CN112621131B - 一种冲击工具以及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲击工具以及其加工工艺，其中，包括第一原件以及第二原件，第一原件与第二原件形成冲击工具的尖部，第一原件的硬度小于第二原件的硬度；本发明加工方便、成本低、硬度大、带自磨效果。

Description

一种冲击工具以及其加工工艺

技术领域

本发明涉及一种冲击工具以及其加工工艺。

背景技术

现有的冲击工具通常为同一材质的毛坯料，通过加工形成了冲击工具。但是此种冲击工具由于毛坯料的硬度不同，从而导致冲击工具整体的凿击效果以及使用寿命不同，例如，毛坯料采用价格低廉的钢材质或采用中等价格的钢材质或高等价格的钢材质，价格越贵，钢材质的硬度越高，带来的效果以及使用寿命完全不同。故如何在降低生产成本的同时，又要考虑把控冲击工具的质量，成为了本领域技术人员所要急需解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种冲击工具以及其加工工艺。

本发明所解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冲击工具以及其加工工艺，其中，包括第一原件以及第二原件，第一原件与第二原件形成冲击工具的尖部，第一原件的硬度小于第二原件的硬度。

通过两种不同的硬度进行配合，在保证原有强度的基础上，降低了整体的生产成本。第一原件的耐磨性较差，成本较低，且第一原件的硬度和耐磨性也差，而第二原件的材质较好，成本相对于第一原件价格高一点，但是相应其的硬度和耐磨性较好，第二原件是在尖部顶端的位置，第一原件是通过不断的往复动作，形成冲击效果，在冲击作业下，第一原件的磨损速度会比第二原件的磨损速度快，而第二原件的磨损速度比第一原件的磨损速度慢，从而使得在冲击过程中，磨损的程度不同，即第一原件越磨损，第二原件越锋利，从而产生一种自磨的效果。同时此种结构也大大延长了整体的使用寿命。

其中，第二原件位于尖部顶端且第一原件位于尖部的侧面。

此处第二原件位于尖部顶端，保证了冲击的强度，在侧面上第一原件位于第二原件的径向方向外侧上，即第一原件包裹着第二原件，在冲击过程中，第一原件由于耐磨性较差，容易磨损，从而进一步提高了自磨效果。

其中，第二原件部分或整体嵌入固定在第一原件内。

采用嵌入式固定，使得第二原件与第一原件的连接强度更高，而且部分嵌入是指大部分嵌入至第一原件内，超出第一原件的高度不超过1cm。

其中，第一原件内设有凹腔，第二原件伸入至凹腔内固定。

通过凹腔的设置，使得两者配合更加方便。

其中，第二原件与凹腔为过盈配合。

采用过盈配合，进一步提高整体的固定强度。

其中，第二原件为上大下小设置。

采用上大下小设置，使得第二原件更加容易的伸入至凹腔内，形成固定效果。

其中，第二原件为上小下大设置。

采用上小下大的设置，第二原件下端与凹腔牢牢固定，在加工后，锻打后，上端与第一原件牢牢固定，且形成尖部，此种结构形成的固定强度更大，凹腔的开口缩小，第二原件更加不容易发生脱落。

其中，第一原件与第二原件加工后形成若干个加强筋，相邻两个加强筋之间形成凹槽。

加强筋的设置，使得整体的冲击工具的强度增加，而且凹槽的设置，形成了导屑效果，提高冲击效率。

其中，加强筋与凹槽为螺旋状。

采用螺旋状的设置，提高了整体的导屑效果，而且轧制后，第一原件与第二原件连接强度大大提高。

其中，第二原件径向方向上形成异形部，异形部与第一原件嵌合。

异形部是通过锻打形成的，使得第一原件与第二原件在径向方向上牢牢固定，提高整体的固定效果，而且此处需要注意的是，在锻打加工前，需要将顶端进行加热，加热后第一原件与第二原件的连接处会发生部分融合，进一步提高整体的连接强度。

