所谓校直机，就是用来对轴杆类零部件进行校直的机器，通过校直以便获得理想的直线度要求或回转精度要求，保证零部件能够达到装配精度或获得下道工序最小切削加工余量。校直狭义上是指针对回转类零部件的弯曲校直，例如：阶梯齿轮轴、电枢轴、花键轴、活塞杆、半轴、光轴、齿条、石油钻杆等；广义上校直包括盘圆、丝杠、螺纹杆、钻头、直线导轨、多边形及椭圆杆类零部件、不规则形截面杆类零部件等。同时需要注意的是校直于金属材料。因为微观下的非金属材料分子结构在外力的作用下不具有移位重组的稳定性，即外在表现形式体现在可延展性、韧性与塑性的同时存在。^[1]

校直机有多种类别：从原理上可分为捶击式校直机和多压点屈服式校直机；从功能上可分为自动校直机和手动校直机；从加载方式上可分为机械式校直机和液压式校直机；从主机结构上可分为C型校直机和门型校直机。^[2]

随着机械工业的迅速发展，大批量轴杆类产品被广泛应用，于是校直机便应运而生，手动液压式压力机就是其中之一。手动压力机的出现满足了当时轴杆类的校直工艺要求，在一定意义上促进了工业的发展。随着机械工业的进步，特别是现代汽车、纺织、石油钻探等工业日益蓬勃的发展，手动压力机在校直方面的不足日益凸显。手动校直方式不但人工成本高、校直速度慢，满足不了大批量生产加工的需要，而且产品的精度等级低，无法实现高精度轴类的工艺要求，容易断轴及产生裂纹，无法实现自动流水线作业。^[1]

自动校直机的出现改善了这种状况，自动校直机能够实现自动上下料、自动装夹、自动旋转测量、自动校直、并可自动检测裂纹，并且在校直精度、校直节拍、校直种类上较手动压力机相比有很大提高，同时能够节省大量的人工成本、减轻工人的劳动强度。但是，在设备成本上自动校直机是手动校直机的2～10倍，这也是手动校直机仍沿存的原因之一。可以说校直工艺是一种古老的方式，而自动校直机是依赖汽车工业的发展而发展起来的一种新产品 。^[1]

JE系列轴类自动校直机按主机结构形式可分为C型和门型两种。C型校直机主机采用开放式框架结构，该机型的特点是结构简单、占地面积较小（将电控柜装于主机内）、对超长（≥900mm）工件适应性好、在大吨位产品方面有较大优势。门型校直机主机采用封闭式框架结构，该机型的特点是有外观匀称、结构紧凑、主机刚性好、油缸移动速度快、校直效率较高、油缸移动惯性小、定位误差小、易于上线安装于自动流水线等特点，该架构一般多用于校直较短工件和吨位较小的校直机，选用自动上下料机构即可实现全自动校直。

C型校直机和门型校直机的工作台上定位和夹紧部件均采用积木式设计，以适应各种可动支承、测量单元、摩擦驱动装置、式回转中心的安装与调整，同时也方便了易损零部件的维修与更换，更有利于用户对新产品零部件校直工序的切换与扩展。

泵站、液压阀组、执行油缸，液压控制回路等组成了校直机的液压系统。由于液压系统的关键部件采用的是日本YUKEN、意大利ATOS、中国台湾NORTHMAN等世界公司的产品，保证了液压系统工作的精确性、稳定性、可靠性。在校直机待机工作时，独到的节能卸荷方式设计更适合于我国广阔的地区气候差异，保证了自动校直机能在任何地区以较合适的工作温度连续运行。

气动三联件、压力继电器、集装阀组以及执行气缸组成的气动控制回路，构成了校直机的气动单元。气动单元主要是控制并执行工件的夹紧、定位、分选和运送等动作，在每个执行气缸上都有位置检测开关用于向系统反馈动作执行情况，便于动作流程的控制以及故障诊断与排查。气动元件主要选用日本SMC、德国FESTO和中国台湾SHAKO等世界公司的产品，动作灵敏可靠，寿命长。

机械杠杆式的测量放大机构、高精度的位移和角度传感器、精密的速度控制电机以及测量探头构成了工件径跳检测单元。测量探头可以采用超硬圆棒式测量挺杆、全开或半开包容式测量片以及高精度标准齿轮等多种方式，分别对轴杆类工件的纯圆截面、D型截面以及齿轮或花键的分度圆等部位的径向跳动实现准确测量。复杂周密的设计保证了测量的精确性、实用性。

可编程控制中心是校直机的关键组成部分。校直机繁杂有序的动作都是在它的程序控制下执行完成的。PLC与计算机处理系统相互通讯并协调控制各执行部件有序的进行夹紧、测量、校直部位选择、加压实施修正等动作。

超高精度的数据采集系统、安全可靠的输入输出系统、带大屏幕彩色液晶显示器的工业一体化工作站、高专业水准的软件包，全中文的人机交互界面，丰富多彩的图文显示、可打印的数据统计输出等构成了校直机的计算机处理系统。

主动回转中心和从动回转中心的将工件夹持后，由调速电机驱动旋转，通过工件传递到从动回转中心。同时，与可动支撑相联的测量装置检测工件表面的全跳动量（TIR），从动回转中心的光电编码器检测工件表面的全跳动量方向。计算机根据这些数据判断工件弯曲位置和方向，发出指令使工件弯曲点朝上时工件停止转动，并结合TIR幅值及设定的参数计算修正量，实现对工件的精密校直修正。工件的夹持与放松、可动支撑位的选择、工作台的移动以及冲头的快慢速进给等动作均由PLC实现控制管理。^[3]

当操作者把工件放在自动校直机工作台上的定位支承位置并按下自动启动按钮之后，校直机即进入自动校直循环过程：先由气缸执行直线运动动作带动两侧回转前进（若工件采用外圆定位则气缸执行直线运动动作带动两侧驱动摩擦轮下降），夹紧并定位工件测量基准；同时由伺服调速电机带动减速器回转并驱动工件和脉冲编码器旋转；常时接触方式的测量装置检测工件被测点位置的表面跳动状况（TIR值），并由带有小信号放大作用的差动变压器式位移传感器将检测的数据与脉冲编码器采集的相位数据同时传输给计算机数据采集系统，计算机根据工件的弯曲情况检测数据经过测控系统加工处理后给出校直修正控制参量，然后由PLC控制伺服调速电机驱动回转（或摩擦轮）使工件的弯曲点方向竖直向上，最后液压缸执行直线动作驱动压头下压工件，完成一次校直循环。经再次测量后如果工件直线度符合要求则校直机结束校直循环并给出声光报警信号，若直线度仍不合格则继续执行上述校直循环过程。