專利名稱：折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，具體說是采用直線傳感器測量折彎機(jī)折彎角度(板狀金屬工件折彎角度)的裝置。
背景技術(shù)：
折彎機(jī)是一種用于折彎板狀材料的設(shè)備，如圖1、2所示，折彎原理為將工件2放置于下沖模3的平面上，當(dāng)上沖模I壓向下沖模2時(shí)，工件2在壓力和上下沖模的作用下形成一個(gè)折彎角度。在折彎工件時(shí)(比如為鈑金件)，如何精確控制工件的折彎角度是折彎機(jī)生產(chǎn)商和應(yīng)用商都必須關(guān)注的折彎機(jī)性能。目前已經(jīng)有多種折彎機(jī)折彎角度測量方法，在這些方法中都是基于上下沖模是精確對齊的假設(shè)，也就是折彎角度是兩側(cè)對稱的假設(shè)，所以都僅僅測量了工件單側(cè)的角度，而折彎角度就直接換算為單側(cè)角度的兩倍。而在實(shí)際生產(chǎn) 中，由于不同操作者的經(jīng)驗(yàn)、折彎機(jī)老化等因素，上下沖模是很難精確對齊的，或者需要更高的折彎機(jī)本身的加工水平及更豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。因此，現(xiàn)有方法存在測量誤差較大的問題。現(xiàn)有的折彎角度測量方法，測量面與折彎面是點(diǎn)接觸的測量方法，測彎精度較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供了一種折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，采用同時(shí)測量折彎件兩側(cè)的折彎角度從而計(jì)算整個(gè)工件的折彎角度的方法，不受上下沖模對齊精度的影響，測量結(jié)果更準(zhǔn)確。本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，包括滑桿，左、右滑塊，左、右擺桿和擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)；其特征是左、右滑塊分別套裝在滑桿左、右兩側(cè)，滑桿中段設(shè)置左、右限位凸起，左、右限位凸起分別位于左、右滑塊的內(nèi)側(cè)；滑桿上套裝左、右彈簧，左、右彈簧分別位于左、右滑塊的外側(cè)；左、右擺桿的頂端設(shè)有測量面，測量面與左、右擺桿垂直；左、右擺桿分別鉸接在左、右滑塊上，鉸接點(diǎn)位于左、右擺桿的下半部，在鉸接點(diǎn)設(shè)扭簧；左、右滑塊上設(shè)擺桿限位凸起，在測量面不受力時(shí)，左、右擺桿處于豎直狀態(tài)；
所述擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)為左、右直線位移傳感器，左、右直線位移傳感器的傳感導(dǎo)桿分別頂在左、右滑塊的外側(cè)；或
所述擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)為左、右角位移傳感器，左、右角位移傳感器的傳感軸分別與左、右擺桿同時(shí)等量轉(zhuǎn)動。本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置的工作過程如下
折彎初始時(shí)工件平放置于下沖模上，左、右滑塊被滑桿上的左、右限位凸起及左、右彈簧限位，左、右擺桿被左、右滑塊的擺桿限位凸起及左、右扭簧限位成豎直狀態(tài)，左、右擺桿頂端的測量面貼在工件的底面。折彎開始后上沖模向下運(yùn)動，工件在壓力的作用下開始發(fā)生變形，左、右擺桿同時(shí)向里運(yùn)動，左、右滑塊分別向兩側(cè)外運(yùn)動，左、右擺桿在扭簧的作用下緊貼于工件的折彎面(底面)，同時(shí)左、右彈簧也起到緩沖滑塊運(yùn)動的作用。當(dāng)折彎完成后，上沖模返回向上運(yùn)動，工件被拿開，擺桿在扭簧的作用下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，最后在滑塊凸起限位的作用下呈豎直狀態(tài)。左、右滑塊本身在同側(cè)彈簧的作用下向里運(yùn)動，最后在滑桿左、右限位凸起限位的作用下回復(fù)到初始位置。使用兩個(gè)角位移傳感器測量左右擺桿的擺動角度分別為a i、α 2，可直接獲得工件的左、右折彎角度，從而獲得工件的整體折彎角度為α = a 2。
同理，或者使用左、右直線位移傳感器分別測量左、右滑塊的位移，可換算出工件的左右折彎角度，左折彎角度為α 1= Π /2-2arctan (L/D)，L為左滑塊的位移，D為擺桿轉(zhuǎn)動中心到測量面的距離，右折彎角度α2計(jì)算方法與左折彎角度計(jì)算方法Ci1相同，從而獲得工件的整體折彎角度α = α 1+ α 2。本發(fā)明裝置，結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，采用測量折彎件兩側(cè)的折彎角度從而計(jì)算整個(gè)工件的折彎角度的方法，不受上下沖模對齊精度的影響，測量結(jié)果更準(zhǔn)確。


圖I是折彎機(jī)上下沖模工作結(jié)構(gòu)示意圖(工件折彎前)。圖2是折彎機(jī)上下沖模工作結(jié)構(gòu)示意圖(工件折彎后)。圖3是本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置(采用直線位移傳感器)與折彎機(jī)上下沖模間結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖(工件折彎前)。圖4是本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置(采用直線位移傳感器)與折彎機(jī)上下沖模間結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖(工件折彎后)。圖5是本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，直線位移傳感器測量工件折彎角度的計(jì)算方法幾何示意圖。圖6是本發(fā)明折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置(采用角位移傳感器)與折彎機(jī)上下沖模間結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖(工件折彎后)。圖中只畫出左角位移傳感器。圖7是角位移傳感器安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明裝置做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例I
