CN203863577U - 压装机的定位工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了压装机的定位工装，属于压装机技术领域。它解决了现有的压装机工装无法同时对法兰组件中的法兰和转轴进行精确定位的问题。本压装机的定位工装包括底座、竖直开设于底座内的柱状的定位腔、竖直穿设于定位腔内的定位杆以及设置于定位杆下方的调节机构，定位腔的上端位于底座的上端面，定位杆上端面的位置低于定位腔的上端，调节机构能调节定位杆的上下位置并定位。本工装能同时对法兰组件中的法兰和转轴同时进行精确定位，避免在压装过程中转轴与法兰之间产生相错位。

Description

压装机的定位工装

技术领域

本实用新型属于压装机技术领域，涉及一种工装，尤其涉及一种压装机的定位工装。

背景技术

压装机是通过压装机压头下压，使若干个零部件压装在一起。

例如，中国发明专利申请(申请号：201210084257.0；申请公布号：CN102581600A)公开了一种具有检测功能的精密压装机，包括一机架、压装头、电机以及控制电路，压装头的上方设有一压杆，该压杆的下端与压装头之间经一压力传感器连接；压杆沿竖直方向与机架间经一导向件滑动连接，且压杆的上端面中心开设一盲孔；盲孔中穿置有一丝杠，该丝杠的上端转动支撑于机架上，丝杠上穿套配合有一螺母，该螺母与压杆固定连接；电机为伺服电机，该伺服电机相对机架固定，伺服电机的输出轴经同步轮传动机构与丝杠的上端传动连接；并且，还包括一光栅尺位移传感器。

现有普通的压装机与上述压装机为相类似的结构。

一般压装都存在定位基准和设计基准不相符的问题；当定位基准与设计基准不相符时，若定位件与设计的基准件之间容易产生相对位移或不能承受大的压力时，需要对设计基准和定位基准同时定位支撑，实际产品的设计基准和定位基准间肯定会或多或少有加工或装配的累积误差。

在用此类压装机对由法兰和转轴所组成法兰组件进行压装时，将其它零部件通过压装机压入转轴。在此过程中，其它零部件对转轴产生了一定的推动力，而现有对法兰组件定位的工装无法同时对法兰和转轴同时精确定位，也就是说，由于转轴和法兰之间的压装存在一定的误差，现有的工装法兰组件只能做到精确定位法兰，用于定位转轴的工装部位距离转轴具有一定的间距。因此，在使用此类工装定位法兰组件定位压装时，转轴和法兰之间容易产生轴向位移，导致压装机对法兰组件压装不精确。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种能对法兰组件进行精确定位的压装机的定位工装。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

压装机的定位工装，其特征在于，所述的定位工装包括底座、竖直开设于底座内的柱状的定位腔、竖直穿设于上述定位腔内的定位杆以及设置于上述定位杆下方的调节机构，所述的定位腔的上端位于上述底座的上端面，上述定位杆上端面的位置低于上述定位腔的上端，所述的调节机构能调节上述定位杆的上下位置并定位。

使用本定位工装时，将法兰组件放置在底座上，法兰的底面抵靠在底座的上端，底座对法兰起到定位的作用。法兰组件内的转轴伸入定位腔，调节机构调节定位杆的竖直位置，使得定位杆的上端与法兰组件的转轴的下端相抵靠。定位腔也对法兰组件内的转轴起到定位作用，使得转轴的轴线位置被精确定位，从而使得其它零部件能较为精确的被压装至转轴上。此后，调节机构将定位杆的位置进行定位，法兰组件内的转轴被定位。定位杆上端面的位置低于上述定位腔的上端，方便法兰组件中的转轴伸入定位腔内。

在使用时，底座固定在压装机的机架上，而压装机机架是放置在地面上的，当本定位工装对法兰组件内的法兰和转轴均进行精确的定位后，也就相当于法兰和转轴均被地面支撑住。压装机在将其它零部件压装至法兰组件上时，在本工装对法兰和转轴同时定位的作用下，法兰组件内的法兰和转轴也不会发生相对位移的情况。因此，本工装能同时对法兰组件内的法兰和转轴进行精确的定位，方便压装。本工装也有效的避免了法兰组件所存在的装配误差对下次压装造成的影响。

