CN109986480A - 生产辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于相对于另一部件(2)定位至少一个部件的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，包括整体式定位主体(3、11、16、34、42)，该整体式定位主体配置为，鉴于其在另一部件(2)上的正确布置，预定义了部件相对于另一部件(2)的正确的定位。为了改进这种生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，使其能够以简单的方式单独适应相应的结构条件，在定位主体(3、11、16、34、42)上配置有至少一个开口(4、12、17、41)，在开口中存在刚性配合的间隔衬套(5、18、26、31、39)，该间隔衬套具有通孔(6、19)或与间隔衬套(5、18、26、31、39)整体配置的定位枢轴，通过通孔引导定位销(7、20)，其中，定位主体(3、11、16、34、42)经由定位销(7、20)或定位枢轴与另一部件(2)接触，其中通孔(6、19)的纵向中心轴线(21)布置为平行地偏离间隔衬套(5、18、26、31、39)的纵向中心轴线(22)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于相对于另一部件定位至少一个部件的生产辅助装置，该生产辅助装置包括整体式定位主体，该整体式定位主体被配置为，鉴于其在另一部件上的正确布置，预定义部件相对于另一部件的正确定位。
背景技术
部件的附加生产构成了突破性的制造技术，在过去十年中，该技术的重要性日益增加。塑料部件在此可以使用各种技术，例如通过选择性激光烧结(SLS)来制造。由于这些部件与配置为包括多个互连部件的子总成的相应传统部件相比可以被制造为整体的或一体部件，因此成本的显著降低和组装时间的减少与附加生成的部件相关联。
这种附加生产的部件的一个示例是生产辅助装置，利用该生产辅助装置在生产(例如车辆的生产)中部件可相对于另一部件定位。鉴于其在另一部件上规定的正确布置，生产辅助装置预定义了部件相对于另一部件的正确定位，使得可以以恒定的质量确保批量生产中的相应部件与其他部件的连接。
US 7 802 344 B2涉及一种具有用于将垫片紧固到各种物体上的孔的塑料垫片。垫片也可以是对于较小的应用易碎的，同时它也可以用于较大的应用而不会断裂。在优选实施例中，每个折断部分具有用于螺钉或钉子的孔，使得每个折断部分可单独固定。
WO2016/192919A1涉及一种用于车窗、车门或类似物的配件的紧固销，该紧固销包括用于将紧固销布置在相应配件的可移位操作杆上的底部，以及用于根据操作杆的相应位置锁定接合在分配给配件的封闭部分的顶部。顶部具有沿顶部轴线远离底部延伸的内销和套筒，套筒安装成使得其可沿顶部轴线的方向轴向移动以便能够适应用于精确地配合在封闭部分中的顶部的轴向长度。在顶部上，设置有用于将套筒保持在限定的轴向位置的保持装置。
DE 83 13 564 U1涉及一种用于夹紧工件的夹板。夹板以预定义的网格图案具有垂直于表面的孔，并且具有固定销的偏心夹紧盘可插入到孔中并且可在孔中旋转。
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DE 103 40 052 A1涉及一种在成品状态下通过添加结构(特别是通过激光烧结或激光焊接)制造一体或整体式三维夹紧元件(特别是柔性复合功能夹紧系统)的方法。
可在http://www.stratasys.com/～/media/Main/Files/White％20Papers/Stratasys_WP_BMW_RAPID_MANUFACTURING_WITH_FDM_Technology.ashy链接下访问的出版物“在夹具和夹具结构中使用FDM进行快速制造”公开了使用附加生产工艺的生产辅助装置的至少部分制造。
发明内容
本发明的目的是改进背景技术中所述类型的生产辅助装置，使其能够以简单的方式单独地适应相应的结构条件。
根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的生产辅助装置实现，其中在定位主体上配置至少一个开口，在该开口中存在刚性配合的间隔衬套，该间隔衬套具有通孔或与间隔衬套一体地配置的定位枢轴，定位销通过通孔引导，其中定位主体经由定位销或定位枢轴与另一部件接触，其中通孔的纵向中心轴线布置为平行地偏离间隔衬套的纵向中心轴线。
