CN220902528U - 一种钻孔工装及法兰轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种钻孔工装及法兰轴。所述钻孔工装包括：平台，其上贯穿有开口，开口使法兰轴的轴穿过后处于悬置状态，并限制位于轴一端的法兰的穿过；定位块，设于平台上；定位块上敞开有半圆的定位开口，定义定位开口的半圆内壁面为定位面；定位面与法兰上的圆柱体的形状匹配；基准线，刻划于定位块的端面上，基准线的延伸线经过定位开口的中心；夹紧装置，用于锁紧固定法兰；定位面套设在圆柱体的外圆，法兰上刻划有法兰划线，使法兰划线与基准线重合，定位面与圆柱体同心。本实用新型提供的钻孔工装，定位面作限位基面，平台端面限制法兰轴沿轴向的自由度，联合作用下迅速、直接、精准获得螺孔的基准中心。

Description

一种钻孔工装及法兰轴

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种钻孔工装及法兰轴。

背景技术

细长轴类零件的机械加工是机床加工中的重点及难点；法兰轴是一种轴上带有法兰的轴类零件；细长法兰轴上的法兰依次由颈部、盘体、圆柱体组成，法兰颈部与轴平滑相接。

现有技术中，在加工细长法兰轴上法兰盘体的螺孔时，为保证螺孔的中心距、位置度、粗糙度等加工精度，通常在法兰盘体被夹紧后借助寻边器预先确定圆柱体的中心点，以中心点为基准进行钻孔；但是使用寻边器时需要一定的寻边找正时间，且找正之后需修改机床程序才能进行加工，工序繁琐，工件制造周期长，仅适配于单件小批量生产，影响产品运营发展。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中螺孔加工前需借助寻边器寻心操作繁琐的缺陷，从而提供一种能够快速自动寻心的钻孔工装及法兰轴。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种钻孔工装及法兰轴，包括：

平台，其上贯穿有开口，所述开口适于使法兰轴的轴穿过后处于悬置状态，并适于限制位于所述轴一端的法兰的穿过；

定位块，设于平台上；所述定位块上敞开有半圆的定位开口，定义所述定位开口的半圆内壁面为定位面；所述定位面与所述法兰上的圆柱体的形状匹配；

基准线，刻划于所述定位块的端面上，所述基准线的延伸线经过所述定位开口的中心；

夹紧装置，设于平台上，用于锁紧固定所述法兰；

其中，半圆的所述定位面套设在所述圆柱体的外圆上，所述法兰上刻划有法兰划线，使所述法兰划线与所述基准线重合，所述定位面与所述圆柱体同心。

可选的，所述定位开口位于所述平台上所述开口的相对上方；

所述法兰远离所述圆柱体的一侧端面抵接在所述平台上。

可选的，还包括：至少两个定位孔贯穿设于所述定位块上；

所述基准线经过所述定位孔的中心后贯通所述定位开口的中心；

所述基准线垂直于所述定位开口的直径。

可选的，所述定位块包括定位部与支撑部，所述定位部与所述支撑部呈台阶式固定；

所述定位部上远离所述支撑部的一侧上部分边缘壁体向内凹陷，形成所述定位开口。

可选的，所述定位块通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台上。

可选的，所述夹紧装置包括垫块与压板，至少两个所述垫块位于所述法兰的相对两侧；

所述压板设于所述垫块上，并保持压紧所述法兰。

可选的，所述平台下方设有支撑架，所述支撑架的高度大于轴的长度。

可选的，所述压板通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台上。

可选的，所述定位块的高度低于所述圆柱体的高度。

一种法兰轴，装配于如上述任意一项所述的钻孔工装上，包括：

轴，所述轴的至少一端处设有法兰；

沿远离所述轴的方向，所述法兰依次包括盘体与圆柱体；

法兰划线，刻划于所述法兰的端面上，并经过所述法兰的中心。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的钻孔工装及法兰轴，通过设置一种定位平台，以及设于定位平台上的定位块，实现法兰上钻孔时自动快速寻心的目的，定位面作限位基面，平台端面限制法兰轴沿轴向的自由度，联合作用下迅速、直接、精准获得螺孔的基准中心，节约寻边找正的操作时间，且钻孔时不用修改加工程序，确定中心后可直接进行钻孔加工，在保障螺孔质量的同时，大幅提高了钻孔效率；缩减钻孔加工工序，由原来的5道工序减为4道工序，实用效益高；生产过程机械化、自动化，大大缩短了生产周期，适用于大批量生产加工。

