CN111421168A - 轴类零件空间孔钻模 - Google Patents

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    • B23B2247/12Drilling jigs with means to affix the jig to the workpiece

Abstract

本发明公开了一种轴类零件空间孔钻模,属于机械加工领域。所述钻模包括基体、定位板、螺杆、压板、螺母和钻套。本发明基于待加工孔的空间位置关系设计不规则六棱柱基体,所述钻模可完成四个空间孔的加工,极大节省制造成本和管理成本,减小工人劳动强度;该钻模基准统一,加工准确可靠;该成组钻模可实现快速更换、调整迅速、操作方便、结构简单、通用性好;同时压板上设有橡胶垫,有效防止零件表面压痕的产生。

Description

轴类零件空间孔钻模
技术领域
本发明属于机械加工技术领域,涉及一种轴类零件专用钻模,尤其涉及一种适用于轴类零件空间孔的钻模。
背景技术
轴类零件在机加领域中应用广泛,由于使用要求经常会存在空间孔特征,如图1-4所示,本发明所加工零件端面E上有待加工孔C和孔D,孔C和孔D的轴线夹角为26°;待加工零件的轴部外圆上有待加工孔G和孔H,孔G和孔H不在同一平面上。由于该轴类零件结构复杂,且待加工孔均为空间孔,常规划线方法难以实现快速方便装夹定位,现有技术加工孔C、孔D、孔G、孔H需要用四套拼装夹具才能实现装夹定位。
现有技术存在以下问题:①每一个孔需要一套拼装夹具,由于误差累计,存在大量的基准转换误差,影响孔的加工精度;②拼装夹具具有拼装质量不稳定、拼装周期长、生产准备时间长、拼装夹具笨重、工人安装拆卸劳动强度大、拼装夹具制造成本和保管成本均较高等问题;③四个孔需要四套拼装夹具,每次装夹时间长,重复工作量大,效率低,若零件数量多,该问题更为凸显;④待加工轴类零件的底面F表面粗糙度要求高,现有方法为直接刚性接触夹紧,容易在底面F上产生压痕,影响产品质量。
发明内容
为解决上述技术问题,本发提供一种轴类零件空间孔钻模,该钻模可实现四个空间孔的加工作业,基于待加工孔的空间位置关系设计不规则六棱柱基体,无需过多的定位转换机构即可实现不同孔之间的快速更换的效果;同时基准统一,定位准确,该成组钻模可实现快速更换、调整迅速、操作方便、结构简单、通用性好、基准统一、定位准确的效果;同时能有效降低成本和工人劳动强度。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种轴类零件空间孔钻模,包括基体1、定位板2、螺杆3、压板4、螺母5和钻套6。
所述基体1为不规则六棱柱体结构,其八个面中相对的两个面两两平行;其中,面A1-1与面D1-4平行、面B1-2与面E1-5平行、面C1-3与面F1-6平行、面G1-7与面H1-17平行。
基体1的面G1-7和面H1-17上、靠近面A1-1的位置处均设有圆柱销和削边销;基体1的面G1-7和面H1-17上、靠近面D1-4的位置处均设有螺纹孔。基体1上设有通孔A1-8,其孔径与待加工零件的轴部外圆相适应。基体1的面C1-3和面E1-5上均设有与通孔A1-8相通的孔,两孔的位置与待加工孔G和孔H相对应且两孔均与钻套6连接。
所述定位板2侧面设有两通孔,两通孔分别与基体1侧面的圆柱销和削边销通过过渡配合连接,使定位板2固定在基体1两侧。定位板2顶部设有通孔,该通孔与钻套6连接;定位板2的底面2-4与待加工零件的端面E相适应且接触。
所述螺杆3中部设有定位凸台3-2,螺杆3两端设有外螺纹。螺杆3一端的外螺纹A3-1与基体1上的螺纹孔通过螺纹配合连接,并使定位凸台3-2的面I3-3与待加工零件的底面F同高。
所述压板4上设有槽孔4-1,槽孔4-1套在螺杆3上,并通过螺母5与螺杆3另一端的外螺纹B3-4配合使压板4的凸台4-2压紧待加工零件。
在加工孔C时,将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面G1-7相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件孔C的轴线;在加工孔D时,将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面H1-17相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件孔D的轴线。
孔G和孔H需要在加工孔C时的夹持状态下完成,且基体1的面C1-3和面F1-6与孔H轴线垂直,面E1-5和面B1-2与孔G轴线垂直。
优选地,所述压板4的凸台4-2表面设有一层橡胶垫,防止刚性接触在待加工零件表面上产生压痕。
优选地,组成钻模的零件材质为铝合金。
本发明的有益效果:本发明提供了一种轴类零件空间孔钻模,可完成四个空间孔的加工,极大节省制造成本和管理成本,减小工人劳动强度;该钻模一次装夹可连续加工孔C、孔G和孔H,基准统一,加工准确可靠;通过简单调整,可完成孔D的加工,结构简单,调整快速,加工效率高;同时压板上设有橡胶垫,有效防止零件表面压痕的产生。
附图说明
图1为本发明中待加工轴类零件的结构示意图。
图2为本发明中待加工轴类零件的主视图。
图3为本发明中待加工轴类零件A-A剖视图。
