【正文】 鋼或能換向，支點(diǎn)位置可調(diào)等特點(diǎn)而設(shè)計(jì)出專用校直壓力機(jī)。操作者根據(jù)工件原始彎曲方向決定校直所需的反彎方向與位置。液壓傳動的壓力校直機(jī)不僅可以任意調(diào)節(jié)壓下量，還可以調(diào)節(jié)壓力的大小。程控型壓力校直機(jī)經(jīng)人工上料后按程序完成裝卡、檢測、電腦設(shè)定壓彎量、反彎校直、旋轉(zhuǎn)檢測、再設(shè)定壓彎量、再反彎校直、再檢測，直到合格為止，并自動卸料。 具體地說， C 型開式結(jié)構(gòu)的機(jī)架具有較大的操作空間，調(diào)節(jié)支點(diǎn)距、開距、觀測壓彎位置、更換壓彎墊塊、移送工件、翻轉(zhuǎn)工件、及更換壓頭等工作都較方便。隨彎曲而臥態(tài)移送的工件都須采用臥校方式。在兩個(gè)支點(diǎn)的兩側(cè)裝有移送工件的支撐棍。 如圖 32 所示，該機(jī)主要用于校直經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后的 φ 500mm特厚壁鋼管，管長可達(dá) 9m； 機(jī)器的設(shè)計(jì)壓力為 1000t。當(dāng)凸彎相位偏離壓頭時(shí)，由翻鋼 圖 32 1000t 液壓校直機(jī)簡圖 1液壓站； 2工作缸； 3提升缸； 4上橫梁； 5工作柱塞； 6立柱（四根）； 7活動橫梁； 8砧臺； 9下橫梁； 10工作臺； 11翻鋼小車； 12翻鋼輥； 13小車行走齒條； 14校直行走軌道 小車開動翻鋼輥轉(zhuǎn)動工件，使凸彎對準(zhǔn)壓頭。 ２、 臥式 液壓校直機(jī) 這類校直機(jī)在穩(wěn)定性、操作性及通用性方面有許多優(yōu)勢。往復(fù)動作的活塞桿經(jīng) 18 加工鍍鉻并拋光處理，能防止漏油面摩擦阻力很小，耐用壽命很長。圖中的 4~12 各部分為支承檢測系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)比較復(fù)雜且對保證校直質(zhì)量起重要作用。參看圖 35 及圖 36。壓彎量隨擺動角改變的靈敏度很高，只要手柄端的旋鈕一動，壓彎量隨之改變，故操作方便，得心應(yīng)手。這種校直機(jī)的示意圖繪于圖 38。這套壓力裝置的液壓系統(tǒng)包括有容量為 230L 的水冷油箱 7，裝在箱蓋上的電動機(jī) 19 和由它驅(qū)動的油泵 10。左頂頭 20 由液壓放大式步進(jìn)機(jī) 11 通過減速器 12 來實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動作，右頂頭 13 可以隨轉(zhuǎn)。壓下機(jī)構(gòu)按指令完成壓下校直工作。 開 始 裝 夾 工 件 檢 測 彎 曲 量 數(shù) 據(jù) 處 理 彎度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 否？ 取 下 工 件 識別彎曲圖形 計(jì)算控制量 壓力機(jī)按量工作 否 停 機(jī) 是 27 這臺機(jī)器的檢測性能參數(shù)如下。具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造容易以及使用維護(hù)方便、低速穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 根 據(jù)上 述 公 式可 以 計(jì) 算 出該 液 壓 缸 壁厚 為 ? ? 20mm，所 以 取? =。 32 圖 42 JZI 校直機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu) 工件掛懸裝置 工件懸掛裝置用于將工件懸掛起來，不加載時(shí)，工件被懸掛成脫離工作臺上的墊鐵，借助懸掛裝置的軸承滾輪幫 助，可豪不費(fèi)力地用手軸向移動或轉(zhuǎn)動工件，以便測量尋找被壓下的部位；同樣因工件被懸掛不壓墊鐵，也可以很方便地移動墊鐵尋求最合適的下支點(diǎn)位置。腳踏閥 3 與加 載油缸之間配有閥 組 7 和交替單向閥 11，以便實(shí)現(xiàn)五種工況。 這樣壓力液只能通過節(jié)流閥 71 進(jìn)入加載油缸活塞腔，實(shí)現(xiàn)慢速下降。 校直機(jī)的維修調(diào)整 本校直機(jī)雖然可以不打地基安放在任何需要的位置，但必須墊平，確保懸掛裝置隨遇平衡。 