CN111716262A - 定位机构、定位装置及该定位机构的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种定位装置，包括支撑件和定位机构，支撑件包括支架、驱动件和压持件，金属本体承载于支架上，金属本体设有至少一个连接孔，驱动件设置于支架背离金属本体的一侧，压持件设置于驱动件上，驱动件能够驱动压持件移动并穿过连接孔，以及驱动压持件旋转并压持于连接孔周围的金属本体上。该定位机构采用设置多个该卡持部，使该金属本体和该塑胶模块连接稳定，提高了该定位机构的可靠性。该定位机构采用金属和塑料材质搭配，且采用金属材质的定位部定位工件，降低了成本的同时保证了定位精度。本发明还提出一种定位机构及该定位机构的制作方法。

Description

定位机构、定位装置及该定位机构的制作方法

技术领域

本发明涉及一种定位机构、定位装置及该定位机构的制作方法。

背景技术

工件需要定位于一定位机构上以进行加工，金属因其硬度高、强度高、尺寸精度高以及耐磨等优点，定位机构一般采用金属材质。但金属材质的定位机构存在以下问题：加工周期长；质量较重导致搬运不便；易损伤工件的外观；且当工件更新时，受其尺寸大小、形状等因素影响，定位机构无法实现共享，造成极大浪费。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种定位机构、定位装置及该定位机构的制作方法。

一种定位机构，用于定位工件，该定位机构包括金属本体和设置于该金属本体上的塑胶模块，该塑胶模块背离该金属本体的一侧设有用于承载该工件的一承载面，该金属本体朝向该塑胶模块凸伸形成多个定位部，该塑胶模块开设多个通孔以露出多个该定位部，多个该定位部能够分别与该工件贴合以周向定位该工件，该金属本体设有至少一个卡持部，该卡持部与该塑胶模块嵌合以阻止该塑胶模块和该金属本体脱离。

一种定位装置，包括支撑件和上述的定位机构，该支撑件包括支架、驱动件和压持件，该金属本体承载于该支架上，该金属本体设有至少一个连接孔，该驱动件设置于该支架背离该金属本体的一侧，该压持件设置于该驱动件上，该驱动件能够驱动该压持件移动并穿过该连接孔，以及驱动该压持件旋转并压持于该连接孔周围的该金属本体上。

一种定位机构的制作方法，包括如下步骤：提供一金属坯料，并将该金属坯料加工形成金属本体，其中，该金属本体凸伸形成多个定位部，多个该定位部能够分别与工件贴合以周向定位该工件，该金属本体设有至少一个卡持部；浇注，将该金属本体放入一模具，并遮挡该定位部，向该模具内浇注塑料以在该金属本体上成型一塑胶坯块，使该塑胶坯块包覆于该金属本体外，且使多个该定位部和该金属本体背离该定位部的一侧从该塑胶坯块中露出、以及该塑胶坯块与多个该卡持部嵌合；静置，当该塑胶坯块凝固时，将该金属本体和该塑胶坯块形成的坯料本体从该模具中取出；加工该塑胶坯块以形成塑胶模块，在该塑胶坯块背离该金属本体的一侧去除部分塑料以形成适应承载该工件的承载面，该金属本体和该塑胶模块形成定位机构。

上述定位机构采用该金属本体上凸伸于该塑胶模块外、且为金属材质的该定位部与该工件相对精确定位，利用设置多个该卡持部，使该定位机构的该金属本体和该塑胶模块连接稳定，提高了该定位机构的可靠性。该定位机构采用金属和塑料材质搭配，降低了成本。当该塑胶模块有磨损或该定位机构更换待定位的该工件的规格时，可以将该塑胶模块融掉，该金属本体再次利用在其上形成另一种规格的塑胶模块，进一步降低了成本，且提高了该定位机构的通用性。

上述定位机构的制作方法采用在室温下进行浇注成型，成型时内应力小、对该金属本体尺寸的影响小，使用于定位该工件的该定位部的尺寸能够满足定位精度要求，且该塑胶坯块的结构简单，使浇注成型的模具结构简单，成本低。

