專利名稱：一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉗床加工組件，具體涉及一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件。
背景技術(shù)：
目前，在中小型電機(jī)模具制造中，時常需要制備專用工裝來配合模具零部件制造，一些特殊模具工裝需采用硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔加工，完成后組裝成專用工裝。

模具制造中的特殊工裝，常選用廢棄的硬質(zhì)合金材料銑刀片。通常以外形成型和鉆孔加工。其外形加工常采用線切割工藝；對于鉆孔，若直接采用麻花鉆鉆孔加工，由于麻花鉆自身硬度遠(yuǎn)不及硬質(zhì)合金材料，因此這種工藝顯然不適合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，能夠?qū)^厚的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔，鉆孔外觀完整，能使整個加工過程狀態(tài)平穩(wěn)，有利于加工。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，該鉆孔組件用于對厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔；其特點(diǎn)是，該鉆孔組件包含同軸連接的鉆頭、頂端套件和桿身件；該鉆頭與桿身件分別設(shè)置于頂端套件的兩端；
上述頂端套件與鉆頭相對的端面上設(shè)有用于設(shè)置鉆頭的中心孔，在中心孔的開口端處設(shè)有第一環(huán)形槽，在第一環(huán)形槽的開口端處還設(shè)有第二環(huán)形槽；
上述頂端套件與桿身件相對的端面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)；該連接結(jié)構(gòu)設(shè)為圓柱體，其外端面上設(shè)有溝槽；
上述的鉆頭采用鎢鋼鉆頭，其串設(shè)在頂端套件的中心孔中；鉆頭的端部伸出該頂端套件的中心孔；
上述桿身件與頂端套件相對一端的端面上設(shè)有圓孔，并通過該圓孔套設(shè)在頂端套件的連接結(jié)構(gòu)上；桿身件相反于頂端套件的一端上套設(shè)有外接的套筒。上述鉆頭端部伸出頂端套件的長度大于被加工的厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料的厚度，該鉆頭的伸出長度比硬質(zhì)合金材料的厚度長3至5毫米。上述的鉆頭的外徑與頂端套件中心孔的孔徑過渡配合。上述的鉆頭與頂端套件之間焊接連接成一體。上述第一環(huán)形槽的外徑大于中心孔的孔徑；上述第二環(huán)形槽的外徑大于第一環(huán)形槽的外徑。上述中心孔的底端設(shè)為錐形。上述第二環(huán)形槽的環(huán)形側(cè)壁設(shè)為錐形的斜面，第二環(huán)形槽的外徑與內(nèi)徑通過該斜面連接，第二環(huán)形槽的外徑朝向其開口設(shè)置，內(nèi)徑朝向第一環(huán)形槽設(shè)置。上述頂端套件上連接結(jié)構(gòu)的溝槽內(nèi)嵌設(shè)有卡簧定位片。上述桿身件與頂端套件之間過盈配合，且非緊固性連接。
上述的套筒包含有一對相匹配的半圓套筒，該對相匹配的半圓套筒相對設(shè)置組合成套筒，桿身件相反于頂端套件的一端夾設(shè)在該對半圓套筒之間。本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件和現(xiàn)有技術(shù)的鉆孔組件相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明鉆頭的伸出長度比硬質(zhì)合金材料的厚度長3至5毫米，適用于對5至10毫米的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔；
本發(fā)明采用卡簧片結(jié)構(gòu)，改進(jìn)了頂端套件與桿身件之間工藝聯(lián)結(jié)方式，避免現(xiàn)有技術(shù)螺紋聯(lián)結(jié)可能發(fā)生的打滑現(xiàn)象，確保在鉆孔過程中，頂端套件與桿身件之間之中為一整體，加工平穩(wěn)，不發(fā)生偏移。有效地確保加工精度和加工的表觀質(zhì)量，提高工作效率；