图4为本发明中待加工轴类零件B-B阶梯剖视图。
图5为本发明所述钻模的结构示意图。
图6为本发明所述钻模的基体主视图。
图7为本发明所述钻模的基体结构示意图A。
图8为本发明所述钻模的基体结构示意图B。
图9为本发明所述钻模的定位板结构示意图A。
图10为本发明所述钻模的定位板结构示意图B。
图11为本发明所述钻模的螺杆结构示意图。
图12为本发明所述钻模的压板结构示意图。
图13为本发明所述钻模的加工孔C状态主视图。
图14为本发明所述钻模的加工孔C状态结构示意图。
图15为本发明所述钻模的加工孔G状态结构示意图。
图16为本发明所述钻模的加工孔H状态结构示意图。
图17为本发明所述钻模的加工孔D状态结构示意图。
图中:1基体;2定位板;3螺杆;4压板;5螺母;6钻套;1-1面A;1-2面B;1-3面C;1-4面D;1-5面E;1-6面F;1-7面G;1-8通孔A;1-9削边销A;1-10圆柱销A;1-11螺纹孔A;1-12孔A;1-13孔B;1-14削边销B;1-15圆柱销B;1-16螺纹孔B;1-17面H;2-1通孔B;2-2通孔C;2-3通孔D;2-4底面;3-1外螺纹A;3-2定位凸台;3-3面I;3-4外螺纹B;4-1槽孔;4-2凸台。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详细说明,帮助本领域技术人员对本发明有更完整深入的理解。
如图5所示,一种轴类零件空间孔钻模,包括基体1、定位板2、螺杆3、压板4、螺母5和钻套6。
如图6-图8所示,基体1为不规则六棱柱体结构,其面G1-7与面H1-17平行、面A1-1与面D1-4平行、面B1-2与面E1-5平行、面C1-3与面F1-6平行。基体1的面G1-7上、靠近面A1-1的位置处设有圆柱销A1-10和削边销A1-9,基体1的面H1-17上、靠近面A1-1的位置处设有圆柱销B1-15和削边销B1-14;基体1的面G1-7上、靠近面D1-4的位置处设有螺纹孔A1-11,基体1的面H1-17上、靠近面D1-4的位置处设有螺纹孔B1-16。基体1上设有通孔A1-8,其孔径与待加工零件的轴部外圆相适应。基体1的面C1-3上设有与孔1-8相通的孔B1-13,面E1-5上设有与孔1-8相通的孔A1-12;孔A1-12和孔B1-13的位置与待加工孔G和孔H相对应且两孔均与钻套6连接。
如图9和图10所示,定位板2侧面设有通孔B2-1和通孔C2-2。通孔B2-1和通孔C2-2分别与基体1上的圆柱销A1-10和削边销A1-9或圆柱销B1-15和削边销B1-14过渡配合连接,使定位板2固定在基体1两侧。定位板2顶部设有通孔D2-3,通孔D2-3与钻套6连接。定位板2的底面2-4与待加工零件的端面E相适应且平行接触。
如图11所示,螺杆3中部设有定位凸台3-2,螺杆3两端设有外螺纹。螺杆3一端的外螺纹A3-1与基体1上的螺纹孔A1-11或螺纹孔B1-16通过螺纹配合连接,并使定位凸台3-2的面I3-3与待加工零件的底面F同高。
如图12所示,压板4上的槽孔4-1套在螺杆3上,通过螺母5与螺杆3另一端的外螺纹B3-4配合压紧压板4。
加工孔C时,将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面G1-7相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件孔C的轴线;在加工孔D时,将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面H1-17相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件的孔D的轴线。
孔G和孔H需要在加工孔C时的夹持状态下完成,且基体1的面C1-3和面F1-6与孔H轴线垂直,面E1-5和面B1-2与孔G轴线垂直。
一种轴类零件空间孔钻模的使用方法,包括以下步骤:
步骤1:加工孔C
将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面G1-7相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件孔C的轴线;待加工零件端面E与定位板2的底面2-4相对应平行接触;拧紧螺母5,使压板4将待加工零件的底面F压紧,加工孔C。
步骤2:加工孔H
将基体1的面F1-6向下、面C1-3向上,加工孔H。
步骤3:加工孔G
将基体1的面B1-2向下、面E1-5向上,加工孔G。
步骤4:调整装夹
拧松螺母5,旋开压板4,抽出待加工零件。
步骤5:加工孔D
将待加工零件的轴部外圆插入基体1的通孔A1-8内,待加工零件面B与基体1的面H1-17相对,使面A1-1、面D1-4垂直于待加工零件的孔D的轴线,待加工零件端面E与定位板2的底面2-4相对应平行接触;拧紧螺母5,使压板4将待加工零件的底面F压紧,加工孔D。
步骤6:拆卸零件
卸下螺母5,旋开压板4,将零件从钻模上拆下,更换下一个待加工零件。
上述操作步骤中,步骤2和步骤3可以互换顺序。
上面结合附图对本发明的实施作了详细的说明,但本发明不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (2)

