扭角钻模及锥筒壳体两端定位销孔扭角转接控制的方法

摘要

本发明公开了一种扭角钻模及应用其进行锥筒壳体两端定位销孔的扭角转接控制方法。其中，扭角钻模，包括：一大端转接板，其上设置有定位销孔固定钻套；一小端转接板，其上设置有定位销孔固定钻套和可换钻套；多个支承定位组件，设置于该大端转接板与该小端转接板之间，且每一该支承定位组件的两端分别固定于该大端转接板与该小端转接板的周缘，并将该大端转接板与该小端转接板连接固定为一体；及一中间定位组件，设置于该大端转接板与该小端转接板之间，且该中间定位组件的两端定位于该大端转接板与该小端转接板的中心位置。

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻模，特别涉及一种用于对大型薄壁锥筒壳体类工件两端定位销孔进行扭角转接控制的扭角钻模及扭角转接控制方法。

背景技术

一种大型薄壁锥筒壳体作为承载各型号产品发挥作用的主体结构件，其加工质量和精度对产品的作用精度起着重要的作用，尤其作为连接前、后端部段的定位销孔，其扭转精度对产品的整体作用精确度起着非常重要的作用，在一定的条件下，直接影响产品的航程和机动能力。随着数控机床的普及，越来越多的企业利用数控机床优势，解决了产品项目研制期间进度急，节点紧等难题，但是针对产品批产后薄壁壳体由于变形而造成连接前、后端部段的大、小端定位销孔中心易偏移，部段定位销孔及连接斜孔对接困难，加工一致性差等风险，使得产品批产合格率下降，一直困扰着企业批产后各型号的壳体加工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种扭角钻模及应用其进行锥筒壳体两端定位销孔的扭角转接控制方法。

为实现上述目的，本发明提供的扭角钻模，用于对大型薄壁锥筒壳体类工件两端定位销孔进行扭角转接控制，包括：

一大端转接板，其上设置有定位销孔固定钻套；

一小端转接板，其上设置有定位销孔固定钻套和可换钻套；

多个支承定位组件，设置于该大端转接板与该小端转接板之间，且每一该支承定位组件的两端分别固定于该大端转接板与该小端转接板的周缘，并将该大端转接板与该小端转接板连接固定为一体；及

一中间定位组件，设置于该大端转接板与该小端转接板之间，且该中间定位组件的两端定位于该大端转接板与该小端转接板的中心位置。

上述扭角钻模，其特征在于，该大端转接板为一中空矩形板状，该四组支承定位组件一端分别固定设置于该大端转接板上，另一端可调节的连接于该小端转接板。

上述扭角钻模，其特征在于，该小端转接板为由内、外两圆环通过辐射状筋板连接成的镂空状圆板。

上述扭角钻模，其特征在于，该中间定位柱组件包括一中间支承柱和分别固定设置于大端转接板与该小端转接板中空位置且分别连接定位该中间支承柱两端的中间定位柱。

上述扭角钻模，其特征在于，该多组支承定位组件为分别设置于该矩形板四角位置的四组支承梁状组件。

上述扭角钻模，其特征在于，每一该支承梁状组件包括一支承长梁、及通过一中空连接件固定连接的一调节短梁，该支承长梁固定于该大端转接板上，该调节短梁固定于该小端转接板上。

上述扭角钻模，其特征在于，每两个支承梁组件之间在靠近该小端转接板处设置有一调节横梁，该调节横梁两端分别连接于该中空连接件。

上述扭角钻模，其特征在于，该大端转接上的该固定钻套设置有大端转接板端定位插销，通过该定位插销定位该薄壁锥筒壳体的大端在该大端转接板上；该小端转接板上的该固定钻套设置有小端转接板端定位插销，通过该定位插销定位该薄壁锥筒壳体的小端于该小端转接板上。

上述扭角钻模，其特征在于，该小端转接板上设置有多个吊环螺钉。

进一步的，本发明还提供了一种应用上述扭角钻模进行锥筒壳体两端定位销孔的扭角转接控制方法，该锥筒壳体两端分大端和小端，该方法主要包括以下步骤：

S1、分别设置该扭角钻模的大端转接板和小端转接板于该锥筒壳体的大端侧和小端侧，设置扭角钻模的该中间定位组件于该锥筒壳体的轴向中心；

S2、利用该大端转接板上的两定位销孔定位该锥筒壳体的大端于该大端转接板上，利用该中间定位组件将该小端转接板定中，然后通过该小端转接板定位该锥筒壳体的小端；

S3、通过四组支承定位组件将该大、小端转接板连接成一体，并保证该中间定位组件的中心轴线与该锥筒壳体的中心轴线重合；

S4,利用该扭角钻模钻铰出该锥筒壳体小端工艺定位销孔；

S5,利用该小端转接板以工艺销孔定位，将工件小端定位销孔钻铰成，然后在钻床上利用可倾回转台将工件小端斜孔钻扩而成。

与现有技术相比，应用本发明扭角钻模进行大型薄壁锥筒壳体两端定位销孔的扭角进行转接控制，能有效的解决大型薄壁锥筒类壳体大、小端定位销孔扭转角偏移、批产壳体销孔加工一致性差，对接困难的难题，降低了工件部段装配对接错位的风险，工艺加工方法可靠，工装具有结构稳定、设计新颖，通用性好，控制精度高的优点。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明扭角钻模结构的剖面示意图；

