有利地消除了从刃磨16到出屑槽18的过渡区域中的边缘，并且如本文所示，替代地产生连续过渡。另一方面，当朝向中心4观察时，第一轴向弯曲部k1使得主切削刃8的前角相对应地增大。

图11到13示出另一配置，其中刃磨16包括当在径向方向上观察时呈凹形的底座22。这可在图12中的透视图中特别清楚地看到。在产生钻尖2期间，使用凸形，即向外弯曲的研磨轮3产生凹形底座22。此类研磨轮3具有研磨表面，所述研磨表面相对于研磨轮3的旋转轴线a径向朝外，并且在垂直于旋转轴线a的横截面中呈凸形。然后，刃磨16向内弯曲，即在钻尖2的后侧方向上且进入所述钻尖。

具有凹形底座22的刃磨16因此具有第三弯曲部k3，其在图12中以虚线具体示出。然后，第三弯曲部k3和刃磨16具有第三曲率半径r3，其指示底座22为凹形的半径和研磨轮3的外表面的半径。然后第一弯曲部k1在图11中用虚线明确指示。第二弯曲部k2在图13中用虚线指示。图11到13还各自示出相关联的曲率半径r1、r2、r3。

图20的设计示例示出第四弯曲部k4，其与第一弯曲部k1一样产生凸形刃磨16，但不是在旋转方向u上，而是在从内部到外部的径向方向上观察时，使得刃磨16从中心4朝向外表面14向下倾斜。

在图11到13中可清楚地看到，具有凹形底座22的凸形刃磨16具有鞍形路线，并且因此配置为出屑槽18与自由表面20之间的鞍形表面。由于第一弯曲部k1，鞍形表面也在旋转方向u上弯曲。

总的来说，很明显，钻尖2的不同配置是因为除了第一弯曲部k1之外，弯曲刃磨16具有第二弯曲部k2、第三弯曲部k3、第四弯曲部k4或其任何组合。例如，如图6、13和20中可见，凸形路线，即第二弯曲部k2、k4在自由表面18与出屑槽20之间的区域中产生刃磨16的球状配置。第三弯曲部k3产生底座22，所述底座还限定前角，并且在必要时相应地对内部部分10进行底切。

在本发明的情况下，在图1到4和16到21中，刃磨16延伸到钻尖2的外边缘，即延伸到所述钻尖的径向外表面14，使得当在从主切削刃开始的顺时针方向，即与旋转方向u相反的方向上观察时，自由表面20通过刃磨16与出屑槽18完全间隔开，然后出屑槽18与自由表面20不彼此邻近。另一方面，在图5到13中，刃磨16与外表面14不是连续的，但此处仅与半径的一半，即钻尖2的直径d的四分之一是连续的。刃磨16到外表面14的配置与刃磨除了第一弯曲部k1之外是否还具有一个或多个另外的弯曲部k2、k3、k4无关。结合钻尖2的各个变体描述的弯曲部k1-k4的概念可以根据需要彼此组合，并且还可以与延伸到外表面14的刃磨16组合。

如图4到7、11和17中具体可见，主切削刃8的内部部分10和横刃6在过渡点p处相接，在所述过渡点p处，刃磨16还相应地与侧向邻接横刃6的自由表面20相接。在过渡点p处，前角以非连续，即突然的方式从主切削刃8向横刃6变化。因此，在过渡点p处存在将内部部分10连接到横刃6的拐角。在自由表面20与刃磨16之间相对应地存在边缘，其使前角s突然变化。原则上，边缘大体上结束于内部部分10过渡到外部部分12的位置。内部部分10的前角因此由刃磨16限定，而横刃6的前角由自由表面20限定。

在图16到21的设计示例中，内部部分10以弓形方式弯折，并且包括彼此成角度设置的多个平直子区段24。在本发明的情况下，正好有三个平直子区段24。子区段24大致沿着弧线设置，这产生总体弓形路线。当朝向自由表面20观察时，两个连续的子区段24包围角度w，其小于180°且在此处的一种情况下为大约155°和145°，由此另一向内角度w大于另一向外角度w。

两个连续的平直子区段24通过圆角26彼此连接，使得在两个子区段24之间形成连续弓形过渡。总体双弯折路线可以在图17的详细视图中特别清楚地看到。如图17中可进一步看到，本发明的情况下的最外子区段24以平直方式过渡到主切削刃8的外部部分12，使得在从内部部分10到外部部分12的过渡处不存在弯折。平直子区段24还各自具有长度l2，当从内部到外部观察时，长度l2在此增大，使得另一向外子区段24长于另一向内子区段24。

