专利名称：机械钻孔过程中钻孔精确定位方法
技术领域：
本发明涉及一种金加工定位测量方法，特别涉及机械钻孔过程中测量孔与孔、孔 与边间距的定位方法。
背景技术：
定位是机械加工和零件装配中的常用手段，而定位精度是保证加工质量和装配质 量的基础，保证加工定位精度设计，有利于提高机械产品的整体水平。现有精确定位的手段 和方法较多也非常的准确，如电脑数控定位就是现在较为典型的精确定位技术，完全做到 形位的零公差。但是该技术适合于批量加工的流水线精加工生产企业，对冶金制造企业而 言，也会有较为高精度的要求，但基本是零星简单的标准件维修作业，通常采用人为手工定 位技术，其缺点就是远达不到数控定位的精度要求；其优点是不需要耗费巨资配备数控加 工设备。参见图1，要在板件1 (所述板件均为经过一次加工以后的标准尺寸件)上钻孔，孔 a2和孔b3，其中Ip 12、I3及两孔中心线与A面的平行度具有极高的要求，既I1为边孔距， I1^ I2为边与边与孔的距离，I3为孔孔距。现有钻孔通常是将板件放在标准划线平台上，借助高度游标卡尺进行划线(示例 板件上的虚直线即可视为已经划好的工艺线)，然后在两个虚线的交叉点进行样冲(寻找 转头的导入点)作业，最后上钻床进行钻孔作业。设计要求Ip 12、I3的加工精度在0Hi， 那么上述作业流程的最后实际公差在OliS之内或之外。因为OU22的公差要求是上下2个 μ，人的头发既是它的两倍，而高度游标卡尺在板件表面所划线的粗细也有4-6个μ，再在 划线交错点上样冲，其圆度半径精度更在10个μ以上，积累误差就在20个μ以上，所以 钻孔作业以后其公差带在ο 已经是较好的了。可见其加工要求是达不到的，造成工件在 上机之后的运作精度或使用寿命都大打折扣。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，适用普通机床加 工，且操作容易，加工精度高的边孔、边边孔、孔孔间距的钻孔定位，使其加工精度可基本接 近数控机床的加工精度，确保形位公差在精加工要求范畴之内。本发明的技术方案是，一种机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，包括如下步骤1)选择离所要钻孔部位最近的板件侧面作为基准面，选择两根与钻头同样直径的 圆柱销和一标准量块作为测量件；2)确定孔a距板件一侧边的距离12将板件夹置于钻床的夹具中，在钻床的钻头夹具中装入一圆柱销，在板件的另一 侧面置放标准量块，将钻头夹具下移使标准量块与圆柱销具有共同水平交错段，然后用标 准量具测量标准量块与圆柱销两个外侧面之间的距离Li，该距离Ll减去标准量块的厚度H
3和圆柱销半径得到孔a距一侧边的距离12 ；3)确定孔a距板件另一侧边的距离11将标准量块移动至板件与步骤2)中标准量块置放的侧面相邻的侧面，用标准量 具测量标准量块与圆柱销两个外侧面之间的距离Li，该距离L2减去标准量块的厚度和圆 柱销半径得到孔a距一侧边的距离11 ；至此，孔a中心位置确定；4)将钻床钻头夹具中的圆柱销更换为钻头，以上述定位点进行钻削作业，完成孔 a的钻孔；5)确定孔b的中心将钻完孔a的板件继续夹置在钻床的夹具上，在已经钻好的孔a中插入圆柱销1， 钻头夹具换装圆柱销2，将钻头夹具下移使圆柱销1与圆柱销2具有共同水平交错段，然后 用标准量具测量圆柱销1与圆柱销2之间的距离L3，该距离L3减去一个圆柱销的直径，得 到孔a与孔b之间的距离13，至此，孔b的中心位置被定位；6)根据上述孔b的中心位置完成孔b的钻孔。所述的标准量具为游标卡尺或千分尺。进一步，步骤3)测量过程中通过钻床夹具的调整装置做微量的纵、横向的调整； 调整时的测量依据为I1公差要求上偏差< [实际测量尺寸-I1理想公差_(标准量块+标准圆柱销 /2)] ^ I1公差要求下偏差。如公差要求尺寸50t°n.Sl，标准量块5工88，圆柱销10ig;，I1理想公差50 ；
50+。。2 <[实际测量尺寸-50- (5-+0°;8g+10ig;gg/2) ]>50_0 02。又，步骤5)测量过程中通过钻床夹具的调整装置做微量的纵、横向的调整；调整 时的测量依据为L3公差要求上偏差< (实际测量尺寸-I3理想公差_标准圆柱销1) > I3公差要 求下偏差。如公差要求尺寸5Otr0!，圆柱销10iS:gg，I1理想公差5O ； 50+。_°2〈实际 测量尺寸-50-10ASS) >50-0 2o本发明的有益效果本发明通过一种辅助测量方法，既通过工件定位与机床本身之间的位置关系，借 助标准销与标准两块进行测量。适用普通机床加工，使其加工精度可基本接近数控机床的 加工精度，确保形位公差在要求范围之内。
图Ia为钻孔板件的示意图；图Ib为图Ia的剖视图。图2、图3为本发明孔a定位的示意图；图4为本发明孔b定位的示意图。
