一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模的制作方法

本实用新型涉及钻孔技术领域，具体涉及一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模。

背景技术：

法兰钻模是用于在法兰上进行钻孔加工的定位模具，又称为法兰钻夹具，一般由钻模体及钻套所组成。在法兰零件钻孔时，将钻模定位到需要钻孔的法兰零件上并固定，然后采用钻孔设备例如(钻床)对法兰零件进行钻孔加工，加工时钻孔设备上的钻头定位到钻套孔中，利用钻孔设备的动力，在法兰零件上加工出所需的孔。

凸耳形法兰由于外缘带有凸耳，因此凸耳形法兰钻模需要考虑周向定位问题，即钻模定位到凸耳形法兰上时，除通过钻模止口进行中心定位外，还需要使得钻模在圆周方向位置准确。现有技术中，为了保证钻模在圆周方向位置准确，一般采用对刻线法进行定位，即在凸耳形法兰上预先划出一条零件基准线，在凸耳形法兰的钻模上预先制刻好钻模基准线，使用时，将钻模基准线与零件基准线对齐，从而使得钻模得到周向的定位。

但是，由于采用对刻线的方法是采用人工对线，容易出现较大误差；另外对好刻线后需要将钻模夹紧，在夹紧操作中有时会产生位移，导致必须重新对刻线，从而降低了生产效率。再有就是在钻孔加工的过程中，由于加工振动等原因使得钻模周向移位而导致钻孔位置误差，影响到产品的质量。

采用现有技术的凸耳形法兰在加工过程中还存在着钻套易磨损、钻头发热易损坏的弊端，特别在法兰零件的批量较大的情况下磨损较为严重。现有技术中，为了降低钻套的磨损、钻头的发热问题，在钻床上钻孔时通常需要边钻孔边手工加注冷却液或润滑液，但手工加注会影响到钻孔操作而降低操作效率，且操作人员手工加注由于需接近钻孔部位处而易引起安全问题，同时手工加冷却液或润滑液的量不易控制，加少了不起作用，加多了会造成场地污染。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提出一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模，以实现钻模的周向准确、可靠的定位，具体的技术方案如下：

一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模，包括钻模组件及安装在所述钻模组件上的、用于限制所述钻模组件周向转动的双圆锥销联动限位器，所述钻模组件包括钻模体、钻套，所述钻套安装于所述钻模体中；所述双圆锥销联动限位器包括基板和固定在所述基板上的一对相互平行的限位销；在所述钻模体的外缘端面上设有一对导向孔，所述一对相互平行的限位销可伸缩的安装于所述导向孔中且一端穿过所述导向孔，所述限位销穿过所述导向孔的一端为圆锥面。

为了实现自锁，限位销上的圆锥面可以采用小锥度的圆锥面，例如锥度为1:20的圆锥面或者是莫氏圆锥面。

上述凸耳形法兰钻模使用时，将钻模与凸耳形法兰进行中心定位后，转动钻模使得凸耳部分置于一对相互平行的限位销之间，然后将基板下压，使得两个限位销上的圆锥面同时下移并与凸耳的两侧外缘同时接触，实现钻模在圆周方向的定位。由于通过两个限位销的下移可以消除限位销与凸耳的间隙并实现锥面的自锁，因此钻孔加工过程中不会产生周向的位移，其定位较为准确。

为了能够解决钻孔过程中的发热及钻套磨损问题，本技术方案的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模还包括冷却润滑组件、供液装置，中心集管器，在所述钻套的孔壁设有横向通孔，所述冷却润滑组件一端安装于所述钻模体上且与钻套的横向通孔连通，所述冷却润滑组件另一端与中心集管器相连通，所述中心集管器与供液装置相连通。

上述技术方案中，所述冷却润滑组件包括用于输送冷却润滑液的管体，所述管体一端为连接钻套的横向通孔的输出端，另一端为连接中心集管器的输入端。

为了实现冷却液或润滑液的自动加注，所述管体的孔内安装有钢球、弹簧，所述管体的输出端的孔的内侧设有密封配合面，所述钢球通过所述弹簧朝着钻套内孔的方向顶紧所述密封配合面，且钢球顶紧所述密封配合面时所述钢球的一部分露出到钻套内孔中。

钻孔时，当钻头伸进钻套内孔中时，钻头的外圆挤压钢球露出到钻套内的部分，使得钢球回退到管体内，管体的输出端打开，供液装置中的冷却液或润滑液进入到钻套孔内，于是钻套、钻头、加工零件三者在钻孔过程中得到冷却或润滑；钻孔结束时，钻头退出钻套孔，在弹簧的作用下，钢球重新顶紧所述密封配合面，管体的输出端被关闭，从而实现了钻孔时冷却液或润滑液的自动加注和自动关闭。

