CN209698323U - 一种偏心定位销 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种偏心定位销，包括：基板，开设有插孔，调节盲孔；下定位销，插设于插孔，开设有下偏心轴孔；偏心轴，插设于下偏心轴孔；下定位销通过定位螺母与基板锁定，偏心轴通过固定螺母与下定位销锁定；上定位销，开设上偏心轴孔，旋转套设于偏心轴；固定块，设置于侧壁外侧，开设有调节通孔，留有调节间隙；调节螺栓，插设于调节通孔和调节盲孔；若干调节垫片，开设有套孔，套设于调节螺栓上。所述偏心定位销可有效减少钣金开工艺孔数量，也不需要用翻销进行定位，工装结构简单，原来一个定位销只能定位一层钣金且需要一个支架，现在一个支架上一个偏心定位销可以同时定位两层钣金。

Description

一种偏心定位销

技术领域

本实用新型属于轿车车身焊接工装技术领域，具体涉及一种偏心定位销。

背景技术

车身焊接经常遇到上下两层钣金(中间有一定距离)叠加焊接，焊接时，需要通过定位销进行上下两层钣金之间的定位，现有焊接定位工装一般采取如下两种方式：

第一种定位方式，参见图1，在下层钣金100上开下定位孔101，在上层钣金200上开上定位孔201，下定位销301由下层钣金100的下定位孔101插入，装在下面，下定位销301和上定位销302的销子均向上。

然而，由于定位下层钣金100的下定位销301无法同时定位上层钣金200，如果下层钣金100需要2个下定位销301方能定位，那么，上层钣金200除了开设供上定位销302穿过的上定位孔201外，为了下层钣金100的下定位销301不顶起上层钣金200，还需要在上层钣金200上额外开设2个供下定位销301穿过的上过孔202；

同理，为了定位上层钣金200，还必须在下层钣金100上额外开设2个下过孔102以通过上定位销302；

如此一来，该第一种定位方式，下层钣金100和上层钣金200表面需分别开设4个工艺孔，两层钣金共计开设8个工艺孔来实现定位，这两种定位方式的问题是钣金开孔多，影响钣金质量。

第二种定位方式，参见图2，为避免开孔过多，下层钣金100由下定位销301定位，上层钣金200由翻销401定位(就是待上层钣金200和下层钣金100放好后，将翻销401翻转到上层钣金200的定位位置，对上层钣金200进行定位)然而，这种定位方式中，上层钣金200需要通过翻转机构400带动翻销401来进行定位，上层翻销尺寸不稳定，而且定位准确度不高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种偏心定位销，解决现有车身焊接过程中上下两层钣金开孔过多的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例所提供的一种偏心定位销，所述偏心定位销可有效减少钣金开工艺孔数量，也不需要用翻销进行定位，工装结构简单，原来一个定位销只能定位一层钣金且需要一个支架，现在一个支架上一个偏心定位销可以同时定位两层钣金。

具体地，本实用新型实施例采用的技术方案是：

一种偏心定位销，所述偏心定位销包括：基板，水平放置于焊接工装架上，所述基板上表面中部开设有一插孔，所述基板至少一侧壁表面沿该侧壁长度方向间隔开设有至少两个调节盲孔；下定位销，，竖直插设于所述基板插孔内，所述下定位销上端面一侧沿下定位销轴向开设有一贯穿下定位销的下偏心轴孔；位于基板上方的下定位销的外壁下部为下定位销与下层钣金相配合的下定位段；偏心轴，竖直插设于所述下定位销的下偏心轴孔；所述下定位销位于基板下方一端通过一定位螺母形成下定位销与基板之间的锁定，所述偏心轴伸出下定位销底面一端通过一固定螺母形成偏心轴与下定位销之间的锁定；上定位销，，架设于所述下定位销上端面并与所述下定位销同轴设置，所述上定位销下端面一侧沿上定位销轴向开设有与所述下偏心轴孔相对应并连通的上偏心轴孔，所述上定位销通过该上偏心轴孔旋转套设于所述偏心轴伸出下定位销上端面一端；所述上定位销外表面下部为上定位销与上层钣金相配合的上定位段；至少一固定块，沿开设调节盲孔的基板侧壁长度方向设置于该侧壁外侧，所述固定块表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的调节通孔，所述固定块与基板之间留有调节间隙；至少两根调节螺栓，所述调节螺栓依次插设于调节通孔和调节盲孔；若干调节垫片，所述调节垫片表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的套孔，所述若干调节垫片沿调节螺栓长度方向依次叠加、套设于位于调节间隙内的调节螺栓上。

