專利名稱：液壓校直裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種金屬的沖壓裝置，特別是一種液壓校直裝置。
背景技術(shù)：
軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，它是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它在機(jī)械中主要 用于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩。軸類零件在機(jī)械加工或熱處理過程中會(huì)產(chǎn)生的軸心線彎曲變形現(xiàn)象，若不對(duì)該軸 類零件進(jìn)行校直就應(yīng)用在機(jī)器中則或產(chǎn)生傳動(dòng)不平穩(wěn)，噪音大等問題。目前，我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)每年生產(chǎn)的軸類零件達(dá)數(shù)億根，其中百分之七十以上需 要校直。國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家的校直設(shè)備雖說控制精度、效率都比較高，但價(jià)格比較昂貴，國(guó)內(nèi) 企業(yè)一般都很難承受。于是國(guó)內(nèi)企業(yè)主要用單柱校正壓裝液壓機(jī)進(jìn)行校直，采用該壓力校 直機(jī)，需要憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行校直，校直精度差，工件質(zhì)量不穩(wěn)定，成品率低；同時(shí)也使產(chǎn)品缺乏競(jìng) 爭(zhēng)力，無法與國(guó)際市場(chǎng)接軌。顯然，這種校直設(shè)備對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)素質(zhì)要求高，校直效率 低，無法滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展需求。為了解決上述存在的技術(shù)問題，曾有人提出了不同的設(shè)計(jì)方案。例如，中國(guó) 專利文獻(xiàn)曾公開的一種自動(dòng)精密液壓校直機(jī)專利號(hào)ZL200620039353.3 ；授權(quán)公告號(hào) CN2868487Y，包括機(jī)身、液壓動(dòng)力源、工作臺(tái)、伺服油缸、控制柜及操作箱。特點(diǎn)是液壓動(dòng)力 源與伺服油缸之間設(shè)有比例伺服閥并由液壓控制部分將其連接，伺服油缸內(nèi)設(shè)有位移傳感 器，機(jī)身上設(shè)有電氣柜及操作箱，電氣柜內(nèi)設(shè)有控制器，控制器分別連接操作箱、位移傳感 器及比例伺服閥。利用對(duì)位移傳感器自動(dòng)檢測(cè)返回的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行比較處理，通過比例伺 服閥和位移傳感器進(jìn)行雙閉環(huán)控制，對(duì)軸類零件進(jìn)行自動(dòng)校直。本液壓校直機(jī)雖然提高了 控制精度及校直精度，但是還是存在著直接控制進(jìn)給量且該進(jìn)給量和該零件彎曲值相等的 設(shè)計(jì)偏見，以及存在著壓頭的初始位置難以調(diào)整或調(diào)整不準(zhǔn)確的問題，導(dǎo)致按測(cè)定的值控 制進(jìn)給還是存在校正不準(zhǔn)確的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種根據(jù)工件彎曲值進(jìn)而 采用合適的壓力值，通過控制施加的壓力值進(jìn)而實(shí)現(xiàn)校正工件的液壓校直裝置。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種液壓校直裝置，包括機(jī)架和固定 在機(jī)架上的工作臺(tái)板，工作臺(tái)板上方設(shè)有壓頭和油缸，所述的油缸固定在機(jī)架上，其特征在 于，所述的壓頭的上端和油缸的活塞桿之間設(shè)有壓力傳感器，所述的壓頭的上端與油缸的 活塞桿通過連接機(jī)構(gòu)相連；所述的壓力傳感器聯(lián)接有控制單元，所述的油缸的油管上連接 有電磁閥，電磁閥與控制單元相聯(lián)接。