TWI476057B - 替換式深孔鑽 - Google Patents

Description

替換式深孔鑽

本發明係關於一種深孔鑽，特別是一種用以進行深孔加工，且可以僅更換已磨耗之鑽頭的替換式深孔鑽。

請參照第1、2圖，為中華民國公開第200846108號「槍鑽鑽頭」專利案所揭示的一種習知的深孔鑽9，該習知的深孔鑽9大致上包含軸向相連之一夾持部91、一鑽柄92及一切削頭93，該夾持部91係用以供一鑽孔機具夾固連接，該鑽柄92之一端緊固連接該夾持部91，另一端則可透過焊接接合的方式連接該切削頭93。

該夾持部91、鑽柄92與切削頭93的內部分別設有相連通之一冷卻劑通道911、921、931；該鑽柄92與切削頭93的外表面則分別沿軸向開設有相連接的一切屑排出溝922、932，該切屑排出溝922、932之徑向橫截面概呈V形；該切削頭93具有一由超硬合金製成之切刃部933，且該切削頭93之外周面另嵌設有數個引導墊94，該引導墊94之硬度高於該切削頭93之切刃部933。據此，該習知的深孔鑽9可具有良好的切削性，以大幅加速其切削速度，提升深孔加工效率，並延長該切削頭93之切刃部933的使用壽命。

然而，在執行深孔加工的過程中，該切削頭93之切刃部933終究會磨耗、鈍化，但該習知的深孔鑽9並無法局部置換，因此欲恢復該深孔鑽9之切削能力，就要將該 深孔鑽9整根汰換掉；或者，也可重新將該切削頭93之切刃部933磨利以節省成本，但該切削頭93終究會因研磨而逐漸變短，以致無法繼續使用，故仍需汰換整根的深孔鑽9。

因此，該習知深孔鑽9整根都被視為深孔加工作業中的耗材，但就被汰換下來的深孔鑽9而言，其夾持部91與鑽柄92實際上仍完好無損，故棄置該習知深孔鑽9時，其實也造成了不必要的資源浪費，不僅廢料堆積且需額外處理，同時亦導致整體深孔加工作業之成本難以降低。

另一方面，無論是要更換新的深孔鑽9，還是要研磨該切削頭93之切刃部933，都需要將已磨耗的深孔鑽9自該鑽孔機具中整根卸除，再將新的或研磨過的深孔鑽9以其夾持部91插入該鑽孔機具中夾固連接，並重新進行該深孔鑽9與該鑽孔機具之中心對位校正；如此一來，不僅操作步驟繁雜以致該習知深孔鑽9之使用便利性不佳，重新對正中心的步驟亦降低了該鑽孔機具之稼動率。

基於上述原因，習知的深孔鑽確實有加以改善之必要。

本發明之目的係提供一種替換式深孔鑽，係可於切削能力下降時，僅更換已磨耗的部份而非整根汰換，以節省耗材成本。

本發明之次一目的係提供一種替換式深孔鑽，係可於刀刃磨損時，僅更換鑽頭而無需拆卸鑽桿，不必重新進行 新的替換式深孔鑽與鑽孔機具之間的中心對位校正，以提升使用便利性。

為達到前述目的，本發明所運用之技術內容包含有：一種替換式深孔鑽，係包含：一鑽桿，一端形成一第一搭接端，該第一搭接端設有至少一定位部；一鑽頭，具有一第二搭接端及一切削端，該第二搭接端設有至少一對位部，該第二搭接端與上述第一搭接端匹配而可相互搭接，該對位部組接定位於上述鑽桿之定位部，該切削端設有一刀槽及至少一嵌槽；一刀片，組接定位於上述刀槽；及至少一耐磨支持片，組接定位於上述嵌槽；其中，上述鑽桿之第一搭接端設有數個抵接面，該數個抵接面在該鑽桿之軸向上具有高度差，相鄰的二抵接面之間由一第一靠接面連接，上述定位部設於該抵接面；上述鑽頭之第二搭接端設有數個抵靠面，該數個抵靠面與該鑽桿之抵接面相接，相鄰的二抵靠面之間由一第二靠接面連接，上述對位部設於該抵靠面；其中，上述鑽桿及鑽頭的外周面分別沿軸向開設一切屑排出溝，該切屑排出溝之徑向橫截面呈V形而具有一端相連之二排屑面，該鑽桿及鑽頭的內部分別設有至少一貫穿狀的冷卻劑通道，該鑽桿及鑽頭之切屑排出溝及冷卻劑通道分別相互對位以形成軸向連通。上述鑽桿之定位部為自該抵接面軸向朝內部延伸之盲孔，上述鑽頭之對位部為自該抵靠面軸向朝內部延伸之盲孔，一插銷的二端分別插置定位於該鑽桿之定位部及該鑽頭之對位部中。

