定位机构的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种定位机构。

背景技术：

定位销是焊接、加工制造汽车零件过程中常见的夹具，悬架系统中的副车架、摆臂、杆系等零部件的安装点通常设计成管材套管结构，管材几何中心的位置度要求严格。目前，焊接夹具的定位销，大多设计成定位销轴走下偏差，管材套管孔走上偏差的结构，实现焊接定位，这种定位不能保证定位销轴与管材套管完全同轴，存在改进空间。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种能提高定位销与焊接套管同轴度的定位机构。

根据本发明的定位机构，包括：定位销座；多个定位芯，每个所述定位芯包括：连接杆、内端定位板和外端定位板，所述连接杆穿设在所述定位销座的外周壁，所述连接杆的内端设置有所述内端定位板，所述连接杆的外端设置有所述外端定位板，所述连接杆相对所述外周壁可在所述外周壁的径向上移动；

定位轴，所述定位轴同轴地设置在所述定位销座内部，所述定位轴具有定位锥面，所述定位锥面适于与所述内端定位板贴合，所述定位轴相对所述定位销座可沿所述定位轴的轴向移动，从而通过所述锥面驱动所述多个定位芯同步沿径向向外运动。

根据本发明的定位机构，通过在定位销座内设置定位轴以及在定位销座外周壁上设置定位芯，并利用定位轴的轴向移动和定位芯的径向移动，实现焊接零部件的定位，且能保证定位销与焊接套管的完全同轴，从而提高零部件尺寸的精准度。

在本发明一些优选的实施例中，所述定位机构还包括：驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述定位轴沿所述轴向运动。

在本发明一些优选的实施例中，所述定位销座内部形成有沿所述轴向延伸的导向通道，所述导向通道的中心轴线与所述定位销座的中心轴线重合，所述定位轴可轴向移动地设置在所述导向通道内。

优选地，所述定位轴的上端同轴地设置有圆台部，所述圆台部的外周面为所述锥面。

在本发明一些优选的实施例中，所述内端定位板具有与所述锥面贴合的内弧面，所述外端定位板具有适于与工件内周面贴合的外弧面。

优选地，所述多个定位芯在所述外周壁的周向上均匀分布。

在本发明一些优选的实施例中，所述外周壁上设置有非圆形通孔，所述连接杆的截面与所述非圆形通孔的形状相同，从而防止所述连接杆相对所述非圆形通孔转动。

在本发明一些优选的实施例中，所述内端定位板、所述外端定位板分别与所述连接杆螺纹连接。

优选地，所述驱动机构为气动式驱动机构且设置在所述定位销座的底面。

优选地，所述圆台部的底面的径向尺寸大于所述导向通道的径向尺寸。

附图说明

图1是根据本发明实施例的定位机构在工件内的装配视图；

图2是根据本发明实施例的定位机构的结构示意图；

图3是图2中定位销座的结构示意图；

图4是图2中定位轴的结构示意图；

图5是图2中定位机构在另一角度的视图。

附图标记：

定位机构100，定位销座1，圆台部容纳槽11，导向通道12，非圆形通孔13，定位芯2，连接杆21，内端定位板22，外端定位板23，定位轴3，圆台部31，杆部32，驱动机构4，工件5。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参照图1-图5描述根据本发明实施例的定位机构100。如图1-图5所示，根据本发明实施例的定位机构100包括：包括：定位销座1、多个定位芯2和定位轴3。

定位销座1为整个定位机构100的载体，起支撑定位轴3和定位芯2的作用。

每个定位芯2包括：连接杆21、内端定位板22和外端定位板23，连接杆21穿设在定位销座1的外周壁，连接杆21的内端设置有内端定位板22，连接杆21的外端设置有外端定位板23，连接杆21相对外周壁可在外周壁的径向上移动。

定位轴3同轴地设置在定位销座1内部，定位轴3具有定位锥面(例如，定位轴3上端的圆台部31的外周面)，定位锥面适于与内端定位板22贴合，定位轴3相对定位销座1可沿定位轴3的轴向移动，从而通过锥面驱动多个定位芯2同步沿径向向外运动。

可以理解的是，定位轴3在定位销座1内做轴向移动，会推动与定位轴3锥面贴合的内端定位板22运动，从而驱动定位芯2相对定位销座1做径向运动。

根据本发明实施例的定位机构100，通过在定位销座1内设置定位轴3以及在定位销座1外周壁上设置定位芯2，并利用定位轴3的轴向移动和定位芯2的径向移动，实现焊接零部件的定位，且能保证定位机构100与焊接套管的完全同轴，从而提高零部件尺寸的精准度。

如图3所示，定位销座1为柱状，具有圆形截面，并沿上下方向延伸，且定位销座1可以包括上段和下段，且下段的长度可以大于上段的长度，其中上段设有圆台部容纳槽11，圆台部容纳槽11为盲槽，开口向上敞开，用于容纳定位轴3的圆台部31。

下段形成有导向通道12，导向通道12具有圆形截面，并沿轴向延伸，且导向通道12为贯穿下段的中心孔，优选地，导向通道12的中心轴线与定位销座1的中心轴线重合，定位轴3可轴向移动地设置在导向通道12内，由此可保证在焊接夹具定位过程中，工件5与定位销座1同轴。

同时，定位销座1的外周壁上可以设置有非圆形通孔13，如图3所示，非圆形通孔13可以为多个，多个非圆形通孔13可以沿定位销座1的外周壁间隔分布，优选地，多个非圆形通孔13可以沿定位销座1的外周壁均匀分布，且非圆形通孔13距离定位销座1上端面的距离可以为定位销座1上段长度的二分之一。非圆形通孔13用于与连接杆21相连，从而防止连接杆21转动。

