CN210499354U - 一种具有集成定位驱动的夹具定位组件以及工件定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有集成定位驱动的夹具定位组件，包括驱动部件和定位靠角，该驱动部件包括执行本体和驱动组件，该定位靠角安装在执行本体上；该驱动组件包括驱动本体、密封板、活塞和活塞杆；该驱动本体内集成有气缸；该密封板设置在驱动本体内，从而形成一密闭气腔；该活塞在密闭气腔内沿轴向往复移动；该活塞杆的一端固定连接在活塞上，另一端与执行本体相连接。通过将驱动本体与气缸集成为一体，可以有效防止夹具定位组件在长时间运行后导致的松动及卡滞现象，从而提高了工件的定位精度。该工件定位机构包括机械手以及夹具定位组件，机械手与定位靠角相互配合完成对工件Y轴方向的定位，使工件的定位方式更加便捷，提高了加工效率。

Description

一种具有集成定位驱动的夹具定位组件以及工件定位机构

技术领域

本实用新型涉及机床加工技术领域，具体涉及一种具有集成定位驱动的夹具定位组件以及工件定位机构。

背景技术

通常情况下，采用数控机床对工件毛坯进行精加工从而形成成型工件，这尤其适合用于一些矩形薄片结构，如智能手表、手机、平板电脑、汽车车载显示屏等触控玻璃盖板。在加工毛坯的过程中必须使用定位装置进行定位，即使毛坯沿机床的X轴方向和Y轴方向固定于预定位置，该预定位置即为指定的换料位置，在毛坯定位之后再进行后续操作，比如将毛坯从上述换料位置移动至加工区。

中国专利CN208005237U公开了一种工件定位机构和自动化加工机床，工件定位机构用于在加工机床的XY面内将工件定位于加工机床的工作台，工件定位机构包括机械手和夹具定位组件，机械手能够移动以将工件从储存区移动至换料区，并在换料区沿机床的Y轴移动以沿Y轴方向定位工件，夹具定位组件能够沿机床的X轴方向移动以沿X轴方向定位工件。该工件定位机构利用了机械手的移动，并将机械手的移动与工作台的移动相配合完成工件的定位和移送，节省了现有的定位装置中的Y轴定位机构，自动化加工机床借助工作台沿Y轴方向的移动实现了工作台的功能共享，减少了加工件的定位辅助时间，提高了加工效率。

但上述现有的技术方案中，该夹具定位机构的驱动机构采用气缸与驱动本体相互连接，在长期的交变载荷作用下，容易产生松动，导致定位不准确。

因此，如何提供一种可提高工件定位精度的夹具定位组件以及工件定位机构，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的缺陷，本实用新型提供了一种具有集成定位驱动的夹具定位组件以及工件定位机构，使其提高对工件的定位精度。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

本实用新型第一方面提供了一种具有集成定位驱动的夹具定位组件，包括驱动部件和定位靠角，其中：

所述驱动部件包括执行本体和驱动组件，所述定位靠角安装在所述执行本体上；

所述驱动组件包括驱动本体、密封板、活塞和活塞杆；

所述驱动本体内集成有气缸；

所述密封板设置在驱动本体内，从而形成一密闭气腔；

所述活塞在密闭气腔内沿轴向往复移动；

所述活塞杆的一端固定连接在活塞上，另一端与执行本体相连接。

本实用新型提供的夹具定位组件，通过将驱动本体与气缸集成为一体，可以有效防止夹具定位组件在长时间运行后导致的松动及卡滞现象，从而提高了工件的定位精度。

进一步地，所述执行本体与所述驱动组件之间还设置有导向组件，所述导向组件包括导轨和滑块，其中：

所述导轨安装在驱动本体上；

所述滑块安装在执行本体上，并滑动连接在所述导轨上。

由此，通过设置导向组件，可让执行本体相对驱动本体沿X轴方向移动而不偏移，进而提高执行本体移动的稳定性。

进一步地，所述定位靠角由X轴定位件和Y轴定位件组成，所述X轴定位件和Y轴定位件相互垂直；所述定位靠角呈L形；

所述驱动部件驱动所述定位靠角沿X轴方向移动，使定位靠角上的X轴定位件与工件相抵靠。

由此，将定位靠角将X轴定位件和Y轴定位件集成为一体，相比起之前的分体式结构，该一体式定位靠角可以保证X轴定位件和Y轴定位件相互垂直，减少调试误差，提高了调试的精度，降低调试难度以及缩短调试时间。

