涨圆压紧夹具的制作方法

本发明涉及机械加工制造技术领域，更具体地说，涉及一种涨圆压紧夹具。

背景技术：

涨圆压紧夹具是广泛应用于薄壁圆环零件机械加工中的装置，对待加工件进行径向涨圆和轴向压紧，保证待加工件能得到可靠的中心定位，其在大多机械加工领域均具有广泛的应用。

现有技术中，通常是对每个待加工件进行单独加工，加工效率较低。在需要对多个待加工件进行涨圆压紧时，由于各个待加工件之间的存在尺寸差异，同时加工时，难以保证每个待加工件定位的准确性，各个待加工件定位尺寸的差异，使得径向涨圆所有的待加工件并保证每个待加工件都能得到可靠的中心定位成为奢望，无法根据各个待加工件定位尺寸的差异对涨圆行程进行调整，内径小的待加工件被过量涨大，内径大的待加工件没有受到足够的涨紧力，效果不够理想。

综上所述，如何提供一种涨圆压紧夹具，以提高加工的效率，并满足不同待加工件的涨圆需求，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种涨圆压紧夹具，以提高加工的效率，并满足不同待加工件的涨圆需求。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种涨圆压紧夹具，包括：

基座；

至少两个锥体，所述锥体的外端面为倾斜状，且所述锥体滑动设置在所述基座的定位轴上，相邻两个所述锥体之间设有轴向间距；

与所述锥体配合的涨瓣，所述涨瓣的内壁与所述锥体的外端面贴合，待加工件的内壁与所述涨瓣的外壁贴合；

设置在所述基座上的控制盘；

将所述锥体和所述控制盘贯穿的自调整涨圆装置，且所述自调整涨圆装置的拉紧螺栓与所述锥体之间设置有弹性件。

优选的，还包括回位弹簧，所述涨瓣的外周设有凹槽，所述回位弹簧设置在所述凹槽内。

优选的，还包括设置在所述基座与所述控制盘之间的用于控制所述涨瓣轴向移动量的压板，且在非工作状态下，所述压板与所述控制盘的安装板之间有轴向间距。

优选的，所述压板通过双头螺栓安装在所述基座上，且所述双头螺栓将所述基座及所述压板连接。

优选的，还包括设置在所述控制盘上的用于压紧所述待加工件的压紧装置，双头螺栓和螺母控制所述压紧装置的轴向行程。

优选的，所述压紧装置通过锁紧件安装在所述控制盘上。

优选的，所述压紧装置包括设置在所述控制盘上端的压盖；设置在所述压盖上的压紧螺栓；与所述压紧螺栓配合并压紧所述待加工件的压紧模块。

优选的，所述压紧模块包括压块及与所述压块配合安装的压圈，且所述压盖上用于安装所述压紧螺栓的安装孔为腰孔，所述腰孔长度方向的中心线在所述压盖的径向上。

优选的，所述锥体在所述基座的定位轴的轴向上均匀分布。

优选的，所述锥体的内壁设置为轴向上的波浪结构。

本发明提供的涨圆压紧夹具，在基座的定位轴上设置了至少两个锥体，且锥体的外端面为倾斜状，由于自调整涨圆装置贯穿锥体和控制盘，且拉紧螺栓与锥体之间有弹性件，因此在使用过程中，将待加工件套设在涨瓣上后，在弹性件的弹性力作用下，锥体与涨瓣的贴合面之间能够发生相对滑动，从而将位于涨瓣外壁的待加工件涨圆。由于锥体设置了多个，因此在加工过程中，可以同时套设多个待加工件并对其进行涨圆，从而提高了加工效率。此外，涨瓣与锥体之间能够相对滑动，使得每组涨瓣与锥体的组合均能够根据待加工件的内径来调节至相应的尺寸，即根据不同待加工件的尺寸差异来调整涨圆行程，从而得到更加满足生产加工需求的涨圆效果，满足了不同待加工件的涨圆需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例提供的涨圆压紧夹具的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的涨圆压紧夹具的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的涨圆压紧夹具的锥体的俯视图；

图4为图3中A-A向的剖视图。

上图1-4中：

1为基座、2为锥体、3为涨瓣、4为自调整涨圆装置、41为传力套、42为拉紧螺栓、43为弹性件、44为间隔套、45为拉紧螺母、5为回位弹簧、6为控制盘、7为压紧装置、71为压紧螺栓、72为压盖、73为压块、74为压圈、8为待加工件、9为双头螺栓、10为螺母、11为锁紧件、12为压板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1至图4，本发明实施例提供的涨圆压紧夹具，包括基座1、锥体2、涨瓣3、控制盘6及自调整涨圆装置4。上述基座1上的定位轴上设置至少两个锥体2，锥体2的外端面为倾斜状，且锥体2与定位轴之间能够相对滑动，作为优选的，相邻两个锥体2之间设置有轴向间距，以确保每个锥体2在加工制造过程中均能够相对定位轴发生滑动。涨瓣3位于锥体2外侧，且涨瓣3的内壁与锥体2的外端面贴合，待加工件8的内壁与涨瓣3的外壁贴合，加工时，在自调整涨圆装置4的弹性件43的弹性作用下，涨瓣3与锥体2之间能够发生相对滑动，锥体2与定位轴之间也能够相对滑动，因此能够根据待加工件8的内径来自动调整涨圆的行程，从而满足不同待加工件8的涨圆需求。

