U形頂桿機構在裝載機動臂校正機上的應用

1.動臂校正原因

裝載機動臂主要由左臂板、右臂板、箱形橫梁等部件焊接而成，結構如圖1所示。焊接裝載機動臂過程中，容易出現(xiàn)2個問題，一是由于左、右臂板與箱形橫梁組焊的焊角較高（高度為30mm），使左、右臂板極易產(chǎn)生收縮變形；二是由于左、右臂板端部延伸較長，且無剛性約束，易于造成左、右臂板向內(nèi)彎曲。為使裝載機動臂能夠達到設計要求，裝載機動臂焊接完成后，必須采取機械校正的方法對左、右臂板的變形進行校正。

2.現(xiàn)有校正機優(yōu)缺點

為了提高校正生產(chǎn)效率，多采用液壓動臂校正機對裝載機動臂變形進行校正。采用機械校正方法校正左、右臂板時，左、右臂板首先會產(chǎn)生彈性變形。當左、右臂板彈性變形逐漸加大，超過其屈服極限后，會出現(xiàn)塑性變形。只有左、右動臂板出現(xiàn)塑性變形，才能達到校正目的。當解除校正力后，左、右臂板會出現(xiàn)一定的回彈量，故校正時需考慮左、右臂板的回彈量。如果校正力過大，需進行反向校正。

目前校正機主要有2種形式，一種是4缸動臂校正機，另一種是8缸動臂校正機，如圖2所示。

（1）4缸動臂校正機

4缸動臂校正機上的4只內(nèi)校正缸1，分別設置在左、右臂板的內(nèi)側(cè)。內(nèi)校正缸1活塞向外伸出時，可對左、右臂板焊接時產(chǎn)生向內(nèi)收縮變形進行校正。

4缸動臂校正機的優(yōu)點是結構簡單、成本低、占地面積小。缺點是校正精度難以控制，當向外擴張校正過度后無法向內(nèi)校正。為此，使用該種校正機對裝載機動臂進行校正時，需采取通過逐步加大校正量的方法，摸索出經(jīng)驗后才能確定向外校正行程量。

（2）8缸動臂校正機

8缸動臂校正機采用4只內(nèi)校正缸和4只外校正缸。4只內(nèi)側(cè)校正缸1可向外擴張校正，4只外側(cè)校正缸可向內(nèi)校正。

8缸動臂校正機的優(yōu)點是適用性強、校正精度高。出現(xiàn)向外擴張校正過度時，可以由外校正缸向回校正。缺點是成本相對較高，校正機模具底板占地面積較大。

3.U型頂桿機構的應用

為了降低成本，減小占地面積，我們設計了適用于4缸動臂校正機的u型頂桿機構。

U型頂桿機構共有4組，分別固定在4個內(nèi)校正缸的前端。每個u型頂桿機構下部都安裝有底座，底座上設置的具有導向作用的T型槽，可使u型頂桿機構在底座上平順地滑動。u型頂桿機構底座固定在校正機的底板上，其安裝方法如圖3所示。

當使用該種校正機對動臂進行校正時，需先將動臂的臂板裝夾在u型頂桿機構的槽內(nèi)并進行固定，然后再操縱內(nèi)校正缸向外伸出，對左、右臂板進行擴張校正。

如果內(nèi)校正缸卸載后出現(xiàn)校正過度，可將內(nèi)校正缸回縮，利用u型機構將臂板拉回，進行反向微調(diào)校正，以使動臂左、右臂板距離逐漸趨于準確。

在占地面積較小的4缸動臂校正機上應用U型頂桿機構優(yōu)勢有3點，一是可取得8缸動臂校正機校正效果，且可減小校正機的占地面積，增加校正車間的利用效率。二是與采用8缸動臂校正機相比，減少了外校正缸數(shù)量，降低了模具制造成本。三是適應性更強。該校正機外側(cè)為開放式結構，通過更換不同U型頂桿機構，可校正不同型號的裝載機動臂。

（作者地址：安徽省合肥市經(jīng)開區(qū)臥云路3136號安徽合力股份有限公司230601）