TWI487585B - 絲攻刀具 - Google Patents

Description

絲攻刀具

本發明有關於一種絲攻刀具，尤指一種適用於攻牙加工之螺絲結構，利用多邊形柱體之牙部，形成複數個倒角部及垂直面，便可同時減少切削阻力及摩擦阻力，更可提高絲攻之使用壽命。

按，內螺紋之加工方法大致可分為有屑絲攻加工法與無屑絲攻加工法兩種。有屑絲攻加工法是利用絲攻的攻牙部來切削欲加工孔處的孔壁，以形成內螺紋；無屑絲攻加工法則是利用絲攻的攻牙部來擠壓欲加工孔處的孔壁，使孔壁因擠壓變形製作出內螺紋；兩者相互比較之下，有屑絲攻加工法適合用來在硬質板材上切削成型製作出內螺紋，但是加工過程會產生條狀屑；而無屑絲攻加工法則適合用於在軟質板材(如：鋁板、電路板)擠壓成型出內螺紋，可用以確保該內螺紋之各螺牙的材料強度，且加工過程只會產生一些粉狀屑，再者，利用無屑絲攻加工法所形成之內螺紋的螺牙邊緣相較於利用「有屑絲攻加工法」所形成之內螺紋的螺牙邊緣會更具有些微、細小之毛邊。

其中，以無屑絲攻加工法之實施過程中，請參閱圖1所示，圖1為習知之絲攻工具，其係用以鑽入一具有一鑽孔之板材，其包括有：一絲攻工具1，其一端設有一夾持部2，其另一端設有一具圓柱體之牙部3，且於該牙部3環設有 一攻牙螺紋段3a，並於攻牙螺紋段3a設有一排屑槽3b，藉此，便可利用工具夾持絲攻工具1如以旋轉方式鑽入鑽孔進行製作內螺紋。

然而，此種方式對於實用性及方便性上仍尚欠不足，並具有以下四點缺點存在，其一者，先前技術所採用攻牙螺紋段多為平行狀之刀鋒面，於切削內螺紋時，刀鋒面與鑽孔間的接觸面積較高，容易造成局部瞬間溫度之提升，進而導致牙部3本身的脆裂，若施工板材之材質為塑膠時，高溫之牙部較易附著因高溫所殘留之塑膠；另一者，鑽頭於長時間的使用下，往往會因磨損使得製作出之鑽孔未能達到預設之孔徑，由於鑽孔主要係以圓形為施工對象，而習知之牙部3亦係對應鑽孔設計為圓柱體之外形，導致絲攻工具1於擠壓成型內螺紋時所承受之摩擦阻力增加，造成絲攻工具1容易斷裂之問題；又一者，習用之排屑槽3b，主要係用以切削內螺紋工序時提供排氣及注油等功能，而具備此項功能，須進行另一道加工程序施予攻牙螺紋段上製作出排屑槽3b，增加成本的開支；再一者，一般習用牙部3及攻牙螺紋3a段皆係以不鏽鋼材質為建構基礎，於長時間的使用下，不鏽鋼仍會因剛性不足而導致內螺紋品質不一之情況發生，而汰換絲攻工具1便成為必然的手段之一，因此，若能以較高剛性之材質進行替代，亦可減少因汰換絲攻工具1而導致成本提高之現象。

有鑑於前述現有技術所存在的問題，本發明針對現有技術之絲攻工具之結構進行改良，希望藉此發明設計提供一種新穎外形結構之絲攻工具，並可方便針對一鑽孔進行切削、整孔，並可於鑽孔處之孔壁形成內螺紋。

有鑑於上述缺點，本發明提供一種絲攻刀具，係利用多邊形柱體之牙部，可強化整體剛性，同時減少切削阻力及摩擦阻力，進而提高絲攻之使用壽命。

本發明提供一種絲攻刀具，其包括有：一絲攻主體，其係一端設有一夾持部，可供一工具夾設，而絲攻主體之另一端設有一多邊形柱體之牙部，且沿牙部之外形周緣環設有一導牙螺紋段，並於導牙螺紋段之周緣轉折處形成複數個倒角部。

藉由上述，本發明達成功效之一，其中，係藉由將導牙螺紋段轉折處之倒角部，由側面設計成具有銳利刀鋒之菱形切面，當針對鑽孔進行擠壓成型內螺紋時，由於接觸面積小，便可減少切削阻力，且不易造成瞬間高溫，亦可降低牙部容易斷裂之問題。

