CN113102803A - 一种回转体类零件外圆孔快速加工装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，其结构特征是：基座中间有一通孔，中心螺杆穿过圆盘通孔，基座的圆盘六边形对称三个边上各设有一根调节螺杆，调节螺杆的另外一端连接有弧形支撑块，调节螺杆的前端和后端分别设有滚花螺母，二个滚花螺母分别调节基座和弧形支撑块。本发明的有益效果：对于回转体类零件端面外圆通孔、精密孔和盲孔等可以采用这套回转体类零件外圆孔快速加工装置装夹和加工，具有通用性，成本造价低，便携。

Description

一种回转体类零件外圆孔快速加工装置及方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种回转体类零件外圆孔快速加工装置及方法。
背景技术
随着结构件不断优化和制造技术进步，回转体类零件在对接端面的外圆侧壁设计了不同角度的通孔和具有一定深度的盲孔，部分为精密尺寸。回转体类零件结构外圆通孔和盲孔制造难点主要为：回转体外圆和内壁采用车削加工，外圆和外圆上端口框放在数控机床上铣削加工，而零件对接端面处外圆侧壁上的通孔和盲孔受零件结构限制无法在机床上制出，传统方法是钳工先划线，再手持钻、扩、铰工具制出，孔尺寸、孔壁质量，尤其是盲孔的深度精密尺寸较多时候达不到设计要求。因此，针对回转体类零件外圆孔的加工急需一种新型便捷、快速加工装置来满足该类孔的制造要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，主要用于解决回转体类零件对接端面处外圆侧壁上不同角度的通孔和具有一定深度盲孔制造，保证孔径和盲孔深度精密尺寸，提高产品制造周期。
本发明采用的技术方案如下：一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，主要由基座、螺母、滚花螺母、调节螺杆、弧形支撑块、角度刻度盘、定位销、紧固螺母、引导孔、可伸缩钻模板、中心螺杆、角度尺组成，其特征在于：基座为一个圆盘六边形，中间设有一通孔，中心螺杆穿过圆盘通孔，前端和后端分别设有前端螺母和后端螺母；
基座的圆盘六边形对称三个边上各设有一根调节螺杆，调节螺杆的另外一端连接有弧形支撑块，调节螺杆的前端和后端分别设有滚花螺母，二个滚花螺母分别调节基座和弧形支撑块；
在基座和后端螺母之间依次设有角度刻度盘和可伸缩钻模板，角度刻度盘和可伸缩钻模板同样被调节螺杆贯穿，角度刻度盘上设有定位销和紧固螺母，可伸缩钻模板上设有引导孔，在可伸缩钻模板后端上设置角度尺；
用本加工装置进行回转体类零件加工时，弧形支撑块末端与回转体内壁贴合，弧形支撑块末端根据回转体内壁曲率半径设置为可更换模块，二个定位销穿过回转体类零件端面的定位孔，反向钩紧回转体类零件内部加强凸台上，角度刻度盘内表面与回转体类零件对接端面贴合，确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合。
进一步的，所述角度刻度盘由圆盘和二块竖直板一体成型设置，圆盘对称二端有竖直板，圆盘中间设有通孔供调节螺杆贯穿，二块竖直板的尾端分别设有定位销，定位销设置在和基座同一面，定位销和二块竖直板通过紧固螺母固定设置。
进一步的，所述可伸缩钻模板为一个
Figure BDA0003032749110000021
型，
Figure BDA0003032749110000022
型的横板和竖板优选为四节可伸缩钻模板，竖板的第四节可伸缩钻模板上设有通孔供调节螺杆贯穿，竖板的第一节可伸缩钻模板上设有角度尺，在横板的四节可伸缩钻模板上各设有一个引导孔。
本发明还提供了一种回转体类零件外圆孔快速加工方法，步骤如下：
步骤1、采用百分表确定中心螺杆轴中心作为加工基准；
步骤2、将基座装夹在中心螺杆上，拧动第一滚花螺母和第二滚花螺母在调节螺杆上粗调，实现调节螺杆在一定范围内的伸缩，使得弧形支撑块末端与回转体内壁贴合；
步骤3、将第一定位销和第二定位销穿过零件端面的第一定位孔和第二定位孔反向钩紧零件内部加强凸台上，第一定位销和第二定位销另一端与第一紧固螺母和第二紧固螺母配合拧紧，保证刻度盘内表面与零件对接端面完全贴合，精准确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合；
