CN102039436A - 销轴类零件钻孔装置及钻孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种销轴类零件钻孔装置及钻孔方法，其中的销轴类零件钻孔装置包括通用底座；承载底座，固设于通用底座上，承载底座上开设有用于承载销轴类零件的槽道，承载底座上设有测量元件，测量元件平行于所述槽道设置；盖板，能沿槽道方向滑动的组设于承载底座上，盖板具有能与测量元件确定测量读数的读数端面，盖板上设有能将自身定位于承载底座的定位件，槽道与盖板夹持固定销轴类零件；可换钻套，设于盖板上，可换钻套的设置位置对应于槽道的中轴线，通过本发明的技术方案，可以很好的确定在销轴上钻孔的位置，并可以省去传统的划线工序，节省了大量的工作时间，提高了生产效率，并且降低了钻孔的难度，有利于提升产品的质量。

Description

销轴类零件钻孔装置及钻孔方法

技术领域

本发明涉及一种钻孔装置及钻孔方法，特别是一种销轴类零件钻孔装置及钻孔方法，可提高零件的生产效率，并降低制造成本。

背景技术

销轴类零件是工业生产中所广泛使用的一类零件，其形状和结构多种多样，但一般来说，销轴类零件均具有一轴杆，通常需要在轴杆上，特别是轴杆的末段位置钻设钻孔，以便于销轴类零件在工业生产中的应用。对于此类零件的钻孔通常采用的工艺方法是：首先，划孔的位置线并打样冲，也就是常说的划线步骤；接着，通过钻床在划线完毕的销轴类零件上进行钻孔，以便在销轴类零件上形成所要求的开孔；最后，将加工完成的零件交检进行质量检验。在上述的工艺方法中，划线和钻孔步骤中的大部分工作是依靠技术人员的手动来完成的，很容易产生所加工出的零件质量参差不齐，并且容易出现次品而使整个生产成品率降低，为了尽量的缓解上述问题，需要有大量技术熟练的划线技术人员和钻床操作人员，这将会大大的提高人力成本，并且大量的有经验的技术人员往往不容易获得。

另外，关于上述的钻孔步骤，目前在销轴类零件上钻孔，特别是圆形销轴，通常是先采用台钳将销轴类零件的杆部夹紧，台钳是固定安装在钻床的工作台上，然后利用钻床上夹持的钻头钻孔。但在实际操作中，由于台钳的夹口是平的，所以夹持时钳口与圆形销轴之间为线接触，夹持力较小，当钻头接触到销轴表面进行钻孔时，会对销轴产生作用力，销轴夹持不牢的话就容易活动，稍不注意钻孔就会产生偏斜，还会出现打断钻头造成工件报废，甚至还可能出现销轴从台钳夹口中崩出，使生产中存在安全隐患。如果仅靠加大夹持力来解决上述的问题，又会损伤销轴被夹持的表面；同时，依靠台钳的钳口来对销轴进行夹持固定，每次钻孔之前还要对销轴进行找平，每次都要确定钻孔的位置，费工费时，造成了劳动强度提高、工作效率低、废品率高等一系列的问题。

中国专利申请号200820173084.9的专利公开了一种“销轴钻孔专用夹具”，该技术方案通过在夹持座上设置能使销轴刚好穿过的穿销孔，并在穿销孔的一侧设有夹紧螺栓以及涨缩槽，使销轴与穿销孔之间为弧面接触，夹紧力变强并且减少松脱现象，另外还能避免对销轴表面的损伤，一定程度上改进了销轴钻孔的工艺，但是，该现有专利的技术方案并不能实现钻孔的定位，在销轴上的不同位置钻孔还要借助其他的测量工具，或者通过划线工序来解决，仍显费时费工，另外，圆弧形的固定面实际上只能适应安装某一截面尺寸的销轴，或者只能在很小的范围内变化，对于截面直径差别较大的销轴，就要分别制造不同弧度的弧面夹具，不利于降低成本，还有待进一步的改进。

由上述可知，现有的销轴钻孔工艺及所使用的装置，仍然存有较多的缺陷，致使生产效率低下，生产成本较高，需要研发出一种销轴钻孔装置来解决上述的各种问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种销轴类零件钻孔装置，可以很好的确定钻孔的位置，并可以省去划线工序，降低钻孔难度。