本液壓校直裝置用于校正軸類和管類等工件，利用本液壓校直裝置校正具有一定 彎曲度的工件步驟如下首先，根據(jù)待校正的工件在控制單元中輸入校正所需的壓力值和 在不損壞工件下壓頭的最大行程值，該壓力值與校正量呈正比且該壓力值可通過計(jì)算或反復(fù)試驗(yàn)得到。然后，工件通過對(duì)應(yīng)的定位工具定位在工作臺(tái)板上且使校正點(diǎn)與壓頭相對(duì)應(yīng)。 該定位工具一般為V型塊組件。最后，油缸與供油機(jī)構(gòu)相連且在供油機(jī)構(gòu)不斷供油下油缸 帶動(dòng)壓頭豎直向下運(yùn)動(dòng)，在此向下運(yùn)動(dòng)過程中依次為壓頭的下端面抵靠在工件上、壓力傳 感器所受壓力逐漸增大同時(shí)將對(duì)應(yīng)的壓力信號(hào)發(fā)送給控制單元，控制單元將壓力信號(hào)表示 的壓力值與輸入的壓力值相比較；若壓力信號(hào)對(duì)應(yīng)的壓力值達(dá)到輸入的壓力值時(shí)，控制單 元控制電磁閥使油缸的活塞桿處于帶動(dòng)壓頭向上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。對(duì)固定規(guī)格的工件施加不同的壓力值，工件的變形量是不同的且壓力值與變形量 呈正比，本液壓校直裝置就是采用上述的原理。由此通過控制施加的壓力值實(shí)現(xiàn)校正工件 的彎曲度，于是避免了需要調(diào)整壓頭的初始位置步驟及調(diào)整壓頭所帶來的技術(shù)缺陷的問 題，進(jìn)而提高了校正工件的效率和準(zhǔn)確度。在上述的液壓校直裝置中，所述的連接機(jī)構(gòu)包括套設(shè)在壓頭上的固定套和與油缸 活塞桿相固連的模柄，所述的固定座與模柄相固連；所述的壓力傳感器固定在固定套內(nèi)。在上述的液壓校直裝置中，所述的固定套內(nèi)設(shè)有環(huán)形限程凹肩，所述的壓頭上設(shè) 有環(huán)形限程凸環(huán)，所述的環(huán)形限程凸環(huán)嵌入環(huán)形限程凹肩內(nèi)。在上述的液壓校直裝置中，所述的壓頭側(cè)壁上開有軸向設(shè)置呈條狀的限位槽，所 述的固定套上固定有限位螺釘，限位螺釘?shù)念^部穿入限位槽內(nèi)。在上述的液壓校直裝置中，所述的固定套的上端面設(shè)有環(huán)形定位凹肩，所述的環(huán) 形定位凹肩內(nèi)設(shè)有安裝塊，所述的壓力傳感器固定在安裝塊內(nèi)。在上述的液壓校直裝置中，所述的固定套和模柄之間設(shè)有墊板，所述的固定套、模 柄和墊板通過螺栓固定連接。在上述的液壓校直裝置中，所述的機(jī)架和壓頭之間設(shè)有位移傳感器，所述的位移 傳感器包括固定在機(jī)架上的檢測(cè)本體和穿設(shè)在檢測(cè)本體內(nèi)的檢測(cè)條，所述的檢測(cè)條與壓頭 相固連；所述的位移傳感器與控制單元相聯(lián)接。在上述的液壓校直裝置中，所述的連接機(jī)構(gòu)包括油缸活塞桿的下端通過螺紋與壓 力傳感器的上端相連接和壓頭的上端通過螺紋與壓力傳感器的下端相連接。在上述的液壓校直裝置中，所述的壓頭外套設(shè)導(dǎo)向套，所述的導(dǎo)向套固定在機(jī)架 上。在上述的液壓校直裝置中，所述的壓頭側(cè)壁上開有軸向設(shè)置呈條狀的限程槽，所 述的導(dǎo)向套上固定有限程螺釘，限程螺釘?shù)念^部穿入限程槽內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本液壓校直裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本液壓校直裝置自身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理及生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)。2、在本裝置中設(shè)置位移傳感器或限程螺釘可有效的確保使用的安全性及保護(hù)工 件。3、利用本液壓校直裝置校正工件具有使用方便、校正效率高且準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本液壓校直裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本液壓校直裝置實(shí)施例一電子結(jié)構(gòu)原理框圖。圖3是本液壓校直裝置實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、機(jī)架；2、工作臺(tái)板；3、V型塊組件；31、底座；32、支撐塊；4、工件；5、壓頭； 51、環(huán)形限程凸環(huán)；52、限位槽；53、限程槽；6、位移傳感器；61、檢測(cè)本體；62、檢測(cè)條；7、油 缸；71、活塞桿；8、固定套；81、環(huán)形限程凹肩；9、壓力傳感器；10、安裝塊；11、墊板；12、模 柄；13、螺栓；14、限位螺釘；15、限程螺釘；16、導(dǎo)向套；17、電磁閥；18、控制單元。
