自动导轨校正机的制作方法

本发明涉及导轨加工，更具体地说，涉及一种自动导轨校正机。

背景技术：

1、由于导轨在生产加工及热处理后会发生形变，导致直线度(发生弯曲变形）及平面度(发生扭转变形)不理想，无法满足装配精度要求，影响最终产品质量甚至造成大量废品，因此需要根据导轨的具体情况，对其进行适当的校正。

2、目前市场上的导轨类校正机对工件的校正精度和效率并不理想，无法满足使用要求。基于此类现状，研制出一种自动导轨校正机，以满足不同客户差异化需求，是十分有必要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出了一种自动导轨校正机，针对现有技术的不足，通过解决现有校正设备校正精度和效率低的问题，来满足客户对高精度高效率校正机的需求。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种自动导轨校正机，包括：

4、机座；

5、轨道横梁，所述轨道横梁贯穿设于所述机座内下侧，并由横梁支座支撑；所述机座与所述轨道横梁之间不连接，二者各自通过底部的对应支座分别固定在地面上；

6、压力输出机构，包括处于同一水平面上的压力输出承载梁一和压力输出承载梁二；将轨道横梁的轴线延伸方向定义为前后方向，则所述轨道横梁上方的所述机座内部左侧位置设置所述压力输出承载梁一，右侧位置设置所述压力输出承载梁二；所述压力输出承载梁一由安装于所述机座上的压力输出组件控制以靠近或者远离所述压力输出承载梁二，所述压力输出承载梁二直接固连于所述机座上；

7、双向双顶块机构，安装于所述压力输出承载梁一上，包括左右位置可调且间距可调节的两个顶块机构一；

8、单向双顶块机构，安装于所述压力输出承载梁二上，包括左右位置可调且间距可调节的两个顶块机构二；两个所述顶块机构一为工件提供压力点，两个所述顶块机构二为工件提供受力点，两个所述顶块机构一与两个所述顶块机构二相配合对工件的弯曲段进行校直；

9、工件夹紧扭转机构，安装于所述机座前后方向中其中一端的外侧，且能够在所述机座上实现上下位移；所述工件夹紧扭转机构能够夹紧工件并带动工件绕自身轴线旋转；

10、双移动夹紧支撑机构，由安装于所述轨道横梁前侧及后侧的两组移动夹紧支撑装置组成，每组所述移动夹紧支撑装置上均设有用来夹紧工件的夹块部件，且所述夹块部件的左右位置可调；所述移动夹紧支撑装置还能够沿轨道横梁的轴线方向前后移动，实现两组移动所述夹紧支撑装置之间间距可调。

11、优选地，该自动导轨校正机还包括激光扫描机构，所述激光扫描机构安装于所述机座上部前后方向中其中一端的内侧，所述激光扫描机构能够在所述机座上实现上下移动，并且所述激光扫描机构上还设有角度可自动调节的激光扫描器。

12、优选地，所述激光扫描器为非接触式3d激光扫描器。

13、优选地，所述激光扫描机构包括固定于所述机座内侧的激光扫描机构安装座，所述激光扫描机构安装座上安装有滑槽以及气缸一的缸体，所述滑槽上适配滑动安装有竖向的导轨，所述气缸一中的竖向活塞杆与所述导轨相固连，所述导轨的外侧安装有侧板，所述侧板上固定有一伺服电机一，所述伺服电机一的输出轴上安装有同步轮一，所述同步轮一下方的所述导轨上转动安装有同步轮二，所述同步轮一与所述同步轮二之间环绕皮带一，所述同步轮二上外连所述激光扫描器；所述气缸一伸缩带动所述激光扫描器沿所述导轨上下移动，所述伺服电机一转动带动所述激光扫描器实现角度调节。

