多用途鉆削工具及相關(guān)工具箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多用途鉆削工具,包括:導(dǎo)向頭(1),鉆削刀具(3),以及用于安裝在卡盤上的柄(5),這三個元件(1,3,5)可拆卸地彼此組裝在一起,以允許它們每個被替換不同尺寸的類似元件。所述鉆削刀具(3)有孔,并且所述導(dǎo)向頭(1)具有抵接在所述孔的入口處的導(dǎo)引器(7),以及沿所述孔穿過并擰入到所述安裝柄(5)的桿(9)。
【專利說明】多用途鉆削工具及相關(guān)工具箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多用途的鉆削工具以及相關(guān)工具箱。
[0002]本發(fā)明尤其涉及航空領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]用于鉆削尤其是由復(fù)合材料或金屬材料制成的部件的操作必須以很高的精度完成,以便符合最苛刻的,如在現(xiàn)行的航空領(lǐng)域中的規(guī)范,所述金屬材料有鋁,鈦和其他材料的合金。
[0004]在這個具體【技術(shù)領(lǐng)域】,需要對板,特別是金屬板進行鉆削操作,以允許電纜,管道或其他元件通過,或允許緊固部件(例如,螺釘或鉚釘)定位,例如,為了能將幾個板相互組裝。
[0005]這樣的鉆削操作,尤其是發(fā)生在飛機渦輪噴氣發(fā)動機的機艙的生產(chǎn)中。
[0006]這些鉆削操作使用安裝在旋轉(zhuǎn)卡盤上的鉆削工具來完成,所述鉆削工具的直徑依據(jù)每個所需要的功能來選擇。
[0007]鉆削可能發(fā)生缺陷,S卩,所述鉆削沒有以所希望的直徑完成(即所謂的“公稱”直徑),例如,因為選擇的鉆削工具不正確。
[0008]另一種類型的缺陷可能是由于鉆削工具的振動引起的非圓鉆孔。
[0009]傳統(tǒng)上,當(dāng)出現(xiàn)這樣的缺陷時,就鉆一個比有缺陷鉆孔的直徑更大的孔,并在所得到的孔中放置維修環(huán),在金屬材料中所述環(huán)的直徑比孔的直徑略大(在復(fù)合材料中,所述環(huán)的直徑比孔的直徑小),并且,所述環(huán)的內(nèi)徑等于最初所需的鉆孔的直徑(公稱直徑)。
[0010]通過在復(fù)合材料中的粘貼,和在金屬材料中的緊固,或通過任何其它合適的方式,將所述環(huán)固定在所述孔的邊緣上。
[0011]一般來說,這些缺陷鉆孔的修復(fù)操作需要專業(yè)化公司的參與,所述公司有用于所有可能缺陷結(jié)構(gòu)的合適工具。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]因此,本發(fā)明的目的是提供一種鉆削工具,允許操作者自己解決觀察到的鉆孔缺陷,不論該鉆孔缺陷的形式。
[0013]本發(fā)明采用一種多用途的鉆削工具實現(xiàn)了所述目的,所述鉆削工具包括:
[0014]-導(dǎo)向頭,
[0015]-鉆削刀具,
[0016]-用于安裝在卡盤上的柄,
[0017]這三種元件被可拆卸地彼此組裝在一起,以允許它們每個被替換為不同尺寸的類似元件,所述鉆削工具有孔,并且所述導(dǎo)向頭具有抵接在所述孔入口處的導(dǎo)引器,以及沿所述孔擰入所述安裝柄的桿。
[0018]由于這些特點,通過提供包括不同尺寸的頭、刀具和柄的工具箱,可能會產(chǎn)生這些元件的很多尺寸組合,這使得可以處理任何鉆削缺陷形式,而不用求助于外部的專業(yè)公司。
[0019]根據(jù)本發(fā)明所得到的多用途鉆削工具只有三個部件,所述部件很容易彼此分離及組裝:組成工具的每個元件可以通過從所述柄上擰下所述桿來簡單替換。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的多用途工具其它可選特征:
[0021]-鉆削刀具本身包括安裝圓筒,所述桿從中穿過,并抵靠所述柄;