附图说明

图1是本发明一实施例中定位装置的立体示意图。

图2是图1所示的定位装置和工件的立体分解示意图。

图3是图1所示的定位装置中的定位机构的立体示意图。

图4是图3所示的定位机构的立体分解示意图。

图5是图3所示的定位机构的金属本体上浇注形成塑胶坯块的立体示意图。

主要元件符号说明

定位装置 200

支撑件 210

支架 201

驱动件 203

压持件 205

定位件 220

定位块 207

支撑面 2071

定位销 209

定位机构 100

金属本体 10

第一定位部 11

第一销孔 111

连接孔 12

第二定位部 13

第二销孔 131

第一卡持部 14

凸台 141

第二卡持部 15

V形槽 16

弧形槽 17

塑胶模块 20

承载面 21

通孔 23

螺纹孔 25

镶件 30

螺纹 31

定位面 33

塑胶坯块 40

工件 300

凸出部 301

如下具体实施方式将连接上述附图进一步说明本发明。

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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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做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。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

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地实施例的目的，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。

请同时参阅图1和图2，一实施例中，定位装置200包括支撑件210、定位件220和定位机构100。定位件220设置于支撑件210上，且用于承载并定位定位机构100。支撑件210用于压持定位机构100使其稳固于定位件220上。定位机构100用于定位工件300。

具体地，请同时参阅图1至图3，定位机构100包括金属本体10和塑胶模块20。塑胶模块20设置于金属本体10上。支撑件210包括支架201、驱动件203和压持件205。定位件220包括设置于支架201上的定位块207和两个定位销209。两个定位销209分别穿设于定位块207上。定位块207背离支架201的一侧设有支撑面2071。金属本体10放置于定位块207上且与支撑面2071贴合以轴向定位金属本体10。金属本体10朝向背离支架201的方向凸设形成两个第一定位部11。第一定位部11内设贯通的第一销孔111，两个定位销209分别插入相应的第一销孔111内以周向定位金属本体10。金属本体10设有至少一个连接孔12，一实施例中，连接孔12的数量为两个，但不限于此。驱动件203设置于支架201背离金属本体10的一侧。压持件205设置于驱动件203上。驱动件203能够驱动压持件205移动并穿过连接孔12、以及驱动压持件205旋转并压持于连接孔12周围的金属本体10上。

一实施例中，驱动件203为旋转下压气缸，但不限于此。例如，其他实施例中，驱动件203也可以为气缸和连杆的组合结构。

可以理解，其他实施例中，连接孔12也可以省略，压持件205也可以为夹爪，驱动件203也可以为夹爪气缸，驱动件203驱动压持件205夹持于金属本体10的侧壁上。

请同时参阅图3和图4，金属本体10朝向塑胶模块20凸伸形成多个第二定位部13。塑胶模块20背离金属本体10的一侧设有用于承载工件300的一承载面21。工件300承载于承载面21上，且多个第二定位部13能够分别与工件300贴合以周向定位工件300。具体地，第二定位部13为设有一第二销孔131的凸块结构，且数量为两个，但不限于此。塑胶模块20开设多个通孔23以露出多个第二定位部13。工件300设有多个凸出部301，凸出部301插入第二销孔131中以使工件300周向定位于塑胶模块20上。

可以理解，其他实施例中，当工件300上设有插孔时，第二定位部13对应设计为定位销结构，且能够插入工件300的插孔内以使工件300周向定位于定位机构100上。或者，另一实施例中，第二定位部13也可以为多个设有基准面的凸块结构，例如，四个第二定位部13的四个基准面围绕工件300且分别与工件300的周壁贴合以限制工件300在平面内转动，使工件300周向定位于定位机构100上。可以理解，其他实施例中，第一定位部11也可以为销钉结构，相应地，定位块207上设置适配的又一销孔即可。

