專利名稱：法蘭面螺栓的鉆孔裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械加工領域中一種法蘭面螺栓的鉆孔裝置。
背景技術：
十二角頭法蘭面螺栓和六角頭法蘭面螺栓均由于具有良好的連接、定位和放松作用，在航空、航天、發動機和高速列車領域得到了廣泛應用。十二角頭法蘭面螺栓和六角頭法蘭面螺栓均由多角狀的頭部、法蘭和螺桿部分構成，其中法蘭的直徑大于多角狀頭部的最大直徑，也就是法蘭為上述兩種法蘭面螺栓的頭部與螺桿部分之間具有的裙裝結構。在相關標準中，對六角頭法蘭面螺栓和十二角頭法蘭面螺栓的聯結牢靠、定位準確、防松性能、尺寸一致性等都有特殊的要求，這就要求六角頭法蘭面螺栓和十二角頭法蘭面螺栓頭部的防松保險孔的位置尺寸、形位公差都必須控制在一定的范圍之內。由于加工后的防松保險孔處于角底的位置，并且要求兩孔軸線呈一定的角度，在采用鉗工劃線銑削加工時，通過搖分度頭定位來銑削加工放松保險孔的加工效率底下，操作復雜，加工成本高，加工誤差大，而采用常規方法鉆孔時，一次裝夾只能加工一個放松保險孔，并且在鉆孔的過程中鉆頭容易發生偏斜，從而使得鉆頭在在法蘭面螺栓上鉆出斜孔，劃傷螺栓頭部，進而使得防松保險孔的位置尺寸的一致性無法保證。
發明內容
本發明提出了一種法蘭面螺栓的鉆孔裝置，旨在解決現有技術中法蘭面螺栓的放松保險孔在加工過程中定位不準確和加工效率低的問題。該法蘭面螺栓的鉆孔裝置的技術方案如下
一種法蘭面螺栓的鉆孔裝置，所述鉆孔裝置包括開設有用于與法蘭面螺栓的頭部的吻合相貼的安裝孔的鉆模體，所述安裝孔為通孔，所述鉆模體于安裝孔的一端設置有用于封上安裝孔的與鉆模體一體或固定連接的限位板，所述鉆模體上開設有同軸設置的與法蘭面螺栓需要加工的防松孔對應導向孔和讓刀孔，所述導向孔和讓刀孔分別與安裝孔連通；所述鉆孔裝置還包括用于將法蘭面螺栓、鉆模體和限位板裝入其內并使法蘭面螺栓的頭部與限位板的內端擠壓配合的夾緊機構。所述限位板的內端端面上凸設有用于與法蘭面螺栓的頭部擠壓配合的凸臺。所述限位板與鉆模體通過粘接或者焊接或者螺栓連接的方式固定連接。所述導向孔和讓刀孔均有兩個，并且兩個導向孔相互垂直。所述夾緊機構包括U形支承座，所述鉆模體處于支承座的開口內，所述安裝孔的軸線與支承座的側壁垂直，所述支承座于靠近限位板的一側側壁上沿安裝孔的軸向旋設有用于使得限位板與法蘭面螺栓的頭部擠壓配合的鎖緊螺母。所述鎖緊螺母為蝶形鎖緊螺母。所述夾緊機構還包括用于套設在法蘭面螺栓的螺桿外周上的夾緊套，所述夾緊套外徑大于所述支承座的側壁上開設的通孔的內徑。
所述支承座于遠離鎖緊螺栓的一側側壁上開設有通孔，所述通孔的直徑大于法蘭面螺栓螺桿的外徑，并且小于所述夾緊套的內徑。所述夾緊機構為虎鉗，所述鉆模體和限位板處于虎鉗的鉗口內，所述安裝孔的軸線與虎鉗的兩側側壁垂直。所述夾緊機構還包括用于套設在法蘭面螺栓的螺桿外周上的夾緊套，所述虎鉗通過夾緊套使得法蘭面螺栓的頭部與所述限位板的內端擠壓配合。本發明中法蘭面螺栓的頭部處于具有鉆模體的安裝孔內，并且安裝孔的內壁與法蘭面螺栓的頭部吻合相貼，在鉆孔過程中，安裝孔的內壁與法蘭面螺栓頭部的側面相貼，從而避免了在鉆孔過程中，法蘭面螺栓受到鉆頭的作用力而發生轉動，同時，根據法蘭面上需要加工的放松保險孔而開設的導向孔和讓刀孔分別保證了鉆頭在加工放松保險孔時的加工精度和加工到位，因此該鉆孔裝置具有結構簡單、操作方便、加工效率高和加工精度高的特點，并且在使用時，裝夾在該鉆孔裝置上的法蘭面螺栓能夠很方便的通過千分尺和塞棒對放松保險孔進行測量，從而增加了產品檢測的效率，滿足了標準化生產的要求。
