专利名称：钻头压接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是与钻头的制造装置有关，特别是指一种利用轴孔配合方式压接钻头柄部及切削刃部的装置。
按，目前市面上的碳化物钻头(如钨系的高速工具钢钻头)，一般是采用粉末冶金的方法烧结制造，其制程可参酌公告第129316号及公告第145975号专利的内容；基本上，此等制造钻头的程序通常较为繁杂，且整个钻头柄部及刃部皆为同一材质所制，而切削时仅只利用到刃部材质特性，无端浪费了许多材料；有鉴于此，目前有创作人利用焊接的方式，将一做为钻头柄部的一般不锈钢棒及一做为钻头切削刃部的钨系高速工具钢钢棒接合为一体，以适当地降低钻头的材料成本；然而，焊接时常因焊料填设不均、溢料，造成钻头接合后的同心度不佳，如此一来，对于专供钻设电子基板孔位，转速需求较高、定位需较精准的小径钻头而言，并不十分适当，因此，上述所提及的钻头制造方式仍有相当的改进空间。
是以，本实用新型的主要目的在于提供一种钻头压接装置，可自动化地将不同材质的钻头柄部素材及切削刃部素材压接为一体，以大量生产并降低钻头的材料成本，且压接后的钻头保有一定的同心度。
缘以达成上述的目的，本实用新型所提供的一种钻头压接装置，用以将一具有配接孔的钻头柄部素材及一切削刃部素材压配为一体；该装置包含有一底板；一设于该底板上的柄部素材整列定位设备，用以将多数个散乱的柄部素材一一整列并分料至一第一配接位置；一设于该底板上的加热设备，用以加热该柄部素材，使其配接孔得以膨胀扩张；一设于该底板上的刃部素材整列定位设备，用以将多数个散乱的刃部素材一一整列并分料至一第二配接位置，使该刃部素材得同轴位于置于该第一配接位置处的柄部素材配接孔外，并可压入配合于该配接孔中；一设于该底板上的集料设备，用以承接并收集压接完成的钻头素材；以及一设于该底板上的气电控制设备，是与各该设备电性连接，用以控制各该设备的动作；其中该柄部素材整列分料设备包含有一设于该底板上的架体及设于该架体的一整列机构，一分料槽，一滑座及一定位座；其中该整列机构，是用以容置并整列待压接的多数个柄部素材，使各该素材的配接孔得以朝相同的方向；该分料槽，具有一出料端，该分料槽是与整列机构连接，用以将各该整列后的柄部素材自该出料端依序分料至该滑座中；该定位座，具有一沟槽，可承置该柄部素材，且该定位座上更设有一压挚件，用以固定该柄部素材于该第一配接位置；该滑座，具有一沟槽，具该沟槽轴向设有一顶挚杆，该滑座是可于一第一位置及一第二位置之间滑移地设于该架体中，其中该第一位置是位于该分料槽的出料端，用以承接待压接的柄部素材，而该第二位置是使该滑座沟槽得同轴衔接该承座的沟槽，使原本位于该滑座沟槽中的柄部素材可受该顶挚杆推低而滑移至该定位座的沟槽中，而定位于该第一配接位置；其中该滑座是与一设于该柄部素材整列分料设备架体上的第一汽缸连接，使该滑座可受该第一汽缸的作动而滑移于该第一位置及该第二位置；其中该滑座沟槽轴向设置的顶挚杆是与一设于该滑座一侧的第二汽缸连接；其中该压挚件是与一设于该定位座的第三汽缸连接；其中该刃部素材整列分料设备包含有一设于该底板上的架体，一振动送料机及一分离机构；其中该架体具有一可沿该定位座沟槽轴向滑移的平台，其上枢设有一可于一承接位置及该第二配接位置之间旋摆的摆臂，该摆臂设有一容置孔用以容置待压接的刃部素材；该振动送料机，是用以容置并整列待压接的多数个刃部素材；该分离机构，是与该振动送料机连接，用以将各该整列后的刃部素材依序分料至位于该承接位置的该摆臂容置孔中；其中该摆臂是与一设于该滑移平台的第四气缸连接，使该摆臂可受该第四气缸驱动而旋摆于该承接位置及该第二配接位置；其中该刃部素材整列定位设备架体的滑移平台，是可受一设于该架体的第五汽缸驱动，而沿该定位沟槽轴向滑移。其中该加热器是为高周波加热器；其中该气电控制设备具有手动及全自动控制模式。
为使能了解本实用新型的详细构造及特征，兹列举以下实施例并配合
如后；其中
图1是本实用新型一较佳实施例的钻头柄部素材与切削刃部素材的压接示意图。
图2是本实用新型一较佳实施例钻头压接装置的正视图。
图3是本实用新型一较佳实施例钻头压接装置的顶视图。
