CN107234462A - 工件定位机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件定位机构，包括底座、支撑部、压持部及紧固部，支撑部设置于底座一侧；压持部围绕支撑部设置于底座一侧；紧固部包括动力元件、设置于动力元件的输出端的拉芯及用于压紧待加工工件的压紧部，拉芯远离动力元件的一端设有限位部，压紧部开设有与限位部相匹配的配合孔，拉芯穿设于支承部及待加工工件，并从配合孔伸出，动力元件驱动拉芯旋转预设角度后缩回，使限位部带动压紧部下压。如此，待加工工件的内腔面与压紧部有良好压紧贴合，能够实现对结构复杂，或不易定位的待加工工件进行准确定位，令定位更佳简单便捷，且能提高定位精度，从而一方面提高了待加工工件的生产效率，另一方面提高了待加工工件的精度。

Description

工件定位机构

技术领域

本发明涉及机加工辅助设备技术领域，特别是涉及一种工件定位机构。

背景技术

目前，移动终端设备(例如，手机、平板电脑)的中板或底板等工件的制备加工可以采用CNC(Computer numerical control，计算机数字控制机床)加工和/或冲锻压等方法来完成。

在移动终端设备的中板或底板的工件制备加工过程中，需要将待加工的工件固定进行加工。然后，由于待加工工件结构复杂，待加工工件定位较难实现，并且定位准确性差，影响待加工工件的加工精度。例如，在待加工工件的内腔加工中，常出现弹刀，有振刀纹，且加工出的平面易铣深。

发明内容

基于此，有必要针对传统的工件定位架构定位准确性差，影响待加工工件加工精度的问题，提供一种定位精度高、提高产品良率的工件定位机构。

工件定位机构，包括：

底座；

支撑部，设置于所述底座一侧，用于支承待加工工件；

压持部，围绕所述支撑部设置于所述底座一侧，用于压持所述待加工工件；

紧固部，包括动力元件、设置于所述动力元件的输出端的拉芯及用于压紧待加工工件的压紧部，所述拉芯远离所述动力元件的一端设有限位部，所述压紧部开设有与所述限位部相匹配的配合孔，所述拉芯穿设于所述支承部及所述待加工工件，并从所述配合孔伸出，所述动力元件驱动所述拉芯旋转预设角度后缩回，使所述限位部带动所述压紧部下压。

上述工件定位机构，待加工工件的内腔面与压紧部有良好压紧贴合，能够实现对结构复杂，或不易定位的待加工工件进行准确定位，令定位更佳简单便捷，且能提高定位精度，从而一方面提高了待加工工件的生产效率，另一方面提高了待加工工件的精度。

在其中一实施例中，所述工件定位机构还包括储气板，所述支撑部开设有贯穿其相对两侧的真空吸孔，所述储气板设置于所述支撑部远离所述压紧部的一侧，并与所述支撑部配合形成与所述真空吸孔相连通的真空腔，形成真空通道，所述储气板还开设有用于连通所述真空腔与所述外接真空管道的连接孔。

在其中一实施例中，所述支撑部还包括若干环形槽，所述环形槽形成于所述支撑部一侧，且环绕所述支撑部的几何中心间隔而设。

在其中一实施例中，所述真空吸孔包括多个，多个所述真空吸孔位于相邻的两个所述环形槽之间。

在其中一实施例中，所述工件定位机构还包括具有弹性的密封件，所述储气板朝向所述支撑部的一侧设有呈环形的容置槽，所述密封件填设于所述容置槽内；所述容置槽包括与所述储气板一侧表面连通的开口端及与所述开口端相对的封闭端，所述密封件部分凸伸出所述开口端，并与所述支撑部围设形成所述真空腔。