其中，上述抵接面為沿該鑽桿之徑向延伸的平面，上述第一靠接面為沿該鑽桿之軸向延伸的平面；上述抵靠面 為沿該鑽頭之徑向延伸的平面，上述第二靠接面為沿該鑽頭之軸向延伸的平面。

其中，上述鑽桿之定位部的數量與上述抵接面的數量相對應，各該定位部分別設於各該抵接面；上述鑽頭之對位部的數量與上述抵靠面的數量相對應，各該對位部分別設於各該抵靠面。

其中，上述插銷的外周面設有數個對位部，上述鑽桿設有從其排屑面連通至該定位部之鎖孔，上述鑽頭設有從其排屑面連通至該對位部之鎖孔，數個鎖固元件分別鎖合於該鑽桿及鑽頭之鎖孔並抵固於該插銷上相對應之對位部。

其中，上述刀槽連通上述鑽頭之切屑排出溝。

其中，上述鑽頭之切削端設有一螺孔，該螺孔連通該刀槽，上述刀片設有一穿孔，一鎖固元件貫穿該穿孔並鎖固於該螺孔。

其中，上述嵌槽之數量為數個，該數個嵌槽環設在上述鑽頭之切削端的外周面，且該數個嵌槽位於該鑽頭之軸向上的同一高度。

據由前述結構，該替換式深孔鑽可於切削能力下降時，僅更換已磨耗的刀片或鑽頭，而不是汰換整根深孔鑽，可避免不必要的資源浪費，減少廢料並節省耗材成本，從而能夠有效降低整體深孔加工作業之成本。

此外，該替換式深孔鑽還可以在切削能力下降時，僅更換已磨耗的刀片或鑽頭，而無需將鑽桿從鑽孔機具上拆卸下來，故完成組裝新的刀片或鑽頭後，不必重新校正該 替換式深孔鑽與該鑽孔機具之間的對位同心度，故能有效提升使用便利性，且能快速恢復深孔加工作業，以提升該鑽孔機具之稼動率。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第3圖，本發明之替換式深孔鑽係包含一鑽桿1、一鑽頭2、一刀片3及至少一耐磨支持片4，該鑽頭2接合於該鑽桿1，該刀片3及耐磨支持片4則可拆裝地組設於該鑽頭2；該替換式深孔鑽可組裝於一鑽孔機具(未繪示)，以由該鑽孔機具驅動該替換式深孔鑽轉動，從而對工件進行深孔加工作業。

該鑽桿1為一長條形之桿體，該鑽桿1可以由外周面沿軸向開設一切屑排出溝11，該切屑排出溝11之徑向橫截面概呈V形而具有一端相連之二排屑面111，該切屑排出溝11可供從工件上切下來之碎屑排出，避免切屑卡塞在所挖出之深孔中。該鑽桿1之內部另設有至少一冷卻劑通道12，該冷卻劑通道12軸向貫穿該鑽桿1，以於深孔加工的過程中注入冷卻劑，避免該鑽桿1之工作溫度過高。

該鑽桿1之一端可直接供該鑽孔機具夾固連接，或是由一夾持套筒套接，再由該夾持套供該鑽孔機具夾固連接，本發明並不加以限制；其中，該鑽桿1由該鑽孔機具夾固連接時，應進行中心對位之校正，使該鑽桿1與該鑽孔 機具維持共軸。該鑽桿1之另一端則形成一第一搭接端1a以供該鑽頭2連接，該第一搭接端1a設有數個抵接面13，該數個抵接面13在該鑽桿1之軸向上具有高度差，且相鄰的二抵接面13之間由一第一靠接面14連接；在本實施例中，該抵接面13之數量可選擇為二個，該第一靠接面14連接於該二抵接面13之間，該二抵接面13較佳為沿該鑽桿1之徑向延伸的平面，該第一靠接面14則較佳為沿該鑽桿1之軸向延伸的平面，使該鑽桿1具有由該二具有軸向高度差之抵接面13及該第一靠接面14共同形成概呈Z型之第一搭接端1a。