本發(fā)明頂端套件與桿身件之間通過卡簧定位片作為過渡的非緊固型連接，頂端套件和桿身件之間通過嵌槽式卡簧結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)結(jié)、定位，使頂端套件在鉆孔時，防止在桿身件發(fā)生“跟轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，有效地保證了鎢鋼鉆組件實(shí)施鉆通孔時平穩(wěn)性和保證加工質(zhì)量；同時，無論加工前安裝還是加工后拆卸都十分方便，不會像現(xiàn)有技術(shù)所采用的焊接方式那樣花力氣將頂端套件與桿身件硬性分離，這種工藝結(jié)構(gòu)最大限度地保證頂端套件和桿身件間，各自的尺寸精度不受裝、卸影響而發(fā)生尺寸變形；解決現(xiàn)有技術(shù)中螺紋聯(lián)結(jié)、一體結(jié)構(gòu)和焊接連體的缺點(diǎn)，降低了成本，操作簡便，有利于提高工作效率和保證加工精度；
本發(fā)明的頂端套件與鎢鋼鉆為單配，結(jié)構(gòu)整體性好，這種新結(jié)構(gòu)具有精度高，成本低、通用性強(qiáng)、適用面廣的優(yōu)點(diǎn)；
本發(fā)明鎢鋼鉆頭、頂端套件和卡簧定位片組成的專用組件與桿身件之間不是采用傳統(tǒng)的機(jī)械聯(lián)接方式，采用嵌槽式卡簧新結(jié)構(gòu)在實(shí)際加工中，能非常穩(wěn)固地將有關(guān)部件聯(lián)結(jié)在一起，在加工中鎢鋼鉆頭旋轉(zhuǎn)時不晃動、不偏心。鉆后的通孔圓周處無毛邊、飛邊等不良外觀。有利于后序的組裝；
本發(fā)明專利工藝結(jié)構(gòu)簡捷，實(shí)用，易操作，無論加工還是組裝都只涉及常規(guī)工藝，無需動用專用器鉆工具或設(shè)備，亦無需改變原有操作習(xí)慣或流程。符合實(shí)際加工需求。


圖I為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的剖視 圖2為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的頂端套件的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的頂端套件的側(cè)視
圖4為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的鉆頭的結(jié)構(gòu)示意
圖5為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的頂端套件、鉆頭與卡簧定位片組合后的剖視 圖6為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件的頂端套件、鉆頭與卡簧定位片焊接連接后的剖視 圖7為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件所適用的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。如圖I所示，本發(fā)明公開一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，該鉆孔組件為模具在鉗床加工中，用于對厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔。該鉆孔組件包含同軸連接的鉆頭I、頂端套件3和桿身件5。鉆頭I與桿身件5分別設(shè)置于頂端套件3的兩端。在頂端套件3與桿身件5之間還機(jī)械連接有卡簧定位片4。如圖2所示，頂端套件3設(shè)為圓柱形，其兩個端面分別與鉆頭I和桿身件5相對設(shè)置。該頂端套件3采用Crl2材料制成，并通過熱處理(即淬火后再低溫回火)，以獲得較高的表面硬度和強(qiáng)度。、
頂端套件3與鉆頭I相對設(shè)置的端面上設(shè)有用于設(shè)置鉆頭I的中心孔31，在中心孔31的開口端處設(shè)有第一環(huán)形槽32，在該第一環(huán)形槽32的開口端處還設(shè)有第二環(huán)形槽33。中心孔31的底端設(shè)為錐形。第一環(huán)形槽32的外徑大于中心孔31的孔徑，該第一環(huán)形槽32的外徑比中心孔31的孔徑大3至6毫米。第二環(huán)形槽33的外徑大于第一環(huán)形槽32的外徑，第二環(huán)形槽33的外徑比第一環(huán)形槽32的外徑大3至6毫米。中心孔31開口端的邊緣與第一環(huán)形槽32的內(nèi)徑相接，第一環(huán)形槽32外徑的邊緣與第二環(huán)形槽33的內(nèi)徑相接。第二環(huán)形槽33的環(huán)形側(cè)壁設(shè)為錐形的斜面，第二環(huán)形槽33的外徑與內(nèi)徑通過該斜面連接，第二環(huán)形槽33的外徑朝向其開口設(shè)置，內(nèi)徑朝向第一環(huán)形槽32設(shè)置并與第一環(huán)形槽32外徑相接。