板料钻孔装置及方法

1.一种板料钻孔装置，其特征在于，包括基础靠模、板料定位装置和靠模夹紧装置；所述基础靠模上具有与待加工孔形状相同的基础模孔，所述板料定位装置用于定位夹紧板料，所述靠模夹紧装置用于将所述基础靠模夹紧在板料上待加工孔的位置；
所述板料钻孔装置还包括第一导向靠模和至少一个第二导向靠模；
所述第一导向靠模上具有与待加工孔的一部分形状相同的第一导向模孔；所述至少一个第二导向靠模上具有与待加工孔的其余部分形状相同的第二导向模孔；
所述第一导向靠模与所述基础靠模叠合，用于加工孔的一部分；
所述至少一个第二导向靠模与所述基础靠模叠合，用于加工孔的其余部分。
2.根据权利要求1所述的板料钻孔装置，其特征在于，所述第一导向靠模和所述基础靠模上具有位置对应的销孔，用于定位所述第一导向靠模和基础靠模；
所述至少一个第二导向靠模和所述基础靠模上具有位置对应的销孔，用于定位所述第二导向靠模和基础靠模。
3.一种板料钻孔方法，其特征在于，使用权利要求2所述的板料钻孔装置，所述钻孔方法包括：
步骤102，确定待加工孔在板料上的位置尺寸，通过板料定位装置将板料定位夹紧；
步骤202，将第一导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第一导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第一导向靠模和基础靠模定位对准；
步骤302，将第一导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第一导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；
步骤402，使用加工工具，以第一导向靠模上的第一导向模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的一部分，取下第一导向靠模；
步骤502，将第二导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第二导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第二导向靠模和基础靠模定位对准；
步骤602，将第二导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第二导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；
步骤702，使用加工工具，以第二导向靠模上的第二导向模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的其余部分；
当第二导向靠模为多于一个时，重复步骤502-步骤702，直至加工出完整的待加工孔。

板料钻孔装置及方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及板料加工技术，尤其涉及一种板料钻孔装置及方法。\n背景技术\n[0002] 目前，经常会使用大尺寸板料作为交通工具等设备外壳的材料，比如动车组基本都采用大尺寸铝合金板料作为制造车体结构的材料。\n[0003] 在大尺寸板料的加工过程中，需要在大尺寸板料上加工各种孔，主要采用数控加工方法加工，通过定位工装对板料进行定位夹紧，然后通过数控加工中心找正，按照孔的形状、尺寸和位置进行数控编程，加工大尺寸板料上的孔，具体方法如下：\n[0004] 分析板料的加工图纸，设计或选用有利于加工和夹紧的定位工装；\n[0005] 分析板料的加工图纸，进行数控编程；编程过程中需考虑刀具补偿情况、加工过程中的碰撞和过切情况。\n[0006] 将板料吊运至定位工装上，对板料定位夹紧，然后调用数控程序进行模拟加工；在此过程中对数控程序进行调整，确认数控程序完全无误后，再调用数控程序进行实体加工。\n[0007] 现有的板料钻孔的方法，由于采用数控加工中心加工，占用数控加工中心的加工台位，对板料的定位夹紧操作的时间长，而加工孔的时间短，该钻孔过程的时间分配导致整体工作效率低；并且占用数控加工中心的时间长，加工成本高。\n发明内容\n[0008] 本发明提供一种板料钻孔装置和方法，用以解决现有技术中的板料钻孔方法工作效率低、加工成本高的技术缺陷。\n[0009] 本发明提供一种板料钻孔装置，包括基础靠模、板料定位装置和靠模夹紧装置；所述基础靠模上具有与待加工孔形状相同的基础模孔，所述板料定位装置用于定位夹紧板料，所述靠模夹紧装置用于将所述基础靠模夹紧在板料上待加工孔的位置。\n[0010] 如上所述的板料钻孔装置，所述板料钻孔装置还包括第一导向靠模和至少一个第二导向靠模；\n[0011] 所述第一导向靠模上具有与待加工孔的一部分形状相同的第一导向模孔；所述至少一个第二导向靠模上具有与待加工孔的其余部分形状相同的第二导向模孔；\n[0012] 所述第一导向靠模与所述基础靠模叠合，用于加工孔的一部分；\n[0013] 所述至少一个第二导向靠模与所述基础靠模叠合，用于加工孔的其余部分。