2.本实用新型提供的钻孔工装及法兰轴，对于具有不同规格大小的盘体的法兰轴，预制有多种相适配的定位部；对具有不同规格的盘体的法兰轴加工时，仅需更换与之相适配的定位块，便可实现单台工装满足多种不同大小的法兰的生产需求，设备兼容性强，节约设备成本，减少设备占地空间，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型钻孔工装的截面示意图；

图2为本实用新型钻孔工装的俯视图；

图3为本实用新型钻孔工装的侧视图；

图4为本实用新型法兰轴的截面图；

图5为本实用新型法兰轴的自下而上示意图；

图6为本实用新型定位块的示意图；

图7为本实用新型定位块的截面图；

图8为本实用新型平台的示意图。

附图标记说明：

1、平台；11、开口；2、定位块；21、定位面；22、定位开口；23、定位孔；24、定位部；25、支撑部；3、基准线；4、夹紧装置；41、垫块；42、压板；5、支撑架；6、轴；7、法兰；71、盘体；72、圆柱体；8、法兰划线；9、螺孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

结合图1-图8所示，本实施例提供的钻孔工装，包括：

平台1，其上贯穿有开口11，所述开口适于使法兰轴6的轴6穿过后处于悬置状态，并适于限制位于所述轴6一端的法兰的穿过；

定位块2，设于平台1上；所述定位块2上敞开有半圆的定位开口22，定义所述定位开口22的半圆内壁面为定位面21；所述定位面21与所述法兰上的圆柱体72的形状匹配；

基准线3，刻划于所述定位块2的端面上，所述基准线3的延伸线经过所述定位开口22的中心；

夹紧装置4，设于平台1上，用于锁紧固定所述法兰7；

其中，半圆的所述定位面21套设在所述圆柱体72的外圆上，所述法兰上刻划有法兰划线8，使所述法兰划线8与所述基准线3重合，所述定位面21与所述圆柱体72同心。

结合图1-图8所示，开口由平台1的一侧边缘处的部分壁体向内凹陷形成；定位块2固定于平台1上，且定位面21位于开口的旁侧；法兰轴6自开口上方或侧方进入开口内，由于开口的尺寸小于法兰轴6上法兰的径向尺寸，法兰被卡接固定在平台1上，同时，圆柱体72处于定位块2的定位开口22内，定位面21套设在圆柱体72的外圆面上，且为无间隙配合；将法兰上的法兰划线8与定位块2上的基准线3对齐找正，使得定位基准面与圆柱体72的外圆面之间处于合适的位置；寻心原理为定位开口22的轴6线作定位基准，定位面21作限位基面，平台1端面限制法兰轴6沿轴6向的自由度，在定位面21与端面的联合作用下，定位开口22的轴6线与圆柱体72的轴6线重合，定位开口22的中心即为圆柱体72的中心，实现法兰上圆柱体72自动寻心的目的；其后，取夹紧装置4将法兰锁紧固定在平台1上，防止加工过程中工件发生移位；钻孔，完成加工。

本实施例中，通过设置一种定位平台1，以及设于定位平台1上的定位块2，实现法兰上钻孔时自动快速寻心的目的，定位面21作限位基面，平台1端面限制法兰轴6沿轴6向的自由度，联合作用下迅速、直接、精准获得螺孔9的基准中心，节约寻边找正的操作时间，且钻孔时不用修改加工程序，确定中心后可直接进行钻孔加工，在保障螺孔9质量的同时，大幅提高了钻孔效率；缩减钻孔加工工序，由原来的5道工序减为4道工序，实用效益高；生产过程机械化、自动化，大大缩短了生产周期，适用于大批量生产加工。

