专利名称：钻床自动进刀空中变换控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻床，特别是涉及一种钻床自动进刀空中变换控制装置。
一般习用钻床钻头进给结构，可分为自动进给式与手动进给式两种。其中的自动进给式，又包括油压式与钻头压迫式，前者以油压缸带动一齿条，再以该齿条连动钻床套轴下降回缩装置，迫使钻头下降而达到钻孔的目的。后者，则是在钻床套轴与钻头之间形成一可上下滑动的连接。当钻头未接触工作物时，钻头则可沿滑槽方向，向上滑动而结合带动另一与轴套枢接的齿轮，再经由该枢接齿轮带动一蜗杆蜗轮机构，以便能以定速带下钻头，而达到钻孔的目的。
然而以上述两种习用的设计而言，虽皆能达到自动进给钻削的目的，但在使用上仍存在不甚理想之处。其中的油压缸式，需依赖油压缸中定量的流体进出缸体，而得以推动传动件，但由于钻床在钻孔过程中，其钻头的进给较为缓慢，因此油压缸流体的进出量不能太大。但出由于此种因素，钻床套轴的下降速度由开始(即尚未趋近工作物表面前)，至穿透工作物的此段时间的进刀速度皆为一定，此种方式在钻头尚未接触工作物之前的进刀行程似乎花费过长的时间，如能加快此段进刀的时间，其设计则更完整。又，油压机构的制作成本又较为高昂，较难为一般小工厂所接受。
第二种型式的自动进刀方式，是借助钻头在触及工作物表面时，所产生向上顶迫力，使之能够向上套接另一枢接齿轮，再带动自动进给结构，以达到自动进给效果。当钻头与枢接齿轮套接的瞬间，必定会因啮合而产生震动现象，而此种震动现象极易使欲穿设的孔径产生误差，故较难达到精确的加工要求，钻庆的突震现象亦容易造成钻头的断裂。又，钻床机械亦常配合铰刀从事铰孔工作，而铰孔工作的铰削程度皆大约在0.05mm以内(俗称5条以内)，工作物与铰刀的接触点极微小，因此无法赋予铰孔足够的向上顶迫力，因而第二种型式的钻床，在此种情况下，即无法从事自动进刀作业，只能以手动完成，对于工作物的钻孔均匀度自然较难控制。
本创作人针对上述习用钻床进给结构所存在的缺点，设计出一种可在钻头尚未触及工作物表面之前，能以手动控制快速进给至接近工作物表面，并通过扳动单一扳手，控制一联动结构，能以均匀稳定的进给方式与工作点接触并进行钻穿作业，以便在整个钻孔过程中，能适时地调整进刀方式(手动或自动)，减少不必要的操作工序，并能避免因为变换进刀方式是在接触工作物后才进行，因产生震动影响工作物的加工精确度，及造成钻头的断裂现象。
本实用新型的主要目的在于，提供一种可以单个操纵杆，控制钻头进给方式的钻床自动进刀空中变换控制装置，使钻床的手动与自动的变换能够简易完成与操作。
本实用新型的另一目的，在于提供一种钻床自动进刀空中变换控制装置，可在钻头接近工作物的过程中按需要随时变换，采用手动或自动进给，以改进习用利用钻头接触工作物，而进行自动进刀动作时，易产生震动影响加工精确度的缺点。
本实用新型的进一目的，在于提供一种钻床自动进刀空中变换控制装置，以改善进钻床的自动进刀转换控制方式，以便能消除习用结构(非油压式)无法以自动进刀实施铰孔作业的缺点。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。
