CN108563107A - 装配治具及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种装配治具和装配方法，其中，装配治具用于将零部件装配于工件，所述工件包括主体部和凸设于所述主体部一表面的凸轴，所述装配治具包括：定位件，所述定位件具有相邻接的第一安装面和第二安装面，所述定位件开设有贯穿所述第一安装面和第二安装面的安装槽，所述主体部安装于所述安装槽内，所述凸轴的至少部分自所述第一安装面显露出所述安装槽；和盖板，所述盖板可拆卸地连接于所述定位件，并于所述第二安装面封堵所述安装槽，将所述工件限位安装于所述安装槽。应用本发明技术方案的装配治具能使零部件与工件的装配效率提高。

Description

装配治具及装配方法

技术领域

本发明涉及装配技术领域，特别涉及一种装配治具及应用该装配治具的装配方法。

背景技术

在手表类产品中，其零部件体积小巧、尺寸精细，在对该零部件进行装配的过程中不方便工作人员进行定位操作。特别是针对手表类产品中的按键与垫圈、弹簧以及密封圈等零部件之间的安装，装配过程中需要将垫圈、弹簧以及密封圈匹配套设于按键的按键轴上，操作过程费时费力，且不利于流水线的连续进行。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种装配治具，旨在使得应用该装配治具能提高装配效率，且有利于流水线工作的连续进行。

为实现上述目的，本发明提出的装配治具，用于将零部件装配于工件，所述工件包括主体部和凸设于所述主体部一表面的凸轴，所述装配治具包括：

定位件，所述定位件具有相邻接的第一安装面和第二安装面，所述定位件开设有贯穿所述第一安装面和第二安装面的安装槽，所述主体部安装于所述安装槽内，所述凸轴的至少部分自所述第一安装面显露出所述安装槽；和

盖板，所述盖板可拆卸地连接于所述定位件，并于所述第二安装面封堵所述安装槽，将所述工件限位安装于所述安装槽。

可选地，所述安装槽具有第一容置段和第二容置段，所述第一容置段一端贯穿所述第一安装面，另一端连通所述第二容置段，所述第一容置段和第二容置段均贯穿所述第二安装面，所述盖板于所述第二安装面至少封堵所述第二容置段；

所述第二容置段的内径尺寸大于所述第一容置段的内径尺寸；

所述工件的主体部容置于所述第一容置段，凸轴容置于所述第二容置段，并自所述第一安装面显露出所述安装槽。

可选地，所述定位件具有第一磁吸部，所述盖板具有第二磁吸部，所述第一磁吸部与所述第二磁吸部磁性连接，将所述盖板可拆卸连接于所述定位件。

可选地，所述安装槽为多个，且沿所述定位件的延伸方向间隔设置。

可选地，所述定位件和所述盖板均为非金属材质。

可选地，所述装配治具还包括导向件，所述导向件具有相对设置的第一安装端和第二安装端，且于所述第一安装端至所述第二安装端方向外径尺寸逐渐增大，所述第二安装端可拆卸地连接于所述工件的凸轴。

可选地，所述第二安装端设有插接槽，所述凸轴部分插接于所述插接槽内。

本发明还提出一种应用上述装配治具的装配方法，所述零部件包括第一类零部件，所述装配方法的步骤包括：

步骤一：将所述工件由所述第二安装面装入所述安装槽内；

步骤二：将所述盖板连接于所述定位件，并于所述第二安装面封堵所述安装槽；

步骤三：将所述第一类零部件套接安装于所述工件的凸轴。

可选地，所述零部件还包括第二类零部件，所述装配治具包括导向件，所述装配方法的步骤还包括：

步骤四：将所述第二类零件由第一安装端至第二安装端方向套设于所述导向件；

于步骤三和步骤四之后，所述装配方法还包括：

步骤五：将所述导向件可拆卸地连接于所述工件的凸轴，并将所述第二类零部件经第二安装端套设于所述工件的凸轴。

可选地，所述零部件还包括第二类零部件，所述装配治具包括导向件，在所述步骤三之后，所述装配方法还包括：

步骤六：将所述导向件可拆卸地连接于所述工件的凸轴；

步骤七：将所述第二类零件自第一安装端套设于所述导向件，并经所述第二安装端后套设于所述工件的凸轴。

本发明技术方案中，该装配治具至少包括定位件和盖板两部分，且盖板和定位件可拆卸连接，定位件具有贯穿第一安装面和第二安装面的安装槽，当盖板与定位件分离时，可将工件由第二安装面安装于安装槽内，进而将盖板连接于定位件以于第二安装面封堵安装槽，对工件进行限位，防止工件由安装槽中脱出。工件安装于装配治具后，工件的凸轴自第一安装面显露于安装槽，能够方便且高效地将零部件安装于工件的凸轴，使得零部件与工件的装配过程操作方便、装配效率高，且有利于流水线工作的连续进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明装配治具一实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中装配治具的爆炸示意图；

