专利名称：铜质全针管笔头及加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种笔头及其加工工艺，尤其是一种铜质全针管笔头及其加工 工艺。
背景技术：
由于中性笔兼自来水笔和圆珠笔的优点，书写流畅，因此颇受人们的喜爱。 现在市面上中性笔的笔芯多采用不锈钢笔头、滚珠和塑料笔管，不锈钢笔头的
尺寸分多种型号，特别是笔头尺寸较小，滚珠的直径在0.5mm左右时， 一般采 用针管式笔头。比如2006年7月26日公告的公告号为CN2799263Y的一份名 称为全针管中性笔头的专利，该专利为针管式笔头，其笔尖体、笔尖体上的球 座和出水管均为不锈钢制成，采用不锈钢，材料成本和加工成本都比较高。
发明内容
本发明解决了现有技术中采用不锈钢做笔头，使得材料成本增加加工困难 的缺点，提供一种采用铜质圆柱材料做油性笔、中性笔和水性笔等各种笔的全 针型笔头，减低了材料成本和制作成本，简化加工的一种铜质全针管笔头加工 工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种铜质全针管笔头加工工 艺，包括如下步骤
1.1选取铜质圆柱将其切断，切成笔头长度；
1.2将切断的铜质圆柱夹紧在机床上，用直径大小合适的带剖面的打眼针对 铜质圆柱进行钻孔；
1.3对铜质圆柱的其中一端进行内加工，做出放滚珠的圆孔凹腔；1.4将滚珠放入到加工出的圆孔凹腔内并做收口固定住滚珠。
采用铜质圆柱做全针型笔头可降低材料成本，还能简化笔头的加工过程， 降低笔头加工的成本；采用带剖面的打眼针作为钻头，可以实现较小尺寸的全 针型笔头的钻孔，这种铜质全针型可以用做油性笔、中性笔和水性笔等种类的 笔头。
所述的打眼针为一种针对全针管笔头使用的专门钻头，打眼针的加工包括 如下步骤
2.1选取高强度的弹簧钢，直径控制在0.3mm-0.7mm; 2.3对弹簧钢进行整体淬火；
2.4对淬火后的弹簧钢进行打磨，弹簧钢的端部保留原直径的3/5，磨去剩 下的2/5，使弹簧钢端部的圆周面形成一个剖面。 一般选取与笔头内部墨水管的 孔径相对应的弹簧钢，弹簧钢的强度比较高，再经过对弹簧淬火，达到合适的 硬度，满足加工的要求，淬火的硬度要选取合理，硬度太低，钻孔不方便，太 高，打眼针脆性增加容易产生裂纹；打眼针端部的圆柱面被磨去2/5，形成一个 剖面，在旋转过程中，切削材料从剖面的位置排出，在保留的3/5处磨出一个 尖锥，尖部在弹簧钢圆柱的中心处。
选取的铜质圆柱其直径为0.7mm-1.0mm，长度控制在5mm-10mm，在钻孔
时将铜质圆柱固定并旋转，打眼针固定不动。打眼针的尺寸小于针管笔头的尺 寸，因此在钻孔时打眼针固定不动，铜质圆柱旋转可以提高整体的稳定性，防 止旋转过程中跳动等原因使打眼针断裂，铜质圆柱的直径和长度一般根据笔的 需要来设定，包括笔尖滚珠的直径大小。
钻孔时可以采用一端直接钻通的方式，作为优选采用两端双向钻孔并打通， 接着在其中一端的侧面位置打上三个内凹的均布的凹点。 一端直接钻通需要较 高的控制精度，稍有偏差容易使打眼针断裂，采用双向钻孔打通，只要保证两
端的孔的同轴度，就可以降低每次钻孔的深度从而简化加工过程，使得排出切 削材料更加顺利，也保证了打眼针的使用寿命。
凹点的位置离铜质圆柱端部的距离为滚珠直径的2/3，圆孔凹腔的底部为三 个凹点的凸起壁，加工时三个凹点的凸起壁形成圆底。圆孔凹腔的最大深度为 滚珠直径的2/3，滚珠放入到孔内后，通过凹点的内壁来支撑，在书写过程中， 圆孔凹腔的壁对滚珠起保持作用，防止脱出，为了滚珠滚动顺利，圆孔凹腔底 部要加工成与滚珠相配合的球面。
另一种方案钻孔时采用一端钻孔，将一端钻透，另一端不钻透为封闭结构。
