定位裝置及加工設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種定位裝置及加工設備，該定位裝置包括：芯軸和定位套，芯軸為錐狀柱體；定位套的內表面為錐狀柱面，且錐狀柱面的錐度與芯軸的錐度相同，以使定位套能夠套設在芯軸上，并與芯軸的外表面相貼合，定位套的外表面為圓柱面，且圓柱面的直徑與工件的內徑相適配，以使工件能夠套設在定位套上，并與定位套的外表面相貼合。本實用新型提供的定位裝置，其芯軸的外表面和定位套的內表面均具有錐度，使得一個芯軸可以和多個定位套組裝，這樣加工工件時只需裝夾一次芯軸，通過更換不同外徑的定位套即可裝夾定位不同的工件，從而實現了定位裝置的模塊化應用，降低了工件的加工成本，并實現了工件的快速裝夾和更換，提高了工件的加工效率。
【專利說明】
定位裝置及加工設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及機械加工設備領域，具體而言，涉及一種帶孔工件的定位裝置及包括該定位裝置的加工設備。
【背景技術】
[0002]隨著小批量、多品種的產品開發需求的推進，產品的種類越來越多，采用傳統的零件加工方式，使得零件的加工工裝也需要相應的增加，導致加工成本投入較大。同時，傳統的零件加工工裝定位慢、效率低，難以滿足當前的定制化生產及高效率生產的要求。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述技術問題至少之一，本實用新型的一個目的在于提供一種定位裝置。
[0004]本實用新型的另一個目的在于提供一種包括上述定位裝置的加工設備。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型第一方面的實施例提供了一種定位裝置，用于帶有內孔的工件的加工定位，包括:芯軸，所述芯軸為錐狀柱體;和定位套，所述定位套的內表面為錐狀柱面，且所述錐狀柱面的錐度與所述芯軸的錐度相同，以使所述定位套能夠套設在所述芯軸上，并與所述芯軸的外表面相貼合，所述定位套的外表面為圓柱面，且所述圓柱面的直徑與所述工件的內徑相適配，以使所述工件能夠套設在所述定位套上，并與所述定位套的外表面相貼合。
[0006]本實用新型第一方面的實施例提供的定位裝置，通過設置帶有錐度的芯軸和內表面帶有錐度的定位套，使得一個芯軸可以和多個定位套組裝，這樣加工工件時，只需裝夾一次芯軸，通過更換不同外徑的定位套即可裝夾定位不同的工件，即不同種類的工件可以共用一個芯軸，從而實現了定位裝置的模塊化應用，降低了工件的加工成本，并實現了工件的快速裝夾和更換，提高了工件的加工效率。
[0007]具體地，裝夾定位時，定位套套設在芯軸上，工件套設在定位套上，即可實現工件的裝夾定位。在裝夾定位的過程中，定位套能夠沿著芯軸的軸向移動，直至其內表面與芯軸的外表面相貼合，并達到過盈配合，即可實現定位套與芯軸之間的無間隙、高精度定位;而定位套與芯軸之間的過盈配合，能夠有效避免定位套在芯軸上沿軸向相對滑動或沿周向相對轉動，從而保證了定位裝置對工件的裝夾穩定性；同時，芯軸對定位套施加的作用力也會使定位套向外發生少量的擴張變形，從而縮小工件與定位套之間的縫隙，進而降低工件與定位套之間發生相對運動的概率，從而提高了工件的加工精度。
[0008]另外，本實用新型提供的上述實施例中的定位裝置還可以具有如下附加技術特征:
[0009]在上述技術方案中，所述定位套上開設有條形通孔，所述條形通孔沿所述定位套的軸線方向設置，并延伸至所述定位套的一端形成U形槽。
[0010]U形槽的設置，使得定位套在芯軸施加的作用力下，能夠發生相對較多的擴張變形，進而抵消工件的內徑與定位套的外徑之間的差值，使得工件的內表面與定位套的外表面緊密貼合，實現工件與定位套之間的過盈配合，以進一步降低工件與定位套之間發生相對運動的概率，從而進一步提升了工件的加工精度。
[0011]在上述任一技術方案中，所述條形通孔延伸至所述定位套的直徑較大的一端，形成所述U形槽。
[0012]條形通孔延伸至定位套的直徑較大的一端，形成U形槽，S卩U形槽開設在定位套的直徑相對較大的那部分，這樣，同樣尺寸的U形槽能夠使定位套產生相對更多的變形量，從而進一步優化工件與定位套之間的配合，進一步提升工件的加工精度。
[0013]在上述任一技術方案中，所述U形槽的長度為所述定位套的母線長度的1/2?3/4。
[0014]在上述技術方案中，優選地，所述U形槽的長度為所述定位套的母線長度的2/3。
[0015]設置U形槽的長度不小于定位套母線長度的1/2，能夠避免U形槽過短導致定位套不能夠有效地實現擴張變形的情況發生;設置U形槽的長度不大于定位套長度的3/4，能夠避免U形槽過長影響定位套的強度和穩定性的情況發生。
