鉆孔定位導(dǎo)向器的制造方法
【專利摘要】鉆孔定位導(dǎo)向器屬于航空制造【技術(shù)領(lǐng)域】，包括定位塊、安裝座、導(dǎo)向塊，定位塊是中心有孔的倒圓臺(tái)形狀，定位塊小頭端可探入預(yù)制釘窩中，小頭端底面為定位面，定位面與待加工零件預(yù)制釘窩底面的法向垂直，定位塊的形狀與預(yù)制釘窩的外形相匹配；導(dǎo)向塊中心鉆制有孔，導(dǎo)向塊中心孔與鉆孔加工所使用的鉆頭相匹配，導(dǎo)向塊一端與定位塊的大頭端相接、中心孔同軸心；導(dǎo)向塊與定位塊相接后的部件稱為定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體固定安裝在安裝座上，定位導(dǎo)向體的軸心與定位塊定位面的法相同向。本發(fā)明可大大提高孔的加工精度及工作效率，降低了生產(chǎn)成本，且本發(fā)明所公開的鉆孔定位導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可在生產(chǎn)中廣泛推廣。
【專利說明】鉆孔定位導(dǎo)向器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航空制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種在進(jìn)行鉆孔加工過程中所使用的鉆孔定位導(dǎo)向器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前所采用的鉆孔導(dǎo)向器(也稱為鉆孔導(dǎo)套)主要是通過定位器底面與待加工零件表面之間的緊密貼合，以保證鉆孔方向與待加工零件表面的法向同向。在鉆孔時(shí)，必須要保證定位器底面與待加工零件表面充分接觸，還要求待加工零件上有已經(jīng)確定好正確位置的導(dǎo)向孔。
[0003]在實(shí)際工作中，有時(shí)需要通過相應(yīng)的定位鉆孔裝置在待加工零件上先鉆制初孔再加工出設(shè)計(jì)所要求的孔。初孔是機(jī)械加工中一種程序的稱謂，對(duì)于一些直徑較大的孔在加工過程中會(huì)先加工出一個(gè)與設(shè)計(jì)要求加工的孔同軸心的小直徑孔，然后再在該小直徑孔的基礎(chǔ)上加工出符合設(shè)計(jì)要求直徑的孔，先加工出來的小直徑孔就是初孔。而在航空制造等一些【技術(shù)領(lǐng)域】中，待加工零件已經(jīng)在零件表面預(yù)制出釘窩(預(yù)制釘窩是指與埋頭鉚釘或沉頭螺釘外形相匹配的凹下空間)，同時(shí)待加工零件也加工出了與預(yù)制釘窩同心的初孔，初孔軸心垂直于預(yù)制釘窩底面，且設(shè)計(jì)上要求，初孔與再加工的孔同心，對(duì)于這一類的待加工零件，沒有固定的定位工裝很難保證所鉆孔與預(yù)制釘窩的相對(duì)位置，即很難保證所鉆孔與預(yù)制釘窩之間的同心度，亦即很難保證在裝配時(shí)使埋頭鉚釘或沉頭螺釘沉頭部位與預(yù)制釘窩匹配，從而無法滿足裝配要求；前述現(xiàn)有技術(shù)中的鉆孔導(dǎo)向器，只能用于待加工零件的表面是平面時(shí)、沒有預(yù)制釘窩的情況下加工孔。當(dāng)待加工零件有預(yù)制釘窩時(shí)，因現(xiàn)有技術(shù)中的鉆孔導(dǎo)向器不具備定位功能，即使使用，同樣不能保證加工出來的孔與預(yù)制釘窩的位置關(guān)系滿足設(shè)計(jì)要求，即不能保證加工出來的孔與預(yù)制釘窩的同心度。在需要將鉚釘或沉頭螺釘與制有預(yù)制釘窩的金屬件進(jìn)行裝配時(shí)，這種問題尤其突出。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中鉆孔導(dǎo)向器僅有導(dǎo)向作用、沒有定位作用、鉆制的孔很難與預(yù)制釘窩同軸、故不能很好的滿足飛機(jī)的裝配精度要求的技術(shù)問題，本發(fā)明采用逆向思維的方式，從已經(jīng)制好的釘窩著手，先通過本發(fā)明所公開的鉆孔定位導(dǎo)向器與預(yù)制釘窩配合，以確定鉆孔定位導(dǎo)向器相對(duì)于待加工零件的位置，亦即確定待加工零件的孔的位置，再通過保證鉆孔定位導(dǎo)向器定位塊小頭端與預(yù)制釘窩貼合、小頭端底面與待加工零件預(yù)制釘窩底面的法向垂直來保證所鉆孔與預(yù)制釘窩的同心度，該設(shè)計(jì)是一種集導(dǎo)向與定位于一體的便攜式輔助裝置，使得加工質(zhì)量和加工效率大幅提高。