应该指出的是，在以下描述中单独引用的那些特征和措施可以以任何可选的技术上合理的方式相互组合并且展示本发明的进一步的实施例。该描述的附加特征特别地结合附图说明本发明。
根据本发明，插入到间隔衬套的通孔中的定位销或定位枢轴可以布置在相对于整体式定位主体的包括开口的部分的各种位置中，其中间隔衬套的纵向中心轴线被设置在相对于该部分的各种旋转位置。结果是，生产辅助装置可以以简单的方式适应相应的几何或结构条件，特别是另一部件，使得例如，在部件之间存在尺寸差异的情况下，附接到另一部件的部件可以相对于另一部件以正确方式定位并且附接到其上。在此可以补偿或消除预先测量的尺寸差异。
在定位主体上还可以配置有两个或更多个相应的开口，在开口中分别存在刚性配合的专用间隔衬套，该间隔衬套具有通孔或者被配置为整体地与间隔衬套一起的定位枢轴，专用的定位销通过该通孔引导，其中定位主体经由定位销或定位枢轴与另一部件接触，其中通孔的纵向中心轴线被布置为平行地偏离间隔衬套的纵向中心轴线。例如可手动操作的生产辅助装置可以仅经由一个或多个定位销或一个或多个定位枢轴与另一部件接触，而且可以与另一部件隔开一定距离地设置。
待附接到另一部件的那个部件可以在相对于另一部件的正确定位之后例如与另一部件刚性或非刚性地连接。另一部件可以是机动车辆的车身部分，部件将附接到该车身部分。为此，生产辅助装置首先布置在另一部件上，使得生产辅助装置由于其结构设计并且鉴于其对另一部件的正确安排，预定义了部件相对于另一部件的相应的正确定位。之后，该部件尚未连接到另一部件。
定位主体是整体的意指定位主体不是由两个或更多个单独制造的部件形成，而是在制造过程中形成为一体。定位主体可以配置为中空体或者实心地构造。定位主体可以具有复杂的几何形状，该几何形状适合于相应的使用目的或相应的另一部件的形状以及与其连接的部件的形状。
根据有利的实施例，定位主体是附加制造的。结果是，定位主体也可以以简单且成本节约的方式制造成具有非常复杂的几何形状。与由多个相互连接的部件形成的传统生产辅助装置相比，不需要后续的加工步骤，例如铣削等。定位主体可以例如通过3D打印过程或SLS过程制造。特别地，定位主体可以由塑料制成。
另一有利的实施例提供，间隔衬套的外周表面及与其接触的定位主体的包括开口的部分的内周表面分别配置为具有圆形或多边形基部区域的中空圆柱体。两个实施例使得间隔衬套与定位主体的具有开口的那个部分的各种相对位置能够实现。如果间隔衬套的外周表面和包括开口的部分的内周表面分别配置为具有圆形基部区域的中空圆柱体，则间隔衬套可以布置在与部分的任何选定数量的不同相对位置处。如果间隔衬套的外周表面和包括开口的部分的内周表面分别配置为具有多边形基部区域的中空圆柱体，则间隔衬套可以布置在与部分的有限数量的不同离散相对位置处。例如，多边形基部区域可以被配置为等边三角形、正方形或其他正多边形，因此被配置为等边和等角多边形。
根据另一有利实施例，在间隔衬套的轴向端面上布置有至少一个标记，该标记指示通孔的纵向中心轴线布置为平行地偏离间隔衬套的纵向中心轴线的方向。结果是，生产辅助装置的使用者可以在视觉上检测间隔衬套是否以相对于定位主体的该部分的方式布置，该部分包括至少对另一部件有意地适应生产辅助装置的开口，例如以便补偿尺寸差异。例如，标记可以布置在通孔的那个侧面上，该侧面具有到间隔衬套的外周表面的最短径向距离。标记可以配置为彩色和/或物理标记。
有利地，在定位主体上，邻近包括开口的部分，布置至少一个标记。间隔衬套的外周表面和包括开口的部分的内周表面分别配置为具有圆形基部区域的中空圆柱体并且在间隔衬套上布置标记，这尤其有利，因为间隔衬套上的标记可以定向成调整通孔和间隔衬套的纵向中心轴线相对于定位主体上的标记之间的平行偏移。定位主体上的标记可以被配置为单个标记或刻度，在该刻度上间隔衬套相对于该部分的各种取向是可读的并且因此是可调节的。可替选地，定位主体上的标记可以配置为单个标记，并且间隔衬套上的标记为刻度。
根据另一有利实施例，生产辅助装置包括至少两个不同构造的间隔衬套，该间隔衬套可选择性地装配到开口中并且在相应的通孔的纵向中心轴线与相应的间隔衬套的纵向中心轴线的距离方面彼此不同。各种间隔衬套可以是标准化的，例如0.1mm偏置衬套、0.2mm偏置衬套等，并且可以重复使用。通过选择相应的间隔衬套并将其插入定位主体上的开口中，生产辅助装置可以以简单的方式适应相应的应用。间隔衬套的外部形状优选是相同的。
另一有利的实施例提供，间隔衬套使用附加生产工艺或注塑成型工艺制造。因此，间隔衬套，特别是塑料衬套能够以简单且成本节约的方式制造。间隔衬套可以与定位枢轴一起附加地制造。
