钻模结构分析毕业设计

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摘要

在现代工业化进程中，钻模在机械制造中起着至关重要的作用，对于保证产品精度，提高工作效率，降低工人操作要求扮演着关键角色。钻床类夹具包括用在各种钻床、镗床和组合机床上的孔加工夹具，简称钻模。钻模是辅助钻孔的一种工装夹具，它的主要作用是保证被加工孔的位置精度。钻模是一种用来确保工件在正确的位置上被钻孔，攻螺纹或绞孔的装置。它基本上是由一个夹紧组件构成的。该装置将工件保持在一个硬化套筒的下部，在钻空加工过程中钻头便是在套筒里面并沿着套筒运动的。如果工件的构造比较简单，模具就可以直接夹在工件上。然而，在大多数情况下，模具是被固定在一个位置而工件是被模具夹住的。这样工件在加工前后可以快速的导入导出模具。钻模使钻孔，绞孔及攻螺纹的速度和精度比传统的手工方法高了很多。它的另一个优点是使用钻模并不对加工者有太高的技巧要求。孔的定位精度不靠操作者而是靠钻模保证。限位钻模一般用在用来钻孔、绞空、攻螺纹的装置上。它一般不会被完全固定在使用它的机器上，可以在放置钻孔机的平台上移动，使套筒直接处于钻头的下方。限位钻模实际上限制并控制了刀具的运动路径。

关键词：钻模结构；钻模分类；钻模设计应用

目录

第一章：什么是钻模 (2)

1.1钻模的定义： (2)

1.2 钻模的优点： (3)

1.3 钻模的构成和特点： (4)

1.3.1钻模的结构和作用： (4)

1.3.2 钻套的类型： (5)

1.3.3钻模的特点： (8)

第二章：钻模夹具 (9)

2.1.钻模夹具的种类： (9)

2.2.钻模的结构分析： (10)

第三章：钻模（机床夹具）的设计思路和方案 (15)

3.1.机床夹具设计要求： (15)

3.2 确定夹具设计和结构方案： (16)

3.2.1:研究原始资料 (16)

3.2.2：拟订夹具的结构方案 (16)

3.2.3 主要工作程序： (17)

3.3 确定并标注有关尺寸、配合及技术要求： (18)

3.3.1 夹具总装配图上应标注的尺寸： (18)

3.3.2 确定夹具 (18)

结论 (19)

致谢 (20)

第一章：什么是钻模

1.1钻模的定义：

钻床类夹具包括用在各种钻床、镗床和组合机床上的孔加工夹具，简称钻模。钻模是辅助钻孔的一种工装夹具，它的主要作用是保证被加工孔的位置精度。钻模是一种用来确保工件在正确的位置上被钻孔，攻螺纹或绞孔的装置。它基本上是由一个夹紧组件构成的。该装置将工件保持在一个硬化套筒的下部，在钻空加工过程中钻头便是在套筒里面并沿着套筒运动的。如果工件的构造比较简单，模具就可以直接夹在工件上。然而，在大多数情况下，模具是被固定在一个位置而工件是被模具夹住的。这样工件在加工前后可以快速的导入导出模具。钻模使钻孔，绞孔及攻螺纹的速度和精度比传统的手工方法高了很多。它的另一个优点是使用钻模并不对加工者有太高的技巧要求。孔的定位精度不靠操作者而是靠钻模保证。限位钻模一般用在用来钻孔、绞空、攻螺纹的装置上。它一般不会被完全固定在使用它的机器上，可以在放置钻孔机的平台上移动，使套筒直接处于钻头的下方。限位钻模实际上限制并控制了刀具的运动路径。

如果加工过程中包括一些机加工过程，例如铣、刨、成型、车削等等，限位夹具便要用到了。夹具在机加工时夹持工件，但与钻模不同，没有专门引导刀具的装置。

钻模实物如下图1：

图1 另一种样式的钻模图2：

图2

1.2 钻模的优点：

(1）省去了划线和其它测量与装夹的方法。

(2）技术不熟练的工人在了解到工件可以准确定位，而且刀具可以准确地引导或安装的前提下，也可以快速而又自信地进行操作。

(3）使零件的装配变得容易。因为所有零件在小的极限范围内都视为相同，而且零件试装和锉削操作都可省去。

(4）使零件具有互换性。如果产品大范围生产的话，同类型零件的生产问题就可以得到简化。

1.3 钻模的构成和特点：

1.3.1钻模的结构和作用：

钻模主要由钻套、钻模板、定位元件及夹紧装置夹具体组成。

1．钻套作用：1、引导钻头对中。2、保证产品的精度。3、提高生产率，4、降低工人要求。

2．钻模板作用：于安装钻套。钻模板如图

3．夹具体：钻模的夹具体一般不设定位或导向装置，夹具通过夹具底面安放在钻床工作台上，可直接用钻套找正并用压板压紧（或在夹具体上设置耳座用螺栓压紧）。

4．钻模结构如图

1.3.2 钻套的类型：

根据钻套的结构和使用特点，主要有四种类型。

（1）固定钻套：

图7-56所示为固定钻套的两种形式（图a为无肩，图b为带肩），该类钻套外圆以H7/n6或H7/r6配合，直接压入钻模板上的钻套底孔内。在使用过程中若不需要更换钻套（据经验统计，钻套一般可使用1000~12000次），则用固定钻套较为经济，钻孔的位置精度也较高。

（a）（b）

（2）可换钻套：

当生产批量较大，需要更换磨损的钻套时，则用可换钻套较为方便，如图（c）所示。可换钻套装在衬套中，衬套是以H7/n6或H7/r6的配合直接压入钻模板的底孔内，钻套外圆与衬套内孔之间常采用F7/m6或F7/k6配合。当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。螺钉还能防止加工时钻套转动或退刀时钻套随刀具拔出。

（c）

（3）快换钻套：

当被加工孔需依次进行钻、扩、铰时，由于刀具直径逐渐增大，应使用外径相同而内径不同的钻套来引导刀具，这时使用快换钻套可减少更换钻套的时间，如图（d）所示。快换钻套的有关配合与可换钻套的相同。更换钻套时，将钻套的削边处转至螺钉处，

即可取出钻套。钻套的削边方向应考虑刀具的旋向，以免钻套随刀具自行拔出。

（d）

（4）特殊钻套

由于工件形状或被加工孔位置的特殊性，有时需要设计特殊结构的钻套，如图所示在斜面上钻孔时，应采用图（e-1）所示的钻套，钻套应尽量接近加工表面，并使之与加工表面的形状相吻合。如果钻套较长，可将钻套孔上部的直径加大（一般取0.1mm），以减少导向长度。在凹坑内钻孔时，常用图（e-2）所示的加长钻套（H为钻套导向长度）。图（e-3）、（e-4）为钻两个距离很近的孔时所设计的非标准钻套。

（e-1）（e-2)