CN109079204B - 一种发动机喷嘴环斜孔钻模 - Google Patents

Abstract

一种发动机喷嘴环斜孔钻模，包括底座、支座、定位器、心轴、轴承、切向夹紧套、轴承盖、分度板等，左右支座由销和螺栓固定在底座上，左右支座上端中心孔内安装轴承，心轴与定位板由销和螺栓连接，分别置于两端轴承孔内，轴承盖位于支架上端，切向夹紧套位于轴承盖和轴承之间，一端连接手柄螺母，工作时锁紧心轴。分度板与定位板左侧支耳由销和螺栓连接，且成一特定角度，钻模工作时，通过分度板两端的定位孔定位，从正面和反面加工斜孔。定位环和定位板由销和螺钉连接，通过外圆与喷嘴环内孔配合实现定位。本发明具有定位精度高、操作方便、实用性强等优点，可用于复杂斜孔的加工。

Description

一种发动机喷嘴环斜孔钻模

技术领域

本发明涉及一种斜孔钻模，特别是一种发动机喷嘴环斜孔钻模。

背景技术

如图1所示，为发动机喷嘴环的毛坯图，结构复杂，待加工斜孔位于底面台阶圆上，具体位置如图2所示。发动机喷嘴环斜孔加工的关键是保证斜孔角度和出入口分度圆直径，但现有喷嘴环斜孔钻模，缺陷之一是操作不便。用切向夹紧套锁紧和松开心轴时，手柄与分度板存在干涉现象，需要中途改变手柄施力位置，喷嘴环加工过程中，斜孔为整圈加工，且需要从正面和反面多次加工，此种夹紧方式容易引起操作繁琐问题；缺陷之二是返修困难。当钻模出现超差现象时，由于零件与定位板为轴孔配合，而工装定位基准为定位板中心孔，零件与定位板相对位置固定，且返修存在不可逆性，因而钻模调试存在困难。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种发动机喷嘴环斜孔钻模，操作方便、实用性强，专用于某特定发动机喷嘴环斜孔加工，可用于盘类零件特定角度斜孔加工。

本发明的技术解决方案为：一种发动机喷嘴环斜孔钻模，包括底座、支座、定位器、心轴、轴承、切向夹紧套、轴承盖、分度板、定位环、压板、上支板、定位板、手柄螺母、钻套；支座分别固定在底座两侧，两侧的支座上端安装孔内安装轴承，定位板两侧安装心轴，两侧的心轴分别置于轴承内，轴承盖位于支座上端盖住轴承；切向夹紧套位于轴承盖和轴承之间，切向压紧套的轴线与心轴垂直，一端连接手柄螺母，用于锁紧心轴；分度板与定位板一侧支耳连接，且呈设定角度，中部套在心轴上，位于定位板支耳和支座之间，分度板上设置定位孔；定位环安装在定位板上，通过外圆与喷嘴环内孔配合实现定位；各定位器沿纵向安装在支座上，用于与分度板上的定位孔配合实现对定位板的定位；上支板安装在定位板另一侧；压板安装在定位板表面用于压紧喷嘴环，上支板、定位板上设置钻套安装斜孔，上支板与定位板上的钻套安装斜孔轴线一致，钻套分别安装在上支板和定位板的钻套安装斜孔中。

所述分度板为菱形结构，四个端头各有一个定位孔，且长轴和短轴两孔连心线成设定角度，长轴两端定位孔用于加工喷嘴环斜孔时的定位，短轴两端定位孔用于喷嘴环分度时的水平定位。

所述轴承为滑动轴承。

所述定位环为台阶圆结构，凸台与喷嘴环内孔定位，与定位板通过销和内六角螺钉连接、圆柱销定位，通过改变圆柱销位置调整定位环与定位板的相对位置。

所述分度板中心处设置台阶通孔，台阶通孔的台阶面上的第一定位销孔用于与心轴连接定位，台阶通孔外侧的第二定位销孔与定位板连接定位。

所述定位板中心设置基准孔，喷嘴环的斜孔中心轴线与基准孔中心线距离为设定值，决定喷嘴环斜孔圆心的分度圆直径大小。

所述钻套端面与轴线呈设定的夹角。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明定位方式可靠。采用定位器与定位孔配合实现定位，操作方便。定位器处于压缩状态时，当定位板旋转至特定角度，定位销自动弹入定位孔中，实现定位。分度板中设计两组定位孔，一组用于安装时定位，一组用于加工时定位。

(2)本发明夹紧操作方便。旋转手柄螺母，带动切向夹紧套锁死心轴，实现夹紧。传统使用销钉与钢管方案，施加力困难，销钉与钢管容易产生变形，且存在干涉现象。手柄螺母改为外四方结构，用内四方扳手拧紧，操作方便，由于力矩较长，施加力更为轻松。

