一种穿墙件扩孔装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及机械扩孔技术领域，尤其涉及一种穿墙件扩孔装置。


背景技术：

[0002]
飞机结构中存在大量的穿墙件结构，典型的飞机结构中，典型形式为一个中心孔和中心孔周边4-6个基准孔，穿墙件穿过中心孔，通过周边的基准孔来安装紧固件。按照现有的工艺流程，在零件状态下制出中心孔至终孔、周边基准孔至初孔。在穿墙件安装前，需要对周边初孔直接扩孔至基准孔。
[0003]
现有的扩孔工作方法多为借助垂直导套，使用扩孔钻及扩孔铰刀，进行手工扩孔。该方法所加工的周边基准孔，由于零件制造误差、装配现场手工扩孔误差等因素会对基准孔的位置度造成影响，甚至可能会超差(现图纸要求位置度0.2mm)，而且因为手工制孔，在材料较厚处，不能保证制孔垂直度要求。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于提供一种穿墙件扩孔装置，以解决现有技术中采用手工扩孔对扩孔位置度和垂直度的影响问题。
[0005]
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0006]
本实用新型提供一种穿墙件扩孔装置，包括：
[0007]
钻模板，设有一个中心通孔和沿所述中心通孔的周向均布设置的多个基准孔；钻模板的一侧设有凸台，所述凸台围绕所述中心通孔设置；
[0008]
压板，位于所述钻模板的一侧；
[0009]
套筒螺母，位于所述钻模板的另一侧；
[0010]
螺杆，在扩孔时，所述凸台伸入所述待扩孔结构的中心孔中，所述压板和所述钻模板分别位于所述待扩孔结构的两侧，所述螺杆的第一端连接所述压板，第二端依次穿过所述凸台和所述中心通孔，并与所述套筒螺母螺纹连接，将所述钻模板紧固在所述待扩孔结构上，以所述基准孔为基准对所述待扩孔结构上的待扩孔进行扩孔。
[0011]
可选地，在扩孔时，所述凸台与所述中心孔之间间隙配合。
[0012]
可选地，还包括台阶销，所述台阶销的两段直径分别等于所述待扩孔直径和所述基准孔直径。
[0013]
可选地，还包括垫圈，所述垫圈置于所述套筒螺母和所述钻模板之间。
[0014]
可选地，还包括衬套，所述衬套置于所述钻模板上多个所述基准孔内。
[0015]
可选地，还包括手柄，所述手柄呈杆状，沿所述套筒螺母径向连接于所述套筒螺母。
[0016]
可选地，所述螺杆与所述压板连接的端部设有台阶面，所述螺杆与所述压板之间过盈配合连接后，所述压板止抵在所述台阶面处。
[0017]
可选地，所述凸台的高度小于所述待扩孔结构的厚度。
[0018]
可选地，所述钻模板上靠近压板一侧设有排屑槽，所述基准孔连通于所述排屑槽的槽底。
[0019]
可选地，所述排屑槽与所述基准孔一一对应设置。
[0020]
本实用新型的有益效果：
[0021]
本实用新型的穿墙件扩孔装置，通过待扩孔结构上已有的中心孔来确定钻模板的位置，通过钻模板上基准孔和待扩孔之间的位置来确定钻模板的角度，可以保证待扩孔相对中心孔的位置度和垂直度，避免出现质量问题；通过该扩孔装置，可以对前置工序初孔位置度进行检验，对小的偏差进行纠正，从而实现过程控制。
附图说明
[0022]
图1是本实用新型一种穿墙件扩孔装置的整体结构示意图；
[0023]
图2是本实用新型中钻模板的主视图；
[0024]
图3是本实用新型的一种穿墙件扩孔装置的主视图；
[0025]
图4是图3中的a-a剖视图。
[0026]
图中：
[0027]
1.钻模板；
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101.中心通孔；
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102.基准孔；
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103.凸台；
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104.排屑槽；
[0028]
2.螺杆；
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3.压板；
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4.套筒螺母；
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5.垫圈；
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6.手柄。
具体实施方式
[0029]
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。
[0030]
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。
[0031]
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。
[0032]
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。
[0033]
