CN112517968A - 一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置与钻孔方法 - Google Patents

Abstract

一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，包括底座、定位块、定位螺杆、压紧机构；底座上设置通槽与主标尺，定位块上设置杆槽与副标尺，定位螺杆压紧定位块；压紧机构包括压紧块、弹簧、压紧螺杆、拉紧杆、手柄，底座上通槽一侧设置垂直的压紧孔，弹簧设置于压紧孔内，压紧块的一端进入压紧孔后与弹簧上部抵接以形成升降端；手柄的端部设置弧形端面与压紧块的升降端顶部抵接，弧形端面上设置偏心轴；拉紧杆上端与偏心轴可转动连接，下端依次穿过压紧块的升降端、弹簧后与压紧孔固定连接；压紧块的另一端水平延伸至杆槽上方形成压紧端。本发明实现快速夹紧定位。

Description

一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置与钻孔方法

技术领域

本发明属于机加工辅助设备技术领域，具体涉及一种拉杆类零件在周向钻孔的快速压紧定位工装及其使用方法。

背景技术

在运载火箭常温阀门领域，拉杆为阀门细长杆类零件，属于调节阀门打开压力的关键零件。拉杆周向分布有通气交叉孔，尺寸位置精度高，加工时具有孔径小、难定位的特点，目前使用普通钻床设备钻孔时每一件只能用分度头对长度和周向一次一次定位再夹紧，该类零件在批量生产时每一件均需要对刀、找正，对刀找正过程消耗时间长，加工严重制约了生产加工效率。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，针对拉杆类零件，实现快速夹紧定位，便于使用普通钻床快速精准钻孔，在该类产品批量生产时，避免每件产品加工时均需要对刀、找正，减少劳动强度，提高生产效率，提高成品率。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，包括底座、定位块、定位螺杆、压紧机构；底座上设置通槽，通槽的槽壁上设置主标尺，定位块可滑动安装于通槽内；定位块上设置与通槽平行的杆槽，杆槽的槽壁上设置副标尺，通槽的左端设置螺纹通孔，定位螺杆与螺纹通孔螺接以用于压紧定位块；压紧机构包括压紧块、弹簧、压紧螺杆、拉紧杆、手柄，底座上通槽一侧设置垂直的压紧孔，弹簧设置于压紧孔内，压紧块的一端进入压紧孔后与弹簧上部抵接以形成升降端；手柄的端部设置弧形端面与压紧块的升降端顶部抵接，弧形端面上设置偏心轴；拉紧杆上端与偏心轴可转动连接，下端依次穿过压紧块的升降端、弹簧后与压紧孔固定连接；压紧块的另一端水平延伸至杆槽上方形成压紧端，压紧端设置垂直的钻孔，钻孔的轴线与杆槽的轴线相交。

本发明还保护利用上述阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置进行装夹钻孔的方法，包括以下步骤：

步骤1、根据拉杆类零件上预加工通气孔的尺寸选择适配的钻套，将拉杆类零件装入杆槽调整块的杆槽，拉杆类零件的端部与杆槽上副标尺的零刻度处对齐，前后移动定位块，使拉杆类零件上预加工通气孔位置对应的副标尺刻度与钻孔对应的主标尺刻度对齐，从而将预加工通气孔位置与钻孔对齐，拧紧拧底座的定位螺杆，使定位块位置固定；

步骤2、转动手柄，手柄的偏心弧转动并带动压紧块的升降端向下，进而带动压紧端向下行走并将拉杆类零件压紧，从而完成装配；

步骤3、将装配好的工装固定在虎钳上，启动钻床，钻床的钻头进入钻孔并在拉杆类零件的相应位置进行钻孔，钻孔完成后扳动手柄，偏心弧转动并带动压紧块的升降端向上，压紧端松开拉杆类零件，最后松开底座的压紧螺母，取出拉杆类零件，更换另一个待加工的零件即可。

优化的，所述压紧机构还包括导向套，所述导向套设置于弹簧与压紧孔之间，导向套的作用是确保压紧块受力时沿着压紧孔竖直向下移动，起导向作用同时将不同规格尺寸的弹簧与压紧孔进行适配。

优化的，本装置还包括钻套与压紧螺杆，钻套设置于压紧块上部与钻孔同轴处，压紧螺杆与压紧端螺接，压紧螺杆的顶部径向向外延伸形成压块用于将钻套压紧于压紧块上，使用时，移动钻套，使钻套上的钻孔与压紧块上的钻孔同轴，转动压紧螺杆，使压块压在钻套边缘处，从而将钻套压紧定位，避免钻头退出时铁屑挤压导致钻套移位；钻孔时，钻头依次经过钻套与压紧块的钻孔后对工件定位，加工不同直径、不同孔径的拉杆，只需更换钻套，即可完成钻削，便于使用普通钻床快速精准钻孔。