其中，第一原件与第二原件形成冲击工具，冲击工具的长度为L1，凹腔的长度为L2，1/10≤L2/L1≤1/3。

采用长度的限定，使得第一原件与第二原件的配合面积更大，从而保证了整体的连接效果。

其中，第二原件的外径为第一原件的外径的五分之一至三分之二。

两个尺寸比例的限定，进一步保证整体的强度。

其中，第一原件一端上设有柄部。

柄部直接设置在第一原件上，降低了生产成本，在第一原件加工时，直接将柄部加工完成，节省工艺。

其中，尖部为扁平状，第一原件与至少一个第二原件形成尖部。

尖部为扁平状即为扁凿结构，通过加强尖端的强度，从而形成破碎、冲击效果，而且第二原件的数量可以根据实际需求增加，提高整体的强度。

其中，第二原件在尖部上形成条形凸筋。

条形凸筋的设置，形成了碎屑的排屑效果，而且增加了尖部整体的强度。

一种冲击工具的加工工艺，其中，包括上述的冲击工具，其加工步骤为：

A: 第一原件加工：第一原件加工成型，并在第一原件的头部上开设凹腔；

B：第二原件加工：第二原件加工成型且与凹腔适配；

C：嵌入：常温状态下，将第二原件整体或部分嵌入至凹腔内形成毛坯；

D：加热：毛坯顶端加热；

E：锻打：通过锻打设备将加热后的毛坯进行锻打；

F：打磨抛光：将锻打完成的毛坯进行打磨抛光。

首先第一原件加工成带柄部的的原件，其下部为正六棱柱设置，然后在下部的顶面上轴向向上开设一个凹腔，凹腔与下部为同心轴设置，第二原件整体或部分嵌入至凹腔内，形成了下部还是为正六棱柱，但是内部为第二原件，此处需要注意的是，第二原件嵌入至第一原件内时，第二原件的顶面与下部的顶面为共面设置，通过加热，使得第一原件与第二原件加热软化，通过锻打形成了加强筋以及尖部的效果，最后通过打磨抛光，形成一个完整的冲击工具，此种加工工艺，制造后的冲击工具，具有高硬度、且价格成本降低的效果，而且加工操作十分方便。

