[发明专利]刀具夹头、钻机和钻孔装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，更具体而言，涉及一种刀具夹头、包括该刀具夹头的钻机和包括该钻机的钻孔装置。

背景技术

近年来各行各业都在研发并逐步推进组建连续式自动化生产线，提高劳动生产率，降低工人劳动强度，而连续式自动化生产线也有其致命的缺陷，就是当该生产线上任何一点出现故障需要停机检查或更换部件的时候，整条生产线都要停止运行，生产线越长，越容易出现故障，更换故障部件所造成的停线的成本损失越大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面的目的在于提供一种刀具夹头。

本发明第二个方面的目的在于提供一种包括上述刀具夹头的钻机。

本发明第三个方面的目的在于提供一种包括上述钻机的钻孔装置。

为实现上述目的，本发明的第一个方面的实施例提供了一种刀具夹头，包括：夹头体，与主轴固定连接，且所述刀具的刀柄穿设在所述夹头体上，所述夹头体的侧壁上开设有通孔，所述通孔内设有与所述通孔配合的滚动体；和夹盘，套设在所述夹头体上，并能够相对于所述夹头体转动；其中，所述夹盘的内壁面包括与所述通孔相对应的偏心弧段，沿所述主轴的转动方向，所述偏心弧段与所述刀柄的外壁面之间的距离逐渐减小，且所述偏心弧段与所述刀柄的外壁面之间的最大距离大于所述滚动体的直径，所述偏心弧段与所述刀柄的外壁面之间的最小距离小于或等于所述滚动体的直径，以使所述主轴带动所述夹头体转动至预设位置时，所述滚动体被挤压在所述偏心弧段和所述刀柄的外壁面之间，所述主轴带动所述夹盘和所述刀具转动。

本发明上述实施例提供的刀具夹头，主轴与夹头体固定连接，夹盘套设在夹头体上，使得偏心弧段将滚动体包裹在通孔内，即滚动体位于偏心弧段与刀柄的外壁面之间，主轴处于静止状态时，偏心弧段与滚动体之间具有间隙，偏心弧段对滚动体没有挤压力，此时，滚动体不会挤压刀柄的外壁面，刀具处于未与夹盘咬合的松弛状态；当主轴转动时，主轴带动夹头体转动，使得滚动体沿偏心弧段转动，随着偏心弧段与刀柄的外壁面之间的距离逐渐减小，当转动至预设位置(偏心弧段与刀柄的外壁面之间的距离等于或略小于滚动体的直径)时，滚动体与偏心弧段接触，使得滚动体受到偏心弧段的挤压力，被挤压在偏心弧段与刀柄的外壁面之间，使得夹盘和刀具咬合在一起，实现对刀具的夹紧，此时，夹盘和刀具随主轴转动；主轴停止转动时，夹头体停止转动，刀具和夹盘在惯性作用下继续转动，夹盘转动至偏心弧段与滚动体之间再次存在间隙的位置，滚动体不再挤压刀柄，刀具与滚动体相分离，此时，只需直接拔出刀具再放入所需的刀具即可完成对刀具的更换，避免了现有技术中先旋开夹盘和锥形涨套来松开刀具，换上所需刀具后再旋紧夹盘和锥形涨套来固定刀具的弊端，节省了更换刀具的时间，减少了停线误工的时间，降低了停线的成本损失。

另外，本发明上述实施例提供的刀具夹头还具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，优选地，所述夹盘的内壁面包括多个周向均布的所述偏心弧段，所述夹头体上开设有多个分别与多个所述偏心弧段一一对应的所述通孔，设置多个偏心弧段及多个通孔，使得主轴带动夹盘和刀具转动时，多个偏心弧段同时挤压多个滚动体，多个滚动体同时挤压刀柄，增强刀柄受力的平衡性，同时增强夹盘随主轴转动过程中的稳定性。优选地，多个偏心弧段的弧长相等，多个通孔在夹头体上均匀分布，进一步提高刀柄被压紧状态下刀柄受力的平衡性。

优选地，夹盘的内壁面包括三个依次首尾相连的偏心弧段，各偏心弧段的弧长相等，沿夹盘的内壁面的周向均匀分布，夹头体上开设有均匀分布的三个通孔，每一通孔内设有一滚动体，设置三个偏心弧段，在夹盘的内壁面上形成三个首尾相连的连接点，三个连接点能够确定一个圆，利于夹盘的加工成型，能够简化夹盘的加工工艺。

优选地，夹盘的外壁面上开设有均匀分布的多个夹盘孔，当钢珠与夹盘因变形、破损等发生夹盘卡死现象时，可以将工具插入夹盘孔中，利用工具手动将夹盘旋松。

上述技术方案中，优选地，所述刀柄的外壁面上开设有与所述滚动体相配合的环形限位槽，所述主轴带动所述夹头体转动至所述预设位置时，所述滚动体被挤压在所述环形限位槽和所述偏心弧段之间。

上述实施例中，环形限位槽的设置，使得滚动体与刀柄配合紧密，增强了滚动体对刀柄的挤压能力，增强了主轴带动夹盘和刀柄转动的稳定性和可靠性，也增强了滚动体对刀具的限位作用，避免刀具沿主轴的轴线方向的晃动。