如圖2并結(jié)合圖3所示，頂端套件3與桿身件5相對設(shè)置的端面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)34，該連接結(jié)構(gòu)34設(shè)為圓柱體，連接結(jié)構(gòu)34的直徑小于頂端套件3本體，同時連接結(jié)構(gòu)34與頂端套件3的本體的中心軸重疊設(shè)置。在該連接結(jié)構(gòu)34朝向桿身件5設(shè)置的外端面上設(shè)有條狀的溝槽35，該溝槽35平行于連接結(jié)構(gòu)34外端面設(shè)置，同時該溝槽35過連接結(jié)構(gòu)34的中心軸設(shè)置，其長度等于連接結(jié)構(gòu)34端面的直徑，使溝槽35的兩端連通連接結(jié)構(gòu)34相對的側(cè)壁。如圖4所示，鉆頭I設(shè)為圓柱體，其一端部設(shè)為錐形，本發(fā)明中鉆頭I采用鎢鋼鉆頭。如圖5所示，鉆頭I串設(shè)在頂端套件3的中心孔31中，鉆頭I的端部伸出頂端套件3的中心孔31。為便于鎢鋼鉆頭I與頂端套件3的初步固定，鉆頭I的外徑與頂端套件3中心孔31的孔徑過渡配合。為保證鎢鋼鉆頭i能在頂端套件3中在焊接前保持穩(wěn)固，鉆頭I伸出頂端套件3中心孔31的長度L2約為鉆頭I總長L3的一半。如圖6所示，鉆頭I與頂端套件3之間通過焊接連接成一體。該中心孔31、第一環(huán)形槽32、第一環(huán)形槽32呈倒錐形工藝結(jié)構(gòu)，(即第一環(huán)形槽32的外徑大于中心孔31的孔徑，第二環(huán)形槽33的外徑大于第一環(huán)形槽32的外徑)。實(shí)現(xiàn)了在焊接鉆頭I與頂端套件3時，鉆頭I能夠最大限度地被堆埋在焊錫2四周，形成一個“包裹”狀。使鉆頭I能緊固于中心孔31中，以此保證加工時鉆出的通孔四周邊緣不產(chǎn)生毛邊、棱角形、飛邊等不良外觀。由于本發(fā)明是針對厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔工藝的專用鉆孔組件，鉆頭I焊接后露出的長度L大于被加工的厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料的厚度，該鉆頭I的露出長度L比厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料的厚度長3至5毫米。如圖5并結(jié)合圖6所示，卡簧定位片4嵌設(shè)在頂端套件3上連接結(jié)構(gòu)34的溝槽35內(nèi)。該卡簧定位片4的寬度小于溝槽35的深度。如圖I并結(jié)合圖6所示，桿身件5與頂端套件3相對一端的端面上設(shè)有圓孔，通過該圓孔套設(shè)在頂端套件3的連接結(jié)構(gòu)34上，實(shí)現(xiàn)桿身件5與頂端套件3的連接。桿身件5與頂端套件3之間的連接過盈配合，且非緊固性連接。目的是保證頂端套件不會與桿身件分離、脫落，導(dǎo)致掉落下來。 如圖7所示，為本發(fā)明一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件所適用的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔裝置的剖視圖。上述的鉆頭I通過焊錫2焊接固定在頂端套件3的中心孔31中，卡簧定位片4嵌設(shè)在頂端套件3上連接結(jié)構(gòu)34的溝槽35內(nèi)。桿身件5套設(shè)在頂端套件3的連接結(jié)構(gòu)34上。在桿身件5相反于頂端套件3的一端上套設(shè)有外接的套筒6。該套筒6包含有一對相匹配的半圓套筒，該對相匹配的半圓套筒相對設(shè)置組合成套筒6，桿身件5相反于頂端套件3的一端夾設(shè)在該對半圓套筒之間，實(shí)現(xiàn)套筒6與桿身件5之間的固定。在套筒6外還套設(shè)有外接的扳手鉆夾頭7。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，該鉆孔組件用于對厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料進(jìn)行鉆孔；其特征在于，該鉆孔組件包含同軸連接的鉆頭(I)、頂端套件(3)和桿身件(5);該鉆頭(I)與桿身件(5)分別設(shè)置于頂端套件(3)的兩端； 所述頂端套件(3)與鉆頭(I)相對的端面上設(shè)有用于設(shè)置鉆頭(I)的中心孔(31)，在所述中心孔(31)的開口端處設(shè)有第一環(huán)形槽(32)，在所述第一環(huán)形槽(32)的開口端處還設(shè)有第二環(huán)形槽(33)； 