又，該第一搭接端1a還設有至少一定位部15，該定位部15設於上述抵接面13，以供該鑽頭2對位及穩固連接於該第一搭接端1a；其中，該定位部15之數量較佳與該抵接面13之數量相對應，使各該定位部15可分別設於各該抵接面13，以供該鑽頭2能更穩固地定位，避免該鑽頭2相對於該鑽桿1產生非軸向之滑動。

在如第3圖所示的實施例中，各該定位部15可以是自該抵接面13軸向朝內部延伸之盲孔，以供一插銷5插置；其中該插銷5之外周面可設有數個對位部51，該鑽桿1則設有從該排屑面111連通至該定位部15之鎖孔16，以供鎖固元件S鎖設，並由鎖固元件S抵固於該插銷5上相對應之對位部51，使該插銷5的一端得以穩固地插置於該鑽桿1之定位部15中，並維持該插銷5的另一端凸伸超出該抵接面13。

該鑽頭2較佳為一長條形之桿體，該鑽頭2由外周面 沿軸向開設一切屑排出溝21，該切屑排出溝21之徑向橫截面概呈V形而具有一端相連之二排屑面211，該鑽頭2之內部另設有至少一冷卻劑通道22，該冷卻劑通道22軸向貫穿該鑽頭2；其中，請配合參照第4圖，該鑽頭2連接該鑽桿1時，該鑽桿1及鑽頭2之切屑排出溝11、21及冷卻劑通道12、22係各相互對位以形成軸向連通，使得工件切屑可通過該等連通之切屑排出溝21、11而排出鑽孔，且冷卻劑可通過該等連通之冷卻劑通道12、22從該鑽頭2之端部流出，以降低該鑽桿1與鑽頭2之工作溫度，及用以潤滑工件，降低該鑽頭2與工件之間的摩擦力，從而提升深孔加工作業之效率及鑽孔之精度。

請再參照第3圖，該鑽頭2具有一第二搭接端2a及一切削端2b，該鑽頭2由該第二搭接端2a搭接該鑽桿1之第一搭接端1a，該鑽頭2之切削端2b則可供刀片3及耐磨支持片4組接，用以切削工件而形成鑽孔。

更詳言之，該鑽頭2之第二搭接端2a可與該鑽桿1之第一搭接端1a匹配而可相互搭接；在本實施例中，該第二搭接端2a設有二抵靠面23，該二抵靠面23與該鑽桿1之二抵接面13相接，相鄰的二抵靠面23之間則由一第二靠接面24連接，該二抵靠面23較佳為沿該鑽頭2之徑向延伸的平面，該第二靠接面24較佳為沿該鑽頭2之軸向延伸的平面，使該鑽頭2具有由該二具有軸向高度差之抵靠面23及該第二靠接面24共同形成概呈Z型之第二搭接端2a。

又，該鑽頭2之第二搭接端2a還設有與該鑽桿1之二 定位部15相對應的二對位部25，該二對位部25分別設於該二抵靠面23，在如第3圖所示的實施例中，該二對位部25亦選擇為分別自該抵靠面23軸向朝內部延伸之盲孔，由該二對位部25對位套合於凸伸在該第一搭接端1a的插銷5；其中該鑽頭2另設有從該排屑面211連通至該對位部25之鎖孔26，以供鎖固元件S鎖設，並由鎖固元件S抵固於該插銷5上相對應之對位部51，使該插銷5的二端得以穩固地分別插置於該鑽桿1之定位部15及該鑽頭2之對位部25中。

該鑽頭2之切削端2b設有一刀槽27，該刀槽27連通該鑽頭2之切屑排出溝21，該刀片3係可拆卸地組接定位於該刀槽27中，以對工件進行切削鑽孔；在本實施例中，該刀片3係以可拆裝的方式組設定位於該刀槽27中，故該鑽頭2之切削端2b可以設有一螺孔29，該螺孔29連通該刀槽27，該刀片3則設有一穿孔31，使一鎖固元件S可貫穿該穿孔31並鎖固於該螺孔29。

請再參照第4、5圖，該鑽頭2之切削端2b的外周面還設有至少一嵌槽28，以供對應數量之耐磨支持片4嵌卡定位於該至少一嵌槽28；其中，該嵌槽28之數量較佳為數個，該數個嵌槽28環設在該鑽頭2之切削端2b的外周面，且較佳位於該鑽頭2之軸向上的同一高度，使設置於該數個嵌槽28之耐磨支持片4可在工件之鑽孔內壁上共同形成支撐，以避免該鑽頭2之振動，使該鑽桿1與鑽頭2能夠較平穩地進行深孔加工作業。另，請參照第3圖，除了前述位於該切削端2b之數個嵌槽28以外，該鑽頭2的 外周面還可以再環設有數個輔助嵌槽28’，該數個輔助嵌槽28’位於該數個嵌槽28與該第二搭接端2a之間，且較佳鄰近於該數個嵌槽28，可供嵌卡更多的耐磨支持片4，從而進一步地輔助提升深孔加工作業之平穩度。

