一种自适应圆锥定位弹簧销的制作方法

1.本实用新型涉及机械定位结构技术领域，具体地讲，是涉及一种自适应圆锥定位弹簧销。


背景技术：

2.在机械制造行业，对于有着高精度定位要求的工件，在生产过程中常需要采用辅助定位结构进行定位，特别是在需要保证孔相对位置精度时，采用定位锥销、圆柱销是常见的定位方式，相对于圆柱销进行定位，定位锥销具有与工件接触面积小且易于装卸等优点。
3.现有定位锥销具有普通圆锥销、内螺纹圆锥销、螺尾锥销、刀尾圆锥销等几种，其与有锥度的铰制孔相配，受横向力时可以自锁，安装方便，定位精度高。定位锥销作为机械定位结构，主要用于定位，也可固定零件或传递动力。多用于经常折装的场合，定位精度比圆柱销高。但由于定位锥销的结构特点，其至少存在以下缺陷：利用现有定位锥销定位工件过程中，容易出现定位松动，且采用一体式结构设计，不具备易于更换且存在适应性较差等特点，从而在使用定位锥销定位工件过程中，无法保证定位锥销的定位面与工件紧密始终贴合，导致拆装效率低，影响工件加工进度。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种自适应圆锥定位弹簧销，可有效解决现有定位锥销定位不稳定而容易出现松动的技术问题，定位精度高，且采用分体式结构，在使用过程中易于装卸与更换，操作便捷。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种自适应圆锥定位弹簧销，用于连接工件和安装座，包括
7.圆锥销，所述圆锥销的一端具有与工件销孔相适配的锥销面，以用于伸入工件的销孔内，所述圆锥销的另一端具有与安装座连接孔相适配的定位端，以用于伸入安装座的连接孔内；且所述圆锥销的中部具有轴向贯通设置的定位孔；
8.弹簧，所述弹簧设于所述定位端，以使所述圆锥销的锥销面在弹簧的作用下能够与工件的销孔紧密接触；
9.定位杆，所述定位杆的一端具有与所述圆锥销相配合的限位部，且所述定位杆的另一端能够穿过所述定位孔与弹簧并且与所述安装座连接孔的底部固定连接，所述限位部用于限制所述圆锥销在所述弹簧的作用下弹出。
10.本技术方案自适应圆锥定位弹簧销采用分体式的圆锥销、弹簧和定位杆构成，在使用过程中易于装卸与更换，操作便捷；在装配过程中，先将弹簧装入圆锥销的定位端，再整体放入安装座的连接孔内，利用定位杆穿过定位孔并将定位杆固定于安装座连接孔的底部；由此，定位时圆锥销的锥销面在弹簧的作用下能够与工件的销孔相贴合而紧密接触，实现精确定位，保证定位工件不容易出现松动；且定位完成需拆卸工件时，圆锥销在弹簧的作用下弹起，利用定位杆与圆锥销相配合的限位部可限制圆锥销在弹簧的作用下弹出，如此
限制圆锥销的回弹范围，保证自适应圆锥定位弹簧销结构在使用中的安全，具有拆卸简单快捷且安全性高等优点。
11.上述技术方案优选地，在所述定位端设有一用于安装所述弹簧的定位槽，所述弹簧的压缩方向与所述圆锥销的轴向相同，所述弹簧的一端与所述定位槽的内部底面相抵接，另一端与所述连接孔的底面相抵接；本技术方案弹簧根据定位槽的尺寸选取合适规格，以保证圆锥销受弹簧支撑稳定，使得圆锥销的锥销面适应性贴合工件，定位精度高；而本技术方案中定位槽的设计使得弹簧在使用时可卡在该区域，可保证弹簧变形中的导向稳定性。
12.上述技术方案优选地，在所述圆锥销远离所述定位端的一端设有一与所述定位孔相连通的限位凹槽，所述限位凹槽的尺寸大于所述定位孔的尺寸，所述限位部的尺寸小于所述限位凹槽并且所述限位部的尺寸大于所述定位孔的尺寸；如此定位时定位杆的限位部能够伸入限位凹槽内，而在拆卸时限位部能够限制圆锥销在弹簧作用下沿回弹方向移动，该结构设计简单，利用原有圆锥销部件开槽设计，无需增减额外部件，该限位结构设计巧妙合理。
13.上述技术方案优选地，所述定位杆为内六角圆柱头轴肩螺钉，所述螺钉的圆柱头以形成所述限位部；本技术方案中定位杆材料可容易获得，无需专门定制，内六角圆柱头轴肩螺钉只需要根据定位孔及限位凹槽尺寸选取合适规格，以保证螺钉能够限制圆锥销回弹范围。