本发明的另一目的在于提供一种销轴类零件钻孔方法，利用本发明的销轴类零件钻孔装置，可以省去划线步骤，操作方便快捷，可提高零件加工质量和工作效率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种销轴类零件钻孔装置，包括：通用底座；承载底座，固设于所述通用底座上，所述承载底座上开设有用于承载销轴类零件的槽道，所述承载底座上设有测量元件，所述测量元件平行于所述槽道设置；盖板，能沿所述槽道方向滑动的组设于所述承载底座上，所述盖板具有能与所述测量元件确定测量读数的读数端面，所述盖板上设有能将自身定位于所述承载底座的定位件，所述槽道与所述盖板夹持固定所述的销轴类零件；可换钻套，设于所述盖板上，所述可换钻套的设置位置对应于所述槽道的中轴线。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述盖板还包括顶压固定所述销轴类零件的固定件，所述固定件设于所述盖板上并且所述固定件的设置位置对应于所述槽道的中轴线。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述固定件为螺杆。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述承载底座上的槽道两旁的部分分别向两侧延伸凸出而形成两个侧翼部，所述两个侧翼部相互平行且平行于所述槽道，所述盖板盖设于所述槽道的顶部，并且搭载于所述两个侧翼部，所述盖板的两侧向下延伸并弯折而形成包围所述侧翼部的组接部，所述测量元件设于所述侧翼部上，所述读数端面垂直于所述槽道。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述定位件设置于所述组接部上。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述定位件为能顶抵于所述侧翼部的上侧或者下侧的紧定螺钉，其贯穿所述组接部。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述槽道为“V”形槽道。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述承载底座的一端面为定位所述销轴类零件起始位置的定位端面，所述定位端面与所述槽道垂直，所述测量元件的零刻线靠近所述定位端面，且所述测量元件零刻线距所述定位端面的距离与所述可换钻套的孔心具所述读数端面的距离相等。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述测量元件为一标尺。

上述的销轴类零件钻孔装置，其中，所述可换钻套上设有止动螺丝。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种钻孔方法，其是利用上述的本发明销轴类零件钻孔装置进行钻孔，该钻孔方法包括：选择可换钻套，将所述可换钻套安装于所述盖板上，并设置一止动螺丝来防止所述可换钻套在所述盖板上转动；将销轴类零件放入到所述槽道中，使销轴类零件的起始位置与所述定位端面对齐；移动所述盖板，使其在所述承载底座上滑动，通过所述读数端面与所述测量元件来确定测量读数，使所述测量读数与销轴类零件上所要钻设的孔距所述起始位置之间的距离相等，从而确定所述盖板的位置；确定所述盖板的位置后，利用所述定位件将所述盖板定位于所述承载底座上；通过所述盖板上设置的固定件将销轴类零件固定于所述槽道中；利用钻孔设备通过可换钻套在销轴类零件上钻孔。

由上述可知，本发明的销轴类零件钻孔装置及钻孔方法具有以下的优点及特点：

1、本发明的销轴类零件钻孔装置承载底座上的槽道可适用于多种销轴类零件，并且能够适应的销轴类零件的尺寸范围也较大。

2、本发明的销轴类零件钻孔装置及钻孔方法通过盖板和承载底座上的槽道来夹持固定销轴类零件，可以起到很好的固定作用，使销轴类零件在钻孔的过程中能够保持稳定，保证了钻孔的精度，提高了产品的质量。

3、本发明的销轴类零件钻孔装置及钻孔方法通过可换钻套的设置，可方便实现在销轴类零件上开设不同规格的钻孔，操作便捷。

4、本发明的钻孔方法通过在钻孔装置的承载底座上合适的位置设置测量元件(如钢尺)，并借由盖板边侧的读数来确定钻孔的位置，可省去划线工序，节省人工和时间，并有利于保证统一的产品质量水平。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1为本发明销轴类零件钻孔装置整体示意图；

