一種一體式開孔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，特別是涉及一種一體式開孔器。
【背景技術(shù)】
[0002]開孔器常用于在較薄的金屬板或木板上開設(shè)圓形的通孔，現(xiàn)有的開孔器通常是將中心鉆插設(shè)在轉(zhuǎn)柄的前部，再將轉(zhuǎn)柄固定在鉆頭主體的底板上，利用鉚接、過盈連接、粘接或者焊接等方式對(duì)各部件間的連接進(jìn)行固定。過盈連接與粘接的固定方式方便加工和裝配，但是在開孔器的使用過程中，通常會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，且各部件間也存在較大的扭轉(zhuǎn)力，中心鉆和鉆頭主體切割板件時(shí)也容易發(fā)熱膨脹，這樣開孔器的各部件間就容易產(chǎn)生松動(dòng)和脫落，造成開孔器損壞；焊接的固定方式較為牢固，但是這樣生產(chǎn)和裝配便較為復(fù)雜，降低了生產(chǎn)效率。
[0003]現(xiàn)有開孔器的轉(zhuǎn)柄通常采用鑄鐵或者鋼材制作，成本較高，同時(shí)現(xiàn)有的多數(shù)五金加工廠家不具備采用澆鑄成型工藝的條件，轉(zhuǎn)柄只能通過冷加工或焊接的方式與開孔器的其他部件進(jìn)行連接和安裝，生產(chǎn)效率較低。然而由于轉(zhuǎn)柄主要用于將鉆機(jī)的扭轉(zhuǎn)力和壓力傳動(dòng)至中心鉆和鉆頭主體上，不需要直接對(duì)板材進(jìn)行切割，因此不需要較高的硬度和強(qiáng)度，只需拉伸強(qiáng)度滿足要求即可，因此可以采用其他便于注塑成型的材料來制造轉(zhuǎn)柄。
[0004]由尼龍和玻纖混合制成的復(fù)合材料具有良好的力學(xué)性能，其作為某些傳統(tǒng)金屬材料的替代材料，已大量應(yīng)用在機(jī)械制造行業(yè)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)牢固、不易松動(dòng)和損壞的一體式開孔器。
[0006]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是:
一種一體式開孔器，包括轉(zhuǎn)柄及分別與轉(zhuǎn)柄固定連接中心鉆和鉆頭主體，中心鉆的后部插設(shè)在轉(zhuǎn)柄內(nèi)，其特征在于:所述的鉆頭主體的底板上設(shè)有一安裝孔，轉(zhuǎn)柄前部設(shè)有一與該安裝孔相適配的環(huán)形凹槽，鉆頭主體與轉(zhuǎn)柄通過該環(huán)形凹槽固定連接；所述的中心鉆上設(shè)有位于轉(zhuǎn)柄的內(nèi)部的定位凸塊，所述的轉(zhuǎn)柄內(nèi)設(shè)有用于容納該定位凸塊的凹孔。
[0007]優(yōu)選的，所述的轉(zhuǎn)柄通過注塑工藝與鉆頭主體和中心鉆固定連接并成型。
[0008]優(yōu)選的，所述的轉(zhuǎn)柄由尼龍-玻纖復(fù)合材料制成。
[0009]作為改進(jìn)，所述的鉆頭主體上還設(shè)有可卡設(shè)在所述的定位凸塊上用于限制中心鉆相對(duì)鉆頭主體的轉(zhuǎn)動(dòng)的定位槽。
[0010]進(jìn)一步的，所述的定位槽為沿中心鉆軸向設(shè)置的條形槽。
[0011]作為改進(jìn)，所述的鉆頭主體上還設(shè)有套設(shè)在所述的定位凸塊外用于限制中心鉆相對(duì)鉆頭主體的轉(zhuǎn)動(dòng)的定位槽。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明中轉(zhuǎn)柄位于環(huán)形凹槽兩端的部分夾緊鉆頭主體的底板，限制了鉆頭主體相對(duì)轉(zhuǎn)柄的軸向移動(dòng)，環(huán)形凹槽的截面與安裝孔的形狀相匹配，使得該轉(zhuǎn)柄位于該環(huán)形凹槽內(nèi)的部分嵌設(shè)在安裝孔上，限制了鉆頭主體相對(duì)轉(zhuǎn)柄的徑向移動(dòng)，使得鉆頭主體能牢固的固定在轉(zhuǎn)柄上；同時(shí)，轉(zhuǎn)柄限制了中心鉆相對(duì)轉(zhuǎn)柄的徑向移動(dòng)，再利用定位凸塊限制中心鉆相對(duì)轉(zhuǎn)柄的軸向移動(dòng)，使得中心鉆牢固的固定在轉(zhuǎn)柄上，這樣中心鉆的各部件之間便不易產(chǎn)生松動(dòng)和損壞，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)；另一方面，由于尼龍和玻纖的熔點(diǎn)較低，采用尼龍和玻纖混合制成的復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的金屬材料制作轉(zhuǎn)柄，便可以在對(duì)中心鉆和鉆頭主體定位裝配到相應(yīng)模具中后采用注塑成型的工藝制造轉(zhuǎn)柄，成型后的轉(zhuǎn)柄直接完成了對(duì)中心鉆和鉆頭主體的固定，加工方便，有效提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0014]圖1是本發(fā)明中開孔器的結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明中開孔器的透視圖；
