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全自動(dòng)校直機(jī)

文章來源：http://www.guardianesdeluniverso.com 更新時(shí)間：2021-04-16

自動(dòng)校直機(jī)：

　　
　　自動(dòng)校直機(jī)是針對(duì)軸桿類產(chǎn)品在熱處理后發(fā)生彎曲變形而設(shè)計(jì)的自動(dòng)檢測(cè)校直裝置，它是一種集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、計(jì)算機(jī)測(cè)控分析為一體的高科技產(chǎn)品，具有優(yōu)良技術(shù)性能，集中體現(xiàn)在測(cè)量精度高，生產(chǎn)節(jié)拍快，工件適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)軸桿類工件的純圓截面、D型截面以及齒輪或花鍵的分度圓等部位的徑向跳動(dòng)可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量。
　　
　　軸類校直，主動(dòng)回轉(zhuǎn)中心和從動(dòng)回轉(zhuǎn)中心的頂尖將工件夾持后，頂尖有調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過工件傳到從動(dòng)回轉(zhuǎn)中心頂尖，同時(shí)，與可動(dòng)支撐相連的測(cè)量裝置檢測(cè)工件表面的全跳動(dòng)量（TIR），從動(dòng)回轉(zhuǎn)中心的光電編碼器測(cè)量工件表面的全跳動(dòng)量方向，計(jì)算機(jī)根據(jù)這些數(shù)據(jù)判斷工件最大彎曲位置和方向，發(fā)出指令使工件最大彎曲點(diǎn)朝上時(shí)工件停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并結(jié)合TIR幅值及設(shè)定的參數(shù)計(jì)算修正量，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的精確修正，工件夾持與放松，可動(dòng)支撐位的選擇，工件臺(tái)得移動(dòng)及沖頭快慢速給進(jìn)等動(dòng)作均有PLC實(shí)現(xiàn)管理。
　　
　　（一）、承載機(jī)架
　　
　　JE系列軸類自動(dòng)校直機(jī)按主機(jī)結(jié)構(gòu)形式可分為C型和門型兩種。
　　
　　C型校直機(jī)主機(jī)采用開放式框架結(jié)構(gòu)，該機(jī)型的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積較?。▽㈦娍毓裱b于主機(jī)內(nèi)）、對(duì)超長(zhǎng)（≥900mm）工件適應(yīng)性好、在大噸位產(chǎn)品方面有較大優(yōu)勢(shì)。門型校直機(jī)主機(jī)采用封閉式框架結(jié)構(gòu)，該機(jī)型的特點(diǎn)是有外觀勻稱、結(jié)構(gòu)緊湊、主機(jī)剛性好、油缸移動(dòng)速度快、校直效率較高、油缸移動(dòng)慣性小、定位誤差小、易于上線安裝于自動(dòng)流水線等特點(diǎn)，該架構(gòu)一般多用于校直較短工件和噸位較小的校直機(jī)，選用自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)校直。
　　
　　這兩種機(jī)型在使用上沒有偏重，任何行業(yè)都可以選用，差別在于實(shí)際工作的要求，例如：設(shè)計(jì)噸位比較大可以選擇C型機(jī)，工件超長(zhǎng)的可以選C型機(jī)，而對(duì)校直工作效率要求較高，工件又不是很長(zhǎng)，就可以選用門型機(jī)。
　　
　　在工作方式上，C型校直機(jī)采用壓頭機(jī)構(gòu)位置固定，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪齒條機(jī)構(gòu)控制移動(dòng)工作臺(tái)的方式來切換工件軸向校直點(diǎn)，；而門型校直機(jī)是采用工作臺(tái)固定，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠副控制移動(dòng)壓頭機(jī)構(gòu)的方式來切換工件軸向校直點(diǎn)，壓頭移動(dòng)速度快、系統(tǒng)慣量小，切換工件軸向校直點(diǎn)時(shí)門型機(jī)的定位優(yōu)于C型機(jī)。當(dāng)校直點(diǎn)左右有足夠空間時(shí)，兩種機(jī)型差別不大。
　　
　　C型校直機(jī)和門型校直機(jī)的工作臺(tái)上定位和夾緊部件均采用積木式設(shè)計(jì)，以適應(yīng)各種可動(dòng)支承、測(cè)量單元、摩擦驅(qū)動(dòng)裝置、頂尖式回轉(zhuǎn)中心的安裝與調(diào)整，同時(shí)也方便了易損零部件的維修與更換，更有利于用戶對(duì)新
　　
　　產(chǎn)品零部件校直工序的切換與擴(kuò)展。
　　
　　機(jī)械系統(tǒng)關(guān)鍵部件采用日本THK、ORIENTAL、NISSEI、德國(guó)ROHM等世界著名公司的產(chǎn)品，校直機(jī)運(yùn)行精度保持性能長(zhǎng)久。
　　
　?。ǘ⒁簤嚎刂葡到y(tǒng)
　　
