自动定位装置制造方法及图纸

工件托板（３）上开有一个圆形的定位孔（５）。有一插销件（１２）从基板（２）上突起而插入到定位孔（５）内。插销件（１２）设有多个倾斜的外表面（１３），它在向上时逐渐变窄。有一形状为薄壁圆筒的中间件（１５）被布置在插销件（１２）的外侧。中间件（１５）设有可配装在定位孔（５）内的垂直外表面，和与插销件（１２）的倾斜外表面（１３）相对的倾斜内表面（１７）。设有圆锥形盘簧（３４）可通过拉动件（２１）使中间件（１５）向下移动以便将它锁紧。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装置，该装置能将一活动件如工件托架自动定位到一参照件如机床工作台上。传统的技术必须在定位的孔和芯棒之间设置一个预定的配合间隙以资将前者光滑地配合在后者之内。这种配合间隙使定位精度降低。为了完成上述目的，本专利技术按下列方式构造了自动定位装置，如同图1A和1B、图4A和4B或图5所示。自动定位装置的参照件2有一支承表面2a可接受活动件3的支承表面3a。活动件3的支承表面3a开有一个基本上为圆形的定位孔5。有一要被插入到定位孔5内的插销件12从参照件2上向前端方向突起。插销件12设有一个倾斜的外表面13，该表面当向前端方向延伸时会接近轴线。在插销12外周面之上设有一个环状中间件15使其周面的至少一部分可沿径向扩张和收缩。中间件15设有一个配装在定位孔5内的垂直的外表面16和一个与插销12的倾斜外表面相对的倾斜内表面17。有一拉动件21可沿轴向移动而插入到插销件12内，拉动件21的前端部连接到中间件15上。在参照件2内设有锁紧机构31和松开机构32。锁紧机构31通过拉动件21使中间件15向基端方向移动而被锁紧。与此相反，松开机构32通过拉动件21使中间件15向前端方向移动而被松开。当将活动件对参照件定位时，首先，活动件的定位孔被配装在参照件的插销上，接着锁紧机构通过拉动件在向基端的方向上驱动中间件。然后中间件的倾斜内表面与插销的倾斜外表面直接或间接地进行斜楔接合，从而使中间件的至少一部分沿径向向外扩张。这样就把中间件的垂直外表面紧密地贴合在定位孔上。同时拉动件通过这个紧密贴合的中间件将活动件推到参照件上。与此相反，当要松开锁紧的活动件时，只要使松开机构通过拉动件在向前端的方向上驱动中间件即可。这时在倾斜外表面和倾斜内表面之间的斜楔接合被撤消，造成中间件的至少一部分沿径向向内收缩。这样在中间件的垂直外表面和定位孔之间的紧密贴合状态就能被撤消。此后便可使活动件与参照件分离。在定位孔和中间件互相配合后，本专利技术能去除配装间隙，因此能将定位孔和中间件平滑地配合在一起，同时以高精度完成定位操作。此外，由于锁紧机构和松开机构都设在参照件内，因此能自动完成定位操作和撤消定位操作，而且还能防止切屑、灰尘等外来物质侵入到锁紧机构和松开机构的内部区域。另外，在进行锁紧驱动时，拉动件通过中间件将活动件推向参照件。因此，取决于需要，专用的夹紧装置可被省略。本专利技术包括下面的装置。例如，如图1A和1B所示，中间件15为一具有环状壁15a的薄壁圆筒。环状壁15a至少有一部分被这样构造使它能沿径向向外弹性变形，并能靠其自身的弹性恢复力沿径向向内返回。中间件15的内周上设有多个按预定间隔在圆周上互相分隔开的倾斜的内表面17。这个专利技术能使中间件的外表面不形成任何间隙，因此能防止切屑灰尘等外来物侵入到中间件内的空档内。这样定位装置便能长期使用而可不需维护。另外，本专利技术包括下面的装置。例如，如图1A和1B所示，插销件12的外周上设有多个按预定间隔在圆周上互相分隔开的倾斜的外表面13，并有滚动件18插置在每一个倾斜的外表面13和每一个倾斜的内表面17之间形成的空档内。这个专利技术能通过滚动件平滑地使倾斜的外表面与倾斜的内表面接合和使前者与后者脱离接合。另外，本专利技术包括下面的装置。例如，如图4A和4B所示，在中间件15的环状壁15a内设有至少一个沿轴向延伸的狭缝51，使环状壁15a能沿径向向外弹性变形并能靠其自身的弹性恢复力沿径向向内返回。这个专利技术能使中间件容易进行简单而又精确的加工，此外还能大大增加中间件沿径向的弹性变形量。本专利技术例如如图4A和4B所示，可将橡胶或类似的弹性密封件52粘附到狭缝51上。在这种情况下，弹性密封件能阻止外来物质侵入到中间件内的空档内。本专利技术例如如图1B或图4B所示，包括一个装置其中中间件15在其几乎整个圆周上制有垂直的外表面16。这个专利技术能增加在中间件和定位孔之间紧密贴合的面积，这样便可能以较高的精度来完成定位操作。本专利技术例如如图6所示，包括一个装置其中中间件15设有多个在圆周上互相间隔开的、垂直的外表面。