万向定位钻孔工具的制作方法

1.本实用新型涉及飞机蒙皮加工的技术领域，尤其涉及一种万向定位钻孔工具。


背景技术：

2.飞机蒙皮是指包覆在飞机骨架结构外且用粘接剂或铆钉固定于骨架上的一种形成飞机气动外形的雏形构件。当通过铆钉进行连接时，就需要在飞机蒙皮上进行开孔，以便于铆钉的准确安装。在对蒙皮进行钻孔处理时，需要进行角度和直线距离的测量，以对所钻孔的位置进行定位。
3.现有技术中，角度和直线距离的测量往往都是利用专门的导向工具来完成，该工具包括导孔滑块、横向滑尺、横向滑尺旋转刻度盘、纵向滑尺、旋转角度指针等。该工具在使用时，需要在固定好钻头后，将旋转角度指针指向横向滑尺旋转刻度盘上的刻度，以进行角度的测量，再利用确定基准边和基准边上的基准零点，然后再调节纵向滑尺的长度，以进行直线距离的测量。在测量完成后，进行相应的钻孔。
4.但是，上述的定位测量过程较为繁琐，特别是在蒙皮的钻孔处理时，一般都需要加工很多孔，依据上述定位测量方式进行定位测量时，导致整个蒙皮钻孔的处理过程的步骤极为繁琐，降低了工作效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种万向定位钻孔工具，以解决或改善蒙皮钻孔处理过程中步骤繁琐，工作效率较低的问题。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种万向定位钻孔工具，该万向定位钻孔工具包括：角度尺，上述角度尺上设有贴紧面，上述贴紧面用于与零件的侧面贴紧；长度尺，与上述角度尺转动连接，上述长度尺上具有滑槽，上述滑槽沿上述长度尺上的刻度分布方向延伸；以及钻头安装组件，包括滑块，上述滑块滑动设置在上述长度尺上，上述滑块具有用于供钻头穿过的安装孔，上述安装孔与上述滑槽的位置相对应。
8.可选地，上述钻头安装组件包括：钻模套，穿设在上述安装孔上，上述钻模套用于供钻头穿过上述安装孔。
9.通过上述技术方案，在进行钻孔时，可以将钻模套安装在安装孔内，再将钻头穿过钻模套，以便于将钻头对准孔位的中心。
10.可选地，上述钻头安装组件还包括：锁紧件，上述锁紧件部分地伸入上述滑块内，上述锁紧件伸入上述滑块内的部分与上述长度尺相抵接。
11.通过上述技术方案，在滑块滑动到指定位置后，将锁紧件伸入滑块内，当锁紧件与长度尺抵紧后，通过锁紧件与长度尺的摩擦力来快速固定滑块的位置，以减少钻孔过程中，滑块发生移动的可能性。
12.可选地，上述钻模套与上述滑块可拆卸连接。
13.通过上述技术方案，当需要加工不同类型的孔时，可以将钻模套与滑块分离，再安装新的钻模套，以适应不同类型的钻头，从而便于加工各种类型的孔。
14.可选地，上述钻头安装组件具有滑移孔，上述滑移孔的孔壁与上述长度尺滑动连接。
15.通过上述技术方案，通过滑移孔来实现钻头安装组件与长度尺之间的滑动连接时，利用滑移孔的孔壁与长度尺的侧壁贴合，可以对滑块产生限位作用，降低滑块与长度尺脱离的可能性。
16.可选地，上述万向定位钻孔工具还包括：夹紧件，设置在上述角度尺上，上述夹紧件的部分伸出上述角度尺，上述夹紧件伸出上述角度尺的一侧具有用于夹紧零件的夹紧间隙。
17.通过上述技术方案，在进行钻孔前，可以先将零件插入夹紧间隙内，利用夹紧件来夹紧零件，而夹紧件又与角度尺连接，此时即可将零件与角度尺连接在一起，从而便于确定角度尺与零件之间的位置关系。
18.可选地，上述角度尺上具有贯通的夹紧孔，上述夹紧件部分地位于上述夹紧孔内，且上述夹紧间隙可夹紧上述角度尺和零件。
19.通过上述技术方案，在设置夹紧件时，将夹紧件设置在夹紧孔内，以确保夹紧件与角度尺之间的充分接触，确保夹紧件可以夹紧角度尺。
20.可选地，上述夹紧件采用铝合金材料制成；和/或上述长度尺采用不锈钢材料制成。
21.通过上述技术方案，铝合金制成的夹紧件，具有质量轻，强度高的特点，在利用该夹紧件进行夹紧时，可以确保夹紧件对角度尺与零件的夹紧程度，从而有利于降低角度尺与零件之间错位的可能性。不锈钢材料制成的长度尺的硬度较高，韧性较好，因而长度尺不容易发生磨损和折断。
22.可选地，上述万向定位钻孔工具还包括：连接件，设置在上述角度尺上，上述长度尺与上述连接件转动连接；以及指示部，设置在上述长度尺上，上述指示部远离上述长度尺的一端指向上述角度尺上的刻度。
