CN107914031A - 一种加工高精度斜孔用的钻模 - Google Patents

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Abstract

一种加工高精度斜孔用的钻模,包括模体、衬套、钻套、定位销和压紧件;模体设置有中心孔,环绕中心孔设置有用于与斜孔加工零件组合的环形槽,环绕环形槽设置有模体固定孔,在环形槽的一侧壁或两侧壁上设置有与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同、位置对应、倾斜角相同的衬套安装孔,在环形槽的底壁设置有定位销安装孔;衬套的数量与所要求加工的斜孔数量相同,各衬套分别安装在相应的衬套安装孔中,通过压紧螺钉与模体固连;钻套的数量与衬套的数量相同,各钻套分别固定在相应的衬套中;定位销用于模体与斜孔加工零件组合时的定位,压紧件用于模体与斜孔加工零件的固连。上述钻模可与摇臂钻床配合进行高精度斜孔的加工。

Description

一种加工高精度斜孔用的钻模
技术领域
本发明属于零件斜孔加工领域,特别涉及一种在零件上加工高精度斜孔用的钻模。
背景技术
零件上高精度斜孔的加工,一般在数控机床上完成,通常使用的数控机床为五轴数控加工中心或四轴数控加工中心。使用五轴数控加工中心加工高精度斜孔,只需装夹一次斜孔加工零件即可完成零件上所有斜孔的加工,具有加工方便、斜孔加工位置精度高、效率高的优点,但是由于五轴数控加工中心的购置费非常高(一台需要数百万元人民币),因而对于一般的加工制造厂来说难以承受。使用四轴数控加工中心加工高精度斜孔,虽然较五轴数控加工中心可降低设备的购置费,但需配合夹具来实现斜孔的加工,且每加工一个斜孔需要将被加工零件转动一个角度,导致被加工零件多次重复装夹,耗用大量的装夹找正时间,不仅操作复杂,而且加工效率低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种加工高精度斜孔用的钻模,以实现在摇臂钻床上加工高精度斜孔,在保证加工精度的前提下降低加工成本和提高加工效率。
本发明所述加工高精度斜孔用的钻模,包括模体、衬套、钻套、定位销和压紧件;所述模体设置有中心孔,环绕中心孔设置有用于与斜孔加工零件组合的环形槽,环绕环形槽设置有至少三个模体固定孔,在环形槽的一侧壁或两侧壁上设置有与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同、位置对应、倾斜角相同的衬套安装孔,在环形槽的底壁设置有定位销安装孔;所述衬套的数量与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同,衬套的外径与相应衬套安装孔的内径公称尺寸相同且为动配合,各衬套分别安装在相应的衬套安装孔中,通过压紧螺钉与模体固连;所述钻套的数量与衬套的数量相同,钻套的外径与相应衬套的内径公称尺寸相同且为静配合,钻套的内径与相应的钻头匹配,各钻套分别固定在相应的衬套中;所述定位销用于模体与斜孔加工零件组合时的定位,使用时插装在环形槽底壁设置的定位销安装孔和斜孔加工零件的定位孔中;所述压紧件的数量与模体固定孔的数量相同,通过压紧件实现模体与斜孔加工零件的固连。
上述加工高精度斜孔用的钻模,其压紧件依次由压板、拉杆段和螺纹段组成,且压板、拉杆段和拉杆段为一体化结构,以便更好地实现模体与斜孔加工零件的固连。
上述加工高精度斜孔用的钻模,其定位销为菱形销,环形槽底壁设置的定位销安装孔为与定位销匹配的菱形孔,以便使定位效果更好。
上述加工高精度斜孔用的钻模,其模体上设置的环形槽底壁开有多个贯穿底壁的减重孔,以减轻钻模的整体重量,有利于搬动及与斜孔加工零件组合。
上述加工高精度斜孔用的钻模,其模体的侧面对称设置有两个手柄,以便于操作。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明所述加工高精度斜孔用的钻模可与摇臂钻床配合,在摇臂钻床上进行高精度斜孔的加工,由于摇臂钻床与五轴数控加工中心或四轴数控加工中心相比,购置成本大大降低,一般的加工制造厂均有能力购买,因而不仅可降低成本,而且可在更多的加工制造厂实现高精度斜孔的加工。
2、本发明所述加工高精度斜孔用的钻模与摇臂钻床配合加工斜孔,只需装夹一次斜孔加工零件即可完成零件上所有斜孔的加工,可有效保证斜孔加工位置精度并提高加工效率,且操作简便。
3、本发明所述加工高精度斜孔用的钻模安装了衬套和钻套,因而可提高钻模的重复使用次数,增加斜孔钻模的使用寿命。
4、本发明所述加工高精度斜孔用的钻模结构简单,便于加工制作,成本低,实用性强。
附图说明
图1是本发明所述加工高精度斜孔用的钻模的一种结构示意图;
图2是图1的H-O-D剖视图;
图3是图1的H-O-H剖视图;
图4是图1的J1-J1或J2-J2剖视旋转图;
图5是图1的Q-Q剖视旋转图;
图6是本发明所述加工高精度斜孔用的钻模中压紧件的结构示意图;
图7是图6的左视图;
图8是一种斜孔加工零件的示意图;
图9是图8中斜孔加工零件与本发明所述加工高精度斜孔用的钻模的组合示意图。
图中,1模体,1-1环形槽,1-2减重孔,1-3中心孔,1-4定位销安装孔,2定位销,3第一衬套,4第一钻套,5第二衬套,6第二钻套,7压紧螺钉,8第四衬套,9第四钻套,10螺母、11压紧件,11-1压板,11-2拉杆段,11-3螺纹段,12垫圈,13手柄,14第三衬套,15第三钻套,16斜孔加工零件。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明所述加工高精度斜孔用的钻模及使用方法作进一步说明。
本实施例所述钻模用于加工图8所示斜孔加工零件16,该斜孔加工零件中的斜孔加工部位是零件中的一个圆环,需要在圆环上加工四个斜孔,第一斜孔与圆环中心线的夹角为α1,所处位置在H′-O′-D′剖面处,第二斜孔与圆环中心线的夹角为α2,所处位置在J′1-J′1剖面处,第三斜孔与圆环中心线的夹角为α2,所处位置在J′2-J′2剖面处,第四斜孔与圆环中心线的夹角为α3,所处位置在Q′-Q′剖面处。
如图1所示,本实施例所述钻模包括模体1、衬套、钻套、定位销2和压紧件11。如图1、图2、图3、图4、图5所示,所述模体1为圆形板体,圆形板体的外侧面对称设置有两个U形手柄13,圆形板体的中心部位设置有中心孔1-3,环绕中心孔设置有用于与斜孔加工零件16组合的环形槽1-1,环绕环形槽设置有四个模体固定孔,在环形槽的两侧壁上设置有与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同、位置对应、倾斜角相同的四个衬套安装孔,在环形槽的底壁设置有菱形定位销安装孔1-4及多个贯穿底壁的减重孔1-2;所述衬套的数量与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同,分别为第一衬套3、第二衬套5,第三衬套14、第四衬套8,各衬套的外径与相应衬套安装孔的内径公称尺寸相同且为动配合,各衬套分别安装在相应的衬套安装孔中,通过压紧螺钉7与模体固连;所述钻套的数量与衬套的数量相同,分别为第一钻套4、第二钻套6,第三钻套15、第四钻套9,各钻套的外径与相应衬套的内径公称尺寸相同且为静配合,内径与相应的钻头匹配,各钻套分别固定在相应的衬套中;所述定位销2为菱形销,用于模体1与斜孔加工零件组合时的定位,使用时插装在环形槽底壁设置的定位销安装孔和斜孔加工零件的定位孔中。如图1、图6、图7所示,所述压紧件11依次由压板11-1、拉杆段11-2和螺纹段11-3组成,且压板、拉杆段和拉杆段为一体化结构,压紧件的数量与模体固定孔的数量相同,通过压紧件11实现模体1与斜孔加工零件的固连。
本实施例所述加工高精度斜孔用的钻模,模体采用45钢铸造整体成型,并进行热处理,HRC35~40,以增强钻具整体稳定性和牢固性;钻套、衬套材料为T8A,HRC55~60。
使用本实施例所述钻模在图8所示斜孔加工零件16加工斜孔时,先将斜孔加工零件16固定在摇臂钻床的工作台上,再将安装有衬套和钻套的模体1与斜孔加工零件16按图9所示的方式组合,即斜孔加工零件16上需加工斜孔的圆环嵌入模体1设置的环形槽1-1内,通过菱形定位销2定位,通过四个压紧件11与螺母10、垫圈12将模体1与斜孔加工零件上需加工斜孔的圆环固连。当安装有衬套和钻套的模体1与斜孔加工零件16组合好后,即可使用摇臂钻床进行斜孔加工。

