CN220260749U - 定位夹具及测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于测试机技术领域，公开了一种定位夹具及测试装置。所述定位夹具包括基座、定位组件和夹紧组件；基座用于承载待定位工件，待定位工件的底部设置有定位孔，基座上设置有轴线沿竖直方向延伸的容置孔；定位组件包括定位件，定位件沿竖直方向可调地设置于容置孔中，定位件包括定位部，定位部的截面形状与定位孔的形状相同，且定位部的截面面积由上至下逐渐增加；夹紧组件设置于基座上，夹紧组件能够夹紧待定位工件。所述定位夹具结构简单并可以对待定位工件进行精准对中，避免由于偶然性导致的试验结果不准确的现象。

Description

定位夹具及测试装置

技术领域

本实用新型属于测试机技术领域，涉及一种定位夹具及测试装置。

背景技术

接骨螺钉属于骨科植入物，广泛应用于脱臼、骨折等病症的临床治疗。接骨螺钉为外科医生进行骨固定手术提供的一种手段，当螺钉植入人体内后，除了承受工作载荷，其能否牢固的固定在断骨处是螺钉治愈的重要性能之一。

骨科行业针对金属接骨螺钉能正常使用规定了自攻旋动扭矩拔出扭断测试，其中自攻旋动扭矩拔出测试都需要将螺钉旋入聚氨酯块，螺钉旋入聚氨酯块时是否与底孔对中对实验的结果有很大的影响。

专利号202010346510.X的前期专利中公开了一种试样夹具包括夹具座、左调节夹块和右调节夹块，左调节夹块和右调节块能够相对于夹具座运动以调节左调节夹块与右调节夹块之间用于夹紧试样的空间，夹具座安装在检测组件上。但是，以上试样夹具中，由于左调节夹块和右调节夹块在夹紧试样时，无法准确控制各自的位移，导致无法准确对试样进行精准对中，进而导致试验结果存在偶然性。

因此，亟需提出一种定位夹具及测试装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种定位夹具及测试装置，结构简单并可以对待定位工件进行精准对中，避免由于偶然性导致的试验结果不准确的现象。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

定位夹具，其特征在于，包括：

基座，所述基座用于承载待定位工件，所述待定位工件的底部设置有定位孔，所述基座上设置有轴线沿竖直方向延伸的容置孔；

定位组件，所述定位组件包括定位件，所述定位件沿竖直方向可调地设置于所述容置孔中，所述定位件包括定位部，所述定位部的截面形状与所述定位孔的形状相同，且所述定位部的截面面积由上至下逐渐增加；

夹紧组件，设置于所述基座上，所述夹紧组件能够夹紧所述待定位工件。

作为优选地，所述定位组件还包括调节件，所述定位件还包括连接于所述定位部底部的调节配合部，所述调节配合部与所述调节件螺纹配合。

作为优选地，所述调节件包括：

指示部，所述指示部为筒状结构，所述指示部套设于所述调节配合部外；

调节杆，设置于所述指示部的内部，所述调节杆与所述调节配合部螺纹连接。

作为优选地，所述调节配合部的外壁设置有多个沿竖直方向间隔分布的刻度线。

作为优选地，所述定位部为锥形、半球形、棱台形或者圆台形。

作为优选地，所述夹紧组件包括：

两个夹紧件，两个所述夹紧件分别活动设置于所述容置孔的两侧；

推动件，每个所述夹紧件均能对应一个所述推动件，所述推动件能够推动对应的所述夹紧件向靠近另一个所述夹紧件的方向移动，以夹紧所述待定位工件。

作为优选地，所述夹紧组件还包括卡接件，所述基座的两侧均设置有与所述推动件对应的第一螺纹孔，所述推动件上设置有第一外螺纹，所述推动件的第一外螺纹与所述第一螺纹孔相配合，且所推动件的一端穿过所述第一螺纹孔与所述卡接件连接，所述卡接件卡接于对应侧的所述夹紧件。

