CN104028806A - 自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置 - Google Patents

Abstract

一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，包括：钻孔机具，具有工作端及驱动部；其一组设于钻孔机具内的传动机构，该传动机构包括有从动轴、主动轴，以及调控组件，在主动轴上枢设有一环齿块，且该环齿块外侧设有第一齿部以及第二齿部，又第一齿部与第二齿部中任一齿部具有至少一间歇段；从动轴外周侧设有从动齿与主动轴的环齿块做选择式调整啮合；该调控组件带动从动轴的从动齿位移；据此，调调控组件控制从动轴的从动齿升降位移，并依据调整位置而与第一、第二齿部做选择啮合。本发明达到持续啮合钻孔或者间歇性钻孔而切断屑渣的功效与目的。

Description

自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置

技术领域

本发明是一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，详而言之为在自动钻孔进刀行进间能够产生间歇进刀，并控制间歇进刀的行进长短，使可依据材料、孔径、钻刀的不同而选择不同的间歇进刀，最后达到将过长的铁屑断掉排出，而不会包覆刀具，即为一种实用性极佳的发明。

背景技术

现今用于钻孔的自动钻孔机种类繁多，而在以前一般的自动钻孔机无论是下压式自动钻床或是空中自动钻床，其自动进刀装置都均无设有自动断屑装置，又金属材料在受刀具钻孔时会产生屑渣，且此屑渣会因刀具的切削而呈卷曲状，当操作者将刀具钻至较深孔时，其屑渣必会包覆钻具，造成刀具无法继续旋转切削，且因包覆刀具而导致排屑的困难，最后造成刀具的扭断或断裂坏损，因此为了解决上述所产生的缺点，相关业者则推出了能够断屑的装置，使在自动钻孔时能保持顺畅操作，并保护刀具的使用。

然而，现有的各种机械加工机具，尤其是可作钻、铣等加工用途的工作母机，为了要操作自动进刀钻孔，大部份均借由一马达驱动一皮带变速调整装置，以便驱动刀具轴朝待钻物做钻孔动作，但在实际作业中，却存有在进刀过程中，必须由人工作阶段性中止进刀，以排除工作屑料，以免刀具被废屑卡制而产生刀具断裂受损现象，或因刀具和加工材料在持续进刀下产生过热而磨损，进而影响加工质量，而不合实用性和经济效益的缺点。

请参阅中国台湾专利公告号398342「携带式磁性钻孔机钻孔自动进刀的切削力控制及自动断屑、排屑装置」，主要由原动机构、传动机构与进刀机构共同组成，其中原动机构、传动机构与进刀机构的连动设计中，至少设一间歇伞形齿轮与一伞形齿轮配合，以产生间歇进刀效果而达到自动断屑功能；其次在原动机构、传动机构与进刀机构等机构中，择一设置一组由承珠套与珠沟轴杆组合且配有相对的卡制组件钢珠或圆凸及卡制沟珠沟或珠凹，使随刀具进刀阻力的变化而令卡制组件与卡制沟呈卡制结合或分离状态，以控制自动进刀的切削力，并产生自动排屑作用而令刀具不断裂；据上述使钻孔机的自动进刀的动作更符合实际使用所需。

上述「携带式磁性钻孔机钻孔自动进刀的切削力控制及自动断屑、排屑装置」是利用位于原动机构、传动机构与进刀机构间所设有的伞形齿轮与间歇性伞型齿轮相互啮合，以达到断屑功能，然而虽可有效将断屑由钻孔内排除，可是，在断屑操作上却只具有单种间歇性齿轮，当遇到刀具不同或材料性质强度不同时，单种间歇性伞形齿轮的断屑装置并不能完全应付使用。故，此钻孔机必须再加以改良，以符合大众所需的使用。

