CN111774826A - 一种细长型液压刀柄的成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1：分别加工成型刀柄本体、胀紧套和固定头；刀柄本体前端加工成型有圆柱形的延伸柱，刀柄本体内加工成型有油路；固定头为可与延伸柱平滑连接的圆柱形结构；S2：将胀紧套和固定头焊接于延伸柱上，并使刀柄本体、胀紧套和固定头之间形成连通油路的油腔；S3：对延伸柱、胀紧套和固定头的外表面进行切削加工，使其形成锥形夹头。具有工艺难度低，成型质量高，且使得液压刀柄具有一体化外观的优点。

Description

一种细长型液压刀柄的成型工艺

技术领域

本发明涉及液压刀柄技术领域，具体涉及液压刀柄的成型工艺。

背景技术

相对于弹簧套筒式、热装式、侧固式、锥面滚针压紧式等多种形式的刚性刀柄，液压刀柄以其柔性固定的特性，在刀柄发生震动时，对刀具的损伤可大大降低，已在现代数控加工设备上得到广泛应用。

现有的细长型液压刀柄一般包括刀柄本体、胀紧套、固定头、施压组件和油封组件，刀柄本体后端适于连接设备，刀柄本体前端延伸出锥形延伸柱，胀紧套通过固定头焊接固定于锥形延伸柱上形成锥形夹头，且锥形延伸柱和胀紧套之间形成有油腔，刀柄本体内还开设有连通油腔的油路，施压组件设置于油路一端，油封组件设置于油路另一端。通过转动施压组件，推压液压油，使油腔中的液压油压缩胀紧套，胀紧套的弹性壁在液压压力的作用下产生变形，将刀具夹紧固定，完成夹持动作。

但是，刀柄本体、固体头和胀紧套之间通过焊接固定，两两之间必然存在焊缝。一方面焊缝的存在影响液压刀柄的美观；另一方面焊接可靠性无法得到有效保证，焊缝中存在液压油泄漏的可能性。另外，由于加工误差的存在，刀柄本体、固体头和胀紧套之间的对接不可能完美无瑕，或多或少存在微小的错位或缝隙，同样影响液压刀柄的最终成型质量。

因此，如何对现有液压刀柄的成型工艺进行改进，使其克服上述问题，是本领域技术人员亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种工艺难度低，成型质量高，且使得液压刀柄具有一体化外观的细长型液压刀柄的成型工艺。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1：分别加工成型刀柄本体、胀紧套和固定头；刀柄本体前端加工成型有圆柱形的延伸柱，刀柄本体内加工成型有油路；固定头为可与延伸柱平滑连接的圆柱形结构；

S2：将胀紧套和固定头焊接于延伸柱上，并使刀柄本体、胀紧套和固定头之间形成连通油路的油腔；

S3：对延伸柱、胀紧套和固定头的外表面进行切削加工，使其形成锥形夹头。

作为优选，上述S2中，胀紧套和固定头采用硬钎焊的方式焊接于延伸柱上；

固定头后端延伸出环套，环套外壁紧贴延伸柱内壁，固定头后端紧贴延伸柱前端，胀紧套前端外壁紧贴固定头前端内壁；环套底部沿圆周方向开设有第一焊环槽，固体头后端沿圆周方向开设有第二焊环槽，胀紧套前端外壁沿圆周方向开设有第三焊环槽；

第一焊环槽、第二焊环槽和第三焊环槽内填充焊料后进行硬钎焊，使熔融的焊料进入延伸柱、胀紧套和固定头的紧贴处，实现焊接固定。

上述结构可以多接触面进行焊接固定，保证焊接的牢靠性。

作为优选，上述S3中，包括对延伸柱和固体头形成的圆柱侧面进行锥面切削，以及对固定头和胀紧套形成的圆柱顶面进行平面切削；且锥面切削和平面切削分别将第二焊环槽和第三焊环槽切除。

由于大部分焊料已经熔融进入紧贴面，第二焊环槽和第三焊环槽失去存在的意义，将其切除能实现液压刀柄的一体化外观结构。

作为优选，上述S3中，锥形夹头的倾斜度与油路的倾斜度保持一致。使得油路能保持一致的壁厚，符合一般设计规律。

作为改进，刀柄本体上在油路两端还开设有油封螺纹孔和施压通孔，成型工艺还包括步骤S4：将油封组件安装于油封螺纹孔内；将施压组件安装于施压通孔内；

上述S4中，油封组件包括油封螺栓和密封软球；将密封软球放置于油封螺纹孔底部，再将油封螺栓拧紧于油封螺纹孔内，并抵紧密封软球，完成油封组件的安装；

上述S4中，施压组件包括密封螺纹块、施压螺栓和密封圈；将密封螺纹块焊接固定于施压通孔内，并形成有密封凹槽，将密封圈安装于密封凹槽内，再将施压螺栓拧入密封螺纹块内，并使施压螺栓外壁抵触密封圈内壁，完成施压组件的安装。

