液压胀紧装置的制作方法

本发明涉及一种液压胀紧装置。

背景技术：

加工典型的薄壁圆筒形零件时，当按照设计要求外圆与内孔的同轴度要求较高时，为保证加工精度，通常采用液压胀紧装置，但是现有技术的液压胀紧装置，其胀紧力的大小的调节完全靠操作人员自已的经验和感觉，而加工典型的薄壁圆筒形零件时，若胀紧力太大，则会造成薄壁圆筒形零件装夹变形过大而使零件报废，若胀紧力太小，则会因为胀紧力不够而造成薄壁圆筒形零件加工时松动。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种既不会因胀紧力太大而使薄壁圆筒形零件报废，也不会因胀紧力太小而造成薄壁圆筒形零件加工时松动的液压胀紧装置。

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种液压胀紧装置，包括缸体、活塞、活塞杆、胀紧块安装座、胀紧块机构、芯轴、电磁阀、电源、液压泵、压力继电器、弹簧、手动换向阀、油箱和拉簧；所述缸体的右端具有开口，缸体的左端具有法兰，法兰上设有定位孔且法兰的左端设有凸台。所述活塞滑动连接在缸体的内腔中；所述活塞杆的左端从缸体的开口插入缸体的内腔后与活塞固定连接，活塞杆的轴向设有锥体部；所述胀紧块安装座的左端与缸体的右端固定连接，胀紧块安装座设有两个或两个以上沿径向的滑槽；所述胀紧块机构包括径向滑块和胀紧块且胀紧块机构有两组或两组以上，胀紧块与径向滑块固定连接，径向滑块滑动连接在胀紧块安装座的滑槽中，且径向滑块上设有锥面，径向滑块的锥面与活塞杆的锥体部相配合；所述拉簧连接在相邻的胀紧块之间；所述芯轴的左端插入胀紧块安装座的右端的内腔中且芯轴与胀紧块安装座转动连接，芯轴的右端部设有锥体；所述弹簧套设在活塞杆上且弹簧的两端分别与活塞和胀紧块安装座相抵；所述液压泵的进油口与油箱连通，液压泵的出油口与电磁阀的进油口p连通，电磁阀的执行口a与手动换向阀的进油口p连通，手动换向阀的执行口a与缸体的无杆腔连通；所述电源、压力继电器和电磁阀的接线端依次电连接并形成回路；所述压力继电器的气控口k与缸体的无杆腔连通；当压力继电器的气控口k的压力值达到压力继电器调定的压力值时，压力继电器接通，电磁阀的接线端k得电，这时电磁阀的进油口p与执行口a不相通。

所述胀紧块安装座的左端具有连接法兰，胀紧块安装座的左端通过连接法兰与缸体的右端固定连接。

所述活塞杆的轴向设有两个锥体部，所述胀紧块安装座的轴向设有两组沿径向的滑槽。

还包括轴承；所述芯轴通过轴承与胀紧块安装座转动连接。

所述胀紧块通过螺钉与径向滑块固定连接。

还包括安全阀；所述安全阀设置在液压泵的出油口至油箱的油通道上。

还包括过滤器；所述过滤器设置在油箱至液压泵的进油口的油通道上。

本发明具有如下积极效果：（1）由于本发明的活塞滑动连接在缸体的内腔中；活塞杆的左端从缸体的开口插入缸体的内腔后与活塞固定连接，活塞杆的轴向设有锥体部；胀紧块安装座的左端与缸体的右端固定连接，胀紧块安装座设有两个或两个以上沿径向的滑槽；胀紧块机构包括径向滑块和胀紧块且胀紧块机构有两组或两组以上，胀紧块与径向滑块固定连接，径向滑块滑动连接在胀紧块安装座的滑槽中，且径向滑块上设有锥面，径向滑块的锥面与活塞杆的锥体部相配合；拉簧连接在相邻的胀紧块之间；芯轴的左端插入胀紧块安装座的右端的内腔中且芯轴与胀紧块安装座转动连接，弹簧套设在活塞杆上且弹簧的两端分别与活塞和胀紧块安装座相抵；液压泵的出油口与电磁阀的进油口p连通，电磁阀的执行口a与手动换向阀的进油口p连通，手动换向阀的执行口a与缸体的无杆腔连通；电源、压力继电器和电磁阀的接线端依次电连接并形成回路；压力继电器的气控口k与缸体的无杆腔连通；当压力继电器的气控口k的压力值达到压力继电器调定的压力值时，压力继电器接通，电磁阀的接线端k得电，这时电磁阀的进油口p与执行口a不相通，因而当需要加工外圆与内孔的同轴度要求较高的薄壁圆筒形零件时，将薄壁圆筒形零件的内孔套设在胀紧块的外周且需要胀紧时，液压泵中的压力油经电磁阀再经手动换向阀到达缸体无杆腔，推动活塞带动活塞杆向右移动，由活塞杆的锥体部推动径向滑块沿胀紧块安装座的滑槽径向向外移动，从而使胀紧块向薄壁圆筒形零件的内壁扩张，当缸体的无杆腔的压力油的压力值达到压力继电器的调定值时，压力继电器接通，电磁阀的接线端k得电，电磁阀的进油口p与执行口a不相通，这时液压泵中的压力油不能再经电磁阀到达缸体的无杆腔，这时胀紧块胀紧在薄壁圆筒形零件的内壁中，胀紧力的大小也不再变化，即胀紧力的大小可自动控制，不需要靠操作人员自已的经验和感觉，也不会因胀紧力太大，造成薄壁圆筒形零件装夹变形过大而使零件报废，也不会因胀紧力太小，造成薄壁圆筒形零件加工时松动。

