周永升 許彩云 王強(qiáng)
摘要:本文設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于折彎?rùn)C(jī)送料機(jī)構(gòu)的位置檢測(cè)裝置,該裝置由觸板、底槽、銷軸、限位桿、微動(dòng)開關(guān)、回復(fù)彈簧等組成。通過觸板的轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)微動(dòng)開關(guān),將折彎件的位置檢測(cè)轉(zhuǎn)化為角位移檢測(cè),檢測(cè)范圍較廣,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性好。
關(guān)鍵詞:折彎?rùn)C(jī);送料機(jī)構(gòu);數(shù)控;位置檢測(cè)
中圖分類號(hào):TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
折彎?rùn)C(jī)作為一種基本的彎曲設(shè)備,可以通過更換上模和下模進(jìn)行多種復(fù)雜零件的加工,操作簡(jiǎn)單,適用性廣,因此在制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用[1,2]。目前,折彎件的角度折彎、回彈和補(bǔ)償研究已經(jīng)相對(duì)成熟,[3]但是送料機(jī)構(gòu)仍需人工操作,生產(chǎn)自動(dòng)化程度不高,存在加工效率低,精度控制不穩(wěn)定的現(xiàn)象。[4,5]因此根據(jù)折彎?rùn)C(jī)的生產(chǎn)工藝過程,將送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)字化改造就顯得尤為重要。
在送料機(jī)構(gòu)的數(shù)字化改造過程中,需要將送料機(jī)構(gòu)推桿位置坐標(biāo)化,[6]由于推桿沿導(dǎo)軌垂直于折彎?rùn)C(jī)運(yùn)行,一維坐標(biāo)即可滿足要求。在此背景下本文設(shè)計(jì)了一種位置檢測(cè)裝置,將此裝置安裝在推桿上后,即可在不改變推桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)推桿位置的坐標(biāo)化。
1 位置檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)折彎?rùn)C(jī)的折彎工藝流程,[7]送料機(jī)構(gòu)推桿在運(yùn)行過程中需要先將折彎件推到指定位置,然后推桿后退,上模下壓、完成一次折彎;該過程循環(huán)進(jìn)行,直到完成全部折彎工序。送料機(jī)構(gòu)的位置布置示意圖如圖1所示。
在送料機(jī)構(gòu)的數(shù)字化控制方案中,對(duì)于鋼板的位置,需要通過推桿與鋼板的接觸做出準(zhǔn)確的判斷,而且鋼板在折彎后,隨著折彎角與折彎件寬度的不同,與推桿的接觸位置也會(huì)發(fā)生變化,因此需要擴(kuò)大推桿的有效接觸區(qū)域來(lái)提高加工范圍。
為了實(shí)現(xiàn)上述效果,在推桿上采用極坐標(biāo)進(jìn)行接觸狀態(tài)的檢測(cè)。推桿三角板前端安裝有底槽,底槽與觸板通過銷軸連接在一起,觸板以銷軸為中心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。底槽內(nèi)由上到下依次布置回復(fù)彈簧、限位桿、微動(dòng)開關(guān),觸板內(nèi)側(cè)安裝頂桿。結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
2 位置檢測(cè)裝置工作原理
底槽與推桿三角板焊接在一起,觸板與底槽通過銷軸連接在一起,可以圍繞銷軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),銷軸孔位于底槽上端。底槽內(nèi)由上到下依次安裝有回復(fù)彈簧、限位桿、微動(dòng)開關(guān);觸板上安裝有頂桿,用來(lái)推動(dòng)微動(dòng)開關(guān)。推桿向前運(yùn)動(dòng)時(shí),觸板首先與鋼板接觸,隨著推桿繼續(xù)運(yùn)動(dòng),觸板以銷軸為中心旋轉(zhuǎn)后移,觸板上的頂桿將微動(dòng)開關(guān)觸頭壓下,發(fā)出狀態(tài)指令,同時(shí)限位桿與觸板接觸,限制觸板位移,起到支撐和保護(hù)微動(dòng)開關(guān)的作用。推桿向后運(yùn)動(dòng)時(shí),觸板與鋼板逐漸脫離接觸,在回復(fù)彈簧的作用下,觸板彈起,頂桿與微動(dòng)開關(guān)脫離接觸,檢測(cè)裝置恢復(fù)到初始狀態(tài)。
3 結(jié)論
(1)該裝置在檢測(cè)折彎件位置時(shí),不受折彎件高度的影響,能在較大范圍內(nèi)進(jìn)行位置檢測(cè)。
(2)該裝置將折彎件的位置檢測(cè)轉(zhuǎn)化為角位移檢測(cè),靈敏度較高,檢測(cè)精度可靠;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠適應(yīng)較惡劣的工作環(huán)境,可靠度較高。
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