專利名稱：數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)床設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的壓力機(jī)械，尤其是一種數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)。
背景技術(shù)：
我國機(jī)械行業(yè)年生產(chǎn)軸類零件近億件。隨著高速列車、汽車工業(yè)的發(fā)展，對軸類零件的產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高。軸類零件的生產(chǎn)的主要工藝流程是鍛打一粗車一精車一磨削一熱處理一校直一精磨削，校直工序是軸類零件加工必不可缺的重要工序。軸類零件校直的關(guān)鍵點(diǎn)在于，彎曲度的快速準(zhǔn)確檢測、校直受力點(diǎn)的準(zhǔn)確確定及校直過程中軸類零件的變形量控制。存在的問題是，現(xiàn)有技術(shù)的校直工序主要采用錘擊法、或用螺旋壓力機(jī)施壓法進(jìn)行校直，已有的液壓校直機(jī)采用開關(guān)式閥門對滑塊的行程進(jìn)行控制，其控制精度低，滑塊重復(fù)定位精度差，誤差范圍在士2mm ；現(xiàn)有精密液壓校直機(jī)采用模擬信號(hào)對滑塊的行程進(jìn)行控制，存在抗干擾能力差，滑塊重復(fù)定位精度不高，誤差范圍也在士0. 8mm，校直過程中軸類零件的變形量不易控制，易造成工件損傷，甚至斷裂。由于無法準(zhǔn)確控制校直過程中的變形量，造成反復(fù)多次校直，導(dǎo)致校直精度低、效率低且勞動(dòng)強(qiáng)度大，無法滿足日益增長的精密軸類零件校直工序的需要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)。具有數(shù)字伺服控制的特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)校直滑塊的精確定位與進(jìn)給量的精確控制，有效提高了軸類零件的校直精度及效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的具體技術(shù)方案是一種數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)，其特點(diǎn)包括一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、一個(gè)控制系統(tǒng)及一個(gè)液壓裝置，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)由床身及伺服油缸組成，控制系統(tǒng)由比例伺服閥、位移傳感器、PLC控制器及操控面板組成，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的床身上設(shè)有可平動(dòng)的工作臺(tái)，伺服油缸垂直設(shè)于床身的頂部，所述液壓裝置經(jīng)油路連接比例伺服閥，比例伺服閥連接伺服油缸；所述控制系統(tǒng)的操控面板經(jīng)控制電路與PLC控制器及液壓裝置連接，PLC控制器經(jīng)控制電路與比例伺服閥、位移傳感器連接，所述位移傳感器設(shè)于伺服油缸上且與活塞桿連接。本實(shí)用新型具有數(shù)字伺服控制的特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)校直滑塊的精確定位與進(jìn)給量的精確控制，有效提高了軸類零件的校直精度及效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為本實(shí)用新型控制系統(tǒng)工作原理框圖；圖4為本實(shí)用新型操控面板示意圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖1、圖2、圖3，本實(shí)用新型包括一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)1、一個(gè)控制系統(tǒng)2及一個(gè)液壓裝置3，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)1由床身11及伺服油缸12組成，控制系統(tǒng)2由比例伺服閥4、位移傳感器5、PLC控制器6及操控面板7組成，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的床身11上設(shè)有可平動(dòng)的工作臺(tái) 13，伺服油缸12垂直設(shè)于床身11的頂部，所述液壓裝置3經(jīng)油路連接比例伺服閥4，比例伺服閥4連接伺服油缸12 ；所述控制系統(tǒng)2的操控面板7經(jīng)控制電路與PLC控制器6及液壓裝置3連接，PLC控制器6經(jīng)控制電路與比例伺服閥4、位移傳感器5連接，所述位移傳感器 5設(shè)于伺服油缸12上且與活塞桿連接。本實(shí)用新型的使用參閱圖4，本實(shí)用新型的操控面板7上設(shè)有校直下壓、復(fù)位、泵起、泵停及急停按鈕及一個(gè)觸摸屏。按鈕的應(yīng)用“泵起”和“泵停”按鈕是用來啟動(dòng)和停止液壓裝置3內(nèi)油泵的；“復(fù)位”按鈕是用于點(diǎn)動(dòng)控制伺服油缸12實(shí)施步進(jìn)運(yùn)行或連續(xù)運(yùn)行，能使伺服油缸 12運(yùn)行至極限位置，便于操作或檢修；“校直下壓”按鈕是用于控制伺服油缸12上活塞桿端部移動(dòng)滑塊的工作行程；“急?！卑粹o是用于切斷電源、緊急關(guān)機(jī)的；在工作過程中出現(xiàn)緊急狀況時(shí)，按下 “急?！