治具的制作方法

1.本技术属于工件定位技术领域，更具体地说，是涉及一种治具。


背景技术：

2.在新能源方壳电池的组装工序中，焊接工艺是一项不可或缺的工艺，在电芯顶盖与铝壳进行焊接时，一般情形下需要对电芯进行压紧定位后再进行焊接，以保证焊接的精度。而在生产加工中为了提升生产效率，一般会在一个治具中同时对多个电芯进行定位，但是如何保证多个电芯都能够定位在同一基准线上成为我们现在需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本技术在于提供治具，以解决上述背景技术所提到的技术问题。
4.本技术采用的技术方案是一种治具，包括：
5.基座，具有定位空间，且所述定位空间在第一水平方向上的一个侧面作为第一水平方向上的定位基准面；
6.初定位机构，包括用于承载工件的初定位底座和初定位结构，所述初定位底座设置于所述定位空间内的基座上，并且所述初定位底座可在所述定位空间内相对于所述基座沿第一水平方向移动，所述初定位结构分别沿第二水平方向设置于所述初定位底座的相对两侧，所述初定位结构用于将所述工件沿第二水平方向定位在所述初定位底座上，其中，所述第一水平方向与第二水平方向相互垂直；以及
7.高定位机构，包括第一高定位结构，所述第一高定位结构设置于所述定位空间中与所述定位基准面相对的另一侧，并且所述第一高定位结构可在所述定位空间内相对于所述基座沿第一水平方向移动，用于在第一水平方向上与所述定位基准面对工件进行定位。
8.可看出，本技术的治具中，通过在基座上设置定位空间，然后在定位空间内活动设置于用于工件进行第二水平方向定位的初定位机构，再通过第一高定位结构将设置在初定位机构上的工件夹紧在定位空间中的定位基准面上，实现工件在第一水平方向和第二水平方向的定位，该方式能够防止工件在沿第一水平方向移动时与基座产生摩擦，更好地保护工件。
9.另外，当治具需要同时对多个工件进行定位时，可通过设置多个初定位机构分别用于承载工件，然后通过第一高定位结构将多个初定位机构上工件同时推向定位空间中的定位基准面上，实现多个工件都能够被定位在同一基准面上。
10.进一步地，所述初定位结构分别包括：
11.定位座，设置于所述初定位底座上；
12.第一定位件，设置于所述定位座的一侧，且所述第一定位件中远离所述初定位底座的一端转动设置于所述定位座上，以及所述第一定位件中靠近所述初定位底座的一端通过第一初定位弹性件与所述定位座连接。
13.进一步地，所述初定位结构还包括导向块，所述导向块设置于所述定位座远离所
述初定位底座的一端，且在所述导向块上沿竖直方向贯穿设置有第一导向槽，所述工件通过所述第一导向槽插入到所述初定位底座上。
14.进一步地，所述初定位机构还包括第一滑动结构和初定位弹性结构，所述第一滑动结构和第一滑动结构分别设置于所述初定位底座与所述基座之间，其中，所述初定位底座可在所述第一滑动结构的上沿第一水平方向滑动，所述初定位弹性结构能够向所述初定位底座提供与所述第一高定位结构相反的作用力。
15.进一步地，所述第一高定位结构包括：
16.第二定位件，设置于所述定位空间内远离所述定位基准面的一侧，并可在所述定位空间内沿第一水平方向移动；
17.固定座，设置于所述第二定位件远离所述定位基准面一侧的基座上，且所述固定座与所述第二定位件之间通过第一高定位弹性件连接；以及
18.第一抵持件，设置于所述第二定位件上，用于与外部驱动装置抵接。
19.进一步地，所述高定位机构还包括：
20.第二高定位结构，设置于所述定位空间一侧的基座上，用于在竖直方向上将所述初定位底座上的工件压紧；以及
21.联动结构，所述联动结构的一端与所述第一高定位结构连接，所述联动结构的另一端通过转向部位与所述第二高定位结构抵接，用于驱动所述第二高定位结构移动。
22.进一步地，所述第二高定位结构包括：
23.套筒，设置于所述定位空间一侧的基座上，且所述套筒的侧壁上沿第一水平方向贯穿设置有避让槽；
24.下压件，活动设置于所述套筒远离所述基座的一端，用于压紧工件；以及
25.传动件，设置于所述套筒内并与所述下压件连接，且所述传动件与所述套筒的端部之间设置有第二高定位弹性件；以及
