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[摘 要]针对油管鞋工件上孔数多、圆周六排均布、相邻孔错位、划线、钻削繁琐的实际问题，我研制出了该组合钻模夹具，并详细介绍了使用方法，极大地提高了工作效率，保证了质量，降低了操作难度及劳动强度。
[关键词]钻模 装夹 质量 效率 劳动强度 易操作
中图分类号：C912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0004-01
油管鞋是油田井下配套装置中不可缺少的部件之一，用量很大，。每件产品上均布六排相互错位20㎜、直径φ10㎜的孔，共有57个孔。该工件划线繁琐，钻削时找正困难，易出现次品。针对实际状况，非常有必要研制油管鞋钳序加工的组合钻模夹具，以解决钳序加工的困难，保证产品的质量，满足用户的需求。
1、传统的钳序加工方法
1.1 划线
将油管鞋外螺纹一端装夹在分度头的卡盘上，另一端用可调千斤顶支撑起来，并用划线高度尺找好水平，以防止划出的六等分线与分度头的轴线不平行。将划线尺调整高度至分度头的中心线，按图中要求划出六道轴向等分线。在划出每道线时要将油管鞋的端面（带内螺纹方向）也相应的划出线来，以便于钻削时在工作平台上用直角尺找正，方便钻削。
六道轴向线划完后，将工件卸下立在划线平台上，用方箱固定好，按工件图纸标注的尺寸，划出六道径向线高度的尺寸，卸下工件平放在划线平台上的两块V型铁上，仔细检验所划尺寸与图纸标注的是否一致，检验正确后，再用样冲逐个打出样冲眼。
1.2 钻削
将工件放在摇臂钻床工作平台的T型槽上，用直角尺找正内螺纹一端所划的找正线，锁紧压板螺栓固定好工件。将钻头对准工件上的第一个样冲眼，开始钻削。钻削第二排孔时旋松压板螺栓，用直角尺找正后，旋紧螺栓。重复钻削第一排孔的操作方法，直到将孔全部钻削完毕。
1.3 传统钳序加工的缺点
工件划线繁琐；劳动强度大；装夹、找正麻烦；单件工件从划线、打样冲眼、转运到钻削完成耗时约需100分钟，工作效率极低。
针对以上存在的各种弊端，急需改进油管鞋的钳序加工方法。通过多次的观察、试验，我研制出了无需划线打样冲眼即可完成油管鞋钳序加工的组合钻模夹具。
2、油管鞋组合钻模夹具
2.1 油管鞋组合钻模夹具的结构、特点、工作原理、使用方法
2.1.1 结构
该组合钻模夹具由连接在一起同轴线的左、右定位支架和滑动钻模等组成。左侧支架底部是用于固定在平台上的压板。左侧支架的左侧有一个限位块，右侧有一个连接滑动钻模的固定板，固定板上有一个长28㎜、宽8㎜的长条槽。左侧支架与主轴轴线60°夹角位置处有一块角度定位板，该板上有两个直径φ10㎜、中心距20㎜的半圆孔（两半圆孔的中心线与主轴轴线夹角为60°），用于钻削第二、三、四、五、六排孔时角度旋转找正使用。右侧支架底部也是一个和工作平台固定的压板，顶部左侧也有一个用于连接滑动钻模的固定板，固定板上有一长28㎜，宽8㎜的长条槽，固定板的左侧有一块遮孔板，用于遮盖住钻削第二、四、六排孔时滑动钻模上的第10个孔（因为第二、四、六排只有9个孔，防止钻错）。滑动钻模的两端有固定滑动钻模的M8的螺纹孔，用于和左、右支架两端的固定板连接。滑动钻模上均布有10个直径φ10㎜、相邻孔中心距40㎜的孔。将滑動钻模安装在左、右支架上的固定板的长条槽中，将滑动钻模推向左侧支架一端，并用M8螺栓锁紧，固定牢靠。
2.1.2 特点
该组合钻模夹具成本低、结构简单合理、安装方便、找正容易，，节省了大量的准备时间，极大地降低了钳序加工的操作难度和劳动强度，单件钻削仅需18分钟，提高工效4倍以上；钻削后的油管鞋符合图纸的技术要求，普通青工即可独立操作完成钳序加工任务。
2.1.3 工作原理
将组合钻模夹具固定在摇臂钻床的工作平台上，通过左侧支架上的限位块限位及左、右支架上螺栓锁紧油管鞋，限制了油管鞋的6个自由度，符合六点定位原则；同时，钻模上各孔的轴线与钻床主轴轴线在同一个平面内，钻削时不会产生偏移，左支架上两个半圆孔定位板能够保证油管鞋圆周六排孔的均布，从而保证了油管鞋的钳序加工质量。