有鉴于上述说明的缺点，本发明人利用许多时间投入研究相关知识，并加以比较各项优劣，且进行相关产品的研究与开发，并历经多次实验与测试，而终于推出一种『自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置』，其在于改善上述技术所提及的屑渣包覆刀具而造成刀具的磨耗、断裂或扭断等，更进一步增加使用者必须耗费更多的工作时间来更换刀具及研磨刀具，导致成本上的提高等缺点。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的使用者操作自动钻孔机在做自动进刀行进时，无法有效将断屑排出而造成钻刀的磨耗与坏损的缺点，而提供一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其供使用者在进行自动钻孔时，能针对不同材料、孔径、刀具等，自行选择具适当的间歇进刀档将断屑排出孔外，使其不包覆缠绕于刀具上，并进一步确保刀具的使用性，以及降低磨耗与坏损的情况。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，包括：一钻孔机具，其具有一工作端及一驱动部；一组设于钻孔机具内的传动机构，该传动机构包括有一带动工作端往下动作的从动轴、一与从动轴相并排组接的主动轴，以及一控制从动轴动作的调控组件，该主动轴枢设于钻孔机具内，且其顶端另组设有一伞状的驱动齿与驱动部相互啮合，而在主动轴的驱动齿下方则枢设有一环齿块，且该环齿块外侧设有一层叠设置的第一齿部以及第二齿部，又第一齿部与第二齿部中任一齿部具有至少一间歇段；

该从动轴包括有一与调控组件相组设的第一轴段以及一与工作端相接合的第二轴段，该第一轴段套设于第二轴段，且其外周侧设有一从动齿与主动轴的环齿块的第一、第二齿部做选择式调整啮合；该调控组件包括有一调控块、一与调控块相枢接的旋钮，以及一与调控块相枢接且卡接于第一轴段外周的嵌咬块，该调控块与嵌咬块设置于钻孔机具内部，而旋钮则位于钻孔机具外侧。

本发明自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置进一步包括有下列技术特征：

本发明进一步于该第二轴段对应第一轴段套设的一端凸伸有一卡接杆，且于该卡接杆两侧各设有一插接耳，又该第一轴段由从动齿方向至套接第二轴段的一端贯穿有一容孔，该卡接杆插设入孔内，且于该容孔内壁对应该二插接耳凹设有相同数量的容穴，该第一轴段套设于该卡接杆，并相对第二轴段升降位移。

本发明该卡接杆外周侧凹设有数个水产并列设置的嵌槽，而该第一轴段的容孔内壁开设有至少一弹簧孔，另设有一弹性组件组设于弹簧孔内，该弹性组件进一步包括有一弹簧及一定位珠，该弹簧一端弹抵于容孔孔壁，另一端则弹抵定位珠，该第一轴段相对第二轴段升降位移时，该定位珠压缩弹簧蓄力，当定位珠位移至嵌槽时，则因弹簧蓄力恢复而卡抵于嵌槽，使第一轴段相对第二轴段定位。

本发明该环齿块进一步于顶底两端的任一端延伸有一第三齿部，而该第三齿部设有间歇段；或者进一步在该环齿块顶底两端的任一端增设有一第四齿部，且该第四齿部设有间歇段。

本发明该第一轴段外周侧且相邻于从动齿的一端延伸有一卡接块，而该调控组件的嵌咬块对应卡接块的一端设有一剖沟，而该卡接块插组于剖沟内，又该旋钮与调控块间枢接有一衔接轴，而调控块与嵌咬块间设有一次衔接轴，旋钮的调控带动调控块枢摆，并连动嵌咬块推抵卡接块，使第一轴段相对第二轴段升降位移。

本发明该钻孔机具进一步包括有一外机壳包覆传动机构，该外机壳包括有一上壳部及一下壳部，且该上壳部设有一第一组装室，而下壳部则设有一第二组装室，又该从动轴的一端枢组于上壳部的第一组装室顶端，另一端则朝下壳部贯穿并带动工作端往下动作，而该主动轴则由上壳部的外顶侧穿入，并枢组于上壳部的第一组装室底面。

