本發(fā)明涉及一種雕刻機(jī)的鉆頭，具體的說(shuō)是一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭。

背景技術(shù)：

小部件在打孔時(shí)，由于質(zhì)量較輕容易跟隨鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，哪怕是在小部件上雕刻精度要求較低的孔時(shí)，仍然需要夾具將部件夾住，雖然小部件體積較小，但用夾具將其夾住這個(gè)流程仍然無(wú)法簡(jiǎn)化，因此浪費(fèi)時(shí)間，給操作工人帶來(lái)麻煩。

脆質(zhì)晶體材料在人工雕刻時(shí)，由于晶體材料為晶胞結(jié)構(gòu)，在雕刻過(guò)程中極易根據(jù)其晶胞結(jié)構(gòu)種類而出現(xiàn)意外損壞；例如云母易變成薄片，方解石易裂成小菱面體。出現(xiàn)損壞的根本原因是晶體本身結(jié)構(gòu)所致，而直接原因是因?yàn)殂@頭對(duì)晶體材料的壓力和摩擦力使晶體內(nèi)部產(chǎn)生局部?jī)?nèi)應(yīng)力，最終導(dǎo)致其損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，將鉆頭做成多層，且相鄰層的鉆頭旋向相反，在對(duì)小零件垂直鉆孔時(shí)，鉆頭底部對(duì)零件摩擦方向有正有反，使小零件不會(huì)隨著鉆頭旋轉(zhuǎn)，而在對(duì)材料進(jìn)行側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)，鉆頭側(cè)面對(duì)材料局部的摩擦力方向有正向也有反向，可抵消對(duì)材料側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)產(chǎn)生的部分摩擦力，降低材料損壞的概率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，包括鉆頭、側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和雕刻機(jī)主體；所述的雕刻機(jī)主體內(nèi)部設(shè)置有電動(dòng)機(jī)和PLC控制器，該P(yáng)LC控制器用于控制鉆頭各組件協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)；所述的鉆頭設(shè)置在雕刻機(jī)主體前方，鉆頭包括軸芯、底段雕琢部和側(cè)段雕琢部，軸芯用于對(duì)底部材料進(jìn)行打磨和雕琢，所述的底段雕琢部包圍在軸芯底部外圈，所述的側(cè)段雕琢部包圍在軸芯中部外圈；所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)首端與底段雕琢部聯(lián)接，該底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)末端與雕刻機(jī)主體聯(lián)接，且底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中部與軸芯聯(lián)接；所述的側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)首端與側(cè)段雕琢部聯(lián)接，該側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)末端與雕刻機(jī)主體聯(lián)接，且側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中部與軸芯聯(lián)接。

優(yōu)選的，所述的底段雕琢部包括底部打磨段、內(nèi)筒、螺紋段和穿孔；所述的底部打磨段呈圓柱形，其底部和側(cè)壁粗糙；所述的螺紋段呈圓環(huán)形，螺紋段側(cè)壁上設(shè)置有外螺紋；所述的內(nèi)筒呈圓筒形，內(nèi)筒前端與底部打磨段連接，且內(nèi)筒后端與螺紋段連接；底段雕琢部用于在豎直打孔時(shí)對(duì)材料面進(jìn)行打磨和雕琢，且還用于在鉆頭橫向擴(kuò)孔時(shí)對(duì)材料側(cè)面進(jìn)行打磨和雕琢。

所述的側(cè)段雕琢部包括側(cè)部打磨段和側(cè)部圓盤，所述的側(cè)部打磨段呈圓筒狀，側(cè)部打磨段套在內(nèi)筒外部，且側(cè)部打磨段外壁粗糙；所述的側(cè)部圓盤呈圓環(huán)形，側(cè)部圓盤連接在側(cè)部打磨段的后端，側(cè)段雕琢部用于在擴(kuò)孔時(shí)打磨和雕刻側(cè)面的材料。

優(yōu)選的，所述的軸芯呈圓柱形，軸芯末端與雕刻機(jī)主體內(nèi)的電動(dòng)機(jī)聯(lián)接，且軸芯首部的端面粗糙，該軸芯上設(shè)置有固定盤；所述的固定盤呈圓筒形，固定盤中后部設(shè)置有軸承，該軸承固定在軸芯上，固定盤前側(cè)面設(shè)置有環(huán)形凹槽；所述的環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋，環(huán)形凹槽通過(guò)該內(nèi)螺紋與螺紋段配合連接。

