外螺紋自緊鉆夾頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機加工器械領(lǐng)域和電動工具領(lǐng)域，尤其是涉及一種外螺紋自緊鉆夾頭。其包括后套、后體、主體、螺母和多個夾爪；后體的一端設(shè)置在主體的后孔內(nèi)；后體的另一端與后套遠離主體的一端固定連接；后套靠近主體的一端固定設(shè)置有螺母；后體的另一端還設(shè)置有用于與外接設(shè)備連接的連接部；主體上設(shè)置有能夠允許夾爪通過的夾爪孔；夾爪滑動設(shè)置在夾爪孔內(nèi)；夾爪的一端設(shè)置有與螺母的內(nèi)螺紋配合使用的外螺紋；后套、后體、主體和螺母同軸設(shè)置；螺母的內(nèi)螺紋和夾爪的外螺紋均為多頭螺紋。本發(fā)明保證了在自緊鉆夾頭在完成工作后，夾爪在夾緊閉合的狀態(tài)下，能夠很方便的松開，實現(xiàn)通過手動即可打開夾爪的目的，操作簡單方便。
【專利說明】
外螺紋自緊鉆夾頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及機加工器械領(lǐng)域和電動工具領(lǐng)域，尤其是涉及一種外螺紋自緊鉆夾 頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉆夾頭是機械加工行業(yè)和電動工具行業(yè)普遍使用夾持鉆具的工具。
[0003] 鉆夾頭一般是由鉆夾套、松緊撥環(huán)、連接塊、后蓋組成。在鉆夾套中，其軸向定位是 利用連接塊來實現(xiàn)的，通過圓周向撥動插孔，使在松緊撥環(huán)內(nèi)螺紋的作用下軸向移動，精確 地自動定心并夾緊鉆具，工作時需要采用裝有不同鉆具(如中心鉆、鉆頭、鉸刀、絲錐等）的 鉆夾頭時，可以松開定位螺釘，轉(zhuǎn)動扇形體到所需位置后，緊固定位螺釘，實現(xiàn)鉆夾頭多工 位的移動。
[0004] 現(xiàn)在市場上的鉆夾頭，按照夾持力從大到小分為三類:手緊鉆夾頭、扳手鉆夾頭和 自緊鉆夾頭。三種鉆夾頭各有優(yōu)缺點。其中，手緊鉆夾頭成本低，操作方便，重量輕，應(yīng)用廣 泛，但是其夾持力小，精度較低；扳手鉆夾頭的成本較低，應(yīng)用廣泛，但是其操作較為不方 便；自緊鉆夾頭夾緊力大，精度較高，但是其成本較高，重量較大，且操作不方便。
[0005] 隨著時代的發(fā)展，由于自緊鉆夾頭的精度較高而使其應(yīng)用越來越多，
[0006] 現(xiàn)目前市場的自緊鉆夾頭主要有四種結(jié)構(gòu)，分別為扁爪自緊鉆夾頭、齒輪自緊鉆 夾頭和內(nèi)螺紋及外螺紋自緊鉆夾頭。
[0007] 這四種結(jié)構(gòu)的鉆夾頭均是通過單頭螺紋將動力傳遞到夾爪上，實現(xiàn)夾爪在主體 夾爪孔里的前后移動，進而實現(xiàn)夾緊或松開鉆具。
[0008] 但其仍然沒有擺脫前述的缺點，且因為夾緊力大，常常使傳遞動力的螺紋之間，形 成過大的擠壓力和摩擦力甚至擠死，必需借助專用工具才能松開自緊松開鉆夾頭的弊端， 操作起來很不方便，且專用工具易丟失，該鉆夾頭因打不開而報廢，造成浪費。
[0009] 如何通過螺紋傳遞動力的自緊鉆夾頭既有符合工作要求的合適的夾緊力，又能實 現(xiàn)操作簡單、用手動就能方便松開的自緊鉆夾頭，是現(xiàn)在亟待解決的一項技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的在于提供外螺紋自緊鉆夾頭，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
[0011] 本發(fā)明提供的外螺紋自緊鉆夾頭，包括后套、后體、主體、螺母和多個夾爪；
[0012] 所述后體的一端設(shè)置在所述主體的后孔內(nèi)；
[0013] 所述后體的另一端與所述后套遠離所述主體的一端固定連接；
[0014] 所述后體的另一端還設(shè)置有用于與外接設(shè)備連接的連接部；
[0015] 所述后套靠近所述主體的一端固定設(shè)置有螺母；
[0016] 所述主體上設(shè)置有能夠允許所述夾爪通過的夾爪孔；
[0017] 所述夾爪滑動設(shè)置在所述夾爪孔內(nèi)；
[0018] 所述夾爪的一端設(shè)置有與所述螺母的內(nèi)螺紋配合使用的外螺紋；
[0019] 所述后套、所述后體、所述主體和所述螺母同軸設(shè)置；