具体的，所述定位开口22位于所述平台1上所述开口的相对上方；

所述法兰远离所述圆柱体72的一侧端面抵接在所述平台1上。

结合图1-图8所示，定位开口22位于平台1上开口沿铅垂方向的相对上方，定位开口22与平台1端面之间留有空间，用以容置位于圆柱体72与轴6之间盘体71；定位块2与平台1组成定位机构，盘体71上远离圆柱体72的一侧端面抵接在平台1上，圆柱体72的外周贴合在定位块2的定位面21上，以盘体71端面定位，精度较高的定位面21限位，快速获取圆柱体72的中心。

具体的，还包括：至少两个定位孔23贯穿设于所述定位块2上；

所述基准线3经过所述定位孔23的中心后贯通所述定位开口22的中心；

所述基准线3垂直于所述定位开口22的直径。

结合图6所示，至少两个定位孔23为基准线3提供引导定位作用，至少两个定位孔23的中心的连接线垂直于定位开口22的直径设置，同时连接线的延长线经过定位开口22的中心；同时，定位孔23贯穿定位块2设置，平台1上位于定位孔23的相对下方处设有安装孔，取螺栓组件依次穿过定位孔23及所述安装孔，借助螺栓的预紧力实现定位块2的锁紧固定。

具体的，所述定位块2包括定位部24与支撑部25，所述定位部24与所述支撑部25呈台阶式固定；

所述定位部24上远离所述支撑部25的一侧上部分边缘壁体向内凹陷，形成所述定位开口22。

结合图6-图7所示，定位部24的厚度小于支撑部25的厚度，使得定位部24与支撑部25之间形成台阶；支撑部25固定在平台1上，使得定位部24与平台1的台面之间形成让位空间，以容置位于法兰颈部与圆柱体72之间的盘体71；盘体71的径向尺寸大于圆柱体72的径向尺寸，需保证定位部24的横向尺寸大于盘体71的径向尺寸；对于具有不同规格大小的盘体71的法兰轴6，预制有多种相适配的定位部24；对具有不同规格的盘体71的法兰轴6加工时，仅需更换与之相适配的定位块2，便可实现单台工装满足多种不同大小的法兰的生产需求，设备兼容性强，节约设备成本，减少设备占地空间，实用性强。

具体的，所述定位块2通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台1上。

结合图1-图6所示，定位孔23贯穿定位块2设置，平台1上位于定位孔23的相对下方处设有安装孔，取螺栓组件依次穿过定位孔23及所述安装孔，借助螺栓的预紧力实现定位块2的锁紧固定。

具体的，所述夹紧装置4包括垫块41与压板42，至少两个所述垫块41位于所述法兰的相对两侧；

所述压板42设于所述垫块41上，并保持压紧所述法兰。

结合图1-图2所示，垫块41提供支撑作用，压板42借助垫块41与螺栓组件将法兰压紧固定在平台1上；夹紧装置4可拆卸，提高设备实用性；至少两个夹紧装置4分别布置在法兰旁侧，且夹紧装置4之间呈180度设置，用以提供稳定有效的夹紧力，防止加工时法兰移位。

具体的，所述平台1下方设有支撑架5，所述支撑架5的高度大于轴6的长度。

结合图1所述，支撑部25包括支撑柱与底板，所述底板固定在地面上，所述支撑部25分别与平台1及底板连接，用于支撑固定；支撑柱的高度大于轴6的长度，使轴6穿过开口后可悬置在支撑架5内部。

具体的，所述压板42通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台1上。

结合图1-图2所示，平台1上位于定位孔23的相对下方处设有安装孔，螺栓贯穿定位孔23及安装孔并借助螺母紧固，使得压板42可拆式固定在平台1上，并借助螺栓预紧力保持压紧；螺栓连接强度大，装拆便捷，有效避免被连接件受损，适于承受较大的横向载荷。

