CN207289927U - 一种环状组件装配治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环状组件装配治具，包括底板、柱定位座、环定位座、浮动板、限位柱和压头；所述柱定位座安装在底板上，顶部开设有用于安装柱状组件的定位槽；所述环定位座位于柱定位座的上方，中间开设有供柱状组件穿过的通孔，在环定位座的顶面且环绕所述通孔的位置开设有一圈用于安装环状组件的定位槽；所述浮动板通过弹性机构支撑在底板上，且位于柱定位座的上方，所述环定位座安装在浮动板的顶面，在浮动板上开设有供所述柱状组件穿过的穿孔；所述限位柱安装在底板上，用于限制浮动板的下移位置；所述压头用于下压环定位座。本实用新型的装配治具可以实现环状组件在柱状组件上装配位置的准确定位，解决了手工组装易偏斜的问题。

Description

一种环状组件装配治具

技术领域

本实用新型属于装配工具技术领域，具体地说，是涉及一种用于将环状组件安装到柱状组件上的装配治具。

背景技术

在目前的许多电子电器制造行业，经常会遇到需要在一个柱状或者类似柱状的组件（以下统称为柱状组件）上套装一个环状组件的情况。例如，在小型振动马达的注塑件上套装金属装饰环等装配工艺，且应用领域非常广泛。

目前，在对柱状组件和环状组件进行组装的过程中，大多依靠手工作业完成，作业效率低，且存在定位不准确、易装偏等问题。并且，为了使环状组件能够牢固地套装在柱状组件上，柱状组件与环状组件之间往往需要较小的过盈配合。因此，一旦组装后不容易拆离，导致废品数量增多，产品合格率降低。若引进全自动化装配设备，则又存在成本高、投入大等问题。因此，研制一套简易装配治具，实现柱状组件与环状组件的半自动化装配，以合理控制成本，是目前电子电器加工制造领域面临的一项主要课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简易的环状组件装配治具，可以实现环状组件在柱状组件上装配位置的准确定位，解决了手工组装易偏斜的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种环状组件装配治具，包括底板、柱定位座、环定位座、浮动板、限位柱和压头；所述柱定位座安装在所述底板上，顶部开设有用于安装柱状组件的定位槽；所述环定位座位于所述柱定位座的上方，中间开设有供所述柱状组件穿过的通孔，在所述环定位座的顶面且环绕所述通孔的位置开设有一圈用于安装环状组件的定位槽；所述浮动板通过弹性机构支撑在所述底板上，且位于所述柱定位座的上方，所述环定位座安装在所述浮动板的顶面，在所述浮动板上开设有供所述柱状组件穿过的穿孔；所述限位柱安装在所述底板上，用于限制所述浮动板的下移位置；所述压头用于下压所述环定位座。

进一步的，所述弹性机构包括竖直安装在所述底板上的导向轴、套装在所述导向轴上的压缩弹簧、位于所述压缩弹簧的上方并连接所述浮动板的直线轴承；所述导向轴安装在所述直线轴承的轴孔中，当所述压头下压所述环定位座时，下压力促使所述直线轴承压缩所述压缩弹簧，使所述环定位座、浮动板和直线轴承下移。

优选的，所述弹性机构优选设置四组，分别安装在所述浮动板的四个边角位置，以增强浮动板对环定位座的支撑力度。

进一步的，所述浮动板包括一个中间主板和四个角板，所述四个角板连接在中间主板的四个边角位置，且沿中间主板向外延伸；四组所述的弹性机构对应安装在所述的四个角板上。

为了对每一个直线轴承的下移位置均实现准确定位，所述限位柱优选设计四根，环绕在所述柱定位座的四周，且分别与四组所述的弹性机构对应相邻。

进一步的，在所述压头上开设有供所述柱状组件穿过的通孔，在所述压头的底面开设有凹槽，所述压头在下压所述环定位座时，安装在环定位座上的环状组件伸入到所述凹槽中。

为了便于将本实用新型的环状组件装配治具安装到压力机中，利用压力机下压压头，完成柱状组件与环状组件的装配，本实用新型优选在所述底板上开设用于将所述底板固定到压力机的下模座上的装配孔；在所述压头上开设用于将所述压头固定到压力机的上模座上的装配孔。

为了对环状组件实现横向定位，本实用新型在所述环定位座的相对两侧还分别设置有限位块和弹性夹紧机构，通过所述限位块和弹性夹紧机构限定所述环状组件的横向位置，确保柱状组件能够准确穿过环状组件。