圖1是本發明的實施例的結構示意圖2是圖1中十二角頭法蘭面螺栓的結構示意圖； 圖3是圖2中十二角頭法蘭面螺栓的左視圖； 圖4是圖1中鉆模體的結構示意圖； 圖5是圖4中鉆模體的左視圖6是十二角頭法蘭面螺栓與限位板和鉆模體的裝配結構示意圖； 圖7是十二角頭法蘭面螺栓與限位板、鉆模體及夾緊套的裝配結構示意圖。
具體實施例方式本發明的法蘭面螺栓的鉆孔裝置的實施例如圖1至圖7所示，該鉆孔裝置能夠適用于對十二角頭法蘭面螺栓1 (如圖2和圖3所示)的頭部鉆孔，十二角頭法蘭面螺栓主要由十二角狀的頭部、法蘭和螺桿部分構成，其中法蘭為處于頭部和螺桿部分之間的裙裝結構。鉆孔裝置主要由夾緊機構、鉆模體2和限位板3構成，其中，鉆模體2上開設有與十二角頭法蘭面螺栓1的頭部吻合相貼的安裝孔4，鉆模體2上開設有同軸設置的與十二角頭法蘭面螺栓1上需要加工的防松孔對應導向孔5和讓刀孔6，導向孔5和讓刀孔6分別與安裝孔4連通，并且導向孔5和讓刀孔6均有兩個，兩個導向孔5相互垂直，也就是導向孔 5和讓刀孔6分別于十二角頭法蘭面螺栓1的頭部需要加工的十字形防松保險孔對應。該安裝孔4為通孔，鉆模體2于安裝孔4的一端設置有用于封上安裝孔4的與鉆模體2通過厭氧膠粘接的方式固定連接的限位板3，限位板3的內端端面上凸設有凸7，凸臺7的端面與十二角頭法蘭面螺栓1的頭部擠壓配合；而夾緊機構主要由U形支承座8和支承座8 一側側壁上穿設的鎖緊螺栓9構成，其中的鎖緊螺栓9為蝶形鎖緊螺栓，而鉆模體2和限位板 3就處于支承座8的開口內，并且鉆模體2的安裝孔4的軸線與支承座8兩側的側壁垂直， 鎖緊螺栓9的旋裝方向與安裝孔4的軸向重合。同時，在支承座8的開口內還設置有用于套設在十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿外周上的內徑大于十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿外徑并小于十二角頭法蘭面螺栓1的頭部法蘭直徑的夾緊套10，也就是述夾緊套10 —端用于與十二角頭法蘭面螺栓1的法蘭的端面擠壓配合，另一端用于與支承座1的側壁擠壓配合。另外，支承座8于靠近夾緊套10的一側側壁上開設有供十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿穿過的與夾緊套10的內孔連通的通孔11，該通孔11的直徑大于十二角頭法蘭面螺栓 1的螺桿的外徑，并且小于夾緊套10的內徑。在使用時，十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿的一部分從通孔11中穿出，剩余部分處于支承座8的開口內，并在該部分的外周上套設有夾緊套10，因此在十二角頭法蘭面螺栓1的頭部受到鎖緊螺母9的軸向力時，十二角頭法蘭面螺栓1的法蘭通過夾緊套10與支承座8的側壁緊配合，也就是鎖緊螺栓9通過夾緊套10將十二角頭法蘭面螺栓1定位在該鉆孔裝置上，同時由于十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿的螺紋端從支承座8的側壁的通孔中伸出，因而該支撐座8的結構能夠在保證十二角頭法蘭面螺栓1的有效定位的前提下降低支承座8的長度，也就是減少整個鉆孔裝置的占地面積。該鉆孔裝置在使用中的具體操作步驟如下
