专利名称：校直机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轴类产品用机加设备，具体涉及一种校直机。
背景技术：
车轴是铁路货车行驶的关键部件，其主要用于承载和传递动力。近年来，随着铁路货车高速重载的变化，货车用车轴的失见格不断提高，型号,人
21吨轴重的D型、25吨轴重的E型， 一直提升至35.7吨轴重的K型。相应地，车轴锻造毛坯外形尺寸和重量也随之增加，从而对车轴制造工艺提出了更高的要求，以保证车轴的锻造质量。
车轴制造工艺主要包括锯切坯料工序、锻造工序、热处理工序及冷加工工序。众所周知，锻造完成后的车轴毛坯往往会存在弯曲的现象，因此，现有车轴制造工艺中的锻造工序后设置有校直工序，即在锻后利用余热进行车轴铸造毛坯的校直操作；这样，在工艺设计时可减小预留的加工余量，以利于进行后序的加工工序，进而提高生产效率、降低车轴的加工制造成本。
目前，在实际生产过程中，通常将车轴锻造毛坯放置在校直机上进行校直作业，但是，受现有校直机结构及工作原理的限制，其校直过程为单向调整方式，其校直的精度控制主要依靠操作者的目测来完成，因此，校直作业完成后车轴的直线度误差较大，存在着无法满足铸造工序直线度要求的问题，从而不利于进行后序的加工工序。
有鉴于此，亟待针对现有校直机进行优化设计，旨在通过其结构原理的改进有效控制待处理工件的直线度精度。
实用新型内容
针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种校直机，以可靠地应用于轴类零件的锻后校直工序，提高待处理工件的直线度精度。本实用新型提供的校直机，包括机架、两个托架机构和至少一组校直
机构；其中，所述两个托架机构分别设置在机架的左、右两侧，用于7 义载待校直轴；所述校直机构包括两个转臂、 一个校直伸缩缸和两个校直模具；所述两个转臂对称设置在机架的前、后两侧且分别与机架铰接；所述校直伸缩缸的缸筒端和缸杆端分别与两个转臂铰接，以便于所述4交直伸缩缸操作带动转臂相对于机架摆动；所述两个校直模具分别设置在两个转臂上，所述校直模具的内侧表面为与待校直轴相适配的内凹弧面；所述校直伸缩缸伸出时，两个校直模具分别与待校直轴相抵并施加校直作用力；所述校直伸缩缸收回时，两个校直模具分别与待校直轴分离。
优选地，所述校直伸缩缸伸出或者收回时，两个校直模具的运动轨迹相对于待校直轴的轴心线对称。
优选地，所述校直机构的两个转臂上分别具有相啮合的齿；且每个转臂上啮合齿的分度圆圆心与该转臂与机架的铰点重合。
优选地，所述校直机构的校直模具与所述转臂铰接。
优选地，所述校直机构的数量为三个，沿左右方向依次设置在两个托架积4勾之间。
优选地，所述4交直伸缩缸具体为液压油缸。
优选地，每个所述托架机构具体包括托架体和两个托辊；其中，所述两个托辊沿前后方向对称设置在托架体上且分别与托架体枢接，在驱动部件的驱动下两个托辊同向转动。
优选地，每个所述托架机构还包括托架伸缩缸，竖向设置在所述托架体与机架之间，且所述托架伸缩缸的缸筒端和缸杆端分别与4乇架体和才几架铰接，以便于控制所述托架体相对于机架的高度位置关系。
优选地，所述4乇架伸缩缸具体为液压油缸。
本实用新型所述校直机的安装位置应当与锻造设备相近，以便于有效利用工件的锻后余热进行锻造毛坯的校直操作。实际操作时，将锻造完成后的待校直轴置于机架两侧的托架机构上，相对于待校直轴的轴线，两个
转臂上的校直模具分别轴的两侧；这样，当校直伸缩缸伸出时，两个转臂分别带动其上的校直模具与待校直轴相抵并施加相向的径向力。与现有校直才几构相比，本实用新型从待4交直轴的两侧施加4交直作用力，即，双向调整方式，由于校直机构的两个转臂采用一个校直伸缩缸驱动，直至该轴的弯曲变形消除；显然，校直精度完全通过设备自身进行控制，从而可有效提高待处理工件的直线度精度。此外，校直模具的内侧表面为与待校直轴相适配的内凹弧面，相对来说，两者之间的接触面积4交大，为提高4交直精度提供了更进一步的保障。
本实用新型的优选方案中，校直伸缩缸伸出或者收回时，两个校直模具的运动轨迹相对于待校直轴的轴心线对称。这样，当待校直轴的弯曲变形呈非规律性状态时，本方案的两个校直模具运动轨迹的对称性能够确保其校直精度。具体地，校直机构的两个转臂上分别具有相啮合的齿；且，每个转臂上啮合齿的分度圓圆心与该转臂与机架的铰点重合。
