CN114800885A - 一种玻璃钻孔刀具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种玻璃钻孔刀具，属于玻璃加工工具技术领域。包括钻杆、钻头和控制杆，钻杆内具有第一导向孔和位于第一导向孔下方的第二导向孔，钻头的上部滑动连接在第二导向孔内，控制杆的上部滑动连接在第一导向孔内，钻头的上部开设有第三导向孔，控制杆的下部滑动连接在第三导向孔内，第二导向孔内设置有一扭簧，扭簧的上端与钻杆固定相连，扭簧的下端与钻头的上端相连，第一导向孔内设置有连接钻杆和控制杆上端的复位弹簧。本发明具有可实现双面钻孔等优点。
Description
技术领域
本发明属于玻璃加工工具技术领域，涉及一种玻璃钻孔刀具。
背景技术
根据玻璃深加工技术发展要求，自动化连线生产是目前玻璃深加工企业普遍重视的发展方向，切磨钻钢连线是目前较成熟的智能化连线加工工艺，但目前在实际加工过程中，部分钻孔在连线加工技术中，其加工效率及技术均受到严重制约，传统的立式加工导致连线机构复杂而使用卧式钻孔代替，卧式钻孔方案中，CNC钻孔只使用上钻加工导致下表面崩边问题、双面钻孔因钻头同心度偏差导致的孔内台阶问题、卧式CNC上下双面钻孔工艺可加工区域仅限于玻璃四周一定范围内问题及孔内边部磨边效果粗糙问题均限制整体产能及及效率的发挥，钻孔成品率及加工效率等均亟待改善。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种玻璃钻孔刀具，本发明所要解决的技术问题是实现双面同时钻孔。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种玻璃钻孔刀具，其特征在于，包括钻杆、钻头和控制杆，所述钻杆内具有第一导向孔和位于第一导向孔下方的第二导向孔，所述钻头的上部滑动连接在第二导向孔内，所述控制杆的上部滑动连接在第一导向孔内，所述钻头的上部开设有第三导向孔，所述控制杆的下部滑动连接在第三导向孔内，所述第二导向孔内设置有一扭簧，所述扭簧的上端与钻杆固定相连，所述扭簧的下端与钻头的上端相连，所述第一导向孔内设置有连接钻杆和控制杆上端的复位弹簧；
所述控制杆的顶面具有一呈锥形的传动齿部，所述第一导向孔内设置有与传动齿部适配的啮合部；
所述钻头的中部沿钻头径向滑动连接有若干底部刀头，所述底部刀头的内端为楔型，所述控制杆的下端为与各底部刀头的内端适配的锥形；
所述钻杆的下端具有上部刀头，所述上部刀头的外径与底部刀头在完全伸出状态下的外径相等；所述钻头的底部具有定位尖部；
所述定位尖部受压时，所述下部刀头收缩于第三导向孔内；
所述扭簧为邻圈相互抵靠的螺旋弹簧，在扭簧自然状态下，其外径小于第二导向孔内径、内径小于控制杆直径，所述扭簧能够在钻头相对钻杆以扭簧的螺旋方向转动时伸长，所述扭簧能够在钻头相对钻杆以扭簧螺旋方向的反方向转动时缩短。
进一步的，所述上部刀头的底部与钻杆的外壁之间具有倒角；所述底部刀头的外侧面与上下两个面之间均有倒角。
扭簧的上端与钻杆固定相连，扭簧的下端与钻头顶部固定相连，在扭簧受到其螺旋方向的扭力时，邻圈之间依然相互抵压，但是其圈数会增多，致使其总长变大、外径减小，反之，当扭簧受到其螺旋方向的反方向的扭力时，邻圈之间依然相互抵压，但是其圈数会减小，进而使其总长减小、外径增大。
