專利名稱：一種陀螺式自鎖鉆卡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種陀螺式自鎖式鉆卡頭。
二背景技術(shù)：
在國(guó)內(nèi)外，數(shù)十年來所見機(jī)床、鉆床、臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的 鉆卡頭的普通結(jié)構(gòu)，多是齒輪鑰匙緊固式的鉆卡頭/或斜式自鎖式鉆 卡爪，用齒輪鑰匙緊固加力鎖緊或卡栓，有時(shí)鎖緊不夠，則鉆頭在鉆 卡頭內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，易磨傷鉆頭或磨傷加工件，鉆削精度也差。目前國(guó)際上 還沒有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，精密度高的由容孔主軸驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)螺 桿垂直推動(dòng)卡爪沿主軸線鎖緊鉆頭的陀螺式自鎖鉆卡頭。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的公開了一種采用主軸驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿垂直推動(dòng) 卡爪沿主軸線陀螺式自鎖鉆卡頭機(jī)械原理與實(shí)現(xiàn)方法，提供一種結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，使用方便的陀螺式自鎖鉆卡頭，可以廣泛用于安裝在機(jī)床、鉆 床、臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的卡頭體及其需求鎖緊的機(jī)械設(shè)備和制動(dòng) 機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的
(一) 陀螺式自鎖鉆卡頭的機(jī)械工作原理
本發(fā)明運(yùn)用陀螺旋動(dòng)原理，運(yùn)用主軸驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿垂直推動(dòng) 卡爪沿主軸線鎖緊卡件的機(jī)械原理，使得卡件在正轉(zhuǎn)時(shí)扭力越大鎖得 越緊。反之，反轉(zhuǎn)卡頭體既可輕松松開卡爪卸出卡件。
(二) 陀螺式自鎖鉆卡頭的實(shí)現(xiàn)方法
一種陀螺式自鎖鉆卡頭，該鉆卡頭設(shè)置有前端體段的陀螺式卡頭 體和后端體段的輪式后蓋及其之間的凹形旋動(dòng)氣流導(dǎo)流槽，卡頭體是 由軸套與卡頭殼體將下列部件按結(jié)構(gòu)順序組裝所構(gòu)成鋼球組封裝在軸套的內(nèi)直角槽與容孔主軸的外直角槽相扣的口字形的滑道內(nèi)，容孔主軸與卡爪調(diào)節(jié)螺桿通過螺桿采用螺紋連接，卡爪調(diào)節(jié)螺桿與錐體導(dǎo)
向軌通過卡爪柄嵌套連接，卡爪的卡爪定位槽嵌入在卡爪柄的T形槽 內(nèi)與錐體導(dǎo)向軌的卡爪移動(dòng)限位槽緊密吻合，卡爪嵌入在卡爪移動(dòng)限
位槽卡爪所設(shè)置的導(dǎo)軌與錐體導(dǎo)向軌所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌緊扣滑動(dòng)連 接，被嵌入在卡爪移動(dòng)限位槽和T形槽的卡爪，在錐體導(dǎo)向軌的卡爪
移動(dòng)限位槽內(nèi)垂直主軸線呈錐體設(shè)置，其工作原理是由容孔主軸驅(qū)動(dòng)
卡爪調(diào)節(jié)螺桿垂直推動(dòng)卡爪在卡爪升降槽沿主軸線鎖緊與放松卡件。 、
鋼球組為一組鋼球，設(shè)置在由軸套的內(nèi)直角槽和容孔主軸外直角槽上下相扣的口字形園周軌道內(nèi)。
軸套設(shè)置有內(nèi)直角槽，軸套緊密嵌套在容孔主軸外部后端。
容孔主軸上端設(shè)置有容孔與軸套緊密嵌套連接，中部設(shè)有外直角
槽，下端設(shè)有與卡爪調(diào)節(jié)螺桿的螺孔，容孔主軸與卡爪調(diào)節(jié)螺桿采用
螺文連接。
卡爪調(diào)節(jié)螺桿的前端設(shè)置有螺桿與容孔主軸且采用螺桿連接，卡
爪調(diào)節(jié)螺桿的后端設(shè)置有卡爪柄嵌套在錐體導(dǎo)向軌的前端，卡爪柄設(shè) 有T形槽。
