工件校直機及其校直方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工件校直機，包括隨動頂針、壓頭、驅(qū)動頂針、承壓支柱、工作滑臺、承壓板、壓力測量部件和壓彎量控制裝置；隨動頂針、承壓支柱和驅(qū)動頂針設(shè)置在工作滑臺上，工作滑臺與承壓板可滑動配合；壓彎量控制裝置包括上承壓塊、下承壓塊、進給塊、彈簧和擋板，工作滑臺上設(shè)一通孔，承壓板上位于通孔下方設(shè)置安裝壓彎量控制裝置的腔體。同時，本發(fā)明還公開了一種工件校直方法。在軸桿類工件的反彎校直過程中，可以有效地控制工件壓彎量和壓頭行程；保證工件的變形在預(yù)定的范圍內(nèi)，避免被校直工件產(chǎn)生彎曲不足和過彎的現(xiàn)象；特別是對采用液壓驅(qū)動的壓頭而言，可以有效降低壓頭行程的精度控制要求，提高作業(yè)生產(chǎn)效率，減少工件的報廢率。
【專利說明】工件校直機及其校直方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工件校直機及其校直方法，特別是涉及一種軸桿類工件校直機及其校直方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在軸桿類工件的校直加工方法中，反彎校直法是經(jīng)常采用的方法之一，其校直原理基于彈塑性變形的理論，工件在冷態(tài)下實現(xiàn)校直。工作原理是將帶有原始彎曲的工件支承在工作臺的某兩個活動支點之間用壓頭對準最彎部位進行反向壓彎。通過這種方法使工件產(chǎn)生塑性變形，從而達到校直的目的。
[0003]目前，壓彎量主要由壓頭行程控制，壓頭采用液壓驅(qū)動或者伺服驅(qū)動等方式。在實際校直過程中，處于壓頭正下方的承壓支柱的高度要低于壓彎加工時工件能夠到達的最低高度，以避免造成對下壓過程的妨礙，但其高度是不能調(diào)節(jié)的，如附圖1所示。由于軸桿類工件尺寸偏差、硬度偏差和自身的彈塑性變形特點以及機床剛度等因素的影響，致使在同樣的壓頭行程給定條件下，工件實際產(chǎn)生的壓彎量分散性很大。部分工件的壓彎量偏離預(yù)期值范圍，使工件容易產(chǎn)生彎曲不足和過彎的現(xiàn)象，而且在此過程中也會降低作業(yè)生產(chǎn)效率，增加廢品率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有的壓力校直機在校直過程中對軸桿類工件壓彎量和壓頭行程控制不理想造成工件彎曲不足和過彎的現(xiàn)象，本發(fā)明提供了一種工件校直機。
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明還提供了一種工件校直方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
工件校直機，包括隨動頂針、壓頭、驅(qū)動頂針、承壓支柱、工作滑臺、承壓板、壓力測量部件和壓彎量控制裝置；所述隨動頂針、承壓支柱和驅(qū)動頂針設(shè)置在工作滑臺上并可隨工作滑臺一起移動，所述工作滑臺設(shè)置在承壓板上并與承壓板可滑動配合；所述壓彎量控制裝置包括上承壓塊、下承壓塊、進給塊、彈簧和擋板，所述工作滑臺上且位于壓頭的正下方設(shè)置一通孔，所述承壓板上且位于通孔的正下方設(shè)置腔體，所述壓彎量控制裝置安裝在腔體內(nèi)，所述下承壓塊位于腔體內(nèi)的底部，上承壓塊壓在下承壓塊上并與下承壓塊的上表面滑動配合，所述上承壓塊與承壓板在水平方向上固定且在豎直方向上滑動配合；所述進給塊斜插在下承壓塊的一側(cè)與腔體的一側(cè)壁之間，所述擋板緊靠腔體的另一側(cè)壁，所述彈簧的一端壓在擋板上，彈簧的另一端壓在下承壓塊上，所述壓頭正下方的承壓支柱穿過通孔并與工作滑臺在豎直方向上滑動配合，壓頭正下方的承壓支柱的底部壓在上承壓塊上；
所述壓力測量部件設(shè)置在壓頭的底端面上、壓頭正下方的承壓支柱與上承壓塊之間、上承壓塊與下承壓塊之間或者下承壓塊和腔體內(nèi)的底部之間。
