CN113245599B - 一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，包括：主体、设置在主体内的若干根螺杆和钻套、通过轴承设置在主体上的下齿盘，下齿盘与螺杆相互啮合，螺杆与钻套相互啮合，所述下齿盘在轴承内转动，带动所有的钻套在径向安装槽内沿着主体径向移动；本发明钻模结构简单，使用简单的机加设备即可制造，其制造成本低；采用普通的立式钻床即可完成孔的加工，不需要昂贵的数控设备，产品制造成本低、适合产品的批量化生产。
Description
技术领域
本发明涉及模具领域，具体涉及到一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模。
背景技术
使用钻模，配合钳工手工制光孔是机械行业最常用的加工方法。但在许多法兰盘类零件上，经常需要加工一些装配位置度及孔精度要求较高的零件，这些光孔公差小，配合精度高，因此在加工过程中其难度在于装夹找正且如何提高加工质量和效率。目前，制光孔常用的加工方法有钳工制孔和铣工制孔两种方式。其中钳工制孔，需要经过划线——钻孔——扩孔——绞孔四个步骤。同时常用的铣工螺纹铣屑方式需要经过钻孔——铣孔两个步骤。
主要缺陷在于：
1、采用钳工制孔方式，在不借助钻模情况下应注意工件的装夹方式，以防工件因装夹而变形。钳工钻孔一般以手动进给操作为主，当试钻达到钻孔位置精度要求后，即可进行钻孔，但手动进给时，进给力量有可能使钻头产生弯曲现象，导致孔轴线歪斜；且在不借助钻模的情况下钳工制孔时效率较低，不利于批生产；同时对工人技能水平依赖较大，针对同一批零件，不同工人加工出来的孔存在一致性差的问题。在借助钻模的情况下，存在一种钻模只能加工一种尺寸大小的法兰盘零件的情况。
2、铣工铣屑制孔方式，采用加工中心加工光孔，虽然不需要专用钻模，但是由于加工中心价格昂贵，加工费用居高不下；且需要编程，要求工人具备较高的素质；另外，加工中存在刀具断裂的风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种制孔可调整钻模，使其在钻孔在定位过程中，确保每一个钻孔都能确保其一致性，同时确保盖钻模有通用性。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，包括：
一个主体，所述主体上沿着径向设置有若干个径向安装槽，所述主体的中心固定设置有轴承，所述主体的圆周端面上连接有主体固定环，
若干根螺杆，所述螺杆至少分为两段，一段上沿着螺杆轴向设置有凸齿，另一段沿着周向设置有螺纹，
一个下齿盘，所述下齿盘的盘面上沿着周向设置有径向的凸齿，下齿盘的中心设置有轴套，
若干个钻套，所述钻套至少有一个侧面上设置有外螺纹；
所述主体上的一个径向安装槽内沿着径向设置一根螺杆和一个钻套，所述螺杆上的螺纹与钻套侧面的外螺纹相互啮合，
所述下齿盘通过转轴连接到主体上的轴承内，螺杆在下齿盘与主体之间，所述下齿盘的凸齿与螺杆的凸齿相互啮合，
所述下齿盘在轴承内转动，带动所有的钻套在径向安装槽内沿着主体径向移动。
在上述技术方案中，所述主体上设置有螺杆固定结构，所述螺杆固定结构包括结构相同的两个压板，所述压板上设置有与螺杆外形一致的凹槽，所述螺杆设置在凹槽内。
在上述技术方案中，所述螺杆依次分为三段，第一段上沿着螺杆轴向设置有凸齿，第二段为光滑段，第三段上沿着周向设置有螺纹，第二段设置在压板的凹槽内。
在上述技术方案中，所述压板为环状结构，沿着周向设置有若干个凹槽，凹槽的数量与凹槽的倾斜角度与主体上的径向安装槽一致。
在上述技术方案中，所述下齿盘上设置有转轴套，所述转轴套内通过螺纹连接有转轴，转轴的一端与主体上的轴承内圈固定连接，转轴的另一端伸出下齿盘。
在上述技术方案中，伸出到下齿盘外的转轴上连接有锁紧螺母。
在上述技术方案中，所述主体上连接有锁紧销导向套，所述锁紧销导向套内设置有带弹簧的锁紧销，锁紧销导向套的一端连接有锁紧销螺钉，锁紧销从锁紧销导向套另一端伸出后卡入下齿盘上的凸齿上。
在上述技术方案中，进行钻孔时，具体过程为：
步骤一：将螺杆和钻套相互啮合后旋入到主体的径向安装槽内，利用螺杆固定结构将螺杆固定后与主体固定连接；
步骤二：将主体固定环连接在主体的圆周侧面上，放置螺杆径向滑出主体的径向安装槽；
步骤三：将下齿盘通过转轴连接到主体的轴承上，下齿盘上的凸齿与每一根螺杆的径向凸齿相互啮合；
步骤四：转动转轴，带动下齿盘转动，下齿盘通过螺杆带动所有的钻套同步在主体的径向安装槽内移动；
步骤五：当钻套移动到指定位置后，停止转动，将一个锁紧螺母连接到转轴上，锁紧螺母将齿盘压紧在轴承和主体上；
