一种小直径超薄垫圈的加工方法及所用钻孔工装

1.一种小直径超薄垫圈的加工方法，其特征在于：该方法是分两步进行加工，第一步是冲外圆，第二步是钻孔；在进行冲裁时，只冲垫圈的外形不冲孔，然后将冲好外形的垫圈用钻孔工装进行钻孔；钻孔工装由定位夹紧套、钻套固定座和钻套三个零件构成；加工时将定位夹紧套的零件定位孔向上固定在钻床的工作平台上，然后将冲床冲下来的没有内孔的一组半成品垫圈层叠放入零件定位孔中，然后在半成品垫圈顶部放个钻套，再将钻套固定座的螺纹孔旋在定位夹紧套上部的外螺纹上，将钻套固定并压紧半成品垫圈；然后将钻床的钻头依次从钻套固定座顶部的导向孔和钻套的钻模孔进入，在半成品垫圈上钻出内孔，得成品垫圈。
2.一种用于权利要求1所述方法的钻孔工装，其特征在于：包括固定在钻床工作平台上的定位夹紧套（10）和与定位夹紧套（10）螺纹连接的钻套固定座（20），钻套固定座（20）上设有钻套装配孔（21），钻套装配孔（21）内设有钻套（30）；定位夹紧套（10）为圆柱形；定位夹紧套（10）中部设有定位凸台（14），定位凸台（14）下方的圆柱面上设有夹持平面（15），定位凸台（14）上方的圆柱面上设有外螺纹（11）；外螺纹（11）一端设有零件定位孔（12），零件定位孔（12）底部设有与定位夹紧套（10）另一端相通的排屑孔（13）；钻套（30）为圆柱形；钻套（30）的中心线上设有钻模孔（31）；钻套固定座（20）为圆柱形；钻套固定座（20）由上至下设有导向孔（23）、钻套装配孔（21）和螺纹孔（22）；螺纹孔（22）孔底设有退刀槽（25）；导向孔（23）顶部为喇叭口（24）。

一种小直径超薄垫圈的加工方法及所用钻孔工装\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种小直径超薄垫圈的加工方法及所用钻孔工装，属于机械加工技术领域。\n背景技术\n[0002] 在垫圈类产品中，对于垫圈外径小于3.5mm，垫圈内孔直径小于0.5mm，垫圈厚度小于0.15mm的小直径超薄垫圈的加工具有一定的加工难度。若采用一次冲压成型加工，在垫圈模具的设计和加工上有相当大的难度，特别是凸模、凹凸模的加工难以保证加工精度的要求。0.5mm以下的圆凸模用外圆磨无法加工，用无心磨只能磨0.8mm以上的外圆也无法加工。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的在于，提供一种小直径超薄垫圈的加工方法及所用钻孔工装，以解决外径小于3.5mm，垫圈内孔直径小于0.5mm，厚度小于0.15mm的小直径超薄垫圈的加工难题。\n[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：\n[0005] 本发明的一种小直径超薄垫圈的加工方法为，该方法是分两步进行加工，第一步是冲外圆，第二步是钻孔；在进行冲裁时，只冲垫圈的外形不冲孔，然后将冲好外形的垫圈用钻孔工装进行钻孔。\n[0006] 前述方法中，所述钻孔工装由定位夹紧套、钻套固定座和钻套三个零件构成；加工时将定位夹紧套的零件定位孔向上固定在钻床的工作平台上，然后将冲床冲下来的没有内孔的一组半成品垫圈层叠放入零件定位孔中，然后在半成品垫圈顶部放个钻套，再将钻套固定座的螺纹孔旋在定位夹紧套上部的外螺纹上，将钻套固定并压紧半成品垫圈；然后将钻床的钻头依次从钻套固定座顶部的导向孔和钻套的钻模孔进入，在半成品垫圈上钻出内孔，得成品垫圈。\n[0007] 根据上述方法构建并用于上述方法的本发明的一种钻孔工装为，该钻孔工装包括固定在钻床工作平台上的定位夹紧套和与定位夹紧套螺纹连接的钻套固定座，钻套固定座上设有钻套装配孔，钻套装配孔内设有钻套。\n[0008] 前述钻孔工装中，所述定位夹紧套为圆柱形；定位夹紧套中部设有定位凸台，定位凸台下方的圆柱面上设有夹持平面，定位凸台上方的圆柱面上设有外螺纹；外螺纹一端设有零件定位孔，零件定位孔底部设有与定位夹紧套另一端相通的排屑孔。\n[0009] 前述钻孔工装中，所述钻套为圆柱形；钻套的中心线上设有钻模孔。\n[0010] 前述钻孔工装中，所述钻套固定座为圆柱形；钻套固定座由上至下设有导向孔、钻套装配孔和螺纹孔。\n[0011] 前述钻孔工装中，所述螺纹孔底部设有退刀槽。\n[0012] 前述钻孔工装中，所述导向孔顶部为喇叭口。\n[0013] 由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明在垫圈进行冲裁时，只冲垫圈的外形，不进行冲孔，然后将冲好外形的垫圈用钻孔工装进行钻孔，这样的加工方法既解决了垫圈模具加工的困难，又满足了垫圈产品的加工要求，保证了垫圈产品的质量，为小直径超薄垫圈的加工提供了有力的技术保障。