图2为本发明销轴类零件钻孔装置另一角度的整体示意图；

图3为本发明销轴类零件钻孔装置所加工的销轴类零件的示意图；

图4为本发明销轴类零件钻孔装置盖板和承载底座组接部剖视示意图。

图5为本发明读数原理示意图。

附图标记说明：

100钻孔装置

200销轴

210台阶面

1通用底座

2承载底座

21槽道

22侧翼部

23固定槽

24定位端面

3盖板

31组接部

32读数端面

4可换钻套

41止动螺丝

5固定件

6定位件

7测量元件

D、d、a距离

L中轴线

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。本发明的销轴类零件钻孔装置钻孔方法可适用于加工多种类型和尺寸范围的销轴类零件，由于销轴类零件中以圆柱形销轴最为常见，并且大多数销轴在其一端具有一台阶面，也就是销轴帽的部位(类似于螺丝钉零件的螺帽部分)，所以下面以加工此类圆柱形销轴为优选实施例来进行说明，但并不限制于下述的实施例。

请参考图1，为本发明销轴类零件钻孔装置整体示意图，如图所示，本发明的销轴类零件钻孔装置主要包括：通用底座1、承载底座2、盖板3、可换钻套4以及定位件6。通用底座1用于与钻床工作台相连接固定；通用底座1上固设承载底座2，承载底座2上开设有用于承载销轴200的槽道21；盖板3组设于承载底座2上，其能沿槽道21的方向在承载底座2上滑动，销轴200置放于槽道21中并被承载底座2和盖板3夹持固定，以待后续的钻孔工序；盖板3上设有可换钻套4，供钻床等设备钻设不同规格的钻孔；盖板3上还设有定位件6，用于将盖板3定位于承载底座2上。另外，为了方便的进行尺寸定位，在承载底座2上还可设置一测量元件7。通过上述的整体结构，将销轴200定位于钻孔装置100中(结合参考图2，为本发明销轴类零件钻孔装置另一角度的整体示意图)。

请继续结合参考图1、图2和图3，其中图3为本发明销轴类零件钻孔装置所加工的销轴零件的示意图。通用底座1的主要作用就是用于承载本发明钻孔装置100的承载底座2及其上设置的各零部件，可采用面积较大的板状体，以便获得更高的稳定性和更大的工作空间，根据生产需要，可将通用底座1固定于钻床工作台上，固定方式可选用比较常见的如用M22的螺栓连接固定。

通用底座1上固设有承载底座2，承载底座2上开设有用于容置销轴200的槽道21，槽道21的形状可根据销轴200的形状来进行开设，以便可稳定的容纳销轴200，本实施例中，销轴200为圆柱形，槽道21则选择开设为“V”形槽道，这样，当销轴200放置于“V”形的槽道21内部时，销轴的外壁将会自然的靠置于槽道21的两内侧壁，并能够稳定的容置于槽道21内部，选用“V”形槽道21还可扩大本发明的适用范围，轴杆直径尺寸有变化的销轴200也可使用于此承载底座。承载底座2与通用底座1的固接方式可根据实际情况而灵活选用常见的方式，本实施例中，是在所述的“V”形槽道21的最底端再向下方深处开设一固定槽23，在固定槽23内部设置固定螺钉或者铆钉，通过固定螺钉或者铆钉使承载底座2与通用底座1相固接，该固定槽23的宽度一般应较小，仅能容纳固定螺钉或者铆钉即可，固定槽23的宽度不能大于销轴200的轴杆截面直径，否则销轴200将不能卡持于“V”形槽道21的两内侧壁。或者，也可直接用螺钉或铆钉从V形槽道底部将承载底座2固定。

承载底座2上槽道21两旁的部分分别向两侧延伸凸出而形成两个侧翼部22，两侧翼部22相互平行且平行于槽道21，两个侧翼部22处于同一水平面上，以便在其上组设后续的盖板3。在其中一个侧翼部22上设置有一测量元件7，以便与盖板3组合设置之后能够读取测量读数，方便的确定钻孔的尺寸位置。本实施例中，测量元件7为一标尺，该标尺平行于槽道21设置，标尺可选用一钢直尺。承载底座2的一端面为定位端面24，该定位端面24垂直于槽道21，当销轴200放入到槽道21中时，销轴200的起始位置对齐于定位端面24(结合参考图5)，使销轴200的轴杆部分整体容纳于槽道21中，其中销轴200的起始位置可为其台阶面210或者其一端面，或者销轴起始位置的选择也可根据具体的尺寸设计方案而具体确定在销轴上的某处。测量元件的零刻线靠近该定位端面24，并且距定位端面24的距离为D。