作为优选地，所述夹紧件远离所述容置孔的一侧设置有T形卡接槽，所述卡接件的截面形状为T形，所述卡接件卡接于对应侧的所述夹紧件的T形卡接槽中。

作为优选地，所述推动件包括依次连接的第一部、第二部和第三部，所述第一部与所述卡接件螺纹连接，所述第一外螺纹设置于所述第二部的外壁上，所述第三部的外径大于所述第二部的外径。

作为优选地，所述定位夹具用于定位并夹持待定位工件，所述检测组件被配置为对所述定位夹具上的待定位工件进行检测。

有益效果：

本实用新型通过对定位夹具的改进设计，基座起到了对定位组件以及夹紧组件的整体支撑的作用；通过将定位部的截面形状设置为与待定位工件底部的定位孔的形状相同，且定位部的截面面积由上至下逐渐增加，当待定位工件被放置于基座上时，定位部能够伸入待定位工件底部的定位孔内，且可以通过上下调节定位件的位置，使定位部上某一高度处的截面恰好与定位孔相适配，此时，待定位工件的定位孔的轴线与容置孔的轴线重合，从而能够实现对待定位工件的精准定位；通过设置夹紧组件，当待定位工件完成定位后，夹紧组件可以将待定位工件夹紧，防止其在后续试验中与基座发生相对位移影响后续试验结果的准确性。通过基座、定位组件以及夹紧组件三者之间的相互配合，可以实现对待定位工件的精准定位，提高试验的准确性以及排除试验偶然性，从而减少样品的消耗，节省成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的定位夹具的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的基座的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的定位件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的调节件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的夹紧件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的推动件的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的卡接件的结构示意图。

图中：

1、基座；11、容置孔；

2、定位组件；21、定位件；211、定位部；212、调节配合部；22、调节件；221、调节杆；222、指示部；

3、夹紧组件；31、夹紧件；32、推动件；321、第一部；322、第二部；323、第三部；33、卡接件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一：

图1示出了本实施例提供的定位夹具的结构示意图，图2示出了本实施例提供的基座1的结构示意图。如图1-图2所示，本实施例提供一种定位夹具，定位夹具包括基座1、定位组件2以及夹紧组件3，基座1用于承载待定位工件，待定位工件的底部设置有定位孔，基座1上设置有轴线沿竖直方向延伸的容置孔11；定位组件2包括定位件21，定位件21沿竖直方向可调地设置于容置孔11中，定位件21包括定位部211，定位部211的截面形状与定位孔的形状相同，定位部211的截面面积由上至下逐渐增加；夹紧组件3设置于基座1上，夹紧组件3能够实现对待定位工件的夹紧。

本实施例提供的定位夹具，基座1起到了对定位组件2以及夹紧组件3的整体支撑的作用；通过将定位部211的截面形状设置为与待定位工件底部的定位孔的形状相同，且定位部211的截面面积由上至下逐渐增加，当待定位工件被放置于基座1上时，定位部211能够伸入待定位工件底部的定位孔内，且可以通过上下调节定位件21的位置，使定位部211上某一高度处的截面恰好与定位孔相适配。待定位工件的定位孔的轴线与容置孔11的轴线重合，从而能够实现对待定位工件的精准定位。通过设置夹紧组件3，当待定位工件完成定位后，夹紧组件3可以将待定位工件夹紧，防止其在后续试验过程中与基座1发生相对位移影响后续试验结果的准确性。通过基座1、定位组件2以及夹紧组件3三者之间的相互配合，可以实现对待定位工件的精准定位，提高试验的准确性以及排除试验的偶然性，从而减少样品的消耗，节省成本。在本实施例中，待定位工件主要是指用于对金属接骨螺钉进行自攻旋动扭矩拔出扭断测试时使用的聚氨酯块。当然，在其他实施例中，待定位工件还可以是其他底部设置有定位孔的工件，本实施例对此不作限定。

图3示出了本实施例提供的定位件21的结构示意图，图4示出了本实施例提供的调节件22的结构示意图。如图3-图4所示，在本实施例中，定位组件2还包括调节件22，定位件21还包括连接于定位部211底部的调节配合部212，调节配合部212与调节件22螺纹配合，使得定位部211可以上下移动以对待定位工件进行定位。

