CN103264291B - 零件自然断面结合面的胀断夹具及其胀断方法 - Google Patents

Abstract

零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：包括胀断梁，胀断梁包括上、下胀断梁，上、下胀断梁上分别设有不同断面角度的胀断块，胀断块依胀断块顶面角度大小依次排布并固定于上、下胀断梁上；上、下胀断梁之间设置胀断拉杆，胀断拉杆具有和上、下胀断梁上的胀断块相匹配的胀断台。本发明胀断断面结合面由胀裂形成，为自然凹凸状态，有效结合面积大，密封性能好。本发明胀断断面结合面凸凹不平，贴合严密，能够阻止结合面相对产生滑移，减少了螺栓剪切力。本发明胀断断面结合面能够抵抗局部小变形，减少水分进入，克服了现有技术存在的结合面产生锈蚀现象，可延长零件的使用寿命。

Description

零件自然断面结合面的胀断夹具及其胀断方法

技术领域

本发明属于机械加工设备技术领域，涉及一种零件自然断面结合面的胀断夹具，本发明还涉及这种结合面的胀断方法。

背景技术

现有机械结构中的零件结合面一般为平面，通过法兰实现结合面的连接，因此，要求两个结合面必须平整，且法兰所用连接螺栓必须具有一定抗剪能力，安装时结合面间需无尘无水。这种结合面一般采用铣削加工获取，工艺简单，安装方便，但其有效结合面积小，在振动环境中易产生平面间的滑移，造成结合面的磨损，导致水分进入结合面造成锈蚀，影响连接效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零件自然断面结合面的胀断夹具，解决现有技术存在的断面结合面之间采用平面连接，有效结合面积小，沿结合面方向容易产生滑移的问题。

本发明的另一个目的在于提供上述胀断夹具的胀断方法。

本发明的技术方案是，零件自然断面结合面的胀断夹具，包括上、下胀断梁，上、下胀断梁之间设有胀断拉杆，上、下胀断梁上分别设有胀断块，在胀断块上设置有顶面Ⅰ，胀断拉杆两侧的顶面Ⅱ分别与胀断块的顶面Ⅰ相切，顶面Ⅰ和顶面Ⅱ均带有倾角且相对。

本发明的特点还在于：

顶面Ⅰ的倾角与顶面Ⅱ的倾角大小相等，方向相反。

胀断拉杆的两侧设有胀断台，顶面Ⅱ设置在胀断台上。

顶面Ⅰ的倾角、顶面Ⅱ的倾角与胀断拉杆轴向的夹角为2-5°。

胀断块不少于两个，其顶面倾角的角度不同，胀断块依顶面倾角角度大小顺序固定于上、下胀断梁上。

胀断台与胀断块一一对应。

上、下胀断梁通过胀断定活结和定活结销轴连接。

胀断拉杆通过动活结销轴与胀断动活结连接。

本发明的另一个技术方案是上述胀断夹具的胀断方法，先整体加工零件，在零件待胀断面的上下两侧焊接法兰，然后在待胀断面处加工胀裂槽，再在零件的左右两侧安装胀断夹具，拉动胀断拉杆，使得零件的一端先沿胀裂槽胀裂，形成裂纹并沿胀裂槽向另一端扩张，最终胀断，形成带有自然凹凸结合面的两个零件。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明自然胀断结合面由胀裂形成，形成自然胀断的结合面，为自然凹凸状态，有效结合面积大，结合性能较好。

2、本发明自然胀断结合面凸凹不平，贴合严密，能够阻止结合面相对产生滑移，减少了螺栓剪切力。

3、本发明自然胀断结合面能够抵抗局部小变形，减少水分进入，克服了现有技术存在的结合面产生锈蚀现象，使得零件使用寿命延长。

附图说明

图1为使用本发明零件自然断面结合面的胀断方法进行自然胀断的待胀断零件示意图；

图2为使用本发明零件自然断面结合面的胀断方法对零件胀断后的自然断面示意图；

图3为用于本发明零件自然断面结合面的胀断方法的胀断夹具结构示意图；

图4为图3正视图；

图5为图4俯视图；

图6为用于本发明零件自然断面结合面的胀断方法的胀断夹具的胀断梁的结构示意图；

图7为用于本发明零件自然断面结合面的胀断方法的胀断夹具的胀断拉杆的结构示意图；

图8为用于本发明零件自然断面结合面的胀断方法的胀断夹具的胀断梁和胀断拉杆的运动示意图；

图9为用于本发明零件自然断面结合面的胀断方法的胀断夹具的胀断块的示意图。

图中，1.零件，2.上胀断梁，3.胀断块，4.螺母，5.螺栓，6.胀断拉杆，7.胀断动活结，8.动活结销轴，9.下胀断梁,10.胀断定活结，11.定活结销轴,12.开口销,13.胀裂槽，14.法兰,15.自然凹凸断面结合面，16.顶面Ⅰ，17.胀断台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

零件自然断面结合面的胀断夹具，包括上胀断梁2、下胀断梁9，上胀断梁2、下胀断梁9之间设有胀断拉杆6，上胀断梁2、下胀断梁9上分别设有胀断块3，胀断拉杆6的两侧设有胀断台17，胀断块3的顶面Ⅰ16与胀断台17的顶面Ⅱ相切，顶面Ⅰ16和顶面Ⅱ均带有倾角且相对。

