专利名称：一种开制钢管斜孔的工装夹具及方法
技术领域：
本发明涉及一种开制钢管孔的方法，具体地说，是一种开制钢管斜孔的工装夹具及方法。
背景技术：
在目前加工栏杆立杆方面，因楼梯斜向上走向的，相应的立杆有垂直于地面的，也有垂直于扶手护栏的。这两种情况都要求立杆上开制斜孔，而对于钢管开孔一般都采用摇臂钻或手工火焰切割，这样开制的都是垂直于管壁的直孔。已知的钢管开孔方法是加工不了斜孔的，并且手工火焰切割成型不好，钢管开孔外形不美观，而实际栏杆加工中两种情况都需要如图1所示将立杆开制斜孔，这样才能按照设计人员要求将小管(护膝条)从斜孔中穿过。因此已知的钢管开孔方法存在着上述种种不便和问题。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种结构简单、使用方便和提高制孔精度的开制钢管斜孔的工装夹具。本发明的另一目的，在于提出一种高效、快捷、提高钻斜孔工作效率的开制钢管斜孔的方法。为实现上述目的，本发明的技术解决方案是
一种开制钢管斜孔的工装夹具，包括一夹具底座，二夹具支柱，下模，上模和四紧固螺栓，其特征在于
所述夹具底座，一 30 50mm厚度的钢板，作夹具底座平台板； 所述二夹具支柱，二长度不等、相互间有间距、分别垂直于所述夹具底座的16或18mm 槽钢，其一端与所述夹具底座焊接固定，另一端设置成斜形顶端；
所述下模，一纵向中间设有凹槽、凹槽中部设有钻头下探通孔的模具，其两端分别与所述二夹具支柱的斜形顶端焊接固定；
所述上模，一与所述下模相匹配的纵向中间设有凹槽的模具，且在所述上模中部设有钻头入口孔；
所述四紧固螺栓，在所述上下模两端分别设置二个紧固螺栓，以将上下模连接、固定。本发明的开制钢管斜孔的工装夹具还可以采用以下的技术措施来进一步实现。前述的工装夹具，其中还包括设置在所述上模的下方和待加工管件上表面之间的活动钻头挡板(在图中未显示出)，所述活动钻头挡板由设置在上模上的紧固挡板螺栓固定定位。前述的工装夹具，其中所述钻头入口孔的内圈嵌有Q345B低合金高强度结构钢圈。前述的工装夹具，其中所述活动钻头挡板是Q235普通碳素结构钢板。
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一种开制钢管斜孔的方法，其特征在于包括以下步骤
a、在下模的凹槽中插入欲开制斜孔的钢管；
b、在欲开制斜孔的钢管上方放置活动钻头挡板，且用四紧固螺栓将上模与下模压紧固定，根据所述钢管管径的大小来调节螺栓的松紧度与倾斜角度，同时用紧固挡板螺栓调整、 固定活动钻头挡板的位置；
C、将按照要求调整好角度的所述开制钢管斜孔的工装夹具放置在钻床下方，开动钻床进行钢管钻孔。本发明的开制钢管斜孔的方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。前述的方法，其中所述步骤c工装夹具的放置要找水平放置，以使所述开制钢管斜孔的工装夹具放置在水平位置上。前述的方法，其中所述加工工件的范围是圆钢管直径Φ20πιπι Φ60πιπι，开孔直径 Φ8mm Φ50mm，倾斜角度20° 60°。采用上述技术方案后，本发明的开制钢管斜孔的工装夹具及方法具有以下优点
1、工装夹具结构简单，制作、使用方便；
2、制孔快捷，提高制孔精度和工作效率；
3、节省栏杆施工、安装时间。
图1为本发明楼梯栏杆立杆开制斜孔的示意图2为本发明实施例的开制钢管斜孔的工装夹具结构示意图； 图3是图2中的A-A剖视图； 图4是图2中的C-C剖视图。图中1夹具底座，2夹具支柱，3下模，4上模，5紧固螺栓，6钻头入口孔，7紧固挡板螺栓，8栏杆立杆，9斜孔，10栏杆扶手。
具体实施例方式以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。实施例1
本发明的开制钢管斜孔的工装夹具，包括一夹具底座1，二夹具支柱2，下模3，上模4和四紧固螺栓5，其特征在于
所述夹具底座1，一 40mm厚度的钢板，作夹具底座平台板；
所述二夹具支柱2，二长度不等、相互间有间距、分别垂直于所述夹具底座1的18mm槽钢，其一端与所述夹具底座1焊接固定，另一端设置成斜形顶端；
所述下模3，一纵向中间设有凹槽、凹槽中部设有钻头下探通孔的模具，其两端分别与所述二夹具支柱2的斜形顶端焊接固定；