刃磨16大体上邻接自由表面20，并且具体地在所示的设计示例中，与所述自由表面一起形成边缘28。在图16到21的设计示例中，边缘28在特征上始于横刃6以s形状且在中心4内部延伸。在横刃6与内部部分10之间的过渡点p开始，形成第一边缘半径r4，其形成从刃磨16的底座22到自由表面20的过渡。这在图17以及图20中的透视图中可特别清楚地看到。第一边缘半径r4向外与第二边缘半径r5邻接，然而其中所述第二边缘半径具有相对的弯曲部，从而产生总体s形状。两个边缘半径r4、r5位于中心4内部。对于外部，如图20中可见，例如，第二边缘半径r5过渡到直线，在所示的设计示例中，所述直线延伸到外表面14。在本发明的情况下，当从前方观察时，第一边缘半径r4，即内边缘半径r4，大于第二边缘半径r5，即外边缘半径r5。

图21示出与图20相同的视图，但具有从刃磨16到出屑槽18的区段，使得自由表面20不可见，但由额外的圆强调的两个边缘半径r4、r5是可见的。另一方面，在截面图中，并且因此不考虑自由表面20，内边缘半径r4小于外边缘半径r5，如图21所示。

在所示的设计示例中，沿着横刃6的前角为负，并且沿着主切削刃8的前角为正，并且因此沿着横刃6的前角小于沿着主切削刃8的前角。前角沿着横刃6变化并且朝向内部部分10增大。另一方面，沿着此处的内部部分10的前角是恒定的，即保持相同的值。这是通过刃磨16的特定弯曲配置实现的。前角再次沿着外部部分12变化，并且与横刃6一样，向外部增大。遵循相应主切削刃8的自由表面20形成后角，所述后角在此沿着外部部分12并且还尤其沿着内部部分10变化并且由此向内部增大。

钻尖2的直径d在1mm至40mm范围内，并且在设计示例中为8.5mm。中心4具有中心直径zd，其为直径d的20％至75％。在设计示例中，中心直径cd在2mm至4mm的范围内。横刃6的长度为直径d的0.5％至15％，并且在设计示例中介于0.17mm与1.27mm之间，如沿着未描绘的直线所测量，所述直线连接横刃6的端点，即过渡点p。

在产生钻尖2期间，使用研磨轮3，其沿着研磨路径引导并且从中心4移除材料。因此，最初由横刃6和主切削刃8形成的切削角被磨掉，并且被替换为弯曲内部部分10，并且横刃6同时缩短。图14示出了研磨轮3的设计示例；图15示出了使用此研磨轮3来产生钻尖2。整个刃磨16以单个研磨遍次并且沿着单个且连续的研磨路径进行研磨。在图5到13所示的弯曲且呈凸形的刃磨16的情况下，产生遵循多弯曲路线的研磨路径，使得相对应地形成的弯曲部k1、k2、k3以叠加方式或依次进行。研磨路径接着是弯曲部k1、k2、k3的叠加，所述弯曲部依次或以叠加方式，即同时或部分同时地被横穿，并且在不同平面中弯曲。为了产生弯曲刃磨16，即形成内部部分10的第一弯曲部k1，研磨轮3垂直于研磨轮3的旋转轴线a倾斜或偏斜。为了产生凸形刃磨16，即出屑槽18以弓形方式过渡到自由表面20所通过的第二弯曲部k2，另一方面，研磨轮3在其研磨表面上滚动。第三弯曲部由研磨轮3的研磨轮廓自动产生。此研磨轮廓在图14的示例中变得特别清楚。其中所示的研磨轮3包括外表面，所述外表面大体上由第一半径sr1、两条直线g1、g2和另一直线，即第二半径sr2形成。第一半径sr1连接两条直线g1、g2，所述两条直线在某一意义上表示研磨轮3的径向朝外侧面，并且第二半径sr2形成直线g2到研磨轮3的侧向表面sf的圆角过渡，其中侧向表面sf在此垂直于旋转轴线延伸。图15具体示出研磨轮3不一定对称。同样显而易见的是，在这种情况下，第一半径sr1对应于第三曲率半径r3。