图4是本实用新型一较佳实施例钻头压接装置的部份结构立体图；请参阅图1，本实用新型钻头压接装置的功能在于将一钻头柄部素材10及一切削刃部素材20相互压接为一体；其中该钻头柄部素材10，是可取自一般的不锈钢钢棒，其一自由端具有一锥拔部11，且该自由端端面中心往该柄部素材10另一端方向设置有一配接孔13；而该钻头切削刃部素材20，是可取自钨系的高速工具钢钢棒，其外是略大于该配接孔13的内径；配接时，是将该切削刃部素材20置于该配接孔13外一预定距离，使该切削刃部素材20与该柄部素材10可同轴位于一平直的安装准线L上，然后利用一加热器(此处未显示)加热该钻头柄部素材10的锥拔部11，使该配接孔13得以受热膨胀扩张，而后再将该切削刃部素材20往该配接孔13方向推移，压入配合于该配接孔13中，即可停止加热该钻头柄部素材10，使该成型的钻头素材得以冷却，而完成配接程序。
请参阅图2至图4，本实用新型钻头压接装置的一较佳实施例包含有一底板30，及设于该底板30上的一柄部素材整列定位设备40；一刃部素材整列定位设备50；一加热设备60；一集料设备70及一气电控制设备80；其中该底板30，是为一般不锈钢材质所制，其具有一平整的顶面，用以供其他设备架设，且该底板30的底面则可供置于一机台或桌面上。
该柄部素材整列定位设备40包含有一架体41，是设于该底座30顶面；一整列机构42，是设于该架体41上，其具有一容室421，用以容置相当数量的柄部素材10，并将该散乱的素材10整列后(使各个柄部素材10的锥拔部11得朝一定的方向)输送至一分料槽43中；该整列机构42及该分料槽43的详细构造，可参酌一般自动机械供输整列装置，故在此容不赘述；其次，该分料槽43的料端431则设有一滑座44，该滑座44是架设于一移动的平台441上，可受一第一气缸443的推动而沿Y轴滑移于一第一位置L1及一第二位置L2之间，该滑座44中央具有一V字型沟槽445，用以承置该柄部素材10，且该V字型沟槽445同轴方向设有一第二气缸447，该第二气缸447具有一顶杆448，当该顶杆448突伸时，恰可推动该柄部素材10沿该V型沟槽445轴向(如图所示的正X轴方向)移动；一定位座46，是设于该底座30顶面预定位置，该定位座46中央亦开设有一V型沟槽461，用以承置整列完成的柄部素材10；一第三气缸463，其输出端连接有一设于该定位座46侧边的连杆组件465，且该连杆组件465的一端设有一压挚件467，恰位于该定位座46V型沟槽461顶面预定高度，可受该第三气缸463的驱动而压抵住位于该V型沟槽461中的柄部素材10，使该柄部素材10得以定位于一第一配接位置N。
该刃部素材整列定位设备50，是包含有一架体500；该架体500更包含有一基座51；一设于该基座51上可往Y轴方向调整位置的基座调整板511；一设于该调整板511的角度调整板513，该角度调整板513是可以一转轴514为中心而旋转调整角度，并以四个定位螺栓515固定其位置；一滑动轴固定板516是设于该角度调整板513上，可以一角度调整转轴517为中心而朝Z轴方向旋摆，并以一固定螺栓518来锁定其旋摆角度；一滑轨53是设于滑动轴固定板516顶面，且该滑轨53上是设置有一滑移平台55；一摆臂固定座56，是设于该滑移平台55前端，并配合一摆臂转轴561，而枢设有一摆臂563，该摆臂563的一自由端设有一容置孔564，用以供前述的切削刃部素材20容设；其次，该摆臂转轴561一侧则藉由一连杆565连接有一第四汽缸566，使该摆臂563可受该第四汽缸566作动，而于一承接位置N1及一第二配接位置N2之间旋摆，并藉由装设于该摆臂固定座56预定位置的一缓冲件567及一定位件568来减缓该摆臂563旋摆时的冲量并定位；一顶制杆57，是穿设于一杆座571与一弹簧座572之间，位于该摆臂固定座56一侧，且该杆座571与该弹簧座572之间另穿设有一压缩簧573；一第五汽缸574，是设于该滑动轴固定板516上，同轴位于该顶制杆57一自由端外侧；此外，该刃部素材整列定位设备50，尚包含有一振动送料机58，是设于该底板30上位于该基座51一侧，其具有一容室581，可供相当数量的切削刃部素材20容设，并将各该散置的素材20整列后，经由一输送管583送至一位于该摆臂563承接位置N1上方的分离机构585，使该切削刃部素材20得以依序掉入位于该承接位置N1的摆臂563容置孔564中；其中该振动送料机58及该分离机构585的详细构造可参酌一般自动机械供输整列装置，故在此容不赘述。
