專利名稱：一種用于導(dǎo)軌校形的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域，具體是一種用于導(dǎo)軌校形的裝置。
背景技術(shù)：
零件在成形過程中由于殘余應(yīng)力釋放不徹底，導(dǎo)致零件產(chǎn)生彎曲變形或者扭曲變 形，造成零件的變形，有些零件的制造尺寸，外形精確度要求較高，因此校形成為必不可少 的工序，是工業(yè)生產(chǎn)中的一項重要工藝。沈陽航空工業(yè)學(xué)院的韓志仁等在公開號為CN1935404的發(fā)明專利申請中公開了 一種蠕變實效校形方法及裝置，該發(fā)明涉及一種對變形的零件進行校形的方法，該方法是 將零件和校形裝置一起放入高溫時效爐中進行時效，使零件的彈性變形逐漸轉(zhuǎn)化為塑性變 形，以達到校形的目的。該發(fā)明中，爐溫控制在130° 450°，時效時間8 24小時，蠕變 校形的溫度和時間根據(jù)材料而定。在實際中使用蠕變校形時將零件和校形裝置一起放入高 溫時效溫度環(huán)境里，在零件時效時施加校形力，使時效的同時伴隨蠕變和應(yīng)力松弛，以便使 殘余應(yīng)力釋放徹底，解決零件的變形問題。但是校形尺寸較大的零件時需要制作大的加熱 爐子和校形裝置，因此成本高；同時由于在高溫環(huán)境中保溫一定的時間，該校形方法能耗較 高，不適于節(jié)能要求。在公告號為CN200939472的實用新型專利中，郝俊山等公開了一種零件校形裝 置，該發(fā)明在校形時在外力的作用的同時對校形零件施加大動率超聲波，大功率超聲波在 常溫下能提高金屬的冷塑性，能大幅減少因校形破損的零件，提高了成品率，并能減少校形 時的壓力。但是該發(fā)明只能對零件進行彎曲校形，不能解決零件的扭曲校形。《焊接與切割》期刊2009年第2期，在“龍門式液壓校形機的結(jié)果和應(yīng)用”中提出了 一種龍門式液壓校形進行彎曲校形和扭曲校形的方法。該文認為，對金屬板料采用火焰矯 正具有設(shè)備簡單、操作方便的優(yōu)點，但是對操作者技能要求高、耗費能源以及矯正時間長。 作者在文中提出，龍門式液壓校形具有較大的優(yōu)勢，主要特點是可以對零件彎曲校形，同時 由于增加了副龍門架可以對一般不易校形的扭曲件能夠方便、有效校形。對于中厚板結(jié)構(gòu) 件在焊接過程中出現(xiàn)的變形，采用龍門液壓校形機降低了對操作工人的能要求，降低了生 產(chǎn)成本。但是使用龍門式液壓校形機進行扭曲校形時，零件長度方向上的四個側(cè)面必須兩 兩相互垂直，不能對零件進行一定角度的扭轉(zhuǎn)校形；不能對零件進行一定角度的扭曲校形； 并且龍門式液壓校形機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。輥式矯直機克服了壓力矯直機斷續(xù)工作的缺點，使矯直工序得以進入連續(xù)生產(chǎn) 線，輥式矯直機必須具有兩個基本特征第一是具有相當(dāng)數(shù)量交錯配置的工作輥，以實現(xiàn)對 零件的多次反復(fù)彎曲；第二是壓彎量可以調(diào)整，能實現(xiàn)矯直所需的壓彎方案。如果零件既有 彎曲變形和扭曲變形，輥式矯直機就必須有橫豎兩排相互垂直的工作輥，并且零件長度方 向上的四個側(cè)面必須兩兩相互垂直。輥式矯直機使用時不好調(diào)整，并且成本較高。發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的或者成本和能耗高，或者不適于工件的扭曲校形，或者 龍門式液壓校形機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或者校形精度較低的不足，本發(fā)明提出了一種用于導(dǎo)軌校形 的裝置。本發(fā)明包括底座、固定支座、加載支座、轉(zhuǎn)動支座、頂彎模具和千斤頂；并且在底座上表面對稱于底座長度方向中心線分布有兩條通槽，加載支座固定在該通 槽上。固定支座和轉(zhuǎn)動支座分別固定在校形工裝底座上表面兩端、加載支座兩側(cè)。固定支座包括固定支座模具、固定支座套筒和固定支座支撐架。固定支座模具位 于固定支座套筒內(nèi)。在固定支座模具的中心有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸 向貫通孔。加載支座包括加載支座底板、扭轉(zhuǎn)千斤頂、支撐耳、加載支座軸套、加載支座模具、 加載支座套筒和兩個加載支座支撐架。加載支座套筒位于加載支座支撐架的立板上部中心 孔內(nèi)；扭轉(zhuǎn)千斤頂?shù)捻敳客ㄟ^銷子與支撐耳連接，底部與連接耳片連接。加載支座模具位于 加載支座套筒內(nèi)。在加載支座模具的中心有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸向 貫通孔。加載支座支撐架與加載支座套筒之間有加載支座軸套。轉(zhuǎn)動支座包括轉(zhuǎn)動支座模具、轉(zhuǎn)動支座軸套、轉(zhuǎn)動支座套筒和轉(zhuǎn)動支座支撐架。轉(zhuǎn) 動支座模具位于轉(zhuǎn)動支座套筒內(nèi)，并且轉(zhuǎn)動支座模具與轉(zhuǎn)動支座套筒之間有相對轉(zhuǎn)動。在 轉(zhuǎn)動支座模具與轉(zhuǎn)動支座套筒之間嵌套有轉(zhuǎn)動支座軸套。在轉(zhuǎn)動支座模具的中心有橫截面 形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸向貫通孔。頂彎模具包括上頂彎模具和下頂彎模具。上頂彎模具和下頂彎模具均為由弧面和 平面組成的塊狀體，并且該弧面的曲率同加載支座套筒內(nèi)表面的曲率。在上頂彎模具平面 的中部有圓弧形槽，并且該圓弧形槽的曲率同柱面轉(zhuǎn)動塊圓弧面的曲率。