一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置转让专利

申请号 : CN202010413506.0

文献号 : CN111604521B

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相似专利:

发明人 : 邓磊朱清波邓俊王景龙白璇

申请人 : 西北工业大学

摘要 :

本发明公开了一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,包括电磨,电磨为圆柱状,其前端安装有钻头,电磨的侧面设置有定位块;打孔装置还包括固定装置,固定装置为两端敞开的管状,其内部具有内腔,内腔用于电磨穿过;固定装置的后端向前延伸设置有条形槽,条形槽用于在电磨打孔时供定位块前后滑动,以防止电磨水平晃动;本发明在打孔时,将电磨穿过固定装置的内腔,可以防止在打孔过程中电磨的水平晃动,进而防止损坏钻头;而且,通过固定装置上的条形槽结合电磨上的定位块,可以进一步限制电磨的晃动,进而避免由于电磨晃动引起的钻头折断,提高钻头的利用率。

权利要求 :

1.一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,包括电磨(3),所述电磨(3)为圆柱状,其前端安装有钻头(32),所述电磨(3)的侧面设置有定位块(31);

所述打孔装置还包括固定装置(1),所述固定装置(1)为两端敞开的管状,其内部具有内腔,所述内腔用于所述电磨(3)穿过;

所述固定装置(1)的后端向前延伸设置有条形槽(11),所述条形槽(11)用于在电磨(3)打孔时供所述定位块(31)前后滑动,以防止所述电磨(3)水平晃动;

所述钻头(32)上套装有夹块(2),所述夹块(2)由同轴设置的稳固部(21)和收敛部(22)组成,所述稳固部(21)位于所述收敛部(22)的后方;

所述稳固部(21)为圆柱体,其内部开设有第一轴心孔;所述收敛部(22)为后大前小的圆台体,其内部开设有第二轴心孔,所述第一轴心孔和第二轴心孔相连通,所述第一轴心孔和第二轴心孔用于供所述钻头(32)穿过;

所述固定装置(1)的内腔内设置有夹片(13),所述夹片(13)上开设有第三轴心孔,所述第三轴心孔用于所述电磨(3)的外周面穿过。

2.如权利要求1所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述稳固部(21)与所述收敛部(22)为一体成型。

3.如权利要求1或2所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述第一轴心孔和第二轴心孔的直径相等。

4.如权利要求1所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述条形槽(11)的长度大于待打孔的孔深度。

5.如权利要求1所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述第三轴心孔的外侧周向开设有至少两个条形孔(131),两个所述条形孔(131)大小相同,且相对于所述第三轴心孔对称设置。

6.如权利要求1所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述固定装置(1)侧壁上开设有至少一个通孔(12),当所述通孔(12)为多个时,多个所述通孔(12)处于同一水平高度,且多个所述通孔(12)均匀分布在所述固定装置(1)的侧壁上。

7.如权利要求6所述的一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,其特征在于,所述通孔位于所述固定装置(1)的前端与夹片(13)之间。

说明书 :

一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置

技术领域

[0001] 本发明属于机翼模型实验设备技术领域,尤其涉及一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置。

