CN101804473B - 可调深度的锪孔工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调深度的锪孔工具。该工具包括锪钻头、刀杆与调整机构。调整机构包括端面齿螺母、大隔套、轴承、小隔套、端面齿滑套、定深滑套、弹簧、固定导向套、顶丝与挡丝。依次装有轴承、大隔套、所述的轴承与小隔套的固定导向套装入定深滑套中，固定导向套滑槽的左端旋入挡丝，固定导向套的周围依次套装上弹簧、端面齿滑套与端面齿螺母。弹簧的左端面和固定导向套内的环形端面相接触，弹簧的右端面和端面齿滑套的左端面相接触，端面齿滑套的右端面和端面齿螺母的左端面为齿啮合连接，端面齿螺母同时和固定导向套右端螺纹连接。顶丝装入定深滑套的径向螺纹通孔中，所述的调整机构中的两个结构相同的轴承内环和刀杆过渡配合连接。

Description

可调深度的锪孔工具

技术领域

本发明涉及一种加工圆孔的工具，更具体地说，它涉及一种可调深度的锪孔工具。

背景技术

锪孔是指在已加工的孔上加工圆柱形沉头孔、锥形沉头孔的加工方法。随着产品质量的提高，对锪孔的深度尺寸公差要求普遍提高。在机械模具五金等制造行业，所加工出的金属零部件都是靠螺丝和铆钉来连接的，所以在金属零件上钻有许多大大小小的孔，在钻床上用钻头加工出来的孔都带有毛刺、飞边，为了达到装配工艺要求，这些带有毛刺、毛边的孔必须进行锪孔倒角处理，但是大型机件的钻孔和锪孔，大多使用电动工具和风动工具，对有公差要求的钻孔、锪孔深度不容易控制，即使在普通钻床上锪孔深度也不容易保证较高的精度。可调深度的锪孔工具一般都是由刀杆、调整机构和锪钻三部分组成。调整机构包括粗调装置和微调装置。粗调一般是通过转动细牙螺纹副来实现的；微调一般是通过微调装置来实现的。现有的微调装置是通过内套上的微调销，相对于外壳上移动的槽数来确定的，由于采用微调销来进行微调，操作不方便，制造加工难度相对较大，不能很好的实现快速调节锪孔深度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在操作不方便与制造加工难度相对较大的问题，提供了一种操作更为方便、工艺过程大大地简化、制造加工难度得到了降低和能更好的实现快速准确调节锪孔深度的可调深度的锪孔工具。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的可调深度的锪孔工具包括锪钻头、锪钻头导柱、刀杆(3)与调整机构。

所述的调整机构主要由端面齿螺母、大隔套、轴承、小隔套、端面齿滑套、定深滑套、弹簧、固定导向套、顶丝与挡丝组成。

依次装有轴承、大隔套、所述轴承与小隔套的固定导向套装入定深滑套中，固定导向套的滑槽的左端旋入挡丝，固定导向套的周围依次套装上弹簧、端面齿滑套与端面齿螺母，弹簧的左端面和固定导向套内的环形端面相接触，弹簧的右端面和端面齿滑套的左端面相接触，端面齿滑套的右端面和端面齿螺母的左端面为齿啮合连接，端面齿螺母同时和固定导向套右端螺纹连接。顶丝装入定深滑套的径向螺纹通孔中，所述的调整机构中的轴承与所述轴承的内环和刀杆过渡配合连接。

