请老师帮忙看看这个胀夹设计是否可行，有图

努力到无能为力 · 发表于 2011-7-31 20:47:56

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我要将直径175，内径为154，长度为88的圆筒全部切成5.8长的垫片，切缝2.5，要求一次装夹，完全切完后，再一次性将成品垫圈和料尾取下。
为了保证未切完前工件的紧固性，故设计如图所示的胀夹头。不知是否可行，还可以怎么改进或其它装夹方式。
请老师们不吝指教！

ftgww123 · 发表于 2011-7-31 21:20:34

貌似可以，问题不少。
割槽前的整体涨紧状态，和割槽后的情况是有变化的哦。割槽后不一定稳定哦，比如，如果整体涨紧时，涨紧点不在头部的话，第一圈割后会逃出来的哦，等等。。。。
如果精度不是太高的话，用高精度的自动锯床不是挺好么..........

yueren1980 · 发表于 2011-7-31 21:22:51

你的夹具设计好象没有问题，不过我想问的是，有没有必要设计夹具，感觉在车床上直接崩内孔就可以切断了，不用这么麻烦吧

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-1 07:46:49

2# ftgww123

感谢老师的跟贴指教：
我设计这个胀夹的目的就是要把工件整个胀紧，就是在切脱部分环圈后，也要保证切脱的和未切脱的处于张紧状态。
我这个胀夹是两端受力，中间部分有0.02mm的鼓形弧，这样理论上只要两端胀紧，中间自然更紧，由于切脱部分后，胀紧状态会有一定的变化。
因此，如果这样的理论上没有问题的话，那么关键就是中间0.02mm的鼓形弧度多大才合适，材料选用65Mn。
至于老师说的选用“高精度的自动锯床”加工，成本过高而且也不稳定，因为锯切精度绝大部分是由锯刃锋利程度保证的。断面的平行度肯定不如车削的，且料尾处理量大更麻烦。

三楼说的直接用车床绷紧逐一切削是可行的，也是我们现在使用的方法；
但有如下一些敝端，其一：装夹慢又费力；其二：不太安全，先切脱的不一定都会掉下去，有可能横飞出来；其三：工人用量大，得一人一机床。
设计改用这种夹具的目的就是要达到一人两机床，手动装上工件，自动胀紧、切削、自动卸件。因此工人的劳动强度会明显降低，由于自动化效率自然要高些，采用PLC控制，操作更简单。

yueren1980 · 发表于 2011-8-1 22:12:33

从头胀到尾是不是好些我觉得，这样都能胀紧

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-2 09:52:57

5# yueren1980

没明白从头胀到尾是怎么设计，望贴个示意图！！

1226304633 · 发表于 2011-8-2 11:55:48

本帖最后由 1226304633 于 2011-8-2 11:59 编辑

你这夹具是不是做薄片用的~~可以的没有问题，但是感觉涨套壁厚太厚啦~~~中间应该用都用小锥度外撑~~，你上下锥中间不锥的话很难保证，前面顶住可能后面就不行啦~~
你种为什么设计成直的呢？？

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-5 22:27:21

你这夹具是不是做薄片用的~~可以的没有问题，但是感觉涨套壁厚太厚啦~~~中间应该用都用小锥度外撑~~，你上下锥中间不锥的话很难保证，前面顶住可能后面就不行啦~~* \ j. j; g# D5 o& ~0 F
你种为什么设计成直的呢？？) |* C6 S' ` i. R% p+ s
1226304633 发表于 2011-8-2 11:55 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

胀夹有点厚，就是考虑到中间不锥。
我也想中间加一个或两个锥面，但胀套中间的锥面不好磨啊？

ftgww123 · 发表于 2011-8-5 23:04:05

楼主啊，千万记住：
1.从头胀到尾是不可能的；
2.“两端受力，中间部分有0.02mm的鼓形弧，这样理论上只要两端胀紧，中间自然更紧”，这也是理论上的想象，实际上是不可能的。
--------------从一定程度来说，弹性胀套和工件一样，归根结底是刚性的，同时又是有形状、尺寸误差的。因此，这种结构，最多实现圆筒前后两处的环线夹紧，点线接触而已。前后两端夹紧了,中间自然悬空（微观）；胀套涨开时，中间鼓形先接触了，前后两端自然不能再同时涨紧圆筒，除非你的胀套足够薄哦。弹性胀套和工件可不是橡皮哦，一拉紧，全贴合。
有利用胶质涨紧工件的夹紧结构，这里不太适合。

yueren1980 · 发表于 2011-8-8 00:50:59

我说的从头涨到尾的想法，只画了中间部份示意图：
QQ截图20110808004902.png

ftgww123 · 发表于 2011-8-8 22:55:58

万变不离其宗。

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-10 20:36:22

10# yueren1980

老师说的从头胀到尾的方案我认为不太可取，原因如下：
1、我不会计算，锥芯和锥套间的摩擦要消耗多大的力。
2、由于锥套和锥芯采用大面接触，且面接触越大，在受力增大的情况下，摩擦力也会成倍的增大。这种情况的出现有可能使工件夹不紧。（这是根据弹簧夹设计原理，自己想当然的。）
因此我改了一下不知道有效没有如图：

ftgww123 · 发表于 2011-8-10 21:06:37

1.还是那句话，万变不离其宗。
2.胀套改一头开槽了？
3.胀套结构不合理，连接的左端那么薄干吗。连接结构也有问题。
4.嫌面接触大，胀套表面像花键一样轴向开槽不就行了。

shyhlq · 发表于 2011-8-11 15:27:27

哇,好专业的知识.我也只是来看看学习的.