请参阅图4，金属本体10设置至少一个卡持部14、15。卡持部14、15与塑胶模块20嵌合以阻止塑胶模块20和金属本体10脱离。一实施例中，金属本体10包括多个第一卡持部14和第二卡持部15。第一卡持部14的一端螺纹连接于金属本体10上，另一端设有凸出于金属本体10的凸台141。在金属本体10朝向塑胶模块20的方向上凸台141的直径增大，凸台141嵌入塑胶模块20内以使凸台141拉持塑胶模块20。第二卡持部15为金属本体10沿其侧壁开设的环形槽结构，塑胶模块20能够嵌入该环形槽内。第一卡持部14和第二卡持部15使塑胶模块20与金属本体10连接稳固，可以理解，其他实施例中，定位机构100也可以省略第一卡持部14和/或第二卡持部15。

一实施例中，第一卡持部14为平头螺丝，第二卡持部15为截面逐渐变小且围设于金属本体10的侧壁上的环形槽结构，但不限于此。

定位机构100还包括多个镶件30。塑胶模块20上设有多个贯通承载面21的螺纹孔25。镶件30的周壁上对应设有螺纹31。且镶件30背离金属本体10的一端设有定位面33。定位面33能够与工件300贴合以轴向定位工件300。可以理解，其他实施例中，镶件30也可以省略，工件300直接放置于承载面21上以使工件300于轴向定位。

一实施例中，螺纹31为细牙螺纹，且螺纹31与螺纹孔25间填充两液混合硬化胶(AB胶)，但不限于此。

定位机构100采用金属本体10和塑胶模块20的组合结构，减轻了定位机构100的重量，且降低了定位机构100的材料成本。因金属较塑胶材质的尺寸精度高，定位装置200利用金属材质的定位块207、第二销孔131、第一销孔111和定位销209使定位机构100分别与支撑件210、定位件220和工件300能够精确相对定位。当镶件30磨损时可更换，镶件30的成本低，更换精度高的镶件30提高了定位机构100的可靠性，且降低了整体为金属材质的定位机构当其精度下降时直接报废的风险。

请同时参阅2和图3，塑胶模块20包覆该金属本体10的部分侧壁。金属本体10于塑胶模块20露出的相对的两个侧壁上分别设有V形槽16。V形槽16用以便于机械手或人手抓取。可以理解，其他实施例中，V形槽16也可以省略。

请参阅图4，一实施例中，金属本体10大致为矩形块状结构，金属本体10的四个顶角处分别开设弧形槽17。弧形槽17用于减小应力集中以降低塑胶模块20开裂的风险。可以理解，其他实施例中，弧形槽17也可以省略，金属本体10也可以为截面为椭圆形的块状等结构。

定位装置200工作时，定位机构100放置于定位块207的支撑面2071上，使定位机构100轴向定位于定位件220上；定位销209插入第一定位部11的第一销孔111内，定位机构100周向定位于定位件220上。工件300放置于承载面21上，且工件300与多个镶件30的定位面33贴合以使工件300轴向定位于定位机构100上；工件300的多个凸出部301插入相应的第二定位部13的第二销孔131内，使工件300周向定位于定位机构100上。

本发明还提出一种定位机构100的制作方法，具体包括以下步骤。

第一步，提供一金属坯料(图未示)，并将该金属坯料加工形成如图4的金属本体10。

具体地，一实施例中，金属本体10上凸设第一定位部11和第二定位部13，且在金属本体10上安装多个第一卡持部14，及在金属本体10的侧壁上开设第二卡持部15。第一定位部11上开设第一销孔111；第二定位部13上开设第二销孔131。金属本体10上开设连接孔12。金属本体10的侧壁上设有V形槽16。

第二步，将金属本体10放入一模具(图未示)，并遮挡第一销孔111、第二销孔131、连接孔12和V形槽16，向该模具内浇注塑料以在金属本体10上成型一塑胶坯块40，如图5所示。

塑胶坯块40包覆于金属本体10外，且金属本体10背离第一定位部11和第二定位部13的一侧从塑胶坯块40中露出；塑胶坯块40上形成多个通孔23以露出第一销孔111、第二销孔131和连接孔12。

