CN108015130B - 一种用于校直工件的校直机及其校直方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于校直工件的校直机及其校直方法，所述校直机包括机架，所述机架上设置有用于给校直机上料的上料机构、用于检测待校直工件是否需校直的检测机构和用于压紧并校直待校直工件的校直机构，所述检测机构设置于上料机构的一侧，所述校直机构设置于上料机构的上方，通过上料机构将待校直工件输送至检测及校直工位，对待校直工件进行检测，并且对不合格工件进行校直，整个操作过程不需要人工进行检测及校直，而且，检测及校直可以多次重复，在大大减少了工人的劳动强度的同时还提高了工件的利用率，极大的减少了生产成本，本发明结构简单，操作便捷，测量精准，适合广泛推广。

Description

一种用于校直工件的校直机及其校直方法

技术领域

本发明涉及工件类零件加工机械技术领域，特别涉及一种用于校直工件的校直机及其校直方法。

背景技术

校直机是一种校直设备，属于校直机床，应用范围非常广泛。随着社会的进步和科学的发展，各行各业对于校直机提出了不同的要求，由于现有技术加工出来的小工件（如直径为4mm小轴），加工出来容易翘曲，存在不同轴的问题，目前一般通过人工检测，挑选出不合格件再校直，然而人工对其检测与校直在10丝以内是极其困难，故产生的废品率也是极高的。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于校直工件的校直机及其校直方法，能自动对待校直工件进行检测及校直，节省了人力物力，还提高了工件的利用率。

为解决以上技术问题，本发明采取了以下技术方案：

一种用于校直工件的校直机，所述校直机包括机架，所述机架上设置有用于给校直机上料的上料机构、用于检测待校直工件是否需校直的检测机构和用于压紧并校直待校直工件的校直机构，所述检测机构设置于上料机构的一侧，所述校直机构设置于上料机构的上方。

所述的用于校直工件的校直机中，所述机架上设置有用于将待校直工件推至校直机构内的右推移装置和用于将校直工件推回上料机构的左推移装置，所述右推移装置设置于上料机构的右侧、所述左推移装置设置于上料机构的左侧。

所述的用于校直工件的校直机中，所述机架上还设置有用于存放合格工件的成品箱、用于收集不合格工件的废料箱和用于将不合格工件推入废料箱的废料推移装置，所述成品箱设置于上料机构的下方，所述废料箱设置于上料机构的一侧，所述废料推移装置设置于上料机构的另一侧。

所述的用于校直工件的校直机中，所述上料机构包括有用于将待校直工件运转至检测及校直工位的转盘、用于给转盘上料的料斗和用于驱动所述转盘转动的第一电机，所述料斗设置于转盘的一侧的上方，所述转盘上设置有若干凹槽，所述凹槽内设置有用于检测凹槽内有无待校直工件的第一传感器，所述凹槽上设置有用于供第一传感器感应的通孔，转盘的一侧设置有用于检测待校直工件是否位于原点的第二传感器。

所述的用于校直工件的校直机中，所述检测机构包括使待校直工件转动的转动装置和用于检测待校直工件的最低点或最高点的位移传感器，所述位移传感器设置于转盘的右侧，所述转动装置设置于转盘的左侧。

所述的用于校直工件的校直机中，所述校直机构包括用于校直待校直工件的校正探针、用于驱使校正探针升降的第二电机、用于压紧待校直工件的下压轮和驱动所述下压轮升降的压紧气缸，所述第二电机设置于机架上，所述校正探针和压紧气缸设置于第二电机的底端，所述压紧气缸位于第二电机的一侧，所述下压轮设置于压紧气缸的活动部分的底端。

所述的用于校直工件的校直机中，所述转动装置包括固定架、用于使待校直工件转动的两滚筒、用于驱使两滚筒转动的两齿轮和用于齿轮转动的第三电机，所述齿轮、滚筒和第三电机均设置于固定架上，所述固定架与机架连接。

