一種可調(diào)節(jié)間距和深度的打孔器的制作方法

本實(shí)用新型涉及五金工具領(lǐng)域，尤其涉及一種鉆頭，具體的說(shuō)，是一種可調(diào)節(jié)間距和深度的打孔器。

背景技術(shù)：

五金工具在當(dāng)今社會(huì)應(yīng)用可以說(shuō)是最為廣泛的工具之一，由于其具有統(tǒng)一性和極強(qiáng)的可復(fù)制性，其廣泛的用于各種制造和建設(shè)行業(yè)。鉆頭是機(jī)械加工領(lǐng)域最為基本、普遍和常用的工具。在進(jìn)行制孔和切削加工過(guò)程中必不可少的會(huì)使用到鉆頭，當(dāng)需要制作較大孔徑的孔時(shí)通常需要特制的鉆頭，且需要經(jīng)過(guò)多級(jí)擴(kuò)孔才能達(dá)到終孔尺寸。這種加工方式的優(yōu)點(diǎn)在于終孔的誤差小，精度高；缺點(diǎn)在于加工工序復(fù)雜，需要反復(fù)進(jìn)行校驗(yàn)和擴(kuò)孔，加工時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)需要多種特制的鉆頭，工具成本高。該特制的工具只能用于單一的尺寸進(jìn)行加工，無(wú)法加工其他尺寸的孔。

現(xiàn)有技術(shù)中還有一種帶擴(kuò)孔鉆的鉆頭，如圖1所示，其結(jié)構(gòu)為鉆頭柄3的端頭連接有一個(gè)用于定位的麻花鉆1，同時(shí)在鉆頭柄3上固定連接有一個(gè)擴(kuò)孔鉆2，這種鉆頭可以不經(jīng)過(guò)擴(kuò)孔工序，一步到位，實(shí)現(xiàn)終孔的制作。上述圖1所示的擴(kuò)孔鉆頭解決了反復(fù)擴(kuò)孔至終孔的復(fù)雜加工工序，但依然存在功能單一的問(wèn)題，同時(shí)，由于擴(kuò)孔鉆2的切削韌是由多個(gè)斜向刀刃構(gòu)成，且切削量非常大，在對(duì)硬度相對(duì)較高的材料進(jìn)行加工時(shí)，容易出現(xiàn)跳刀和孔的垂直度超差的問(wèn)題，以至于傷及工件表面，甚至導(dǎo)致工件報(bào)廢的情況發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可調(diào)節(jié)間距和深度的打孔器，用于解決背景技術(shù)中所述的現(xiàn)有的擴(kuò)孔鉆存在功能單一，無(wú)法調(diào)整和控制制孔的直徑和深度的問(wèn)題；進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還可以實(shí)現(xiàn)多直徑、多深度的終孔加工制作，避免了擴(kuò)孔工序復(fù)雜，工具繁多的問(wèn)題。

本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種可調(diào)節(jié)間距和深度的打孔器，包括用于電鉆夾持的中心柄軸和與所述中心柄軸固定連接的打孔裝置，所述打孔裝置與所述中心柄軸呈90°固定連接；所述打孔裝置由六棱支架和安裝在所述六棱支架上的多根可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度和與所述中心柄軸相對(duì)距離的擴(kuò)孔鉆桿組成，所述擴(kuò)孔鉆桿的下端頭上固定連接有用于打孔的刀頭；所述六棱支架的中心靠近所述刀頭一側(cè)可拆卸連接有定位鉆頭。