技术方案中所述的端面齿滑套是一圆筒类结构件。端面齿滑套右端外圆柱面上设置有凸缘，端面齿滑套右端面上设置有细牙齿，端面齿滑套右端面上的细牙齿采用三角齿，或者采用矩形齿。端面齿滑套一侧筒壁上由左端向右端沿着端面齿滑套的对称轴线切割两条缝隙，两条缝隙的长度小于端面齿滑套的长度，两条缝隙之间的筒壁向端面齿滑套的对称轴线方向弯折；所述固定导向套是一圆筒类结构件。固定导向套的轴对称线上设置有阶梯通孔。固定导向套右端的外圆柱面上加工有外螺纹，在外螺纹的左端由右端向左端沿着固定导向套的对称轴线于一侧筒壁上加工一滑槽，并在滑槽的左端加工一个用于配装挡丝的螺纹通孔；所述的端面齿螺母是一圆环类结构件。它的内孔加工有螺距为1mm的细牙螺纹，端面齿螺母左端面上加工有啮合齿，啮合齿为20至30个，端面齿螺母左端面上的啮合齿采用三角形啮合齿或者采用矩形啮合齿；所述的定深滑套是一圆筒类结构件，在定深滑套的轴向对称线上设置有阶梯通孔，右端通孔的直径大于左端通孔的直径，在定深滑套中部的外圆柱面上沿定深滑套的径向加工一个用于配装顶丝的螺纹通孔；所述的锪钻头是一左粗右细的杆类结构件。锪钻头的轴向对称线上设置有阶梯通孔，左端通孔的直径大于右端通孔的直径，锪钻头左端的圆锥面上加工有用于锪孔的切削刀刃，圆锥角为60°、90°、120°或150°。锪钻头的径向设置有和轴向对称线上设置的阶梯通孔相通的螺纹通孔，锪钻头右端设置为1∶40锥度的锥体安装柄；所述的锪钻头导柱的右端为配装圆柱，右端配装圆柱的直径等于锪钻头轴向对称线上设置的阶梯通孔左端孔的直径，在锪钻头导柱右端的配装圆柱上设置一装卡平面，装卡平面和锪钻头导柱(15)轴向对称线平行或者装卡平面相对锪钻头导柱轴向对称线逆时针旋转5°至10°；所述的刀杆是一空心阶梯轴类结构件，在刀杆的轴对称线上设置有阶梯通孔，左端设置为1∶40锥度的锥孔，右端是和锥孔连通的等截面的圆柱形通孔。刀杆外径最小的右端为装卡部分，从刀杆装卡部分向左外径依次增加。刀杆装卡部分的左端为刀杆的中段部分，刀杆中段部分的右端加工有一段外螺纹，刀杆中段部分的左端依次和两个圆环体连成一体，和刀杆中段部分的左端连成一体的圆环体上加工一横截面为矩形的圆环槽，圆环槽所在的平面与刀杆的轴对称线垂直相交，刀杆最左端的圆环体外径最大。锪钻头导柱的右端插入锪钻头左端孔中，采用止动螺钉固定连接，锪钻头右端的锥体安装柄插入刀杆左端锥孔中依靠1∶40锥度固定连接，刀杆的中段部分和调整机构中的轴承与所述轴承的内环过渡配合连接。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.本发明所述的可调深度的锪孔工具采用的微调装置为端面齿螺母，与传统的采用微调销进行微调相比，操作更为方便，工艺过程大大地简化，制造加工难度得到了降低，能更好的实现快速准确调节锪孔深度。

2.本发明所述的可调深度的锪孔工具中的刀杆前部安装的是锪钻头，锪钻头前部有锪钻头导柱，通过止动螺钉固定住。采用锪钻头导柱，具有很好的导向作用，可以保证被锪沉头孔与原有孔同轴线。

3.本发明所述的可调深度的锪孔工具由于采用了端面齿螺母来调节锪孔深度，所采用的螺纹为螺距为1mm的细牙螺纹，而端面齿为25个，从而使锪孔的深度尺寸精度为0.04mm，深度尺寸精度可控制在0.05mm之内。

4.本发明所述的可调深度的锪孔工具中的锪钻头的圆锥角可以做成60°、90°、120°或150°，可以满足不同锪孔角度的要求。

5.本发明所述的可调深度的锪孔工具的刀杆最左端圆环体起到密封的作用，防止在工作时切屑进入轴承。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

图1为本发明所述的可调深度的锪孔工具在主视图上的全剖视图；

图2为本发明所述的可调深度的锪孔工具中的端面齿螺母在主视图上的半剖视图；

图3为本发明所述的可调深度的锪孔工具中的端面齿滑套的俯视图；

图中：1.端面齿螺母，2.大隔套，3.刀杆，4.轴承，5.滚花螺母，6.小隔套，7.端面齿滑套，8.定深滑套，9.弹簧，10.固定导向套，11.顶丝，12.挡丝，13.止动螺钉，14.锪钻头，15.锪钻头导柱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述：

参阅图1，所述的可调深度的锪孔工具主要由锪钻头14、锪钻头导柱15、刀杆3与调整机构三部分组成。

所述的锪钻头14是一左粗右细的杆类结构件，在锪钻头14的轴向对称线上设置有阶梯通孔，左端通孔的直径大于右端通孔的直径，锪钻头14左端为在左端圆锥面上加工有用于锪孔的切削刀刃的锪孔头，锪孔头的圆锥角可以做成60°、90°、120°或150°，可以满足不同锪孔角度的要求。锪孔头14的径向设置有(和轴向对称线上设置的阶梯通孔相通的)螺纹通孔，用于配装止动螺钉13。锪钻头14右端设置为1∶40锥度的锥体安装柄。