据此，根据上述所说的本发明自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其优点在于使用者在操作钻孔机进行自动进刀钻孔时，可针对不同材料、孔径、刀具而自行选择适当的间歇进刀档来进行钻孔，即达到有效断屑并使断屑顺畅排出，且进一步能有效保护钻刀的使用寿命，进而提高钻孔的效率，以达到降低成本的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明立体示意图。

图2是本发明传动机构设置于外机壳的立体示意图。

图3是本发明传动机构分解立体示意图。

图4是本发明从动齿啮合于第一齿部的侧面动作示意图。

图5是本发明从动齿啮合第一齿部的立体示意图。

图6是本发明从动齿调整啮合于第二齿部的侧面动作示意图。

图7是本发明从动齿调整啮合第三齿部的侧面动作示意图。

图8是本发明从动齿啮合第三齿部的立体示意图。

图9是本发明环齿块具有二齿部的立体示意图。

图10是本发明环齿部具有三齿部的立体示意图。

图11是本发明环齿部具有三齿部的另一实施例的立体示意图。

图12是本发明环齿部具有四齿部的立体示意图。

图中标号说明：

1钻孔机具 11工作端

12驱动部 13外机壳

131上壳部 1311第一组装室

132下壳部 1321第二组装室

2传动机构 21从动轴

211第一轴段2111从动齿

2112容孔2113容穴

2114卡接块212第二轴段

2121卡接杆2122插接耳

2123嵌槽22主动轴

221驱动齿222环齿块

2221第一齿部2222第二齿部

2223间歇段2224第三齿部

2225第四齿部23调控组件

231调控块232旋钮

233嵌咬块2331剖沟

234衔接轴235次衔接轴

30弹性组件31弹簧

32定位珠

具体实施方式

为了能达到上述所提及，使用者在针对不同材料、孔径、刀具时，可自行选择适当的间歇进刀档来进行自动钻孔，使刀具能有效断屑以及排屑顺畅，且进一步能避免钻刀的磨耗与坏损，而造成整体成本的提高，本发明是有关于一种「自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置」，而主要有关其功效及特点，以搭配下列各相关附图作一简单实施例说明。

请参阅图1至图4所示，本发明是有关于一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其包括：一钻孔机具1，其具有一工作端11及一驱动部12；一组设于钻孔机具1内的传动机构2，该传动机构2包括有一带动工作端11往下动作的从动轴21、一与从动轴21相并排组接的主动轴22，以及一控制从动轴21动作的调控组件23，该主动轴22枢设于钻孔机具1内，且其顶端另组设有一伞状的驱动齿221与驱动部12相互啮合，而在主动轴22的驱动齿221下方则枢设有一环齿块222，且该环齿块222外侧设有一层叠设置的第一齿部2221以及第二齿部2222，又第一齿部2221与第二齿部2222中任一齿部具有至少一间歇段2223；

该从动轴21包括有一与调控组件23相组设的第一轴段211以及一与工作端11相接合的第二轴段212，该第一轴段211一端套设于第二轴段212，且其外周侧则设有一从动齿2111与主动轴22的环齿块222的第一、第二齿部2221、2222做选择式调整啮合；该调控组件23包括有一调控块231、一与调控块231相枢接的旋钮232，以及一与调控块231相枢接且卡接于第一轴段211外周的嵌咬块233，该调控块231与嵌咬块233设置于钻孔机具1内部，而旋钮232则位于钻孔机具1外侧；

据此，调控旋钮232带动嵌咬块233的升降，而嵌咬块233的升降控制第一轴段211相对第二轴段212升降位移，当第一轴段211位移时，位于第一轴段211的从动齿2111则依据旋钮232调整位置而与第一、第二齿部2221、2222做选择啮合，借以达到持续啮合钻孔或者间歇性钻孔而切断屑渣的功效与目的(前述为本发明的主实施例)。

