CN105522505A - 一种基于楔形双基准面的治具定位装置及定位方法 - Google Patents

Abstract

一种基于楔形双基准面的治具定位装置及定位方法，它涉及一种治具定位装置及定位方法。本发明为了解决现有的治具定位方式存在定位精度差和定位结构复杂的问题。本发明的装置：第一挡边和第二挡边分别沿底板的长度方向安装在底板的左右两端，治具可滑动安装在第一挡边和第二挡边之间的底板上，治具上靠近第二挡边一侧开设有V形凹槽，定位组件安装在第二挡边的外侧，多根滑杆的一端与移动动力源连接，多根滑杆的另一端与移动挡板的一端连接，定位杆的一端与移动挡板的另一端连接。方法：步骤一、装配前的准备工作；步骤二、横向对准装配；步骤三、纵向对准装配。本发明用于治具定位。

Description

一种基于楔形双基准面的治具定位装置及定位方法

技术领域

本发明涉及一种治具定位装置及方法，具体涉及一种基于楔形双基准面的高精度治具定位装置及方法。

背景技术

工件进行装配时对精度的要求较高，治具输送到装配工位时需要进行定位再进行装配，一般采用定位针从治具底部向上顶进治具中的定位孔进行定位，这种定位方式具有以下缺陷：1、定位精度有待提高；2、结构复杂，由于治具的运输和定位分别独立设置，导致整体结构更加复杂。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的治具定位方式存在定位精度差和定位结构复杂的问题，进而提供一种基于楔形双基准面的治具定位装置及定位方法。

本发明的技术方案是：一种基于楔形双基准面的治具定位装置包括输送轨道和定位组件，输送轨道包括底板、第一挡边和第二挡边，定位组件包括移动动力源、移动挡板、定位杆和多根滑杆，底板为矩形底板，第一挡边和第二挡边分别沿底板的长度方向安装在底板的左右两端，治具可滑动安装在第一挡边和第二挡边之间的底板上，治具上靠近第二挡边一侧开设有V形凹槽，定位组件安装在第二挡边的外侧，多根滑杆的一端与移动动力源连接，多根滑杆的另一端与移动挡板的一端连接，定位杆的一端与移动挡板的另一端连接，且定位杆的另一端可穿过第二挡边与V形凹槽相匹配。

本发明还提供了一种使用基于楔形双基准面的治具定位装置的定位方法，所述定位方法包括以下步骤：

步骤一、装配前的准备工作：

装配工位旁的定位组件的定位杆处于回收状态时，输送治具到达输送轨道的装配工位；

步骤二、横向对准装配：

定位组件的移动动力源驱动移动挡板向治具一侧移动，移动挡板带动定位杆穿过第二挡边并与治具的V形凹槽中的一侧斜面接触，定位杆的一端端部两个斜面中的一个斜面顺着定位杆的运动方向挤压与之对应的V形凹槽一侧的斜面，治具被顶靠在输送轨道的第一挡边的内侧面内，实现横向对准装配工位，整个横向对准装配过程中治具在定位杆的一个斜面的挤压下进行纵向移动；

步骤三、纵向对准装配：

当治具的V形凹槽的另一侧斜面与定位杆的另一个斜面接触时，定位杆的端部与治具的V形凹槽完全配合，治具停止纵向移动，实现纵向对准装配工位，通过以上横向对准和纵向对准装配工位的过程，实现对治具的高精度定位。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

装置：本发明充分利用输送轨道的挡边，该挡边不但起到限制治具运输轨迹的作用，还起到横向定位治具和支撑、辅助纵向定位治具的作用。由于挡边的内侧面与装配工位邻接，治具被定位杆推动并顶靠在该挡边的内侧面即横向对准装配工位；在治具进行纵向定位时对治具进行支撑，保证治具与定位杆之间的相对滑动顺利进行，起到辅助纵向定位治具的作用，与现有技术相比无需额外设置其他定位结构，有效简化结构，横向和纵向的定位有效的保证了定位精度，定位精度提高了2-3倍。

方法：本发明的操作方法简单并且保证定位精度，通过对定位组件B中移动动力源B-1对定位杆B-3的伸出控制即可使定位杆B-3与治具的V形凹槽完全配合，在配合过程中通过定位杆B-3与V形凹槽的相对滑动实现对治具的横向对准装配和纵向对准装配，从而提高治具的定位精度。

