【文章內(nèi)容簡介】 式 換向壓彎式 （不翻鋼） 液（氣）動壓力校直機 普 通 型 立 式 臥 式 精密型 具有活動支點及儀表檢測 程控型 微型計算機設定壓彎量，按程序檢測，修正 定位及壓彎 14 壓力校直機的實例介紹 機動壓力校直機 表 31 種 4 種機械傳動壓力校直機都是已經(jīng)廣泛應用的校直設備，在結構、性 能、規(guī)格及型號方面存在著多樣性。但在工作原理上是基本相同的，都利用曲軸（或曲柄）、連桿和滑塊機構把旋轉運動變成直線運動。機架一般是采用 C 型開式結構 和門形閉式結構。在 C 型開式結構中還有主軸為簡支梁型與懸臂梁型之分。這些結構形式及規(guī)格的選擇主要根據(jù)加工對象的特點（如工件的斷面形狀及其尺寸大小、工件長度和重量等）、加工精度要求及產(chǎn)量大小等因素來確定。 具體地說， C 型開式結構的機架具有較大的操作空間，調節(jié)支點距、開距、觀測壓彎位置、更換壓彎墊塊、移送工件、翻轉工件、及更換壓頭等工作都較方便。但機架剛性較低，不適于大 斷面工件的校直工作。 C 型機架的主軸基本上有簡支梁結構與懸臂梁結構兩種。前者主軸的剛度好，軸承磨損均勻，可以承受較大校直力；后者加工制造及裝配檢修都較容易，廣泛應用于中、小型壓力校直機。在大斷面工件校直時需要較大工作臺面，雖然可用 C 形機架但其立柱受到很大彎矩作用及不安全，而門式機架具有很好的剛度，其機架的立柱或立板受到的是拉力作用，強度得到很大改善。表 31 種的肘桿式校直機的機架需要承受較大校直力，故多為門式結構。大型液壓校直機更要采用門式機架而且常常用 4 個立柱及上下橫梁構成門形結構。 機座有立式與臥式結構之分 ，主要是考慮在不改變工件移送狀態(tài)下進行反彎，如大斷面而且寬高比值較大的工件。隨彎曲而臥態(tài)移送的工件都須采用臥校方式。 下面先以圖 31 的曲柄偏心式壓力式壓力校直機為例來說明其結構特點。這臺矯直機的各部結構名稱可參看圖下面的代號說明。驅動系統(tǒng) 的高速端為皮帶傳動，低速端為齒輪傳動。偏心軸通過偏心套及連接桿來帶動滑塊作升降運動。偏心套與偏心軸的相對相位可調。當兩者偏心量同向相加時滑塊行程最大，而反向相減時行程最小。壓頭下面的兩個支點間距可以手動調節(jié)。在兩個支點的兩側裝有移送工件的支撐棍。在工件上某一彎曲點被校直之 后支撐輥快 15 速抬起，操作者可以輕快的推移工件使另一個彎曲點對準壓頭，進行新彎曲點的校直。 圖 31 偏心式壓力校直機 1皮帶傳動； 2齒輪傳動； 3行程指示盤； 4偏心調節(jié)電動機； 5導軌壓板； 6滑塊； 7壓頭； 8可移動支點 ； 9工作臺面； 10電動機（主驅動）； 11機架； 12移送工件的支承輥； 13操縱臺 普通液壓壓力校直機 普通液壓壓力校直機已經(jīng)逐步代替了一些機動壓力校直機，并從20 世紀下半葉以來發(fā)展很快。在大型材及大鍛件的校直生產(chǎn)中幾乎全部采用液壓 校直機。液壓校直機具有壓力大、結構緊湊、重量輕、效率高、易控制、好調整等一系列優(yōu)點，很適合于壓力校直的工作要求。如前所述，它也分為立式與臥式兩種結構形式，現(xiàn)在分別介紹如下。 １、 立式液壓校直機 這種液壓校直機在生產(chǎn)上應用較多，中小型立式液壓校直機很普遍，其機架多為 C 形開式結構。大型立式液壓校直機比較少見，其 16 機架多為門形閉式結構，現(xiàn)以某鋼廠研制的 1000t 四柱式液壓校直機為例來了解這種校直機的結構特點，工作原理及主要參數(shù)。 如圖 32 所示，該機主要用于校直經(jīng)過調質處理后的 φ 500mm特厚壁鋼管，管長可達 9m； 機器的設計壓力為 1000t。機器的各部件可由圖下代號說明。液壓站裝在機器頂部，其下直接與工作缸相連接。工作缸內(nèi)的柱塞可推動活動橫梁 7 下行可對砧臺 8 上的工件施加壓力進行反彎校直。主缸兩側的耳缸為提升缸 3，缸內(nèi)活塞可快速將活動橫梁抬起返回原位。