优选地，如图5所示，定位机构100还可以包括驱动机构4，驱动机构4可以设置在定位销座1的底部，并与定位轴3相连，以驱动定位轴3沿轴向运动，可选地，驱动机构4可以为气动式驱动机构4，如气动作动器等，也可以为液压式驱动机构4，如液压伺服作动器等。

以气动作动器为例，气动作动器可以由能够根据外部的指令信息动作的电气伺服马达来驱动,电气伺服马达驱动电磁气动阀以控制活塞两侧的气缸内的高压空气的进入与排出。具体地，活塞可以旋接在由电气伺服马达驱动的进送螺杆的螺母上，活塞上适配有供活塞往返动作的气缸，这样通过活塞两侧的气缸内的高压空气的进入和排出，来驱动活塞的轴向移动，进而推动定位轴3在导向通道12内做轴向移动。

当然，可选地，在另一些实施例中，可以在定位轴3的外周面上加工多个齿，多个齿在定位轴3的外周面上沿轴向分布，由此形成齿条结构，相应地，可以在定位轴3的外部配有齿轮结构，这样利用齿轮齿条传动实现定位轴3的轴向移动，但不限于此。

在一些实施例中，如图4所示，定位轴3可以包括圆台部31和杆部32，具体地，杆部32呈柱状，具有圆形截面，并沿上下方向延伸，优选地，杆部32的长度大于圆台部31的高度，且杆部32的长度还可以大于定位销座1下段的长度，圆台部31同轴地设置在定位轴3的上端，即圆台部31的中心轴线也与定位销座1的中心轴线重合，由此可进一步保证定位机构100与工件5完全同轴。

在定位轴3装配在定位销座1内时，杆部32位于定位销座1的下段，并与导向通道12适配，圆台部31位于定位销座1的上段，并位于圆台部容纳槽11内，圆台部31的底面的径向尺寸大于导向通道12的径向尺寸，从而可防止定位轴3从定位销座1上滑落，优选地，圆台部31的外周面为锥面，由此可满足不同尺寸的工件5的定位。

在一些实施例中，如图1和图2所示，定位销座1的周向上可以设置有定位芯2，定位芯2可以为多个，例如可以是图示中的三个，当然当工件5为非圆柱状工件如方形套管或矩形套管时，定位芯2可以为四个或更多。

优选地，多个定位芯2可以在外周壁的周向上均匀分布，由此定位机构100对工件5的支撑平稳，且多个定位芯2可以与外周壁上的多个非圆形通孔13一一对应，由此实现定位芯2在定位销座1上的安装定位。

进一步地，如图1和图2所示，每个定位芯2可以包括：连接杆21、内端定位板22和外端定位板23，其中连接杆21穿设定位销座1外周壁上的非圆形通孔13，连接杆21相对外周壁可在外周壁的径向上移动，优选地，连接杆21的截面可以与非圆形通孔13的形状相同，从而可防止连接杆21相对非圆形通孔13转动。例如，非圆形通孔13以及连接杆21的截面都可以是矩形。

可选地，如图1和图2所示，多个定位芯2可以位于定位销座1的同一水平面上，当然，多个定位芯2也可以位于定位销座1的不同水平面上，当多个定位芯2位于定位销座1的不同水平面上时，各定位芯2的连接杆21的长度不同，但应保证定位芯2的外端定位板23在纵向上处于同一竖直线上，从而保证在定位轴3移动过程中，外端定位板23可同时抵靠工件5的内周面。

连接杆21的内端设置有内端定位板22，连接杆21的外端设置有外端定位板23，优选地，内端定位板22具有内弧面，内弧面用于与圆台部31的锥面贴合，外端定位板23具有外弧面，外弧面适于与工件5内周面贴合，这样可保证定位机构100在安装过程中，可将定位轴3的轴向移动准确转化为定位芯2的径向移动，有利于保证工件5与定位机构100的同轴度。

有利地，内端定位板22和外端定位板23可以分别与连接杆21螺纹连接，也就是说，内端定位板22和外端定位板23的中心可以设有内螺纹，连接杆21的两端外周面上可以设有外螺纹，由此通过内螺纹与外螺纹实现内端定位板22和外端定位板23与连接杆21的连接，且连接牢固。

下面参照图1-图5详细描述根据本发明实施例的定位机构100的工作过程：

如图1-图5所示，当需要定位工件5时，将定位机构100放置在工件5内部，打开驱动机构4的控制阀，驱动机构4工作，从而驱动定位轴3沿轴向向上移动，进而推动贴合在定位轴3锥面上内端定位板22沿径向向外运动，直到使外端定位板23抵靠在工件5的内周面为止，关闭驱动机构4控制阀，使定位机构100牢固地抵靠在工件5上，从而实现工件5的定位，以便于进行后续的焊接工作。

对工件5完成焊接操作后，需将定位机构100从工件5内部拆卸下来，此时打开驱动机构4控制阀，驱动活塞反向运动，从而带动定位轴3沿轴向向下运动，进而使内端定位板22与圆台部31的外周面脱离进而使外端定位板23与工件5的内周面脱离，由此可方便将定位机构100拆卸下来。

简言之，根据本发明实施例的定位机构100，通过在定位销座1内设置定位轴3以及在定位销座1外周壁上设置定位芯2，并利用定位轴3的轴向移动和定位芯2的径向移动，实现焊接零部件的定位，且能保证定位机构100与焊接套管的完全同轴，从而提高零部件尺寸的精准度，同时定位机构100在工件5内的拆卸方便。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。