背景技术

[0002] 机翼是飞机的重要部件之一,安装在机身上,其最主要作用是产生升力,同时也可以在机翼内部置弹药仓和油箱,在飞行中可以收藏起落架。机翼模型则可用于机翼特性的
实验分析等。
[0003] 风洞试验时机翼模型常做的一种试验,通过该试验可以研究气体流动以及气流与模型的相互作用,以了解机翼模型的空气动力学特性。在进行风洞试验时,一般采用荧光微
丝流动显示技术,该技术是在常规丝线流动显示技术的基础上新发展的一种观察试验模型
表面流场的方法,即用含有荧光物质的合成纤维,制成荧光微丝,再将其固定于试验模型表
面。这种纤维制成的丝线直径极小,在很大程度上能够保证模型附近流场的精度和真实性,
大大降低了对试验模型表面流场的影响。
[0004] 荧光微丝的安装有多种方法,但是对流场影响最小的则是微孔法,即用微小钻头在机翼表面打出数千个小孔,继而将荧光丝线栽进去。在用钻头打孔时,由于采用的为微型
钻头(钻头粗细仅有零点几毫米),因此,在打孔时钻头极易折断,既降低了实验效率,同时
又大大增加风洞实验成本。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,以解决在打孔时电磨水平晃动的问题。
[0006] 本发明采用以下技术方案:一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,包括电磨,电磨为圆柱状,其前端安装有钻头,电磨的侧面设置有定位块;
[0007] 打孔装置还包括固定装置,固定装置为两端敞开的管状,其内部具有内腔,内腔用于电磨穿过;
[0008] 固定装置的后端向前延伸设置有条形槽,条形槽用于在电磨打孔时供定位块前后滑动,以防止电磨水平晃动。
[0009] 进一步地,钻头上套装有夹块,夹块由同轴设置的稳固部和收敛部组成,稳固部位于收敛部的后方;
[0010] 稳固部为圆柱体,其内部开设有第一轴心孔;收敛部为后大前小圆台体,其内部开设有第二轴心孔,第一轴心孔和第二轴心孔相连通,第一轴心孔和第二轴心孔用于供钻头
穿过。
[0011] 进一步地,稳固部与收敛部为一体成型。
[0012] 进一步地,第一轴心孔和第二轴心孔的直径相等。
[0013] 进一步地,条形槽的长度大于待打孔的孔深度。
[0014] 进一步地,固定装置的内腔内设置有夹片,夹片上开设有第三轴心孔,第三轴心孔用于电磨的外周面穿过。
[0015] 进一步地,第三轴心孔的外侧周向开设有至少两个条形孔,两个条形孔大小相同,且相对于第三轴心孔对称设置。
[0016] 进一步地,固定装置侧壁上开设有至少一个通孔,当通孔为多个时,多个通孔处于同一水平高度,且多个通孔均匀分布在固定装置的侧壁上。
[0017] 进一步地,通孔位于固定装置的前端与夹片之间。
[0018] 本发明的有益效果是:本发明在打孔时,将电磨穿过固定装置的内腔,可以防止在打孔过程中电磨的水平晃动,进而防止损坏钻头;而且,通过固定装置上的条形槽结合电磨
上的定位块,可以进一步限制电磨的晃动,进而避免由于电磨晃动引起的钻头折断,提高钻
头的利用率。

附图说明

[0019] 图1为本发明实施例的使用状态时的参考示意图;
[0020] 图2为本发明实施例中使用状态时的另一视角参考示意图;
[0021] 图3为本发明实施例中固定装置的结构示意图;
[0022] 图4为图3的俯视示意图;
[0023] 图5为本发明实施例中夹头的结构示意图;
[0024] 图6为本发明实施例中电磨的结构示意图。
[0025] 其中:1.固定装置;2.夹块;3.电磨;
[0026] 11.条形槽;12.通孔;13.夹片;131.条形孔;
[0027] 21.稳固部;22.收敛部;
[0028] 31.定位块;32.钻头。

