一种用于同轴多孔的铰孔装置及铰孔方法与流程

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种用于同轴多孔的铰孔装置及铰孔方法。

背景技术：

现有的孔加工技术对单孔只要求孔的公差尺寸满足，比较容易实现。但对于镶嵌有铜套的双孔甚至多孔，加工后孔之间的公差尺寸、同轴度及铜套厚度均匀度又有严格的要求，现有的加工技术很难达到。尤其是对于孔之间的间距大且要求孔同心，更难加工。

现有技术中一般采用镗或铰的方式加工。采用镗削会改变原有孔位轴线，无法保证双孔及更多孔之间的同轴度。而铰削孔对每一个孔加工是独立的，只能保证单孔的公差尺寸和铜套厚度均匀度，没有办法保证双孔或更多孔的同轴度。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明旨在提供一种能够保证同轴多孔之间的公差尺寸、同轴度的铰孔装置及铰孔方法。

本发明解决问题的技术方案是：一种用于同轴多孔的铰孔装置，包括铰刀、驱动铰刀旋转的驱动装置，所述铰刀包括刀杆，该刀杆依次分为刀柄段、刀齿安装段、定心段，所述刀齿安装段上固定套装有刀齿，刀柄段与驱动装置连接；

所述定心段的长度大于位于两端最外侧的两个孔之间的孔间距；

还包括设置在定心段上的定心装置，该定心装置包括套装在定心段上的导向套、套装在导向套外表面的圆锥定位套，所述导向套一端设有圆锥部，圆锥定位套和圆锥部二者配合可分别与孔两侧边沿抵接且将孔两侧夹紧；

圆锥定位套、圆锥部、导向套、刀杆四者的轴线重合。

进一步的，所述导向套上设有螺纹，圆锥定位套远离孔边沿的那一端面通过装配在导向套上的螺母抵紧。

具体的，所述刀齿通过引导固定安装在刀齿安装段上，在刀齿上靠近刀柄段的一侧延伸设有第一销孔，在刀齿安装段上靠近刀柄段的一侧设有第二销孔，第一销孔和第二销孔对齐后内插有挡销。

按照现有技术的刀齿制作方式，刀齿与导杆均可通过引导配合固定，设计第一、第二销孔与挡销配合可以防止刀齿相对刀杆转动。

进一步的，所述驱动装置包括与刀柄段连接的转接头、与转接头连接的万向节、以及与万向节连接的动力轴。

上述方案通过圆锥面的配合设计，自动定心确定加工轴线，进行互为基准加工。设置万向节的作用是可以自动找正定心，使得驱动装置作用力的方向与刀杆的轴线共线。

相应的，本发明还提供一种应用上述用于同轴多孔的铰孔装置的铰孔方法，包括如下步骤：

（a）先加工位于两端最外侧的两个孔a和b，再加工位于孔a和孔b之间的孔；

将带有圆锥部的导向套插入孔a，并使圆锥部与孔a的一侧边沿抵接，导向套上设有螺纹；

将圆锥定位套套在导向套上，并使其圆锥面与孔a的另一侧边沿抵接，然后通过螺母与导向套螺纹配合将圆锥定位套顶紧，使得圆锥定位套和圆锥部分别从孔a两侧边沿自动定心并对称楔紧，确保导向套轴线与孔a轴线重合；

（b）将铰刀的定心段从孔b中穿过直至插入导向套内；

（c）将驱动装置与铰刀的刀柄段连接，确保外界动力的传递，然后启动外界动力完成孔b铰孔；

（d）调换方向，按照上述（a）～（c）过程原理，完成孔a铰孔；若孔a和孔b之间还有其它待加工的孔，亦可按照上述（a）～（c）过程原理，逐一完成铰孔。

进一步的，所述驱动装置包括与刀柄段连接的转接头、与转接头连接的万向节、以及与万向节连接的动力轴。

该加工方法的特点就是对于有同轴度、加工前后孔的轴线重合度要求高的情况，可使得每一孔的加工都在另一孔的约束下进行,两孔互为基准，从而满足对多孔同轴度、加工前后孔轴线重合度的要求。

本发明通过在铰孔过程中增加与另一孔的强制约束作用，使得双孔甚至更多孔的同轴度、加工前后孔轴线重合度能够得到很好的满足。另外，对于孔内有衬套的情况，亦能很好的满足衬套壁厚均匀度的要求。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明铰孔装置结构示意图。