上頂彎模具的圓 弧形槽與柱面轉(zhuǎn)動塊的圓弧面之間間隙配合。所述的導(dǎo)軌校形裝置對導(dǎo)軌進行彎曲校形時，將上頂彎模具及附屬的上墊塊裝入 加載支座套筒內(nèi)上方并固定，將下頂彎模具及附屬的下墊塊裝入加載支座套筒內(nèi)下方并固 定，并且上頂彎模具和下頂彎模具的中心點對應(yīng)。頂彎千斤頂位于導(dǎo)軌彎曲處的下方。上 頂彎模具和下頂彎模具所形成的工裝面須與固定支座工裝面及頂彎千斤頂?shù)墓ぷ髅嬖谕?一水平面上，并且同心。所述的導(dǎo)軌校形裝置對導(dǎo)軌進行扭轉(zhuǎn)校形時，將加載支座模具固定在加載支座套 筒內(nèi)，并使被校形的導(dǎo)軌穿過加載支座模具，兩端分別位于固定支座和轉(zhuǎn)動支座內(nèi)。在導(dǎo)軌校形裝置在加載支座軸套法蘭的內(nèi)側(cè)、加載支座套筒的端面安裝有圓環(huán)形 刻度盤。在上頂彎模具和下頂彎模具上分別有上墊塊和下墊塊。零件校形包括零件的彎曲校形和扭曲校形，本發(fā)明從結(jié)構(gòu)簡單、實用的角度出發(fā)， 采用金屬冷校形的方法，對導(dǎo)軌進行彎曲校形和扭曲校形。本發(fā)明中，加載支座的加載支座 套筒、2個支撐耳、2個加載支座千斤頂與2個加載支座耳片構(gòu)成四桿機構(gòu)，并通過千斤頂加 載，推動加載支座套筒轉(zhuǎn)動，提供扭轉(zhuǎn)校形時所需的扭矩。在扭轉(zhuǎn)校形過程中通過觀察刻度 盤，可以記錄轉(zhuǎn)過的角度。彎曲校形時，更換加載支座上的加載支座模具為彎曲校形時所用 的模具，上頂彎模具與加載支座套筒固連和下頂彎模具與加載支座套筒配合，在加載支座和固定支座之間放置零件，然后移動頂彎千斤頂，實現(xiàn)對零件的彎曲校形。轉(zhuǎn)動固定支座上 固定支座模具，可以實現(xiàn)對零件不同側(cè)面的彎曲校形。此外，通過更換不同截面的模具，可 以校形不同的零件，適用性強。本發(fā)明由于結(jié)果簡單，使用人員能很方便地實現(xiàn)對零件的扭 轉(zhuǎn)校形和彎曲校形。

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖；圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖主視圖；圖3是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖左視圖；圖4是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖左視圖局部放大圖；圖5是固定支座主視圖；圖6是固定支座俯視圖；圖7是固定支座左視圖；圖8是轉(zhuǎn)動支座主視圖；圖9是轉(zhuǎn)動支座俯視圖；圖10是轉(zhuǎn)動支座左視圖；圖11是轉(zhuǎn)動支座左視圖局部放大圖；圖12加載支座主視圖；圖13加載支座俯視圖；圖14加載支座左視圖；圖15加載支座左視圖局部放大圖；圖16導(dǎo)軌頂彎模具上模具主視圖；圖17導(dǎo)軌頂彎模具上模具左視圖；圖18導(dǎo)軌頂彎模具下模具主視圖；圖19導(dǎo)軌頂彎模具下模具左視圖；圖20上頂彎模具三維立體圖；圖21下頂彎模具三維立體圖；圖22頂彎模具裝配圖；圖23彎曲校形示意圖；圖24扭轉(zhuǎn)校形示意圖。其中1.底座2.固定支座3.加載支座4.轉(zhuǎn)動支座5.通槽6.導(dǎo)軌7.螺栓8.固定支座套筒9.平鍵10.固定支座模具11.固定支座支撐架12.加載支座支撐架13.加載支座套筒14.支撐耳15.扭轉(zhuǎn)千斤頂16.聯(lián)接耳片17.加載支座底板18.加載支座模具19.加載支座軸套20.刻度盤21.轉(zhuǎn)動支座套筒22.轉(zhuǎn)動支座軸套23.轉(zhuǎn)動支座模具24.轉(zhuǎn)動支座支撐架25.頂彎千斤頂26.上頂彎模具27.柱面轉(zhuǎn)動塊28.上墊塊29.下墊塊30.下頂彎模具31.刻度盤指針
具體實施方式
實施例一本實施例是用于校形截面形狀為工字型長9m的導(dǎo)軌6，材料為LY12。校形工裝所 能提供的最大扭矩為120000Nm，最大彎曲力為52000kgf。本實施例包括底座1、固定支座 2、加載支座3、轉(zhuǎn)動支座4、頂彎模具和頂彎千斤頂25。如圖1 3所示。校形工裝的底座1為用鑄鐵制成的長方形平臺。在底座上表面 對稱于底座長度方向中心線分布有兩個截面為T型的通槽5，用于加載支座3。加載支座3 位于底座1的中心，兩側(cè)邊通過T型螺栓7與通槽5固定；加載支座3能夠沿著T型通槽調(diào) 節(jié)位置。固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4通過螺栓分別固定在校形工裝底座1上表面兩端、加載 支座3兩側(cè)。如圖5 圖6所示。固定支座2包括固定支座模具10、固定支座套筒8和固定支 座支撐架11。固定支座支撐架11包括矩形底板、支撐板和固定支座套筒8。其中固定支座 套筒8內(nèi)孔的孔徑同固定支座模具10的外徑，并且在固定支座套筒8內(nèi)孔表面均勻分布有 四個鍵槽；支撐板一端支撐在固定支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。固定 支座模具10的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置與固定支座套筒8內(nèi)孔 表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過平鍵9將固定支座模具10與固定支座套筒8固連；在固定支座 模具10的中心，有橫截面為“工”字形的軸向貫通孔，并且該“工”字形貫通孔的外形和外 形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。