[發明專利]一種填充式管制品弧形壁面高精度熱補償打孔設備

有效

• 申請號: 202010580056.4
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111702216B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 張美蘭
• 申請（專利權）人: 泰州鴻材科技有限公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23Q3/00;B23Q3/08;B23Q11/00;B23Q11/14
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 蔣路帆

本發明公開了一種填充式管制品弧形壁面高精度熱補償打孔設備，屬于打孔機械領域，可以實現在管制品內側填充的方式，通過填充柱在其內側提高相契合的支撐面，用來抵消部分壓力，同時采用可主動施壓移動的密合頂塊來無縫貼合適應管制品內壁，并對管制品的成孔處進行定形支撐，抵消成孔處的變形力，另外采用成孔處局部加熱的方式，基于成孔處中心和成孔處周圍及成孔處上方和成孔處下方之間的溫度差，人為制造引導熱應力的產生，正好緩沖甚至是抵消管制品成孔處多余的周向膨脹力和向下的沖擊力，可以減少甚至是避免成孔處顯性和隱性裂縫的產生，也可以避免成孔處下方的變形及毛刺的產生，顯著提高管制品弧形壁面的打孔質量及成型強度。

技術領域

本發明涉及打孔機械領域，更具體地說，涉及一種填充式管制品弧形壁面高精度熱補償打孔設備。

背景技術

鉆孔是指用鉆頭在實體材料上加工出孔的操作。各種零件的孔加工，除去一部分由車、鏜、銑等機床完成外，很大一部分是由鉗工利用鉆床和鉆孔工具(鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等)完成的。在鉆床上鉆孔時，一般情況下，鉆頭應同時完成兩個運動；主運動，即鉆頭繞軸線的旋轉運動(切削運動)；輔助運動，即鉆頭沿著軸線方向對著工件的直線運動(進給運動)，鉆孔時，主要由于鉆頭結構上存在的缺點，影響加工質量，加工精度一般在IT10級以下，表面粗糙度為Ra12.5μm左右、屬粗加工。

尤其管制品在弧形壁面上打孔時，由于其特殊的弧面特性，內部沒有承載力，相較于平面鉆孔，管制品在打孔后更加容易向下發生形變，而且形變量較平面工件大，打孔質量很差，同時在打孔過程中還會產生成孔處向周向擴散的膨脹力，很容易導致管制品出現裂縫，裂縫有可能是顯性裂縫，即暴露在表面為次品無法使用，隱性裂縫肉眼無法觀察到，在沒有特殊的檢測手段下流通進入市場，但是由于成孔處的強度較低，會嚴重影響管制品的質量和使用壽命。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種填充式管制品弧形壁面高精度熱補償打孔設備，它可以實現在管制品內側填充的方式，通過填充柱在其內側提高相契合的支撐面，用來抵消部分壓力，同時采用可主動施壓移動的密合頂塊來無縫貼合適應管制品內壁，并對管制品的成孔處進行定形支撐，抵消成孔處的變形力，另外采用成孔處局部加熱的方式，基于成孔處中心和成孔處周圍及成孔處上方和成孔處下方之間的溫度差，人為制造引導熱應力的產生，正好緩沖甚至是抵消管制品成孔處多余的周向膨脹力和向下的沖擊力，可以減少甚至是避免成孔處顯性和隱性裂縫的產生，也可以避免成孔處下方的變形及毛刺的產生，顯著提高管制品弧形壁面的打孔質量及成型強度。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

一種填充式管制品弧形壁面高精度熱補償打孔設備，包括工作臺，所述工作臺上端安裝有鉆孔機構，所述工作臺前端固定連接有填充柱，所述填充柱上端開鑿有避讓孔，所述填充柱包括支撐段和位于其兩端并一體成型的吸附段，所述支撐段與吸附段之間固定連接有分隔板，所述避讓孔下側設有固定連接于支撐段內端的安裝座，所述安裝座上端開鑿有升降孔，所述升降孔內滑動連接有貼合定形座，且貼合定形座延伸至避讓孔內，所述貼合定形座上端開鑿有與鉆頭相匹配的收納孔，且貼合定形座上端呈弧面，所述貼合定形座與升降孔底壁之間固定連接有彈性波紋袋，所述避讓孔上側設有與鉆頭間隙配合的穩定環，所述穩定環與工作臺之間固定連接有水平設置的定位橫板，所述穩定環與避讓孔之間設有磁變加熱環，所述磁變加熱環與穩定環之間固定連接有多個彈性伸縮桿。

進一步的，所述彈性波紋袋內設有連鎖堆砌組件，所述連鎖堆砌組件包括多個相連的堆砌球，且上下兩個堆砌球分別與彈性波紋袋上下內壁固定連接，所述彈性波紋袋和連鎖堆砌組件之間填充有雙態轉化液，連鎖堆砌組件用來控制和支撐彈性波紋袋的長度和強度，進而實現推動貼合定形座與管制品內壁的無縫貼合適應，雙態轉化液可以在一定的外力下呈現液態向固態的轉變，輔助連鎖堆砌組件完成高強度的鎖定，實現對貼合定形座的穩定支撐及施壓。