制造夹具的制作方法_3

文档序号:9718177阅读:来源:国知局
以是狭槽或者圆孔。在图2A中,互补定位孔38被描绘为狭槽。
[0142]图2A中描绘的制造夹具30的示例包括具有第三纵轴线40的第三定位器销39。第三定位器销39刚性连接到刚性基座31。第三纵轴线40正交于控制平面32。第三纵轴线40与控制平面32上的交线41间隔开。相交线41与第一纵轴线34和第二纵轴线37相交。第三定位器销40具有正交于第三纵轴线40的接触表面42。接触表面42与控制平面32隔开预定距离43。接触表面42用于邻接工件20,并防止工件20绕着平行于相交线41的相交轴线44旋转。如图2A所描绘的,相交轴线44和相交线41是相同的。然而,相交线41可以与相交轴线44间隔开。
[0143]图2B描绘了图2A中第一锥形定位器销33的截面侧视图。在图2B所描绘的示例中,第一锥形定位器销33刚性连接到刚性基座31,并且通过工件20和第一锥形定位器销33的相互作用,工件20相对于控制平面32的平移在所有方向上都受到限制。换句话说,工件20不能在笛卡尔坐标系21的X方向、y方向或z方向上移动。工件20和第一锥形定位器销33之间没有间隙,原因是工件的圆孔18绕着圆孔18的整个圆周都接触第一锥形定位器销33。
[0144]图3A和3B示出了图1A和1B中所示的相同的现有夹具15,其中工件20’具有两个圆孔18 (与工件20中的一个圆孔18和一个狭缝38相比)用于将工件20’定位在第一圆柱形定位器销16和第二圆柱形定位器销17上。两个圆孔18相对定位的变化是由于两个圆孔18的标称直径的增加造成的。如果工件20’被制造具有准确地在其标称定位的两个圆孔18,则工件20’是可移动的,因为圆柱形定位器销16,17和两个圆孔18之间的间隙。
[0145]如图4A和4B所示,制造夹具30可以具有刚性连接到刚性基座31的第二锥形定位器销36。在图4A和4B所描绘的示例中,制造夹具30具有第一锥形定位器销33和第二锥形定位器销36,第一锥形定位器销33和第二锥形定位器销36都通过相应的刚性连接器71,71’刚性连接到刚性基座31。第一锥形定位器销33可以是图4A和图4B所描绘的第一正圆锥体28。第二锥形定位器销36可以是图4A和4B所描绘的第二正圆锥体29。在图4A和4B所描绘的示例中,工件20’相对于控制平面32的平移在所有方向上都受到限制。可以理解的是,工件20’的旋转不是在旋转中心处的平移。
[0146]图4A所描绘的制造夹具30的示例包括具有第三纵轴线40的第三定位器销39。第三定位器销39刚性连接到刚性基座31。第三纵轴线40正交于控制平面32。第三纵轴线40与在控制平面32上的交线41隔开。交线41与第一纵轴线34和第二纵轴线37相交。第三定位器销39具有正交于第三纵轴线40的接触表面42。接触表面42与控制平面32隔开预定距离43。接触表面42用于邻接工件20,并防止工件20绕着平行于交线41的相交轴线44旋转。如图4A所描绘的,相交轴线44和交线41是相同的。然而,交线41可以与相交轴线44隔开。
[0147]图5A和图5B描绘了锥形定位器销45,其包括了具有截头圆锥体表面47的尖部46。可以理解的是,在几何形状上和在本公开中,圆锥包括截头圆锥体表面。在本公开的示例中,圆锥可以是正圆锥体28。在示例中,尖部46可以是圆锥体,除了末端70不必是尖的。比如,如图14C和14D所描绘的,末端70’可以是圆的或者平的。当工件20,20’被操纵放置到夹具30上时,消除尖的末端70可以减少尖部46刮擦工件20,20’的可能性。截头圆锥体表面47与销纵轴线49同轴。安装框架48被刚性安装在刚性基座31上,并定位在刚性基座31和尖部46之间。安装框架48用于限制尖部46由于在由销纵轴线49和在控制平面32上的交线41所限定的公差平面中的平移而产生的运动。交线41与销纵轴线49相交,并位于与图5B中所描绘的页面平行的平面中。在图5A和5B所示的特定示例中,安装框架48进一步限制尖部46沿着交线41平移的运动。
[0148]如图5A和5B所示,安装框架48包括用于刚性安装到刚性基座31的第一平台51。第二平台52与第一平台51间隔开。一对平行梁弹簧53刚性安装到第一平台51并连接到第二平台52。该对平行梁弹簧53限制第二平台52由于在平行于交线41的平移方向54上相对于第一平台51平移而发生的移动。尖部46刚性安装到第二平台52。
[0149]图6A和6B描绘的示例包括锥形定位器销45’,其包括具有截头圆锥体表面47的尖部46。图6A和6B描绘的尖部46与图5A和5B描绘的尖部46相似。截头圆锥体表面47与销纵轴线49同轴。锥形定位器销45’也包括安装框架48’。安装框架48’用于被刚性连接到刚性基座31 (例如,参见图9)并定位在刚性基座31和尖部46之间。在图6A和6B所示示例中,安装框架48’限制尖部46平行于销纵轴线49平移的运动,如附图标记55处的箭头所示。