如圖12 圖15所示。加載支座3包括加載支座底板17、扭轉(zhuǎn)千斤頂15、支撐耳 14、加載支座軸套19、加載支座模具18、加載支座套筒13和兩個加載支座支撐架12。兩個 加載支座支撐架12的結(jié)構(gòu)相同、方向相反。加載支座底板17為矩形平板，是加載支座3的 基準。加載支座支撐架12由法蘭、立板和加強肋焊接而成；立板上部中心有貫通的圓孔，該 圓孔的半徑同加載支座套筒13的外徑；在立板下端，有與立板垂直的法蘭，通過該法蘭，將兩 個加載支座支撐架12分別與加載支座底板17固連；加載支座支撐架12的兩側(cè)面有加強肋。加載支座套筒13為圓形筒體，并且加載支座套筒13的外徑同加載支座軸套19的 內(nèi)徑，加載支座套筒13的內(nèi)徑同加載支座模具18的外徑。加載支座模具18位于加載支座 套筒13內(nèi)，并通過聯(lián)接鍵固連；加載支座套筒13的外圓周上對稱的焊接有支撐耳14。在 加載支座套筒13的內(nèi)圓周表面均勻分布有4個鍵槽。連接耳片16位于兩個加載支座支撐架12之間、加載支座底板17上表面中部，并 通過法蘭固定在加載支座底板17上。扭轉(zhuǎn)千斤頂15的頂部通過銷子與支撐耳14連接，底 部與連接耳片16連接，通過扭轉(zhuǎn)千斤頂15為扭轉(zhuǎn)校形提供所需的扭矩。由于扭轉(zhuǎn)千斤頂 15的頂部與支撐耳14通過銷聯(lián)接，底部與連接耳片16通過銷軸聯(lián)接，在加載過程中能保證 較好的對心，有效減少扭轉(zhuǎn)千斤頂15的橫向載荷。加載支座模具18的外徑同加載支座套筒13的內(nèi)徑；加載支座模具18位于加載支 座套筒13內(nèi)。在加載支座模具18的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置 與加載支座套筒13內(nèi)孔表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過聯(lián)接鍵將加載支座模具18與加載支座 套筒13固連；在加載支座模具18的中心，有橫截面為“工”字形的軸向貫通孔，并且該“工” 字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。加載支座軸套19用鑄銅制成的圓環(huán)，在加載支座 套19的圓環(huán)上表面有徑向凸出的法蘭邊，使加載支座軸套19的截面呈“L”形。加載支座軸套19嵌套在加載支座支撐 架12與加載支座套筒13之間，以減少轉(zhuǎn)動的加載支座套筒13與固定的加載支座支撐架12 之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。為了觀察加載過程中的扭轉(zhuǎn)角度，在加載支座軸套19法蘭的內(nèi)側(cè)、加載支座套筒 的端面安裝有圓環(huán)形刻度盤20。在加載支座3的加載支座支撐架12的端部固連一個楔形 板作為圓環(huán)刻度盤20的刻度盤指針31。如圖8 圖11所示。轉(zhuǎn)動支座4包括轉(zhuǎn)動支座模具23、轉(zhuǎn)動支座軸套22、轉(zhuǎn)動支 座套筒21和轉(zhuǎn)動支座支撐架24。圖8是轉(zhuǎn)動支座4的裝配示意圖。轉(zhuǎn)動支座支撐架24支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21，轉(zhuǎn)動 支座模具23位于轉(zhuǎn)動支座套筒21內(nèi)，并且轉(zhuǎn)動支座模具23與支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21之間 有相對轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)動支座模具23與轉(zhuǎn)動支座套筒21之間嵌套有轉(zhuǎn)動支座軸套22，以減少 由于轉(zhuǎn)動的支座套筒21與固定的轉(zhuǎn)動支座支撐架24之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。轉(zhuǎn)動支座支撐架24是由矩形底板、立板和加強肋焊接而成。立板一端支撐在固定 支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。在轉(zhuǎn)動支座模具23的中心，有橫截面 為“工”字形的軸向貫通孔，并且該“工”字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的 截面形狀和外形尺寸。轉(zhuǎn)動支座軸套22是用鑄銅制成的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)動支座軸套22的圓環(huán)上表面有徑向 凸出的法蘭邊，使轉(zhuǎn)動支座軸套22的截面呈“L”形。如圖16 20所示。頂彎模具包括上頂彎模具26和下頂彎模具30。上頂彎模具 26和下頂彎模具30均為由弧面和平面組成的塊狀體，并且該弧面的曲率同加載支座套筒 內(nèi)表面的曲率。在上頂彎模具26和下頂彎模具30平面的中部，均開有圓弧形槽，并且該圓 弧形槽的曲率同柱面轉(zhuǎn)動塊27圓弧面的曲率，并且上頂彎模具26的圓弧形槽與柱面轉(zhuǎn)動 塊27的圓弧面之間間隙配合，上頂彎模具26的圓弧面有兩個螺紋孔，通過螺栓與加載支座 套筒13固連。柱面轉(zhuǎn)動塊27為半圓形塊狀，柱面轉(zhuǎn)動塊27半圓圓弧的曲率同上頂彎模具26的 圓弧形槽的曲率。在柱面轉(zhuǎn)動塊27的平面中部有凹槽，上墊塊28嵌入該凹槽內(nèi)。