一种采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装制造技术

本发明专利技术涉及一种采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其被扳手钻夹头固定夹持，用于对厚度为5～10mm的硬质合金材料进行钻孔加工；该加工工装包含：钻头；与所述钻头连接的顶端套件；与所述顶端套件通过过盈连接的杆身件；套设在所述杆身件外部的套筒；其中，所述顶端套件与杆身件之间还连接有通过嵌槽式设置的卡簧定位片；所述扳手钻夹头固定夹持在套筒的外壁上。本发明专利技术结构简单，制造成本较低，能解决现有技术中的缺点和限制，保证钻孔加工过程中的平稳性，有效提高加工质量和效率，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种针对厚度为5 IOmm的硬质合金材料进行钻孔加工的工装，尤其是指一种采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，属于钳床加工模具的

技术介绍
在中小型电机的模具制造中，时常需要制备专用工装来配合模具零部件制造，一些特殊模具工装需采用硬质合金材料进行钻孔加工，完成后再组装成专用工装。现有技术中，模具制造中所使用的特殊工装，通常选用由硬质合金材料制成的废 弃铣刀片，一般进行外形成型加工和钻孔加工。对模具的外形加工普遍采用线切割工艺。而对于模具的钻孔加工，若直接采用麻花钻钻孔加工的方式，由于麻花钻自身硬度远不及硬质合金材料，因此这种工艺显然不适合。目前，针对上述的特殊加工工艺，常用有以下三种应用不同连接结构的专用工装，包括螺纹连接结构、一体结构和焊接连接结构。然而根据实际使用后的效果来看，以上三种应用不同连接结构的专用工装，分别存在以下的缺点和限制。I、采用螺纹连接结构 这种加工工装是分别将顶端套件和杆身件通过螺纹连接方式进行连接。虽然操作简便，并且方便安装和拆卸，但对于需要高硬度、大扭矩的硬质合金材料的钻孔加工，仅仅依靠螺纹连接和啮合，其加工强度和工装自身强度都达不到所需承载的工艺要求。甚至在加工过程中，螺纹就已经崩裂，造成连接体之间脱离。2、采用一体结构 这种加工工装是指顶端套件和杆身件是一个整体结构，在加工强度和工装自身强度上，均比螺纹连接结构有显著提高。但对于需加工不同规格的通孔时，由于钻取每一种通孔的孔径大小与加工组件都是一一对应(即单配)的。因此制作成本太高，加工效率低。3、采用焊接连接结构 这种加工工装是分别将顶端套件和杆身件通过焊接连接方式进行连接。虽然能够有效避免因螺纹连接结构所导致的强度不足的缺陷，但总体加工受力强度仍旧不够承载工艺要求，且顶端套件和杆身件之间的连接仅仅依靠点焊来支撑，很难保证在整个加工过程中始终保持一个平稳的状态。尤其当钻床主轴钻速较高时，加工组件中的零部件在绕度增大的情况下，易发生折断现象，甚至被甩出钻床，造成安全隐患，严重的还会对操作人员造成伤害。此外，尽管点焊操作将顶端套件和杆身件焊接连接，然而在实际操作中，拆卸时特别不方便，一旦用力不当，就会造成顶端套件与杆身件之间的碰擦，造成各部件的尺寸变形，以致部件配合处损伤，形成装配性损耗。所以，现有技术中的以上三种采用传统连接结构的加工工装都较难完成对硬质合金材料加工钻孔工艺。基于上述，非常有必要提出一种采用新型连接结构的加工工装，能够满足对较厚的硬质合金材料进行钻孔的工艺要求，并且能快速有效的钻出外观完整的通孔，同时保证整个加工过程状态平稳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种采用卡簧连 接结构的套筒嵌槽式加工工装，用于对厚度为5 IOmm的硬质合金材料进行钻孔加工，结构简单，制造成本较低，能有效保证钻孔加工过程中的平稳性，提高加工质量和效率，应用范围广。为实现上述目的，本专利技术提供一种采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其被扳手钻夹头固定夹持，用于对厚度为5 IOmm的硬质合金材料进行钻孔加工；该加工工装包含钻头；与所述钻头连接的顶端套件；与所述顶端套件通过过盈连接的杆身件；套设在所述杆身件外部的套筒；其中，所述顶端套件与杆身件之间还连接有通过嵌槽式设置的卡簧定位片；所述扳手钻夹头固定夹持在套筒的外壁上。所述钻头采用钨钢材料制成。所述顶端套件的其中一个端面中心开设有钻头固定安装孔，其内径与所述钻头的外径相配，将所述钻头的尾端插入钻头固定安装孔内，并通过焊接对所述钻头和顶端套件进行固定连接；所述顶端套件的另一个端面上设置有第一连接件，在该第一连接件的端面上沿直径开设有第一凹槽。所述钻头插入钻头固定安装孔内的长度至少是该钻头总长的一半；所述钻头露出在钻头固定安装孔外的长度大于硬质合金材料的厚度。在所述钻头固定安装孔的孔口位置设置有倒锥形台阶结构。所述卡簧定位片呈工字形，其两端部位的宽度大于中间部位的宽度；该卡簧定位片的四周外角均呈圆角状；该卡簧定位片的一侧中间部位插入所述顶端套件的第一凹槽内。所述杆身件的一端设置有第二连接件，在该第二连接件的端面中心开设有过盈连接孔，并且在该第二连接件的端面上沿直径开设有嵌槽；所述开设有过盈连接孔的第二连接件套设在第一连接件外部；所述卡簧定位片的第二侧中间部位插入所述杆身件的嵌槽内；所述杆身件的另一端设置有第三连接件，在所述第三连接件的柱形外表面上均匀分布设置有若干第二凹槽。