然而，根据上述所说的从动轴21的第一轴段211与第二轴段212的相关配置与动作，为了使第一轴段211能确实带动第二轴段212的往下动作，在该第二轴段212对应第一轴段211的套设凸伸有一卡接杆2121，而该第一轴段211则由设有从动齿2111方向的一端朝套设第二轴段212的一端贯穿有一容孔2112，该卡接杆2121插设于容孔2112内，又为了达到确实带动的功效，在卡接杆2121两侧各设有一插接耳2122，而容孔2112对应该二插接耳2122则于孔壁内凹设有相对应的容穴2113，借以提供该二插接耳2122于相对的容穴2113内滑移带动，当该第一轴段211相对第二轴段212做升降位移动作时，该第一轴段211会于卡接杆2121上位移，并通过该二插接耳2122的设计，使第一轴段211的从动齿2111所得到的动力来驱动卡接杆2121，并带动第二轴段212的旋转进而驱使工作端11做向下钻孔的动作，请参阅图3与图4所示。

又接续上述说明，当第一轴段211相对第二轴段212升降位移时，为了使位移后能让从动齿2111确实与环齿块222的第一、第二齿部2221、2222相互啮合，因此，在卡接杆2121的外周侧环绕凹设有数个嵌槽2123，且各嵌槽2123呈内凹半圆弧状设计，又在第一轴段211的容孔2112内壁设有至少一弹簧孔3(本发明弹簧孔3于容孔2112内的设置以图3为主要实施例，为二弹簧孔3，且二弹簧孔3为相互对应设计，又其中一弹簧孔3的外侧口为闭锁，另一弹簧孔3则为贯通)，又另于弹簧孔3内设有一弹性组件30，且该弹性组件30包括有一弹簧31及一定位珠32，该弹簧31两端分别弹抵于定位珠32以及弹簧孔3孔底，该第一轴段211相对第二轴段212升降位移时带动弹性组件30，当弹性组件30未遇到嵌槽2123时则受到卡接杆2121的挤压，并往弹簧孔3内压缩，而使定位珠32压缩弹簧31并产生弹性蓄力，又当第一轴段211的升降位移使弹性组件30遇到嵌槽2123时，定位珠32则受到弹簧31的蓄力而朝嵌槽2123弹入，并卡抵于嵌槽2123内，借此稳固第一轴段211相对第二轴段212位移后的位置，以确保从动齿2111与环齿块222上的第一、第二齿部2221、2222做选择性的啮合，请参阅图3。

现有技术在做断屑动作时，通过伞型齿环上设有间歇区段，借由间歇区段的设置以切断屑渣，但是此种齿轮仅能做单段的间歇进刀，并无法针对不同材料、孔径、刀具而操作使用，因此，本发明为了改善此项缺点，在主动轴22上设置有环齿块222，且在环齿块222上设有第一、第二齿部2221、2222，各齿部为一体成型设计，又在第一、第二齿部2221、2222中的任齿部具有间歇段2223，且此该齿部的间歇段2223的设计，以及齿部的多寡可具有多种样式，例如请参阅图9所示为本发明的主要技术特征，该第一齿部2221是无间歇段2223设计，而第二齿部2222则具有二相对应的间歇段2223，且各间歇段2223之间具有五齿为间隔；而请参阅图10与图11所示，本发明是以在该第二齿部2222上进一步延伸有一第三齿部2224为说明，此两种实施例的第一齿部2221是无间歇段2223设计，该第二齿部2222具有至少一间歇段2223，而第三齿部2224则具有二相对应的间歇段2223，各间歇段2223具有五齿为间隔，又或者是具有四相对应设置的间歇段2223，且各间歇段2223之间具有二齿为间隔；又请参阅图12所示，在该第三齿部2224上进一步延伸有一第四齿部2225，而此种实施例的第一齿部2221是无间歇段2223设计，第二齿部2222具有一间歇段2223，第三齿部2224具有三相对应的间歇段2223，而第四齿部2225则具有六相对应的间歇段2223设置；