[0020] 所述螺母的內(nèi)螺紋和所述夾爪的外螺紋均為多頭螺紋。
[0021] 進一步的，所述夾爪的另一端設(shè)置有兩個夾持面；
[0022] 兩個所述夾持面的夾角為120°。
[0023]進一步的，所述多頭螺紋的螺旋升角a為1.7° <a<9.7°。
[0024] 進一步的，所述主體遠離所述后套的一端固定設(shè)置有前套。
[0025] 進一步的，所述前套的外表面設(shè)置有防滑條紋。
[0026] 進一步的，所述螺母與所述主體之間設(shè)置有滾珠或軸承，能夠使所述螺母與所述 主體進行滾動接觸。
[0027] 進一步的，所述滾珠轉(zhuǎn)動設(shè)置在墊圈上，用于對所述滾珠進行定位。
[0028] 進一步的，所述后套與所述后體之間為緊配合。
[0029] 進一步的，所述后體遠離所述主體的一側(cè)設(shè)置有端蓋。
[0030] 進一步的，所述連接部為具有內(nèi)螺紋的直孔或錐面的錐孔。
[0031] 本發(fā)明提供的外螺紋自緊鉆夾頭，通過驅(qū)動后體的轉(zhuǎn)動來驅(qū)動后套轉(zhuǎn)動，進而帶 動與后套固定連接的螺母轉(zhuǎn)動，進一步帶動與螺母螺紋連接的夾爪的移動，實現(xiàn)了夾爪的 閉合和松開，且將夾爪與螺母之間使用多頭螺紋進行連接，保證了在自緊鉆夾頭在工作完 成工作后，夾爪在夾緊閉合的狀態(tài)下，能夠很方便的松開，實現(xiàn)通過手動即可打開鉆夾頭的 夾爪的目的，操作簡單方便。
【附圖說明】
[0032] 為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體 實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的 附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本發(fā)明提供的外螺紋自緊鉆夾頭的爆炸圖；
[0034]圖2為本發(fā)明提供的外螺紋自緊鉆夾頭的不同的螺紋頭數(shù)和不同螺旋升角下的扭 矩曲線圖。
[0035] 附圖標記：
[0036] 1:前套 2:螺母 3:夾爪
[0037] 3-1:夾持面 3-2 :外螺紋 4:主體
[0038] 4-1:夾爪孔 4-2:后孔 4-3:加強部
[0039] 5:后體 5-1 :螺紋孔 6:后套
[0040] 7:軸承 8:端蓋
【具體實施方式】
[0041] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0042] 在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"豎直"、 "水平"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了 便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、 以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0043]此外，術(shù)語"第一"、"第二"、"第三"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相 對重要性。
[0044]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、"相 連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可 以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是 兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本 發(fā)明中的具體含義。
[0045] 如附圖1所示，本發(fā)明提供了一種外螺紋自緊鉆夾頭，包括后套6、后體5、主體4、 螺母2和多個夾爪3;
[0046] 所述后體5的一端設(shè)置在所述主體4的后孔4-2內(nèi)；
[0047] 所述后體5的另一端與所述后套6遠離所述主體4的一端固定連接；
[0048]所述后體5的另一端還設(shè)置有用于與外接設(shè)備連接的連接部；
[0049] 所述后套6靠近所述主體4的一端固定設(shè)置有螺母2;