步骤六：在主体上固定连接上一个锁紧销导向套，将带弹簧的锁紧销放入锁紧销导向套内，利用一个锁紧销螺钉从锁紧销导向套一端旋入并压紧带弹簧的锁紧销，带弹簧的锁紧销从锁紧销导向套另一端伸出到下齿盘上并卡主凸齿；
步骤七：利用压板和压紧螺杆将待加工件压紧在主体的下端面；
步骤八：将安装好待加工件的钻模置于工作台上，调整钻模的位置，使其上一个钻套的孔轴线与钻头的中心轴线同轴时，启动钻床，完成一个孔的加工；
步骤九：重复步骤八，完成待加工件上所有孔的加工。
在上述技术方案中，在完需要完成不同待加工件的孔加工时，依次重复步骤五至步骤十即可完成不同径向上的孔加工。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、钻模结构简单，使用简单的机加设备即可制造，其制造成本低；
2、实际钻孔操作如下：装法兰盘零件、装零件压板及零件压紧螺杆，加工第一个孔，一次旋转加工其余的孔，操作过程十分简单、制孔时间短、生产效率高、加工后内孔质量高、对工人没有特殊要求；
3、采用普通的立式钻床即可完成孔的加工，不需要昂贵的数控设备，产品制造成本低、适合产品的批量化生产。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是主体的结构示意图；
图2是主体固定环的结构示意图；
图3是下齿盘的结构示意图；
图4是螺杆固定盘的结构示意图；
图5是螺杆的结构示意图；
图6是钻套的结构示意图；
图7是安装连接好的钻模剖视图；
其中：1是主体，1-1是径向安装槽，1-2是轴承孔，1-3是主体外端面，1-4是主体固定环，2是下齿盘，2-1是凸齿，2-2是轴套，2-3是齿孔，2-4是转轴，3是螺杆压板，3-1是凹槽，3-2是安装孔，4是螺杆，4-1是径向凸齿段，4-2是光滑段，4-3是周向螺纹段，5是钻套，5-1是外螺纹，6是轴承，7是锁紧销螺钉，8是锁紧销导向套，9是弹簧，10是待加工件，11是压板，12是压紧螺杆，13是锁紧销。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
本实施的钻模一共包括：主体1、下齿盘2、螺杆压板3、螺杆4、钻套5和若干连接件及锁紧件，其各自对应的结构如下。
如图1所示，是主体1的结构示意图，主体1位圆盘结构，在主体1上沿着周向设置有若干个径向安装槽1-1，径向安装槽1-1均匀等角度的分布在圆盘上，径向安装槽1-1的外圆端为开口端，因此在主体1的外圆周上连接一个主体固定环1-4用于限定径向安装槽1-1内的零件滑出，主体固定环如图2所示。在主体1的中心位置设置有轴承孔1-1用于固定安装轴承，轴承通过轴承压板压紧在主体1上，放置轴承上下移动。
如图3所示，下齿盘2为圆盘结构，在下齿盘2的中心位置设置有两端管通的轴套2-2，轴套2-2内设置有内螺纹，转轴2-4通过螺纹固定连接到下齿盘2上，转轴2-4的一端连接到主体1上的轴承内，转轴与轴承过盈连接。下齿盘2的盘面外圈上设置有径向的凸齿2-1，在凸齿2-1的内侧设置有齿孔2-3。
如图4所示，螺杆压板3具有上下两块，且结构相同。螺杆压板3位圆环结构，在环面上沿着径向设置有若干个凹槽3-1，相邻两个凹槽3-1之间的环面上设置有连接通孔3-2,凹槽3-1的数量和径向角度与主体1上的径向安装槽1-1一致。
如图5所示，螺杆4具有三段，第一段为径向凸齿段4-1，表面上沿着周向设置有若干个径向的凸齿，第二段为光滑段4-2，第三段为周向螺纹段4-3，表面上沿着周向设置有若干的螺纹。
如图6所示，是钻套5的结构示意图，钻套5的侧面上设置有外螺纹5-1，用于与螺杆4上的周向螺纹段进行啮合。
如图7所示，是连接好的钻模剖面示意图，本实施例中的主体上以24个径向安装槽1-1为例，在每一个径向安装槽1-1内安装一根螺杆4和一个钻套5，螺杆4的周向螺纹段4-3的螺纹与钻套5上的外螺纹5-1相互啮合后套入到径向安装槽1-1内。将螺杆4的光滑段卡入到螺杆压板3上的凹槽3-1内，并将上下两个螺杆压板3扣合后，利用螺钉穿过连接通孔3-2将螺杆压板3固定在主体1上。下齿盘2上的凸齿2-1与螺杆4上的径向凸齿段4-1相互啮合。在安装过程中，主体1、下齿盘2、螺杆压板3三者保持同圆安装连接。
具体过程为：
步骤一：将螺杆和钻套相互啮合后旋入到主体的径向安装槽内，利用螺杆固定结构将螺杆固定后与主体固定连接；
步骤二：将主体固定环连接在主体的圆周侧面上，放置螺杆径向滑出主体的径向安装槽；
步骤三：将下齿盘通过转轴连接到主体的轴承上，下齿盘上的凸齿与每一根螺杆的径向凸齿相互啮合；
步骤四：转动转轴，带动下齿盘转动，下齿盘通过螺杆带动所有的钻套同步在主体的径向安装槽内移动；
