氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空結(jié)構(gòu)件加工領(lǐng)域,特別涉及一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆孔是指用鉆頭在實(shí)體材料上加工出孔的操作;
對(duì)于傳統(tǒng)的鉆孔加工,一般來(lái)說(shuō),在鉆孔時(shí),要么鉆工藝孔,為了方便以后工序的加工,要么鉆裝配孔,為了以后和其他部件的配合或者其他使用;
對(duì)于這兩種情況,鉆工藝孔時(shí),對(duì)孔的要求很低,只需要大概保證孔的位置和孔徑滿足后續(xù)的加工即可,鉆裝配孔時(shí),只需滿足孔徑的要求,以及孔的軸線的位置;
但是,在航空領(lǐng)域,由于航空結(jié)構(gòu)件是需要用在高空中的,有高熱量、高震動(dòng)、高壓強(qiáng)的環(huán)境,所以,不僅僅是滿足孔徑的要求,以及孔的軸線的位置就可以的;
傳統(tǒng)的這種方式,加工出來(lái)只能保證裝配,但是孔的內(nèi)壁的平面度是無(wú)法保證的,傳統(tǒng)加工鉆孔中,都會(huì)出現(xiàn)大量鉆肩,隨鉆頭旋轉(zhuǎn)排出孔內(nèi),由礦物油沖洗排走,鉆孔時(shí),只有很少量的油進(jìn)入孔內(nèi),鉆肩存在于鉆頭和孔內(nèi)壁之間,在鉆頭的擠壓下,摩擦力很大,鉆肩對(duì)于工件內(nèi)壁會(huì)有一定的損傷,影響所述平面度,這一點(diǎn)在航空結(jié)構(gòu)件上,會(huì)影響這個(gè)孔的使用壽命,或許定位裝配沒問(wèn)題,但是裝配后,孔內(nèi)壁和其他裝配部件之間會(huì)存在不規(guī)則的間隙,會(huì)存在多余的空氣,在所述高熱量、高震動(dòng)、高壓強(qiáng)的環(huán)境中,會(huì)大大影響孔的使用壽命(比如有空氣時(shí),高熱量情況下,空氣膨脹,就會(huì)一定程度上造成這個(gè)孔和其裝配的部件間形成松動(dòng)),造成安全隱患;
同時(shí),鉆孔加工的瞬時(shí)溫度也很高,高溫情況下也會(huì)對(duì)孔的內(nèi)壁質(zhì)量造成影響,影響可能很小,但是在航空領(lǐng)域,以后的苛刻的使用環(huán)境中,很容易放大這種質(zhì)量上的差距帶來(lái)的使用效果,也會(huì)造成安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種適用于航空結(jié)構(gòu)件加工、鉆孔效果更好、孔壽命更長(zhǎng)的一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其包括:
儲(chǔ)存裝置,所述儲(chǔ)存裝置內(nèi)部?jī)?chǔ)存油;
壓力源,用于輸出有壓力的氣體;
混合部,所述混合部連通所述儲(chǔ)存裝置和壓力源,能夠混合所述油和氣體;
鉆頭,所述鉆頭由單獨(dú)的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng),并且內(nèi)部設(shè)置有通道,該通道一端連通所述鉆頭底部,另一端連通所述混合部。
[0005]通過(guò)這種結(jié)構(gòu),根據(jù)不同需求,可以從鉆頭中部輸送油或氣,或油氣混合物,從鉆頭噴射出,壓力源可以產(chǎn)生噴射的狀態(tài),噴射的方式存在一定的壓力,可以把鉆肩吹出,減小鉆肩對(duì)孔內(nèi)壁造成的影響; 相比現(xiàn)有技術(shù),對(duì)于航空結(jié)構(gòu)件,鉆孔效果更好,在航空領(lǐng)域后續(xù)的非常苛刻的使用環(huán)境,使孔壽命更長(zhǎng),更安全。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述壓力源輸出的氣體為冷氣,在鉆孔加工時(shí),可以實(shí)現(xiàn)降溫效果(傳統(tǒng)的油很難流入到孔中)。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述混合部上設(shè)置有控制開關(guān),所述控制開關(guān)能夠控制所述儲(chǔ)存裝置連通/不連通所述混合部,當(dāng)只需要噴射氣體時(shí),即可關(guān)閉控制開關(guān),在實(shí)際加工過(guò)程中,溫度過(guò)高影響孔加工質(zhì)量中,包括一種類似切削加工中的積肩瘤現(xiàn)象,對(duì)于一些不容易產(chǎn)生“積肩瘤”的待加工工件材料,比如高速鋼等,鉆孔時(shí),冷卻物質(zhì)在能夠起到吹出鉆肩的情況下,使用氣體即可。