快速鉆孔式脈沖退刀手搖鉆的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種加工工具，尤其是涉及一種快速鉆孔式脈沖退刀手搖鉆。
【背景技術】
[0002]現有的一類手搖鉆具，通過搖動驅動盤，利用驅動盤上的驅動齒來驅動主軸旋轉，進而帶動鉆頭旋轉實現鉆孔。在鉆孔過程中產生廢肩，廢肩容易堵塞鉆頭，需要使鉆頭反轉退刀來將廢肩排出孔外，再繼續鉆孔。但這類手搖鉆具在需要鉆頭反轉退刀、排肩時，只能通過反向搖動驅動盤來實現鉆頭反轉。即驅動盤需要順時針旋轉幾圈來鉆孔，然后再逆時針反轉幾圈退刀排肩，再順時針旋轉鉆孔。鉆孔過程中需要反復變換驅動盤的轉向，而手搖鉆的驅動力來源于人體手臂肌肉，頻繁變換手搖方向，導致手臂肌肉和關節施力方向不同，容易造成手搖鉆偏斜。而且頻繁變換手搖動作，使肌肉無法形成肌肉記憶，導致手搖的搖速不穩定，影響鉆孔質量和效率。
[0003]如中國專利公告號為:CN2357687Y，于2000年I月12日公告的一種直柄手搖鉆，該手搖鉆包括鉆體、空心轉軸、轉盤和鉆柄，其鉆柄位于鉆體的尾部，鉆柄與鉆體的縱向在同一直線上。該手搖鉆通過轉盤旋轉帶動錐齒輪旋轉，錐齒輪帶動同軸的鉆體旋轉，這類手搖鉆具在需要鉆頭反轉退刀、排肩時，只能通過反向搖動驅動盤來實現鉆頭反轉。即驅動盤需要順時針旋轉幾圈來鉆孔，然后再逆時針反轉幾圈退刀排肩，再順時針旋轉鉆孔。鉆孔過程中需要反復變換驅動盤的轉向，而手搖鉆的驅動力來源于人體手臂肌肉，頻繁變換手搖方向，導致手臂肌肉和關節施力方向不同，容易造成手搖鉆偏斜。而且頻繁變換手搖動作，使肌肉無法形成肌肉記憶，導致手搖的搖速不穩定，影響鉆孔質量和效率。

【發明內容】

[0004]本發明主要是針對上述問題，提供一種能夠實現脈沖頻率的反轉退刀、而且無需改變手搖方向和動作、保證手搖速度基本穩定、提高鉆孔質量和效率的快速鉆孔式脈沖退刀手搖鉆。
[0005]本發明的目的主要是通過下述方案得以實現的:一種快速鉆孔式脈沖退刀手搖鉆，包括支架，支架上轉動連接有主軸，主軸上套設有驅動錐齒輪，支架上設置有驅動盤，驅動盤通過轉軸與支架轉動連接，驅動盤的軸線垂直主軸的軸線，驅動盤的邊緣設置有驅動齒，驅動齒與錐齒輪相嚙合；所述的轉軸處設置有離合機構，轉軸與驅動錐齒輪之間設置有反轉機構，離合機構包括設置在支架上的固定盤和套設在轉軸上的離合盤，固定盤靠近離合盤的端面上設置有一段離合凸起，離合盤與轉軸偏心設置，轉軸遠離支架的一端設置有復位彈簧；反轉機構包括與驅動錐齒輪同軸固定的反轉錐齒輪、與反轉錐齒輪嚙合的調整齒輪、套設在轉軸上的反轉驅動齒輪，調整齒輪的軸線與反轉錐齒輪軸線垂直，調整齒輪與支架轉動連接，反轉驅動齒所在平面與調整齒輪所在平面之間的垂直距離與離合凸起的高度相同；主軸與支架軸向滑動連接，支架靠近驅動錐齒輪的端面上設置有一段脈沖凸起，驅動錐齒輪靠近支架的端面上設置有脈沖凸塊，脈沖凸塊與驅動錐齒輪偏心設置，驅動錐齒輪遠離鉆頭的一端設置有預緊彈簧，所述的支架上設置有從動錐齒輪，從動錐齒輪的軸心處設置從動軸，從動錐齒輪與主動錐齒輪呈軸對稱，對稱軸為驅動盤的轉軸的軸線；從動軸上固定連接有毛刺打磨輪，支架遠離鉆頭的一端設置有抵肩桿，抵肩桿靠近支架的一端設置有容納打磨輪的容置腔，抵肩桿與支架螺紋連接，所述的支架側面設置有用于存放鉆頭的容納槽，容納槽的兩個側壁上均設置有柔性封蓋臂，兩個柔性封蓋臂在容納槽的中線處具有重合部分，柔性封蓋臂呈向外凸起的弧形。離合盤與轉軸偏心設置，驅動盤順時針旋轉時，轉軸跟隨驅動盤帶動離合盤旋轉，當離合盤與固定盤的端面貼合轉動時，驅動盤邊緣的驅動齒與驅動錐齒輪嚙合，驅動盤轉動時帶動驅動錐齒輪旋轉，驅動錐齒輪帶動主軸旋轉，主軸帶動鉆頭旋轉，實現鉆孔。