具體實(shí)施例方式以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。如圖1和圖2所示，本液壓校直裝置包括機(jī)架1、工作臺(tái)板2、壓頭5、油缸7、電磁 閥17、控制單元18、壓力傳感器9和連接機(jī)構(gòu)。具體來說，油缸7固定機(jī)架1的頂部，活塞桿71沿著豎直方向運(yùn)動(dòng)。壓頭5呈桿 狀且豎直設(shè)置位于活塞桿71的下方，壓力傳感器9位于活塞桿71的下端與壓頭5上端之 間。工作臺(tái)板2位于壓頭5的下方且固定在機(jī)架1上。連接機(jī)構(gòu)使壓頭5與油缸7的活塞桿71相連接，當(dāng)活塞桿71移動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)壓 力傳感器9和壓頭5移動(dòng)。該連接機(jī)構(gòu)包括固定套8、模柄12和墊板11。更具體來說，固 定套8套設(shè)在壓頭5上，即壓頭5能夠沿著固定套8軸向移動(dòng)。為了避免壓頭5在重力作 用下脫離固定套8，于是在固定套8的上端部設(shè)有環(huán)形限程凹肩81，壓頭5上設(shè)有環(huán)形限程 凸環(huán)51，環(huán)形限程凸環(huán)51嵌入環(huán)形限程凹肩81內(nèi)，由此，環(huán)形限程凸環(huán)51能夠抵靠在環(huán)形 限程凹肩81的底面上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)限制壓頭5的移動(dòng)行程。模柄12與油缸7活塞桿71相固 連，墊板11位于模柄12和固定套8之間，固定套8、模柄12和墊板11三者之間通過螺栓 13固定連接。 壓力傳感器9包括檢測(cè)本體61和探頭，檢測(cè)本體61外套設(shè)有安裝塊10，探頭位于 安裝塊10的下側(cè)且能夠與壓頭5的上端面相抵靠。固定套8的上端面開有環(huán)形定位凹肩， 安裝塊10位于環(huán)形定位凹肩內(nèi)且與環(huán)形定位凹肩結(jié)構(gòu)相對(duì)。安裝塊10的底面抵靠在環(huán)形 定位凹肩的底面上，安裝塊10的底面抵靠在墊板11上；壓力傳感器9的檢測(cè)本體61的端 面也抵靠在墊板11上；顯然上述結(jié)構(gòu)即將安裝塊10固定，又將壓力傳感器9固定。壓頭5側(cè)壁上開有軸向設(shè)置呈條狀的限位槽52，固定套8上固定有限位螺釘14， 限位螺釘14的頭部穿入限位槽52內(nèi)。該結(jié)構(gòu)將壓頭5周向固定在固定套8上，由此避免 在校正工件4時(shí)壓頭5發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象而造成的安全事故。本液壓校直裝置中的壓力傳感器9聯(lián)接有控制單元18，與油缸7相連的油管上連 接有電磁閥17，電磁閥17與控制單元18相聯(lián)接。機(jī)架1和壓頭5之間設(shè)有位移傳感器6，位移傳感器6包括固定在機(jī)架1上的檢測(cè) 本體61和穿設(shè)在檢測(cè)本體61內(nèi)的檢測(cè)條62，檢測(cè)條62與壓頭5相固連；位移傳感器6與 控制單元18相聯(lián)接。利用本液壓校直裝置校正工件4之前需通過儀表對(duì)工件4進(jìn)行檢測(cè)并標(biāo)記校正點(diǎn) 及根據(jù)需要校正量進(jìn)行分類。該工件4 一般為桿類零件，為了方便將工件4定位在工作臺(tái) 板2上，于是在工作臺(tái)板2上固定有V型塊組件3，采用V型塊組件3定位工件4還具有定 位速度快且精確、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。該V型塊組件3包括固定在工作臺(tái)板2上的底座31和 固定在底座31上的兩塊具有V型凹槽的支撐塊32。