優(yōu)選的，所述的固定盤前側(cè)面上設(shè)置有盲孔，盲孔內(nèi)壁上設(shè)置有螺紋，且盲孔內(nèi)設(shè)置有壓緊裝置；所述的壓緊裝置包括與盲孔內(nèi)壁配合連接的活動(dòng)殼、設(shè)置在活動(dòng)殼前部的滾珠和設(shè)置在活動(dòng)殼內(nèi)部的彈簧；所述的滾珠與側(cè)部圓盤接觸；所述的彈簧兩端分別與活動(dòng)殼和滾珠連接；壓緊裝置利用彈力將側(cè)部打磨段與底部打磨段壓緊，使得鉆頭在側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)側(cè)部打磨段與底部打磨段之間不易進(jìn)入粉塵碎屑，影響側(cè)向擴(kuò)孔效果。

優(yōu)選的，所述的側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一傳動(dòng)軸、第一滾輪、第二滾輪和第三滾輪；所述的第一傳動(dòng)軸后端與雕刻機(jī)主體旋轉(zhuǎn)連接；所述的第一滾輪設(shè)置在第一傳動(dòng)軸前部，第一滾輪與側(cè)部圓盤接觸；所述的第二滾輪設(shè)置在第一傳動(dòng)軸中部；所述的第三滾輪設(shè)置在軸芯上，且第三滾輪的輪面與第二滾輪的輪面接觸，側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)側(cè)段雕琢部運(yùn)轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二傳動(dòng)軸、圓柱輪、活動(dòng)輪、伸縮推桿、第三傳動(dòng)軸、中間輪、第一錐輪和第二錐輪；所述的伸縮推桿設(shè)置在雕刻機(jī)主體上，伸縮推桿與雕刻機(jī)主體內(nèi)的PLC控制器聯(lián)接；所述的第二傳動(dòng)軸與伸縮推桿連接，且第二傳動(dòng)軸與軸芯平行；所述的圓柱輪設(shè)置在第二傳動(dòng)軸首端，圓柱輪的輪面與固定盤的側(cè)面接觸；所述的活動(dòng)輪呈碟形，活動(dòng)輪設(shè)置在第二傳動(dòng)輪的中部；所述的第三傳動(dòng)軸設(shè)置在軸芯和第二傳動(dòng)軸之間，第三傳動(dòng)軸末端設(shè)置在雕刻機(jī)主體上，且第三傳動(dòng)軸首端設(shè)置有中間輪；所述的中間輪設(shè)置在第三傳動(dòng)軸首端，該中間輪呈錐形，且中間輪位于活動(dòng)輪后方；所述的第一錐輪呈錐形，該第一錐輪設(shè)置在軸芯上，且第一錐輪位于活動(dòng)輪前方；所述的第二錐輪設(shè)置在第一錐輪后方的軸芯上，第二錐輪呈錐形，且第二錐輪的錐形面與中間輪的錐形面接觸。

優(yōu)選的，所述的底部打磨段側(cè)面和所述側(cè)部打磨段的側(cè)面均設(shè)置有螺旋形的運(yùn)輸槽，且底部打磨段和側(cè)部打磨段上的螺旋形運(yùn)輸槽旋向相反，螺旋運(yùn)輸槽可將打磨和雕琢出的材料廢屑運(yùn)出，而正常使用時(shí)底部打磨段和側(cè)部打磨段運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反，因此運(yùn)輸槽旋向相反。

優(yōu)選的，所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)共兩組，且兩組底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置在軸芯兩側(cè)，使系統(tǒng)受力更穩(wěn)定。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明的一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，將鉆頭做成多層，且相鄰層的鉆頭旋向相反，在對(duì)小零件垂直鉆孔時(shí)，鉆頭底部對(duì)零件摩擦方向有正有反，使小零件不會(huì)隨著鉆頭旋轉(zhuǎn)，而在對(duì)材料進(jìn)行側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)，鉆頭側(cè)面對(duì)材料局部的摩擦力方向有正向也有反向，可抵消對(duì)材料側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)產(chǎn)生的部分摩擦力，降低材料損壞的概率；

(2)本發(fā)明的一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，整個(gè)鉆頭采用組裝式設(shè)計(jì)，鉆頭部分毀壞后可針對(duì)性地更換，還可根據(jù)需要擴(kuò)孔的深度選用不同厚度底部打磨段的底段雕琢部，使得在鉆頭側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)，伸入孔中的底部打磨段和側(cè)部打磨段厚度相同；

(3)本發(fā)明的一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，可以通過(guò)調(diào)節(jié)活動(dòng)輪的位置來(lái)決定活動(dòng)輪與中間輪還是第一錐輪連接，以此調(diào)節(jié)側(cè)段雕琢部的旋向，使本裝置中不同層次鉆頭旋向相同或相反，使得本裝置還可以當(dāng)做普通打磨鉆頭使用。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2、圖3是底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與鉆頭的連接示意圖；

圖4、圖5是鉆頭的爆炸圖；

圖6是鉆頭的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是固定盤的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與鉆頭的連接示意圖；

