配備有用于控制前進的裝置的手動鉆孔設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及配備有用于控制前進的裝置的手動鉆孔設備。
【背景技術】
[0002]通過機加工進行鉆孔的操作包括使用諸如具有旋轉軸線的鉆頭等工具加工孔，所述工具通過對應于工具根據其旋轉軸線圍繞其自身的切割運動，并結合對應于所述工具根據其旋轉軸線的平移運動的前進運動而被驅動。
[0003]鉆孔操作可以使用機械工具或者機器人的活節(jié)臂來進行。在這些情形下，切割運動和前進運動通過例如電機等致動器來施加，并優(yōu)選是可控的。
[0004]在航空學領域，在部件上鉆孔的操作可通過移動式鉆床來進行。
[0005]在已知的方式中，移動式鉆床包括本體和頭部，本體由使用者來把持，頭部配有工具插入其中的卡盤。該本體包括連接卡盤并向卡盤施加切割運動的電機。
[0006]在移動式鉆床的情形下，鉆床僅僅施加切割運動。前進運動是通過把持鉆床的使用者來施加的，并沿著待鉆孔的部件的方向對鉆床施加力。
[0007]然而，對于例如復合材料鉆孔的某些應用，重要的是控制前進運動以避免如果前進運動太快引起的分層或剝落現象，或者如果運動太慢而引起的燒灼現象。
[0008]使用者對前進運動的控制需要較大的敏捷性。當使用者運用很大的力時，該控制更加困難。
[0009]為了更好地控制前進運動，已知的用于控制前進的裝置被固定到移動式鉆床。
[0010]用于控制前進的裝置包括千斤頂，千斤頂具有本體和活塞，本體與手動鉆孔設備是一體的，活塞在本體中滑動并支撐桿，桿的末端位于本體的外部。
[0011]活塞與本體一起限定兩個腔室，每個腔室填滿流體并經由流體網絡與外部連通。用于控制前進的裝置還包括用于控制填充和/或清空腔室的控制裝置，以控制在展開位置和縮回位置之間移動的桿的平移運動。
[0012]根據現有的這種裝置，在鉆孔之前，桿處于展開位置，桿的末端由待鉆孔的部件支撐。在鉆孔過程中，使用者沿著部件的方向施加到鉆床上的力通過反作用引起部件對千斤頂的桿的力，桿然后平移到縮回位置。該平移運動引起第一腔室的填充以及第二腔室的清空。根據現有技術，然后可能通過制動桿的運動、通過控制至少一個腔室的填充和/或清空來控制工具的前進。
[0013]這種用于控制前進的裝置由于其尺寸而不能令人非常滿意。因此，待鉆孔的部件必須在待形成的孔周圍具有較大的平坦表面區(qū)域，以便于桿能夠支撐在待鉆孔的部件上，這并非總是如此。另外，沿著平行于鉆頭的軸線并且與鉆頭的軸線分隔開的方向移動的桿的存在導致了鉆頭周圍的大尺寸，這在不容易接近的區(qū)域鉆孔時是有問題的。

【發(fā)明內容】

[0014]因此，本發(fā)明旨在消除現有技術的缺陷。
[0015]為此，本發(fā)明提供一種手動鉆孔設備，其配備有用于控制工具的前進的裝置，所述裝置包括固定部分、移動部分以及控制系統(tǒng)，移動部分在鉆孔過程中具有相對于固定部分的平移運動，控制系統(tǒng)用于控制所述移動部分相對于所述固定部分的平移運動。
[0016]根據本發(fā)明，所述鉆孔設備的特征在于；
[0017]-所述固定部分和所述移動部分分別包括相對于彼此滑動的至少一個固定管和至少一個移動管，所述固定管和所述移動管分別與所述工具的旋轉軸線同軸；以及
[0018]-用于控制移動部分相對于固定部分的平移運動的控制系統(tǒng)包括:
[0019].旋轉部件；
[0020].轉換器，其將所述移動部分相對于所述固定部分的平移運動轉換成所述旋轉部件的旋轉運動；
[0021].控制裝置，其用于控制所述旋轉部件的旋轉運動。
[0022]該配置可能減小鉆孔設備在待鉆孔的部件上的固持，并且即使待鉆孔的部件在孔周圍具有較小的平坦表面區(qū)域也能夠使用用于控制前進的裝置。根據該配置所提供的另一個優(yōu)點，待鉆孔的部件、固定部分和移動部分以及手動鉆孔設備之間的力沿著工具的旋轉軸線的方向對齊。
