专利名称：锁紧式钻夹头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械加工设备使用的钻头卡具，尤其是一种钻床使用的可以锁紧的钻夹头。
背景技术：
现有技术中的钻夹头如图5所示，包括有钻体1、夹爪4、丝母3、前套2及后套6。钻体1上开有三个均布的斜圆孔，三只夹爪4分别安装在上述的三个斜圆孔内，丝母3与夹爪4之间采用螺纹联接，丝母3为两半式结构，前套2和丝母3之间采用键套31联接传递扭矩。钻体1的后端设有后套6，为了保证丝母3相对于钻体1之间的自由转动设有一组滚珠5。
该钻夹头丝母3与空心钻体1之间相对转动时所要克服的摩擦转矩是一、滚珠5在丝母3与空心钻体1之间的产生的滚动摩擦转矩；二、丝母3与空心钻体1之间少部分的接触平面产生的滑动摩擦转矩；所以丝母3与钻体1之间相对转动时所要克服的摩擦转矩是相对较小的。该钻夹头在工作中受到冲击载荷或重载荷时，丝母3与钻体1之间容易发生相对转动，使夹爪4夹持的钻头打滑或松动，以至影响正常的生产工作。
实用新型内容本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、防止钻夹头在工作时产生夹爪松动的锁紧式钻夹头。
本实用新型采用的技术方案是一种锁紧式钻夹头，包括一钻体、一前套和一后套，所述钻体后端固定安装有一后盖，该后盖沿周向设有至少一活动块和一定位块，并且在每一活动块内安装有一弹簧和一滚珠；所述前套后端外圆周壁开有一系列齿槽；所述后套上设有与所述齿槽相啮合的齿，在与所述每一滚珠对应位置处开有一凹槽，该凹槽与所述滚珠卡合，并在靠近所述齿的方向一侧另开有一与上述凹槽相平行的凹槽，上述两条凹槽的中心距不小于所述齿与齿槽脱离啮合状态的垂直行程，并且每一条所述凹槽能够容纳所述滚珠的深度小于该滚珠的半径，在与所述每一定位块对应的位置上开有一个定位槽，所述定位块以可以滑动的方式安装在该定位槽内。
采用本实用新型提供的技术方案，后盖中的弹簧顶推滚珠与后套的凹槽卡合，通过凹槽相对于滚珠的轴向位移，使滚珠为不同的凹槽所容纳对后套进行轴向定位，使后套的齿与前套的齿槽处于啮合或脱离状态。当本实用新型夹紧钻头时，可使所述的齿与齿槽处于啮合状态，丝母与空心钻体之间不会发生转动即夹爪不相对于丝母产生位移，钻头不会松脱。本实用新型锁紧可靠、使用方便，提高了钻夹头工作时的安全可靠性。
图1为本实用新型锁紧式钻夹头的结构示意图；图2为图1中沿A-A线的剖视图；图3为图1中沿B-B线的剖视图；图4为本实用新型锁紧式钻夹头第二种实施例的剖面结构示意图；图5为现有技术中钻夹头的结构示意图。
具体实施方式
作为本实用新型的实施例，如图1所示的锁紧式钻夹头，包括一钻体1，钻体1内沿周向等间距地设有三个倾斜的斜孔，每一斜孔内可滑动地安装有一夹爪4，所述钻体1中部设置有一丝母3，该丝母3与每一夹爪4通过螺纹相互连接在一起。钻体1在中部镶有一铁制的嵌件21，钻体1前端安装有前套2，该前套2与铁制嵌件21固定连接，在前套2后端外圆周壁开有一系列齿槽，前套2通过铁制嵌件21与丝母3之间的过盈配合传递扭矩。丝母3后端设有滚珠5，通过滚珠5来实现丝母3与钻体1之间的相对运动。钻体1后端设有后盖9，二者之间过盈配合，如图2所示，该后盖9设有一个活动块91和一个定位块92。该活动块91上设置有一非通透的孔，孔内设置有滚珠8和弹簧7，该弹簧7一端顶靠所述孔的底壁另一端顶推滚珠8。后套6安装在钻体1的后端，如图3所示，该后套6上设有与前套2的齿槽相啮合的齿，在与滚珠8对应位置处开有一凹槽62，该凹槽62与滚珠8配合。在靠近所述齿的方向一侧，后套6另开有一与上述凹槽62相平行的凹槽64，两条凹槽62、64的中心距M不小于所述齿与齿槽脱离啮合状态的垂直行程N，并且每一条所述凹槽62或64能够容纳滚珠8的深度H小于该滚珠8的半径，在与定位块92对应的位置上开有一个定位槽63，定位块92以可以滑动的方式安装在该定位槽63内。
由于后套6的圆周壁的厚度在设计和加工时受到其它零、部件的限制而较薄，以至定位槽63的深度较浅，当定位块92在定位槽63内上下滑动时，容易从定位槽63中滑出。为了解决这一技术问题，后套6可以在与定位块92对应的位置上设有筋板61，所述的定位槽63开设于筋板61上，以增加定位槽63的深度。