錐體導(dǎo)向軌設(shè)有傾角導(dǎo)軌，錐體導(dǎo)向軌沿主軸線呈中空?qǐng)A筒錐體
設(shè)置，卡爪的傾角導(dǎo)軌與錐體導(dǎo)向軌所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌緊扣滑動(dòng)，導(dǎo) 軌的外型為凸形，可設(shè)置為半園形，/或三角形，/或梯形，/或矩形， /或橢圓形，/或園筒形，/或二爪形，/或三爪形，/或四爪形，/或 隧道型。
卡爪為多面體，前端設(shè)有卡爪定位槽，其直角邊與主軸線垂直， 其斜邊設(shè)有傾角導(dǎo)軌、傾角導(dǎo)軌的形狀為凹形，也可以是半園形，/ 或三角形，/或梯形，/或矩形，/或橢圓形，卡爪的卡爪定位槽嵌入 在卡爪柄的T形槽中，T形槽與錐體導(dǎo)向軌的卡爪定位槽槽孔上下對(duì) 齊，卡爪在卡爪柄的推動(dòng)下可以在錐體導(dǎo)向軌的卡爪定位槽中垂直與 主軸線平行滑動(dòng)。
輪式后蓋與容孔主軸嵌套連接并由螺栓固定，其旋動(dòng)氣流的凹形 導(dǎo)流槽設(shè)置在輪式后蓋與卡頭殼體的連接處，輪式后蓋作為卡頭體的后蓋也作為陀螺式自鎖鉆卡頭的旋動(dòng)氣流平衡器。
在卡頭殼體的內(nèi)腔設(shè)置有卡爪升降槽，卡爪升降槽用于容孔主軸驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿垂直推動(dòng)卡爪在錐體導(dǎo)向軌內(nèi)沿主軸線鎖緊與放 松卡件，軸套與卡頭殼體通過螺紋連接。
本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)如下
1、 使用方便，結(jié)構(gòu)精密，可廣泛用于機(jī)械加工鉆床、手電鉆、 臺(tái)鉆、工程施工沖擊鉆的鉆卡頭。
2、 不用齒輪鑰匙，鉆頭的裝卸方便，用手輕輕左擰/或右擰裝卸 即可，可以快速裝卸。
3、 陀螺式自鎖鉆卡頭，當(dāng)鉆頭進(jìn)行鉆削或沖鉆工作時(shí)，鉆卡頭 越轉(zhuǎn)越緊，鉆頭扭力越大，則自動(dòng)鎖緊力越大，這樣確保鉆頭緊固牢 靠。
4、 鉆卡頭后段端設(shè)置有輪式后蓋和空氣導(dǎo)流槽，鉆削或沖鉆工 作時(shí)可起到旋動(dòng)平衡作用，提高和保證鉆削精密度。
5、 需求量大，每年將有幾百萬件套機(jī)床、鉆床、臺(tái)鉆、手電鉆、 沖擊鉆需求配備陀螺式旋轉(zhuǎn)自鎖鉆卡頭，進(jìn)行技術(shù)裝備革新，前景十 分廣闊，有著巨大的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)效益。
四

圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有德國(guó)鉆卡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為現(xiàn)有中國(guó)鉆卡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為現(xiàn)有中國(guó)鉆卡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為現(xiàn)有德國(guó)鉆卡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式
參見圖2，是德國(guó)進(jìn)口鉆卡頭，其缺陷是彈簧卡片鎖定式鉆卡 頭，卡緊力度不夠，易損或鉆頭松動(dòng)滑脫。
參見圖3為現(xiàn)有的自瑣式鉆卡頭，其卡爪傾斜于主軸傾斜，其缺
陷是卡爪強(qiáng)度和卡爪力度和鉆削精度較差。
參見圖4為現(xiàn)有中國(guó)的鑰匙緊固式鉆卡頭。
參見圖5為現(xiàn)有的德國(guó)進(jìn)口的鉆卡頭。
參見圖4和參見圖5是數(shù)十年來所見機(jī)床、鉆床、臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的鉆卡頭的普通結(jié)構(gòu)，是齒輪鑰匙緊固式的鉆卡頭，其用齒輪 鑰匙緊固加力鎖緊力或卡栓擰力不夠，則鉆頭在鉆卡頭內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，易磨 傷鉆頭或磨傷加工件，鉆削精度也差。
參見圖1，本發(fā)明提供的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的實(shí)施例1。