该加热设备60，包含有一可往三轴移动调整位置的平台61，及一设于该平台61上的高周波加热器63，且该加热器63的加热线圈631恰位于该定位座46外侧位置。
该集料设备70，是包含有一集料盘71，位于该高周波加热器63加热线圈631下方一预定距离，用以承接并输送压接完成的钻头素材至预定位置；而该气电控制设备80，是与各该设备电性连接，包含有一设于该底座30顶面的控制箱81，藉由该控制箱81面板的操作，来控制整个自动化装置的动作。
以下就本实用新型钻头压接装置的操作方式，配合前述的压接程序，做一详尽的说明(A)本实用新型运作时，该柄部素材10将由该整列机构42整列，并经该分料槽43一一分料至滑座44的V型沟槽445中，就定位后，该第一气缸443将推动该滑座44往负Y轴方向，由第一位置L1滑移至第二位置L2(请参阅图3)，使该滑座44的V型沟槽445恰可同轴衔接该定位座46的V型沟槽461，此时，该第二气缸447的顶杆448将往正X轴方向突伸，顶制该柄部素材10滑移至该定位座46的V型沟槽461中，并使该柄部素材10的锥拔部11得以突伸出该定位座46外，而位于该高周波加热线圈631的中心，然后该第三汽缸463将作动该压挚件467下压，紧抵住该柄部素材10，而固定该柄部素材10于该第一配接位置N；而后该第二气缸447的顶杆448收缩至原来位置，而该第一气缸443亦收缩，使该滑座44可由其第二位置L2滑移回第一位置L1，以便承接分料槽43中的另一个待压接的柄部素材10。
(B)在该柄部素材10进行整列定位的过程中，该刃部素材20将由该振动送料机58整列，经该输送管583输送到分离机构585，分料至尚位于该承接位置N1的摆臂563容置孔564中，而后，该第四汽缸566将驱动该连杆565连带使该摆臂563由该承接位置N1旋摆90度至第二配接位置N2，使该刃部素材20得与位于该第一配接位置N的柄部素材10位于一平直的安装准线上。
(C)该柄部素材10及该刃部素材20完成定位准备后，该高周波加热器63即加热位于该第一配接位置N的柄部素材10至一定温度，使该柄素材10的配接孔13得以膨胀扩张；此时，该第五汽缸574将推动该摆臂563由该第二配接位置N2往负X轴方向滑移，使位于该摆臂563容置孔564中的刃部素材20得以压入该配接孔13中，配接两素材10、20为一体。
(D)两素材10、20压接完成后即可停止加热该柄部素材10，并作动该压挚件467离开该柄部素材10，使压接完成的钻头素材可受下一个柄部素材10推抵，而掉入该集料设备70的集料盘71中收集；而该摆臂563，则可往正X轴方向滑移回该第二配接位置N2，并受该第四气缸566驱动旋摆回该承接位置N1，以便承接该分离机构585中的另一个待压接的刃部素材20；如此，按照上述的程序，周而复始，即可大量且自动化地压接钻头。
由以上的陈述所知，本实用新型是提供一种钻头柄部素材及切削刃部素材的压接装置，至于其前置作业，如各素材的制造方式及后处理程序如粗磨，开刃等，并非在本实用新型的讨论范围内；实际上，创作人目前试作的结果显示，压接后的钻头素材同心度可维持在2-4条之间(1条＝10-5米)，使该压接完成的钻头素材可跳过粗研磨的制程，而直接精磨、开刃，故本实用新型与现行的焊接式熔接法相较本实用新型具有巨大的优越性；此外，需特别说明的是，该气电控制设备80是具有手动及全自动两种控制模式，以方便整个装置的安装准线校正、确保整个压接程序的运作正确及大量生产制造。
综上所陈，本实用新型所提供的一种钻头压接装置，可将不同材质的钻头柄部素材及切削刃部素材压接为一体，以降低钻头的材料成本，且压接后的钻头保有一定的同心度，故本实用新型的实用性与进步性当毋庸置疑，今为保障创作人的权益，遂依法提出专利申请。
权利要求1.一种钻头压接装置，是用以将一具有配接孔的钻头柄部素材及一切削刃部素材压配为一体。该装置包含有一底板及分别设于该底板上的一柄部素材整列定位设备，一加热设备，一刃部素材整列定位设备，一集料设备及一气电控制设备；其特征在于，其中该柄部素材整列分料设备，是用以将多数个散乱的柄部素材一一整列并分料至一第一配接位置；该加热设备，包含有一设于该底板的平台及一设于该平台上的加热器，用以加热位于该第一配接位置的柄部素材，使其配接孔得以膨胀扩张；该刃部素材整列定位设备，是用以将多数个散乱的刃部素材一一整列并分料至一第二配接位置，使该刃部素材得同轴位于该第一配接位置处的柄部素材配接孔外，并可压入配合于该配接孔中；该集料设备，是用以承接并收集压接完成的钻头素材；该气电控制设备，是与各该设备电性连接，用以控制各该设备的动作；藉此，各该柄部素材及各该刃部素材得以依序置于该第一及第二配接位置，并压入配接为一体。