為了更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地方便調(diào)節(jié)不同的制孔直徑，優(yōu)選地，所述六棱支架由六根相互交叉固定焊接在同一平面的六棱桿件組成，且任意相鄰兩根六棱桿件之間的夾角為60°。將六棱支架設(shè)置成六根均分的六棱桿，將整個(gè)圓周均分為六份，經(jīng)大量試驗(yàn)得知，在該種設(shè)計(jì)下能夠滿(mǎn)足最低580轉(zhuǎn)/分的低轉(zhuǎn)速進(jìn)行較大進(jìn)刀量的切削，且不會(huì)出現(xiàn)跳刀和振動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn)；隨著轉(zhuǎn)速的增加和進(jìn)刀量的減小，可線(xiàn)性提高制孔的精度。所述精度包括孔內(nèi)的表面粗糙度和直徑的偏差度。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地提高擴(kuò)孔鉆桿的可調(diào)節(jié)性和便捷性，優(yōu)選地在所述擴(kuò)孔鉆桿上沿其軸線(xiàn)方向等距設(shè)置有多個(gè)用于容納所述六棱桿的六棱孔，所述擴(kuò)孔鉆桿側(cè)壁上均設(shè)置有與六棱孔呈90°相交連通的定位孔，所述定位孔內(nèi)螺紋連接有用于將擴(kuò)孔鉆桿和六棱支架固定的鎖緊器。當(dāng)需要調(diào)整本實(shí)用新型的鉆孔深度的時(shí)候，將鎖緊器松開(kāi)，取下擴(kuò)孔鉆桿，并選擇對(duì)應(yīng)的，需要調(diào)整后的深度的六棱孔與六棱支架套接，在調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的需求半徑，確定指定半徑安裝位置后，將鎖緊器鎖緊。值得說(shuō)明的是：在調(diào)整深度的時(shí)候本實(shí)用新型不能實(shí)現(xiàn)任意深度的調(diào)整，只能在有效調(diào)整范圍內(nèi)，即擴(kuò)孔鉆桿的最大有效長(zhǎng)度內(nèi)，以相鄰兩個(gè)六棱孔的距離為單元實(shí)現(xiàn)整倍數(shù)調(diào)整，但在實(shí)際鉆孔過(guò)程中，可實(shí)現(xiàn)有效鉆孔深度范圍的的任意深度值進(jìn)行制孔。在調(diào)整半徑時(shí)，采用游標(biāo)卡尺對(duì)半徑進(jìn)行確定，待目標(biāo)直徑確定后，為了提高精度，優(yōu)選采用先將鎖緊器鎖緊后再卸下游標(biāo)卡尺。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，提高本實(shí)用新型的制孔精度，降低孔壁的表面粗糙度，優(yōu)選地，所述刀頭包括與所述擴(kuò)孔鉆桿固定連接的呈梯形臺(tái)狀的第一刀頭，所述第一刀頭下端面還固定連接呈月牙狀的第二刀頭，所述第二刀頭上設(shè)置有斜向切削韌。上述的刀頭設(shè)計(jì)為本實(shí)用新型區(qū)別于現(xiàn)有的擴(kuò)孔鉆的重點(diǎn)改進(jìn)之一，由于現(xiàn)有技術(shù)中的擴(kuò)孔鉆的初始切削韌與最大切削韌都是一樣的，因此在進(jìn)刀量較大的時(shí)候，接觸工件的一瞬間極易出現(xiàn)跳刀的情況，為了避免跳刀現(xiàn)象的產(chǎn)生，通常操作人員盡量的增大轉(zhuǎn)速的同時(shí)降低進(jìn)刀量，以規(guī)避跳刀的問(wèn)題；該現(xiàn)象一旦出現(xiàn)輕則定位孔超差，重則直接報(bào)廢零件，因此，對(duì)于手工操作加工領(lǐng)域，該問(wèn)題的解決能夠帶來(lái)非常大的積極效果。

本實(shí)用新型通過(guò)第一刀頭和第二刀頭將初始切削量到最大切削量分為兩段進(jìn)行且實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性過(guò)度。該設(shè)置有效的解決了初始切削跳刀的問(wèn)題，由于本實(shí)用新型的第二刀頭為月牙狀設(shè)計(jì)，初始切削量非常小，在實(shí)際操作過(guò)程中受到工件材料的硬度影響不明顯，當(dāng)一旦完成初始切削后，就不會(huì)再出現(xiàn)振動(dòng)和跳刀的問(wèn)題了，通過(guò)控制鉆頭的轉(zhuǎn)速，可有效的實(shí)現(xiàn)高精度制孔。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，優(yōu)選地，所述定位鉆頭為麻花鉆且定位鉆頭的根部與六棱支架螺紋連接。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，優(yōu)選地，所述六棱支架的數(shù)量為兩個(gè)，平行設(shè)置在中心柄軸上且相互之間的距離與任何一根擴(kuò)孔鉆桿上的相鄰兩個(gè)六棱孔之間的距離相等或呈整倍數(shù)關(guān)系。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

（1）本實(shí)用新型能夠解決現(xiàn)有的擴(kuò)孔鉆在工件制孔時(shí)容易出現(xiàn)跳刀問(wèn)題，以及在切削量大的時(shí)候容易出現(xiàn)孔的垂直度超差和孔壁表面粗糙度超差的問(wèn)題。

（2）本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的擴(kuò)孔鉆無(wú)法制作不同直徑孔的問(wèn)題，同時(shí)也解決了擴(kuò)孔鉆無(wú)法進(jìn)行有效制孔深度調(diào)整的問(wèn)題；本實(shí)用新型可以通過(guò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整實(shí)現(xiàn)不同深度和直徑的孔的制作，使用方便，高效，便捷。

（3）本實(shí)用新型能夠在不同轉(zhuǎn)速下進(jìn)行穩(wěn)定工作，在580轉(zhuǎn)/分-4500轉(zhuǎn)/分的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境下均可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作，進(jìn)一步的增強(qiáng)了本實(shí)用新型的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的打孔器或者擴(kuò)孔鉆的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖3為圖2的主視圖；

