治具的制作方法

本发明涉及机械加工辅助设备的技术领域，特别是涉及一种治具。

背景技术：

当产品需要中心定位时，一般采用四个气缸分别压紧产品的四个侧面。由于气缸的活塞杆的位移精度难以保证，四个气缸的活塞杆分别压紧产品的四个侧面时，产品的中心难以准确定位。

技术实现要素：

基于此，有必要针对采用四个气缸对产品进行中心定位时难以准确定位的问题，提供一种治具。

一种治具，包括：

支撑件，所述支撑件上设有中心位；

第一夹持组件，包括第一传动杆、第一夹块和第二夹块，所述第一传动杆沿第一方向延伸，且所述第一传动杆与所述支撑件转动连接；所述第一夹块和所述第二夹块均与所述第一传动杆活动连接，且所述第一夹块和所述第二夹块关于所述中心位呈中心对称；当所述第一传动杆转动时，所述第一夹块和所述第二夹块能够以相同的速度沿所述第一方向相互靠近或相互远离；及

第二夹持组件，包括第二传动杆、第三夹块和第四夹块，所述第二传动杆沿第二方向延伸，且所述第二传动杆与所述支撑件转动连接；所述第三夹块和所述第四夹块均与所述第二传动杆活动连接，且所述第三夹块和所述第四夹块关于所述中心位呈中心对称；当所述第二传动杆转动时，所述第三夹块和所述第四夹块能够以相同的速度沿所述第二方向相互靠近或相互远离。

在其中一个实施例中，所述第一传动杆为丝杠，所述第一夹块包括第一本体和第一螺母，所述第一本体和所述第一螺母固定连接，所述第一螺母与所述第一传动杆活动连接；所述第二夹块包括第二本体和第二螺母，所述第二本体与所述第二螺母固定连接，所述第二螺母与所述第一传动杆活动连接。

在其中一个实施例中，所述第一夹块还包括第一抵持部，所述第一抵持部与所述第一本体一体成型；所述第二夹块还包括第二抵持部，所述第二抵持部与所述第二本体一体成型；当所述第一夹块和所述第二夹块相互靠近时，所述第一抵持部和所述第二抵持部能够夹持产品。

在其中一个实施例中，所述第一夹持组件还包括滑轨，所述滑轨与所述支撑件固定连接，所述滑轨沿所述第一方向延伸，所述第一本体和所述第二本体均与所述滑轨滑动连接。

在其中一个实施例中，所述治具还包括连接板，所述连接板与所述支撑件固定连接；所述连接板上开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽均沿所述第一方向延伸；所述第一抵持部穿过所述第一滑槽并与所述连接板滑动连接，所述第二抵持部穿过所述第二滑槽并与所述连接板滑动连接。

在其中一个实施例中，所述治具还包括定位销和盖板，所述定位销与所述连接板固定连接，所述定位销穿过所述盖板以确定所述盖板在所述连接板上的位置；所述盖板上开设有第三滑槽和第四滑槽，所述第三滑槽和所述第四滑槽均沿所述第一方向延伸；所述第一抵持部穿过所述第三滑槽并与所述盖板滑动连接，所述第二抵持部穿过所述第四滑槽并与所述盖板滑动连接。

在其中一个实施例中，所述第二抵持部包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱与所述第二立柱一体成型；所述第四滑槽的宽度小于所述第二滑槽的宽度；所述第一立柱的横截面的宽度与所述第二滑槽的宽度相匹配，所述第二立柱的横截面的宽度与所述第四滑槽的宽度相匹配。

在其中一个实施例中，所述第一夹持组件还包括动力件，所述动力件与所述支撑件固定连接，所述动力件能够带动所述第一传动杆转动。

在其中一个实施例中，所述第一夹持组件还包括传动带，所述传动带分别与所述第一传动杆和所述动力件连接，所述动力件能够通过所述传动带带动所述第一传动杆转动。

在其中一个实施例中，所述动力件为步进电机，所述动力件包括壳体和输出轴，所述壳体和所述输出轴转动连接，所述壳体和所述支撑件固定连接，所述输出轴与所述传动带连接；所述壳体能够驱动所述输出轴转动，所述输出轴能够通过所述传动带带动所述第一传动杆转动。

