一种管件整圆方式及工装的制作方法

本发明涉及管件加工领域，具体涉及一种管件整圆工装。

背景技术：

在汽车排气系统管件生产过程中，焊接、弯管是常用的管件制作加工手段，而因受这些工序的影响往往造成管件失圆，达不到需求尺寸，这就需要对管件进行整圆加工。而现有的整圆装置大多采用同一个动力驱动，各模瓣同步运动，这样的加工方式无法满足管件特殊强度部位（如焊缝及内外弯处）的加工精度，影响管件品质。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出了一种管件整圆方式及工装，本工装设有多个整圆模瓣，每个整圆模瓣均采用独立的伺服电机控制其行程及输出力，并且在工装内部设有轮廓测量器，可根据轮廓测量器对管件外壁轮廓的扫描结果自动识别焊缝及内外弯位置，通过伺服电机自动调整对应位置的整圆模瓣的压力和行程，实现对管件各个部位的精准尺寸控制，提高管件品质。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:

一种管件整圆工装，其特征在于，包括油缸安装支架、夹紧装置和固定装置，所述油缸安装支架的截面呈正八边形，所述油缸安装支架竖直设置，所述油缸安装支架上设有通槽，所述通槽呈正八边形，所述通槽设置在所述油缸安装支架中部，所述油缸安装支架前端设有轮廓测量器，所述轮廓测量器有两个，所述轮廓测量器对称设置在所述油缸安装支架两端；

所述固定装置包括整圆模瓣和模瓣连接块，所述模瓣连接块有八个，所述模瓣连接块等分分布在所述油缸安装支架内，所述整圆模瓣有八个，所述整圆模瓣设置在所述模瓣连接块一端，且与所述模瓣连接块固定连接，所述夹紧装置包括油缸和限位伺服电机，所述油缸呈长方体，所述油缸有八个，所述油缸设置在所述油缸安装支架八个面上，所述油缸一端与所述油缸安装支架固定连接，所述油缸上设有固定板、油缸活塞杆和油缸限位螺母，所述固定板呈长方体，所述固定板设置在油缸另一端上，且固定板一面与油缸另一端固定连接，所述油缸活塞杆呈圆柱体，所述油缸活塞杆一端设置油缸内，且油缸活塞杆一端与模瓣连接块固定连接，所述油缸活塞杆另一端穿过固定板设置在油缸外，所述油缸活塞杆另一端上设有油缸限位螺母，所述油缸限位螺母设置在所述油缸活塞杆中部，所述固定板一面上设有固定块和伺服螺母，所述固定块呈长方体，所述固定块为中空结构，所述固定块上设有凹槽，所述凹槽有两个，所述凹槽呈长方形，所述凹槽对称设置在固定块正面和反面上，所述伺服螺母设置在固定块内，所述固定板另一面上设有限位伺服电机，所述限位伺服电机呈长方体，所述限位伺服电机一端与固定板另一面固定连接；

进一步的，伺服螺母通过齿轮与油缸限位螺母传动配合；

进一步的，限位伺服电机控制伺服螺母停止、正转和反转；

进一步的，整圆工装与远程计算机通过信号连接，远程计算机控制限位伺服电机。

本发明的有益效果为：

一种管件整圆工装，其内设有轮廓测量器、整圆模瓣、模瓣连接块、油缸、油缸活塞杆、油缸限位螺母、伺服螺母和限位伺服电机，轮廓测量装置通过激光扫描的方式，可以精确的知道管件各个部位的半径情况，并将数据传递给远程计算机，远程计算机将测出的轮廓尺寸绘出图形并与要求的圆外形尺寸进行对比和计算，并通过所绘图形单位角度内的半径差值判断焊缝位置，将计算结果传递给各个定位伺服电机，每个整圆模瓣独立的个体，每个整圆模瓣都由每个限位伺服电机单独控制，远程计算机控制每个限位伺服电机，从而计算机可以精确的控制每个整圆模瓣的行动，也可以控制每个整圆模瓣对管件的压力，可以精确的对管件各个部位和焊缝位置进行整圆加工，提高工装的整圆效果，增强工装的整圆精度，满足客户需求。

