焊接式棒料及刀具的製作方法
2023-07-11 02:07:16 4
焊接式棒料及刀具的製作方法
【專利摘要】一種焊接式棒料及刀具，該焊接式棒料包括一刀柄胚料和一刀頭胚料，該刀柄胚料的兩端面之間貫穿形成一第一貫穿孔，該刀頭胚料具有一焊接部置入並固接於該刀柄胚料的第一貫穿孔中。上述刀柄胚料與刀頭胚料可進一步加工形成一刀柄與一刀頭，使該棒料形成一所述焊接式刀具。本發明於刀柄胚料中形成第一貫穿孔的設計除了有助於使焊料與該刀柄胚料與刀頭胚料緊密接合，以及可在更換刀頭時徹底清除該第一貫穿孔內的焊料之外，還可在該刀具進行鑽孔或銑削作業時對該第一貫穿孔注入冷卻液，利用溢流的冷卻液來降低該刀具的溫度。
【專利說明】焊接式棒料及刀具
【技術領域】
[0001]本發明是關於一種用於鑽孔或銑削的焊接式刀具，以及用以加工製成該焊接式刀具的焊接式棒料。
【背景技術】
[0002]一般切削用刀具會依據功能的不同而形成不同的刀頭形態，例如:刀頭呈尖錐狀者大多作為在被加工物上形成鑽孔的刀具，刀頭成平頭狀者則大多作為在被加工物上已形成的孔洞中進一步銑削該孔壁以調整該孔洞的尺寸。
[0003]現有技術的刀具主要具有一刀柄與一刀頭，該刀柄以不鏽鋼、碳鋼或鎢鋼材質製成，且該刀柄的一端面處內凹形成一凹槽，該刀頭以鎢鋼材質製成。組裝時，是先加熱該刀柄，使該刀柄的凹槽孔徑擴張，接著再將該刀頭置入該刀柄的凹槽內，待刀柄的溫度冷卻、刀柄的凹槽縮小之後，即可將該刀頭夾固在該刀頂的凹槽中，使該刀柄與刀頭以緊配合的方式相互結合固定。
[0004]上述刀具在使用時，是先將該刀柄夾持固定於一機臺上，再以該刀頭對準被加工物，接著利用機臺帶動整體刀具轉動，即可使該刀頭對該被加工物進行鑽孔或銑削…等切削加工作業。其中，當該刀具在高速轉動的狀態下進行各式切削加工作業時會承受高扭力，但由於該刀具的刀柄與刀頭間僅單純以緊配合的方式相互連接，故在加工的過程中，該現有技術的刀具往往會因為無法承受該高扭力而斷裂，特別是在該刀柄與刀頭的連接處產生斷裂的現象，如此不僅造成加工品質不佳及刀具的損耗，同時也容易增加作業上的危險。
【發明內容】
[0005]有鑑於上述現有技術所存在的問題，本發明的目的在於提供一種可穩固地將一刀柄與一刀頭相互結合的焊接式棒料及刀具。
[0006]為了達到上述的發明目的，本發明提出一種焊接式棒料，包括:
[0007]—刀柄胚料，該刀柄胚料的前端面與後端面之間貫穿形成有一第一貫穿孔；
[0008]一刀頭胚料，該刀頭胚料具有一待加工部與一焊接部，該焊接部凸出形成於該待加工部的一端面，且該焊接部從該刀柄胚料的前端面置入並固接於該刀柄胚料的第一貫穿孔中。
[0009]上述焊接式棒料可進一步包括一端蓋，該端蓋的一端面上形成一凸出的固接凸部，該端蓋的固接凸部從該刀柄胚料的後端面迫緊固定於該刀柄胚料的第一貫穿孔中。
[0010]上述刀頭胚料的待加工部與焊接部中亦可形成有一沿軸向貫穿該刀頭胚料的兩相對端面的第二貫穿孔。
[0011]上述該刀頭胚料的外徑與該刀柄胚料的外徑相異。
[0012]上述刀頭胚料的待加工部的外徑與焊接部的外徑相同
[0013]本發明另提出一種以上述焊接式棒料進一步加工製成的一焊接式刀具，該焊接式刀具包括:
[0014]一刀柄，該刀柄的前端面與後端面的間貫穿形成有一第一貫穿孔；
[0015]一刀頭，該刀頭具有一切削部與一焊接部，該焊接部凸出形成於該切削部的一端面，且該焊接部從該刀柄的前端面置入並固接於該刀柄的第一貫穿孔中。
[0016]上述刀頭的切削部包含多道螺旋狀的螺旋槽。
[0017]上述刀柄可具有一夾持柄部，該夾持柄部的一端沿軸向延伸形成一刀杆部，該刀杆部的外徑小於該夾持柄部的外徑，該夾持柄部與刀杆部中貫穿形成上述第一貫穿孔，上述刀頭的焊接部可從該刀柄的刀杆部的端面置入並固接於該刀柄的第一貫穿孔中。