步骤4、可伸缩钻模板通过调节角度尺移动引导孔至设计要求的孔位置；另外，钳工通过角度测量仪校正角度使得引导孔完全达到设计要求的孔位置，拧紧第二螺母；
步骤5、零件体上精密盲孔加工；
步骤6、可伸缩钻模板拆装，先松动第二螺母，再松开第一紧固螺母和第二紧固螺母，取出第一定位销和第二定位销，最后拧开第一滚花螺母和第二滚花螺母，使调节螺杆尺寸小于回转体内壁半径尺寸，取出整个快速加工装置，移走零件；
步骤7、精密盲孔等工件上其余通孔、精密孔、盲孔装夹、加工和拆装按照步骤1～步骤6进行。
本发明的有益效果：(1)对于回转体类零件端面外圆通孔、精密孔和盲孔等可以采用这套回转体类零件外圆孔快速加工装置装夹和加工，具有通用性，成本造价低，便携。(2)适用于不同直径一定空间范围的回转体类零件对接端面外圆通孔、精密孔和盲孔等快速加工。(3)装置结构简单，装夹效率高，安全可靠。
附图说明
图1是本发明装置正面示意图；
图2是本发明装置反面示意图；
图3是本发明装置加工精密盲孔应用示意图。
其中：1-基座、2-前端螺母、3-第一滚花螺母、4-调节螺杆、5-第二滚花螺母、6-弧形支撑块、7-角度刻度盘、8-第一定位销、9-第一紧固螺母、10-引导孔、11-可伸缩钻模板、12-中心螺杆、13-第二定位销、14-第二紧固螺母、15-后端螺母、16-角度尺、17-第一定位孔、18-第二定位孔、19-精密盲孔、20-零件体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明：
参见图1至图3示意图，一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，主要包括基座1、前端螺母2、第一滚花螺母3、调节螺杆4、第二滚花螺母5、弧形支撑块6、角度刻度盘7、第一定位销8、第一紧固螺母9、引导孔10、可伸缩钻模板11、中心螺杆12、第二定位销13、第二紧固螺母14、第二螺母15、角度尺16、第一定位孔17和第二定位孔18。
一种回转体类零件外圆孔快速加工装置的设计原理为：首先，拧动第一滚花螺母3和第二滚花螺母5在调节螺杆4上粗调，实现调节螺杆4在一定范围内的伸缩，使得弧形支撑块6末端与回转体内壁贴合，弧形支撑块6末端按照回转体内壁曲率半径设计，增加接触面积，且弧形支撑块6依据被加工回转体内壁尺寸灵活设计为可更换模块；该部件用于实现与回转体零件快速定位装夹，粗步确定整体装置位于回转体中心轴上；其次，将第一定位销8和第二定位销13穿过零件端面的第一定位孔17和第二定位孔18反向钩紧零件内部加强凸台上，第一定位销8和第二定位销13另一端与第一紧固螺母9和第二紧固螺母14配合拧紧，保证刻度盘内表面与零件对接端面完全贴合，精准确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合，增强装夹刚性和加工稳定性；最后，可伸缩钻模板11通过调节角度尺16移动引导孔10至设计要求的孔位置，角度尺16设置了5度和15度两种角度尺寸，便于快速定位，另外，钳工通过角度测量仪校正角度使得引导孔10完全达到设计要求的孔位置；可伸缩钻模板11设计为可伸缩的，扩大加工空间，同时可伸缩钻模板11还根据被加工孔的尺寸可更换，增加适用性。本发明装置适用于不同直径一定范围的回转体类零件对接端面外圆通孔、精密孔和盲孔的快速加工。
一种回转体类零件外圆孔快速加工方法，步骤如下：
步骤1、采用百分表确定中心螺杆12轴中心作为加工基准；
步骤2、将基座1装夹在中心螺杆12上，拧动第一滚花螺母3和第二滚花螺母5在调节螺杆4上粗调，实现调节螺杆4在一定范围内的伸缩，使得弧形支撑块6末端与回转体内壁贴合；
步骤3、将第一定位销8和第二定位销13穿过零件端面的第一定位孔17和第二定位孔18反向钩紧零件内部加强凸台上，第一定位销8和第二定位销13另一端与第一紧固螺母9和第二紧固螺母14配合拧紧，保证刻度盘内表面与零件对接端面完全贴合，精准确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合；
步骤4、可伸缩钻模板11通过调节角度尺16移动引导孔10至设计要求的孔位置；另外，钳工通过角度测量仪校正角度使得引导孔10完全达到设计要求的孔位置，拧紧第二螺母15；
