本發(fā)明屬于夾具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有自動(dòng)切換對(duì)不同高度零件進(jìn)行限位、定位效率高、定位準(zhǔn)確的可自動(dòng)換型的限位工裝。

背景技術(shù)：

柔性制造系統(tǒng)是由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設(shè)備組成，能適應(yīng)加工對(duì)象變換的自動(dòng)化。隨著柔性化的發(fā)展，諸如汽車(chē)及其零部件的生產(chǎn)也逐漸采用柔性化制造，多樣化的需求導(dǎo)致不同零部件需要在流水線上頻繁的更換。在工業(yè)化的制造及裝配過(guò)程中，為了保證制造及裝配的精度及效率，一般都會(huì)采用必要的夾具對(duì)待制造及裝配的零件進(jìn)行定位。目前，裝配定位或限位工裝一般結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且大多一種限位工裝只能對(duì)應(yīng)一個(gè)規(guī)格的待裝配零件，難以滿(mǎn)足柔性化生產(chǎn)的需要。雖然也有一種限位工裝對(duì)應(yīng)多種待安裝的零件，諸如在流水線的裝配過(guò)程中，如果只是不同產(chǎn)品定位基準(zhǔn)面的高低不同而導(dǎo)致待安裝的零件高度不一致且需要頻繁變換時(shí)（如圖1和2），現(xiàn)有技術(shù)一般采用通過(guò)手工拔插限位塊來(lái)更換限位高度，其不僅操作較為繁瑣，而且更換效率低、人工成本高。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的限位結(jié)構(gòu)在限位時(shí)，往往存在定位裝置不穩(wěn)，使得定位不準(zhǔn)確。當(dāng)然，也有采用諸如通過(guò)伺服電機(jī)來(lái)控制限位塊的移動(dòng)進(jìn)行多規(guī)格限位或采用光柵尺輔助定位，但如此又會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)復(fù)雜、成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有自動(dòng)切換對(duì)不同高度零件進(jìn)行限位、定位效率高、定位準(zhǔn)確的可自動(dòng)換型的限位工裝。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括支撐線體、夾具底座、夾具本體、限位齒板、加強(qiáng)護(hù)板、切換驅(qū)動(dòng)、頂升組件，所述支撐線體至少兩根平行布置，所述夾具底座可滑動(dòng)的安裝于支撐線體上，所述頂升組件固定設(shè)置于夾具底座的下部，所述夾具本體下部與頂升組件的頂升桿鉸接或固定連接并設(shè)置于夾具底座的上部，所述夾具本體至少一側(cè)的上方設(shè)置有與夾具底座或裝配工位底座固定連接的限位齒板，所述限位齒板與夾具本體的對(duì)應(yīng)面設(shè)置有凹槽，所述加強(qiáng)護(hù)板滑動(dòng)設(shè)置于夾具本體的上側(cè)面且與限位齒板位置相對(duì)并與切換驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)桿聯(lián)接，所述加強(qiáng)護(hù)板與限位齒板的對(duì)應(yīng)面設(shè)置有與凹槽配合的凸齒，所述切換驅(qū)動(dòng)與夾具本體固定連接，所述加強(qiáng)護(hù)板在切換驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)端帶動(dòng)下能沿限位齒板的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。

本發(fā)明通過(guò)切換驅(qū)動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板，使得限位齒板和加強(qiáng)護(hù)板相配合形成齒牙交錯(cuò)切換，能在嚙合及錯(cuò)位之間自動(dòng)切換形成對(duì)不同高度的限位功能，從而使夾具本體在頂升組件驅(qū)動(dòng)下能夠自動(dòng)形成不同的固定高度，以適應(yīng)不同高度待裝配零件的夾持需求。因此，本發(fā)明具有自動(dòng)切換對(duì)不同高度零件進(jìn)行限位、定位效率高、定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為有焊接底板零件立體圖；

