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鑽模

鎖定
鑽模(drilling jig),引導刀具在工件上鑽孔(見鑽削)或鉸孔(見鉸削)用的機牀夾具
中文名
鑽模
外文名
drilling jig
類    型
機牀夾具
作    用
引導刀具在工件上鑽孔或鉸孔
類    別
機械術語
好    處
保證鑽孔的位置度,提高鑽孔效率

鑽模鑽模的定義

鑽模是輔助鑽孔的一種工裝夾具
法蘭類鑽模,最通用 法蘭類鑽模,最通用

鑽模鑽模的作用

保證鑽模的位置度,提高鑽孔效率,降低工人對技術的要求。

鑽模使用範圍

1、法蘭,2、電機板,3、機座,4、液壓閥塊,5、蓋板,6、螺母,7、墊 圈。8、軸等
鑽模的加工方式
舊:精加工好鑽模板,然後將鑽套壓入。
新:【專利產品:填料鑽模】將鑽套先定位好在一定環境內,然後澆注填料端蓋,適合使用鑽模液壓閥塊使用鑽模法蘭類鑽模
在鑽牀上用來確定工件相對於刀具(鑽頭、擴孔鑽及鉸刀等)的位置,並通過炙緊等措施,使其相對位置保持不變的情況下進行鑽、擴、鉸等加工的裝置都稱為鑽牀夾具,簡稱鑽模。鑽模一般都具有引導和確定刀具位置的各種鑽套。鑽模種類較多,常分為固定式、移動式、蓋板式、迴轉式、翻轉式和滑柱式等主要類型。設計時,應根據工件的形狀、大小、加工要求和生產批量以及所使用機牀的類型、規格,合理地選擇相應的結構形式 [1] 

鑽模鑽模結構特點

鑽模的結構特點是除有工件的定位、夾緊裝置外,還有根據被加工孔的位置分佈而設置的鑽套和鑽模板,用以確定刀具的位置,並防止刀具在加工過程中傾斜,從而保
端蓋,適合使用鑽模 端蓋,適合使用鑽模
證被加工孔的位置精度。常用的鑽模有固定式、迴轉式、翻轉式和蓋板式4種。
①固定式鑽模:鑽模與工件在機牀上的位置保持不變(圖1),用來加工單個孔或在搖臂鑽牀上鑽削若干平行孔。
②迴轉式鑽模:帶有迴轉分度裝置(圖2),在不鬆開工件的情況下可加工分佈在同一圓周上的多個軸向平行孔、垂直和斜交於工件軸線的多個徑向孔或幾個表面上的孔。
③翻轉式鑽模:夾具體在幾個方向上有支承面,加工時用手將其翻轉到各所需的方向進行鑽孔,適用於小工件。
普通板式鑽模 普通板式鑽模
蓋板式鑽模:只有鑽模板而無夾具體。使用時把鑽模板直接安裝在工件的定位基準面上,適用於在較大的工件上鑽小孔。此外,還有移動式、滑柱式等鑽模。
一般的法蘭、盤、座等鑽模都是採用螺栓螺母和開口墊圈去壓緊,然後鑽孔的。