进一步地，所述基板上表面四个角的位置分别开设有一安装过孔，所述基板通过该四个安装过孔装设于焊接工装架上。

进一步地，所述基板相邻两侧壁表面分别间隔开设有至少两个调节盲孔；对应地，所述固定块数量为两个，分别对应所述相邻两侧壁；每个固定块与相对应的基板侧壁之间分别设置有若干调节垫片，形成基板带动下定位销在两个相互垂直的方向上的来回移动、调节；所述调节盲孔数量为2个，对应地，所述调节通孔数量为2个。

进一步地，所述固定块上表面两端分别开设有固定通孔，固定螺栓插设于固定通孔，形成固定块在焊接工装架上的可拆卸连接；所述固定块上表面一侧开设有定位通孔，定位销轴插设于定位通孔，形成固定块在焊接工装架上的定位。

进一步地，位于基板上方的下定位销外壁沿下定位销外周向凸设由一环形搭接部，所述下定位销通过该搭接部架设于基板上表面，所述下定位段位于搭接部上方；位于下定位段上方的下定位销外壁为坡面，形成一截面为梯形的下定位销的下导向段。

进一步地，所述上定位销上端部为锥部，位于锥部与上定位段之间的上定位销部分为上定位销的上导向段。

进一步地，位于所述搭接部外侧的基板上表面沿搭接部外周向设置有一刻度圈，所述刻度圈上沿刻度圈周向等距间隔标设有若干刻度，形成对下定位销及上定位销旋转角度的指引；所述搭接部上表面一端标设有对应所述刻度的箭头，形成对下定位销绕偏心轴偏心旋转角度的指示。

进一步地，所述上定位销上端面开设有一对应所述刻度的槽口，形成对上定位销绕偏心轴偏心旋转角度的指示。

本实用新型实施例的有益效果在于：

所述偏心定位销，通过在下定位销上开设下偏心轴孔、在上定位销开设与下偏心轴孔相对应的上偏心轴孔，偏心轴插设于上偏心轴孔和下偏心轴孔，下定位销与上定位销通过一偏心轴形成一体结构，从而实现所述一个偏心定位销通过上定位销和下定位销同时对上、下两层钣金进行定位，至此，上、下两层钣金仅需分别开启2个相对应的定位孔即可进行焊接定位，无需增开过孔，有效减少了钣金表面开口数量，同时，亦无需通过翻转机构带动翻销对上层钣金定位来减少开孔数量，使用方便简单；

为保证定位精度，可通过上定位销绕偏心轴进行相对下定位销的偏心旋转、下定位销通过偏心轴相对上定位销的偏心旋转，从而调整上定位销相对上层钣金的位置、下定位销相对下层钣金的定位位置，保证定位的准确度和精度；

通过调节垫片与调节螺栓的配合设计，可通过基座带动下定位销进行横移、纵移，确保下定位销相对下层钣金的定位准确度。

附图说明

图1为现有焊接定位工装中定位销对上层钣金和下层钣金的定位结构示意图；

图2为现有焊接定位工装中定位销对上层钣金和下层钣金的另一种定位结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种偏心定位销的结构示意图；

