專利名稱：鉆孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆孔裝置，它由一個具有一鉆床主軸的鉆床和一個具有一卡頭體的鉆卡頭組成，該卡頭體可松開地、抗轉(zhuǎn)動且不可軸向移動地與鉆床主軸連接。
結(jié)果，盡管鉆卡頭與鉆床主軸可松開地連接在一起，但是，需要比較費事地在鉆床上更換鉆卡頭。
根據(jù)本發(fā)明，在上述類型的鉆孔裝置中，如此完成該任務(wù)，即在鉆卡頭上，在面向該鉆床主軸的那側(cè)上設(shè)置一個具有非旋轉(zhuǎn)對稱的橫截面的柄頭，在于該鉆床主軸上形成一個具有對應(yīng)于柄頭的橫截面的柄頭卡座，該柄頭具有一道沿切線方向延伸的溝槽并且在卡座壁中支承著一個定位件，該定位件可通過一主軸在一個伸入柄頭卡座及溝槽中的位置和一個凸出于柄頭卡座外的位置之間進行調(diào)整。
該鉆孔裝置的鉆卡頭為鉆床與鉆頭之間的連接部件，它可被驅(qū)動轉(zhuǎn)動。該鉆孔裝置的一個優(yōu)點是，被鎖緊在鉆卡頭中的鉆頭不一定為了更換而必須從該鉆卡頭上卸下來，而是可與鉆卡頭一起與該鉆床分開。當(dāng)在柄徑有差異的鉆頭之間進行更換時，這是特別有利優(yōu)點的，因為在這種情況下，配屬于鉆卡頭的夾爪幾乎必須在其整個調(diào)整區(qū)域內(nèi)進行調(diào)整。在這里，簡單地將鉆頭與該鉆卡頭一起換掉，其中鉆卡頭的簡但更換性可擴展該鉆孔裝置的應(yīng)用領(lǐng)域，因為可以預(yù)先貯備好具有不同夾緊范圍的鉆卡頭。此外，達到這樣的優(yōu)點，即該鉆頭無須中間接入鉆卡頭地被緊固在鉆床主軸上，該鉆頭的柄部是對應(yīng)于該鉆卡頭的柄頭地形成的。在該鉆孔裝置中，柄頭的非選轉(zhuǎn)對稱形橫截面和根據(jù)鎖-鑰匙-原理形成的柄頭卡座的非旋轉(zhuǎn)對稱截面用于傳遞轉(zhuǎn)矩，而該鉆卡頭在鉆床主軸的軸向固定是通過定位件與溝槽定的配合作用而實現(xiàn)的。
由于該柄頭及柄頭卡座的橫截面成非旋轉(zhuǎn)對稱形，所以很難做到鉆卡頭與鉆床主軸之間相互準確對準，從而可能不利地影響到回轉(zhuǎn)性能。為避免這種不利影響，還規(guī)定了在主軸上形成一個圓形的并與該主軸軸線同軸的配合面，而在鉆卡頭上形成一個圓形的并與卡頭軸線同軸的并用于與該配合面的配合作用的對中面。該對中面以及配合面造成鉆卡頭與鉆床主軸可相互精確地且容易重現(xiàn)地對準。當(dāng)鉆卡頭和柄頭一起被插入鉆床主軸的柄頭卡座中時，這種對準可以無需其它措施很簡單地如此實現(xiàn)，即在柄頭卡座的卡座壁上形成配合面，以便與設(shè)置在柄頭上對中面配合工作。在空間接近卡頭體重心的對中可通過下述方式實現(xiàn)，即在柄頭的底部設(shè)置對中面并在柄頭卡座的開口處設(shè)置配合面。作為這樣的內(nèi)對準方式的替換形式，也可以如此實現(xiàn)外對準方式，即在主軸的外周面上形成配合面，而在卡頭體上形成一個在其內(nèi)周面形成有對中面的軸環(huán)。
為使鉆卡頭在軸向上準確對準鉆床主軸，在鉆床主軸與該卡頭體上形成相互接觸的平面，其中在柄頭端面上和柄頭卡座的底部上形成所述徑向延伸的平面。或者，也存在這樣的可能性，即在該鉆床主軸端面上和該柄頭底部上形成徑向延伸的平面，以便充分利用徑向平面的盡可能大的軸向?qū)蜷L度，或者給柄頭或柄頭卡座的某一端配備所述的徑向平面。
該柄頭適當(dāng)?shù)爻啥噙呅?，最好成六邊形，因為基于如此設(shè)計的鉆頭之的廣泛傳播，它們也可以取代鉆卡頭地直接與該鉆床主軸相連。
為了可靠并均勻地傳遞力，設(shè)置多個定位件。主軸環(huán)具有一個用于定位件的帶傾斜壁的套筒，從而當(dāng)該定位件離開柄頭卡座后，它被固定在一個用于重新插入柄頭的準備位置上。