[0005]鉆孔定位導(dǎo)向器，包括定位塊、安裝座、導(dǎo)向塊，其特征在于:所述的定位塊是中心有孔的倒圓臺(tái)形狀，定位塊小頭端可探入預(yù)制釘窩中，小頭端底面為定位面，定位面與待加工零件預(yù)制釘窩底面的法向垂直，定位塊的形狀與預(yù)制釘窩的外形相匹配；導(dǎo)向塊中心鉆制有孔，導(dǎo)向塊中心孔與鉆孔加工所使用的鉆頭相匹配，導(dǎo)向塊一端與定位塊的大頭端相接，定位塊與導(dǎo)向塊中心孔同軸心，定位塊中心孔直徑不小于導(dǎo)向塊的中心孔直徑；導(dǎo)向塊與定位塊相接后的部件稱為定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體固定安裝在安裝座上，定位導(dǎo)向體的軸心與定位塊定位面的法相同向。
[0006]采用上述技術(shù)方案的有益效果是:由于定位塊與待加工零件的預(yù)制釘窩的外形相匹配，可以保證鉆孔定位導(dǎo)向器的安裝座與待加工零件間的相對(duì)位置，有效保證所鉆孔與預(yù)制釘窩底面的垂直度；本發(fā)明增加了定位塊，使導(dǎo)向塊的中心孔與待加工零件上預(yù)制釘窩同軸，保證了所鉆孔的位置要求，可大大提高孔的加工精度及工作效率，降低了生產(chǎn)成本，且本發(fā)明所公開的鉆孔定位導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可在生產(chǎn)中廣泛推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是鉆孔定位導(dǎo)向器的原理圖
[0008]圖中，1.定位塊；2.定位面；3.導(dǎo)向塊；4.一號(hào)待加工零件；5.二號(hào)待加工零件；6.安裝座。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作出說明:
[0010]鉆孔定位導(dǎo)向器，包括定位塊1、安裝座6、導(dǎo)向塊3，其特征在于:所述的定位塊I是中心有孔的倒圓臺(tái)形狀，定位塊I小頭端可探入預(yù)制釘窩7中，小頭端底面為定位面2，定位面2與待加工零件預(yù)制釘窩7底面的法向垂直，定位塊I的形狀與預(yù)制釘窩7的外形相匹配；導(dǎo)向塊3中心鉆制有孔，導(dǎo)向塊3中心孔與鉆孔加工所使用的鉆頭相匹配，導(dǎo)向塊3 一端與定位塊I的大頭端相接，定位塊I與導(dǎo)向塊3中心孔同軸心,定位塊I中心孔直徑不小于導(dǎo)向塊3的中心孔直徑；導(dǎo)向塊3與定位塊I相接后的部件稱為定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體固定安裝在安裝座6上,定位導(dǎo)向體的軸心與定位塊I定位面2的法相同向。
[0011]使用時(shí)，將鉆頭探入鉆孔定位導(dǎo)向器的導(dǎo)向塊3中心孔，通過定位塊I的中心孔后開始鉆孔加工，保證定位塊I的定位面2垂直于預(yù)制釘窩7底面的法相，定位塊I探入預(yù)制釘窩7中且保證安裝座6與待加工零件鉆孔表面(即預(yù)制釘窩7底面)的緊密貼合，則可以保證所鉆制的孔與預(yù)制釘窩7之間高度同心，保證了后續(xù)裝配加工的精度。
[0012]為保證在安裝過程中的定位效果更好，所述的鉆孔定位導(dǎo)向器與待加工零件表面緊密貼合。則使用時(shí)，定位塊I定位后，因鉆孔定位導(dǎo)向器與待加工零件表面的緊密貼合，鉆孔加工時(shí)鉆孔定位導(dǎo)向器相對(duì)于待加工零件好固定，即使接觸面為曲面，也不會(huì)發(fā)生鉆孔定位導(dǎo)向器相對(duì)于待加工零件轉(zhuǎn)動(dòng)、從而導(dǎo)致定位塊I的定位塊I小頭端與預(yù)制釘窩7不貼合。
[0013]為配合不同零件的孔裝配時(shí)的工差要求，導(dǎo)向塊3中心的孔的直徑與鉆頭相匹配，間隙配合。具體來講，導(dǎo)向塊3中心孔的直徑大于待加工零件設(shè)計(jì)孔直徑0.05?20mm ；在非精確加工裝配時(shí)，該數(shù)值范圍為5?20_之間即可滿足常用加工裝配所需的孔。
