CN104668978B - 定位装置及使用该定位装置的定位方法 - Google Patents

Abstract

一种定位装置，包括开设有收容部的基体及安装于该基体上的销钉组件，该销钉组件包括固定于该基体上的销套和贯穿该销套的销钉，该销套包括开设有胀开槽的定位套，该销钉贯穿该定位套，且形成有斜面，该定位装置还包含收容于该收容部内并与该销钉连接的驱动件，该基体开设有与该收容部连通的进气口，该销钉沿轴向开设有与该收容部连通的进气通道，该销钉周壁沿径向间隔设置有若干通孔，该若干通孔分别贯穿该销钉的侧壁并与该销钉的进气通道相连通。本发明的定位装置不仅能够提高定位精度，同时能够将残留在销钉外表面的杂质吹开，避免杂质影响对工件的定位精度。本发明还提供一种使用该定位装置的定位方法。

Description

定位装置及使用该定位装置的定位方法

技术领域

本发明涉及一种定位装置，尤其是涉及一种应用在自动化加工中的定位装置及其定位方法。

背景技术

在CNC加工自动上下料过程中，有时要求产品上的孔在治具上有较高的定位精度。因定位工件时配合精度较高，导致人工操作的方式费时费力，人力需求较大。通常采用传统的销钉定位方法实现自动定位，然而，传统的销钉定位中，在工件加工过程中产生的杂质易附在销钉外表面，销钉定位时，销钉与工件之间存在间隙，影响定位精度。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种高精度定位产品的定位装置及使用该定位装置的定位方法。

一种定位装置，包括开设有收容部的基体及安装于该基体上的销钉组件，该销钉组件包括固定于该基体上的销套和贯穿该销套的销钉，该销套包括开设有胀开槽的定位套，该销钉贯穿该定位套，且形成有斜面，该定位装置还包含收容于该收容部内并与该销钉连接的驱动件，该基体包括安装板，该安装板开设有与该收容部连通的进气口，该销钉沿轴向开设有与该收容部连通的进气通道，该销钉周壁沿径向间隔设置有若干通孔，该若干通孔分别贯穿该销钉的侧壁并与该销钉的进气通道相连通，该销钉组件还包括销钉座和压板，该压板固定设置于该销钉座插设销钉的一端，该销钉贯穿该压板，该压板沿径向开设有缺口且该压板的侧壁与该安装板的内壁留有间隙。

一种定位方法，其包括以下步骤：

将该定位装置的销钉和定位套贯穿工件的定位孔，该定位套收容在该定位孔中；

从定位装置的进气口进行通气，使气体进入到销钉内的进气通道，再由通孔排出向销钉的外表面吹气；

该驱动件驱动该销钉沿该销钉的轴向朝向该驱动件运动，该销钉的斜面挤压该定位套的内侧壁，该定位套的外径变大实现与工件定位孔的紧密配合。

本发明的定位装置其销钉内部沿轴向开设有进气通道，销钉的周壁上沿径向间隔设置有若干通孔，该若干通孔与该进气通道相连通，当工件加工完成后能够向该定位装置内部进行通气，进入销钉进气通道内的气体可由这些通孔排出，将在加工过程中残留在销钉外表面的杂质吹开，避免下次动作时杂质卡在定位套与销钉之间，避免降低定位精度，且在定位过程中，本发明的定位装置能通过销钉的斜面挤压该定位套内侧来调整该定位套外径，实现与工件定位孔的紧密配合。

附图说明

图1是本发明实施方式中的定位装置的立体示意图。

图2是图1所示定位装置的立体分解示意图。

图3是图1所示定位装置沿III-III的剖视图。

图4是使用本发明的定位装置的定位方法的流程图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1和图3，本发明的定位装置100用于定位工件200，其包括基体10、安装于基体10上的驱动件20和销钉组件30以及用于连接驱动件20和销钉组件30的连接块50。在本实施方式中，工件200开设定位孔210，用于与定位装置100配合实现定位。

请参阅图2和图3，基体10包括底座11、安装板15、进气接头17和上盖18。安装板15安装于底座11上，其侧面与进气接头17连接。上盖18固定于安装板15上。

底座11沿轴向开设有收容部110，且收容部110沿轴向贯穿基体10。收容部110由两个直径不同的第一收容部1112和第二收容部1113连通形成，且第一收容部1112的直径大于第二收容部1113的直径。

安装板15的底面固定在底座11上。安装板15固定装设在底座11上靠近第二收容部1113的一端，且其沿轴向开设有与第二收容部1113连通的收容腔153。收容腔153直径与第二收容部1113直径大小相同，且收容腔153对准第二收容部1113。安装板15的侧面还开设有与收容腔153连通的进气口155。进气接头17安装于进气口155上，用以与外部进气管(图未示)相连，使得气体可从进气接头17经过安装板15的进气口155进入到安装板15的收容腔153内。

上盖18固设于安装板15上远离基体10的一端，其底面形成肩轴181。上盖18上表面还开设有若干安装孔183。安装孔183由上盖18上表面向下延伸至安装板15内部，用于将定位装置100安装于工作台(图未示)上。在本发明中，安装孔183的数量为两个，呈180°分布。