加工圆孔凹腔时，其圆底为铜质圆柱中间的封闭部，加工圆孔凹腔后，在 圆底处加工出与封闭部另一侧孔相通的小孔，圆孔凹腔的底部槽冲出若干道与 小孔相连通的槽。不钻透的封闭部作为圆孔凹腔的底部，用来支撑滚珠，为使 滚珠滚动顺利，底部加工成与滚珠相配合的球面，在圆孔凹腔的底部加工出若 干与中间的小孔相通的槽，使得笔芯内的墨水能渗到滚珠面上，保证书写不间 断，通槽的数量要保证墨水的流动不间断。
本发明的有益效果是采用铜质圆柱作为笔头，可以降低材料的成本，与 不锈钢作笔头可以降低成本30%;铜的硬度比不锈钢的硬度低，但又能满足书 写的要求，加工铜比加工不锈钢更加容易方便，也降低了加工成本，能提高加 工的效率，对笔头进行钻孔时采用带剖面的打眼针，保持打眼针整体的强度， 剖面方便排出切削材料，打眼针采用弹簧钢并经过淬火打磨可以提高打眼针的 强度，在钻孔时不容易断裂；采用凹点支撑滚珠的结构时采用双向钻孔打通的
方式来加工，可以简化加工过程。
图1是本发明一种全针管笔头的结构示意图； 图2是本发明图1所示全针管笔头的剖视图3是本发明另一种全针管笔头的结构示意图； 图4是本发明图3所示全针管笔头的剖视图； 图5是本发明一种打眼针的结构示意图； 图6是本发明图5所示打眼针的俯视图中1、全针管笔头，2、凹点，3、圆孔凹腔，4、滚珠，5、收口， 6、 封闭部，7、小孔，8、打眼针，9、剖面，10、槽。
具体实施例方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的 说明。
实施例1: 一种铜质全针管笔头1 (参见附图1附图2)，采用铅黄铜铜质
圆柱材料制成，中间为墨水孔，端部设有一个圆孔凹腔3，圆孔凹腔内嵌有滚 珠4，该圆孔凹腔的端部为收口 5，将滚珠固定，针管笔头圆孔凹腔处的外壁设 有三个均布的内凹的凹点2，凹点的内壁形成圆孔凹腔的底部，每个凹点的内 壁之间留有空隙，圆孔凹腔的底部为球面状，球面的一部分在凹点的内壁上， 全针管笔头的加工工艺，包括如下步骤
1.1选取直径为0.8mm的铜质圆柱将其切断，切成针管笔头长度8mm;
1.2将切断的铜质圆柱夹紧在机床上，用直径大小为0.5mm的带剖面9的 打眼针8对铜质圆柱进行钻孔，钻孔时铜质圆柱高速旋转，铜质圆柱旋转的速 度为8000转/分，钻孔时采用两端双向钻孔并打通，同时保证钻孔的同轴度；
1.3接着在其中一端的侧面位置打上三个内凹的均布的凹点，凹点的内壁之 间留有空隙，凹点的位置离铜质圆柱端部的距离为滚珠直径的2/3;
L4对铜质圆柱带凹点的一端进行内加工，做出放滚珠的圆孔凹腔，圆孔凹 腔的底部为三个凹点的凸起壁，加工时三个凹点的凸起壁形成圆底；
1.5将滚珠放入到加工出的圆孔凹腔内并收口固定住滚珠。
所述的打眼针(参见附图5附图6)为一种针对针管笔头使用的专门钻头， 打眼针的加工包括如下步骤
2.1选取高强度的弹簧钢，直径控制在0.5mm; 2.3对弹簧钢进行整体淬火；
2.4对淬火后的弹簧钢进行打磨，弹簧钢的端部保留原直径的3/5，磨去剩 下的2/5,使弹簧钢端部的圆周面形成一个剖面9;
2.5在弹簧钢保留的3/5处的端部磨出一个尖锥，尖部在弹簧钢圆形的中心。
实施例2: —种全针管笔头(参见附图3附图4)，采用铜质圆柱材料制成， 中间为墨水孔，端部设有一个圆孔凹腔3，圆孔凹腔内嵌有滚珠4，该圆孔凹腔 的端部为收口 5将滚珠固定，全针管笔头圆孔凹腔的底部为一个中间带小孔7 的封闭部6，圆孔凹腔的底部为球面状，并在球面上槽冲出5道与中间小孔连 通的槽IO，全针管笔头的加工工艺，包括如下步骤
1.1选取直径为0.8mm的铜质圆柱将其切断，切成针管笔头长度8mm;
