一种缸体扣压工装及具有扣压结构的油缸的制作方法

本发明涉及机械加工工装的，具体而言涉及一种缸体扣压工装，以及通过缸体扣压工装加工出的具有扣压结构的油缸。

背景技术：

1、油缸是常见的驱动元件，其缸体通常包括缸筒以及用于封闭缸筒底端的缸底。为保证缸体在工作过程中能够承受较高的流体压力而不发生泄漏或损坏，必须确保缸筒与缸底之间稳固、可靠的连接。目前，行业内对缸筒与缸底之间的连接方式主要是焊接或螺接，即将缸筒与缸底的对接部位通过焊接工艺或螺接结构进行连接固定。

2、然而，采用焊接工艺对缸筒与缸底进行连接，对缸筒与缸底二者的材料要求较为严格，对于如高碳钢、不锈钢、铝型材等焊接性能较差的材料而言，采用焊接工艺进行连接往往会存在焊接作业难度大，操作人员的技术要求高，焊缝质量不稳定等问题，严重降低缸体的结构强度和密封性能。而缸筒与缸底若采用螺纹结构进行连接，则缸筒与缸底的连接强度将受限于螺纹副的结构，强度往往受限。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种缸体扣压工装，以及采用该缸体扣压工装加工出的具有扣压结构的油缸，从而既能够实现缸筒与缸底较高的连接强度，液压承载性能好，又能满足加工效率高，质量稳定可靠的加工需求。

2、为解决上述问题，本发明提供的一种缸体扣压工装，包括外套筒和内滑套，所述外套筒设有液压腔以及轴线平行的导孔和装配孔，所述内滑套滑动插接于导孔，且内滑套沿轴向开设有与装配孔同轴线的内孔，所述内滑套一端设有活塞体且另一端设有锥套，所述活塞体滑动配合于液压腔内并将液压腔分隔为前半区和后半区，所述外套筒设有连通液压腔前半区的进孔和连通液压腔后半区的出孔，所述装配孔的孔壁沿径向开设有滑孔且所述滑孔内滑动插接有扣压块，所述锥套设有滑动抵接至扣压块的导斜面；

3、所述内孔和装配孔用于容纳待加工的缸体，当通过进孔向液压腔前半区充入液体时，所述活塞体带动内滑套沿轴线向后移动，进而锥套通过导斜面推动扣压块对缸体进行挤压；当通过出孔向液压腔后半区充入液体时，所述活塞体带动内滑套沿轴线向前移动，进而锥套的导斜面不再对扣压块施加压力，使得缸体可从装配孔取出。

4、与现有技术相比，上述方案通过设计外套筒和内滑套，通过外套筒的液压腔驱动活塞体，进而活塞体带动内滑套和锥套移动，使扣压块径向挤压装配孔内的缸体，从而使得缸体的缸筒与缸底被挤压变形后相互紧密结合，实现了无焊接的冷加工，完全避免了焊接导致的缸筒热变形以及应力集中问题；同时，液压腔驱动活塞体一次动作即可完成扣压，相比焊接工艺显著提高了生产效率，且扣压块向缸体施加的挤压力均匀稳定，保证了缸体加工质量的一致性。

5、在一种改进的方案中，所述外套筒包括筒身和沿轴向间隔布置于筒身内的前隔板和后隔板，所述前隔板和后隔板分别设有供所述内滑套滑动插接的导孔，所述液压腔由前隔板、后隔板、筒身内周壁和内滑套外周壁围合形成，所述活塞体位于前隔板和后隔板之间。通过前隔板、后隔板与筒身、内滑套共同围合形成液压腔，使得液压腔结构紧凑、密封可靠，且内滑套分别与前隔板和后隔板的导孔滑动配合，保证了内滑套轴向移动时的稳定性。

6、在一种改进的方案中，所述前隔板的导孔与内滑套之间，所述后隔板的导孔与内滑套之间均设有密封圈。密封圈能够有效防止液压腔内的液体从内滑套与导孔之间的间隙泄漏，保证了液压力的稳定性，同时避免了液体污染工作环境，提高了工装长期运行的可靠性。

7、在一种改进的方案中，所述筒身还设有底座，所述底座间隔设置于后隔板的背向前隔板的一侧，且底座与内滑套之间留有供内滑套轴向移动的间距，所述装配孔开设于所述底座的中部。且装配孔开设于独立设置的底座，便于加工和磨损后更换，降低了维护成本，而底座与内滑套之间预留的间距为内滑套轴向移动提供了限位和运动空间。

8、在一种改进的方案中，所述导斜面为开设于锥套的锥形孔的孔壁，所述锥形孔的孔径自前向后逐渐增大，所述滑孔为多个且沿装配孔的周向分布于所述底座，每个滑孔内均滑动插接有扣压块。多个扣压块沿装配孔周向分布，能够对缸体的整圈同时施加均匀的径向压力，使得缸筒与缸底完全结合，而导斜面为锥套上的锥形孔的孔壁，结构简单且在锥套移动时能够同步推动所有扣压块。

