CN112296402A - 一种特殊罩体的钻孔夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种特殊罩体的钻孔夹具，由第一钻模组件、第二钻模组件、安装底架、连接角钢、调整垫片、三个测量标准座、夹紧组件、净边检测块与边缘夹紧器构成，所述第一钻模组件由左“半船”形钻模板、第一原点衬套、N个第一钻套、第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述第二钻模组件由右“半船”形钻模板、第二原点衬套、N个第二钻套、第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述左、右“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述夹紧组件包括压板、夹紧销与C型夹。本发明提供了一种加工工艺性好，装配方案简单，制造成本低且高效的特殊罩体钻孔夹具。

Description

一种特殊罩体的钻孔夹具

技术领域

本发明涉及一种钻孔夹具，具体是一种特殊罩体的钻孔夹具。

背景技术

对于罩体类零件，如罩体外形极其复杂，如果罩体需要完成制孔任务，其一采用数控制孔手段。但是部分罩体外形由于极其复杂，导致其只能依靠外形去定位，而数控机床无法以曲面外形作为机床基准去识别，导致制孔工作根本无法开展。另一手段，就是设计专门的钻孔夹具，实现制孔功能。对于一类特殊罩体，如果罩体形状极其扁平，甚至罩体的形状是双曲率，当以外形定位的夹具，需要将夹具做成一个内部极其狭窄腔体式的夹具。而这类腔体式夹具存在着内部型腔极其难加工，对刀具要求过高，甚至闭角状态下根本无法加工的问题。

本发明就针对此类扁平形特殊罩体，设计一类专门的钻孔夹具，同时，提供一种制造方案，不仅可高效完成特殊罩体的定位、制孔任务，同时，可大大降低此类钻孔夹具的加工难度，降低夹具的制造成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特殊罩体的钻孔夹具，同时提供该夹具的核心制造工艺方法及控制要求，以解决此类钻孔夹具自身加工难度较大、成本较高，同时可实现特殊罩体的高效制孔。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种特殊罩体的钻孔夹具，由第一钻模组件、第二钻模组件、安装底架、连接角钢、调整垫片、三个测量标准座、夹紧组件、净边检测块与边缘夹紧器构成，所述第一钻模组件由左“半船”形钻模板、第一原点衬套、N个第一钻套、第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述左“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面A,垂直于基准面A在所述左“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第一原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面A及原点衬套底孔构建的坐标系，左“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第一贴合面，所述第一贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述左“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述左“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第一钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述左“半船”形钻模板上；所述第二钻模组件由右“半船”形钻模板、第二原点衬套、N个第二钻套、第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述右“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面B,垂直于基准面B在所述右“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第二原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面B及原点衬套底孔构建的坐标系，右“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第二贴合面，所述第二贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述右“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述右“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第二钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述右“半船”形钻模板上；所述安装底架为“工”字型焊接底架，所述安装底架要求上下两平面平行度保证在0.02以内，所述三个测量标准座通过螺销结构固定在安装底架“工”字型的三个角落外侧；所述左“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述左“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整左“半船”形钻模板的安装位置；所述右“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述右“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整右“半船”形钻模板的安装位置；所述夹紧组件包括压板、夹紧销与C型夹，所述压板上开有螺纹过孔，所述夹紧销穿过所述压板上的螺纹过孔，分别安装在所述左“半船”形钻模板、所述右的“半船”形钻模板夹紧销钢丝螺套上；在所述右“半船”形钻模板的尾端固定安装有边缘夹紧器，同时还可调整安装有净边检测块，所述净边检测块与所述右“半船”形钻模板的第二贴合面侧也设置有罩体第三贴合面，而在与第三贴合面垂直末端侧，为净边检测面。

作为本发明进一步的方案：所述三个测量标准座、左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板相互之间，有明确的位置要求，三者之间通过激光跟踪仪进行装配。以三个测量标准座建立空间坐标系，三个测量标准座固定安装在安装底架“工”字型的最外侧，建立的空间坐标系已经可覆盖小范围内坐标系的稳定性，通过激光跟踪仪，分别将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板上的第一原点衬套、第二原点衬套上反射球的空间坐标系调整到理论值，通过调整垫片的增减可将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板固定安装在争取的位置。同时，所述净边检测块，通过净边检测面的型面OTS，可安装到理论正确位置。