所述的锪钻头导柱15的左端为导向柱部分，锪钻头导柱15的右端为配装圆柱部分，右端配装圆柱部分的直径等于锪钻头14轴向对称线上设置的阶梯通孔左端孔的直径，右端配装圆柱部分装入锪钻头14左端孔中，在锪钻头导柱15右端的配装圆柱部分上设置一装卡平面，该装卡平面和锪钻头导柱15的轴向对称线平行或者装卡平面是一倾斜平面，即装卡平面相对锪钻头导柱(15)的轴向对称线逆时针旋转5°至10°。

所述的刀杆3是一空心阶梯轴类结构件。在刀杆3的轴向对称线上设置有阶梯通孔，左端设置为1∶40锥度的锥孔，是和锪钻头14右端的1∶40锥度的锥体安装柄配装的锥孔。刀杆3轴向对称线上和锥孔连通的是右端等截面的圆柱形通孔，其直径小于锥孔的最小直径。刀杆3的外径右端是最小，该端是和动力源(手电钻)相连接的装卡部分。从刀杆3的右端向左外径依次增加，和刀杆3的装卡部分相连接的是刀杆3的中段部分，刀杆3中段部分和两个所述的轴承4配装，刀杆3中段部分的右端加工有一段外螺纹，刀杆3中段部分的左端依次和两个圆环体连成一体，和刀杆3中段部分的左端连成一体的圆环体上加工一横截面为矩形的圆环槽，圆环槽所在的平面与刀杆3的轴向对称线垂直相交。刀杆3最左端的圆环体起到密封作用，防止工作时切屑进入两个所述的轴承4中。

所述的调整机构是由端面齿螺母1、大隔套2、轴承4、滚花螺母5、小隔套6、端面齿滑套7、定深滑套8、弹簧9、固定导向套10、顶丝11与挡丝12组成。

参阅图2，参阅图1，端面齿螺母1是一简单的圆环体类结构件。它的内孔加工有细牙内螺纹，实施例中端面齿螺母1内孔加工有螺距为1mm的细牙螺纹，端面齿螺母1的端面加工有啮合齿，齿数为25个。当然，端面齿螺母1的左端面啮合齿可以是三角形，也可以是矩形，啮合齿齿数可以根据实际需要增多或减少，一般为20至30个。采用加工有螺距为1mm的细牙螺纹的端面齿螺母1调整锪孔深度时，使锪孔深度尺寸精度为0.04mm，使深度尺寸精度可控制在0.05mm之内。

参阅图1，所述的端面齿滑套7是一简单的圆筒类结构件。它的功能是和其它零件如端面齿螺母1配合使用实现调整锪孔深度，为此，端面齿滑套7右端外圆柱面上设置凸缘(阶梯式圆环体)便于使用，端面齿滑套7右端面上设置有螺距为1mm的细牙齿，端面细牙齿数为25个，当然，端面齿滑套7右端面齿可以是三角齿，也可以是矩形齿。由左端向右端沿着端面齿滑套7的对称轴线在一侧筒壁上切割两条缝隙，两条缝隙的长度小于端面齿滑套7的长度，确切地说，两条缝隙的长度是端面齿滑套7长度的二分之一至三分之二。再将两条缝隙之间的筒壁向端面齿滑套7的对称轴线方向弯折，确切地说，两条缝隙之间筒壁部分的左端向端面齿滑套7的对称轴线方向(向内)弯折1至2mm，这弯折的筒壁部分起到导向键的作用。

所述的固定导向套10是一简单的圆筒类结构件。在固定导向套10的轴向对称线上设置有阶梯通孔，右端通孔的直径大于左端通孔的直径，右端通孔用于安装两个所述的轴承4，左端通孔用于安装所述的刀杆3，并和刀杆3左端一(和刀杆3中段部分的左端连成一体的)圆环体成动配合连接。固定导向套10右端的外圆柱面上加工有细牙外螺纹，在外螺纹的左端由右端向左端沿着固定导向套10的对称轴线在一侧筒壁上加工一横截面为矩形的滑槽，此滑槽一直通到左端面，此滑槽用于配装端面齿滑套7上起导向键作用的弯折的筒壁部分，并在滑槽的左端加工一螺纹通孔，用于配装挡丝12。

