一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺制造技术

一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，首先将管靴加工成型，将扩孔套内孔留余量，把管靴的连接部套装在扩孔套的连接部外，然后将管靴与扩孔套一起加热，加热到扩孔套的形变温度，再将管靴与扩孔套放入模具中，在压机作用下，将冲子从扩孔套内孔穿过，冲子最大半径比扩孔套内孔的半径大且两者的差量与扩孔套嵌入管靴的量相匹配，冲子将扩孔套内孔胀大，同时扩孔套连接部膨胀嵌入管靴的连接部，得到扩孔套组件，本工艺装配工艺操作简单，对模具的耗损小，节约成本，提高扩孔套组件使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺。
技术介绍
同心钻具通常由跟管、中心钻头、扩孔套、管靴、合金齿等组成。跟管在钻进过程中与孔壁接触，承受一定的冲击振动，跟管钻进能有效防止钻孔过程孔塌陷，同时提高排渣效率；中心钻头与冲击器相连接，传递冲击力与扭矩，用于完成钻进破岩主要工作，其上分布有排气槽合金齿；扩孔套，其上布有合金齿，对孔进行扩孔钻进；管靴，通过焊接与跟管相连接；合金齿，对岩层进行冲击破碎。其中扩孔套嵌入管靴后形成扩孔套组件。现有的同心钻具扩孔套组合体的采用由外往内抱紧的工艺，这种装配工艺的工作原理是：装配前将扩孔套加工成型，管靴的内壁上设置一个锥度，使得扩孔套能放入管靴内，然后整体加热至一定温度，放入模具内，在压机作用下，通过中模把管靴抱紧，从而得到扩孔套组件。这种连接方式的优点在于加工简单，装配之前把扩孔套车成型，管靴外圆留少许余量，装配后只需加工管靴外圆。但这种扩孔套组件在装配过程中废品率往往比较高(约35％左右)，而且大部分产品在使用过程中寿命普遍不长，失效形式大部分是扩孔套与管靴脱落，这说明此种装配工艺得到的扩孔套组合体中扩孔套嵌入管靴太少，没有达到设计要求，产生这种结果的原因是多方面的：首先是热挤压变形量控制不到位，导致在装配过程中出现产品卡死在模具内或者装配后扩孔套组合体间隙太大；
其次是模具的变形，在反复装配过程中，中模收口处越来越大，导致扩孔套组合体间隙越来越大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足及缺陷而提供一种装配工艺操作简单，对模具的耗损小，节约成本，提高扩孔套组件使用寿命的同心钻具扩孔套组件的装配工艺。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，首先将管靴加工成型，将扩孔套内孔留余量，把管靴的连接部套装在扩孔套的连接部外，然后将管靴与扩孔套一起加热，加热到扩孔套的形变温度，再将管靴与扩孔套放入模具中，在压机作用下，将冲子从扩孔套内孔穿过，冲子最大半径比扩孔套内孔的半径大且两者的差量与扩孔套嵌入管靴的量相匹配，冲子将扩孔套内孔胀大，同时扩孔套连接部膨胀嵌入管靴的连接部，得到扩孔套组件。所述扩孔套的内孔在冲子进入端设置有倒角。所述扩孔套的下端通过垫模与模具连接，所述垫模的内孔直径比冲子最大直径大0.5mm。所述垫模的内台上安装有一个定位环，所述定位环与扩孔套的大小相匹配。所述扩孔套、垫模与模具相互安装时喷涂或涂抹有脱模剂。由于采用上述方案，本工艺利用材料热处理形变由里向外胀大比由外向里抱紧更容易实现的原理，通过选择不同直径的冲子，从而可以控制扩孔套嵌入管靴的量，使得管靴的连接部与扩孔套的连接部连接更加紧密，同时保证每个扩孔套组件扩孔套嵌入管靴的量的一致性，保证产品的稳定，本工艺操作简单，
对模具的耗损小，节约成本，在生产过程中，废品率低于1％，而且得到的扩孔套组件尺寸稳定，加工周期也缩短了20％左右。由于管靴与扩孔套装配更加紧密，使得两者之间产生的相互干涉少，保证寿命提高两倍以上，从而能很好的达到顾客的使用要求。附图说明图1是本专利技术冲子挤压前的示意图。图2是本专利技术冲子挤压后的示意图。具体实施方式下面结合附图，进一步详细说明本专利的具体实施方式。如图1、2所示，一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，管靴2装配前加工成型，扩孔套3内孔留余量，把管靴2放在扩孔套3上面一起加热至一定温度(具体加热温度根据所选材料来定，对应扩孔套3最宜形变温度，相应温度可查金属材料热处理工艺)，然后把管靴2和扩孔套3一起放入模具中，扩孔套3与模具5之间设置垫模4，在压机作用下，通过冲子1把扩孔套3内孔胀大，同时扩孔套3的连接部膨胀嵌入管靴，从而得到扩孔套组件。这种装配工艺的优点在于通过选择不同直径的冲子，从而可以控制扩孔套嵌入管靴的量，使得管靴的连接部与扩孔套的连接部连接更加紧密，这样我们就能很好的控制扩孔套嵌入管靴的多少，再者这种装配工艺操作简单，对模具的耗损小，节约成本。在扩孔套上出口处倒2x15°角，从而减小扩孔套与冲子刚接触时的面积，垫模内孔尽量放小，比如比冲子最大直径仅大0.5mm，装配过程中使用脱模剂，
这样基本解决了冲子带料的问题；在模具5与扩孔套3之间加上垫模4，多准备几个垫模，装配结束后工件与垫模粘合，一起拿出后重新放置垫模，这样就不会影响到装配的速度了；在垫模内台处放置一个定位环，将工件放入定位环后拿走定位环再进行装配，这样就很好的保证了工件与压机输出轴的同心。通过多次大批量生产，在生产过程中，通过此装配工艺得到的扩孔套组件，废品率低于1％，而且得到的扩孔套组件尺寸稳定，加工周期也缩短了20％左右。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，其特征在于：首先将管靴加工成型，将扩孔套内孔留余量，把管靴的连接部套装在扩孔套的连接部外，然后将管靴与扩孔套一起加热，加热到扩孔套的形变温度，再将管靴与扩孔套放入模具中，在压机作用下，将冲子从扩孔套内孔穿过，冲子最大半径比扩孔套内孔的半径大且两者的差量与扩孔套嵌入管靴的量相匹配，冲子将扩孔套内孔胀大，同时扩孔套连接部膨胀嵌入管靴的连接部，得到扩孔套组件。

【技术特征摘要】
1.一种同心钻具扩孔套组件的装配工艺，其特征在于：首先将管靴加工成型，将扩孔套内孔留余量，把管靴的连接部套装在扩孔套的连接部外，然后将管靴与扩孔套一起加热，加热到扩孔套的形变温度，再将管靴与扩孔套放入模具中，在压机作用下，将冲子从扩孔套内孔穿过，冲子最大半径比扩孔套内孔的半径大且两者的差量与扩孔套嵌入管靴的量相匹配，冲子将扩孔套内孔胀大，同时扩孔套连接部膨胀嵌入管靴的连接部，得到扩孔套组件。2.根据权利要求1所述的同心钻具扩孔套组件的装配工艺，其特征在于：所述扩孔套的内孔在冲子进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亮洪，
申请(专利权)人：长沙天和钻具机械有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43