CN112570582A - 一种通用型加工定位工装 - Google Patents

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陈楚
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Abstract

本发明创造提供了一种通用型加工定位工装，包括基座，所述基座上安装有定位机构，同时，在基座上设有浮动限位机构和防脱限位机构；定位机构包括定位板，该定位板包括止挡部以及处于止挡部下端的安装部，安装部通过铰轴铰接在支座上，其下端设有定位头；所述支座上设有供定位头插入的定位套筒；浮动限位机构包括安装在基座限位槽内的若干限位板，当定位板处于水平位时，将至少一个限位板压下，与此同时，在定位板两侧面未被压下的限位板对定位板形成限位作用。本发明创造结构设计合理，定位板可以转动调整工作位置，实现更好的通用性和适应性。在定位板放平状态时，受X、Y、Z方向同时约束，固定稳固，定位精准，可靠性高。

Description

一种通用型加工定位工装
技术领域
本发明创造属于机械设计制造装备及工艺技术领域，尤其是涉及一种通用型加工定位工装。
背景技术
产品生产过程中，工件定位和上下料环节在保证产品合格率以及生产效率方面起着至关重要的作用，尤其对于冲压等生产工序，工件的定位需要通过定位工装实现，普通的定位工装为固定式结构，只能适应某一种或少数的几种生产工况，无法适应目前高集成度产品生产线的使用需求，并且，针对适应几种生产工况所设计的模具定位精确度又无法得到很好的保证，模具笨重且调整操作也比较复杂，影响生产效率。冲压时，由于定位工装直接关系到产品的成型效果和质量，若定位工装自身稳定性差，则工装自身的偏差容易导致废品产生，增加了生产成本，影响了生产效率，因此，需要对定位工装进行改进。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种通用型加工定位工装，定位板位置可精确的、方便的进行调整，通用性好，适应性强。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种通用型加工定位工装，包括基座，所述基座上安装有定位机构，同时，在基座上设有浮动限位机构和防脱限位机构；所述定位机构包括定位板，该定位板包括止挡部以及处于止挡部下端的安装部，安装部通过铰轴铰接在支座上，其下端设有定位头；
所述支座上设有供定位头插入的定位套筒，该定位套筒外壁采用多棱柱结构，在基座上设有供定位套筒外壁结构配合的定位插槽；
所述浮动限位机构包括安装在基座限位槽内的若干限位板，当定位板处于水平位时，将至少一个限位板压下，与此同时，在定位板两侧面未被压下的限位板对定位板形成限位作用；
所述防脱限位机构包括基座上的具有与定位板上防脱件形成限位固定作用的定位槽，在定位槽内设有锁住防脱件的卡合凸起部；
定位板两侧对应布置有Y向限位柱，限位板外侧面设有与Y向限位柱配合的卡槽；当防脱件与卡合凸起部形成配合关系，锁定所述定位板X向位置时，Y向限位柱卡入卡槽内，对限位板形成Y向限位。
进一步，防脱件包括弹性件，该弹性件包括连接部和配合部，连接部固定在定位板的支挡部上，配合部伸入定位定位槽内的一端设有与卡合凸起部配合的定位柱，配合部进入定位槽时，由卡合凸起部对定位柱形成支撑，使弹性件形变，当定位柱越过卡合凸起部，弹性片恢复原状后，定位柱受卡合凸起部的定位面限制而阻挡定位柱退出。
进一步，所述定位套筒外壁结构采用六棱柱结构。
进一步，所述基座上设有数个固定孔。
进一步，所述限位板包括外露于限位槽的限位部分以及伸入限位槽的T型配合部分，T型配合部分底部与限位槽底面间设置具有弹性的顶持件，所述限位槽采用与T型配合部分相配合的T形槽。
进一步，所述顶持件包括竖直布置的弹簧，该弹簧一端抵住限位槽底面，另一端抵住T型配合部分下端面。