图2为本发明扭角钻模B-B向结构示意图；

图3为本发明扭角钻模俯视结构示意图；

图4为本发明扭角钻模立体结构示意图；

图5为本发明应用扭角钻模进行扭角转接控制装备结构立体剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为发明所附权利要求保护范围的限制。

本发明的扭角钻模，是一种用于对大型薄壁锥筒壳体类工件的两端定位销孔扭转偏移进行转接控制的装置，主要用以解决大型薄壁锥筒壳体类工件两端销孔定位存在的加工精度差，产品中心易偏移，批产一致性差，无法满足产品批产后部段精度对接要求等问题。

参考图1-图5，本发明的扭角钻模，用于对大型薄壁锥筒壳体类工件的两端定位销孔扭转偏移进行转接控制，该扭角钻模包括小端转接板1、支承定位组件2、大端转接板3及中间定位组件4，其中，大端转接板3上设置有两个固定钻套19，小端转接板上设置有两个固定钻套13和可换钻套14。支承定位组件2设置于大端转接板3与小端转接板1板之间，且两端分别固定于大端转接板3与小端转接板1的周缘并将大端转接板3与小端转接板1连接固定为一体，中间定位组件4设置于大端转接板3与小端转接板1之间，且两端定位于大端转接板3和小端转接板1的中心位置，中间定位柱组件4的中心轴线与薄壁锥筒壳体类工件的中心轴线重合。

支承定位组件2为四组梁状支承组件，每一梁状支承组件均包括一支承长梁23、中空连接件24及调节短梁25，其中支承长梁23通过中空连接件24固定连接调节短梁25。其中，调节短梁25一端定位于小端转接板1，支承长梁23一端固定于大端转接板3上，每两个支承定位组件2之间在靠近该小端转接板处设置有一调节横梁17，调节横梁17两端分别连接固定于中空连接件24。

中间定位柱组件4包括一中间支承柱40、固定焊接于中间支承柱40两端的大端中间定位柱41和小端中间定位柱42，其中，大端中间定位柱41固定设置于大端转接板3中空位置，小端中间定位柱42固定设置于该小端转接板1中空位置，大端的中间定位柱41通过大端定位凸台21、连接螺钉5、垫圈6、弹性垫圈7与大端转接板3固定连接在一起，小端通过中间定位柱42外圆将小端转接板1定中，通过小端转接板1中定位圆定位将壳体22定位压紧。

在大端转接板3上设置有两个大端转接定位销孔固定钻套19，在大端转接定位销孔固定钻套19设置有两个大端转接板端面定位插销20，通过两个定位插销将锥筒壳体22定位在大端转接板上。

大端转接板3为一矩形中空板状，以方形中空板为佳，4组支承定位组件2分别设置于方形中空板的四角位置，并通过大端设置的定位插销18和4组螺钉与大端转接板3定位固定，小端转接板1通过设置的小端定位插销弹垫8、压套9，压紧螺母10，二固定钻套11、12，小端定位插销16，将大、小端转接板连接在一起，并压平壳体22，在小端转接接板上1设置有定位转接销固定衬套13与可换钻套14，通过可换钻套14完成定位销孔的转接加工。在小端转接板上设置有起吊螺栓15，用于起吊工装。

进一步的，本发明还提供了一种利用上述扭角钻模进行锥筒壳体两端定位销孔的扭角转接控制方法，主要用于对大型薄壁锥筒壳体的两端定位销孔的扭角进行钻接控制。参考图4和图5，该方法主要包括以下步骤：

步骤一，分别设置扭角钻模的大端转接板3和小端转接板1于该锥筒壳体22的大端侧和小端侧，设置中间定位组件4于锥筒壳体22的轴向中心；

步骤二，利用大端转接板3上的两定位销孔定位该锥筒壳体22的大端于大端转接板3上，利用中间定位组件4将该小端转接板1定中，然后通过小端转接板1定位该锥筒壳体22的小端；

步骤三，通过四组支承定位组件2将该大、小端转接板连接成一体，并保证该中间定位组件4的中心轴线与该锥筒壳体22的中心轴线重合；

步骤四,利用该扭角钻模钻铰出该锥筒壳体22小端工艺定位销孔；

步骤五,利用该小端转接板1以工艺销孔定位，将工件小端定位销孔钻铰成，然后在钻床上利用可倾回转台将工件小端斜孔钻扩而成。

应用本发明扭角钻模进行大型薄壁锥筒壳体两端定位销孔的扭角进行转接控制，能有效的解决大型薄壁锥筒类壳体大、小端定位销孔扭转角偏移、批产壳体销孔加工一致性差，对接困难的难题，降低了工件部段装配对接错位的风险，工艺加工方法可靠，工装具有结构稳定、设计新颖，通用性好，控制精度高的优点。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。