胀断块3通过螺栓5和螺母4固定在上胀断梁2和下胀断梁9上；

上胀断梁2和下胀断梁9的一端利用定活结销轴11和胀断定活结10相连，开口销12起到防止定活结销轴11脱落的作用。胀断拉杆6通过动活结销轴8与胀断动活结7连接。

上述自然断面结合面的胀断夹具的胀断方法，先整体加工零件1，在零件1待胀断面的上下两侧焊接法兰14，然后在待胀断面处加工胀裂槽13，再在零件1的左右两侧安装胀断夹具，拉动胀断拉杆6，使得零件1的一端先沿胀裂槽13胀裂，形成裂纹并沿胀裂槽向另一端扩张，最终胀断，形成带有自然凹凸断面结合面15的两个零件。

胀断时，拉动胀断拉杆6，由于胀断台17和胀断块3的作用，使得上胀断梁2、下胀断梁9远离对方，由于各胀断块3的顶面角度不同，使得胀断梁一端的胀开速率大于另一端，提升了胀断效率，使得零件沿胀裂槽13胀裂。

具体步骤为，首先在整体零件1的相应位置上焊接固定法兰14，法兰14焊接于待胀断面的两侧，焊接位置以能放入胀断夹具为准，然后在待胀断位置加工胀裂槽13，胀裂槽13沿零件待胀断面结合面一周，随后使用胀断夹具，沿胀裂槽13形成裂纹并扩张，最终胀裂，使零件1形成自然凹凸断面结合面15的两个零件。

胀断夹具包括胀断梁，胀断梁分为上胀断梁2和下胀断梁9，上胀断梁2和下胀断梁9上分别设置有胀断块3，其中各胀断块3的顶面Ⅰ16倾角角度各不相同，依据胀断块3顶面倾角大小顺序安装固定于胀断梁上，其中胀断块3的最小顶面倾角为2°，最大顶面倾角为5°，合理设置胀断块3的数量，均匀排开安装。

实施例，参见图1-图9，在待胀断零件1上加工胀裂槽13，并在胀裂槽13两侧的待胀断零件1上焊接法兰14，法兰14之间的距离以能够放入胀断夹具为准。胀断夹具主要由上胀断梁2和下胀断梁9以及胀断拉杆6组成。在零件1两侧分别安装胀断夹具，安装好后将上胀断梁2和下胀断梁9的一端利用定活结销轴11和胀断定活结10相连，胀断定活结10上设置有通孔，便于固定，胀断拉杆6设置于上胀断梁2和下胀断梁9中间，上胀断梁2和下胀断梁9上的胀断块3和胀断拉杆6上的胀断台17一一对应，主要体现在胀断块3的顶面Ⅰ16倾角和其对应的胀断台17的顶面Ⅱ倾角一致。

胀裂时，将胀断定活结10固定于外部工作台上，拉动胀断拉杆6，由于胀断块3和胀断台17具有倾角，因此使得上胀断梁2和下胀断梁9沿相反方向运动，可形成一个向外膨胀的力，由于各胀断块3和胀断块顶面Ⅰ16倾角各不相同，从胀断定活结10一端至胀断动活结7一端胀断块3的胀断块顶面Ⅰ16倾角依次增加，使得待胀断零件1靠近胀断动活结7一侧先胀裂，形成自然凹凸断面结合面15，胀断后的零件要严格配对使用，胀断结合面零件可应用于复杂环境，能够减少剪切应力，抗振能力较强。

本发明自然胀断的断面结合面由胀裂形成，为自然凹凸状态，有效结合面积大，密封性能好。

本发明自然胀断的断面结合面凸凹不平，贴合严密，能够阻止结合面产生相对滑移，减少了螺栓剪切力。

本发明自然胀断的断面结合面能够抵抗局部小变形，减少水分进入，克服了现有技术存在的结合面产生锈蚀现象，可延长零部件的使用寿命。

Claims (8)

1.零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：包括上、下胀断梁(2，9)，所述上、下胀断梁(2，9)之间设有胀断拉杆(6)，所述上、下胀断梁(2，9)上分别设有胀断块(3)，在胀断块(3)上设置有顶面Ⅰ(16)，胀断拉杆(6)两侧的顶面Ⅱ分别与胀断块(3)的顶面Ⅰ(16)相切，所述顶面Ⅰ和顶面Ⅱ均带有倾角且相对。

2.如权利要求1所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述顶面Ⅰ的倾角与顶面Ⅱ的倾角的角度大小相等，方向相反。

3.如权利要求1或2所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述胀断拉杆(6)的两侧设有胀断台(17)，所述顶面Ⅱ设置在胀断台(17)上。

4.如权利要求3所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述顶面Ⅰ的倾角、顶面Ⅱ的倾角与所述胀断拉杆(6)轴向的夹角为2-5°。

5.如权利要求4所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述胀断块(3)不少于两个，各胀断块(3)顶面Ⅰ倾角Ⅰ的角度不同，胀断块(3)依顶面Ⅰ倾角的角度大小顺序固定于上、下胀断梁(2，9)上。

6.如权利要求5所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述胀断台(17)与胀断块(3)一一对应。

7.如权利要求6所述的零件自然断面结合面的胀断夹具，其特征在于：所述上、下胀断梁(2，9)通过胀断定活结(10)和定活结销轴(11)连接；所述胀断拉杆(6)通过动活结销轴(8)与胀断动活结(7)连接。

8.如权利要求1-7中任一项所述的零件自然断面结合面的胀断夹具的胀断方法，先整体加工零件(1)，在零件(1)待胀断面的上下两侧焊接法兰(14)，然后在待胀断面处加工胀裂槽(13)，再在零件(1)的左右两侧安装胀断夹具，拉动胀断拉杆(6)，使得零件(1)的一端先沿胀裂槽(13)胀裂，形成裂纹并沿胀裂槽(13)向另一端扩张，最终胀断，形成带有自然凹凸断面结合面(15)的两个零件。