驱动件20部分收容于底座11的第一收容部1112内。驱动件20包括驱动本体21及与驱动本体21连接的驱动轴23。驱动本体21固定在底座10中，并部分收容于第一收容部1112，驱动轴23收容在第一收容部1112中，并部分凸伸至第二收容部1113。驱动本体21能够驱动驱动轴23在第一收容部1112及第二收容部1113内沿基体10的轴向做往复运动。在本实施例中，驱动件20为螺牙气缸。

销钉组件30包括销套31、销钉座33、压板35和销钉37。销套31安装于上盖18顶部，销钉座33、压板35和销钉37收容于安装板15的收容腔153内。压板15固定于销钉座33上，销钉座33一端与驱动件20连接，销钉37插设于销钉座33远离驱动件20的一端且沿轴向贯穿上盖18和销套31。

销套31包括本体311和形成于本体311上的定位套313；销套31的本体311固定于上盖18上。定位套313为空心圆柱状，沿轴向开设有若干胀开槽3131，使该定位套313可在外力的作用下胀开，实现定位套313外径可调。在本实施例中，胀开槽3131的数量为四个。

销钉座33收容于安装板15的收容腔153内，其靠近驱动件20的一端与驱动件20的驱动轴23连接，相对另一端用以插设销钉37。销钉座33沿其横截面周边上开设凹槽331，该凹槽331内安装有密封环332，销钉座33四周侧壁与安装板15内壁相抵，以防止进入安装板15内腔的气体泄露。

压板35收容于安装板15的收容腔153内，且固定于销钉座33上。压板35侧壁与安装板15内壁留有间隙，其沿径向开设有缺口351。

销钉37固定插设于销钉座33远离驱动件20的一端并沿轴向贯穿压板35、上盖18和定位套313，且其部分结构凸伸于定位套313之外，并能够在驱动件20的带动下沿轴向做往复运动。销钉37包括依次连接的杆部371、连接部373和锥部375。杆部371为圆柱状，其外径略小于定位套313未胀开时的内径。杆部的一端与驱动轴23连接。连接部373形成于杆部371远离驱动件20的一端，其直径从靠近杆部371的一端朝远离杆部371的方向逐渐变大，从而该连接部373的外壁上形成斜面3731，当销钉37在朝向驱动本体21运动时斜面3731能够挤压定位套313内侧，从而使定位套313外径变大，进而与工件200的定位孔210紧密配合。锥部375形成于连接部373远离杆部371的一端，其大致为锥体状。销钉37沿轴向开设有进气通道377。进气通道377贯穿杆部371且延伸至连接部373。销钉37的周壁上沿径向间隔设置有若干通孔378，通孔378贯穿销钉37且与销钉37的进气通道377相连通。

连接块50收容于收容部110及收容腔153内，用于连接驱动件20和销钉座33。连接块50的相对两端设置有第一卡合部51和第二卡合部53，分别用于卡持驱动件20的驱动轴23和销钉座33。连接块50侧面设有连接开口55，便于安装或更换。

组装定位装置100时，首先，将驱动件20安装于底座11内；其次，将销钉37插设于销钉座33上，压板35固定于销钉座33上，将销钉座33与驱动件20通过连接块50卡合连接；最后，将安装板15、上盖18、销套31依次固定于底座11上，使销钉37沿轴向贯穿压板35、上盖18和销套31且其连接部373和锥部375凸设于定位套313之外。在本实施方式中，安装板15与底座11、上盖18与安装板15、销套31与上盖18均通过螺栓连接。

使用定位装置100时，首先，将定位装置100通过两个安装孔183固定于工作台(图未示)上，然后，将定位装置100的销钉37贯穿工件200的定位孔210，并使得定位套313收容于定位孔210中。驱动件20的驱动本体21驱动驱动轴23朝向驱动本体21运动，带动与之相连的销钉座33及插设于销钉座33上的销钉37沿轴朝向驱动本体21运动，此时销钉37连接部373的斜面3731会挤压定位套313的内侧，通过胀开槽3131的作用实现定位套313外径变大。该定位装置100能够通过驱动轴23朝向驱动本体21运动的距离来控制销钉37朝向驱动本体21运动的距离，通过斜面3731挤压定位套313内侧使定位套313外径可调从而实现与工件200的定位孔210紧密配合。此时，工件被精确定位，可对工件200进行加工。当加工完毕，需解除定位时，驱动件20的驱动本体21驱动驱动轴23朝向远离驱动本体21的方向运动，带动与之相连的销钉座33及插设于销钉座33上的销钉37沿轴朝向远离驱动本体21的方向运动，当固定于销钉座33上的压板35抵持于上盖18上的肩轴181时，驱动件20作用停止，此时销钉37连接部373的斜面3731脱离定位套313的内侧面，定位套313的外径变小恢复为未胀开时的状态；其后销钉37的通孔378开始吹气，气体从进气接头17进入到安装板15的收容腔153，通过压板35上的缺口351进入到销钉37内的进气通道377，再由径向通孔378排出向销钉37外表面吹气，把在加工过程中残留在销钉37表面的杂质吹开，避免下次动作时杂质卡在定位套313与销钉37之间，确保下次的正常定位。