2.1.4 使用方法
将组合钻模夹具固定在摇臂钻床工作平台上，将油管鞋从右至左装入支架内。旋紧螺栓压住油管鞋，将钻头引入第一个钻模孔中，开始钻削，孔钻通后，退出钻头，再对准第二个钻模孔……直到将钻模上的余孔全部钻削完毕。
由于第二排孔数为9孔，相对第一排孔旋转60°并错位中心距为20㎜，所以钻削第二排孔时先将压紧螺栓旋松，并将油管鞋向操作者方向旋转60°，再旋紧压紧螺栓，然后将滑动钻模上的两个螺栓旋松并向右滑动到位后锁紧。右侧的固定板上有一遮盖板，可遮盖滑动钻模上的最后一个孔，这样滑动钻模上只剩余9个钻模孔。按照钻削第一排孔的操作步骤重复钻削，直到将第二排孔全部钻削完毕。
第三排孔与第一排孔数目相同，分布一致。钻削前需将压紧油管鞋的螺栓旋松，将第二排第一孔与左侧支架上60°位置定位板上的第二个半圆孔对正后，再旋紧锁紧螺栓；然后将滑动钻模上的螺栓旋松，并向左滑动到位后锁紧，即可重复钻削第三排孔。如此往复，就可依次将第四、五、六排孔钻削完毕，旋松锁紧螺栓，卸
下油管鞋。至此，单件油管鞋工件的钳序加工工作就完成了。
结束语
该组合钻模夹具由于节省了油管鞋的划线、打样冲眼及转运工件的大量时间，同时也节省了钻削时找正样冲眼的时间，极大地提高了工作效率，降低了油管鞋钳序加工的操作难度及劳动强度，保证了产品的质量，普通青工都可单独操作完成钳序加工，特别适合批量加工生产，保证了产品的交货时间，杜绝了次品工件的产生，满足了客户的需求。
参考文献
[1]《钳工》 黄志远 编__北京：化学工业出版社 2004.9.
[2]《机械制造基础》 许晓静 主编 王宏宇 副主编__北京：化学工业出版社 2004.3.
[3]《钳工技师手册》 黄祥成、邱言龙、尹述军主编__北京：机械工业出版社 1998.10.
[4]《机械结构设计禁忌》 袁剑雄、李晨霞、潘承怡编著__北京：机械工业出版社 2008.2.
[5]《钳工技能》 张承国 主编__北京：化学工业出版社 2010.6.
[关键词]钻模 装夹 质量 效率 劳动强度 易操作
中图分类号：C912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0004-01
油管鞋是油田井下配套装置中不可缺少的部件之一，用量很大，。每件产品上均布六排相互错位20㎜、直径φ10㎜的孔，共有57个孔。该工件划线繁琐，钻削时找正困难，易出现次品。针对实际状况，非常有必要研制油管鞋钳序加工的组合钻模夹具，以解决钳序加工的困难，保证产品的质量，满足用户的需求。
1、传统的钳序加工方法
1.1 划线
将油管鞋外螺纹一端装夹在分度头的卡盘上，另一端用可调千斤顶支撑起来，并用划线高度尺找好水平，以防止划出的六等分线与分度头的轴线不平行。将划线尺调整高度至分度头的中心线，按图中要求划出六道轴向等分线。在划出每道线时要将油管鞋的端面（带内螺纹方向）也相应的划出线来，以便于钻削时在工作平台上用直角尺找正，方便钻削。
六道轴向线划完后，将工件卸下立在划线平台上，用方箱固定好，按工件图纸标注的尺寸，划出六道径向线高度的尺寸，卸下工件平放在划线平台上的两块V型铁上，仔细检验所划尺寸与图纸标注的是否一致，检验正确后，再用样冲逐个打出样冲眼。
1.2 钻削
将工件放在摇臂钻床工作平台的T型槽上，用直角尺找正内螺纹一端所划的找正线，锁紧压板螺栓固定好工件。将钻头对准工件上的第一个样冲眼，开始钻削。钻削第二排孔时旋松压板螺栓，用直角尺找正后，旋紧螺栓。重复钻削第一排孔的操作方法，直到将孔全部钻削完毕。
1.3 传统钳序加工的缺点
工件划线繁琐；劳动强度大；装夹、找正麻烦；单件工件从划线、打样冲眼、转运到钻削完成耗时约需100分钟，工作效率极低。