在本实施例中，调节件22包括调节杆221和指示部222，调节杆221设置于指示部222的内部，调节杆221与调节配合部212螺纹连接；指示部222为筒状结构，指示部222套设于调节配合部212外。具体地，调节杆221的外壁上设置有第二外螺纹，调节配合部212的底部设置有第二螺纹孔，调节杆221上的第二外螺纹螺纹配合于调节配合部212底部的第二螺纹孔。使用该定位夹具对待定位工件进行定位时，可以手动旋转调节件22，以使定位件21沿调节杆221的轴线方向移动，从而实现对具有不同尺寸的定位孔的待定位工件的定位操作，可以提高该定位夹具的通用性。在另一个实施例中，调节件22还可以只包括指示部222，指示部222为筒状结构，指示部222的内壁上设置有第三螺纹孔，调节配合部212的的外壁上设置有第三外螺纹，调节配合部212与指示部222螺纹连接，同样能够实现上述效果。

优选地，调节配合部212的外壁设置有多个沿竖直方向间隔分布的刻度线，用于指示定位件21处于某一高度时所对应的待定位工件底部的定位孔的直径数值，以实现精准定位。可选地，在本实施例中，调节配合部212为直径15mm、高10mm的第一圆柱，指示部222为直径20mm、高15mm的第二圆柱，指示部222上设置有直径15mm、深10mm的盲孔，以适配调节配合部212。相应地，容置孔11为直径25mm、深度20mm的盲孔，当调节件22相对定位件21旋拧至指示部222的上表面与定位部211的下表面相接触时，定位件21和调节件22置于容置孔11内时，定位部211的顶部恰好与基座1的放置平面平齐。其中，基座1的放置平面是指基座1与待定位工件的接触面。当然，在其他实施例中，调节配合部212的直径和长度、指示部222的直径和长度以及容置孔11的直径和深度还可以设置为其他数值，本实施例对此不作限定。

此外，调节配合部212上的第二螺纹孔为深度10mm、直径M6的螺纹孔，相应地，调节杆221上的第一外螺纹为长度10mm、直径M6的外螺纹。当然，在其他实施例中，调节配合部212上的第二螺纹孔还可以为M4、M8或者M10的螺纹孔，可以理解是的，调节杆221上的第一外螺纹的直径与调节配合部212上的第二螺纹孔的直径相等，以实现螺纹配合。此外，调节配合部212上的第二螺纹孔的深度还可以为8mm、9mm、11mm、12mm或者15mm，相应地，调节杆221上的第一外螺纹的长度与调节配合部212上的第二螺纹孔的深度相等。在本实施例中，待定位工件的定位孔的形状为圆形，定位部211为锥形结构。可选地，定位部211设置为底面直径为20mm且锥度为1的圆锥。当然，在其他实施例中，定位部211的底面直径可以是15mm-25mm区间范围内的任一数值，示例性地，定位部211的底面直径可以为16mm、17mm、18mm、19mm、21mm、22mm、23mm或者24mm等。定位部211的锥度可以是0.8-1.2区间范围内的任一数值，示例性地，定位部211的锥度可以为0.9或者1.1。本实施例对定位部211的底面直径和锥度均不作限定，操作人员可以根据实际需求进行调整。

当然，在其他实施例中，定位部211还可以为半球形、棱台形或者圆台形等，用于与待定位工件的定位孔相配合实现定位。

图5示出了本实施例提供的夹紧件31的结构示意图，图6示出了本实施例提供的推动件32的结构示意图，如图5-图6所示，在本实施例中，夹紧组件3包括两个夹紧件31以及推动件32，两个夹紧件31分别活动设置于容置孔11的两侧；每个夹紧件31均能对应一个推动件32，推动件32能够推动对应的夹紧件31向靠近另一个夹紧件31的方向移动，以夹紧待定位工件。结构简单，方便操作，且能实现快速夹紧。图7示出了本实施例提供的卡接件33的结构示意图，如图7所示，在本实施例中，夹紧组件3还包括卡接件33，基座1的两侧均设置有与推动件32对应的第一螺纹孔，推动件32上设置有第一外螺纹，推动件32的第一外螺纹与第一螺纹孔相配合，且推动件32的一端穿过第一螺纹孔与卡接件33连接，卡接件33卡接于对应侧的夹紧件31。转动推动件32，使其相对基座1沿自身轴线方向移动，并通过卡接件33带动对应侧的夹紧件31向靠近或者远离待定位工件的方向移动，从而实现对待定位工件的夹紧或者松开。