附图说明

图1是本发明的原理图；

图2是图1的a-a剖视示意图；

图3是本发明的液压原理图；

图4是图1中的缸体、活塞、活塞杆、胀紧块安装座、胀紧块机构、芯轴和弹簧的放大的连接示意图。

上述附图中的附图标记如下：缸体1、法兰1-1、定位孔1-1-1、凸台1-1-2、活塞2、活塞杆3、锥体部3-1、胀紧块安装座4、滑槽4-1、连接法兰4-2、胀紧块机构5、芯轴6、锥体6-1、电磁阀7、电源8、液压泵9、压力继电器10、弹簧11、手动换向阀12、油箱13、轴承14、安全阀15、过滤器16、拉簧17、自闭式快速接头18、径向滑块51、锥面51-1、胀紧块52。

具体实施方式

以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。

如图1至图4所示，一种液压胀紧装置，包括缸体1、活塞2、活塞杆3、胀紧块安装座4、胀紧块机构5、芯轴6、电磁阀7、电源8、液压泵9、压力继电器10、弹簧11、手动换向阀12、油箱13和拉簧17；压力继电器10为无锡福力德液压机械有限公司生产的型号为mjcs-02-p-l的压力继电器。所述缸体1的右端具有开口，缸体1的左端具有法兰1-1，法兰1-1上设有定位孔1-1-1且法兰1-1的左端设有凸台1-1-2。法兰1-1用于与车床法兰盘连接，凸台1-1-2用于与车床法兰盘的定位孔相紧配，定位孔1-1-1与车床法兰盘的连接孔相配，法兰1-1通过螺栓穿过定位孔1-1-1后与车床法兰盘连接。所述活塞2滑动连接在缸体1的内腔中；所述活塞杆3的左端从缸体1的开口插入缸体1的内腔后与活塞2固定连接，本实施例中活塞杆3与活塞2焊接连接。活塞杆3的轴向设有锥体部3-1；所述胀紧块安装座4的左端与缸体1的右端固定连接，胀紧块安装座4设有两个或两个以上沿径向的滑槽4-1；本实施例中，胀紧块安装座4设有4个沿径向的滑槽4-1；所述胀紧块机构5包括径向滑块51和胀紧块52且胀紧块机构5有两组或两组以上，本实施例中，胀紧块机构5共有四组，胀紧块52与径向滑块51固定连接，径向滑块51滑动连接在胀紧块安装座4的滑槽4-1中，且径向滑块51上设有锥面51-1，径向滑块51的锥面51-1与活塞杆3的锥体部3-1相配合；当活塞杆3向右移动时，在锥体部3-1和锥面51-1的共同作用下，径向滑块51径向向外滑移。所述拉簧17连接在相邻的胀紧块（52）之间；本实施例中，拉簧17共有4个。所述芯轴6的左端插入胀紧块安装座4的右端的内腔中且芯轴6与胀紧块安装座4转动连接，芯轴6的右端部设有锥体6-1；所述弹簧11套设在活塞杆3上且弹簧11的两端分别与活塞2和胀紧块安装座4相抵；所述液压泵9的进油口与油箱13连通，液压泵9的出油口与电磁阀7的进油口p连通，电磁阀7的执行口a与手动换向阀12的进油口p连通，手动换向阀12的执行口a与缸体1的无杆腔连通；所述电源8、压力继电器10和电磁阀7的接线端依次电连接并形成回路；所述压力继电器10的气控口k与缸体1的无杆腔连通；当压力继电器10的气控口k的压力值达到压力继电器10调定的压力值时，压力继电器10接通，电磁阀7的接线端k得电，这时电磁阀7的进油口p与执行口a不相通。正常情况下，压力继电器10的气控口k的压力值不能达到调定值，压力继电器10在断开状态，电磁阀7的接线端k失电，电磁阀7的进油口p与执行口a相通。压力继电器10的调定值为经试验得到的胀紧块52胀紧在需要加工的薄壁圆筒形零件的内孔中，且胀紧块52的胀紧力不会造成薄壁圆筒形零件装夹变形过大，也不会因胀紧力不够而造成薄壁圆筒形零件加工时松动的缸体1的无杆腔的压力油的压力值。

