一种简易手电钻的制造方法与工艺

本发明属于电动工具技术领域，涉及一种简易手电钻。

背景技术：
电钻是利用电做动力的钻孔机具，是电动工具中的常规产品，主要用于建筑、装修、家用、医疗等领域，用于刮削物体表面或洞穿物体。此外，国际上还研制有相应的海洋钻探设备，用于海洋地质与矿产的勘查。电钻的工作原理是电磁旋转式或电磁往复式小容量电动机的电机转子做磁场切割做功运转，通过传动机构驱动作业装置，带动齿轮加大钻头的动力，更好的洞穿物体。电钻可分为手电钻、冲击钻、锤钻，手电钻在实际生活中用途比较多，使用较广泛，还可以根据具体的用途对结构进行一定的改造。现有技术中的手电钻有多种形式，发明专利(公告号为CN202934160U)中公开了一种“带有水平泡的电钻”，该电钻包括钻夹头、力矩套内圈、电机、机壳、水平泡等组件，该电钻结构比较简洁但其机壳在工作时为一封闭的整体，散热性不好，各机构运作时产生的热量聚集在机壳内部，可能会影响工作组件的正常活动。综上所述，为解决现有结构上的不足，需要设计一种设计合理、散热性好的简易手电钻。

技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、散热性好的简易手电钻。本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种简易手电钻，包括由左机壳和右机壳扣合而成的机壳以及安装在机壳前端的力矩套、钻夹头，所述机壳的上端部内安装有带电机输出轴的电机以及变速箱总成，所述电机通过电机输出轴与变速箱总成相连，所述电机输出轴上套设有电机齿轮，所述变速箱总成内部安装有传动轴以及与传动轴固连的传动齿轮且传动齿轮与电机齿轮相互啮合，所述变速箱总成的前端与力矩套螺纹连接且所述传动轴穿过力矩套并与钻夹头相连，所述机壳的中部安装有开关总成，所述机壳的下端部内安装有照明灯及电池组，所述开关总成、照明灯、电机、电池组电连接且形成闭合回路，所述机壳上端部开设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽内安装有水平泡，第二凹槽内设置有磁铁且第二凹槽边沿向内延伸有凸耳，所述机壳后端卡固有后套壳，所述机壳中部与开关总成相背的一侧卡固有手柄套壳，所述后套壳两侧分别开设有若干第三凹槽且后套壳后端开设有若干散热孔，所述手柄套壳上设有若干凸棱，其中，所述后套壳由聚醚醚酮复合材料制成，所述聚醚醚酮复合材料由以下重量份数成分组成：聚醚醚酮：50-80份，聚醚砜：10-25份，增强纤维5-25份，导热填料：25-40份，偶联剂：0.2-3份，抗氧剂：0.3-2份。后套壳是电钻机壳的一部分，起着骨架的作用，实践证明，后套壳采用优质的塑料制备而成具有更强的实用性，而且塑料是绝缘体，具有很好的电气安全感。但是，目前后套壳大都采用PC+PBT材料或ABS材料制成，强度、耐高温、耐磨性等性能都无法满足电钻高强度的作业要求。因此，本发明后套壳采用聚醚醚酮复合材料制成，聚醚醚酮是一种结晶性、不透明、浅茶灰色的芳香族系超耐热热塑性树脂，具有高强度、高模量、耐高温、耐摩擦、耐化学腐蚀、尺寸稳定以及易加工等特点，长期使用温度可达250℃，短期使用温度可达300℃，在400℃下短时间几乎不分解，而且高温下的强度损失较小，尺寸稳定性好。此外，聚醚醚酮还具有良好的阻燃能力，是热塑性树脂中唯一不用加阻燃剂的树脂。用聚醚醚酮制备而成的后套壳可以满足电钻高强度、更长久的作业需求，而且使用环境更为广泛。