CN207593604U - 定位治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种定位治具，包括：底座、连接在底座上的定位组件、以及连接在底座上的驱动组件；底座上设有四个呈十字形分布的直线滑槽和位于四个直线滑槽的汇合处的容置槽；直线滑槽和容置槽相互连通；定位组件包括：四个一一对应滑动连接直线滑槽的定位滑块；四个定位滑块围设出用于收容产品的定位槽；每个定位滑块朝向容置槽的一端设有销钉；驱动组件包括：转盘、摆杆、以及驱动器；转盘上设有四个一一对应连接销钉的弧形槽。上述定位治具，实现在X、Y方向同时对产品进行分中，使得产品与定位治具很好的贴合定位，提高定位精度。

Description

定位治具

技术领域

本实用新型涉及定位治具技术领域，特别是涉及一种定位治具。

背景技术

在产品制造和加工中，经常需要利用定位治具对产品进行定位，以便于加工。当产品与定位治具的接触面为仿形面时，由于仿形面的形状为非规则曲面，而传统的定位治具为单向分中结构，产品难以与定位治具很好地贴合定位，定位精度低。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种定位治具，其通过构建四面分中结构，在X、Y方向同时对产品进行分中，使得产品与定位治具很好的贴合定位，提高定位精度。

一种定位治具，包括：

底座；底座上设有四个呈十字形分布的直线滑槽和位于四个直线滑槽的汇合处的容置槽；直线滑槽和容置槽相互连通；

连接在底座上的定位组件；定位组件包括：四个一一对应滑动连接直线滑槽的定位滑块；四个定位滑块围设出用于收容产品的定位槽；每个定位滑块朝向容置槽的一端设有销钉；以及

连接在底座上的驱动组件；驱动组件包括：枢接在底座上且位于容置槽中的转盘、一端连接转盘的中心点的摆杆、以及连接摆杆另一端的驱动器；转盘上设有四个一一对应连接销钉的弧形槽；四个弧形槽一一对应分布在转盘均匀划分出的四个象限中；弧形槽所在的圆的圆心偏离转盘的中心点。

上述定位治具，工作时，将产品放置四个定位块所围设出的定位槽中，然后驱动组件中的驱动器带动摆杆摆动，摆杆在摆动时带动转盘转动。由于转盘上的弧形槽所在的圆的圆心偏离转盘的中心点，再加上直线滑槽的限制，所以随着转盘的转动，迫使四个连接转盘的定位滑块逐渐向转盘的中心点靠拢，使得定位槽逐渐缩小直至四个定位块一一抵接在产品的四个侧面上，从而实现在X、Y方向同时对产品进行分中，使得产品与定位治具很好的贴合定位，提高定位精度。

在其中一个实施例中，定位滑块还包括：滑动连接直线滑槽的滑动部和垂直连接在滑动部远离容置槽一端的定位部；滑动部靠近容置槽的一端连接销钉。

在其中一个实施例中，定位部朝向定位槽的一端设有用于匹配产品边缘形状的凹面。

在其中一个实施例中，底座包括：底板和连接在底板上的安装板；底板连接驱动器；安装板连接定位组件并且设有直线滑槽和容置槽。

在其中一个实施例中，底板设有供摆杆摆动的避让槽。

在其中一个实施例中，底座设有位于直线滑槽中的弹性件；弹性件连接定位滑块。

在其中一个实施例中，转盘的圆心、销钉与弧形槽靠近转盘外侧的相切点、以及弧形槽所在的圆的圆心三者依次连线所构成的夹角为θ，θ的范围为1.7°至10.2°。

在其中一个实施例中，该定位治具还包括：连接在底座上的载物台；载物台覆盖在滑槽之上且位于定位槽之中。

在其中一个实施例中，载物台的表面设有用于匹配产品表面形状的凹槽。

在其中一个实施例中，载物台设有用于吸附产品的真空吸孔。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的定位治具的示意图；