本工装能根据法兰组件内转轴的高度自动跟进，消除了法兰和转轴之间的装配误差，保证了设计基准与定位基准重合，能同时对法兰组件内的法兰和转轴进行精确的定位。

在上述的压装机的定位工装中，所述的调节机构包括水平开设于上述底座底部的调节腔、设置于调节腔内的调节件以及能驱动调节件沿调节腔水平往复动作的驱动件，所述的调节腔中部与上述定位腔的下端相连通，上述定位杆的下端能伸入所述的调节腔内，所述的调节件与定位杆的下端之间具有能在调节件水平移动时推动定位杆向上运动的导向面，所述的调节件的底面形状与上述调节腔的底部形状相匹配且两者相抵靠。

当将法兰组件放置在本定位工装上后，由于设置了导向面，驱动件推动调节件直至定位杆的上端与法兰组件内的转轴下端较为紧密的相贴靠。当然，驱动件在导向面的作用下带动定位杆向上移动的推力小于法兰组件的重力，使得法兰组件不会被驱动件从底座上顶出。此后，驱动件停止动作。定位杆和调节件具有导向面，在压装机压装的过程的中，在定位杆和调节件之间的摩擦力、调节件和底座之间的摩擦力的作用下，压装机对定位杆的下压力也不会使调节件发生偏移。

压装完成后，驱动件带动调节件反向移动，为下次压装做准备。

在上述的压装机的定位工装中，所述的导向面包括位于上述调节件的上侧的倾斜面一以及位于上述定位杆的下端的倾斜面二，所述的倾斜面一沿上述调节件的运动方向倾斜设置，所述的倾斜面二的形状与上述倾斜面一相匹配。在压装机压装零配件的过程中，倾斜面一和倾斜面二相贴靠且二者之间发生自锁现象，也就是说，在压装机的作用下，不管定位杆对调节件的下压力有多大，由于定位杆和调节件之间的摩擦力、调节件和底座之间的摩擦力，调节件都不会发生位移，从而使得法兰组件中的法兰和转轴在本定位工装中的定位效果较好。

在上述的压装机的定位工装中，所述的定位杆与上述定位腔之间周向固定。也就是说，定位杆只能相对于定位腔上下移动，定位杆无法相对于定位腔旋转，使得定位杆下端的倾斜面二一直平行于调节件上的倾斜面一，从而使得本定位工装的结构较为稳定。

在上述的压装机的定位工装中，所述的倾斜面一的倾斜角度为1～20度。倾斜面一的倾斜角度指的是倾斜面一与水平面之间所形成锐角的角度。在这样的角度范围内，定位杆与调节件之间的自锁效果较好。作为优选方案，倾斜面一的倾斜角度为8～15度。

作为另一种情况，在上述的压装机的定位工装中，所述的调节机构包括倾斜地开设于上述底座底部的调节腔、设置于调节腔内的调节件、能驱动调节件沿调节腔的倾斜方向来回移动的驱动件以及能对调节件的位置进行定位的定位结构，所述的调节腔中部与上述定位腔的下端相连通，上述定位杆的下端能伸入所述的调节腔内，所述的调节件的下侧面与调节腔的底部相抵靠，调节件的上侧面为水平面。当驱动件带动调节件来回移动时，调节件在竖直方向也上下移动，对定位杆的高度也起到了调节作用。当驱动件推动调节件移动至所需位置时，定位结构将调节件进行定位，使得压装机在压装时，法兰组件中的法兰和转轴不会发生偏移。

在上述的压装机的定位工装中，所述的定位结构包括水平穿设于底座底部的锁定销以及锁定气缸，所述的锁定销的内端能伸入上述调节腔并与上述调节件的侧壁相抵靠，锁定销的外端伸出底座并与锁定气缸的活塞杆外端固连。当驱动件推动调节件移动至所需位置时，锁定气缸推动锁定销顶靠在调节件侧壁，对调节件起到定位作用，从而锁定定位杆的高度。定位结构还可采用卡爪等能用于锁定调节件位置的结构。

在上述的压装机的定位工装中，所述的调节腔呈柱状且贯穿开设于上述底座的底部，上述驱动件设置于所述调节腔一端的外侧且其输出端与上述调节件一端对应连接，所述的底座外侧与上述调节腔的另一端正对处设置有一安全开关，所述的安全开关能在上述调节件的另一端与安全开关相抵触时闭合或者发出抵靠信号。在实际生产过程中，为了防止工人将法兰组件放置在本定位工装上后未锁定转轴高度而直接压装，在本工装中设置安全开关。安全开关可设置成与压装机压头的下压启动开关串联。或者只有当安全开关发出抵靠信号时，下压启动开关才能开启。因此，如果安全开关未被开启，也就是说，定位杆的位置未被锁定，下压启动开关就无法开启，避免了未锁定法兰组件中转轴的高度就直接压装的情况发生，提高了本定位工装的安全性。