所述胀紧块安装座4的左端具有连接法兰4-2，胀紧块安装座4的左端通过连接法兰4-2与缸体1的右端固定连接。本实施例中胀紧块安装座4的左端的连接法兰4-2通过螺栓与缸体1的右端固定连接。

所述活塞杆3的轴向设有两个锥体部3-1，所述胀紧块安装座4的轴向设有两组沿径向的滑槽4-1。这样可以使液压胀紧装置的胀紧力更加均匀。

还包括轴承14；所述芯轴6通过轴承14与胀紧块安装座4转动连接。本实施例中，轴承14的外圈由端盖和开口弹性挡圈轴向定位，端盖通过螺栓与胀紧块安装座4固定连接。轴承14的内圈由芯轴6和两个圆螺母轴向定位。

所述胀紧块52通过螺钉与径向滑块51固定连接。这样加工不同内径的薄壁圆筒形零件的内孔时，只要换上尺寸合适的胀紧块52即可。

如图1和图3所示，还包括安全阀15；所述安全阀15设置在液压泵9的出油口至油箱13的油通道上。

还包括过滤器16；所述过滤器16设置在油箱13至液压泵9的进油口的油通道上。

本发明在使用时将芯轴6的锥体6-1插入车床尾架的锥孔中，将缸体1的左端的法兰1-1与车床法兰盘通过螺栓连接，车床法兰盘与车床主轴传动连接。将电磁阀7、电源8、液压泵9、压力继电器10、手动换向阀12和油箱13均安装在手推车上，或安装在机架上，机架可以由一平板焊接四个支脚而制成。液压泵9由电机带动。当需要加工外圆与内孔的同轴度要求较高的薄壁圆筒形零件时，将薄壁圆筒形零件的内孔套设在胀紧块52的外周。

本发明的工作原理如下：如图1至图4所示，在缸体1上安装温州市龙湾沙城伟恒阀门管件厂生产的型号为kzf的自闭式快速接头18，通过液压胶管和自闭式快速接头18使手动换向阀12的执行口a与缸体1的无杆腔连通，这样当缸体1的无杆腔通入液压油后，可将自闭式快速接头18的母体的套圈移走。当需要加工外圆与内孔的同轴度要求较高的薄壁圆筒形零件时，将薄壁圆筒形零件的内孔套设在胀紧块52的外周，这时缸体1的无腔还没有通入压力油，即缸体1的无腔的压力油的压力值为0，压力继电器10的气控口k的压力值不能达到调定值，压力继电器10在断开状态，电磁阀7的接线端k失电，电磁阀7的进油口p与执行口a相通。当需要胀紧时，操作手动换向阀12，使手动换向阀12的进油口p与执行口a相通，液压泵9中的压力油经电磁阀7再经手动换向阀12到达缸体1的无杆腔，推动活塞2带动活塞杆3向右移动，在锥体部3-1及锥面51-1共同作用下，由活塞杆3的锥体部3-1推动径向滑块51沿胀紧块安装座4的滑槽4-1径向向外移动，从而使胀紧块52向薄壁圆筒形零件的内壁扩张，当胀紧块52接触到薄壁圆筒形零件的内壁后，胀紧块52向薄壁圆筒形零件的内壁继续扩张时会导致缸体1的无杆腔的压力油的压力值上升，当缸体1的无杆腔的压力油的压力值达到压力继电器10的调定值时，压力继电器10接通，电磁阀7的接线端k得电，电磁阀7的进油口p与执行口a不相通，这时液压泵9中的压力油不能再经电磁阀7到达缸体1的无杆腔，就不再推动活塞2带动活塞杆3向右移动，活塞杆3的锥体部3-1不再推动径向滑块51沿胀紧块安装座4的滑槽4-1径向向外移动，这时胀紧块5胀紧在薄壁圆筒形零件的内壁中，胀紧力的大小也不再变化，即胀紧力的大小可自动控制，不需要靠操作人员自已的经验和感觉，也不会因胀紧力太大，造成薄壁圆筒形零件装夹变形过大而使零件报废，也不会因胀紧力太小，造成薄壁圆筒形零件加工时松动。此时可以对薄壁圆筒形零件的外圆进行车削加工。

当操作手动换向阀12，使手动换向阀12的执行口a与油箱13相通时，缸体1的无杆腔的压力油回到油箱，在弹簧11拉簧17的共同作用下活塞杆3向左移动，径向滑块51沿胀紧块安装座4的滑槽4-1径向向内移动，从而使胀紧块52复位。