可以理解，其他实施例中，第一销孔111、第二销孔131和连接孔12也可以在第二步完成之后进行加工。

一实施例中，塑料材质为环氧树脂加入设定比例的玻纤，但不限于此。

塑胶坯块40可制作为适应承载多种规格的工件300的多种尺寸以备形成不同的塑胶模块20。具体地，塑胶坯块40可以作为备品，当确定加工的工件300的规格时，将塑胶坯块40加工形成相适应的塑胶模块20即可，提高了定位机构100的加工效率，且提高了塑胶坯块40的通用性。

第三步，静置，当塑胶坯块40凝固时，将金属本体10和塑胶坯块40形成的坯料本体从模具中取出。

第四步，加工塑胶坯块40以形成塑胶模块20。具体地，塑胶坯块40背离金属本体10的一侧去除部分塑料以形成适应承载其一规格的工件300的承载面21，如图3所示。

第五步，在塑胶模块20上开设多个螺纹孔25。多个镶件30分别螺纹连接于螺纹孔25，如图4所示。

第六步，在镶件30与螺纹孔25间填充胶体，静置直至胶体凝固。

一实施例中，胶体为两液混合硬化胶，但不限于此。

第七步，研磨每个镶件30背离金属本体10一侧以形成定位面33，定位面33用于承载并轴向定位工件300。

一实施例中，多个镶件30的定位面33共面，且作为工件300的轴向定位基准，但不限于此。可以理解，其他实施例中，多个镶件30的定位面33也可以不共面，依据工件300的结构设定。

第八步，去除杂质，并检查定位机构100的定位精度。

去除多余胶体、加工时的切削屑等杂质。并检查支撑面2071、第二销孔131、第一销孔111、定位销209和定位面33的定位精度，若不符合要求则进行修整。

定位机构100的制作方法采用在室温下进行浇注成型，成型时内应力小、对金属本体10尺寸的影响小，使用于定位工件300的支撑面2071、第二销孔131、第一销孔111和定位销209的尺寸能够满足定位精度要求，且塑胶坯块40的结构简单，使浇注成型的模具结构简单，成本低。

定位机构100采用金属本体10上凸伸于塑胶模块20外、且为金属材质的第一定位部11和第二定位部13分别与定位件220和工件300相对精确定位，利用设置多个第一卡持部14和第二卡持部15使定位机构100的金属本体10和塑胶模块20连接稳定，提高了定位机构100的可靠性。定位机构100采用金属和塑料材质搭配，降低了成本。当塑胶模块20有磨损或定位机构100更换待定位的工件300的规格时，可以将塑胶模块20融掉，金属本体10再次利用在其上形成另一种规格的塑胶模块，进一步降低了成本，且提高了定位机构100的通用性。

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

Claims (18)

1.一种定位机构，用于定位工件，该定位机构包括金属本体和设置于该金属本体上的塑胶模块，该塑胶模块背离该金属本体的一侧设有用于承载该工件的一承载面，其特征在于，该金属本体朝向该塑胶模块凸伸形成多个定位部，该塑胶模块开设多个通孔以露出多个该定位部，多个该定位部能够分别与该工件贴合以周向定位该工件，该金属本体设有至少一个卡持部，该卡持部与该塑胶模块嵌合以阻止该塑胶模块和该金属本体脱离。

2.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该卡持部的一端螺纹连接于该金属本体上，另一端设有凸出于该金属本体的凸台，该凸台的直径在该金属本体朝向该塑胶模块的方向上逐渐增大，且该凸台能够嵌入该塑胶模块内。

3.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该卡持部为该金属本体沿其侧壁开设的环形槽，该塑胶模块能够嵌入该环形槽内。

4.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该定位部为定位销、设有销孔的凸块结构或设有基准面的凸块结构。

5.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该定位机构还包括多个金属材质的镶件，该塑胶模块上设有多个贯通该承载面的螺纹孔，该镶件的周壁对应设有螺纹，且该镶件背离该金属本体的一端设有定位面，多个该定位面能够与该工件贴合以轴向定位该工件。