图4为图1的俯视图；

图5为本实用新型实施例所提供的一种偏心定位销中上定位销、下定位销以及基准圆位于初始状态的原理结构示意图；

图6为图5中上定位销绕偏心轴偏心旋转180°时的原理结构示意图；

图7为图5中上定位销绕偏心轴逆时针旋转90°下定位销再绕偏心轴逆时针旋转45°时的原理结构示意图；

图8为图5中上定位销绕偏心轴逆时针旋转90°，下定位销再绕偏心轴顺时针转旋转90°时的原理结构示意图；

图9为下定位销绕偏心轴顺时针转旋转45°，上定位销不转时的原理结构示意图；

图10为下定位销绕偏心轴逆时针旋转45°，上定位销绕偏心轴逆时针旋67.5°时的原理结构示意图。

其中，图5～图10中半径最大的圆为基准圆，基准圆与插孔同心，半径最小的圆代表上定位销，位于中间的圆代表下定位销；

A～D代表下定位销的第一～第四象限；a～d代表上定位销的第一～第四象限。

其中，1、基板，11、插孔，12、安装过孔，13、刻度圈，14、刻度；

2、下定位销，21、下偏心轴孔，22、下定位段，23、定位螺母，24、搭接部，241、箭头，25、下导向段；

3、偏心轴，31、固定螺母；

4、上定位销，41、上偏心轴孔，42、上定位段，43、锥部，44、上导向段，45、槽口；

5、固定块，51、调节通孔，52、调节间隙，53、固定通孔，54、固定螺丝，55、定位通孔，56、定位销轴；

6、调节螺栓；

7、调节垫片；

10、基准圆；

100、下层钣金，101、下定位孔，102、下过孔；

200、上层钣金，201、上定位孔，202、上过孔；

301、下定位销，302、上定位销；

400、翻转机构，401、翻销。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

参见图3～图10，本实用新型所提供的一种偏心定位销，所述偏心定位销包括：基板1，水平放置于焊接工装架(未图示)上，所述基板1上表面中部开设有一插孔11，所述基板1至少一侧壁表面沿该侧壁长度方向间隔开设有至少两个调节盲孔(未图示)；下定位销2，，竖直插设于所述基板1插孔11内，所述下定位销2上端面一侧沿下定位销2轴向开设有一贯穿下定位销2的下偏心轴孔21；位于基板1上方的下定位销2的外壁下部为下定位销2与下层钣金相配合的下定位段22；偏心轴3，竖直插设于所述下定位销2的下偏心轴孔21；所述下定位销2位于基板1下方一端通过一定位螺母23形成下定位销2与基板1之间的锁定，所述偏心轴3伸出下定位销2底面一端通过一固定螺母31形成偏心轴3与下定位销2之间的锁定；上定位销4，，架设于所述下定位销2上端面并与所述下定位销2同轴设置，所述上定位销4下端面一侧沿上定位销4轴向开设有与所述下偏心轴孔21相对应并连通的上偏心轴孔41，所述上定位销4通过该上偏心轴孔41旋转套设于所述偏心轴3伸出下定位销2上端面一端；所述上定位销4外表面下部为上定位销4与上层钣金相配合的上定位段42；至少一固定块5，沿开设调节盲孔的基板1侧壁长度方向设置于该侧壁外侧，所述固定块5表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的调节通孔51，所述固定块5与基板1之间留有调节间隙52；至少两根调节螺栓6，所述调节螺栓6依次插设于调节通孔51和调节盲孔；若干调节垫片7，所述调节垫片7表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的套孔(未图示)，所述若干调节垫片7沿调节螺栓6长度方向依次叠加、套设于位于调节间隙52内的调节螺栓6上。

进一步地，所述基板1上表面四个角的位置分别开设有一安装过孔12，所述基板1通过该四个安装过孔12装设于焊接工装架上。

进一步地，所述基板1相邻两侧壁表面分别间隔开设有至少两个调节盲孔；对应地，所述固定块5数量为两个，分别对应所述相邻两侧壁；每个固定块5与相对应的基板1侧壁之间分别设置有若干调节垫片7，形成基板1带动下定位销2在两个相互垂直的方向上的来回移动、调节；所述调节盲孔数量为2个，对应地，所述调节通孔51数量为2个。