[0016]可以理解的是，U形槽開設在定位套上，并沿定位套的軸線方向設置，故U形槽與定位套的軸線之間也具有夾角，此處U形槽的長度指的是U形槽沿定位套的母線方向上的長度。
[0017]在上述任一技術方案中，所述定位套上開設有至少三個所述U形槽，多個所述U形槽沿所述定位套的周向均布。
[0018]在定位套上開設至少三個U形槽，且多個U形槽沿定位套的周向均布，能夠保證定位套的各部位均勻地受力，進而均勻地擴張，從而保證了定位套形狀的規則性，進而保證了定位裝置對工件的裝夾穩定性，提升了定位裝置的使用可靠性。
[0019]在上述任一技術方案中，所述芯軸的錐度為1:500?1:50。
[0020]將芯軸的錐度設置在1:500?1: 50的范圍內，既避免了錐度過小導致錐面不明顯而無法有效發揮錐面配合作用的情況發生，又避免了錐度過大導致定位套難以與芯軸實現過盈配合的情況發生，從而保證了定位裝置對工件的裝夾穩定性，提升了定位裝置的使用可靠性。
[0021]在上述任一技術方案中，所述定位套內徑較小的一端距所述芯軸直徑較小的一端的距離不小于所述芯軸的母線長度的1/3，且所述定位套內徑較大的一端距所述芯軸直徑較大的一端的距離不小于所述芯軸的母線長度的1/3。
[0022]設置定位套內徑較小的一端距芯軸直徑較小的一端的距離不小于芯軸的母線長度的1/3，且定位套內徑較大的一端距芯軸直徑較大的一端的距離不小于芯軸的母線長度的1/3，即定位套和工件裝配到位后基本位于芯軸的中部，這樣使得芯軸能夠相對均勻地受力，進而提高芯軸的使用壽命，同時還提升了定位裝置對工件的裝夾穩定性，降低了工件在加工過程中發生移位導致加工失效的概率，有利于提高工件的加工精度。
[0023]在上述任一技術方案中，所述芯軸的兩端設有倒角；和/或，所述定位套的兩端設有倒角。
[0024]在芯軸的兩端設置倒角，便于定位套順暢地套設到芯軸上，從而降低了定位套與芯軸中間的裝配難度，提高了工件的裝夾定位速度;在定位套的兩端設置倒角，便于工件順暢地套設到定位套上，從而降低了工件與定位套之間的裝配難度，進而也提高了工件的裝夾定位速度。
[0025]本實用新型第二方面的實施例提供了一種加工設備，包括第一方面實施例中任一項所述定位裝置。
[0026]本實用新型第二方面的實施例提供的加工設備，因包括第一方面實施例中任一項所述的定位裝置，因而具有上述實施例中任一項所具有的有益效果，在此不再贅述。
[0027]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述部分中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0028]本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0029]圖1是本實用新型一個實施例所述的定位裝置與工件的裝配結構的剖視圖；
[0030]圖2是本實用新型一個實施例所述的定位套的剖視結構示意圖。
[0031]其中，圖1至圖2中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為:
[0032]I定位裝置，10芯軸，20定位套，21 U形槽，30工件。
【具體實施方式】
[0033]為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0034]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
[0035]下面參照圖1和圖2描述根據本實用新型一些實施例的定位裝置I和包括該定位裝置I的加工設備。
[0036]如圖1和圖2所示，本實用新型第一方面的實施例提供的定位裝置I，用于帶有內孔的工件30的加工定位，包括:芯軸10和定位套20。
[0037]具體地，芯軸10為錐狀柱體;定位套20的內表面為錐狀柱面，且錐狀柱面的錐度與芯軸10的錐度相同，以使定位套20能夠套設在芯軸10上，并與芯軸10的外表面相貼合，定位套20的外表面為圓柱面，且圓柱面的直徑與工件30的內徑相適配，以使工件30能夠套設在定位套20上，并與定位套20的外表面相貼合。
[0038]本實用新型第一方面的實施例提供的定位裝置I，通過設置帶有錐度的芯軸10和內表面帶有錐度的定位套20，使得一個芯軸10可以和多個定位套20組裝，這樣加工工件30時，只需裝夾一次芯軸10，通過更換不同外徑的定位套20即可裝夾定位不同的工件30，即不同種類的工件30可以共用一個芯軸10，從而實現了定位裝置I的模塊化應用，降低了工件30的加工成本，并實現了工件30的快速裝夾和更換，提高了工件30的加工效率。