26.当所述联动结构在第一高定位结构的作用下沿第一水平方向运动时，联动结构中的转向部位可通过避让槽与套筒内的传动件中远离下压件一端的端部抵持，并带动传动件的竖直方向移动。
27.进一步地，所述传动件与所述套筒的侧壁之间还设置有导向结构，当所述传动件相对于所述套筒沿竖直方向移动时，所述传动件能够在所述导向结构的作用下同时相对于所述套筒进行转动。
28.进一步地，所述导向结构包括导向柱和第二导向槽，所述第二导向槽设置于所述套筒的侧壁上，所述导向柱的一端与所述传动件连接，所述导向柱的另一端抵持于所述第二导向槽内。
29.进一步地，所述治具还包括安装座，所述基座设置于所述安装座上，且所述基座与安装座之间设置有第二滑动结构和再定位弹性结构，所述基座可在所述第二滑动结构的上沿第一水平方向滑动；以及
30.所述基座上设置有第二抵持件，所述第二抵持件用于与外部驱动装置抵接。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述
中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本技术实施例提供的治具的结构示意图之一；
33.图2为图1实施例提供的治具的结构示意图之二；
34.图3为图1实施例提供的治具中初定位机构的结构示意图；
35.图4为图1实施例提供的治具中初定位机构的俯视示意图；
36.图5为图4中a-a处的剖视图；
37.图6为图1实施例提供的治具中第二高定位结构的结构示意图；
38.图7为图1实施例提供的治具中第二高定位结构的俯视图示意图；
39.图8为图7中b-b处的剖视图；
40.图9为图1实施例提供的治具中联动结构的结构示意图；
41.图10为图1实施例提供的治具中基座的结构示意图。
42.附图标记：
43.100、基座；110、定位空间；120、定位基准面；
44.200、初定位机构；210、初定位底座；220、初定位结构；221、定位座；222、第一定位件；223、第一初定位弹性件；224、转动轴；225、导向块；226、第一导向槽；230、第一滑动结构；240、初定位弹性结构；241、第二初定位弹性件；242、第一固定块；243、第一容置槽；
45.300、高定位机构；310、第一高定位结构；311、固定座；312、第二定位件；313、第一高定位弹性件；314、第一抵持件；320、第三滑动结构；330、第二高定位结构；331、套筒；332、下压件；333、传动件；334、第二高定位弹性件；335、避让槽；336、导向柱；337、第二导向槽；340、联动结构；341、活动件；342、转动部位；
46.400、安装座；410、第二滑动结构；420、再定位弹性结构；421、再定位弹性件；422、第二固定块；423、第二容置槽；430、第二抵持件；
47.500、工件。
具体实施方式
48.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
49.需要说明的是，当元结构被称为“固定于”或“设置于”另一个元结构，它可以直接在另一个元结构上或者间接在该另一个元结构上。当一个元结构被称为是“连接于”另一个元结构，它可以是直接连接到另一个元结构或间接连接至该另一个元结构上。
50.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元结构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技术的限制。
51.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。在一些申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
52.本技术提供一种治具，其一般设置于加工设备上，用于对工件500进行夹紧定位，以便于加工设备对工件500进行高精度的加工。例如，在新能源方壳电池的组装工序中，焊接工艺是一项不可或缺的工艺，在电芯顶盖与铝壳进行焊接时，一般情形下需要对电芯进行夹紧定位后再进行焊接。