进一步地，所述固定块5上表面两端分别开设有固定通孔53，固定螺栓54插设于固定通孔53，形成固定块5在焊接工装架上的可拆卸连接；所述固定块5上表面一侧开设有定位通孔55，定位销轴56插设于定位通孔55，形成固定块5在焊接工装架上的定位。

进一步地，位于基板1上方的下定位销2外壁沿下定位销2外周向凸设由一环形搭接部24，所述下定位销2通过该搭接部24架设于基板1上表面，所述下定位段22位于搭接部24上方；位于下定位段22上方的下定位销2外壁为坡面，形成一截面为梯形的下定位销2的下导向段25。

进一步地，所述上定位销4上端部为锥部43，位于锥部43与上定位段42之间的上定位销4部分为上定位销4的上导向段44。

其中，所述下定位销2上、下两端分别位于基板1上方和下方，所述偏心轴3上、下两端分别伸出至下定位销2外侧；

增减调节垫片7，形成基板1带动下定位销2沿调节螺栓6长度方向的来回移动、调节，实现下定位销2与下层钣金相对位置的调节。

使用时，基板1放置于焊接工装架上，下定位销2的下定位段22插设于下层钣金的下定位孔，形成对下层钣金的定位，对应地，上定位销4的上定位段42插设于上层钣金的上定位孔，形成对上层钣金的定位，从而，通过一根偏心定位销实现对上层钣金和下层钣金的同时定位；

如需调节上定位销4对上层钣金的定位精度以及下定位销2对下层钣金的定位精度，在0～2倍偏心量之间的范围内，可根据特定公式进行任意角度及偏移距离的调节，具体调节原理如下：

首先，对偏心轴3的偏心量定义如下，所述偏心轴3的偏心量，为偏心轴3的轴心(亦即下偏心轴孔21的轴心)与基准圆10(与插孔11同心)圆心(相当于上定位销4的中心和下定位销2的中心)之间的间距，本实施例中，以偏心量为2mm为例，对调节原理进行解释说明；

偏心定位销的初始状态如图5；

以图5为基础，参见图6，当下定位销2不转，上定位销4绕偏心轴3偏心旋转180°时，上定位销4中心相对基准圆10圆心在水平方向的偏移距离达到最大值，为4mm；

以图5为基础，参见图7，上定位销绕偏心轴逆时针旋转90°下定位销再绕偏心轴逆时针旋转45°时，上定位销4中心相对基准圆10圆心在水平方向的偏移距离为最大值的一半，即2mm；

以图5为基础，参见图8，上定位销4绕偏心轴3逆时针旋转90°，下定位销2再绕偏心轴3顺时针转旋转90°时，上定位销4中心相对基准圆10圆心在纵向向上偏移的距离达到最大，为4mm；

以图5为基础，参见图9，下定位销2绕偏心轴3顺时针转旋转45°，上定位销4不转时，上定位销4中心相对基准圆10圆心在纵向的偏移距离为最大值的一半，即2mm；

以图5为基础，参见图10，下定位销绕偏心轴逆时针旋转45°，上定位销绕偏心轴逆时针旋67.5°时，上定位销4中心相对基准圆10圆心水平方向偏离四分之一的最大偏离量，即1mm。

此外，下定位销2不转，上定位销4逆时针偏心旋转90°，上定位销4中心相对基准圆10圆心(或下定位销2的中心)在第二象限水平偏移2mm，纵向偏移2mm，即偏心量为8开方；

下定位销2不转，上定位销4顺时针偏心旋转90°，上定位销4中心相对基准圆10圆心(或下定位销2的中心)在第三象限水平偏移2mm，纵向偏移2mm，即偏心量为8开方；