上述治具，第一夹持组件的第一夹块和第二夹块关于支撑件上的中心位呈中心对称，第二夹持组件的第三夹块和第四夹块关于支撑件上的中心呈中心对称；若先转动第一传动杆，再转动第二传动杆，第一夹块和第二夹块首先以相同的速度沿第一方向相互靠近，第一夹块和第二夹块就能够夹持产品，并使产品的中心与中心位的连线与第二方向重合；第三夹块和第四夹块继而以相同的速度沿第二方向相互靠近，第三夹块和第四夹块就能够夹持产品，并使产品的中心逐渐靠近中心位直至与中心位重合。若先转动第二传动杆，再转动第一传动杆，同样能够使得产品的中心与中心位重合。若同时转动第一传动杆和第二传动杆，也能够使得产品的中心与中心位重合。上述治具，通过第一传动杆带动第一夹块和第二夹块在第一方向上同时移动，并通过第二传动杆带动第三夹块与第四夹块在第二方向上同时移动，就能够使得产品的中心准确定位至支撑件上的中心位，产品就能够实现精确的中心定位。上述治具，结构简单，操作容易，易于实现产品的精确的中心定位。

附图说明

图1为一实施例中治具的爆炸图；

图2为图1所示治具的a处放大示意图；

图3为图1所示治具的立体图；

图4为图1所述治具拆除连接板和盖板的立体图；

图5为图3所示治具的b处放大示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参考图1和图2，在一实施例中，治具10用于夹持产品(图未示)并实现产品的中心定位。同时参考图3，该治具10包括支撑件100、第一夹持组件200和第二夹持组件300。支撑件100上设有中心位(图未标)，第一夹持组件200包括第一传动杆210、第一夹块220和第二夹块230，第一传动杆210沿第一方向延伸，且第一传动杆210与支撑件100转动连接。具体地，在一实施例中，第一传动杆210大致呈圆柱状，第一传动杆210的两端均设有支座，支座与支撑件100固定连接。在一实施例中，支座为支撑件100的一部分。支座上设有滚动轴承，第一传动杆210穿设于滚动轴承的内圈中，第一传动杆210通过滚动轴承与支座转动连接。第一夹块220和第二夹块230均套设于第一传动杆210上并与第一传动杆210活动连接，且第一夹块220和第二夹块230关于中心位呈中心对称。当第一传动杆210转动时，第一夹块220和第二夹块230能够以相同的速度沿第一方向相互靠近或相互远离。即当第一传动杆210转动时，第一夹块220相对于支撑件100的移动速度和第二夹块230相对于支撑件100的移动速度是相同的，因而使得第一夹块220和第二夹块230相对于支撑件100上的中心位能够始终保持中心对称。

第二夹持组件300包括第二传动杆310、第三夹块320和第四夹块330，第二传动杆310沿第二方向延伸，且第二传动杆310与支撑件100转动连接。具体地，在一实施例中，第二传动杆310大致呈圆柱状，第二传动杆310的两端均设有支座，支座与支撑件100固定连接。在一实施例中，支座为支撑件100的一部分。支座上设有滚动轴承，第二传动杆310穿设于滚动轴承的内圈中，第二传动杆310通过滚动轴承与支座转动连接。第三夹块320和第四夹块330均套设于第二传动杆310上并与第二传动杆310活动连接，且第三夹块320和第四夹块330关于中心位呈中心对称。当第二传动杆310转动时，第三夹块320和第四夹块330能够以相同的速度沿第二方向相互靠近或相互远离。即当第二传动杆310转动时，第三夹块320相对于支撑件100的移动速度和第四夹块330相对于支撑件100的移动速度是相同的，因而使得第三夹块320和第四夹块330相对于支撑件100上的中心位能够始终保持中心对称。

