CN110961690B - 凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，包括夹具体、定位轴组件、钻模板组件和压紧组件，定位轴组件设置在夹具体上用于支撑柄体，钻模板组件和压紧组件都安装在夹具体上且位于定位轴组件的两侧，压紧组件配合定位轴组件完成柄体的固定，钻模板组件用于引导机床钻头对柄体上的倾斜通气孔进行加工。优点，本凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，通过倾斜底板与水平面之间形成的角度为22.5°以及斜支撑板的定位面与倾斜底板的上表面之间形成92°的夹角，用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与操纵阀安装孔轴线间的夹角为67.5°以及柄体上待加工倾斜通气孔与大孔端面的夹角为2度，有效地避免了倾斜通气孔出现偏心情况，保证了产品质量。

Description

凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装
技术领域
本发明涉及一种凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，属于机械加工用工艺装备的技术领域。
背景技术
yT23凿岩机是一种高效率气腿式凿岩机，主要用于采矿巷道掘进中的凿岩作业，也是铁路、水利建设和国防石方工程中的重要工具，可对中硬和坚硬岩石进行湿式凿岩，可钻凿水平和倾斜炮孔。
本设计涉及的柄体是yT23凿岩机的主要零件之一。该零件的形状不规则，毛坯多为锻件或者精密铸造件，安装难度大，需要设计专用工装，加工工序多，精度要求比较高。
本设计涉及的柄体是yT23凿岩机的主要零件之一。该零件的形状不规则，毛坯多为锻件或者精密铸造件，加工工序多，安装难度大。其中有一倾斜的细长通气孔501是几个待加工倾斜小孔中的一个。该孔与操纵阀安装孔502轴线间的夹角为67.5度(见附图5)，该孔与大孔端面503的夹角为2度，该孔的内孔口与操纵阀安装孔的轴平面之间距离为8毫米，孔的加工需要设计专用钻孔工装才能保证加工质量。
发明内容
本发明的目的是提出一种凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，该钻孔工装上通过倾斜底板与水平面之间形成的角度为22.5°以及斜支撑板的定位面与倾斜底板的上表面之间形成92°的夹角，用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与操纵阀安装孔502轴线间的夹角为67.5°以及柄体上待加工倾斜通气孔与大孔端面503的夹角为2度，有效地避免了倾斜通气孔出现偏心情况，保证了产品质量。
具体的技术方案如下：一种凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，包括夹具体、定位轴组件、钻模板组件和压紧组件，定位轴组件设置在夹具体上用于支撑柄体，钻模板组件和压紧组件都安装在夹具体上且位于定位轴组件的两侧，压紧组件配合定位轴组件完成柄体的固定，钻模板组件用于引导机床钻头对柄体上的倾斜通气孔进行加工；
夹具体包括倾斜底板，倾斜底板与水平面之间形成的角度为22.5°；
定位轴组件包括安装座和定位轴，安装座垂直设置在倾斜底板的上表面上，安装座位于倾斜底板的低端；定位轴一端连接安装座，定位轴的轴线与倾斜底板的上表面平行；定位轴从低端到高端依次为圆柱、法兰盘、大削边定位柱和小削边定位柱，小削边定位柱的自由端部为便于导入安装柄体的导锥；
钻模板组件包括连接基板、斜支撑板、模板固定板、模板和钻套，连接基板安装在倾斜底板上，斜支撑板设置在连接基板上，斜支撑板低端与连接基板连接，斜支撑板的定位面与倾斜底板的上表面之间形成92°的夹角，模板固定板与斜支撑板的高端连接，模板固定板与倾斜底板垂直，模板垂直设置在模板固定板的顶端，钻套竖直装在模板上，钻套的轴线与装在本工装上的柄体的待加工倾斜通气孔的轴线共线；
压紧组件包括立板、压紧螺钉和压块，立板安装在倾斜底板上，压紧螺钉螺纹副连接在立板上端，压块设置在压紧螺钉的末端且指向柄体。
对本发明技术方案的优选，夹具体包括还左支撑板、右支撑板和两个基板，倾斜底板左低右高，倾斜底板的两端分别连接左支撑板和右支撑板，两个基板分别连接左支撑板和右支撑板的末端，两个基板的安装面为水平面。
对本发明技术方案的优选，本工装通过两个基板的水平面安装在机床的操作台上。
对本发明技术方案的优选，定位轴的圆柱与安装座上的圆孔配合，定位轴的法兰盘与安装座通过螺栓连接。
对本发明技术方案的优选，大削边定位柱和小削边定位柱在前后方向进行削边，避免在该方向对柄体的过定位。
对本发明技术方案的优选，在定位轴上开设用于让刀的让刀槽。让刀槽也是钻头的越程槽，便于钻头钻通孔。
对本发明技术方案的优选，在大削边定位柱和小削边定位柱的连接处设置柄体台肩。台肩用于给柄体在操纵阀安装孔的轴向定位。
本发明的有益效果是：
本凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，通过倾斜底板与水平面之间形成的角度为22.5°以及斜支撑板的定位面与倾斜底板的上表面之间形成92°的夹角，用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与操纵阀安装孔轴线间的夹角为67.5°以及柄体上待加工倾斜通气孔与大孔端面的夹角为2度，有效地避免了倾斜通气孔出现偏心情况，保证了产品质量。
