Die bekannten Bohrwerkzeuge dieser Art werden üblicher- weise durch spanabhebende Verfahren, wie Drehen, Frasen und Bohren hergestellt. Die Funktionskanale werden mit Hilfe eines Tieflochbohrers in den Bohrerkörper einge- bracht und erhalten dabei einen kreisrunden Querschnitt.

Vor allem bei kleinen Bohrerdurchmessern ist es oft schwierig, Funktionskanale mit ausreichend grogner Quer- schnittsflache im Bohrkörper unterzubringen. Außerdem wird bei den bekannten Bohrwerkzeugen der hohe Ferti- gungsaufwand als nachteilig empfunden.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun- de, ein Bohrwerkzeug mit neuartigen Konturen sowie ein Verfahren far eine besonders einfache Fertigung derarti- ger Bohrwerkzeuge zu entwickeln.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprü- chen 1 und 36 angegebenen Merkmalskombinationen vorge- schlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildun- gen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprü- chen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß der Bohrerkörper mit seinen Spanfördernuten und sei- nen Funktionskanalen in besonders einfacher Weise spanlos hergestellt werden kann. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß ein rohrförmiger Rohling vorzugsweise im Kaltzustand an seiner Wandung simultan an mehreren tuber den Umfang verteilt angeordneten, axial entlang der Rohlingoberflache wandernden Segmenten mit radial oszillierenden formgebenden Umformkraften beauf- schlagt und dabei die mindestens eine Spanfördernut aus- geformt und der mindestens eine Funktionskanal und/oder eine im Inneren des Bohrerkörpers befindliche Trennfuge gebildet wird. Der rohrförmige Rohling kann dabei entwe- der aus einem duktilen Metall, beispielsweise aus Stahl bestehen oder als Grünling aus einem sinterbaren Werk- stoff ausgebildet sein.

Die häufig gewünschte Wendelung des Bohrerkörpers wird dadurch ermöglichtt daß der rohrförmige Rohling unter Er- zeugung mindestens einer wendelförmigen Spanfördernut und mindestens eines wendelförmigen Funktionskanals an sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung entlang der Rohlingoberflache wandernden Umformsegmenten mit den

oszillierenden formgebenden Umformkraften beaufschlagt wird.

Das Umformen des rohrförmigen Rohlings zum fertigen Boh- rerkörper kann grundsatzlich zwar einstufig erfolgen. Da- bei tritt jedoch das Problem auf, daß an bestimmten Stel- len ein relativ grogner Umformungsgrad erforderlich ist, der zu einer lokalen Rißbildung führen kann. Dies gilt vor allem im Auslaufbereich der Spanfördernut. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dag der Roh- ling stufenweise in mehreren Durchlaufen umgeformt wird.

Zwischen zwei Durchlaufen kann der Rohling getempert oder gegluht werden, um die zuvor bei der Umformung aufgebau- ten Materialspannungen abzubauen.

Wahrend des Umformvorgangs wird der Rohling zweckmãßig relativ zu den ortsfesten Umformsegmenten axial verscho- ben und gegebenenfalls relativ zu diesen um seine Achse gedreht. Es ist dabei möglich, den Rohling wahrend des Umformvorgangs unter der Einwirkung einer axialen Vor- schubkraft und der auf ihn einwirkenden Umformkrafte selbsttatig um seine Achse zu drehen.

Die zweckmäßig mit einer Frequenz von 100 bis 2000 Hz os- zillierenden Umformkrafte werden gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch ein Knet-oder Hammer- werk mit mehreren, sich aber je eines der Umformsegmente erstreckenden Umformwerkzeugen einer Rundknetmaschine oder einer Rundhammermaschine erzeugt. Die mindestens ei- ne Spanfördernut wird dabei durch ein an die Kontur der