图4为图3中B处的局部放大图；

图5为本发明装配治具另一实施例中的导向件安装第二零部件的结构示意图；

图6为应用本发明的装配治具进行装配的工件和零部件的爆炸图；

图7为图6中工件与零部件装配后的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种装配治具10以及应用该装配治具10的装配方法。

参见图1至7，本发明实施例中的装配治具10，用于将零部件50装配于工件30，图6和图7所示的工件30包括主体部31和凸设于主体部31一表面的凸轴33，参见图1至4，该装配治具10包括：

定位件11，定位件11具有相邻接的第一安装面111和第二安装面113，定位件11开设有贯穿该第一安装面111和第二安装面113的安装槽112，主体部31安装于安装槽112内，凸轴33的至少部分自第一安装面111显露出所述安装槽112；和

盖板13，盖板13可拆卸地连接于定位件11，并于第二安装面113封堵安装槽112，将工件30限位安装于安装槽112。

本发明技术方案中，该装配治具10至少包括定位件11和盖板13两部分，且盖板13和定位件11可拆卸连接，定位件11具有贯穿第一安装面111和第二安装面113的安装槽112，当盖板13与定位件11分离时，可将工件30由第二安装面113安装于安装槽112内，进而将盖板13连接于定位件11以于第二安装面113封堵安装槽112，对工件30进行限位，防止工件30由安装槽112中脱出。工件30安装于装配治具10后，工件30的凸轴33自第一安装面111显露于安装槽112，能够方便且高效地将零部件50安装于工件30的凸轴33，使得零部件50与工件30的装配过程操作方便、且装配效率高，且有利于流水线工作的连续进行。

由于应用该装配治具10进行装配的工件30体积小巧、尺寸精细，需要安装于工件30的零部件50也同样体积小巧，尺寸精细，现有技术中需要人工将零部件50装配于工件30，操作过程中难以对工件30进行定位。而本发明技术方案利用定位件11对工件30进行限位，操作者能够直接操作该装配治具10对工件30进行定位，增大了操作面积，能够准确且方便的将零部件50安装于工件30的凸轴33上。

安装槽112于第一安装面111上形成有第一开口，于第二安装面113上形成有第二开口，该第一开口和第二开口于定位件11的表面相连通，操作者能够直接将工件30由第二安装面113方向横向推入安装槽112，操作简单、方便。该安装槽112的内轮廓尺寸与工件30的外轮廓尺寸相匹配，不仅能使工件30匹配安装，且使得工件30位于安装槽112内不会晃动，定位效果好。

可以理解地，第一安装面111上的第一开口和第二安装面113上的第二开口也可以仅于安装槽112内导通，而于定位件11的表面间隔设置，将工件30由第二开口倾斜装入安装槽112内，并进一步于安装槽112内矫正其安装姿态，使工件30与安装槽112内匹配安装，更进一步防止工件30于安装过程中脱离出。

进一步参见图4，本发明实施例中，安装槽112具有第一容置段1121和第二容置段1123，第一容置段1121一端贯穿第一安装面111，另一端连通第二容置段1123，第一容置段1121和第二容置段1123均贯穿第二安装面113，盖板13于第二安装面113至少封堵第二容置段1123；

第二容置段1123的内径尺寸大于第一容置段1121的内径尺寸；

工件30的主体部31容置于第一容置段1121，凸轴33部分容置于第二容置段1123，并自第一安装面111显露出安装槽112。

该工件30可以为任意形状，该工件30的主体部31的周向尺寸大于凸轴33的周向尺寸，安装槽112与工件30的尺寸相适配，将工件30由侧向安装于安装槽112内，以使按键的主体部31容纳于第二容置段1123，凸轴33部分容纳于第一容置段1121，部分凸出于第一安装面111，再将盖板13安装于定位件11，至少对第二容置段1123的侧向进行封堵。工件30安装于安装槽112后，主体部31的侧向由盖板13进行止挡，而使工件30不会沿侧向脱出，且由于第二容置段1123的内径尺寸大于第一容置段1121的内径尺寸，使主体部31由第二容置段1123至第一容置段1121之间的内侧壁进行止挡，而使工件30不会沿轴向脱出。