[0150]如图6A和6B所示,安装框架48’包括刚性安装到基座平台50的第一壁56。第二壁57与第一壁56间隔开并也可以刚性安装到基座平台50。块体58居中设置在第一壁56和第二壁57之间。第一对梁弹簧59附接到第一壁56并附接到块体58。第一对梁弹簧59中的一个梁弹簧61可以平行于第一对梁弹簧59中的另一个梁弹簧62。
[0151]与第一对梁弹簧59相对,第二对梁弹簧60附接到第二壁57并附接到块体58。第一对梁弹簧59和第二对梁弹簧60支撑块体58并限制块体58由于在平行于销纵轴线49的方向上相对于第一壁56的平移而产生的移动。尖部46刚性安装到块体58。在图6A和6B所描绘的示例中,尖部46利用定位在块体58和尖部46之间的刚性间隔物63间接安装到块体58。在另一个示例中(未示出),尖部46可以直接安装到块体58。
[0152]图7A和7B描绘了另一个示例,其包括锥形定位器销45”,其包括具有截头圆锥体表面47的尖部46。在图7A和7B中所描绘的尖部46与图5A和5B中所描绘的尖部46相似。截头圆锥体表面47与销纵轴线49同轴。安装框架48”刚性安装到刚性基座31并定位在刚性基座31和尖部46之间(例如参见图10)。在图7A和7B所描绘的示例中,安装框架48”用于限制尖部46平行于销纵轴线49平移的运动,如由附图标记55处的箭头所指示的。
[0153]如图7A和7B所示,安装框架48”包括刚性安装到基座平台50的第一壁56。第二壁57与第一壁56间隔开,并也可以刚性安装到基座平台50。第一平台51居中设置在第一壁56和第二壁57之间。第一对梁弹簧59附接到第一壁56并附接到第一平台51。第一对梁弹簧59中的一个梁弹簧61平行于第一对梁弹簧59的另一个梁弹簧62。
[0154]与第一对梁弹簧59相对,第二对梁弹簧60附接到第二壁57并附接到第一平台
51。第一对梁弹簧59和第二对梁弹簧60支撑第一平台51,并限制第一平台51由于在平行于销纵轴线49的方向55上相对于第一壁56平移而产生的移动。
[0155]在图7A和7B所示的示例中,第二平台52与第一平台51间隔开。第三对梁弹簧64刚性安装到第一平台51并连接到第二平台52。第三对平行梁弹簧64限制第二平台52由于在平行于交线41的方向54上相对于第一平台51平移而产生的移动。交线41与销纵轴线49相交,并位于平行于图7B所描绘的页面的平面内。尖部46刚性安装到第二平台52。
[0156]图8描绘了根据本公开的制造夹具30的示例的侧视图。如图8所描绘的,制造夹具30包括刚性基座31以限定控制平面32。第一锥形定位器销33具有第一纵轴线34。第一锥形定位器销33连接到刚性基座31,第一纵轴线34正交于控制平面32,以接合在工件20中限定的互补定位孔35从而定位工件20,并限制工件20相对于控制平面32的平移。第二锥形定位器销36具有第二纵轴线37。第二锥形定位器销36连接到刚性基座31,第二纵轴线37正交于控制平面32,以接合在工件20中限定的互补定位孔38从而定位工件20,并防止工件20绕着第一纵轴线34的旋转。
[0157]在图8所描绘的本公开的示例中,第二锥形定位器销36包括具有截头圆锥体表面47的尖部46。截头圆锥体表面47与第二纵轴线37同轴。安装框架48刚性安装到刚性基座31,并定位在刚性基座31和尖部46之间。安装框架48限制尖部46在由第二纵轴线37和控制平面32上的交线41限定的公差平面中平移的移动。交线41与第一纵轴线34和第二纵轴线37相交。
[0158]如图8所示,安装框架48包括刚性安装到刚性基座31的第一平台51。第二平台52与第一平台51间隔开。一对平行梁弹簧53刚性安装到第一平台51并连接到第二平台52。该对平行的弹簧梁53限制第二平台52由于在平行于交线41的平移方向54上相对于第一平台51平移而产生的移动。尖部46刚性安装到第二平台52。
[0159]图9描绘了根据本公开的制造夹具30’的另一示例的侧视图。在图9中所描绘的示例与图8中所描述的示例相似,除了安装框架48’限制尖部46在平行于第二纵轴线37平移的运动,如附图标记55’处的箭头所指示。如图9所描绘的,制造夹具30’包括限定出控制平面32的刚性基座31。第一锥形定位器销33具有第一纵轴线34。第一锥形定位器销33连接到刚性基座31,第一纵轴线34正交于控制平面32,以接合在工件20中限定的互补定位孔35从而定位工件20,并限制工件20相对于控制平面32的平移。第二锥形定位器销36具有第二纵轴线37。第二锥形定位器
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