1.一种轴类零件空间孔钻模,其特征在于,所述钻模包括基体(1)、定位板(2)、螺杆(3)、压板(4)、螺母(5)和钻套(6);
所述基体(1)为不规则六棱柱体结构,其相对的两个面两两平行;其中,面A(1-1)与面D(1-4)平行、面B(1-2)与面E(1-5)平行、面C(1-3)与面F(1-6)平行、面G(1-7)与面H(1-17)平行;
基体(1)的面G(1-7)和面H(1-17)上、靠近面A(1-1)的位置处均设有圆柱销和削边销;基体(1)的面G(1-7)和面H(1-17)上、靠近面D(1-4)的位置处均设有螺纹孔;基体(1)上设有通孔A(1-8),其孔径与待加工零件的轴部外圆相适应;基体(1)的面C(1-3)和面E(1-5)上均设有与通孔A(1-8)相通的孔,两孔的位置与轴部待加工孔相对应且两孔均与钻套(6)连接;
所述定位板(2)侧面设有两通孔,两通孔分别与基体(1)侧面的圆柱销和削边销过渡配合连接,使定位板(2)固定在基体(1)两侧;定位板(2)顶部设有通孔,该通孔与钻套(6)连接;定位板(2)的底面(2-4)与待加工零件端面相适应且接触;
所述螺杆(3)中部设有定位凸台(3-2),螺杆(3)两端设有外螺纹;螺杆(3)一端与基体(1)上的螺纹孔连接,并使定位凸台(3-2)的面I(3-3)与待加工零件的底面同高;
所述压板(4)上设有槽孔(4-1),槽孔(4-1)套在螺杆(3)另一端上,并通过螺母(5)使压板(4)的凸台(4-2)压紧待加工零件。
2.根据权利要求1所述的一种轴类零件空间孔钻模,其特征在于,所述压板(4)的凸台(4-2)表面设有橡胶垫。
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