盖板3能沿槽道21方向滑动的组设于承载底座2上，盖板3的主要作用在于与测量元件7组合设置读取尺寸读数以及在其上设置可换钻套4和固定件5。请结合参考图4，为本发明销轴类零件钻孔装置盖板和承载底座组接部剖视示意图，其盖设于承载底座2的槽道21的顶部，并且搭载于两侧翼部22，本实施例中，盖板3的两侧向下延伸并弯折而形成包围所述承载底座2的侧翼部22的组接部31，从而能够使盖板3组设于承载底座2上并能在承载底座2上滑动，但盖板3与承载底座2的组设关系并不限于上述的结构，比如还可根据实际情况而设计为导轨和导槽的关系，只要能实现二者的滑动组设即可。进一步的，组接部31上设有定位件6以能够将盖板3定位于承载底座2上，本实施例中，定位件6采用的为紧定螺钉，其可设置于侧翼部22的上侧或者下侧，紧定螺钉贯穿组接部31而顶抵于侧翼部22，使组接部31固接于侧翼部22，从而能够使盖板3定位于承载底座2上。

盖板3的一个端面为读数端面32，其优选为远离上述承载底座的定位端面24。如图1所示，以该读数端面32与测量元件7相交的读数标线来确定测量读数，读数端面32(读数标线)与槽道21相垂直。上述的可换钻套4的孔心与读数端面32的距离为d，并且d的大小与D相等。

盖板3上设有可换钻套4，以适应各种不同规格的钻孔需求，盖板上开设有安装可换钻套4的安装孔，而可换钻套4为多个外径规格相同，但内径不同的钻套，以便能够适应不同直径的钻头贯穿可换钻套4进行钻孔，结合参考图3，可换钻套4设置位置对应于“V”形槽道21的中轴线L，从而当销轴200固定于“V”形槽道21中时，可换钻套4能够对应于销轴200的轴线，以保证能够在销轴200的轴线位置上钻设钻孔。为了防止可换钻套4在钻孔的过程中发生转动，影响钻孔的效果，可在可换钻套4上设置止动螺丝41，止动螺丝41贯穿盖板3而将可换钻套4定位于盖板3上，为了能够顺利地替换可换钻套4，盖板3上供安装可换钻套4和止动螺丝41的孔位距离固定，而不同的可换钻套4上供安装止动螺丝的孔位与钻套孔的距离应相等，并且等于上述盖板3上的孔位距离。

盖板3上还设有固定件5，用于固定放入槽道21中的销轴200，本实施例中，固定件5采用的为螺杆，结合参考图3，螺杆的设置位置也对应于“V”形槽道21的中轴线L，以便当销轴200固定于“V”形槽道21中时，螺杆能够对应于销轴200的轴线，从而旋下螺杆能够稳定的将销轴200顶压固定于槽道21内。螺杆的端部也可设计成V型凹槽的结构，以便能够与销轴更加稳固的接触。