betreffenden Spanfördernut angepaßtes, formgebendes Um- formwerkzeug erzeugt, wobei der Auslauf der Spanfördernut am Ende einer Durchlaufstrecke durch die Einlaufkontur des formgebenden Umformwerkzeugs bestimmt wird. Der in Vorschubrichtung bewegte Rohling kann durch das in die zu erzeugende teilfertige, wendelförmige Spanfördernut ein- greifende formgebende Umformwerkzeug selbsttätig um seine Achse gedreht werden. Grundsatzlich ist es auch möglich, den Rohling in Abhangigkeit von seinem axialen Verschie- beweg gegenüber dem Knet-oder Hammerwerk um seine Achse motorisch zu drehen. Dadurch kann auch eine variable Wen- delsteigung der Spanfördernut und des Funktionskanals er- zeugt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfin- dung werden an mindestens zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden Umformsegmenten Spanför- dernuten in die Wandung des Rohlings so eingeformt, daß die Wandungspartien im Bereich zweier einander gegenüber- liegender Spanfördernuten an ihrer Innenflache unter Bil- dung einer Trennfuge dichtend gegeneinander anliegen. Die betreffenden Wandpartien können beim Umformvorgang im Be- reich der Trennfuge miteinander kaltverschweißt werden, wenn an den kontaktierten Stellen eine chemisch aktivier- te, oxidfreie Oberfläche vorhanden ist. Die beiden im Be- reich der Trennfuge gegeneinander anliegenden Wandpartien können auch miteinander verlötet werden. Dazu mug vor dem Umformvorgang Lot oder Lötpaste zwischen die miteinander zu verbindenden Wandpartien eingebracht und beim oder nach dem Umformvorgang auf Schmelztemperatur erhitzt wer- den.

Neben dem Lotdraht oder der Lotpaste konnen in den Innen- raum vor dem Umformvorgang auch noch andere Fremdmedien, wie Trennmittel, Dämpfungsmittel, oder eine Innenbe- schichtung eingebracht werden. Ferner kann in den Rohling mindestens eine formgebende Einlage eingelegt und beim Umformvorgang in die Funktionskanale eingebettet werden.

Es konnen dabei stabförmige, drahtförmige, rohrförmige oder perlenkettenartige Einlagen aus Metall, Keramik, Kunststoff und/oder Polyfluortetraethylen verwendet wer- den. Je nach Anwendungszweck konnen die Einlagen in den Funktionskanälen verbleiben oder aus diesen wieder ent- fernt werden.

Vorteilhafterweise wird am stirnseitigen Ende des Bohrer- korpers ein Schneidkopf und am rückwärtigen Ende ein Boh- rerschaft angeformt oder befestigt werden. Es ist dabei grundsätzlich möglich, daß der Schneidkopf und/oder der Bohrerschaft spanlos, vorzugsweise mit Hilfe eines Stauchwerkzeugs am Bohrerkorper angeformt wird. Alterna- tiv dazu kann der Schneidkopf und/oder der Bohrerschaft beispielsweise durch Widerstandsschweißen und/oder durch Reibschweißen am Bohrerkörper angeschweißt werden. Auch eine Lot-odeur Klebeverbindung an dieser Stelle ist m6g- lich.

Eine weitere alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Schneidkopf und der Bohrerschaft mit mindestens einem den Bohrerkorper vorzugsweise im Bereich eines Funktionskanals durchdringenden Zuganker am Bohrer- korper befestigt werden. Der Zuganker kann dabei durch

Verschrauben, Verkeilen oder durch Anstauchen gespannt werden. Weiter ist es möglich, den Zuganker durch Erwar- men und anschließendes Abkühlen vorzuspannen. Grundsatz- lich kann auch ein hohl ausgebildeter Zuganker verwendet werden. Umgekehrt kann der Zuganker eine sich in einem Funktionskanal unter Freilassung äußerer Hohlräume ab- stützende Außenkontur aufweisen.

Das Material des fertigen Bohrerkörpers wird nach dem Um- formvorgang vorteilhafterweise vergutet, gehartet, gesin- tert und/oder mit einer gleitfahigen und verschleißfesten Oberflachenbeschichtung versehen.

Bei den erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugen ist der Bohrer- körper als aus einem rohrförmigen Rohling durch Rundkne- ten oder Rundhämmern hergestelltes Formteil ausgebildet, wobei die Funktionskanale als charakteristisches Merkmal einen unrunden Querschnitt mit mindestens einer scharf- kantien Ecke aufweisen. Vorteilhafterweise sind die Funktionskanäle im Querschnitt dreieckig mit einer, zwei oder drei gekrümmten Begrenzungsseiten und mit zwei oder drei scharfkantigen Ecken. Mindestens eine der Begren- zungsseiten der Funktionskanale ist nach augen hin konkav gekrümmt. Es handelt sich dabei vor allem um die der be- nachbarten Spanfördernut zugewandte Begrenzungsseite. Ei- ne dritte Begrenzungsseite kann konvex gekrümmt sein.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind in den Bohrerkörper mindestens zwei an ihren Flanken durch wendelformig gekrummte, eine teilzylindrische Au- ßenfläche aufweisende Rippen begrenzte Spanfördernuten