藉由上述，本發明達成功效之二，其中，係藉由多邊設計之牙部，使得導牙螺紋段之周緣平直處形成複數個垂直面，當針對一鑽孔進行擠壓成型內螺紋時，便可減少摩擦阻力，降低絲攻主體容易斷裂之問題。

藉由上述，本發明達成功效之三，其中，鑽孔為一圓形，而牙部為多邊設計，兩者之間屬於外形不完全相同之態樣，當牙部套入於鑽孔時，便可自然形成複數個油溝，不須另外針對進行牙部或導牙螺紋段進行加工產生油溝，即可具有排屑及注油等功能。

藉由上述，本發明達成功效之四，其中，係利用鎢鋼作為牙部及導牙螺紋段作為實施材料，製作適當比例之絲攻主體，可提高整體之剛性強度，延長絲攻主體之使用壽命，進而降低成本之開銷。

習知部分

1‧‧‧絲攻工具

3‧‧‧牙部

1a‧‧‧第一端

3a‧‧‧攻牙螺紋段

1b‧‧‧第二端

3b‧‧‧排屑槽

2‧‧‧夾持部

本發明部分

100‧‧‧絲攻主體

21b‧‧‧垂直面

10‧‧‧夾持部

20c‧‧‧圓錐部

20‧‧‧牙部

30‧‧‧板材

20a‧‧‧平整面

31‧‧‧鑽孔

20b‧‧‧切刃部

40‧‧‧工具

21‧‧‧導牙螺紋段

50‧‧‧油溝

21a‧‧‧倒角部

[圖1]為習知之外觀示意圖。

[圖2]為本發明之外觀示意圖。

[圖3]為本發明另一視角之外觀示意圖。

[圖4]為本發明之局部放大側視圖。

[圖5]為本發明牙部末端之示意圖。

[圖6]為本發明之另一較佳實施例。

[圖7]為本發明之實施狀態示意圖。

[圖8]為本發明之實施狀態剖視圖。

[圖9]為圖8之9-9剖面線暨箭頭方向所指之剖面圖。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例，而非按實際元件的比例與以繪製，合先敘明。

請參閱圖2~圖5所示，圖2為本發明之外觀示意圖，圖3為本發明另一視角之外觀示意圖，圖4為本發明之局部放大側視圖，圖5為本發明牙部之俯視圖，本發明之絲攻刀具，其包括有：一絲攻主體100，其一端設有一夾持部10，另一端設有一具多邊形柱體之牙部20，且於沿牙部20之外形周緣設置有一導牙螺紋段21，並於導牙螺紋段21之周緣轉折處形成複數個倒角部21a，其中，牙部20之末端形成一平整面 20a，且於平整面20a之周緣設置有一切刃部20b，並於切刃部20b設有一之斜率，使切刃部20b連接於導牙螺紋段21，於本實施例中，牙部20係為一四邊形柱體之鎢鋼材質，由於導牙螺紋段21係沿牙部20之外形周緣設置而成，因此，導牙螺紋段21之周緣對應四邊形柱體自然形成之轉折處及平直處分別設置有4個具菱形切面之倒角部21a及4個垂直面21b，然而，牙部20亦可為三邊形柱體之外形，亦具有與四邊形相同之功能，其倒角部21a及垂直面21b之設置方式，為習知幾何圖形之基本原理，在此不多加贅述。

此外，請參閱圖6所示，圖6為本發明之另一較佳實施例，依使用者鑽孔類型之需求，可於牙部20之末端形成一圓錐部20c，方便切削進給突破，運用於貫穿孔之設置，而於牙部20之末端設計為平整面20a，便係運用於非貫穿孔。

以上即為本發明之結構及形狀概述，並將本發明之組合型態及所能達成之功效原理陳述如下：

請參閱圖6及圖7所示，圖6為本發明之實施狀態示意圖(一)，圖7為本發明之實施狀態示意圖(二)，欲使用本發明時，係先準備一設有一鑽孔31之板材30，並以一工具40夾設於夾持部10控制絲攻主體100對鑽孔31進行加工處理，於本實施例中，絲攻主體100為四邊形柱體為一較佳實施態樣，當絲攻主體100欲對板材30之鑽孔31處的孔壁進行加工以形成內螺紋時，起先鑽孔31之孔徑一般均未達預設尺寸，係先使切刃部20b針對鑽孔31處之孔壁進行切削，由於切刃部20b具有向下之斜率，且連接至導牙螺紋段21，屬漸進式攻牙，可於加工時同時減少切削阻力及扭力，並將鑽孔31之孔徑擴大到適合牙部20成型內螺紋之尺寸。

