专利名称：钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明有关钻削期间不必经由停机中断钻削操作即可自动清除缠绕附着于钻头上与堆积附着于钻头槽沟中之钻屑的方法和装置。
如
图1所示，钻头10在钻孔的加工期间，大量的钻屑16被产生及连续排出，该钻屑16有些会沿着钻头螺旋槽13流出并自行脱离钻头而排出，但是有些却容易缠绕附着于钻头10上，或堆积附着于钻头10槽沟13中，该缠绕附着在钻头上之钻屑一般皆是处于高温且锐利状态，若不及时清除的话，因会与钻头同步回转，易伤及操作者，并造成钻削操作之困扰。又因为操作者为避免钻屑之危害，必被迫停机中断钻削操作以清除钻屑。如此，将大大地降低了钻孔的生产效率。堆积附着于钻头槽沟中的钻屑若不及时清除的话，会妨碍切削液之流动与注入钻头切刃处，从而降低了钻头切刃处之冷却及润滑效果，如此将造成钻头切刃处常处于高温状态以及产生大的摩擦作用而降低钻头使用寿命。更甚者由于钻屑堆积于钻头槽沟中所造成的钻削阻力和易使钻头纯化的现象，会使得钻头于钻削期间卡死在被钻削之孔中。目前钻削加工趋向大量的金属移除率，以及钻削自动化和无人化的高可靠度钻削制程，若钻削期间缠绕附着在钻头上或堆积附着在钻头槽沟中之钻屑无法被有效地自动清除的话，那么大量金属移除率的钻削，以及钻削自动化和无人化，将因钻屑所造成的困扰而无法实行。
在习知的技术中，对于缠绕附着于钻头上与堆积附着在钻头槽沟中之钻屑的清除方法，系将钻床停机中断钻削操作，并于钻头处于静止状态下操作员持铁钩沿着钻头槽沟方向不断地来回钩动而渐进达到清除缠绕附着于钻头上之钻屑或堆积于钻槽内之钻屑。很明显地习知的处理方式相当费时、费力且以人工处理易伤及处理者。因此，目前所采用的钻屑清除方法和装置是无法满足产业界的要求。至于有关能够直接在钻削进行中无须停机的状态下，将缠绕附着在钻头上与堆积附着在钻头槽沟中之钻屑自动清除的方法和装置，截至目前为止，在习知的技术或国内外相关文献中尚未有发现。
本发明之主要目的在于提供一种钻削期间钻屑缠绕于钻头上及积屑于钻头槽沟中的排除方法与装置，其构造简单，操作和安装均十分容易。
根据本发明的钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法，系在钻床之钻头侧方装设有一从动齿轮，该从动齿轮轴向与钻头平行，其周边至少一齿系与该钻头之一钻槽相互啮合，而且该钻头可以相对于该从动齿轮作轴向移动，该钻头转动时将带动该从动齿轮转动使其周边之尖齿逐一与该钻头之钻槽相啮合，藉该从动齿轮周边之各齿伸入钻槽内，得以在钻头转动钻削过程中排除其钻槽内之钻屑及避免钻屑缠绕。
在本发明的钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法中，该钻头侧方设有与钻头之钻槽等数目之从动齿轮，分别与各钻槽相互啮合。
根据本发明的钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，它包括在一钻床之钻头侧方设有一组架杆，该架杆系具有一长杆状齿轮杆，其一端有一缺槽以一轴销枢设有一从动齿轮可以灵活转动，该齿轮杆另一端具与一支撑杆枢接，得相对移动再以一锁定元件固定，该支撑杆内有一内孔以枢套一内杆，两者可相对伸缩再以另一锁定元件固定，该内杆一端系固定于于钻床上，藉该齿轮杆位置之调整改变，使该从动齿轮可以适当地啮合于该钻头之侧方钻头槽内。
在本发明的钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置中，该从动齿轮为一钢刷轮周边具有数个刷毛形成之凸齿。
在本发明的钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置中，该从动齿轮为一内齿轮，系一圆片构件，中央具有一内孔，该内孔具有至少一个以上之内齿。
以下结合附图和实施例对本发明之构造、方法与特点，即钻头和该齿轮从动件驱动方式以及相互间的构造，详细地加以说明。
附图中图1系习知钻削时钻屑排出情形示意图。
图2系本发明钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法与装置应用于一钻头侧方之立体图。