下定位销2逆时针旋转90°，上定位销4顺时针旋转90°，上定位销4中心相对基准圆10圆心(或下定位销2的中心)沿纵向向下偏移4mm。

如果需要在水平方向调整1mm，只需要将上定位销4旋转45°再将下定位销2反向旋转45°，或者，将下定位销2旋转45°再将上定位销4反向旋转45°即可。

无论需要调整多少(在最大调整量范围内)，在任何方向调整，都可以通过旋转下定位销2和/或上定位销4的偏心旋转角度和旋转方向(顺时针或逆时针)，配合特定的公式，来达到目的。

而下定位销2的单独调整，可通过对调节垫片7数量的增减，配合调节螺栓6来实现。

在只需调整下定位销2的时候，上定位销4会同时发生位移，必须再通过转动下定位销2和/或上定位销4的偏心旋转角度和旋转方向来恢复上定位销4的位置。

如果只需要调整上定位销4的位置，可以通过转动下定位销2和/或上定位销4的偏心旋转角度来完成。

所述偏心定位销，通过在下定位销2上开设下偏心轴孔21、在上定位销4开设与下偏心轴孔21相对应的上偏心轴孔41，偏心轴3插设于上偏心轴孔21和下偏心轴孔41，下定位销2与上定位销4通过一偏心轴3形成一体结构，从而实现所述一个偏心定位销通过上定位销4和下定位销2同时对上、下两层钣金进行定位，至此，上、下两层钣金仅需分别开启2个相对应的定位孔，上、下两层钣金总共开设4个定位孔，较现有焊接定位方式中开孔数量缩减一半，即可进行焊接定位，无需增开过孔，有效减少了钣金表面开口数量，同时，亦无需通过翻转机构带动翻销对上层钣金定位来减少开孔数量，使用方便简单；

为保证定位精度，可通过上定位销4绕偏心轴3进行相对下定位销2中心的偏心旋转、下定位销2通过偏心轴3相对上定位销4的偏心旋转，从而调整上定位销4相对上层钣金的位置、下定位销2相对下层钣金的定位位置，保证定位的准确度和精度；

通过调节垫片7与调节螺栓6的配合设计，可通过基座1带动下定位销2进行横移、纵移，确保下定位销2相对下层钣金的定位准确度；

下导向段25的设计，方便焊接完成后的下层钣金从下定位销2取出；上导向段44的设计，方便焊接完成后的上层钣金从上定位销4取出。

实施例2

位于所述搭接部24外侧的基板1上表面沿搭接部24外周向设置有一刻度圈13，所述刻度圈13上沿刻度圈13周向等距间隔标设有若干刻度14，形成对下定位销2及上定位销4旋转角度的指引；所述搭接部24上表面一端标设有对应所述刻度14的箭头241，形成对下定位销2绕偏心轴3偏心旋转角度的指示。

其中，刻度圈13与基准圆10为同心圆。

刻度圈13及其上刻度14的设计，可帮助工人精确调整下定位销2及上定位销4的旋转角度，保证调整精度和调整准确度。

而箭头241的设计，可帮助工人精确调整下定位销2的旋转角度。

其余同实施例1。

实施例3

进一步地，所述上定位销4上端面开设有一对应所述刻度14的槽口45，形成对上定位销4绕偏心轴3偏心旋转角度的指示。

槽口45的设计，可帮助工人精确调整上定位销4的旋转角度。

其余同实施例1。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，或对某个功能模块进行删减，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进或删减，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种偏心定位销，其特征在于，所述偏心定位销包括：

基板(1)，水平放置于焊接工装架上，所述基板(1)上表面中部开设有一插孔(11)，所述基板(1)至少一侧壁表面沿该侧壁长度方向间隔开设有至少两个调节盲孔；

下定位销(2)，竖直插设于所述基板(1)插孔(11)内，所述下定位销(2)上端面一侧沿下定位销(2)轴向开设有一贯穿下定位销(2)的下偏心轴孔(21)；位于基板(1)上方的下定位销(2)的外壁下部为下定位销(2)与下层钣金相配合的下定位段(22)；