1.2将切断的铜质圆柱夹紧在机床上，用直径大小为0.5mm的带剖面9的 打眼针8对铜质圆柱进行钻孔，钻孔时铜质圆柱高速旋转，铜质圆柱旋转的速 度为8000转/分，钻孔时采用一端钻孔，形成一端钻透，另一端不钻透的封闭 部的结构；
1.3对铜质圆柱带封闭部的一端进行内加工，做出放滚珠的圆孔凹腔，圆孔 凹腔的底部为封闭部，并形成一个与滚珠相配合的球面，加工圆孔凹腔后，在 圆底处加工出与封闭部另一侧孔相通的小孔7，圆孔凹腔的底部槽冲出若干道 与小孔相连通的槽10;
1.4将滚珠放入到加工出的圆孔凹腔内并做出收口固定住滚珠。
打眼针的加工工艺与实施例1相同。
权利要求
1、一种铜质全针管笔头加工工艺，其特征在于包括如下步骤1. 1选取铜质圆柱将其切断，切成笔头长度；1. 2将切断的铜质圆柱夹紧在机床上，用直径大小合适的带剖面的打眼针对铜质圆柱进行钻孔；1. 3对铜质圆柱的其中一端进行内加工，做出放滚珠的圆孔凹腔；1. 4将滚珠放入到加工出的圆孔凹腔内并做收口固定住滚珠。
2、 根据权利要求1所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在于所述打 眼针的加工包括如下步骤2.1选取高强度的弹簧钢，直径控制在0.3mm-0.7mm;2.3对弹簧钢进行整体淬火；2.4对淬火后的弹簧钢进行打磨，弹簧钢的端部保留原直径的3/5，磨去剩 下的2/5，使弹簧钢端部的圆周面形成一个剖面。
3、 根据权利要求1所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在于选取的 铜质圆柱其直径为0.7mm-1.0mm，长度控制在5mm-10mm，在钻孔时将铜质 圆柱固定并旋转，打眼针固定不动。
4、 根据权利要求1或2或3所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在 于钻孔时采用一端直接钻通或者两端双向钻孔并打通，接着在其中一端的侧面 位置打上三个内凹的均布的凹点。
5、 根据权利要求4所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在于凹点的 位置离铜质圆柱端部的距离为滚珠直径的2/3，圆孔凹腔的底部为三个凹点的凸起壁，加工时三个凹点的凸起壁形成圆底。
6、 根据权利要求1或2或3所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在 于钻孔时采用一端钻孔，形成一端钻透，另一端不钻透为封闭部的结构。
7、 根据权利要求6所述的铜质全针管笔头加工工艺，其特征在于加工圆 孔凹腔时，其圆底为铜质圆柱中间的封闭部，加工圆孔凹腔后，在圆底处加工 出与封闭部另一侧孔相通的小孔，圆孔凹腔的底部槽冲出若干道与小孔相连通 的槽。
8、 一种铜质全针管笔头，端部设有滚珠，其特征在于所述的笔头为铜质 材料制成的全针型笔头。
全文摘要
本发明涉及一种铜质全针管笔头及其加工工艺，解决了现有技术中采用不锈钢做笔头，使得材料成本增加加工困难的缺点，包括如下步骤1.1选取铜质圆柱将其切断，切成笔头长度；1.2将切断的铜质圆柱夹紧在机床上，用直径大小合适的带剖面的打眼针对铜质圆柱进行钻孔；1.3对铜质圆柱的其中一端进行内加工，做出放滚珠的圆孔凹腔；1.4将滚珠放入到加工出的圆孔凹腔内并做收口固定住滚珠。采用铜质圆柱作为笔头，可以降低材料的成本，与不锈钢作笔头可以降低成本30％；铜的硬度比不锈钢的硬度低，但又能满足书写的要求，加工铜比加工不锈钢更加容易方便，也降低了加工成本，能提高加工的效率。
文档编号B23P15/00GK101391365SQ20081012133
公开日2009年3月25日 申请日期2008年9月26日 优先权日2008年9月26日
发明者胡泰林 申请人:胡泰林