(3)本发明的钻模维修简易。传统定位板为一体结构时，当喷嘴环加工超差，维修方案难于确定，改为定位环和定位板两体结构后，定位环与定位板相对位置可微调，可根据产品加工数据调整定位环位置，因而减小了调整工装的工作量，为保障生产节约了时间。

附图说明

图1为喷嘴环毛坯图；

图2为本发明的喷嘴环斜孔钻模轴测视图；

图3为本发明的喷嘴环斜孔钻模斜孔加工平面横截面图；

图4为本发明的喷嘴环斜孔钻模左视图；

图5为本发明的喷嘴环斜孔钻模切向夹紧套中心平面轴向剖面图；

图6为本发明的喷嘴环斜孔钻模斜孔加工平面轴向剖视图；

图7为本发明的喷嘴环斜孔钻模分度板结构示意图；

图8为本发明的喷嘴环斜孔钻模定位板结构示意图；

图9为本发明的喷嘴环斜孔钻模定位环结构示意图；

图10为本发明的喷嘴环斜孔钻模手柄螺母结构示意图；

图11为本发明的喷嘴环斜孔钻模内四方扳手结构示意图；

图12为本发明的喷嘴环斜孔钻模钻套结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明。

如图2至图4所示，为本发明所述的发动机喷嘴环斜孔钻模，即本发明的基本形式。发动机喷嘴环斜孔钻模包括底座1、支座2、定位器3、心轴4、轴承5、切向夹紧套6、轴承盖7、分度板8、定位环9、压板10、上支板11、定位板12、手柄螺母13、钻套15，左右支座2由销和螺栓固定在底座1上，左右支座上端中心孔内安装轴承5，心轴4与定位板12由销和螺栓连接，分别置于两端轴承孔内，轴承盖7位于支座2上端，切向夹紧套6位于轴承盖7和轴承5之间，一端连接手柄螺母13，工作时锁紧心轴4。分度板8与定位板12左侧支耳由销和螺栓连接，且成一特定角度，钻模工作时，通过分度板8两端的定位孔定位，从正面和反面加工斜孔。定位环9与定位板12由销和螺钉连接，通过外圆与喷嘴环内孔配合实现定位。各定位器3沿纵向安装在支座2上，用于与分度板8上的定位孔81配合实现对定位板12的定位；上支板11安装在定位板12另一侧；压板10安装在定位板12表面用于压紧喷嘴环，上支板11、定位板12上设置钻套安装斜孔，上支板11与定位板12上的钻套安装斜孔轴线一致，钻套15分别安装在上支板11和定位板12的钻套安装斜孔中，工作时，定位板12与竖直方向呈一定角度，钻套15处于竖直方向。

如图2至图4所示，定位器3中的定位销与分度板8中的4个定位孔配合实现定位，如图7所示，分度板8为菱形结构，四个端头各有1个定位孔，且长轴和短轴两孔连心线成特定角度，该特定角度与待加工的喷嘴环斜孔轴线与喷嘴环平面的夹角一致，长轴两端定位孔用于加工喷嘴环斜孔时的定位，短轴两端定位孔用于喷嘴环分度时的水平定位。由于喷嘴环斜孔结构复杂，需从正面和反面两面多次反复加工，因而在分度板8长轴两端各设计了一个定位孔，保证喷嘴环的定位精度。

如图4、5所示，心轴4置于轴承5孔内，所选轴承5为滑动轴承，具有定位精度高、摩擦小、承载能力大的特点。轴承5位于左右支座中心孔内，轴承盖7位于支座上方，切向夹紧套6位于轴承盖7和轴承5之间，一端连接手柄螺母13，转动内四方扳手14，顺时针锁紧心轴，反之，松开。

如图6所示，定位环9与喷嘴环为轴孔定位，定位环9与定位板12为销和内六角螺钉连接，圆柱销定位，内六角圆柱头螺钉拧紧。改变圆柱销位置，可调整定位环9与定位板12的相对位置。钻套15分别安装在上支板11和定位板12中，加工时，可分别从正面和反面两侧加工斜孔。钻套15端面与轴线呈设定的夹角。

如图7所示，所述分度板8中心处设置台阶通孔，台阶通孔的台阶面上的第一定位销孔82用于与心轴4连接定位，台阶通孔外侧的第二定位销孔83与定位板12连接定位。如图8所示，左视图中定位孔位于竖直方向，因而分度板8与定位板12呈特定角度。分度板8位于竖直方向时，定位板12与竖直方向成特定夹角，钻头沿竖直方向进给，可保证斜孔加工角度。