进一步地，所述执行本体为定位滑台。

进一步地，所述驱动本体上还开设有防水槽。

进一步地，所述执行本体上设置有防水挡板，所述防水挡板上设有倒勾；

所述执行本体通过导向组件滑动连接在驱动本体上时，所述倒勾嵌入所述防水槽。

由此，当防水挡板上的倒勾嵌入驱动本体上的防水槽后，在防水挡板与驱动本体之间形成一道迷宫式密封结构，从而能够有效防止内部机构因进水而导致生锈、损坏。

进一步地，还包括防护罩，所述防护罩固定罩设在执行本体的四周。

由此，通过在执行本体的四周固定安装防护罩，可以进一步防止切削液和加工杂质进入到机构内部，造成机构损坏。

进一步地，还包括缓冲组件，所述缓冲组件包括限位撞块、缓冲器、调节螺栓和安装块，其中：

所述限位撞块安装在执行本体上；

所述安装块安装在所述驱动本体上背向所述密封板的一侧；

所述安装块上安装有所述缓冲器和调节螺栓。

由此，通过在夹具定位组件上设置缓冲组件，可以有效降低在X轴方向上定位时对工件的冲击力而导致工件损坏的风险，并且使得该工件的定位更加精确。

另外，本实用新型第二方面还提供一种工件定位机构，包括机械手以及第一方面提供的夹具定位组件，其中：

所述机械手包括传动杆和设置在传动杆上用于将工件吸附的吸料装置；

所述机械手带动工件沿Y轴方向移动，使工件与定位靠角上的Y轴定位件相抵靠。

由此，该工件定位机构巧妙地利用了机械手的移动，让机械手与定位靠角相配合完成工件Y轴方向的定位，使得工件的定位方式更加便捷，减少了工件的定位时间，提高了加工效率。

进一步地，所述吸料装置包括设置在传动杆上的固定座和设置在固定座上的吸盘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的一种夹具定位组件，通过将驱动本体与气缸集成为一体，可以有效防止夹具定位组件在长时间运行后导致的松动及卡滞现象，从而提高了工件的定位精度。

2、本实用新型提供的一种夹具定位组件，该定位靠角将X轴定位件和Y轴定位件集成为一体，相比起之前的分体式结构，该一体式定位靠角可以保证X轴定位件和Y轴定位件相互垂直，减少调试误差，提高调试精度，降低调试难度以及缩短调试时间。

3、本实用新型提供的一种夹具定位组件，通过在夹具定位组件上设置缓冲组件，可以有效降低定位时对工件的冲击力而导致工件损坏的风险，并且使得该工件的定位更加精确。

4、本实用新型提供的一种夹具定位组件，所述执行本体滑动连接在驱动本体上时，所述倒勾嵌入所述防水槽，从而在防水挡板与驱动本体之间形成一道迷宫式密封结构，能有效防止设置在内部的机构因进水而导致生锈、损坏。另外，通过在执行本体的四周固定安装防护罩，可以进一步防止切削液和加工杂质进入到机构内部，造成机构损坏。

5、本实用新型提供的一种工件定位机构，该工件定位机构巧妙地利用了机械手的移动，让机械手与定位靠角相配合完成工件Y轴方向的定位，使得工件的定位方式更加便捷，减少了工件的定位时间，提高了加工效率。

附图说明

图1为本实用新型夹具定位组件的结构示意图；

图2为本实用新型夹具定位组件的爆炸示意图；

图3为本实用新型夹具定位组件的主视方向的剖视图；

图4为本实用新型夹具定位组件的左视方向的剖视图；

图5为本实用新型工件定位机构和机床工作台的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、夹具定位组件；11、定位靠角；111、X轴定位件；112、Y轴定位件；12、驱动部件；121、执行本体；1211、防水挡板；1212、倒勾；

122、导向组件；1221、滑块；1222、导轨；123、驱动组件；1231、驱动本体；12311、防水槽；1232、活塞杆；1233、活塞；1234、密封板；

124、连接板；125、防护罩；126、缓冲组件；1261、限位撞块；1262、安装块；1263、缓冲器；1264、调节螺栓；21、真空吸附台；211、真空吸附孔；22、工作台；221、真空管接头；23、工作台驱动机构；3、机械手；31、传动杆；321、固定座；322、吸盘；4、工件。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

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，不是旨在限制本实用新型。

如图1-4所示，本实用新型提供了一种夹具定位组件1，该夹具定位组件1包括定位靠角11和驱动部件12，该定位靠角11由X轴定位件111和Y轴定位件112组成，X轴定位件111和Y轴定位件112相互垂直，在本实施例中，该定位靠角11呈L形。该驱动部件12包括执行本体121、驱动组件123和导向组件122，在本实施例中，该执行本体121为定位滑台，且呈长条形状；所述定位靠角11均匀设置在所述定位滑台上。该驱动组件123用于向执行本体121提供沿X轴方向移动的驱动力，从而驱动执行本体121上的定位靠角11沿X轴方向移动，使定位靠角11上的X轴定位件111与工件4相抵靠，从而导正工件4沿X轴方向的位置。

