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CN105856144A - 一种3d打印扳手 - Google Patents

一种3d打印扳手 Download PDF

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CN105856144A
CN105856144A CN201610356963.4A CN201610356963A CN105856144A CN 105856144 A CN105856144 A CN 105856144A CN 201610356963 A CN201610356963 A CN 201610356963A CN 105856144 A CN105856144 A CN 105856144A
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CN
China
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wrench
handle
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boss
connector
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Application number
CN201610356963.4A
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English (en)
Inventor
张志雄
唐力
曹玉君
梁科山
吴春炳
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National University of Defense Technology
Original Assignee
National University of Defense Technology
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007—Connections or joints between tool parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
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    • B25B23/16—Handles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Abstract

一种3D打印扳手，包括扳手把手和扳手头，所述扳手把手和扳手头分体设置，扳手把手和扳手头之间通过连接结构可拆卸连接，所述扳手头通过3D打印生成，所述扳手头上设有能够与工件配合的工作空腔。所述扳手把手和扳手头为分体设置，且通过可拆卸连接方式进行连接。根据实际需求情况，可通过3D打印可以制作出不同型号的扳手头。不同型号的扳手头对应通用的扳手把手，这样大大节省了打印材料和打印时间，而且本发明还具有拆装速度快，使用方便的优点。