图3本发明钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置之正视图，显示钻头上下移动状态。
图4系本发明之从动齿轮与钻头之相对关系示意图。
图5系与图4相同，惟显示钻头带动从动齿轮至另一位置示意图。
图6系本发明于一钻头旁附该二组从动齿轮之示意图。
图7系本发明一实施例即钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置之使用状态之立体图。
图8系本发明另一实施例设有钢刷式从动齿轮示意图。
图9系本发明又一实施例设有内齿式从动齿轮示意图。
如图2、3所示，本发明钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法与装置系利用一钻头10本身之构造上所具有之螺旋部分(WORM)11、12及钻槽13，14来带动一从动齿轮(WORM GRAR)20，亦即在一钻头10之侧方以一架杆30一端枢设有一从动齿轮20，两者中心调整在一预定之间距，使该从动齿轮20之一尖齿21啮合于该钻头10之钻槽13内，当钻头10转动时，将传动该从动齿轮20在其轴销22上灵活地转动，该钻头10朝向工作物40钻孔时，该从动齿轮20系原位置转动，亦即该从动齿轮20可与该钻头10保持相互啮合关系。
如图4所示，显示该钻头10与从动齿轮20相对啮合之传动过程，该从动齿轮20之尖齿21-a啮合于钻槽13内被带动而逐渐离开该钻槽13，接着如图5所示，该从动齿轮20之另一类齿b则逐渐进入另一钻槽14内，只要该钻头持续转动，该从动齿轮将一齿一齿地依序啮合于该钻槽13、14内，得以确实被驱动转动。由于该从动齿轮重量轻，传动负载甚小，因此只要该从动齿轮20之齿厚在适当范围，且其与钻头10之中心距及齿隙在一预定范围，则可由钻头10带动该从动齿轮20转动。
如图3所示，当钻屑16顺著钻槽13、14上升将被该从动齿轮20之尖齿21所排除或截断，因此钻屑17会断裂脱离而不会卡夹于钻头10之钻槽13、14内，也避免钻屑往上缠绕于钻头周围。又如图4所示，当钻槽13内积存有钻屑18，则当钻头10上升时，该尖齿a将会刮落该钻屑18，亦即当钻削完毕钻头回升时过程中，钻头与从动齿轮尖齿具有相对运动之关系，因此，从动齿轮尖齿将会顺著钻头钻槽13移动，因而会刮除堆积附着于钻槽中之积屑18，直至钻头与从动齿轮尖齿完全脱离时，堆积附着于钻槽内之积屑亦被完全刮除干净。由于该从动齿轮20之尖齿系适当设计，因此不同直径或不同螺旋数之钻头10得配合适当之规格之从动齿轮20，则钻头10与从动齿轮20之间距只要适当调整，则无论钻头10转动均不会与该从动齿轮20发生干涉，且由于钻头尖端15呈锥状，因此下降时可顺利啮合该从动齿轮20；亦即钻头10之钻孔操作与习知方式相同，对操作者而言并无任何差异感觉，而可以自动地排除钻槽13、14内之钻屑而避免缠绕和积屑情形。
如图6所示，常见钻头10系具有二钻槽13、14，因此欲排除该二钻槽13、14内之钻屑可在钻头10侧方同时设有二只从动齿轮20A、20B，则可同时排除两钻槽内之钻屑。
依据本发明所采用之从动齿轮20必须为可调整地固定于钻头轴心之侧方，因此实务上可有许多种固定方式，如图7所示为其中一简易可行实施例，该从动齿轮20系固定在一组架杆30上，该架杆30包括一齿轮杆31，其一端具有一缺口32，并以一轴销22枢设该从动齿轮20得以灵活转动，该齿轮杆31另一端系穿过一支撑杆33一端之缺槽34内，并以一锁定元件35予以迫紧固定，该支撑杆33其顶端轴向具有一圆孔可穿入一内杆36，并以另一锁定元件37由侧方锁入迫压该内杆36，则可以改变该支撑杆33之伸缩长度及角度位置，该内杆36顶端则系固定于钻床38上适当位置。
本发明钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置装设使用时十分简易方便，先调整该支撑杆33至适当高度和与钻头轴心相对位置，使该从动齿轮20位于工作物40上方并锁定元件37，再调整该齿轮杆31使从动齿轮20与钻头10间保持适当间隙并锁紧该锁定元件35，则可使该从动齿轮20装设于预定位置使用，用以排除钻槽内之钻屑及避免钻屑缠绕。