圖4為圖3的仰視圖；

圖5為本實(shí)用新型中刀頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5的左視圖；

其中1-麻花鉆；2-擴(kuò)孔鉆；3-鉆頭柄；11-擴(kuò)孔鉆桿；12-六棱孔；13-第一刀頭；14-六棱支架；15-定位鉆頭；16-定位孔；17-中心柄軸；18-鎖緊器；131-第二刀頭；132-斜向切削韌。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例1：

結(jié)合附圖2-6所示，一種可調(diào)節(jié)間距和深度的打孔器，包括用于電鉆夾持的中心柄軸17和與所述中心柄軸17固定連接的打孔裝置，所述打孔裝置與所述中心柄軸17呈90°固定連接；所述打孔裝置由六棱支架14和安裝在所述六棱支架14上的多根可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度和與所述中心柄軸17相對(duì)距離的擴(kuò)孔鉆桿11組成，所述擴(kuò)孔鉆桿11的下端頭上固定連接有用于打孔的刀頭；所述六棱支架14的中心靠近所述刀頭一側(cè)可拆卸連接有定位鉆頭15。

為了更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地方便調(diào)節(jié)不同的制孔直徑，優(yōu)選地，所述六棱支架14由六根相互交叉固定焊接在同一平面的六棱桿件組成，且任意相鄰兩根六棱桿件之間的夾角為60°。將六棱支架14設(shè)置成六根均分的六棱桿，將整個(gè)圓周均分為六份，經(jīng)大量試驗(yàn)得知，在該種設(shè)計(jì)下能夠滿(mǎn)足最低580轉(zhuǎn)/分的低轉(zhuǎn)速進(jìn)行較大進(jìn)刀量的切削，且不會(huì)出現(xiàn)跳刀和振動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn)；隨著轉(zhuǎn)速的增加和進(jìn)刀量的減小，可線(xiàn)性提高制孔的精度。所述精度包括孔內(nèi)的表面粗糙度和直徑的偏差度。

工作原理：

利用氣鉆或者電鉆將本實(shí)用新型的中心柄軸17夾持住，調(diào)整六棱支架14和擴(kuò)孔鉆桿11之間的相互位置關(guān)系，以符合目標(biāo)孔徑和深度，當(dāng)然，擴(kuò)孔鉆桿11的有效切削長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)大于目標(biāo)孔的深度，以便于觀察孔的實(shí)際加工深度，便于操作人員的操作和控制。為了提高孔徑的精度，擴(kuò)孔鉆桿11的有效切削長(zhǎng)度不能超過(guò)目標(biāo)孔的深度過(guò)多。原因是，由于擴(kuò)孔鉆桿11為桿狀，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言均可直到，桿狀物體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，其端頭相對(duì)搬動(dòng)幅度越大，穩(wěn)定性也會(huì)越差，因此，將擴(kuò)孔鉆桿11的有效長(zhǎng)度控制在略大于目標(biāo)孔的深度為最佳方案。所述的有效切削長(zhǎng)度即為刀頭與六棱支架14的最短直線(xiàn)距離。

當(dāng)本實(shí)用新型的有效切削深度和對(duì)應(yīng)孔徑確定好以后，首先將氣鉆或者電鉆的轉(zhuǎn)速以不大于100轉(zhuǎn)/分的超低轉(zhuǎn)速利用定位鉆頭15在工件上進(jìn)行定位，當(dāng)定位鉆頭在工件上進(jìn)行打點(diǎn)定位以后，逐漸加大氣鉆或者電鉆的轉(zhuǎn)速，通?？商岣叩?00-1200轉(zhuǎn)/分；隨著進(jìn)給量的不斷加大，當(dāng)擴(kuò)孔鉆桿11上的刀頭接近工件表面的時(shí)候，優(yōu)選地，將轉(zhuǎn)速提高到1500-200轉(zhuǎn)/分，并以較小的進(jìn)給量進(jìn)行進(jìn)刀，使擴(kuò)孔鉆桿11的刀頭慢慢接觸工件，進(jìn)行少量切削。實(shí)際切確狀態(tài)應(yīng)該為工件表面產(chǎn)生一個(gè)以擴(kuò)孔鉆桿11圍成的環(huán)狀凹槽，凹槽的寬度隨著切削的進(jìn)行不斷變寬，深度逐漸變深，直到環(huán)狀寬度等于擴(kuò)孔鉆桿11的最大端面寬度；所述環(huán)狀的外圓直徑等于目標(biāo)孔的直徑。繼續(xù)按照上述步驟進(jìn)行持續(xù)進(jìn)給，直到工件需要切削的部分完全切削，獲得目標(biāo)孔為止。