23.通过上述技术方案，在进行角度测量时，可以利用长度尺围绕着连接件钻动，从而带动指示部转动，以根据指示部指向角度尺上的刻度来确定角度的测量。
24.可选地，上述钻头安装组件与上述长度尺可拆卸连接；和/或上述长度尺与上述角度尺可拆卸连接。
25.通过上述技术方案，同时可拆卸连接的连接方式，可以很方便携带钻头安装组件和长度尺，而且还可以选择不同量程的长度尺与角度尺相连接，以适用不同直线距离的测量。
26.本实用新型的有益效果：在对零件进行钻孔加工时，先将贴紧面与零件的侧面贴紧，从而固定角度尺与零件的相对位置，利用长度尺的转动来进行角度的测量，从而确定角度。再通过移动滑块在长度尺上滑动，根据滑块在长度尺上的移动距离即可确定直线距离，即可完成孔的定位，再将钻头穿过安装孔而抵在零件上，钻头就可以对零件进行孔位加工。以此即可快速完成钻孔定位，从而快速利用钻头对零件进行钻孔，顺利简化钻孔处理过程中的步骤，提高工作效率。
附图说明
27.图1所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的正视图；
28.图2所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的侧视图；
29.图3所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的俯视图。
30.图中：
31.100、角度尺；110、夹紧孔；120、贴紧面；200、长度尺；210、滑槽；300、钻头安装组件；320、滑块；321、安装孔；322、滑移孔；330、锁紧件；400、夹紧件；500、连接件；600、指示部。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
33.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
36.本实用新型提供的万向定位钻孔工具，主要是用于飞机蒙皮的钻孔加工处理上。因为飞机蒙皮是通过铆钉固定于飞机骨架上的构件，因此需要提前根据图纸来对飞机蒙皮进行钻孔处理。
37.在进行钻孔处理时，首先就需要对所加工的孔进行定位。定位时，就需要进行角度测量和距离测量两个方面的定位。而现有技术中，往往利用手工进行定位。手工定位需要反复利用量角器和钢尺来进行测量，从而经过多次测量得到最终定位结果。而多次测量所产生的结果很容易出现偏差，同时在大量孔位的加工处理时，手工定位的效率也比较低，导致整体的飞机蒙皮加工存在效率较低的问题。
38.而为了提高整体加工的效率和精度，可以先制造一个铆接样板。在铆接样板上根据图纸进行钻孔，在完成对铆接样板的钻孔后，将铆接样板与飞机蒙皮固定在一起。根据铆接样板上的孔来对飞机蒙皮进行钻孔处理，然后就可以对飞机蒙皮进行铆接。但是每一个
飞机蒙皮或结构均不相同，因此铆接样板虽然可以很好的实现对飞机蒙皮的钻孔加工，但是铆接样板几乎不能重复利用。也就是说，每一个飞机蒙皮就需要一个专门的铆接样板。
39.而对于一些具有特别形状的飞机蒙皮，比如不规则的飞机蒙皮，此时铆接样板也很难与飞机蒙皮贴合，这样就只能利用手工完成定位工作。
40.而本技术提供的万向定位钻孔工具，就可以使得作业人员快速的在飞机蒙皮上完成孔位的定位，其整体的操作流程简便，适用于大量孔位的定位和加工，从而可以有效地提高对飞机蒙皮的钻孔加工效率。
41.图1所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的正视图。参照图1所示，该万向定位钻孔工具包括：角度尺100、长度尺200以及钻头安装组件300。角度尺100的侧面上具有贴紧面120，贴紧面120用于与零件的侧面贴紧，以确定测量基准。长度尺200与角度尺100转动连接。长度尺200上具有滑槽210，滑槽210沿长度尺200上的刻度分布方向延伸。
42.钻头安装组件300包括滑块320，滑块320滑动设置在长度尺200上。滑块320具有安装孔321，安装孔321用于供钻头穿过，且安装孔321的位置与滑槽210的位置相对应。钻头安装组件300与滑槽210滑动配合。