一种钻床自动进刀空中变换控制装置，其包括连动齿杆、连动蜗轮、卡爪盘、卡爪、蜗杆、壳体、预迫器、刻度盘及扳杆盘，其中连动齿杆是穿设在壳体上的一预设孔，其中段适当位置，设有传动齿再分别向两端延伸成适当长度的细杆，其中的一杆端设有方栓，且传动齿与方栓之间杆身的适当位置设有一承槽；卡爪，是枢接在卡爪盘之上，并借一拉引弹簧予以向内拉引；连动蜗轮是枢套在连动齿杆上；卡爪盘是固套在连动齿杆上的承槽中；蜗杆的一端是连接外界动力源，另端承架于壳体上预设的轴承，其螺纹部则与连动蜗轮传动连接；壳体，是以其预设的容室，容纳上述各元件于其内部的适当位置；扳杆盘，以其中心部分的栓梢，套接在连动齿杆的方栓端；顶迫器，枢套于扳杆盘与壳体之间的连动齿杆杆身上；刻度盘，是嵌设在顶迫器的周缘上。
以该等构件组配而成的整体结构，在使用中，可通过扳动控制扳杆盘上的顶迫器，使顶迫器的顶迫端能通过壳体的预设孔，顶压迫张卡爪盘上的卡爪，借其外张的效果，啮合连动蜗轮，而达到自动进刀效果，并借扳杆的扳回，控制顶迫器缩回，消除对卡爪的迫张，使卡爪得以借拉引弹簧所产生的弹性力而内缩离开连动蜗轮，达到手动操纵进刀的效果。
本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
所述的连动蜗轮，其外周缘设成一外蜗轮齿，内周缘则设成一内卡齿，端面再钻设一圆孔。所述的卡爪盘，为一外径略小于连动蜗轴内卡齿内径的圆盘，其端面上对称设置有数个卡爪梢，借以枢接数个卡爪，卡爪梢之旁设有用以扣钩拉引弹簧的弹簧钩销，其盘体的中心设有一圆孔，以固接在连动齿杆的承槽中。所述的卡爪，为一具有弧状卡齿的楔形块，其一端设有销孔，供与卡爪盘枢接，另端设成楔角，且在楔角内端面的适当位置，设有一拉引弹簧。所述的顶迫器，设有一斜锥顶迫端及一凸柱，凸柱上设有一钩槽，可借以受扳杆盘上扳杆的枢钩枢接而受其拉引，顶迫器的中段设有凸缘，凸缘上设有一滑键，可借以套入刻度盘上的键槽，使顶迫器与刻度盘得以同步转动，而整个顶迫器的中心，亦穿设成孔道，借枢套于传动齿杆上。所述的刻度盘，为一盘壳外设有分度刻度的盘壳，其内容室的内侧可套合于顶迫器的外缘，容室内壁设有一键槽，借以套接顶迫器的滑键，其端面设有圆孔，以与扳杆盘的凸缘相套合。所述的扳杆盘的盘中具有一内室，供顶迫器的凸柱容入，再在其端面中心设有一栓槽，以套接连动齿杆上的方栓，扳杆盘的周边枢接有数个扳杆，扳杆的其中一端设成钩爪，借以扣钩顶迫器上的钩槽，另在扳杆盘的开口端设有一凸缘，以套接刻度盘。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本实用新型的外观示意图。
图2是本实用新型的组合结构示意图。
图3是本实用新型的分解结构示意图。
图4是本实用新型装置于钻床的示意图。
请参阅各附图，本实用新型包括有一连动齿杆1，该连动齿杆1的中段适当位置，设有一传动齿11，再分别向两端延伸成适当长度的细杆，其中的一末端设有方栓12，而传动齿11与方栓12之间的适当位置，则设有一承槽13，承槽13中设有一销孔14；一连动蜗轮2，为一套筒型齿轮，其外周缘设成一外蜗轮齿21，内周缘设成一内卡齿22，端面23钻设一孔231，借以穿设在连动齿杆1的轴杆上；一卡爪盘3，为一外径略小于连动蜗轮2内卡齿22内径的圆盘，其盘面上对称设置有多数个卡爪销31(以枢接卡爪4)及弹簧钩梢32(用以扣钩卡爪4上的拉引弹簧44)，并在卡爪盘3的中心处钻设一圆孔33，以便借一插销将其固接于连动齿杆1的承槽13上；