附图说明
图1是凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装的总图。
图2是图1中安装柄体的示意图。
图3是图2的侧视图。
图4是定位轴的零件图。
图5是现有技术中柄体的第一零件结构视图。
图6是现有技术中柄体的第二零件结构视图。
图7是柄体上待加工的倾斜通气孔的截面剖视图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
为使本发明的内容更加明显易懂，以下结合附图1-图7和具体实施方式做进一步的描述。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。
实施例1
yT23凿岩机是一种高效率气腿式凿岩机，主要用于采矿巷道掘进中的凿岩作业，也是铁路、水利建设和国防石方工程中的重要工具，可对中硬和坚硬岩石进行湿式凿岩，可钻凿水平和倾斜炮孔。
如图5、6和7所示，本设计涉及的柄体500是yT23凿岩机的主要零件之一。该零件的形状不规则，待加工的倾斜通气孔501、操纵阀安装孔502、大孔端面503和小凸台504。毛坯多为锻件或者精密铸造件，加工工序多，安装难度大。
其中，待加工的倾斜通气孔501为一倾斜的细长通气孔，该孔与操纵阀安装孔502轴线间的夹角为67.5°(见附图6)，该孔与大孔端面503的夹角为2°，经计算，通气孔501中心线与操纵阀安装孔轴心线之间的距离约为7.48毫米，因此，该孔的加工需要设计专用钻孔工装才能保证加工质量。
本实施例提出了一种高效率气腿式凿岩机，该钻孔工装上通过倾斜底板110与水平面之间形成的角度为22.5°以及斜支撑板312的定位面与倾斜底板110的上表面之间形成92°的夹角，用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与操纵阀安装孔502轴线间的夹角为67.5°以及柄体上待加工倾斜通气孔与大孔端面503的夹角为2度，有效地避免了倾斜通气孔出现偏心情况，保证了产品质量。
如图1和2所示，本实施例中凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，包括夹具体100、定位轴组件200、钻模板组件300和压紧组件400，定位轴组件200设置在夹具体100上用于支撑柄体500，钻模板组件300和压紧组件400都安装在夹具体100上且位于定位轴组件200的两侧，压紧组件400配合定位轴组件200完成柄体500的固定，钻模板组件300用于引导机床钻头对柄体500上的倾斜通气孔501进行加工。
如图1和2所示，夹具体100包括倾斜底板110、左支撑板120、右支撑板130和两个基板140，倾斜底板110与水平面之间形成的角度为22.5°；倾斜底板110左低右高，倾斜底板110的两端分别连接左支撑板120和右支撑板130，两个基板140分别连接左支撑板120和右支撑板130的末端，两个基板140的安装面为水平面。
本工装通过两个基板140的水平面安装在机床的操作台上。
夹具体100上，倾斜底板110与水平面之间形成的角度为22.5°，用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与操纵阀安装孔502轴线间的夹角为67.5°。
如图1、3和4所示，定位轴组件200包括安装座220和定位轴210，安装座220垂直设置在倾斜底板110的上表面上，安装座220位于倾斜底板110的低端；定位轴210一端连接安装座220，定位轴210的轴线与倾斜底板110的上表面平行；定位轴210从低端到高端依次为圆柱211、法兰盘212、大削边定位柱213和小削边定位柱215，小削边定位柱215的自由端部为便于导入安装柄体500的导锥216。定位轴210的圆柱211与安装座220上的圆孔配合，定位轴210的法兰盘212与安装座220通过螺栓连接。大削边定位柱213和小削边定位柱215在前后方向进行削边，避免在该方向对柄体的过定位。在定位轴210上开设用于让刀的让刀槽217。让刀槽也是钻头的越程槽，便于钻头钻通孔。大削边定位柱213和小削边定位柱215与柄体上的操纵阀安装孔502小间隙配合。在大削边定位柱213和小削边定位柱215的连接处设置柄体台肩214。台肩214用于给柄体在操纵阀安装孔的轴向定位。
如图2所示，柄体500的操纵阀安装孔502套在定位轴210，柄体500上操纵阀安装孔502内的台肩与定位轴上的台肩214接触上，柄体的大孔端面503朝向斜支撑板312。
如图1和3所示，钻模板组件300包括连接基板311、斜支撑板312、模板固定板313、模板320和钻套330，连接基板311安装在倾斜底板110上，连接基板311与倾斜底板110之间通过螺钉固定。
斜支撑板312设置在连接基板311上，斜支撑板312低端与连接基板311连接，斜支撑板312的定位面与倾斜底板110的上表面之间形成92°的夹角，该夹角用来抵消柄体上待加工倾斜通气孔与大孔端面503的夹角为2度。斜支撑板312的定位面与定位轴210的轴心线之间的距离等于柄体上操纵阀安装孔502轴心线与大孔端面503之间的距离。