作为本发明再进一步的方案：所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板也可通过滑轨的形式，可移动安装在安装底座上。通过激光跟踪仪将所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板最终理论正确位置确定后，在所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板之间设置定位插销，进行插拔式固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明为特殊罩体的钻孔夹具。通过激光跟踪仪装配方法的设计，可大大简化夹具体的设计难度，由单一复杂内型腔夹具体变成两块较为简单的钻模板，大大简化了钻孔夹具自身的制造难度。同时，能满足特殊罩体外形定位，手工快速完成制孔的制造任务要求。

附图说明

图1为本发明特殊罩体钻孔夹具的结构示意图。

图2为本发明特殊罩体钻孔夹具（另一视图）的结构示意图。

图3为本发明特殊罩体钻孔夹具（俯视）的结构示意图。

图4为特殊罩体钻孔夹具安装底架的结构示意图。

图5为特殊罩体钻孔夹具第一钻模组件的结构示意图。

图6为特殊罩体钻孔夹具第一钻模组件（正视）的结构示意图。

图7为特殊罩体钻孔夹具第一钻模组件（俯视）的结构示意图。

图8为特殊罩体钻孔夹具第二钻模组件的结构示意图。

图9为特殊罩体钻孔夹具第二钻模组件（正视）的结构示意图。

图中：01-连接角钢，03-调整垫片，05-压板，07-测量标准座，09-夹紧销，11-边缘夹紧器，23-净边检测块，23-1-净边检测面，23-2-第三贴合面，100-安装底架，200-第一钻模组件，201-左“半船”形钻模板，203-第一原点衬套，205-第一钻套，207-第一钢丝螺套，209-第一贴合面，211-夹紧销钢丝螺套，300-第二钻模组件，301-右“半船”形钻模板，303-第二原点衬套，305-第二钻套，307-第二钢丝螺套，309-第二贴合面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1~9，一种特殊罩体的钻孔夹具，由第一钻模组件200、第二钻模组件300、安装底架100、连接角钢01、调整垫片03、三个测量标准座07、夹紧组件、净边检测块与边缘夹紧器构成，所述第一钻模组件200由左“半船”形钻模板201、第一原点衬套203、N个第一钻套205、第一钢丝螺套207、夹紧销钢丝螺套211构成，所述左“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面A,垂直于基准面A在所述左“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第一原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面A及原点衬套底孔构建的坐标系，左“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第一贴合面209，所述第一贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述左“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述左“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第一钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述左“半船”形钻模板上；所述第二钻模组件300由右“半船”形钻模板301、第二原点衬套303、N个第二钻套305、第二钢丝螺套307、夹紧销钢丝螺套构成，所述右“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面B,垂直于基准面B在所述右“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第二原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面B及原点衬套底孔构建的坐标系，右“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第二贴合面，所述第二贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述右“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述右“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第二钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述右“半船”形钻模板上；所述安装底架为“工”字型焊接底架，所述安装底架要求上下两平面平行度保证在0.02以内，所述三个测量标准座通过螺销结构固定在安装底架“工”字型的三个角落外侧；所述左“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述左“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整左“半船”形钻模板的安装位置；所述右“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述右“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整右“半船”形钻模板的安装位置；所述夹紧组件包括压板05、夹紧销09与C型夹，所述压板上开有螺纹过孔，所述夹紧销穿过所述压板上的螺纹过孔，分别安装在所述左“半船”形钻模板、所述右的“半船”形钻模板夹紧销钢丝螺套上；在所述右“半船”形钻模板的尾端固定安装有边缘夹紧器11，同时还可调整安装有净边检测块23，所述净边检测块与所述右“半船”形钻模板的第二贴合面侧也设置有罩体第三贴合面23-2，而在与第三贴合面垂直末端侧，为净边检测面23-1。

所述三个测量标准座、左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板相互之间，有明确的位置要求，三者之间通过激光跟踪仪进行装配。以三个测量标准座建立空间坐标系，三个测量标准座固定安装在安装底架“工”字型的最外侧，建立的空间坐标系已经可覆盖小范围内坐标系的稳定性，通过激光跟踪仪，分别将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板上的第一原点衬套、第二原点衬套上反射球的空间坐标系调整到理论值，通过调整垫片的增减可将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板固定安装在争取的位置。同时，所述净边检测块，通过净边检测面的型面OTS，可安装到理论正确位置。此工艺方案，通过激光跟踪仪方式，完成左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板之间的位置关系装配，可满足产品的使用要求。通过此装配方案优化，可将特殊罩体的钻孔夹具主体，由一个内型腔极其复杂的深腔体，变为两块独立的钻模板，两个独立的钻模板基准选择，加工开敞性及加工难度都大大降低，从而大大降低了特殊罩体钻孔夹具的制造难度及加工成本费用。