在開始加工時，先旋松支承座8上的鎖緊螺栓9，然后將十二角頭法蘭面螺栓1的頭部裝入鉆模體2的安裝孔4內，接著在十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿上套上夾緊套10，再接著將鉆模體2、十二角頭法蘭面螺栓1和夾緊套10構成的整體放置在支承座8的開口內， 并將十二角頭法蘭面螺栓1的螺桿上的螺紋端從支承座8的側壁上開設的通孔11中穿出， 然后旋緊限位螺栓9，使得限位螺栓9的前端頂在鉆模體2端部設置的限位板3上，接著繼續旋緊限位螺栓9，使得十二角頭法蘭面螺栓1的頭部被鎖定在鉆模體2的安裝孔4內，再接著就能使用鉆頭通過導向孔5加工十二角頭法蘭面螺栓1的第一個防松保險孔，在加工完第一個放松保險孔以后，將整個鉆孔裝置和十二角頭法蘭面螺栓1構成的整體翻轉90度以后，鉆頭通過另一個導向孔5加工十二角頭法蘭面螺栓1的第二個防松保險孔，加工完成后，十二角頭法蘭面螺栓1的頭部就具有了一個十字形防松保險孔，在鉆孔完成后，旋松鎖緊螺栓9，先從十二角頭法蘭面螺栓1的頭部拆下鉆模體2，然后依次從支承座8的開口內取下十二角頭法蘭面螺栓1和夾緊套10，就可以完成對一個十二角頭法蘭面螺栓1的鉆孔加工。在上述實施例中，鉆模體上開設的安裝孔的橫截面為十二角狀的多邊形，在其他實施例中，該安裝孔的橫截面也可以為六邊形或其他多邊形，而安裝孔的橫截面的具體形狀與待加工的法蘭面螺栓的頭部的形狀對應，也就是，當法蘭面螺栓的頭部為六角狀時，安裝孔也對應的為能夠與六角頭法蘭面螺栓的六角狀頭部吻合相貼的安裝孔。在上述實施例中，限位板的內端面上凸設有凸臺，該凸臺用于與法蘭面螺栓的頭部擠壓配合，避免了鉆模體的端部與法蘭面螺栓的法蘭面接觸造成的法蘭面螺栓的法蘭被磨損的問題，在其他實施例中，限位板上也可以不凸設凸臺，只需要將鉆模體的軸向長度縮短，這樣鉆模體的端部也不會與法蘭面螺栓的法蘭相接處。在上述實施例中，限位板通過厭氧膠粘結的方式固定在鉆模體的端部，在其他實施例中，限位板也可以通過焊接或螺栓連接的方式固定在鉆模體的端部，或者限位板與鉆模體一體設置，這些結構均為現有技術，因此不再詳述。在上述實施例中，支承座通過其一側側壁上開設的通孔和法蘭面螺栓的螺桿上套設的夾緊套使得夾緊機構實現其夾緊的作用，在其他實施例中，通孔和夾緊套也可以只使用一個，當夾緊機構不包含夾緊套，而是在支承座的一側側壁上開設通孔時，法蘭面螺栓能夠通過其法蘭的端面與支承座的側壁之間的擠壓配合被夾緊機構夾緊；在夾緊機構包含夾緊套，但是支承座的側壁上不開設上述通孔時，在使用時，夾緊套的一端與法蘭面螺栓的法蘭的端面擠壓配合，另一端與所述支承座的側壁擠壓配合，因此法蘭面螺栓能夠通過該夾緊套被夾緊機構夾緊。另外，夾緊機構也可以既不開設上述通孔，也不包含夾緊套，在使用時，法蘭面螺栓的螺桿的端部直接與支承座的側壁擠壓配合，從而通過該擠壓配合使得法蘭面螺栓被夾緊機構夾緊。在上述實施例中，夾緊機構主要由U形支承座和支承座一側側壁上穿設的鎖緊螺栓構成，在其他實施例中，夾緊機構也可以為虎鉗，在使用時，鉆模體處于虎鉗的鉗口內，并且安裝孔的軸線與虎鉗鉗口的兩側側壁垂直，而法蘭面螺栓的一端通過鉆模體和鉆模體端部設置的限位板頂在虎鉗鉗口一側的側壁上，另一端直接頂在虎鉗鉗口的另一側側壁上； 另外，虎鉗的鉗口內還可以設置夾緊套，在使用時，夾緊套一端與法蘭面螺栓的法蘭的端面擠壓配合，另一端與所述虎鉗的側壁擠壓配合。在上述實施例中，鉆模體上開設有兩對相互垂直的導向孔和讓刀孔，在其他實施例中，鉆模體上也可以開設至少一對導向孔和讓刀孔，并且當導向孔和讓刀孔為至少兩對時，兩對導向孔和讓刀孔之間的夾角也可以不是90度，而鉆模體上的導向孔和讓刀孔的具體的數量和相對位置根據實際需要加工的法蘭面螺栓上的防松孔的數量和位置確定，也就是導向孔和讓刀孔與法蘭面螺栓上待加工的防松孔對應。在上述實施例中，支承座的開口側壁上穿設的鎖緊螺栓為蝶形鎖緊螺栓，使得操作者能夠直接通過手動的方式將法蘭面螺栓鎖定在鉆模體的安裝孔內，在其他實施例中， 該鎖緊螺栓也可以為普通螺栓，從而降低了整個鉆孔裝置的制造成本。
權利要求