进一步优化的，所述钻套外部边缘处设置台阶槽，所述压紧螺杆通过台阶槽将钻套压紧在压紧块上；使用时转动钻套至使台阶槽位于压紧螺杆的压块下方，转动压紧螺杆，压块将台阶槽压紧，从而将钻套压紧。

优化的，所述压紧孔下端为与拉紧杆下端适配的连接槽，连接槽的底部设置螺母槽，螺母槽内设置螺母，拉紧杆的下端穿过连接槽后与螺母螺接，转动螺母可以控制拉紧杆伸出压紧块升降端的长度，从而适配不同尺寸的手柄，增加装置的灵活性。

具体的，所述定位块上的杆槽为V形槽，V形槽有利于拉杆类零件的压紧，避免零件转动，同时，杆槽贯穿定位块后端，同时向前延伸且不贯穿前端，杆槽的前端面与副标尺的零刻度对齐。将零件装入杆槽后与前端面对齐，将副标尺对应的拉杆类零件上需打孔的位置处的刻度与底座上的钻孔对应的主刻度对齐即可打孔。

本发明的有益效果为：

本发明提供的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，采用杆槽定位中心，手柄的弧形端面快速压紧，并保留轴线移动和周向转动自由度，实现快速夹紧定位。在调整工装保证首件加工合格后，连续加工的后续该零件不需要再次对刀、找正，减少批次加工中对刀次数和对刀时间，提高效率，减少劳动强度加工出的拉杆类零件通气交叉孔符合图纸要求，成品率高。

附图说明

图1为实施例中阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置的示意图；

图2为装置侧视剖图；

图3为钻套示意图；

图4为定位块俯视图；

其中，1为底座，2为定位块，3为定位螺杆，4为压紧块，5为弹簧，6为拉紧杆，7为手柄，8为钻套，9为压紧螺杆，10为导向套，11为螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

实施例

如图1所示，本实施例提供一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，包括底座1、定位块2、定位螺杆3、压紧机构；底座1上设置通槽，通槽的槽壁上设置主标尺，定位块2可滑动安装于通槽内，定位块2上设置与通槽平行的V形杆槽，如图2所示，杆槽的槽壁上设置副标尺，杆槽贯穿定位块2后端，同时向前延伸且不贯穿前端，杆槽的前端面与副标尺的零刻度对齐；如图3所示，通槽的左端设置螺纹通孔，定位螺杆3与螺纹通孔螺接以用于压紧定位块2；压紧机构包括压紧块4、弹簧5、压紧螺杆9、拉紧杆6、手柄7、导向套10、钻套8与压紧螺杆9，底座1上还设置垂直的压紧孔，弹簧5设置于压紧孔内，导向套10设置于弹簧5与压紧孔之间，压紧块4的一端进入导向套10后与弹簧5上部抵接形成升降端，手柄7的端部设置弧形端面与压紧块4的升降端顶部抵接，弧形端面上设置偏心轴；压紧孔的下端为与拉紧杆6下端适配的连接槽，连接槽的底部设置螺母11槽，螺母11槽内设置螺母11，拉紧杆6的上端与偏心轴可转动连接，下端依次穿过压紧块4的升降端、弹簧5后与螺母11螺接；压紧块4的另一端水平延伸至杆槽上方形成压紧端；压紧端设置垂直的钻孔，钻孔的轴线与杆槽的轴线相交；钻套8设置于压紧块4上部与钻孔同轴处，如图4所示，钻套8外部边缘处设置台阶槽，压紧螺杆9与压紧端螺接，压紧螺杆9的顶部径向向外延伸形成压块并通过台阶槽将钻套8压紧于压紧块4上。

利用上述阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置进行装夹钻孔的方法，包括以下步骤：

步骤1、根据拉杆类零件上预加工通气孔的尺寸选择适配的钻套8，将拉杆类零件装入杆槽调整块的杆槽，拉杆类零件的端部与杆槽前端副标尺的零刻度处对齐，前后移动定位块2，使拉杆类零件上预加工通气孔位置对应的副标尺刻度与钻孔对应的主标尺刻度对齐，从而将预加工通气孔位置与钻孔对齐，拧紧拧底座1的定位螺杆3，使定位块2位置固定；