在校形導(dǎo)軌時，須按照先彎曲校形，再扭轉(zhuǎn)校形的次序?qū)嵤┬Ｐ?。如圖22所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行彎曲校形時，通過上頂彎模具26和下頂彎模具30實 現(xiàn)對導(dǎo)軌的彎曲校形，并且為了保護導(dǎo)軌表面不受損傷，在上頂彎模具26和下頂彎模具30 上分別加入了上墊塊28和下墊塊29。上墊塊28和下墊塊29均選用與導(dǎo)軌相近的LY12， 并根據(jù)導(dǎo)軌的表面形狀的不同而有所不同，本實施例中，上墊塊28為圓弧面和平面組成的 塊狀，下墊塊29為矩形。校形時，根據(jù)被校形導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的 位置，使導(dǎo)軌6位于固定支座2和加載支座3之間，并將被校形導(dǎo)軌的一端位于固定支座模 具10中心的“工”字形貫通孔內(nèi)，另一端置于加載支座3的加載支座套筒13內(nèi)；并且使得 導(dǎo)軌的彎曲方向垂直于頂彎千斤頂25的工作面。將上頂彎模具26及附屬的上墊塊28裝 入加載支座套筒13內(nèi)上方并固定，將下頂彎模具30及附屬的下墊塊29裝入加載支座套筒 13內(nèi)下方并固定，上頂彎模具26和下頂彎模具30的中心點對應(yīng)。頂彎千斤頂25位于導(dǎo)軌 6彎曲處的下方，并且頂彎千斤頂25的加載方向與導(dǎo)軌6的彎曲方向相反。上頂彎模具26 和下頂彎模具30所形成的工裝面須與固定支座2工裝面及頂彎千斤頂25的工作面在同一
7水平面上，并且同心。如圖23所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行扭轉(zhuǎn)校形時，通過轉(zhuǎn)動支座4、固定支座2和加載支座 的加載支座模具18實現(xiàn)對導(dǎo)軌的扭轉(zhuǎn)校形。將加載支座3中的頂彎所用的上頂彎模具26 和下頂彎模具30更換為加載支座模具18。將加載支座模具18通過平鍵9固定在加載支座 套筒13內(nèi)，并使被校形的導(dǎo)軌6穿過加載支座模具18，兩端分別位于固定支座2和轉(zhuǎn)動支 座4內(nèi)。根據(jù)導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的位置，使得導(dǎo)軌6的扭曲部位置 于加載支座模具18內(nèi)。對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；加載方向 與導(dǎo)軌扭曲方向相反。移動導(dǎo)軌，將導(dǎo)軌6的又一扭曲部位置于加載支座模具18內(nèi)，繼續(xù) 對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；重復(fù)上述動作，直至完成對導(dǎo)軌6 的扭轉(zhuǎn)校形。加載支座模具18的工裝面須與固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4的工裝面在同一水 平面上，并且同心。實施例二本實施例是用于校形截面形狀為“T”型長9m的導(dǎo)軌6，材料為LY12。校形工裝所 能提供的最大扭矩為120000Nm，最大彎曲力為52000kgf。本實施例包括底座1、固定支座 2、加載支座3、轉(zhuǎn)動支座4、頂彎模具和頂彎千斤頂25。如圖1 3所示。校形工裝的底座1為用鑄鐵制成的長方形平臺。在底座上表面 對稱于底座長度方向中心線分布有兩個截面為T型的通槽5，用于加載支座3。加載支座3 位于底座1的中心，兩側(cè)邊通過T型螺栓7與通槽5固定；加載支座3能夠沿著T型通槽調(diào) 節(jié)位置。固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4通過螺栓分別固定在校形工裝底座1上表面兩端、加載 支座3兩側(cè)。此時固定支座模具10、加載支座模具18、轉(zhuǎn)動支座模具23中心的軸向貫通孔 更換為同“T”型導(dǎo)軌6的外形和外形尺寸配合的軸向貫通孔。如圖5 圖6所示。固定支座2包括固定支座模具10、固定支座套筒8和固定支 座支撐架11。固定支座支撐架11包括矩形底板、支撐板和固定支座套筒8。其中固定支座 套筒8內(nèi)孔的孔徑同固定支座模具10的外徑，并且在固定支座套筒8內(nèi)孔表面均勻分布有 四個鍵槽；支撐板一端支撐在固定支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。固定 支座模具10的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置與固定支座套筒8內(nèi)孔 表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過平鍵9將固定支座模具10與固定支座套筒8固連；在固定支座 模具10的中心，有橫截面為“T”字形的軸向貫通孔，并且該“T”字形貫通孔的外形和外形 尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。如圖12 圖15所示。加載支座3包括加載支座底板17、扭轉(zhuǎn)千斤頂15、支撐耳 14、加載支座軸套19、加載支座模具18、加載支座套筒13和兩個加載支座支撐架12。兩個 加載支座支撐架12的結(jié)構(gòu)相同、方向相反。加載支座底板17為矩形平板，是加載支座3的 基準。加載支座支撐架12由法蘭、立板和加強肋焊接而成；立板上部中心有貫通的圓孔，該 圓孔的半徑同加載支座套筒13的外徑；在立板下端，有與立板垂直的法蘭，通過該法蘭，將 兩個加載支座支撐架12分別與加載支座底板17固連；加載支座支撐架12的兩側(cè)面有加強 肋。加載支座套筒13為圓形筒體，并且加載支座套筒13的外徑同加載支座軸套19的 內(nèi)徑，加載支座套筒13的內(nèi)徑同加載支座模具18的外徑。加載支座模具18位于加載支座 套筒13內(nèi)，并通過聯(lián)接鍵固連；加載支座套筒13的外圓周上對稱的焊接有支撐耳14。在