根据另一有利实施例，在定位主体上配置至少两个相应的开口，开口的纵向中心轴线彼此不平行地定向并且在开口中分别存在刚性配合的专用间隔衬套，该间隔衬套具有通孔，通过该通孔引导专用定位销，定位主体经由专用定位销与另一部件接触，其中通孔的纵向中心轴线布置为平行地偏离间隔衬套的纵向中心轴线。结果是，生产辅助装置可以三维地适应相应的应用。
附图说明
在从属权利要求和附图的以下描述中公开了本发明的其他有利实施例，其中：
图1示出了根据本发明的生产辅助装置的说明性的实施例的示意图和透视图，
图2示出了根据本发明的生产辅助装置的另一说明性的实施例的示意图和透视图，
图3示出了根据本发明的生产辅助装置的另一说明性的实施例的细节的示意图，
图4示出了根据本发明的生产辅助装置的另一说明性的实施例的细节的示意图，
图5示出了根据本发明的生产辅助装置的另一说明性的实施例的细节的示意图，以及
图6示出了根据本发明的生产辅助装置的另一说明性的实施例的细节的示意图。
具体实施方式
在不同的附图中，相同的部件总是表示相同的附图标记，因此这些通常也仅描述一次。
图1示出了根据本发明的生产辅助装置1的说明性的实施例的示意图和透视图，该生产辅助装置用于相对于另一部件2定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置1具有整体式定位主体3，该整体式定位主体3配置为鉴于其在另一部件2上的正确布置，预定义了部件相对于另一部件2的正确的定位。定位主体3由塑料附加制成并且具有复杂的几何形状。
在定位主体3上配置有两个开口4，在开口4中分别存在刚性配合的专用间隔衬套5，该间隔衬套5具有通孔6，通过该通孔引导专用定位销7，定位主体3经由专用定位销7与另一部件2接触。相应的通孔6的纵向中心轴线(未示出)平行地偏离相应的间隔衬套5的纵向中心轴线(未示出)。间隔衬套5可以使用附加生产工艺或注塑成型工艺制造。
相应的间隔衬套5的外周表面(未示出)及与其接触的包括相应开口4的定位主体3的部分的内周表面(未示出)分别配置为具有圆形基部区域的中空圆柱体。
在相应的间隔衬套5的轴向端面8(未示出)上可以布置至少一个标记(图1中未示出)，该标记指示相应的通孔6的纵向中心轴线布置为平行地偏离相应的间隔衬套5的纵向中心轴线的方向。此外，在定位主体3的包括相应开口4的那部分的所示轴向端面9上，可以布置至少一个标记(未示出)。
生产辅助装置1可以具有至少两个不同构造的间隔衬套5，其可以选择性地装配到相应的开口4中并且在相应的通孔6的纵向中心轴线与相应的间隔衬套5的纵向中心轴线的距离方面彼此不同，但是具有相同的外形。
在定位主体3上可以配置有至少两个相应的开口4，其纵向中心轴线(未示出)彼此不平行地定向并且在开口中分别存在刚性配合的一个专用的间隔衬套5，该专用的间隔衬套5具有通孔4，专用定位销7通过该通孔插入，定位主体3经由该专用定位销7与另一部件2接触，其中通孔4的纵向中心轴线(未示出)布置为平行地偏离间隔衬套5的纵向中心轴线(未示出)。
图2示出了根据本发明的生产辅助装置10的另一说明性的实施例的示意图和透视图，该生产辅助装置10用于相对于另一部件(未示出)定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置10具有整体式定位主体11，该整体式定位主体11配置为鉴于其在另一部件上的正确布置，预定义了部件相对于另一部件的正确的定位。定位主体11由塑料附加制造并且具有复杂的几何形状。
在定位主体11上配置有五个开口12，在开口12中分别存在刚性配合的专用间隔衬套(未示出)，该专用间隔衬套具有通孔(未示出)，通过该通孔引导专用定位销(未示出)，定位主体11经由专用定位销(未示出)与另一部件接触。相应通孔的纵向中心轴线(未示出)平行地偏离相应的间隔衬套的纵向中心轴线(未示出)。间隔衬套和定位销可以根据图1和图3至图6中所示的说明性实施例之一来配置，为此，关于间隔衬套和定位销，参照图1和图3至图6的描述。间隔衬套可以使用附加生产工艺或注塑成型工艺制造。
相应间隔衬套的外周表面(未示出)及与其相接触的包括相应开口12的定位主体11的那部分的内周表面13分别被配置为具有圆形基部区域的中空圆柱体。
在相应的间隔衬套的轴向端面(未示出)上可以布置至少一个标记(未示出)，该标记指示相应通孔的纵向中心轴线(未示出)布置为平行地偏离相应间隔衬套的纵向中心轴线(未示出)的方向。此外，在定位主体11上，邻近相应的开口12，可以布置至少一个标记(未示出)。