在其中一实施例中，所述压紧部位于所述支撑部的中间位置，所述配合孔开设于所述压紧部的几何中心。

在其中一实施例中，所述动力元件为旋转夹持气缸。

在其中一实施例中，所述压持部包括压持气缸及设置于所述压持气缸远离所述底座一侧的压爪，所述压持气缸用于驱动所述压爪下压而压持所述待加工工件。

在其中一实施例中，所述压持气缸包括六个，沿所述支撑部纵长方向的两端设有两个所述压持气缸，沿所述支撑部纵长方向的相对两侧分别设有两个所述压持气缸。

在其中一实施例中，所述工件定位机构还包括若干限位块，所述若干限位块沿所述支撑部周向设置于支撑部，与所述支撑部围设形成用于定位所述待加工工件的固定位。

附图说明

图1为本发明一实施例中的工件定位机构的结构示意图；

图2为图1所示的工件定位机构的剖面图；

图3为图1所示的工件定位机构的局部结构示意图；

图4为图1所示的工件定位机构的紧固部的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1、图2及图3所示，本发明一实施方式中的工件定位机构10，包括底座12、支撑部14、压持部16及紧固部18(见图4)。

支撑部14设置于底座12一侧，用于支承待加工工件20；压持部16围绕支撑部14设置于底座12一侧，用于压持待加工工件20。紧固部18包括动力元件182、设置于动力元件182的输出端的拉芯184及用于压紧待加工工件20的压紧部186。拉芯184远离动力元件182的一端设有限位部188，压紧部186开设有与限位部188相匹配的配合孔1862，拉芯184穿设于支承部及待加工工件20，并从配合孔1862伸出。动力元件182驱动拉芯184旋转预设角度后缩回，使限位部188带动压紧部186下压。

具体地，该待加工工件20可以为移动终端设备的中板，该动力元件182为旋转夹持气缸。

在实际应用中，待加工工件20置于支撑部14一侧，压紧部186位于待加工工件20远离支撑部14的一侧。待加工工件20定位后，压持部16压持于待加工工件20的周缘位置，动力元件182驱动拉芯184旋转预设角度后缩回，则限位部188带动压紧部186下压，从而压紧待加工工件20。

如此，待加工工件20的内腔面与压紧部186有良好压紧贴合，能够实现对结构复杂，或不易定位的待加工工件20进行准确定位，令定位更佳简单便捷，且能提高定位精度，从而一方面提高了待加工工件20的生产效率，另一方面提高了待加工工件20的精度。

需要说明的是，旋转夹持气缸为本领域技术人员所熟知的技术，故不在此具体赘述其具体结构及原理。

在一个实施例中，支撑部14为定位板，其大致呈矩形，待加工工件20置于支撑部14的顶部表面，从而进行夹持固定。进一步地，该工件定位机构10还包括支架11，该支架11设置于底座12，支撑部14装设于支架11顶部表面。具体地，该支架11包括固定块112及支撑块114，固定块112为两个，两个固定块112间隔设置于底座12一侧，支撑块114设置于两个固定块112远离底座12的一侧，支撑部14装设于支撑块114远离底座12的一侧。其中，固定块112、支撑块114及底座12围设形成一容置空间，动力元件182装设于支撑块114靠近底座12的一侧，且位于该容置空间。更具体地，该固定块112通过螺钉锁紧于底座12，该支撑块114通过螺钉锁紧于固定块112上，支撑部14亦通过螺钉锁紧于固定块112上。

在一个实施例中，工件定位机构10还包括若干限位块13，若干限位块13沿支撑部14周向设置于支撑部14，与支撑部14围设形成用于定位待加工工件20的固定位。如此，通过限位块13可对待加工工件20进行初定位，使用便利。具体地，该支撑部14抵接于待加工工件20的侧壁，从而对待加工工件20进行初定位。具体到一个实施方式中，该限位块13包括六个，支撑部14纵长方向的两侧分别设有两个限位块13，支撑部14纵长方向的两端分别设有一个限位块13。