所述特殊罩体安置在钻孔夹具内，可以所述第一贴合面209、第二贴合面309、第三贴合面23-2紧紧贴合，利用夹紧组件，可通过压板05、夹紧销09将特殊罩体压在钻孔夹具内，用C型夹将特殊罩体夹紧在所述第一贴合面209、第二贴合面309、第三贴合面23-2上，利用边缘夹紧器11可将特殊罩体边缘进行夹紧固定。通过气钻可完成特殊罩体的钻孔工作，同时，净边检测块23的净边检测面23-1对特殊罩体的边缘进行检测，看边缘是否达到净尺寸要求。

实施例二

所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板也可通过滑轨的形式，可移动安装在安装底座上。通过激光跟踪仪将所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板最终理论正确位置确定后，在所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板之间设置定位插销，进行插拔式固定。当所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板可滑动时，更解决了部分特殊罩体开闭角问题导致无法放入钻孔夹具的问题，便于装夹工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种特殊罩体的钻孔夹具，其特征在于，由第一钻模组件、第二钻模组件、安装底架、连接角钢、调整垫片、三个测量标准座、夹紧组件、净边检测块与边缘夹紧器构成，所述第一钻模组件由左“半船”形钻模板、第一原点衬套、N个第一钻套、第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述左“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面A,垂直于基准面A在所述左“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第一原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面A及原点衬套底孔构建的坐标系，左“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第一贴合面，所述第一贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述左“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述左“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第一钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第一钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述左“半船”形钻模板上；所述第二钻模组件由右“半船”形钻模板、第二原点衬套、N个第二钻套、第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套构成，所述右“半船”形钻模板的外侧面设置有一基准平面B,垂直于基准面B在所述右“半船”形钻模板上加工有3个原点衬套底孔，所述第二原点衬套过盈配合安装在所述原点衬套底孔上，以基准面B及原点衬套底孔构建的坐标系，右“半船”形钻模板的内侧面可加工出与特殊罩体外协相匹配的第二贴合面，所述第二贴合面分散布置且可与特殊罩体贴合，而所述右“半船”形钻模板内侧面剩余部分与特殊罩体存在间隙，同时根据特殊罩体的制孔要求可在所述右“半船”形钻模板上加工出N个钻套底孔，N个第二钻套过盈配合安装在所述N个钻套底孔里，所述第二钢丝螺套、夹紧销钢丝螺套安装在所述右“半船”形钻模板上；所述安装底架为“工”字型焊接底架，所述安装底架要求上下两平面平行度保证在0.02以内，所述三个测量标准座通过螺销结构固定在安装底架“工”字型的三个角落外侧；所述左“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述左“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整左“半船”形钻模板的安装位置；所述右“半船”形钻模板通过连接角钢，固定在所述安装底座上，所述右“半船”形钻模板与所述连接角钢中间设置有调整垫片可调整右“半船”形钻模板的安装位置；所述夹紧组件包括压板、夹紧销与C型夹，所述压板上开有螺纹过孔，所述夹紧销穿过所述压板上的螺纹过孔，分别安装在所述左“半船”形钻模板、所述右的“半船”形钻模板夹紧销钢丝螺套上；在所述右“半船”形钻模板的尾端固定安装有边缘夹紧器，同时还可调整安装有净边检测块，所述净边检测块与所述右“半船”形钻模板的第二贴合面侧也设置有罩体第三贴合面，而在与第三贴合面垂直末端侧，为净边检测面。

2.根据权利要求1所述的特殊罩体的钻孔夹具，其特征在于：所述三个测量标准座、左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板相互之间，有明确的位置要求，三者之间通过激光跟踪仪进行装配。

3.以三个测量标准座建立空间坐标系，三个测量标准座固定安装在安装底架“工”字型的最外侧，建立的空间坐标系已经可覆盖小范围内坐标系的稳定性，通过激光跟踪仪，分别将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板上的第一原点衬套、第二原点衬套上反射球的空间坐标系调整到理论值，通过调整垫片的增减可将左“半船”形钻模板、右“半船”形钻模板固定安装在争取的位置。

4.同时，所述净边检测块，通过净边检测面的型面OTS，可安装到理论正确位置。

5.根据权利要求1或2所述的特殊罩体的钻孔夹具，其特征在于：所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板也可通过滑轨的形式，可移动安装在安装底座上。

6.通过激光跟踪仪将所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板最终理论正确位置确定后，在所述左“半船”形钻模板、所述右“半船”形钻模板之间设置定位插销，进行插拔式固定。

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