生产辅助装置10可以具有至少两个不同构造的间隔衬套，该间隔衬套可选择性地装配到相应的开口12中并且在相应的通孔的纵向中心轴线与相应的间隔衬套的纵向中心轴线的距离方面彼此不同。
在定位主体11上布置有五个相应的开口12，其中开口12的纵向中心轴线(未示出)(在图1中左上方示出)与其他开口12的平行的纵向中心轴线(未示出)非平行或横向地定向。
在定位主体11上另外布置两个手柄14，经由手柄14可以实现生产辅助装置10的操作。
图3示出了根据本发明的生产辅助装置15的另一个说明性实施例的细节的示意图，该生产辅助装置用于相对于另一部件(未示出)定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置15具有整体式定位主体16，在图3中，仅示出了其一个部分，并且该部分被配置为鉴于其在另一部件上的正确布置，预定义了部件相对于另一部件的正确的定位。定位主体16由塑料附加制造并且可以具有复杂的几何形状。
在定位主体16上至少配置有示出的开口17，在该开口17中存在刚性配合的间隔衬套18，该间隔衬套18具有通孔19，通过该通孔引导定位销20，定位主体16经由定位销20与另一部件接触。通孔17的纵向中心轴线21布置为平行地偏离间隔衬套18的纵向中心轴线22。间隔衬套18可以使用附加生产工艺或注塑成型工艺制造。可替选地，间隔衬套18可以具有定位枢轴(未示出)，该定位枢轴整体地连接到间隔衬套18并且其纵向中心轴线平行地偏离间隔衬套18的纵向中心轴线22。
间隔衬套18的外周表面23及与其接触的包括开口17的定位主体16的部分的内周表面24分别配置为具有圆形基部区域的中空圆柱体。
生产辅助装置15可以具有至少两个不同构造的间隔衬套18，其可以选择性地装配到开口17中并且在相应的通孔19的纵向中心轴线21与相应的间隔衬套18的纵向中心轴线22的距离方面彼此不同，并且在图3中，仅示出了一个。
在定位主体16上可以配置至少两个相应的开口17，在图3中，仅示出了一个并且其纵向中心轴线(未示出)彼此平行地定向并且在开口中分别存在刚性配合的专用间隔衬套18，该专用间隔衬套18具有通孔19，通过该通孔引导专用定位销20，定位主体16经由专用定位销20与另一部件接触。相应的通孔19的纵向中心轴线21平行地偏离相应的间隔衬套18的纵向中心轴线22。
图4示出了根据本发明的生产辅助装置25的另一说明性的实施例的细节的示意图，该生产辅助装置用于相对于另一部件(未示出)定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置25与图3所示的说明性的实施例的不同之处在于，在间隔衬套26的轴向端面27上(确切地说在通孔19的相对侧上)布置有以表示通孔19的纵向中心轴线21布置为平行地偏离间隔衬套26的纵向中心轴线22的方向的箭头形式的标记28和以表示通孔19的纵向中心轴线21布置为平行地偏离间隔衬套26的纵向中心轴线22的程度的数字值形式的标记29。为了避免重复，另外参考对图3的上述描述。
图5示出了根据本发明的生产辅助装置30的另一说明性的实施例的细节的示意图，该生产辅助装置用于相对于另一部件(未示出)定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置30与图3所示的说明性实施例的不同之处在于，在间隔衬套31的轴向端面27上布置有以具有周向均匀间隔的条33的刻度的形式的标记32，其中在图5中顶部处所示的条33在视觉上与其它条33不同。此外，在定位主体34上，与开口17相邻，布置具有周向均匀间隔的条36的刻度的形式的标记35，其中在图5中顶部处所示的条36在视觉上与其它条36不同。为了避免重复，另外参考对图3的上述描述。
图6示出了根据本发明的生产辅助装置37的另一说明性的实施例的细节的示意图，该生产辅助装置37用于相对于另一部件(未示出)定位至少一个部件(未示出)。
生产辅助装置37与图3所示的说明性实施例不同之处在于，间隔衬套39的外周表面38及与其接触的定位主体42的开口41的内周表面40分别配置为具有多边形(特别是六边形)的基部区域的中空圆柱体。为了避免重复，另外参考对图3的上述描述。
附图标记列表：
1 生产辅助装置
2 另一部件
3 定位主体
4 开口
5 间隔衬套
6 通孔
7 定位销
8 5的轴向端面
9 3的轴向端面
10 生产辅助装置
11 定位主体
12 开口
13 内周表面
14 手柄
15 生产辅助装置
16 定位主体
17 开口
18 间隔衬套
19 通孔
20 定位销
21 19的纵向中心轴线