8加載支座套筒13的內(nèi)圓周表面均勻分布有4個鍵槽。連接耳片16位于兩個加載支座支撐架12之間、加載支座底板17上表面中部，并 通過法蘭固定在加載支座底板17上。扭轉(zhuǎn)千斤頂15的頂部通過銷子與支撐耳14連接，底 部與連接耳片16連接，通過扭轉(zhuǎn)千斤頂15為扭轉(zhuǎn)校形提供所需的扭矩。由于扭轉(zhuǎn)千斤頂 15的頂部與支撐耳14通過銷聯(lián)接，底部與連接耳片16通過銷軸聯(lián)接，在加載過程中能保證 較好的對心，有效減少扭轉(zhuǎn)千斤頂15的橫向載荷。加載支座模具18的外徑同加載支座套筒13的內(nèi)徑；加載支座模具18位于加載支 座套筒13內(nèi)。在加載支座模具18的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置 與加載支座套筒13內(nèi)孔表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過聯(lián)接鍵將加載支座模具18與加載支座 套筒13固連；在加載支座模具18的中心，有橫截面為“T”字形的軸向貫通孔，并且該“T” 字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。加載支座軸套19用鑄銅制成的圓環(huán)，在加載支座軸套19的圓環(huán)上表面有徑向凸 出的法蘭邊，使加載支座軸套19的截面呈“L”形。加載支座軸套19嵌套在加載支座支撐 架12與加載支座套筒13之間，以減少轉(zhuǎn)動的加載支座套筒13與固定的加載支座支撐架12 之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。為了觀察加載過程中的扭轉(zhuǎn)角度，在加載支座軸套19法蘭的內(nèi)側(cè)、加載支座套筒 的端面安裝有圓環(huán)形刻度盤20。在加載支座3的加載支座支撐架12的端部固連一個楔形 板作為圓環(huán)刻度盤20的刻度盤指針31。如圖8 圖11所示。轉(zhuǎn)動支座4包括轉(zhuǎn)動支座模具23、轉(zhuǎn)動支座軸套22、轉(zhuǎn)動支 座套筒21和轉(zhuǎn)動支座支撐架24。圖8是轉(zhuǎn)動支座4的裝配示意圖。轉(zhuǎn)動支座支撐架24支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21，轉(zhuǎn)動 支座模具23位于轉(zhuǎn)動支座套筒21內(nèi)，并且轉(zhuǎn)動支座模具23與支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21之間 有相對轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)動支座模具23與轉(zhuǎn)動支座套筒21之間嵌套有轉(zhuǎn)動支座軸套22，以減少 由于轉(zhuǎn)動的支座套筒21與固定的轉(zhuǎn)動支座支撐架24之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。轉(zhuǎn)動支座支撐架24是由矩形底板、立板和加強肋焊接而成。立板一端支撐在固定 支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。在轉(zhuǎn)動支座模具23的中心，有橫截面 為“T”字形的軸向貫通孔，并且該“T”字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的 截面形狀和外形尺寸。轉(zhuǎn)動支座軸套22是用鑄銅制成的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)動支座軸套22的圓環(huán)上表面有徑向 凸出的法蘭邊，使轉(zhuǎn)動支座軸套22的截面呈“L”形。如圖16 20所示。頂彎模具包括上頂彎模具26和下頂彎模具30。上頂彎模具 26和下頂彎模具30均為由弧面和平面組成的塊狀體，并且該弧面的曲率同加載支座套筒 內(nèi)表面的曲率。在上頂彎模具26和下頂彎模具30平面的中部，均開有圓弧形槽，并且該圓 弧形槽的曲率同柱面轉(zhuǎn)動塊27圓弧面的曲率，并且上頂彎模具26的圓弧形槽與柱面轉(zhuǎn)動 塊27的圓弧面之間間隙配合，上頂彎模具26的圓弧面有兩個螺紋孔，通過螺栓與加載支座 套筒13固連。柱面轉(zhuǎn)動塊27為半圓形塊狀，柱面轉(zhuǎn)動塊27半圓圓弧的曲率同上頂彎模具26的 圓弧形槽的曲率。在柱面轉(zhuǎn)動塊27的平面中部有凹槽，上墊塊28嵌入該凹槽內(nèi)。在校形導(dǎo)軌時，須按照先彎曲校形，再扭轉(zhuǎn)校形的次序?qū)嵤┬Ｐ巍0086]如圖22所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行彎曲校形時，通過上頂彎模具26和下頂彎模具30實 現(xiàn)對導(dǎo)軌的彎曲校形，并且為了保護導(dǎo)軌表面不受損傷，在上頂彎模具26和下頂彎模具30 上分別加入了上墊塊28和下墊塊29。上墊塊28和下墊塊29均選用與導(dǎo)軌相近的LY12， 并根據(jù)導(dǎo)軌的表面形狀的不同而有所不同，本實施例中，上墊塊28為圓弧面和平面組成的 塊狀，下墊塊29為矩形。