14.上述技术方案优选地，所述螺钉位于所述限位凹槽内的长度与所述弹簧的压缩长度相适配，以使在工件定位好后，所述圆柱头位于所述限位凹槽内，且拆卸工件时所述圆柱头能够与所述限位凹槽的底部相抵接，如此可有效避免自适应圆锥定位弹簧销在去除工件后整体弹出而造成安全隐患。
15.上述技术方案优选地，所述定位端为圆柱状，所述连接孔为与所述定位端相适配的圆孔，以使所述定位端的外径与所述连接孔的内径相匹配，保证圆锥销的定位端与安装座的连接孔按定位精度要求实现精密配合，如此在定位时工件与安装座基准面贴合紧密，不会因为圆锥销的定位端与连接孔之间存在间隙而松动，保证工件与安装座之间的定位精度。
16.上述技术方案优选地，在所述连接孔的底部设有与所述定位杆相适配的内螺纹孔，结合上述定位杆采用内六角圆柱头轴肩螺钉结构设计，在连接孔的底部开设与螺钉相配合的螺纹孔，如此在安装过程中便于将螺钉旋入螺纹孔内实现固定连接，使得定位杆具有安装稳定且便于拆装的特点。
17.本实用新型至少具有以下有益效果：
18.1.本实用新型自适应圆锥定位弹簧销的锥销面与工件销孔相适配，且定位端与安装座的连接孔相适配，且圆锥销伸入安装座连接孔的定位端设有弹簧，可使得圆锥销的锥销面在弹簧的作用下能够与工件的销孔紧密接触，适应性好，实现精确定位，具有定位工件在定位时不容易出现定位松动的特点。
19.2.本实用新型自适应圆锥定位弹簧销采用分体式的圆锥销、弹簧和定位杆构成，在使用过程中易于装卸与更换，操作便捷；且通过各部件巧妙配合，在定位完成需拆卸工件时，圆锥销在弹簧的作用下弹起，利用定位杆与圆锥销相配合的限位部可限制圆锥销在弹
簧的作用下弹出，如此限制圆锥销的回弹范围，保证自适应圆锥定位弹簧销结构在使用中的安全，具有拆卸简单快捷且安全性高等优点。
20.3.本实用新型自适应圆锥定位弹簧销加工简单，制造便捷且成本低，定位时工件与安装座的基准面贴合紧密，圆锥销上开槽或开孔结构简单，无需额外部件以保证其定位稳定及使用安全性，其定位槽的设计保证了弹簧变形中的导向稳定性，而定位杆采用内六角圆柱头轴肩螺钉可便于获得并保证与连接孔底部固定稳定，具有安装稳定且便于拆装的特点。
21.综上，本实用新型提供一种自适应圆锥定位弹簧销，能够保证圆锥销的锥销面与工件的销孔紧密贴合，定位精度高，且结构简单并可实现分体化安装、拆卸，在使用过程中易于装卸与更换，操作便捷，应用于工件加工过程中，可有效保证使用中的安全性，定位时工件与安装座基准面贴合紧密，定位效果好。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1是本实用新型实施例自适应圆锥定位弹簧销的分解示意图；
24.图2是本实用新型实施例图1中a-a的剖视图；
25.图3是利用本实用新型实施例自适应圆锥定位弹簧销定位工件的剖视图。
26.图中：1-圆锥销；11-锥销面；12-定位端；13-定位槽；14-定位孔；15-限位凹槽；2-弹簧；3-定位杆；31-限位部；4-工件；41-销孔；5-安装座；51-连接孔；52-螺纹孔。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
28.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
29.请参考图1至图3所示，本实施例提供了一种自适应圆锥定位弹簧销，用于连接工件4和安装座5，以将工件4定位在安装座5的基准面上；本实施例提供的自适应圆锥定位弹簧销包括圆锥销1、弹簧2和定位杆3，在图示的实施例中，圆锥销1的上端具有与工件4销孔41相适配的锥销面11，以用于伸入工件4的销孔41内定位工件4；圆锥销1的下端具有与安装座5连接孔51相适配的定位端12，以用于伸入安装座5的连接孔51内；且圆锥销1的中部具有轴向贯通设置的定位孔14。
30.关键地，本实施例提供的弹簧2设于定位端12，以使圆锥销1的锥销面11在弹簧2的作用下能够与工件4的销孔41紧密接触；可有效解决锥销面与销孔的加工差异造成定位工件松动的技术问题；作为本实施例的优选，在定位端12设有一用于安装弹簧2的定位槽13，定位槽13为台阶沉槽，弹簧2的压缩方向与圆锥销1轴向相同，弹簧2的一端与定位槽13的内