eingeformt, wobei in jeder Rippe ein im Querschnitt un- runder, vorzugsweise dreieckiger Funktionskanal angeord- net ist. Bei den einen dreieckigen Querschnitt aufweisen- den Funktionskanalen sind eine zur teilzylindrischen Au- ßenfläche partiel konzentrische, nach außen konvexe au- : Eere Begrenzungsseite sowie zwei an die äußere Begren- zungsseite anschließende, nach außen zumindest partiel konkave, sich in einer zur Bohrerkörperachse weisenden spitzwinkligen Dreieckskante treffende innere Begren- zungsseiten vorgesehen. Die beiden inneren Begrenzungs- seiten sind dabei im wesentlichen parallel zu den jeweils benachbarten Flankenpartien der Spanfördernuten ausge- richtet.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die einander zugewandten Dreieckskanten zweier benachbar- ter Funktionskanale durch eine Trennfuge voneinander ge- trennt, wobei die Trennfuge im wesentlichen parallel zum Nutengrund zweier einander benachbarter Spanfördernuten verlauft.

Gemaß einer weiteren Erfindungsvariante wei'st der Bohrer- körper drei an ihren Flanken durch wendelformig gekrummte Rippen begrenzte Spanfördernuten auf, wobei zusatzlich ein achszentral angeordneter, im Umriß dreieckiger Funk- tionskanal vorgesehen ist, dessen Dreieckskanten radial nach außen hin spitz zulaufen und in je eine Trennfuge münden.

Die genannten Trennfugen können durch eine Schweiß-oder Lotbrücke geschlossen sein.

Zumindest eine der Flanken der Spanfördernuten weist zweckmäßig eine zur benachbarten Rippenaußenfläche hin scharfkantigen Begrenzungsrand auf.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Funktionskanäle im Bereich des schaftseiti- gen Auslaufs der Spanfördernuten stufenlos in einen er- weiterten Zentralkanal münden. Zumindest einer der Funk- tionskanäle kann tuber den Zentralkanal mit einem Kühl- schmiermittel beaufschlagt werden. Der erweiterte Zen- tralkanal kann im Falle der Minimalschmiertechnik auch als Depot far ein Schmiermittel verwendet werden. Zumin- dest einer der Funktionskanale kann mit mindestens einem drahtförmigen, rohrförmigen oder kabelartigen Einsatz vorzugsweise aus Metall, Keramikmaterial und/oder Kunst- stoff bestückt werden.

Grundsatzlich ist es möglich, mindestens einen der Funk- tionskanäle partiel oder ganz mit einem beispielsweise als Dampfungsmittel ausgebildeten Füllmittel gefüllt wer- den. Weiter können die Rippen im Bereich der teilzylin- drischen Außenflächen mit Vertiefungen zur Aufnahme von aber die teilzylindrische Außenfläche überstehenden, ver- schleißfesten Stützelementen oder Beplankungen versehen werden. Auch die Spanfördernuten können in Nutenlangs- richtung verlaufende Vertiefungen beispielsweise zur Auf- nahme von versteifenden oder schwingungshemmenden, ver- schleißfesten Stützelementen oder Beplankungen versehen werden.

Der Schneidkopf und/oder der Bohrerschaft konnen an dem Bohrerkörper spanlos angeformt, beispielsweise ange- staucht, angeschweißt, angelötet, angeklebt oder ange- schraubt sein. Weiter können der Schneidkopf und der Boh- rerschaft mit mindestens einem den Bohrerkörper durch- dringenden Zuganker am Bohrerkörper befestigt sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung na- her erläutert. Es zeigen Fig. la bis c ein Schema des Verfahrensablaufs bei der Herstellung eines Bohrerkörpers mit zwei Spanför- dernuten und zwei Funktionskanalen ; Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung der fur die Her- stellung des Bohrerkörpers verwendeten Knetwerk- zeuge; Fig. 3a und b eine schaubildliche Seitenansicht und eine lokale Querschnittsdarstellung des mit dem Ver- fahren nach Fig. la bis c hergestellten Bohrer- körpers; Fig. 4 einen lokalen Querschnitt eines durch Rundkneten hergestellten Bohrerkörpers mit drei Spanförder- nuten; Fig. 5a und b je eine Explosionsdarstellung eines Bohr- werkzeugs bestehend aus Bohrerkörper, Schneidkopf und Bohrerschaft ;

Fig. 5c eine schaubildliche Darstellung des Bohrwerkzeugs gemäß Fig. 5a und b im gefügten Zustand.

