CN220372269U - 一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工制造领域，具体涉及一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置。采用传统加工方式，极易出现尺寸、形位公差超差情况。本实用新型的打孔结构包括钻模板支座以及安装在钻模板支座上的钻模板；支撑结构包括端部支撑结构和纵向支撑结构，纵向支撑结构包括从下侧支撑轴类零件的V型块以及可调支撑，通过与V型块连接的压板在上端压紧轴类零件，通过底座上的压板在可调支撑上侧压紧轴类零件；在底座上还安装有定位座，其上部具有带倾斜角度的销孔，当轴类零件旋转设定角度后，通过圆柱定位插销在打孔位置锁定。实现零件快速装夹定位，且稳定加工质量，保证尺寸、形位公差等要求。

Description

一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置

技术领域

本实用新型属于机械加工制造领域，具体涉及一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置。

背景技术

如何在轴类零件柱面上加工孔，并稳定加工质量一直是机械加工行业的难点，钻头存在钻尖角，在柱面上钻孔钻头易出现偏摆，孔的尺寸一致性差。传统轴类零件柱面孔的加工方式为“划孔中心线-打样冲眼-钻初孔-测量-扩孔-铰孔”，对操作人员技能要求较高，且尺寸一致性差，加工步骤繁琐；较航空制造领域而言，轴类零件柱面孔一般为连接孔，孔径及孔距尺寸要求高、较柱面对称度及垂直度要求严，采用传统加工方式，极易出现尺寸、形位公差超差情况。

实用新型内容

本实用新型的目的：需设计一种在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置，稳定待加工孔的尺寸，减低人员劳动强度，稳定产品质量。

本实用新型的技术方案：提供一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置，该装置在底座上具有对轴类零件进行支撑和打孔的结构，其中

打孔结构包括钻模板支座以及安装在钻模板支座上的钻模板，在钻模板内具有快速钻套；

支撑结构包括端部支撑结构和纵向支撑结构，端部支撑结构包括左定位板和右端的活动定位支座，在活动定位支座外侧固定安装有右支座，调节螺杆与右支座螺纹连接顶紧活动定位支座；纵向支撑结构包括从下侧支撑轴类零件的V型块以及可调支撑，通过与V型块连接的压板在上端压紧轴类零件，通过底座上的压板在可调支撑上侧压紧轴类零件；

在底座上还安装有定位座，其上部具有带倾斜角度的销孔，当轴类零件旋转设定角度后，通过圆柱定位插销在打孔位置锁定。

有利地，在底座上安装有导向座，所述活动定位支座滑动安装在导向座中。

有利地，在所述活动定位支座的上端安装有钻模板三，钻模板三具有快速钻套三。

有利地，所述活动定位支座上部具有带倾斜角度的销孔，当轴类零件旋转设定角度后，通过圆柱定位插销在打孔位置锁定。

有利地，在底座上、轴类零件两侧安装有钻模板支座二，钻模板支座二上侧连接钻模板二，钻模板二具有快换钻套二。

有利地，在钻模板支座二前侧安装有可调支撑，对应位置具有压板二，在钻模板支座二后侧安装有另一可调支撑，对应位置具有压板三。

有利地，所述V型块的数量为一对，包括V型块一和V型块二，分布在轴类零件的前后端部附近，在V型块一上端连接有压板一，在V型块二上端连接有压板四。

有利地，所述左定位板安装在定位座上，在端面对轴类零件限位。

有利地，在轴类零件左端区域安装有钻模板支座一，其上具有包括快速钻套一的钻模板一。

本实用新型的有益效果：通过设计一种在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置，实现零件快速装夹定位，且稳定加工质量，保证尺寸、形位公差等要求。

附图说明

当结合附图阅读时，通过参考以下对本实用新型示例的详细描述，将最好地理解例示性示例以及优选的使用模式、其他目的及其描述，其中：

图1为快速定位装置的主视图；

图2为快速定位装置的俯视图；

图3为定位座的斜视图；

图4为定位座的俯视图；

图5为图4的A-A剖视图；

图6为圆柱定位插销的结构示意图；

图7为典型零件示意图。

其中，1-底座、2-左定位板、3-快速钻套一、4-V型块一、5-压板一、6-可调支撑、7-压板二、8-压板三、9-压板四、10-V型块二、11-快速钻套三、12-活动定位支座、13-调节螺杆、14-右支座、15-钻模板支座一、16-钻模板一、17-钻模板三、18-导向座、19-定位座、20-圆柱定位插销、21-快换钻套二、22-钻模板支座二、23-钻模板二