一种上述的所述的用于校直工件的校直机的校直工件方法，包括如下步骤：

A、上料机构将待校直工件运转至检测机构的检测工位；

B、检测机构使待校直工件转动检测待校直工件是否需校直；

C、校直机构压紧并校直待校直工件。

所述的校直工件方法中，所述步骤A包括：

A1、由料斗将待校直工件送入转盘的凹槽中；

A2、第一电机驱动所述转盘转动至检测及校直工位；

A3、由第二传感器检测待校直工件是否位于检测原点。

所述的校直工件方法中，在所述步骤A之后、步骤B之前还包括：

A11、由右推移装置将待校直工件推至校直机构内。

在所述步骤C之后，还包括：

C11、由左推移装置将校直工件推回上料机构中。

相较于现有技术，本发明提供的用于校直工件的校直机及其校直方法，通过上料机构将待校直工件输送至检测及校直工位，对待校直工件进行检测，并且对不合格工件进行校直，整个操作过程不需要人工进行检测及校直，在大大减少了工人的劳动强度的同时还提高了工件的利用率，极大的减少了生产成本，本发明结构简单，操作便捷，测量精准，适合广泛推广。

附图说明

图1为本发明待校直工件的示意图。

图2为本发明用于校直工件的校直机的结构示意图一。

图3为本发明用于校直工件的校直机的局部的结构示意图。

图4为本发明用于校直工件的校直机的侧面局部的结构示意图。

图5为本发明用于校直工件的校直机的转动装置的结构示意图。

图6为本发明用于校直工件的校直机的结构示意图二。

图7为本发明用于校直工件的校直机的校直机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅图1和图2，本发明提供的一种用于校直工件的校直机，所述校直机包括机架1，所述机架1上设置有用于给校直机上料的上料机构2、用于检测待校直工件100是否需校直的检测机构3和用于压紧并校直待校直工件100的校直机构4，所述检测机构3设置于上料机构2的一侧（如左侧），所述校直机构4设置于上料机构2的上方，所述上料机构2、检测机构3和校直机构4均与校直机的控制器电连接，通过所述上料机构2将待校直工件100输送至检测及校直工位，经检测及校直后，再由上料机构2输送至下一工位（如回收），整个过程不需要人工操作，实现自化运转。

进一步的，所述机架1上设置有用于将待校直工件100推至校直机构4内的右推移装置5和用于将校直工件推回上料机构2的左推移装置6，所述右推移装置5设置于上料机构2的右侧、所述左推移装置6设置于上料机构2的左侧，具体的，所述右推移装置5和左推移装置6在一同直线上，需要对同一根校直工件进行操作。当检测机构3位于上料机构2的右侧时，只需将左、右推移装置的安装位置对调即可。

所述机架1上还设置有用于存放合格工件100的成品箱7、用于收集不合格工件100的废料箱8和用于将不合格工件100推入废料箱8的废料推移装置9，所述成品箱7设置于上料机构2的下方，使上料机构2转动时，上料机构2上的合格工件100能跌入成品箱7内，所述废料箱8设置于上料机构2的一侧，所述废料推移装置9设置于上料机构2的另一侧。

具体的，所述废料箱8与右推移装置5同侧设置，所述废料推移装置9与左推移装置6同侧设置。进一步的，所述废料箱8的安装高度低于废料推移装置9的安装高度，且所述废料箱8与上料机构2之间的间距小于校直工件的长度，使废料推装置将不合工件100推出时，能顺利落入废料箱8内。

请一并参阅图3，所述右推移装置5包括第一气缸51和第一推杆52、左推移装置6包括第二气缸61和第二推杆62、所述废料推移装置9包括第三气缸91和第三推杆92，所述第一推杆52、第二推杆62和第三推杆92分别设置于第一气缸51、第二气缸61和第三气缸91的末端（具体为气缸的活动端）。

请参阅图3、图4及图5，所述上料机构2包括有用于将待校直工件100运转至检测及校直工位的转盘21、用于给转盘21上料的料斗22和用于驱动所述转盘21转动的第一电机23，所述料斗22设置于转盘21的一侧的上方，所述转盘21上设置有若干凹槽26，所述凹槽26呈条状，所述待校正工件100为小轴等长条状工件（如图1所示）。

本实施例中，所述凹槽26内设置有用于检测凹槽26内有无待校直工件100的第一传感器24，所述凹槽26上设置有用于供第一传感器24感应的通孔27，转盘21的一侧设置有用于检测待校直工件100是否位于原点的第二传感器25。本实施例通过所述料斗22将待校直工件100输送至转盘21的凹槽26内，由电机带动转盘21转动，将待校直工件100输送至检测及校直工位，实现自动上料功能。