步骤5、零件体20上精密盲孔19加工；
步骤6、可伸缩钻模板11拆装，先松动第二螺母15，再松开第一紧固螺母9和第二紧固螺母14，取出第一定位销8和第二定位销13，最后拧开第一滚花螺母3和第二滚花螺母5，使调节螺杆4尺寸小于回转体内壁半径尺寸，取出整个快速加工装置，移走零件；
步骤7、精密盲孔19等工件上其余通孔、精密孔、盲孔装夹、加工和拆装按照步骤1～步骤6进行。

Claims (4)

1.一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，主要由基座、螺母、滚花螺母、调节螺杆、弧形支撑块、角度刻度盘、定位销、紧固螺母、引导孔、可伸缩钻模板、中心螺杆、角度尺组成，其特征在于：基座为一个圆盘六边形，中间设有一通孔，中心螺杆穿过圆盘通孔，前端和后端分别设有前端螺母和后端螺母；
基座的圆盘六边形对称三个边上各设有一根调节螺杆，调节螺杆的另外一端连接有弧形支撑块，调节螺杆的前端和后端分别设有滚花螺母，二个滚花螺母分别调节基座和弧形支撑块；
在基座和后端螺母之间依次设有角度刻度盘和可伸缩钻模板，角度刻度盘和可伸缩钻模板同样被调节螺杆贯穿，角度刻度盘上设有定位销和紧固螺母，可伸缩钻模板上设有引导孔，在可伸缩钻模板后端上设置角度尺；
进行回转体类零件加工时，弧形支撑块末端与回转体内壁贴合，弧形支撑块末端根据回转体内壁曲率半径设置为可更换模块，二个定位销穿过回转体类零件端面的定位孔，反向钩紧回转体类零件内部加强凸台上，角度刻度盘内表面与回转体类零件对接端面贴合，确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合。
2.根据权利要求1所述的一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，其特征在于：所述角度刻度盘由圆盘和二块竖直板一体成型设置，圆盘对称二端有竖直板，圆盘中间设有通孔供调节螺杆贯穿，二块竖直板的尾端分别设有定位销，定位销设置在和基座同一面，定位销和二块竖直板通过紧固螺母固定设置。
3.根据权利要求1所述的一种回转体类零件外圆孔快速加工装置，其特征在于：所述可伸缩钻模板为一个
Figure FDA0003032749100000011
型，
Figure FDA0003032749100000012
型的横板和竖板为四节可伸缩钻模板，竖板的第四节可伸缩钻模板上设有通孔供调节螺杆贯穿，竖板的第一节可伸缩钻模板上设有角度尺，在横板的四节可伸缩钻模板上各设有一个引导孔。
4.一种回转体类零件外圆孔快速加工方法，其特征在于，基于权利要求1-3任意一项所述回转体类零件外圆孔快速加工装置，步骤如下：
步骤1、采用百分表确定中心螺杆(12)轴中心作为加工基准；
步骤2、将基座(1)装夹在中心螺杆(12)上，拧动第一滚花螺母(3)和第二滚花螺母(5)在调节螺杆(4)上粗调，实现调节螺杆(4)在一定范围内的伸缩，使得弧形支撑块(6)末端与回转体内壁贴合；
步骤3、将第一定位销(8)和第二定位销(13)穿过零件端面的第一定位孔(17)和第二定位孔(18)反向钩紧零件内部加强凸台上，第一定位销(8)和第二定位销(13)另一端与第一紧固螺母(9)和第二紧固螺母(14)配合拧紧，保证刻度盘内表面与零件对接端面完全贴合，精准确保整体装置中心线与回转体中心轴完全重合；
步骤4、可伸缩钻模板(11)通过调节角度尺(16)移动引导孔(10)至设计要求的孔位置；另外，钳工通过角度测量仪校正角度使得引导孔(10)完全达到设计要求的孔位置，拧紧第二螺母(15)；
步骤5、零件体(20)上精密盲孔(19)加工；
步骤6、可伸缩钻模板(11)拆装，先松动第二螺母(15)，再松开第一紧固螺母(9)和第二紧固螺母(14)，取出第一定位销(8)和第二定位销(13)，最后拧开第一滚花螺母(3)和第二滚花螺母(5)，使调节螺杆(4)尺寸小于回转体内壁半径尺寸，取出整个快速加工装置，移走零件；
步骤7、精密盲孔(19)等工件上其余通孔、精密孔、盲孔装夹、加工和拆装按照步骤1～步骤6进行。
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