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述控制開關(guān)能夠控制所述壓力源連通/不連通所述混合部,起保護(hù)作用,在未工作時(shí)關(guān)閉控制開關(guān),停止鉆頭內(nèi)的氣體流動(dòng),減小磨損。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述鉆頭包括鉆桿和刀刃段,所述通道一端連通所述刀刃段底部,另一端從所述鉆桿支出連通所述混合部。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述通道為直線通道,通道的中心軸線與所述鉆頭的中心軸線重合,由于鉆頭是旋轉(zhuǎn)的,這樣設(shè)置可以保證鉆頭工作時(shí),其內(nèi)部的油氣混合物保持穩(wěn)定,噴射出時(shí),均勻地往鉆頭周圍擴(kuò)散,如果不這樣同軸設(shè)置,有可能噴射時(shí)存在一定的偏向,排肩效果可能不是很好。
[0011 ] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述壓力源壓力可調(diào),針對(duì)不用材料的加工工件,其加工參數(shù)不同,產(chǎn)生鉆肩的速度不同,溫度也不同,所以所需的壓力不同,通過(guò)壓力可調(diào)的壓力源,可以有效地優(yōu)化方案,節(jié)約資源。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述控制開關(guān)能夠調(diào)整所述儲(chǔ)存裝置與所述混合部之間的最大流量,針對(duì)不用材料的加工工件,其加工參數(shù)不同,產(chǎn)生鉆肩的速度不同,溫度也不同,所以所油量不同,通過(guò)控制開關(guān)控制儲(chǔ)存裝置與所述混合部之間的最大流量,可以有效地優(yōu)化方案,節(jié)約資源。
[0013]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述通道包括直流段和分流段,所述直流段的中心軸為直線,所述直流段的中心軸、鉆桿的中心軸和刀刃段的中心軸三軸重合,所述分流段位于刀刃段下部分,所述分流段數(shù)量為兩個(gè),一端均連接直流段底部,另一端連接刀刃段底部,兩個(gè)分流段對(duì)稱分布,且兩個(gè)分流段中心軸共同所在的平面被所述直流段的中心軸穿過(guò),部分鉆頭的刀刃段底部中心為尖端結(jié)構(gòu),所以這樣設(shè)置可以保留該尖端結(jié)構(gòu),使輸送的物質(zhì)從尖端兩側(cè)噴出,同時(shí)對(duì)稱設(shè)置的方式可以保證刀具旋轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)平衡。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
適用于航空結(jié)構(gòu)件加工、鉆孔效果更好、孔壽命更長(zhǎng)、更安全。
[0015]【附圖說(shuō)明】:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明工作狀態(tài)示意圖;
圖中標(biāo)記:1_儲(chǔ)存裝置,2-壓力源,3-混合部,4-鉆桿,5-刀刃段,6-通道,7-工件。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0017]實(shí)施例1
如圖1,一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其包括:
儲(chǔ)存裝置1,所述儲(chǔ)存裝置1內(nèi)部?jī)?chǔ)存油;
壓力源2,用于輸出有壓力的氣體,所述壓力源2壓力可調(diào),并且具備制冷功能,輸出的氣體為冷氣;
混合部3,所述混合部3連通所述儲(chǔ)存裝置1和壓力源2,能夠混合所述油和氣體,所述混合部3上設(shè)置有控制開關(guān),所述控制開關(guān)能夠控制所述儲(chǔ)存裝置1和/或所述壓力源2連通/不連通所述混合部3,;
鉆頭,所述鉆頭由單獨(dú)的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng),并且內(nèi)部設(shè)置有通道6,該通道6—端連通所述鉆頭底部,另一端連通所述混合部3 ;所述鉆頭包括鉆桿4和刀刃段5,所述通道6 —端連通所述刀刃段5底部,另一端從所述鉆桿4支出連通所述混合部3 ;所述通道6為直線通道6,通道6的中心軸線與所述鉆頭的中心軸線重合。
[0018]實(shí)施例2
本實(shí)施例中,除了和實(shí)施例1相同的技術(shù)方案以外,所述控制開關(guān)能夠調(diào)整所述儲(chǔ)存裝置1與所述混合部3之間的最大流量;