14、优选地，所述压力输出组件包括安装于所述压力输出承载梁一外侧的所述机座上的伺服电机二，所述伺服电机二前后侧方向的所述机座上各安装有一压力输出装置，所述压力输出装置远离所述压力输出承载梁一一侧的外端为丝杠转动头，靠近所述压力输出承载梁一一侧的内端为与丝杠转动头中对应丝杠相配合的丝杠螺母头，两个所述丝杠螺母头整体固连所述压力输出承载梁一；所述伺服电机二的输出轴通过皮带二与两个所述压力输出装置的所述丝杠转动头同步连接，所述伺服电机二带动所述丝杠转动头中对应的丝杠转动，进而带动两个所述丝杠螺母头上的所述压力输出承载梁一靠近或者远离所述压力输出承载梁二。

15、优选地，所述压力输出承载梁一与所述压力输出承载梁二相互靠近的端部上均各自对应安装有平行于轨道横梁轴线的滑轨；每一所述滑轨下方的前后侧位置均各安装有一转动轮，两个所述转动轮之间环绕皮带三，并且其中一个所述转动轮由对应的伺服电机三驱动转动；所述皮带三的下方传动带通过固连于其上的夹片一连接其中一个所述顶块机构一或所述顶块机构二，所述皮带三的上方传动带通过固连于其上的夹片二连接另外一个所述顶块机构一或所述顶块机构二，两个所述顶块机构一或两个所述顶块机构二分别滑动安装于对应侧压力输出承载梁的所述滑轨上，所述伺服电机三正反转带动两个所述顶块机构一或两个所述顶块机构二调节间距。

16、优选地，所述顶块机构一与所述顶块机构二的结构相同，均包括安装有夹片的固定座，所述固定座上安装有滑块以及气缸二的缸体，所述滑块与所述滑轨相配合，所述气缸二的活塞能够驱动固定于活塞端头上的移动块沿轨道横梁轴线方向伸缩，所述移动块上对应安装有提供压力点或者受力点的顶块部件。

17、优选地，所述固定座的上方还安装有工件弯曲度测量机构，所述工件弯曲度测量机构由安装在所述固定座上方的气缸三驱动，以靠近或者远离工件；所述工件弯曲度测量机构包括弯曲度测量机构安装座、测量片以及测量传感器，所述弯曲度测量机构安装座与所述气缸三的活塞杆端固连，所述测量片竖直安装在所述弯曲度测量机构安装座上靠近工件的一侧，且所述测量片通过转轴与所述弯曲度测量机构安装座靠近工件的一端转动连接；所述测量片的下端用以接触工件，所述测量片的上端连接传感头，所述传感头与安装在所述固定座上的所述测量传感器配合，根据所述传感头与所述测量传感器之间产生的相对位移获得工件弯曲数据；所述测量片的上端与所述弯曲度测量机构安装座之间还连接有测量片复位弹簧。

18、优选地，所述工件夹紧扭转机构包括固定于所述机座外侧的夹紧扭转机构安装座，所述夹紧扭转机构安装座上安装有伺服电机四，所述伺服电机四的输出端连接有一竖向的滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上适配安装的丝母一与位于所述夹紧扭转机构安装座外侧的夹紧扭转机构安装板固连；所述夹紧扭转机构安装板的上端安装有伺服电机五，所述伺服电机五的输出端驱动位于所述夹紧扭转机构安装板外侧板面上的链轮转动，配套安装在所述链轮上的链条环抱住位于所述链轮下方的扭转盘，所述扭转盘整体呈圆形，且所述扭转盘的下侧具有上端为封闭端，下端为开放端的缺口，所述链条下方的两尾端分别与扭转盘缺口处对应的两侧面固连；所述扭转盘的外圈上方环绕安装有轴承连杆部件，所述扭转盘的盘体内开设有弧形沟槽，所述弧形沟槽内环绕设有若干凸轮随动器，所述轴承连杆部件与所述凸轮随动器的端部固定于相对应的所述夹紧扭转机构安装板以及外侧安装板上，所述轴承连杆部件与所述凸轮随动器共同作用，以限制所述扭转盘的扭转路径；所述扭转盘上还安装有伺服电机六，所述伺服电机六的输出轴通过链轮链条形式连接所述扭转盘内的丝母二，与所述丝母二匹配安装的夹头丝杠向所述缺口一侧延伸，且所述夹头丝杠伸入所述缺口的一端连接工件夹头；所述伺服电机六带动所述丝母二旋转，使所述夹头丝杠上的所述工件夹头能够在所述缺口内伸缩，以对应夹紧或者松开位于所述缺口内的工件。