Das in der Zeichnung (Fig. 5c) dargestellte Bohrwerkzeug besteht im wesentlichen aus einem Bohrerkörper 10, einem stirnseitig am Bohrerkörper 10 angeordneten Schneidkopf 12 und einem rückwärtigen Bohrerschaft 14 zum Einspannen des Bohrwerkzeugs in einen nicht dargestellten Werkzeug- halter einer Werkzeugmaschine. Der Bohrerkörper weist zwei (Fig. 3a und b) oder drei (Fig. 4) Spanfördernuten 16 auf, die an ihren Flanken durch zwei wendelförmig ge- krümmte Rippen 18 begrenzt sind. Weiter sind im Bohrer- körper 10 zwei (Fig. 3a und b) bzw. drei (Fig. 4) Funkti- onskanäle 20 vorgesehen, die mit der gleichen Krümmung wie die Rippen 18 wendelformig gekrummt sind und sich entlang den Rippen 18 des Bohrerkörpers 10 erstrecken. Am schaftseitigen Ende münden die Funktionskanale 20 stufen- los in einen gemeinsamen, achszentralen Versorgungskanal 22. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist zusatz- lich ein achszentraler Funktionskanal 24 vorgesehen, der sich entlang der Bohrerachse 32 erstreckt und in seiner Kontur wendelförmig verdrallt ist.

Wie vor allem aus den Fig. 3b und 4 zu ersehen ist, wei- sen die Funktionskanale 20 einen dreieckigen Querschnitt auf, dessen äußere Begrenzungsseite 26 eine zur teilzy- lindrischen Außenfläche 28 der betreffenden Rippen 18 partiel konzentrische, nach augen hin konvexe Krümmung aufweist und dessen an die 5luger Begrenzungsseite 26 sich nach innen hin anschließenden inneren Begrenzungs- seiten 30 zumindest partiel konkav gekrümmt sind und

sich in einer zur Bohrerachse 32 weisenden Dreieckskante 34 spitzwinklig treffen. Die beiden inneren Begrenzungs- seiten 30 verlaufen im wesentlichen parallel zu den je- weils benachbarten Flankenpartien 31 der Spanfördernuten 16. Der zentrale Funktionskanal 24 gemäß Fig. 4 weist drei nach außen hin konkave Begrenzungsseiten 36 auf, die an ihren spitzwinkligen Begrenzungskanten 38 zu den Drei- eckskanten 34 der augen liegenden Funktionskanale 20 ge- richtet sind. Zwischen den einander zugewandten Dreiecks- kanten 34 gemäß Fig. 3b bzw. 34 und 38 gemäß Fig. 4 er- streckt sich eine Trennfuge 40, die parallel zum Nuten- grund zweier einander benachbarter Spanfördernuten 16 verlauft und die vorzugsweise durch eine Schweiß-oder Lötbrücke verschlossen ist.

Die Funktionskanale 20 kommunizieren mit den Austritts- öffnungen 42 im Schneidkopf 12. Sie können über den Ver- sorgungskanal 22 mit einem Kühl-und Schmiermittel beauf- schlagt werden. Grundsatzlich ist es möglich, die Funkti- onskanäle 20,24 mit einem vorzugsweise drahtförmigen, rohrförmigen oder kabelartigen Einsatz far definierte An- wendungszwecke zu bestücken. Sie können auch mit einem Füllmittel 44, wie im Falle des Funktionskanals 24 gemäß Fig. 4, ausgefullt werden.