其中，加热的温度为800℃-1200℃。

加热温度的限定，进一步保证了第一原件与第二原件的加工效果，使得两者软化后可以通过更好的融合，提高整体的连接强度。

其中，还包括轧制工艺，在锻打完成后，轧制毛坯形成螺旋状的加强筋以及凹槽。

采用轧制工艺的设置，一、提高凹槽的导屑能力，二、提高第一原件与第二原件的连接强度，整体轧制后，两个的连接处也发生轧制，使得连接更为紧密。

其中，嵌入工艺通过冲压设备将第二原件嵌入至第一原件内。

嵌入工艺是在常温下，通过冲压直接将第二原件嵌入至第一原件内，操作方便。

附图说明

图1是本发明实施例1的主视图；

图2是本发明实施例1中第一原件的主视图；

图3是本发明实施例1中第一原件的仰视图；

图4是本发明实施例1中第二原件的主视图；

图5是本发明实施例1中第一原件与第二原件配合后的剖视图；

图6是本发明实施例2中第一原件与第二原件配合后的剖视图；

图7是本发明实施例3中第一原件与第二原件配合后的剖视图；

图8是本发明实施例4中第一原件与第二原件配合后的主视图；

图9是本发明实施例5的结构示意图；

图10是本发明实施例5的主视图；

图11是本发明实施例5的剖视图；

图12是本发明实施例5另一个角度的剖视图；

图13是本发明实施例5另一结构的主视图；

图14是本发明实施例6的结构示意图；

图15是本发明实施例6的剖视图；

图16是本发明实施例7的主视图；

图17是本发明实施例8的主视图；

图18是本发明实施例9的主视图；

图19是本发明实施例9另一结构的主视图；

图20是本发明实施例9另一结构的主视图；

图21是本发明实施例10的主视图；

图22是本发明实施例10另一结构的主视图；

图23是本发明实施例10另一结构的主视图；

图24是本发明实施例11的工艺流程图；

图25是本发明实施例11中第一原件与第二原件配合后的剖视图；

图26是本发明实施例12的工艺流程图；

图27是本发明实施例13的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：

参照附图1-5所示，一种冲击工具，包括第一原件1以及第二原件2。

第一原件1的硬度小于第二原件2的硬度，例如，第一原件1为廉价钢，第二原件2为中等钢，即实现了两个不同硬度的整合，其具体结构如下所示。

第一原件1上设有柄部11以及下部12，柄部11与下部12连接，柄部11可以为A型柄或B型柄或C型柄或D型柄或E型柄或F型柄或G型柄或H型柄或I型柄或J型柄或K型柄或L型柄。此处柄部11的形状也可以为中国发明专利，公告号为CN211278263U中描述的双用柄部11。

下部12包括圆柱部121以及正六角部122，柄部11通过圆柱部121与正六角部122连接，此处圆柱部121仅是用于连接效果。正六角部122为截面为正六边形。下部12整体全部也可以为正六棱柱设置。此处需要说明的是，正六角部122的顶面为平面设置。正六角部122的顶面上设有凹腔123，凹腔123为轴向向上延伸，且未延伸至圆柱部121，凹腔123与正六角部122为同心轴设置，此处凹腔123的截面形状可以为圆形或四方形或六边形或八边形等，此处本实施例中仅以截面为圆形为例。

凹腔123的沿着轴向方向上的长度为L2，此处凹腔123的外径为第一原件1整体外径的五分之一至三分之二，此处优选为二分之一。

第二原件2可以整体或部分嵌入至凹腔123内，本实施例中以第二原件2整体嵌入至凹腔123内为例，第二原件2的形状尺寸与凹腔123适配，故此处第二原件2的形状为圆柱形，当第二原件2嵌入至凹腔123内时，第一原件1的顶面与第二原件2的顶面为共顶面设置，且第二原件2与正六角部122为同心轴设置。进一步，此处第一原件1与第二原件2之间为过盈配合，故使得第二原件2与凹腔123的尺寸一致，当第一原件1与第二原件2配合后，冲击工具整体的长度为L1,凹腔123的长度为L2，1/10≤L2/L1≤1/3,此处优选的L2/L1=1/4。采用长度的限定，使得第一原件1与第二原件2的配合面积更大，从而保证了整体的连接效果。此外，第二原件2的外径为第一原件1的外径的五分之一至三分之二，此处优选为二分之一。

第二原件2嵌入至第一原件1固定后，形成毛坯，此处毛坯的整体形状与第一原件1一致，唯一的区别在于凹腔123被第二原件2塞入，整体的表面两者一致。将毛坯加热，通过锻打工艺，形成四棱锥32，四棱锥32即对应为共面处形成的尖部33。第二原件2位于尖部33的中心位置，且锥尖为第二原件2形成，第二原件2裸露在第一原件1外，第一原件1呈四棱锥32的侧面轴向向上延伸，从而实现了自磨效果。此处具体需要说明的是，在轴向方向的顶端上，第二原件2裸露在第一原件1外，由于尖部33为锥形，故逐渐第二原件2被包裹在第一原件1内，即第二原件2的径向方向上被第一原件1包裹。

通过两种不同的硬度进行配合，在保证原有强度的基础上，降低了整体的生产成本。第一原件1的耐磨性较差，第一原件1的硬度和耐磨性也差，而第二原件2的材质较好，相应他的硬度和耐磨性较好，第二原件2是在尖部33顶端的位置，第一原件1是通过不断的往复动作，形成冲击效果，在冲击作业下，第一原件1的磨损速度会比第二原件2的磨损速度快，而第二原件2的磨损速度比第一原件1的磨损速度慢，从而使得在冲击过程中，磨损的程度不同，即第一原件1越磨损，第二原件2越锋利，从而产生一种自磨的效果。同时此种结构也大大延长了整体的使用寿命。

