钻头及扩径设备的制作方法

1.本实用新型涉及毛细管冲孔领域，特别是涉及一种钻头及扩径设备。


背景技术：

2.毛细管组件是空调制冷系统四大关键部件之一，毛细管的功能是将冷凝器来的高压氟利昂制冷剂节流降压成低压氟利昂制冷剂，而后到蒸发器中汽化吸热，实现制冷过程，而毛细管及组件生产制造工艺能否合理，直接影响空调整机性能一致性。
3.毛细管为软态物料，在毛细管的扩口过程难度大、扩口端管口同轴度差，扩口后会出现偏心异常，传统直扩工艺中毛细管轴向受力较大，导致起皱、压痕等产品质量问题，导致报废率高。且传统冲孔过程中需要人为判断何时停止冲孔，容易出现判断时机稍晚、出现过度冲孔的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述现有技术中毛细管易在冲孔过程中因变径过大而变形及过度冲孔的技术问题，提出一种钻头及扩径设备。
5.本实用新型采用的技术方案是：
6.本实用新型提出了一种钻头及扩径设备，其中钻头包括钻头段，所述钻头段依次连接有多个扩径体，相邻两个所述扩径体之间及最末端的所述扩径体平滑连接有过渡段，最末端的所述过渡段连接有截止段，沿着连接方向单个所述扩径体的横截面直径逐渐增大，沿着连接方向单个所述扩径体的横截面最大直径依次增大，所述过渡段的横截面直径大小不变，所述截止段的横截面直径大于最末端的所述过渡段的横截面直径。
7.进一步的，所述截止段的末端连接有固定段，所述固定段连接旋转机构，所述旋转机构带动所述钻头转动。
8.在一实施例中，所述钻头段呈圆锥状，所述扩径体呈圆台状，所述过渡段呈圆柱状，所述截止段呈圆形的板状，且所述钻头、所述扩径体、所述过渡段和所述截止段的表面光滑。
9.在一实施例中，所述钻头段依次连接有第一扩径体、第一过渡段、第二扩径体、第二过渡段和所述截止段，所述钻头段、所述第一扩径体、所述第一过渡段、所述第二扩径体、所述第二过渡段及所述截止段同轴设置。
10.在一实施例中，所述第一扩径体的顶面连接所述钻头段的底面且两者直径相等，所述第一扩径体的底面连接所述第一过渡段的端面且两者直径相等，所述第二扩径体的顶面连接所述第一过渡段的另一端面且两者直径相等，所述第二扩径体的底面连接所述第二过渡段的端面且两者直径相等，所述第二过渡段的另一端面连接所述截止段的端面，所述截止段的端面直径大于所述第二过渡段的端面直径。
11.在一实施例中，所述截止段的另一端面连接有固定段，所述固定段呈圆柱状且所述固定段的侧面上设有凹槽，所述固定段的端面直径大于所述第二过渡段的端面直径且小
于所述截止段的端面直径。
12.进一步的，所述钻头段、所述扩径体和所述过渡段的材质为白钢。
13.扩径设备，包括旋转结构，还包括上文所述的钻头。
14.进一步的，所述钻头的固定段插入所述旋转机构的中央，螺钉连接所述旋转机构和所述钻头的固定段。
15.与现有技术比较，本实用新型提出的钻头中多个横截面最大直径依次增大的扩径体及横截面直径不变的过渡段，将需要实现的孔径分成多阶段进行冲孔、分解冲力，杜绝因变径过大导致毛细管冲孔变形和扭曲。同时，截止段能阻止钻头继续进行钻孔，当毛细管端口接触到截止段时钻头停止转动，防止出现过度冲孔的情况。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例中钻头的立体结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中钻头的侧示图；
19.1、钻头段；2、第一扩径体；3、第一过渡段；4、第二扩径体；5、第二过渡段；6、缓冲段；7、截止段；8、固定段；81、凹槽。
具体实施方式
20.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.为了解决毛细管易在冲孔过程中因变径过大而发生变形和扭曲及过度冲孔的技术问题，本实用新型提出一种钻头，包括：
22.钻头段，钻头段依次平滑连接有多个扩径体，相邻两个扩径体之间及最末端的扩径体均平滑连接有过渡段，最末端的过渡段连接有截止段，沿着连接方向单个扩径体的横截面直径逐渐增大，沿着连接方向每个扩径体的横截面最大直径依次增大，沿着连接方向过渡段的横截面直径大小不变，过渡段实现两个不同的扩径体之间的平滑连接，最末端的过渡段的横截面直径为需要实现的冲孔孔径大小，截止段的横截面直径大于最末端的过渡段的横截面直径。
23.由此可知，本实用新型提出的钻头中多个横截面最大直径依次增大的扩径体及横截面直径不变的过渡段，将需要实现的孔径分成多阶段进行冲孔、分解冲力，杜绝因变径过大导致毛细管冲孔变形和扭曲。同时，截止段能阻止钻头继续进行钻孔，当毛细管端口接触到截止段时钻头停止转动，防止出现过度冲孔的情况。
24.下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。
25.如图1所示，在本实施例中钻头包括两个两个扩径体，将需要实现的冲孔孔径分成两个阶段进行冲孔、分解冲力，防止因变径过大导致毛细管冲孔变形和扭曲。在本实施例