6.如权利要求5所述的定位机构，其特征在于，该螺纹为细牙螺纹，且该螺纹与该螺纹孔间填充有胶体。

7.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该塑胶模块包覆该金属本体的部分侧壁，该金属本体于该塑胶模块露出的相对的两个侧壁上分别设有V形槽。

8.如权利要求1所述的定位机构，其特征在于，该金属本体的多个顶角处开设弧形槽。

9.一种定位装置，包括支撑件，其特征在于，该定位装置还包括如权利要求1至8任一项所述的定位机构，该支撑件包括支架、驱动件和压持件，该金属本体承载于该支架上，该金属本体设有至少一个连接孔，该驱动件设置于该支架背离该金属本体的一侧，该压持件设置于该驱动件上，该驱动件能够驱动该压持件移动并穿过该连接孔，以及驱动该压持件旋转并压持于该连接孔周围的该金属本体上。

10.如权利要求9所述的定位装置，其特征在于，该金属本体上朝向背离该支架的方向凸伸形成多个另一定位部，该另一定位部内设另一销孔，该定位装置还包括定位件，该定位件包括设置于该支架上的定位块和多个定位销，多个该定位销分别穿设于该定位块上，该定位块朝向该金属本体设有支撑面，该金属本体放置于该定位块上且与该支撑面贴合以轴向定位该定位机构，多个该定位销分别插入相应的该另一销孔内以使该定位机构周向定位于该定位件上。

11.一种定位机构的制作方法，包括如下步骤：

提供一金属坯料，并将该金属坯料加工形成金属本体，其中，该金属本体凸伸形成多个定位部，多个该定位部能够分别与工件贴合以周向定位该工件，该金属本体设有至少一个卡持部；

浇注，将该金属本体放入一模具，并遮挡该定位部，向该模具内浇注塑料以在该金属本体上成型一塑胶坯块，使该塑胶坯块包覆于该金属本体外，且使多个该定位部和该金属本体背离该定位部的一侧从该塑胶坯块中露出、以及该塑胶坯块与多个该卡持部嵌合；

静置，当该塑胶坯块凝固时，将该金属本体和该塑胶坯块形成的坯料本体从该模具中取出；

加工该塑胶坯块以形成塑胶模块，在该塑胶坯块背离该金属本体的一侧去除部分塑料以形成适应承载该工件的承载面，该金属本体和该塑胶模块形成定位机构。

12.如权利要求11所述的定位机构的制作方法，其特征在于，在所述加工该塑胶坯块以形成塑胶模块的步骤后，还包括在该塑胶模块上开设多个螺纹孔，将多个镶件分别螺纹连接于该螺纹孔，研磨每个该镶件背离该金属本体一侧以形成定位面，使该定位面承载并轴向定位该工件的步骤。

13.如权利要求12所述的定位机构的制作方法，其特征在于，在所述在该塑胶模块上开设多个螺纹孔，将多个镶件分别螺纹连接于该螺纹孔，研磨每个该镶件背离该金属本体一侧以形成定位面，使该定位面承载并轴向定位该工件的步骤后，还包括在该镶件与该螺纹孔间填充胶体，静置直至该胶体凝固的步骤。

14.如权利要求12所述的定位机构的制作方法，其特征在于，该螺纹孔为细牙螺纹孔。

15.如权利要求11所述的定位机构的制作方法，其特征在于，在所述加工该塑胶坯块以形成塑胶模块的步骤后，还包括去除杂质，并检查该定位机构的定位精度的步骤。

16.如权利要求11所述的定位机构的制作方法，其特征在于，该卡持部的一端螺纹连接于该金属本体上，另一端设有凸出于该金属本体的凸台，该凸台的直径在该金属本体朝向该塑胶模块的方向上逐渐增大。

17.如权利要求11所述的定位机构的制作方法，其特征在于，该卡持部为该金属本体沿其侧壁开设的环形槽。

18.如权利要求11所述的定位机构的制作方法，其特征在于，在所述提供一金属坯料，并将该金属坯料加工形成金属本体的步骤中，还包括在该金属本体的多个顶角处开设弧形槽。

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