进一步，T型配合部分与限位部分连接的结合段高度大于T形槽上侧的防脱板的厚度，使限位板具有在竖直方向上浮动的位移量。
进一步，所述定位板的止挡部包括朝向外侧的贴合面，该贴合面与定位板两侧的侧面间具有斜向布置的引导面。
进一步，所述引导面与贴合面之间圆滑过渡。
进一步，所述定位板的厚度为所述限位板厚度的整数倍。作为举例，定位板的厚度为所述限位板厚度的2倍或3倍，即，定位板放平后，正好压住2块或3块限位板，而此两限位板两侧相邻的限位板即可对定位板形成很好的Z向限位作用。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本发明创造结构设计合理，定位板即可以竖直固定，也可以放平，以达到所需的定位作用，并且，还可以通过支座的转动调整，来改变定位板的工作位置，实现更好的通用性和适应性。在定位板放平状态时，受X、Y、Z方向同时约束，固定稳固，定位精准，可靠性高。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的结构示意图；
图2为本发明创造实施例中支座的示意图；
图3为本发明创造实施例中定位板的示意图；
图4为本发明创造实施例中安装有限位板的基座的示意图；
图5为本发明创造实施例中定位板放平状态下的示意图；
图6为本发明创造实施例中定位槽部分的示意图；
图7为本发明创造实施例中定位槽横截面部分的示意图；
图8为本发明创造实施例中限位板安装在基座上时的示意图；
图9为本发明创造实施例中限位槽横截面部分的示意图。
附图标记说明：
1-基座；2-固定孔；3-定位板；4-止挡部；5-安装部；6-铰轴；7-支座；8-定位头；9-定位套筒；10-定位插槽；11-限位槽；12-限位板；13-防脱件；14-定位槽；15-卡合凸起部；16-过渡面；17-定位面；18-Y向限位柱；19-卡槽；20-连接部；21-配合部；22-定位柱；23-限位部分；24-T型配合部分；25-弹簧；26-结合段；27-防脱板；28-贴合面；29-引导面；30-Y向长孔段；31-X向孔段。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种通用型加工定位工装，如图1至图9所示，包括基座1，所述基座上安装有定位机构，同时，在基座上设有浮动限位机构和防脱限位机构；定位板的止挡部包括朝向外侧的贴合面28，该贴合面与定位板两侧的侧面间具有斜向布置的引导面29。通常，引导面与贴合面之间圆滑过渡。为了便于本模具的固定，可以在基座上设置数个固定孔2，通过螺钉将基座固定在设备上。
所述定位机构包括定位板3，该定位板包括止挡部4以及处于止挡部下端的安装部5，安装部通过铰轴6铰接在支座7上，安装部下端设有定位头8。所述支座上设有供定位头插入的定位套筒9，该定位套筒外壁采用多棱柱结构，在基座上设有供定位套筒外壁结构配合的定位插槽10。
浮动限位机构包括安装在基座的限位槽11内的若干限位板12，当定位板处于水平位时，将至少一个限位板压下，与此同时，在定位板两侧面未被压下的限位板对定位板形成限位作用，进行Z向的约束。防脱限位机构包括基座上的(外侧面)与定位板上防脱件13形成限位固定作用的定位槽14，在定位槽内设有锁住防脱件的卡合凸起部15。该卡合凸起部朝向定位槽开口侧设有倾斜布置的过渡面16，而朝向定位槽的槽底一侧设置定位面17。过渡面便于引导防脱件配合部分进入，进而使防脱件上相应的配合结构部分(定位柱)进入卡合凸起部与定位槽的槽底之间凹陷部分，保证定位面限制配合结构部分(定位柱)脱离，避免防脱件从定位槽内脱离。
需要说明的是，基座可以呈盘状结构设计，定位槽、限位槽均可以是环状的槽结构，定位槽横截面一般为凵型，而限位槽一般采用T型槽。由于定位板安装在支座上，通过转动调整支座，使定位板(的贴合面)朝向不同位置，即可实现相应工位的定位作用，适应性强，通用性非常好，并且调整定位板工作位操作简单，只需将支座提起后，转动到合适位置，再将支座上的定位套筒插入定位插槽内即可。