加工過(guò)程如圖2,加工工件7時(shí),刀刃段5向下旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鉆孔,產(chǎn)生鉆肩,被噴射的油氣混合物從圖2中箭頭方向排出,解決【背景技術(shù)】中所述的問(wèn)題;
具體的,所述通道6包括直流段和分流段,所述直流段的中心軸為直線,所述直流段的中心軸、鉆桿4的中心軸和刀刃段5的中心軸三軸重合,所述分流段位于刀刃段下部分,所述分流段數(shù)量為兩個(gè),一端均連接直流段底部,另一端連接刀刃段5底部,兩個(gè)分流段對(duì)稱分布,且兩個(gè)分流段中心軸共同所在的平面被所述直流段的中心軸穿過(guò)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其包括: 儲(chǔ)存裝置,所述儲(chǔ)存裝置內(nèi)部?jī)?chǔ)存油; 壓力源,用于輸出有壓力的氣體; 混合部,所述混合部連通所述儲(chǔ)存裝置和壓力源,能夠混合所述油和氣體; 鉆頭,所述鉆頭由單獨(dú)的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng),并且內(nèi)部設(shè)置有通道,該通道一端連通所述鉆頭底部,另一端連通所述混合部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述壓力源輸出的氣體為冷氣。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述混合部上設(shè)置有控制開關(guān),所述控制開關(guān)能夠控制所述儲(chǔ)存裝置連通/不連通所述混合部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述控制開關(guān)能夠控制所述壓力源連通/不連通所述混合部。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述鉆頭包括鉆桿和刀刃段,所述通道一端連通所述刀刃段底部,另一端從所述鉆桿支出連通所述混合部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述通道為直線通道,通道的中心軸線與所述鉆頭的中心軸線重合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述壓力源壓力可調(diào)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述控制開關(guān)能夠調(diào)整所述儲(chǔ)存裝置與所述混合部之間的最大流量。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其特征在于,所述通道包括直流段和分流段,所述直流段的中心軸為直線,所述直流段的中心軸、鉆桿的中心軸和刀刃段的中心軸三軸重合,所述分流段位于刀刃段下部分,所述分流段數(shù)量為兩個(gè),一端均連接直流段底部,另一端連接刀刃段底部,兩個(gè)分流段對(duì)稱分布,且兩個(gè)分流段中心軸共同所在的平面被所述直流段的中心軸穿過(guò)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及航空結(jié)構(gòu)件加工領(lǐng)域,特別涉及一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng),其包括:儲(chǔ)存裝置,所述儲(chǔ)存裝置內(nèi)部?jī)?chǔ)存油;壓力源,用于輸出有壓力的氣體;混合部,所述混合部連通所述儲(chǔ)存裝置和壓力源,能夠混合所述油和氣體;鉆頭,所述鉆頭由單獨(dú)的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng),并且內(nèi)部設(shè)置有通道,該通道一端連通所述鉆頭底部,另一端連通所述混合部;本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種適用于航空結(jié)構(gòu)件加工、鉆孔效果更好、孔壽命更長(zhǎng)的一種氣體噴射干式鉆孔系統(tǒng)。
【IPC分類】B23B51/06
【公開號(hào)】CN105269042
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510868959
【發(fā)明人】劉波, 姚佳志, 饒春紅
【申請(qǐng)人】四川明日宇航工業(yè)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日