作为优选，上述S4中，采用密封圈装配工装将密封圈安装于密封凹槽内；

密封圈装配工装包括操作杆件和引导管件；

所述操作杆件包括手柄、设置于所述手柄下方的延伸杆和设置于所述延伸杆下端的缩胀头，所述缩胀头适于套设密封圈，且所述缩胀头可向内形变，使所述密封圈从所述缩胀头上脱离；

所述引导管件内开设有压缩通道；所述引导管件适于进入施压通孔，所述延伸杆长度大于所述引导管件长度，所述压缩通道内径小于所述密封圈外径；

所述操作杆件从上往下进入引导管件时，所述缩胀头连同所述密封圈向内形变后可进入所述压缩通道，所述缩胀头穿过所述压缩通道后，所述缩胀头和所述密封圈恢复形变，并使所述密封圈进入密封凹槽，再向上抽出所述操作杆件，所述引导管件迫使所述缩胀头向内形变，使所述密封圈从所述缩胀头上脱离完成装配。

作为优选，所述延伸杆下端开叉形成有多根弹性杆，所述缩胀头***呈瓣状并分别固定于所述弹性杆上。上述结构可简单可靠的实现缩胀头的向内形变功能。

作为优选，所述缩胀头沿周向开设有安装槽，所述密封圈套设于所述安装槽内，且所述缩胀头向内形变时所述密封圈可从所述安装槽内脱离。安装槽的设置可以避免在操作杆件穿过引导管件时，密封圈从缩胀头上脱落。

进一步的，所述缩胀头上端设置有从上往下由内向外倾斜的形变斜面；向上抽出所述操作杆件时，所述形变斜面可抵触所述引导管件下端，并迫使所述缩胀头向内形变。

再进一步的，所述安装槽下端设置有从上往下由内向外倾斜的脱扣斜面；所述缩胀头向内形变时，所述密封圈可沿所述脱扣斜面脱离所述缩胀头。

作为改进，所述引导管件内还开设有导入通道，所述导入通道从上往下逐渐缩小，且所述导入通道下端平滑连接所述压缩通道；所述导入通道最大内径大于所述密封圈外径。导入通道的设置可以实现缩胀头连同密封圈穿过引导管件时的自动收缩，避免手动按压收缩的麻烦。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本方案采用先焊接后切削的工艺，可以在切削后消除焊缝的存在，使得液压刀柄具有一体化的外观。而且切削过程中势必会产生高温，切削过程使得延伸柱、固体头和胀紧套之间的连接更加紧密，提高焊接的可靠性，避免液压油泄漏的可能性。

2、液压刀柄的锥形夹头最终由切削加工成型，可以更方便的进行参数控制，减小加工误差和装配误差所造成的不利影响。

3、本方案还采用了密封圈装配工装来装配密封圈，可以简单、快速、可靠的完成密封圈装配，而且装配过程中对密封圈不易造成损伤，且操作简便，容易上手。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例装配前各个零件的立体结构示意图；

图2是根据本发明的一个优选实施例各个零件装配完成后且未进行切削的立体结构示意图；

图3是根据本发明的一个优选实施例图2的平面视图(正视于油封组件)；

图4至是根据本发明的一个优选实施图3中沿A-A方向的剖视图；

图5是根据本发明的一个优选实施例图4中B处的放大视图；

图6是根据本发明的一个优选实施例图2的平面视图(正视于施压组件)；

图7至是根据本发明的一个优选实施图6中沿C-C方向的剖视图；

图8是根据本发明的一个优选实施例图7中D处的放大视图；

图9是根据本发明的一个优选实施例中固定头的立体结构示意图；

图10是根据本发明的一个优选实施例切削成型后的液压刀柄的立体结构示意图；

图11是根据本发明的一个优选实施例图10的平面视图(正视于油封组件)；

图12是根据本发明的一个优选实施例图11中沿E-E方向的剖视图；

图13是根据本发明的一个优选实施例图12中F处的放大视图；

图14是根据本发明的一个优选实施例切削量的对照视图；

图15是根据本发明的一个优选实施例中密封圈装配工装的立体结构示意图；

图16是根据本发明的一个优选实施例中密封圈装配工装的关键部位的半剖视图；

图17至图20是根据本发明的一个优选实施例中密封圈装配工装装配密封圈时的流程视图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