一個優(yōu)選實施形式的特征為，該主軸環(huán)成軸套形，其中在一軸套肩和一主軸肩間設(shè)置一固定彈簧，它在一使套筒離開定位件的方向上對軸套施加彈力。通過與鎖定彈簧相互作用的軸套確保了，定位件在使用此鉆孔裝置時仍能被調(diào)入柄頭卡座中，而為了簡單地更換該鉆卡頭，只要如此克服彈簧力地沿軸向調(diào)節(jié)軸套就行了，從而使定位件能夠進入套筒。另一個替換實施形式規(guī)定，為調(diào)節(jié)在傾斜于卡頭軸線地延伸的導(dǎo)槽中導(dǎo)向的夾爪，鉆卡頭具有一個可相對卡頭體旋轉(zhuǎn)的調(diào)整套筒，在其上設(shè)有一個通過一彈簧的力而貼靠著軸套的把手套。該實施形式的優(yōu)點在于，為調(diào)整該套筒并由此使該鉆卡頭與該鉆床主軸分開，不一定直接握住該軸套并進行調(diào)節(jié)，因為該調(diào)節(jié)也可以通過把手套而間接地實現(xiàn)。
為使鉆卡頭輕易地與該鉆床主軸分離，在柄頭卡座內(nèi)設(shè)置一個承受彈簧力的并抵靠著被裝入柄頭卡座內(nèi)的柄頭的頂出機構(gòu)。
該頂出機構(gòu)在柄頭卡座內(nèi)的軸向固定可通過簡單方式如此實現(xiàn)，即在該卡座壁內(nèi)，可調(diào)節(jié)地設(shè)置一個鎖定頂出機構(gòu)的軸向位置的鎖定件。在頂出機構(gòu)上，形成一道沿切線方向延伸的頂出機構(gòu)溝槽并在主軸環(huán)上形成并如此設(shè)置一個鎖定件套筒，即定位件進入套筒和鎖定件進入鎖定件套筒可同時發(fā)生。
本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施形式的特征在于，該鉆床軸頭由兩部分組成，即一個帶螺紋的機械主軸和一個主軸適配件，在該主軸適配件的一端上形成一螺紋容槽，而在其另一端上形成柄頭卡座。在該實施形式中，也可以將鉆床改裝成鉆孔裝置的一部分，其中為與傳統(tǒng)鉆卡頭相連，只要在主軸端上形成一段螺紋，這段螺紋被用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉆卡頭地固定主軸適配件，該主軸適配件具有本發(fā)明鉆孔裝置所需的特性。
鉆卡頭3的卡頭體5可松開地、抗轉(zhuǎn)動且不可軸向移動地與鉆床2的鉆床主軸4相連，為此，在卡頭體5上，在面向鉆床主軸4的那側(cè)設(shè)置一個具有非旋轉(zhuǎn)對稱的橫截面的柄頭14，該柄頭可被插入一個形成于鉆床主軸4上的且有一個對應(yīng)于柄頭14的橫截面的柄頭卡座15。在所示實施例中，柄頭14成多邊形即成六邊形。
此外，柄頭14具有一道延伸于切線方向上的溝槽16，它為了軸向固定鉆卡頭3與一個支承在卡座壁17中的且設(shè)有多個的定位件18配合工作。定位件18可借助一個主軸環(huán)19在一個伸入柄頭卡座15及溝槽16中的位置和一個伸出到柄頭卡座15外的位置之間進行調(diào)節(jié)，從而非旋轉(zhuǎn)對稱柄頭14與柄頭卡座15配合地確保了扭矩從鉆床主軸4被傳遞給鉆卡頭3，所述鉆卡頭通過嵌入溝槽16中的定位件18而相對鉆床主軸被軸向固定住。鉆卡頭3與鉆床主軸4的分離可以通過簡單的方式而如此實現(xiàn)，即克服一個支承在一主軸肩20上的固定彈簧21的力地軸向調(diào)節(jié)在鉆床主軸4上的主軸環(huán)19，由此一來，定位件18可以進入形成于主軸環(huán)19內(nèi)的且具有傾斜壁的套筒22中，從而離開柄頭14的溝槽16并脫離鉆卡頭3。主軸環(huán)19被設(shè)計成軸套23形狀，在該軸套中，在一軸套肩24及主軸肩20之間，設(shè)置固定彈簧21。為使鉆卡頭3可輕易地離開鉆床主軸4，在柄頭卡座15上設(shè)置一個承受彈簧26的作用力的頂出機構(gòu)25，它抵靠著被裝入柄頭卡座內(nèi)的柄頭(圖3、4)。


圖1示出了一個實施形式，其中設(shè)有一個支承在夾緊套筒11上的把手套27，它通過一彈簧38的彈力支撐在夾緊套筒11上并貼靠著鉆床主軸4的軸套23，從而也可以通過把手套27來實現(xiàn)軸套23的調(diào)整。
在鉆床主軸4上，形成一個圓形的且與鉆床主軸軸線28同軸的配合面29，而在鉆卡頭3上，形成一個圓形的且卡頭軸線6同軸的并與配合面29配合作用的對中面30，所述對中面在所示實施例中配屬于柄頭14，而配合面位于柄頭卡座15內(nèi)。在圖1所示的鉆孔裝置1中，配合面29設(shè)置在鉆床主軸4的外周面上并且在卡頭本體5上形成一個在其內(nèi)周面上形成有對中面30的環(huán)形凸緣31，從而實現(xiàn)了卡頭體5在鉆床主軸4上的外對中。相反的，在圖3、4所示的實施例中，出現(xiàn)了雙重內(nèi)對中作用，這是通過一在柄頭14底部上的對中面30和一個在其軸向自由端上的對中棉以及配合面29實現(xiàn)的，所述配合面設(shè)置在柄頭卡座15的兩端上。