所述的定深滑套8是一简单的圆筒类结构件。在定深滑套8的轴向对称线上设置有阶梯通孔，右端通孔的直径最大，左端通孔的直径最小。连接右端与中间通孔的环形端面是放置弹簧9的位置。工作时左端通孔是锪钻头14进出的必经之路。在定深滑套8中部的外圆柱面上沿定深滑套8的径向加工一螺纹通孔，用于配装顶丝11。

参阅图1，锪钻头导柱15右端的配装圆柱部分插入锪钻头14左端孔中，采用止动螺钉13旋入锪孔头14径向设置的(和轴向对称线上设置的阶梯通孔相通的)螺纹通孔中，止动螺钉13的端面顶在锪钻头导柱15右端配装圆柱部分的装卡平面上，实现防松固定作用。锪钻头14右端的锥体安装柄装入刀杆3轴向对称线左端设置的锥孔中，刀杆3左端的锥孔和锪钻头14右端的锥体安装柄锥度相同，依靠轴向力实现两者之间的固定连接。轴承4、大隔套2、所述的轴承4与小隔套6依次装入固定导向套10右端的孔中，已和锪钻头14配装好的刀杆3右端沿轴承4、大隔套2、所述的轴承4、小隔套6与固定导向套10的对称轴线依次装入轴承4、大隔套2、所述的轴承4、小隔套6与固定导向套10的孔中，使锪钻头导柱15、锪钻头14、刀杆3、轴承4、大隔套2、所述的轴承4、小隔套6与固定导向套10的轴对称线共线；刀杆3左端加工有圆环槽的圆环体和固定导向套10左端通孔成动配合连接，固定导向套10上的滑槽左端的螺纹通孔中配装挡丝12。把锪钻头导柱15、锪钻头14、刀杆3、轴承4、大隔套2、所述的轴承4、小隔套6与固定导向套10装入定深滑套8中，顶丝11装入定深滑套8的径向螺纹通孔中，顶丝11挡住了挡丝12，避免了定深滑套8和装入其中的零部件的分离。在固定导向套10的周围依次套装上弹簧9、端面齿滑套7、端面齿螺母1与滚花螺母5，弹簧9的左端面和固定导向套10内连接右端与中间通孔的环形端面接触连接，弹簧9的右端面和端面齿滑套7的左端面接触连接，端面齿滑套7的右端面和端面齿螺母1的左端面为(实施例采用的)细牙齿啮合连接，端面齿滑套7上的向端面齿滑套7对称轴线方向弯折的弯折的筒壁部分和固定导向套10上的滑槽为滑动配合，端面齿滑套7的右端面和端面齿螺母1的左端面齿可以是三角齿，也可以是矩形齿，端面齿螺母1同时和固定导向套10右端螺纹连接。滚花螺母5和刀杆3也是螺纹连接，使可调深度的锪孔工具成一完整部件，进行锪孔工作时可以将滚花螺母5拆除。

可调深度的锪孔工具的工作原理：

进行锪孔工作时，可以将滚花螺母5拧下，使(动力源)手电钻与刀杆3固定连接，同时手电钻上的外圈与固定导向套10右端的外螺纹连接，再通过调节端面齿螺母1来调节锪孔深度。调整时，一手按下端面齿滑套7，另一只手转动端面齿螺母1，通过端面齿螺母1与固定导向套10之间连接的细牙螺纹副，使端面齿滑套7沿着固定导向套10上的滑槽上下移动，通过调节定深滑套8右端面和端面齿滑套7外圆柱面上凸缘的左端面之间的距离h从而实现对锪孔深度的调节。

Claims (4)

1.一种可调深度的锪孔工具，包括锪钻头(14)、锪钻头导柱(15)与刀杆(3)，其特征在于，所述的可调深度的锪孔工具还包括调整机构；

所述的调整机构主要由端面齿螺母(1)、大隔套(2)、轴承(4)、小隔套(6)、端面齿滑套(7)、定深滑套(8)、弹簧(9)、固定导向套(10)、顶丝(11)与挡丝(12)组成；