53.结合图1和图2，一种治具，包括基座100、初定位机构200和高定位机构300。其中，初定位机构200可沿第一水平方向活动设置于所述基座100上，用于承载工件500并对工件500在第二水平方向上进行定位；高定位机构300设置于基座100上，用于对初定位机构200上的工件500进行第一水平方向上的定位。
54.具体地，参阅图10，在基座100上设置有定位空间110，且定位空间110在第一水平方向上的一个侧面作为第一水平方向上的定位基准面120。
55.结合图1、图2和图3，初定位机构200包括初定位底座210和初定位结构220。其中，初定位底座210上设置有用于承载工件500的承载区域，工件500上料之后放置在该承载区域上，初定位底座210设置于定位空间110内的基座100上，并且初定位底座210可在定位空间110内相对于基座100沿第一水平方向移动；初定位结构220分别沿第二水平方向设置于初定位底座210的相对两侧，用于将工件500沿第二水平方向定位在初定位底座210上。其中，第一水平方向与第二水平方向相互垂直，第一水平方向可以是附图中x轴方向，第二水平方向可以是附图中的y轴方向。
56.也就是说，当工件500上料至初定位底座210上后，设置于初定位底座210相对两侧的处定位结构在第二水平方向上对工件500进行夹紧，实现工件500的初步定位。
57.结合图1和图2，高定位机构300包括第一高定位结构310，第一高定位结构310设置于定位空间110中与定位基准面120相对的另一侧，并且第一高定位结构310可在定位空间110内相对于基座100沿第一水平方向移动，用于在第一水平方向上与定位基准面120对工件500进行定位。
58.具体地，在一些方式中，第一高定位结构310可通过与定位基准面120相互配合夹紧工件500，实现工件500在第一水平方向上的定位。在其它方式中，当插入初定位机构200中的工件500相对于初定位机构200来说在第一水平方向上的位置是固定的情况下，第一高定位结构310也可通过与定位基准面120相互配合夹紧初定位机构200，进而实现工件500在第一水平方向上的定位。
59.也就是说，当工件500在初定位机构200上进行初定位之后，高定位机构300中的第一高定位结构310可推动工件500沿第一水平方向移动，将工件500压紧在定位基准面120上，实现工件500在第一水平方向上的定位，进而完成工件500的第一水平方向和第二水平方向上的定位。
60.可理解，在定位时，工件500是先放置在初定位机构200的初定位底座210上进行初定位的，且初定位底座210又是可相对于基座100沿第一水平方向移动的，所以当第一高定位结构310推动工件500沿第一水平方向时，初定位机构200会同步与工件500一起相对于基座100沿第一水平方向移动，相当于初定位机构200同时作为了工件500的滑动机构，该方式能够防止工件500在沿第一水平方向移动时与基座100产生摩擦，进而损坏工件500。
61.此外，当治具需要对多个工件500同时进行定位时，可通过在基座100上的定位空间110内设置多个初定位机构200分别用于对工件500进行初步定位，然后再通过高定位机构300将多个初定位机构200上的工件500同时向同一个定位基准面120的方向推动，使高定位机构300与定位基准面120相配合将多个工件500同时夹紧，该方式能够保证多个工件500都能够被定位在同一个基准面上，使每个工件500都能够被精准的加工。
62.当然，在其它实施例中，也可在基座100上设置多个定位空间110，然后在每个定位空间110内分别设置一个初定位结构220，该方式只需要使每一个定位空间110的定位基准面120都处于同一平面上即可保证每个工件500都能够被定位在同一基准面上。
63.可看出，本技术的治具中，通过在基座100上设置定位空间110，然后在定位空间110内活动设置于用于工件500进行第二水平方向定位的初定位机构200，再通过第一高定位结构310将设置在初定位机构200上的工件500夹紧在定位空间110中的定位基准面120上，实现工件500在第一水平方向和第二水平方向的定位，该方式能够防止工件500在沿第一水平方向移动时与基座100产生摩擦，更好地保护工件500。
64.另外，当治具需要同时对多个工件500进行定位时，可通过设置多个初定位机构200分别用于承载工件500，然后通过第一高定位结构310将多个初定位机构200上工件500同时推向定位空间110中的定位基准面120上，实现多个工件500都能够被定位在同一基准面上。