通過前揭的結構特徵，本發明替換式深孔鑽的主要特點在於：

一、可拆換刀片3及耐磨支持片4：當組裝在該鑽頭2上的刀片3及耐磨支持片4磨耗而需更換時，可直接將已磨耗的刀片3與耐磨支持片4拆卸下來，由新的刀片3與耐磨支持片4替換之；如此一來，不僅能大幅地節省耗材成本，更能快速地使該替換式深孔鑽恢復良好的切削能力，而不會破壞該替換式深孔鑽與該鑽孔機具之間的對位同心度，故不必重新進行對位同心度之校正，即可立即恢復深孔加工作業。

二、可拆換鑽頭2：當該鑽頭2本身也產生磨耗或斷裂時，則可以卸除該鎖孔26中的鎖固元件S，使已磨耗或斷裂的鑽頭2可被軸向抽離該鑽桿1，並將新的鑽頭2以其第二搭接端2a搭接於該鑽桿1之第一搭接端1a，藉由相對的定位部15與對位部25，使該新的鑽頭2可快速與該鑽桿1結合定位；其中，僅更換鑽頭2可較習知汰換整根深孔鑽還節省耗材成本，同時，由於該鑽桿1始終維持被該鑽孔機具夾固，因此更換新的鑽頭2後，仍不必重新校正該替換式深孔鑽與該鑽孔機具之間的對位同心度。

三、概呈相對Z型之第一搭接端1a與第二搭接端2a：該鑽桿1與鑽頭2之間係以概呈相對Z型之第一搭接端 1a與第二搭接端2a相互搭接結合，其中，藉由沿軸向延伸之第一靠接面14與第二靠接面24相互抵接，以輔助降低該鑽桿1與鑽頭2進行深孔加工作業時所承受之剪應力，使壓應力能作用於該第一靠接面14及第二靠接面24，從而減少發生該替換式深孔鑽斷裂的情況。

此外，該鑽桿1與鑽頭2之定位部15與對位部25，除了前述由兩相對盲孔搭配一插銷5的形式之外，也可以將該鑽桿1之定位部15設為凸出於抵接面13的凸柱，而該鑽頭2之對位部25則維持呈盲孔態樣，或是相反設置，為本領域中具有通常知識者可以理解，而不為本發明所限制者。

綜上所述，本發明之替換式深孔鑽，可於切削能力下降時，僅更換已磨耗或斷裂的刀片或鑽頭，而不是汰換整根深孔鑽，可避免不必要的資源浪費，減少堆積廢料並節省耗材成本，從而能夠有效降低整體深孔加工作業之成本。

本發明之替換式深孔鑽，可於切削能力下降時，僅更換已磨耗或斷裂的刀片或鑽頭，而無需將鑽桿從鑽孔機具上拆卸下來，故完成組裝新的刀片或鑽頭後，不必重新校正該替換式深孔鑽與該鑽孔機具之間的對位同心度，故能有效提升使用便利性，且能快速恢復深孔加工作業，以提升該鑽孔機具之稼動率。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附 之申請專利範圍所界定者為準。