优选地，盖板13于第二安装面113封堵第一容置段1121和第二容置段1123。能够对安装槽112的一侧进行封堵，更好的对工件30的侧向进行止挡。

进一步地，安装槽112的第二容置段1123的横截面呈方形，第一容置段1121的横截面呈方形或圆形，第一容置段1121的横截面的投影落入第二容置段1123的横截面的投影范围内。具体地，该工件30为手表类产品的按键，该安装槽112具体为T形槽，或者为与T形槽形状相类似的变形结构。

结合图1和图3，定位件11具有第一磁吸部(未图示)，盖板13具有第二磁吸部131，第一磁吸部与第二磁吸部131磁性连接，将盖板13可拆卸连接于定位件11。

定位件11和盖板13通过第一磁吸部和第二磁吸部131的磁性吸附实现可拆卸连接，方便操作者对定位件11与盖板13之间的拆卸和连接。该第一磁吸部和第二磁吸部131可以分别为磁铁和金属件，也可以两者均为磁铁。

进一步地，定位件11和盖板13还可以通过设置防呆结构以达到配合准确的目的，该防呆结构可以为任意形状的标识件，定位件11和盖板13于同一方向设置相应的标识件，操作者根据该标识件的提示而将定位件11和盖板13于正确的方向进行安装，图1和图3中可见，定位件11的一角和盖板13的一角均具有缺口，将定位件11上的缺口与盖板13上的缺口对齐，以使定位件11和盖板13配合安装准确。

可以理解地，该防呆结构可以为相配合的凸起和凹槽，定位件11和盖板13二者之一设置凸起，二者之另一设置凹槽，当凸起配合落入相应的凹槽时，第一磁吸部和第二磁吸部131相对接并相互吸附，以实现定位件11和盖板13的连接。

进一步地，安装槽112为多个，且沿定位件11的延伸方向间隔设置。

该装配治具10能够同时对多个工件30进行限位，将每一工件30由第二安装面113方向安装于一安装槽112内，接着将盖板13连接于定位件11，同时对多个安装槽112的侧向进行封堵。该结构下装配治具10的尺寸较大，更加方便操作者对工件30装配过程中进行操作。

可以理解地，该定位件11上根据具体需要可以设置更多或更少的安装槽112。当需要设置更多的安装槽112时，可以于定位件11上对称设置两排安装槽112，并于定位件11远离盖板13的一侧可拆卸连接一挡板，该挡板与盖板13结构一致，以对远离盖板13的另一排安装槽112的侧向进行止挡。

为了保证在装配过程中保证工件30不产生三伤，该定位件11和盖板13均为非金属材质。具体可以为塑料或橡胶材质，以使定位件11和盖板13的硬度较金属材质低，从而防止工件30在装配过程中受到损坏，还能保证工作人员在对工件30进行装配的过程中免受伤害。

进一步参见图5，装配治具10还包括导向件15，导向件15具有相对设置的第一安装端151和第二安装端153，且于第一安装端151至第二安装端153方向外径尺寸逐渐增大，第二安装端153可拆卸地连接于工件30的凸轴33。

需要将垫圈等具有一定弹性的零部件50安装于工件30的凸轴33上时，先将该零部件50由导向件15的第一安装端151套设于导向件15，再将该导向件15的第二安装端153连接于凸轴33，从而能将上述零部件50由导向件15顺势滑动或滚动至套设于凸轴33，由于上述零部件50具有一定的弹性，在由导向件15的第一安装端151运动至第二安装端153的过程中，该零部件50的内径尺寸逐渐撑大，并能于套设凸轴33上后紧贴于凸轴33的外表面。该第一安装端151的外径尺寸小于零部件50的内径尺寸，工作人员能够方便的将该具有弹性的零部件50由第一安装端151套设于导向件15，并沿导向件15的延伸方向顺势将该零部件50套设于凸轴33，操作方便，且安装的准确性高。