其中，導牙螺紋段21周緣之倒角部21a設計形成銳利刀鋒之菱形切面，於切削旋轉成形內螺紋之過程中，由於倒角部21a之菱形切面的設計可減少導牙螺紋段21與鑽孔31之間的接觸面積，以降低切削之阻力，自然不易造成瞬間高溫，亦可降低牙部20產生脆裂之問題，此外，菱形切面之倒角部21a，其刀鋒較為尖銳，於切削過程中，亦可減少細屑的產生，且當若施工板材30之材質為塑膠時，便較不易附著因高溫所殘留之塑膠；然而，導牙螺紋段21周緣之垂直面21b設計形成具剛性之截斷面，於切削旋轉成形內螺紋之過程中，亦具有加強導牙螺紋段21整體之剛性，更可降低摩擦阻力。

請參閱圖8及圖9所示，圖8為本發明之實施狀態剖視圖，圖9為圖8之9-9剖面線暨箭頭方向所指之剖面圖。當絲攻主體100旋入於鑽孔31，將鑽孔31之孔徑撐大至符合牙部20成型內螺紋之尺寸，並使鑽孔31之孔徑寬度與牙部20之桿徑寬度大致相同，便可讓牙部20可順暢地沿鑽孔31之軸向移動，更可讓環設於牙部20之導牙螺紋段21於鑽孔31處之孔壁成型出內螺紋，其中，鑽孔31為一圓形，而牙部20為四邊形設計，兩者屬於外形不完全相同之態樣，當牙部20鑽入於鑽孔31時，便可依四邊設計自然形成4個油溝50，不僅可作為注入潤滑劑之設計，使其潤滑效果更佳，亦可於切削時容納所產生之細屑。

此外，本發明中之牙部20與導牙螺紋段21係以鎢鋼材質所製成，此種材料係近年來大眾買家追求之高科技產品，鎢本身與鈦等其他金屬一樣脆弱且容易刮傷，當鎢與碳結合便可形成本發明中所採用之鎢鋼，代表符號為WC，摩式硬度為8.5~9.5，其硬度接近天然鑽石，並可用於切削不鏽鋼，不易磨損，還能承受機械衝擊之優點，其中，牙部20搭配適當比例之桿徑及外形，便 可強化整體之硬度，可提高整體之剛性強度，延長絲攻主體100之使用壽命，進而降低成本之開銷。

綜上所述，本發明之絲攻刀具，係藉由牙部20之多邊設計，導牙螺紋段21便可依循牙部20周緣形成複數個倒角部21a及垂直面21b，當針對鑽孔31進行擠壓成型內螺紋時，倒角部21a及垂直面21b便可分別減少切削阻力及降低摩擦阻力，可避免於導牙螺紋段21產生瞬間高溫，進而降低牙部20容易脆裂之問題，其中，利用鎢鋼作為牙部20及導牙螺紋段21作為實施材料，製作適當桿徑及外形之比例，可提高整體之剛性強度，延長絲攻主體100之使用壽命，此外，利用多邊形設計之牙部20，與鑽孔31兩者之間屬於外形不完全相同之態樣，牙部20鑽入於鑽孔31時，便可自然形成多個油溝50，不須針對牙部20或導牙螺紋段21進行加工產生油溝50，即可具有排屑及注油等功能。

雖然本發明是以一個最佳實施例作說明，精於此技藝者能在不脫離本發明精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或改變，俱屬本發明申請專利範圍。

100．．．絲攻主體

20b．．．切刃部

10．．．夾持部

21．．．導牙螺紋段

20．．．牙部

21a．．．倒角部

20a．．．平整面

Claims (9)

1. 一種絲攻刀具，其包括有：一絲攻主體，其係一端設有一夾持部，可供一工具夾設，而該絲攻主體之另一端設有一多邊形柱體之牙部，且沿該牙部之外形周緣環設有一導牙螺紋段，並於該導牙螺紋段之周緣轉折處形成複數個倒角部，其中，每一倒角部為一菱形切面。
2. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該牙部可為一四邊形柱體。
3. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該牙部可為一三邊形柱體。
4. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該牙部之末端形成一平整面。
5. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該牙部之末端形成一圓錐部。
6. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該導牙螺紋段之周緣平直處形成複數個垂直面。
7. 如請求項4所述之絲攻刀具，其中，該平整面周緣設有一切刃部。
8. 如請求項7所述之絲攻刀具，其中，該切刃部具有一之斜率，使切刃部連接於該導牙螺紋段。
9. 如請求項1所述之絲攻刀具，其中，該牙部及該導牙螺紋段可為一鎢鋼材質。