[0022]-所述圓筒和所述柄包括互補的錐形形狀,允許圓錐-圓錐型抵接:一旦所述桿擰入所述柄內(nèi),這樣的抵接可以完全固定所述部件相對于彼此的旋轉(zhuǎn);
[0023]-所述頭和所述柄各包括兩個平面,以能夠用兩個平鍵或夾具擰緊和擰松。
[0024]本發(fā)明還涉及一種工具箱,該工具箱包括不同尺寸的導(dǎo)向頭、鉆削刀具和安裝柄,它們可以被組裝成如上所述的鉆削工具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將依據(jù)下面的描述以及通過對附圖的研究而體現(xiàn)出來,其中:
[0026]-圖1示出根據(jù)本發(fā)明的鉆削工具的分解透視圖,
[0027]-圖2示出圖1中的鉆削工具的側(cè)視圖,示出了在組裝狀態(tài)下的隱藏部分,以及
[0028]-圖3示出了圖2的鉆削工具的透視圖。
【具體實施方式】
[0029]在所有這些圖中,所示的鉆削工具包括三個部件,即:
[0030]-導(dǎo)向頭1,
[0031]-鉆削刀具3,以及
[0032]-用于安裝在卡盤(圖中未示出)上的柄5。
[0033]更具體地,導(dǎo)向頭I包括形成導(dǎo)引器7的端部,和直徑較小的桿9,所述桿包括螺紋立而頭11 ο
[0034]嚴格來說,鉆削刀具3包括刀13,所述刀13通過安裝筒15的位于頂部。
[0035]如圖2中所示,刀13和安裝筒15在其整個長度上由能夠容納桿9的孔17穿過。
[0036]如圖2中所示,安裝柄5包括螺紋腔19,所述腔能夠通過螺紋連接容納桿9的螺紋端11。
[0037]尤其如圖1和2中所不,一方面所述導(dǎo)引器7和刀13,另一方面所述安裝筒15和安裝柄5,分別包括錐形的形狀19,21和23,25,能夠在桿9旋入并擰緊到柄5的螺紋腔19的內(nèi)部時形成圓錐-圓錐型結(jié)合。
[0038]形成各元件1,3,5的材料適合于執(zhí)行鉆削操作,尤其是在由金屬合金制成的板的內(nèi)部的鉆削操作,所述板例如由鋁合金或鈦合金制成,或由復(fù)合材料制成,例如類似的吸音結(jié)構(gòu)。
[0039]作為一個例子,所述頭I和柄5可以由鋼制成,并且所述刀具3可以由碳化鎢制成。
[0040]優(yōu)選地,頭I和柄5各自包括兩個平面27,29,以便能夠用兩個平鍵或夾具擰緊和抒松。[0041]上述鉆削工具的使用方式和優(yōu)點如下所述。
[0042]在鉆削金屬或復(fù)合板的操作過程中,可能會犯錯,使得孔的直徑不恰當(dāng):例如,單純而簡單的直徑錯誤,或由鉆削工具的不受控制的振動而導(dǎo)致的非圓形孔。
[0043]要解決該錯誤,應(yīng)進行新的鉆削操作,使得可以放置如在本說明書的前序部分所說明的維修環(huán),所述環(huán)具有對應(yīng)于所需直徑(稱為“公稱值”的直徑)的內(nèi)徑。
[0044]為此目的,使用了工具箱(未示出),所述工具箱具有全部范圍的不同直徑和長度的導(dǎo)向頭1、鉆削刀具3和安裝柄5。
[0045]導(dǎo)向頭I被選定為具有的導(dǎo)引器的直徑與公稱直徑相對應(yīng),并且如果必要的話,其長度使得可以穿過沒有材料的層,而不會有任何鉆削工具移動的風(fēng)險。
[0046]對于刀具3,刀具被選定為具有的直徑比產(chǎn)生錯誤的孔的直徑更大,在金屬部件的情況下其直徑小于維修環(huán)的外徑。在復(fù)合材料部件的情況下,刀具被選定為具有的直徑大于產(chǎn)生錯誤的孔,并大于維修環(huán)的外徑。
[0047]最后,關(guān)于安裝柄5,所述柄被選定為具有與完成所述鉆削的位置的結(jié)構(gòu)相兼容的長度:實際上可能具有特定長度的限制,尤其是當(dāng)使用鉆削工具的角返回旋轉(zhuǎn)驅(qū)動系統(tǒng)時。
[0048]一旦已經(jīng)選定了合適的導(dǎo)向頭1、鉆削刀具3和安裝柄5,這三個元件將被組裝在一起,將所述頭I的桿9穿過安裝筒15的刀13的內(nèi)的孔17,使得所述桿9從所述圓筒露出,并能夠擰入在柄5中形成的空19內(nèi)。
