1．工件的上料和卸料过程完全依靠手工作业，每个班次工人就要完成上千次的旋紧和旋松的动作，加上其它的作业内容，工人的劳动强度相当大，而且夹紧力的大小会受人为因素的影响而变化。夹紧力偏大，工件的变形量也会增大，影响加工的质量；夹紧力偏小，工件可能在加工过程中产生偏转或轴向移动，情况严重时有可能引发事故。
2．进刀和退刀完全依靠手工来操作，动作烦琐，且刀具进给无定位装置，安全性难以保障。
3．如果夹具所提供的夹紧力偏小，那么立管在加工的过程中就不能保持正确的位置，其结果不仅会严重影响加工的质量，而且有可能引发事故。但是如果夹紧力偏大，那么立管加工后仍然有可能超差。是否能利用立管的几何特性，采取某些合适的措施，从而达到用较小的夹紧力来完成立管扩孔的目的呢？这是一个具有挑战性的问题。
以上缺点必须在新设备研制时解决。不过原装备夹具的定位与夹紧原理、用麻花钻进行扩孔的方法，在长期的生产过程中已被证明具有工件变形较小、成本较低的特点，应该充分加以利用。
综合以上多方面的分析，决定研制一台新的专用设备。由于扩孔是整个立管加工过程中的一个环节，因此新研制的扩孔设备必须与前道及后续设备保持工艺上的连续性。同时考虑到立管的几何特征，最终决定研制的扩孔机仍然采用手工上下料。
扩孔机的设计不仅是对我们的一次锻炼，使我们对设计过程有了全新的了解与体验，提高我们的设计能力，而且这也是我们对扩孔机研究的一次探索，对经后的发展尽一点微薄之力。
1.6 扩孔动力头
扩孔动力头主要包括电动机、主轴箱、减速箱、滑台等。
将钻孔底部或某些类型的基础墩的底部加以扩大,以便增加其承受荷载的区域。用来增加管子、杯状物或壳体等带孔工件的内径的方法。
钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。常用的钻头主要有麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻和套料钻。扩孔钻和锪钻虽不能在实体材料上钻孔,但习惯上也将它们归入钻头一类。
麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为0.25～80毫米。它主要由工作部分和柄部构成。工作部分有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦，麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能，通常为25°～32°。螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工，钻头的前端经刃磨后形成切削部分。标准麻花钻的切削部分顶角为118，横刃斜角为40°～60°,后角为8°～20°。由于结构上的原因，前角在外缘处大、向中间逐渐减小，横刃处为负前角（可达－55°左右），钻削时起挤压作用。为了改善麻花钻的切削性能，可根据被加工材料的性质将切削部分修磨成各种外形（如群钻）。麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种，加工时前者夹在钻夹头中，后者插在机床主轴或尾座的锥孔中。一般麻花钻用高速钢制造。镶焊硬质合金刀片或齿冠的麻花钻适于加工铸铁、淬硬钢和非金属材料等，整体硬质合金小麻花钻用于加工仪表零件和印刷线路板等。
1.7 薄壁零件加工
因为具有重量轻、节约材料、结构紧凑等特点，薄壁零件已日益广泛地应用在各工业部门。但薄壁零件的加工是比较棘手的，原因是薄壁零件刚性差、强度弱，在加工中极容易变形，不易保证零件的加工质量。如何提高薄壁零件的加工精度将是业界越来越关心的话题。 薄壁零件的加工问题，一直是较难解决的。 自行车U型车架立管扩孔机结构设计+CAD图纸(4):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_463.html