本液壓校直裝置工作時(shí)其中的油缸7需與供油機(jī)構(gòu)相連。利用本液壓校直裝置校 正工件4，其工作步驟如下首先，根據(jù)待校正的工件4在控制單元18中輸入校正所需的壓 力值和在不損壞工件4下壓頭5的最大行程值，該壓力值與校正量呈正比且該壓力值可通 過計(jì)算或反復(fù)試驗(yàn)得到。然后，將工件4定位在V型塊組件3上且校正點(diǎn)需與壓頭5的下 端正對(duì)。最后，操作控制單元18使電磁閥17開啟并使油缸7的活塞桿71處于帶動(dòng)壓頭5 向下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；在此步驟中依次為壓頭5的下端面抵靠在工件4上、壓頭5的上端面抵靠在 壓力傳感器9探頭上、壓力傳感器9所受壓力逐漸增大同時(shí)將對(duì)應(yīng)的壓力信號(hào)發(fā)送給控制 單元18，控制單元18將壓力信號(hào)與輸入的壓力值信號(hào)相比較；若壓力信號(hào)對(duì)應(yīng)的壓力值等 于輸入的壓力值時(shí)，控制單元18控制電磁閥17使油缸7的活塞桿71處于帶動(dòng)壓頭5向上 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。通過上述的三個(gè)步驟完成一個(gè)工件4的校正，使該工件4達(dá)到所需的彎曲度；校 正該批次的工件4時(shí)只需依次重復(fù)上述三個(gè)步驟。在油缸7的活塞桿71處于帶動(dòng)壓頭5向下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，壓頭5帶動(dòng)位移傳感器6 的檢測(cè)條62同步移動(dòng)，位移傳感器6將對(duì)應(yīng)的位置信號(hào)發(fā)送給控制單元18，控制單元18將 接收到的位置信號(hào)與輸入的行程值信號(hào)相比較；若位置信號(hào)對(duì)應(yīng)的壓頭5位置與設(shè)定的壓 頭5的位置相同時(shí)，控制單元18控制電磁閥17使油缸7的活塞桿71處于帶動(dòng)壓頭5向上 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。顯然，若壓力傳感器9發(fā)生失靈等情況后，該結(jié)構(gòu)有效的起到了保護(hù)工件4的作 用及提高了使用本液壓校直裝置的安全性。實(shí)施例二如圖3所示，本實(shí)施例同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同，不一樣的地方在于連 接機(jī)構(gòu)包括油缸7活塞桿71的下端通過螺紋與壓力傳感器9的上端相連接和壓頭5的上 端通過螺紋與壓力傳感器9的下端相連接。壓頭5外套設(shè)導(dǎo)向套16，導(dǎo)向套16固定在機(jī)架 1上。為了限制壓頭5的最大行程進(jìn)而保護(hù)工件4，根據(jù)實(shí)際情況，可在壓頭5側(cè)壁上開 有軸向設(shè)置呈條狀的限程槽53，導(dǎo)向套16上固定有限程螺釘15，限程螺釘15的頭部穿入 限程槽53內(nèi)。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替 代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了機(jī)架1 ；工作臺(tái)板2 ；V型塊組件3 ；底座31 ；支撐塊32 ；工 件4 ；壓頭5 ；環(huán)形限程凸環(huán)51 ；限位槽52 ；限程槽53 ；位移傳感器6 ；檢測(cè)本體61 ；檢測(cè)條 62 ；油缸7 ；活塞桿71 ；固定套8 ；壓力傳感器9 ；安裝塊10 ；墊板11 ；模柄12 ；螺栓13 ；限位 螺釘14 ；限程螺釘15 ；導(dǎo)向套16 ；電磁閥17 ；控制單元18等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù) 語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成 任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
一種液壓校直裝置，包括機(jī)架(1)和固定在機(jī)架(1)上的工作臺(tái)板(2)，工作臺(tái)板(2)上方設(shè)有壓頭(5)和油缸(7)，所述的油缸(7)固定在機(jī)架(1)上，其特征在于，所述的壓頭(5)的上端和油缸(7)的活塞桿(71)之間設(shè)有壓力傳感器(9)，所述的壓頭(5)的上端與油缸(7)的活塞桿(71)通過連接機(jī)構(gòu)相連；所述的壓力傳感器(9)聯(lián)接有控制單元(18)，所述的油缸(7)的油管上連接有電磁閥(17)，電磁閥(17)與控制單元(18)相聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的連接機(jī)構(gòu)包括套設(shè)在壓 