1.一種法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述鉆孔裝置包括開設有用于與法蘭面螺栓的頭部的吻合相貼的安裝孔的鉆模體，所述安裝孔為通孔，所述鉆模體于安裝孔的一端設置有用于封上安裝孔的與鉆模體一體或固定連接的限位板，所述鉆模體上開設有同軸設置的與法蘭面螺栓需要加工的防松孔對應導向孔和讓刀孔，所述導向孔和讓刀孔分別與安裝孔連通；所述鉆孔裝置還包括用于將法蘭面螺栓、鉆模體和限位板裝入其內并使法蘭面螺栓的頭部與限位板的內端擠壓配合的夾緊機構。
2.根據權利要求1所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述限位板的內端端面上凸設有用于與法蘭面螺栓的頭部擠壓配合的凸臺。
3.根據權利要求1所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述限位板與鉆模體通過粘接或者焊接或者螺栓連接的方式固定連接。
4.根據權利要求1所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述導向孔和讓刀孔均有兩個，并且兩個導向孔相互垂直。
5.根據權利要求1至4任意一項所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述夾緊機構包括U形支承座，所述鉆模體處于支承座的開口內，所述安裝孔的軸線與支承座的側壁垂直，所述支承座于靠近限位板的一側側壁上沿安裝孔的軸向旋設有用于使得限位板與法蘭面螺栓的頭部擠壓配合的鎖緊螺母。
6.根據權利要求5所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述鎖緊螺母為蝶形鎖緊螺母。
7.根據權利要求5所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述夾緊機構還包括用于套設在法蘭面螺栓的螺桿外周上的夾緊套，所述夾緊套外徑大于所述支承座的側壁上開設的通孔的內徑。
8.根據權利要求5所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述支承座于遠離鎖緊螺栓的一側側壁上開設有通孔，所述通孔的直徑大于法蘭面螺栓螺桿的外徑，并且小于所述夾緊套的內徑。
9.根據權利要求1至4任意一項所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述夾緊機構為虎鉗，所述鉆模體和限位板處于虎鉗的鉗口內，所述安裝孔的軸線與虎鉗的兩側側壁垂直。
10.根據權利要求9所述的法蘭面螺栓的鉆孔裝置，其特征在于所述夾緊機構還包括用于套設在法蘭面螺栓的螺桿外周上的夾緊套，所述虎鉗通過夾緊套使得法蘭面螺栓的頭部與所述限位板的內端擠壓配合。
全文摘要
本發明提供了一種法蘭面螺栓的鉆孔裝置，該鉆孔裝置包括開設有用于與法蘭面螺栓的頭部的吻合相貼的安裝孔的鉆模體，鉆模體于安裝孔的一端設置有用于封上安裝孔的限位板，鉆模體上開設導向孔和讓刀孔，導向孔和讓刀孔分別與安裝孔連通；鉆孔裝置還包括用于使法蘭面螺栓的頭部與限位板的內端擠壓配合的夾緊機構。在鉆孔過程中，安裝孔的內壁與法蘭面螺栓頭部的側面相貼，從而避免了在鉆孔過程中，法蘭面螺栓受到鉆頭的作用力而發生轉動，同時，根據法蘭面上需要加工的放松保險孔而開設的導向孔和讓刀孔分別保證了鉆頭在加工放松保險孔時的加工精度和加工到位，使得該鉆孔裝置具有結構簡單、操作方便、加工效率高和加工精度高的特點。
文檔編號B23Q3/00GK102513839SQ201110405939
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者王修保 申請人:河南航天精工制造有限公司