圖3是本發(fā)明中開孔器的分解圖；
圖4是本發(fā)明中開孔器分解后的剖視圖；
圖5是圖4中A部分的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1至圖5，一種一體式開孔器，包括中心鉆10、鉆頭主體20和轉(zhuǎn)柄30，鉆頭主體20的底板上設(shè)有一正六邊形的安裝孔21，轉(zhuǎn)柄30的前部設(shè)有一環(huán)形凹槽31，該環(huán)形凹槽31位于安裝孔21中并且其截面的形狀和大小與安裝孔21相匹配，可以限制鉆頭主體20相對(duì)轉(zhuǎn)柄30的轉(zhuǎn)動(dòng)和徑向移動(dòng)，環(huán)形凹槽31的寬度與鉆頭主體20的底板的厚度相同，這樣轉(zhuǎn)柄30上位于環(huán)形凹槽31兩端的部分就可以夾緊鉆頭主體20的底板，限制鉆頭主體20相對(duì)于轉(zhuǎn)柄30的軸向移動(dòng)，這樣鉆頭主體20就固定在了轉(zhuǎn)柄30上，并且由于利用了轉(zhuǎn)柄30插設(shè)在安裝孔21內(nèi)的部分來傳遞轉(zhuǎn)矩，相對(duì)以往的鉚接、焊接以及螺釘連接的裝配方式，能傳遞更大的轉(zhuǎn)矩，且不易損壞。
[0016]中心鉆10插設(shè)在位于轉(zhuǎn)柄30內(nèi)的固定孔位3212內(nèi)，中心鉆10的中部位置設(shè)有定位凸塊11，該定位凸塊11插設(shè)在轉(zhuǎn)柄30內(nèi)的凹孔33中，并且定位凸塊11的前端被轉(zhuǎn)柄30的前端面遮蓋，限制了中心鉆10相對(duì)轉(zhuǎn)柄30的軸向移動(dòng)，同時(shí)鉆頭主體20上還設(shè)有定位槽22，該定位凸塊11插設(shè)在定位槽22中，限制了中心鉆10相對(duì)鉆頭主體20的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣中心鉆10便固定在了鉆頭主體20和轉(zhuǎn)柄30上，且由于中心鉆10和鉆頭主體20需要直接用于切割板件，常采用45號(hào)鋼等金屬材料制造，而定位凸塊11和定位槽22可以在制造中心鉆10和鉆頭主體20時(shí)一體成型，使得定位凸塊11與定位槽22的配合能夠承受較大的扭轉(zhuǎn)力，不易損壞。本發(fā)明中由于直接利用了各部件的結(jié)構(gòu)完成了裝配和固定，不需要額外的進(jìn)行焊接、鉚接等工藝，結(jié)構(gòu)牢固，不易松動(dòng)和損壞，且簡(jiǎn)化了生產(chǎn)和裝配流程，提高了生產(chǎn)效率，且由于直接利用了各材料的接觸面來傳遞和分擔(dān)開孔器使用中鉆機(jī)施加的扭轉(zhuǎn)力，使其能夠承受更大的扭轉(zhuǎn)力矩，同時(shí)降低了對(duì)轉(zhuǎn)柄30的材料要求，降低了產(chǎn)品的成本。
[0017]本實(shí)施例中為便于裝配，安裝孔21采用了正六邊形的形狀，與轉(zhuǎn)柄30的接觸面較大，且便于加工和定位，定位凸塊11和定位槽22均沿中心鉆10的軸向設(shè)置，便于對(duì)齊和安裝。當(dāng)然并不局限于此，定位凸塊11也可以采用三角板、圓柱體等其他任意結(jié)構(gòu)，安裝孔21也可以采用三角形、橢圓形、菱形、不規(guī)則多邊形等其他任意形狀。
[0018]由于位于轉(zhuǎn)柄30的環(huán)形凹槽31兩端的部分較安裝孔21大，無法直接將轉(zhuǎn)柄30穿過安裝孔21進(jìn)行安裝，同時(shí)也由于定位凸塊11位于轉(zhuǎn)柄30內(nèi)部，中心鉆10也無法直接插設(shè)在轉(zhuǎn)柄30的固定孔位32內(nèi)進(jìn)行固定，因此需在對(duì)中心鉆10和鉆頭主體20進(jìn)行定位固定后采用注塑、澆鑄等工藝制作轉(zhuǎn)柄30。
[0019]由于大多數(shù)五金制造廠家不具備使用澆鑄工藝的條件，因此可采用尼龍-玻纖復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的鑄鐵或鋼材制作轉(zhuǎn)柄30，尼龍-玻纖復(fù)合材料具有良好的力學(xué)性能，具有較高的拉伸強(qiáng)度，且熔點(diǎn)較低，便于使用注塑工藝加工成型。
[0020]中心鉆10的的后部還設(shè)有壓花13，在注塑成型時(shí)該壓花13嵌入到轉(zhuǎn)柄30的內(nèi)壁中，進(jìn)一步提高了中心鉆10和轉(zhuǎn)柄30之間連接的穩(wěn)固度。
