拨叉变形智能检测与矫正装置的制作方法

本发明涉及一种变形检测矫正装置，具体涉及一种拨叉变形智能检测与矫正装置。

背景技术：

拨叉作为汽车变速器的重要零件,是汽车行业重点发展的关键零部件之一，它的刚度、精度以及使用寿命都会直接影响变速器的性能,对汽车行驶的稳定性、安全性、操作的方便性都会产生重大的影响。拨叉在生产过程中会因切削力、装夹力以及其他各种不定因素而产生加工变形，从而影响拨叉的生产精度和使用性能。现有的技术中，主要是依靠人工经验或者是在不同的工作平台分别对拨叉的加工变形进行检测和矫正，致使拨叉变形的矫正精度差、效率低。因此，设计一款集检测与矫正于一体的自动化装置显得非常有必要。

技术实现要素：

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种拨叉变形智能检测与矫正装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种拨叉变形智能检测与矫正装置，其特征在于：包括底座、工作台、x向导轨、自动化夹具、左支撑柱、右支撑柱、y向横梁、三维坐标测量机构和振动矫形机构。

工作台设于底座上端。

x向导轨和自动化夹具固接于工作台上，自动化夹具中设有气缸和伸缩机构。

y向横梁一端通过左支撑柱与x向导轨滑动连接，y向横梁的另一端通过右支撑柱与工作台滑动连接。

三维坐标测量机构中设有z向主轴，z向主轴中设有测量臂，测量臂上设有机械探针，三维坐标测量机构与y向横梁滑动连接，测量臂在z向主轴中竖直移动。

振动矫形机构中设有后盖板、压电振子、前盖板、变幅杆和工具头，依次连接，振动矫形机构与y向横梁滑动连接，在z向可竖直移动。

作为本发明的进一步实施方案，还可以包括驱动系统、检测矫正控制系统和计算机系统。y向横梁在驱动系统的驱动下沿着x导轨作直线运动，三维坐标测量机构在驱动系统的驱动下沿y向横梁作直线运动，测量臂在驱动系统的驱动下沿z向主轴方向作直线运动，振动矫形机构在驱动系统的驱动下可以沿y向横梁作直线运动，也可以沿z向作直线运动。检测矫正控制系统将机械探针接触拨叉零件时的坐标值发送给计算机系统，计算机系统接收并处理检测矫正控制系统发送的坐标值，计算机系统根据坐标值的处理结果向驱动系统发送控制信号，控制振动矫形机构对变形部位进行矫正。

作为本发明的进一步实施方案，机械探针可以是位移传感器，以此提高三维坐标检测机构的测量精度。

作为本发明的进一步实施方案，x向导轨和y向横梁可以采用液体静压导轨，以此降低导轨面的摩擦磨损和发热量，延长使用寿命。

与现有技术相比，本发明的优点在于将变形检测机构和振动矫形机构有机地集成于一个装置中，避免多次装夹，代替人工经验矫正，操作简单方便、定位可靠、矫正精度高，同时可提高拨叉的生产效率。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的主视图。

图3是本发明的俯视图。

图4是本发明的左视图。

图中编码分别为：1为底座，2为工作台，3为x向导轨，4为左支撑柱，5为y向横梁，6为z向主轴，7为后盖板，8为压电振子，9为前盖板，10为变幅杆，11为右支撑柱，12为工具头，13为伸缩滑块，14为气缸，15为伸缩杆，16为气缸，17为机械探针，18为测量臂。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本拨叉变形智能检测与矫正装置，其特征在于：包括底座1、工作台2、x向导轨3、自动化夹具、左支撑柱4、右支撑柱11、y向横梁5、三维坐标测量机构和振动矫形机构。此外，一种拨叉变形智能检测与矫正装置还可以包括驱动系统、检测矫正控制系统和计算机系统。

工作台2由铸铁制成，承载能力和振动衰减能力强，工作台2水平固定在底座1上。

x向导轨3由铸铁制成，固定在工作台2上。

自动化夹具中设有气缸14、气缸16、伸缩杆15和伸缩滑块13，实现对拨叉的自动装夹。

y向横梁5由铸铁制成，y向横梁5的一端固定在左支撑柱4上，左支撑柱4的底端与x向导轨3滑动连接，可沿工作台2边缘滑动，y向横梁5的另一端固定在右支撑柱11上，右支撑柱11底端与工作台2滑动连接。

y向横梁5在驱动系统的驱动下可沿x向导轨3作x向的直线移动。

三维坐标测量机构的z向主轴6在驱动系统的驱动下可沿y向横梁5作y向的直线移动。测量臂18位于z向主轴6中，测量臂18在驱动系统的驱动下可沿z向作直线移动。机械探针17位于测量臂18的底端，机械探针17在驱动系统的驱动下可沿z向移动采集拨叉的坐标信号。

振动矫形机构由后盖板7、压电振子8、前盖板9、变幅杆10和工具头12依次连接而成，振动矫形机构在驱动系统的驱动下沿y向横梁5作y向的直线移动，工具头12等依次连接的构件在驱动系统的驱动下可沿z向做直线移动。

驱动系统包括x向直线移动驱动系统、y向直线移动驱动系统和z向直线移动驱动系统。x向直线移动驱动系统安装在x向导轨3内部，x向直线移动驱动系统驱动y向横梁5在x向做直线移动；y向直线移动驱动系统安装在y向横梁5的内部，y向直线移动驱动系统驱动三维坐标测量机构和振动矫形机构在y向做直线移动；z向直线移动驱动系统驱动三维坐标测量机构和振动矫形机构在z向做直线移动。

本发明实施例中，驱动系统采用伺服电机和丝杆传动装置实现。在其他实施例中也可以采用一般的电机和齿形传送带等传动装置实现。

检测矫正控制系统接收机械探针17接触工件时的坐标信号，采集机械探针17相对原点的坐标值，将采集到的坐标值发送给计算机系统。

计算机系统接收并处理检测矫正控制系统发送的坐标值，计算机系统根据坐标值的处理结果向驱动系统发送控制信号，控制三维坐标检测机构和振动矫形机构沿x向、y向和z向进行移动，并实现相应的功能。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种拨叉变形智能检测与矫正装置，包括底座、工作台、X向导轨、自动化夹具、左支撑住、右支撑住、Y向横梁、三维坐标测量机构和振动矫形机构，工作台设于底座上端,X向导轨和自动化夹具固接于工作台上，自动化夹具中设有气缸和伸缩机构,Y向横梁一端通过左支撑住与X向导轨滑动连接，Y向横梁的另一端通过右支撑住与工作台滑动连接,三维坐标测量机构中设有Z向主轴，Z向主轴中设有测量臂，测量臂上设有机械探针，三维坐标测量机构与Y向横梁滑动连接，测量臂在Z向主轴中竖直移动,振动矫形机构中设有后盖板、压电振子、前盖板、变幅杆和工具头，依次连接，振动矫形机构与Y向横梁滑动连接，在Z向可竖直移动。本发明结构简单，集拨叉变形检测与矫正于一体，能够提高拨叉的生产精度和生产效率。

技术研发人员：庄亮
受保护的技术使用者：庄亮
技术研发日：2017.09.21
技术公布日：2018.01.16