下面參照實(shí)施例圖1作進(jìn)一步敘述
實(shí)施例l
一種陀螺式自鎖鉆卡頭，所述鉆卡頭是用于安裝在機(jī)床、鉆床、 臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的卡頭體。
該鉆卡頭設(shè)置有前端體段的陀螺式卡頭體(l)和后端體段的輪式后蓋(21)及其之間的凹形旋動(dòng)氣流導(dǎo)流槽(22)，卡頭體(l)是由軸套 (17)與卡頭殼體(23)將下列部件按結(jié)構(gòu)順序組裝所構(gòu)成鋼球組 (14)封裝在軸套(17)的內(nèi)直角槽(15)與容孔主軸(18)的外直 角槽(13)相扣的口字形的滑道內(nèi)，容孔主軸(18)與卡爪調(diào)節(jié)螺桿 (12)通過螺桿(2)采用螺紋連接，卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)與錐體導(dǎo) 向軌(7)通過卡爪柄(3)嵌套連接，卡爪(5)的卡爪定位槽(9) 嵌入在卡爪柄(3)的T形槽(4)內(nèi)與錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪移動(dòng) 限位槽(11)緊密吻合，卡爪(5)嵌入在卡爪移動(dòng)限位槽(11)卡 爪(5)所設(shè)置的導(dǎo)軌(24)與錐體導(dǎo)向軌(7)所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌(8) 緊扣滑動(dòng)連接，被嵌入在卡爪移動(dòng)限位槽(11)和T形槽(4)的卡 爪(5)，在錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪移動(dòng)限位槽(11)內(nèi)垂直主軸線 (6)呈錐體設(shè)置，由其工作原理是由容孔主軸(18)驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié) 螺桿(12)垂直推動(dòng)卡爪(5)在卡爪升降槽(10)沿主軸線鎖緊與 放松卡件。
鋼球組(14)為一組鋼球，設(shè)置在由軸套(17)的內(nèi)直角槽(15) 和容孔主軸(18)外直角槽(13)上下相扣的口字形園周軌道內(nèi)。
軸套(17)設(shè)置有內(nèi)直角槽(15)，軸套(17)緊密嵌套在容孔 主軸(18)外部后端。
容孔主軸(18)上端設(shè)置有容孔(19)與軸套(17)緊密嵌套連 接，中部設(shè)有外直角槽(13)，下端設(shè)有與卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的螺 桿(2)連接的螺孔，容孔主軸(18)與卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的螺桿 (2)采用螺文連接。
卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的前端設(shè)置有螺桿(2)與容孔主軸(18) 采用螺桿連接，卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的后端設(shè)置有卡爪柄(3)嵌套 在錐體導(dǎo)向軌(7)的前端，卡爪柄(3)設(shè)有T形槽(4)。
錐體導(dǎo)向軌(7)設(shè)有傾角導(dǎo)軌(8)，錐體導(dǎo)向軌(7)沿主軸線 (6)呈中空?qǐng)@筒錐體設(shè)置，卡爪(5)的傾角導(dǎo)軌(24)與錐體導(dǎo)向軌 (7)所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌(8)緊扣滑動(dòng)，導(dǎo)軌的外型為凸形，可設(shè)置為 半園形，/或三角形，/或梯形，/或矩形，/或橢圓形，/或園筒形， /或二爪形，/或三爪形，/或四爪形，/或隧道型。
卡爪(5)為多面體，前端設(shè)有卡爪定位槽(9)，其直角邊與主 軸線垂直，其斜邊設(shè)有傾角導(dǎo)軌(24)、傾角導(dǎo)軌的形狀為凹形，也 可以是半園形，/或三角形，/或梯形，/或矩形，/或橢圓形，卡爪(5) 的卡爪定位槽(9)嵌入在卡爪柄(3)的T形槽(4)中，T形槽(4) 與錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪定位槽(9)槽孔上下對(duì)齊，卡爪(5)在 卡爪柄(3)的推動(dòng)下可以在錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪定位槽(9)中 垂直與主軸線(6)平行滑動(dòng)。