Description

一种3D打印扳手
技术领域
本发明属于紧固件的紧固工具技术领域，尤其涉及一种3D打印的具有强化结构的快速连接扳手。
背景技术
随着3D打印技术的发展和完善，尤其是桌面级3D打印机的出现，3D打印得到迅速推广应用。FDM(Fused Deposition Modeling，熔融堆积成型)因其成本低、强度较好、无毒性和无化学污染，被广泛应用于桌面级3D打印机。
扳手是一种常用的安装与拆卸工具。在野外，快速维修受到维修人员以及维修条件的限制，造成了维修工具特别是复杂维修工具的缺失。维修任务由于工具的缺失很难完成。3D打印技术的出现为快速制造各种不同型号的扳手工具提供了一条新的道路。
目前所存在的3D打印扳手都按照原尺寸直接进去打印，不仅强度存在问题，而且打印时间长，打印需要的材料多，实用性并不高。
综上所述，目前的3D打印扳手并不能满足实用性的要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供提供一种加工速度快、携带方便、型号可变、工艺参数合理的3D打印扳手。
本发明的技术方案是：
一种3D打印扳手，包括扳手把手和扳手头，所述扳手把手和扳手头分体设置，扳手把手和扳手头之间通过连接结构可拆卸连接，所述扳手头通过3D打印生成，所述扳手头上设有能够与工件配合的工作空腔。所述扳手把手和扳手头为分体设置，且通过可拆卸连接方式进行连接。根据实际需求情况，可通过3D打印可以制作出不同型号的扳手头。不同型号的扳手头对应通用的扳手把手，这样大大节省了打印材料和打印时间，而且本发明还具有拆装速度快，使用方便的优点。
进一步地，本发明的所述扳手把手包括手柄以及设置在手柄头端的把手连接头，所述扳手头还包括扳手连接头，所述扳手连接头能与把手连接头实现可拆卸连接。
进一步地，本发明的所述扳手连接头与把手连接头通过卡扣连接、卡槽连接或/和螺纹连接的方式可拆卸连接。
进一步地，本发明的所述手柄和把手连接头为一体成型的整体结构，或者所述手柄和把手连接头采用焊接、铆接或螺接的方式固定连接。
进一步地，本发明的所述把手连接头的一侧面设置有至少一个凸台，所述扳手连接头上对应设置有能够容纳并卡合凸台的凹槽；或者所述扳手连接头的一侧面设置有至少一个凸台，所述把手连接头的上对应设置有能够容纳并卡合凸台的凹槽。
进一步地，本发明的所述凸台的外围设置有多个把手安装螺孔，凹槽的外围对应设置有与把手安装螺孔一一对应的扳手头安装螺孔，把凸台一一卡合到对应的凹槽后通过多个螺栓限位紧固。
进一步地，本发明的所述凸台为圆形凸台、多边形凸台、椭圆形凸台或者“8”字形凸台，所述凹槽的形状尺寸与凸台相适应。
进一步地，本发明的所述扳手头上设有加强结构，所述加强结构为设置在工作空腔一侧面的加强板，所述加强板设置在扳手受扭的垂直方向上。
进一步地，本发明的所述扳手头是制作材料为PLA的3D打印件。
进一步地，本发明的所述扳手把手为不锈钢材质，手柄为空心不锈钢手柄。
本发明的优点在于：
本发明的扳手把手和扳手头为分体设置。扳手把手用不锈钢进行制造，为通用扳手把手。扳手头根据不同的型号需求利用3D打印中的FDM进行制造，同时扳手头上设有强化板。这样大大节省了打印材料和打印时间，同时强度得到了极大的提升。扳手头部和扳手把手之间通过螺纹和凸台进行连接和定位，拆装速度快，使用方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的扳手把手的结构示意图。
图3为本发明的扳手头的结构示意图(一)。
图4为本发明的扳手头的结构示意图(二)。
图5为本发明的扳手头的结构示意图(三)。
图6为本发明的扳手头的结构示意图(四)。
图7为本发明的扳手头的结构示意图(五)。
图中标号说明：
1、扳手把手；2、扳手头；11、手柄；12、手柄连接头；13、扳手连接头；21、强化板；22、凸台；23、M4螺纹孔；121、凹槽。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、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，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1至图3，本发明提供了一种3D打印扳手，包括扳手把手1和扳手头2，扳手把手1和扳手头2为分体设置，扳手把手1包括手柄11以及设置在手柄11头端的把手连接头12，所述扳手头2还包括扳手连接头13，所述扳手连接头13能与把手连接头12通过卡扣连接、卡槽连接或/和螺纹连接的方式实现可拆卸连接。扳手头通过3D打印生成，所述扳手头2上设有能够与工件配合的工作空腔。根据实际需求情况，可通过3D打印制作出不同型号的扳手头。不同型号的扳手头对应通用的扳手把手，这样大大节省了打印材料和打印时间，扳手连接头和把手连接头采用可拆卸连接方式连接，因此本发明还具有拆装速度快，使用方便的优点。
参照图2，手柄11和把手连接头12采用焊接的方式固定连接。手柄11为空心手柄，空心手柄由空心不锈钢管制成，重量较轻、不易损坏。本发明中的扳手把手可以作为通用的把手，一把把手可以对应多种不同型号的扳手头，大大减少了所要打印的部分，节约了打印材料与打印时间。
参照图2和图3，所述扳手连接头13的一侧面设置有至少一个凸台22，所述把手连接头12上对应设置有能够容纳并卡合凸台22的凹槽121。本实施例中凸台22为一个且为四边形凸台，凹槽121对应也为一个且同样的是四边形凹槽。凸台22的外围设置有多个M4螺纹孔23，凹槽121的外围对应位置设置有M4螺纹孔23，把凸台卡合到对应的凹槽后通过多个螺栓限位紧固。这样的连接方式，具有安装方便，连接强度高的优点。
参照图1和图3，本发明的扳手头2上设有加强结构，所述加强结构为设置在工作空腔一侧面的加强板21，所述加强板21设置在扳手受扭的垂直方向上。与普通的金属扳手头部相比，本发明的扳手头2采用3D打印进行制造，只需一台打印机即可在野外等复杂环境下获得任何型号的扳手，加工制造方便灵活。与现有的整体式原型打印扳手相比，本发明只有扳手头2采用3D打印，同时对打印的工艺参数进行了优化，在扳手受扭的垂直方向上设有强化板21，强度较整体式原型打印扳手要高。
进一步地，本发明加强板21的形式多样，可以在提高扳手的整体强度的基础上，实现节约打印材料和打印时间，并且保证产品的整体性和美观。另外本发明的凸台形式也不限于四边形，还可以为圆形凸台、多边形凸台、椭圆形凸台或者“8”字形凸台，所述凹槽的形状尺寸与凸台相适应。一方面可以实现个性定制，另一方面凸台具有多个转角这样能够使得扳手把手1和扳手头2能够得到更好的限位固定。
参照图4，给出了一种形式的扳手头。扳手头2上设置在其工作空腔一侧面的加强板21为两块。两块加强板21相隔一定距离平行设置，靠近工作空腔外侧的加强板21的外侧边与扳手头上相应的外侧边是齐平的。两块加强板在提高扳手的整体强度的基础上，实现节约打印材料和打印时间的目的。两块加强板的底面与扳手头的底面是齐平的，使得扳手头整体更为美观。
参照图5，给出了一种形式的扳手头，扳手连接头上设置的凸台22为多边形凸台。扳手头2上设置在其工作空腔一侧面的加强板21是从工作空腔的内侧向外延伸而成。加强板21向外延伸的外侧边不超过扳手头上相应的外侧边，在提高扳手的整体强度的基础上，实现节约打印材料和打印时间的目的。同样的加强板的底面与扳手头的底面是齐平的。
图6和图7，也给出了不同形式的扳手头。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该提出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种3D打印扳手，包括扳手把手和扳手头，其特征在于：所述扳手把手和扳手头分体设置，扳手把手和扳手头之间通过连接结构可拆卸连接，所述扳手头通过3D打印生成，所述扳手头上设有能够与工件配合的工作空腔。
2.根据权利要求1所述的3D打印扳手，其特征在于：所述扳手把手包括手柄以及设置在手柄头端的把手连接头，所述扳手头还包括扳手连接头，所述扳手连接头能与把手连接头实现可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的3D打印扳手，其特征在于：所述扳手连接头与把手连接头通过卡扣连接、卡槽连接或/和螺纹连接的方式可拆卸连接。
4.根据权利要求2所述的3D打印扳手，其特征在于：所述手柄和把手连接头为一体成型的整体结构，或者所述手柄和把手连接头采用焊接、铆接或螺接的方式固定连接。
5.根据权利要求2、3或4所述的3D打印扳手，其特征在于：所述把手连接头的一侧面设置有至少一个凸台，所述扳手连接头上对应设置有能够容纳并卡合凸台的凹槽；或者所述扳手连接头的一侧面设置有至少一个凸台，所述把手连接头的上对应设置有能够容纳并卡合凸台的凹槽。
6.根据权利要求5所述的3D打印扳手，其特征在于：所述凸台的外围设置有多个把手安装螺孔，凹槽的外围对应设置有与把手安装螺孔一一对应的扳手头安装螺孔，把凸台一一卡合到对应的凹槽后通过多个螺栓限位紧固。
7.根据权利要求6所述的3D打印扳手，其特征在于：所述凸台为圆形凸台、多边形凸台、椭圆形凸台或者“8”字形凸台，所述凹槽的形状尺寸与凸台相适应。
8.根据权利要求6或7所述的3D打印扳手，其特征在于：所述扳手头上设有加强结构，所述加强结构为设置在工作空腔一侧面的加强板，所述加强板设置在扳手受扭的垂直方向上。
9.根据权利要求8所述的3D打印扳手，其特征在于：所述扳手头是制作材料为PLA的3D打印件。
10.根据权利要求9所述的3D打印扳手，其特征在于：所述扳手把手为不锈钢材质，手柄为空心不锈钢手柄。
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