[0018]上述刀柄的刀杆部的外壁面上可形成有多道螺旋狀的螺旋槽，上述刀頭的切削部可包含多道螺旋狀的螺旋槽，該刀頭的螺旋槽對應連通該刀柄的螺旋槽。
[0019]上述端蓋的固接凸部可從該刀柄的夾持柄部的端面迫緊固定於該刀柄的第一貫穿孔中。
[0020]上述刀頭的切削部的外徑可與焊接部的外徑相同。
[0021]上述刀頭的切削部與焊接部中可形成有一沿軸向貫穿該刀頭的兩相對端面的第二貫穿孔。
[0022]上述焊接式刀具可進一步包括一端蓋，該端蓋的一端面上形成一凸出的固接凸部，該端蓋的固接凸部從該刀柄的後端面迫緊固定於該刀柄的第一貫穿孔中。
[0023]本發明的優點在於:首先，當將該刀頭胚料的焊接部以焊接方式固定於該刀柄胚料的第一貫穿孔內時，該刀柄胚料的第一貫穿孔內部因受熱而膨脹的氣體可從刀柄胚料的後端面排出，不會反向將該刀頭胚料的焊接部周圍的焊料推擠出該刀柄胚料的第一貫穿孔，故可使該刀頭胚料與刀柄胚料的接合處緊密接合；其次，只要對該刀頭與刀柄的接合部位進行加熱，使連接該刀頭與刀柄的焊料熔化，接著再從該刀柄的後端面對該刀柄的第一貫穿孔灌入高壓氣體或插入頂針，即可利用氣體壓力或頂針將該刀頭與焊料推擠出該刀柄的第一貫穿孔，以便將另一刀頭裝設於該刀柄上；再者，當該刀具在進行鑽孔或銑削作業時，還可從該刀柄的後端面將冷卻液注入該第一貫穿孔，使該冷卻液從該刀柄的後端面溢出後再沿該刀柄的外壁面漫流，或從刀頭的第二貫穿孔流出，進而降低該刀具的溫度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]以下附圖僅旨在於對本發明做示意性說明和解釋，並不限定本發明的範圍。其中:
[0025]圖1為本發明的焊接式棒料的第一較佳實施例的立體分解圖。
[0026]圖2為本發明的焊接式棒料的第一較佳實施例的側視剖面圖。
[0027]圖3為本發明的焊接式刀具的第一較佳實施例的立體分解圖，其中該第一較佳實施例的焊接式刀具是利用該第一較佳實施例的焊接式棒料所製成。
[0028]圖4為本發明的焊接式刀具的第一較佳實施例的側視部分剖面圖。
[0029]圖5為本發明的焊接式棒料的第二較佳實施例的立體分解圖。
[0030]圖6為本發明的焊接式棒料的第二較佳實施例的側視剖面圖。
[0031]圖7為本發明的焊接式刀具的第二較佳實施例的側視部分剖面圖。
[0032]圖8為本發明的焊接式棒料的第三較佳實施例的立體分解圖。
[0033]圖9為本發明的焊接式棒料的第三較佳實施例的側視剖面圖。
[0034]圖10為本發明的焊接式刀具的第三較佳實施例的側視部分剖面圖，其中該第三較佳實施例的焊接式刀具是利用該第三較佳實施例的焊接式棒料所製成。
[0035]圖11為本發明的焊接式棒料的第四較佳實施例的立體分解圖。
[0036]圖12為本發明的焊接式棒料的第四較佳實施例的側視剖面圖。
[0037]圖13為本發明的焊接式刀具的第四較佳實施例的側視部分剖面圖。
[0038]主要元件標號說明:
[0039]10、10^10^10(:棒料
[0040]11、11八刀柄胚料町外徑
[0041]111第一貫穿孔12、12八、128、120刀頭胚料
[0042]82 外徑121、1218、121?:焊接部
[0043]122、1228、122?:待加工部
[0044]123(:第二貫穿孔13端蓋
[0045]131 固接凸部20、20六、208、20?:刀具
[0046]21、214、21?:刀柄211 夾持柄部
[0047]212刀杆部213螺旋槽
[0048]22、224、228、22?:刀頭
[0049]221、2218、221?:切削部
[0050]222螺旋槽
【具體實施方式】