这个专利技术能够减少垂直外表面的紧密贴合的面积，但能得到大的压下力。此外，本专利技术包括下面的装置。例如如图6所示，中间件15被连结到件12使前者不能环绕轴线旋转。中间件15设有一对互相面对的垂直外表面16、16。卸载表面71、71由在成对的垂直表面之间形成的凹进部构成。按照这个专利技术，成对的卸载表面能使中间件和定位孔平滑地互相配合，结果可使配装操作容易而且可靠。再者，本专利技术包括下面的装置。例如如图5所示，在插销件12、中间件15和拉动件21中至少有一个是开启的，可以提供一个排放口64、65、66以便排放清洗的加压流体。按照这个专利技术，由于加压流体能吹掉附着在定位装置上的外来物质，因此定位操作能保证以高精度完成。另外本专利技术例如如图4A所示，包括一个装置，其中倾斜的内表面17可直接与倾斜的外表面13接合。这个专利技术能提供一个简单而紧凑的定位装置。附图说明图1A、图1B和图2示出本专利技术的第一实施例；图1A为一自动定位装置的立面剖视图；图1B为在图1A中沿1B-1B线切开的、设在定位装置内的插销机构的平面剖视图；图2为设在定位装置内、处在沿径向扩张状态的中间件的一个与图1B部分相似的略图；图3A和3B示出中间件的一种修改；图3A与图2相似，示出沿径向收缩的中间件；图3B与图2相似，示出沿径向扩张的中间件；图4A和4B示出本专利技术的第二实施例；图4A为自动定位装置的立面剖视图；图4B为在图4A中沿4B-4B线切开的剖视图；图5与图4A相似，示出本专利技术的第三实施例；图6与图4B相似，示出本专利技术的第四实施例。工件托板3的支承表面3a上被开出精密加工的圆形定位孔5。而在基板2上设有与相关定位孔5相当的插销机构6。这里只示出一组定位孔5和插销机构6，但实际上可设置多组定位孔5和插销机构6。插销机构6的构造如下基板2的支承表面2a制有一个阶梯状的连接孔8，有一基准块9精密地配装在其内。该块9通过四个紧固螺栓10固定在连接孔8的阶梯部8a上。插销件12从基准块9上突起并被插入到定位孔5内。插销件12有一与连接孔8基本相同的轴线。插销件在其外周上设有三个倾斜的外表面13，这些外表面在圆周上以基本相同的间隔互相间隔开，当向上延伸(在向前端的方向)时会与轴线接近。有一环状中间件15被布置在插销件12的外周之上。在这个实施例中，该中间件15为一薄壁圆筒并被这样构造使它能沿径向向外弹性变形并且用其自身的弹性恢复力沿径向向内返回。中间件15的整个外周上设有一个垂直的外表面16可配装在定位孔5内。顺便说一下，当中间件15沿径向收缩时，在定位孔5和垂直外表面16之间的配合间隙仅为0.05mm，其时定位孔5的直径例如约为30mm。而在中间件15的内周上设有三个在圆周上以基本相同的间隔互相间隔开的、与插销件12的三个倾斜外表面13相对的倾斜内表面17。有三个球(滚动件)18被插入到在相关倾斜外表面13和相关倾斜内表面17之间形成的空间内。在各球18之间可设有保持环(未示出)。有一拉动件21可垂直移动地插置在插销件12内。拉动件21包括一个活塞22气密地插置在基准块9的下部内，一个活塞杆23从活塞22向上突起，一个拉动螺栓24以螺纹接合连结在活塞杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动定位装置，它能将活动件（３）的支承表面（３ａ）定位放置在参照件（２）的支承表面（２ａ）上，该装置包括： 一个定位孔（５），基本上制成圆形并向活动件（３）的支承表面（１３）开通； 一个插销件（１２），有一轴线在朝向前端和基端的方向上延伸，并有一倾斜的外表面（１３），该外表面在向前端延伸时能逐渐接近轴线，插销件（１２）系从参照件（２）向前端的方向突起，并被固定在参照件（２）上； 一个环状中间件（１５），有一垂直的外表面（１６）配装在定位孔（５）内，和一倾斜的内表面（１７）与倾斜的外表面（１３）相对，中间件（１５）被布置在倾斜外表面（１３）的外侧，具有至少一个周边部被这样构造使它能沿径向扩张和收缩； 一个拉动件（２１），有一前端部可沿轴向移动地插入到插销件（１２）内，拉动件（２１）的前端部被连接到中间件（１５）上；及 一个锁紧机构（３１）和一个松开机构（３２），都设在参照件（２）内，锁紧机构（３１）通过拉动件（２１）在向基端的方向上移动中间件（１５）将它锁紧，而松开机构（３２）通过拉动件（２１）在向前端的方向上移动中间件（１５）将它松开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米泽庆多朗，
申请(专利权)人：克斯美库股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]