但是本发明为了制备散热性好，使用寿命更长久的电钻，选择将聚醚醚酮与聚醚砜、增强纤维、导热填料等辅助材料共混，以提高其刚性、冲击强度、耐高温以及尺寸稳定性等性能，形成性能更优越的聚醚醚酮复合材料，从而可以制得综合性能更为优越的后套壳，散热性好，以满足电钻高强度、更长久的作业需求，延长电钻的使用寿命。聚醚砜是一种非结晶型热塑性高温工程塑料，其结构中硫原子处于最高氧化态，砜基团处于较高的对位共振态，分子中醚键允许相邻链段旋转运动，决定了它具有机械强度的温度依赖性小、加工性能良好、耐热性好、耐化学腐蚀性好、难燃等优良性能，而且它的成本仅为聚醚醚酮的1/5。因此，将聚醚醚酮与聚醚砜共混，随着聚醚砜重量份数的增加，共混物的熔融指数增大，改善了聚醚醚酮的熔体流动性，降低了聚醚醚酮的粘度，改善了聚醚醚酮的加工性能，而且，共混后聚醚醚酮复合材料的耐热性、断裂强度和断裂伸长率等力学性能和阻燃性提高较为明显。但是，聚醚醚酮与聚醚砜为部分相容体系，相容性较差，因此，聚醚砜加入量不宜过多，必须控制在本发明范围内。在上述的一种简易手电钻中，所述增强纤维为碳纤维、玻璃纤维、超细氧化钛纤维中的一种或多种，所述增强纤维的直径为0.1-0.5μm，长径比为(8-15)：1。在本发明聚醚醚酮复合材料中加入增强纤维，使聚醚醚酮复合材料具有优异的抗蠕变、耐湿热、耐老化和抗冲击性能，还可大幅度提高复合材料的拉伸和弯曲强度，制成性能更好的复合材料。其中，上述增强纤维中的超细氧化钛纤维具有高强度、高活性、化学稳定性等优异性能，具有更强的显微补强、显微耐磨作用，填充超细氧化钛纤维的聚醚醚酮表现出更好的减摩耐磨特性和耐热性能。此外，超细氧化钛纤维能提高聚醚醚酮的初始熔化温度和最速熔化温度，使得复合材料中的聚醚醚酮保持了与纯聚醚醚酮相近的结晶度，提高复合材料的耐热性。因此，本发明更为优选超细氧化钛纤维与碳纤维或者玻璃纤维复配使用，增强聚醚醚酮复合材料的综合性能。在上述的一种简易手电钻中，所述导热填料为AlN、Si3N4、BN、MgO、SiC中的一种或多种，所述导热填料的粒径为60-120目。由聚醚醚酮制成后套壳导热性能差，散热性不好，电钻长时间高强度运作时产生的热量会聚集在机壳内部，从而影响工作组件的正常活动，不利于电钻长时间高强度的作业需求，也会影响电钻的使用寿命。而本发明上述导热填料绝缘性能优良，且具有比聚醚醚酮高的导热能力，将这些导热填料与聚醚醚酮进行有效的复合加工，制备出的聚醚醚酮复合材料具备良好的导热性能，从而使聚醚醚酮复合材料制成的后套壳的散热性提高，避免机壳内的温度聚集，从而满足电钻长时间高强度的作业需求，提高了电钻的使用温度和延长了电钻的使用寿命。而且导热填料还可以显著改善聚醚醚酮复合材料的抗冲击和耐摩擦性能，同时提高聚醚醚酮复合材料的刚性和尺寸稳定性、以保证聚醚醚酮复合材料制成的后套壳能满足电钻高强度的作业需求，提高耐用度。导热填料的用量、种类、晶型、粒径尺寸及分布、表面物化性能、复合方式等都决定着聚醚醚酮复合材料的导热性能。选择上述热导率高的导热填料可使复合材料的导热性能大幅提高。而在导热填料用量方面，同种导热填料填充量较少且均匀分散在聚醚醚酮中时，由于导热粒子没有相互接触，对聚醚醚酮复合材料的导热没有多大的影响，继续增加导热填料用量，各导热粒子之间相互接触，形成导热通路，即热量沿着热导率较高的填料在聚醚醚酮内部传递，进一步增加导热填料用量，在热流方向就会有更多的导热通路形成，单位时间内通过聚醚醚酮复合材料横截面的热量增加，加强了材料的导热，当然，当导热填料用量超过一定值时，聚醚醚酮复合材料的热导率增大趋于平缓或停止增大。另外，在相同导热填料的情况下，导热填料粒径过小，数目必然增多，比表面积增大，而且...