[0039]具體地，裝夾定位時，定位套20套設在芯軸10上，工件30套設在定位套20上，即可實現工件30的裝夾定位。在裝夾定位的過程中，定位套20能夠沿著芯軸10的軸向移動，直至其內表面與芯軸10的外表面相貼合，并達到過盈配合，即可實現定位套20與芯軸10之間的無間隙、高精度定位;而定位套20與芯軸10之間的過盈配合，能夠有效避免定位套20在芯軸10上沿軸向相對滑動或沿周向相對轉動，從而保證了定位裝置I對工件30的裝夾穩定性；同時，芯軸10對定位套20施加的作用力也會使定位套20向外發生少量的擴張變形，從而縮小工件30與定位套20之間的縫隙，進而降低工件30與定位套20之間發生相對運動的概率，從而提高了工件30的加工精度。
[0040]在本實用新型的一些實施例中，進一步地，如圖2所示，定位套20上開設有條形通孔，條形通孔沿定位套20的軸線方向設置，并延伸至定位套20的一端形成U形槽21。
[0041]在上述實施例中，U形槽21的設置，使得定位套20在芯軸10施加的作用力下，能夠發生相對較多的擴張變形，進而抵消工件30的內徑與定位套20的外徑之間的差值，使得工件30的內表面與定位套20的外表面緊密貼合，實現工件30與定位套20之間的過盈配合，以進一步降低工件30與定位套20之間發生相對運動的概率，從而進一步提升了工件30的加工精度。
[0042]優選地，如圖2所示，條形通孔延伸至定位套20的直徑較大的一端，形成U形槽21。
[0043]條形通孔延伸至定位套20的直徑較大的一端，形成U形槽21，S卩U形槽21開設在定位套20的直徑相對較大的那部分，這樣，同樣尺寸的U形槽21能夠使定位套20產生相對更多的變形量，從而進一步優化工件30與定位套20之間的配合，進一步提升工件30的加工精度。
[0044]在上述實施例中，U形槽21的長度為定位套20的母線長度的1/2?3/4。
[0045]優選地，U形槽21的長度為定位套20的母線長度的2/3。
[0046]設置U形槽21的長度不小于定位套20母線長度的1/2，能夠避免U形槽21過短導致定位套20不能夠有效地實現擴張變形的情況發生;設置U形槽21的長度不大于定位套20長度的3/4，能夠避免U形槽21過長影響定位套20的強度和穩定性的情況發生。
[0047]可以理解的是，U形槽21開設在定位套20上，并沿定位套20的軸線方向設置，故U形槽21與定位套20的軸線之間也具有夾角，此處U形槽21的長度指的是U形槽21沿定位套20的母線方向上的長度。
[0048]在上述實施例中，優選地，定位套20上開設有至少三個U形槽21，多個U形槽21沿定位套20的周向均布。
[0049]在定位套20上開設至少三個U形槽21，且多個U形槽21沿定位套20的周向均布，能夠保證定位套20的各部位均勻地受力，進而均勻地擴張，從而保證了定位套20形狀的規則性，進而保證了定位裝置I對工件30的裝夾穩定性，提升了定位裝置I的使用可靠性。
[0050]在本實用新型的一些實施例中，進一步地，芯軸10的錐度為1:500?1:50。
[0051 ] 將芯軸10的錐度設置在1:500?1: 50的范圍內，既避免了錐度過小導致錐面不明顯而無法有效發揮錐面配合作用的情況發生，又避免了錐度過大導致定位套20難以與芯軸10實現過盈配合的情況發生，從而保證了定位裝置I對工件30的裝夾穩定性，提升了定位裝置I的使用可靠性。
[°°52] 在上述實施例中，進一步地，定位套20內徑較小的一端距芯軸10直徑較小的一端的距離不小于芯軸10的母線長度的1/3，且定位套20內徑較大的一端距芯軸10直徑較大的一端的距離不小于芯軸10的母線長度的1/3。
[0053]設置定位套20內徑較小的一端距芯軸10直徑較小的一端的距離不小于芯軸10的母線長度的1/3，且定位套20內徑較大的一端距芯軸10直徑較大的一端的距離不小于芯軸10的母線長度的1/3，即定位套20和工件30裝配到位后基本位于芯軸10的中部，這樣使得芯軸10能夠相對均勻地受力，進而提高芯軸10的使用壽命，同時還提升了定位裝置I對工件30的裝夾穩定性，降低了工件30在加工過程中發生移位導致加工失效的概率，有利于提高工件30的加工精度。
[0054]在上述任一實施例中，優選地，如圖1所示，芯軸10的兩端設有倒角。
[0055]在上述任一實施例中，優選地，如圖1和圖2所示，定位套20的兩端設有倒角。
[0056]在芯軸10的兩端設置倒角，便于定位套20順暢地套設到芯軸10上，從而降低了定位套20與芯軸10中間的裝配難度，提高了工件30的裝夾定位速度;在定位套20的兩端設置倒角，便于工件30順暢地套設到定位套20上，從而降低了工件30與定位套20之間的裝配難度，進而也提高了工件30的裝夾定位速度。