上橫梁與底座之間用 4 根立柱連接，形成框架封閉受力體系，具有剛性高、強度好、結構緊湊、振動小等一系列優(yōu)點。整個校直機 支承在 4 個行走車輪上，并可沿軌道行走，而工件放在門形立柱之間的工作臺上。校直機行走到工件彎曲處同壓頭對準凸彎進行壓下校直。當凸彎相位偏離壓頭時，由翻鋼 圖 32 1000t 液壓校直機簡圖 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 小車開動翻鋼輥轉動工件，使凸彎對準壓頭。翻鋼輥的翻轉角度可任意設定，又可在校后翻轉工件檢查其直度，并可停在任何位置；翻鋼輥的高度可借助液壓缸升降，以適應彎曲管的軸線變化；翻鋼 17 小車還可沿工作臺做縱向移位以適應管子長度改變是改變翻鋼位置。 該校直機 的液壓系統(tǒng)由遠程溢流閥來保證工作壓力及超載工作時的安全；其單向節(jié)流閥用來調節(jié)校直速度以適應不同的校直工藝要求。在每一工作循環(huán)中對動作程序都有細致的安排。如當壓力機快速下降時在壓頭接觸工件后馬上減速加壓，達到所需壓力或壓下量后馬上停止并進入保壓狀態(tài)，接著進行卸荷并快速提升重新停于原位。校直機主要技術性能指標如下： 最大校直力 1000KN 工作缸直徑 825mm 柱塞行程 650mm 柱塞下行速度 20mm/s 柱塞回程速 度 160mm/s 被校工件最大尺寸 ? 500mm 被校工件最大長度 9000mm 四立柱的軸線間距 1700*1300mm 油泵壓力 20MPa 應該說明：立柱與上橫梁及底座的聯(lián)結要有預緊力，且要大于校直力。立式液壓校直機多為固定式，而很少采用移動式，不過在油田的鉆井管及石油管供應站里過去常用移動式液壓校直機。所以這類校直機專業(yè)性較強，在一般金屬加工廠及軋鋼廠都很少見到 。 ２、 臥式 液壓校直機 這類校直機在穩(wěn)定性、操作性及通用性方面有許多優(yōu)勢。但它占地面積大，故只在大中型條材校直中應用。現(xiàn)以日本大同機械制作所研制的 HPH150 型臥式液壓校直機為例來說明這種校直機的基本結構、主要性能和參數(shù)。參看圖 33，機架為 C 形結構，最大壓力為 1500KN。可校直圓鋼、方鋼、管材、型材及鋼軌等條材；也可用于 鋼材 的冷彎變形。機器 操作臺很小并采用移動式腳踏開關，操作位置可以自由改變；可以進行直觀的精細加工和微量進給，容易得到所需要的加工精度。機架采用焊接結構并經(jīng)過整體退 火具有足夠的強度和剛度 。支點距離可用手輪或電動機來調節(jié)， 支點鑲塊可根據(jù)作業(yè)需要隨時更換，改變加工品種很方便。往復動作的活塞桿經(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 33HPH150 臥式液壓校直機外形圖 1液壓缸； 2壓頭； 3支撐橫梁； 4活動支點； 5液壓控制板； 6電動機； 7油箱； 8油泵； 9腳踏開關 該機的技術性能指標及主要參數(shù)如下。 最大壓力 1500KN 行程 300mm 空行程速度 加壓速度 返程速度 油泵 軸向柱塞式 油壓 200kg/cm2 流量 電動機 精密液壓校直機 前面介紹的普通液壓校直機在每次壓彎工件后只能憑感觀檢查其校直效果，憑經(jīng)驗確定其是否合格，這就容易產(chǎn)生高低不一和疏漏等質量問題。要想保證質量信得過，就需要在取下工件之后在專門平 19 臺或工具上進行檢查， 不合格者重新上機再校，費時費事效率很低。為了克服普通校直機的這種缺點而研制出精密液壓校直機，它是將檢測儀表直接裝在兩個移動支點之間，每次壓彎后跟蹤檢測其校直效果， 不達到直度要求不卸下工件。現(xiàn)在以德國頓柯斯機械廠制造的 HR 型液壓校直機為例作些介紹。參看圖 34，該機由兩大 部分組成：一為液壓壓彎系統(tǒng)；二為支承檢測系統(tǒng)。圖中 2 部分及機身內(nèi)的油泵油箱等為液壓壓彎系統(tǒng)，它與普通液壓校直機的液 壓系統(tǒng)基本相同。