膨胀夹紧装置及其制造方法与流程

技术特征：
1.一种膨胀夹紧装置，其具有限定纵轴的基体(2)和插入基体(2)或围绕基体(2)形成至少一个压力室(8)的套筒(5)，其中压力室(8)能够由液压介质加压，以实现夹紧效果，其特征在于，所述套筒(5)在所述压力室(8)的前轴向端部区域(16)和/或在所述压力室(8)的后轴向端部区域(17)处通过摩擦焊接接头(14)固定在所述基体(2)上。2.根据权利要求1所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述压力室(8)在其邻近摩擦焊接接头(14)的前部和/或后部轴向端部区域(16、17)中接收在摩擦焊接接头(14)的形成过程中产生的焊缝(15)，并且在此处、尤其是在径向方向上，相对于在轴向方向上居中的所述压力室(8)的区域(18)变宽。3.根据权利要求1或2所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述套筒(5)插入所述基体(2)中或围绕所述基体(2)，形成围绕所述纵轴环形延伸的单个压力室(8)，所述套筒(5)通过摩擦焊接接头(14)固定在所述基体(2)的前端和/或后端部分(12、13)。4.根据前述权利要求中的一项所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述套筒(5)插入所述基体(2)中或围绕所述基体(2)，以形成两个轴向连续的压力室(8)，其中，尤其是套筒(5)通过摩擦焊接接头(14)在压力室(8)之间轴向固定到基体(2)，和/或其中尤其是套筒(5)通过摩擦焊接接头(14)固定在后压力室(8)的后轴向端部区域(17)和/或前压力室(8)的前轴向端部区域(16)处的基体(2)。5.根据前述任一项权利要求所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，一个或每个摩擦焊接接头(14)通过滑动摩擦焊接制造和/或一个或每个摩擦焊接接头(14)通过旋转焊接工艺制造，和/或因为套筒(5)经过热处理，尤其是表面硬化和/或回火和/或氮化，和/或因为套筒(5)包括或由以下组成：非合金钢和/或低合金钢和/或高合金钢和/或陶瓷材料和/或表面硬化钢、尤其是20mncrs5表面硬化钢。6.根据前述权利要求中的一项所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述套筒(5)设计为膨胀套筒，当所述压力室(8)加压时，所述膨胀套筒弹性变形以实现夹紧效果，并且所述套筒(5)插入所述基体(2)中，所述套筒(5)的内表面形成夹紧表面(7)，或者套筒(5)包围基体(2)，套筒(5)的外表面形成夹紧表面(7)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述基体(2)的轴向前端设计为膨胀套筒(2a)，所述套筒(5)轴向推到所述膨胀套筒(2a)上，其中在所述套筒(5)和膨胀套筒(2a)之间形成至少一个压力室(8)，膨胀套筒(2a)的内表面形成夹紧表面(7)，并且当压力室(8)被液压介质加压以实现夹紧效果时，膨胀套筒(2a)弹性变形。8.根据权利要求6或7中任一项所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述夹紧表面(7)具有表面涂层，尤其是通过氧化或锰磷化将所述表面涂层涂覆到所述夹紧表面(7)上。9.根据前述权利要求中的一项所述的膨胀夹紧装置，其特征在于，所述膨胀装置具有张紧装置，所述张紧装置设计用于选择性地导致液压介质中的压力增加，所述张紧装置通过液压介质供应通道(23)操作地连接到压力室(8)。10.一种制造膨胀夹紧件(1)形式的膨胀夹紧装置的方法，包括限定纵轴的基体(2)和以膨胀套筒(5)形式存在的套筒(5)，膨胀套筒插入基体(2)中以形成至少一个封闭的压力室(8)，并限定圆柱形基本形状的中心容器，所述容器的夹紧表面(7)中能够从膨胀夹紧件的前侧插入要夹紧的部件，包括以下步骤：
a)提供基体(2)，所述基体具有朝向基体(2)前端面的中心轴向孔(4)，以及膨胀套筒工件(26)，所述膨胀套筒工件具有圆柱形基本形状的膨胀套筒轴(27)，所述膨胀套筒轴能够插入基体(2)的中心轴向孔(4)，其中，用于形成至少一个压力室(8)的凹槽形成在膨胀套筒轴(27)的外表面和/或限定中心轴向孔(4)的基体(2)的内表面，b)将膨胀套筒轴(27)插入基体(2)的中心轴向孔(4)，c)当基体(2)和/或膨胀套筒工件(26)围绕纵轴进行运动、尤其是围绕纵轴旋转时，轴向按压基体(2)和膨胀套筒工件(26)，以在基体(2)和膨胀套筒工件(26)之间产生相对运动，其中，所述基体(2)和所述膨胀套筒工件(26)的相互对应的止动面(28)在所述至少一个压力室(8)的前轴端区域(16)和/或所述至少一个压力室(8)的后轴端区域(17)处相互轴向挤压，并通过摩擦加热，以使所述膨胀套筒工件(26)固定在通过摩擦焊接(14)在止动面(28)区域内的基体(2)，d)终止相对运动，以便基体(2)和膨胀套筒工件(26)冷却，其中，尤其是膨胀套筒工件(26)在完成相对运动后被进一步压入基体(2)。