竹子自行车：夹具

这是用于制作自行车车架的夹具。这种设计是我多年来一直在慢慢放弃的。作为一个小气鬼，并且在机床和/或使用它们的技能方面没有太多，我慢慢地想出了这个设计。

它基于易于使用的 8020 挤压件，并重新利用了许多 8020 小零件。我试图让每个零件都需要尽可能少的机械加工。在许多情况下，我设计了单独的零件，以便最初可以使用钻床等很少的工具来制造它们，然后在时间/金钱/工具允许的情况下慢慢地用更好的加工零件替换。

如果您想自己加工所有零件，则需要一台带有四爪卡盘的小型车床（6英寸迷你车床就足够了）和铣床（或车床的铣削附件）来制造一些零件零件。所有的加工都很简单，如果您没有机械，则可以在社区大学机械加工课程中进行良好的练习。如果您必须将其带到机械车间，应该不会太贵。此

指导没有给出确切的尺寸或分步说明。我将其稍微模糊化，以鼓励构建者对其进行自定义。如果您想构建 BMX 车架或 XXL 29ers，您可能需要更改整体尺寸。我’如果您想制作更好的夹具，练习加工，或者只是比我更轻松地花钱，我还包括一些更高级或替代的零件供您考虑。如果您想知道，我没有

计划目前正在出售。但是，如果您喜欢这个设计，可以在我的亚马逊愿望清单中表达您的欣赏。如果您在某个部分上遇到困难，请在评论中告诉我，我可以发布更详细的计划。我有一些用 Autocad 绘制的零件。

本设计和随附的说明已获得知识共享署名/类似共享许可的许可。这意味着你可以用这个设计做任何你想做的事，只要你给我信用，并允许衍生作品共享这个许可证。如果您想为这种设计加工零件并出售它们，那就去做吧。哎呀，如果你想制作完整的夹具并出售它们，我没问题。只要给予信任，如果我们见面的话也许可以给我买瓶啤酒。如果您确实为该设计制造并销售新的和改进的零件，如果您也能将您的零件之一寄给我，我会很高兴。

框架采用 8020 #1530 挤压材料制成。我使用了标准的 1530 挤压件 – 还有一种 1530L 挤压件，您可能可以使用它，它稍微轻一些，尤其是在固定管子的可调节横梁上。这将使夹具变得更轻、更便宜。

您甚至可以用 #1020 挤压件来构建它，这样就可以了。

我使用的整体尺寸为 30 英寸高、51 英寸宽，适用于大多数山地车和大型公路车架。如果您想打造带有长行程前叉的 29er，您可能需要将所有东西都加高几英寸。

在右下角，两个框架梁通过 #4334 内部角板角支架固定在一起，因此下梁较短 – 48 英寸长。

其他三个角仅使用 16 毫米 M8 圆头螺栓和 8020 双 T 型螺母固定在一起。横梁上钻孔，以便用六角扳手接触螺栓头。

组装很容易。使用丁字尺将每个连接处形成 90 度角。把它拧紧。

您可以从各个经销商处订购 8020 挤压件和零件 – 请参阅8020 的网站。如果您在美国西部，我强烈推荐F & L Industrial Solutions。

我们将按照调整顺序查看其余零件，以将夹具设置为正确的尺寸。

在夹具上设置的第一件事是调整假轴，以获得正确的底部支架落差。

假轴由螺杆加工而成。我用的是 5/8″ 杆，但你可以使用当地回收商的剩余桶中的任何东西。它应该大于 1/2″ 但小于 7/8″。你用的越大，它就越硬，但如果太大，可能无法与较小的带罩勾爪（如 Ritchey 套筒勾爪）配合使用。

两个凹槽以适当的距离转入杆中。您必须为每种轴尺寸制作一个虚拟轴。杆的末端需要转动以压入底板 – 方便的是 8020 歧管板 (#2350) 或底板 (#s 2140, 2141, 2145)。虚拟轴将根据您制作中轴柱的方式而有所不同。

一般操作顺序如下：

底座：

1. 将 4 爪卡盘居中。
2. 钻一个孔，尺寸小于轴的根部直径。车轴

：

1. 将压接部分转动至所需尺寸（我相信约为钻孔的千分之一），然后将其分开，使其长约 0.7 英寸。
2. 将压接部分夹紧在卡盘中，并粗磨出较靠近的凹槽。
3. 将凹槽加工至外径 10 毫米，并面向将夹住勾爪的内侧平面，使其与框架中心线的距离正确。
4. 将工件翻转过来，然后转动并完成另一个凹槽。由于您翻转工件，因此您始终可以在靠近卡盘的位置进行切割，这样您就不必在中心之间转动它。如果您的小型车床无法将螺杆穿过主轴箱，这也很方便。