所述定位板两侧对应布置有Y向限位柱18，限位板外侧面设有与Y向限位柱配合的卡槽19；当防脱件与卡合凸起部形成配合关系，锁定所述定位板X向位置时，Y向限位柱卡入卡槽内，对限位板形成Y向限位，在X方向进行约束的同时，又进行Y向的约束。
由于Y向定位柱形成了Y向定位作用，因此，支座实际上并不会产生竖直方向(Y向)的窜动，当然，本领域技术人员也可以根据需要对支座形成一个Y向的约束，在一个可选的实施例中，为了避免支座产生上下窜动，可以在基座上布置水平方向的定位销，将支座与基座固定住，具体实施时，可以在在基座上固定有定位块，该定位块上设置过孔，在支座上对应定位块上的过孔设置限位孔，通过插入过孔和限位孔内的销钉将支座与基座进行固定，避免支座部分窜动。由于利用定位销或连接件固定结构为现有技术范畴，因此，不再赘述。
上述防脱件包括弹性件，该弹性件包括连接部20和配合部21，连接部固定在定位板的支挡部上，配合部伸入定位定位槽内的一端设有与卡合凸起部配合的定位柱22，配合部进入定位槽时，由卡合凸起部(的过渡面)对定位柱形成支撑，使弹性件形变，当定位柱越过卡合凸起部，随即弹性片恢复原状，此时，定位柱受卡合凸起部的定位面限制而阻挡定位柱退出，避免配合部从定位槽脱离。
在一个可选的实施例中，上述定位套筒外壁结构采用六棱柱结构，定位插槽采用与之配合的内六角孔结构，此时，定位板可以有至少6个工作位置可调。当然，定位板两侧均设置防脱件(以及均设计为具有贴合面和引导面的形式)时，在此工况下，最多具有12个工作位置，即，定位板沿铰轴顺时针方向放平时有6个工作位，逆时针放平时有6个工作位，当然，前提是在基座上设计处相应的限位块以及覆盖相应位置的定位槽。需要指出的是，当采用圆盘状的基座时，理论上可实现定位板更多工作位置的设计，模具通用性更佳。
上述限位板包括外露于限位槽的限位部分23以及伸入限位槽的T型配合部分24，T型配合部分底部与限位槽底面间设置具有弹性的顶持件，所述限位槽采用与T型配合部分相配合的T形槽。
T型配合部分与限位部分连接的结合段26高度大于T形槽上侧的防脱板27的厚度，使限位板具有在竖直方向上浮动的位移量，以保证定位板下压时，能将限位板向下压下一段距离，进而使两侧的限位部对定位块形成Z向的限位作用。
上述顶持件包括竖直布置的弹簧25，该弹簧一端抵住限位槽底面，另一端抵住T型配合部分下端面，在未被定位板压下时，限位板由弹簧顶持住，使T型配合部分抵住防脱板，保持限位板处在平衡状态。而限位板被定位板压下时，弹簧受压缩限位板下移，限位部分下缘抵住防脱板上表面，保持平衡状态。
通常，上述定位板的厚度为所述限位板厚度的整数倍。作为举例，定位板的厚度为所述限位板厚度的2倍(或3倍)，即，定位板放平后，正好压住2块(或3块)限位板，而此两限位板两侧相邻的限位板即可对定位板形成很好的Z向限位作用。
上述安装部上与铰轴连接的安装孔整体呈T字型，包括Y向长孔段30以及垂直Y向长孔段的X向孔段31，上提定位板过程中，Y向长孔段与X向孔段结合部分即可保证定位板进行旋转，实现定位板放平操作，当需要定位板在竖直方向进行工作时，只需将铰轴对应Y向长孔段，下放定位板，使定位头插入支座的定位套筒内即可。
在一个可选的实施例中，为了更好的保证定位板与限位板对应，可以将定位板的安装部上的Y向长孔段以及X向孔段侧壁均设计为变截面结构，具体的，Y向长孔段以及X向孔的横截面(孔洞内径)由安装孔侧壁的中部位置向两侧(向定位板两侧面)逐渐增大，这样的结构设计下，可保证定位板转动放平过程中，允许其有适量的左右摆动，以确保对正(整数倍)的限位板，安装孔部分可以不对定位板进行精确的定位，由于定位板的X、Y、Z方向均由上述记载的结构(即防脱件与定位槽、Y向限位柱与卡槽、定位板两侧的限位板)配合实现相应约束，也确保了定位板精确定位，在使用过程中稳定性有保障。定位板安装孔处变截面的结构设计，有效提高了定位板的适应性，可以更可靠、方便的实现放平使用，调整操作简单，便于应用。