在上述的压装机的定位工装中，所述的调节件上用于与上述安全开关相抵靠的一端沿其运动方向螺纹连接有一抵靠螺钉。针对不同型号的法兰组件进行压装时，调节件移动的距离也不一样，为了适应更多的法兰组件，调节件上螺纹连接一抵靠螺钉，抵靠螺钉能根据实际生产情况做螺纹调节，使抵靠螺钉上用于与安全开关相抵靠的一端具有调节件的长度能够调节，从而使得本工装的适应性更广。

在上述的压装机的定位工装中，所述的定位腔侧部的底座内壁上具有挡肩，上述定位杆的侧部具有凸沿，所述的凸沿与挡肩之间设置有弹簧，该弹簧套设于上述定位杆的外侧且弹簧的两端分别抵靠在凸沿和挡肩上，在弹簧作用下，定位杆具有向上移动的趋势。当将法兰组件放置在本工装中，法兰组件中的转轴下压定位杆，在此过程中，在弹簧的作用下，定位杆的上端一直抵靠在转轴的下端。定位杆的下端与调节件一直处于相分离状态直至驱动件带动调节件与定位杆相抵靠。因此，设置弹簧，在调节件移动过程中，减少了定位杆和调节件之间的摩擦力，减少定位杆和调节件之间的磨损，使得本工装的使用寿命更长，工作过程更为顺畅。

在上述的压装机的定位工装中，所述的底座内壁还连接有竖直设置的呈筒状的导向部，上述定位杆的上端位于导向部内且与导向部内侧壁相贴靠。导向部的内径大小与待压装的法兰组件中的转轴直径相当，导向部对法兰组件装入本工装中起导向作用。导向部也对定位杆起导向作用。根据不同的法兰组件，只需更换内径不同的导向部即可，使得本工装的适应性更广。

在上述的压装机的定位工装中，所述的底座包括下底座以及通过可拆卸的紧固件固连于下底座的上侧的上底座，上述定位腔包括贯穿开设于上述上底座上的定位腔一以及对应开设于下底座上的定位腔二，上述定位杆穿设于所述的定位腔二内且其上端能伸入上述定位腔一内。根据不同的法兰组件，只需更换定位腔一尺寸不同的上底座即可，使得本工装的适应性更广。

与现有技术相比，本工装能同时对法兰组件中的法兰和转轴同时进行精确定位，避免在压装过程中转轴与法兰之间产生相错位。

附图说明

图1是本定位工装的结构示意图；

图2是本定位工装中底座的剖视图。

图中，1、底座；1a、定位腔；1b、调节腔；1c、挡肩；1d、上底座；1e、下底座；2、定位杆；2a、倾斜面二；2b、凸沿；3、调节件；3a、倾斜面一；4、驱动件；5、安全开关；6、抵靠螺钉；7、弹簧；8、导向部；9、固定螺钉；10、机架；11、法兰；12、转轴。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图2所示，本压装机的定位工装固定在压装机的机架10上。在实际生产过程中，机架10置于地面上，也就是说，地面对压装机的机架10起支撑作用。

底座1包括直接固定在机架10上的下底座1e，呈圆盘状的上底座1d通过四个均匀分布的固定螺钉9固定在下底座1e上侧。上底座1d设置成圆盘状，方便上底座1d对法兰组件中的法兰11起定位作用。上底座1d的中部具有呈圆柱状且竖直开设的定位腔1a一，下底座1e的中部具有呈圆柱状且竖直开设的定位腔1a二，定位腔1a一和定位腔1a二共同组成呈圆柱状的定位腔1a。定位杆2穿过定位腔1a二且定位杆2的上端位于定位腔1a一内，且定位杆2与底座1周向固连，也就是说，定位杆2只能沿定位腔1a上下移动。

上底座1d的中部还固定设有竖直设置的呈筒状的导向部8，定位杆2的上端位于导向部8内且与导向部8的内侧壁相贴靠，这样，在定位杆2上下移动的过程中，导向部8对定位杆2起到导向作用。