模板固定板313与斜支撑板312的高端连接，模板固定板313与倾斜底板110垂直，模板320垂直设置在模板固定板313的顶端，模板固定板313上端面水平，下端面与斜支撑板312连成一体。模板320水平设置，通过螺钉紧固安装在模板固定板313的顶端，模板320上设有钻套孔，内紧密配合安装有钻套330。钻套330竖直装在模板320上，钻套330的轴线与装在本工装上的柄体500的待加工倾斜通气孔501的轴线共线。钻套330轴心线到定位轴210上的轴心线之间的距离等于7.48毫米(经计算所得)。
如图1和3所示，压紧组件400包括立板401、压紧螺钉402和压块403，立板401安装在倾斜底板110上，压紧螺钉402螺纹副连接在立板401上端，压块403设置在压紧螺钉402的末端且指向柄体500的小凸台504。
本实施例中凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装的工作过程：
松开压紧螺钉402，从定位轴210上取出已加工完成的零件，换上另一件待钻孔的柄体500零件，使柄体500上操纵阀安装孔502内的台肩与定位轴210上的台肩214接触上，柄体的大孔端面503朝向斜支撑板312的定位面；拧紧压紧螺钉402，压块403压紧柄体500上的小凸台504。启动台钻主轴，钻头在钻套的引导下钻孔，完毕后停机。重复以上动作。
凡本发明说明书中未作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现，应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于：包括夹具体(100)、定位轴组件(200)、钻模板组件(300)和压紧组件(400)，定位轴组件(200)设置在夹具体(100)上用于支撑柄体(500)，钻模板组件(300)和压紧组件(400)都安装在夹具体(100)上且位于定位轴组件(200)的两侧，压紧组件(400)配合定位轴组件(200)完成柄体(500)的固定，钻模板组件(300)用于引导机床钻头对柄体(500)上的倾斜通气孔(501)进行加工；
夹具体(100)包括倾斜底板(110)，倾斜底板(110)与水平面之间形成的角度为22.5°；
定位轴组件(200)包括安装座(220)和定位轴(210)，安装座(220)垂直设置在倾斜底板(110)的上表面上，安装座(220)位于倾斜底板(110)的低端；定位轴(210)一端连接安装座(220)，定位轴(210)的轴线与倾斜底板(110)的上表面平行；定位轴(210)从低端到高端依次为圆柱(211)、法兰盘(212)、大削边定位柱(213)和小削边定位柱(215)，小削边定位柱(215)的自由端部为便于导入安装柄体(500)的导锥(216)；
钻模板组件(300)包括连接基板(311)、斜支撑板(312)、模板固定板(313)、模板(320)和钻套(330)，连接基板(311)安装在倾斜底板(110)上，斜支撑板(312)设置在连接基板(311)上，斜支撑板(312)低端与连接基板(311)连接，斜支撑板(312)的定位面与倾斜底板(110)的上表面之间形成92°的夹角，模板固定板(313)与斜支撑板(312)的高端连接，模板固定板(313)与倾斜底板(110)垂直，模板(320)垂直设置在模板固定板(313)的顶端，钻套(330)竖直装在模板(320)上，钻套(330)的轴线与装在本工装上的柄体(500)的待加工倾斜通气孔(501)的轴线共线；
压紧组件(400)包括立板(401)、压紧螺钉(402)和压块(403)，立板(401)安装在倾斜底板(110)上，压紧螺钉(402)螺纹副连接在立板(401)上端，压块(403)设置在压紧螺钉(402)的末端且指向柄体(500)。
2.根据权利要求1所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，夹具体(100)包括还左支撑板(120)、右支撑板(130)和两个基板(140)，倾斜底板(110)左低右高，倾斜底板(110)的两端分别连接左支撑板(120)和右支撑板(130)，两个基板(140)分别连接左支撑板(120)和右支撑板(130)的末端，两个基板(140)的安装面为水平面。
3.根据权利要求2所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，本工装通过两个基板(140)的水平面安装在机床的操作台上。
4.根据权利要求1所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，定位轴(210)的圆柱(211)与安装座(220)上的圆孔配合，定位轴(210)的法兰盘(212)与安装座(220)通过螺栓连接。
5.根据权利要求1所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，大削边定位柱(213)和小削边定位柱(215)在前后方向进行削边，避免在该方向对柄体的过定位。
6.根据权利要求1所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，在定位轴(210)上开设用于让刀的让刀槽(217)。
7.根据权利要求1所述的凿岩机柄体倾斜通气孔的钻孔工装，其特征在于，在大削边定位柱(213)和小削边定位柱(215)的连接处设置柄体台肩(214)。
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