由此，该定位靠角11将X轴定位件111和Y轴定位件112集成为一体，相比起现有技术的分体式结构，该一体式定位靠角11可以保证X轴定位件111和Y轴定位件112相互垂直，减少调试误差，提高了调试的精度，降低调试难度以及缩短调试时间。

参阅图2-3，该驱动组件123包括驱动本体1231、密封板1234、活塞1233和活塞杆1232，在本实施例中，该驱动本体1231采用型材方式将气缸集成为一体；该密封板1234设置在驱动本体1231内，从而在驱动本体1231内隔离出一个密闭气腔形成气缸筒。该活塞1233设置在气缸筒内，且沿其轴向往复移动。同时，该活塞1233上还连接有一活塞杆1232，该活塞杆1232与执行本体121之间通过一连接板124相连。由此，在驱动本体1231的驱动下，该执行本体121受活塞杆1232的伸缩作用而相对驱动本体1231沿X轴方向移动。

由此，通过将驱动本体1231与气缸集成为一体，可以有效防止夹具定位组件1在长时间运行后导致的松动及卡滞现象，从而提高了工件4的定位精度。

再参阅图2-3，该导向组件122包括导轨1222和滑块1221，该导轨1222设置在执行本体121的底端，该滑块1221设置在驱动本体1231的顶端，该导轨1222与滑块1221相装配。故在导向组件122的作用下，该执行本体121可相对驱动本体1231沿X轴方向移动而不偏移，从而大大提高了执行本体121移动的稳定性。

另外，该夹具定位组件1还包括缓冲组件126，该缓冲组件126包括限位撞块1261和安装块1262，该限位撞块1261固定安装在执行本体121的底部，该安装块1262固定安装在驱动本体1231上背向密封板1234一侧的端部，所述安装块1262上安装有缓冲器1263和调节螺栓1264。当定位靠角11快达到预设位置(即与工件的接触位置)时，该限位撞块1261与缓冲器1263相触碰，使得速度逐渐减低；最后在调节螺栓1264的阻挡下停止，该定位靠角11的X轴定位件111和工件4抵靠，从而给工件4进行X轴方向导正。

由此，通过在夹具定位组件1上设置缓冲组件126，可以有效降低工件4定位时对工件4的冲击力而导致工件4损坏的风险，并且使得该工件4的定位更加精确。

再参阅图4，该执行本体121具有沿Z轴方向向下开放的容纳腔，在本实施例中，该容纳腔贯穿执行本体121的左右两端，由此，在执行本体121的前后两侧将自然形成两防水挡板1211，在防水挡板1211的底部还设有朝向容纳腔方向的倒勾1212；另外，该驱动本体1231上设有与该倒勾1212相配合的防水槽12311；当执行本体121通过导向组件122滑动连接在驱动本体1231上时，该倒勾1212刚好嵌入防水槽12311内，从而形成一道迷宫式密封结构；由于该导向组件122均设置在密封结构里面，从而可有效防止导向组件122因进水而导致生锈、损坏。另外，在执行本体121的四周还固定安装有防护罩125，该防护罩125可以进一步防止切削液和加工杂质进入到机构内部，造成机构损坏，保证机构的安全运行。

参阅图5，该工件定位机构包括机械手3以及上述的夹具定位组件1，该机械手3包括传动杆31和设置在传动杆31上用于将工件4吸附的吸料装置，在本实施例中，该吸料装置包括设置在传动杆31上的固定座321和设置在固定座321上的吸盘322；通过机械手3上的吸盘322将工件4吸附，并沿Y轴方向将工件4从储存区移动至换料区；机械手3在换料区内继续沿Y轴方向移动，使工件4与定位靠角11上的Y轴定位件112相抵靠，从而导正工件4沿Y轴方向的位置。

该工件定位机构巧妙地利用了机械手3的移动，并与定位靠角11相配合完成工件4的Y轴方向的定位，使得工件4的定位方式更加便捷，减少了工件4的定位时间，提高了加工效率。

为了更好地说明工件4在XY方向上的定位，将该工件定位机构安装到自动化加工机床上，该自动化机床上设有工作台22，在工作台22上设有真空吸附台21，在真空吸附台21上设有若干真空吸附孔211；该工作台22上设有真空管接头221，该真空管接头221将所述真空吸附孔211连通至真空源(图中未示出)。工件4放置在真空吸附台21的吸附表面，当真空吸附孔211通过真空管接头221与真空源连通时，工件4可以被吸附于真空吸附台21从而相对于工作台22沿Z轴方向固定。在工作台22的下方还设有工作台驱动机构23，该工作台驱动机构23可驱动工作台22沿Y轴方向移动。