在鉆床主軸4及鉆卡頭5上，為了相互支撐而形成某些平面32，它們或是成型于柄頭14的端面和柄頭卡座15的底部上(圖5)，或是成型于鉆床主軸4的端面和柄頭14的底部上(圖1)。
如圖6所示，在柄頭卡座15的卡座壁17內(nèi)，可調(diào)節(jié)地支承著一個鎖定頂出機構(gòu)25的軸向位置的鎖定件33，它與一道沿切線方向分布于頂出機構(gòu)25上的頂出機構(gòu)溝槽34配合作用。在成軸套23狀的主軸環(huán)1上，形成和如此放置一個鎖定件套筒35，即定位件18進入套筒22和鎖定件33進入鎖定件套筒35可同時發(fā)生。此外，圖6示出了一個實施形式，其中鉆床主軸4由兩部分組成，即一個帶螺紋的鉆床主軸36和一個主軸適配件37，在主軸適配件的一端上，形成一個螺紋容槽39，而在另一端上形成柄頭卡座15。
從現(xiàn)在起，要根據(jù)圖6來簡短說明鉆卡頭3的更換。為此，一手握住夾緊套筒11上的鉆卡頭3并且沿軸向來調(diào)整在鉆床主軸4上的套軸23，從而使套筒22及鎖定件套筒35來到定位件18和鎖定件33的對面。通過彈簧26，把頂出機構(gòu)25調(diào)向卡頭體5，該頂出機構(gòu)可借助其頂出機構(gòu)溝槽34把鎖定件33移入鎖定件套筒35中，在這里，由于柄頭14軸向朝前運動，所以，同時使定位件18移入套筒22中。當(dāng)柄頭14完全離開柄頭卡座15時，現(xiàn)在，可以通過簡單的方式使鉆卡頭3與鉆床主軸4分開。重新把鉆卡頭3連接到鉆床主軸4上可按照意義上相反的方式進行。
權(quán)利要求
1.鉆孔裝置，它由一具有一鉆床主軸(4)的鉆床(2)和一具有一卡頭體(5)的鉆卡頭(3)組成，該卡頭體可松開地、抗轉(zhuǎn)動且不可軸向移動地與鉆床主軸(4)連接，其特征為，在卡頭體(5)上，在面向鉆床主軸(4)的那側(cè)上設(shè)置一個具有非旋轉(zhuǎn)對稱橫截面的柄頭(14)，在鉆床主軸(4)上設(shè)置一個具有對應(yīng)于該柄頭(14)的橫截面的柄頭卡座(15)，該柄頭(14)具有一道沿切線方向延伸的溝槽(16)，在卡座壁(17)中支承著一定位件(18)，該定位件可通過一主軸環(huán)(19)在一伸入柄頭卡座(15)及溝槽(16)中的位置與一個凸出到柄頭卡座(15)外的位置之間進行調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔裝置，其特征為，在鉆床主軸(4)上形成一個圓形的并與主軸軸線(28)同軸的配合面(29)，在鉆卡頭(3)上形成一個圓形的并與卡頭軸線(6)同軸的并指定用于與配合面(29)配合工作的對中面(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆孔裝置，其特征為，在柄頭卡座(15)的卡座壁(17)上，形成該配合面(29)，以便與配屬于柄頭(14)的對中面(30)配合工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3項所述的鉆孔裝置，其特征為，對中面(30)設(shè)置于柄頭(14)的底部上，該配合面(29)設(shè)置在該柄頭卡座(15)的開口處。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆孔裝置，其特征為，在鉆床主軸(4)的外周面上形成該配合面(29)，在卡頭體(5)上形成一個在其內(nèi)周面上形成有對中面(30)的軸環(huán)(31)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的鉆孔裝置，其特征為，在該鉆床主軸(4)和該卡頭體(5)上，形成了相互接觸的平面(32)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆孔裝置，其特征為，在柄頭(14)的端面和該柄頭卡座(15)的底部上，形成所述徑向延伸的平面(32)