CN105729340A - 工件的定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件的定位装置，其包括有一具有水平端面的载物台，载物台上固定有基准块和辅助定位块；基准块上设置有一与载物台的水平端面垂直的基准面；辅助定位块设置于基准面正对的位置；辅助定位块上设置有至少两个通孔，通孔垂直于基准面；每一通孔内均容设有一弹性元件和至少一与通孔间隙配合的刚性的圆球；通孔正对基准面的一端开口，另一端封闭；弹性元件一端抵触通孔的封闭的一端，另一端顺着通孔推送圆球；通孔开口的一端上设置有一挡接部。通过采用多组通孔内设置弹性元件推送刚性的圆球来辅助定位的方式，使得维护成本降低且定位精度更高。

Description

工件的定位装置

技术领域

本发明涉及一种工件的定位装置。

背景技术

随着精密仪器的日益增多，对精密零部件的需求也日益增大。目前，对于加工的高精度产品，通常依赖人工手工接合简单的校准治具，但效率非常低。即使实现在效率和报废率上也需要极高的成本。因此，需要开发一些简易的辅助装置，以提高手工作业的精度和效率。

中国专利(公开号CN103721908A)提供了一种球头圆柱导杆弹性定位的手动式重载回转工作台，其包括工作台底座、旋转台面、中心转轴、支撑滚轮、轨道和弹性定位装置。其弹性定位装置由座套、导杆和弹簧组成，导杆为球头式导杆，其头部设有球头，中部设有可对行程进行限位的定位台阶，尾部为圆柱式杆体；弹簧的尾部设有凹形盖式压套，可由调节螺钉通过压套对弹簧的压力进行调节。定位杆件定位端采用小球头，球头后侧采用圆柱导向，并增加了定位台阶，可以控制导向杆的定位升出极限，且弹簧压力可调。该技术虽然一定程度的解决了工件定位的精度问题但是却存在以下缺陷：一方面，球头式导杆结构类似于活塞，制作过程复杂且难以维护，一旦破损需要整体更换；另一方面球头式导杆的侧边与座套接触面积较大，若无润滑油则会导致弹簧压力传导不畅，使得定位过程中因弹簧提供压力不等而精度偏低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术定位工作台结构复杂不易于维护、成本过高且精度偏低的缺陷，提供一种精度更高且成本更低的工件的定位装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种工件的定位装置，其包括有一具有水平端面的载物台，其特点在于，所述载物台上固定有一基准块和一辅助定位块；

所述基准块上设置有一与所述载物台的水平端面垂直的基准面；

所述辅助定位块设置于所述基准面正对的位置；

所述辅助定位块上设置有至少两个通孔，所述通孔垂直于所述基准面；

每一所述通孔内均容设有一弹性元件和至少一与所述通孔间隙配合的刚性的圆球；

所述通孔正对所述基准面的一端开口，另一端封闭；

所述弹性元件一端抵触所述通孔的封闭的一端，另一端顺着所述通孔推送所述圆球；

所述通孔开口的一端上设置有一挡接部，所述挡接部用于在所述弹性元件推送所述圆球直至所述圆球露出到所述开口外时，挡接所述圆球使得所述圆球不整体滑出所述开口。

也就是说，由于刚性的圆球由于直径略小于与通孔，二者之间属于间隙配合，圆球在通孔内滑动时与通孔的内壁的接触面积最小(即摩擦力最小)，使得弹性元件的弹性力可以最大限度的传递。圆球在通孔内不仅可以滑动，还可以滚动，使得装置的容错率更高。

另一方面，由于圆球的制造难度远低于其它球形元件，相对于现有技术，其维护成本极低。若圆球受损则只需更换即可。

较佳的，所述弹性元件与所述通孔的封闭的一端之间，夹设有另一与所述通孔间隙配合的刚性的圆球。

此处，在弹性元件与封闭端之间设置刚性的圆球可以较好的使弹性元件的弹性力的方向需要始终保持与通孔轴心一致。

较佳的，所述通孔的封闭的一端是以一螺栓封闭。

较佳的，所述载物台的水平端面上设置有一第二基准块，所述第二基准块设置于所述水平端面上所述基准面与所述辅助定位块共同形成的通道以外的区域。

较佳的，所述挡接部为一环设于所述开口的凸台，所述凸台包围形成一直径小于所述圆球的颈口。

较佳的，所述螺栓拧入所述通孔的方向与所述通孔的轴心线的方向相同，所述螺栓上设置有与力矩扳手接合的接合部。

也就是说，通过力矩扳手拧入螺栓可以使弹性元件绷紧的程度量化可控，进而提高了精度。

本发明的积极进步效果在于：通过采用多组通孔内设置弹性元件推送刚性的圆球来辅助定位的方式，使得维护成本降低且定位精度更高。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的工件的定位装置的***图。

