第42卷第8期 Vol. 42No. 8
假压技木
FORGING & STAMPING TECHNOLOGY
全自动棒料校直机的工艺系统
潘玉晶'，陈柏金，芦光荣2
（1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，湖北武汉430074：
2.兰州兰石能源装备工程研究院有限公司，甘肃兰州730314)
2017年8月 Aug-2017
摘要：传统的由自由锻造液压机生产的棒料在三点反弯校直过程中不仅费时、费力，而且校直精度低。针对此问题，基于非接触测量方式，提出一种20MNC型全自动校直机。通过安装在校直机主机内的二维激光位移传感器，对棒料进行自动测量。根据测量数据计算棒料弯曲参数，确定弯曲形状。最后，基于弹塑性变形理论，建立校直过程中的载荷-挠度（F-）关系，并计算校直工艺参数，从而实现棒料的连续检测和自动校直。
关键词：全自动校直机：棒料校直机；位移传感器；弯曲形状；非接触测量；载荷-度关系 DOI: 10. 13330/j. issn. 1000-3940. 2017. 08. 020
中图分类号：TH162
文献标识码：A
文章编号：1000-3940（2017）08-0097-05
Process system of full automatic straightening machinefor bar
Pan Yujing , Chen Baijin', Lu Guangrong
(1. State Key Laboratory of Materials Processing and Die & Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China; 2. Lanzhou Lanshi Energy Equipment Engineering Research Institute Co. , Lid. , Lanzhou 730314, China)
Abstract: Bars produced by the traditional free forging hydrauic press have deficiencies of time consuming, laborious and low alignment accuracy in three-point reverse bending alignment process. For the above problems, a kind of 20 MN C type automatic straightening ma-chine was put forward based on the non-contact measurement, and the bars could be measured automatically by the two-dimensional laser displacement sensor installed in the straightening machine. Then, the bars bending parameters were calculated according to the measuring data, and the bending shape was confirmed. Finally, the F relationship was established in the alignment process, and the straightening process parameters were caleulated to achieve a continuous detection and automatic straightening of the bar based on the elastic plastic deformation theory.
Key words : full automatic straightening machine; straightening machine for bar; displacement sensor; curved shape; non-contact meas. urenent; load-defleetion relationship
在锻造生产过程中，棒料常因加工精度、外力作用、温度变化等影响发生弯曲或扭曲变形。据不完全统计，我国制造业每年生产数方根棒料零件，其中约有70%以上存在不同程度的弯曲或扭曲] 这些棒料若未得到有效校直，会导致后续加工过程中产生不均匀的切前量，直接影响成品率，提高加工成本。故对释料零件进行弯曲度检测，对弯曲变形部位进行准确校直，提高棒料的直线度具有十分
收稿日期：20170313；修订日期：20170523
基金项目：潮北省重大科技创业基金项目（2013AEA003）
作者简介：潘玉品（1991-），女，硕士研究生 E-mail: 1508162553@ qq. com
通讯作者：陈柏金（1965-），男，博士，教投 E-mail: chenbaijin@ sina, cem
万方数据
重要的意义。
目前国内市场上绝大多数校直机为半自动和手动控制2)，工作压力多数在10MN以下，工人采用卡钳接触测量或肉眼估测的“量杆”方式3"判断棒料弯曲形态，依据经验确定校直量，并进行反复校直。整个过程不仅测量误差大，校直精度低，且工作效率低下，环境条件恶劣。国外校直设备虽然在性能上比较优良，但设备昂贵，引进成本高，
本文结合企业生产实际情况，借鉴国内外校直设备优点，基于非接触测量方式，提出了20MNC型全自动棒料校直机。校直前通过二维激光位移传感器、连续扫描棒料轮廓，获取棒料弯曲参数，划分弯曲段，然后依据弹塑性力学理论，计算各弯曲段校直工艺参数，为实现棒料的全自动校直奠定基础。