进一步的，所述弹性夹紧机构包括固定座、支架、弹性轴承和弹簧；所述固定座通过连接板固定安装在所述浮动板上，在所述固定座上形成有水平延伸的滑槽，所述滑槽面向所述环定位座的一侧开放，远离所述环定位座的一侧终止于所述固定座的其中一个端面，并与所述端面上开设的通孔正对连通；所述支架位于所述滑槽中，且一端对准所述固定座的所述通孔，并可从所述通孔伸出固定座，另一端连接转轴；所述弹性轴承安装在所述转轴上，用于与所述环状组件相接触，并与所述限位块配合，限定所述环状组件的横向位置；所述弹簧横置套装在所述支架上，且位于所述弹性轴承与所述固定座的所述端面之间；当环状组件安装在所述环定位座中时，所述环状组件推动弹性轴承和支架沿所述滑槽向所述端面滑动，压缩所述弹簧。

又进一步的，所述限位块安装在所述浮动板的顶面，且顶部高出所述环定位座的顶部，以便于与放置在环定位座中的环状组件相接触。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的装配治具将柱状组件和环状组件分别定位，其中一个固定定位，另外一个浮动定位，并通过在治具上设置硬限位柱，用于对浮动定位的组件的移动位置进行准确限定，从而实现了两种组件装配位置的准确定位，解决了组装偏斜的问题，且装配作业简单、快速、高效，尤其适合应用在产品自身无防呆、无限位设计的组件装配作业中。此外，本实用新型的装配治具可以放在压力机上实现产品的半自动化装配，由此可以降低作业强度，节约工艺成本。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的环状组件装配治具的一种实施例的整体结构示意图；

图2是图1所示环状组件装配治具的俯视正投影视图；

图3是图2中的A-A向剖视图；

图4是图1中弹性夹紧机构的一种实施例的结构分解图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

如图1-图3所示，本实施例的环状组件装配治具主要包括底板1、压头2、环定位座3、柱定位座4、浮动板5、限位柱6等组成部分。其中，底板1对于整个装配治具起支撑作用，其上可以开设装配孔11，通过装配孔11可以方便地将底板1安装到其他动力设备上，例如压力机上，以实现产品的半自动化装配。在底板1的顶面固定安装有柱定位座4和限位柱6。其中，柱定位座4用于安装柱状组件，其顶面开设有用于容纳柱状组件的定位槽41，所述定位槽41的轮廓形状与柱状组件的外轮廓形状相适配，以便于对柱状组件在定位槽41中的摆放位置进行限位。在柱定位座4的底部可以安装定位销42，通过定位销42将柱定位座4固定在底板1上，且在需要更换柱定位座4时，可以方便地将所述柱定位座4从底板1上拆除进行更换。限位柱6用于限制浮动板5的下移位置，竖立且固定在底板1上，其高度可以根据环状组件在柱状组件上的具体装配位置进行调整。浮动板5位于所述柱定位座4的上方，可以通过弹性机构7支撑在所述底板1上，且借助弹性机构7的弹性作用力，可以使其相对于柱定位座4上移或者下移，呈上下浮动状态。环定位座3用于安装环状组件，安装在所述浮动板5的顶面，利用所述浮动板5实现环状组件的浮动定位。具体来讲，可以在浮动板5和环定位座3上分别开设供柱状组件穿过的穿孔53和通孔32，所述穿孔53和通孔32与柱定位座4上开设的定位槽41上下正对。在环定位座3的顶面、环绕所述通孔32的外周开设有一圈用于容纳环状组件的定位槽31，所述定位槽31的轮廓形状与环状组件的外轮廓形状相适配，以便于对环状组件在定位槽31中的摆放位置进行限位。压头2在使用时位于所述环定位座3的上方，用于对环定位座3施加下压力，进而推动环定位座3和浮动板5下移，使柱状组件从环状组件中穿过，实现环状组件在柱状组件上的装配。具体来讲，在所述压头2的中间位置可以开设通孔21，压头2的底面可以开设凹槽22，在压头2对所述环定位座3施加下压力时，柱状组件从所述环状组件中穿过后，可以进一步经由所述通孔21穿出压头2，而此时，环状组件可以伸入到所述凹槽22中，避免受压头2的压力而导致其变形。在所述压头2上还可以进一步开设装配孔23，以便于将压头2安装到压力机等动力设备上。