具体地，参见图5，第二安装端153设有插接槽1531，凸轴33部分插接于插接槽1531内。由于凸轴33的自由端插接于第二安装端153的插接槽1531内，即第二安装端153的外径尺寸大于凸轴33的自由端的外径尺寸，具有弹性的零部件50在由导向件15的第一安装端151至第二安装端153运动的过程中，其内径逐渐增大，直至与第二安装端153的外径尺寸一致，并滑动或滚动至套设于凸轴33的自由端，接着恢复形变至贴紧于凸轴33的外表面，从而完成装配。

该导向件15可以包括依次连接的第一渐扩段(未标示)、平直段(未标示)、和第二渐扩段(未标示)，并依次平滑过渡，第一渐扩段远离平直段的端部形成该第一安装端151，第二渐扩段远离平直段的端部形成第二安装端153。第一渐扩段由远离平直段至平直段方向外径尺寸逐渐增大，平直段由第一渐扩段至第二渐扩段方向外径尺寸不变，第二渐扩段由平直段至远离平直段方向外径尺寸逐渐增大。该平直段可供套设多个弹性的零部件50，以简化后续操作。

可以理解地，该导向件15还可以仅包括依次连接且平滑过渡的第一渐扩段和平直段，第一渐扩段远离平直段的端部形成该第一安装端151，平直段远离第一渐扩段的端部形成该第二安装端153。

本发明还提出一种应用上述装配治具10的装配方法，该装配治具10的具体结构参照上述实施例，由于本装配方法采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。装配于工件30上的零部件50包括第一类零部件51，装配方法的步骤包括：

步骤一：将工件30由第二安装面113装入安装槽112内；

步骤二：将盖板13连接于定位件11，并于第二安装面113封堵安装槽112；

步骤三：将第一类零部件51套接安装于工件30的凸轴33。

该第一类零部件51可以为弹簧、垫圈等用于套设凸轴33的零部件50，安装过程中，由定位件11和盖板13组合而成的装配治具10可以固定于流水线的传输结构上，由操作者工作人员将弹簧和垫圈等零部件50套设于凸轴33上，也可以为工作人员直接手持该装配治具10以进行辅助安装。

进一步地，零部件50还包括第二类零部件53，该第二类零部件53包括密封圈，该密封圈为橡胶制品，具有一定弹性，密封圈需要紧密的套设于凸轴33的外表面，为了方便对密封圈进行安装，该装配治具10还包括导向件15，该装配方法的步骤还包括：

步骤四：将第二类零部件53由第一安装端151至第二安装端153方向套设于导向件15；

于步骤三和步骤四之后，装配方法还包括：

步骤五：将导向件15可拆卸地连接于工件30的凸轴33，并将第二类零部件53经第二安装端153套设于工件30的凸轴33。

步骤一、步骤二和步骤三需要依次执行，步骤四的执行顺序与步骤一、步骤二和步骤三之间没有必然的先后关系，步骤四可以于步骤一之前列执行，也可以于步骤三之后执行，当然也可以与步骤一至步骤三中的任意一步并列执行，只要在执行步骤五之前执行完步骤三和步骤四即可。

步骤四中，第二类零部件53可以为多个，可以将多个第二类零部件53由第一安装端151至第二安装端153方向依次套设于导向件15，从而在后续装配步骤中可以将多个第二类零部件53方便的安装于一工件30，或者将多个第二类零部件53分别安装不同的工件30，节省操作时间。

可以理解地，本发明技术方案中，当零部件50仅包括第二类零部件53时，可以仅连续执行步骤一和步骤二，在步骤一之前或步骤二之后执行步骤四，并于步骤二和步骤四均执行完毕后，执行步骤五。