在图1所示实施例中，以水平面为参考平面，第一传动杆210在水平面上的正投影与第二传动杆310在水平面上正投影相互正交，第一传动杆210的轴线的正投影和第二传动杆310的轴线的正投影相交产生交点，过该交点作垂直于水平面的直线，则该直线上的每一点均可视为中心位。第一方向和第二方向的正交有利于第一传动杆210和第二传动杆310的安装，且有利于产品定位至支撑件100的中心位。可以理解的是，第一方向和第二方向的正交并不是必须的，第一方向和第二方向可以成锐角相交，第一方向和第二方向的夹角可以根据产品的形状作适应性调整，只需保证第一夹块220和第二夹块230关于中心位呈中心对称，并保证第三夹块320和第四夹块330关于中心位呈中心对称即可。

上述治具10，第一夹持组件200的第一夹块220和第二夹块230关于支撑件100上的中心位呈中心对称，第二夹持组件300的第三夹块320和第四夹块330关于支撑件100上的中心呈中心对称。若先转动第一传动杆210，再转动第二传动杆310，第一夹块220和第二夹块230首先以相同的速度沿第一方向相互靠近，第一夹块220和第二夹块230就能够夹持产品，并使产品的中心与中心位的连线与第二方向重合。第三夹块320和第四夹块330继而以相同的速度沿第二方向相互靠近，第三夹块320和第四夹块330就能够夹持产品，并使产品的中心逐渐靠近中心位直至与中心位重合。若先转动第二传动杆310，再转动第一传动杆210，同样能够使得产品的中心与中心位重合。若同时转动第一传动杆210和第二传动杆310，也能够使得产品的中心与中心位重合。上述治具10，通过第一传动杆210带动第一夹块220和第二夹块230在第一方向上同时移动，并通过第二传动杆310带动第三夹块320与第四夹块330在第二方向上同时移动，就能够使得产品的中心准确定位至支撑件100上的中心位，产品就能够实现精确的中心定位。上述治具10，结构简单，操作容易，易于实现产品的精确的中心定位。

参考图2，在一实施例中，第一传动杆210为丝杠，第一夹块220包括第一本体221和第一螺母223，第一本体221和第一螺母223固定连接，第一螺母223与第一传动杆210活动连接。第二夹块230包括第二本体231和第二螺母(图未标)，第二本体231与第二螺母固定连接，第二螺母与第一传动杆210转动连接。在一实施例中，丝杠上设有外螺纹，第一螺母223和第二螺母上设有内螺纹，第一螺母223和第二螺母均套设于第一传动杆210上，第一螺母223和第二螺母通过与第一传动杆210的螺纹连接实现螺纹传动。在其他实施方式中，第一螺母223与第一传动杆210的传动结构及第二螺母与第一传动杆210的传动结构可以采用滚珠丝杠机构来替换，滚珠丝杠传动有利于获得更高的运动精度，并有利于第一夹块220和第二夹块230的位移的精确控制，因而有利于提高产品中心定位的精度。

可以理解的是，第二传动杆310的结构可以与第一传动杆210的结构相同，此处不再赘述。第三夹块320与第二传动杆310的传动结构、第四夹块330与第二传动杆310的传动结构可以与第一夹块220和第一传动杆210的传动结构相同，即第三夹块320与第二传动杆310可以采用螺纹传动，也可以采用滚珠丝杠机构传动，第四夹块330与第二传动杆310可以采用螺纹传动，也可以采用滚珠丝杠机构传动。可以理解的是，当第三夹块320与第二传动杆310的传动结构、第四夹块330与第二传动杆310的传动结构相同时，有利于保证产品中心定位的可靠性与可控性，并有利于治具10的制造和装配。

参考图2，在一实施例中，第一夹块220还包括第一抵持部225，第一抵持部225与第一本体221固定连接，第一抵持部225用于抵接至产品表面上。在一实施例中，第一抵持部225与第一本体221一体成型，从而有利于第一夹块220的加工制造。在一实施例中，第二夹块230还包括第二抵持部235，第二抵持部235与第二本体231固定连接，第二抵持部235用于抵接至产品的表面上。在一实施例中，第二抵持部235与第二本体231一体成型，从而有利于第二夹块230的加工制造。当第一夹块220和第二夹块230相互靠近时，第一抵持部225和第二抵持部235能够抵接至产品的表面以夹持产品，并实现产品在第一方向的定位。可以理解的是，第三夹块320和第四夹块330的结构与第一夹块220相似，但与第一夹块220和第二夹块230不同的是，第三夹块320和第四夹块330能够在第二方向上夹持产品，以使产品在第二方向上定位，此处不再赘述。