部底面相抵接，另一端与连接孔51的底面相抵接；本实施例弹簧2根据定位槽13的尺寸选取合适规格，以保证圆锥销1受弹簧2支撑稳定，使得圆锥销1的锥销面11适应性贴合工件4，定位精度高；而本实施例中定位槽13的设计使得弹簧2在使用时可卡在该区域，可保证弹簧2变形中的导向稳定性。
31.进一步地，本实施例提供的定位杆3的上端具有与圆锥销1相配合的限位部31，且定位杆3的下端能够穿过定位孔14与弹簧2并且与安装座5连接孔51的底部固定连接，限位部31用于限制圆锥销1在弹簧2的作用下弹出；具体地，在圆锥销1远离定位端12的一端设有一与定位孔14相连通的限位凹槽15，限位凹槽15为台阶沉槽，在图示的实施例中，限位凹槽15位于圆锥销1的上端并与定位孔14和定位槽13连通地设置，限位凹槽15的尺寸大于定位孔14的尺寸，限位部31的尺寸小于限位凹槽15并且限位部31的尺寸大于定位孔14的尺寸；本实施例提供的限位凹槽15、定位孔14和定位槽13的截面优选为圆形，限位凹槽15的尺寸大于定位孔14的尺寸指的是限位凹槽15的内径大于定位孔14的内径，限位部31的尺寸小于限位凹槽15指的是限位部31在水平方向上长度小于限位凹槽15内径，而限位部31的尺寸大于定位孔14的尺寸指的是限位部31的水平长度大于定位孔14的内径；如此定位时定位杆3的限位部31能够伸入限位凹槽15内，而在拆卸时限位部31能够限制圆锥销1在弹簧2作用下沿回弹方向移动，该结构设计简单，利用原有圆锥销1部件开槽设计，无需增减额外部件，该限位结构设计巧妙合理。
32.在一些实施例中，定位杆3为内六角圆柱头轴肩螺钉，使得螺钉的圆柱头以形成限位部31；本实施例中定位杆3材料可容易获得，无需专门定制，内六角圆柱头轴肩螺钉只需要根据定位孔14及限位凹槽15尺寸选取合适规格，以保证螺钉能够限制圆锥销1回弹范围；当然具体并不局限于此，定位杆3也可以选用现有技术中其它带螺母的螺杆或其它定位结构，以限制圆锥销1回弹范围，避免自适应圆锥定位弹簧销整体弹出造成安全隐患，均在本实用新型的保护范围之内。
33.在图示的实施例中，内六角圆柱头轴肩螺钉位于限位凹槽15内的长度与弹簧2的压缩长度相适配，以使在工件4定位好后，圆柱头位于限位凹槽15内，且拆卸工件4时圆柱头与限位凹槽15的底部相抵接，以限制拆卸过程中圆锥销1在弹簧2的作用下弹出。
34.本实施例提供的圆锥销1定位端12为圆柱状，相应地，本实施例提供的安装座5连接孔51为与定位端12相适配的圆孔，以使定位端12的外径与连接孔51的内径相匹配，保证圆锥销1的定位端12与安装座5的连接孔51按定位精度要求实现精密配合，如此在定位时工件4与安装座5基准面贴合紧密，不会因为圆锥销1的定位端12与连接孔51之间存在间隙而松动，保证工件4与安装座5之间的定位精度。
35.此外，本实施例在安装座5连接孔51的底部设有与定位杆3相适配的内螺纹孔52，结合上述定位杆3采用内六角圆柱头轴肩螺钉结构设计，在连接孔51的底部开设与螺钉相配合的螺纹孔52，如此在安装过程中便于将螺钉旋入螺纹孔52内实现固定连接，使得定位杆3具有安装稳定且便于拆装的特点。
36.综上所述，本实施例自适应圆锥定位弹簧销采用分体式的圆锥销1、弹簧2和定位杆3构成，在使用过程中易于装卸与更换，操作便捷；在装配过程中，先将弹簧2装入圆锥销1定位端12的定位槽13内，再整体放入安装座5的连接孔51内，利用内六角圆柱头轴肩螺钉穿过定位孔14和弹簧2并螺纹连接于安装座5连接孔51的底部；由此，定位时圆锥销1的锥销面
11在弹簧2的作用下能够与工件4的销孔41相贴合而紧密接触，实现精确定位，保证定位工件4不容易出现松动；且定位完成需拆卸工件4时，圆锥销1在弹簧2的作用下弹起，利用内六角圆柱头轴肩螺钉顶部的圆柱头限制圆锥销1在弹簧2的作用下弹出，如此限制圆锥销1的回弹范围，保证自适应圆锥定位弹簧销结构在使用中的安全，具有拆卸简单快捷且安全性高等优点，适用于工件初加工情况，并适应于所有带基准面圆孔的安装，使用后可一体化拆卸，具有很好的应用前景及推广使用价值，适合推广应用。
37.本实用新型的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本实用新型的保护范围内。