65.结合图3和图5，初定位结构220可分别包括定位座221和第一定位件222。其中，定位座221设置于初定位底座210上，第一定位件222设置于定位座221的一侧，且第一定位件222中远离初定位底座210的一端转动设置于定位座221上，以及第一定位件222中靠近初定位底座210的一端通过第一初定位弹性件223与定位座221连接。
66.具体地，参阅图5，可在定位座221靠近初定位底座210的一侧设置安装槽，第一定位件222中远离初定位底座210的一端通过一个转动轴224转动设置于安装槽内，使第一定位件222中远离初定位底座210的一端可在安装槽转动，防止第一定位件222在转动时与定位座221产生干涉，而第一定位件222中靠近初定位底座210的一端通过第一初定位弹性件223与定位座221连接，第一定位件222中靠近初定位底座210的一端在第一初定位弹性件223以及转动轴224作用下朝远离定位座221的方向转动，相对应第一定位件222中远离初定位底座210的一端则在安装槽内朝靠近定位座221的方向转动，所以在初始状态时，使整个第一定位件222处于倾斜状态，该倾斜状态便于将工件500插入到初定位底座210上。
67.此外，上述倾斜状态的第一定位件222使得工件500在插入到初定位底座210的过程中，减少工件500侧面与第一定位件222的接触面积，进而减少与第一定位件222之间摩擦，可以很好的保护工件500。同样地，第一定位件222在夹紧工件500时也只是通过靠近初定位底座210的一端与工件500接触，也能够减少与工件500的接触面积。
68.实际使用时，从两个相对设置的初定位结构220之间插入工件500，初定位结构220中的第一定位件222在第一初定位弹性件223的作用下通过靠近初定位底座210的一端相配合夹紧工件500。
69.进一步地，初定位结构220还可包括导向块225，导向块225设置于定位座221远离初定位底座210的一端，且在导向块225上沿竖直方向贯穿设置有第一导向槽226，工件500通过第一导向槽226插入到初定位底座210上。
70.具体地，设置于定位座221上的导向块225中靠近初定位底座210承载工件500区域的一侧凸出定位座221设置，且所凸出的部分在竖直方向贯穿设置有第一导向槽226，该第一导向槽226在工件500上料的过程中对其进行导向以使他能够准确地插入到初定位底座210中用于承载工件500的区域，同时也能够使所插入的工件500能够被初定位结构220所夹紧。
71.可选地，第一导向槽226在第一水平方向上的宽度与工件500在第一水平方向上的厚度相适应，该结构能够使插入到初定位底座210上的工件500在第一水平方向上被第一导向槽226所限定，以避免第一高定位结构310在将工件500压紧于定位基准面120的过程中工件500相对于初定位底座210在第一水平方向上的移动，进而减少工件500与处定位底座的摩擦，保护工件500。
72.当然，在实际生产加工中，由于工件500在加工中存在一定的误差，也就是说生产加工出来的工件500在第一水平方向上的厚度不能够保持都一致，因此第一导向槽226在第一水平方向上的宽度可能会留有一些余量，例如比工件500的厚度多出1mm等，这样在第一高定位结构310在将工件500压紧于定位基准面120的过程中工件500只需要将相对于初定位底座210移动1mm即可，进而减少工件500与处定位底座的摩擦，保护工件500。
73.参阅图2，初定位机构200还可包括有第一滑动结构230，第一滑动结构230设置于初定位底座210与基座100之间。
74.具体地，当第一高定位结构310推动工件500朝靠近定位基准面120的方向移动时，初定位底座210随着工件500移动，并在第一滑动结构230的作用下能够保持沿第一水平方向移动。其中，第一滑动结构230可以根据初定位底座210的长度设置多个，第一滑动结构230可以是滑轨。
75.进一步地，初定位机构200还可包括初定位弹性结构240，初定位弹性结构240设置于处定位底座与基座100之间，用于驱使初定位底座210恢复初始位置。