。在機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中著重的是機(jī)身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。其間于老師對我學(xué)習(xí)上的嚴(yán)格要求和生活上的關(guān)懷， 讓我終身難忘。而我國在這一領(lǐng)域才剛剛起步，目前國內(nèi)應(yīng)用的大部分精校機(jī)都從國外引進(jìn)。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)較好的節(jié)約能源。校直機(jī)繁雜有序的動作都是在它的程序控制下執(zhí)行完成的?？扇我鈹U(kuò)展的工件參數(shù)存儲，滿足了一機(jī)多用的要求。 1994 年我所與日本國際計(jì)測器株式會社 (KOK)公司技術(shù)合作，開始生產(chǎn)軸類校直機(jī)，目前形成了 ASC 定型系列產(chǎn)品。 車、電機(jī)等行業(yè)大量使用各種軸類、桿類零件，這些零件在鍛造、冷加工、回火、 淬火、調(diào)質(zhì)過程中不可避免地會出現(xiàn)彎曲變形，在這種情況如果不進(jìn)行校直處理，就會影響工件的后序加工或使用，甚至可能會出現(xiàn)廢品。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。復(fù)雜周密的設(shè)計(jì)保證了測量 的精確性、實(shí)用性 。5μm 、顯示分辨率 1μm ； 修正量的自適應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)，精密液壓控制，自動分析計(jì)算修正量 對工件缺陷（中心偏心、橢圓、毛刺等）的特殊處理，解決了假性彎曲的問題 ； 先進(jìn)的 WINDOWS 測量系統(tǒng)，友好的人機(jī)對話界面，較好地實(shí)現(xiàn)了操作者與設(shè)備的人機(jī)交互 ； 簡潔方便的工件夾持定位裝置，用戶可快速方便地調(diào)整工裝，滿足不同工件生產(chǎn)要求 ； 聲發(fā)射裝置可供選擇，可檢測出工件裂紋缺陷 ； 高效生產(chǎn)效率，滿足大批量生產(chǎn)要求 可存儲多種不同工件參數(shù)，滿足不同種類產(chǎn)品校直需要 二）主要部分介紹 液壓控制系統(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)。 自動校直技術(shù)通過數(shù)控精密校直液壓機(jī)（簡稱精校機(jī)）完成對軸、管、棒等類零件的校直，是一種先進(jìn)制造技術(shù)，是機(jī)械加工過程中保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要工序，廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械、機(jī)床、紡織機(jī)械等機(jī)械制造行業(yè)。 本論文是在導(dǎo)師牛曙光副教授的精心指導(dǎo)和幫助下完成的。最后就是安心作設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)過程可以分為三個(gè)部分：。為防止彎曲較大的工件在校直中轉(zhuǎn)動崩出墊鐵傷人，安全鍵置于工作臺溝槽與墊鐵溝槽中，當(dāng)校直彎曲度較小的工件，并確信工件不會轉(zhuǎn)動時(shí)，也可以不安裝安全鍵，這要由操作者根據(jù)具體情況而定。其分三路與閥組 7 內(nèi)部元件發(fā)生作用。 其上可放墊鐵 檢測量具，其側(cè)面安裝支加工件懸掛裝置。加載油缸安裝在上部鏜孔里，工作臺用螺栓固定在機(jī)身下部的臺座上，機(jī)身是校直機(jī)承受作用力的部件，強(qiáng)度及剛度均較高。為了能在較低泵壓 下獲得高達(dá) 1MN 的壓力，采用兩個(gè)油缸串聯(lián)，即串缸的特 30 殊設(shè)計(jì)，其壓力 2 2 2 6[ 2 0 0 ( 2 0 0 1 3 0 ) ] 2 0 . 1 8 1 1 6 14P N M N?? ? ? ? ? ? ? ? 液壓缸壁厚的確定 缸體是液壓缸中最重要的零件，它承受液體的壓力，通常缸體采用無縫鋼管制成，且大多為薄壁筒，其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算： 2[ ]yPD? ?? 