[0051]為了對本發明的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【專利附圖】
【附圖說明】本發明的【具體實施方式】。
[0052]參見圖1及圖2所示，為本發明的焊接式棒料10的第一較佳實施例，該焊接式棒料10包括一刀柄胚料11、一刀頭胚料12與一端蓋13。
[0053]該刀柄胚料11的外形大致呈柱體狀且可利用不鏽鋼、碳鋼或鎢鋼材質製成，該刀柄胚料11具有一前端面與一後端面，該刀柄胚料11的前端面與後端面之間沿軸向貫穿形成一第一貫穿孔111，該刀柄胚料11的第一貫穿孔111的孔徑長度為該刀柄胚料11的外徑長度的二分之一至四分之一為較佳比例。
[0054]該刀頭胚料12設於該刀柄胚料11的前端面，該刀頭胚料12可利用鎢鋼、聚晶金剛石、立方氮化硼或陶瓷…等高硬度材質製成，該刀頭胚料12具有一待加工部122與一焊接部121，該待加工部122大致呈柱體狀，該焊接部121凸出形成於該待加工部122的一端面，該焊接部121從該刀柄胚料11的前端面置入於該刀柄胚料11的第一貫穿孔111中，並利用焊接技術將該刀柄胚料11的第一貫穿孔111中的內壁面與該刀頭胚料12的焊接部121的外壁面通過焊料相互結合固定，進而將該刀頭胚料12接合固定在該刀柄胚料11的前端面。
[0055]該端蓋13設於該刀柄胚料11的後端面，該端蓋13的一端面上形成一凸出的固接凸部131，該端蓋13的固接凸部131從該刀柄胚料11的後端面以緊配合的方式迫緊固定於該刀柄胚料11的第一貫穿孔111中。
[0056]在本發明的【具體實施方式】中，該刀柄胚料11與刀頭胚料12的待加工部122分別形成圓柱體狀，該刀柄胚料11的第一貫穿孔111為斷面呈圓形的孔洞，該刀頭胚料12的焊接部121以及端蓋13的固接凸部131分別形成與該第一貫穿孔111相配合的圓柱。除此之外，該刀柄胚料11與刀頭胚料12的待加工部122亦可形成為多邊形柱體狀，該刀柄胚料11的第一貫穿孔111亦可形成為斷面呈多邊形的孔洞，而該刀頭胚料12的焊接部121以及端蓋13的固接凸部131則分別對應形成與該第一貫穿孔111相配合的多邊形柱。
[0057]上述焊接式棒料10可進一步加工成一焊接式刀具，其中，該刀柄胚料11與刀頭胚料12的長度比例以及該刀頭胚料12的焊接部121的寬度大小均可依所要形成的刀具的類型為鑽孔刀具或銑刀刀具…等切削刀具而調整。
[0058]進一步參見圖3及圖4所示，為將上述第一較佳實施例的焊接式棒料10進一步加工所製成的一第一較佳實施例的焊接式刀具20，該焊接式刀具20包括一刀柄21、一刀頭22與前述端蓋13，其中:
[0059]該刀柄21是對上述刀柄胚料11進行加工所形成，該刀柄21具有一夾持柄部211，該夾持柄部211的一端沿軸向延伸形成一刀杆部212，該刀杆部212的外徑小於該夾持柄部211的外徑，且該刀杆部212的外壁面上形成有多道螺旋狀繞設的螺旋槽213，該夾持柄部211與刀杆部212中貫穿形成上述刀柄胚料11的第一貫穿孔111 ；
[0060]該刀頭22是對上述刀頭胚料12的待加工部122加工形成一切削部221所製成，該切削部221的一端面上形成有前述焊接部121，該切削部221可包含多道螺旋狀繞設的螺旋槽222，該刀頭22的螺旋槽222對應連通該刀柄21的螺旋槽213，該刀頭22的焊接部121從該刀柄21的刀杆部212的端面置入並焊接固定於該刀柄21的第一貫穿孔111中；
[0061]該端蓋13的固接凸部131從該刀柄21的夾持柄部211的端面以緊配合的方式迫緊固定於該刀柄21的第一貫穿孔111中。
