批量H型鋼構件鉆孔工藝研究與應用

王子平

摘 要：鉆孔作為機械加工的一個基本工序，其加工成本的高低關系到機械加工行業的加工成本，提高效率降低加工成本就成為擺在我們面前的一個難題。為此，我們制做了部分鉆孔工裝，提高了加工效率，降低了加工成本。

關鍵詞：鉆孔；工裝；H型鋼鉆孔

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.071

0 前言

年前，我工程部新接了約20000根H型鋼的加工任務，需要在H型鋼的上翼緣板上鉆8-Ф18mm的孔，加工簡圖如圖1所示：

整個加工任務大約需要鉆孔16萬個，加工量巨大，加工工期較短，需要我工程部克服重重困難保質保量加工完成。

1 加工工藝及方法

接到圖紙之后，我工程部首先召集技術人員及部分車間骨干根據工程部現有設備及加工能力進行了討論，根據我工程部現有的鉆孔設備，制定了以下幾種加工方案：

方案一：傳統加工工藝，人工劃線，搖臂鉆床鉆孔；

方案二：采用數控鉆床加工，但需要進行設備采購；

方案三：采用搖臂鉆床，制作工裝進行配鉆

綜合考慮后，因為方案一加工速度較慢，鉆孔精度低，需要人工較多，效率低，予以排除，方案二需要進行設備采購，需要額外支出較多費用，工程部暫無采購計劃，所以考慮采用方案三進行加工。

2 模具設計及改進

因為考慮到要提高鉆孔準確性及效率，我們在加工中心上用10×200×1750的鋼板進行鉆孔后當做工裝，工裝重27.5Kg，基本上可以一個人進行裝卸，將工裝放在H型鋼上固定牢固之后進行鉆孔，經試驗，鉆孔效果較劃線提高不少，孔距尺寸符合要求。

經過連續鉆孔5次之后發現工裝上的孔有所磨損，經過測量，H型鋼孔距也有所偏移，在±1mm左右，雖沒有超出圖紙要求，但隨著鉆孔次數的增多，偏差會越來越大。

為此，我們對工裝進行了進一步改進，如圖2所示，我們將工裝中間部分鋼板進行開方孔，去掉部分鋼板，以減輕重量，在工裝端頭添加了擋塊以方便定位，將原在鋼板上直接鉆Ф18mm孔改為增加內徑為Ф18mm的鉆模。鉆模內孔進行淬火處理增加硬度減少磨損，經實際鉆孔試驗，改進后的工裝可以連續鉆孔80余次都能滿足要求。改進后的工裝重量僅有15Kg，裝卸更加方便。

為加快施工速度，我們準備了5臺搖臂鉆床進行施工，每臺鉆床都制作了4組工裝，5臺鉆床同時施工每個班可鉆孔400件左右，20000件H型鋼需加工50天，可以滿足工期要求。

3 工裝原理及說明

鉆孔工裝及鉆模加工如圖3所示，墊圈與鋼板之間Ф50mm孔為過渡配合，可以隨時進行更換，在鉆孔過程中如墊圈內孔尺寸發生磨損就進行更換，方便快捷。

工裝在使用過程中，作業人員要注意鉆模內孔磨損情況，每天對鉆出的孔進行1～2次測量，如孔距超差0.5mm以上就需要立即更換鉆模。

4 結束語

通過鉆孔工裝的制作與應用，我工程部現有的設備得到了充分的利用，省去了采購新設備帶來的巨大成本，在以后同類構件加工中可以繼續推廣應用，進一步提高加工效率及加工質量，降低加工成本。

參考文獻：

[1]陳偉，盧彥清.淺析鉆孔定位夾具設計[J].工程機械文摘，2014

（04）：76-78.