具体实施方式

将参照附图更充分地描述所公开的示例，在附图中示出了所公开示例中的一些(但并非全部)。事实上，可描述许多不同的示例并且这些示例不应该被解释为限于本文中阐述的示例。相反，描述这些示例，使得本公开将是彻底和完全的，并且将把本公开的范围充分传达给本领域的技术人员。

实施例，参见图1

通过设计一种快速定位装置，用于在轴类零件柱面孔的加工，实现零件快速装夹定位，且稳定加工质量，保证尺寸、形位公差等要求。

该装置主要由底座1、左定位板2、V型块一4、可调支撑6、活动定位支座12、V型块二10、快换钻套一3、压板一5、定位座19、圆柱定位插销20等结构组成；装置以零件外圆为基准装夹定位，保证孔与外圆的对称度；加工过程中通过钻套引导，减小钻头跳动量，保证孔与外圆的垂直度；设计快换钻套结构，适用于不同孔径的零件加工；装置以零件端面定位，保证孔距端面的尺寸要求；通过可调支撑6，使其适用于细长轴类零件加工，增强零件装夹稳定性；通过调节螺杆13及活动定位支座12结构，使其具备可调节功能，增强装置的适用性。

工步1设计思路：该装置使用V型块一4和V型块二10进行定位，以零件外圆为基准，保证孔与外圆的对称度要求；通过零件端面与左定位板2相贴合，保证孔与端面的尺寸要求；设计可调支撑6，增强零件装夹稳定性，使其适用于细长轴类零件加工；通过活动定位支座12以及调节螺杆13，使该装置具备可调节能力，增强装置的适用性。加工过程中，通过增加钻套引导，减小钻头跳动量，避免钻孔时出现“打滑”现象，保证孔与外圆的垂直度要求；设计快换钻套结构，使其适应各种规格孔加工，特别是在加工精度孔或螺纹孔时，须采用多种方式加工，例如“钻孔-扩孔-铰孔”，可在不改变零件装夹状态的情况下，快速更换不同孔径的钻套，实现精度孔的加工，提升加工效率。

工步2设计思路：该装置使用V型块一4进行定位，以零件外圆为基准，保证孔与外圆的对称度要求；使用定位座19、圆柱插销20与工步1中加工的孔相接合，将零件快速、准确地固定在该装置上，实现快速定位装夹的目的。

如图3所示，定位座19底部有两个定位孔及两个螺栓孔，用于保证定位座19在该装置上的位置度；侧面存在4个螺纹孔与左定位板2相连接，用于固定左定位板2。

如图5所示，定位座19上表面有1个插销连接孔，该孔与定位座19底面存在一定的角度关系，该角度大小取决于待加工孔与两端孔的角度差。

如图6所示，圆柱定位插销20用于连接零件与定位座19，其中D1与定位座19上插销孔相配合，D2与零件上孔相配合，将零件固定在定位座19上，使待加工孔3与两端孔呈角度差；D3外圆面经滚花处理，便于圆柱插销20的安装与拔出。

如图7所示，该零件柱面上分布多组孔，且基本涵盖轴类零件柱面孔的所有特征，零件结构为细长杆类零件，柱面上孔的尺寸精度高、孔距要求严、形位公差要求高，并且a孔与b孔呈10°空间角，在钳工工序使用传统加工方式无法保证产品质量。

现通过该装置可实现钳工在摇臂钻上，通过两次装夹，加工该零件的多组孔，并保证孔距、形位公差、角度等要求；且工步2的装夹基准为工步1所加工出的孔，可有效保证孔b与孔a、孔c的相对尺寸及位置关系。

工步1：加工零件两端精度连接孔，孔a和孔c

将零件放置在等高V型块一4、V型块二10上，通过调节螺杆13来调节活动定位支座12，使零件端面与活动定位支座12及左定位板2相贴合，使用压板一5、压板四9将零件固定；调节可调支撑6，使其与零件贴合，在使用压板二7、压板三8固定零件，增强零件装夹稳定性；

采用“钻初孔-粗铰孔-精铰孔”的加工方式加工精度孔a，可有效的减小加工阻力，提高孔的表面粗糙度，通过钻套引导，减小刀具在加工过程中产生的偏摆，保证孔的垂直度；通过快换钻套结构，在不改变零件装夹状态的情况下，快速更换不同孔径的钻套，实现精度孔的加工，提升加工效率。孔a采用上述方法加工至最终尺寸后，将摇臂钻移至孔c位置，继续采用“钻初孔-粗铰孔-精铰孔”的加工方式加工精度孔c，保证孔c的尺寸要求。