[0014]在實(shí)際裝配過程中，有時(shí)需要保證同零件、多組裝配孔，不同零件形成組件、多組裝配孔之間的相對(duì)空間位置確定的加工要求；現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行類似的加工時(shí)先將一個(gè)孔定位加工后，再對(duì)另外一個(gè)孔進(jìn)行定位加工，加工時(shí)會(huì)形成累計(jì)工差，最后影響裝配精度，且工作效率低下；為提高裝配精度及鉆孔的工作效率，本發(fā)明做出重要改進(jìn)如下:所述的安裝座6上安裝有多組定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體的數(shù)量與所需鉆制孔數(shù)一致；定位導(dǎo)向體安裝在安裝座6上的位置與待加工零件或組件位置相匹配，與定位導(dǎo)向體對(duì)應(yīng)的不同定位面2分別與待加工零件或組件的預(yù)制釘窩7底面貼合、且各定位面2與待加工零件或組件對(duì)應(yīng)的預(yù)制釘窩7底面的法向垂直；所述定位導(dǎo)向體固定在安裝座6上之后，定位導(dǎo)向體的定位塊I分別探入對(duì)應(yīng)的預(yù)制釘窩7，就可在待加工零件上加工出符合設(shè)計(jì)要求的孔。定位導(dǎo)向體安裝在安裝座6上，在其定位導(dǎo)向下，所鉆制的孔的相對(duì)空間位置固定，既可保證單獨(dú)孔的預(yù)制釘窩7與孔的高度同心，同時(shí)還能保證孔與孔之間的相對(duì)空間位置固定。
[0015]當(dāng)需保證孔與孔之間的相對(duì)位置固定的為同一待加工零件時(shí)，可直接使用集成后的鉆孔導(dǎo)向定位裝置即可，但若需要零件裝配后再滿足不同的零件之間的孔的位置關(guān)系固定時(shí)，則需要先將兩個(gè)或更多零部件固定，使零件間滿足相對(duì)位置關(guān)系不變后，再將安裝了多組定位導(dǎo)向體的鉆孔定位導(dǎo)向器與固定好的待加工零件配合鉆制孔。
[0016]為保證定位塊I與待加工零件上的預(yù)制釘窩7充分貼合，定位塊I高度小于待加工零件預(yù)制釘窩7深1-3_，以實(shí)現(xiàn)定位的充分可靠。
[0017]上述尺寸定位塊I高度小于待加工零件預(yù)制釘窩7深度2_時(shí)效果最好。
[0018]實(shí)際應(yīng)用中，加工一個(gè)孔可能會(huì)經(jīng)過初孔、擴(kuò)孔和鉸孔等加工工序，需要使用的導(dǎo)向塊3的中心孔的直徑不同；此外，預(yù)制釘窩7的規(guī)格較少，但同一規(guī)格的預(yù)制釘窩7對(duì)應(yīng)不同規(guī)格的孔。為提高鉆孔的工作效率，可在安裝座6處直接更換不同規(guī)格的導(dǎo)向塊3，不同導(dǎo)向塊3的中心加工有滿足設(shè)計(jì)要求的不同直徑的孔、需要加工的孔徑不同時(shí)更換不同規(guī)格的導(dǎo)向塊3。在加工同一孔時(shí)，通過更換導(dǎo)向塊3就能夠按照制造文件要求逐級(jí)鉆初孔、擴(kuò)孔和鉸孔，同樣，也可以在加工不同直徑的孔時(shí)保證鉆孔的效率和質(zhì)量。
[0019]由于導(dǎo)向塊3的中心孔與定位塊中心孔同軸尺，這樣就保證了所鉆孔與待加工零件表面的垂直度。為使導(dǎo)向塊3便于安裝和拆卸，導(dǎo)向塊3上端還包括限位突臺(tái)，所述的突臺(tái)使導(dǎo)向塊3體部分露出安裝座6。限位突臺(tái)可以快速夾持拆卸。
[0020]導(dǎo)向塊3上端的突臺(tái)外形不限，可以根據(jù)實(shí)際情況采用不同形狀，為了便于拆卸和夾持，可以制成半圓或鼓型。
[0021]下面根據(jù)實(shí)際加工情況，對(duì)鉆孔定位導(dǎo)向器作進(jìn)一步說明，欲將一號(hào)待加工零件4和二號(hào)待加工零件5鉚接在一起，需將二號(hào)待加工零件5鉆制一個(gè)與一號(hào)待加工零件4的釘窩和孔相匹配的新孔。將兩個(gè)待加工零件定好位置后，將鉆孔定位導(dǎo)向器放到一號(hào)待加工零件4上，使定位塊I充分與一號(hào)待加工零件4的預(yù)制釘窩7充分接觸，由于定位塊I的外形與一號(hào)待加工零件4的釘窩外形一致，定位塊I的孔與導(dǎo)向塊3的導(dǎo)孔同軸，一號(hào)待加工零件4與二號(hào)待加工零件5的面貼合，且鉆孔定位導(dǎo)向器的定位面2與一號(hào)待加工零件的預(yù)制釘窩7底面貼合，這樣就保證了所鉆孔與一號(hào)待加工零件的同軸度，可以滿足裝配中關(guān)于精度的要求。為使鉆孔定位導(dǎo)向器的定位面與一號(hào)待加工零件的表面充分接觸，鉆孔定位導(dǎo)向器的定位面的外形與所鉆孔處外形相一致。大小不限，可根據(jù)具體待加工零件的情況確定，要求保證定位器穩(wěn)定的與待加工零件貼合即可。