43.参照图1所示，具体的，角度尺100可以呈半圆形。在角度尺100的一个侧面上，且靠近圆弧一侧间隔分布多个刻度线，以表示角度。在角度尺100的另一个侧面则呈平面，作为贴紧面120。长度尺200呈长条状，在长度尺200的顶壁上间隔分布多个刻度以表示直线距离。
44.在角度尺100的中心位置处可以设置一个杆件，例如圆杆。圆杆沿角度尺100的厚度方向设置。圆杆的顶壁可以伸出角度尺100，圆杆伸出角度尺100的一端可以贯穿长度尺200，长度尺200与圆杆转动连接，以实现长度尺200与角度尺100的转动连接。应当理解的是，杆件也可以底壁伸出角度尺100，此时长度尺200位于角度尺100的下方，以此也可以实现长度尺200与角度尺100的转动连接。而长度尺200与角度尺100的相对位置，可以根据实际情况进行选择，本技术不做限定。
45.参照图1所示，长度尺200远离杆件的一端朝向远离角度尺100的一侧延伸。滑槽210则可以沿长度尺200的长度方向延伸。滑槽210可以开设在长度尺200的中部位置处，此时滑槽210沿长度尺200的厚度方向贯穿开通，相对应的，安装孔321也贯穿滑块320设置，且安装孔321的轴线与滑槽210的中线相垂直，且两线位于同一水平面内。这样钻头安装组件300所固定的钻头就可以直接穿过滑槽210来进行钻孔作业。应当理解的是，滑槽210也可以开设在长度尺200的侧边上，只要钻头安装组件300适应性调整位置即可，本技术不对滑槽210的具体位置做限定。
46.上述万向定位钻孔工具在使用时，先将零件与角度尺100的相对位置确定好，也就是贴紧面120与零件的侧面贴紧。然后利用长度尺200的转动来调整长度尺200与角度尺100之间的相对位置，以进行角度的测量。根据长度尺200指向角度尺100上的刻度就可以确定具体的角度值。在角度测量完成后，再推动滑块320在长度尺200上移动，从而改变钻头的位置，根据长度尺200的刻度就可以确定直线距离，从而就可以确定所要加工的孔的位置，也就完成了孔的定位。再通过手持铆枪，将铆枪上的钻头穿过安装孔321，将钻头抵紧在零件上，此时钻头就正好对准所要加工的孔位的中心，启动铆枪，就可以进行孔位加工。以此就可以顺利简化对零件钻孔加工定位的步骤，提高钻孔的工作效率。
47.在本技术一些实施例中，钻头安装组件300包括钻模套。钻模套设置在该安装孔321内，钻模套内具有安装腔，安装腔用于供钻孔作业所需要用到的钻头穿过。且滑块远离角度尺的一侧作为长度理论值，安装孔321的轴线与安装腔的轴线共线。
48.具体的，滑块320整体呈立方体形，例如长方体形。这样滑块的前端面就可以直接作为长度测量的基准面。根据该基准面所对应的刻度，再结合安装腔的轴线与该基准面之间的距离，就可以直接推算出实际长度值。同时为了滑块320可以稳定滑动，滑块320的厚度可以是长度尺200厚度的两倍，也可以是其他倍数。这样可以确保滑块320整体厚度较小，重心较低，可以提高滑块320的稳定性。
49.为了与滑槽210适配，可以在滑块320的底部上设置滑轨，滑轨与滑槽210滑动配合，从而实现滑块320的滑动。应当理解的是，滑轨的位置也可以不在滑块320的底部上，具体滑轨的位置可以根据滑块320和滑槽210的具体适配性进行选择，例如滑轨可以设置两个，两个滑轨分别位于滑块320的前后两侧。
50.同时滑块320与滑槽210的配合也可以采用其他结构形式来实现，比如可以在滑块320上开设台阶槽，台阶槽与滑槽210适配，这样也可以实现滑块320的滑动。
51.还可以通过设置卡槽来实现滑块的滑动。例如在滑块的底壁上开设卡槽，卡槽的槽侧壁与滑槽210的槽侧壁滑动连接。具体的，卡槽位于滑块320的底壁上，卡槽设置两个，两个卡槽分别位于滑块320的左右两侧且向下开口，卡槽可以直接包覆长度尺200的两侧。两个卡槽之间形成可镶嵌于滑槽210内的卡块。
52.通过利用钻模套与滑块的配合，钻头在钻孔时就穿过钻模套，钻模套可以有效填充安装孔321与钻头之间的间隙，从而便于钻头快速找到孔位的中心，以便于进行钻孔作业。而滑块通过各种类型的槽与滑槽210的侧壁配合来实现滑块320的滑动，不仅可以在滑块320滑动时，对滑块320产生限位作用，确保滑块320在滑移时不会与长度尺200脱离。