2.按权利要求1所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该柄部素材整列分料设备包含有一设于该底板上的架体及设于该架体的一整列机构，一分料槽，一滑座及一定位座；其中该整列机构，是用以容置并整列待压接的多数个柄部素材，使各该素材的配接孔得以朝相同的方向；该分料槽，具有一出料端，该分料槽是与整列机构连接，用以将各该整列后的柄部素材自该出料端依序分料至该滑座中；该定位座，具有一沟槽，可承置该柄部素材，且该定位座上更设有一压挚件，用以固定该柄部素材于该第一配接位置；该滑座，具有一沟槽，具该沟槽轴向设有一顶挚杆，该滑座是可于一第一位置及一第二位置之间滑移地设于该架体中，其中该第一位置是位于该分料槽的出料端，用以承接待压接的柄部素材，而该第二位置是使该滑座沟槽得同轴衔接该承座的沟槽，使原本位于该滑座沟槽中的柄部素材可受该顶挚杆推低而滑移至该定位座的沟槽中，而定位于该第一配接位置。
3.按权利要求2所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该滑座是与一设于该柄部素材整列分料设备架体上的第一汽缸连接，使该滑座可受该第一汽缸的作动而滑移于该第一位置及该第二位置。
4.按权利要求2所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该滑座沟槽轴向设置的顶挚杆是与一设于该滑座一侧的第二汽缸连接。
5.按权利要求2所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该压挚件是与一设于该定位座的第三汽缸连接。
6.按权利要求2所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该刃部素材整列分料设备包含有一设于该底板上的架体，一振动送料机及一分离机构；其中该架体具有一可沿该定位座沟槽轴向滑移的平台，其上枢设有一可于一承接位置及该第二配接位置之间旋摆的摆臂，该摆臂设有一容置孔用以容置待压接的刃部素材；该振动送料机，是用以容置并整列待压接的多数个刃部素材；该分离机构，是与该振动送料机连接，用以将各该整列后的刃部素材依序分料至位于该承接位置的该摆臂容置孔中。
7.按权利要求6所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该摆臂是与一设于该滑移平台的第四气缸连接，使该摆臂可受该第四气缸驱动而旋摆于该承接位置及该第二配接位置。
8.按权利要求6所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该刃部素材整列定位设备架体的滑移平台，是可受一设于该架体的第五汽缸驱动，而沿该定位沟槽轴向滑移。
9.按权利要求6所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该加热器是为高周波加热器。
10.按权利要求6所述的钻头压接装置，其特征在于，其中该气电控制设备具有手动及全自动控制模式。
专利摘要本实用新型有关一种钻头压接装置,包含有一底板;一柄部素材整列定位设备,用以将多数个散乱的柄部素材一一整列并分料至第一配接位置;一加热设备,用以加热柄部素材,使其配接孔得以膨胀扩张;一刃部素材整列定位设备,用以将多数个散乱的刃部素材一一整列并分料至第二配接位置,并压入配合于柄部素材配接孔中;一集料设备,用以承接并收集压接完成的钻头素材;以及一气电控制设备,是与各设备电性连接,用以控制各设备的动作。
文档编号B23B51/12GK2294802SQ9722562
公开日1998年10月21日 申请日期1997年9月2日 优先权日1997年9月2日
发明者李义隆 申请人:李义隆