圖中的 4~12 各部分為支承檢測系統(tǒng)，這個系統(tǒng)比較復雜且對保證校直質量起重要作用。工件夾持在錐形頂頭之間垂直 于校直機的壓頭，且其軸線與壓頭軸線同處于一個垂直面內(nèi)。工件可以轉動使其凸彎向上，如圖 35 所示，圖中 3 就是轉動工件的手輪， 4 是可以帶著工件左右移動的滑座，可使需要校直的彎曲部位對準壓頭。由操縱手柄（參看圖 34 中 11）精確控制壓頭的壓下量。 圖 34 HR 型液壓校直機外形圖 1液壓缸部分； 2壓頭； 3工件； 4移動支點； 5檢測儀表； 6工作臺； 7導軌； 8滑座； 9錐形頂頭； 10連接桿； 11操縱手柄； 12彈性支座 20 圖 35 液壓校直機的錐形頂頭 1錐形頂頭； 2緊定手柄； 3手輪； 4滑座； 5連接導桿； 6彈性座 壓頭抬起后由儀表來檢測殘留彎曲度（參看圖 36 中 3），不合格時再次壓下或旋轉一定角度再壓下，合格時將其余彎曲點移到壓頭下進行同樣的校直程序。直到全長校直后卸下工件，換上新工件。校直前要根據(jù)原始彎曲狀態(tài)確定支點位置，將移動支點移到該位置，一般要使凸彎處在兩支點中間朝向壓頭。 校直時壓頭將工件壓彎 ，工件兩端必有起伏，此時兩個錐形頂頭因裝在彈性支座上故能同步起伏而不受阻礙。參看圖 35 及圖 36。為了適應不同工件的校直要 求，移動支點、錐 形頂頭或夾頭以及彈性支座等可以做成多種結構形式，按需要選用。 HR 型液壓校直機已經(jīng)形成系列產(chǎn)品，其結構尺寸與外形示于圖 37，其尺寸系列及技術性能指標列于表 32 中。這種液壓校直機采用儀表檢測可以保證得到很高的校直質量，同時由于采用靈敏的旋鈕式手柄而能隨機地、快速地調節(jié)壓下量。這種手柄（圖 34 中 11 或圖 37 中 1）頭部可以旋轉，能使柄桿中螺桿從柄桿下部伸出任意長度用以調節(jié)手柄的擺動角度。因為擋塊（圖 中 2）位置固定之后螺桿伸出得越長，手柄擺動的角度越小。手柄下的螺桿頂?shù)綋鯄K上之后擺動角即被限定。于是壓 頭下降的行程已限 21 圖 36 液壓校直機的移動支點與檢測儀表 1移動支點； 2傳感杠桿； 3千分表； 4移送手柄； 5連接導桿 定，工件受到的壓彎量也已限定。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，得心應手。這是一種實用性很好的校直機。 圖 37 HR 型液壓校直機主要尺寸圖 1手柄； 2擋塊 22 程序控制液壓校直機 這種校直機比前述的精密液壓校直機增加了自動送取料裝置和計算機控制系統(tǒng)，可稱之為全自動校直機。把當代的高新技術 應用到校直機并取得成功。這種校直機的特點：首先是精確檢測，工件的原始彎度可以自動地精確地測定；其次由計算機按已輸入的尺寸及材質，針對已測定的原始彎曲算出應設定的壓彎曲率和壓彎量；第三，按設定的壓彎量控制壓下，往往一次壓下就能達到校直目的；第四，當校直質量未達到標準時，按殘留彎度計算重復壓下的壓彎量并重復上述程序直到達到質量標準為止。這種校直機的優(yōu)點是：第一，擺脫了人工操作的誤差；第二，基本代替了體力勞動；第三，效率高；第四，保證了質量的穩(wěn)定。下面介紹兩個實例供參考 。 ? 6122? 型全自動液壓校直機 前蘇聯(lián) ? 6122 ? 型全自動液壓校直機 用于精密校直長尺寸的圓形斷面工件，如光軸、拉桿及分配軸等。這種校直機的示意圖繪于圖 38。由圖下的代號說明可以看清機器的結構內(nèi)容及各組件的作用 。 該校直機的主要尺寸及技術性能參數(shù)如下： 公稱校直力 160KN 壓頭行程（可調） 125~150mm 壓頭最小進給量 壓頭運動速度 空程下行 50mm/s 工作下行 30~50mm/s 回程 168mm/s 工件尺寸 直徑 25~54mm 長度 300~865mm 可校直斷面數(shù)（校直點數(shù)） 4 個 最 高校直精度（徑向跳動量） 測量跳動量時儀表進給刻度值 ~ 外形尺寸（含工作臺） 長（左右） 5110mm 寬（前后） 2790mm