[0021]本實(shí)施例采用的尼龍-玻纖復(fù)合材料的組分包括70%重量比的尼龍和30%重量比的玻璃纖維，經(jīng)干燥和加熱軟化后注入轉(zhuǎn)柄模具中冷卻成型，中心鉆10和鉆頭主體20預(yù)先固定在了該轉(zhuǎn)柄模具中，并且中心鉆10、鉆頭主體20和轉(zhuǎn)柄模具圍成的空腔與轉(zhuǎn)柄30的結(jié)構(gòu)相匹配。該制造方法易于實(shí)施，且注塑成型后即完成了對(duì)開孔器個(gè)部件的固定，有效減少了生產(chǎn)和裝配流程，提高了生產(chǎn)效率。
[0022]該組分的尼龍-玻纖復(fù)合材料其彎曲強(qiáng)度為147.6Mpa，拉伸強(qiáng)度為134.2Mpa，沖擊強(qiáng)度為11.3kJ/m2，軟化點(diǎn)為197°C。因此將其加熱至200°C左右即可軟化并用于注塑成型，在開孔器的使用過程中，轉(zhuǎn)柄30的溫度通常在100°C以下，并且轉(zhuǎn)柄30主要受剪切力的作用，該尼龍-玻纖復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度能夠滿足一般的使用要求。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式，只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種一體式開孔器，包括轉(zhuǎn)柄(30)及分別與轉(zhuǎn)柄(30)固定連接中心鉆(10)和鉆頭主體(20)，中心鉆(10)的后部插設(shè)在轉(zhuǎn)柄(30)內(nèi)，其特征在于:所述的鉆頭主體(20)的底板上設(shè)有一安裝孔(21)，轉(zhuǎn)柄(30)前部設(shè)有一與該安裝孔(21)相適配的環(huán)形凹槽(31)，鉆頭主體(20)與轉(zhuǎn)柄(30)通過該環(huán)形凹槽(31)固定連接；所述的中心鉆(10)上設(shè)有位于轉(zhuǎn)柄(30)的內(nèi)部的定位凸塊(11)，所述的轉(zhuǎn)柄(30)內(nèi)設(shè)有用于容納該定位凸塊(11)的凹孔(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一體式開孔器，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)柄(30)通過注塑工藝與鉆頭主體(20)和中心鉆(10)固定連接并成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種一體式開孔器，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)柄(30)由尼龍-玻纖復(fù)合材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種一體式開孔器，其特征在于:所述的用于制作轉(zhuǎn)柄(30)的尼龍-玻纖復(fù)合材料的組分包括70%重量比的尼龍和30%重量比的玻璃纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一體式開孔器，其特征在于:所述的鉆頭主體(20)上還設(shè)有可卡設(shè)在所述的定位凸塊(11)上用于限制中心鉆(10)相對(duì)鉆頭主體(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)的定位槽(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種一體式開孔器，其特征在于:所述的定位槽(22)為沿中心鉆(10)軸向設(shè)置的條形槽。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種一體式開孔器，包括轉(zhuǎn)柄及分別與轉(zhuǎn)柄固定連接中心鉆和鉆頭主體，中心鉆的后部插設(shè)在轉(zhuǎn)柄內(nèi)，其特征在于：所述的鉆頭主體的底板上設(shè)有一安裝孔，轉(zhuǎn)柄前部設(shè)有一與該安裝孔相適配的環(huán)形凹槽，鉆頭主體與轉(zhuǎn)柄通過該環(huán)形凹槽固定連接；所述的中心鉆上設(shè)有位于轉(zhuǎn)柄的內(nèi)部的定位凸塊，所述的轉(zhuǎn)柄內(nèi)設(shè)有用于容納該定位凸塊的凹孔。本發(fā)明結(jié)構(gòu)牢固，不易松動(dòng)和損壞，且便于生產(chǎn)加工，能夠有效提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23B51-12
【公開號(hào)】CN104588745
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410708901
【發(fā)明人】梁慶達(dá)
【申請(qǐng)人】梁慶達(dá)
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日