为了提高密封的可靠性，在所述密封配合面上开有密封槽，在所述密封槽内设有密封圈。

为了实现冷却液或润滑液的量的调节，在所述供液装置与中心集管器之间还连接有可调节流阀。

优选地，所述钢球露出到钻套内孔中的深度为0.2mm～1.0mm之间。

为了提高钢球的使用寿命，所述钢球的外球面上设有硬质合金镀层。

供液装置可以采用内置冷却液或润滑液的容器，并利用重力原理进行供液。但是，为了提高冷却润滑的效果，优选地，所述供液装置为液压泵。

本实用新型的有益效果是：

第一，本实用新型的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模采用一对相互平行的限位销，对法兰的凸耳进行周向限位，限位销上的圆锥面与凸耳外缘接触且没有间隙，且能实现自锁，因而周向定位精度高、可靠性好。

第二，本实用新型的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模，在钻套的孔壁设有横向通孔，使得冷却液或润滑液可进入到钻套内孔中，改善了钻孔的切削条件。

第三，管体的输出端设有受弹簧压紧的钢球，钢球的一部分露出到钻套内孔中，钻孔时钻头伸入钻套顶开钢球从而实现冷却液或润滑液的加注，钻孔完毕钻头退出时钢球复位从而使得冷却液或润滑液关闭，从而实现了冷却液或润滑液加注和关闭的自动化；另外配合可调节流阀可实现冷却液或润滑液加注速度的控制，既节约了资源，又克服了传统手工加注冷却液或润滑液导致的钻孔效率降低、安全性差、易引起污染等弊端。

第四，本实用新型的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模采用中心集管器连接各冷却润滑组件，法兰上有多个孔需要加工时能共用一个供液装置，使得结构更紧凑，操作更方便。

附图说明

图1是本实用新型的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的A-A视图(图中钻模体未画出)；

图4是图1的局部放大图；

图5是图4中钢球部分的局部放大图。

图中：100、钻模组件，101、钻模体，102、钻套，103、钻套孔壁的横向通孔；

图中：200、冷却润滑组件，201、管体，202、管体的输入端，203、管体的输出端，204、密封配合面，205、钢球，206、弹簧，207、密封槽，208、密封圈，209、调整螺柱；

图中：300、供液装置，301、可调节流阀，302、供液装置底座；

图中：400、中心集管器，401、连接管；

图中：500、双圆锥销联动限位器，501、基板，502、限位销，503、限位销上的圆锥面；

图中：600、凸耳形法兰；

图中：H为钢球露出到钻套内孔中的深度。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至5所示为一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模的实施例，包括钻模组件100及安装在所述钻模组件上的、用于限制所述钻模组件周向转动的双圆锥销联动限位器500，所述钻模组件100包括钻模体101、钻套102，所述钻套102安装于所述钻模体101中；所述双圆锥销联动限位器500包括基板501和固定在所述基板501上的一对相互平行的限位销502；在所述钻模体101的外缘端面上设有一对导向孔，所述一对相互平行的限位销502可伸缩的安装于所述导向孔中且一端穿过所述导向孔，所述限位销502穿过所述导向孔的一端为圆锥面503。

本实施例中，限位销上的圆锥面503采用锥度为1:20的圆锥面。

本实施例的一种采用双圆锥销联动限位的凸耳形法兰钻模还包括冷却润滑组件200、供液装置300，中心集管器400，在所述钻套的孔壁设有横向通孔103，所述冷却润滑组件200一端安装于所述钻模体101上且与钻套的横向通孔103连通，所述冷却润滑组件200另一端与中心集管器400相连通，所述中心集管器400与供液装置300相连通。

图中，冷却润滑组件200与中心集管器400通过连接管401实现连接，供液装置300安装在供液装置的底座302上。

本实施例中，所述冷却润滑组件200包括用于输送冷却润滑液的管体201，所述管体201一端为连接钻套的横向通孔103的输出端203，另一端为连接中心集管器400的输入端202。

本实施例中，所述管体201的孔内安装有钢球205、弹簧206，所述管体的输出端203的孔的内侧设有密封配合面204，所述钢球205通过所述弹簧206朝着钻套102内孔的方向顶紧所述密封配合面204，且钢球205顶紧所述密封配合面204时所述钢球的一部分露出到钻套内孔中。

本实施例中，在所述密封配合面上开有密封槽207，在所述密封槽内设有密封圈208。

本实施例中，调整螺柱209用于调节弹簧206的紧松。

本实施例中，在所述供液装置300与中心集管器400之间还连接有可调节流阀301。

优选地，所述钢球205露出到钻套内孔中的深度H为0.2mm～1.0mm之间。

本实施例中，所述钢球205的外球面上设有硬质合金镀层。

本实施例中，所述供液装置300为液压泵。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。