具体实施例方式参见图1 图3，本发明方法首先取消一贯使用的划线和样冲定位作业，减少每一 步作业中的积累误差。I1U2U3之间的尺寸要求均有内在联系，其中任何一个尺寸发生偏差以后，其余的 公差带均不能得到保证，所以第一个尺寸的精度要求必须保证。所以第一个尺寸I1必须有 一个准确的基准参照面作为相对尺寸测量面，考虑积累误差中的垂直度偏差，既选择离所 要钻孔部位最近的板件1侧面作为基准面。选择两根与钻头同样直径的圆柱销4、5和一标 准量块6作为测量件；如图2所示，孔a2位置即I1和I2的尺寸位置确定。将板件1夹置于钻床夹具8中，首先在钻床的钻头夹具7中装入圆柱销4，在板件1 的侧面置放一标准量块6，将钻头夹具下移使标准量块6与圆柱销4具有共同水平交错段， 然后用标准量具(游标卡尺、千分尺)测量标准量块6与圆柱销4两个外侧面之间的距离 Li，该距离Ll减去标准量块6的厚度H和圆柱销4半径得到孔a2距一侧边的距离12 ；测量过程中通过钻床夹具8的调整装置做微量的纵、横向的调整。调整时的测量 依据为11公差要求上偏差< [实际测量尺寸-11理想公差_(标准量块+标准圆柱销 /2)] ^ 11公差要求下偏差如公差要求尺寸50U!，标准量块5二S，圆柱销10+1.88，11理想公差50
权利要求
一种机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，包括如下步骤1)选择离所要钻孔部位最近的板件侧面作为基准面，选择两根与钻头同样直径的圆柱销和一标准量块作为测量件；2)确定孔a距板件一侧边的距离l2将板件夹置于钻床的夹具中，在钻床的钻头夹具中装入一圆柱销，在板件的另一侧面置放标准量块，将钻头夹具下移使标准量块与圆柱销具有共同水平交错段，然后用标准量具测量标准量块与圆柱销两个外侧面之间的距离L1，该距离L1减去标准量块的厚度H和圆柱销半径得到孔a距一侧边的距离l2；3)确定孔a距板件另一侧边的距离l1将标准量块移动至板件与步骤2)中标准量块置放的侧面相邻的侧面，用标准量具测量标准量块与圆柱销两个外侧面之间的距离L1，该距离L2减去标准量块的厚度和圆柱销半径得到孔a距一侧边的距离l1；至此，孔a中心位置确定；4)将钻床钻头夹具中的圆柱销更换为钻头，以上述定位点进行钻削作业，完成孔a的钻孔；5)确定孔b的中心将钻完孔a的板件继续夹置在钻床的夹具上，在已经钻好的孔a中插入圆柱销1，钻头夹具换装圆柱销2，将钻头夹具下移使圆柱销1与圆柱销2具有共同水平交错段，然后用标准量具测量圆柱销1与圆柱销2之间的距离L3，该距离L3减去一个圆柱销的直径，得到孔a与孔b之间的距离l3，至此，孔b的中心位置被定位；6)根据上述孔b的中心位置完成孔b的钻孔。
2.如权利要求1所述的机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，其特征是，所述的标准量 具为游标卡尺或千分尺。
3.如权利要求1所述的机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，其特征是，步骤3)测量过 程中通过钻床夹具的调整装置做微量的纵、横向的调整；调整时的测量依据为“公差要求上偏差 < [实际测量尺寸-IJS想公差-(标准量块+标准圆柱销/2)] Sl1 公差要求下偏差。
4.如权利要求3所述的机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，其特征 是，公差要求尺寸
5.如权利要求1所述的机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，其特征是，步骤5)测量过 程中通过钻床夹具的调整装置做微量的纵、横向的调整；调整时的测量依据为L3公差要求上偏差< (实际测量尺寸-I3理想公差_标准圆柱销1) > I3公差要求下偏差。
6.如权利要求5所述的机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，其特征是，公差要求尺寸 50H，圆柱销
全文摘要
一种机械钻孔过程中钻孔精确定位方法，包括如下步骤1)选择板件的基准面，选择两根与钻头同样直径的圆柱销和一标准量块作为测量件；2)确定孔a距板件一侧边的距离l2；3)确定孔a距板件另一侧边的距离l1；4)将钻床钻头夹具中的圆柱销更换为钻头，以上述定位点进行钻削作业，完成孔a的钻孔；5)确定孔b的中心；6)根据上述孔b的中心位置完成孔b的钻孔。本发明适用普通机床加工，且操作容易，加工精度高的边孔、边边孔、孔孔间距的钻孔定位，使其加工精度可基本接近数控机床的加工精度，确保形位公差在精加工要求范畴之内。
文档编号G01B5/00GK101985178SQ20091005559
公开日2011年3月16日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者卢江海 申请人:宝山钢铁股份有限公司