19、优选地，所述轨道横梁上安装有轴向的横梁导轨以及齿条，所述移动夹紧支撑装置包括移动夹紧支撑装置安装座，所述移动夹紧支撑装置安装座上安装有横梁滑块以及伺服电机七，所述横梁滑块与所述横梁导轨滑动配合，所述伺服电机七的输出端安装有与所述齿条相配合的齿轮，所述伺服电机七能够驱动所述移动夹紧支撑装置安装座沿轨道横梁轴线方向前后移动；所述移动夹紧支撑装置安装座上部的左右方向上对称安装有两个气缸四，两个所述气缸四的活塞杆端与中间位置的浮动接头的两侧分别固连，所述浮动接头的上端连接工件夹紧部，所述工件夹紧部还与所述移动夹紧支撑装置安装座顶端左右方向布置的安装座导轨滑动连接；两个所述气缸四配合动作，带动所述工件夹紧部实现左右位置调节。

20、优选地，所述工件夹紧部包括与所述浮动接头上端相固连的夹紧座，所述夹紧座上部安装有所述夹块部件，所述夹块部件包括固定夹块、移动夹块，所述固定夹块安装于所述夹紧座左右方向的其中一侧，所述移动夹块安装于所述夹紧座左右方向的另外一侧；所述移动夹块安装在所述夹紧座上的活动连杆上，并由所述夹紧座上与所述活动连杆相连的气缸五驱动来靠近或者远离所述固定夹块。

21、相较于现有技术，本发明一种自动导轨校正机具有以下有益效果：

22、（1）、本发明采用双向双顶块机构、单向双顶块机构以及机座上的压力输出承载梁一、压力输出承载梁二一起移动的方式，可以精确定位到工件实际弯曲所在的位置，并可根据工件弯曲跨距大小及弯曲方向，自动调整双向双顶块机构中两顶块部件以及单向双顶块机构中两顶块部件的位置，对于不同形状的弯曲跨距采用最适合的顶块间距，从而提高了设备的校正效率和校正精度，减少了校正次数，提高了工作节拍。

23、（2）、本发明通过采用可移动夹紧支撑和双顶块的结构配合，可以校正由于直线度(发生弯曲变形）及平面度（发生微小扭曲变形）不合格的产品。

24、（3）、本发明采用工件夹紧扭转机构与双顶块的结构配合，通过扭转盘夹紧工件并绕工件自身轴线旋转的方式实现对发生较大扭曲变形的工件进行多位置扭曲折点的校正，从而保证工件平面度的要求。

25、（4）、本发明通过设置激光扫描机构，包括角度可自动调节的非接触式3d激光扫描器，根据测量距离，扫描得出平面数据，保证导轨校正效果。

技术特征：

1.一种自动导轨校正机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自动导轨校正机，其特征在于，还包括激光扫描机构，所述激光扫描机构安装于所述机座上部前后方向中其中一端的内侧，所述激光扫描机构能够在所述机座上实现上下移动，并且所述激光扫描机构上还设有角度可自动调节的激光扫描器。