[0007]該校直機裝設(shè)有壓力測量部件，主要用來檢測壓頭下壓時工件的壓彎量是否達到給定值。對采用液壓驅(qū)動的壓頭而言，也可以通過檢測壓力的改變情況來判斷壓彎量是否達到給定值。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述上承壓塊的上表面和下承壓塊的下表面為相互配合的傾斜面，所述上承壓塊的上表面靠近進給塊的一側(cè)的高度比靠近擋板的一側(cè)的高度聞。
[0009]本發(fā)明提供的一種工件校直方法，在該方法中采用了上述的工件校直機，該方法包括如下步驟:
1)針對支承在工作滑臺上的變形的軸桿類工件的初始彎曲量，確定軸桿類工件的壓彎量;
2)根據(jù)軸桿類工件的壓彎量通過壓彎量控制裝置調(diào)節(jié)壓頭正下方承壓支柱的高度使其達到給定值；
3)壓頭對準變形的軸桿類工件的最彎部位進行反向壓彎，當被校直的軸桿類工件與壓頭正下方的承壓支柱接觸時，表明軸桿類工件的壓彎量達到給定值，壓頭停止下壓。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:在軸桿類工件的反彎校直過程中，可以有效地控制工件壓彎量和壓頭行程；保證工件的變形在預(yù)定的范圍內(nèi)，避免被校直工件產(chǎn)生彎曲不足和過彎的現(xiàn)象；特別是對采用液壓驅(qū)動的壓頭而言，可以有效降低壓頭行程的精度控制要求，提高作業(yè)生產(chǎn)效率，減少工件的報廢率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有工件校直機的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明工件校直機的示意圖；
圖3為壓彎量控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:I一隨動頂針；2—壓頭；3—驅(qū)動頂針；4一7承壓支柱；5—工作滑臺；6—7承壓板；7—上承壓塊；8一下承壓塊；9一進給塊；10—彈簧；11一擋板；12—軸桿類工件。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細地描述。
[0014]如圖2所示，工件校直機包括隨動頂針1、壓頭2、驅(qū)動頂針3、承壓支柱4、工作滑臺5、承壓板6、壓力測量部件和壓彎量控制裝置。隨動頂針1、承壓支柱4和驅(qū)動頂針3設(shè)置在工作滑臺5上并可隨工作滑臺5 —起移動(即可以左右移動)，而壓頭2和承壓板6相對工作滑臺5靜止。工作滑臺5設(shè)置在承壓板6上并與承壓板6可滑動配合。
[0015]壓彎量控制裝置的結(jié)構(gòu)如圖3所示，壓彎量控制裝置包括上承壓塊7、下承壓塊8、進給塊9(進給塊9為一斜塊)、彈簧10和擋板11。工作滑臺5上且位于壓頭2的正下方設(shè)置一通孔，承壓板6上且位于通孔的正下方設(shè)置腔體，壓彎量控制裝置安裝在腔體內(nèi)，下承壓塊8位于腔體內(nèi)的底部，上承壓塊7壓在下承壓塊8上并與下承壓塊8的上表面滑動配合，上承壓塊7與承壓板6在水平方向上固定且在豎直方向上滑動配合。進給塊9斜插在下承壓塊8的一側(cè)與腔體的一側(cè)壁之間，擋板11緊靠腔體的另一側(cè)壁，彈簧10的一端壓在擋板11上，彈簧10的另一端壓在下承壓塊8上，壓頭2正下方的承壓支柱4穿過通孔并與工作滑臺5在豎直方向上滑動配合，壓頭2正下方的承壓支柱4的底部壓在上承壓塊7上。
[0016]上承壓塊7的上表面和下承壓塊8的下表面為相互配合的傾斜面，上承壓塊7的上表面靠近進給塊9的一側(cè)的高度比靠近擋板11的一側(cè)的高度高。進給塊9、下承壓塊8和彈簧10處于同一水平位置，下承壓塊8和上承壓塊7處于同一豎直位置。在使用該壓彎量控制裝置時，通過對進給塊9水平縱向位置的調(diào)節(jié)改變下承壓塊8水平橫向位置，進而使上承壓塊7在豎直方向產(chǎn)生相對位移，在此過程中彈簧10改變下承壓塊8的水平橫向位移。
[0017]該工件校直機與現(xiàn)有校直機的最大區(qū)別是壓頭2正下方的承壓支柱4的高度可以調(diào)節(jié)，通過對該承壓支柱4的精確調(diào)節(jié)控制軸桿類工件12的壓彎量。