该工件的定位过程如下：

(1)定位前，工件4还未放置在真空吸附台21上，此时真空源处于关闭状态。工作台22在工作台驱动机构23的驱动下，带动真空吸附台21移动至系统提前设定的换料区的换料点位置。工件4采用机械手3将其从储存区移动到真空吸附台21的上方，此时，工件4的底面与真空吸附台21之间悬空隔有微小差距(0.1mm～1mm)；

(2)工件Y方向的导正：机械手3吸附工件4在换料区内沿Y轴方向移动，直到工件4与定位靠角11上的Y轴定位件112相互抵靠，从而导正工件4沿Y轴方向的位置；

(3)工件X方向的导正：驱动组件123内的活塞1233受到右侧气压力向X轴的反方向运动，从而带动定位靠角11沿X轴的反方向运动。当定位靠角11达到预设位置时，该限位撞块1261与缓冲器1263相触碰，使其速度逐渐减低；最后在调节螺栓1264的阻挡下停止，该定位靠角11的X轴定位件111和工件4抵靠，从而给工件4进行X轴方向导正；

(4)此时，工作台22内的真空源接通，工件4被吸附并固定在工作台22上；

(5)当定位靠角11完成对工件4的X轴方向的导正后，驱动组件123内的活塞1233受左侧气压力作用，向X轴正方向移动，从而带动定位靠角11沿X轴的正方向运动，离开真空吸附台21的侧边。

(6)工作台22在工作台驱动机构23的驱动下，带动真空吸附台21沿着Y轴方向移动至工件4加工区(即离开系统设定的换料点位置)进行下一步加工。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有集成定位驱动的夹具定位组件，其特征在于：包括驱动部件(12)和定位靠角(11)，其中：

所述驱动部件(12)包括执行本体(121)和驱动组件(123)，所述定位靠角(11)安装在所述执行本体(121)上；

所述驱动组件(123)包括驱动本体(1231)、密封板(1234)、活塞(1233)和活塞杆(1232)；

所述驱动本体(1231)内集成有气缸；

所述密封板(1234)设置在驱动本体(1231)内，从而形成一密闭气腔；

所述活塞(1233)在密闭气腔内沿轴向往复移动；

所述活塞杆(1232)的一端固定连接在活塞(1233)上，另一端与执行本体(121)相连接。

2.根据权利要求1所述的夹具定位组件，其特征在于，所述执行本体(121)与驱动组件(123)之间还设置有导向组件(122)，所述导向组件(122)包括导轨(1222)和滑块(1221)，其中：

所述导轨(1222)安装在驱动本体(1231)上；

所述滑块(1221)安装在执行本体(121)上，并滑动连接在所述导轨(1222)上。

3.根据权利要求2所述的夹具定位组件，其特征在于，所述定位靠角(11)由X轴定位件(111)和Y轴定位件(112)组成，所述X轴定位件(111)和Y轴定位件(112)相互垂直；所述定位靠角(11)呈L形；

所述驱动部件(12)驱动所述定位靠角(11)沿X轴方向移动，使定位靠角(11)上的X轴定位件(111)与工件(4)相抵靠。

4.根据权利要求3所述的夹具定位组件，其特征在于，所述执行本体(121)为定位滑台。

5.根据权利要求4所述的夹具定位组件，其特征在于，所述驱动本体(1231)上还开设有防水槽(12311)。

6.根据权利要求5所述的夹具定位组件，其特征在于，所述执行本体(121)上设置有防水挡板(1211)，所述防水挡板(1211)上设有倒勾(1212)；

所述执行本体(121)通过导向组件(122)滑动连接在驱动本体(1231)上时，所述倒勾(1212)嵌入所述防水槽(12311)。

7.根据权利要求6所述的夹具定位组件，其特征在于，还包括防护罩(125)，所述防护罩(125)固定罩设在执行本体(121)的四周。

8.根据权利要求1-7 中任一项所述的夹具定位组件，其特征在于，还包括缓冲组件(126)，所述缓冲组件(126)包括限位撞块(1261)、缓冲器(1263)、调节螺栓(1264)和安装块(1262)，其中：

所述限位撞块(1261)安装在执行本体(121)上；

所述安装块(1262)安装在所述驱动本体(1231)上背向所述密封板(1234)的一侧；

所述安装块(1262)上安装有所述缓冲器(1263)和调节螺栓(1264)。

9.一种工件定位机构，其特征在于，包括机械手(3)以及如权利要求3-8中任一项所述的夹具定位组件(1)，其中：

所述机械手(3)包括传动杆(31)和设置在传动杆(31)上用于将工件(4)吸附的吸料装置；

所述机械手(3)带动工件(4)沿Y轴方向移动，使工件(4)与定位靠角(11)上的Y轴定位件(112)相抵靠。

10.根据权利要求9所述的工件定位机构，其特征在于，所述吸料装置包括设置在传动杆(31)上的固定座(321)和设置在固定座(321)上的吸盘(322)。

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