式中 ? —— 液壓缸壁厚（ m） D—— 液壓缸內(nèi)徑（ m） Py—— 試驗(yàn)壓力，一般取最大工作壓力的（ ~）倍（ Mpa） [? ]—— 缸筒材料的許用應(yīng)力。 29 圖 41 加載油缸 油缸是液壓傳動系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動和小于 360176。確定采用相應(yīng)校直方法使原始曲率及殘留曲率均一化，再根據(jù)其加工歷史確定應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系即強(qiáng)化特性，彎矩與曲率關(guān)系即強(qiáng)化性彎矩曲 線，來計(jì)算校直所需的壓彎曲率及其遞減情況，用最少的反彎次數(shù)達(dá)到最好校直效果完成最佳控制。 全自動油壓校直機(jī) 日式東和精機(jī)公司制造的全自動油壓校直機(jī) 示于圖 310，該機(jī)由檢測、控制、壓下及送取工件等 4 部分組成。 現(xiàn)在單獨(dú)把工作平臺的構(gòu)造示意圖繪在圖 39 中，可以 看到臺上有一套定心夾緊裝置， 它可以左右移動以便接收送來的工件落在兩個(gè)頂頭之間自動夾緊再移回到壓頭下面將需要校直的部位對準(zhǔn)壓頭，校好一個(gè)部位之后 再移換新的部位。 在機(jī)架上部裝有液壓工 作缸4，步進(jìn)式驅(qū)動裝置 5 通過減速機(jī)構(gòu) 6 來帶動限位端蓋螺母 9 作升降運(yùn)動。下面介紹兩個(gè)實(shí)例供參考 。手柄下的螺桿頂?shù)綋鯄K上之后擺動角即被限定。校直前要根據(jù)原始彎曲狀態(tài)確定支點(diǎn)位置，將移動支點(diǎn)移到該位置，一般要使凸彎處在兩支點(diǎn)中間朝向壓頭。參看圖 34，該機(jī)由兩大 部分組成：一為液壓壓彎系統(tǒng)；二為支承檢測系統(tǒng)。機(jī)架采用焊接結(jié)構(gòu)并經(jīng)過整體退 火具有足夠的強(qiáng)度和剛度 。立式液壓校直機(jī)多為固定式，而很少采用移動式，不過在油田的鉆井管及石油管供應(yīng)站里過去常用移動式液壓校直機(jī)。整個(gè)校直機(jī) 支承在 4 個(gè)行走車輪上，并可沿軌道行走，而工件放在門形立柱之間的工作臺上。 １、 立式液壓校直機(jī) 這種液壓校直機(jī)在生產(chǎn)上應(yīng)用較多，中小型立式液壓校直機(jī)很普遍，其機(jī)架多為 C 形開式結(jié)構(gòu)。當(dāng)兩者偏心量同向相加時(shí)滑塊行程最大，而反向相減時(shí)行程最小。大型液壓校直機(jī)更要采用門式機(jī)架而且常常用 4 個(gè)立柱及上下橫梁構(gòu)成門形結(jié)構(gòu)。在 C 型開式結(jié)構(gòu)中還有主軸為簡支梁型與懸臂梁型之分。其 支點(diǎn)可移動，兩次壓下中間不卸活 不重卡，效率提高，質(zhì)量有保證。當(dāng)然壓彎的精確 度不易保證，工作效率也很低。為了滿足大型鋼材的校直需要，又不致使結(jié)構(gòu)尺寸過大，而產(chǎn)生了大壓力小行程的肘桿式校直壓力機(jī)?，F(xiàn)代使用微機(jī)來設(shè)定壓彎量則只需 12 次修正工作，而且速度快，質(zhì)量穩(wěn)定。 再次是按結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類：一為壓力校直機(jī)，如機(jī)械壓力校直機(jī)、液壓壓力校直機(jī)及微機(jī)程控壓力校直機(jī)等；二為平行輥式校直機(jī)，簡稱輥式校直機(jī)，如簡支輥式校直機(jī)及懸臂輥式校直機(jī)；三為斜輥式校直機(jī)，如二斜輥式校直機(jī)，三斜輥式校直機(jī)及各種各樣的多斜輥式校直機(jī) 等；四為轉(zhuǎn)轂校直機(jī)，如滑動模式轉(zhuǎn)轂校直機(jī)，滾動模式轉(zhuǎn)轂校直機(jī)，斜輥式轉(zhuǎn)轂校直機(jī)及復(fù)合式轉(zhuǎn)轂校直機(jī)等；五為拉伸校直機(jī)，如機(jī)械拉伸校直機(jī)、液壓拉伸校直機(jī)及連續(xù)拉伸校直機(jī)等；六為拉彎校直機(jī)，如機(jī)械拉彎校直機(jī)、液壓拉彎校直機(jī)及液膜拉彎校直機(jī)等； 七為拉坯校直機(jī)，如普通拉坯校直機(jī)及多輥拉坯校直機(jī)；八為特殊結(jié)構(gòu)校直機(jī)，如行星式校直機(jī)及平動式校直機(jī)等。