3.根据权利要求2所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述激光扫描机构包括固定于所述机座内侧的激光扫描机构安装座，所述激光扫描机构安装座上安装有滑槽以及气缸一的缸体，所述滑槽上适配滑动安装有竖向的导轨，所述气缸一中的竖向活塞杆与所述导轨相固连，所述导轨的外侧安装有侧板，所述侧板上固定有一伺服电机一，所述伺服电机一的输出轴上安装有同步轮一，所述同步轮一下方的所述导轨上转动安装有同步轮二，所述同步轮一与所述同步轮二之间环绕皮带一，所述同步轮二上外连所述激光扫描器；所述气缸一伸缩带动所述激光扫描器沿所述导轨上下移动，所述伺服电机一转动带动所述激光扫描器实现角度调节。

4.根据权利要求1所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述压力输出组件包括安装于所述压力输出承载梁一外侧的所述机座上的伺服电机二，所述伺服电机二前后侧方向的所述机座上各安装有一压力输出装置，所述压力输出装置远离所述压力输出承载梁一一侧的外端为丝杠转动头，靠近所述压力输出承载梁一一侧的内端为与丝杠转动头中对应丝杠相配合的丝杠螺母头，两个所述丝杠螺母头整体固连所述压力输出承载梁一；所述伺服电机二的输出轴通过皮带二与两个所述压力输出装置的所述丝杠转动头同步连接，所述伺服电机二带动所述丝杠转动头中对应的丝杠转动，进而带动两个所述丝杠螺母头上的所述压力输出承载梁一靠近或者远离所述压力输出承载梁二。

5.根据权利要求1或4所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述压力输出承载梁一与所述压力输出承载梁二相互靠近的端部上均各自对应安装有平行于轨道横梁轴线的滑轨；每一所述滑轨下方的前后侧位置均各安装有一转动轮，两个所述转动轮之间环绕皮带三，并且其中一个所述转动轮由对应的伺服电机三驱动转动；所述皮带三的下方传动带通过固连于其上的夹片一连接其中一个所述顶块机构一或所述顶块机构二，所述皮带三的上方传动带通过固连于其上的夹片二连接另外一个所述顶块机构一或所述顶块机构二，两个所述顶块机构一或两个所述顶块机构二分别滑动安装于对应侧压力输出承载梁的所述滑轨上，所述伺服电机三正反转带动两个所述顶块机构一或两个所述顶块机构二调节间距。

6.根据权利要求5所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述顶块机构一与所述顶块机构二的结构相同，均包括安装有夹片的固定座，所述固定座上安装有滑块以及气缸二的缸体，所述滑块与所述滑轨相配合，所述气缸二的活塞能够驱动固定于活塞端头上的移动块沿轨道横梁轴线方向伸缩，所述移动块上对应安装有提供压力点或者受力点的顶块部件。

7.根据权利要求6所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述固定座的上方还安装有工件弯曲度测量机构，所述工件弯曲度测量机构由安装在所述固定座上方的气缸三驱动，以靠近或者远离工件；所述工件弯曲度测量机构包括弯曲度测量机构安装座、测量片以及测量传感器，所述弯曲度测量机构安装座与所述气缸三的活塞杆端固连，所述测量片竖直安装在所述弯曲度测量机构安装座上靠近工件的一侧，且所述测量片通过转轴与所述弯曲度测量机构安装座靠近工件的一端转动连接；所述测量片的下端用以接触工件，所述测量片的上端连接传感头，所述传感头与安装在所述固定座上的所述测量传感器配合，根据所述传感头与所述测量传感器之间产生的相对位移获得工件弯曲数据；所述测量片的上端与所述弯曲度测量机构安装座之间还连接有测量片复位弹簧。