为了对环状组件实现浮动定位，本实施例在连接所述浮动板5的弹性机构7中设置有导向轴71、压缩弹簧72和直线轴承73等主要组成部件，如图1所示。其中，导向轴71竖立在底板1的顶面，且与底板1固定安装；导向轴71上套装有压缩弹簧71，导向轴71的顶部安装在直线轴承73的轴孔74中，直线轴承73可相对导向轴71上下移动。在所述直线轴承73上还可以进一步开设螺纹孔75，以便于将浮动板5安装在所述直线轴承73上。

作为本实施例的一种优选设计方案，为了减轻浮动板5的整体重量，改善其浮动效果，本实施例对所述浮动板5的外形结构进行特殊设计，包括一个中间主板51和四个与所述中间主板51相连接的角板52，如图1、图2所示。中间主板51位于柱定位座4的正上方，其上开设所述的穿孔53，将环定位座3通过螺钉安装在所述中间主板51的顶面。四个角板52优选沿中间主板51的四个边角向外延伸，在每一个角板52上分别安装一组所述的弹性机构7，利用四组弹性机构7共同支撑所述的浮动板5，以提高浮动板5上下浮动的平稳性。

为了提高装配作业的精准度，优选在所述底板1上竖立四根限位柱6，如图1所示，环绕柱定位座4的四周，且分别与四组弹性机构7对应相邻。所述四根限位柱6在底板1上的安装位置优选介于柱定位座4与弹性机构7之间，且顶面分别与四个角板52连接中间主板51的衔接区521正对，通过对浮动板5的下移位置进行四点定位，可以进一步提高环状组件在柱状组件上装配位置的精确度。

此外，为了避免在装配过程中，环状组件发生水平位移，影响组装定位的精准度，本实施例在所述装配治具中还设置有限位块9和弹性夹紧机构8，结合图1、图3所示。所述限位块9优选设计成倒“L”型，安装在所述浮动板5的顶面，且位于环定位座3的一侧。设计限位块9的顶部高于环定位座3的顶面，使限位块9可以与安装在环定位座3中的环状组件接触抵靠。所述弹性夹紧机构8通过连接板10固定在浮动板5上，且位于环定位座3的另一侧，即与限位块9相对的一侧，通过限位块9与弹性夹紧机构8相配合，实现对环状组件的水平限位。

为了适应不同尺寸的环状组件，本实施例在所述弹性夹紧机构8中设置有固定座81、压板82、支架83、弹簧84、转轴85、弹性轴承86等主要组成部分，结合图3、图4所示。其中，固定座81安装在所述连接板10上，其顶面开设有滑槽87。所述滑槽87沿水平方向延伸，靠近环定位座3的一端开放，另一端由固定座81的一个端面88封堵。在固定座81的所述端面88上开设有一个通孔89，以用于使沿滑槽87滑动的支架83可以从所述通孔89部分地伸出固定座81。在本实施例中，所述支架83包括杆部831和头部832，将所述支架83安装在滑槽87内，杆部831套装弹簧84，所述弹簧84在滑槽87中呈横置状态，一端抵靠在所述固定座81的所述端面88上，另一端抵靠支架83的头部832。所述头部832可以从滑槽87开放的一侧至少部分地伸出固定座81，头部832上安装转轴85，转轴85上安装弹性轴承86，利用弹性轴承86接触环定位座3上放置的环状组件，以保护环状组件，避免其挤压变形。

在本实施例中，所述弹性轴承86优选采用聚氨酯制成。在将环状组件安装到所述环定位座3中时，环状组件的一侧抵靠限位块9，另一侧挤压弹性轴承86，迫使弹性轴承86带动支架83向固定座81的所述端面88平移，压缩弹簧84。此时，支架83的杆部831可以从所述端面88上开设的通孔89中伸出，使支架83可以在所述滑槽87中水平滑动，直到限位块9与弹性轴承86之间的距离刚好与环状组件的外直径一致，继而实现对环状组件的水平限位。