再如图8所示，系本发明另一实施例之排屑用从动齿轮构造，该从动齿轮50系以钢刷轮制成之圆盘式刷轮，其周缘具有数个相同之刷毛凸齿51，其使用方式与上述实施例从动齿轮20相同。
又如图9所示，系本发明又一实施例之排屑用从动齿轮构造，该从动齿轮60系一圆片制成之环圈状元件，其内孔61具有二内齿61、63，其系可灵活地位于一承座64内回转，该承座64一般可装设于一钻孔导套上使用，亦即钻头在往下钻削工作物时，将先通过该从动齿轮60之内孔61，其二内齿62、63可刮除二钻槽13、14内之钻屑，避免其缠绕于钻头12上，至于不同尺寸之钻头可选用适当内孔之从动齿轮，其结构简便而实用。
另要说明的是，该从动齿轮60内孔之二内凸齿42、63也可以为刷毛所构成之突出齿状部，则利用该二刷毛内齿可适用于较小钻头钻槽内切屑之刮除。
依据上述说明可知，本发明钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法与装置系一用以排除钻削期间所产生之钻屑之新方法，且其采用之装置亦属创新，其所揭示之技术内容从未见于任何技术文献或实际使用场合，确为一新发明。
上述实施例及附图系用以说明本发明，非用以限制本发明，本发明应如以下权利要求书所述之等效实施例者。
权利要求
1.一种钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法，其特征在于，在钻床之钻头侧方装设有一从动齿轮，该从动齿轮轴向与钻头平行，其周边至少一齿系与该钻头之一钻槽相互啮合，而且该钻头可以相对于该从动齿轮作轴向移动，该钻头转动时将带动该从动齿轮转动使其周边之尖齿逐一与该钻头之钻槽相啮合，藉该从动齿轮周边之各齿伸入钻槽内，得以在钻头转动钻削过程中排除其钻槽内之钻屑及避免钻屑缠绕。2.如权利要求1所述之钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除方法，其特征在于，该钻头侧方设有与钻头之钻槽等数目之从动齿轮，分别与各钻槽相互啮合。
3.一种钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，其特征在于，它包括在一钻床之钻头侧方设有一组架杆，该架杆系具有一长杆状齿轮杆，其一端有一缺槽以一轴销枢设有一从动齿轮可以灵活转动，该齿轮杆另一端与一支撑杆枢接，得相对移动再以一锁定元件固定，该支撑杆内有一内孔以枢套一内杆，两者可相对伸缩再以另一锁定元件固定，该内杆一端系固定于于钻床上，藉该齿轮杆位置之调整改变，使该从动齿轮可以适当地啮合于该钻头之侧方钻头之钻槽内。
4.如权利要求3所述之钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，其特征在于，该从动齿轮为一钢刷轮其周边具有数个刷毛形成之凸齿。
5.如权利要求4所述之钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，其特征在于，该从动齿轮为一内齿轮，系一圆片构件，中央具有一内孔，该内孔具有至少一个以上之内齿。
6.一种钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，其特征在于，它包括一从动齿轮系一环圈状元件，内部具有一内孔，该内孔中至少具有一凸齿；一承座可容置该从动齿轮自由地灵活转动，并可供装设于钻床之导套上，当钻头下降时，该凸齿系啮合于钻头之钻槽内随之转动，并刮除钻槽内之切屑。
7.如权利要求6所述之钻削期间钻屑缠绕及积屑的排除装置，其特征在于，该从动齿轮之内孔凸齿系由刷毛所形成之突出齿。
全文摘要
一种于钻削时不必停机即可自动清除缠绕于钻头上与堆积在钻头槽沟中之钻屑的方法和装置，其系以钻头作为一主动件，与一从动齿轮啮合，迫使钻屑受从动齿轮之齿之作用而排除；其装置是在一可与钻床连接固定并可相对于钻头中心位置上下左右移动与回转之架杆上，设有一圆盘形从动齿轮，该从动齿轮可被钻头驱动并排除钻屑，它具有多种尺寸和齿数，以适用于各种不同直径或槽沟数之钻头，且容易更换安装。
文档编号B23B47/00GK1132129SQ9510398
公开日1996年10月2日 申请日期1995年3月30日 优先权日1995年3月30日
发明者吴庆隆 申请人:吴庆隆