[0018]壓力測量部件設(shè)置在壓頭2的底端面上、壓頭2正下方的承壓支柱4與上承壓塊7之間、上承壓塊7與下承壓塊8之間或者下承壓塊8和腔體內(nèi)的底部之間。壓力測量部件既可以是壓力傳感器，也可以是應(yīng)力應(yīng)變傳感器，或者是其他的測力元件。
[0019]工件校直方法，通過對壓頭正下方承壓支柱高度的精確調(diào)節(jié)，達到控制軸桿類工件壓彎量的目的，該方法包括如下步驟:
I)針對支承在工作滑臺5上的變形的軸桿類工件12的初始彎曲量，確定軸桿類工件12的壓彎量。
[0020]2)根據(jù)軸桿類工件12的壓彎量通過壓彎量控制裝置調(diào)節(jié)壓頭2正下方承壓支柱4的高度使其達到給定值。
[0021]3)壓頭2對準變形的軸桿類工件12的最彎部位進行反向壓彎，當被校直的軸桿類工件12與壓頭2正下方的承壓支柱4接觸時，表明軸桿類工件12的壓彎量達到給定值。
[0022]在此過程中，壓頭2正下方承壓支柱4的高度是通過調(diào)節(jié)壓彎量控制裝置實現(xiàn)的，壓力測量部件主要用來檢測壓頭2下壓時軸桿類工件12的壓彎量是否達到給定值。對采用液壓驅(qū)動的壓頭2而言，也可以通過檢測壓力的改變情況來判斷壓彎量是否達到給定值。
[0023]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.工件校直機，包括隨動頂針(I)、壓頭(2)、驅(qū)動頂針(3)、承壓支柱(4)、工作滑臺(5)、承壓板(6)和壓力測量部件；所述隨動頂針(I)、承壓支柱(4)和驅(qū)動頂針(3)設(shè)置在工作滑臺(5)上并可隨工作滑臺(5) —起移動，所述工作滑臺(5)設(shè)置在承壓板(6)上并與承壓板(6)可滑動配合；其特征在于:還包括壓彎量控制裝置，所述壓彎量控制裝置包括上承壓塊(7 )、下承壓塊(8 )、進給塊(9 )、彈簧(10 )和擋板(11)，所述工作滑臺(5 )上且位于壓頭(2)的正下方設(shè)置一通孔，所述承壓板(6)上且位于通孔的正下方設(shè)置腔體，所述壓彎量控制裝置安裝在腔體內(nèi)，所述下承壓塊(8)位于腔體內(nèi)的底部，上承壓塊(7)壓在下承壓塊(8)上并與下承壓塊(8)的上表面滑動配合，所述上承壓塊(7)與承壓板(6)在水平方向上固定且在豎直方向上滑動配合；所述進給塊(9)斜插在下承壓塊(8)的一側(cè)與腔體的一側(cè)壁之間，所述擋板(11)緊靠腔體的另一側(cè)壁，所述彈簧(10)的一端壓在擋板(11)上，彈簧(10)的另一端壓在下承壓塊(8)上，所述壓頭(2)正下方的承壓支柱(4)穿過通孔并與工作滑臺(5)在豎直方向上滑動配合，壓頭(2)正下方的承壓支柱(4)的底部壓在上承壓塊(7)上；所述壓力測量部件設(shè)置在壓頭(2)的底端面上、壓頭(2)正下方的承壓支柱(4)與上承壓塊(7)之間、上承壓塊(7)與下承壓塊(8)之間或者下承壓塊(8)和腔體內(nèi)的底部之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件校直機，其特征在于:所述上承壓塊(7)的上表面和下承壓塊(8)的下表面為相互配合的傾斜面，所述上承壓塊(7)的上表面靠近進給塊(9)的一側(cè)的高度比靠近擋板(11)的一側(cè)的高度高。
3.工件校直方法，其特征在于，在該方法中采用了權(quán)利要求1或2所述的工件校直機，該方法包括如下步驟: 1)針對支承在工作滑臺(5)上的變形的軸桿類工件(12)的初始彎曲量，確定軸桿類工件(12)的壓彎量；2)根據(jù)軸桿類工件(12)的壓彎量通過壓彎量控制裝置調(diào)節(jié)壓頭(2)正下方承壓支柱(4)的高度使其達到給定值； 3)壓頭(2)對準變形的軸桿類工件(12)的最彎部位進行反向壓彎，當達到壓彎量給定值時壓頭(2)停止下壓；當被校直的軸桿類工件(12)與壓頭(2)正下方的承壓支柱(4)接觸時，表明軸桿類工件(12)的壓彎量達到給定值。
【文檔編號】B21D3/10GK104128396SQ201410329880
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】郝建軍, 石曉輝, 劉子濤, 石鈞仁, 李玉煌, 黃繼鑫, 朱建偉 申請人:重慶理工大學, 重慶市科學技術(shù)研究院