9、在一种改进的方案中，所述底座设有与扣压块逐个对应的弹簧，所述弹簧抵接至相应的扣压块并用于施加远离装配孔方向的推力。在扣压完成，内滑套向前复位后，弹簧能自动将扣压块推离缸体表面，避免扣压块与缸体发生卡滞，便于快速取出加工完毕的缸体，进一步提高了生产节拍和操作便利性。

10、在一种改进的方案中，所述锥套的外周壁滑动抵接至所述筒身位于后隔板和底座之间的位置。锥套外周壁与筒身内壁滑动配合，为锥套的轴向移动提供了辅助导向，使其运动更加平稳，避免锥套在扣压过程中受到扣压块的反作用力而发生径向偏摆。

11、在一种改进的方案中，所述外套筒设有作用于扣压块的弹簧，所述弹簧用于向扣压块施加远离装配孔方向的推力。在扣压完成，内滑套向前复位后，弹簧能自动将扣压块推离缸体表面，避免扣压块与缸体发生卡滞，便于快速取出加工完毕的缸体，进一步提高了生产节拍和操作便利性。

12、本发明还提供一种具有扣压结构的油缸，应用如上所述的缸体扣压工装，所述具有扣压结构的油缸包括缸筒和缸底，所述缸底插接于缸筒的一端，所述缸筒插接至所述内滑套的内孔，且缸筒的底端位于所述外套筒的装配孔内；所述缸筒通过扣压块的挤压而形变，实现与缸底的紧密结合。

13、上述方案中的具有扣压结构的油缸，通过缸体扣压工装的扣压块对缸筒的底端进行挤压，使得缸筒通过变形实现与缸底的紧密结合，经过测试缸底相对缸筒可承受的液压力能达到50mpa以上，具备优异的压力承载性能，且加工方便效率高，加工质量可靠稳定。

14、进一步的，所述缸筒优选为采用铝材质。铝材质具有重量轻，耐腐蚀等优点，在实现缸体轻量化的同时确保了缸筒具备较好的可靠性。

1.一种缸体扣压工装，其特征在于，包括外套筒（1）和内滑套（2），所述外套筒（1）设有液压腔（111）以及轴线平行的导孔（121）和装配孔（131），所述内滑套（2）滑动插接于导孔（121），且内滑套（2）沿轴向开设有与装配孔（131）同轴线的内孔（21），所述内滑套（2）一端设有活塞体（3）且另一端设有锥套（4），所述活塞体（3）滑动配合于液压腔（111）内并将液压腔（111）分隔为前半区和后半区，所述外套筒（1）设有连通液压腔（111）前半区的进孔（112）和连通液压腔（111）后半区的出孔（113），所述装配孔（131）的孔壁沿径向开设有滑孔（132）且所述滑孔（132）内滑动插接有扣压块（5），所述锥套（4）设有滑动抵接至扣压块（5）的导斜面；

2.根据权利要求1所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述外套筒（1）包括筒身（11）和沿轴向间隔布置于筒身（11）内的前隔板（12a）和后隔板（12b），所述前隔板（12a）和后隔板（12b）分别设有供所述内滑套（2）滑动插接的导孔（121），所述液压腔（111）由前隔板（12a）、后隔板（12b）、筒身（11）内周壁和内滑套（2）外周壁围合形成，所述活塞体（3）位于前隔板（12a）和后隔板（12b）之间。

3.根据权利要求2所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述前隔板（12a）的导孔（121）与内滑套（2）之间，所述后隔板（12b）的导孔（121）与内滑套（2）之间均设有密封圈（122）。

4.根据权利要求2所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述筒身（11）还设有底座（13），所述底座（13）间隔设置于后隔板（12b）的背向前隔板（12a）的一侧，且底座（13）与内滑套（2）之间留有供内滑套（2）轴向移动的间距，所述装配孔（131）开设于所述底座（13）的中部。

5.根据权利要求4所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述导斜面为开设于锥套（4）的锥形孔（41）的孔壁，所述锥形孔（41）的孔径自前向后逐渐增大，所述滑孔（132）为多个且沿装配孔（131）的周向分布于所述底座（13），每个滑孔（132）内均滑动插接有扣压块（5）。

6.根据权利要求5所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述底座（13）设有与扣压块（5）逐个对应的弹簧（133），所述弹簧（133）抵接至相应的扣压块（5）并用于施加远离装配孔（131）方向的推力。

7.根据权利要求4或5或6所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述锥套（4）的外周壁滑动抵接至所述筒身（11）位于后隔板（12b）和底座（13）之间的位置。

8.根据权利要求1所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述外套筒（1）设有作用于扣压块（5）的弹簧（133），所述弹簧（133）用于向扣压块（5）施加远离装配孔（131）方向的推力。

9.一种具有扣压结构的油缸，应用如权利要求1-8任一所述的缸体扣压工装，所述具有扣压结构的油缸包括缸筒（61）和缸底（62），所述缸底（62）插接于缸筒（61）的一端，所述缸筒（61）插接至所述内滑套的内孔，且缸筒（61）的底端位于所述外套筒的装配孔内；所述缸筒（61）通过扣压块的挤压而形变，实现与缸底（62）的紧密结合。

10.根据权利要求9所述的缸体扣压工装，其特征在于，所述缸筒（61）采用铝材质。