当装配作业结束后，将组装好的柱状组件和环状组件从装配治具中取出，此时，弹性轴承86和支架83在弹簧84的弹性恢复力的作用下，沿滑槽87反方向滑动，回归初始位置。

本实施例在所述固定座81的顶面还可以进一步加装压板82，以避免支架83从所述滑槽87中脱离。

工业实用性

在使用本实施例的装配治具对柱状组件和环状组件进行组装时，为了降低劳动强度，可以将所述装配治具安装在压力机上，对产品进行半自动化装配。具体操作过程为：首先利用螺钉穿过底板1上开设的装配孔11，将底板1固定到压力机的下模座上；然后，利用螺钉穿过压头2上开设的装配孔23，将压头2固定到压力机的上模座上。将柱状组件放置到柱定位座4的定位槽41中，将环状组件放置到环定位座3的定位槽31中，按下压力机上的气动按钮，驱动压头2下移，对环定位座3和浮动板5施加向下的压力。此时，浮动板5带动与其连接的直线轴承73下移，压缩所述压缩弹簧72，直到浮动板5的底面与限位柱6相接触后停止。在环定位座3随浮动板5下移的过程中，柱状组件从环状组件中穿过，当浮动板5的底面接触到限位柱6时，柱状组件与环状组件装配到位。而后，压力机带动压头2上移，浮动板5在压缩弹簧72的弹性恢复力的作用下上移，带动环定位座3上移回到初始位置。将组装后的柱状组件和环状组件从装配治具中取下，完成装配过程。

本实施例的装配治具结构简单，定位精确，可以根据需要组装的柱状组件和环状组件的外形尺寸，选择与其适配的柱定位座和环定位座更换治具中现有的柱定位座和环定位座，由此可以提升装配治具对不同产品的适应性。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种环状组件装配治具，特征在于，包括：

底板；

柱定位座，其安装在所述底板上，顶部开设有用于安装柱状组件的定位槽；

环定位座，其位于所述柱定位座的上方，中间开设有供所述柱状组件穿过的通孔，在所述环定位座的顶面且环绕所述通孔的位置开设有一圈用于安装环状组件的定位槽；

浮动板，其通过弹性机构支撑在所述底板上，且位于所述柱定位座的上方，所述环定位座安装在所述浮动板的顶面，在所述浮动板上开设有供所述柱状组件穿过的穿孔；

限位柱，其安装在所述底板上，用于限制所述浮动板的下移位置；

压头，其用于下压所述环定位座。

2.根据权利要求1所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述弹性机构包括：

导向轴，其竖直安装在所述底板上；

压缩弹簧，其套装在所述导向轴上；

直线轴承，其位于所述压缩弹簧的上方，并连接所述浮动板，所述导向轴安装在所述直线轴承的轴孔中，当所述压头下压所述环定位座时，下压力促使所述直线轴承压缩所述压缩弹簧，使所述环定位座、浮动板和直线轴承下移。

3.根据权利要求2所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述弹性机构包括四组，分别安装在所述浮动板的四个边角位置。

4.根据权利要求3所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述浮动板包括一个中间主板和四个角板，所述四个角板连接在中间主板的四个边角位置，且沿中间主板向外延伸；四组所述的弹性机构对应安装在所述的四个角板上。

5.根据权利要求3所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述限位柱包括四根，环绕在所述柱定位座的四周，且分别与四组所述的弹性机构对应相邻。

6.根据权利要求1所述的环状组件装配治具，其特征在于，在所述压头上开设有供所述柱状组件穿过的通孔，在所述压头的底面开设有凹槽，所述压头在下压所述环定位座时，安装在环定位座上的环状组件伸入到所述凹槽中。

7.根据权利要求1所述的环状组件装配治具，其特征在于，

在所述底板上开设有用于将所述底板固定到压力机的下模座上的装配孔；

在所述压头上开设有用于将所述压头固定到压力机的上模座上的装配孔。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的环状组件装配治具，其特征在于，在所述环定位座的相对两侧分别设置有限位块和弹性夹紧机构，通过所述限位块和弹性夹紧机构限定所述环状组件的横向位置。

9.根据权利要求8所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述弹性夹紧机构包括：

固定座，其通过连接板固定安装在所述浮动板上，在所述固定座上形成有水平延伸的滑槽，所述滑槽面向所述环定位座的一侧开放，远离所述环定位座的一侧终止于所述固定座的其中一个端面，并与所述端面上开设的通孔正对连通；

支架，其位于所述滑槽中，且一端对准所述固定座的所述通孔，并可从所述通孔伸出固定座，另一端连接转轴；

弹性轴承，其安装在所述转轴上，用于与所述环状组件相接触，并与所述限位块配合，限定所述环状组件的横向位置；

弹簧，其横置套装在所述支架上，且位于所述弹性轴承与所述固定座的所述端面之间；当环状组件安装在所述环定位座中时，所述环状组件推动弹性轴承和支架沿所述滑槽向所述端面滑动，压缩所述弹簧。

10.根据权利要求8所述的环状组件装配治具，其特征在于，所述限位块安装在所述浮动板的顶面，且顶部高出所述环定位座的顶部。