多数个卡爪4，为一具有弧状卡齿41的楔形块，其一端设有销孔42，借以和卡爪盘3上的卡爪销31枢接，另端则设成楔角43，并在楔角43内端面的适当位置装设一与卡爪盘3的弹簧钩销32结合的拉引弹簧44；蜗杆5，借其杆上螺纹51与连动蜗轮2形成啮合，其两端分别装设在壳体6的轴承63上，及与外界的动力连接，而得以经此将动力传送至连动齿轴2使其转动；壳体6，为一适于容纳上述各元件于其内部容室61的外壳，并在其侧面开设一孔62，使连动齿杆1，得以由此延伸而出，以利于套接顶迫器7、刻度盘8及扳杆盘9等操纵件。并在壳体6前端上方装设一轴承63，用以承架蜗杆5的一端；顶迫器7，其具有一斜锥顶迫端71及凸柱72，凸柱72上设有一钧槽721，可受扳杆盘9的扳杆93上的钩爪931钩拉，且在顶迫端71与凸柱72之间具有一凸缘73，凸缘73上再设有一滑键731，可借以套入刻度盘8上的键槽82内，使其形成相互的连动作用，而整个顶迫器7的中心亦穿设一孔道74，供滑套入传动齿杆1；刻度盘8，为一盘外表具有分度刻度81的盘壳，其内容室82可将顶迫器7容入结合，并在其内部设有一键槽83，用以套接顶迫器7上的滑键731，顶面端84上设一圆孔841，用以与扳杆盘9的凸缘94相套合；扳杆盘9，该盘中设有一内室91，可容许顶迫器7的凸柱72容入其中，再在面端92的中心处设一栓槽921，可用以套接连动齿杆1上的方栓12。扳杆盘9的周边则以数个插销枢结多数个扳杆93，扳杆9 3一端设成钩爪931，借以扣钩顶迫器7上的钩槽721，扳动扳杆93，带动顶迫器7沿连动齿杆1的杆身滑动，另在扳杆盘9的开口端设有一凸缘94，以套接刻度盘8的圆孔841。
上述组合而成的钻床空中变换自动进刀控制装置，在装配于钻床时，是以连动齿杆1的传动齿11连动于钻床轴套的齿条上，而蜗杆5亦与外界的动力源连接(如马达间接传递而来的动力源)。
本实用新型在使用时，当钻床上的刀具(如钻头)尚未接近工作物表面时，可将扳杆93向内扳动至A1位置，此时顶迫器7，由于受扳杆93的扳动，即向扳杆盘9的内室91缩入，顶迫端71亦随之缩回，而对卡爪4未产生顶迫作用，卡爪4则由于拉引弹簧44的拉引。而向内缩入。其卡齿41亦脱离连动齿轮2的内卡齿22，因此由蜗杆5输入的动力，仅使连动齿轮2产生空转，此时钻床的轴套可借扳杆93的上下扳经由方栓12与栓槽921结合，达到手操纵(手动进刀)快速接近工作物的效果。
当钻头甚接近工作物表面时，操作者可将扳杆93向外扳动至A2位置，此时顶迫器7受扳杆钩爪931的推动，沿连动齿杆1的杆身向外滑动，则顶迫器7的顶迫端71，则向卡爪4的内弧边顶迫，卡爪4则由于受顶迫端71斜锥面的顶引而向外扩张，其卡齿41能够与连动齿轮2的内卡齿22产生啮合。此时由蜗杆5传入的转动力，则经由连动齿轮2--卡爪4--卡爪盘3再传至连动齿杆1而带动钻床轴套，达到自动进刀的效果。
这样，本实用新型在整个钻孔过程中，不仅可适当地缩短进刀时间(即钻头尚未接触工作物之前的时间)，更可在整个钻削行程中，以一稳定均匀的自动进刀方式，在确保工作物加工精确度的大前题下，达到更进一步节省工时的功效，且又能以单一的操纵杆简易达到此种功效，实为一新颖而实用的创作。
综上所述，本实用新型针对习用的钻庆自动进刀控制装置所存在的缺点，完成了合理而完善的改进，并能随时以单一操纵杆进行控制变换，简便、快速，且确保工作物的加工精确度，具有新颖性、创造性、实用性，符合新型专利申请要件。