图2为图1所示的定位治具去除载物台后的局部示意图；

图3为图1所示的定位治具去除定位组件和载物台后的局部示意图；

图4为图1所示的定位治具翻转后并且去除底板后的局部示意图；

图5为图1所示的定位治具中的底板、转盘以及摆杆的组合示意图；

图6为图1所示的定位治具中的转盘与销钉之间的位置变化关系图；

图7为图1所示的定位治具中的转盘与销钉之间的受力变化关系图；

图8为图1所示的定位治具的一种应用例子的示意图；

附图中各标号的含义为：

10-定位治具；

20-底座，21-直线滑槽，22-容置槽，23-底板，24-安装板，25-避让槽；

30-定位组件，31-定位滑块，32-定位槽，33-销钉，34-滑动部，35-定位部，36-凹面，37-弹性件；

40-驱动组件，41-转盘，42-摆杆，43-驱动器，44-弧形槽；

50-载物台；

60-焊头。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

参见图1至图8，为本实用新型的一种较佳的实施方式的定位治具10的示意图。

如图1所示，该定位治具10包括：底座20、连接底座20上的定位组件30、连接在底座20上的驱动组件40、以及连接在底座20上的载物台50。其中，底座20作为主要的支撑结构，定位组件30配合驱动组件40实现对产品的四面分中定位，而载物台50则用于承载产品。需要说明的是，该载物台50为非必要的部件，如图2所示，也可以将载物台50去除，将产品直接放置于定位组件30中。在本实施例中的各部件结构说明如下：

如图3所示，该底座20上设有四个呈十字形分布的直线滑槽21和位于四个直线滑槽21的汇合处的容置槽22，直线滑槽21和容置槽22相互连通。在本实施例中，底座20为双层结构设置，其包括：底板23和连接在底板23上的安装板24。其中，底板23连接驱动组件40，安装板24连接定位组件30并且设有直线滑槽21和容置槽22。

该定位组件30包括：四个一一对应滑动连接直线滑槽21的定位滑块31。四个定位滑块31围设出用于收容产品的定位槽32。每个定位滑块31朝向容置槽22的一端设有销钉33。在本实施例中，定位滑块31还包括：滑动连接直线滑槽21的滑动部34和垂直连接在滑动部34远离容置槽22一端的定位部35，并且滑动部34靠近容置槽22的一端连接销钉33。其中定位部35朝向定位槽32的一端设有用于匹配产品边缘形状的凹面36。

如图3至图5所示，该驱动组件40包括：枢接在底座20上且位于容置槽22中的转盘41、一端连接转盘41的中心点的摆杆42、以及连接摆杆42另一端的驱动器43。转盘41上设有四个一一对应连接销钉33的弧形槽44。四个弧形槽44一一对应分布在转盘41均匀划分出的四个象限中。弧形槽44所在的圆的圆心偏离转盘41的中心点，如图6所示，弧形槽44所在的圆的圆心与转盘41的中心点之间的偏心距为D，D的数值根据产品需求而设定，此处不作限定。如图6和图7所示，转盘41的圆心、销钉33与弧形槽44靠近转盘41外侧的相切点、以及弧形槽44所在的圆的圆心三者依次连线所构成的夹角为θ，θ的范围为1.7°至10.2°。在本实施例中，该驱动器43为滑动气缸，该滑动气缸在工作时带动摆杆42的一端摆动，使得摆杆42的另一端带动枢接在底座20上的转盘41转动。此处，为了便于摆杆42摆动，底板23设有供摆杆42摆动的避让槽25。在其他实施例中，该驱动器43也可以为电机、丝杆以及螺母套构成，通过电机带动丝杆转动，而螺母套带动摆杆42的一端移动。

如图1所示，载物台50覆盖在直线滑槽21之上且位于定位槽32之中。载物台50的表面设有用于匹配产品表面形状的凹槽和用于吸附产品的真空吸孔(图未示)。该凹槽使得产品能够与载物台50更好地紧贴，有利于提高定位的精度。而真空吸孔为垂直于载物台50的载物面设置以用于产生Z方向的吸附力，以进一步稳定产品。

工作原理说明：

1、产品的定位：驱动器43带动摆杆42摆动，使得转盘41转动。由于直线滑槽21的限定作用，销钉33只能在直线滑槽21方向上移动，即销钉33只能是直线靠拢或远离转盘41的中心。如图6所示，M为销钉33相对于转盘41的等效初始位置(图6中所展示的为销钉33沿弧形槽44滑动后的状态，而实际上，销钉33并不会沿弧形槽44滑动而是在直线滑槽21的限制下靠拢或者远离转盘41的中心点，而为了便于展示销钉33的偏移距离，也就是展示定位滑块31的移动距离，采用图6所示的等效位置，下文的图7同理)，而N为转盘41沿图6所示的逆时针方向转动一定角度后的销钉33相对于转盘41的等效初始位置。当销钉33的位置从M移动至N时，销钉33的中心点与转盘41的中心点之间的距离，从d1缩小至d2，则此时定位滑块31缩进距离为d1-d2。