\n[0014] 如上所述的板料钻孔装置，所述第一导向靠模和所述基础靠模上具有位置对应的销孔，用于定位所述第一导向靠模和基础靠模；\n[0015] 所述至少一个第二导向靠模和所述基础靠模上具有位置对应的销孔，用于定位所述第二导向靠模和基础靠模。\n[0016] 本发明还提供一种板料钻孔方法，包括：\n[0017] 确定待加工孔在板料上的位置尺寸，通过板料定位装置将板料定位夹紧；\n[0018] 将基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将基础靠模夹紧在待加工孔的位置；\n[0019] 使用加工工具，以基础靠模上的基础模孔作为导向进行旋转切削加工。\n[0020] 本发明另外还一种板料钻孔方法，包括：\n[0021] 步骤102，确定待加工孔在板料上的位置尺寸，通过板料定位装置将板料定位夹紧；\n[0022] 步骤202，将第一导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第一导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第一导向靠模和基础靠模定位对准；\n[0023] 步骤302，将第一导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第一导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；\n[0024] 步骤402，使用加工工具，以第一导向靠模上的第一导向模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的一部分，取下第一导向靠模；\n[0025] 步骤502，将第二导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第二导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第二导向靠模和基础靠模定位对准；\n[0026] 步骤602，将第二导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第二导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；\n[0027] 步骤702，使用加工工具，以第二导向靠模上的第二导向模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的其余部分；\n[0028] 当第二导向靠模为多于一个时，重复步骤502-步骤702，直至加工出完整的待加工孔。\n[0029] 本发明提供的板料钻孔装置和方法，通过靠模夹紧装置将基础靠模固定在待加工孔的位置，可以采用手动加工工具以基础靠模上的基础模孔为导向，在板料上加工孔，与现有技术相比，不用占用数控中心的加工台位，加工时间短、整体工作效率较高。并且不占用数控加工中心，可以降低加工成本。\n附图说明\n[0030] 图1为本发明第一实施例提供的板料钻孔装置的结构示意图；\n[0031] 图2为本发明第二实施例提供的第一导向靠模的结构示意图；\n[0032] 图3为本发明第二实施例提供的第二导向靠模的结构示意图；\n[0033] 图4为本发明第三实施例提供的板料钻孔方法的流程图；\n[0034] 图5为本发明第四实施例提供的板料钻孔方法的流程图。\n具体实施方式\n[0035] 参考图1，图1为本发明第一实施例提供的板料钻孔方法的结构示意图。\n[0036] 如图1所示，本实施例提供的板料钻孔装置包括基础靠模1、板料定位装置和靠模夹紧装置；基础靠模1上具有与待加工孔形状相同的基础模孔11，板料定位装置用于定位夹紧板料，靠模夹紧装置用于将基础靠模1夹紧在板料上待加工孔的位置。\n[0037] 具体地，板料定位装置可以根据板料尺寸的大小和工具台的结构形式进行设计，另外，板料定位装置可以根据实际情况，选用现有的定位卡具。同样，靠模夹紧装置可以根据靠模1的结构和尺寸，以及待加工孔的形状和位置进行设计，也可以根据实际情况，选用现有的定位卡具。基础靠模1的主体为板状结构。\n[0038] 如果待加工孔的形状比较简单，如待加工孔为长圆孔或者斜孔等形状简单的孔，则仅使用基础靠模1作为加工模板即可完成孔的加工，基础靠模1上加工出与待加工孔形状相同的基础模孔11，考虑到加工误差，基础模孔11的尺寸与待加工孔的尺寸相匹配，满足待加工孔的精度。\n[0039] 钻孔时，通过板料定位装置将板料夹紧定位在工作台上，通过靠模夹紧装置将基础靠模1夹紧在板料上，保证基础模孔11与待加工孔的位置对应，最后，通过手动钻孔工具在基础模孔11的引导下，在板料上加工出与基础模孔11形状相同的孔。\n[0040] 本发明第一实施例提供的板料钻孔装置，通过靠模夹紧装置将基础靠模1固定在待加工孔的位置，可以采用手动加工工具以基础靠模1上的基础模孔11为导向，在板料上加工孔，与现有技术相比，不用占用数控中心的加工台位，加工时间短、整体工作效率较高。\n并且不占用数控加工中心，可以降低加工成本。