圖2為無(wú)焊接底板零件立體圖；

圖3為本發(fā)明主視圖；

圖4為圖3之俯視圖；

圖5為圖3之剖視圖；

圖6為圖5之嚙合狀態(tài)局部放大視圖；

圖7為圖5之錯(cuò)位狀態(tài)局部放大視圖；

圖中：1-支撐線體，2-夾具底座，3-夾具本體，4-限位齒板，41-凹槽，5-加強(qiáng)護(hù)板，51-凸齒，52-導(dǎo)向腰孔，6-切換驅(qū)動(dòng)，7-頂升組件，8-切換支柱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖3至7所示，本發(fā)明包括支撐線體1、夾具底座2、夾具本體3、限位齒板4、加強(qiáng)護(hù)板5、切換驅(qū)動(dòng)6、頂升組件7，所述支撐線體1至少兩根平行布置，所述夾具底座2可滑動(dòng)的安裝于支撐線體1上，所述頂升組件7固定設(shè)置于夾具底座2的下部，所述夾具本體3下部與頂升組件7的頂升桿鉸接或固定連接并設(shè)置于夾具底座2的上部，所述夾具本體3至少一側(cè)的上方設(shè)置有與夾具底座2或裝配工位底座固定連接的限位齒板4，所述限位齒板4與夾具本體3的對(duì)應(yīng)面設(shè)置有凹槽41，所述加強(qiáng)護(hù)板5滑動(dòng)設(shè)置于夾具本體3的上側(cè)面且與限位齒板4位置相對(duì)并與切換驅(qū)動(dòng)6的驅(qū)動(dòng)桿聯(lián)接，所述加強(qiáng)護(hù)板5與限位齒板4的對(duì)應(yīng)面設(shè)置有與凹槽41配合的凸齒51，所述切換驅(qū)動(dòng)6與夾具本體3固定連接，所述加強(qiáng)護(hù)板5在切換驅(qū)動(dòng)6的驅(qū)動(dòng)端帶動(dòng)下能沿限位齒板4的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。

如圖6和7，所述限位齒板4至少設(shè)置有兩個(gè)沿其長(zhǎng)度方向分布的凹槽41，所述加強(qiáng)護(hù)板5設(shè)置有與限位齒板4的凹槽41數(shù)量相同且對(duì)應(yīng)的凸齒51。

所述限位齒板4在夾具本體3的一側(cè)沿支撐線體1方向至少設(shè)置有兩塊，所述加強(qiáng)護(hù)板5在夾具本體3的限位齒板2同側(cè)只設(shè)置一塊，所述加強(qiáng)護(hù)板5的凸齒51與同側(cè)限位齒板4的凹槽41位置對(duì)應(yīng)。

所述加強(qiáng)護(hù)板5設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的導(dǎo)向腰孔52，所述夾具本體3固定設(shè)置有滑動(dòng)穿過(guò)導(dǎo)向腰孔52的切換支柱8。

所述夾具本體3沿支撐線體1方向的兩側(cè)上方分別設(shè)置有與夾具底座2或裝配工位底座固定連接的限位齒板4，所述加強(qiáng)護(hù)板5與限位齒板4對(duì)應(yīng)分別滑動(dòng)設(shè)置于夾具本體3的上側(cè)面，所述加強(qiáng)護(hù)板5分別與切換驅(qū)動(dòng)6的驅(qū)動(dòng)桿聯(lián)接。

所述凹槽41為矩形凹槽、梯形凹槽或弧形凹槽，所述凸齒51的形狀與凹槽41的形狀相匹配。

所述切換驅(qū)動(dòng)6、頂升組件7為氣缸、液壓缸或電動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