定位腔1a侧部的底座1内壁上具有挡肩1c，定位杆2的侧部具有凸沿2b，凸沿2b与挡肩1c之间设置有弹簧7，该弹簧7套设于定位杆2的外侧且弹簧7的两端分别抵靠在凸沿2b和挡肩1c上，在弹簧7作用下，定位杆2具有向上移动的趋势。弹簧7所起到的作用是将定位杆2抬起，因此，在设计上，弹簧7向上的推力应小于工件和定位杆2的总重量，防止弹簧7将工件从本工装中顶出，从而保证工件的定位准确。

底座1上还设有用于对定位杆2进行定位的调节机构。调节机构包括水平贯穿开设于底座1底部且呈长方体柱状的调节腔1b，调节腔1b内设有形状与调节腔1b相匹配的调节件3，调节件3的底面贴靠在调节腔1b的底部上，调节件3的上侧具有倾斜面一3a。机架10上还固定有一驱动件4，驱动件4为气缸。气缸上设有气压调节阀。根据不同的工件，可以调节气压调节阀的开度，使得气缸具有所需的推力，从而使气缸在能推动调节件3并对定位杆2进行定位的前提下，不至于将工件从本工装中顶出。气缸活塞杆的端部与调节件3相应的一端相固定，且气缸能带动调节件3在调节腔1b内水平来回移动。

底座1外侧与调节腔1b的另一端正对处设置有一安全开关5。调节件3上用于与安全开关5相抵靠的一端沿其运动方向螺纹连接有一抵靠螺钉6，根据不同的实际情况调节抵靠螺钉6的长度。安全开关5可设置成与压装机压头的下压启动开关串联。或者只有当安全开关5发出抵靠信号时，下压启动开关才能开启。因此，如果安全开关5未被开启，也就是说，定位杆2的位置未被锁定，下压启动开关就无法开启，避免了未锁定法兰组件中转轴12的高度就直接压装的情况发生，提高了本定位工装的安全性。

调节腔1b中部与定位腔1a的下端相连通，定位杆2的下端能伸入调节腔1b内，调节件3与定位杆2的下端之间具有能在调节件3水平移动时推动定位杆2向上运动的导向面。

导向面包括位于调节件3的上侧的倾斜面一3a以及位于定位杆2的下端的倾斜面二2a，倾斜面一3a与倾斜面二2a与水平面所形成的锐角的角度为8度。倾斜面一3a与倾斜面二2a在本定位工装的使用过程中一直处于相平行状态，且倾斜面二2a的形状与倾斜面一3a相匹配。

现将本定位工装的使用过程介绍如下：

如图1所示，法兰组件包括法兰11和穿设在法兰11内的转轴12。使用本定位工装时，将法兰组件放置在底座1上。此时，气缸处于收紧状态。法兰11的底面抵靠在上底座1d的上端，上底座1d对法兰11起到定位的作用。法兰组件内的转轴12伸入上底座1d的定位腔1a一。转轴12抵消弹簧7的弹力对定位杆2下压。

法兰组件放置完成后，启动气缸，气缸的活塞杆带动调节件3向左推。调节件3上的倾斜面一3a贴靠在定位杆2的倾斜面二2a上，转轴12被定位。此时，抵靠螺钉6也抵靠在安全开关5上。此后，启动压装机压头的下压开关。在压装机将其他零部件压入转轴12的过程中，定位杆2对调节件3具有下压力。由于倾斜面一3a和倾斜面二2a的设置，定位杆2对调节件3具有向右方向的推动力，但由于调节件3与底座1之间的摩擦力，调节件3不会发生位移。简单的说，调节件3自锁。不管定位杆2对调节件3有多大的下压力，调节件3均被定位。

由于底座1固定在压装机的机架10上，而压装机机架10是放置在地面上的，当本定位工装对法兰组件内的法兰11和转轴12均进行精确的定位后，也就相当于法兰11和转轴12均被地面支撑住。压装机在将其它零部件压装至法兰组件上时，在本工装对法兰11和转轴12同时定位的作用下，法兰组件内的法兰11和转轴12也不会发生相对位移的情况。因此，本工装能同时对法兰组件内的法兰11和转轴12进行精确的定位，方便压装。

压装完成后，驱动件4带动调节件3反向移动，为下次压装做准备。

作为调节机构的另一种情况，调节机构包括倾斜地开设于底座1底部的调节腔1b、设置于调节腔1b内的调节件3、能驱动调节件3沿调节腔1b的倾斜方向来回移动的驱动件4以及能对调节件3的位置进行定位的定位结构，调节腔1b中部与定位腔1a的下端相连通，定位杆2的下端能伸入调节腔1b内，调节件3的下侧面与调节腔1b的底部相抵靠，调节件3的上侧面为水平面。当驱动件4带动调节件3来回移动时，调节件3在竖直方向也上下移动，对定位杆2的高度也起到了调节作用。当驱动件4推动调节件3移动至所需位置时，定位结构将调节件3进行定位，使得压装机在压装时，法兰组件中的法兰11和转轴12不会发生偏移。