步骤2、转动手柄7，确保压紧块4高度接近拉杆类零件，转动螺母11调整拉紧杆6的长度以调整手柄7至适宜位置；再次转动手柄7，手柄7的偏心弧转动并带动压紧块4的升降端向下，进而带动压紧端向下行走并将拉杆类零件压紧，从而完成装配；

步骤3、将装配好的工装固定在虎钳上，启动钻床，钻床的钻头进入钻孔并在拉杆类零件的相应位置进行钻孔，钻孔完成后扳动手柄7，偏心弧转动并带动压紧块4的升降端向上，压紧端松开拉杆类零件，最后松开底座1的压紧螺母11，取出拉杆类零件，更换另一个待加工的零件即可。

本实施例采用杆槽定位中心，手柄的弧形端面快速压紧，并保留轴线移动和周向转动自由度，实现快速夹紧定位。在调整工装保证首件加工合格后，连续加工的后续该零件不需要再次对刀、找正，减少批次加工中对刀次数和对刀时间，提高效率，减少劳动强度加工出的拉杆类零件通气交叉孔符合图纸要求，成品率高。

本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (8)

1.一种阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，包括底座、定位块、定位螺杆、压紧机构；底座上设置通槽，通槽的槽壁上设置主标尺，定位块可滑动安装于通槽内；定位块上设置与通槽平行的杆槽，杆槽的槽壁上设置副标尺，通槽的左端设置螺纹通孔，定位螺杆与螺纹通孔螺接以用于压紧定位块；压紧机构包括压紧块、弹簧、压紧螺杆、拉紧杆、手柄，底座上通槽一侧设置垂直的压紧孔，弹簧设置于压紧孔内，压紧块的一端进入压紧孔后与弹簧上部抵接以形成升降端；手柄的端部设置弧形端面与压紧块的升降端顶部抵接，弧形端面上设置偏心轴；拉紧杆上端与偏心轴可转动连接，下端依次穿过压紧块的升降端、弹簧后与压紧孔固定连接；压紧块的另一端水平延伸至杆槽上方形成压紧端，压紧端设置垂直的钻孔，钻孔的轴线与杆槽的轴线相交。

2.根据权利要求1所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，所述压紧机构还包括导向套，所述导向套设置于弹簧与压紧孔之间。

3.根据权利要求1所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，还包括钻套与压紧螺杆，钻套设置于压紧块上部与钻孔同轴处，压紧螺杆与压紧端螺接，压紧螺杆的顶部径向向外延伸形成压块用于将钻套压紧于压紧块上。

4.根据权利要求3所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，所述钻套外部边缘处设置台阶槽，所述压紧螺杆通过台阶槽将钻套压紧在压紧块上。

5.根据权利要求1所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，所述压紧孔下端为与拉紧杆下端适配的连接槽，连接槽的底部设置螺母槽，螺母槽内设置螺母，拉紧杆的下端穿过连接槽后与螺母螺接。

6.根据权利要求1所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，所述定位块上的杆槽为V形槽。

7.根据权利要求1所述的阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔装置，其特征在于，所述杆槽贯穿定位块后端，同时向前延伸且不贯穿前端，杆槽的前端面与副标尺的零刻度对齐。

8.利用权利要求1至7任一所述装置进行阀门上拉杆类零件快速定位周向钻孔的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据拉杆类零件上预加工通气孔的尺寸选择适配的钻套，将拉杆类零件装入杆槽调整块的杆槽，拉杆类零件的端部与杆槽前端副标尺的零刻度处对齐，前后移动定位块，使拉杆类零件上预加工通气孔位置对应的副标尺刻度与钻孔对应的主标尺刻度对齐，从而将预加工通气孔位置与钻孔对齐，拧紧拧底座的定位螺杆，使定位块位置固定；

步骤2、转动手柄，确保压紧块高度接近拉杆类零件，转动螺母调整拉紧杆的长度以调整手柄至适宜位置；再次转动手柄，手柄的偏心弧转动并带动压紧块的升降端向下，进而带动压紧端向下行走并将拉杆类零件压紧，从而完成装配；

步骤3、将装配好的工装固定在虎钳上，启动钻床，钻床的钻头进入钻孔并在拉杆类零件的相应位置进行钻孔，钻孔完成后扳动手柄，偏心弧转动并带动压紧块的升降端向上，压紧端松开拉杆类零件，最后松开底座的压紧螺母，取出拉杆类零件，更换另一个待加工的零件即可。

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