CN87210489U

CN87210489U - 微型高速风钻

Info

Publication number: CN87210489U
Application number: CN 87210489
Authority: CN
Inventors: 孟庆省; 李松栋; 王能三
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-08-26
Filing date: 1987-08-26
Publication date: 1988-06-15

Abstract

一种高速微型风钻，属于手工金属切削工具。它包括高压空气入口控制、动力旋转、内部冷却、工具夹紧四部分构成。适于风压在4～6个大气压，转速达到80000～85000转/分，工具直径φ3～φ6mm。它的体积小，结构简单，制造方便，成本低，主要用于手工对金属件进行钻、铣、抛、磨等，是钳工修模，以及作为合金工具，在高级艺术品加工上，必不可少的工具。

Description

本实用新型属于一种改进的手工金属切削用风钻，特别是供模具加工中使用的，以及作为装夹合金工具锉刀使用的微型高速风动工具。

现有各类风钻，如Z6－2、Z6－3风钻，内部采用风扇式结构，控制高压空气进入是采用开关式结构，工具的夹紧使用自旋式螺纹结构。这类风钻，钻体内各部分摩擦零件容易发热，而没有利用高压空气直接冷却的措施，热量不易散失，在高速旋转时，温度会逐渐升高，以致摩擦面可能因受热膨胀而卡死。因此，主轴转速受到很大限制，不可能提高，钻体体积也不易缩小。另外，由于金属碎屑不能直接排除，切削工具不能直接冷却，也影响到加工工件的质量。

本实用新型的任务是缩小现有风钻的体积，改善对风钻体的冷却效果，达到高转速，操作方便，降低生产成本，提高生产效率，改善对产品的加工质量的目的。

本实用新型是这样实现的：全机由气体入口控制、动力旋转、内部冷却、工具夹紧四部分组成，其要点是：高压气入口的控制是采用杠杆式单向活门结构；动力旋转部分由偏心套、芯轴套和装于其上的滑动风片构成的高压月牙区和低压区组成；内冷却道由外套和其上的环状槽、轴向通风槽、芯轴、盖帽构成；它的夹紧机构是采用三爪弹性夹簧。

通过压杆，顶开单向活门的弹簧和钢球，高压空气经过孔道进入偏心套与套盖上的圆孔，进入中间的高压月牙区，推动芯轴套上的可滑动风片，从而带动芯轴转动，产生离心力，将芯轴套上的四片可滑动风片甩出，紧贴在偏心套的内孔壁上，在旋转中，可滑动风片带出的空气。通过偏心套上的低压孔道，进入外套内的环状槽，轴向通风槽，直接排到金属切削工具及零件加工面上。

本实用新型采用的这种气流通风结构，称为全封闭直接内冷却方式，能使转动摩擦部分形成一种冷气膜，使高压气体对摩擦部分直接冷却，大大提高主轴的转速，可达80000～85000转／分。本实用新型采用的三爪弹性夹簧夹紧机构，较现有的夹紧机构，结构简单，夹紧力大，使用方便、可靠。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出：

图1是风钻总体结构剖面图。

图2是图1的A－A剖面。

图3是装夹刀具用三爪弹性夹簧正视图。

图4是图3侧视图。

图5是偏心套的轴向剖面，示出高压月牙区与低压区的轴向相关位置。

图6是图5的横切面，看出高压区与低压出口之间的位置关系。

参照附图：

由图1，本实用新型主要由钻体18、外套3构成它的基本外形，它们之间用螺纹直接联接。钻体18后部装有风嘴10，上部装有由手柄7、支持手柄8并插入丝堵的顶杆9、双层螺纹丝堵8、19，由弹簧20顶住的阀球21构成的杠杆式单向进气活门，钻体18中间开有进气道17，联接端面有凹空作为气室。

外套3：前端用螺纹与盖帽1联接；内壁开有4～8个轴向通风槽26与环状槽15相通。内腔装有以轴承13、14做支点，中间用定位套4轴向定位的芯轴2，轴承内外径与芯轴2外径及外套3内壁均为轻迫配合。

芯轴2的外延端，用螺纹及莫氏锥度与爪式弹性夹簧11定位联接，图3、图4，爪式弹性夹簧11是由弹性材料制成，前端开有120°三个长槽，中间有φ4～φ6通孔。它的外圆与盖帽1之间留有间隙12为0.5～1mm左右。内延端，以轻迫配合与芯轴套6联接。图2，在芯轴套6的外圆周上开有四个垂直于端面且等距正交轴向槽，槽深为4mm，槽宽为0.7～1.2mm，槽的轴向长度与芯轴套6相等，槽内装有用夹布胶木片或硬塑料制成的0.7～1.2mm厚、滑动自如的风片28，芯轴套6的外直径比偏心套5的内直径小1mm，它与偏心套5的偏心度为1mm，它们之间的接触面要求滑动自如。

偏心套5内装芯轴套6，外与外套3内孔过渡配合，它的轴向长度与芯轴套6相等。它的内部开有：高压月牙区25，图6，其周向开口宽度不大于90°；图5，轴向长度为偏心套5全长的五分之一到五分之四之间，径向深度为0.5～1.5mm，且与端面二进气孔24相通；低压区27，图5，其轴向长度与偏心套5全长的五分之一到五分之四，且与高压区25在轴向等高的位置上，它在平行于纵轴的一个切面上，图6，内孔周向弧长不小于5mm。从高压区25所在

弧长中心到低压区27所在

弧长中心之间的周向角，为135°。在偏心套5的右端面上装有套盖16，图1，其上面也相应的开有进气孔24，为保证它们之间的相互位置不得错开，在偏心套5的端面上开有定位销孔23，与套盖16上的定位销23相配合，保证高压气体通过进气道17，气孔24顺利进入高压月牙区25。

本实用新型的工作过程是这样：参照图1，当高压空气通过风嘴10进入单向活门控制腔22，手柄7压下顶杆9，推动钢球21，压缩弹簧20，高压气体很快进入孔道17，通过套盖16上的两个圆形通气孔24，进入偏心套5的高压月牙区25，吹动芯轴套6上的四片可滑动风片28，从而带动芯轴2高速旋转，芯轴2高速旋转后形成离心力，将四片可滑动风片28甩出，以封严偏心套5的内壁，这样可使高压气体得到充分利用，高压气体通过芯轴2的旋转部分，带入偏心套5的低压区27，进入外套3的环状槽15及四～八个轴向冷却通风槽26，对各转动摩擦零件，特别是轴承14，13形成一个冷却气膜，使风钻各部位零件都处在正常温度下使用，进入通风槽26的气体，由芯轴2的外延部分与盖帽1之间隙缝12进入切削区，以冷却刀具及冷除加工中的金属切屑。

微型高速风钻工艺要求不高，制造特别简单，使用轻便，安全可靠，连续使用八小时毫无发热感觉，是钳工的理想工具。