一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置制造方法及图纸

技术编号:14460784 阅读:98 留言:0更新日期:2017-01-19 18:40
本实用新型专利技术涉及一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,属于碳纤维型材加工辅助设备技术领域,包括跳水板,所述跳水板上开设有钻头定位孔,所述跳水板两端设置有连接端,所述连接端上开设有连接端定位孔。该技术方案在胚料钻孔前,利用跳水板对胚料的待加工孔进行预定位,然后使用钻头定位孔约束钻头的钻孔操作,提高钻孔效率,有益效果显著;实际使用时,钻头定位孔的孔径可较待加工孔小,采用先加工小孔,再加工待加工孔,这样可有效避免孔边缘的碳纤维材料崩坏,提高产品合格率,控制了生产成本,市场前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钻孔装置,特别是一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,属于碳纤维型材加工辅助设备

技术介绍
碳纤维复合材料作为一种先进的复合材料,具有重量轻、模量高、比强度大、热膨胀系数低、耐高温、耐热冲击、耐腐蚀、吸振性好等一系列优点,在航空航天、汽车、战略性武器(导弹等)等领域已有广泛的应用。碳纤维复合材料是由增强基和基体构成的非均质材料,其与例如金属材质的均质材料的物理性能和力学性能均有很大的差别。因此,碳纤维复合材料的切削过程除了受到基体和增强基材料特性的影响外,还受到增强基的取向分布等因素影响,切削过程复杂,切削破坏形式与金属材料有很大区别,如果沿用金属材料的加工刀具和切削工艺,会造成如刀具快速磨损、钻孔分层等一系列问题。目前碳纤维生产过程中,需要对热压成型的碳纤维型材经行切削操作,以得到符合需求的产品,由于碳纤维型材由多层卷料铺叠而成,在钻孔过程中容易导致加工孔附近的材料崩坏,导致产品报废,从而导致产品合格率不高,由于碳纤维材料单价高,因此高报废率也意味着生产成本较高。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题,本技术提供了一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,具体技术方案如下:一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,包括跳水板,所述跳水板上开设有钻头定位孔,所述跳水板两端设置有连接端,所述连接端上开设有连接端定位孔。作为上述技术方案的改进,所述跳水板上设置有限位滑块,所述限位滑块上开设有贯穿块体的滑块限位孔,所述限位滑块底部设置有限位槽,所述限位槽与跳水板卡合配合,所述滑块限位孔与跳水板的钻头定位孔相互对应;所述限位滑块上设置有配合块,所述配合块底部具有柱状凸出,所述配合块上设置有贯穿的预定位孔,所述柱状凸出与钻头定位孔嵌入配合,所述配合块与滑块限位孔嵌入配合。作为上述技术方案的改进,所述滑块限位孔为椭圆形或多边形,所述配合块结构与滑块限位孔结构相应。作为上述技术方案的改进,所述跳水板下方设置有模具,所述模具上具有凸台,所述凸台与跳水板之间为胚料,所述胚料上需要开设待加工孔。作为上述技术方案的改进,所述跳水板下方具有开口,所述胚料紧贴开口,所述胚料的待加工孔与钻头定位孔相互对应。作为上述技术方案的改进,所述模具上与连接端的连接端定位孔对应的位置设置有螺纹孔,所述螺纹孔与连接端定位孔之间通过锁紧螺栓固定连接。作为上述技术方案的改进,所述连接端上设置有加强筋。上述技术方案在胚料钻孔前,利用跳水板对胚料的待加工孔进行预定位,然后使用钻头定位孔约束钻头的钻孔操作,提高钻孔效率,有益效果显著;实际使用时,钻头定位孔的孔径可较待加工孔小,采用先加工小孔,再加工待加工孔,这样可有效避免孔边缘的碳纤维材料崩坏,提高产品合格率,控制了生产成本,市场前景广阔。附图说明图1为本技术一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置中各部件相互配合的结构示意图;图2为本技术中跳水板的结构示意图;图3为本技术中限位滑块的结构示意图;图4为本技术中配合块的结构示意图;图5为本技术中各部件工作时的结构示意图。具体实施方式如图2所示,本技术提供了一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,包括跳水板30,所述跳水板30上开设有钻头定位孔34,所述跳水板30两端设置有连接端31,所述连接端31上开设有连接端定位孔32。