22 18、26、31、39的纵向中心轴线
23 18、26、31的外周表面
24 16、34的内周表面
25 生产辅助装置
26 间隔衬套
27 26的轴向端面
28 26上的标记
29 26上的标记
30 生产辅助装置
31 间隔衬套
32 31上的标记
33 32上的条
34 定位主体
35 34上的标记
36 35上的条
37 生产辅助装置
38 39的外周表面
39 间隔衬套
40 42的内周表面
41 42的开口
42 定位主体
Claims (8)
1.一种用于相对于另一部件(2)定位至少一个部件的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，包括整体式定位主体(3、11、16、34、42)，所述整体式定位主体配置为，鉴于其在所述另一部件(2)上的正确布置，预定义所述部件相对于所述另一部件(2)的正确的定位，
其特征在于，
在所述定位主体(3、11、16、34、42)上配置有至少一个开口(4、12、17、41)，在所述开口中存在刚性配合的间隔衬套(5、18、26、31、39)，所述间隔衬套具有通孔(6、19)或与所述间隔衬套(5、18、26、31、39)整体配置的定位枢轴，通过所述通孔引导定位销(7、20)，其中，所述定位主体(3、11、16、34、42)经由所述定位销(7、20)或所述定位枢轴与所述另一部件(2)接触，其中所述通孔(6、19)的纵向中心轴线(21)布置为平行地偏离所述间隔衬套(5、18、26、31、39)的纵向中心轴线(22)。
2.根据权利要求1所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
所述定位主体(3、11、16、34、42)是附加制造的。
3.根据权利要求1或2所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
所述间隔衬套(5、18、26、31、39)的外周表面(23、38)及与其接触的包括所述开口(4、12、17、41)的所述定位主体(3、11、16、34、42)的部分的内周表面(24、40)分别配置为具有圆形或多边形基部区域的中空圆柱体。
4.根据上述权利要求中任一项所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
在所述间隔衬套(5、26、31、39)的轴向端面(27)上布置有至少一个标记(28、29、32)，所述标记指示所述通孔(6、19)的所述纵向中心轴线(21)配置为平行地偏离所述间隔衬套(5、26、31、39)的所述纵向中心轴线(22)的方向。
5.根据权利要求4所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
在所述定位主体(3、11、34、42)上，与所述开口(4、12、17、41)相邻地布置有至少一个标记(35)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
包括至少两个不同构造的间隔衬套(5、18、26、31、39)，所述至少两个不同构造的间隔衬套(5、18、26、31、39)能够选择性地装配到所述开口(4、12、17、41)中并且在所述相应的通孔(6、19)的所述纵向中心轴线(21)与所述相应的间隔衬套(5、18、26、31、39)的所述纵向中心轴线(22)的距离方面彼此不同。
7.根据上述权利要求中任一项所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
所述间隔衬套(5、18、26、31、39)使用附加生产工艺或注塑成型工艺制造。
8.根据上述权利要求中任一项所述的生产辅助装置(1、10、15、25、30、37)，
其特征在于，
在所述定位主体(3、11、16、34、42)上配置有至少两个相应的开口(4、12、17、41)，其纵向中心轴线彼此不平行地定向并且在所述开口中分别存在刚性配合的专用间隔衬套(5、18、26、31、39)，所述专用间隔衬套具有通孔(6、19)，通过所述通孔引导专用定位销(7、20)，所述定位主体(3、11、16、34、42)经由所述专用定位销(7、20)与所述另一部件(2)接触，其中所述通孔(6、19)的纵向中心轴线(21)布置为平行地偏离所述间隔衬套(5、18、26、31、39)的纵向中心轴线(22)。
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