权利要求1.一种钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于其包括连动齿杆、连动蜗轮、卡爪盘、卡爪、蜗杆、壳体、顶迫器、刻度盘及扳杆盘，其中连动齿杆是穿设在壳体上的一预设孔，其中段适当位置，设有传动齿再分别向两端延伸成适当长度的细杆，其中的一杆端设有方栓，且传动齿与方栓之间杆身的适当位置设有一承槽；卡爪，是枢接在卡爪盘之上，并借一拉引弹簧予以向内拉引；连动蜗轮是枢套在连动齿杆上；卡爪盘是固套在连动齿杆上的承槽中；蜗杆的一端是连接外界动力源，另端承架于壳体上预设的轴承，其螺纹部则与连动蜗轮传动连接；壳体，是以其预设的容室，容纳上述各元件于其内部的适当位置；扳杆盘，以其中心部分的栓梢，套接在连动齿杆的方栓端；顶迫器，枢套于扳杆盘与壳体之间的连动齿杆杆身上；刻度盘，是嵌设在顶迫器的周缘上。
2.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的连动蜗轮，其外周缘设成一外蜗轮齿，内周缘则设成一内卡齿，端面再钻设一圆孔。
3.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的卡爪盘，为一外径略小于连动蜗轴内卡齿内径的圆盘，其端面上对称设置有数个卡爪梢，借以枢接数个卡爪，卡爪梢之旁设有用以扣钩拉引弹簧的弹簧钩销，其盘体的中心设有一圆孔，以固接在连动齿杆的承槽中。
4.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的卡爪，为一具有弧状卡齿的楔形块，其一端设有销孔，供与卡爪盘枢接，另端设成楔角，且在楔角内端面的适当位置，设有一拉引弹簧。
5.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的顶迫器，设有一斜锥顶迫端及一凸柱，凸柱上设有一钩槽，可借以受扳杆盘上扳杆的枢钩枢接而受其拉引，顶迫器的中段设有凸缘，凸缘上设有一滑键，可借以套入刻度盘上的键槽，使顶迫器与刻度盘得以同步转动，而整个顶迫器的中心，亦穿设成孔道，借枢套于传动齿杆上。
6.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的刻度盘，为一盘壳外设有分度刻度的盘壳，其内容室的内侧可套合于顶迫器的外缘，容室内壁设有一键槽，借以套接顶迫器的滑键，其端面设有圆孔，以与扳杆盘的凸缘相套合。
7.根据权利要求1所述的钻床自动进刀空中变换控制装置，其特征在于，所述的扳杆盘的盘中具有一内室，供顶迫器的凸柱容入，再在其端面中心设有一栓槽，以套接连动齿杆上的方栓，扳杆盘的周边枢接有数个扳杆，扳杆的其中一端设成钩爪，借以扣钩顶迫器上的钧槽，另在扳杆盘的开口端设有一凸缘，以套接刻度盘。
专利摘要一种钻床自动进刀空中变换控制装置,包括连动齿杆、连动蜗轮、卡爪盘、卡爪、蜗杆、壳体、顶迫器、刻度盘及扳杆盘,连动齿杆是穿设在壳体上的一预设孔,卡爪枢接在卡爪盘之上,连动蜗轮枢套在连动齿杆上,卡爪盘固套在连动齿杆上的承槽中,蜗杆连接外界动力源,壳体内容纳上述各元件,扳杆盘套接在连动齿杆的方栓端,顶迫器枢套于连动齿杆上,其可使钻床通过手动与自动的变换能够简易完成切削。确保工作物的加工精度。
文档编号B23B39/00GK2350151SQ98249029
公开日1999年11月24日 申请日期1998年11月23日 优先权日1998年11月23日
发明者周凯文 申请人:周凯文