该技术方案在胚料钻孔前,利用跳水板30对胚料的待加工孔进行预定位,然后使用钻头定位孔34约束钻头的钻孔操作,提高钻孔效率,有益效果显著;实际使用时,钻头定位孔34的孔径可较待加工孔小,采用先加工小孔,再加工待加工孔,这样可有效避免孔边缘的碳纤维材料崩坏,提高产品合格率,控制了生产成本,市场前景广阔。进一步的,如图3、图4所示,所述跳水板30上设置有限位滑块40,所述限位滑块40上开设有贯穿块体的滑块限位孔41,所述限位滑块40底部设置有限位槽42,所述限位槽42与跳水板30卡合配合,所述滑块限位孔41与跳水板30的钻头定位孔34相互对应,其中限位槽42的作用是使限位滑块40在跳水板30上相对滑动,便于滑块限位孔41与钻头定位孔34相互对准;所述限位滑块40上设置有配合块60,所述配合块60底部具有柱状凸出61,所述配合块60上设置有贯穿的预定位孔62,所述柱状凸出61与钻头定位孔34嵌入配合,所述配合块60与滑块限位孔41嵌入配合;该优选方案中限位滑块40与配合块60相互配合,利用预定位孔62实现先加工小孔的目的,例如若需要在胚料上加工规格为φ8mm的孔,此时预定位孔62的规格可设计为φ6mm,使用时先利用预定位孔62在胚料上加工出规格为φ6mm的小孔,然后移去限位滑块40与配合块60,再利用跳水板30在胚料上加工出规格为φ8mm的孔。更进一步的,所述滑块限位孔41为椭圆形或多边形,所述配合块60结构与滑块限位孔41结构相应,限定滑块限位孔41与配合块60的形状是为了防止配合块60在嵌入到滑块限位孔41中时发生相对转动,例如滑块限位孔41为椭圆形,其在嵌入到椭圆形的滑块限位孔41中后即无法转动,并且配合块60的柱状凸出61与跳水板30的钻头定位孔34嵌入配合,结合限位滑块40的限位槽42与跳水板30的横向约束,实现配合块60、限位滑块40与跳水板30三者的固定。在上述实施例中,如图1、图5所示,所述跳水板30下方设置有模具10,所述模具10上具有凸台12,所述凸台12与跳水板30之间为胚料20,所述胚料20上需要开设待加工孔21,加工时胚料20放置在跳水板30与模具10之间,固定效果好。进一步的,所述跳水板30下方具有开口35,所述胚料20紧贴开口35,所述胚料20的待加工孔21与钻头定位孔34相互对应,其中跳水板30的形状与胚料20的形状相应,在实现对胚料20进行扶持固定的目的时,可以设计成其他合理的形状。更进一步的,所述模具10上与连接端31的连接端定位孔32对应的位置设置有螺纹孔11,所述螺纹孔11与连接端定位孔32之间通过锁紧螺栓50固定连接;更进一步的,为了提高跳水板30上连接端31的牢固性,可以在连接端31上设置加强筋33。以上对本技术的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本技术的较佳实施例,不能被认为用于限定本技术的实施范围,凡依本技术范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本技术涵盖范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,其特征在于,包括跳水板(30),所述跳水板(30)上开设有钻头定位孔(34),所述跳水板(30)两端设置有连接端(31),所述连接端(31)上开设有连接端定位孔(32)。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,其特征在于,包括跳水板(30),所述跳水板(30)上开设有钻头定位孔(34),所述跳水板(30)两端设置有连接端(31),所述连接端(31)上开设有连接端定位孔(32)。2.如权利要求1所述的一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,其特征在于,所述跳水板(30)上设置有限位滑块(40),所述限位滑块(40)上开设有贯穿块体的滑块限位孔(41),所述限位滑块(40)底部设置有限位槽(42),所述限位槽(42)与跳水板(30)卡合配合,所述滑块限位孔(41)与跳水板(30)的钻头定位孔(34)相互对应;所述限位滑块(40)上设置有配合块(60),所述配合块(60)底部具有柱状凸出(61),所述配合块(60)上设置有贯穿的预定位孔(62),所述柱状凸出(61)与钻头定位孔(34)嵌入配合,所述配合块(60)与滑块限位孔(41)嵌入配合。3.如权利要求2所述的一种碳纤维复合材料的分步钻孔装置,其特征在于,所述滑块限位孔(41)为椭...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁禹鑫何小平路强
申请(专利权)人:安徽佳力奇航天碳纤维有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1