具体的，所述第二传感器25位于某一凹槽26的一端，所述转盘21上设置有若干原点检测孔71，每一原点检测孔71与相应的凹槽26位置相对应，当第二传感器25检测到一原点检测孔71时，必然有一凹槽26位于检测及校直工位（即校直原点位置）。

所述第一传感器24和第二传感器25均与控制器电连接，先通过第一传感器24确认凹槽26内是否有物料，再通过所述第二传感器25检测待校直工件100的凹槽26是否在校直原点位置，使载有物料的凹槽26置于原点位置后，控制器控制电机停止转动，使转盘21停止转动，便可进行后续的检测及校直工作。

所述料斗20的底面设置有出料口（图中未示出），待校直工件100通过重力作用从所述出料口跌落，同时由转盘不停转动，使待校直工件100输送至转盘21的凹槽26内。

具体的，所述出料口与转盘21之间的间距小于待校直工件的外径，使待校直工件不会从出料口与转盘21之间间隙滑落，待转盘21转至凹槽26与出料口对应时，待校直工件即可滑入凹槽26内，完成自动上料工作。

进一步的，所述料斗22上还设置有用于盖合料斗22的斗盖101，所述斗盖101上设置有用于打开斗盖101的把手102，可通过人工和机构手握住把手102将斗盖101打开，把待校直工件100放入料斗22，再盖紧斗盖101即可。

进一步的，所述转盘21的外侧设置于防止物料滑落的挡片28，挡片28呈弧形，与转盘21的侧壁保持平行，当转盘21转动时，部分凹槽26倾斜，所述挡片28可以避免物料从凹槽26内滑出，相应的，所述挡片28与转盘21之间的间距小于待校直工件100的外径。

进一步的，所述第二传感器和第一传感器均为光纤传感器，光纤传感器与传统的传感器相比，光纤传感器具有灵敏度高，适应性强等特点。

所述凹槽截面为半圆凹槽，具体的，所述凹槽的底部成半圆形，使工件部分位于凹槽中，并在凹槽中的待校直工件发生旋转时，不会对待校直工件有所划伤，所述凹槽的深度大于待校直工件的直径，使凹槽具有容纳待校直工件的空间，且不易滑落。

请参阅图5和图6，所述检测机构3包括使待校直工件100转动的转动装置31和用于检测待校直工件100的最低点或最高点的位移传感器32，所述位移传感器32设置于转盘21的右侧，所述转动装置31设置于转盘21的左侧。所述位移传感器32与控制器电连接，通过所述转动装置31使待校直工件100进行转动，同时通过位移传感器32检测待校直工件100的最低点或最高点，以判定待校直工件100是否需要校直。如需要校直，则反馈给控制器，通过控制器控制校直机构4对待校直工件100进行校直，如不需要校直，也将信息反馈给控制器，通过控制器控制上料机构2继续转动，将合格工件100输送至成品箱7中。

请参阅图2和图7，所述校直机构4包括用于校直待校直工件100的校正探针41、用于驱使校正探针41升降的第二电机42、用于压紧待校直工件100的下压轮43和驱动所述下压轮43升降的压紧气缸44，所述第二电机42设置于机架1上。

具体的，所述校直机构4固定于滑块46上，所述滑块46套设于导轨45上，所述导轨45固定于机架1上，通过导轨45与滑块46的设置，起到导向作用，校直工件时，压紧气缸44使下压轮43下移3压紧待校直工件100的一端，再由第二电机42驱动校正探针41下移，对待校直工件100进行校直，所述校直机构4位于上料机构2的正上方，在校直工件时，待校直工件100的一部分置于上料机构2的凹槽26中，通过右推移装置5和左推移装置6对待校直工件100进行位置调整，即使待校直工件100位于检测及校直工位处，从而使校正探针41校直工作可靠的进行。

具体的，所述校正探针41设置于第二电机42的底端，所述压紧气缸44位于第二电机42的一侧，所述下压轮43设置于压紧气缸44的活动部分的底端。当需要校直待校直工件100时，通过所述下压轮43压紧待校直工件100，再通过校正探针41对待校直工件100进行校直，校直后，再通过转动装置31使校直工件继续转动，同时通过位移传感器32对已校直工件进行检测，判断校直工件转动过程中的最低点或者最高点是否在设定范围内，如合格则进入下一工位，如不合格，则再次进行校直。对校直工件的检测及校直可重复6次，如校直6次后，仍不合格，则转盘继续转动的过程中，直接由废料推移装置9将不合格工件推入废料箱8中，经多次检测及校直，可以大大的减少工件的不合格率，提高了工件的利用率，降低了生产成本。