Claims (9)

1.一种加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于该钻模包括模体(1)、衬套、钻套、定位销(2)和压紧件(11);所述模体(1)设置有中心孔(1-3),环绕中心孔设置有用于与斜孔加工零件组合的环形槽(1-1),环绕环形槽设置有至少三个模体固定孔,在环形槽的一侧壁或两侧壁上设置有与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同、位置对应、倾斜角相同的衬套安装孔,在环形槽的底壁设置有定位销安装孔(1-4);所述衬套的数量与斜孔加工零件上所要求加工的斜孔数量相同,衬套的外径与相应衬套安装孔的内径公称尺寸相同且为动配合,各衬套分别安装在相应的衬套安装孔中,通过压紧螺钉(7)与模体固连;所述钻套的数量与衬套的数量相同,钻套的外径与相应衬套的内径公称尺寸相同且为静配合,钻套的内径与相应的钻头匹配,各钻套分别固定在相应的衬套中;所述定位销(2)用于模体(1)与斜孔加工零件组合时的定位,使用时插装在环形槽底壁设置的定位销安装孔和斜孔加工零件的定位孔中;所述压紧件(11)的数量与模体固定孔的数量相同,通过压紧件(11)实现模体(1)与斜孔加工零件的固连。
2.根据权利要求1所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于所述压紧件(11)依次由压板(11-1)、拉杆段(11-2)和螺纹段(11-3)组成,且压板、拉杆段和拉杆段为一体化结构。
3.根据权利要求1或2所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于所述定位销(2)为菱形销,环形槽底壁设置的定位销安装孔(1-4)为与定位销匹配的菱形孔。
4.根据权利要求1或2所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于所述模体上设置的环形槽(1-1)底壁开有多个贯穿底壁的减重孔(1-2)。
5.根据权利要求3所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于所述模体上设置的环形槽(1-1)底壁开有多个贯穿底壁的减重孔(1-2)。
6.根据权利要求1或2所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于模体(1)的侧面对称设置有两个手柄(13)。
7.根据权利要求3所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于模体(1)的侧面对称设置有两个手柄(13)。
8.根据权利要求4所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于模体(1)的侧面对称设置有两个手柄(13)。
9.根据权利要求5所述加工高精度斜孔用的钻模,其特征在于模体(1)的侧面对称设置有两个手柄(13)。
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