校形時，根據(jù)被校形導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的 位置，使導(dǎo)軌6位于固定支座2和加載支座3之間，并將被校形導(dǎo)軌的一端位于固定支座模 具10中心的“T”字形貫通孔內(nèi)，另一端置于加載支座3的加載支座套筒13內(nèi)；并且使得導(dǎo) 軌的彎曲方向垂直于頂彎千斤頂25的工作面。將上頂彎模具26及附屬的上墊塊28裝入 加載支座套筒13內(nèi)上方并固定，將下頂彎模具30及附屬的下墊塊29裝入加載支座套筒13 內(nèi)下方并固定，上頂彎模具26和下頂彎模具30的中心點對應(yīng)。頂彎千斤頂25位于導(dǎo)軌6 彎曲處的下方，并且頂彎千斤頂25的加載方向與導(dǎo)軌6的彎曲方向相反。上頂彎模具26 和下頂彎模具30所形成的工裝面須與固定支座2工裝面及頂彎千斤頂25的工作面在同一 水平面上，并且同心。如圖23所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行扭轉(zhuǎn)校形時，通過轉(zhuǎn)動支座4、固定支座2和加載支座 的加載支座模具18實現(xiàn)對導(dǎo)軌的扭轉(zhuǎn)校形。將加載支座3中的頂彎所用的上頂彎模具26 和下頂彎模具30更換為加載支座模具18。將加載支座模具18通過平鍵9固定在加載支座 套筒13內(nèi)，并使被校形的導(dǎo)軌6穿過加載支座模具18，兩端分別位于固定支座2和轉(zhuǎn)動支 座4內(nèi)。根據(jù)導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的位置，使得導(dǎo)軌6的扭曲部位置 于加載支座模具18內(nèi)。對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；加載方向 與導(dǎo)軌扭曲方向相反。移動導(dǎo)軌，將導(dǎo)軌6的又一扭曲部位置于加載支座模具18內(nèi)，繼續(xù) 對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；重復(fù)上述動作，直至完成對導(dǎo)軌6 的扭轉(zhuǎn)校形。加載支座模具18的工裝面須與固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4的工裝面在同一水 平面上，并且同心。實施例三本實施例是用于校形截面形狀為L型長6m的導(dǎo)軌6，材料為LY12。校形工裝所能 提供的最大扭矩為120000Nm，最大彎曲力為52000kgf。本實施例包括底座1、固定支座2、 加載支座3、轉(zhuǎn)動支座4、頂彎模具和頂彎千斤頂25。如圖1 3所示。校形工裝的底座1為用鑄鐵制成的長方形平臺。在底座上表面 對稱于底座長度方向中心線分布有兩個截面為T型的通槽5，用于加載支座3。加載支座3 位于底座1的中心，兩側(cè)邊通過T型螺栓7與通槽5固定；加載支座3能夠沿著T型通槽調(diào) 節(jié)位置。固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4通過螺栓分別固定在校形工裝底座1上表面兩端、加載 支座3兩側(cè)。此時固定支座模具10、加載支座模具18、轉(zhuǎn)動支座模具23中心的軸向貫通孔 更換為同“L”型導(dǎo)軌6的外形和外形尺寸配合的軸向貫通孔。如圖5 圖6所示。固定支座2包括固定支座模具10、固定支座套筒8和固定支 座支撐架11。固定支座支撐架11包括矩形底板、支撐板和固定支座套筒8。其中固定支座 套筒8內(nèi)孔的孔徑同固定支座模具10的外徑，并且在固定支座套筒8內(nèi)孔表面均勻分布有 四個鍵槽；支撐板一端支撐在固定支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。固定 支座模具10的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置與固定支座套筒8內(nèi)孔 表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過平鍵9將固定支座模具10與固定支座套筒8固連；在固定支座模具10的中心，有橫截面為“L”字形的軸向貫通孔，并且該“L”字形貫通孔的外形和外形 尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。如圖12 圖15所示。加載支座3包括加載支座底板17、扭轉(zhuǎn)千斤頂15、支撐耳 14、加載支座軸套19、加載支座模具18、加載支座套筒13和兩個加載支座支撐架12。兩個 加載支座支撐架12的結(jié)構(gòu)相同、方向相反。加載支座底板17為矩形平板，是加載支座3的 基準。加載支座支撐架12由法蘭、立板和加強肋焊接而成；立板上部中心有貫通的圓孔，該 圓孔的半徑同加載支座套筒13的外徑；在立板下端，有與立板垂直的法蘭，通過該法蘭，將 兩個加載支座支撐架12分別與加載支座底板17固連；加載支座支撐架12的兩側(cè)面有加強 肋。加載支座套筒13為圓形筒體，并且加載支座套筒13的外徑同加載支座軸套19的 內(nèi)徑，加載支座套筒13的內(nèi)徑同加載支座模具18的外徑。加載支座模具18位于加載支座 套筒13內(nèi)，并通過聯(lián)接鍵固連；加載支座套筒13的外圓周上對稱的焊接有支撐耳14。在 加載支座套筒13的內(nèi)圓周表面均勻分布有4個鍵槽。連接耳片16位于兩個加載支座支撐架12之間、加載支座底板17上表面中部，并 通過法蘭固定在加載支座底板17上。扭轉(zhuǎn)千斤頂15的頂部通過銷子與支撐耳14連接，底 部與連接耳片16連接，通過扭轉(zhuǎn)千斤頂15為扭轉(zhuǎn)校形提供所需的扭矩。