本钻孔刀具在不使用状态下，受到复位弹簧的作用，控制杆上移，对下部刀头不具有挤压力，上部刀头可以收缩至第二导向孔内。钻孔过程可具体分为四个阶段，第一阶段：钻头的定位尖部压紧玻璃上端面，复位弹簧受压，控制杆的顶面的传动齿部与第一导向孔内的啮合部配合，使钻头与钻杆同步旋转；第二阶段：在钻头的最大外径部位完全钻穿玻璃后，玻璃上形成一个孔径小于设计孔径的玻璃孔；第三阶段：钻头穿过钻孔后受压消失，由于钻杆继续旋转，且旋转方向与扭簧的螺旋方向相同，致使钻头向远离钻杆的方向相对移动，钻头上的下部刀头在控制杆的作用下外伸，且在钻头的下行力作用下越过钻孔，使玻璃的上表面与顶部刀头接触，而玻璃的下表面则与下部刀头接触；第四阶段：控制钻杆反向旋转，钻头与钻杆之间有相互靠近的压力，顶部刀头受钻杆本身的下压力对玻璃上表面进行扩孔，底部刀头因钻头与钻杆之间的收缩力而对玻璃下表面具有由下至上的压力，使顶部刀头和下部刀头同时完成玻璃的扩孔。
在本申请的背景技术中已然提及，现有技术中上钻加工导致下表面崩边问题，而双面钻孔因钻头同心度偏差导致的孔内台阶问题，本方案可解决现有技术这一缺陷。
附图说明
图1是本钻孔刀具的立体结构示意图。
图2是本钻孔刀具在钻头刚接触玻璃表面时的结构示意图。
图3是本钻孔刀具在钻头穿过玻璃时的结构示意图。
图4是本钻孔刀具在玻璃两侧面分别位于底部刀头和上部刀头之间时的结构示意图。
图5是本钻孔刀具在扩孔状态下的结构示意图。
图中，1、钻杆；2、钻头；3、控制杆；4、第一导向孔；5、第二导向孔；6、第三导向孔；7、扭簧；8、复位弹簧；9、传动齿部；10、啮合部；11、底部刀头；12、上部刀头；13、定位尖部；a、玻璃。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
一种玻璃钻孔加工方法包括如下步骤：
1、进料：将所需玻璃a平躺放置传送至CNC加工平台；
2、定位：利用CNC自动定位装置对玻璃a所处位置进行扫描，确定玻璃a摆放位置，根据加工要求确定钻孔圆心位置；
3、钻孔：利用钻孔刀具在玻璃a上钻出加工所要求的玻璃孔；
4、修边：更换规格与玻璃a厚度一致的修边轮对玻璃孔边进行打磨；
5、出料：将钻好孔的玻璃a传送出CNC进行后续加工；
如图1和图2所示，步骤3中的钻孔刀具包括钻杆1、钻头2和控制杆3，钻杆1内具有第一导向孔4和位于第一导向孔4下方的第二导向孔5，钻头2的上部滑动连接在第二导向孔5内，控制杆3的上部滑动连接在第一导向孔4内，钻头2的上部开设有第三导向孔6，控制杆3的下部滑动连接在第三导向孔6内，第二导向孔5内设置有一扭簧7，扭簧7的上端与钻杆1固定相连，扭簧7的下端与钻头2的上端相连，第一导向孔4内设置有连接钻杆1和控制杆3上端的复位弹簧8；
控制杆3的顶面具有一呈锥形的传动齿部9，第一导向孔4内设置有与传动齿部9适配的啮合部10；
钻头2的中部沿钻头2径向滑动连接有若干底部刀头11，底部刀头11的内端为楔型，控制杆3的下端为与各底部刀头11的内端适配的锥形；
钻杆1的下端具有上部刀头12，上部刀头12的外径与底部刀头11在完全伸出状态下的外径相等；钻头2的底部具有定位尖部13；
定位尖部13受压时，下部刀头收缩于第三导向孔6内；
扭簧7为邻圈相互抵靠的螺旋弹簧，在扭簧7自然状态下，其外径小于第二导向孔5内径、内径小于控制杆3直径，扭簧7能够在钻头2相对钻杆1以扭簧7的螺旋方向转动时伸长，扭簧7能够在钻头2相对钻杆1以扭簧7螺旋方向的反方向转动时缩短；
步骤3的具体做法为：A、将钻头2的定位尖部13抵压在玻璃a表面待钻孔的中心处，钻杆1连接动力源，钻孔刀具的参数设置：8000-10000r/min，下刀速度：30-40m/min，旋转方向：与扭簧7的螺旋方向相同；B、在顶部刀头和底部刀头11分别位于玻璃a的上下两个面时，控制钻孔刀具的反转，转速
5000-7000r/min，下刀速度：5-12m/min；C、完成钻孔后取出钻孔刀具。
上部刀头12的底部与钻杆的外壁之间具有倒角；底部刀头11的外侧面与上下两个面之间均有倒角。