工步2：加工孔b

由于孔b与孔a、孔c存在10°空间角，为使该装置具备加工该孔能力，我们在其基础上增加定位座19结构(如图3所示)；以工步1加工出的精度孔为定位基准，使用圆柱定位插销20将零件固定在定位座19上，此时，快换钻套二21所处位置正好与孔a、孔c呈10°角；

将零件放置在等高V型块一4、V型块二10上，使用圆柱定位插销20分别插入孔a和孔c中，并与定位座19上插销孔相接合，固定零件角度及相对位置，使用压板一5、压板四9将零件固定；调节可调支撑6，使其与零件贴合，在使用压板二7、压板三8固定零件，采用“钻初孔-粗铰孔-精铰孔”的加工方式将孔b加工至最终尺寸。

本文中公开的系统、装置和方法的不同示例包括各种部件、特征和功能。应当理解，本文中公开的系统、装置和方法的各种示例可包括任何组合方式或任何子组合方式的本文中公开的系统、装置和方法的其他示例中的任一个的部件、特征和功能中的任一个，并且所有这些可能性旨在落入本实用新型的范围内。

已出于例示和描述的目的展示了对不同有利布置的描述，但是该描述并不旨在是排他性的或限于所公开形式的示例。许多修改形式和变化形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。另外，不同的有利示例可描述与其他有利示例相比不同的优点。选择和描述所选择的一个示例或多个示例，以便最佳地说明示例的原理、实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开有进行了适于所料想特定使用的各种修改的各种示例。

Claims (9)

1.一种适用于在轴类零件柱面上加工孔的快速定位装置，其特征在于：该装置在底座(1)上具有对轴类零件进行支撑和打孔的结构，其中

打孔结构包括钻模板支座以及安装在钻模板支座上的钻模板，在钻模板内具有快速钻套；

支撑结构包括端部支撑结构和纵向支撑结构，端部支撑结构包括左定位板(2)和右端的活动定位支座(12)，在活动定位支座(12)外侧固定安装有右支座(14)，调节螺杆(13)与右支座(14)螺纹连接顶紧活动定位支座(12)；纵向支撑结构包括从下侧支撑轴类零件的V型块以及可调支撑(6)，通过与V型块连接的压板在上端压紧轴类零件，通过底座上的压板在可调支撑(6)上侧压紧轴类零件；

在底座上还安装有定位座(19)，其上部具有带倾斜角度的销孔，当轴类零件旋转设定角度后，通过圆柱定位插销(20)在打孔位置锁定。

2.根据权利要求1所述的快速定位装置，其特征在于：在底座(1)上安装有导向座(18)，所述活动定位支座(12)滑动安装在导向座(18)中。

3.根据权利要求2所述的快速定位装置，其特征在于：在所述活动定位支座(12)的上端安装有钻模板三(17)，钻模板三(17)具有快速钻套三(11)。

4.根据权利要求3所述的快速定位装置，其特征在于：所述活动定位支座(12)上部具有带倾斜角度的销孔，当轴类零件旋转设定角度后，通过圆柱定位插销(20)在打孔位置锁定。

5.根据权利要求4所述的快速定位装置，其特征在于：在底座(1)上、轴类零件两侧安装有钻模板支座二(22)，钻模板支座二(22)上侧连接钻模板二(23)，钻模板二(23)具有快换钻套二(21)。

6.根据权利要求5所述的快速定位装置，其特征在于：在钻模板支座二(22)前侧安装有可调支撑(6)，对应位置具有压板二(7)，在钻模板支座二(22)后侧安装有另一可调支撑(6)，对应位置具有压板三(8)。

7.根据权利要求6所述的快速定位装置，其特征在于：所述V型块的数量为一对，包括V型块一(4)和V型块二(10)，分布在轴类零件的前后端部附近，在V型块一(4)上端连接有压板一(5)，在V型块二(10)上端连接有压板四(9)。

8.根据权利要求7所述的快速定位装置，其特征在于：所述左定位板(2)安装在定位座(19)上，在端面对轴类零件限位。

9.根据权利要求8所述的快速定位装置，其特征在于：在轴类零件左端区域安装有钻模板支座一(15)，其上具有包括快速钻套一(3)的钻模板一(16)。