[0023]根據第一種變形，將移動部分相對于固定部分的平移運動轉換成旋轉部件的旋轉運動的轉換器包括齒條和齒輪或小齒輪，所述齒條連接到固定部分并平行于旋轉軸線，所述齒輪或小齒輪接合所述齒條并與在連接到移動部分的軸承中樞轉的軸是一體的。
[0024]優(yōu)選地，用于控制所述旋轉部件的旋轉運動的裝置包括:
[0025]-用于測量所述旋轉部件的旋轉速度的測量裝置；
[0026]-用于在收到控制信號后制動所述旋轉部件的制動裝置；
[0027]-自動控制器，其具有用于比較測量的旋轉速度和至少一個設定值的比較裝置，以及在測量的旋轉速度大于所述設定值時發(fā)射控制信號的發(fā)射裝置。
[0028]根據第二種變形，用于控制所述旋轉部件的旋轉運動的控制裝置包括用于耦接所述旋轉部件和所述卡盤的耦接機構。
[0029]根據一個實施例，所述耦接機構包括齒輪，在其中心具有與所述卡盤接觸的摩擦錐面。
[0030]優(yōu)選地，所述耦接機構包括減速器。在該情形下，所述減速器有利地包括用于調節(jié)所述減速器的旋轉的輸入速度和輸出速度之間的比例的調節(jié)裝置。
[0031]根據另一個特征，用于將所述移動部分相對于所述固定部分的平移運動轉換成所述旋轉部件的旋轉運動的轉換器包括螺旋連接件，所述螺旋連接件包括管，所述管具有平行于所述旋轉軸線的軸線并與所述移動部分一體形成，所述管具有壁，所述壁具有至少一個螺旋凹槽，所述旋轉部件包括至少一個突出部件，所述突出部件的形狀與所述螺旋凹槽的形狀相配合。優(yōu)選地，所述螺旋連接件包括分離機構。
[0032]根據本發(fā)明的另一個特征，用于控制前進的裝置還包括用來限制所述移動部分相對于所述固定部分的進程的至少一個限位件。
[0033]根據本發(fā)明的另一個特征，用于控制前進的裝置還包括用于指示所述移動部分相對于所述固定部分的相對位置的指示裝置。
【附圖說明】
[0034]其它的特征和優(yōu)點將通過本發(fā)明下面結合附圖的描述而表現出來，該描述僅作為示例給出，圖中:
[0035]圖1是用于控制前進的裝置的示意圖，示出了本發(fā)明的第一種變形；
[0036]圖2是用于控制前進的裝置的透視圖，示出了根據本發(fā)明的第一種變形的實施例；
[0037]圖3是圖2中所示的裝置的一部分的透視圖；
[0038]圖4是用于控制前進的裝置的示意圖，示出了本發(fā)明的第二種變形；
[0039]圖5A是根據第二種變形的處于接合狀態(tài)的用于控制前進的裝置的一部分的縱向橫截面示意圖；
[0040]圖5B是根據第二種變形的處于分離狀態(tài)的用于控制前進的裝置的一部分的縱向橫截面示意圖。
具體實施例
[0041]在圖1和圖4中，10表不支撐工具12的手動鉆孔設備的一部分。
[0042]該工具12包括旋轉軸線A12。根據一個實施例，該工具12為鉆頭。
[0043]鉆孔是指包括在至少一部件上形成盲孔或通孔等機加工。
[0044]為了在部件上加工孔，工具12通過對應于工具12根據旋轉軸線A12圍繞其自身的旋轉運動的切割運動Mc，并結合對應于工具12根據平行于旋轉軸線A12的軸線的平移運動的前進運動Ma來被驅動。
[0045]該切割運動的特征基本通過切割速度，特別是工具12根據旋轉軸線A12的每分鐘的轉數來表現。
[0046]該前進運動的特征通過前進速度、特別是工具12根據旋轉軸線A12進行平移的每分鐘的毫米數來表現。
[0047]手動鉆孔設備是指在工具12上施加切割運動Mc的設備，前進運動Ma通過使用者的動作來施加。
[0048]根據一個實施例，手動鉆孔設備10是移動式鉆床，其包括卡盤14，卡盤14可能通過可移除的方式來固定工具12。通過結合到手動鉆孔設備中的電機，卡盤14在鉆孔過程中圍繞旋轉軸線Al2來旋轉。
[0049]手動鉆孔設備10對于本領域技術人員來說是已知的，所以不再進一步詳細描述。
[0050]圖1和圖4還示出了接合件形式的用于控制前進的裝置16，其優(yōu)選通過可移除的連接件連接到手動鉆孔設備。
[0051]用于控制前進的裝置16包括兩部分，即固定部分18和具有相對于