钻模设计知识

钻模设计示例----S hijin hui图3—36为托架工序图，工件的材料为铸铝，年产l000件，已加工面为≠33h7孔及其两端面a、c和距离为44mm的两侧面8。

本工序加工两个ml2mm的底孔≯l0．1mm，试设计钻模。

图3—36托架工序图一、工艺分析1．工件加工要求1) φ10.1mm孔轴线与φ33h7孔轴线的夹角为25°土20′。

2) φ10.1mm孔到φ33h7孔轴线的距离为88.55土0.15mm。

3)两加工孔对两个rl8mm轴线组成的中心面对称(未注公差)。

此外，105mm的尺寸是为了方便斜孔钻模的设计和计算而必须标注的工艺尺寸。

2．工序基准根据以上要求，工序基准为φ33h7孔、a面及两个rl8mm的中间平面。

3．其它一些需要考虑的问题为保证钻套及加工孔轴线垂直于钻床工作台面，主要限位基准必须倾斜，主要限位基准相对钻套轴线倾斜的钻模称为斜孔钻模；设计斜孔钻模时，需设置工艺孔；两个10．1mm孔应在一次装夹中加工，因此钻模应设置分度装置；工件加工部位刚度较差，设计时应考虑加强。

二、托架斜孔分度钻模结构设计1．定位方案和定位装置的设计方案l：选工序基准φ33h7孔、a面及rl8mm作定位基面。

如图3-37a所示，以心轴和端面限制五个自由度，在r18mm处用活动v形块l限制一个角度自由度z。

加工部位设置两个辅助支承钉2，以提高工件的刚a)度。

此方案由于基准完全重合而定位误差小，但夹紧装置与导向装置易互相干扰，而且结构较大。

方案2：选φ33h7孔、c面及r18mm作定位基面。

其结构如图3-22b所示，心轴及其端面限制五个自由度，用活动v形块l限制z。

在加工孔下方用两个斜楔作辅助支承。

此方案虽然工序基准a与定位基准c不重合，但由于尺寸l05mm精度不高，故影响图3-37托架定位方案不大；此方案结构紧凑，1一活动v形块2一辅助支承钉3一斜楔辅助支承工件装夹方便。

为使结构设计方便，选甩第二方案更有利。

关于钻模设计1, 什么是钻模?钻模就是为钻孔而设计的夹具2, 什么情况下考虑设计钻模？一般产品批量较多，钻孔数量相对较多，而且孔的位置及精度有较高的要求，零件适合在普通机床加工时，可设计钻模。

使用钻模即保证批量零件孔的位置的准确性、一致性，又避免反复划线、避免因孔的位置及精度有较高的要求需用较高级的机床加工，简约了加工工序，也使操作者加工孔时能够快速无误，从而降低工时，降低生产成本。

3, 钻模的基本组成元件钻模基本元件通常由本体、固定钻套、快换钻套、固定衬套、阶型螺钉、压紧板、压紧螺栓等组成，参见图1.,图2.图1本体固定钻套阶型螺钉固定村套压紧螺栓4, 固定钻套、快换钻套、固定衬套的选用1）固定钻套固定钻套是在用刀具一次就加工到孔尺寸时选用。

固定钻套内孔直径与单一钻头直径最大值相同。

固定钻套工作图形见图3。

本休2）快换钻套快换钻套是钻孔须多级尺寸完成时选用。

例如孔尺寸须通过钻孔、扩孔、铰孔才能完成。

各快换钻套内孔直径即分别与钻孔刀具直径、扩孔刀具直径、铰孔刀具直径最大值相同。

工作图形见图4。

快换钻套的特点是：可在不旋出阶形螺钉的情况下，可朝刀具旋转的反方向旋转后快速拿出。

快换钻套上平面的削平肩胛作用是：用阶形螺钉的头部直径挡住其旋转，侧面的角度削平作用是：是为使旋转快换钻套后不碰到阶形螺钉的头部直径能快速拿出。

图4本体/ 固定材套3）固定衬套固定衬套是选用快换钻套时作本体的衬垫时选用，其作用是防止本体磨损过快而影响定位精度。

固定衬套工作图形见图45，阶形螺钉的选用阶形螺钉是在使用快换钻套时选用，其作用是通过将快换钻套上的削平肩胛挡住，不让其随刀具旋转，因为在钻孔时，高速钻头旋转有时会带动快换钻套一起旋转，这种情况会损坏钻套，故要挡住快换钻套旋转。