定位结构包括水平穿设于底座1底部的锁定销以及锁定气缸，锁定销的内端能伸入调节腔1b并与调节件3的侧壁相抵靠，锁定销的外端伸出底座1并与锁定气缸的活塞杆外端固连。当驱动件4推动调节件3移动至所需位置时，锁定气缸推动锁定销顶靠在调节件3侧壁，对调节件3起到定位作用，从而锁定定位杆2的高度。定位结构还可采用卡爪等能用于锁定调节件3位置的结构。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.压装机的定位工装，其特征在于，所述的定位工装包括底座(1)、竖直开设于底座(1)内的柱状的定位腔(1a)、竖直穿设于上述定位腔(1a)内的定位杆(2)以及设置于上述定位杆(2)下方的调节机构，所述的定位腔(1a)的上端位于上述底座(1)的上端面，上述定位杆(2)上端面的位置低于上述定位腔(1a)的上端，所述的调节机构能调节上述定位杆(2)的上下位置并定位。

2.根据权利要求1所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的调节机构包括水平开设于上述底座(1)底部的调节腔(1b)、设置于调节腔(1b)内的调节件(3)以及能驱动调节件(3)沿调节腔(1b)水平往复动作的驱动件(4)，所述的调节腔(1b)中部与上述定位腔(1a)的下端相连通，上述定位杆(2)的下端能伸入所述的调节腔(1b)内，所述的调节件(3)与定位杆(2)的下端之间具有能在调节件(3)水平移动时推动定位杆(2)向上运动的导向面，所述的调节件(3)的底面形状与上述调节腔(1b)的底部形状相匹配且两者相抵靠。

3.根据权利要求2所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的导向面包括位于上述调节件(3)的上侧的倾斜面一(3a)以及位于上述定位杆(2)的下端的倾斜面二(2a)，所述的倾斜面一(3a)沿上述调节件(3)的运动方向倾斜设置，所述的倾斜面二(2a)的形状与上述倾斜面一(3a)相匹配。

4.根据权利要求1或2或3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的定位杆(2)与上述定位腔(1a)之间周向固定。

5.根据权利要求3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的倾斜面一(3a)的倾斜角度为1～20度。

6.根据权利要求2或3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的调节腔(1b)呈柱状且贯穿开设于上述底座(1)的底部，上述驱动件(4)设置于所述调节腔(1b)一端的外侧且其输出端与上述调节件(3)一端对应连接，所述的底座(1)外侧与上述调节腔(1b)的另一端正对处设置有一安全开关(5)，所述的安全开关(5)能在上述调节件(3)的另一端与安全开关(5)相抵触时闭合或者发出抵靠信号。

7.根据权利要求6所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的调节件(3)上用于与上述安全开关(5)相抵靠的一端沿其运动方向螺纹连接有一抵靠螺钉(6)。

8.根据权利要求2或3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的定位腔(1a)侧部的底座(1)内壁上具有挡肩(1c)，上述定位杆(2)的侧部具有凸沿(2b)，所述的凸沿(2b)与挡肩(1c)之间设置有弹簧(7)，该弹簧(7)套设于上述定位杆(2)的外侧且弹簧(7)的两端分别抵靠在凸沿(2b)和挡肩(1c)上，在弹簧(7)作用下，定位杆(2)具有向上移动的趋势。

9.根据权利要求1或2或3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的底座(1)内壁还连接有竖直设置的呈筒状的导向部(8)，上述定位杆(2)的上端位于导向部(8)内且与导向部(8)内侧壁相贴靠。

10.根据权利要求1或2或3所述的压装机的定位工装，其特征在于，所述的底座(1)包括下底座(1e)以及通过可拆卸的紧固件固连于下底座(1e)的上侧的上底座(1d)，上述定位腔(1a)包括贯穿开设于上述上底座(1d)上的定位腔(1a)一以及对应开设于下底座(1e)上的定位腔(1a)二，上述定位杆(2)穿设于所述的定位腔(1a)二内且其上端能伸入上述定位腔(1a)一内。