图2为本发明较佳实施例的工件的定位装置的俯视图。

图3为本发明较佳实施例的工件的定位装置的立体图。

图4为图2沿A-A的剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

图1为本实施例的工件的定位装置的***图，图2为本实施例的工件的定位装置的俯视图，图3为本实施例的工件的定位装置的立体图，图4为图2沿A-A的剖视图，如图1～4所示，本实施例涉及的工件的定位装置包括有

具有水平端面的载物台1，载物台1上固定有基准块6和辅助定位块7，基准块6和辅助定位块7均与载物台1一体成型，且均为立方体。

基准块6上设置有与载物台1的水平端面垂直的基准面61，辅助定位块7设置于基准面61正对的位置，且辅助定位块7的一侧面与基准面61平行。

辅助定位块7上设置有两个通孔71，通孔71垂直于基准面61。

通孔71内均容设有弹簧3以及与通孔71间隙配合的圆球2和圆球4。通孔71正对基准面61的一端开口，另一端的内壁上设置有内螺纹，螺栓5螺接于该内螺纹并封闭这一端。

弹簧3一端隔着圆球4抵触通孔71的封闭的一端，另一端顺着通孔71推送圆球2。

通孔71开口的一端上设置有一挡接部，挡接部用于在弹簧3推送圆球2直至圆球2露出到开口外时，挡接圆球2使得圆球2不整体滑出开口，挡接部为一环设于开口的凸台，凸台包围形成一直径小于圆球2的颈口。

此外，载物台1的水平端面上设置有一第二基准块8，第二基准块8设置于水平端面上基准面61与辅助定位块7共同形成的通道以外的区域。如图1所示，第二基准块8为圆台型，该圆台型可以用于配合工件9上用于定位的定位圆孔(如图3所示)，也可以作为某一个方向的定位基准来配合基准块6一起进行定位。

挡接部为一环设于开口的凸台，凸台包围形成一直径小于圆球的颈口。

螺栓5拧入通孔71的方向与通孔71的轴心线的方向相同，螺栓5上设置有用于与力矩扳手接合的内六角孔。将圆球2、圆球4和弹簧3装入通孔71后，通过力矩扳手设定为一特定的扭力(如150N)将螺栓5拧入通孔71，这样可以保证两个圆球2在抵触待固定的工件9时，其推力能保持一致。

此外，圆球2由马氏体不锈钢制成，马氏体不锈钢是一种通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，通俗地说，是一类可硬化的不锈钢。经过适当的热处理後可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列，耐热性好，弱抗腐蚀性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种工件的定位装置，其包括有一具有水平端面的载物台，其特征在于，所述载物台上固定有一基准块和一辅助定位块；

所述基准块上设置有一与所述载物台的水平端面垂直的基准面；

所述辅助定位块设置于所述基准面正对的位置；

所述辅助定位块上设置有至少两个通孔，所述通孔垂直于所述基准面；

每一所述通孔内均容设有一弹性元件和至少一与所述通孔间隙配合的刚性的圆球；

所述通孔正对所述基准面的一端开口，另一端封闭；

所述弹性元件一端抵触所述通孔的封闭的一端，另一端顺着所述通孔推送所述圆球；

所述通孔开口的一端上设置有一挡接部，所述挡接部用于在所述弹性元件推送所述圆球直至所述圆球露出到所述开口外时，挡接所述圆球使得所述圆球不整体滑出所述开口。

2.如权利要求1所述的工件的定位装置，其特征在于，所述弹性元件与所述通孔的封闭的一端之间，夹设有另一与所述通孔间隙配合的刚性的圆球。

3.如权利要求2所述的工件的定位装置，其特征在于，所述通孔的封闭的一端是以一螺栓封闭。

4.如权利要求3所述的工件的定位装置，其特征在于，所述载物台的水平端面上设置有一第二基准块，所述第二基准块设置于所述水平端面上所述基准面与所述辅助定位块共同形成的通道以外的区域。

5.如权利要求4所述的工件的定位装置，其特征在于，所述挡接部为一环设于所述开口的凸台，所述凸台包围形成一直径小于所述圆球的颈口。

6.如权利要求3所述的工件的定位装置，其特征在于，所述螺栓拧入所述通孔的方向与所述通孔的轴心线的方向相同，所述螺栓上设置有与力矩扳手接合的接合部。