[0062]進一步參見圖5及圖6所示，為本發明的焊接式棒料10八的第二較佳實施例，其中，該刀頭胚料12八的外徑82與該刀柄胚料11八的外徑町相異，具體來說，該刀頭胚料12八的外徑以大於該刀柄胚料11八的外徑81，除此之外，此第二較佳實施例的刀柄胚料11八與刀頭胚料12八的固接方式與前述第一較佳實施例的刀柄胚料11與刀頭胚料12的固接方式相同，在此不再贅述。
[0063]進一步參見圖7所示，為本發明的焊接式刀具20八的第二較佳實施例，其中:該刀柄21八的一前端面與一後端面之間形成有上述刀柄胚料11的第一貫穿孔111 ；該刀頭22八形成長度與該刀柄21八相近的長杆體，該刀頭22八的焊接部121從該刀柄21八的前端面置入並焊接固定於該刀柄21八的第一貫穿孔111中。
[0064]進一步參見圖8及圖9所示，為本發明的焊接式棒料108的第三較佳實施例，其中，該刀頭胚料128的待加工部1228的外徑與焊接部1218的外徑相同，使該刀頭胚料128形成一粗細均勻的杆體。
[0065]進一步參見圖10所示，為將上述第三較佳實施例的焊接式棒料108進一步加工所製成的一第三較佳實施例的焊接式刀具208，其中，該焊接式刀具208的刀頭228是對上述第三較佳實施例的刀頭胚料128的待加工區1228加工形成切削部2218，該刀頭228的切削部2218的外徑與焊接部1218的外徑相同，使該刀頭228形成一粗細均勻的杆體。
[0066]進一步參見圖11及圖12所示，為本發明的焊接式棒料100的第四較佳實施例，其中，該刀頭胚料12(:的待加工部122(:與焊接部121(:中亦形成有一沿軸向貫穿該刀頭胚料120的兩相對端面的第二貫穿孔1230。
[0067]進一步參見圖13所示，為將上述第四較佳實施例的焊接式棒料10(:進一步加工所製成的一第四較佳實施例的焊接式刀具200，其中，該焊接式刀具20(:的刀頭22(:是對上述第四較佳實施例的刀頭胚料12(:的待加工部122(:加工形成切削部2210，該刀頭220的切削部221(:與焊接部121(:中形成有前述刀頭胚料12(:的第二貫穿孔1230。
[0068]通過如上所述的設計，當將該刀頭胚料12、12八、128、12(:的焊接部121、1218、121〇焊接固定於該刀柄胚料11、11八的第一貫穿孔111內時，該刀柄胚料11、11八的第一貫穿孔111內部因受熱而膨脹的氣體可從刀柄胚料11、11八的後端面排出，以避免當該第一貫穿孔111對應刀柄胚料11、11八的後端面的一端為封閉時，該第一貫穿孔111內因溫度升高而體積膨脹的高壓氣體會將刀頭胚料12、12八、128、12(:的焊接部1211218,121(:周圍的焊料推擠出該第一貫穿孔111的問題，亦即可藉此於刀柄胚料11、11八中形成第一貫穿孔111的設計，使該刀頭胚料12、1218、121(:與刀柄胚料11、11八的接合處能更加緊密地接合；
[0069]其次，當該刀具2040120840(:的刀頭22421228,22(:因經過長時間的使用而損壞之後，操作者可先卸下該端蓋13，再對該刀頭22421228,22(:與刀柄21、21八的接合部位進行加熱，使連接該刀頭22、22八、228、220與刀柄21、21八的焊料熔化，接著再從該刀柄21、21八的後端面對該刀柄21、21八的第一貫穿孔111灌入高壓氣體或插入頂針，即可將該刀頭2242122842(:以及焊料推擠出該第一貫穿孔111，以利後續可穩固地再將一替換用的刀頭22八、228的焊接部121、1218焊接固定於該刀柄21八、228的第一貫穿孔111中；
[0070]再者，當利用前述第一至第三較佳實施例的刀具20、20八、208在進行鑽孔或銑削作業時，操作者還可將該端蓋13卸下，並從該刀柄21、21八的後端面將冷卻液注入該第一貫穿孔111，使該冷卻液從該刀柄21、21八的後端面溢出後再沿該刀柄21、21八的外壁面朝該刀頭22、22八、228的方向漫流，進而降低該刀頭22、22八、228因摩擦而產生的高溫、高熱。而當利用前述第四較佳實施例的刀具20(:進行鑽孔或銑削作業時，從該刀柄21(:的後端面注入的冷卻液可從該刀柄21(:的第一貫穿孔111直接流入該刀頭22(:的第二貫穿孔1230中，再從該刀頭22(:的前端流出，進而達到降低該刀具20(:的溫度的目的。