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在步骤a)至d)中，将膨胀套筒轴(27)插入基体(2)中以形成围绕纵轴环形延伸的单个压力室(8)，并且膨胀套筒轴(27)通过摩擦焊接接头(14)在其前端和/或后端部分(12、13)固定至基体(2)，和/或其中，在步骤a)至d)中，膨胀套筒轴(27)插入基体(2)，形成两个压力室(8)，两个压力室轴向上一个在另一个后面，并围绕纵轴环形延伸，膨胀套筒轴(27)通过摩擦焊接接头(14)固定在基体(2)上、尤其是在压力室(8)之间轴向地固定在基体(2)上，其中，尤其是在步骤c)中，基体(2)和膨胀套筒工件(26)各自对应的止动面(28)形成在前压力室(8)的前轴向端部区域(16)和/或后压力室(8)的后轴向端部区域(17)上。12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述或每个摩擦焊接接头(14)通过滑动摩擦焊接制成，和/或在步骤a)至d)之后执行以下进一步步骤：e)从基体(2)的前端面突出的膨胀套筒工件(26)的一部分(29)被切断。13.根据权利要求10至12中任一项权利要求所述的方法，其特征在于提供实心膨胀套筒轴(27)，并在其中产生容器(6)，尤其是在步骤e)之后，和/或由于步骤a)中提供的膨胀套筒轴(27)为中空设计，膨胀套筒轴(27)在步骤b)至d)期间支撑在内部，和/或在步骤e)之后在膨胀套筒轴(27)上产生容器(6)，尤其是容器(6)经过热处理的膨胀套筒轴(27)，尤其是表面硬化和/或回火和/或氮化。14.根据权利要求10至13中任一项权利要求所述的方法，其特征在于膨胀套筒轴(26)包括或包含非合金钢和/或低合金钢和/或高合金钢和/或陶瓷材料和/或表面硬化钢，尤其是20mncrs5表面硬化钢，和/或其中，夹紧表面(7)具有尤其通过氧化或锰磷化涂覆的表面涂层。15.一种以膨胀心轴(19)形式制造膨胀夹紧装置的方法，所述膨胀夹紧装置具有限定纵轴的基体(2)和围绕基体(2)的膨胀套筒形式的套筒(5)，以形成至少一个封闭的压力室(8)，并在其外表面上限定夹紧表面(7)，要夹紧的部件能够从膨胀装置的前侧推到夹紧表面上，所述方法包括以下步骤：aa)提供基体(2)，其前端面上具有圆柱形基体轴(22)，以及能够推到基体轴(22)上的
空心膨胀套筒工件(26)，在基体轴(22)的外表面和/或膨胀套筒工件(26)的内表面形成凹陷，以形成至少一个压力室(8)，bb)将膨胀套筒工件(26)滑动到基体(22)上，cc)当基体(2)和/或膨胀套筒工件(26)围绕纵轴进行运动、尤其是围绕纵轴旋转时，轴向按压基体(2)和膨胀套筒工件(26)，以便在基体和膨胀套筒工件(26)之间产生相对运动，其中，所述基体(2)和所述膨胀套筒工件(26)的相互对应的止动面(28)在所述至少一个压力室(8)的前轴向端部区域(16)和/或所述至少一个压力室(8)的后轴向端部区域(17)处相互轴向挤压，并通过摩擦加热，以使所述膨胀套筒工件(26)固定在通过摩擦焊接接头(14)在止动面(28)区域内的基体(2)，dd)终止相对运动，以便基体(2)和膨胀套筒工件(26)冷却，其中，尤其是膨胀套筒工件(26)在相对运动完成后被进一步压在基体(22)上。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在步骤aa)至dd)中，膨胀套筒工件(26)包围基体(22)，形成围绕纵轴环形延伸的单个压力室(8)，膨胀套筒工件(26)在其前端和/或后端部分(16、17)处通过摩擦焊接接头(14)固定到基体(22)，或其中，在步骤aa)至dd)中，膨胀套筒工件(26)包围基体(22)，形成两个压力室(8)，两个压力室轴向上一个在另一个后面并围绕纵轴环形延伸，膨胀套筒工件(26)通过摩擦焊接接头(14)固定在基体(22)上、尤其是在压力室(8)之间轴向地固定在基体(22)上，其中，尤其是在步骤cc)中，基体(2)和膨胀套筒工件(26)各自对应的止动面(28)形成在前压力室(8)的前轴向端部区域(16)和/或后压力室(8)的后轴向端部区域(17)上。17.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述或每个摩擦焊接接头(14)通过滑动摩擦焊接制成，和/或在步骤aa)至dd)之后执行以下进一步步骤)：ee)切断膨胀套筒工件(26)伸出基体(2)前端面的部分(29)，和/或其中，尤其是在步骤ee)之后，对固定在基体上的膨胀套筒工件(26)的外周表面的至少一部分进行机加工，尤其是在摩擦焊接接头(14)形成过程中产生的焊道(15)被移除和/或制造的夹紧表面(7)，和/或其中，具有现有夹紧表面(7)的膨胀套筒工件(26)经过热处理，尤其是表面硬化和/或回火和/或氮化，和/或使用膨胀套筒工件(26)，其包括非合金钢和/或低合金钢和/或高合金钢和/或陶瓷材料和/或表面硬化钢、尤其是20mncrs5表面硬化钢，和/或其中，夹紧表面(7)具有尤其通过氧化或锰磷化涂覆的表面涂层。

技术总结
本发明涉及一种膨胀夹紧装置，其具有主体(2)和膨胀套筒(5)，膨胀套筒(5)插入到主体(2)中或者包围所述主体，形成压力室(8)，压力室(8)能够通过膨胀套筒(5)的弹性变形由液压介质加载。膨胀套筒(5)通过摩擦焊接连接(14)在压力室(8)的前轴向端部区域(16)和/或后轴向端部区域(17)处整体固定在主体(2)上。端部区域(17)处整体固定在主体(2)上。端部区域(17)处整体固定在主体(2)上。


技术研发人员：托马斯
受保护的技术使用者：雄克有限公司
技术研发日：2020.11.27
技术公布日：2022/7/12