夹紧螺母向下转动，以便一侧可以装入带护罩的勾爪中。

您还可以修改此设计，通过使凹槽更宽并使用多个中心套筒，使其可在多个轮毂宽度上进行调节。通过在套筒和轴上钻孔并用U形销将它们固定在一起，将它们固定在中心。

它是一个（无车床）捏紧，您可以从 3/8″ 螺纹杆（或 10mm，如果您能找到的话）开始，然后在勾爪内侧使用双螺母。底板只需钻孔杆上有螺纹。它不会像上面的设计那么坚固，但不需要任何车床加工。以后您可以随时重复使用底板，将其钻成原始设计所示的更大尺寸。实际上，以这种方式构建一个虚拟轴组件并不是一个坏主意，以防您最终构建后端不对称或后轮毂间距不寻常的东西。参见第二张图。

您可以在最后一张图片中看到中轴下降的设置方式。一元店卷尺的一段卷尺已粘在直立框架的末端。在底板的中心刻有一个凹口并涂上墨水作为指示器。

BB 柱由另一个 8020 歧管或脚轮板加工而成。在中心处钻孔并攻丝一个大螺栓，任何大约 1/2″ 的螺栓，尽管正如我在下面提到的，使用与用于虚拟轴的螺杆相同尺寸的螺栓并不是一个坏主意。螺栓头开有槽，以便将垫圈钎焊或焊接到位。一块中心有孔的扁材用作大垫圈，将 BB 夹紧到位。在车床上切割了两个凹槽以适合

内部标准和偏心中轴的数量。由于板的尺寸为 3/4 英寸（即 19 毫米），因此如果您将凹槽切入 3 毫米深，则框架的中心线将位于距可调节横梁 50 毫米的位置（19-3 + 68/2 = 50！）。可以去除外凹槽外部的多余材料，甚至可以将其从前面稍微向后倾斜。

在铣床上，您应该移除一点外部法兰，以便在某些底部支架上留出间隙。您可以在后边缘铣削更多一点，以获得更大的后下叉间隙。请参阅第二张照片。

由于凹槽深入板表面 3 毫米，因此您必须在板上钻 4 个安装孔更深一点，或者您可以研磨或转动 M8 圆头内六角螺栓头，使其轮廓更小。

如果您需要无需车床的替代方案，您可以在板上钻孔以安装 4 个弹簧销或内六角扳手。这可以将底部支架壳固定在中心位置。然而，这会将您的中心线从上述设计中移出 3 毫米。参见第三张照片。

这两种方法都要求中轴壳面面准确。第三张照片显示了一个更好的设计，您可以转动它，将外壳与螺纹对齐。它连接到盲装内六角，就像主框架固定在一起一样。

横梁围绕位于 8020 横梁中央空腔内部的 M8 内六角螺栓旋转，如第四张照片所示。这为 BB 柱的夹紧螺栓提供了旋入基板的空间。它看起来很有趣，接触很少，所以如果你有一把立铣刀，你至少可以铣一个小平面，让螺栓头固定在上面。但如果没有它，它似乎也能正常工作。螺栓拧入 8020 T 型螺母。您可以从挤压件的末端加载螺栓，因此您只需要在横梁上钻一个孔，该孔的大小足以让螺栓穿过并与 T 形螺母相遇。它足够大，可以用六角扳手接触螺栓，通过 BB 柱的中心孔拧紧和松开螺栓。

螺栓与T型槽之间有一点斜度。在实践中，我认为这没有多大区别，但你总是可以用黄铜棒转动一个小垫片来弥补一些松弛。

要设置后下叉，请获取后下叉长度并减去假车轴宽度的一半和固定螺栓宽度的一半。如果您很聪明并且对两者使用相同的大小，则只需减去该数字即可。然后只需从假轴的外表面到孔的边缘进行测量。滑动座管梁直至其正确，然后拧紧六角螺栓。

如果您想构建串联，似乎您只需要制作 2 个带有 BB 柱和座管锥体的可调节横梁组件，以及一个更长的主框架以适合串联框架的长度。或者，如果您不介意分段构建框架，只需将前可调梁与另一个底部支架板安装即可。它不会干扰单辆自行车的生产，但可以让您以与单辆自行车相同的方式构建前三角，然后将其向前转移到另一个横梁并构建车架的加油机部分和后三角。

该部件将座管末端保持在距座管梁适当的距离处。它只是一个 #4304 内角支架和一个金属锥体。

不幸的是，除非您拥有车床，否则锥体是我认为您必须让机械车间为您制造的少数零件之一。我听说有现成的锥体可以作为自动离合器对准工具的一部分，但我手里从来没有一个锥体来看看它是否可以在这里工作。有时 eBay 上会出售用于制作摩托车夹具的锥体。我什至听说一些小淋浴喷头可以用于锥体。

如果你真的很绝望，你可以用两块角铁和一个长螺栓制作一些东西，如第二张照片所示。用钢锯在角铁上锯出锥度，然后将其焊接或钎焊到螺栓上。然后，您需要采用某种方法来锉削或磨削锥度，使其位于中心。

不管怎样，圆锥体就是圆锥体。如果您打算使用尖头凸耳，您可能需要包括一个大约 26.4 毫米的直延伸部分，以帮助将物体放在锥体上居中。不锈钢是理想的选择，但我的只是铝，它们可以完成这项工作。