76.具体地，当被第一高定位结构310和定位基准面120夹紧的工件500需要下料时，第一高定位结构310撤销对工件500的作用力，此时初定位底座210在初定位弹性结构240的作用下恢复为初始状态，进而带动工件500远离定位基准面120，以便于工件500的下料。
77.其中，初定位弹性结构240可以包括有第二初定位弹性件241和第一固定块242。例如，可通过在基座100上设置一个第一容置槽243，然后将第二初定位弹性件241设置于该第一容置槽243内，将第一固定块242的一端固定设置于初定位底座210上，将第一固定块242的另一端与第二初定位弹性件241连接。
78.参阅图1，第一高定位结构310包括固定座311、第二定位件312和第一抵持件314。其中，第二定位件312设置于定位空间110内远离定位基准面120的一侧，并可在定位空间110内沿第一水平方向移动，用于推动工件500沿第一水平方向移动；固定座311设置于第二定位件312远离定位基准面120一侧的基座100上，且固定座311与第二定位件312之间通过第一高定位弹性件313连接；第一抵持件314设置于第二定位件312上，用于与外部驱动装置抵接。
79.当然，为了使第二定位件312能够稳定准确地沿第一水平方向移动，在基座100上也可沿第一水平方向设置有第三滑动结构320，第二定位件312设置于第三滑动结构320上。其中，第三滑动结构320可以是滑轨。
80.实际使用时，外部驱动装置通过与第一抵持件314进行抵持，然后通过第一抵持件314驱动第二定位件312朝远离定位基准面120的方向移动，以便于将工件500上料至初定位机构200上；然后外部驱动装置撤销对第一抵持件314的作用力，第二定位件312在第一高定位弹性件313的作用下朝靠近定位基准面120的方向移动，将工件500压紧于定位基准面120上，实现工件500在第一水平方向上的定位。
81.此外，上述结构中，通过设置第一抵持件314与外部驱动装置抵持的方式对第二定位进行驱动，可以在设置多组高定位机构300时，减少外部驱动装置的数量，降低成本。
82.可选地，可在第二定位件312中与工件500接触的区域以及在定位基准面120中与工件500接触的区域分别设置接触件用于夹紧工件500，减少对工件500的损伤。其中，该接触件可以采用绝缘材料。
83.结合图1、图2和图6，高定位机构300还可包括第二高定位结构330。第二高定位结构330设置于定位空间110一侧的基座100上，用于在竖直方向上将初定位底座210上的工件500压紧。
84.可理解，在一些高精度的加工中，不仅需要对工件500进行第一水平方向和第二水平方向上的定位，同时还需要对工件500在竖直方向上的定位。
85.进一步地，高定位机构300还可包括有联动结构340。联动结构340的一端与第一高定位结构310连接，联动结构340的另一端通过转向部位与第二高定位结构330抵接，用于驱动第二高定位结构330移动。
86.也就是说上述结构中，第一高定位结构310移动时，通过联动结构340能够同时驱动第二高定位结构330移动，减少驱动装置的设置，节省成本。
87.此外，由于第一高定位结构310是沿第一水平方向移动的，而第二高定位结构330使沿竖直方向移动的，所述联动结构340中通过转动部位342与第二高定位结构330抵接能够将水平方向的运动转换为竖直方向上运动。
88.结合图6和图8，第二高定位结构330包括套筒331、下压件332和传动件333。其中，下压件332活动设置于套筒331远离基座100的一端用于压紧工件500；传动件333设置于套筒331内并与下压件332连接，且传动件333与套筒331的端部之间设置有第二高定位弹性件334，传动件333在第二高定位弹性件334的作用下沿竖直向下的方向移动，进而带动下压件332压紧工件500。
89.进一步地，在套筒331上远离下压件332的一端沿第一水平方向贯穿设置有避让槽335。当联动结构340在第一高定位结构310的作用下沿第一水平方向运动时，联动结构340中的转向部位可通过避让槽335与套筒331内的传动件333中远离下压件332一端的端部抵持，并且可带动传动结构沿竖直方向移动，以使下压件332脱离工件500。