通过上述所说明的各种样式的环齿块222设计，可针对不同材质的材料、孔径、刀具进行装设使用，以达到最佳的自动进刀断屑，而在各种实施例的第一齿部2221上，可针对具有碳金属的材质所使用，因碳金属的材质在钻孔时并无卷曲屑的形成，进而可持续自动进刀，借由各样式的环齿块222的齿部的设计，以提供使用者能以最适当的齿部间歇段2223进行操作自动钻孔，以节省时间、成本，并进一步保护刀具的使用寿命，且达到最佳的进刀断屑目的(上述所例举的各种环齿块222所设计的齿部是以提供使用者选择适当的间歇进刀档来操作自动进刀断屑目的，但并非用以限制其各齿部的齿数、间歇段2223的数量，以及齿部的数量，亦可依照使用者的需求而增加或减少齿部、齿数、间歇段2223的数量，故在此不在多加赘述)。

根据上述说明从动轴21与主动轴22间的啮合动作与选择方式后，再接续说明其控制从动轴21的第一轴段211升降位移的调控组件23，以及从动轴21与调控组件23间的操作模式，在第一轴段211外周侧且相邻于从动齿2111的一端向外延伸环设有一卡接块2114，而该调控组件23的嵌咬块233对应卡接块2114一端设有一剖沟2331，该卡接块2114卡插于剖沟2331内，然而，为了使调控组件23的旋钮232能有效调整控制第一轴段211的升降位移，因此，在旋钮232与调控块231间枢组有一衔接轴234，而在嵌咬块233与调控块231间枢组有一次衔接轴235，使用者旋转旋钮232带动调控块231枢组嵌咬块233的一端摆动，而该端的摆动带动嵌咬块233的升降，但嵌咬块233通过次衔接轴235的枢组，使该剖沟2331得以维持同一方向持续嵌卡卡接块2114，并带动第一轴段211的升降位移，而不会有带动偏移导致第一轴段211无法升降的缺点，请参阅图3所示；

又请参阅图4至图8所示，使用者通过控制旋钮232的摆动，使嵌咬块233推动第一轴段211的卡接块2114，使得第一轴段211得以上升或下降，并进一步控制第一轴段211的从动齿2111选择啮合环齿块222的各齿部，借此能以最佳的选择选取最适当的间歇进刀档来自动进刀钻孔，以确实保护刀具在进刀时不受断屑的包覆，而延长使用的时间。

请参阅图1、图2、图4、图6、图7所示，在钻孔机具里最为重要的尤非是从动轴21与主动轴22间的啮合，因此为了避免从动轴21与主动轴22在啮合时受到异物的干扰影响彼此间的动作，本发明钻孔机具1进步包括有一外机壳13包覆传动机构2，该外机壳13进一步包括有一上壳部131及一下壳部132，且该上壳部131设有一第一组装室1311，而下壳部132则设有一第二组装室1321，借此，通过外机壳13的保护提供传动机构2避免受到异物的影响而妨碍啮合运作，且方便使用者可直接对外机壳13拆卸维修，而不用耗费时间将整台钻孔机具1拆卸维修；

上述外机壳13的设置以保护传动机构2，而该从动轴21的一端枢组于上壳部131的第一组装室1311顶端，另一端则朝下壳部132贯穿，并带动工作端11的往下动作，而该主动轴22是由上壳部131的外侧顶端穿入，并枢组于上壳部131的第一组装室1311底面，而为于主动轴22顶端的驱动齿221则位于外机壳13外与钻孔机具1的驱动部12相啮合组接，又该调控组件23的旋钮232则位于上壳部131外周侧，以方便使用者调整控制操作，而本发明在工作端11的钻孔进刀控制上，可靠驱动部12的带动驱使工作端11进行进刀钻孔动作，或者是在外机壳13的外侧装设有控制第二轴段212带动工作端11进刀钻孔的控制装置，但此两种控制工作端11进刀钻孔方式为现有技术，因此在此则不多再加以赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，包括：