\n[0014] 附图说明，\n[0015] 图1是本发明钻孔方法示意图；\n[0016] 图2是钻孔工装结构示意图；\n[0017] 图3是钻套固定座结构示意图；\n[0018] 图4是图3的三维视图；\n[0019] 图5是定位夹紧套结构示意图；\n[0020] 图6是冲压后的半成品垫圈示意图；\n[0021] 图7是钻孔工装的装配顺序示意图。\n[0022] 图中的标记为：10-定位夹紧套，11-外螺纹，12-零件定位孔，13-排屑孔，14-定位凸台，15-夹持平面，20-钻套固定座，21-钻套装配孔，22-螺纹孔，23-导向孔，24-喇叭口，\n25-退刀槽，30-钻套，31-钻模孔，40-半成品垫圈，41-成品垫圈，42-内孔。\n[0023] 具体实施方式，\n[0024] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。\n[0025] 本发明的一种小直径超薄垫圈的加工方法为，该方法是分两步进行加工，第一步是冲外圆，第二步是钻孔；在进行冲裁时，只冲垫圈的外形不冲孔，然后将冲好外形的垫圈用钻孔工装进行钻孔。所述钻孔工装如图1和图7所示，由定位夹紧套10、钻套固定座20和钻套30三个零件构成；加工时将定位夹紧套10的零件定位孔12向上固定在钻床的工作平台上，然后将冲床冲下来的没有内孔的一组半成品垫圈40层叠放入零件定位孔12中，然后在半成品垫圈40顶部放个钻套30，再将钻套固定座20的螺纹孔22旋在定位夹紧套10上部的外螺纹11上，将钻套30固定并压紧半成品垫圈40；然后将钻床的钻头依次从钻套固定座20顶部的导向孔23和钻套30的钻模孔31进入，在半成品垫圈40上钻出内孔42，得成品垫圈41。\n[0026] 根据上述方法构建并用于上述方法的本发明的一种钻孔工装的结构示意图如图2和图7所示，该钻孔工装包括固定在钻床工作平台上的定位夹紧套10和与定位夹紧套10螺纹连接的钻套固定座20，钻套固定座20上设有钻套装配孔21，钻套装配孔21内设有钻套30。\n定位夹紧套10为圆柱形；如图5所示，定位夹紧套10中部设有定位凸台14，定位凸台14下方的圆柱面上设有夹持平面15，定位凸台14上方的圆柱面上设有外螺纹11；外螺纹11一端设有零件定位孔12，零件定位孔12底部设有与定位夹紧套10另一端相通的排屑孔13。钻套30为圆柱形；如图7所示，钻套30的中心线上设有钻模孔31。钻套固定座20为圆柱形；如图3和图4所示，钻套固定座20由上至下设有导向孔23、钻套装配孔21和螺纹孔22。螺纹孔22底部设有退刀槽25。导向孔23顶部为喇叭口24。\n[0027] 实施例，\n[0028] 本例适用于小直径超薄垫圈的加工。具体实施时，先将垫圈落料而不进行冲孔，将落好外形的垫圈层叠在一起装入钻孔工装定位夹紧套的零件定位孔中，一次可放入数十件。将装有钻套的钻套固定座与定位夹紧套用螺纹连接，旋转定位夹紧套，使钻套进入零件定位孔中压紧垫圈零件。装夹完成后，然后进行钻孔。\n[0029] 钻孔工装的设计、加工、装配要求如下：\n[0030] 1、本例钻孔工装的定位夹紧套10上部设有外螺纹11,以便于与钻孔工装的钻套固定座20连接，定位夹紧套10上还设有满足零件定位的零件定位孔12和便于排出铁屑的排屑孔13。为了便于装夹，在加工时将定位夹紧套10下部的外圆铣扁，形成夹持平面15，夹持平面15上方设有定位凸台，以防止加工过程中定位夹紧套10向下塌陷。\n[0031] 2、本例钻孔工装的钻套固定座20上设有钻套装配孔21和螺纹孔22, 螺纹孔22与定位夹紧套10上的外螺纹11连接，螺纹孔22底部设有退刀槽25，以便钻套30能够可靠抵紧半成品垫圈40。\n[0032] 3、本例钻孔工装的钻套30上设有钻模孔31。钻套30采用高硬度材料加工而成，以提高钻套30的使用寿命和提高加工精度。\n[0033] 4、本例钻孔工装所有零件的外形棱边必须倒钝，不允许有锐角，以免划伤产品和人的手指。\n[0034] 5、本例钻孔工装在装配时，钻套30与钻套固定座20上的钻套装配孔21是过盈配合，并且钻套30的端面必须高出钻套装配孔21，钻套外圆与定位夹紧套10上的零件定位孔\n12是小间隙配合，以便钻孔工装在使用时钻套30的端面可以伸入定位夹紧套10的零件定位孔10，依靠螺纹的旋转压紧半成品垫圈40。\n[0035] 6、钻套固定座20的导向孔23孔口加工成喇叭口24，以方便钻头快速定位。