圖9是鉆頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是圖9中A處的局部放大示意圖；

圖中：鉆頭(1)、側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)、底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)、雕刻機(jī)主體(4)、軸芯(11)、底段雕琢部(12)、側(cè)段雕琢部(13)、第一傳動(dòng)軸(21)、第一滾輪(22)、第二滾輪(23)、第三滾輪(24)、第二傳動(dòng)軸(31)、圓柱輪(32)、活動(dòng)輪(33)、伸縮推桿(34)、第三傳動(dòng)軸(35)、中間輪(36)、第一錐輪(37)、第二錐輪(38)、固定盤(111)、盲孔(112)、環(huán)形凹槽(113)、軸承(114)、壓緊裝置(115)、底部打磨段(121)、內(nèi)筒(122)、螺紋段(123)、穿孔(124)、側(cè)部打磨段(131)、側(cè)部圓盤(132)、活動(dòng)殼(1151)、滾珠(1152)、彈簧(1153)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

如圖1、圖2、圖3、圖8，本實(shí)施例的一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭，包括鉆頭1、側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2、底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3和雕刻機(jī)主體4；所述的雕刻機(jī)主體4內(nèi)部設(shè)置有電動(dòng)機(jī)和PLC控制器，該P(yáng)LC控制器用于控制鉆頭各組件協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)；所述的鉆頭1設(shè)置在雕刻機(jī)主體4前方，鉆頭1包括軸芯11、底段雕琢部12和側(cè)段雕琢部13，軸芯11用于對(duì)底部材料進(jìn)行打磨和雕琢，所述的底段雕琢部12包圍在軸芯11底部外圈，所述的側(cè)段雕琢部13包圍在軸芯11中部外圈；所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3首端與底段雕琢部12聯(lián)接，該底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3末端與雕刻機(jī)主體4聯(lián)接，且底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的中部與軸芯11聯(lián)接；所述的側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2首端與側(cè)段雕琢部13聯(lián)接，該側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2末端與雕刻機(jī)主體4聯(lián)接，且側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2的中部與軸芯11聯(lián)接。

如圖4、圖5、圖6，所述的底段雕琢部12包括底部打磨段121、內(nèi)筒122、螺紋段123和穿孔124；所述的底部打磨段121呈圓柱形，其底部和側(cè)壁粗糙；所述的螺紋段123呈圓環(huán)形，螺紋段123側(cè)壁上設(shè)置有外螺紋；所述的內(nèi)筒122呈圓筒形，內(nèi)筒122前端與底部打磨段121連接，且內(nèi)筒122后端與螺紋段123連接；底段雕琢部12用于在豎直打孔時(shí)對(duì)材料面進(jìn)行打磨和雕琢，且還用于在鉆頭橫向擴(kuò)孔時(shí)對(duì)材料側(cè)面進(jìn)行打磨和雕琢。

如圖2、圖4、圖5，所述的側(cè)段雕琢部13包括側(cè)部打磨段131和側(cè)部圓盤132，所述的側(cè)部打磨段131呈圓筒狀，側(cè)部打磨段131套在內(nèi)筒122外部，且側(cè)部打磨段131外壁粗糙；所述的側(cè)部圓盤132呈圓環(huán)形，側(cè)部圓盤132連接在側(cè)部打磨段131的后端，側(cè)段雕琢部13用于在擴(kuò)孔時(shí)打磨和雕刻側(cè)面的材料。

如圖4、圖7、圖9，所述的軸芯11呈圓柱形，軸芯11末端與雕刻機(jī)主體4內(nèi)的電動(dòng)機(jī)聯(lián)接，且軸芯11首部的端面粗糙，該軸芯11上設(shè)置有固定盤111；所述的固定盤111呈圓筒形，固定盤111中后部設(shè)置有軸承114，該軸承114固定在軸芯11上，固定盤111前側(cè)面設(shè)置有環(huán)形凹槽113；所述的環(huán)形凹槽113內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋，環(huán)形凹槽113通過(guò)該內(nèi)螺紋與螺紋段123配合連接。

如圖7、圖10，所述的固定盤111前側(cè)面上設(shè)置有盲孔112，盲孔112內(nèi)壁上設(shè)置有螺紋，且盲孔112內(nèi)設(shè)置有壓緊裝置115；所述的壓緊裝置115包括與盲孔112內(nèi)壁配合連接的活動(dòng)殼1151、設(shè)置在活動(dòng)殼1151前部的滾珠1152和設(shè)置在活動(dòng)殼1151內(nèi)部的彈簧1153；所述的滾珠1152與側(cè)部圓盤132接觸；所述的彈簧1153兩端分別與活動(dòng)殼1151和滾珠1152連接；壓緊裝置115利用彈力將側(cè)部打磨段131與底部打磨段121壓緊，使得鉆頭在側(cè)向擴(kuò)孔時(shí)側(cè)部打磨段131與底部打磨段121之間不易進(jìn)入粉塵碎屑，影響側(cè)向擴(kuò)孔效果。