53.图2所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的侧视图。参照图1和图2所示，滑块320与长度尺200的连接还可以通过孔的方式来实现。例如在滑块320上具有滑移孔322，长度尺200贯穿滑移孔322设置，长度尺200与滑移孔322的孔壁滑动配合。
54.具体的，滑移孔322沿长度尺200的长度方向贯穿设置，长度尺200的周壁与滑移孔322的孔壁滑动贴合。以此可以有效提高滑块320与长度尺200之间连接强度，降低滑块320与长度尺200之间脱离的可能性。
55.在本技术一些实施例中，钻头安装组件300与长度尺200可拆卸连接。具体地，滑块320与长度尺200可拆卸连接。也就是滑块320或是通过卡槽，或是通过通孔来与长度尺连接，滑块320均可以与长度尺200分离，以实现滑块320与长度尺200的快速装拆，便于对整体装置的携带和运输。当需要使用时，也可以通过该连接方式快速完成安装，从而提高钻孔作业的效率。
56.参照图1所示，在确定滑块320与长度尺200的连接方式后，就可以根据滑块320的尺寸确定安装孔321的开设位置。安装孔321贯穿开设在滑块320的顶壁上。由于钻模套的外侧壁一般为圆柱形，因此安装孔321可以为圆形孔，以便于固定钻模套。而安装孔321的位置可以根据滑块320的尺寸进行调整。例如可以将安装孔321设置在滑块320的中间位置处，此时安装孔321与滑槽210相连通。钻头在伸入钻模套内后，钻头会穿过滑槽210而与零件相接触，以进行相应的钻孔作业。应当理解的是，当滑块320的顶部尺寸远大于长度尺200的顶部
尺寸时，安装孔321也可以设置在其他合适的位置处，本技术不对安装孔321的位置做限定。
57.在进行钻孔时，推动滑块320在滑槽210上滑动，根据滑块320与长度尺200上刻度来确定直线距离，就可以快速完成直线距离的测量。再将钻头伸入钻模套内，再将钻模套安装在安装孔321内，以便于利用钻头进行钻孔作业。
58.参照图1和图2所示，在本技术一些实施例中，该钻头安装组件300还包括锁紧件330。锁紧件330的部分伸入滑块320内，锁紧件330伸入滑块320内的部分与长度尺200相抵接。从而利用锁紧件330与长度尺200之间的摩擦力，固定滑块320与长度尺200的相对位置。
59.具体的，锁紧件330可以采用锁紧螺钉。在滑块320的侧面上可以开设相应的连接孔。连接孔可以与上述滑移孔322或者上述卡槽或者上述台阶槽相连通。锁紧螺钉可以直接插入连接孔内，锁紧螺钉的长度大于通孔的长度。以此当锁紧螺钉穿过通孔时可以顺利与长度尺200抵接。应当理解的是，锁紧螺钉与通孔的关系可以是插接，也可以是螺纹连接，还可以是卡接，具体连接方式可以根据实际的使用状况进行选择，本技术不做限定。
60.为了确保滑块320与长度尺200固定后的稳定性，锁紧件330可以设置两个，或者三个，多个锁紧件330可以沿长度尺200的延伸方向间隔分布，这样可以在滑块320的前后两侧均进行固定，以提高滑块320在固定后的稳定性，进而降低钻头在进行钻孔时，滑块320发生移动的可能性。
61.同时为了方便锁紧件330的取放，可以在锁紧件330的一端设置一个凸台，凸台的直径要大于锁紧件330的直径，作业人员从而可以直接抓握凸台来实现锁紧件330的连接。
62.在本技术一些实施例中，钻模套与滑块320可拆卸连接。具体的，钻模套的外周壁可以与安装孔321的孔壁相卡接，以实现钻模套的可拆卸连接，也可以通过在安装孔321和钻模套之间填充弹性件，比如弹性橡胶，来实现钻模套的可拆卸连接。应当理解的是，钻模套与滑块320的连接方式可以根据实际的应用场景进行改变，本技术不对该连接方式做具体限定。
63.通过钻模套与滑块320的可拆卸连接，可以根据钻孔作业要求的不同，选择不同类型的钻模套进行安装。不同类型的钻模套的内径不同，从而就可以供不同类型的钻头伸入其中，这样就可以有效提高滑块320的适应能力，进而有效提高钻孔作业的效率。