當離合盤旋轉至固定盤上的離合凸起時，離合凸起對離合盤支撐，使離合盤軸向移動，離合盤帶動轉軸和驅動盤軸向平移并壓縮復位彈簧，此時，驅動盤上的驅動齒與驅動錐齒輪脫離。隨著轉軸的平移，帶動轉軸上的反轉驅動齒輪平移，由于反轉驅動齒輪所在平面與調整齒輪所在平面之間的垂直距離與離合凸起的高度相同，因此，平移后的反轉驅動齒輪與支架上轉動連接的調整齒輪嚙合。當驅動盤繼續轉動時，轉軸的旋轉帶動反轉驅動齒輪旋轉，反轉驅動齒輪帶動調整齒輪旋轉，調整齒輪帶動反轉錐齒輪旋轉，反轉錐齒輪帶動主軸以及主軸上的鉆頭旋轉。由于反轉錐齒輪與反轉驅動齒輪之間通過調整齒輪連接，因此，主軸保持順時針方向旋轉時，主軸的轉向與之前不同，實現鉆頭的反轉，鉆頭反轉過程中，廢肩退出，便于繼續鉆孔，防止廢肩阻塞鉆頭。當離合盤旋轉經過離合凸起后，復位彈簧推動驅動盤、轉軸、反轉驅動齒輪、離合盤復位，此時，反轉驅動齒輪與調整齒輪脫離，驅動盤上的驅動齒與驅動錐齒輪重新嚙合，實現鉆孔。驅動盤帶動轉軸的整個旋轉過程中，通過離合機構與反轉機構的配合，實現驅動盤的轉向始終保持不變，無需手動反轉，就能夠實現鉆頭的脈沖頻率的反轉退刀、退肩，由于無需反復改變手搖的方向和動作，因此容易形成肌肉記憶，手動旋轉驅動盤的轉速能夠基本保持不變，提高鉆孔質量和速度。主軸與支架軸向滑動連接，即主軸能夠在支架上軸向平移。由于脈沖凸塊與驅動錐齒輪偏心設置，當脈沖凸塊與支架靠近驅動錐齒輪的端面貼合并旋轉時，主軸的轉動帶動鉆頭實現鉆孔。當脈沖凸塊旋轉至支架上的脈沖凸起上時，脈沖凸起推動脈沖凸塊軸向平移，脈沖凸塊的軸向平移帶動主軸以及鉆頭軸向平移并壓縮預緊彈簧，此時，鉆頭朝向遠離工件的方向平移，實現鉆頭的退刀，退刀過程中帶動廢肩排出孔外，避免廢肩堵塞鉆頭。當脈沖凸塊旋轉經過脈沖凸起后，預緊彈簧推動主軸朝向工件方向平移，主軸的平移推動脈沖凸塊朝向支架端面方向平移，并且推動鉆頭沖擊工件，對加工工件實現沖擊力，減小孔底面的任性，而且沖擊過程中在孔底面形成一個小凹坑，小凹坑能夠對鉆頭尖端導向和定位，始終保證鉆頭軸向深入。主軸旋轉的整個過程中，能夠實現鉆頭旋轉，而且實現鉆頭退刀和沖擊，鉆頭旋轉過程中實現脈沖頻率的軸向往復平移，使鉆孔過程更加簡潔省力。支架側面設置有用于存放鉆頭的容納槽，容納槽內能夠存放鉆頭，便于整個工具的攜帶。容納槽的兩個側壁上均設置有柔性封蓋臂，利用柔性封蓋臂封堵容納槽的開口，避免鉆頭從容納槽內掉落、遺失。兩個柔性封蓋臂在容納槽的中線處具有重合部分，鉆頭需要經過兩個柔性封蓋臂的重合部分才能從容納槽內脫離出來，兩個柔性封蓋臂的重合部分能夠互相支撐，增強對容納槽的封堵能力，而且柔性封蓋臂呈向外凸起的弧形，兩個柔性封蓋臂之間通過彎曲后產生弧度相互支撐，鉆頭需要抗拒柔性封蓋臂彎曲產生的力才能從兩個柔性封蓋臂的重合部分處脫離。支架上設置從動錐齒輪，而從動錐齒輪的位置與主動錐齒輪呈軸對稱，而且對稱軸為驅動盤的軸線，當驅動盤旋轉時帶動驅動錐齒輪旋轉，同時，從動錐齒輪能夠對驅動盤支撐，使驅動盤始終在一個平面內旋轉，避免驅動盤傾斜。從動錐齒輪的軸心處設置從動軸，從動軸上固定連接有毛刺打磨輪，當鉆孔過程結束后，能夠將整個工具反過來使用，旋轉驅動盤，驅動盤帶動從動錐齒輪旋轉，從動錐齒輪帶動從動軸轉動，從動軸帶動毛刺打磨輪旋轉，利用毛刺打磨輪來打磨鉆孔后產生的毛刺。當毛刺打磨輪不需要使用時，將抵肩桿螺紋連接在支架上，此時，毛刺打磨輪進入抵肩桿的容置腔內。抵肩桿能夠抵住肩膀，利用肩膀對支架定位，鉆孔時避免支架傾斜。
[0006]作為優選，所述的離合凸起呈圓弧形，離合凸起的兩端均設置有與固定盤端面連接的導向斜面。當離合盤旋轉至離合凸起處時，能夠受到導向斜面的導向，沿著導向