图2为本发明铰孔装置工作原理图。

图3为导向套结构图。

图4为圆锥定位套结构图。

图中：1-导向套，2-螺母，3-圆锥定位套，4-铰刀，5-挡销，6-刀杆，7-驱动装置，8-转接头，9-万向节，10-动力轴，11-圆锥部，12-孔a，13-孔b，14-衬套，61-刀柄段,62-刀齿安装段，63-定心段,64-刀齿。

具体实施方式

下面以带衬套14的同轴双孔为例对本发明作具体详细说明。

如图1～4所示，一种用于同轴多孔的铰孔装置，包括铰刀4、驱动铰刀4旋转的驱动装置7。所述驱动装置7包括转接头8、与转接头8连接的万向节9、以及与万向节9连接的动力轴10。

所述铰刀4包括刀杆6，该刀杆6依次分为刀柄段61、刀齿安装段62、定心段63。所述刀齿安装段62上固定套装有刀齿64。所述刀齿64通过引导固定安装在刀齿安装段62上，在刀齿64上靠近刀柄段61的一侧延伸设有第一销孔，在刀齿安装段62上靠近刀柄段61的一侧设有第二销孔，第一销孔和第二销孔对齐后内插有挡销5。刀柄段61与驱动装置7的转接头8连接。

所述定心段63的长度大于位于两端最外侧的两个孔之间的孔间距。

还包括设置在定心段63上的定心装置，该定心装置包括套装在定心段63上的导向套1、套装在导向套1外表面的圆锥定位套3。所述导向套1一端设有圆锥部11。圆锥定位套3和圆锥部11二者配合可分别与孔两侧边沿抵接且将孔两侧夹紧。所述导向套1上设有螺纹，圆锥定位套3远离孔边沿的那一端面通过装配在导向套1上的螺母2抵紧。

圆锥定位套3、圆锥部11、导向套1、刀杆6四者的轴线重合。

相应的本实施例还提供一种应用上述铰孔装置的铰孔方法，包括如下步骤：

（a）先加工位于两端最外侧的两个孔a和b，再加工位于孔a12和孔b13之间的孔。

将带有圆锥部11的导向套1插入孔a12，并使圆锥部11与孔a12的一侧边沿抵接，导向套1上设有螺纹。

将圆锥定位套3套在导向套1上，并使其圆锥面与孔a12的另一侧边沿抵接，然后通过螺母2与导向套1螺纹配合将圆锥定位套3顶紧，使得圆锥定位套3和圆锥部11分别从孔a12两侧边沿自动定心并对称楔紧，确保导向套1轴线与孔a12轴线重合。

（b）将铰刀4的定心段63从孔b13中穿过直至插入导向套1内。

（c）将驱动装置7的转接头8与铰刀4的刀柄段61连接，确保外界动力的传递，然后启动外界动力完成孔b13铰孔。

（d）调换方向，按照上述（a）～（c）过程原理，完成孔a12铰孔。若孔a12和孔b13之间还有其它待加工的孔，亦可按照上述（a）～（c）过程原理，逐一完成铰孔。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于同轴多孔的铰孔装置，包括铰刀、驱动铰刀旋转的驱动装置，铰刀包括刀杆，该刀杆依次分为刀柄段、刀齿安装段、定心段，定心段的长度大于位于两端最外侧的两个孔之间的孔间距；还包括设置在定心段上的定心装置，该定心装置包括导向套、圆锥定位套，导向套一端设有圆锥部，圆锥定位套和圆锥部二者配合可分别与孔两侧边沿抵接且将孔两侧夹紧；圆锥定位套、圆锥部、导向套、刀杆四者的轴线重合。同时还提供了铰孔方法。本发明通过在铰孔过程中增加与另一孔的强制约束作用，使得双孔甚至更多孔的同轴度、加工前后孔轴线重合度能够得到很好的满足。对于孔内有衬套的情况，亦能很好的满足衬套壁厚均匀度的要求。

技术研发人员：舒晓君;徐红彦;肖文;赵章明;陈刚;魏栋;于云龙
受保护的技术使用者：中航飞机起落架有限责任公司
技术研发日：2017.10.31
技术公布日：2018.03.30