如图1至14所示，本发明一个优选实施例包括以下步骤：

S1：分别加工成型刀柄本体1、胀紧套2、固定头3、油封组件4和施压组件5；刀柄本体1前端加工成型有圆柱形的延伸柱11，刀柄本体1内加工成型有油路12；固定头3为可与延伸柱11平滑连接的圆柱形结构。

S2：将胀紧套2和固定3头焊接于延伸柱11上，并使刀柄本体1、胀紧套2和固定头3之间形成连通油路的油腔13。具体的：

胀紧套2和固定头3采用硬钎焊的方式焊接于延伸柱11上，本实施例中采用铜焊；固定头3后端延伸出环套31，环套31外壁紧贴延伸柱11内壁，固定头3后端紧贴延伸柱11前端，胀紧套2前端外壁紧贴固定头3前端内壁；环套31底部沿圆周方向开设有第一焊环槽32，固体头3后端沿圆周方向开设有第二焊环槽33，胀紧套2前端外壁沿圆周方向开设有第三焊环槽21；第一焊环槽32、第二焊环槽33和第三焊环槽21内填充焊料后进行硬钎焊，使熔融的焊料进入延伸柱11、胀紧套2和固定头3的紧贴处，实现焊接固定。

S3：对延伸柱11、胀紧套2和固定头3的外表面进行切削加工，使其形成锥形夹头；本实施例中优选采用铣床进行切削加工。具体的：

包括对延伸柱11和固体头3形成的圆柱侧面进行锥面切削，以及对固定头3和胀紧套2形成的圆柱顶面进行平面切削；且锥面切削和平面切削分别将第二焊环槽33和第三焊环槽21切除。本实施例中锥形夹头的倾斜度与油路12的倾斜度保持一致。

S4：将油封组件4安装于油封螺纹孔14内；将施压组件5安装于施压通孔15内。

具体的：

刀柄本体1上在油路两端还开设有油封螺纹孔14和施压通孔15；油封组件4包括油封螺栓41和密封软球42；将密封软球42放置于油封螺纹孔14底部，再将油封螺栓 41拧紧于油封螺纹孔14内，并抵紧密封软球42，完成油封组件4的安装。施压组件5 包括密封螺纹块51、施压螺栓52和密封圈53；将密封螺纹块51焊接固定于施压通孔15 内，并形成有密封凹槽16，将密封圈53安装于密封凹槽16内，再将施压螺栓52拧入密封螺纹块51内，并使施压螺栓52外壁抵触密封圈53内壁，完成施压组件5的安装。密封螺纹块51同样采用铜焊的方式进行固定。

值得一提的是，S4中采用密封圈装配工装6将密封圈53安装于密封凹槽16内。如图15和图16所示，密封圈装配工装6包括操作杆件61和引导管件62；操作杆件61 包括手柄611、设置于手柄611下方的延伸杆612和设置于延伸杆612下端的缩胀头613，缩胀头613适于套设密封圈53，且缩胀头613可向内形变，使密封圈53从缩胀头613上脱离。本实施例中，延伸杆612下端开叉形成有多根弹性杆6121，缩胀头613***呈瓣状并分别固定于弹性杆6121上；缩胀头613沿周向开设有安装槽6131，密封圈53套设于安装槽6131内，且缩胀头613向内形变时密封圈53可从安装槽6131内脱离；缩胀头 613上端设置有从上往下由内向外倾斜的形变斜面6132；向上抽出操作杆件时，形变斜面 6132可抵触引导管件62下端，并迫使缩胀头613向内形变；安装槽6131下端设置有从上往下由内向外倾斜的脱扣斜面6133；缩胀头613向内形变时，密封圈53可沿脱扣斜面 6133脱离缩胀头613。

引导管件62内从上往下依次开设有导入通道621和压缩通道622；引导管件62 适于进入施压通孔15，延伸杆612长度大于引导管件62长度，压缩通道622内径小于密封圈53外径；导入通道621从上往下逐渐缩小，且导入通道621下端平滑连接压缩通道 622；导入通道621最大内径大于密封圈53外径。