具体的，所述定位块2的高度低于所述圆柱体72的高度。

结合图3所示，法兰轴6装配在工装上后，定位块2的定位部24的上端面的高度低于圆柱体72的端面的高度，间隔距离可以为2毫米，起到让位的作用，便于在圆柱体72上倒圆角。

结合图1-图5所示，本实施例提供一种法兰轴6，装配于如上述任意一项所述的钻孔工装上，所述法兰轴6包括：

轴6，所述轴6的至少一端处设有法兰；

沿远离所述轴6的方向，所述法兰依次包括盘体71与圆柱体72；

法兰划线8，刻划于所述法兰的端面上，并经过所述法兰的中心。

结合图1-图5所示，为保证待加工螺孔9的中心距、位置度及粗糙度等加工精度，将法兰轴6的待加工法兰装配于平台1与定位块2之间，盘体71上背离圆柱体72的一侧端面抵接在平台1上，圆柱体72的外圆面紧密贴合在定位面21上，法兰划线8与基准线3对齐；定位面21作限位基面，平台1端面限制法兰轴6沿轴6向的自由度，同时划线找正，获得法兰圆柱体72的中心；钻孔，完成加工。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种钻孔工装，其特征在于，包括：

平台(1)，其上贯穿有开口(11)，所述开口(11)适于使法兰轴的轴(6)穿过后处于悬置状态，并适于限制位于所述轴(6)一端的法兰(7)的穿过；

定位块(2)，设于平台(1)上；所述定位块(2)上敞开有半圆的定位开口(22)，定义所述定位开口(22)的半圆内壁面为定位面(21)；所述定位面(21)与所述法兰(7)上的圆柱体(72)的形状匹配；

基准线(3)，刻划于所述定位块(2)的端面上，所述基准线(3)的延伸线经过所述定位开口(22)的中心；

夹紧装置(4)，设于平台(1)上，用于锁紧固定所述法兰(7)；

其中，半圆的所述定位面(21)套设在所述圆柱体(72)的外圆上，所述法兰(7)上刻划有法兰划线(8)，使所述法兰划线(8)与所述基准线(3)重合，所述定位面(21)与所述圆柱体(72)同心。

2.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，所述定位开口(22)位于所述平台(1)上所述开口(11)的相对上方；

所述法兰(7)远离所述圆柱体(72)的一侧端面抵接在所述平台(1)上。

3.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，还包括：至少两个定位孔(23)贯穿设于所述定位块(2)上；

所述基准线(3)经过所述定位孔(23)的中心后贯通所述定位开口(22)的中心；

所述基准线(3)垂直于所述定位开口(22)的直径。

4.根据权利要求3所述的钻孔工装，其特征在于，所述定位块(2)包括定位部(24)与支撑部(25)，所述定位部(24)与所述支撑部(25)呈台阶式固定；

所述定位部(24)上远离所述支撑部(25)的一侧上部分边缘壁体向内凹陷，形成所述定位开口(22)。

5.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，所述定位块(2)通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台(1)上。

6.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，所述夹紧装置(4)包括垫块(41)与压板(42)，至少两个所述垫块(41)位于所述法兰(7)的相对两侧；

所述压板(42)设于所述垫块(41)上，并保持压紧所述法兰(7)。

7.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，所述平台(1)下方设有支撑架(5)，所述支撑架(5)的高度大于轴(6)的长度。

8.根据权利要求6所述的钻孔工装，其特征在于，所述压板(42)通过螺栓组件可拆卸式固定在所述平台(1)上。

9.根据权利要求1所述的钻孔工装，其特征在于，所述定位块(2)的高度低于所述圆柱体(72)的高度。

10.一种法兰轴，装配于如上述权利要求1-9任意一项所述的钻孔工装上，其特征在于，包括：

轴(6)，所述轴(6)的至少一端处设有法兰(7)；

沿远离所述轴(6)的方向，所述法兰(7)依次包括盘体(71)与圆柱体(72)；

法兰划线(8)，刻划于所述法兰(7)的端面上，并经过所述法兰(7)的中心。