在一个实施例中，压持部16包括压持气缸162及设置于压持气缸162远离底座12一侧的压爪164，压持气缸162用于驱动压爪164下压而压持待加工工件20。进一步地，该待加工工件20大致呈矩形，其顶部周缘对应压持气缸162的位置设有缺口，该压爪164伸入该缺口并抵接于该缺口的底壁，从而实现下压压持待加工工件20。具体到一个实施方式中，压持气缸162包括六个，沿支撑部14纵长方向的两端设有两个压持气缸162，沿支撑部14纵长方向的相对两侧分别设有两个压持气缸162。如此，保证待加工工件20的受力均匀，进而保证定位精度。

在一个实施例中，该配合孔1862呈腰形，该限位部188亦呈腰形，限位部188的尺寸小于配合孔1862的尺寸，以使限位部188可从配合孔1862中脱离，从而便于装拆不同的工件。具体到一个实施方式中，动力元件182驱动拉芯184旋转90度后缩回，使限位部188的底部抵压于压紧部186的顶部表面，从而使压紧部186可压紧待加工工件20。

应当理解的是，该配合孔1862与限位部188相匹配是指，限位部188转动到一位置可从配合孔1862内脱离，转动到另一位置无法从配合孔1862内脱离，从而实现向下拉扯压紧部186，进而实现压紧待加工工件20。因此，该动力元件182驱动拉芯184旋转的角度在此不作限定，例如，在另一个实施例中，动力元件182驱动拉芯184旋转60度，但可使限位部188稳定地拉扯压紧部186亦可。同理，配合孔1862与限位部188的形状亦不作限定，可根据实际情况而定。

在一个实施例中，压紧部186位于支撑部14的几何中心，配合孔1862开设于压紧部186的几何中心。如此，可使待加工工件20受力均匀，从而保证定位精度。

在一个实施例中，该压紧部186的形状与待加工工件20的形状相配。具体到一个实施方式中，该待加工工件20大致呈矩形，则该压紧部186也呈矩形，并沿待加工工件20的纵长延伸方向布设，保证待加工工件20的受力均匀，且可稳定地被压紧，进一步地提高定位精度。

在一个实施例中，工件定位机构10还包括储气板15，支撑部14开设有贯穿其相对两侧的真空吸孔142，储气板15设置于支撑部14远离压紧部186的一侧，并与支撑部14配合形成与真空吸孔142相连通的真空腔，形成真空通道，储气板15还开设有用于连通真空腔与外接真空管道30的连接孔。实际应用中，将待加工工件20置于前述的固定位，同时外接真空管道30在真空发生装置的作用下，使真空腔形成真空环境，真空吸孔142吸附待加工工件20。如此，在压紧部186压紧于待加工工件20之后，真空吸孔142可将待加工工件20进一步吸附，保证产品紧贴于支撑部14，可起到辅助固定待加工工件20的作用，保证定位精度。此外，在一定程度上还便于操作，提高了生产效率。

进一步地，支撑部14还包括若干环形槽142，环形槽142形成于支撑部14一侧，且环绕支撑部14的几何中心间隔而设。具体地，该环形槽142为两条，位于内侧的环形槽142大致呈矩形，环绕压紧部186而设，位于外侧的环形槽142环绕位于内侧的环形槽142而设。如此，利用真空吸孔142将环形槽142内的空气吸走，从而在环形槽142处形成吸附力，进一步提高了工件吸附固定的稳定性。

进一步地，真空吸孔142包括多个，多个真空吸孔142位于相邻的两个环形槽142之间。如此，使待加工工件20可稳定地被吸附于两个环形槽142之间的区域内。

进一步地，该工件定位机构10还包括具有弹性且透气的支承件(图未示)，该支承件填设于该环形槽142内；该环形槽142包括与支撑部14一侧表面连通的开口端及与开口端相对的封闭端，该支承件部分凸伸出该开口端。也就是说，将该支承件置于环形槽142内，其顶部表面位于环形槽142的开口端之上。

如此，在待加工工件20置于固定位时，首先与支承件接触，当真空吸孔142抽吸待加工工件20与支撑部14之间的空气时，支承件被压缩，且两个支承件与待加工工件20之间形成一真空空间，进一步地提高吸附待加工工件20的稳定性。且在加工结束并破真空后，支承件将工件弹起，从而便于取料，使工件不易被吸附于支撑部14表面而在取料过程中发生刮伤。