Zur Herstellung des Bohrerkörpers 10 wird ein rohrförmi- ger Rohling 50 aus einen umformbaren Stahl dem Knet-oder Hammerwerk 52 einer Rundknetmaschine oder einer Rundham- mermaschine in Richtung des Pfeils 54 zugeführt. Das Knet-oder Hämmerwerk 52 weist mehrere, einen Teilumfang des Rohlings 50 umschlingende Umformwerkzeuge 56,57 auf,

von denen die einander gegenüberliegenden Umformwerkzeuge 56 eine die Spanfördernuten 16 des Bohrerkörpers 10 bil- dende formgebende Kontur 58 aufweisen, die bei den beiden anderen, als Stützwerkzeuge ausgebildeten Umformwerkzeu- gen 57 fehlt. Der konisch ausgebildete Einlaufbereich 59 der formgebenden Kontur 58 sorgt einmal dafür, daß die Spanfördernuten 16 beim Durchlauf des Rohlings 50 allmah- lich in die Rohlingwand eingeformt werden. Zum anderen bestimmt er mit seiner konischen Kontur die Gestalt des rückwärtigen Auslaufbereichs 61 der Spanfordernuten. Wie insbesondere in Fig. 2 zu erkennen ist, sind die formge- benden Konturen 58 in den Werkzeugen 56 schräg zur Durch- laufrichtung 54 ausgerichtet, so daß der Rohling wahrend des Durchlaufs durch die Umformwerkzeuge 56,57 im Sinne der Wendelsteigung der zu erzeugenden Spanfördernuten 16 um seine Achse gedreht wird. Die Umformwerkzeuge 56 fuh- ren in Richtung der Doppelpfeile 60 radiale Oszillations- bewegungen mit einer Frequenz von 100 bis 2000 Hz aus und beaufschlagen dabei die in Richtung des Pfeils 54 vorbei- laufenden Partien des Rohlings 50 mit formgebenden und kalibrierenden Umformkräften. Dabei werden sowohl die Spanfördernuten 16 als auch die innen liegenden Funkti- onskanäle ausgeformt. Wie aus Fig. lb und c zu ersehen ist, erfolgt die Umformung in mehreren-bei dem gezeig- ten Ausführungsbeispiel in zwei-Durchlaufen durch das- selbe Knet-oder Hammerwerk 52, wobei die Umformwerkzeuge 56,57 stufenweise enger zugestellt werden. Um eine Riß- bildung zu vermeiden, kann der Rohling 50 zwischen zwei Durchlaufen getempert oder geglüht werden. Beim letzten Durchlauf kommen Partien der Rohlinginnenfläche im Be- reich der Trennfuge 40 zur Anlage und werden dort entwe-

der kaltverschweißt oder mit Hilfe einer zuvor einge- brachten Loteinlage verlötet. Der Lötvorgang erfolgt ent- weder durch die Erhitzung unter der Einwirkung der Um- formwerkzeuge 56 oder durch nachtragliches Aufheizen des fertigen Bohrerkörpers. In Fig. 3a und 5a, b ist der fer- tige Bohrerkörper 10 dargestellt, der nur noch mit dem Schneidkopf 12 und dem Bohrerschaft 14 verbunden werden muß. Zur Herstellung der Verbindung werden die Verbin- dungspartner (Fig. 5a und 5b) reibverschweißt, verlötet, verklebt oder mittels Schrauben 62 (Fig. 5b) verschraubt.

Auch eine Verbindung mit Hilfe von Zugankern, die den Schneidkopf 12, den Bohrerkörper 10 und den Bohrerschaft 14 durchdringen und an diesen unter Vorspannung verankert werden, ist möglich.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten : Die Erfindung bezieht sich auf ein Bohrwerkzeug fur Werkzeugmaschinen sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung. Das Bohrwerk- zeug weist mindestens eine Spanfördernut 16 und minde- stens einen Funktionskanal 20 auf. Zur Herstellung des Bohrerkörpers 10 wird ein rohrförmiger metallischer Roh- ling 50 an seiner Wandung simultan an mehreren, aber den Umfang verteilt angeordneten, axial entlang der Roh- lingoberflache wandernden Umformsegmenten mit im wesent- lichen radial oszillierenden formgebenden Umformkraften beaufschlagt, wodurch die mindestens eine Spanfördernut 16 ausgeformt und der mindestens eine Funktionskanal 20,24 gebildet wird. Wenn an mindestens zwei in Umfangs- richtung einen Abstand voneinander aufweisenden Umform- segmenten Spanfördernuten 16 in die Wandung des Rohlings 50 eingeformt werden, werden die Wandungspartien im Be-

reich zweier einander gegenüberliegender Spanfördernuten 16 unter Begrenzung mindestens zweier Funktionskanale 20,24 an deren Innenflache dichtend gegeneinander zur An- lage gebracht. Die dabei entstehende Trennfuge 40 kann durch Kaltverschweißung oder Verlöten geschlossen werden.