\n[0041] 参考图2和图3，图2为本发明第二实施例提供的第一导向靠模的结构示意图；图\n3为本发明第二实施例提供的第二导向靠模的结构示意图；\n[0042] 如图2和图3所示，本发明第二实施例提供的板料钻孔装置在本发明第一实施例的基础上，对板料钻孔装置作了进一步的改进，在本实施例中，板料钻孔装置还包括第一导向靠模2和第二导向靠模3。\n[0043] 基础靠模1上具有与待加工孔的形状相同的基础模孔11；第一导向靠模2上具有与待加工孔的一部分形状相同的第一导向模孔21；第二导向靠模3上具有与待加工孔的其余部分形状相同的第二导向模孔31。\n[0044] 第一导向靠模2与基础靠模1叠合，用于加工孔的一部分；第二导向靠模3与基础靠模1叠合，用于加工孔的其余部分。\n[0045] 具体地，第一导向靠模2和基础靠模1上具有位置对应的销孔，用于定位第一导向靠模2和基础靠模1，使得第一导向靠模2上的第一导向模孔21与基础靠模1上的基础模孔11的对应部分重合。具体地，基础靠模1上具有第一销孔12，第一导向靠模2上具有与第一销孔12位置对应的第二销孔22，通过定位销钉穿过第二销孔22和第一销孔12将第一导向靠模2和基础靠模1定位对准。\n[0046] 第二导向靠模3和基础靠模1上具有位置对应的销孔，用于定位第二导向靠模2和基础靠模1，使得第二导向靠模3上的第一导向模孔31与基础靠模1上的基础模孔11的对应部分重合。具体地，第二导向靠模3上具有与基础靠模1上的第一销孔12位置对应的第三销孔32，通过定位销钉穿过第三销孔32和第一销孔12将第二导向靠模3和基础靠模\n1定位对准。当然，第二导向靠模3和基础靠模1上也可以开设其他位置对应的销孔。\n[0047] 本发明第二实施例提供的板料钻孔装置，可以适应结构相对复杂的孔的加工，可以通过两个第一导向靠模2和第二导向靠模3分别与基础靠模1叠合使用，分别加工出孔的不同部分，最后完成孔的整体加工，利于提高孔的加工精度。\n[0048] 需要说明的是，在本发明第二实施例中，导向靠模的数量也可以为三个或四个，可以根据孔的复杂程度，将孔的加工过程分解成多部完成，进而设计多个导向靠模与基础靠模分别配合使用，以提供结构复杂的孔的加工精度。\n[0049] 参考图4，图4为本发明第三实施例提供的板料钻孔方法的流程图。\n[0050] 如图4所示，本实施例提供的板料钻孔方法，采用本发明第一实施例提供的板料钻孔装置实施板料钻孔，该板料钻孔方法包括：\n[0051] 步骤101，确定待加工孔在板料上的位置尺寸，通过板料定位装置将板料定位夹紧；\n[0052] 步骤201，将基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将基础靠模夹紧在待加工孔的位置。\n[0053] 步骤301，使用加工工具，以基础靠模上的基础模孔作为导向进行旋转切削加工。\n[0054] 本发明第三实施例提供的板料钻孔方法，通过靠模夹紧装置将基础靠模固定在待加工孔的位置，可以采用手动加工工具以基础靠模1上的基础模孔为导向，在板料上加工孔，与现有技术相比，不用占用数控中心的加工台位，加工时间短、整体工作效率较高。并且不占用数控加工中心，可以降低加工成本。\n[0055] 参考图5，图5为本发明第四实施例提供的板料钻孔方法的流程图。\n[0056] 如图5所示，本实施例提供的板料钻孔方法，采用本发明第二实施例提供的板料钻孔装置实施板料钻孔，该板料钻孔方法包括：\n[0057] 步骤102，确定待加工孔在板料上的位置尺寸，通过板料定位装置将板料定位夹紧；\n[0058] 步骤202，将第一导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第一导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第一导向靠模和基础靠模定位对准；\n[0059] 步骤302，将第一导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第一导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；\n[0060] 步骤402，使用加工工具，以第一导向靠模上的模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的一部分，取下第一导向靠模；\n[0061] 步骤502，将第二导向靠模与基础靠模配叠合，通过销钉插入第二导向靠模和基础靠模上对应的销孔，将第二导向靠模和基础靠模定位对准；\n[0062] 步骤602，将第二导向靠模与基础靠模置于待加工孔上，通过靠模夹紧装置将第二导向靠模与基础靠模夹紧在待加工孔的位置；\n[0063] 步骤702，使用加工工具，以第二导向靠模上的模孔作为导向进行旋转切削加工，加工出待加工孔的其余部分。\n[0064] 当第二导向靠模为多于一个时，重复步骤502-步骤702，直至加工出完整的待加工孔。\n[0065] 本发明第四实施例提供的板料钻孔装置，可以适应结构相对复杂的孔的加工，可以通过两个第一导向靠模和第二导向靠模分别与基础靠模叠合使用，分别加工出孔的不同部分，最后完成孔的整体加工，利于提高孔的加工精度。\n[0066] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。