本发明另一实施例中，零部件50还第二类零部件53，装配治具10包括导向件15，在步骤三之后，装配方法还包括：

步骤六：将导向件15可拆卸地连接于工件30的凸轴33；

步骤七：将第二类零部件53自第一安装端151套设于所述导向件15，并经第二安装端153后套设于工件30的凸轴33。

该实施例中，可以先将导向件15与凸轴33相连接，再将第二类零部件53套设于导向件15，并直接将第二类零部件53在导向件15的导向下直接滑动或滚动至凸轴33。

该装配方法可以为对第二类零部件53安装的另一具体实施方式。该第二类零部件53可以为密封圈也可以为其他具有弹性的环状零部件50。

具体地，该装配治具10和装配方法应用于对手表类产品进行装配的流水线，装配治具10为图1所示的装配治具10，工件30为手表类产品中的按键，第一道工序：工作人员需将多个按键(工件30)分别安装于定位件11的每一安装槽112内，将盖板13连接于定位件11后，通过流水线自动将该装配治具10传递至第二道工序的工位；第二道工序：工作人员用橡胶镊子将弹簧(第一类零部件51)套设按键的凸轴33上，通过流水线自动将该装配治具10传递至第三道工序的工位；第三道工序：工作人员同样用镊子将垫圈(第一类零部件51)套设于按键的凸轴33上，并通过流水线自动将该装配治具10传递至第四道工序的工位；第四道工序：工作人员将导向件15连接于凸轴33，并将安装于导向件15上的密封圈(第二类零部件53)顺势撸到凸轴33上，再通过流水线自动将该装配治具10传递至第五道工序的工位；第五道工序：工作人员将导向件15拆卸下，将盖板13与定位件11相分离，并将装配好的从工件30从安装槽112中取出并检查和装盘，将定位件11和盖板13通过流水线自动传递至第一道工序的工位，供第一道工序的工作人员循环使用。根据实际的生产节拍，对该流水线配备多个装配治具10，每一工序的工作人员根据实际生产需求而定，以达到产线的生产平衡。应用该装配治具10和装配方法使得整个生产线的装配过程更加简易和高效。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种装配治具，用于将零部件装配于工件，所述工件包括主体部和凸设于所述主体部一表面的凸轴，其特征在于，所述装配治具包括：

定位件，所述定位件具有相邻接的第一安装面和第二安装面，所述定位件开设有贯穿所述第一安装面和第二安装面的安装槽，所述主体部安装于所述安装槽内，所述凸轴的至少部分自所述第一安装面显露出所述安装槽；和

盖板，所述盖板可拆卸地连接于所述定位件，并于所述第二安装面封堵所述安装槽，将所述工件限位安装于所述安装槽。

2.如权利要求1所述的装配治具，其特征在于，所述安装槽具有第一容置段和第二容置段，所述第一容置段一端贯穿所述第一安装面，另一端连通所述第二容置段，所述第一容置段和第二容置段均贯穿所述第二安装面，所述盖板于所述第二安装面至少封堵所述第二容置段；

所述第二容置段的内径尺寸大于所述第一容置段的内径尺寸；

所述工件的主体部容置于所述第一容置段，凸轴容置于所述第二容置段，并自所述第一安装面显露出所述安装槽。

3.如权利要求1所述的装配治具，其特征在于，所述定位件具有第一磁吸部，所述盖板具有第二磁吸部，所述第一磁吸部与所述第二磁吸部磁性连接，将所述盖板可拆卸连接于所述定位件。

4.如权利要求1所述的装配治具，其特征在于，所述安装槽为多个，且沿所述定位件的延伸方向间隔设置。

5.如权利要求1所述的装配治具，其特征在于，所述定位件和所述盖板均为非金属材质。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的装配治具，其特征在于，所述装配治具还包括导向件，所述导向件具有相对设置的第一安装端和第二安装端，且于所述第一安装端至所述第二安装端方向外径尺寸逐渐增大，所述第二安装端可拆卸地连接于所述工件的凸轴。

7.如权利要求6所述的装配治具，其特征在于，所述第二安装端设有插接槽，所述凸轴部分插接于所述插接槽内。

8.一种应用如权利要求1至7中任意一项所述的装配治具的装配方法，其特征在于，所述零部件包括第一类零部件，所述装配方法的步骤包括：

步骤一：将所述工件由所述第二安装面装入所述安装槽内；

步骤二：将所述盖板连接于所述定位件，并于所述第二安装面封堵所述安装槽；

步骤三：将所述第一类零部件套接安装于所述工件的凸轴。

9.如权利要求8所述的装配方法，其特征在于，所述零部件还包括第二类零部件，所述装配治具包括导向件，所述装配方法的步骤还包括：

步骤四：将所述第二类零件由第一安装端至第二安装端方向套设于所述导向件；

于步骤三和步骤四之后，所述装配方法还包括：

步骤五：将所述导向件可拆卸地连接于所述工件的凸轴，并将所述第二类零部件经第二安装端套设于所述工件的凸轴。

10.如权利要求8所述的装配方法，其特征在于，所述零部件还包括第二类零部件，所述装配治具包括导向件，在所述步骤三之后，所述装配方法还包括：

步骤六：将所述导向件可拆卸地连接于所述工件的凸轴；

步骤七：将所述第二类零件自第一安装端套设于所述导向件，并经所述第二安装端后套设于所述工件的凸轴。