第二類稱為旋轉(zhuǎn)彎曲式校直機(jī)，是工件在塑性彎曲狀態(tài)下以旋轉(zhuǎn)變形方式從大的等彎矩區(qū)向小的等彎矩區(qū)過渡，在走出塑性區(qū)時(shí)彈復(fù)變直。 在傳統(tǒng)工藝中，多數(shù)廠家選用手動壓力機(jī)，較之量難以控制，效率低下，難以滿足校直要求；而自動校直是一種先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝，近年來隨著我國工業(yè)整體技術(shù)水平和技術(shù)要求的提高，該工藝被越來越廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電機(jī)等行業(yè)中。 6080 年代在輥形理論方面有許多學(xué)者進(jìn)行了深入的研究并取得了十分可喜的成果，還召開了全國性的輥形理論討論會；產(chǎn)生了等曲率反彎輥形計(jì)算法。同時(shí)，世界上隨著電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)進(jìn)步速度加快，校直機(jī)的品種、規(guī)格、結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)都得到不斷的發(fā)展與完善。英國在 1905 年制造的輥式板材矯直機(jī)大概是我國見到的最早的一臺校直機(jī)。 19 世紀(jì) 30 年代冶鐵技術(shù)發(fā)展起來，當(dāng)時(shí)英國的生鐵產(chǎn)量已由 7 萬噸增長到 19 萬噸。所以為了能獲得下道工序所允許的最小切削量或通過精密校直保證工件達(dá)到嚴(yán)格 的最終設(shè)計(jì)公差要求，校直機(jī)成了工件熱處理后不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。該機(jī)具有壓力、行程和油液溫度數(shù)字顯示和預(yù)置功能，并具有壓力超限報(bào)警、油溫超限報(bào)警和行程超限系統(tǒng)卸壓控制功能，操作方便。不過理論滯后于實(shí)踐的現(xiàn)象比較明顯。 關(guān)鍵詞 ： 校直機(jī) 液壓控制 加載油缸 2 Abstract Profession massive use axes class and so on machinery, automobile, electrical machinery, the pole class ponents, these ponents raw material in processes and so on rough machining or heat treatment inevitable can appear the bending strain, if does not carry on alignment processing to be able to affect the work piece directly after forew ord processing and the use, even possibly appears the considera ble amount the waste product. In order to therefore can obtain the smallest cutting quantity w hich the evil ways working procedure permits or through the precise alignment guarantee work piece achieve the strict finally design mon difference request, af ter alignment machine has bee the work piece heat treatment the essential essential equipment. Myself design am JZI alignment machine, this alignment machine available the distortion w hich creates in the alignment monomer prop cylinder and the plunger semifinished materials heat treatme