如图8所示，定位板12的中心孔为基准孔，喷嘴环的斜孔中心轴线与基准孔中心线距离为设定值，决定喷嘴环斜孔圆心的分度圆直径大小。如图9所示，定位环9为台阶圆结构，凸台与喷嘴环内孔定位，依靠销钉与定位板12实现定位，此时，定位环9凸台中心孔轴线与钻套15斜孔中心轴线间距离决定待加工的喷嘴环斜孔圆心分度圆直径大小，改变定位环9位置，可实现对喷嘴环斜孔圆心分度圆直径的控制。

如图10和图11所示，手柄螺母13一端为外四方凸台，与内四方扳手14配合，顺时针旋转，锁紧心轴4，反之，松开。如图12所示，喷嘴环所加工孔为斜孔，故钻套15端面与轴线呈特定夹角。与切向夹紧套6配套的手柄螺母13，端头为外四方结构，尺寸为17mm×17mm。

喷嘴环最终加工状态如图2所示。加工前，切向夹紧套5处于松开状态，此时定位板12可绕心轴4中心旋转，旋转定位板12至水平位置，并采用定位器3定位。将喷嘴环安装在定位环9上，并用三个压板10压紧，此时，喷嘴环与定位板12连为一体。松开定位器3，旋转定位板12至与水平面成一特定角度，此时，定位器自动弹入定位孔81长边孔中，实现定位，用内四方扳手14顺时针拧紧手柄螺母13，实现锁紧，此时，可进行斜孔的加工。由于斜孔型面复杂，加工距离长，需从正反两侧加工，中途需旋转180°，从另一侧加工。喷嘴环斜孔为整圈分布，圆周方向分度采用对齐刻线方法，即喷嘴环圆周方向刻线，与定位板刻线对齐后，加工斜孔，每个斜孔均按上述操作方法实施。

本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知技术。

Claims (7)

1.一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：包括底座(1)、支座(2)、定位器(3)、心轴(4)、轴承(5)、切向夹紧套(6)、轴承盖(7)、分度板(8)、定位环(9)、压板(10)、上支板(11)、定位板(12)、手柄螺母(13)、钻套(15)；支座(2)分别固定在底座(1)两侧，两侧的支座(2)上端安装孔内安装轴承(5)，定位板(12)两侧安装心轴(4)，两侧的心轴(4)分别置于轴承(5)内，轴承盖(7)位于支座(2)上端盖住轴承(5)；切向夹紧套(6)位于轴承盖(7)和轴承(5)之间，切向压紧套(6)的轴线与心轴(4)垂直，一端连接手柄螺母(13)，用于锁紧心轴(4)；分度板(8)与定位板(12)一侧支耳连接，且呈设定角度，中部套在心轴(4)上，位于定位板(12)支耳和支座(2)之间，分度板(8)上设置定位孔；定位环(9)安装在定位板(12)上，通过外圆与喷嘴环内孔配合实现定位；各定位器(3)沿纵向安装在支座(2)上，用于与分度板(8)上的定位孔(81)配合实现对定位板(12)的定位；上支板(11)安装在定位板(12)另一侧；压板(10)安装在定位板(12)表面用于压紧喷嘴环，上支板(11)、定位板(12)上设置钻套安装斜孔，上支板(11)与定位板(12)上的钻套安装斜孔轴线一致，钻套(15)分别安装在上支板(11)和定位板(12)的钻套安装斜孔中。

2.根据权利要求1所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述分度板(8)为菱形结构，四个端头各有一个定位孔(81)，且长轴和短轴两孔连心线成设定角度，长轴两端定位孔(81)用于加工喷嘴环斜孔时的定位，短轴两端定位孔(81)用于喷嘴环分度时的水平定位。

3.根据权利要求1或2所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述轴承(5)为滑动轴承。

4.根据权利要求3所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述定位环(9)为台阶圆结构，凸台与喷嘴环内孔定位，定位环(9)与定位板(12)通过销和内六角螺钉连接、圆柱销定位，通过改变圆柱销位置调整定位环(9)与定位板(12)的相对位置。

5.根据权利要求4所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述分度板(8)中心处设置台阶通孔，台阶通孔的台阶面上的第一定位销孔(82)用于与心轴(4)连接定位，台阶通孔外侧的第二定位销孔(83)与定位板(12)连接定位。

6.根据权利要求1或2所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述定位板(12)中心设置基准孔，喷嘴环的斜孔中心轴线与基准孔中心线距离为设定值，决定喷嘴环斜孔圆心的分度圆直径大小。

7.根据权利要求1或2所述的一种发动机喷嘴环斜孔钻模，其特征在于：所述钻套(15)端面与轴线呈设定的夹角。