[0050] 所述主體4上設(shè)置有能夠允許所述夾爪3通過的夾爪孔4-1;
[0051 ]所述夾爪3滑動設(shè)置在所述夾爪孔4-1內(nèi)；
[0052]所述夾爪3的一端設(shè)置有與所述螺母2的內(nèi)螺紋配合使用的外螺紋3-2;
[0053] 所述后套6、所述后體5、所述主體4和所述螺母2同軸設(shè)置；
[0054] 所述螺母2的內(nèi)螺紋和所述夾爪3的外螺紋3-2均為多頭螺紋。
[0055] 本發(fā)明適用于所有將動力直接或間接通過螺紋、直接或間接傳遞到夾爪3上、驅(qū)動 夾爪3如后移動的自緊鉆夾頭。
[0056] 單頭螺紋有利于自鎖，不利于松開。多頭螺紋有利于動力的傳遞，既有利于夾緊， 更有利于松開。而且因為增加螺紋間的接觸面積，使與單頭螺紋同樣的夾緊力分散在更大 的接觸面積上，既而使螺紋單位的接觸壓力或摩擦力較單頭螺紋小了很多，這樣更有利輕 松地打開鉆夾頭。因此，在本發(fā)明中，使用了多頭螺紋作為螺母2和夾爪3之間的傳動螺紋。 [0057]在本發(fā)明中，將后體5的端部與后套6的端部固定在一起，通過后套6帶動固定在后 套6靠近主體4的一端的螺母2轉(zhuǎn)動，由于后體5轉(zhuǎn)動設(shè)置在主體4的后孔4-2內(nèi)，進而在螺母2 轉(zhuǎn)動時，不會帶動主體4轉(zhuǎn)動，而是帶動主體4上的夾爪3在夾爪孔4-1內(nèi)移動，以完成夾爪3 的閉合或張開。
[0058] 在本發(fā)明的實施例中，主體4上設(shè)置有加強部4-3,夾爪孔4-1貫通加強部4-3能夠 進行移動，而加強部4-3的設(shè)置，能夠在主體4設(shè)置多個夾爪孔4-1的情況下，來保證主體4的 整體強度。
[0059] 在本實施例中，后體5設(shè)置在加強部4-3的一側(cè)，而螺母2設(shè)置在加強部4-3的另一 偵I由于后套6分別與后體5和螺母2固定連接，進而還能夠通過加強部4-3來限定后體5的軸 向移動，使后體5只能進行轉(zhuǎn)動而不能進行軸向移動，進一步保證了后體5在作業(yè)時的穩(wěn)定 性。
[0060]
【申請人】將外螺紋自緊鉆夾頭在1050W的沖擊鉆上，用直徑為12mm的沖擊鉆頭，分別 以同樣的螺旋升角1.5°、4.7°、9°，在同樣直徑的夾爪3上，使用單頭和多頭螺紋，在水泥板 上做了一萬兩千多次的打孔對比實驗，得出下列表的數(shù)據(jù)。
[0061]對比下列表中及數(shù)據(jù)坐標圖，就可以看出多頭螺紋在鉆夾頭打開時的優(yōu)勢。
[0068]從上面的表一、表二、表三以及附圖2中，可以看出，螺旋升角越大，螺紋的頭數(shù)越 多，松開夾爪3時所需的扭矩就越小，也就是說，松開夾爪3時就越省力。
[0069]優(yōu)選的實施方式為，所述夾爪3的另一端設(shè)置有兩個夾持面3-1;
[0070]兩個所述夾持面3-1的夾角為120°。
[0071]在本實施例中，夾爪3設(shè)置為3個，夾爪3的一端設(shè)置多頭螺紋，另一端設(shè)置有兩個 夾持面3-1，三個夾爪3共六個夾持面3-1，進而通過夾持面3-1的配合，可以實現(xiàn)將物體進行 完全的夾持。
[0072]需要指出的是，在本實施例中，夾爪3的數(shù)量為3個，因此夾爪3上的兩個夾持面3-1 的夾角為120°，但夾爪3的數(shù)量不僅僅局限于3個，其還可以是4個、5個等，只需要將夾持面 3-1的夾角相應(yīng)的修改為90°、72°等，能夠使所有的夾爪3具有夾持面3-1的一端在閉合狀態(tài) 下完全貼合即可。
[0073] 優(yōu)選的實施方式為，所述多頭螺紋的螺旋升角a為1.7° <a<9.7°。
[0074] 通過反復(fù)多次的實驗，螺旋升角a小于1.5°時，夾緊力就會過大，即使多頭螺紋也 不能用手打開;而螺旋升角a大于10°時，夾緊力就大幅縮小，即使是單頭螺紋也夾不緊鉆具 (鉆頭）。
[0075] 因此本發(fā)明對于現(xiàn)有的自緊鉆夾頭，以既能保證夾緊鉆具滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求， 又能實現(xiàn)用手就能輕松的操作要求，得出的結(jié)論是必須符合兩個條件，即螺旋升角a為1.7° ?9.7。。
[0076] 優(yōu)選的實施方式為，所述主體4遠離所述后套6的一端固定設(shè)置有前套1。