如果选用标准的快换钻套，阶形螺钉大小的选用，及在钻模中的位置，可参照本厂标准《快换钻套》中配套的阶形螺钉。

如果自行设计非标快换钻套，设计阶形螺钉在钻模中的位置的原则是：既要保证能挡住快换钻套的旋转，又要使阶形螺钉不拆卸的情况下，快换钻套能旋转后迅速调换。

钻模夹具设计要点文章目录[隐藏]•(1)钻套。

•(2)钻模板。

•(3)夹具体。

(1)钻套。

钻套是引导刀具的元件，用以保证孔的加工位置，并防止加工过程中刀具的偏斜。

按结构特点钻套可分为四种类型，即固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。

固定钻套如图1 (a) 所示，直接压入钻模板或夹具体的孔中，位置精度较高，但磨损后不易拆卸，故多用于中、小批量生产。

可换钻套如图1 (b)所示，以间隙配合安装在衬套中，而衬套则压入钻模板或夹具体的孔中。

为防止钻套在衬套中转动而加-一个固定螺钉。

可换钻套在磨损后可以更换，故多用于大批量生产。

快换钻套如图1(c)所示，具有快速更换的特点，更换时不需要拧动螺钉，而只要将钻套逆时针方向转动-一个角度，使螺钉头部对准钻套缺口，即可取下钻套。

快换钻套多用于同一个孔需经多个工步(钻、扩、铰等)加工的情况。

上述三种钻套均已标准化，其规格可查阅有关手册。

特殊钻套如图2所示，用于特殊加工的场合，如在斜面上钻孔，在工件凹陷处钻孔，钻多个小间距孔等。

此时不宜使用标准钻套，可根据特殊要求设计专用钻套。

图1钻套(a)固定钻套; (b)可换钻套; (e)快换钻套1-钻套; 2-村套; 3-钻模板:4一螺钉图2 特殊钻套钻套中引导孔的尺寸及其偏差应根据所引导的刀具尺寸来确定。

通常取刀具的最大极限尺寸为引导孔的基本尺寸，孔径公差依加工精度要求来确定。

钻孔和扩孔时可取F7,粗铰时取G7,精铰时取G6。

若钻套引导的不是刀具的切削部分，而是刀具的导向部分，常取配合为H7/f7，H7/g6， H6/g5。

钻套的高度H如图3所示，直接影响钻套的导向性能，同时影响刀具与钻套之间的摩擦情况。

通常取H= (1~2.5) d。

对于精度要求较高的孔、直径较小的孔和刀具刚性较差时应取较大值。

图3 钻套高度与容屑间隙钻套与工件之间应留有排屑间隙，此间隙不宜过大，以免影响导向作用，一般可取h=(0.3~1.2) d。

加工铸铁和黄铜等脆性材料时，可取较小值;加工钢等韧性材料时，可取较大值。

零件设计加工说明书（零件图）一、零件的分析1）钻模板的作用：用于安放钻套，并确保钻套在钻模上的固定位置。

2）钻模板的工艺分析由于钻模板的上下表面及四周在装配时有配合要求，故加工时应该合理的选择机床加工，在加工过程中选择合理装夹方法用于合理限制工件的自由度，防止欠定位过定位的发生。

