[发明专利]一种校直机施压机构

说明书

本专利涉及一种校直机施压机构，主要由上基板、导轨、丝杠螺母、伺服电机、左滑板、右滑板、导向滑板、左连板、右连板、导向柱、动平台及压头组成。左、右连板分别以转动副连接于左、右滑板和动平台之间。两个伺服电机分别驱动两根丝杠，带动左右滑板沿导轨移动，通过左右连板带动动平台及压头上下、左右运动。在导向柱与导向滑板组成的移动副约束下，动平台始终保持水平状态。压头向下运动施压时，左、右连板间夹角小于45度，压头向下施加的压力大于两根丝杠轴向力之和，左、右连板间夹角越小，施压力越大，机构具有力放大作用，同时减小位置误差。

技术领域

本发明涉及一种制造加工机床机构，特别是一种校直机施压机构。

背景技术

校直是轴类零件半精加工及热处理后的重要工序，轴类零件在热处理后会发生较大弯曲变形，这种弯曲变形较难通过切削方式去除。轴校直加工过程就是通过对轴施加一定的径向压力使轴弯曲部位发生一定的反向塑性变形，从而将轴压直，属于无屑加工的一种制造加工方式。校直过程中径向施加压力大，对压头定位精度要求高。传统的校直机采用液压缸推动压头施压，这种方式可提供较大施压压力，但效率低、定位精度差。近年来，一些校直设备采用伺服电机带动滚珠丝杠直接推动压头施压，压下精度和速度均有所提高，但采用的伺服电机功率大、丝杠精度要求高，整机成本高。此外，为了实现轴向多点校直，除压头的压下运动外，还需配合工作台带动被加工轴沿轴向移动。因工作台质量大，难以实现快速运动，辅助加工时间较长，整体生产率较低。针对上述不足，本发明提出了一种新型校直施压机构，发挥机构的结构特长，用较小功率电机驱动压头施压，既可以带动压头有效施压，又可带动压头实现轴向快速运动。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提供了一种新型校直机施压机构。

本发明采用如下技术方案：

一种施压机构，包括：上基板、两根导轨、6个滑块、左滑板、右滑板、导向滑板、两个螺母、两根丝杠、两个支撑座、两个伺服电机、左连板、右连板、压头座、导向柱、压头。

所述施压机构：两根导轨水平且相互平行前后分布固接在上基板下方，每根导轨上各有3个滑块与导轨滑动连接，可沿导轨自由滑动。所述导轨上的每个滑块各与另一导轨上的一个滑块用一个滑板固接，三个连接滑板分别为左滑板、导向滑板及右滑板，左滑板和右滑板上各固接一个轴线与导轨平行的螺母。两根丝杠各通过左右支撑座安装在基板上，与所述的两根导轨平行安装。每根丝杠各由一个伺服电机驱动，并分别与左滑板、右滑板的螺母通过螺纹副连接。

左连板上端通过左上转动副与左滑板连接，下端通过左下转动副与压头座连接，左上转动副和左下回转轴均水平分布且与所述的两根导轨垂直；右连板上端通过右上转动副与右滑板连接，下端通过右下转动副与压头座连接，右上转动副和右下转动副回转轴均水平分布且与所述的两根导轨垂直。左上转动副、左下转动副轴间距与右上转动副、右下转动副轴间距相等。导向柱下端与压头座固接，通过垂直移动副与导向滑板连接，可垂直上下运动。压头固接于压头座下部。所述左上转动副、右上转动副轴间距大于左下转动副、右下转动副轴间距。从正面看去，左上转动副、右上转动副、左下转动副、右下转动副中心之间连线构成了一个上底边大于下底边的等腰梯形，其中下底边和两腰长度不变，上底边长随左右滑板的间距变化而变化，压头施压时等腰梯形两腰之间夹角小于45度。

施压机构上的两个伺服电机各驱动一根丝杠旋转，通过丝杠螺母副带动左、右滑板沿导轨移动，滑板经连板带动压头座和压头运动。由于导向柱移动副的约束，压头只能做上下、左右移动，而不会发生转动。当左滑板与右滑板同速向左运动时，压头同步向左运动；当左滑板与右滑板同速向右运动时，压头同步向右运动；当左滑板向左、右滑板向右运动时，压头向上运动；当左滑板向右、右滑板向左运动时，压头向下运动。