本发明专利技术公开了一种轴向旋转定向钻孔装置及方法，涉及工件钻孔加工技术领域，该装置包括底架总成、两个套设于工件的两端的钻模板以及压紧结构和定位结构，底架总成的两端分别设置有一支承座，两个钻模板的端面中心位置分别连接有一轴承，钻模板套设于工件的环形面上均匀分布有钻套安装孔，钻套安装孔与工件旋转面上预加工目标孔呈一一对应，钻套安装孔内装嵌有钻套，压紧结构和定位结构均设于支承座上，压紧结构用于将轴承最外圆压紧固定于支承座上，定位结构用于限制钻模板旋转；通过实施本技术方案，可有效解决工件圆周分布孔在常规钻床设备钻孔困难的技术问题，便于工件装夹、旋转及定位，降低加工成本，同时提升加工的效率及质量。及质量。及质量。
【技术实现步骤摘要】
一种轴向旋转定向钻孔装置及方法
[0001]本专利技术涉及工件钻孔加工
，特别是涉及一种轴向旋转定向钻孔装置及方法。
技术介绍
[0002]在工件钻孔加工
，对涉及关于轴向旋转对称的一类工件，在工件的圆周面上打孔是常见的加工程序，但利用传统的钻床设备对这类工件进行固定、压紧及定位具有操作困难、耗时长等缺陷，尤其是当曲面圆周需分布加工多个孔时，定位加工时间及操作难度都是随孔数倍增；随着现有技术三轴到四轴加工技术的进步，采用四轴加工对工件圆周上钻孔是降低这类工件钻孔难度、减少钻孔加工时间的主要办法，但是这类设备成本耗费高，增加了企业的经济负担；由此，亟需本领域技术人员研究设计一种轴向旋转定向钻孔装置/方法,以解决工件圆周分布孔在常规钻床设备钻孔困难的问题，提升工件的钻孔效率与准确性，对提升企业经济效益具有重要意义。
技术实现思路
[0003]针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种轴向旋转定向钻孔装置，以解决工件圆周分布孔在常规钻床设备钻孔困难的技术问题，便于工件装夹、旋转及定位，降低加工成本，同时提升加工的效率及质量。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种轴向旋转定向钻孔装置，包括：
[0006]底架总成，所述底架总成的两端分别设置有一支承座，以用于承载工件；
[0007]两个钻模板，两个所述钻模板分别套设于工件的两端，以使钻模板能够带动工件同步旋转；且两个所述钻模板的端面中心位置分别连接有一轴承，以使两个所述钻模板能够分别通过所述轴承对应置于所述支承座上；
[0008]所述钻模板套设于工件的环形面上均匀分布有钻套安装孔，所述钻套安装孔与工件旋转面上预加工目标孔呈一一对应，且所述钻套安装孔内装嵌有钻套，以使钻具能够通过所述钻套定向钻工件上的目标孔；以及
[0009]压紧结构和定位结构，所述压紧结构和定位结构均设于支承座上，所述压紧结构用于将所述轴承最外圆压紧固定于所述支承座上，所述定位结构用于限制所述钻模板旋转。
[0010]本技术方案轴向旋转定向钻孔装置可针对圆筒工件进行定向钻孔加工，工件采用底架总成支撑，且底架总成可为工件提供标准的装夹加工面，工件两端通过钻模板套设并结合压紧结构和定位结构结构设计，使得工件具有自旋转、旋转过程中定位以及紧固的特点，可有效解决该类工件圆周上钻孔的难度，避免采用传统人力辅助测量定位的加工方法以及现阶段大多数采用具有四轴加工性能的设备等方法所产生的加工效率低、成本高及操作困难等特点，利用本技术方案轴向旋转定向钻孔装置对工件进行钻孔，只需要在传统常
规钻孔设备即可完成，前后钻孔过程无多余的重复繁杂操作过程，可有效解决了工件圆周分布孔在常规钻床设备钻孔困难的问题，提升了钻孔的效率与精确性，由此采用该装置进行钻孔，具有操作简单、方便快捷及提高经济效益的特点。
[0011]上述技术方案优选地，所述支承座上设置有内凹部，以使所述轴承置于所述内凹部中并能够限制其发生水平位移；该内凹部可以是截面为T型结构或与轴承最外圆相适配的半圆型结构，可便于将轴承最外圆压紧固定于支承座上，以限制其发生水平位移，保证钻孔过程的稳定与精确性。
[0012]上述技术方案优选地，所述压紧结构包括与所述内凹部相对应的半圆型压紧环和锁紧件，以使所述半圆型压紧环能够通过其弧形部对应压紧置于所述内凹部中的轴承，且所述半圆型压紧环的两端能够分别通过锁紧件固定于所述支承座上，如此压紧结构结合支承座上内凹部的设计能够从轴承整个最外圆四周限制其转动，并限制其在垂直轴线方向因受力而发生位移，保证钻孔过程中操作稳定与安全，同时具有便于拆装及更换零件的特点。
[0013]上述技术方案优选地，所述锁紧件包括内六角螺钉、垫片和螺母，在所述半圆型压紧环的两端分别设置有一腰型孔，以使所述六角螺钉能够穿过腰型孔与所述支承座螺纹连接并通过螺母紧固，用于限制轴承最外圆转动；其中螺母优选为蝶形螺母，以便于紧固安装及拆卸，在六角螺钉安装后将垫片套设于六角螺钉上并利用螺母锁紧，结构安装稳定，且压紧结构可为轴承提供足够的压紧强度，能够限制轴承最外圆的转动以实现轴承旋转功能，同时限制轴承在垂直轴线方向发生位移，该结构设计具有材料获取简单，成本低，且安装便捷，紧固稳定，便于拆装等特点；其中半圆型压紧环上腰型孔的结构设计还便于调整对轴承的压紧位置，以利于稳定压紧轴承，进而保证工件旋转稳定性。