所述夾具本體3的頂端設(shè)置有多個(gè)夾具連接孔和/或“凸”形槽、燕尾槽。

所述夾具底座2的兩側(cè)設(shè)置有支承孔，所述支撐線體1為兩根平行布置且分別可滑動(dòng)的穿過(guò)夾具底座2兩側(cè)的支承孔。

所述夾具底座2固定設(shè)置有導(dǎo)向孔，所述夾具本體3的底部固定設(shè)置有滑動(dòng)穿過(guò)導(dǎo)向孔的導(dǎo)向柱。

本發(fā)明工作原理及工作過(guò)程：

本發(fā)明通過(guò)切換驅(qū)動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板，使得限位齒板和加強(qiáng)護(hù)板相配合形成齒牙交錯(cuò)切換，能在嚙合及錯(cuò)位之間自動(dòng)切換形成對(duì)不同高度的限位功能，從而使夾具本體在頂升組件驅(qū)動(dòng)下能夠自動(dòng)形成不同的固定高度，以適應(yīng)不同高度待裝配零件的夾持需求；通過(guò)齒牙錯(cuò)位的方式進(jìn)行限位，不僅限位可靠、精度高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。進(jìn)一步，限位齒板至少設(shè)置有兩個(gè)沿其長(zhǎng)度的凹槽，加強(qiáng)護(hù)板設(shè)置有與限位齒板的凹槽數(shù)量相同且對(duì)應(yīng)的凸齒；通過(guò)在限位齒板的長(zhǎng)度方向設(shè)置多個(gè)凹槽與加強(qiáng)護(hù)板的多個(gè)凸齒相配合，既能夠有效降低單個(gè)凹槽和凸齒所承受的應(yīng)力，從而提高使用壽命；而且對(duì)應(yīng)固定于工位底座的限位齒板，由于加強(qiáng)護(hù)板隨夾具本體在支撐線體上移動(dòng)，通過(guò)設(shè)置多個(gè)凹槽及凸齒，能夠有效降低對(duì)移動(dòng)定位精度的要求，可以通過(guò)切換驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)齒牙交錯(cuò)切換。更進(jìn)一步，限位齒板在夾具本體的一側(cè)沿支撐線體方向至少設(shè)置有兩塊，加強(qiáng)護(hù)板在夾具本體的限位齒板同側(cè)只設(shè)置一塊，加強(qiáng)護(hù)板的凸齒與同側(cè)限位齒板的凹槽位置對(duì)應(yīng)；通過(guò)同側(cè)設(shè)置多塊限位齒板，即可以為同側(cè)設(shè)置的切換驅(qū)動(dòng)與加強(qiáng)護(hù)板之間的連接提供布置空間，而且對(duì)于大面積夾具本體來(lái)說(shuō)，采用多塊限位齒板既可以滿(mǎn)足限位的剛度需求，也能減少限位齒板的成本。更進(jìn)一步，加強(qiáng)護(hù)板設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的導(dǎo)向腰孔，夾具本體固定設(shè)置有滑動(dòng)穿過(guò)導(dǎo)向腰孔的切換支柱；通過(guò)切換支柱與導(dǎo)向腰孔的滑動(dòng)配合，可以對(duì)切換驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板的移動(dòng)形成導(dǎo)向，有利于更好的實(shí)現(xiàn)齒牙交錯(cuò)切換。進(jìn)一步，夾具本體沿支撐線體方向的兩側(cè)上方分別設(shè)置有與夾具底座或裝配工位底座固定連接的限位齒板，加強(qiáng)護(hù)板與限位齒板對(duì)應(yīng)分別滑動(dòng)設(shè)置于夾具本體的上側(cè)面，加強(qiáng)護(hù)板分別與與切換驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)桿聯(lián)接；通過(guò)在夾具本體兩側(cè)實(shí)現(xiàn)同步齒牙交錯(cuò)切換，既可以使得夾具本體的高度限位精度更高，而且兩側(cè)高度定位也能有效提高定位的剛性和降低單側(cè)定位所受的應(yīng)力，從而提高限位工裝的壽命和可靠性。更進(jìn)一步，凹槽為矩形凹槽、梯形凹槽或弧形凹槽，凸齒的形狀與凹槽的形狀相匹配；通過(guò)根據(jù)定位精度、加工工藝條件需要選擇不同形式的凹槽形狀與凸齒配合，在保證定位精度的同時(shí)，也能有效的降低加工成本。再進(jìn)一步，切換驅(qū)動(dòng)、頂升組件為氣缸、液壓缸或電動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而能根據(jù)定位精度需要、配套實(shí)際狀況和成本預(yù)算，選擇恰當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)滿(mǎn)足使用。再進(jìn)一步，夾具本體的頂端設(shè)置有多個(gè)夾具連接孔和/或“凸”形槽、燕尾槽，從而為裝配零件夾具與夾具本體的連接提供了多種形式的連接選擇，特別是“凸”形槽及燕尾槽可以提高連接換裝效率。再進(jìn)一步，夾具底座的兩側(cè)設(shè)置有支承孔，支撐線體為兩根平行布置且分別可滑動(dòng)的穿過(guò)夾具底座兩側(cè)的支承孔；支撐線體穿過(guò)夾具底座的連接形式，可以有效的提高連接的可靠性。再進(jìn)一步，夾具底座固定設(shè)置有導(dǎo)向孔，夾具本體的底部固定設(shè)置有滑動(dòng)穿過(guò)導(dǎo)向孔的導(dǎo)向柱；夾具本體通過(guò)導(dǎo)線柱穿過(guò)夾具底座的導(dǎo)向孔，可以有效的提高夾具本體的移動(dòng)精度，也能顯著增強(qiáng)夾具本體的承載剛度。綜上所述，本發(fā)明具有自動(dòng)切換對(duì)不同高度零件進(jìn)行限位、定位效率高、定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)。

如圖1至7所示，將零件夾具放置于夾具本體3上端并與之固定，待裝配零件通過(guò)零件夾具固定，待裝配零件隨同零件夾具一同隨夾具底座2沿支撐線體1滑動(dòng)至裝配工位停止。如圖1所示的有焊接底板的待裝配零件，在滑動(dòng)過(guò)程中或滑動(dòng)到裝配工位后，根據(jù)需要啟動(dòng)切換驅(qū)動(dòng)6移動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板5，使得限位齒板4的凹槽41與加強(qiáng)護(hù)板5的凸齒51的齒牙嚙合，隨后夾具本體3在頂升組件7的作用下，升至所要的固定高度a使得待裝配零件的高邊重合夾緊，然后對(duì)待裝配零件進(jìn)行裝配。當(dāng)然，如圖2所示的無(wú)焊接底板的待裝配零件高度較低，則通過(guò)切換驅(qū)動(dòng)6移動(dòng)加強(qiáng)護(hù)板5，使得限位齒板4的凹槽41與加強(qiáng)護(hù)板5的凸齒51的齒牙錯(cuò)位，隨后夾具本體3在頂升組件7的作用下，升至所要的固定高度b使得待裝配零件的低邊重合夾緊，然后對(duì)待裝配零件進(jìn)行裝配。固定高度a和b的高度差是實(shí)現(xiàn)換型的高度差，也是齒牙嚙合和錯(cuò)位的高度差。采用本發(fā)明打破了現(xiàn)有技術(shù)中的手工拔插限位塊，更換限位高度的低效率形式，從而提高生產(chǎn)效率和節(jié)約了人工成本。