值得說(shuō)明的是：由于部分工件厚度較大，短時(shí)間很難鉆穿，在持續(xù)高速切削過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量，為了防止刀頭回火，導(dǎo)致硬度降低，使切削效率降低甚至無(wú)法切削的問(wèn)題。優(yōu)選地，在進(jìn)行擴(kuò)孔過(guò)程中利用固體蠟棒進(jìn)行間歇性潤(rùn)滑，以提高本實(shí)用新型的使用壽命和制孔精度。

實(shí)施例2：

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，結(jié)合附圖2-6所示，為實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步地提高擴(kuò)孔鉆桿11的可調(diào)節(jié)性和便捷性，在所述擴(kuò)孔鉆桿11上沿其軸線(xiàn)方向等距設(shè)置有多個(gè)用于容納所述六棱桿的六棱孔12，所述擴(kuò)孔鉆桿11側(cè)壁上均設(shè)置有與六棱孔12呈90°相交連通的定位孔16，所述定位孔16內(nèi)螺紋連接有用于將擴(kuò)孔鉆桿11和六棱支架14固定的鎖緊器18。當(dāng)需要調(diào)整本實(shí)用新型的鉆孔深度的時(shí)候，將鎖緊器18松開(kāi)，取下擴(kuò)孔鉆桿11，并選擇對(duì)應(yīng)的，需要調(diào)整后的深度的六棱孔12與六棱支架14套接，在調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的需求半徑，確定指定半徑安裝位置后，將鎖緊器18鎖緊。值得說(shuō)明的是：在調(diào)整深度的時(shí)候本實(shí)用新型不能實(shí)現(xiàn)任意深度的調(diào)整，只能在有效調(diào)整范圍內(nèi)，即擴(kuò)孔鉆桿11的最大有效長(zhǎng)度內(nèi)，以相鄰兩個(gè)六棱孔12的距離為單元實(shí)現(xiàn)整倍數(shù)調(diào)整，但在實(shí)際鉆孔過(guò)程中，可實(shí)現(xiàn)有效鉆孔深度范圍的的任意深度值進(jìn)行制孔。在調(diào)整半徑時(shí)，采用游標(biāo)卡尺對(duì)半徑進(jìn)行確定，待目標(biāo)直徑確定后，為了提高精度，優(yōu)選采用先將鎖緊器18鎖緊后再卸下游標(biāo)卡尺。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，提高本實(shí)用新型的制孔精度，降低孔壁的表面粗糙度，優(yōu)選地，所述刀頭包括與所述擴(kuò)孔鉆桿11固定連接的呈梯形臺(tái)狀的第一刀頭13，所述第一刀頭13下端面還固定連接呈月牙狀的第二刀頭131，所述第二刀頭131上設(shè)置有斜向切削韌。上述的刀頭設(shè)計(jì)為本實(shí)用新型區(qū)別于現(xiàn)有的擴(kuò)孔鉆的重點(diǎn)改進(jìn)之一，由于現(xiàn)有技術(shù)中的擴(kuò)孔鉆的初始切削韌與最大切削韌都是一樣的，因此在進(jìn)刀量較大的時(shí)候，接觸工件的一瞬間極易出現(xiàn)跳刀的情況，為了避免跳刀現(xiàn)象的產(chǎn)生，通常操作人員盡量的增大轉(zhuǎn)速的同時(shí)降低進(jìn)刀量，以規(guī)避跳刀的問(wèn)題；該現(xiàn)象一旦出現(xiàn)輕則定位孔超差，重則直接報(bào)廢零件，因此，對(duì)于手工操作加工領(lǐng)域，該問(wèn)題的解決能夠帶來(lái)非常大的積極效果。

本實(shí)用新型通過(guò)第一刀頭13和第二刀頭131將初始切削量到最大切削量分為兩段進(jìn)行且實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性過(guò)度。該設(shè)置有效的解決了初始切削跳刀的問(wèn)題，由于本實(shí)用新型的第二刀頭131為月牙狀設(shè)計(jì)，初始切削量非常小，在實(shí)際操作過(guò)程中受到工件材料的硬度影響不明顯，當(dāng)一旦完成初始切削后，就不會(huì)再出現(xiàn)振動(dòng)和跳刀的問(wèn)題了，通過(guò)控制鉆頭的轉(zhuǎn)速，可有效的實(shí)現(xiàn)高精度制孔。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，優(yōu)選地，所述定位鉆頭15為麻花鉆且定位鉆頭15的根部與六棱支架14螺紋連接。

為了更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，優(yōu)選地，所述六棱支架14的數(shù)量為兩個(gè)，平行設(shè)置在中心柄軸17上且相互之間的距離與任何一根擴(kuò)孔鉆桿11上的相鄰兩個(gè)六棱孔12之間的距離相等或呈整倍數(shù)關(guān)系。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。