8.根据权利要求1所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述工件夹紧扭转机构包括固定于所述机座外侧的夹紧扭转机构安装座，所述夹紧扭转机构安装座上安装有伺服电机四，所述伺服电机四的输出端连接有一竖向的滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上适配安装的丝母一与位于所述夹紧扭转机构安装座外侧的夹紧扭转机构安装板固连；所述夹紧扭转机构安装板的上端安装有伺服电机五，所述伺服电机五的输出端驱动位于所述夹紧扭转机构安装板外侧板面上的链轮转动，配套安装在所述链轮上的链条环抱住位于所述链轮下方的扭转盘，所述扭转盘整体呈圆形，且所述扭转盘的下侧具有上端为封闭端，下端为开放端的缺口，所述链条下方的两尾端分别与扭转盘缺口处对应的两侧面固连；所述扭转盘的外圈上方环绕安装有轴承连杆部件，所述扭转盘的盘体内开设有弧形沟槽，所述弧形沟槽内环绕设有若干凸轮随动器，所述轴承连杆部件与所述凸轮随动器的端部固定于相对应的所述夹紧扭转机构安装板以及外侧安装板上，所述轴承连杆部件与所述凸轮随动器共同作用，以限制所述扭转盘的扭转路径；所述扭转盘上还安装有伺服电机六，所述伺服电机六的输出轴通过链轮链条形式连接所述扭转盘内的丝母二，与所述丝母二匹配安装的夹头丝杠向所述缺口一侧延伸，且所述夹头丝杠伸入所述缺口的一端连接工件夹头；所述伺服电机六带动所述丝母二旋转，使所述夹头丝杠上的所述工件夹头能够在所述缺口内伸缩，以对应夹紧或者松开位于所述缺口内的工件。

9.根据权利要求1所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述轨道横梁上安装有轴向的横梁导轨以及齿条，所述移动夹紧支撑装置包括移动夹紧支撑装置安装座，所述移动夹紧支撑装置安装座上安装有横梁滑块以及伺服电机七，所述横梁滑块与所述横梁导轨滑动配合，所述伺服电机七的输出端安装有与所述齿条相配合的齿轮，所述伺服电机七能够驱动所述移动夹紧支撑装置安装座沿轨道横梁轴线方向前后移动；所述移动夹紧支撑装置安装座上部的左右方向上对称安装有两个气缸四，两个所述气缸四的活塞杆端与中间位置的浮动接头的两侧分别固连，所述浮动接头的上端连接工件夹紧部，所述工件夹紧部还与所述移动夹紧支撑装置安装座顶端左右方向布置的安装座导轨滑动连接；两个所述气缸四配合动作，带动所述工件夹紧部实现左右位置调节。

10.根据权利要求9所述的自动导轨校正机，其特征在于，所述工件夹紧部包括与所述浮动接头上端相固连的夹紧座，所述夹紧座上部安装有所述夹块部件，所述夹块部件包括固定夹块、移动夹块，所述固定夹块安装于所述夹紧座左右方向的其中一侧，所述移动夹块安装于所述夹紧座左右方向的另外一侧；所述移动夹块安装在所述夹紧座上的活动连杆上，并由所述夹紧座上与所述活动连杆相连的气缸五驱动来靠近或者远离所述固定夹块。

技术总结
本发明涉及导轨加工技术领域，公开了一种自动导轨校正机，包括机座；轨道横梁；压力输出机构；双向双顶块机构包括左右位置可调且间距可调节的两个顶块机构一；单向双顶块机构包括左右位置可调且间距可调节的两个顶块机构二；工件夹紧扭转机构能够在机座上实现上下位移，并能够夹紧工件以及带动工件绕自身轴线旋转；双移动夹紧支撑机构由能够沿轨道横梁的轴线方向前后移动的两组移动夹紧支撑装置组成。本发明可以精确定位到工件实际弯曲所在的位置，并可根据工件弯曲跨距大小及弯曲方向，自动调整相应两顶块的位置，对于不同形状的弯曲跨距采用最适合的顶块间距，从而提高了设备的校正效率和校正精度，减少了校正次数，提高了工作节拍。

技术研发人员：董旭锋,田文明,高洋,曹健国,胡井峰,王建宏,李东洋,赵建,栾旭东,李立喜,赵佩东
受保护的技术使用者：吉林瑞铭机电设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5