上述控制盘6设置在基座1上，且与基座1上的中心孔配合，控制盘6上的安装板上设置有安装孔，锥体2上也设置有安装孔，自调整涨圆装置4的拉紧螺栓42通过安装孔贯穿锥体2和安装板，且实际使用中，能够根据需求来调节拉紧螺栓42从而改变位于拉紧螺栓42与锥体2之间的弹性件43的变化量，进而改变锥体2的移动量及涨圆力，进一步满足不同的涨圆需求。具体的，上述弹性件43可选为蝶形弹簧，锥体2上设置有容纳蝶形弹簧的阶梯槽，蝶形弹簧在阶梯槽内，且其能够使锥体2在轴向上移动。此外，拉紧螺栓42与拉紧螺母45配合使用，以将锥体2与控制盘6串联。自调整涨圆装置4还包括设置在拉紧螺栓42端部的传力套41及位于拉紧螺栓42与压板12之间的间隔套44，能够有效传递弹性力，且间隔套44的设置一方面能够控制锥体2在轴向上的移动量，另一方面能够对拉紧螺栓42进行限位。

此外，还包括回位弹簧5，涨瓣3的外周设有凹槽，回位弹簧5设置在凹槽内。回位弹簧5提供径向的缩回力，确保待加工件8的拆装。

本申请的涨圆压紧夹具还包括设置在基座1与控制盘6之间的用于控制涨瓣3轴向移动量的压板12，具体的如图1所示。作为优选的，压板12与控制盘6的安装板之间有轴向间距，从而确保涨瓣3能够在一定的轴向范围内移动，从而满足不同的涨圆行程。

上述压板12通过双头螺栓9安装在基座1上，且双头螺栓9将基座1及压板12连接，其一端位于基座1内，另一端通过螺母10拧紧固定，从而限定各部件的相对位置，如图1所示。在加工使用时，可以根据实际需求对双头螺栓9上各部件之间的位置关系进行调节，以满足加工需求。

本申请的一个实施例中，还包括设置在控制盘6上的用于压紧待加工件8的压紧装置7，以避免待加工件8在涨圆过程中发生移位进而影响涨圆效果。上述压紧装置7通过锁紧件11安装在控制盘6上，具体的，锁紧件11可以是锁紧螺母，实际使用时可以根据使用需求调节压紧装置7的高度位置，以确保压紧效果。此外，使用双头螺栓9时，其也能够将压紧装置7与上述各部件连接，如图1所示。

具体的，上述压紧装置7包括设置在控制盘6上端的压盖72、设置在压盖72上的压紧螺栓71、与压紧螺栓71配合并压紧待加工件8的压紧模块。上述压盖72设置在锁紧件11上，压盖72上设置有用于安装压紧螺栓71的安装孔，且该安装孔优选为腰孔，腰孔长度方向的中心线在压盖72的径向上，即使用时压紧螺栓71能够沿着压盖72的径向进行调节，从而实现压紧和放开待加工件8，也方便了对待加工件8的拆装。

上述压紧模块包括压块73及与压块73配合安装的压圈74，两者可以是一体式设置，也可以是分开设置，分开设置时，能通过调节压紧螺栓71的位置来改变压块73的位置，从而改变对压圈74的作用状态，进而改变了对待加工件8的作用状态，方便了待加工件8的拆装，并保证了涨圆过程的高效顺利进行。

作为优选方案，本申请的一个实施例中，锥体2在基座1的定位轴的轴向上均匀分布，即相邻两个锥体2之间的轴向间距相等。

在本申请另一实施例中，锥体2的内壁设置为轴向上的波浪结构，从而提高锥体2与基座1定位轴滑动配合面之间的接触高度，进而起到更好的定位作用，具体如图2所示。当然，设置为其余结构也是可行的，图1中的圆柱体结构也是优选方案之一，然而并不局限于上述两种结构，可根据实际使用需求另行选择，此处不做限定。

本发明实施例提供的涨圆压紧夹具，在基座1的定位轴上设置了至少两个锥体2，且锥体2的外端面为倾斜状，由于自调整涨圆装置4贯穿锥体2和控制盘6，且拉紧螺栓42与锥体2之间有弹性件43，因此在使用过程中，将待加工件8套设在涨瓣3上后，在弹性件43的弹性力作用下，锥体2与涨瓣3的贴合面之间能够发生相对滑动，从而将位于涨瓣3外壁的待加工件8涨圆。由于锥体2设置了多个，因此在加工过程中，可以同时套设多个待加工件8并对其进行涨圆，从而提高了加工效率。此外，涨瓣3与锥体2之间能够相对滑动，使得每组涨瓣3与锥体2的组合均能够根据待加工件8的内径来调节至相应的尺寸，即根据不同待加工件8的尺寸差异来调整涨圆行程，从而得到更加满足生产加工需求的涨圆效果，满足了不同待加工件8的涨圆需求。

本说明书中各个实施例之间采用递进的形式进行描述，每个实施例重点说明的均是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间的相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。