[0077] 在本實施例中，設(shè)置前套1來將主體4覆蓋，且與后套6轉(zhuǎn)動密封連接，能夠有效的 保護內(nèi)部的環(huán)境，使其不受外界環(huán)境的影響，減少污染物的進入主體4和夾爪孔4-1中，進而 保證了主體4與后體5之間的轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性以及夾爪3在夾爪孔4-1內(nèi)的正常移動，進一步保證 了整個外螺紋自緊鉆夾頭的使用壽命。
[0078] 優(yōu)選的實施方式為，所述前套1的外表面設(shè)置有防滑條紋。
[0079] 在前套1的外表面設(shè)置防滑條紋，使前套1更便于把握。
[0080] 在使用時，兩只手分別握緊前套1和后套6即可將夾爪3打開或閉合，不會出現(xiàn)手握 前套1時打滑的情況，進而更有利于手動打開或關(guān)閉夾爪3。
[0081] 需要指出的是，防滑條紋的形狀可以是如附圖1所示的條形紋，但其不僅僅局限于 這樣的形狀，其還可以是設(shè)置為波浪線形狀，也可以是設(shè)置為斑點凸起，甚至還可以是設(shè)置 為不同的個性圖案等，其只要能夠起到防滑的作用即可。
[0082]同理，在后套6的外表面也設(shè)置有防滑條紋，使后套6更便于把握。
[0083] 在使用時，兩只手分別握緊前套1和后套6即可將夾爪3打開或閉合，不會出現(xiàn)手握 后套6時打滑的情況，進而更有利于手動打開或關(guān)閉夾爪3。
[0084] 同前套1 一樣，防滑條紋的形狀可以是如附圖1所示的條形紋，但其不僅僅局限于 這樣的形狀，其還可以是設(shè)置為波浪線形狀，也可以是設(shè)置為斑點凸起，甚至還可以是設(shè)置 為不同的個性圖案等，其只要能夠起到防滑的作用即可。
[0085] 需要指出的是，后套6的防滑條紋可以是和前套1的一樣，也可以是不一樣，其只要 能夠起到防滑的作用即可。
[0086] 優(yōu)選的實施方式為，所述螺母2與所述主體4之間設(shè)置有滾珠或軸承7,能夠使所述 螺母2與所述主體4進行滾動接觸。
[0087] 螺母2與主體4的端面如果直接進行接觸的話，在鉆夾頭工作時，因夾爪3的反作用 力使得螺母2與主體4的端面之間因巨大的摩擦力和擠壓力，而影響動力的傳遞，進而既不 利于鉆夾頭的夾緊，也不利于鉆夾頭的松開，特別是僅用手的力量更是松不開的。
[0088] 為解決上述問題，本實施例中，在主體4的端面與螺母2的接觸方式設(shè)置為滾動接 觸，即在螺母2與主體4的端面之間設(shè)有滾珠或軸承7,這樣既有利于動力的良好傳遞而夾 緊，更有利于用手就可以松開或夾緊鉆夾頭的簡單操作的要求。
[0089] 優(yōu)選的實施方式為，所述滾珠轉(zhuǎn)動設(shè)置在墊圈上，用于對所述滾珠進行定位。
[0090] 在本實施例中，螺母2與主體4之間設(shè)置的滾動接觸方式是使用滾珠。而如果直接 使用滾珠時，可能會使?jié)L珠在螺母2與主體4之間掉出，或相鄰滾珠之間直接產(chǎn)生相抵而影 響滾珠的轉(zhuǎn)動，進而容易使螺母2與主體4之間產(chǎn)生較大的摩擦。
[0091] 為解決上述問題，本實施例中，在螺母2與主體4之間設(shè)置了墊片，且在墊片上設(shè)置 有多個能夠放置滾珠的通孔，將滾珠放置在通孔內(nèi)后，可以有效的避免滾珠在螺母2與主體 4之間的無規(guī)則移動，使其只能進行轉(zhuǎn)動，進而保證了螺母2與主體4之間的較小摩擦。
[0092] 優(yōu)選的實施方式為，所述后套6與所述后體5之間為緊配合。
[0093] 在本實施例中，將后體5與后套6之間設(shè)置為緊配合，不僅能夠有效的放置后套6在 后體5上脫落，而且還能夠便于進行拆卸，同時生成工藝簡單，成本較低。
[0094] 需要指出的是，在本實施例中，后體5與后套6之間的固定方式為緊配合，但其不僅 僅局限于緊配合，其只要能夠?qū)⒑筇?與后體5固定連接在一起，且能夠拆卸即可。
[0095] 優(yōu)選的實施方式為，所述后體5遠離所述主體4的一側(cè)設(shè)置有端蓋8。
[0096] 在本實施例中，在后體5遠離主體4的一端設(shè)置了端蓋8,通過端蓋8能夠?qū)⒑篌w5固 定在主體4的后孔4-2中，進而能夠有效的增加后體5的轉(zhuǎn)動精度，進而保證了鉆夾頭的精 度。
[0097]優(yōu)選的實施方式為，所述連接部為具有內(nèi)螺紋的直孔或錐面的錐孔。