步骤五：当钻套移动到指定位置后，停止转动，将一个锁紧螺母连接到转轴上，锁紧螺母将齿盘压紧在轴承和主体上；
步骤六：在主体上固定连接上一个锁紧销导向套，将带弹簧的锁紧销放入锁紧销导向套内，利用一个锁紧销螺钉从锁紧销导向套一端旋入并压紧带弹簧的锁紧销，带弹簧的锁紧销从锁紧销导向套另一端伸出到下齿盘上并卡主凸齿；
步骤七：利用压板和压紧螺杆将待加工件压紧在主体的下端面；
步骤八：将安装好待加工件的钻模置于工作台上，调整钻模的位置，使其上一个钻套的孔轴线与钻头的中心轴线同轴时，启动钻床，完成一个孔的加工；
步骤九：重复步骤八，完成待加工件上所有孔的加工。
当加工另外一种具有均布光孔特征的法兰盘时，重复上述过程即可完成对分布在不同直径大小的均布光孔加工。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (8)
1.一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于，包括：一个主体，所述主体上沿着径向设置有若干个径向安装槽，所述主体的中心固定设置有轴承，所述主体的圆周端面上连接有主体固定环；
若干根螺杆，所述螺杆至少分为两段，一段上沿着螺杆轴向设置有凸齿，另一段沿着周向设置有螺纹；
一个下齿盘，所述下齿盘的盘面上沿着周向设置有径向的凸齿，下齿盘的中心设置有与轴套；
若干个钻套，所述钻套至少有一个侧面上设置有外螺纹；
所述主体上的一个径向安装槽内沿着径向设置一根螺杆和一个钻套，所述螺杆上的螺纹与钻套侧面的外螺纹相互啮合，所述下齿盘通过转轴连接到主体上的轴承内，螺杆在下齿盘与主体之间，所述下齿盘的凸齿与螺杆的凸齿相互啮合，所述下齿盘在轴承内转动，带动所有的钻套在径向安装槽内沿着主体径向移动；
所述主体上连接有锁紧销导向套，所述锁紧销导向套内设置有带弹簧的锁紧销，锁紧销导向套的一端连接有锁紧销螺钉，锁紧销从锁紧销导向套另一端伸出后卡入下齿盘上的凸齿上。
2.根据权利要求1所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：所述主体上设置有螺杆固定结构，所述螺杆固定结构包括结构相同的两个压板，所述压板上设置有与螺杆外形一致的凹槽，所述螺杆设置在凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：所述螺杆依次分为三段，第一段上沿着螺杆轴向设置有凸齿，第二段为光滑段，第三段上沿着周向设置有螺纹，第二段设置在压板的凹槽内。
4.根据权利要求2所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：所述压板为环状结构，沿着周向设置有若干个凹槽，凹槽的数量与凹槽的倾斜角度与主体上的径向安装槽一致。
5.根据权利要求1所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：所述下齿盘上设置有转轴套，所述转轴套内通过螺纹连接有转轴，转轴的一端与主体上的轴承内圈固定连接，转轴的另一端伸出下齿盘。
6.根据权利要求5所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：伸出到下齿盘外的转轴上连接有锁紧螺母。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于，进行钻孔时，具体过程为：步骤一：将螺杆和钻套相互啮合后旋入到主体的径向安装槽内，利用螺杆固定结构将螺杆固定后与主体固定连接；
步骤二：将主体固定环连接在主体的圆周侧面上，放置螺杆径向滑出主体的径向安装槽；
步骤三：将下齿盘通过转轴连接到主体的轴承上，下齿盘上的凸齿与每一根螺杆的径向凸齿相互啮合；
步骤四：转动转轴，带动下齿盘转动，下齿盘通过螺杆带动所有的钻套同步在主体的径向安装槽内移动；
步骤五：当钻套移动到指定位置后，停止转动，将一个锁紧螺母连接到转轴上，锁紧螺母将齿盘压紧在轴承和主体上；
步骤六：在主体上固定连接上一个锁紧销导向套，将带弹簧的锁紧销放入锁紧销导向套内，利用一个锁紧销螺钉从锁紧销导向套一端旋入并压紧带弹簧的锁紧销，带弹簧的锁紧销从锁紧销导向套另一端伸出到下齿盘上并卡主凸齿；
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8.根据权利要求7所述的一种法兰盘类均布光孔制孔可调整钻模，其特征在于：在完需要完成不同待加工件的孔加工时，依次重复步骤五至步骤十即可完成不同径向上的孔加工。
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