在一个实施例中，工件定位机构10还包括具有弹性的密封件(图未示)，储气板15朝向支撑部14的一侧设有呈环形的容置槽(图未示)，密封件填设于容置槽内；容置槽包括与储气板15一侧表面连通的开口端及与开口端相对的封闭端，密封件部分凸伸出开口端，并与支撑部14围设形成前述的真空腔。具体到一个实施方式中，该密封件为密封圈，其填设于该容置槽内，以密封储气板15与支撑部14的支撑块114，从而形成真空腔体，提供真空环境，进而使真空吸孔142吸附待加工工件20。

上述工件定位机构10，待加工工件20的内腔面与压紧部186有良好压紧贴合，能够实现对结构复杂，或不易定位的待加工工件20进行准确固定，令定位更佳简单便捷，且能提高定位精度，从而一方面提高了待加工工件20的生产效率，另一方面提高了待加工工件20的精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.工件定位机构，其特征在于，包括：

底座；

支撑部，设置于所述底座一侧，用于支承待加工工件；

压持部，围绕所述支撑部设置于所述底座一侧，用于压持所述待加工工件；

紧固部，包括动力元件、设置于所述动力元件的输出端的拉芯及用于压紧待加工工件的压紧部，所述拉芯远离所述动力元件的一端设有限位部，所述压紧部开设有与所述限位部相匹配的配合孔，所述拉芯穿设于所述支承部及所述待加工工件，并从所述配合孔伸出，所述动力元件驱动所述拉芯旋转预设角度后缩回，使所述限位部带动所述压紧部下压。

2.根据权利要求1所述的工件定位机构，其特征在于，所述工件定位机构还包括储气板，所述支撑部开设有贯穿其相对两侧的真空吸孔，所述储气板设置于所述支撑部远离所述压紧部的一侧，并与所述支撑部配合形成与所述真空吸孔相连通的真空腔，形成真空通道，所述储气板还开设有用于连通所述真空腔与所述外接真空管道的连接孔。

3.根据权利要求2所述的工件定位机构，其特征在于，所述支撑部还包括若干环形槽，所述环形槽形成于所述支撑部一侧，且环绕所述支撑部的几何中心间隔而设。

4.根据权利要求3所述的工件定位机构，其特征在于，所述真空吸孔包括多个，多个所述真空吸孔位于相邻的两个所述环形槽之间。

5.根据权利要求2所述的工件定位机构，其特征在于，所述工件定位机构还包括具有弹性的密封件，所述储气板朝向所述支撑部的一侧设有呈环形的容置槽，所述密封件填设于所述容置槽内；所述容置槽包括与所述储气板一侧表面连通的开口端及与所述开口端相对的封闭端，所述密封件部分凸伸出所述开口端，并与所述支撑部围设形成所述真空腔。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的工件定位机构，其特征在于，所述压紧部位于所述支撑部的中间位置，所述配合孔开设于所述压紧部的几何中心。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的工件定位机构，其特征在于，所述动力元件为旋转夹持气缸。

8.根据权利要求1～5任意一项所述的工件定位机构，其特征在于，所述压持部包括压持气缸及设置于所述压持气缸远离所述底座一侧的压爪，所述压持气缸用于驱动所述压爪下压而压持所述待加工工件。

9.根据权利要求8所述的工件定位机构，其特征在于，所述压持气缸包括六个，沿所述支撑部纵长方向的两端设有两个所述压持气缸，沿所述支撑部纵长方向的相对两侧分别设有两个所述压持气缸。

10.根据权利要求1～5任意一项所述的工件定位机构，其特征在于，所述工件定位机构还包括若干限位块，所述若干限位块沿所述支撑部周向设置于支撑部，与所述支撑部围设形成用于定位所述待加工工件的固定位。