所述上模4，一与所述下模3相匹配的纵向中间设有凹槽的模具，且在所述上模4中部设有钻头入口孔6 ；所述钻头入口孔6的内圈嵌有Q345B低合金高强度结构钢圈；在所述上模4的下方和待加工管件上表面之间设有活动钻头挡板(在图中未显示出)，所述活动钻头挡板由设置在上模4上的紧固挡板螺栓7固定定位，所述活动钻头挡板是Q235普通碳素结构钢板；
所述四紧固螺栓5，在所述上下模两端分别设置二个紧固螺栓5，以将上下模连接、固定。本发明的开制钢管斜孔方法是这样实现的，如欲使用本发明的开制钢管斜孔的工装夹具加工Φ48*3.5πιπι，斜孔孔径大小为0^9mm，倾斜角度为38°的圆钢管工件，其具体实施中包括以下步骤
a、在下模3的凹槽中插入欲开制斜孔的Φ48*3.5mm钢管；
b、在欲开制斜孔的钢管上方放置活动钻头挡板，且用四紧固螺栓5将上模4与下模3 压紧固定，根据所述钢管管径的大小来调节螺栓的松紧度与倾斜角度38°，同时用紧固挡板螺栓7调整、固定活动钻头挡板的位置；
c、将按照要求调整好角度的所述开制钢管斜孔的工装夹具放置在钻床下方，放置在水平位置(找水平放置)，用适当的钻头开动钻床进行钢管钻孔，达成斜孔孔径大小为Φ29πιπι。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
权利要求
1.一种开制钢管斜孔的工装夹具，包括一夹具底座(1)，二夹具支柱(2)，下模(3)，上模(4)和四紧固螺栓(5)，其特征在于所述夹具底座(1)，一 30 50mm厚度的钢板，作夹具底座平台板；所述二夹具支柱(2)，二长度不等、相互间有间距、分别垂直于所述夹具底座(1)的16 或18mm槽钢，其一端与所述夹具底座(1)焊接固定，另一端设置成斜形顶端；所述下模(3)，一纵向中间设有凹槽、凹槽中部设有通孔的模具，其两端分别与所述二夹具支柱(2)的斜形顶端焊接固定；所述上模(4)，一与所述下模(3)相匹配的纵向中间设有凹槽的模具，且在所述上模 (4)中部设有钻头入口孔(6)；所述四紧固螺栓(5)，在所述上下模两端分别设置二个紧固螺栓(5)，以将上下模连接、固定。
2.如权利要求1所述的开制钢管斜孔的工装夹具，其特征在于，还包括设置在所述上模(4)的下方和待加工管件上表面之间的活动钻头挡板，所述活动钻头挡板由设置在上模 (4)上的紧固挡板螺栓(7)固定定位。
3.如权利要求1所述的开制钢管斜孔的工装夹具，其特征在于，所述钻头入口孔(6)的内圈嵌有Q;345B低合金高强度结构钢圈。
4.如权利要求2所述的开制钢管斜孔的工装夹具，其特征在于，所述活动钻头挡板是 Q235普通碳素结构钢板。
5.一种开制钢管斜孔方法，其特征在于包括以下步骤a、在下模(3)的凹槽中插入欲开制斜孔的钢管；b、在欲开制斜孔的钢管上方放置活动钻头挡板，且用四紧固螺栓(5)将上模(4)与下模(3)压紧固定，根据所述钢管管径的大小来调节螺栓的松紧度与倾斜角度，同时用紧固挡板螺栓(7)调整、固定活动钻头挡板的位置；c、将按照要求调整好角度的所述开制钢管斜孔的工装夹具放置在钻床下方，开动钻床进行钢管钻孔。
6.如权利要求1所述的钢管斜孔开制方法，其特征在于，所述步骤c工装夹具的放置要找水平放置，以使所述开制钢管斜孔的工装夹具放置在水平位置上。
7.如权利要求1所述的钢管斜孔开制方法，其特征在于，所述加工工件的范围是圆钢管直径Φ20mm Φ60mm，开孔直径Φ8mm Φ50mm，倾斜角度20° 60°。
全文摘要
一种开制钢管斜孔的工装夹具，包括一夹具底座(1)，二夹具支柱(2)，下模(3)，上模(4)和四紧固螺栓(5)，其特征在于所述夹具底座(1)，30～50mm厚度的钢板；所述二夹具支柱(2)，二长度不等、相互间有间距、分别垂直于底座(1)的16或18mm槽钢，其一端与底座(1)焊接固定，另一端设置成斜形顶端；所述下模(3)，纵向中间设有凹槽、凹槽中部设有通孔的模具，其两端分别与二夹具支柱(2)的斜形顶端焊接固定；所述上模(4)，与下模(3)相匹配的纵向中间设有凹槽的模具，且在上模(4)中部设有钻头入口孔(6)；所述四紧固螺栓(5)，在上下模两端分别设置二个紧固螺栓(5)，以将上下模连接、固定。
文档编号B23Q3/06GK102441693SQ20101050287
公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月11日 优先权日2010年10月11日
发明者刁腾达, 汪鸿洋, 魏来 申请人:五冶集团上海有限公司