请继续参阅图5，所述转动装置31包括固定架311、用于使待校直工件100转动的两滚筒312、用于驱使两滚筒312转动的两齿轮313和用于齿轮313转动的第三电机314，所述齿轮313、滚筒312和第三电机314均设置于固定架311上，所述固定架311与机架1连接。所述固定架311上具有用于容纳两滚筒312的第一凹孔（图中未标出）和用于容纳两齿轮313的第二凹孔（图中未标出），具体的，所述齿轮313与滚筒312同轴设置，固定架311上设置有供左推移装置6的第二推杆62穿过的条形槽（图中未标出），所述条形槽置于两齿轮313和两滚筒312之间。

在检测时，压紧气缸44使下压轮43下移3压紧待校直工件100的一端，之后第三电机314驱动齿轮313转动，在齿轮313转动时带动两滚筒312转动，而此时校直工件已被右推气缸推至两滚筒312之间，并由下压轮43压紧，通过滚筒312的转动带动下压轮43和校直工件同步转动，从而在便于在转动过程中检测校直工件转动过程上的最低点或最高点是否在设定范围，从而判断校直工件是否翘曲。

优选的，本发明还相应提供一种上述的所述的用于校直工件的校直机的校直工件方法，包括如下步骤：

S100、上料机构将待校直工件运转至检测机构的检测工位；

S200、检测机构使待校直工件转动检测待校直工件是否需校直；

S300、校直机构压紧并校直待校直工件。

其中，在校直之后，本发明的校直工件方法还包括

S400、上料机构使合格工件送入成品箱存放；

S500、由废料推移装置将不合格工件推入废料箱。

所述的校直工件方法中，所述步骤S100包括：

S101、由料斗将待校直工件送入转盘的凹槽中；

S102、第一电机驱动所述转盘转动至检测及校直工位；

S103、由第二传感器检测待校直工件是否位于检测原点。

所述的校直工件方法中，在所述步骤S100之后、步骤S200之前还包括：

S11、由右推移装置将待校直工件推至校直机构内。

在所述步骤S300之后、步骤S400之前，还包括：

S31、由左推移装置将校直工件推回上料机构中；

S32、上料机构带动工件继续转动。

所述的校直工件方法中，所述步骤S200包括：

S201、由转动装置使待校直工件转动；

S202、位移传感器在待校直工件转动过程中检测待校直工件的最低点或最高点，当最低点或最高点在预定范围时，执行步骤S31，当最低点或最高点超预定范围时，执行步骤S300。

所述步骤S300包括：

S301、压紧气缸下移压紧待校直工件的端；

S302、第二电机使校正探针校直待校直工件。

更进一步地，所述步骤S300之后，再次执行步骤S202，即在校直步骤完成后，再次进行检测判断工作是否合格，如合格则执行步骤S31，若不合格再重复步骤S202，在检测和校直6次之后，工作仍不合格时，则执行步骤S31，之后执行步骤S500。

为更好的理解本发明的技术方案，以下待校直工件为直径为4mm的小轴为应用实施例，并结合结合图2至图1对本发明的校直工件方法进行详细说明：

步骤1、第一电机23驱动转盘21逆时针转动（如图4的视角），待校直工件100在重力作用下跌入凹槽26中；此时由第一传感器24检测凹槽26中有工件；

步骤2、当第二传感器25检测有工件的一凹槽26位于原点时，第一电机23停止转动；

步骤3、右推移装置5将待校直工件100推送至检测及校正工位处；

步骤4、压紧气缸44驱动压轮下移压紧待校直工件100；

步骤5、第三电机314驱动齿轮313转动，带动两滚筒312转动，从而使待校直工件100转动；

步骤6、由位移传感器32检测校直工件100转动过程中的最低点或者最高点是否在设定范围内；

步骤7、若在设定范围，则执行步骤8；否则执行步骤9；

步骤8、左推移装置将校直工件100推回凹槽26中；

步骤9、第二电机42使校正探针41下移校直工件，再执行步骤6；

步骤10、第一电机23继续驱动转盘21逆时针转动，使合格工件在重力作用下跌入成品箱7中。

进一步地，当步骤6执行若干次（如6次），工作仍不合格；则步骤11、第一电机23继续驱动转盘21逆时针转动，在转盘21转动过程中，由废料推移装置9将废料推入废料箱中。