如图5-图7所示，优选地，在本实施例中，夹紧件31远离容置孔11的一侧设置有T形卡接槽，卡接件33的截面形状为T形，卡接件33卡接于对应侧的夹紧件31的T形卡接槽中。该设计可以保证夹紧件31与卡接件33之间的连接效果，防止卡接件33从T形卡接槽中脱出。进一步地，推动件32包括依次连接的第一部321、第二部322和第三部323，第一部321与卡接件33螺纹连接，第一外螺纹设置于第二部322的外壁上，第三部323的外径大于第二部322的外径。将第三部323的外径设置为大于第二部322的外径，可以方便手动旋转推动件32。可选地，第三部323远离第二部322的一端还可以设置旋拧凹槽，方便使用六角扳手转动推动件32以实现锁紧或者松开待定位工件的效果。可选地，旋拧凹槽为边长10mm、深度12mm的六角凹槽。

在本实施例中，第一部321、第二部322及第三部323均为圆柱形结构，第一部321的直径与第二部322的直径相等，第三部323的直径大于第一部321的直径。其中，第一部321的直径与第二部322的直径均为8mm-10mm，第三部323的直径为14mm-16mm。第一部321的长度为8mm-12mm，第二部322的长度为50mm-70mm，第三部323的长度为12mm-18mm。示例性地，第一部321的直径与第二部322的直径均为8.376mm，第三部323的直径为15mm，第一部321的长度为10mm，第二部322的长度为60mm，第三部323的长度为15mm。

可选地，基座1上设置的第一螺纹孔与第二部322上的第一外螺纹均为M10的螺纹。当然，在其他实施例中，基座1上设置的第一螺纹孔与第二部322上的第一外螺纹的直径还可以是M8、M12等，本实施例对此不作限定。

进一步地，第一部321远离第二部322的一端设置有第四螺纹孔，卡接件33远离夹紧件31的一端设置有第四外螺纹，第三部323与卡接件33通过螺纹配合实现连接，当旋拧推动件32时，第三部323与卡接件33相对转动，也可以起到推动夹紧件31向靠近或者远离待定位工件的方向移动的效果，从而实现待定位工件的快速夹紧与松开。可选地，第一部321上的第四螺纹孔和卡接件33上的第四外螺纹均为M6的螺纹，当然，在其他实施例中，第一部321上的第四螺纹孔和卡接件33上的第四外螺纹还可以为M8、M10或者M12的螺纹，本实施例对此不作限定。

进一步地，卡接件33为阶梯状结构，卡接件33的大径端与夹紧件31相卡接，卡接件33的小径端设置第四外螺纹。其中，卡接件33的大径端的直径为10mm-15mm，卡接件33的大径端的长度为3mm-8mm。示例性地，卡接件33的大径端的直径为12mm或者14mm，卡接件33的大径端的长度为5mm、6mm或者7mm。

实施例二：

本实施例提供一种测试装置，测试装置包括检测组件以及定位夹具，定位夹具用于对待定位工件定位，本实施例中对检测组件的具体结构不作具体限定，现有技术中能够实现自攻旋动扭矩拔出扭断测试的检测组件均可以被采用。本实施例中的定位夹具不限于测试机技术领域，还可应用于其他设置有定位夹具的机械领域中。