请同时参阅图4，一种定位方法，其包括以下动作：

S101：将定位装置100的销钉37和定位套313贯穿工件200的定位孔210，该定位套313收容在该定位孔中；

S102：从定位装置100的进气口155进行通气，使气体进入到销钉37内的进气通道377，再由通孔378排出向销钉37的外表面吹气；

S103：驱动件20驱动销钉37沿销钉37的轴向朝向驱动件20运动，连接部373的斜面3731挤压定位套313的内侧壁，定位套313的外径变大实现与工件200的定位孔210的紧密配合。

本发明的定位装置100，包括销钉37和定位套313，销钉37包括杆部371及形成于杆部371远离驱动件20一端的连接部373，销钉37贯穿定位套313且其连接部373凸伸出该定位套313之外，连接部373从靠近杆部371的一端朝远离杆部371的方向逐渐变大，从而其外壁上形成斜面3731。自动上下料过程中，定位装置100能够通过斜面3731挤压定位套313内侧来调整定位套313外径，消除自动上下料过程重复定位造成的误差，实现与工件200的定位孔210紧密配合，从而提高与工件200的配合精度；销钉37内部沿轴向还开设有进气通道377，其周壁上沿径向间隔设置有若干通孔378，工件200加工完成后能够向该定位装置100内部进行通气，进入销钉37进气通道377内的气体可由这些通孔378排出，将在加工过程中残留在销钉37外表面的杂质吹开，避免下次动作时杂质卡在定位套31与销钉37之间，影响正常定位，避免降低定位精度；此外，该定位装置100的底座11和安装板15、安装板15与上盖18、上盖18与销套31、压板35与销钉座33均通过螺栓连接，同时，压板35及连接块50都设计有开口，便于安装或拆卸。

可以理解，连接块50可以省略，而在使用时直接将驱动件20与销钉座33连接即可。

可以理解，销钉座33可以省略，此时，销钉37直接与驱动件20相连。

可以理解，安装孔183的数量不限定为两个，可为一个或多个。

可以理解，压板35可以省略，只要使销钉座33顶部加厚且加工成压板35的形状即可。

可以理解，安装板15和上盖18可以省略，此时基体10即为底座11，销套31固定于基体10上，进气口155开设于基体10上即可。

另外，本领域技术人员还可以在本发明内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包合在本发明所要求保护的范围内。

Claims (8)

1.一种定位装置，包括开设有收容部的基体及安装于该基体上的销钉组件，该销钉组件包括固定于该基体上的销套和贯穿该销套的销钉，该销套包括开设有胀开槽的定位套，该销钉贯穿该定位套，且形成有斜面，其特征在于：该定位装置还包含收容于该收容部内并与该销钉连接的驱动件，该基体包括安装板，该安装板开设有与该收容部连通的进气口，该销钉沿轴向开设有与该收容部连通的进气通道，该销钉周壁沿径向间隔设置有若干通孔，该若干通孔分别贯穿该销钉的侧壁并与该销钉的进气通道相连通，该销钉组件还包括销钉座和压板，该压板固定设置于该销钉座插设销钉的一端，该销钉贯穿该压板，该压板沿径向开设有缺口且该压板的侧壁与该安装板的内壁留有间隙。

2.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该基体还包括底座和上盖；该安装板安装于该底座上，该上盖固定于该安装板上，该销套安装于该上盖上，该收容部开设于该底座内，该安装板开设有与该收容部连通的收容腔，该进气口与该收容腔连通。

3.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该收容部由两个直径不同的第一收容部和第二收容部连通形成，且该第一收容部的直径大于该第二收容部的直径，该驱动件收容在该第一收容部内。

4.如权利要求2所述的定位装置，其特征在于：该销钉座收容于该收容腔内，且该销钉座靠近该驱动件的一端与该驱动件连接，相对的另一端与该销钉连接，该销钉座的周壁与该安装板的内壁相抵。

5.如权利要求4所述的定位装置，其特征在于：该销钉 座沿其横截面圆周边上开设凹槽，该凹槽内设有密封环。

6.如权利要求4所述的定位装置，其特征在于：该定位装置还包括连接块，该连接块收容于该底座和该安装板内；该连接块的相对两端分别设置有第一卡合部和第二卡合部，该第一卡合部卡持该驱动件，该第二卡合部与该销钉座卡持。

7.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于：该连接块侧面设有连接开口以便安装或拆卸。

8.一种定位方法，其包括以下步骤：

提供一种如权利要求1中所述的定位装置，将该定位装置的销钉和定位套贯穿工件的定位孔，该定位套收容在该定位孔中；

从该定位装置的该进气口进行通气，使气体进入到该销钉内的进气通道，再由该通孔排出向该销钉的外表面吹气；

该驱动件驱动该销钉沿该销钉的轴向朝向该驱动件运动，该销钉的斜面挤压该定位套的内侧壁，该定位套的外径变大实现与工件的定位孔的紧密配合。