针对以上存在的各种弊端，急需改进油管鞋的钳序加工方法。通过多次的观察、试验，我研制出了无需划线打样冲眼即可完成油管鞋钳序加工的组合钻模夹具。
2、油管鞋组合钻模夹具
2.1 油管鞋组合钻模夹具的结构、特点、工作原理、使用方法
2.1.1 结构
该组合钻模夹具由连接在一起同轴线的左、右定位支架和滑动钻模等组成。左侧支架底部是用于固定在平台上的压板。左侧支架的左侧有一个限位块，右侧有一个连接滑动钻模的固定板，固定板上有一个长28㎜、宽8㎜的长条槽。左侧支架与主轴轴线60°夹角位置处有一块角度定位板，该板上有两个直径φ10㎜、中心距20㎜的半圆孔（两半圆孔的中心线与主轴轴线夹角为60°），用于钻削第二、三、四、五、六排孔时角度旋转找正使用。右侧支架底部也是一个和工作平台固定的压板，顶部左侧也有一个用于连接滑动钻模的固定板，固定板上有一长28㎜，宽8㎜的长条槽，固定板的左侧有一块遮孔板，用于遮盖住钻削第二、四、六排孔时滑动钻模上的第10个孔（因为第二、四、六排只有9个孔，防止钻错）。滑动钻模的两端有固定滑动钻模的M8的螺纹孔，用于和左、右支架两端的固定板连接。滑动钻模上均布有10个直径φ10㎜、相邻孔中心距40㎜的孔。将滑動钻模安装在左、右支架上的固定板的长条槽中，将滑动钻模推向左侧支架一端，并用M8螺栓锁紧，固定牢靠。
2.1.2 特点
该组合钻模夹具成本低、结构简单合理、安装方便、找正容易，，节省了大量的准备时间，极大地降低了钳序加工的操作难度和劳动强度，单件钻削仅需18分钟，提高工效4倍以上；钻削后的油管鞋符合图纸的技术要求，普通青工即可独立操作完成钳序加工任务。
2.1.3 工作原理
将组合钻模夹具固定在摇臂钻床的工作平台上，通过左侧支架上的限位块限位及左、右支架上螺栓锁紧油管鞋，限制了油管鞋的6个自由度，符合六点定位原则；同时，钻模上各孔的轴线与钻床主轴轴线在同一个平面内，钻削时不会产生偏移，左支架上两个半圆孔定位板能够保证油管鞋圆周六排孔的均布，从而保证了油管鞋的钳序加工质量。
2.1.4 使用方法
将组合钻模夹具固定在摇臂钻床工作平台上，将油管鞋从右至左装入支架内。旋紧螺栓压住油管鞋，将钻头引入第一个钻模孔中，开始钻削，孔钻通后，退出钻头，再对准第二个钻模孔……直到将钻模上的余孔全部钻削完毕。
由于第二排孔数为9孔，相对第一排孔旋转60°并错位中心距为20㎜，所以钻削第二排孔时先将压紧螺栓旋松，并将油管鞋向操作者方向旋转60°，再旋紧压紧螺栓，然后将滑动钻模上的两个螺栓旋松并向右滑动到位后锁紧。右侧的固定板上有一遮盖板，可遮盖滑动钻模上的最后一个孔，这样滑动钻模上只剩余9个钻模孔。按照钻削第一排孔的操作步骤重复钻削，直到将第二排孔全部钻削完毕。
第三排孔与第一排孔数目相同，分布一致。钻削前需将压紧油管鞋的螺栓旋松，将第二排第一孔与左侧支架上60°位置定位板上的第二个半圆孔对正后，再旋紧锁紧螺栓；然后将滑动钻模上的螺栓旋松，并向左滑动到位后锁紧，即可重复钻削第三排孔。如此往复，就可依次将第四、五、六排孔钻削完毕，旋松锁紧螺栓，卸
下油管鞋。至此，单件油管鞋工件的钳序加工工作就完成了。
结束语
该组合钻模夹具由于节省了油管鞋的划线、打样冲眼及转运工件的大量时间，同时也节省了钻削时找正样冲眼的时间，极大地提高了工作效率，降低了油管鞋钳序加工的操作难度及劳动强度，保证了产品的质量，普通青工都可单独操作完成钳序加工，特别适合批量加工生产，保证了产品的交货时间，杜绝了次品工件的产生，满足了客户的需求。
参考文献
[1]《钳工》 黄志远 编__北京：化学工业出版社 2004.9.
[2]《机械制造基础》 许晓静 主编 王宏宇 副主编__北京：化学工业出版社 2004.3.
[3]《钳工技师手册》 黄祥成、邱言龙、尹述军主编__北京：机械工业出版社 1998.10.
[4]《机械结构设计禁忌》 袁剑雄、李晨霞、潘承怡编著__北京：机械工业出版社 2008.2.
[5]《钳工技能》 张承国 主编__北京：化学工业出版社 2010.6.