结合图1至图4参考图5，其中图5为本发明销轴类零件钻孔装置读数原理示意图，下面说明本发明轴类零件钻孔装置工作原理和简单应用，即利用本发明的销轴类零件钻孔装置进行钻孔的方法，首先，根据销轴200直径的大小和要钻设的孔的直径大小选择合适的可换钻套，此步骤可通过查阅相关的钻套选用表格来实现；将所选择的钻套安装在盖板3上，并拧紧止动螺丝41以防止钻套转动；接着，将销轴200放入到槽道21中，并使销轴200的台阶面210紧贴于定位端面24，若所要加工的销轴零件为没有台阶面的情况，那么可将销轴零件的起始位置与定位端面24对齐，或者借助一档板来实现销轴零件的端面与定位端面24的对齐；下一步，移动盖板3使其在承载底座2上滑动，根据销轴200上所要钻设的孔与台阶面之间的距离a来确定读数端面32在测量元件7上的所处的刻度线位置，使测量元件7的读数与上述的距离a相等，由上述可知，测量元件的零刻线距定位端面24的距离为D，可换钻套4的孔心与读数端面32的距离为d，且d的大小与D相等，所以，此时的测量元件的读数就反应了钻套4的孔心到定位端面24的距离，即此时钻套4所对应的销轴200上的位置即为所要开设钻孔的位置，待盖板3滑动至所需位置后，利用定位件6将其定位于承载底座2上；然后，通过盖板3上设置的固定件5将销轴200固定于槽道21中，例如，本实施例中的固定件5为一螺杆，旋下螺杆使其顶抵销轴200的表面，从而将销轴200压制固定于槽道21内；在进行了上述的各步骤之后，接下来便可利用钻床等设备通过钻套在销轴上开设钻孔，由于销轴的位置已经确定，且被稳定夹持，所以钻孔的精度和质量都将得到很好的保证，并且，对于加工尺寸不变的一批零件，只需进行一次读数定位即可，通过松紧固定件5就可更换待加工的销轴，从而保证整批的加工精度的一致。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述销轴类零件钻孔装置包括：

通用底座；

承载底座，固设于所述通用底座上，所述承载底座上开设有槽道，用于承载销轴类零件，所述承载底座上设有测量元件，所述测量元件平行于所述槽道设置；

盖板，组设于所述承载底座上，能沿所述槽道方向滑动，所述盖板具有读数端面，该读数端面能与所述测量元件确定测量读数，所述盖板上还设有定位件，所述定位件能将所述盖板定位于所述承载底座，所述槽道与所述盖板夹持固定所述的销轴类零件；

可换钻套，设于所述盖板上，所述可换钻套的设置位置对应于所述槽道的中轴线。

2.根据权利要求1所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述盖板还包括顶压固定所述销轴类零件的固定件，所述固定件设于所述盖板上并且所述固定件的设置位置对应于所述槽道的中轴线。

3.根据权利要求1所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述承载底座上的槽道两旁的部分分别向两侧延伸凸出而形成两个侧翼部，所述两个侧翼部相互平行且平行于所述槽道，所述盖板盖设于所述槽道的顶部，并且搭载于所述两个侧翼部，所述盖板的两侧向下延伸并弯折而形成包围所述侧翼部的组接部，所述测量元件设于所述侧翼部上，所述读数端面垂直于所述槽道。

4.根据权利要求3所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述定位件设置于所述组接部上。

5.根据权利要求4所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述定位件为紧定螺钉，其能顶抵于所述侧翼部的上侧或者下侧，所述紧定螺钉贯穿所述组接部。

6.根据权利要求1所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述槽道为“V”形槽道。

7.根据权利要求1、3或6所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述承载底座的一端面为定位所述销轴类零件起始位置的定位端面，所述定位端面与所述槽道垂直，所述测量元件的零刻线靠近所述定位端面，且所述测量元件零刻线距所述定位端面的距离与所述可换钻套的孔心具所述读数端面的距离相等。

8.根据权利要求7所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述测量元件为一标尺。

9.根据权利要求1所述的销轴类零件钻孔装置，其特征在于，所述可换钻套上设有止动螺丝。

10.一种利用权利要求1所述销轴类零件钻孔装置钻孔的方法，其特征在于，所述钻孔方法包括：

选择可换钻套，将所述可换钻套安装于所述盖板上，并设置一止动螺丝来防止所述可换钻套在所述盖板上转动；

将销轴类零件放入到所述槽道中，使销轴类零件的起始位置与所述定位端面对齐；

移动所述盖板，使其在所述承载底座上滑动，通过所述读数端面与所述测量元件来确定测量读数，使所述测量读数与销轴类零件上所要钻设的孔距所述起始位置之间的距离相等，从而确定所述盖板的位置；

确定所述盖板的位置后，利用所述定位件将所述盖板定位于所述承载底座上；

通过所述盖板上设置的固定件将销轴类零件固定于所述槽道中；

利用钻孔设备通过可换钻套在销轴类零件上钻孔。

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