中，钻头段1呈圆锥状，钻头段1的底面连接有一个呈圆台状的第一扩径体2，钻头段的底面是与第一扩径体的顶面连接的，且钻头段底面的直径等于第一扩径体顶面的直径（第一扩径体顶面的直径小于第一扩径体底面的直径），且钻头段1和第一扩径体2是同轴设置的，因此两者之间的连接处是平滑连接的。第一扩径体2的底面连接有呈圆柱状的第一过渡段3，第一过渡段的横截面直径等于第一扩径体底面的直径，且第一扩径体和第一过渡段是同轴设置的，因此第一扩径体和第一过渡段的连接处是平滑连接的。第一过渡段3的另一端连接有呈圆台状的第二扩径体4，第二扩径体的顶面与第一过渡段连接且第二扩径体的顶面直径等于第一过渡段的横截面直径，第一过渡段和第二扩径体同轴设置，因此两者之间的连接处平滑连接。在第二扩径体4的底面连接有呈圆柱状的第二过渡段5，第二过渡段的横截面直径等于第二扩径体的底面直径，第二过渡段和第二扩径体同轴设置，所以两者之间的连接处平滑连接。第一扩径体的底面直径小于第二扩径体的底面直径，第二扩径体的底面直径是需要实现的毛细管冲孔直径，因此第一扩径体和第二扩径体将毛细管需要实现的冲孔直径分解成了两次冲孔阶段，第一扩径体实现第一次冲孔阶段，第一过渡段实现第一次冲孔和第二次冲孔之间的过渡，第二扩径体实现第二次冲孔阶段，第二过渡段保证第二次冲孔后还有一段平稳冲孔的阶段，使毛细管不是达到冲孔孔径后即刻停止冲孔，进而保证毛细管不变形扭曲。且在第二过渡段5的末端连接有一个圆形的平板状的截止段7，第二过渡段5位于截止段7的中央、两者同轴设置，截止段的横截面直径大于第二过渡段的端面直径，所以第二过渡段的四周是有平面延伸出来的，这个延伸出来的平面能够精准实现毛细管的冲孔段的长度，设计时钻头段顶部到截止段的距离就为毛细管所需实现的冲孔段的长度，因此当毛细管接触截止段时就会立刻停止冲孔，防止冲孔过渡。且在本实施例中，为了防止毛细管骤然停止冲孔而变形扭曲的情况，在第二过渡段5和截止段7直接设有一个类似圆台状的缓冲段6，毛细管在进入缓冲段时钻头的转速逐渐减小，直至毛细管接触截止段时钻头停止转动。
26.具体冲孔过程如下所示，若原材料软态毛细管外径4mm，内径2.4mm，产品要求将软态毛细管外径加工成7mm，则软态毛细管外径需要变化3mm。软态毛细管材质较软加上材料加工变化量大，若采用一次旋冲扩径，必会造成软态毛细管变形扭曲质量异常。经过多次试验验证，将钻头设计为两个扩径体，第一扩径体的底面直径设计为3.5mm，第二扩径体的底面直径设计为5.5mm，并通过旋转冲钻替代液压冷冲，钻头旋转进入软态毛细管进行二次旋转冲钻，最终实现软态毛细管的外径扩径加工，且因为该钻头分成多阶段进行冲孔、分解冲力，杜绝了因变径过大导致毛细管冲孔变形和扭曲。
27.进一步的，为了将该钻头安装在旋转机构上，实现钻头的旋转，让钻头在旋转过程中进行冲孔变径，该钻头的末端还设置有固定段8，钻头通过固定段安装到旋转机构上。具体的，在截止段7的末端垂直连接有一个圆柱状的固定段8，固定段与截止段是同轴设置的，在固定段的侧面设置有一个凹槽81，固定段的横截面直径大于第二过渡段的横截面直径且小于截止段的横截面直径，粗壮的固定段能够较为稳固地固定在旋转机构上。
28.进一步，为了减小软态毛细管的在生产过程中的磨损，有效保障产品加工一致性和增加钻头的使用寿命，提高产品质量和投入成本，本实用新型中的钻头、扩径体、过渡段和截止段的表面是光滑的，采用硬度高、耐磨性好的白钢制成。
29.在其他实施例中，钻头、扩径体和过渡段的表面可以设有凹槽以增加钻头的冲力，
且扩径体的横截面最大直径以及扩径体的数量都是可以改变和调整的。同时，为了实现钻头和第一扩径之间的过渡使冲孔过程更加平稳，可以在钻头和第一扩径体之间增设一个过渡段。
30.在另一实施例中，为了更精确地控制冲孔的停止时间，在截止段和缓冲段上设有感应器，当感应器感应到毛细管接触缓冲段时即刻降低钻头的转速，当感应器感应到毛细管接触截止段时，即可控制钻头的转速为零。
31.综上可知，本实用新型提出的钻头表面光滑、连接处过渡平滑，并将需要实现的毛细管冲孔孔径分成多个阶段进行冲孔，每个阶段冲孔的孔径逐渐增大，逐段地实现最终需要实现的冲孔孔径。且缓冲段和截止段能防止过度冲孔、实现平稳过渡。
32.进一步的，本实用新型还提出一种扩径设备，包括旋转机构以及上文所述的钻头，旋转机构的旋转轴上设置有一个中空柱状的卡槽，钻头的固定段插入卡槽中，然后螺钉穿过卡槽的侧面进入固定段上的凹槽内，从而固定卡槽和连接段。且该扩径设备将钻头的进退装置改造为速度可调节私服控制，控制钻头进出的速度，实现减小毛刺和生产效率之间的平衡，通过旋转机构和钻头的配合，减少扩口过程中毛细管的轴向受力，避免扩口过渡段受挤压起皱变形，有效保障软态毛细管外径尺寸为7mm，同时确保加工产品无变形扭曲质量异常。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。