附图说明

图1为治具和输送轨道的立体图。

图2为本发明治具定位系统(隐藏输送通道一侧挡边)的立体图。

图3为图1中沿A-A线的剖视图。

图4为定位装置的立体图。

图5为治具到达装配工位时的示意图。

图6为定位装置的定位杆顶入治具的楔形凹部时的示意图。

图7为治具对准装配工位后的示意图。

具体实施方式

为便于理解描述，在本说明书及权利要求中，“纵向”指平行于治具运输的方向，“横向”指垂直于治具运输的方向。

具体实施方式一：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式一种基于楔形双基准面的治具定位装置，它包括输送轨道A和定位组件B，输送轨道A包括底板A-1、第一挡边A-2和第二挡边A-3，定位组件B包括移动动力源B-1、移动挡板B-2、定位杆B-3和多根滑杆B-4。

底板A-1为矩形底板，第一挡边A-2和第二挡边A-3分别沿底板A-1的长度方向安装在底板A-1的左右两端，治具100可滑动安装在第一挡边A-2和第二挡边A-3之间的底板A-1上，治具100上靠近第二挡边A-3一侧开设有V形凹槽110，定位组件B安装在第二挡边A-3的外侧，多根滑杆B-4的一端与移动动力源B-1连接，多根滑杆B-4的另一端与移动挡板B-2的一端连接，定位杆B-3的一端与移动挡板B-2的另一端连接，且定位杆B-3的另一端可穿过第二挡边A-3与V形凹槽110相匹配。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式二：结合图3说明本实施方式，本实施方式的第二挡边A-3的中部沿底板A-1宽度方向开设有穿过孔A-3-1。如此设置，为定位组件B的定位杆B-3伸缩提供了必要的空间和便利。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图4说明本实施方式，本实施方式的移动挡板B-2为长方形挡板，移动挡板B-2沿其宽度方向竖直开设有矩形凹槽B-2-1。如此设置：便于与定位杆B-3相匹配。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图4说明本实施方式，本实施方式的定位杆B-3为长条形定位杆，定位杆B-3的一端卡装在移动挡板B-2另一端的矩形凹槽B-2-1内。如此设置，便于与移动挡板B-2连接匹配，另外便于加工定位杆的斜面。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图4说明本实施方式，本实施方式的定位杆B-3的一端端部在竖直方向加工有两个斜面B-3-1，且两个斜面B-3-1对称设置并与V形凹槽110的形状相匹配，两个斜面B-3-1的交界处为弧面B-3-2。如此设置，便于顶入到治具100的V形凹槽110内，顶入过程为横向定位，顶入完成为纵向定位，一个结构，同时实现了两种定位功能。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图4说明本实施方式，本实施方式的两个斜面B-3-1之间的夹角小于或等于90°。如此设置，便于与治具相匹配。其它组成和连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图4说明本实施方式，本实施方式的移动动力源B-1为气缸或丝杆电机。如此设置，便于实现对移动挡板B-2和定位杆B-3的顶出动作。其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的所述定位方法包括以下步骤：

步骤一、装配前的准备工作：

装配工位旁的定位组件B的定位杆B-3处于回收状态时，输送治具100到达输送轨道A的装配工位；

步骤二、横向对准装配：

定位组件B的移动动力源B-1驱动移动挡板B-2向治具100一侧移动，移动挡板B-2带动定位杆B-3穿过第二挡边A-3并与治具100的V形凹槽110中的一侧斜面接触，定位杆B-3的一端端部两个斜面B-3-1中的一个斜面B-3-1顺着定位杆B-3的运动方向挤压与之对应的V形凹槽110一侧的斜面，治具100被顶靠在输送轨道A的第一挡边A-2的内侧面内，实现横向对准装配工位，整个横向对准装配过程中治具100在定位杆B-3的一个斜面B-3-1的挤压下进行纵向移动；

步骤三、纵向对准装配：

当治具100的V形凹槽110的另一侧斜面与定位杆B-3的另一个斜面B-3-1接触时，定位杆B-3的端部与治具100的V形凹槽110完全配合，治具100停止纵向移动，实现纵向对准装配工位，通过以上横向对准和纵向对准装配工位的过程，实现对治具100的高精度定位。其它组成和连接关系与具体实施方式七相同。

本治具定位系统用于当治具到达装配工位时将治具进一步对准装配工位。参见图1，本发明治具定位系统包括治具100和输送轨道A，所述输送轨道A上设有装配工位(装配工位的位置可根据装配需要设置，图中未示出)，以便供治具100输送至装配工位，治具100在输送轨道A上的输送可通过电机推动等现有常见输送装置，在此不再赘述。所述输送轨道A的两侧边均设有第一挡边A-2和第二挡边A-3以限制治具100的运输轨迹，其中第一挡边A-2的内侧面与所述装配工位邻接，从而起到横向支撑和定位治具100的作用。