具体实施方式

[0029] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0030] 本发明实施例公开了一种用于在机翼模型表面打孔的打孔装置,如图1、图2所示,包括电磨3,电磨3为圆柱状,其前端安装有钻头32,电磨3的侧面设置有定位块31;打孔装置
还包括固定装置1,固定装置1为两端敞开的管状,其内部具有内腔,内腔用于电磨3穿过;固
定装置1的后端向前延伸设置有条形槽11,条形槽11用于在电磨3打孔时供定位块31前后滑
动,以防止电磨3水平晃动。
[0031] 本发明在打孔时,将电磨穿过固定装置的内腔,可以防止在打孔过程中电磨的水平晃动,进而防止损坏钻头。固定装置在使用时,通过操作人员手持,将其固定压在机翼模
型表面,或者其他固定的方式,在打孔过程中,使其与机翼表面相对固定。而且,通过固定装
置上的条形槽结合电磨上的定位块,可以进一步限制电磨的晃动,进而避免由于电磨晃动
引起的钻头折断,提高钻头的利用率。
[0032] 在本发明实施例中,如图6所示,电磨3选用圆柱状,并且将固定装置1选择为管状,固定装置1的内径稍大于电磨3的外径,可以使得电磨3的一部分穿设到固定装置1中,进而
在打孔时,由于固定装置1的内管壁的限制,电磨3不会发生过大的水平方向晃动,就不会因
此发生钻头折断的现象。
[0033] 另外,通过在固定装置后端向前延伸设置条形槽11,配合电磨3外壁上的定位块31,随着打孔的进行,电磨3会随着钻头32向前移动,此时,定位块31也会在定位槽11内向前
移动,当定位块31卡在定位槽11内部时,也会进一步限制电磨3的晃动,进一步避免由于电
磨3晃动引起的钻头32折断。
[0034] 作为一种具体实现方式,定位块31为水平设置的圆柱体(即在打孔时,电磨竖直设置,定位块垂直电磨,即水平设置),其具有一定的长度,该圆柱体会插入到条形槽11中,并
穿出条形槽11的外表面。
[0035] 另外,作为另一种具体的实现方式,具体如图6所示,该圆柱体的两端的直径可以大于中部的直径,该圆柱体的中部位于条形槽11内,且由于该圆柱体两端部的直径大,当电
磨沿圆柱体长度方向晃动时,圆柱体的两端部会卡在条形槽11外部,即卡在固定装置1的内
外管壁上,进而可以防止圆柱体的向两端移动,以防止电磨3在该方向上的晃动。
[0036] 本发明实施例中,还从钻头32的角度考虑了防止电磨3晃动的问题,钻头的直径非常细,通常仅仅有零点几毫米,这样一来,钻头32的长度就远远的大于其直径,因此,在打孔
的同时,细长的钻头本身也有可能发生晃动,甚至带动电磨3晃动。因此,在钻头32上套装有
夹块2,夹块2由同轴设置的稳固部21和收敛部22组成,稳固部21位于收敛部22的后方;稳固
部21为圆柱体,其内部开设有第一轴心孔;收敛部22为圆台体,其内部开设有第二轴心孔,
第一轴心孔和第二轴心孔相连通。第一轴心孔和第二轴心孔用于供钻头32穿过。
[0037] 通过该夹块2套装在钻头的外圆周表面上,可以在钻头32高速转动的时候,提升其向心力,进而防止钻头32发生晃动。夹块2和钻头32采用过盈配合的装配方式,该方式的好
处就是不需要再额外对二者进行连接,防止额外的连接方式(如焊接的焊点,胶粘的胶水
等)引起夹块2和钻头32的重量不平衡,导致钻头32的晃动更加严重。
[0038] 收敛部22设为圆台体,稳固部21的前端面与收敛部22的下底面(即直径大的底面)相连接,即圆台体直径较小的截面(即顶面)朝前,直径较大的截面(即底面)朝后,在接近钻
头32的前端缩小圆台的直径,降低圆台的重量,可以降低对电磨3功率的需求,即使用较小
功率的电磨3就可以完成该钻孔任务。
[0039] 本实施例中,如图5所示,稳固部21与收敛部22为一体成型,避免在钻孔过程中二者脱离,造成钻头32的损坏。为了增加夹块2和钻头32连接的牢固性,第一轴心孔和第二轴
心孔的直径相等,且二者的直径均和钻头32的外径相等,这样在套装钻头32和夹块2时,二
者的连接更加牢固。
[0040] 具体的,条形槽11的长度大于待打孔的孔深度,以防定位块31卡在条形槽11最下方时,还没有完成足够深度的钻孔。
[0041] 作为一种可能的实现方式,在本实施例中,如图4所示,内腔内设置有水平设置(打孔时,一般机翼模型表面水平,电磨3竖直,固定装置1竖直设置,则,此时夹片13是水平的)
的夹片13,夹片13上开设有第三轴心孔,第三轴心孔用于电磨3的外周面穿过,第三轴心孔
的直径稍稍大于电磨3的外周面,进而,可以通过该第三轴心孔来进一步限制电磨3的水平
晃动的幅度,增加打孔时电磨3的稳定性。
[0042] 在本发明实施例中,第三轴心孔的外侧周向开设有至少两个条形孔131,两个条形孔131大小相同,且相对于第三轴心孔对称设置。通过条形孔131的设置,可以减轻固定装置
1的整体重量,提升其操作便利性。
[0043] 具体的,如图3所示,固定装置1侧壁上开设有至少一个通孔12,当通孔12为多个时,多个通孔12处于同一水平高度,且多个通孔12均匀分布在固定装置1的侧壁上。通孔位
于固定装置1的底端与夹片13之间。通过该通孔12也可以降低固定装置1的整体重量,进而,
方便使用者拿取和扶持的操作。另外,将通孔12开设在固定装置1的前部,即端与夹片13之
间,一方面方便操作者观察钻头32打孔时的具体工作状态,进而好进行对应的操作调整,另
一方面,通过该通孔12还可以对钻头32和机翼模型表面进行散热,增加操作时的安全性能。
[0044] 本发明可以固定钻头32和电磨3,避免打孔时因人为因素晃动导致钻头折断,避免因钻头折断更换而降低工作效率,节约工作时间;且对钻头起到很好的保护作用,避免钻头
的浪费,降低工作成本。