同时由于4Xφ10的阶梯孔是是用螺纹与夹具体固定的，没有公差要求，故加工要求困难度较低。

对于与钻套相配合的孔有尺寸公差的要求为保证达到加工要求可用数控铣床加工二、工艺规程设计1) 确定毛坯的规格100X100X28的钢板，材料为45钢。

2）基面的选择①粗基准的选择：在加工四周时以毛坯的上下两个大平面作为加工的粗基准，这样可以防止欠定位的出现，同时用定位棒可防止过定位的出现。

②精基准的选择：精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

3）制定工艺路线工序1：下料100X100X28的钢板，材料为45钢。

工序2：热处理表面硬度为28~32HRC。

工序3：在牛头刨床上粗加工钻模板的四周，以除去硬皮层。

工序4：①在X5132铣床上粗铣已经去过硬皮的工件，保证四周的垂直度及85X90的尺寸②在加工钻模板的上下表面保证尺寸及上下表面的平行度同时留下磨削余量。

工序5：①画线在正确的位置上钻4Xφ10的孔。

②在已经钻的孔上加工4Xφ16深度为11的忽孔。

③再加工与钻套相配的阶梯孔，保证加工尺寸要求。

工序6：在磨床上磨工件的上下两面以保证上下表面之间的尺寸20及表面粗糙度Ra0.8.工序7：冲箭头。

工序6：终检。

三、刀具的选择端面铣刀，刨床刀具，麻花钻：φ10.6 φ16 φ9. 8φ14.5，立铣刀：φ10 φ15。

钻模板班级：姓名：学号：。

（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）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。

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7-57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。

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7-58所示。

孔加工常用工艺装备（4）时间：2009-4-28 人气：809来源：机电商情网（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）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。

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7-57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。

（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）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。

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7-57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。

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7-58所示。

钻模板毕业设计钻模板毕业设计在工程施工中，钻模板是一种常见的建筑模板，用于在混凝土结构中预留孔洞或通道，以便后续安装管线或设备。

钻模板的设计和制作对于施工质量和效率至关重要。

因此，作为一个毕业设计课题，钻模板的设计是一个具有挑战性和实用性的选择。

首先，钻模板的设计需要考虑施工的具体要求和实际情况。

不同的工程项目可能需要不同类型和规格的钻模板。

例如，对于建筑物中的电线管道，钻模板需要具备一定的强度和稳定性，以保证后续管线的安全运行。

而对于地下隧道中的通风管道，钻模板则需要具备较高的密封性和防水性能。

因此，在设计钻模板时，需要充分了解工程的特点和要求，以确保钻模板的功能和性能能够满足实际需要。

其次，钻模板的设计还需要考虑施工的工艺和流程。

钻模板的制作和安装通常需要与其他施工工序相互协调。

因此，在设计钻模板时，需要考虑到施工的步骤和顺序，以便与其他工序的衔接和配合。

例如，如果钻模板需要在混凝土浇筑前安装，那么设计时需要考虑到模板的拆卸和安装的便捷性，以节约时间和人力成本。

另外，钻模板的设计还需要考虑到施工的安全性和可操作性，以保证施工人员的安全和施工的顺利进行。

钻模板的材料选择也是设计的重要考虑因素之一。

常见的钻模板材料包括钢板、木材和塑料等。

不同的材料具有不同的优缺点，因此在设计时需要根据具体情况进行选择。

钢板钻模板具有较高的强度和耐用性，适用于大型工程项目。

木材钻模板具有较好的加工性能和成本效益，适用于中小型工程项目。

而塑料钻模板具有较轻的重量和良好的防腐性能，适用于特殊环境或特殊要求的工程项目。

因此，在设计钻模板时，需要综合考虑材料的性能、成本和施工要求，以选择最合适的材料。

此外，钻模板的设计还需要考虑到模板的拆除和维护。

一般来说，钻模板在使用一段时间后需要进行拆除和更换。

因此，在设计时需要考虑到模板的拆卸和维护的便捷性。

例如，可以设计可拆卸的连接件，以方便模板的拆卸和更换。

同时，还需要考虑到模板的维护和保养，以延长模板的使用寿命和减少维修成本。