偏心轴(3)，竖直插设于所述下定位销(2)的下偏心轴孔(21)，所述下定位销(2)位于基板(1)下方一端通过一定位螺母(23)形成下定位销(2)与基板(1)之间的锁定，所述偏心轴(3)伸出下定位销(2)底面一端通过一固定螺母(31)形成偏心轴(3)与下定位销(2)之间的锁定；

上定位销(4)，架设于所述下定位销(2)上端面并与所述下定位销(2)同轴设置，所述上定位销(4)下端面一侧沿上定位销(4)轴向开设有与所述下偏心轴孔(21)相对应并连通的上偏心轴孔(41)，所述上定位销(4)通过该上偏心轴孔(41)旋转套设于所述偏心轴(3)伸出下定位销(2)上端面一端；

所述上定位销(4)外表面下部为上定位销(4)与上层钣金相配合的上定位段(42)；

至少一固定块(5)，沿开设调节盲孔的基板(1)侧壁长度方向设置于该侧壁外侧，所述固定块(5)表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的调节通孔(51)，所述固定块(5)与基板(1)之间留有调节间隙(52)；

至少两根调节螺栓(6)，所述调节螺栓(6)依次插设于调节通孔(51)和调节盲孔；

若干调节垫片(7)，所述调节垫片(7)表面间隔开设有与所述调节盲孔相配合的套孔，所述若干调节垫片(7)沿调节螺栓(6)长度方向依次叠加、套设于位于调节间隙(52)内的调节螺栓(6)上。

2.根据权利要求1所述的偏心定位销，其特征在于，所述基板(1)上表面四个角的位置分别开设有一安装过孔(12)，所述基板(1)通过该四个安装过孔(12)装设于焊接工装架上。

3.根据权利要求1所述的偏心定位销，其特征在于，所述基板(1)相邻两侧壁表面分别间隔开设有至少两个调节盲孔；

对应地，所述固定块(5)数量为两个，分别对应所述相邻两侧壁；每个固定块(5)与相对应的基板(1)侧壁之间分别设置有若干调节垫片(7)，形成基板(1)带动下定位销(2)在两个相互垂直的方向上的来回移动、调节；

所述调节盲孔数量为2个，对应地，所述调节通孔(51)数量为2个。

4.根据权利要求1或3所述的偏心定位销，其特征在于，所述固定块(5)上表面两端分别开设有固定通孔(53)，固定螺栓(54)插设于固定通孔(53)，形成固定块(5)在焊接工装架上的可拆卸连接；

所述固定块(5)上表面一侧开设有定位通孔(55)，定位销轴(56)插设于定位通孔(55)，形成固定块(5)在焊接工装架上的定位。

5.根据权利要求1所述的偏心定位销，其特征在于，位于基板(1)上方的下定位销(2)外壁沿下定位销(2)外周向凸设由一环形搭接部(24)，所述下定位销(2)通过该搭接部(24)架设于基板(1)上表面，所述下定位段(22)位于搭接部(24)上方；

位于下定位段(22)上方的下定位销(2)外壁为坡面，形成一截面为梯形的下定位销(2)的下导向段(25)。

6.根据权利要求1所述的偏心定位销，其特征在于，所述上定位销(4)上端部为锥部(43)，位于锥部(43)与上定位段(42)之间的上定位销(4)部分为上定位销(4)的上导向段(44)。

7.根据权利要求5所述的偏心定位销，其特征在于，位于所述搭接部(24)外侧的基板(1)上表面沿搭接部(24)外周向设置有一刻度圈(13)，所述刻度圈(13)上沿刻度圈(13)周向等距间隔标设有若干刻度(14)，形成对下定位销(2)及上定位销(4)旋转角度的指引；

所述搭接部(24)上表面一端标设有对应所述刻度(14)的箭头(241)，形成对下定位销(2)绕偏心轴(3)偏心旋转角度的指示。

8.根据权利要求7所述的偏心定位销，其特征在于，所述上定位销(4)上端面开设有一对应所述刻度(14)的槽口(45)，形成对上定位销(4)绕偏心轴(3)偏心旋转角度的指示。