依次装有轴承(4)、大隔套(2)、所述轴承(4)与小隔套(6)的固定导向套(10)装入定深滑套(8)中，固定导向套(10)的滑槽的左端旋入挡丝(12)，固定导向套(10)的周围依次套装上弹簧(9)、端面齿滑套(7)与端面齿螺母(1)，弹簧(9)的左端面和固定导向套(10)内的环形端面相接触，弹簧(9)的右端面和端面齿滑套(7)的左端面相接触，端面齿滑套(7)的右端面和端面齿螺母(1)的左端面为齿啮合连接，端面齿螺母(1)同时和固定导向套(10)右端螺纹连接，顶丝(11)装入定深滑套(8)的径向螺纹通孔中，所述的调整机构中的轴承(4)与所述轴承(4)的内环和刀杆(3)过渡配合连接；

所述的端面齿滑套(7)是一圆筒类结构件，端面齿滑套(7)右端外圆柱面上设置有凸缘，端面齿滑套(7)右端面上设置有细牙齿，端面齿滑套(7)右端面上的细牙齿采用三角齿，或者采用矩形齿，端面齿滑套(7)一侧筒壁上由左端向右端沿着端面齿滑套(7)的对称轴线切割两条缝隙，两条缝隙的长度小于端面齿滑套(7)的长度，两条缝隙之间的筒壁向端面齿滑套(7)的对称轴线方向弯折；

所述固定导向套(10)是一圆筒类结构件，固定导向套(10)的轴对称线上设置有阶梯通孔，固定导向套(10)右端的外圆柱面上加工有外螺纹，在外螺纹的左端由右端向左端沿着固定导向套(10)的对称轴线于一侧筒壁上加工一滑槽，并在滑槽的左端加工一个用于配装挡丝(12)的螺纹通孔；

所述的端面齿螺母(1)是一圆环类结构件，它的内孔加工有螺距为1mm的细牙螺纹，端面齿螺母(1)左端面上加工有啮合齿，啮合齿为20至30个，端面齿螺母(1)左端面上的啮合齿采用三角形啮合齿或者采用矩形啮合齿；

所述的定深滑套(8)是一圆筒类结构件，在定深滑套(8)的轴向对称线上设置有阶梯通孔，右端通孔的直径大于左端通孔的直径，在定深滑套(8)中部的外圆柱面上沿定深滑套(8)的径向加工一个用于配装顶丝(11)的螺纹通孔。

2.按照权利要求1所述的可调深度的锪孔工具，其特征在于，所述的锪钻头(14)是一左粗右细的杆类结构件，锪钻头(14)的轴向对称线上设置有阶梯通孔，左端通孔的直径大于右端通孔的直径，锪钻头(14)左端的圆锥面上加工有用于锪孔的切削刀刃，圆锥角为60°、90°、120°或150°，锪钻头(14)的径向设置有和轴向对称线上设置的阶梯通孔相通的螺纹通孔，锪钻头(14)右端设置为1∶40锥度的锥体安装柄。

3.按照权利要求1所述的可调深度的锪孔工具，其特征在于，所述的锪钻头导柱(15)的右端为配装圆柱，右端配装圆柱的直径等于锪钻头(14)轴向对称线上设置的阶梯通孔左端孔的直径，在锪钻头导柱(15)右端的配装圆柱上设置一装卡平面，装卡平面和锪钻头导柱(15)轴向对称线平行或者装卡平面相对锪钻头导柱(15)轴向对称线逆时针旋转5°至10°。

4.按照权利要求1所述的可调深度的锪孔工具，其特征在于，所述的刀杆(3)是一空心阶梯轴类结构件，在刀杆(3)的轴对称线上设置有阶梯通孔，左端设置为1∶40锥度的锥孔，右端是和锥孔连通的等截面的圆柱形通孔，刀杆(3)外径最小的右端为装卡部分，从刀杆(3)装卡部分向左外径依次增加，刀杆(3)装卡部分的左端为刀杆(3)的中段部分，刀杆(3)中段部分的右端加工有一段外螺纹，刀杆(3)中段部分的左端依次和两个圆环体连成一体，和刀杆(3)中段部分的左端连成一体的圆环体上加工一横截面为矩形的圆环槽，圆环槽所在的平面与刀杆(3)的轴对称线垂直相交，刀杆(3)最左端的圆环体外径最大；

锪钻头导柱(15)的右端插入锪钻头(14)左端孔中，采用止动螺钉13固定连接，锪钻头(14)右端的锥体安装柄插入刀杆(3)左端锥孔中依靠1∶40锥度固定连接，刀杆(3)的中段部分和调整机构中的轴承(4)与所述轴承(4)的内环过渡配合连接。

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