[0071]以上所述僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在未脫離本發明技術方案的範圍內，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
【權利要求】
1.一種焊接式棒料，其特徵在於，該焊接式棒料包括一刀柄胚料及一刀頭胚料，其中: 該刀柄胚料的前端面與後端面之間貫穿形成有一第一貫穿孔； 該刀頭胚料具有一待加工部與一焊接部，該焊接部凸出形成於該待加工部的一端面，且該焊接部從該刀柄胚料的前端面置入並固接於該刀柄胚料的第一貫穿孔中。
2.如權利要求1所述的焊接式棒料，其特徵在於，該焊接式棒料進一步包括一端蓋，該端蓋的一端面上形成一凸出的固接凸部，該端蓋的固接凸部從該刀柄胚料的後端面迫緊固定於該刀柄胚料的第一貫穿孔中。
3.如權利要求1所述的焊接式棒料，其特徵在於，該刀頭胚料的待加工部與焊接部中形成有一沿軸向貫穿該刀頭胚料的兩相對端面的第二貫穿孔。
4.如權利要求2所述的焊接式棒料，其特徵在於，該刀頭胚料的待加工部與焊接部中形成有一沿軸向貫穿該刀頭胚料的兩相對端面的第二貫穿孔。
5.如權利要求1至4中任一項所述的焊接式棒料，其特徵在於，該刀頭胚料的外徑與該刀柄胚料的外徑相異。
6.如權利要求1至4中任一項所述的焊接式棒料，其特徵在於，該刀頭胚料的待加工部的外徑與該焊接部的外徑相同。
7.一種以權利要求1至4中任一項所述的焊接式棒料加工製成的焊接式刀具，其特徵在於，該焊接式刀具包括一刀柄與一刀頭，其中: 該刀柄的前端面與後端面之間貫穿形成有一第一貫穿孔； 該刀頭具有一切削部與一焊接部，該焊接部凸出形成於該切削部的一端面，且該焊接部從該刀柄的前端面置入並固接於該刀柄的第一貫穿孔中。
8.如權利要求7所述的焊接式刀具，其特徵在於，該刀頭的切削部包含多道螺旋狀的螺旋槽。
9.如權利要求7所述的焊接式刀具，其特徵在於:該刀柄具有一夾持柄部，該夾持柄部的一端沿軸向延伸形成一刀杆部，該刀杆部的外徑小於該夾持柄部的外徑，該夾持柄部與該刀杆部中貫穿形成該第一貫穿孔；該刀頭的焊接部從該刀柄的刀杆部的端面置入並固接於該刀柄的第一貫穿孔中。
10.如權利要求9所述的焊接式刀具，其特徵在於，該刀柄的刀杆部的外壁面上形成有多道螺旋狀的螺旋槽，該刀頭的切削部包含多道螺旋狀的螺旋槽，該刀頭的螺旋槽對應連通該刀柄的螺旋槽。
11.如權利要求7或8所述的焊接式刀具，其特徵在於，該刀頭的切削部的外徑與該焊接部的外徑相同。
12.如權利要求7至10中任一項所述的焊接式刀具，其特徵在於，該刀頭的切削部與焊接部中形成有一沿軸向貫穿該刀頭的兩相對端面的第二貫穿孔。
13.如權利要求11所述的焊接式刀具，其特徵在於，該刀頭的切削部與焊接部中形成有一沿軸向貫穿該刀頭的兩相對端面的第二貫穿孔。
14.如權利要求7至10中任一項所述的焊接式刀具，其特徵在於，該焊接式刀具進一步包括一端蓋，該端蓋的一端面上形成一凸出的固接凸部，該端蓋的固接凸部從該刀柄的後端面迫緊固定於該刀柄的第一貫穿孔中。
【文檔編號】B23C5/28GK104368849SQ201310353902
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月14日 優先權日:2013年8月14日
【發明者】林柄達 申請人:鎧鉅科技股份有限公司