圆锥体的远端攻有 M6 螺栓的螺纹。我在角支架上钻了一个稍微过大的孔，这样我就可以调整锥体的确切位置来微调对齐。

最基本的是，您只需使用两个双 T 形螺母将零件夹紧到横梁上即可。该装置有很大的游隙，因此您必须确保它与横梁中心对齐，否则您的座椅角度将会出现错误。

提高该部件精度的一种方法是用较小的螺栓替换其中一个紧固螺栓，该较小的螺栓攻入安装在 8020 槽中的小尼龙或黄铜“gib”中。这将防止该部件旋转。参见第三张照片。

另一种选择是使用相同 #1530 挤压件的 3×3 间隔块将所有固定部件与主框架隔开。然后，您可以使用#4367 连接板安装在梁的侧面来固定板。这确实限制了在撞击角度指示器/梁紧固件之前您可以将锥体滑动到梁上的距离。如果您走这条路，您需要将可调节横梁加长 3 英寸。参见第四张照片。

该部件将光束锁定在正确的角度，并用作角度指示器。在底部支架处设置后下叉长度后，您可以在此处设置座椅角度。确实，这应该是不言自明的。

这是#4375 内角支架。我用铣床铣了一个连接外部两个孔的槽，但您可以钻一系列孔，然后用圆形锉刀完成槽。珠宝商的锯也可以。

T 形手柄是我当地五金店购买的标准 3/8″ 型号。我使用了五金店的短马车螺栓，将其切割成一定长度并打磨以适合插槽。8020 确实出售 T 形槽螺柱，但它们是5/16 英寸或 8 毫米，而不是 3/8 英寸。

我采用了书呆子的方法，在 Autocad 中模拟了角度指示器，将其打印出来，并使用纸样在角括号末端锉出小凹口。它们排列在一起用 8020 Align-A-Grooves 之一来指示角度。凹槽已涂上墨水，以便您可以更好地看到它。仅使用量角器来设置可调节梁和角支架

通过另一个双 T 形螺母和配套的 16mm M8 圆头内六角螺栓连接到横梁上。

设置框架夹具的下一步是设置伪前中心。它不是真正的前中心（从底部支架到前轮毂轴的距离，而是实际上从底部支架到转向轴的水平距离。我在 CAD 中设计

自行车，所以这是一个很容易找到的数字。如果如果您不使用 CAD，则必须绘制比例图才能正确设置此距离。

您当然可以通过尝试测量横梁与横梁之间的顶管长度来设置头管的位置，但这似乎有点挑剔和模糊在这个设计上。然而，挤压件上有很多凹槽，可以给你一些可以测量的东西。

这个零件只是另一个 3/8 T 形手柄和一个修改过的马车螺栓。为了给我一个更准确的测量点，我在车床上装了一个 3/8 螺柱，拧在 T 形手柄上，并在中心钻了一个小指示器孔。T 形螺栓穿过一直钻到可调节梁上的孔。就像座梁上

一样，即使您在横梁上钻孔以精确配合，T 形螺栓和主框架之间也会有一些间隙。您可以用一小块黄铜棒转动以适应这种情况。然而，对于大多数车库建造者来说，我认为坡度不会产生太大影响。

头管锥体与座管锥体类似，只是直径更大。

如果您无法制作锥体，您可能可以使用四个内六角螺栓来安装类似于底部支架柱的简单版本的东西。您必须为每种耳机尺寸制作一套，并且可能需要修剪下角支架，为下管腾出空间。

我将另一块廉价卷尺粘到了这根横梁上，这样我就可以将头管定位在正确的高度。只需装入头管并将下锥体组件向上滑动，直到达到正确的高度。

角度指示器也与另一个相同。

设置头管角度，然后就可以开始装载管了！

起初，我打算将车架用螺栓固定在一个小型发动机支架上。您可以从当地的 Harbor Freight 或其他折扣硬件供应商处以不到 50 美元的价格购买它们。它们是一个坚固的支架，您可以滚动它，也可以旋转夹具以便更好地操作。

然而，由于您可能有一个公园支架，因此您可以在夹具的背面安装一根横杆。我使用了一些多余的 1.5 英寸管子，并用钢锯锯掉了一半管子，留下了一个平面。然后钻孔并用 T 型螺母安装。这种设计的优点是，您不仅可以旋转夹具，还可以倾斜它如果您希望框架水平，请远离您。由于杠铃不在重心处，因此您应该将旧的内胎或弹力绳拉回到公园看台的后部，以确保夹具不会慢慢翻倒当你工作时向前移动。主框架立柱前面有足够的空间安装横杆，这样可能会更好地保持平衡。我还没有尝试过。

去制作一个夹具。
正如我之前所说，我使用知识共享署名/共享许可许可此设计。用设计做任何你想做的事。如果您想为其加工和销售零件套件，那就去做吧。请给我和这些说明信用。如果我们相遇，你可以给我买杯啤酒，或者给我买一些 29 英寸的轮胎。