蹦苁箞?zhí)行機(jī)構(gòu)1、控制系統(tǒng)2及液壓裝置3整機(jī)停止；觸摸屏的應(yīng)用“校直下壓”按鈕使用前，須在觸摸屏上設(shè)置下壓行程的參數(shù)，在觸摸屏上點(diǎn)擊粉紅色區(qū)域就可以修改參數(shù)；在校直時(shí)，“校直下壓”參數(shù)可多次設(shè)置，逐步增加，直到最終達(dá)到軸類零件校直的行程；當(dāng)觸摸屏上顯示“油缸當(dāng)前位置”表示伺服油缸12活塞桿端所在的位置；當(dāng)觸摸屏上顯示“下壓實(shí)際行程”表示伺服油缸12上一次下壓過程中的實(shí)際下壓行程；當(dāng)觸摸屏上顯示“下壓行程設(shè)定”此時(shí)可設(shè)定伺服油缸12活塞桿端的實(shí)際工作行程；點(diǎn)擊觸摸屏上“鎖”的符號(hào)，即彈出一個(gè)密碼框，輸入密碼“6666”，按確認(rèn)即可進(jìn)到內(nèi)部參數(shù)的調(diào)整，點(diǎn)擊“紅色箭頭”恢復(fù)原監(jiān)控畫面。本實(shí)用新型是這樣工作的參閱圖1、圖2、圖3，空車運(yùn)行確認(rèn)床身11的工作臺(tái)13上及伺服油缸12活塞桿端頭下方?jīng)]有其它物體；打開電源開關(guān)；按下操控面板7上“泵起”按鈕，液壓裝置3工作， 按下“校直下壓”或“復(fù)位”按鈕，伺服油缸12進(jìn)行空載運(yùn)行，運(yùn)行完成后，觸摸屏上顯示“系統(tǒng)正?！?，即可進(jìn)入工件校直程序。工件的校直通過測定被校直工件8的彎曲度確定校直量參數(shù)，確定被校直工件8 的受力點(diǎn)并做標(biāo)記，選擇與被校直工件8外徑“R”相等的砧座墊塊，并預(yù)先放在工作臺(tái)13 上，安裝被校直工件8，按被校直工件8的長度調(diào)節(jié)左、右小車的距離，并用連接軸將左、右
4小車連接起來，使被校直工件8的受力點(diǎn)朝上，調(diào)整砧座墊塊位于被校直工件8兩端的底部位置。在伺服油缸12活塞桿端頭裝校直滑塊，按下“泵起”按鈕，液壓裝置3啟動(dòng)，點(diǎn)擊觸摸屏“下壓行程設(shè)定”，設(shè)定的下壓行程數(shù)值信號(hào)傳遞至PLC控制器6，點(diǎn)擊“校直下壓” 按鈕，校直滑塊就會(huì)下壓到設(shè)定的行程，即可實(shí)施校直滑塊對被校直工件8進(jìn)行試壓，工作時(shí)，下壓行程數(shù)值信號(hào)通過PLC控制器6控制比例伺服閥4的開口度，從而實(shí)現(xiàn)伺服油缸12 精確位移，通過與活塞桿連接的位移傳感器5將校直滑塊的位移信號(hào)反饋至PLC控制器6 進(jìn)行比較，保證校直滑塊的準(zhǔn)確定位及被校直工件8的校直精度。根據(jù)被校直工件8的狀況，可采用多次校直，逐步加大校直滑塊的下壓行程，當(dāng)被校直工件8達(dá)到校直要求后，取出被校直工件8，校直工作完成。本實(shí)用新型只要按動(dòng)“校直下壓”按鈕，伺服油缸12驅(qū)動(dòng)校直滑塊完成一次下壓校直工作，校直滑塊到達(dá)設(shè)定的行程后伺服油缸12驅(qū)動(dòng)校直滑塊自動(dòng)回到復(fù)位位置50 mm，等待下一次的操作。本實(shí)用新型伺服油缸12的移動(dòng)速度可調(diào)，復(fù)位位置可重新設(shè)定，能適應(yīng)多品種軸類零件精密校直工藝。
權(quán)利要求1. 一種數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)，其特征在于它包括一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(1)、一個(gè)控制系統(tǒng)(2 )及一個(gè)液壓裝置(3 )，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)(1)由床身(11)及伺服油缸(12 )組成，控制系統(tǒng)(2)由比例伺服閥(4)、位移傳感器(5)、PLC控制器(6)及操控面板(7)組成，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)(1)的床身(11)上設(shè)有可平動(dòng)的工作臺(tái)(13)，伺服油缸(12)垂直設(shè)于床身(11)的頂部，所述液壓裝置(3)經(jīng)油路連接比例伺服閥(4)，比例伺服閥(4)連接伺服油缸(12);所述控制系統(tǒng)(2 )的操控面板(7 )經(jīng)控制電路與PLC控制器(6 )及液壓裝置(3 )連接，PLC控制器(6)經(jīng)控制電路與比例伺服閥(4)、位移傳感器(5)連接，所述位移傳感器(5)設(shè)于伺服油缸(12)上且與活塞桿連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)字比例伺服控制半自動(dòng)校直機(jī)，包括一個(gè)由床身及伺服油缸組成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，一個(gè)由比例伺服閥、位移傳感器、PLC控制器及操控面板組成的控制系統(tǒng)及一個(gè)液壓裝置，本實(shí)用新型將設(shè)置的數(shù)值信號(hào)通過PLC控制器控制比例伺服閥的開口度，從而實(shí)現(xiàn)伺服油缸精確位移，通過與活塞桿連接的位移傳感器將校直滑塊的位移信號(hào)反饋至PLC控制器進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)校直滑塊的精確定位與進(jìn)給量的精確控制。本實(shí)用新型具有數(shù)字伺服控制的特點(diǎn)，有效提高了軸類零件的校直精度及效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B21D3/00GK202199623SQ20112032314
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者童世震, 翟華 申請人:上?？砌坞娨嚎刂圃O(shè)備有限公司, 合肥工業(yè)大學(xué)