实施例2：

参照附图6所示，实施例2与实施例1之间的区别在于，第二原件2为上大下小设置，即第二原件2整体为类似锥台的结构，凹腔123同样也为圆柱形设置，在嵌入过程中，使得第二原件2更加容易的伸入至凹腔123内，而第一原件1的顶面与第二原件2的顶面形成共顶面且两者紧密贴合，从而形成整体毛坯，然后再通过锻打成型。

实施例3：

参照附图7所示，实施例3与实施例1之间的区别在于，此处第二原件2为上小下大设置，即第二原件2整体为类似锥台的结构，凹腔123同样也为圆柱形设置，在嵌入过程中，第二原件2的底面与凹腔123的底面紧密贴合，第二原件2的顶面与第一原件1的顶面之间存在间隙，但是此间隙由于在加工锻打后，第一原件1受到挤压，使得两者牢牢固定，形成尖部，此种结构形成的固定强度更大，凹腔123的开口缩小，第二原件2更加不容易发生脱落。

实施例4：

参照附图8所示，实施例4与实施例1之间的区别在于，第二原件2部分嵌入固定在第一原件1内。此处部分嵌入是指大部分嵌入至第一原件1内，具体为第二原件2嵌入至第一原件1内后，超出第一原件1的高度不超过1cm,此处优选为4mm，采用此种结构设置，在锻打工艺后，尖部顶端以及四棱锥更多部分为第二原件2，整体裸露在表面的第二原件2面积更大，进一步提高整体的强度。

实施例5：

参照附图9-13所示，实施例5与实施例1之间的区别在于，锻打后形成四棱柱31以及四棱锥32，四棱柱31上包括四个侧面，相邻两个侧面的连接处上形成加强筋311，凹槽312位于两个加强筋311之间，形成导屑效果。此处加强筋311为沿着轴向方向延伸设置，凹槽312同样沿着轴向方向设置。需要进行说明的是，本实施例中的轴向方向具体是指从柄部11的中心与尖部33的中心，两个中心的假想连接线即为轴向方向，径向方向则为正六棱柱的朝向外切圆方向。

同时，锻打完成后，在第二原件2的外表面形成了若干个异形部21，即横截面从圆形形成四方形，异形部21位于四方形的四个角上，异形部21与凹腔123的内壁牢牢固定，形成径向方向上的锁定效果，从而保证第一原件1与第二原件2配合后，不易发生脱落。而且此处需要注意的是，在锻打前，需要将顶端进行加热，加热后第一原件1与第二原件2的连接处会发生部分融合，进一步提高整体的连接强度。

又如附图10所示，其第一原件1整体为圆柱形设置，柄部为五坑柄部。

实施例6：

参照附图14-15所示，实施例6与实施例1之间的区别在于，四棱柱31上包括四个侧面，相邻两个侧面的连接处上形成加强筋311，凹槽312位于两个加强筋311之间，形成导屑效果。此处加强筋311为沿着轴向方向延伸设置，凹槽312同样沿着轴向方向设置。需要进行说明的是，本实施例中的轴向方向具体是指从柄部11的中心与尖部33的中心，两个中心的假想连接线即为轴向方向，径向方向则为正六棱柱的朝向外切圆方向，加强筋311与凹槽312为螺旋状，即在锻打完成后，还通过轧制工艺，将毛坯顶端进行加热轧制，从而形成了螺旋状。采用螺旋状的设置，提高了整体的导屑效果，而且轧制后，第二原件2产生的异形部21进一步发生变形，由于扭力使得异形部21发生扭动，使得第一原件1与第二原件2连接强度大大提高。

实施例7：

参照附图16所示，实施例7与实施例1之间的区别在于，毛坯锻压后顶部形成四棱锥，其包括四个侧面，其中两个侧面上设有凹槽312，此处两个侧面为对应的两个侧面，整体向外凸出，即两侧形成凸筋311的效果。