本实用新型的另 一优选方案中，托架机构的两个托辊分别与托架体枢接，且可在驱动部件的驱动下同向转动；实际校直过程中，当一次校直操作完成后，通过旋转托辊将待校直轴旋转一定的角度，然后再次进行校直操作；依次重复，以沿待校直轴的周向多次进行校直操作，进一步提高校直精度。
本实用新型的又一优选方案中，在托架体与机架之间设置有托架伸缩缸，以便于控制所述托架体相对于机架的高度位置关系；如此i殳计，可以根据待校直轴的直径尺寸调节托架体的高度，确保其轴心线与校直模具的施力方向大致在同一平面内，大大提高本实用新型的通用性。
图1是实施方式中所述校直机的俯视图；图2是图1的A-A剖面侧视图。
6图中
托架机构1、托架体ll、托辊12' 、 12〃 、驱动部件13、 ^乇架伸缩缸14、待校直轴2、校直机构3、转臂31' 、 31〃 、校直伸缩缸32、校直模具33' 、 33〃 、啮合齿34' 、 34〃 。
具体实施方式
本实用新型的核心是从待校直轴的两侧施加校直作用力，即，双向调整方式，以通过设备自身结构及工作原理控制校直精度，校直操作简单、可靠，具有工件直线度精度较高的特点。
下面结合说明书附图具体说明本实施方式。
本文中所涉及的左、右、上和下等方位词是以操作者面对待处理轴的角度定义的。应当理解，本文中所述方位词的使用不限制本申请请求保护的围。
请参见图1和图2，其中，图1是本实施方式所述校直机的俯视图；图2是图1的A - A剖面侧视图。
需要说明的是，本实施方式中机架与现有校直机机架的作用相同，均属于刚性的支撑结构部件，使得装配于机架上的其他部件之间具有确定相对位置关系。因此，为清晰示出本申请的发明点所在，图1和图2中均未示出才几架。
图中所示，两个托架机构1分别设置在机架的左、右两侧，用于承载待校直轴2 (图中双点划线所示)。待校直轴2两端部的轴肩分别置于托架才几构1上。
三个校直机构3沿待校直轴的轴向依次设置；每个校直机构3包括两个转臂、 一个校直伸缩缸32和两个校直模具；转臂31'和转臂31〃对称设置在机架的前、后两侧且分别与机架铰接，其中，转臂31'与机架铰接于B'点，转臂31〃与机架4吏接于B〃点。
校直伸缩缸32的缸筒端和缸杆端分别与转臂3r和转臂31〃的下端部铰接，校直伸缩缸32操作时，可以带动转臂31'和转臂31〃分别绕其与机架之间的铰点转动，即相对于机架摆动。
两个校直模具分别设置在两个转臂上，其中，校直模具33'设置在转臂3T上，校直模具33〃设置在转臂31〃上；校直伸缩缸32伸出时分别推动转臂3r和转臂31〃的下端部向外侧摆出，此时，校直模具33'和校直模具33〃分别向内摆动，与待校直轴2相抵后施加校直作用力；显然，校直伸缩缸32收回时，校直模具33'和校直模具33〃分别与待校直轴2分离。具体地，校直机构的校直模具与转臂铰接，以提高校直作业的机动灵活性。
需要说明的是，每个转臂上的与机架之间相铰接点的位置可以根据实际需要确定，而非局限于图2中所示的位于转臂中部。
如图2所示，校直模具33'和校直模具33〃的内侧表面均为与待校直轴2相适配的内凹弧面，从而确保其与待校直轴2之间具有足够的接触面积。
特别说明的是，校直机构3的数量可以为一个也可以其他复lt个，比如，对于较短的待校直轴来说，采用一个校直机构即可以满足校直作业的需要。
此外，校直伸缩缸32可以采用液压油缸或者气动油缸，只要其伸出后作用于两个转臂上的压力满足使用需要均可。比如采用液压油缸，三个校直机构3的油缸分别通过三个泵供油，且三个泵输出油路的压力分别通过电磁溢流阀控制；当三个油缸分别推动校直模具与待校直轴相抵时，只中中部油缸的油泵继续供油，保证校直缸压力达到校直吨位。
众所周知，长轴类工件锻后产生的弯曲变形极有可能是非M^律性排布的，因此，为进一步确保所述校直机自控精度的性能，在校直机构3的两个转臂上分别增设有相啮合的齿。
其中，转臂31'上具有啮合齿34',转臂31〃上具有啮合齿34〃 ；并且，每个转臂上啮合齿的分度圓圓心与该转臂与机架的铰点重合。这样，转臂31'和转臂31〃的摆动受啮合齿34' 、 34〃的约束，校直模具33' 和校直模具33〃的运动轨迹相对于待校直轴的轴心线对称，也就是说，两 者的同步相对转动，从而避免了校直过程中一侧模具产生偏移而影响校直 精度的问题。
具体地，每个所述托架机构1包括托架体11和两个托辊；其中，托辊 12'和托辊12〃沿前后方向对称设置在托架体11上，两个托辊分别与托 架体11枢接，并且在驱动部件13的驱动下托辊12'和托辊12〃可同向(同 步顺时针或者逆时针)转动。校直过程中，当一次校直操作完成后，通过 旋转托辊将待校直轴旋转一定的角度，然后再次进行校直操作；依次重复， 以沿待校直轴的周向多次进行校直操作，进一步提高校直精度。