如圖8，所述的側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括第一傳動(dòng)軸21、第一滾輪22、第二滾輪23和第三滾輪24；所述的第一傳動(dòng)軸21后端與雕刻機(jī)主體4旋轉(zhuǎn)連接；所述的第一滾輪22設(shè)置在第一傳動(dòng)軸21前部，第一滾輪22與側(cè)部圓盤132接觸；所述的第二滾輪23設(shè)置在第一傳動(dòng)軸21中部；所述的第三滾輪24設(shè)置在軸芯11上，且第三滾輪24的輪面與第二滾輪23的輪面接觸，側(cè)段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2用于驅(qū)動(dòng)側(cè)段雕琢部13運(yùn)轉(zhuǎn)。

如圖2、圖3，所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括第二傳動(dòng)軸31、圓柱輪32、活動(dòng)輪33、伸縮推桿34、第三傳動(dòng)軸35、中間輪36、第一錐輪37和第二錐輪38；所述的伸縮推桿34設(shè)置在雕刻機(jī)主體4上，伸縮推桿34與PLC控制器聯(lián)接；所述的第二傳動(dòng)軸31與伸縮推桿34連接，且第二傳動(dòng)軸31與軸芯11平行；所述的圓柱輪32設(shè)置在第二傳動(dòng)軸31首端，圓柱輪32的輪面與固定盤111的側(cè)面接觸；所述的活動(dòng)輪32呈碟形，活動(dòng)輪33設(shè)置在第二傳動(dòng)輪31的中部；所述的第三傳動(dòng)軸35設(shè)置在軸芯11和第二傳動(dòng)軸31之間，第三傳動(dòng)軸35末端設(shè)置在雕刻機(jī)主體4上，且第三傳動(dòng)軸35首端設(shè)置有中間輪36；所述的中間輪36設(shè)置在第三傳動(dòng)軸35首端，該中間輪36呈錐形，且中間輪位于活動(dòng)輪33后方；所述的第一錐輪37呈錐形，該第一錐輪37設(shè)置在軸芯11上，且第一錐輪37位于活動(dòng)輪33前方；所述的第二錐輪38設(shè)置在第一錐輪37后方的軸芯11上，第二錐輪38呈錐形，且第二錐輪38的錐形面與中間輪36的錐形面接觸；所述的底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3共兩組，且兩組底段傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3對(duì)稱設(shè)置在軸芯11兩側(cè)，使系統(tǒng)受力更穩(wěn)定。

如圖4、圖6，所述的底部打磨段121側(cè)面和所述側(cè)部打磨段131的側(cè)面均設(shè)置有螺旋形的運(yùn)輸槽，且底部打磨段121和側(cè)部打磨段131上的螺旋形運(yùn)輸槽旋向相反，螺旋運(yùn)輸槽可將打磨和雕琢出的材料廢屑運(yùn)出，而正常使用時(shí)底部打磨段121和側(cè)部打磨段131運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反，因此運(yùn)輸槽旋向相反。

本實(shí)施例的一種用于小部件打孔及脆質(zhì)材料擴(kuò)孔的分離式鉆頭在使用時(shí)，第一傳動(dòng)軸21上的第一滾輪22和第二滾輪23分別與側(cè)部圓盤132和第三滾輪24連接，使軸芯11與側(cè)段雕琢部13同向轉(zhuǎn)動(dòng)，伸縮推桿34收縮，活動(dòng)輪33與中間輪36連接，由于中間輪36與軸芯11上的第二錐輪38連接，使得軸芯11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)底段雕琢部12反向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)將鉆頭1底部貼住雕刻材料，軸芯11底部和底部打磨段121的底面同時(shí)接觸雕刻材料，對(duì)材料局部的摩擦力方向有正向也有反向，可抵消對(duì)材料雕琢?xí)r產(chǎn)生的部分摩擦力，可避免物件旋轉(zhuǎn)，也降低材料損壞的概率；在孔徑達(dá)到一定深度后，側(cè)向移動(dòng)鉆頭，底部打磨段121側(cè)面和側(cè)部打磨段131旋向相反，對(duì)側(cè)向的材料也產(chǎn)生了相反方向的摩擦力，降低材料損壞的概率；

將伸縮推桿34伸長(zhǎng)，活動(dòng)輪33與第一錐輪37連接，此時(shí)軸芯11、底段雕琢部12和側(cè)段雕琢部13轉(zhuǎn)向相同，可以作為普通鉆頭進(jìn)行一般的打磨和雕刻工作。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施方式和說(shuō)明書中的描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。