在所述杆身件的中间部位设置有限位台阶。所述套筒由两个半圆套筒构成，该半圆套筒的内壁上设置有若干凸型槽，其设置数量、分布位置以及尺寸大小与所述第三连接件柱形外表面上的若干第二凹槽一一对应扣合；在所述半圆套筒的外壁上设置有滚花。本专利技术所提供的采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，与现有技术相比，具有以下有益效果。I、本专利技术改进了顶端套件与杆身件之间的连接方式，既不会发生因螺纹连接而可能发生的打滑现象，而且卡簧定位片又能确保在钻孔过程中，顶端套件与杆身件之间贴合连接而成为一个整体，不会发生跟转现象，不晃动、不偏心，有效保证了钻孔加工过程中的平稳性和加工质量。2、本专利技术在杆身件外部套设有半圆套筒，通过其内置的凸型槽与杆身件上的凹槽镶嵌扣合，使得加工工装在高速钻孔过程中，能够获得足够的扭矩，以保证钻出的通孔四周和边缘光滑，不会产生毛边、棱角边、飞边等不良外观，有效提高钻孔效率和质量。3、本专利技术的加工工装安装和拆卸均十分方便，并且能最大限度地保证顶端套件和杆身件各自的尺寸精度不受组装和拆卸的影响而发生尺寸变形。综上所述，本专利技术所提供的卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，能有效解决现有技术中存在的缺点和限制，降低制造成本，提高加工效率和质量，并且具有高精度，高通用性和适用面广等优点。附图说明图I为本专利技术中采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装的加工过程示意图； 图2为本专利技术中采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装的剖面结构示意 图3为本专利技术中顶端套件的剖面结构示意 图4为本专利技术中卡簧定位片的结构示意 图5为本专利技术中钻头、顶端套件和卡簧定位片组装后的剖面结构示意 图6为本专利技术中杆身件的剖面结构示意 图7为图6的俯视图，显示杆身件上的第二连接件的端面结构； 图8为本专利技术中半圆套筒套设在杆身件上的端面示意图。具体实施例方式以下结合图I 图8，详细说明本专利技术的一个优选实施例。如图I所示，为本专利技术中的加工过程示意图，该加工工装2被扳手钻夹头I固定夹持，用于对厚度为5 IOmm的硬质合金材料3进行钻孔加工。如图2所示，所述加工工装包含钻头4 ;与所述钻头4连接的顶端套件5 ;与所述顶端套件5通过过盈连接的杆身件8 ;套设在所述杆身件8外部的套筒；其中，所述顶端套件5与杆身件8之间还连接有通过嵌槽式设置的卡簧定位片6 ;所述扳手钻夹头I固定夹持在套筒的外壁上。所述钻头4采用钨钢材料制成。所述顶端套件5采用Crl2钢材料制成，并进行热处理，即淬火后再进行低温回火，从而获得较高的表面硬度与强度。如图3所示，所述顶端套件5的其中一个端面中心开设有钻头固定安装孔53，将所述钻头4的尾端插入钻头固定安装孔53内，并通过焊接对所述钻头4和顶端套件5进行固定连接；所述顶端套件5的另一个端面上设置有第一连接件51，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，被扳手钻夹头(I)固定夹持，用于对厚度为5 IOmm的硬质合金材料(3)进行钻孔加工；其特征在于，该加工工装包含 钻头(4 )； 与所述钻头(4)连接的顶端套件(5)； 与所述顶端套件(5)通过过盈连接的杆身件(8)； 套设在所述杆身件(8)外部的套筒； 其中，所述顶端套件(5)与杆身件(8)之间还连接有通过嵌槽式设置的卡簧定位片(6)； 所述扳手钻夹头(I)固定夹持在套筒的外壁上。2.如权利要求I所述的采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其特征在于，所述钻头(4)采用钨钢材料制成。3.如权利要求I所述的采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其特征在于，所述顶端套件(5)的其中一个端面中心开设有钻头固定安装孔(53)，其内径与所述钻头(4)的外径相配，将所述钻头(4)的尾端插入钻头固定安装孔(53)内，并通过焊接对所述钻头(4)和顶端套件(5)进行固定连接； 所述顶端套件(5)的另一个端面上设置有第一连接件(51 )，在该第一连接件(51)的端面上沿直径开设有第一凹槽(52)。4.如权利要求3所述的采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其特征在于，所述钻头(4)插入钻头固定安装孔(53)内的长度至少是该钻头(4)总长的一半；所述钻头(4)露出在钻头固定安装孔(53)外的长度大于硬质合金材料(3)的厚度。5.如权利要求4所述的采用卡簧连接结构的套筒嵌槽式加工工装，其特征在于，在所述钻头固定安装孔(53)的孔口位置设...

【专利技术属性】
技术研发人员：季明浩，叶善培，沈剑，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：