[发明专利]卡盘工具及钻头装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于快速更换一序列刀具的刀具装置及卡盘装置，尤其涉及一种适用于各种直径的钻头、刀具以及刀架的快速更换的卡盘。

参考文献

申请号为2011901515，申请日为2011年4月21日，名称为“卡盘工具及钻头装置”的澳大利亚临时专利申请与本主题申请具有相同的发明人，其通过参考文献结合到本说明书中。

背景技术

卡盘用于可旋转夹持刀具是广为人知的。卡盘通常装在一电钻上，且一般为可调整以适用于不同直径刀柄的夹紧的3爪型。钻头最常见为卡夹于一卡盘中且通常为长圆柱形，其一端具有一圆柄，用于固定其于一卡盘中，另一端具有一切削面。钻头的直径变化取决于待钻的孔的大小，通常直径非常小的钻头通过直径较大的钻头获得。

使用卡盘夹紧一钻头时就会出现打滑的问题。当卡盘爪具有绕钻头刀柄打滑的倾向时，在钻孔的过程中打滑就会发生从而造成破坏。这导致钻头刀柄上出现突出部及凹陷径向槽，进而造成包括空转及钻头刀柄弱化的操作问题。卡盘也会出现过紧及拥挤闭合，使卡盘的松开及钻头的移出变得困难。相继地，卡盘的作业也会因钻头更换而变得耗费时间。

其他钻头具有六角柄，该六角柄可以插入一芯轴的一对应的六边形腔中。该芯轴匹配于一三爪卡盘中且该芯轴内的六边形腔既支撑该钻头又以旋转驱动的方式工作。虽然上述装置对钻头连接是有用的，该钻头不必每次通过一三爪卡盘工作，但是该装置易于跳动。当钻头在旋转过程中经历沿其纵向轴方向的径向变化时，跳动就会发生。

当沿该钻头的长度方向观察时，使用者将发现从一侧到另一侧的旋转摆动。该摆动使得使用者在各种材料上，尤其是金属材料上钻孔时，难于精确地钻孔。钻头的启动以钻入如金属片也是非常困难的。

该跳动的一个主要原因是六角轴和六角孔通常为批量生产，进而相较于圆轴和圆孔，该六角轴和六角孔沿长度方向的平直度精度及尺寸精度难于保持。该六角孔和六角轴的平直度缺失以及该六角孔和六角轴固定时两者之间的间隙共同造成了不同程度的跳动，虽然对于一些刀具是可以接受的，但是当芯轴的任何跳动在一钻头的整个更长的长度方向上被放大进而造成钻头在切削面上的较大跳动时，其是一种不可接受的钻头跳动程度。

进一步的问题是六角卡盘仅接受一种尺寸的刀柄，通常为1/4’’，适用于更小直径的钻头。更大直径的钻头需要较重的旋转力和支撑，使得该1/4’’轴重量不足。可以拥有两个卡盘以适应两种不同尺寸的刀柄，其中一个卡盘用于较小直径的钻头，另一个卡盘用于较大直径的钻头，然而不同卡盘之间所需的更换是繁琐的。

因此，需要一种快速更换卡盘的设置以及克服一种或一种以上上述问题的合适刀具以及向大众提供一种有用的替换物。

发明内容

因此，本发明的一目的在于提供了一种钻头装置，包括：一主体，具有；位于所述主体的第一端的一切削面，其与所述主体的一钻孔部连接；以及位于所述主体的第二端的具有以任何顺序排列的至少一个如下元件：一定心轴部，具有一用于多种钻孔部直径的恒定直径；一驱动肩部；以及一锁部。

优选地，所述驱动肩部具有一预定尺寸，该预定尺寸取决于所述钻孔部的直径。

进一步优选地，所述驱动肩部的剖面为六边形。

更进一步优选地，所述驱动肩部具有一用于更小直径钻头的更小的六边形剖面，以及具有一用于更大直径钻头的更大的六边形剖面。

本发明的另一目的在于提供了一种用于与钻头一起使用的卡盘，所述卡盘包括：一本体；一钻头定心装置，用于容置所述钻头的恒定直径的定心轴部，其中所述钻头与所述卡盘的旋转轴对齐以减少跳动；一钻头保留装置，适用于与所述钻头的锁部啮合，防止所述钻头与所述卡盘本体之间的相对纵向移动。所述卡盘的一钻头啮合部，用于啮合一钻头的所述驱动肩部以对所述钻头施加旋转力。

优选地，所述钻头啮合部适用于容置不同钻头的至少两种不同尺寸的驱动肩部。

进一步优选地，所述钻头释放机构与所述钻头保留装置连接，当所述卡盘及钻头的使用者向所述本体的内侧施加一力时，其可操作以将所述钻头从所述钻头保留装置中释放出来，进而可以将所述钻头从所述卡盘中纵向移出。

本发明的又一目的在于提供一种用于与钻头一起使用的卡盘及钻头适配器，所述卡盘包括：一本体；一保留元件，适用于与一钻头的所述锁部啮合及防止所述钻头与所述卡盘本体之间的相对纵向移动；一孔部，与所述卡盘同轴对齐及适用于容置所述钻头的定心轴部；以及所述适配器包括：一钻头啮合部，用于啮合一钻头的所述驱动肩部以及施加旋转力于所述钻头。