本实施例提供的测试装置的使用方法如下：根据待定位工件底部的定位孔的形状，选取具有对应形状的定位部211的定位件21，将调节件22套设于定位件21上，旋拧调节件22，以使定位件21沿调节杆221的轴线方向移动至预设位置，此时，指示部222的上边缘指示的调节配合部212外壁上的刻度线的数值与待定位工件底部定位孔的直径相等；将调节好高度的定位件21和调节件22置于容置孔11内，再将待定位工件置于基座1上，同时使待定位工件底部的定位孔对准定位部211，此时，待定位工件底部的定位孔的轴线恰好与容置孔11的轴线重合；旋拧推动件32使其相对基座1沿推动件32的轴线方向移动，从而通过卡接件33带动夹紧件31向靠近待定位工件的方向移动，以对完成定位的待定位工件进行夹紧固定；自攻旋动扭矩拔出扭断测试用螺钉从待定位工件上方旋入待定位工件，再通过检测组件进行对待定位工件进行测试。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.定位夹具，其特征在于，包括：

基座(1)，所述基座(1)用于承载待定位工件，所述待定位工件的底部设置有定位孔，所述基座(1)上设置有轴线沿竖直方向延伸的容置孔(11)；

定位组件(2)，所述定位组件(2)包括定位件(21)，所述定位件(21)沿竖直方向可调地设置于所述容置孔(11)中，所述定位件(21)包括定位部(211)，所述定位部(211)的截面形状与所述定位孔的形状相同，且所述定位部(211)的截面面积由上至下逐渐增加；

夹紧组件(3)，设置于所述基座(1)上，所述夹紧组件(3)能够夹紧所述待定位工件。

2.根据权利要求1所述的定位夹具，其特征在于，所述定位组件(2)还包括调节件(22)，所述定位件(21)还包括连接于所述定位部(211)底部的调节配合部(212)，所述调节配合部(212)与所述调节件(22)螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的定位夹具，其特征在于，所述调节件(22)包括：

指示部(222)，所述指示部(222)为筒状结构，所述指示部(222)套设于所述调节配合部(212)外；

调节杆(221)，设置于所述指示部(222)的内部，所述调节杆(221)与所述调节配合部(212)螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的定位夹具，其特征在于，所述调节配合部(212)的外壁设置有多个沿竖直方向间隔分布的刻度线。

5.根据权利要求1所述的定位夹具，其特征在于，所述定位部(211)为锥形、半球形、棱台形或者圆台形。

6.根据权利要求1所述的定位夹具，其特征在于，所述夹紧组件(3)包括：

两个夹紧件(31)，两个所述夹紧件(31)分别活动设置于所述容置孔(11)的两侧；

推动件(32)，每个所述夹紧件(31)均能对应一个所述推动件(32)，所述推动件(32)能够推动对应的所述夹紧件(31)向靠近另一个所述夹紧件(31)的方向移动，以夹紧所述待定位工件。

7.根据权利要求6所述的定位夹具，其特征在于，所述夹紧组件(3)还包括卡接件(33)，所述基座(1)的两侧均设置有与所述推动件(32)对应的第一螺纹孔，所述推动件(32)上设置有第一外螺纹，所述推动件(32)的第一外螺纹与所述第一螺纹孔相配合，且所推动件(32)的一端穿过所述第一螺纹孔与所述卡接件(33)连接，所述卡接件(33)卡接于对应侧的所述夹紧件(31)。

8.根据权利要求7所述的定位夹具，其特征在于，所述夹紧件(31)远离所述容置孔(11)的一侧设置有T形卡接槽，所述卡接件(33)的截面形状为T形，所述卡接件(33)卡接于对应侧的所述夹紧件(31)的T形卡接槽中。

9.根据权利要求7所述的定位夹具，其特征在于，所述推动件(32)包括依次连接的第一部(321)、第二部(322)和第三部(323)，所述第一部(321)与所述卡接件(33)螺纹连接，所述第一外螺纹设置于所述第二部(322)的外壁上，所述第三部(323)的外径大于所述第二部(322)的外径。

10.测试装置，其特征在于，包括检测组件以及如权利要求1-9任一项所述的定位夹具，所述定位夹具用于定位并夹持待定位工件，所述检测组件被配置为对所述定位夹具上的待定位工件进行检测。