90.此外，可以理解，在第二高定位弹性件334位于初始状态时，传动件333在第二高定位弹性件334的作用下始终带动下压件332压紧工件500，也就是说，当第二高定位弹性件334位于初始状态时，传动件333中远离下压件332的端部此时应该位于套筒331内的最低位置，所以为了使联动结构340能够通过避让槽335移动至套筒331的腔体内与传动件333端部抵持并带动传动件333沿竖直方向移动，可以使传动件333位于套筒331内的最低位置时，传动件333中远离下压件332一端的端部相对于套筒331中远离下压件332一端的端部之间在竖直方向上留有间隙，以使联动结构340中的转向部位能够通过该间隙抵持于传动件333的
端部。
91.具体地，参阅图9，联动结构340包括沿第一水平方向移动的活动件341，活动件341的一端可与第一高定位结构310中的第二定位件312连接，活动件341另一端设置有转向部位，该转动部位342可以是一个具有倾斜面的结构。当第二定位件312朝远离定位基准面120的方向移动时同时带动活动件341移动，此时活动件341上设置的转动部位342中的倾斜面与传动件333的端部抵接，进而带动传动件333沿竖直向上的方向移动，使下压紧脱离工件500。
92.参阅图6和图8，第二高定位结构330还可设置有导向结构。具体地，导向结构设置于传动件333和套筒331侧壁之间。当传动件333相对于套筒331沿竖直方向移动时，传动件333能够在导向结构的作用下同时相对于套筒331进行转动，防止工件500在上下料过程中与下压件332产生干涉。
93.其中，导向结构还可包括导向柱336和第二导向槽337。第二导向槽337设置于套筒331的侧壁上，导向柱336的一端与传动件333连接，导向柱336的另一端抵持于第二导向槽337内。当传动件333沿竖直方向移动时，第二导向槽337能够对传动件333所连接的导向柱336进行导向，进而使传动件333转动。
94.为了使第二导向槽337能够带动传动件333转动但是又不影响传动件333在竖直方向上的移动，第二导向槽337可在套筒331侧壁上类似于螺旋结构设置，且第二导向槽337的两端在套筒331侧壁的位置可根据下压件332所要旋转的角度确定。
95.此外，结合图1和图2，治具还可包括安装座400，基座100设置于安装座400上，且基座100与安装座400之间设置有第二滑动结构410和再定位弹性结构420，并且基座100可在第二滑动结构410的上沿第一水平方向滑动，以及在基座100上还可设置有第二抵持件430，第二抵持件430用于与外部驱动装置抵接，外部驱动装置对基座100的驱动方向与再定位弹性结构420对基座100的驱动方向相反。
96.其中，再定位弹性结构420可以包括有再定位弹性件421和第二固定块422。例如，可通过在基座100上设置一个第二容置槽423，然后将再定位弹性件421设置于该第二容置槽423内，将第二固定块422的一端固定设置于基座100的底部，将第二固定块422的另一端与第二初定位弹性件241连接。
97.可理解，在加工设备上一般会设置有多个加工工位以提高加工的效率，而每个加工工位上一般都会设置有治具，但是由于一些工件500的加工精度要求达到了毫米级别，所以在工件500加工中需要保证每一个治具都能够在同一基准平面上，进而才能保证每一个治具中的工件500都能够位于同一基准平面上。
98.因此在上述结构中，基座100的底部通过第二滑动结构410设置有安装座400，使基座100能够相对于安装座400沿第一水平方向移动，当治具通过安装座400安装在外部设备例如加工设备上时，通过一个沿第二水平方向延伸的推动板同时与每个治具上设置的第二抵持件430抵持并同时推动第二抵持件430沿第一水平方向移动，使每一个治具中的基座100以及基座100上所安装的结构能够移动至同一基准平面上，进而保证每一个治具中的工件500都能够位于同一基准平面上。
99.以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在一些申请的精神和作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在一些申请的保护范围之内。