　　泵站、液壓閥組、執(zhí)行油缸，液壓控制回路等組成了校直機(jī)的液壓系統(tǒng)。由于液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件采用的是日本YUKEN、意大利ATOS、臺(tái)灣NORTHMAN等世界著名公司的產(chǎn)品，保證了液壓系統(tǒng)工作的精確性、穩(wěn)定性、可靠性。在校直機(jī)待機(jī)工作時(shí)，獨(dú)到的節(jié)能卸荷方式設(shè)計(jì)更適合于我國(guó)廣闊的地區(qū)氣候差異，保證了自動(dòng)校直機(jī)能在任何地區(qū)以較合適的工作溫度連續(xù)運(yùn)行。
　　
　?。ㄈ?、氣動(dòng)控制單元
　　
　　氣動(dòng)三聯(lián)件、壓力繼電器、集裝閥組以及執(zhí)行氣缸組成的氣動(dòng)控制回路，構(gòu)成了校直機(jī)的氣動(dòng)單元。氣動(dòng)單元主要是控制并執(zhí)行工件的夾緊、定位、分選和運(yùn)送等動(dòng)作，在每個(gè)執(zhí)行氣缸上都有位置檢測(cè)開關(guān)用于向系統(tǒng)反饋動(dòng)作執(zhí)行情況，便于動(dòng)作流程的控制以及故障診斷與排查。氣動(dòng)元件主要選用日本SMC、德國(guó)FESTO和臺(tái)灣SHAKO等世界著名公司的產(chǎn)品，動(dòng)作靈敏可靠，壽命長(zhǎng)。
　　
　　（四）、工件徑跳檢測(cè)單元
　　
　　機(jī)械杠桿式的測(cè)量放大機(jī)構(gòu)、高精度的位移和角度傳感器、精密的速度控制電機(jī)以及測(cè)量探頭構(gòu)成了工件徑跳檢測(cè)單元。測(cè)量探頭可以采用超硬圓棒式測(cè)量挺桿、全開或半開包容式測(cè)量片以及高精度標(biāo)準(zhǔn)齒輪等多種方式，分別對(duì)軸桿類工件的純圓截面、D型截面以及齒輪或花鍵的分度圓等部位的徑向跳動(dòng)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量。復(fù)雜周密的設(shè)計(jì)保證了測(cè)量的精確性、實(shí)用性。
　　
　　（五）、可編程控制中心（PLC）
　　
　　可編程控制中心是校直機(jī)的關(guān)鍵組成部分。校直機(jī)繁雜有序的動(dòng)作都是在它的程序控制下執(zhí)行完成的。PLC與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)相互通訊并協(xié)調(diào)控制各執(zhí)行部件有序的進(jìn)行夾緊、測(cè)量、校直部位選擇、加壓實(shí)施修正等動(dòng)作。系統(tǒng)采用日本OMRON系列可編程控制器（也可根據(jù)用戶要求選用日本MITSUBISHI、德國(guó)SIEMENS等公司的產(chǎn)品），電氣操作和執(zhí)行元件主要采用日本MITSUBISHI、FUJI、OMRON、MATSUSHITA、法國(guó)SCHNEIDER等公司的產(chǎn)品，工作穩(wěn)定可靠。
　　
　　（六）、計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)
　　
　　超高精度的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、安全可靠的輸入輸出系統(tǒng)、帶大屏幕彩色液晶顯示器的工業(yè)一體化工作站、高專業(yè)水準(zhǔn)的軟件包，全中文的人機(jī)交互界面，豐富多彩的圖文顯示、可打印的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)輸出等構(gòu)成了校直機(jī)的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)。
　　
　　軟件設(shè)計(jì)方面，我們?cè)诮梃b了國(guó)外各專業(yè)廠家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加了我們獨(dú)特的校直理念，其中點(diǎn)振式修正大大加快了校直速度。向量分解式修正是專門針對(duì)帶有D形截面或表面局部淬火的工件（如轉(zhuǎn)向器齒條）而開發(fā)設(shè)計(jì)的。這一類工件通常由于外形的不規(guī)則或各個(gè)方向上熱處理不均勻，導(dǎo)致其不同的方向上機(jī)械特性存在差異，如果使用傳統(tǒng)的校正方式很難達(dá)到產(chǎn)品的技術(shù)要求。向量分解式修正可以在不同的方向上建立不同的修正模型進(jìn)行校正，出色的解決了這類工件難于校直的問題。
　　
　 　在軟件實(shí)現(xiàn)上，我們采用的是C++BUILDER6.0編程，C語言應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域的卓越表現(xiàn)使得我們的軟件包在代碼的執(zhí)行速度和穩(wěn)定性方面表現(xiàn)出色。全中文的人機(jī)交互界面更加符合中國(guó)人的使用習(xí)慣，同時(shí)使操作人員更加容易理解掌握。詳盡的在線電子圖文幫助系統(tǒng)可使初學(xué)者迅速掌握操作要領(lǐng)?？扇我鈹U(kuò)展的工件參數(shù)存儲(chǔ)，滿足了一機(jī)多用的要求。完善的故障自診斷系統(tǒng)可使操作人員迅速排查設(shè)備故障。測(cè)量動(dòng)態(tài)波形顯示可以非常直觀的發(fā)現(xiàn)工件的圓度誤差、毛刺、凹坑等工件表面缺陷。最為難能可貴的是我們擁有對(duì)整套系統(tǒng)的再開發(fā)能力和技術(shù)隊(duì)伍，甚至可以針對(duì)特殊工件和用戶提出的合理要求進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，達(dá)到與用戶在技術(shù)上的互動(dòng)，以便于出色地發(fā)揮設(shè)備的功能和效率。
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