本实用新型的工作过程如下首先借助钻体1上端的螺纹孔，将本实用新型锁紧式手紧钻夹头紧固在钻床主轴上。对后套6施加向上的力，由于凹槽62与滚珠8卡合并且容纳滚珠8的深度H小于滚珠8的半径，所以后套6对滚珠8产生一径向的力，即后套6推顶滚珠8，滚珠8压迫弹簧7，弹簧7收缩变形，滚珠8缩到活动块91内。当后套6轴向位移至凹槽64时，滚珠8通过弹簧7的回复力的推顶，由活动块91内弹出，与凹槽64卡合。松开后套6，由于凹槽64与滚珠8的卡合，后套6不再产生轴向位移。由于凹槽62与凹槽64的中心距M不小于所述齿与齿槽脱离啮合状态的垂直行程N，在上述的动作过程中，当滚珠8与凹槽64卡合时，所述齿与齿槽会脱离啮合状态，即前套2与后套6之间可以相对的自由转动。此时，依据螺纹的旋向旋转前套2，前套2带动丝母3转动，使三个夹爪4同时向上运动，三个夹爪4间的开口增大，然后将钻头插入其中，再按相反的方向旋转前套2带动丝母3转动，使三个夹爪4向下运动而将钻头夹紧。钻头被夹紧后，用手对后套6施加向下的力，使本实用新型仍然处于如图4的状态，即后套6的齿与前套2的齿槽处于啮合状态，钻头被锁紧，即可开始钻削。这样，即使在工作中产生较大的冲击载荷，由于齿与齿槽的啮合作用，后套6与前套2之间不会发生相对转动，即丝母3与钻体1之间不会发生相对转动，夹爪4不产生运动，钻头不会松脱。所以本实用新型的技术方案解决了手紧钻夹头在工作中由于冲击载荷的作用而产生钻头松动的问题。
根据上述公开的技术方案的原理，后盖9上可以分别沿周向设有多个活动块91和多个定位块92，并且每一活动块91内安装有滚珠8和弹簧7，对应于定位块92后套6上开有定位槽63，对应于滚珠8后套6上开有凹槽62、凹槽64。
本实用新型的第二种实施例，如图4所示，为了使后套6在轴向运动时的受力均匀、位移平稳，在后盖9上沿周向分别设有三个均匀分布的活动块91和三个均匀分布的定位块92。
所述的凹槽62、凹槽64的横截面可以加工成圆弧形，以保证与滚珠8之间的相对运动的平稳性。
另外，如图1所示，前套2和后套6的外圆周表面分别成形有若干凸棱23和凹沟65，以便操作者安装和更换钻头。
权利要求1.一种锁紧式钻夹头，包括一钻体、一前套和一后套，其特征在于所述钻体后端固定安装有一后盖，该后盖沿周向设有至少一活动块和一定位块，并且在每一活动块内安装有一弹簧和一滚珠；所述前套后端外圆周壁开有一系列齿槽；所述后套上设有与所述齿槽相啮合的齿，在与所述每一滚珠对应位置处开有一凹槽，该凹槽与所述滚珠卡合，并在靠近所述齿的方向一侧另开有一与上述凹槽相平行的凹槽，上述两条凹槽的中心距不小于所述齿与齿槽脱离啮合状态的垂直行程，并且每一条所述凹槽能够容纳所述滚珠的深度小于该滚珠的半径，在与所述每一定位块对应的位置上开有一个定位槽，所述定位块以可以滑动的方式安装在该定位槽内。
2.根据权利要求1所述的锁紧式钻夹头，其特征在于所述后盖设有多个活动块和定位块并沿周向均匀分布。
3.根据权利要求1所述的锁紧式钻夹头，其特征在于所述凹槽的横截面为圆弧。
4.根据权利要求1、2或3所述的锁紧式钻夹头，其特征在于所述前套和后套的外圆周表面分别成形有若干凸棱和凹沟。
专利摘要本实用新型公开了一种锁紧式钻夹头。该锁紧式钻夹头包括一钻体、一前套和一后套，该钻体后端固定安装有一后盖，该后盖沿周向设有至少一活动块和一定位块，活动块内安装有一弹簧和一滚珠；前套开有齿槽；后套上设有与齿槽相啮合的齿，在与每一滚珠对应位置处开有一凹槽，该凹槽与滚珠卡合，并在靠近所述齿的方向一侧另开有一与上述凹槽相平行的凹槽，上述两条凹槽的中心距不小于所述齿与齿槽脱离啮合状态的垂直行程，在与每一定位块对应的位置上开有一个定位槽，该定位块以可以滑动的方式安装在该定位槽内。本实用新型结构简单、能够防止手紧钻夹头在工作时产生夹爪松动，特别适用于在受冲击载荷频繁的工况条件下使用。
文档编号B23B31/12GK2609691SQ0324281
公开日2004年4月7日 申请日期2003年4月1日 优先权日2003年4月1日
发明者周文华 申请人:台州市三鸥钻夹头制造有限公司