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钻模钻孔位置误差分析

钻(扩)孔时，孔的尺寸精度主要取决于钻头直径和装夹精度，而孔的位置精

度主要靠钻模来保证。

如图1所示，在钻模上钻孔O和O时，孔边距的误差计算公式通常为

12

图1

孔O与O的孔间距误差计算公式为

12

孔与工件底面垂直度误差计算公式(以孔O为例)为

1

各式中

δL——钻模板左底孔中心线与左侧定位面距离的尺寸公差

1j

e，e，e，e——分别为孔O的衬套、钻套和孔O的衬套、钻套内外圆柱

123412

面的径向跳动量

x——孔O衬套与钻套的最大配合间隙

21

x=x(B+S+H/2)，其中x为刀具与孔O钻套导引孔的最大配合间隙，B为工

3111

件孔长度，S为钻套底面与工件表面间的距离，H为钻套高度

δL——钻模板两底孔中心线间的距离尺寸公差

2j

x——孔O衬套与钻套的最大配合间隙

52

，其中x为刀具与孔O钻套导引孔的最大配合间隙。

42

在上述三个误差计算公式中，均假定钻套相对于衬套在最大配合间隙内只能

平移，因此最大配合间隙x和x对孔的垂直度没有影响，对孔边距和孔间距影

25

响也较小，实际上无论采用可换钻套或快换钻套，钻套螺钉压紧长度l和钻套

0

相应凸肩高度h虽基本尺寸相同，但l的上下偏差分别为_0.20mm和+0.05mm，

00

h为轴类自由公差尺寸，上偏差为0，公差一般按IT12级选取，所以螺钉的下

0

台阶面与钻套的凸肩面之间是存在间隙的(如图2所示)，且该间隙比衬套与钻套

间配合间隙大，特别对于快换钻套，为达到快换目的，该间隙必不可少。由图2

可见，钻孔时钻套相对于衬套并非只有平移这一种可能，由于钻头倾斜，也会引

起钻套相对衬套倾斜，此时反映到孔与工件底面的垂直度误差为

式中B——工件厚度

x——钻头与钻套导引孔间的最大配合间隙

1

x——钻套与衬套间最大配合间隙

2

H——钻套高度

h——衬套高度

图2

孔边距和孔间距误差计算公式的x和x应分别用2x和2x来代替，其中

252050

上述孔边距和孔间距的误差计算是按照概率法计算的,且各参数均按其最大

允许变动范围计算。但实际上各零件制成或选定后,各参数的误差就已确定,且一

般均小于其允许最大变化范围。例如,衬套的内外圆柱面同轴度要求为φ0.012m,

但对于某一己选定的具体衬套而言,同轴度误差不一定为0.012m,通常小于

0.012mo为此,计算某一钻模的钻孔位置误差时,应将选定零件的误差实例值代

人上述公式进行计算,如计算孔的垂直度误差时,应预先测得钻头实际直径、钻套

内外径、衬套内径等尺寸,然后算出钻头