[0057]本實用新型第二方面的實施例提供的加工設備(圖中未示出)，包括第一方面實施例中任一項定位裝置I。
[0058]本實用新型第二方面的實施例提供的加工設備，因包括第一方面實施例中任一項的定位裝置I，因而具有上述實施例中任一項所具有的有益效果，在此不再贅述。
[0059]綜上所述，本實用新型提供的定位裝置，通過設置帶有錐度的芯軸和內表面帶有錐度的定位套，使得一個芯軸可以和多個定位套組裝，這樣加工工件時，只需裝夾一次芯軸，通過更換不同外徑的定位套即可裝夾定位不同的工件，即不同種類的工件可以共用一個芯軸，從而實現了定位裝置的模塊化應用，降低了工件的加工成本，并實現了工件的快速裝夾和更換，提高了工件的加工效率。
[0060]具體地，裝夾定位時，定位套套設在芯軸上，工件套設在定位套上，即可實現工件的裝夾定位。在裝夾定位的過程中，定位套能夠沿著芯軸的軸向移動，直至其內表面與芯軸的外表面相貼合，并達到過盈配合，即可實現定位套與芯軸之間的無間隙、高精度定位；而定位套與芯軸之間的過盈配合，能夠有效避免定位套在芯軸上沿軸向相對滑動或沿周向相對轉動，從而保證了定位裝置對工件的裝夾穩定性；同時，芯軸對定位套時間的作用力也會使定位套向外發生少量的擴張變形，從而縮小工件與定位套之間的縫隙，進而降低工件與定位套之間發生相對運動的概率，從而提高了工件的加工精度。
[0061 ]在本實用新型中，術語“第一”、“第二”僅用于描述的目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性;術語“多個”則指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定。術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語均應做廣義理解，例如，“連接”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；“相連”可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0062]在本說明書的描述中，術語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且，描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0063]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種定位裝置，用于帶有內孔的工件的加工定位，其特征在于，包括: 芯軸，所述芯軸為錐狀柱體;和 定位套，所述定位套的內表面為錐狀柱面，且所述錐狀柱面的錐度與所述芯軸的錐度相同，以使所述定位套能夠套設在所述芯軸上，并與所述芯軸的外表面相貼合，所述定位套的外表面為圓柱面，且所述圓柱面的直徑與所述工件的內徑相適配，以使所述工件能夠套設在所述定位套上，并與所述定位套的外表面相貼合。2.根據權利要求1所述的定位裝置，其特征在于， 所述定位套上開設有條形通孔，所述條形通孔沿所述定位套的軸線方向設置，并延伸至所述定位套的一端形成U形槽。3.根據權利要求2所述的定位裝置，其特征在于， 所述條形通孔延伸至所述定位套的直徑較大的一端，形成所述U形槽。4.根據權利要求2所述的定位裝置，其特征在于， 所述U形槽的長度為所述定位套的母線長度的1/2?3/4。5.根據權利要求4所述的定位裝置，其特征在于， 所述U形槽的長度為所述定位套的母線長度的2/3。6.根據權利要求2所述的定位裝置，其特征在于， 所述定位套上開設有至少三個所述U形槽，多個所述U形槽沿所述定位套的周向均布。7.根據權利要求1至6中任一項所述的定位裝置，其特征在于， 所述芯軸的錐度為1:500?1:50。8.根據權利要求1至6中任一項所述的定位裝置，其特征在于， 所述定位套內徑較小的一端距所述芯軸直徑較小的一端的距離不小于所述芯軸的母線長度的1/3，且所述定位套內徑較大的一端距所述芯軸直徑較大的一端的距離不小于所述芯軸的母線長度的1/3。9.根據權利要求1至6中任一項所述的定位裝置，其特征在于， 所述芯軸的兩端設有倒角;和/或 所述定位套的兩端設有倒角。10.—種加工設備，其特征在于，包括如權利要求1至9中任一項所述的定位裝置。
【文檔編號】B23Q3/14GK205600381SQ201620434339
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月12日
【發明人】陸曉平, 張秋貴, 施建峰, 潘玲妹, 黃軼明, 伊東明
【申請人】浙江萬里揚股份有限公司