由于扭轉(zhuǎn)千斤頂 15的頂部與支撐耳14通過銷聯(lián)接，底部與連接耳片16通過銷軸聯(lián)接，在加載過程中能保證 較好的對心，有效減少扭轉(zhuǎn)千斤頂15的橫向載荷。加載支座模具18的外徑同加載支座套筒13的內(nèi)徑；加載支座模具18位于加載支 座套筒13內(nèi)。在加載支座模具18的外圓周表面均勻分布有四個鍵槽，并且該鍵槽的位置 與加載支座套筒13內(nèi)孔表面鍵槽的位置對應(yīng)，通過聯(lián)接鍵將加載支座模具18與加載支座 套筒13固連；在加載支座模具18的中心，有橫截面為“L”字形的軸向貫通孔，并且該“L” 字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。加載支座軸套19用鑄銅制成的圓環(huán)，在加載支座軸套19的圓環(huán)上表面有徑向凸 出的法蘭邊，使加載支座軸套19的截面呈“L”形。加載支座軸套19嵌套在加載支座支撐 架12與加載支座套筒13之間，以減少轉(zhuǎn)動的加載支座套筒13與固定的加載支座支撐架12 之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。為了觀察加載過程中的扭轉(zhuǎn)角度，在加載支座軸套19法蘭的內(nèi)側(cè)、加載支座套筒 的端面安裝有圓環(huán)形刻度盤20。在加載支座3的加載支座支撐架12的端部固連一個楔形 板作為圓環(huán)刻度盤20的刻度盤指針31。如圖8 圖11所示。轉(zhuǎn)動支座4包括轉(zhuǎn)動支座模具23、轉(zhuǎn)動支座軸套22、轉(zhuǎn)動支 座套筒21和轉(zhuǎn)動支座支撐架24。圖8是轉(zhuǎn)動支座4的裝配示意圖。轉(zhuǎn)動支座支撐架24支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21，轉(zhuǎn)動 支座模具23位于轉(zhuǎn)動支座套筒21內(nèi)，并且轉(zhuǎn)動支座模具23與支撐轉(zhuǎn)動支座套筒21之間 有相對轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)動支座模具23與轉(zhuǎn)動支座套筒21之間嵌套有轉(zhuǎn)動支座軸套22，以減少 由于轉(zhuǎn)動的支座套筒21與固定的轉(zhuǎn)動支座支撐架24之間因相對運動而產(chǎn)生的磨損。轉(zhuǎn)動支座支撐架24是由矩形底板、立板和加強肋焊接而成。立板一端支撐在固定 支座套筒8兩側(cè)的外圓表面，另一端固定在底板上。在轉(zhuǎn)動支座模具23的中心，有橫截面 為“L”字形的軸向貫通孔，并且該“L”字形貫通孔的外形和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌6的截面形狀和外形尺寸。轉(zhuǎn)動支座軸套22是用鑄銅制成的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)動支座軸套22的圓環(huán)上表面有徑向 凸出的法蘭邊，使轉(zhuǎn)動支座軸套22的截面呈“L”形。如圖16 20所示。頂彎模具包括上頂彎模具26和下頂彎模具30。上頂彎模具 26和下頂彎模具30均為由弧面和平面組成的塊狀體，并且該弧面的曲率同加載支座套筒 內(nèi)表面的曲率。在上頂彎模具26和下頂彎模具30平面的中部，均開有圓弧形槽，并且該圓 弧形槽的曲率同柱面轉(zhuǎn)動塊27圓弧面的曲率，并且上頂彎模具26的圓弧形槽與柱面轉(zhuǎn)動 塊27的圓弧面之間間隙配合，上頂彎模具26的圓弧面有兩個螺紋孔，通過螺栓與加載支座 套筒13固連。柱面轉(zhuǎn)動塊27為半圓形塊狀，柱面轉(zhuǎn)動塊27半圓圓弧的曲率同上頂彎模具26的 圓弧形槽的曲率。在柱面轉(zhuǎn)動塊27的平面中部有凹槽，上墊塊28嵌入該凹槽內(nèi)。在校形導(dǎo)軌時，須按照先彎曲校形，再扭轉(zhuǎn)校形的次序?qū)嵤┬Ｐ巍Ｈ鐖D22所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行彎曲校形時，通過上頂彎模具26和下頂彎模具30實 現(xiàn)對導(dǎo)軌的彎曲校形，并且為了保護導(dǎo)軌表面不受損傷，在上頂彎模具26和下頂彎模具30 上分別加入了上墊塊28和下墊塊29。上墊塊28和下墊塊29均選用與導(dǎo)軌相近的LY12， 并根據(jù)導(dǎo)軌的表面形狀的不同而有所不同，本實施例中，上墊塊28為圓弧面和平面組成的 塊狀，下墊塊29為矩形。校形時，根據(jù)被校形導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的 位置，使導(dǎo)軌6位于固定支座2和加載支座3之間，并將被校形導(dǎo)軌的一端位于固定支座模 具10中心的“L”字形貫通孔內(nèi)，另一端置于加載支座3的加載支座套筒13內(nèi)；并且使得導(dǎo) 軌的彎曲方向垂直于頂彎千斤頂25的工作面。將上頂彎模具26及附屬的上墊塊28裝入 加載支座套筒13內(nèi)上方并固定，將下頂彎模具30及附屬的下墊塊29裝入加載支座套筒13 內(nèi)下方并固定，上頂彎模具26和下頂彎模具30的中心點對應(yīng)。頂彎千斤頂25位于導(dǎo)軌6 彎曲處的下方，并且頂彎千斤頂25的加載方向與導(dǎo)軌6的彎曲方向相反。上頂彎模具26 和下頂彎模具30所形成的工裝面須與固定支座2工裝面及頂彎千斤頂25的工作面在同一 水平面上，并且同心。如圖23所示。