[0022]本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于【具體實(shí)施方式】所公開的技術(shù)方案，凡利用了導(dǎo)向塊與定位塊相接，定位塊與預(yù)制釘窩配合使用用于加工孔的鉆孔定位導(dǎo)向器均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.鉆孔定位導(dǎo)向器，包括定位塊(11安裝座￠)、導(dǎo)向塊(3),其特征在于:所述的定位塊(1)是中心有孔的倒圓臺(tái)形狀，定位塊(1)小頭端可探入預(yù)制釘窩(7)中，小頭端底面為定位面2，定位面2與待加工零件預(yù)制釘窩(7)底面的法向垂直，定位塊(1)的形狀與預(yù)制釘窩(7)的外形相匹配；導(dǎo)向塊(3)中心鉆制有孔，導(dǎo)向塊(3)中心孔與鉆孔加工所使用的鉆頭相匹配，導(dǎo)向塊(3) —端與定位塊(1)的大頭端相接，定位塊(1)與導(dǎo)向塊(3)中心孔同軸心，定位塊(1)中心孔直徑不小于導(dǎo)向塊(3)的中心孔直徑；導(dǎo)向塊(3)與定位塊(1)相接后的部件稱為定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體固定安裝在安裝座(6)上，定位導(dǎo)向體的軸心與定位塊(1)定位面2的法相同向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:所述的鉆孔定位導(dǎo)向器與待加工零件表面的緊密貼合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:導(dǎo)向塊⑶中心孔的直徑大于待加工零件設(shè)計(jì)孔直徑0.05?20皿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:導(dǎo)向塊⑶中心孔的直徑大于待加工零件設(shè)計(jì)孔直徑為5?20皿之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:所述的安裝座(6)上安裝有多組定位導(dǎo)向體，定位導(dǎo)向體的數(shù)量與所需鉆制孔數(shù)一致；定位導(dǎo)向體安裝在安裝座(6)上的位置與待加工零件或組件位置相匹配，與定位導(dǎo)向體對(duì)應(yīng)的不同定位面2分別與待加工零件或組件的預(yù)制釘窩(7)底面貼合、且各定位面2與待加工零件或組件對(duì)應(yīng)的預(yù)制釘窩(7)底面的法向垂直；所述定位導(dǎo)向體固定在安裝座(6)上之后，定位導(dǎo)向體的定位塊(1)分別探入對(duì)應(yīng)的預(yù)制釘窩(7),就可在待加工零件上加工出符合設(shè)計(jì)要求的孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:定位塊⑴高度小于待加工零件預(yù)制釘窩(7)深度1-3皿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:定位塊(1)高度小于待加工零件預(yù)制釘窩(7)深度2皿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:在安裝座(6)處直接更換不同規(guī)格的導(dǎo)向塊(3),不同導(dǎo)向塊(3)的中心加工有滿足設(shè)計(jì)要求的不同直徑的孔、需要加工的孔徑不同時(shí)更換不同規(guī)格的導(dǎo)向塊(3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:還包括限位突臺(tái)，所述的突臺(tái)使導(dǎo)向塊(3)體部分露出安裝座出)。限位突臺(tái)可以快速夾持拆卸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鉆孔定位導(dǎo)向器，其特征在于:導(dǎo)向塊⑶上端的突臺(tái)制成半圓或鼓型。
【文檔編號(hào)】B23B49/02GK104353872SQ201410610177
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】王洪亮, 孫海波, 于天池 申請(qǐng)人:江蘇中陸航星航空工業(yè)有限公司