一钻孔机具，其具有一工作端及一驱动部；

一组设于钻孔机具内的传动机构，该传动机构包括有一带动工作端往下动作的从动轴、一与从动轴相并排组接的主动轴，以及一控制从动轴动作的调控组件，该主动轴枢设于钻孔机具内，且其顶端另组设有一伞状的驱动齿与驱动部相互啮合，而在主动轴的驱动齿下方则枢设有一环齿块，且该环齿块外侧设有一层叠设置的第一齿部以及第二齿部，又第一齿部与第二齿部中任一齿部具有至少一间歇段；

该从动轴包括有一与调控组件相组设的第一轴段以及一与工作端相接合的第二轴段，该第一轴段套设于第二轴段，且其外周侧设有一从动齿与主动轴的环齿块的第一、第二齿部做选择式调整啮合；

该调控组件包括有一调控块、一与调控块相枢接的旋钮，以及一与调控块相枢接且卡接于第一轴段外周的嵌咬块，该调控块与嵌咬块设置于钻孔机具内部，而旋钮则位于钻孔机具外侧。

2.根据权利要求1所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，进一步于所述第二轴段对应第一轴段套设的一端凸伸有一卡接杆，且于该卡接杆两侧各设有一插接耳，又该第一轴段由从动齿方向至套接第二轴段的一端贯穿有一容孔，该卡接杆插设入容孔内，且于该容孔内壁对应该二插接耳凹设有相同数量的容穴，该第一轴段套设于该卡接杆，并相对第二轴段升降位移。

3.根据权利要求2所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述卡接杆外周侧凹设有数个水平并列设置的嵌槽，而该第一轴段的容孔内壁开设有至少一弹簧孔，另设有一弹性组件组设于弹簧孔内，而该弹性组件进一步包括有一弹簧及一定位珠，该弹簧一端弹抵于弹簧孔孔底，另一端则弹抵定位珠，该第一轴段相对第二轴段升降位移时，该定位珠压缩弹簧蓄力，当定位珠位移至嵌槽时，则因弹簧蓄力恢复而卡抵于嵌槽，使第一轴段相对第二轴段定位。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述环齿块进一步于顶底两端的任一端延伸有一第三齿部，而该第三齿部设有间歇段。

5.根据权利要求4所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，进一步在所述环齿块顶底两端的任一端增设有一第四齿部，且该第四齿部设有间歇段。

6.根据权利要求2所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述第一轴段外周侧且相邻于从动齿的一端延伸有一卡接块，而该调控组件的嵌咬块对应卡接块的一端设有一剖沟，而该卡接块插组于剖沟内，又该旋钮与调控块间枢接有一衔接轴，而调控块与嵌咬块间设有一次衔接轴，旋钮的调控带动调控块枢摆，并连动嵌咬块推抵卡接块，使第一轴段相对第二轴段升降位移。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述钻孔机具进一步包括有一外机壳包覆传动机构，该外机壳包括有一上壳部及一下壳部，且该上壳部设有一第一组装室，而下壳部则设有一第二组装室，又该从动轴的一端枢组于上壳部的第一组装室顶端，另一端则朝下壳部贯穿并带动工作端往下动作，而该主动轴则由上壳部的外顶侧穿入，并枢组于上壳部的第一组装室底面。

8.根据权利要求4所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述钻孔机具进一步包括有一外机壳包覆传动机构，该外机壳包括有一上壳部及一下壳部，且该上壳部设有一第一组装室，而下壳部则设有一第二组装室，又该从动轴的一端枢组于上壳部的第一组装室顶端，另一端则朝下壳部贯穿并带动工作端往下动作，而该主动轴则由上壳部的外顶侧穿入，并枢组于上壳部的第一组装室底面。

9.根据权利要求5所述的自动钻孔机多段间歇进刀断屑装置，其特征在于，所述钻孔机具进一步包括有一外机壳包覆传动机构，该外机壳包括有一上壳部及一下壳部，且该上壳部设有一第一组装室，而下壳部则设有一第二组装室，又该从动轴的一端枢组于上壳部的第一组装室顶端，另一端则朝下壳部贯穿并带动工作端往下动作，而该主动轴则由上壳部的外顶侧穿入，并枢组于上壳部的第一组装室底面。