特别说明的是，本领域的普通技术人员完全可以实现驱动部件13驱动 托辊12'和托辊12〃同向转动，故本文中未针对其具体实现方式进行详细 阐述。
另外，对于任何机加设备来说，可以用于不同尺寸的工件加工是衡量 其通用性的主要因素。为此，本方案中所述的托架机构具有可调节高度的 功能。
如图所示，每个所述托架机构1还包括托架伸缩缸14，竖向设置在托 架体ll与才几架之间，当然，托架伸缩缸14的缸筒端和缸杆端分别与托架 体ll和机架铰接，以便于控制托架体ll相对于机架的高度位置关系。具 体作业时，操作者可以根据待校直轴2的直径尺寸调节托架体11的高度， 确保其轴心线与校直模具的施力方向大致在同一平面内，提高本实用新型 的通用性。
同理，4乇架伸缩缸14也可以采用液压油釭或者气动油釭。 生产试验时，采用本实施方式进行轴类工件的锻后校直工序，模具从
车轴对称两侧向中心夹紧的方式施加校直作用力，校直精度均小于3mm,
合格率达100%。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出 若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、校直机，包括机架；和两个托架机构，分别设置在机架的左、右两侧，用于承载待校直轴；其特征在于，还包括至少一组校直机构，所述校直机构包括两个转臂，对称设置在机架的前、后两侧且分别与机架铰接；一个校直伸缩缸，其缸筒端和缸杆端分别与两个转臂铰接，以便于所述校直伸缩缸操作带动转臂相对于机架摆动；和两个校直模具，分别设置在两个转臂上，所述校直模具的内侧表面为与待校直轴相适配的内凹弧面；且所述校直伸缩缸伸出时，两个校直模具分别与待校直轴相抵并施加校直作用力；所述校直伸缩缸收回时，两个校直模具分别与待校直轴分离。
2、 根据权利要求1所述的校直机，其特征在于，所述校直伸缩缸伸出或者收回时，两个校直模具的运动轨迹相对于待校直轴的轴心线对称。
3、 根据权利要求2所述的校直机，其特征在于，所述校直机构的两个转臂上分别具有相啮合的齿；且每个转臂上啮合齿的分度圓圆心与该转臂与机架的铰点重合。
4、 根据权利要求3所述的校直机，其特征在于，所述校直机构的校直模具与所述转臂铰接。
5、 根据权利要求1至4中任一项所述的校直机，其特征在于，所述校直机构的数量为三个，沿左右方向依次设置在两个托架机构之间。
6、 根据权利要求1所述的校直机，其特征在于，所述校直伸缩缸具体为、液压油釭。
7、 根据权利要求1所述的校直机，其特征在于，每个所述托架机构具体包括托架体；和两个托辊，沿前后方向对称设置在托架体上，所述两个托辊分别与托架体枢接，且可在驱动部件的驱动下同向转动。
8、 根据权利要求7所述的校直机，其特征在于，每个所述托架机构还包括托架伸缩缸，竖向设置在所述托架体与机架之间，且所述托架伸缩缸的缸筒端和缸杆端分别与托架体和机架铰接，以便于控制所述托架体相对于机架的高度位置关系。
9、 根据权利要求8所述的校直机，其特征在于，所述托架伸缩缸具体为液压油釭。
专利摘要本实用新型公开一种校直机，包括机架、两个托架机构和至少一组校直机构；其中，两个托架机构分别设置在机架的左、右两侧，用于承载待校直轴；校直机构包括两个转臂、一个校直伸缩缸和两个校直模具；两个转臂对称设置在机架的前、后两侧且分别与机架铰接；校直伸缩缸的缸筒端和缸杆端分别与两个转臂铰接，以便于校直伸缩缸操作带动转臂相对于机架摆动；两个校直模具分别设置在两个转臂上，校直模具的内侧表面为与待校直轴相适配的内凹弧面；校直伸缩缸伸出时，两个校直模具分别与待校直轴相抵并施加校直作用力；校直伸缩缸收回时，两个校直模具分别与待校直轴分离。本实用新型通过设备自身结构有效控制校直精度，具有校直操作简单、可靠的特点。
文档编号B21D3/00GK201427152SQ20092016115
公开日2010年3月24日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者卜文学, 唐振英, 辉 李, 温宝利, 凯 王, 王立辉 申请人:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司