如图17至20所示，其工作原理如下：操作杆件61从上往下进入引导管件62时，缩胀头613连同密封圈53经导入通道621向内压缩形变后，可进入压缩通道622，缩胀头613穿过压缩通道622后，缩胀头613和密封圈53恢复形变，并使密封圈53进入密封凹槽16，再向上抽出操作杆件61，引导管件62迫使缩胀头613向内形变，使密封圈53 从缩胀头613上脱离完成装配。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1：分别加工成型刀柄本体、胀紧套和固定头；刀柄本体前端加工成型有圆柱形的延伸柱，刀柄本体内加工成型有油路；固定头为可与延伸柱平滑连接的圆柱形结构；

S2：将胀紧套和固定头焊接于延伸柱上，并使刀柄本体、胀紧套和固定头之间形成连通油路的油腔；

S3：对延伸柱、胀紧套和固定头的外表面进行切削加工，使其形成锥形夹头。

2.根据权利要求1所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：上述S2中，胀紧套和固定头采用硬钎焊的方式焊接于延伸柱上；

固定头后端延伸出环套，环套外壁紧贴延伸柱内壁，固定头后端紧贴延伸柱前端，胀紧套前端外壁紧贴固定头前端内壁；环套底部沿圆周方向开设有第一焊环槽，固体头后端沿圆周方向开设有第二焊环槽，胀紧套前端外壁沿圆周方向开设有第三焊环槽；

第一焊环槽、第二焊环槽和第三焊环槽内填充焊料后进行硬钎焊，使熔融的焊料进入延伸柱、胀紧套和固定头的紧贴处，实现焊接固定。

3.根据权利要求2所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：上述S3中，包括对延伸柱和固体头形成的圆柱侧面进行锥面切削，以及对固定头和胀紧套形成的圆柱顶面进行平面切削；且锥面切削和平面切削分别将第二焊环槽和第三焊环槽切除。

4.根据权利要求3所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：上述S3中，锥形夹头的倾斜度与油路的倾斜度保持一致。

5.根据权利要求1所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：刀柄本体上在油路两端还开设有油封螺纹孔和施压通孔，成型工艺还包括步骤S4：将油封组件安装于油封螺纹孔内；将施压组件安装于施压通孔内；

上述S4中，油封组件包括油封螺栓和密封软球；将密封软球放置于油封螺纹孔底部，再将油封螺栓拧紧于油封螺纹孔内，并抵紧密封软球，完成油封组件的安装；

上述S4中，施压组件包括密封螺纹块、施压螺栓和密封圈；将密封螺纹块焊接固定于施压通孔内，并形成有密封凹槽，将密封圈安装于密封凹槽内，再将施压螺栓拧入密封螺纹块内，并使施压螺栓外壁抵触密封圈内壁，完成施压组件的安装。

6.根据权利要求5所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：上述S4中，采用密封圈装配工装将密封圈安装于密封凹槽内；

密封圈装配工装包括操作杆件和引导管件；

所述操作杆件包括手柄、设置于所述手柄下方的延伸杆和设置于所述延伸杆下端的缩胀头，所述缩胀头适于套设密封圈，且所述缩胀头可向内形变，使所述密封圈从所述缩胀头上脱离；

所述引导管件内开设有压缩通道；所述引导管件适于进入施压通孔，所述延伸杆长度大于所述引导管件长度，所述压缩通道内径小于所述密封圈外径；

所述操作杆件从上往下进入引导管件时，所述缩胀头连同所述密封圈向内形变后可进入所述压缩通道，所述缩胀头穿过所述压缩通道后，所述缩胀头和所述密封圈恢复形变，并使所述密封圈进入密封凹槽，再向上抽出所述操作杆件，所述引导管件迫使所述缩胀头向内形变，使所述密封圈从所述缩胀头上脱离完成装配。

7.根据权利要求6所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：所述延伸杆下端开叉形成有多根弹性杆，所述缩胀头***呈瓣状并分别固定于所述弹性杆上；

所述缩胀头沿周向开设有安装槽，所述密封圈套设于所述安装槽内，且所述缩胀头向内形变时所述密封圈可从所述安装槽内脱离；

所述缩胀头上端设置有从上往下由内向外倾斜的形变斜面；向上抽出所述操作杆件时，所述形变斜面可抵触所述引导管件下端，并迫使所述缩胀头向内形变；

所述安装槽下端设置有从上往下由内向外倾斜的脱扣斜面；所述缩胀头向内形变时，所述密封圈可沿所述脱扣斜面脱离所述缩胀头。

8.根据权利要求6所述的一种细长型液压刀柄的成型工艺，其特征在于：所述引导管件内还开设有导入通道，所述导入通道从上往下逐渐缩小，且所述导入通道下端平滑连接所述压缩通道；所述导入通道最大内径大于所述密封圈外径。

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