如圖3、4所示，折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，包括滑桿6，左、右滑塊7，左、右擺桿4和擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)。左、右滑塊分別套裝在滑桿左、右兩側(cè)，滑桿中段設(shè)置左、右限位凸起61，左、右限位凸起分別位于左、右滑塊的內(nèi)側(cè)；滑桿上套裝左、右彈簧8，左、右彈簧分別位于左、右滑塊的外側(cè)；左、右擺桿的頂端設(shè)有測量面41，測量面與左、右擺桿垂直；左、右擺桿分別鉸接在左、右滑塊上，鉸接點(diǎn)位于左、右擺桿的下半部，在鉸接點(diǎn)設(shè)扭簧5;左、右滑塊上設(shè)擺桿限位凸起71，在測量面不受力時(shí)，左、右擺桿處于豎直狀態(tài)。所述擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)為左、右直線位移傳感器18，左、右直線位移傳感器的傳感導(dǎo)桿19分別頂在左、右滑塊的外側(cè)。折彎初始時(shí)工件2平放置于下沖模3上，左、右滑塊7被滑桿6上的左、右限位凸起限位，左、右擺桿4被左、右滑塊7的擺桿限位凸起限位成豎直狀態(tài)，左、右擺桿頂端的測量面貼在工件的底面。折彎開始后上沖模I向下運(yùn)動，工件在壓力的作用下開始發(fā)生變形，左、右擺桿4同時(shí)向里運(yùn)動，左、右滑塊7分別向兩側(cè)外運(yùn)動，左、右直線位移傳感器的傳感導(dǎo)桿19被壓縮。左、右擺桿4在扭簧5的作用下緊貼于工件2的折彎面(底面)，同時(shí)左、右彈簧8也起到緩沖滑塊7運(yùn)動的作用。當(dāng)折彎完成后，上沖模I返回向上運(yùn)動，工件2被拿開，擺桿4在扭簧5的作用下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，最后在滑塊7凸起及扭簧限位的作用下呈豎直狀態(tài)。左、右滑塊7本身在同側(cè)彈簧8的作用下向里運(yùn)動，最后在滑桿6左、右限位凸起限位的作用下回復(fù)到初始位置。工件折彎角度的計(jì)算左折彎角度為Ci1=TI /2_2arctan (L/D)，L為左滑塊的位移，D為擺桿轉(zhuǎn)動中心到測量面的距離，右折彎角度Ci2計(jì)算方法與左折彎角度計(jì)算方法Ci1相同，從而獲得工件的整體折彎角度Ct=Ct^a215實(shí)施例2
如圖6、7所示，實(shí)施例2與實(shí)施例I相比，折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置的基本結(jié)構(gòu)相同，只是改用兩個(gè)角位移傳感器測量工件折彎角度。本實(shí)施例，將角位移傳感器20的傳感軸固定在擺桿的鉸接點(diǎn)上，傳感軸的軸線位·于擺桿轉(zhuǎn)軸的軸線上，左、右角位移傳感器的傳感軸分別與左、右擺桿同時(shí)等量轉(zhuǎn)動。使用兩個(gè)角位移傳感器測量左右擺桿的擺動角度分別為a i、α 2，可直接獲得工件的左、右折彎角度，從而獲得工件的整體折彎角度為a = a 2。本發(fā)明裝置，通過分別測量工件左右兩側(cè)的折彎角度，從而獲得工件的整體折彎角度，采用這種方法可以準(zhǔn)確獲得工件的折彎角度。同時(shí)不局限于使用角位移傳感器還是直線位移傳感器，為實(shí)現(xiàn)該機(jī)構(gòu)提供了便利。
權(quán)利要求
1.折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，包括滑桿，左、右滑塊，左、右擺桿和擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)；其特征是左、右滑塊分別套裝在滑桿左、右兩側(cè)，滑桿中段設(shè)置左、右限位凸起，左、右限位凸起分別位于左、右滑塊的內(nèi)側(cè)；滑桿上套裝左、右彈簧，左、右彈簧分別位于左、右滑塊的外側(cè)；左、右擺桿的頂端設(shè)有測量面，測量面與左、右擺桿垂直；左、右擺桿分別鉸接在左、右滑塊上，鉸接點(diǎn)位于左、右擺桿的下半部，在鉸接點(diǎn)設(shè)扭簧；左、右滑塊上設(shè)擺桿限位凸起，在測量面不受力時(shí)，左、右擺桿處于豎直狀態(tài)； 所述擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)為左、右直線位移傳感器，左、右直線位移傳感器的傳感導(dǎo)桿分別頂在左、右滑塊的外側(cè)；或 所述擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)為左、右角位移傳感器，左、右角位移傳感器的傳感軸分別與左、右擺桿同時(shí)等量轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了折彎機(jī)折彎角度實(shí)時(shí)自動測量裝置，滑桿上套裝兩塊滑塊，滑塊上鉸接擺桿，在鉸接點(diǎn)設(shè)扭簧，擺桿的頂端設(shè)有測量面，測量面與左、右擺桿垂直?；瑝K上設(shè)擺桿限位凸起，在測量面不受力時(shí)，左、右擺桿處于豎直狀態(tài)。通過擺桿轉(zhuǎn)動角度測量機(jī)構(gòu)同時(shí)測量工件兩側(cè)的折彎角度，從而得到工件的折彎角度。本發(fā)明裝置，結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，采用測量折彎件兩側(cè)的折彎角度從而計(jì)算整個(gè)工件的折彎角度的方法，不受上下沖模對齊精度的影響，測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
文檔編號G01B21/22GK102927958SQ20121048915
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者黃沁, 劉冬, 劉麗瓊, 吳波 申請人:南京埃斯頓自動化股份有限公司, 南京埃爾法電液技術(shù)有限公司