鑽模鑽模板設計

鑽模的主要類型選擇
在設計鑽模時,首先需要根據工件的形狀、尺寸、重量和加工要求,並考慮生產批量、工廠工藝裝備的技術狀況等具體條件來選擇夾具的結構類型。在選擇時,應注意以下幾點:
(1)加工孔徑大於10ram的中小型工件時,由於鑽削扭矩大,宜採用固定式鑽模。
(2)翻轉式和自由移動式鑽模適用於加工中小件,包括工件在內的總重量不宜超過100N(≈10kgf)。否則,應採用具有迴轉式或直線分度裝置的鑽模。
(3)當加工幾個不在同心圓週上的平行孔系時,如工件和夾具的總重量超過150N(≈15kgf),宜採用固定式鑽模在搖臂鑽牀上加工。如生產批量較大,則可在立式鑽牀組合機牀上採用多軸傳動頭進行加工。
(4)對於孔的垂直度和孔距精度要求不高的中小型工件,宜優先採用滑柱鑽模,以縮短夾具的設計製造週期。如孔的垂直度公差小於0.1mm,孔距位置公差小於±0.15mm時,如不採取特殊措施,一般不宜採用這類鑽模。
(5)若鑽模板和夾具體為焊接結構的鑽模,因焊接應力不能徹底消除,精度不能長期保持,故一般只在工件孔距公差要求不高(大於±0.15mm)時才採用。
(6)當工件被加工孔與定位基準的距離公差或孔距公差小於0.05mm時,宜採用固定式鑽模和固定式鑽套進行加工。
(7)在大型工件上加工位於同一平面上的孔時,為簡化夾具結構,可採用蓋板式鑽模 [2] 
分類
鑽模板多裝配在夾具體或支架上,或與夾具上的其它元件相連接。常見的有如下幾種類型:
1.固定式鑽模板
圖1,其中鑽模板3用若干個螺釘1和兩個圓錐定位銷2固連在夾具體5上
圖1
圖1(4張)
。除用上述螺釘、銷釘連接外,還可以採用焊接結構和直接鑄造成一體的辦法。固定式鑽模板結構簡單、製造方便,定位精度高,但有時裝卸工件不便。
2.鉸鏈式鑽模板
圖2,其中鑽模板1與夾具體用鉸鏈連接。裝卸工件時,可翻轉鑽模板。其特點是裝卸工件方便,特別適於鑽孔後需要攻絲的情況,但定位精度較低,結構稍複雜。
3.分離式鑽模板
圖3,分離式鑽模板又稱可卸式鑽模板,它與夾具體作成可分離式的。鑽模板3用中心軸1定心,並用菱形銷4定其角向位置,用偏心軸5通過拉桿6和快卸墊圈7壓緊鑽模板與工件。加工過程中需將鑽模板卸下才能裝卸工件,比較費事,且定位精度較低,一般多用於其它類型鑽模板不便於裝卸工件的情況。
4.懸掛式鑽模板
圖4為懸掛式鑽模板。其中鑽模板5通過導柱2、彈簧3與多軸傳動頭1連接,懸掛在機牀主軸上,並隨機牀主軸往復移動。在大批量生產中為提高生產率,常採用多軸傳動頭在立式鑽牀組合機牀上加工同一‘方向的平行孔系。
設計問題
(1)鑽模板上安裝鑽套的孔精度(形狀、尺寸和位置精度),直接與加工尺寸有關,應合理規定。如孔中心距的公差一般取工件相應公差的1/5~1/3。
(2)鑽模板應具有足夠的剛度,以保證鑽套位置的準確性,但也要考慮減輕重量。在實際使用中,鑽模板的厚度往往根據鑽套高度確定,一般在15~30mm之間。如果鑽套較長,可將鑽模板局部加厚,加強鑽模板的周邊和設置加強筋,以提高鑽模板的剛性 [2] 

鑽模試樣鑽模

試樣鑽模主要用於試樣安裝孔的製作。由於點焊試樣均為薄板,在實驗室條件下,單片試樣加工安裝孑L,位置精度不易保證,效率較低。為此,本試驗機系統設計了一個鑽模,可同時將20片試樣放在鑽模中進行安裝孑L的加[,安裝孔的位置靠鑽模保證,精度高,加工效率高 [3] 
參考資料
  • 1.    徐英南、許兆豐等編,機械工人實用手冊 (車、鉗、銑鏜、刨插、磨),中國勞動出版社,1990年12月第1版,第1010頁 鑽模的結構
  • 2.    楊黎明主編,機牀夾具設計手冊,國防工業出版社,1996年05月第1版,第940頁
  • 3.    軋製技術及連軋自動化國家重點實驗室(東北大學)編,點焊衝擊性能測試技術與設備,冶金工業出版社,2015.10,第47頁