同时参考图4，在一实施例中，第一夹持组件200还包括滑轨240，滑轨240与支撑件100固定连接，滑轨240沿第一方向延伸，第一本体221和第二本体231均与滑轨240滑动连接。在一实施例中，第一本体221和第二本体231上均开设有导向槽(图未示)，第一本体221通过导向槽与滑轨240滑动连接，第二本体231通过导向槽与滑轨240滑动连接，通过滑轨240与导向槽的配合，滑轨240可以对第一夹块220和第二夹块230的移动起到导向和限位的作用，防止第一夹块220和第二夹块230在移动过程中位置发生偏斜。由于滑块和导向槽的配合可以获得较高的位置精度，因此还有利于减小产品的中心定位的误差，以提高中心定位的精度。可以理解的是，第二夹持组件300也可以包括滑轨240，第三夹块320和第四夹块330与滑轨240滑动连接，从而可以提高第三夹块320和第四夹块330对产品的中心定位精度，此处不再赘述。

在一实施例中，第一夹持组件200还包括动力件250，动力件250与支撑件100固定连接，动力件250能够带动第一传动杆210转动。具体地，在一实施例中，动力件250为步进电机，动力件250包括壳体251和输出轴(图未示)，壳体251和输出轴转动连接，壳体251和支撑件100固定连接，输出轴与第一传动杆210连接。壳体251能够驱动输出轴转动，输出轴进而可以带动第一传动杆210转动，以使得第一传动杆210上的第一夹块220和第二夹块230相互靠近或相互远离。步进电机易于控制，有利于精确控制第一夹块220或第二夹块230的位移，因而有利于提高产品的中心定位的精度。

在一实施例中，第一夹持组件200还包括传动带260，传动带260分别与第一传动杆210和动力件250连接，动力件250能够通过传动带260带动第一传动杆210转动。具体地，在动力件250为步进电机的实施例中，步进电机的输出轴与传动带260连接，步进电机的壳体251能够驱动输出轴转动，输出轴能够通过传动带260带动第一传动杆210转动。通过设置传动带260，可以调整动力件250的安装位置，进而避免治具10的长度或宽度尺寸过大，以节省治具10的安装空间。可以理解的是，步进电机的输出轴也可以通过联轴器与第一传动杆210连接，以使步进电机能够带动第一传动杆210转动。

可以理解的是，第二夹持组件300也可以包括动力件250，动力件250可以为步进电机，通过步进电机带动第二传动杆310转动，同样可以提高第三夹块320和第四夹块330对产品的中心定位的精度，此处不再赘述。可以理解的是，步进电机的输出轴可以通过联轴器与第二传动杆310连接，也可以通过传动带260与第二传动杆310连接，以使步进电机能够带动第二传动杆310转动，此处不再赘述。当第一传动杆210和第二传动杆310均由步进电机带动时，可以通过电路控制使得两个步进电机同步运转，以使第一传动杆210和第二传动杆310同步转动，从而可以实现产品快速地中心定位，以提高定位的效率。