頭(5)上的固定套⑶和與油缸(7)活塞桿(71)相固連的模柄(12)，所述的固定座與模柄 (12)相固連；所述的壓力傳感器(9)固定在固定套(8)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的固定套(8)內(nèi)設(shè)有環(huán)形限 程凹肩(81)，所述的壓頭(5)上設(shè)有環(huán)形限程凸環(huán)(51)，所述的環(huán)形限程凸環(huán)(51)嵌入環(huán) 形限程凹肩(81)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的壓頭(5)側(cè)壁上開有軸向 設(shè)置呈條狀的限位槽(52)，所述的固定套(8)上固定有限位螺釘 >(14)，限位螺釘(14)的頭 部穿入限位槽(52)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的固定套(8)的上端面設(shè)有 環(huán)形定位凹肩，所述的環(huán)形定位凹肩內(nèi)設(shè)有安裝塊(10)，所述的壓力傳感器(9)固定在安 裝塊(10)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任意一項(xiàng)所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的固定 套(8)和模柄(12)之間設(shè)有墊板(11)，所述的固定套(8)、模柄(12)和墊板(11)通過螺 栓(13)固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的機(jī)架 (1)和壓頭(5)之間設(shè)有位移傳感器(6)，所述的位移傳感器(6)包括固定在機(jī)架(1)上的 檢測(cè)本體(61)和穿設(shè)在檢測(cè)本體(61)內(nèi)的檢測(cè)條(62)，所述的檢測(cè)條(62)與壓頭(5)相 固連；所述的位移傳感器(6)與控制單元(18)相聯(lián)接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的連接機(jī)構(gòu)包括油缸(7)活 塞桿(71)的下端通過螺紋與壓力傳感器(9)的上端相連接和壓頭(5)的上端通過螺紋與 壓力傳感器(9)的下端相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的壓頭(5)外套設(shè)導(dǎo)向套 (16)，所述的導(dǎo)向套(16)固定在機(jī)架(1)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓校直裝置，其特征在于，所述的壓頭(5)側(cè)壁上開有軸 向設(shè)置呈條狀的限程槽(53)，所述的導(dǎo)向套(16)上固定有限程螺釘(15)，限程螺釘(15) 的頭部穿入限程槽(53)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液壓校直裝置，屬于作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的直接控制進(jìn)給量且該進(jìn)給量和該零件彎曲值相等的設(shè)計(jì)偏見，以及存在校正不準(zhǔn)確的問題。本液壓校直裝置，包括機(jī)架和固定在機(jī)架上的工作臺(tái)板，工作臺(tái)板上方設(shè)有壓頭和油缸，所述的油缸固定在機(jī)架上，壓頭的上端和油缸的活塞桿之間設(shè)有壓力傳感器，所述的壓頭的上端與油缸的活塞桿通過連接機(jī)構(gòu)相連；所述的壓力傳感器聯(lián)接有控制單元，所述的油缸的油管上連接有電磁閥，電磁閥與控制單元相聯(lián)接。本液壓校直裝置自身具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理及生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可有效的確保使用的安全性及保護(hù)工件。利用本液壓校直裝置校正工件具有使用方便、校正效率高且準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21D3/10GK101979173SQ20101056281
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月27日
發(fā)明者薛宏 申請(qǐng)人:玉環(huán)普天單向器有限公司