扭簧7的上端与钻杆固定相连，扭簧7的下端与钻头2顶部固定相连，在扭簧7受到其螺旋方向的扭力时，邻圈之间依然相互抵压，但是其圈数会增多，致使其总长变大、外径减小，反之，当扭簧7受到其螺旋方向的反方向的扭力时，邻圈之间依然相互抵压，但是其圈数会减小，进而使其总长减小、外径增大。
本钻孔刀具在不使用状态下，受到复位弹簧8的作用，控制杆3上移，对下部刀头不具有挤压力，上部刀头12可以收缩至第二导向孔5内。步骤3可以具体分为四个阶段，第一阶段：钻头2的定位尖部13压紧玻璃a上端面，复位弹簧8受压，控制杆3的顶面的传动齿部9与第一导向孔4内的啮合部10配合，使钻头2与钻杆同步旋转，如图2所示；第二阶段：在钻头2的最大外径部位完全钻穿玻璃a后，玻璃a上形成一个孔径小于设计孔径的玻璃a孔，如图3所示；第三阶段：钻头2穿过钻孔后受压消失，由于钻杆继续旋转，且旋转方向与扭簧7的螺旋方向相同，致使钻头2向远离钻杆1的方向相对移动，钻头2上的下部刀头在控制杆3的作用下外伸，且在钻头2的下行力作用下越过钻孔，使玻璃a的上表面与顶部刀头接触，而玻璃a的下表面则与下部刀头接触，如图4所示；第四阶段：控制钻杆1反向旋转，钻头2与钻杆1之间有相互靠近的压力，顶部刀头受钻杆1本身的下压力对玻璃a上表面进行扩孔，底部刀头11因钻头2与钻杆1之间的收缩力而对玻璃a下表面具有由下至上的压力，使顶部刀头和下部刀头同时完成玻璃a的扩孔，如图5所示。
在本申请的背景技术中已然提及，现有技术中上钻加工导致下表面崩边问题，而双面钻孔因钻头2同心度偏差导致的孔内台阶问题，本方案可解决现有技术这一缺陷。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (2)
1.一种玻璃钻孔刀具，其特征在于，包括钻杆(1)、钻头(2)和控制杆(3)，所述钻杆(1)内具有第一导向孔(4)和位于第一导向孔(4)下方的第二导向孔(5)，所述钻头(2)的上部滑动连接在第二导向孔(5)内，所述控制杆(3)的上部滑动连接在第一导向孔(4)内，所述钻头(2)的上部开设有第三导向孔(6)，所述控制杆(3)的下部滑动连接在第三导向孔(6)内，所述第二导向孔(5)内设置有一扭簧(7)，所述扭簧(7)的上端与钻杆(1)固定相连，所述扭簧(7)的下端与钻头(2)的上端相连，所述第一导向孔(4)内设置有连接钻杆(1)和控制杆(3)上端的复位弹簧(8)；
所述控制杆(3)的顶面具有一呈锥形的传动齿部(9)，所述第一导向孔(4)内设置有与传动齿部(9)适配的啮合部(10)；
所述钻头(2)的中部沿钻头(2)径向滑动连接有若干底部刀头(11)，所述底部刀头(11)的内端为楔型，所述控制杆(3)的下端为与各底部刀头(11)的内端适配的锥形；
所述钻杆(1)的下端具有上部刀头(12)，所述上部刀头(12)的外径与底部刀头(11)在完全伸出状态下的外径相等；所述钻头(2)的底部具有定位尖部(13)；
所述定位尖部(13)受压时，所述下部刀头收缩于第三导向孔(6)内；
所述扭簧(7)为邻圈相互抵靠的螺旋弹簧，在扭簧(7)自然状态下，其外径小于第二导向孔(5)内径、内径小于控制杆(3)直径，所述扭簧(7)能够在钻头(2)相对钻杆(1)以扭簧(7)的螺旋方向转动时伸长，所述扭簧(7)能够在钻头(2)相对钻杆(1)以扭簧(7)螺旋方向的反方向转动时缩短。
2.根据权利要求1所述一种玻璃钻孔刀具，其特征在于，所述上部刀头(12)的底部与钻杆的外壁之间具有倒角；所述底部刀头(11)的外侧面与上下两个面之间均有倒角。
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