本实用新型提供一种穿墙件扩孔装置，如图1-图4所示，主要结构组成包括：钻模板1、螺杆2、压板3和套筒螺母4，钻模板1上设有一个中心通孔101和沿中心通孔101的周向
均布设置的多个基准孔102；钻模板1的一侧设有凸台103，凸台103围绕中心通孔101设置；压板3位于钻模板1的一侧，套筒螺母4位于钻模板1的另一侧。在扩孔时，凸台103伸入待扩孔结构的中心孔中，压板3和钻模板1分别位于待扩孔结构的两侧，螺杆2的第一端连接压板3，第二端依次穿过凸台103和中心通孔101，并与套筒螺母4螺纹连接，将钻模板1紧固在待扩孔结构上，以基准孔102为基准对待扩孔结构上的待扩孔进行扩孔。
[0034]
本实用新型的穿墙件扩孔装置，通过待扩孔结构上已有的中心孔和钻模板1上凸台103之间的配合可以确定钻模板1的位置。通过凸台103相对于中心孔的转动，调整中心通孔101周边均布的多个基准孔102与待扩孔(即已有待扩孔结构上预先加工的初孔)的对正角度，因此可以保证周边的多个基准孔102相对中心孔的位置度和垂直度，避免出现质量问题；通过该扩孔装置，螺杆2与套筒螺母4螺纹连接后，旋紧套筒螺母4使得钻模板1压紧在待扩孔结构上，可以保证扩孔过程中的相对位置稳定性，便于进行扩孔操作。通过钻模板1上中心通孔101和基准孔102，还可以对前置工序初孔位置度进行检验，对小的偏差进行纠正，从而实现过程控制。
[0035]
其中，在扩孔时，钻模板1上凸台103与待扩孔结构上中心孔之间间隙配合，实施例中选取f8公差配合，钻模板1上周边多个基准孔102直径大于待扩孔结构上待扩孔(即初孔)的直径。在凸台103相对于中心孔进行转动时，钻模板1上多个基准孔102与待扩孔结构上的待扩孔之间进行位置定位，不但可以对前置工序初孔位置度进行检验，而且可以对小的偏差进行纠正，从而实现过程控制。
[0036]
通常待扩孔结构上的待扩孔是在中心孔周围均匀分布的，如果是均匀分布，则钻模板1旋转至多个基准孔102与待扩孔一一对应；如果待扩孔不是均匀分布，在按照数模状态调整钻模板1旋转角度，在钻模板1上取一基准孔102进行标记，如在基准孔102附近设置浅盲孔的方式来进行颜色标识，以提示和帮助使用者找准角度。
[0037]
为了实现更好的定位，本实用新型的穿墙件扩孔装置还包括台阶销，台阶销的两段直径分别等于待扩孔结构上待扩孔直径和钻模板上基准孔102直径。通过该台阶销，使用时，在其中一个待扩孔处安装台阶销，可以微调钻模板1的旋转角度，当角度对准后，通过钻模板1，使用扩孔钻和扩孔铰刀对待扩孔进行扩孔。
[0038]
如图3，穿墙件扩孔装置还包括垫圈5，垫圈5置于套筒螺母4和钻模板1之间。垫圈5采用弹性件，可以增加钻模板1与套筒螺母4之间的预紧力。
[0039]
可选地，穿墙件扩孔装置还包括衬套，衬套置于钻模板1上多个基准孔102内，可以提高钻模板1的使用寿命，减少维修成本。通过本实用新型的穿墙件扩孔装置，相比简单的手工扩孔，可有效保证扩孔的位置度和垂直度，保证穿墙件的顺利安装。
[0040]
如图1-图3，套筒螺母4上设有手柄6，手柄6呈杆状，沿套筒螺母4径向连接于套筒螺母4。具体地，手柄6穿过套筒螺母4靠近端部的径向通孔并形成两个握持部。优选的，手柄6安装后，手柄6轴线与套筒螺母4轴线垂直，并且二者的轴线相交，便于均匀旋转套筒螺母4，使之与螺杆2之间螺纹旋紧或旋松。
[0041]
螺杆2结构如图3和图4所示，螺杆2与压板3连接的端部设有台阶面，螺杆2与压板3之间过盈配合连接后，压板3止抵在台阶面处。螺杆2与钻模板1之间为间隙配合，与套筒螺母4之间为螺纹连接。安装时，由于螺杆2端部台阶面的设计，使得压板3可以止抵在台阶面处，防止钻模板1上凸台103与压板3相抵影响压紧程度。
[0042]
可选地，凸台103的高度一般小于待扩孔结构的厚度，避免凸台103与压板3接触影响钻模板1的紧固程度。
[0043]
本实用新型提供的穿墙件扩孔装置，对于孔位参数相同或对称的位置能够通用，且具有一定的经济性、通用性、易操作性，有助于提升整体产品质量的稳定性。
[0044]
在一个实施例中，钻模板1上的周边多个基准孔与扩孔后的终孔孔径按照h12公差要求制作。周边多个基准孔102的数量与待扩孔的数量相同，位置对应。钻模板1上靠近压板3一侧设有排屑槽104，基准孔102连通于排屑槽104的槽底；排屑槽104的数量与基准孔102数量相同，每个排屑槽104与一个基准孔102一一对应设置，用于将扩孔过程产生的碎屑及时排出，避免影响连续扩孔。
[0045]
本实用新型提供穿墙件扩孔装置，使用时按如下步骤：
[0046]
(1)将钻模板1上凸台101装入待扩孔结构的中心孔，此时钻模板1可以绕中心孔轴线旋转。
[0047]
(2)判断待扩孔结构上四周待扩孔是否均布，若均匀分布，旋转至4个基准孔102一一对应；若非均匀分布，则按照数模状态调整钻模板1旋转角度。对于非均匀分布的情况，在钻模板1上取一基准孔102进行标记，或采用台阶销定位，以提示和帮助使用者找准角度。
[0048]
(3)将螺杆2穿过带扩孔结构和钻模板1，然后安装垫圈5、套筒螺母4，旋紧套筒螺母4以紧固钻模板1。
[0049]
(4)通过钻模板1，使用扩孔钻和扩孔铰刀，对待扩孔结构上的待扩孔进行扩孔。
[0050]
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。

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