所述頂端套件(3)與桿身件(5)相對的端面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)(34);該連接結(jié)構(gòu)(34)設(shè)為圓柱體，其外端面上設(shè)有溝槽(35)； 所述的鉆頭(I)采用鎢鋼鉆頭，其串設(shè)在所述頂端套件(3)的中心孔(31)中；鉆頭(I)的端部伸出所述頂端套件(3)的中心孔(31)； 所述桿身件(5)與頂端套件(3)相對一端的端面上設(shè)有圓孔，并通過該圓孔套設(shè)在所述頂端套件(3)的連接結(jié)構(gòu)(34)上；桿身件(5)相反于頂端套件(3)的一端上套設(shè)有外接的套筒(6)。
2.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述鉆頭(I)端部伸出頂端套件(3)的長度大于被加工的厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料的厚度，該鉆頭(I)的伸出長度比所述硬質(zhì)合金材料的厚度長3至5毫米。
3.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述的鉆頭(I)的外徑與所述頂端套件(3)中心孔(31)的孔徑過渡配合。
4.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述的鉆頭(I)與頂端套件(3)之間焊接連接成一體。
5.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述第一環(huán)形槽(32)的外徑大于中心孔(31)的孔徑；所述第二環(huán)形槽(33)的外徑大于第一環(huán)形槽(32)的外徑。
6.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述中心孔(31)的底端設(shè)為錐形。
7.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述第二環(huán)形槽(33)的環(huán)形側(cè)壁設(shè)為錐形的斜面，第二環(huán)形槽(33)的外徑與內(nèi)徑通過該斜面連接，第二環(huán)形槽(33)的外徑朝向其開口設(shè)置，內(nèi)徑朝向第一環(huán)形槽(32)設(shè)置。
8.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述頂端套件(3)上連接結(jié)構(gòu)(34)的溝槽(35)內(nèi)嵌設(shè)有卡簧定位片(4)。
9.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述桿身件(5)與頂端套件(3)之間過盈配合，且非緊固性連接。
10.如權(quán)利要求I所述的用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，其特征在于，所述的套筒(6)包含有一對相匹配的半圓套筒，該對相匹配的半圓套筒相對設(shè)置組合成套筒(6)，所述桿身件(5)相反于頂端套件(3)的一端夾設(shè)在該對半圓套筒之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于厚板型硬質(zhì)合金材料鉆孔工藝的鉆孔組件，用于厚度為5至10毫米的硬質(zhì)合金材料的鉆孔；該鉆孔組件包含同軸連接的鉆頭、頂端套件和桿身件；鉆頭與桿身件設(shè)置于頂端套件的兩端；頂端套件與鉆頭相對的端面上設(shè)有中心孔，中心孔的開口端處設(shè)有第一環(huán)形槽，第一環(huán)形槽的開口端處設(shè)有第二環(huán)形槽；頂端套件與桿身件相對的端面上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)，其外端面上設(shè)有溝槽；鉆頭采用鎢鋼鉆頭串設(shè)在頂端套件的中心孔中；鉆頭端部伸出中心孔；桿身件套設(shè)在頂端套件的連接結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明的頂端套件與鉆頭為單配，結(jié)構(gòu)整體性好、精度高、成本低、通用性強(qiáng)、適用面廣；鎢鋼鉆頭、頂端套件和卡簧定位片與桿身件采用嵌槽式卡簧結(jié)構(gòu)，提高加工質(zhì)量。
文檔編號B23B51/12GK102699391SQ20121022117
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者葉善培, 季明浩, 沈劍 申請人:上海海事大學(xué)