[0049]緊固扭矩施加到所述螺紋連接,使得所述錐形形狀19,21,23,25相互抵接,從而防止各元件1,3,5的相對旋轉(zhuǎn)。
[0050]然后所述安裝柄5被置于結(jié)合到旋轉(zhuǎn)卡盤內(nèi)(圖中未示出),并且所述卡盤被帶到需要糾正的錯誤地產(chǎn)生的孔。
[0051]因此,導(dǎo)引器7靠在所述孔(或可選緊靠于與有缺陷的孔對齊的另一個孔的邊緣)的邊緣,并且所述鉆削工具降落直到刀具3重新鉆穿所述有缺陷的孔。
[0052]所述鉆孔工具然后從這樣形成的新孔移開,之后,維修環(huán)將緊固在所述新孔的邊緣上,所述維修環(huán)內(nèi)徑對應(yīng)于所述公稱直徑,即,所述孔最初希望產(chǎn)生的直徑。
[0053]所述維修環(huán)(圖中未示出)可使用任何已知的方式固定在所產(chǎn)生的孔的邊緣上,例如通過緊固或膠合。
[0054]鑒于本發(fā)明前面的描述,會明白,根據(jù)本發(fā)明的鉆削工具可以非常簡單地產(chǎn)生所有直徑和長度組合的導(dǎo)向頭1、鉆削刀具3和安裝柄5。
[0055]以這種方式,可以很簡單地在所有鉆削缺陷的情況下進行干預(yù),具有由導(dǎo)引器7執(zhí)行的引導(dǎo)功能的高精度,導(dǎo)引器7承載在有缺陷的孔上,或承載在與有缺陷孔的對齊的另一個孔上。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的多用途鉆削工具因而能緊急干預(yù)面板生產(chǎn)鏈,特別是用于形成飛機結(jié)構(gòu)的面板生產(chǎn)鏈。
[0057]這種鉆削工具特別適合于修復(fù)在復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的有缺陷孔,所述夾層結(jié)構(gòu)由碳和鋁的復(fù)合材料制成,特別是用于制造用于放置在渦輪噴氣發(fā)動機機艙內(nèi)部的吸音板。
[0058]當(dāng)然,本發(fā)明決不限于所描述和示出的實施例,所述實施例僅作為例子提供。
【權(quán)利要求】
1.一種多用途鉆削工具,包括: _導(dǎo)向頭(I ), -鉆削刀具(3),以及 -用于安裝在卡盤上的安裝柄(5), 這三個元件(1,3,5)可拆卸地彼此組裝在一起,以允許它們中的每個被替換為不同尺寸的類似元件,所述鉆削刀具(3)具有孔(17),所述導(dǎo)向頭(I)具有抵接在所述孔(17)入口處的導(dǎo)引器(7 )和沿所述孔(17)穿過并擰入所述安裝柄(5 )的桿(9 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具,其特征在于,所述鉆削刀具(3)本身包括安裝圓筒(15 ),所述桿(9 )穿過所述安裝圓筒(15 ),并抵靠所述柄(5 )。
3.如權(quán)利要求2所述的工具,其特征在于,所述圓筒(15)和所述柄(5)包括互補的錐形形狀(23,25),允許圓錐-圓錐型抵接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的工具,其特征在于,所述導(dǎo)引器(7)和所述鉆削刀具(3)包括互補的錐形形狀(19,21 ),允許圓錐-圓錐型抵接。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的工具,其特征在于,所述頭和所述柄各包括兩個平面,以便能夠用兩個平鍵或夾具擰緊或擰松。
6.一種工具箱,包括不同尺寸的導(dǎo)向頭(I)、鉆削刀具(3)和安裝柄(5),這些元件能夠被組裝形成如前述權(quán)利要求中任一項所述的鉆削工具。
【文檔編號】B23D77/00GK103501944SQ201280021812
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月4日
【發(fā)明者】格雷戈里·巴約勒, 克里斯汀·司達斯, 沙利文·勒岡, 西里勒·穆泰勒 申請人:埃爾塞樂公司