同时，锻打完成后，在第二原件的外表面形成了若干个异形部，即横截面从圆形形成四方形，异形部位于四方形的四个角上，异形部与凹腔的内壁牢牢固定，形成径向方向上的锁定效果，从而保证第一原件1与第二原件2配合后，不易发生脱落。而且此处需要注意的是，在锻打前，需要将顶端进行加热，加热后第一原件1与第二原件的连接处会发生部分融合，进一步提高整体的连接强度。

实施例8：

参照附图17所示，实施例8与实施例1之间的区别在于，毛坯锻压后顶部形成四棱锥32，四棱锥32上包括四个侧面，相邻两个侧面的连接处上形成加强筋311，凹槽312位于两个加强筋311之间，形成导屑效果。此处加强筋311为沿着轴向方向延伸设置，凹槽312同样沿着轴向方向设置，此处凹槽312与加强筋311一直延伸至尖部33的顶端。需要进行说明的是，本实施例中的轴向方向具体是指从柄部11的中心与尖部33的中心，两个中心的假想连接线即为轴向方向，径向方向则为正六棱柱的朝向外切圆方向。

同时，锻打完成后，在第二原件的外表面形成了若干个异形部，即横截面从圆形形成四方形，异形部位于四方形的四个角上，异形部与凹腔的内壁牢牢固定，形成径向方向上的锁定效果，从而保证第一原件1与第二原件2配合后，不易发生脱落。而且此处需要注意的是，在锻打前，需要将顶端进行加热，加热后第一原件与第二原件的连接处会发生部分融合，进一步提高整体的连接强度。

实施例9：

参照附图18-20所示，实施例9与实施例1之间的区别在于，本实施例中的第二原件2的数量为至少一个。

如附图18所示，第二原件2的数量为一个，第一原件1与第二原件2配合后，加工形成扁平状的尖部33，尖部33中心位置形成一条轴向的条形凸筋331。

如附图19所示，第二原件2的数量为三个，即形成三条条形凸筋331，三条条形凸筋331之间呈等间距设置。

如附图20所示，第二原件2的数量为两个，即形成两条条形凸筋331，两条条形凸筋331关于尖部33中心呈对称设置。

此处条形凸筋331的数量还可以为更多，使用者可以根据实际需求进行增设。

实施例10：

参照附图21-23所示，实施例10与实施例1之间的区别在于，柄部11不相同，实施例1中的柄部11均为电动设备上使用的柄部11，本实施例中为气动设备上使用的柄部11，进一步，如附图22所示，柄部11为不同形状，如附图23所示，即附图21与附图22上两个柄部的结合，实现在气动设备上的双用效果。

实施例11：

参照附图24-25所示，一种冲击工具的加工工艺，包括冲击工具，此处冲击工具的具体结构已经在上述实施例中详细赘述，故此处不多加描述，其加工步骤为：

A: 第一原件加工：第一原件加工成型，并在第一原件的头部上开设凹腔；

B：第二原件加工：第二原件加工成型且与凹腔适配；

C：嵌入：常温状态下，将第二原件整体或部分嵌入至凹腔内形成毛坯；

D：加热：毛坯顶端加热；

E：锻打：通过锻打设备将加热后的毛坯进行锻打；

F：打磨抛光：将锻打完成的毛坯进行打磨抛光。

首先第一原件加工成带柄部11设置，其下部12为正六棱柱设置，此处加工为现有加工方法，故此处不多加赘述。在通过钻孔或铣床设备，在第一原件1的头部上开设凹腔123。

第二原件2为硬度大于第一原件1的原材料切割成与凹腔123适配的尺寸，此处凹腔123的外径可以根据第二原件2的外径进行开设，从而实现了两者的配合效果，且使得第二原件2加工更为方便，仅需要进行切割即可，无须进行其余操作。