輪式后蓋(21)與容孔主軸(18)嵌套連接并由螺栓(20)固定， 其旋動(dòng)氣流的凹形導(dǎo)流槽(22)設(shè)置在輪式后蓋(21)與卡頭殼體(23) 的連接處，輪式后蓋(21)作為卡頭體的后蓋(21)也作為陀螺式自 鎖鉆卡頭的旋動(dòng)氣流平衡器。
在卡頭殼體(23)的內(nèi)腔設(shè)置有卡爪升降槽(10)，卡爪升降槽 (10)用于容孔主軸(18)驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)垂直推動(dòng)卡爪(5) 在錐體導(dǎo)向軌(7)內(nèi)沿主軸線鎖緊與放松卡件，軸套(17)與卡頭 殼體(23)通過螺紋(16)進(jìn)行螺扣連接。
權(quán)利要求
1、一種陀螺式自鎖鉆卡頭，所述鉆卡頭是用于安裝在機(jī)床、鉆床、臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的卡頭體，其特征在于該鉆卡頭設(shè)置有前端體段的陀螺式卡頭體(1)和后端體段的輪式后蓋(21)及其之間的凹形旋動(dòng)氣流導(dǎo)流槽(22)，卡頭體(1)是由軸套(17)與卡頭殼體(23)將下列部件按結(jié)構(gòu)順序組裝所構(gòu)成鋼球組(14)封裝在軸套(17)的內(nèi)直角槽(15)與容孔主軸(18)的外直角槽(13)相扣的口字形的滑道內(nèi)，容孔主軸(18)與卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)通過螺桿(2)采用螺紋連接，卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)與錐體導(dǎo)向軌(7)通過卡爪柄(3)嵌套連接，卡爪(5)的卡爪定位槽(9)嵌入在卡爪柄(3)的T形槽(4)內(nèi)與錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪移動(dòng)限位槽(11)緊密吻合，卡爪(5)嵌入在卡爪移動(dòng)限位槽(11)卡爪(5)所設(shè)置的導(dǎo)軌(24)與錐體導(dǎo)向軌(7)所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌(8)緊扣滑動(dòng)連接，被嵌入在卡爪移動(dòng)限位槽(11)和T形槽(4)的卡爪(5)，在錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪移動(dòng)限位槽(11)內(nèi)垂直主軸線(6)呈錐體設(shè)置，由其工作原理是由容孔主軸(18)驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)垂直推動(dòng)卡爪(5)在卡爪升降槽(10)沿主軸線鎖緊與放松卡件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的鋼球組(14)，其特征在于鋼球組(14)為一組鋼球，設(shè)置在由軸套(17)的內(nèi)直角槽(15)和容孔主軸(18)外直角槽(13)上下相扣的口字形園周軌道內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的軸套(17)，其特征在于軸套(17)設(shè)置有內(nèi)直角槽(15)，軸套(17)緊密嵌套在容孔主軸(18)外部后端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的容孔主軸(18)，其特征在于容孔主軸(18)上端設(shè)置有容孔(19)與軸套 (17)緊密嵌套連接，中部設(shè)有外直角槽(13),下端設(shè)有與卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的螺桿(2)連接的螺孔，容孔主軸(18)與卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的螺桿(2)采用螺文連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)，其特征在于卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的前端設(shè)置有螺桿(2)與容孔主軸(18)采用螺桿連接，卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)的后端設(shè)置有 卡爪柄(3)嵌套在錐體導(dǎo)向軌(7)的前端，卡爪柄(3)設(shè)有T形槽(4)。