[0098] 在本實施例中，后體5通過具有內(nèi)螺紋的螺紋孔5-1與設(shè)備進行連接。
[0099] 需要指出的是，在本實施例中，螺紋孔5-1為直孔或錐孔，也可以是其他類型的螺 紋孔5-1，其只要能夠與其他設(shè)備進行連接在一起即可。
[0100] 還需要指出的是，后體5與設(shè)備的連接方式還有很多中，如還可以是銷軸連接、鉸 接等，也就是說，其只要能夠?qū)⒑篌w5與設(shè)備連接在一起即可。
[0101] 本發(fā)明提供的外螺紋自緊鉆夾頭，通過驅(qū)動后體5的轉(zhuǎn)動來驅(qū)動后套6轉(zhuǎn)動，進而 帶動與后套6固定連接的螺母2轉(zhuǎn)動，進一步帶動與螺母2螺紋連接的夾爪3的移動，實現(xiàn)了 夾爪3的閉合和松開，且將夾爪3與螺母2之間使用多頭螺紋進行連接，保證了自緊鉆夾頭在 完成工作后，夾爪在夾緊閉合的狀態(tài)下，能夠很方便的松開，實現(xiàn)通過手動即可打開夾爪3 的目的，操作簡單方便。
[0102]最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡 管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依 然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進 行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù) 方案的范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，包括后套、后體、主體、螺母和多個夾爪； 所述后體的一端設(shè)置在所述主體的后孔內(nèi)； 所述后體的另一端與所述后套遠離所述主體的一端固定連接； 所述后體的另一端還設(shè)置有用于與外接設(shè)備連接的連接部； 所述后套靠近所述主體的一端固定設(shè)置有螺母； 所述主體上設(shè)置有能夠允許所述夾爪通過的夾爪孔； 所述夾爪滑動設(shè)置在所述夾爪孔內(nèi)； 所述夾爪的一端設(shè)置有與所述螺母的內(nèi)螺紋配合使用的外螺紋； 所述后套、所述后體、所述主體和所述螺母同軸設(shè)置； 所述螺母的內(nèi)螺紋和所述夾爪的外螺紋均為多頭螺紋。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述夾爪的另一端設(shè)置有兩 個夾持面； 兩個所述夾持面的夾角為120°。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述多頭螺紋的螺旋升角α 為1.7°彡α彡9.7°。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述主體遠離所述后套的一 端固定設(shè)置有前套。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述前套的外表面設(shè)置有防 滑條紋。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述螺母與所述主體之間設(shè) 置有滾珠或軸承，能夠使所述螺母與所述主體進行滾動接觸。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述滾珠轉(zhuǎn)動設(shè)置在墊圈 上，用于對所述滾珠進行定位。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述后套與所述后體之間為 緊配合。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述后體遠離所述主體的一 側(cè)設(shè)置有端蓋。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的外螺紋自緊鉆夾頭，其特征在于，所述連接部為具 有內(nèi)螺紋的直孔或錐面的錐孔。
【文檔編號】B23B51/12GK105880694SQ201610389115
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】柳堯亭, 徐本鋼
【申請人】柳堯亭