通过冲压设备将第二原件2冲压至第一原件1的凹腔123内，形成嵌入式固定，此处冲压设备可以根据实际需求，从而保证嵌入的效果，而且由于第二原件2与凹腔123为同心轴设置，故冲压时，仅需通过轴向垂直向下的力，即可实现固定效果。本实施例中，嵌入后，第一原件1与第二原件2为共面设置，即为整体嵌入至凹腔123内，第一原件1与第二原件2配合后，形成毛坯。毛坯形成一端为柄部11设置，另一端为正六棱柱设置。此处需要注意的是，冲压工艺仅在常温下操作即可，无需将第一原件1或第一原件1进行加热或者降温操作，节省了工艺，而且加热或降温操作，增加了操作难度，在常温下，人工也可以进行操作，操作工艺极为简单、便捷。

将毛坯顶端的正六棱柱部分进行加热，此处通常为高频加热，且加热的温度为800℃-1200℃，加热温度的限定，进一步保证了第一原件与第二原件的加工效果，使得两者软化后可以通过更好的融合，提高整体的连接强度。加热使得正六棱柱的顶端软化，然后通过锻打工艺，使得正六棱柱部分形成四棱柱形成且顶端为四棱锥设置。

将锻打完成的毛坯进行打磨抛光，形成一个完整的冲击工具，进一步，为了提高整体的防锈效果，也可以在冲击工具上涂抹防护油，起到防锈效果。

此种加工工艺与现有的区别在于，增加了嵌入工艺，但是嵌入工艺也是在常温下进行工作，操作极为简单，但是制造后的冲击工具，具有高硬度、且价格成本降低的效果，大大降低了生产成本。

实施例12：

参照附图26所示，实施例12与实施例11之间的区别在于，在锻打完成后，还有一道轧制工艺，轧制工艺是将锻打后的四棱柱31进行二次加热，然后通过扭转，使得加强筋311与凹槽312形成螺旋状。采用轧制工艺的设置，一、提高凹槽312的导屑能力，二、提高第一原件与第二原件的连接强度，整体轧制后，两个的连接处也发生轧制，使得连接更为紧密。

实施例13：

参照附图27所示，实施例13与实施例11之间的区别在于，第二原件部分嵌入至凹腔内，使得嵌入后，有部分还超出第一原件，此处超出部分的高度具体为4mm，在后面的锻打工艺时，可以使得超出部分形成整体的尖端，从而使得第二原件的裸露面积更大，提高整体的强度。

Claims (8)

1.一种冲击工具，其特征在于：包括第一原件以及第二原件，第一原件与第二原件形成冲击工具的尖部，第一原件的硬度小于第二原件的硬度，第一原件内设有凹腔，常温状态下，将第二原件部分或整体嵌入至凹腔内形成毛坯，毛坯顶端加热，通过锻打设备将加热后的毛坯进行锻打，锻打后第二原件的外表面形成了若干个异形部。

2.如权利要求1所述的一种冲击工具，其特征在于：第二原件位于尖部顶端且第一原件位于尖部的侧面。

3.如权利要求1所述的一种冲击工具，其特征在于：第二原件与凹腔为过盈配合。

4.如权利要求1所述的一种冲击工具，其特征在于：第一原件与第二原件加工后形成若干个加强筋，相邻两个加强筋之间形成凹槽。

5.如权利要求4所述的一种冲击工具，其特征在于：加强筋与凹槽为螺旋状。

6.如权利要求1所述的一种冲击工具，其特征在于：第二原件径向方向上形成异形部，异形部与第一原件嵌合。

7.如权利要求1所述的一种冲击工具，其特征在于：尖部为扁平状，第一原件与至少一个第二原件形成尖部。

8.一种冲击工具的加工工艺，其特征在于：包括如权利要求1-7任意一项所述的冲击工具，其加工步骤为：

A: 第一原件加工：第一原件加工成型，并在第一原件的头部上开设凹腔；

B：第二原件加工：第二原件加工成型且与凹腔适配；

C：嵌入：常温状态下，将第二原件整体或部分嵌入至凹腔内形成毛坯；

D：加热：毛坯顶端加热；

E：锻打：通过锻打设备将加热后的毛坯进行锻打；

F：打磨抛光：将锻打完成的毛坯进行打磨抛光。

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