参考图1，在一实施例中，治具10还包括连接板400，连接板400与支撑件100固定连接。具体地，在一实施例中，支撑件100大致呈矩形盒状，第一夹持组件200和第二夹持组件300均安装于矩形盒内。矩形盒的上端开口，连接板400盖设于支撑件100的上方并与支撑件100固定连接。连接板400上开设有第一滑槽410和第二滑槽420，第一滑槽410和第二滑槽420均沿第一方向延伸，第一抵持部225穿过第一滑槽410并与连接板400滑动连接，第二抵持部235穿过第二滑槽420并与连接板400滑动连接。在一实施例中，第一滑槽410从连接板400的一侧的边缘向连接板400的中心延伸，第二滑槽420从连接板400的另一侧的边缘向连接板400的中心延伸，第一滑槽410和第二滑槽420没有连通，从而可以防止连接板400的中心区域因结构强度不够向矩形盒内凹陷。第一滑槽410的作用在于，其能够对第一抵持部225的移动起到限位作用，防止产品在中心定位过程中第一抵持部225的位置发生偏移，第一滑槽410的两侧的槽壁还能够对第一抵持部225起到保护作用，以防止因产品对第一抵持部225的作用力而使第一抵持部225发生变形。第二滑槽420对第二抵持部235的作用与第一滑槽410对第一抵持部225的作用类似，此处不再赘述。可以理解的是，在连接板400上沿第三夹块320和第四夹块330的移动方向上也可以开设滑槽，以对第三夹块320和第四夹块330的移动进行限位和保护，此处不再赘述。

在一实施例中，治具10还包括定位销500和盖板600，定位销500与连接板400固定连接，定位销500穿过盖板600以确定盖板600在连接板400上的位置。盖板600上开设有第三滑槽610和第四滑槽620，第三滑槽610和第四滑槽620均沿第一方向延伸。第一抵持部225穿过第三滑槽610并与盖板600滑动连接，第二抵持部235穿过第四滑槽620并与盖板600滑动连接。通过第一夹持组件200和第二夹持组件300能够使得产品在盖板600上移动并实现中心定位。盖板600可以采用耐磨材料制成，且盖板600与产品接触的表面可以加工得到较高的精度，以利于产品在盖板600上的定位。第三滑槽610的作用在于，其能够对第一抵持部225的移动起到限位作用，防止产品在中心定位过程中第一抵持部225的位置发生偏移，第三滑槽610的两侧的槽壁还能够对第一抵持部225起到保护作用，以防止因产品对第一抵持部225的作用力而使第一抵持部225发生变形。第四滑槽620对第二抵持部235的作用与第三滑槽610对第一抵持部225的作用类似，此处不再赘述。可以理解的是，在盖板600上沿第三夹块320和第四夹块330的移动方向上也可以开设滑槽，以对第三夹块320和第四夹块330的移动进行限位和保护，此处不再赘述。

同时参考图4和图5，在一实施例中，第二抵持部235包括第一立柱2351和第二立柱2353，第一立柱2351与第二立柱2353一体成型，从而有利于第二抵持部235的加工制造。在一实施例中，第四滑槽620的宽度小于第二滑槽420的宽度，第一立柱2351的横截面的宽度与第二滑槽420的宽度相匹配，第二立柱2353的横截面的宽度与第四滑槽620的宽度相匹配。具体地，在一实施例中，第一立柱2351大致呈圆柱状，第二立柱2353大致呈圆柱状，第一立柱2351的直径大于第二立柱2353的直径，第一立柱2351穿设于第二滑槽420内，第二立柱2353穿设于第四滑槽620内。第一立柱2351的直径大于第二立柱2353的直径有利于提高第二抵持部235的结构强度，以防止第二抵持部235在夹持产品的过程中发生变形。第一立柱2351的直径大于第二立柱2353的直径还有利于第二滑槽420与第四滑槽620对第二抵持部235的限位和保护。

可以理解的是，第一滑槽410的宽度也可以小于第三滑槽610的宽度，第一抵持部225大致呈阶梯圆柱形，且第一抵持部225的下部分圆柱的直径大于上部分圆柱的直径，第一滑槽410的宽度与第一抵持部225的下部分圆柱的直径相匹配，第三滑槽610的宽度与第一抵持部225的上部分的圆柱的直径相匹配。第一抵持部225被设计成上小下大的结构同样有利于提高第一抵持部225的结构强度，以防止第一抵持部225在夹持产品的过程中发生变形，此处不再赘述。可以理解的是，在第三夹块320与连接板400和盖板600的连接结构、第四夹块330与连接板400和盖板600的连接结构可以与第一夹块220类似，此处不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。