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆孔裝置，其特征為，在鉆床主軸(4)的端面和該柄頭(14)的底部上，形成所述徑向延伸的平面(32)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的鉆孔裝置，其特征為，該柄頭(14)被設(shè)計成多邊形，最好被設(shè)計成六邊形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的鉆孔裝置，其特征為，設(shè)置多個定位件(18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一所述的鉆孔裝置，其特征為，該主軸環(huán)(19)具有一用于定位件(18)的筒壁傾斜的套筒(22)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的鉆孔裝置，其特征為，該主軸環(huán)(19)被設(shè)計成軸套(23)形狀，在一個軸套肩(24)及一個主軸肩(20)之間設(shè)置一個固定彈簧(21)，它在一個使該套筒離開定位件的方向上對該軸套施加彈力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鉆孔裝置，其特征為，為了調(diào)整在傾斜于卡頭軸線(6)地延伸的導(dǎo)槽(7)中導(dǎo)向的夾爪(8)，鉆卡頭(3)具有一個可相對該卡頭體(5)轉(zhuǎn)動的夾緊套筒(11)，在該夾緊套筒上支承著一個借助一彈簧(38)的力而緊靠著軸套(23)的把手套(27)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的鉆孔裝置，其特征為，在柄頭卡座(15)內(nèi)設(shè)置一承受一彈簧(26)的力的并抵靠在被裝入柄頭卡座(1)內(nèi)的柄頭(14)上的頂出機構(gòu)(25)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的鉆孔裝置，其特征為，在卡座壁(17)內(nèi)，可調(diào)節(jié)地支承著一個鎖定頂出機構(gòu)(25)的軸向位置的鎖定件(33) 。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的鉆孔裝置，其特征為，在頂出機構(gòu)(25)上形成一沿切線方向延伸的頂出機構(gòu)溝槽(34)，在主軸環(huán)(19)上如此形成并設(shè)置一個鎖定件套筒(35)，即定位件(18)進入套筒(22)和與鎖定件(33)進入鎖定件套筒(35)可同時發(fā)生。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16項之一所述的鉆孔裝置，其特征為，鉆床主軸(4)由兩部分組成，即一個帶有螺紋的機械主軸(36)和一個主軸適配件(37)，在該主軸適配件的一端上形成一螺紋容槽(39)，而在其另一端上形成柄頭卡座(15)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉆孔裝置，它由一具有一鉆床主軸(4)的鉆床(2)和一具有一卡頭體(5)的鉆卡頭(3)組成，該卡頭體可松開地、抗轉(zhuǎn)動且不可軸向移動地與鉆床主軸(4)連接。在卡頭體(5)上，在面向鉆床主軸(4)的那側(cè)上設(shè)置一個有非旋轉(zhuǎn)對稱橫截面的柄頭(14)，在鉆床主軸(4)上設(shè)置一個具有對應(yīng)于該柄頭(14)的橫截面的柄頭卡座(15)，該柄頭(14)具有一道沿切線方向延伸的溝槽(16)，在卡座壁(17)中支承著一定位件(18)，該定位件可通過一主軸環(huán)(19)在一伸入柄頭卡座(15)及溝槽(16)中的位置與一個凸出到柄頭卡座(15)外的位置之間進行調(diào)整。
文檔編號B23B31/02GK1413787SQ0214804
公開日2003年4月30日 申請日期2002年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月23日
發(fā)明者G·H·羅姆 申請人:羅姆股份有限公司