本发明创造结构设计合理，定位板即可以竖直固定，也可以放平，以达到所需的定位作用，并且，还可以通过支座的转动调整，来改变定位板的工作位置，实现更好的通用性和适应性。在定位板放平状态时，受X、Y、Z方向同时约束，固定稳固，定位精准，可靠性高。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通用型加工定位工装，其特征在于：包括基座，所述基座上安装有定位机构，同时，在基座上设有浮动限位机构和防脱限位机构；所述定位机构包括定位板，该定位板包括止挡部以及处于止挡部下端的安装部，安装部通过铰轴铰接在支座上，其下端设有定位头；
所述支座上设有供定位头插入的定位套筒，该定位套筒外壁采用多棱柱结构，在基座上设有供定位套筒外壁结构配合的定位插槽；
所述浮动限位机构包括安装在基座限位槽内的若干限位板，当定位板处于水平位时，将至少一个限位板压下，与此同时，在定位板两侧面未被压下的限位板对定位板形成限位作用；
所述防脱限位机构包括基座上的具有与定位板上防脱件形成限位固定作用的定位槽，在定位槽内设有锁住防脱件的卡合凸起部；
所述定位板两侧对应布置有Y向限位柱，限位板外侧面设有与Y向限位柱配合的卡槽；当防脱件与卡合凸起部形成配合关系，锁定所述定位板X向位置时，Y向限位柱卡入卡槽内，对所述限位板形成Y向限位。
2.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述防脱件包括弹性件，该弹性件包括连接部和配合部，连接部固定在定位板的支挡部上，配合部伸入定位定位槽内的一端设有与卡合凸起部配合的定位柱，配合部进入定位槽时，由卡合凸起部对定位柱形成支撑，使弹性件形变，当定位柱越过卡合凸起部，弹性片恢复原状后，定位柱受卡合凸起部的定位面限制而阻挡定位柱退出。
3.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述定位套筒外壁结构采用六棱柱结构。
4.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述基座上设有数个固定孔。
5.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述限位板包括外露于限位槽的限位部分以及伸入限位槽的T型配合部分，T型配合部分底部与限位槽底面间设置具有弹性的顶持件，所述限位槽采用与T型配合部分相配合的T形槽。
6.根据权利要求5所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述顶持件包括竖直布置的弹簧，该弹簧一端抵住限位槽底面，另一端抵住T型配合部分下端面。
7.根据权利要求5所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述T型配合部分与限位部分连接的结合段高度大于T形槽上侧的防脱板的厚度，使限位板具有在竖直方向上浮动的位移量。
8.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述定位板的止挡部包括朝向外侧的贴合面，该贴合面与定位板两侧的侧面间具有斜向布置的引导面。
9.根据权利要求8所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述引导面与贴合面之间圆滑过渡。
10.根据权利要求1所述的一种通用型加工定位工装，其特征在于：所述定位板的厚度为所述限位板厚度的整数倍。
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