當(dāng)對導(dǎo)軌進行扭轉(zhuǎn)校形時，通過轉(zhuǎn)動支座4、固定支座2和加載支座 的加載支座模具18實現(xiàn)對導(dǎo)軌的扭轉(zhuǎn)校形。將加載支座3中的頂彎所用的上頂彎模具26 和下頂彎模具30更換為加載支座模具18。將加載支座模具18通過平鍵9固定在加載支座 套筒13內(nèi)，并使被校形的導(dǎo)軌6穿過加載支座模具18，兩端分別位于固定支座2和轉(zhuǎn)動支 座4內(nèi)。根據(jù)導(dǎo)軌6的長度調(diào)整加載支座3在底座1上的位置，使得導(dǎo)軌6的扭曲部位置 于加載支座模具18內(nèi)。對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；加載方向 與導(dǎo)軌扭曲方向相反。移動導(dǎo)軌，將導(dǎo)軌6的又一扭曲部位置于加載支座模具18內(nèi)，繼續(xù) 對扭轉(zhuǎn)千斤頂15加載，實現(xiàn)對導(dǎo)軌6該部位的扭轉(zhuǎn)校形；重復(fù)上述動作，直至完成對導(dǎo)軌6 的扭轉(zhuǎn)校形。加載支座模具18的工裝面須與固定支座2和轉(zhuǎn)動支座4的工裝面在同一水 平面上，并且同心。
權(quán)利要求一種用于導(dǎo)軌校形的裝置，其特征在于，所述的導(dǎo)軌校形裝置包括底座(1)、固定支座(2)、加載支座(3)、轉(zhuǎn)動支座(4)、頂彎模具和千斤頂；并且a.在底座(1)上表面對稱于底座長度方向中心線分布有兩條通槽(5)，加載支座(3)固定在該通槽上；固定支座(2)和轉(zhuǎn)動支座(4)分別固定在校形工裝的底座(1)上表面兩端、加載支座(3)兩側(cè)；b.固定支座(2)包括固定支座模具10、固定支座套筒(8)和固定支座支撐架11；固定支座模具10位于固定支座套筒(8)內(nèi)；在固定支座模具10的中心，有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸向貫通孔；c.加載支座(3)包括加載支座底板(17)、扭轉(zhuǎn)千斤頂(15)、支撐耳(14)、加載支座軸套(19)、加載支座模具(18)、加載支座套筒(13)和兩個加載支座支撐架(12)；加載支座套筒(13)位于加載支座支撐架(12)的立板上部中心孔內(nèi)；扭轉(zhuǎn)千斤頂(15)的頂部通過銷子與支撐耳(14)連接，底部與連接耳片(16)連接；加載支座模具(18)位于加載支座套筒(13)內(nèi)；在加載支座模具(18)的中心，有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形導(dǎo)軌(6)截面的軸向貫通孔；加載支座支撐架(12)與加載支座套筒(13)之間有加載支座軸套(19)；d.轉(zhuǎn)動支座(4)包括轉(zhuǎn)動支座模具(23)、轉(zhuǎn)動支座軸套(22)、轉(zhuǎn)動支座套筒(21)和轉(zhuǎn)動支座支撐架24；轉(zhuǎn)動支座模具(23)位于轉(zhuǎn)動支座套筒(21)內(nèi)，并且轉(zhuǎn)動支座模具(23)與支撐轉(zhuǎn)動支座套筒(21)之間有相對轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)動支座模具(23)與轉(zhuǎn)動支座套筒(21)之間嵌套有轉(zhuǎn)動支座軸套(22)；在轉(zhuǎn)動支座模具(23)的中心有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸向貫通孔；e.頂彎模具包括上頂彎模具(26)和下頂彎模具(30)；上頂彎模具(26)和下頂彎模具(30)均為由弧面和平面組成的塊狀體，并且該弧面的曲率同加載支座套筒內(nèi)表面的曲率；在上頂彎模具(26)平面的中部有圓弧形槽，并且該圓弧形槽的曲率同柱面轉(zhuǎn)動塊(27)圓弧面的曲率；上頂彎模具(26)的圓弧形槽與柱面轉(zhuǎn)動塊(27)的圓弧面之間間隙配合。
2.如權(quán)利要求1所述一種用于導(dǎo)軌校形的裝置，其特征在于，在加載支座軸套(19)法 蘭的內(nèi)側(cè)、加載支座套筒的端面安裝有刻度盤(20)。
3.如權(quán)利要求1所述一種用于導(dǎo)軌校形的裝置，其特征在于，在上頂彎模具(26)和下 頂彎模具(30)上分別有上墊塊(28)和下墊塊(29)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于導(dǎo)軌校形的裝置，在底座上表面對稱于底座長度方向中心線分布有兩條通槽，加載支座固定在該通槽上。固定支座和轉(zhuǎn)動支座分別固定在校形工裝底座上表面兩端、加載支座兩側(cè)。在固定支座模具、加載支座模具和轉(zhuǎn)動支座模具的中心均有橫截面形狀和外形尺寸均同被校形截面的軸向貫通孔，并通過加載支座提供工裝在扭轉(zhuǎn)變形時所需的扭矩，頂彎千斤頂提供工裝在彎曲校形時所需的彎矩；固定支座限制導(dǎo)軌的轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)動支座起支撐作用。本實用新型分別通過頂彎千斤頂和扭轉(zhuǎn)千斤頂實現(xiàn)對導(dǎo)軌的彎曲校形和扭曲校形，并通過更換模具實現(xiàn)對不同截面形狀導(dǎo)軌的校形，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、適用性好和成本低的特點。
文檔編號B21D37/10GK201755602SQ20102015390
公開日2011年3月9日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者劉磊, 張輝輝, 王永軍 申請人:西北工業(yè)大學(xué)