[0014]上述技术方案优选地，所述轴承为T型轴承，且所述T型轴承的小径端与所述钻模板螺纹连接，所述T型轴承的大径端置于所述内凹部，以保证轴承与钻模板及压紧结构连接稳定，T型轴承为标准件，可为工件加工目标孔提供自旋功能，在装置安装紧固后能旋动工件转动到需要的钻孔角度，实现从加工一个孔至加工下一个孔的快速转换过程，该结构设计巧妙合理。
[0015]上述技术方案优选地，所述定位结构包括一弯柄插销，在所述支承座上设有供弯柄插销穿过的连接孔，在至少一个所述钻模板的端面上布置有与所述弯柄插销相适配的多个定位孔，多个所述定位孔开设于所述钻模板的端面并靠近其边缘处，且多个所述定位孔以所述轴承的旋转中心线为中心线均匀分布于所述钻模板的端面上，如此在工件旋转到钻孔角度时，能够通过弯柄插销依次穿过连接孔和定位孔，以限制工件的旋转自由度，利用传统钻具即可实现稳定钻孔，同时相对于现有其它定位结构，本技术方案提供的定位结构便于调整钻孔定位位置，操作便捷且定位效果好。
[0016]上述技术方案优选地，所述定位孔与所述钻套安装孔在所述钻模板旋转角度上呈一一对应；如此钻一个孔时，钻模板利用与钻套安装孔对应的定位孔采用弯柄插销定位，以将其限制于底架总成上，保证钻孔时的稳定性，钻孔后取出弯柄插销，旋转角度，再利用弯柄插销定位限制、固定其它需要钻的目标孔，调节简单，预设好的定位孔与钻套安装孔角度可保证定位精准，提升加工质量。
[0017]上述技术方案优选地，所述弯柄插销与所述定位孔过盈配合或螺纹连接，以保证弯柄插销与钻模板配合稳定，避免工件在钻孔过程中出现不稳定性晃动，提升钻孔加工质
量。
[0018]上述技术方案优选地，所述底架总成的上端面设有承重轮和轮安装架，所述承重轮通过轮安装架固定于底架总成上，所述承重轮能够通过其外圆面与工件接触，以用于支撑工件；本技术方案中承重轮为长度过长的工件提供支撑，如工件为轻质且较短，则可省略支撑；轮安装板可为承重轮提供安装面，根据工件的大小选择合适的规格，承重轮与轮安装架的结合设计可进一步保证工件加工安全。
[0019]另一方面，本专利技术还提供有一种轴向旋转定向钻孔方法，包括以下步骤：
[0020]将两个钻模板套分别套设于工件两端，并使两个所述钻模板上的钻套安装孔与工件两端所需加工的目标孔一一对应；
[0021]将钻套装嵌于所述钻套安装孔以对应目标孔；
[0022]将两个所述轴承与两个所述钻模板分别紧固在一起；
[0023]利用所述压紧结构将两个轴承最外圆压紧固定于底架总成的两端支承座上；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轴向旋转定向钻孔装置，用于装夹与钻孔工件，其特征在于：包括：底架总成，所述底架总成的两端分别设置有一支承座，以用于承载工件；两个钻模板，两个所述钻模板分别套设于工件的两端，以使钻模板能够带动工件同步旋转；且两个所述钻模板的端面中心位置分别连接有一轴承，以使两个所述钻模板能够分别通过所述轴承对应置于所述支承座上；所述钻模板套设于工件的环形面上均匀分布有钻套安装孔，所述钻套安装孔与工件旋转面上预加工目标孔呈一一对应，且所述钻套安装孔内装嵌有钻套，以使钻具能够通过所述钻套定向钻工件上的目标孔；以及压紧结构和定位结构，所述压紧结构和定位结构均设于支承座上，所述压紧结构用于将所述轴承最外圆压紧固定于所述支承座上，所述定位结构用于限制所述钻模板旋转。2.根据权利要求1所述的轴向旋转定向钻孔装置，其特征在于：所述支承座上设置有内凹部，以使所述轴承置于所述内凹部中并能够限制其发生水平位移。3.根据权利要求2所述的轴向旋转定向钻孔装置，其特征在于：所述压紧结构包括与所述内凹部相对应的半圆型压紧环和锁紧件，以使所述半圆型压紧环能够通过其弧形部对应压紧置于所述内凹部中的轴承，且所述半圆型压紧环的两端能够分别通过锁紧件固定于所述支承座上。4.根据权利要求3所述的轴向旋转定向钻孔装置，其特征在于：所述锁紧件包括内六角螺钉、垫片和螺母，在所述半圆型压紧环的两端分别设置有一腰型孔，以使所述六角螺钉能够穿过腰型孔与所述支承座螺纹连接并通过螺母紧固。5.根据权利要求2所述的轴向旋转定向钻孔装置，其特征在于：所述轴承为T型轴承，且所述T型轴承的小径端与所述钻模板螺纹连接，所述T型轴承的大径端置于所述内凹部。6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋汶桓，刘晓滨，杨春艳，汤齐龙，陈盛源，
申请(专利权)人：成都航天万欣科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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