〔本發明〕

1‧‧‧鑽桿

1a‧‧‧第一搭接端

11‧‧‧切屑排出溝

111‧‧‧排屑面

12‧‧‧冷卻劑通道

13‧‧‧抵接面

14‧‧‧第一靠接面

15‧‧‧定位部

16‧‧‧鎖孔

2‧‧‧鑽頭

2a‧‧‧第二搭接端

2b‧‧‧切削端

21‧‧‧切屑排出溝

211‧‧‧排屑面

22‧‧‧冷卻劑通道

23‧‧‧抵靠面

24‧‧‧第二靠接面

25‧‧‧對位部

26‧‧‧鎖孔

27‧‧‧刀槽

28‧‧‧嵌槽

28’‧‧‧輔助嵌槽

29‧‧‧螺孔

3‧‧‧刀片

31‧‧‧穿孔

4‧‧‧耐磨支持片

5‧‧‧插銷

51‧‧‧對位部

S‧‧‧鎖固元件

〔習知〕

9‧‧‧深孔鑽

91‧‧‧夾持部

911‧‧‧冷卻劑通道

92‧‧‧鑽柄

921‧‧‧冷卻劑通道

922‧‧‧切屑排出溝

93‧‧‧切削頭

931‧‧‧冷卻劑通道

932‧‧‧切屑排出溝

94‧‧‧引導墊

第1圖：習知深孔鑽之結構示意圖。

第2圖：第1圖2-2剖線之剖面結構示意圖。

第3圖：本發明較佳實施例之立體分解圖。

第4圖：本發明較佳實施例之立體組合圖。

第5圖：本發明較佳實施例之俯視圖。

1‧‧‧鑽桿

1a‧‧‧第一搭接端

11‧‧‧切屑排出溝

111‧‧‧排屑面

12‧‧‧冷卻劑通道

13‧‧‧抵接面

15‧‧‧定位部

16‧‧‧鎖孔

2‧‧‧鑽頭

2a‧‧‧第二搭接端

2b‧‧‧切削端

21‧‧‧切屑排出溝

211‧‧‧排屑面

22‧‧‧冷卻劑通道

23‧‧‧抵靠面

25‧‧‧對位部

26‧‧‧鎖孔

27‧‧‧刀槽

3‧‧‧刀片

31‧‧‧穿孔

4‧‧‧耐磨支持片

5‧‧‧插銷

51‧‧‧對位部

S‧‧‧鎖固元件

Claims (7)

1. 一種替換式深孔鑽，係包含：一鑽桿，一端形成一第一搭接端，該第一搭接端設有至少一定位部；一鑽頭，具有一第二搭接端及一切削端，該第二搭接端設有至少一對位部，該第二搭接端與上述第一搭接端匹配而可相互搭接，該對位部組接定位於上述鑽桿之定位部，該切削端設有一刀槽及至少一嵌槽；一刀片，組接定位於上述刀槽；及至少一耐磨支持片，組接定位於上述嵌槽；其中，上述鑽桿之第一搭接端設有數個抵接面，該數個抵接面在該鑽桿之軸向上具有高度差，相鄰的二抵接面之間由一第一靠接面連接；上述定位部設於該抵接面；上述鑽頭之第二搭接端設有數個抵靠面，該數個抵靠面與該鑽桿之抵接面相接，相鄰的二抵靠面之間由一第二靠接面連接，上述對位部設於該抵靠面；其中，上述鑽桿及鑽頭的外周面分別沿軸向開設一切屑排出溝，該切屑排出溝之徑向橫截面呈V形而具有一端相連之二排屑面，該鑽桿及鑽頭的內部分別設有至少一貫穿狀的冷卻劑通道，該鑽桿及鑽頭之切屑排出溝及冷卻劑通道分別相互對位以形成軸向連通，上述鑽桿之定位部為自該抵接面軸向朝內部延伸之盲孔，上述鑽頭之對位部為自該抵靠面軸向朝內部延伸之盲孔，一插銷的二端分別插置定位於該鑽桿之定位部及該鑽頭之對位部中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之替換式深孔鑽，其中，上 述抵接面為沿該鑽桿之徑向延伸的平面，上述第一靠接面為沿該鑽桿之軸向延伸的平面；上述抵靠面為沿該鑽頭之徑向延伸的平面，上述第二靠接面為沿該鑽頭之軸向延伸的平面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之替換式深孔鑽，其中，上述鑽桿之定位部的數量與上述抵接面的數量相對應，各該定位部分別設於各該抵接面；上述鑽頭之對位部的數量與上述抵靠面的數量相對應，各該對位部分別設於各該抵靠面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之替換式深孔鑽，其中，上述插銷的外周面設有數個對位部，上述鑽桿設有從其排屑面連通至該定位部之鎖孔，上述鑽頭設有從其排屑面連通至該對位部之鎖孔，數個鎖固元件分別鎖合於該鑽桿及鑽頭之鎖孔並抵固於該插銷上相對應之對位部。
5. 如申請專利範圍第1項所述之替換式深孔鑽，其中，上述刀槽連通上述鑽頭之切屑排出溝。
6. 如申請專利範圍第5項所述之替換式深孔鑽，其中，上述鑽頭之切削端設有一螺孔，該螺孔連通該刀槽，上述刀片設有一穿孔，一鎖固元件貫穿該穿孔並鎖固於該螺孔。
7. 如申請專利範圍第1項所述之替換式深孔鑽，其中，上述嵌槽之數量為數個，該數個嵌槽環設在上述鑽頭之切削端的外周面，且該數個嵌槽位於該鑽頭之軸向上的同一高度。