64.图3所示为本技术一些实施例中万向定位钻孔工具的俯视图。参照图1和图3所示，万向定位钻孔工具还包括夹紧件400。夹紧件400设置在角度尺100上，夹紧件400的部分伸出角度尺100，夹紧件400伸出角度尺100的一侧具有用于夹紧零件的夹紧间隙410。
65.具体的，夹紧件400的整体外形可以呈u形。u形的夹紧件400的两个竖直部分之间形成上述的夹紧间隙410。夹紧件400可以通过粘接的方式固定在角度尺100上，具体夹紧件400的固定位置，可以根据角度尺100与零件的相对位置进行调整。例如当零件的一侧与角度尺100的一侧贴紧时，则可以将零件和角度尺100一并插入夹紧间隙410内。也可以将夹紧件400固定在角度尺100的底部，此时夹紧件400可以只对零件进行夹紧。应当理解的是，夹紧件400也可以与角度尺100采用插接的方式可拆卸连接，具体夹紧件400的安装方式应该根据角度尺100和零件的相对位置进行调整。
66.夹紧件400的数量可以根据角度尺100的尺寸大小进行调整，例如夹紧件400可以设置两个，两个夹紧件400分别位于角度尺100的两侧，以在角度尺100的两侧分别夹紧零件，从而确保角度尺100与零件的相对位置保持固定。
67.参照图1和图3所示，在本技术一些实施例中，角度尺100上具有夹紧孔110，夹紧孔110贯穿设置。夹紧件400的部分位于夹紧孔110内，且夹紧间隙410可以夹具角度尺100和零件。具体的，夹紧孔110可以设置两个，长度尺200位于两个夹紧孔110之间。夹紧件400在夹紧零件时，夹紧间隙410就会包覆夹紧孔110靠近零件的孔壁，并伸出角度尺100，以夹紧零件。夹紧孔110可以呈方形孔，方形孔式的夹紧孔110，可以允许多个夹紧件400同时对角度尺100和零件进行夹紧。
68.在本技术一些实施例中，夹紧件400采用铝合金材料制成。铝合金材料具有质量较轻、强度较高的优点，通过铝合金材料制成的夹紧件400，不仅可以很好的夹紧零件和角度尺100，还不会造成整体重量太大而影响定位的问题。应当理解的是，夹紧件400的制造也可以采用具有弹性的材料制作，从而形成具有弹性的夹紧件400，也可以对角度尺100和零件进行夹紧。
69.在本技术一些实施例中，长度尺200可以采用不锈钢材料制成。不锈钢材料具有硬度高，韧性好的优点，不容易发生折断或者磨损，再集合激光镭射工艺来对长度尺200上进行刻度，确保刻度线清晰明了。
70.在本技术一些实施例中，该万向定位钻孔工具还包括连接件500和指示部600。连接件500设置在角度尺100上，长度尺200与连接件500转动连接。指示部600设置在长度尺200的端面上，指示部600远离长度尺200的一端指向角度尺100上的刻度。
71.具体的，连接件500可以选用圆杆。该圆杆可以插设在角度尺100上。长度尺200的一端套设在圆杆上，从而实现长度尺200与角度尺100的转动连接。指示部600可以与长度尺200一体成型，指示部600远离长度尺200的一端可以设置一个弧面，以形成一个尖端来指向角度尺100上的刻度。指示部的尖端与安装孔321的圆心的连线的延伸方向，平行于长度尺200的长度方向
72.通过连接件500和指示部600的设置，在长度尺200围绕着连接件500转动时，指示部600可以随着长度尺200而转动，此时就可以根据指示部600指向的刻度线快速判断转动的角度数值，而由于指示部600的尖端与安装孔321的圆心共线，因此指示部600指示的角度值，也就是钻头所位移的角度值，从而完成角度的测量。
73.在本技术一些实施例中，长度尺200与角度尺100可拆卸连接。具体的，长度尺200与角度尺100之间可以直接套接，也可以在套接完成后通过设置螺母或者压块，通过其与螺钉螺纹配合等方式限制长度尺200的移动方向。这样在角度测量完成时，就可以直接利用螺钉螺纹配合来固定长度尺200和角度尺100的相对位置。而当需要对长度尺200进行拆卸式，就可以直接分离长度尺200与连接件500，就可以对长度尺200进行拆卸，从而便于更换不同量程的长度尺200。
74.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。