yueren1980 · 发表于 2011-8-12 02:10:39

楼主，如果我设计我可不会计算什么磨擦力什么，因为我不会，我主要靠经验来设计。
其实我说的这种结构，主要来自加工问题，锥套和锥芯的锥面配合如果好的话，就可以达到锥套圆柱面整体涨紧，如果不好的话，那就是线性涨紧了，所以对锥面配合要求较高。
具体结构如果你觉得这种方案可行的话，结构是可以完善的。

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-12 09:22:57

1.还是那句话，万变不离其宗。4 s7 H$ n: Y$ N& x8 W! v
2.胀套改一头开槽了？ A7 ~/ J% p7 E6 L$ F/ I+ n8 G
3.胀套结构不合理，连接的左端那么薄干吗。连接结构也有问题。
8 `+ A! J. Q) E; \7 u6 W2 ]. p. N4.嫌面接触大，胀套表面像花键一样轴向开槽不就行了。4 X, L) M/ _/ f; w0 d. x# q r7 J
ftgww123 发表于 2011-8-10 21:06 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

感谢老师的跟贴指点：
1、胀套设计为两头开缝，需要的是胀夹整体胀大，单头开缝，学生担心未开缝端胀不紧。
2、胀套连接端做得薄（单边5mm厚），是担心过厚影响胀开弹性。而且这个胀套径向是自由的，设计要求尽量不受驱动扭力。
3、胀套表面的环形槽不是嫌面接触大，是因为工件要求全部切成薄垫片，所有的环形槽是切刀槽，要不垫片是切不断的。
4、胀套内锥面开环形槽是为了将大面接触改为小段面接触，理论上有利于单段锥面受力。

5、本套胀夹需要解决的主要问题是：工件装上后，要把全部垫片切完后，才松胀芯取工件。这样就会有一个不确定因数，工件刚装上是整体受力，在当一片一片被切脱的过程中，剩余未加工工件的受力是不一样的。而且工件本身为一薄壁大径筒件，内孔是调头两刀挖通的，因此内孔的圆柱直线度也不怎么好，外加可能有0.1左右的失圆。

请老师们继续不吝指教！学生一定努力改进。如得以成功使用，学生将其贡献论坛，以供同行前辈们研究。

yueren1980 · 发表于 2011-8-13 01:18:23

如果本身零件精度不高，那还是用橡胶涨紧吧。

ftgww123 · 发表于 2011-8-13 23:41:36

回复16楼内容:
1你的想法和使用要求都明白，但你的结构不能可靠地满足你的要求。当然你可以试试。
2.结构上的主要问题：
a.两头开槽涨的胀套一般是空套在锥度芯轴上的，拉杆端面拉紧。没有你这种用法，左端连接了，还能自由的涨开吗？
b.两头开槽涨的结构一般锥度芯轴与拉杆分开，定位与拉紧分开，锥度芯轴固定于法兰，拉杆拉紧胀套外端面。您这种结构两不像，定位不稳定。

yueren1980 · 发表于 2011-8-14 01:12:32

同意楼上的，两端开槽涨，是要求整体涨开的，一端如果固定的话，就不是整体涨开了

努力到无能为力 · 发表于 2011-8-16 00:04:09

我仔细分析老师们的跟贴。
十分感谢楼上两位老师的跟帖说明！
我没明白，两位老师总说我的左端连接了，或说一端固定了。不能整体涨开？

我在16#仔细检查过我的回帖，明确说明涨夹径向是自由的，传动是靠涨芯的键连接。
图上看得到涨夹左端的“连接”螺栓明显小于涨套上的孔。目的是防止空转时涨套打滑而已。

ftgww123 · 发表于 2011-8-16 12:24:38

好的，你的涨套没有固定，问题仍然不少:
工件的定位是不稳定的。
你的结构，工件的定位是通过涨套，跟着涨芯走的。1.涨芯靠后半段短圆柱定位；2.涨芯还要轴向运动。
这样的结构你满意吗

车毛坯还差不多。每一次拉紧都不一样啊。

南山樵夫 · 发表于 2011-8-16 13:32:25

我觉得楼主能不能换一种加工方法。用线切割加工，效力虽然低一点但省料，原来加工方法的2个用料改成线切割差不多有3个。

yueren1980 · 发表于 2011-8-18 00:52:44

你节约十件料子的费用，还割不了一件零件，线切割和面积有关，割一件估计起码得两三个小时，我说的是快走丝线切割，表面粗糙度还不谈，但车最多五分钟就完事了。

ylh52112 · 发表于 2011-10-30 20:13:31

学习拉.......

spinachchang · 发表于 2011-11-7 13:09:57

2# ftgww123
3 O6 e7 J( B, i5 P" u$ j- e" S: z; q3 A
感谢老师的跟贴指教：
* X8 ^' u, Q8 ?2 O- A我设计这个胀夹的目的就是要把工件整个胀紧，就是在切脱部分环圈后，也要保证切脱的和未切脱的处于张紧状态。
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无友发表于 2011-8-1 07:46 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

你考虑一下切断到一定深度，然后一枪全部用钻头钻通

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