[发明专利]一种基于折纸机构的可折展钻模及其制作方法

权利要求书

1.一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，所述可折展钻模锁紧机构(3)和N块钻模板(1)；N块所述钻模板依次通过可转动组件连接，所述锁紧机构设置在N块所述钻模板转动折叠后的最外层的钻模板上，所述锁紧机构用于锁紧折叠后的N块所述钻模板；其中，N≥2。

2.根据权利要求1所述的一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，当N为2时，所述可转动组件包括连接耳和连接轴，所述连接耳有多个、且设置在钻模板(1)侧面，两块钻模板相接的侧面上的连接耳错位设置，所述连接轴依次穿过连接耳后固定、以实现相邻钻模板的可转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，当N大于2时，所述可转动组件包括连接耳和连接轴，折叠后不相邻但相连的两块钻模板之间还设有过渡板(2)，所述过渡板(2)侧面设有多个凸出圆环；所述连接耳有多个，且设置在钻模板(1)侧面，钻模板相接的侧面上的连接耳错位设置，所述连接轴依次穿过连接耳后固定、以实现两块钻模板的可转动连接；所述凸出圆环与对应的钻模板上的所述连接耳同轴错位设置，所述连接轴从所述凸出圆环和所述连接耳中穿过后固定、以实现相邻的所述钻模板和所述过渡板(2)的可转动连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，所述钻模板(1)侧上方设有截面呈圆弧形的安装槽，所述连接耳即设置在安装槽上，连接耳呈圆弧形，且其截面与所述安装槽的弧形截面同心。

5.根据权利要求4所述的一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，所述钻模板(1)侧上方两侧各设有一个截面呈圆弧形的安装槽，每个安装槽对应一个可转动组件，每个可转动组件中的连接耳即设置在对应安装槽上且其截面与对应安装槽的弧形截面同心。

6.根据权利要求5所述的一种基于折纸机构的可折展钻模，其特征在于，所述锁紧机构包括垂直挡板和锁紧螺钉(6)，所述垂直挡板设置在N块所述钻模板转动折叠后的最上层的钻模板侧面，N块所述钻模板转动折叠后的最下层的钻模板侧面设有螺纹孔(7)；所述垂直挡板上与所述螺纹孔对应的位置设有通孔；所述锁紧螺钉(6)通过所述通孔后螺纹连接到所述螺纹孔中、即可锁紧可折展钻模。

7.一种制作权利要求1-6中任意一项所述的可折展钻模的方法，其特征在于，所述可折展钻模的制作方法是包括以下步骤：

根据制孔孔位分布确定完全折叠下的钻模分块方法，以此将线型钻模分块，得到N块钻模板(1)；

基于横向折纸机构确定钻模板完全折叠方法，以此将N块钻模板可转动叠起；

利用锁紧机构将叠起的N块钻模板锁紧。

8.根据权利要求7所述的一种基于折纸机构的可折展钻模的制作方法，其特征在于，所述根据制孔孔位分布确定完全折叠下的钻模分块方法包括以下步骤：明确线型钻模需制的孔位分布、确定分块数量、确定钻模板和过渡板的尺寸；

所述明确线型钻模需制的孔位分布，是指以线型钻模相邻两边为定位边，以定位边的短边为基准，至线型钻模上的最远端制孔位置距离为L1，保证该孔位制孔边距为a，钻模展开状态总长度为L1+a；

所述确定分块数量，是指首块钻模板长度b≤l≤c，最后根据制孔孔位分布确定具体首块钻模板基础长度l，保证分块后钻孔孔位位于钻模板上，因此分块数量为；

所述确定钻模板和过渡板的尺寸，是指当钻模线型钻模分块数量大于2时，折叠后不相邻但相连的两块钻模板之间还要设置过渡板，所述过渡板用于补偿由于钻模板折叠后不相邻产生的误差；

所述钻模板厚度为d，因此，对于第k块钻模板，其长度为l_k＝l+d(k-1)；

所述过渡板厚度为e，因此，对于第k块钻模板与第k+1块钻模板间的过渡板，其长度为p_k＝e(k-1)；

最后一块钻模板，其长度为X，用以补偿钻模分块时由于考虑孔位分布所产生的钻模板长度设计误差；

可折展钻模的所有钻模板完全折叠状态下，N级钻模长度为l+(N-2)e。