为了将治具100对准装配工位，本系统还提供了定位组件B，参见图4定位组件B的立体图，定位组件B的设置参见图2，为了清楚显示定位组件B与治具100的配合关系，该图隐藏了输送轨道A靠近定位组件B的第二挡边A-3，所述定位组件B设于装配工位处并且设于输送轨道A相对第一挡边A-2的另一侧边旁，定位杆B-3垂直于第一挡边A-2的内侧面，第二挡边A-3设有可供定位杆B-3穿过的穿过孔A-3-1。如图3所示，定位杆B-3的端部为具有2个(或更多)呈楔形布置的楔形凸部，也就是本申请的两个斜面B-3-1所组成的楔形凸部，本实施例中该定位杆B-3的端部优选是横截面形状为V形、角度小于等于90°的凸部，且这两个斜面B-3-1均竖向设置。进一步地，这两个斜面B-3-1的交界处为弧面。

参见图1、图2和图3，所述治具100靠近定位组件B的侧边设有治具100对准装配工位时与该定位杆B-3的楔形凸部配合的V形凹槽110，也就是说，确定装配工位和定位组件B后，即可确定V形凹槽110在治具100上的位置。为保证V形凹槽110与定位杆B-3端部配合，该V形凹槽110同样具有2个(或更多，数量与斜面B-3-1适配)呈楔形布置且与两个斜面B-3-1适配，也就是说该V形凹槽110为一竖向设置的V形槽，该V形凹槽110的两个内凹斜面之间的角度同样与定位杆B-3的两个斜面B-3-1之间的角度适配，以适配容纳定位杆B-3的端部。

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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：它包括输送轨道(A)和定位组件(B)，输送轨道(A)包括底板(A-1)、第一挡边(A-2)和第二挡边(A-3)，定位组件(B)包括移动动力源(B-1)、移动挡板(B-2)、定位杆(B-3)和多根滑杆(B-4)，

底板(A-1)为矩形底板，第一挡边(A-2)和第二挡边(A-3)分别沿底板(A-1)的长度方向安装在底板(A-1)的左右两端，治具(100)可滑动安装在第一挡边(A-2)和第二挡边(A-3)之间的底板(A-1)上，治具(100)上靠近第二挡边(A-3)一侧开设有V形凹槽(110)，定位组件(B)安装在第二挡边(A-3)的外侧，多根滑杆(B-4)的一端与移动动力源(B-1)连接，多根滑杆(B-4)的另一端与移动挡板(B-2)的一端连接，定位杆(B-3)的一端与移动挡板(B-2)的另一端连接，且定位杆(B-3)的另一端可穿过第二挡边(A-3)与V形凹槽(110)相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：第二挡边(A-3)的中部沿底板(A-1)宽度方向开设有穿过孔(A-3-1)。

3.根据权利要求2所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：移动挡板(B-2)为长方形挡板，移动挡板(B-2)沿其宽度方向竖直开设有矩形凹槽(B-2-1)。

4.根据权利要求3所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：定位杆(B-3)为长条形定位杆，定位杆(B-3)的一端卡装在移动挡板(B-2)另一端的矩形凹槽(B-2-1)内。

5.根据权利要求4所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：定位杆(B-3)的一端端部在竖直方向加工有两个斜面(B-3-1)，且两个斜面(B-3-1)对称设置并与V形凹槽(110)的形状相匹配，两个斜面(B-3-1)的交界处为弧面(B-3-2)。

6.根据权利要求5所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：两个斜面(B-3-1)之间的夹角小于或等于90°。

7.根据权利要求6所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置，其特征在于：移动动力源(B-1)为气缸或丝杆电机。

8.一种使用权利要求1所述的一种基于楔形双基准面的治具定位装置的定位方法，其特征在于：所述定位方法包括以下步骤：

步骤一、装配前的准备工作：

装配工位旁的定位组件(B)的定位杆(B-3)处于回收状态时，输送治具(100)到达输送轨道(A)的装配工位；

步骤二、横向对准装配：

定位组件(B)的移动动力源(B-1)驱动移动挡板(B-2)向治具(100)一侧移动，移动挡板(B-2)带动定位杆(B-3)穿过第二挡边(A-3)并与治具(100)的V形凹槽(110)中的一侧斜面接触，定位杆(B-3)的一端端部两个斜面(B-3-1)中的一个斜面(B-3-1)顺着定位杆(B-3)的运动方向挤压与之对应的V形凹槽(110)一侧的斜面，治具(100)被顶靠在输送轨道(A)的第一挡边(A-2)的内侧面内，实现横向对准装配工位，整个横向对准装配过程中治具(100)在定位杆(B-3)的一个斜面(B-3-1)的挤压下进行纵向移动；

步骤三、纵向对准装配：

当治具(100)的V形凹槽(110)的另一侧斜面与定位杆(B-3)的另一个斜面(B-3-1)接触时，定位杆(B-3)的端部与治具(100)的V形凹槽(110)完全配合，治具(100)停止纵向移动，实现纵向对准装配工位，通过以上横向对准和纵向对准装配工位的过程，实现对治具(100)的高精度定位。