与现有技术相比，其具有以下有益效果：本发明通过上料机构将待校直工件输送至检测及校直工位，对待校直工件进行检测，并且对不合格工件进行校直，整个操作过程不需要人工进行检测及校直，而且，检测及校直可以多次重复，在大大减少了工人的劳动强度的同时还提高了工件的利用率，极大的减少了生产成本，本发明结构简单，操作便捷，测量精准，适合广泛推广。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于校直工件的校直机，所述校直机包括机架，其特征在于，所述机架上设置有用于给校直机上料的上料机构、用于检测待校直工件是否需校直的检测机构和用于压紧并校直待校直工件的校直机构，所述检测机构设置于上料机构的一侧，所述校直机构设置于上料机构的上方；

所述机架上设置有用于将待校直工件推至校直机构内的右推移装置和用于将校直工件推回上料机构的左推移装置，所述右推移装置设置于上料机构的右侧、所述左推移装置设置于上料机构的左侧；

所述上料机构包括有用于将待校直工件运转至检测及校直工位的转盘、用于给转盘上料的料斗和用于驱动所述转盘转动的第一电机，所述料斗设置于转盘的一侧的上方，所述转盘上设置有若干凹槽，所述凹槽内设置有用于检测凹槽内有无待校直工件的第一传感器，所述凹槽上设置有用于供第一传感器感应的通孔，转盘的一侧设置有第二传感器；所述第二传感器位于某一凹槽的一端，所述转盘上设置有若干原点检测孔，每一原点检测孔与相应的凹槽位置相对应，当第二传感器检测到一原点检测孔时，必然有一凹槽位于检测及校直工位即校直原点位置；通过第一传感器确认凹槽内是否有待校直工件，再通过所述第二传感器检测待校直工件的凹槽是否在校直原点位置，使载有待校直工件的凹槽置于校直原点位置后，转盘停止转动；

所述检测机构包括使待校直工件转动的转动装置和用于检测待校直工件的最低点或最高点的位移传感器，所述位移传感器设置于转盘的右侧，所述转动装置设置于转盘的左侧；所述转动装置使待校直工件进行转动，同时通过位移传感器检测待校直工件的最低点或最高点，以判定待校直工件是否需要校直；

所述校直机构包括用于校直待校直工件的校正探针、用于驱使校正探针升降的第二电机、用于压紧待校直工件的下压轮和驱动所述下压轮升降的压紧气缸，所述第二电机设置于机架上，所述校正探针设置于第二电机的底端，所述压紧气缸位于第二电机的一侧，所述下压轮设置于压紧气缸的活动部分的底端；所述校直机构固定于滑块上，所述滑块套设于导轨上，所述导轨固定于机架上；校直工件时，压紧气缸使下压轮下移压紧待校直工件的一端，再由第二电机驱动校正探针下移，对待校直工件进行校直，在校直工件时，待校直工件的一部分置于上料机构的凹槽中，通过右推移装置和左推移装置对待校直工件进行位置调整；校直后，再通过转动装置使校直工件继续转动，同时通过位移传感器对校直工件进行检测，判断校直工件转动过程中的最低点或者最高点是否在设定范围内，如合格则进入下一工位，如不合格，则再次进行校直。

2.根据权利要求1所述的用于校直工件的校直机，其特征在于，所述机架上还设置有用于存放合格工件的成品箱、用于收集不合格工件的废料箱和用于将不合格工件推入废料箱的废料推移装置，所述成品箱设置于上料机构的下方，所述废料箱设置于上料机构的一侧，所述废料推移装置设置于上料机构的另一侧。

3.根据权利要求1所述的用于校直工件的校直机，其特征在于，所述转动装置包括固定架、用于使待校直工件转动的两滚筒、用于驱使两滚筒转动的两齿轮和用于驱动齿轮转动的第三电机，所述齿轮、滚筒和第三电机均设置于固定架上，所述固定架与机架连接。