2、定位的自锁：如图7所示，假设滑动气缸的输入力为F，除去摩擦力及其他力的损失(即假定有效输入效率为n)，假设转盘41与销钉33之间的作用力为F1，其产生的用于压紧产品的压力为F2，则：F1＝F*n/4(四个定位滑块31分摊作用力)，而F2＝F1/sinθ，故可以推导出F2＝F*n/4sinθ。假定有效输入效率n为60％～70％，则当θ的范围为1.7°～10.2°时，F2为0.9F～5.9F，即四个定位滑块31压紧产品时实现增力效果，当滑块反向受力时，可实现自锁效果。

此外，为了使得定位滑块31在工作完毕后能够顺利地复位，底座20设有位于直线滑槽21中的弹性件37，该弹性件37连接定位滑块31，在定位滑块31随着转盘41转动而复位的时候，弹性件37提供辅助推力以帮助定位滑块31顺利地复位。在本实施例中，该弹性件37为弹簧，在其他实施例中，也可以是弹性橡胶或者弹片。

如图8所示，其为本实施例的定位治具10的一种实际应用例子。

在该应用例子中，铜箔点焊中采用该定位治具10，焊头60压铜箔单个点的压力≥6kgf，采用MRD20-100气缸(输入力为15kgf)，偏心距D＝5.0mm，弧形槽44所在的圆的半径为38.0mm，则压紧产品力为13.5kgf以上(在实际生产中可调整气压来控制压紧产品力)，四个定位滑块31反向可实现自锁。通过应用该定位治具10，该铜箔点焊制程量产良率可提升至97％以上。

上述定位治具10，工作时，将产品放置四个定位块所围设出的定位槽32中，然后驱动组件40中的驱动器43带动摆杆42摆动，摆杆42在摆动时带动转盘41转动。由于转盘41上的弧形槽44所在的圆的圆心偏离转盘41的中心点，再加上直线滑槽21的限制，所以随着转盘41的转动，迫使四个连接转盘41的定位滑块31逐渐向转盘41的中心点靠拢，使得定位槽32逐渐缩小直至四个定位块一一抵接在产品的四个侧面上，从而实现在X、Y方向同时对产品进行分中，使得产品与定位治具很好的贴合定位，提高定位精度。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种定位治具，其特征在于，包括：

底座；所述底座上设有四个呈十字形分布的直线滑槽和位于四个所述直线滑槽的汇合处的容置槽；所述直线滑槽和所述容置槽相互连通；

连接在所述底座上的定位组件；所述定位组件包括：四个一一对应滑动连接所述直线滑槽的定位滑块；四个所述定位滑块围设出用于收容产品的定位槽；每个所述定位滑块朝向所述容置槽的一端设有销钉；以及

连接在所述底座上的驱动组件；所述驱动组件包括：枢接在所述底座上且位于所述容置槽中的转盘、一端连接所述转盘的中心点的摆杆、以及连接所述摆杆另一端的驱动器；所述转盘上设有四个一一对应连接所述销钉的弧形槽；四个所述弧形槽一一对应分布在所述转盘均匀划分出的四个象限中；所述弧形槽所在的圆的圆心偏离所述转盘的中心点。

2.根据权利要求1所述的定位治具，其特征在于，所述定位滑块还包括：滑动连接所述直线滑槽的滑动部和垂直连接在所述滑动部远离所述容置槽一端的定位部；所述滑动部靠近所述容置槽的一端连接所述销钉。

3.根据权利要求2所述的定位治具，其特征在于，所述定位部朝向所述定位槽的一端设有用于匹配产品边缘形状的凹面。

4.根据权利要求1所述的定位治具，其特征在于，所述底座包括：底板和连接在所述底板上的安装板；所述底板连接所述驱动器；所述安装板连接所述定位组件并且设有所述直线滑槽和所述容置槽。

5.根据权利要求4所述的定位治具，其特征在于，所述底板设有供所述摆杆摆动的避让槽。

6.根据权利要求1所述的定位治具，其特征在于，所述底座设有位于所述直线滑槽中的弹性件；所述弹性件连接所述定位滑块。

7.根据权利要求1所述的定位治具，其特征在于，所述转盘的圆心、所述销钉与所述弧形槽靠近所述转盘外侧的相切点、以及所述弧形槽所在的圆的圆心三者依次连线所构成的夹角为θ，θ的范围为1.7°至10.2°。

8.根据权利要求1所述的定位治具，其特征在于，还包括：连接在所述底座上的载物台；所述载物台覆盖在所述直线滑槽之上且位于所述定位槽之中。

9.根据权利要求8所述的定位治具，其特征在于，所述载物台的表面设有用于匹配产品表面形状的凹槽。

10.根据权利要求8所述的定位治具，其特征在于，所述载物台设有用于吸附产品的真空吸孔。