附图说明

图1为工装结构图。

图2为工装剖视图。

图3为工装主视图。

图4为工装左视图。

图5为工装背视图。

具体实施方式

一种管件整圆工装，其特征在于，包括油缸安装支架1、夹紧装置2和固定装置3，所述油缸安装支架1的截面呈正八边形，所述油缸安装支架1竖直设置，所述油缸安装支架1上设有通槽4，所述通槽4呈正八边形，所述通槽4设置在所述油缸安装支架1中部，所述油缸安装支架1前端设有轮廓测量器5，所述轮廓测量器5有两个，所述轮廓测量器5对称设置在所述油缸安装支架1上下两端；

所述固定装置3包括整圆模瓣6和模瓣连接块15，所述模瓣连接块15有八个，所述模瓣连接块15等分分布在所述油缸安装支架1内，所述整圆模瓣6有八个，所述整圆模瓣6设置在所述模瓣连接块15一端，且与所述模瓣连接块15固定连接，所述夹紧装置2包括油缸7和限位伺服电机8，所述油缸7呈长方体，所述油缸7有八个，所述油缸7设置在所述油缸安装支架1八个面上，所述油缸7一端与所述油缸安装支架1固定连接，所述油缸7上设有固定板9、油缸活塞杆10和油缸限位螺母11，所述固定板9呈长方体，所述固定板9设置在油缸7另一端上，且固定板9一面与油缸7另一端固定连接，所述油缸活塞杆10呈圆柱体，所述油缸活塞杆10一端设置油缸7内，且油缸活塞杆10一端与模瓣连接块15固定连接，所述油缸活塞杆10另一端穿过固定板9设置在油缸7外，所述油缸活塞杆10另一端上设有油缸限位螺母11，所述油缸限位螺母11设置在所述油缸活塞杆10中部，所述固定板9一面上设有固定块12和伺服螺母13，所述固定块12呈长方体，所述固定块12为中空结构，所述固定块12上设有凹槽14，所述凹槽14有两个，所述凹槽14呈长方形，所述凹槽14对称设置在固定块12正面和反面上，所述伺服螺母13设置在固定块12内，所述固定板9另一面上设有限位伺服电机8，所述限位伺服电机8呈长方体，所述限位伺服电机8一端与固定板9另一面固定连接；

进一步的，伺服螺母13通过齿轮14与油缸限位螺母11传动配合；

进一步的，限位伺服电机8控制伺服螺母13停止、正转和反转；

进一步的，整圆工装与远程计算机通过信号连接，远程计算机控制限位伺服电机8；

进一步的，上述固定连接采用焊接、螺丝螺母等常用固定方式固定。

工作原理：

将管件推送到整圆工装内，轮廓测量器自动检测管件外壁轮廓，轮廓测量器将轮廓数据，通过信号传递给远程计算机生成轮廓图形，远程计算机根据轮廓图形与需求的轮廓图形进行对比、计算，并将计算好的压力和行程传递给各个限位伺服电机，并且通过轮廓图形上单位角度的半径差值确定焊缝位置，远程计算机将经过特别计算的压力和行程传递给焊缝位置的限位伺服电机，各个位置的伺服电机控制整圆瓣膜工作，对管件各个部位进行加工。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：

技术总结
一种管件整圆工装，其内设有轮廓测量器、整圆模瓣、模瓣连接块、油缸、油缸活塞杆、油缸限位螺母、伺服螺母和限位伺服电机，轮廓测量装置通过激光扫描的方式，可以精确的知道管件各个部位的半径情况，并将数据传递给远程计算机，远程计算机将测出的轮廓尺寸绘出图形并与要求的圆外形尺寸进行对比和计算，并通过所绘图形单位角度内的半径差值判断焊缝位置，将计算结果传递给各个定位伺服电机，每个整圆模瓣独立的个体，每个整圆模瓣都由每个限位伺服电机单独控制，远程计算机控制每个限位伺服电机，从而计算机可以精确的控制每个整圆模瓣的行动，也可以控制每个整圆模瓣对管件的压力，可以精确的对管件各个部位和焊缝位置进行整圆加工，提高工装的整圆效果。

技术研发人员：经怀兵;经怀忠
受保护的技术使用者：镇江市恒源汽车零部件有限公司
技术研发日：2017.07.25
技术公布日：2017.11.28