6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的錐體導(dǎo)向軌 (7)，其特征在于錐體導(dǎo)向軌(7)設(shè)有傾角導(dǎo)軌(8)，錐體導(dǎo)向 軌(7)沿主軸線(6)呈中空?qǐng)@筒錐體設(shè)置，卡爪(5)的傾角導(dǎo)軌(24) 與錐體導(dǎo)向軌(7)所設(shè)置的傾角導(dǎo)軌(8)緊扣滑動(dòng)，導(dǎo)軌的外型為凸 形，可設(shè)置為半園形，/或三角形，/或梯形，/或矩形，/或橢圓形， /或園筒形，/或二爪形，/或三爪形，/或四爪形，/或隧道型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的卡爪(5)， 其特征在于卡爪(5)為多面體，前端設(shè)有卡爪定位槽(9)，其直角邊與主軸線垂直，其斜邊設(shè)有傾角導(dǎo)軌(24)、傾角導(dǎo)軌的形狀為 凹形，也可以是半園形，/或三角形，/或梯形，/或矩形，/或橢圓形， 卡爪(5)的卡爪定位槽(9)嵌入在卡爪柄(3)的T形槽(4)中， T形槽(4)與錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪定位槽(9)槽孔上下對(duì)齊， 卡爪(5)在卡爪柄(3)的推動(dòng)下可以在錐體導(dǎo)向軌(7)的卡爪定 位槽(9)中垂直與主軸線(6)滑動(dòng)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的輪式后蓋 (21)，其特征在于輪式后蓋(21)與容孔主軸(18)嵌套連接并由螺栓(20)固定，其旋動(dòng)氣流的凹形導(dǎo)流槽(22)設(shè)置在輪式后蓋 (21)與卡頭殼體(23)的連接處，輪式后蓋(21)作為卡頭體的后 蓋(21)也作為陀螺式自鎖鉆卡頭的旋動(dòng)氣流平衡器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺式自鎖鉆卡頭的卡頭殼體 (23)，其特征在于在卡頭殼體(23)的內(nèi)腔設(shè)置有卡爪升降槽(10)，卡爪升降槽(10)用于容孔主軸(18)驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿(12)垂直 推動(dòng)卡爪(5)在錐體導(dǎo)向軌(7)內(nèi)沿主軸線鎖緊與放松卡件，軸套 (17)與卡頭殼體(23)通過螺紋(16)的進(jìn)行螺扣連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種陀螺式自鎖鉆卡頭，該鉆卡頭設(shè)置有前端體段的陀螺式卡頭體和后端體段的輪式后蓋及其之間的凹形旋動(dòng)氣流導(dǎo)流槽，卡爪垂直于主軸線呈錐體設(shè)置，其卡頭體是由軸套與卡頭殼體將鋼球組、容孔主軸、卡爪調(diào)節(jié)螺桿、環(huán)錐體導(dǎo)向軌和卡爪按結(jié)構(gòu)順序裝配在卡頭殼體內(nèi)所構(gòu)成，運(yùn)用主軸驅(qū)動(dòng)卡爪調(diào)節(jié)螺桿垂直推動(dòng)卡爪沿主軸線鎖緊與放松的機(jī)械原理，當(dāng)進(jìn)行鉆削或沖鉆工作時(shí)，扭力越大，則自動(dòng)鎖緊力越大，這樣確保鉆頭緊固牢靠。數(shù)十年來所見鉆卡頭的普通結(jié)構(gòu)，用鑰匙加力擰緊鉆頭或斜式卡爪自鎖式鉆卡頭，有時(shí)鎖緊力不夠，則鉆頭在鉆卡頭內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，易磨傷鉆頭或磨傷加工件。本發(fā)明使用方便，結(jié)構(gòu)精密，可廣泛用于每年幾百萬套機(jī)床、鉆床、臺(tái)鉆、手電鉆、沖擊鉆的技術(shù)裝備革新中，前景十分廣闊。
文檔編號(hào)B23B31/10GK101172304SQ20061013764
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月2日
發(fā)明者劉明前, 吳海青, 蔣國(guó)印 申請(qǐng)人:吳海青