弹性平均对准系统和方法_2

文档序号:8409103阅读:来源:国知局
个指状部分和所述基底部分之间限定余隙。
[0023]方案16.根据方案11所述的方法,还包括形成从所述第二部件边缘延伸到所述接收孔内的至少一个对准凸舌,其中所述对准凸舌是弹性可变形材料,使得当所述对准构件被插入所述接收孔时,所述至少一个对准凸舌弹性变形成弹性平均最终构造以便有助于对准所述第一部件边缘和所述第二部件边缘。
[0024]方案17.根据方案11所述的方法,还包括形成从所述第一部件边缘延伸的第一中心对准构件,以及形成从所述第二部件边缘延伸的第二中心对准构件,所述第一和第二中心对准构件中的每个均包括被联接到限定第二接收孔的接收部分的对准部分,其中每个中心对准构件中的对准构件被构造成用于插入到另一中心对准构件的第二接收孔内,以便有助于对准所述第一部件边缘和所述第二部件边缘。
[0025]方案18.根据方案11所述的方法,还包括形成具有第二接收构件的所述第一部件,并且形成具有第二对准构件的所述第二部件,当所述第二对准构件被插入所述第二接收孔时所述第二对准构件弹性变形成弹性平均最终构造,以便有助于对准所述第一部件边缘和所述第二部件边缘。
[0026]方案19.根据方案11所述的方法,还包括在所述第一部件和第二部件中的至少一个中形成杯形保持器。
[0027]当结合附图时从本发明的下述具体描述中将显而易见到本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点。
【附图说明】
[0028]其他特征、优点和细节仅借助于示例方式显示于实施例的下述具体描述中,具体描述参考附图,附图中:
图1是在组装前的示例性弹性平均对准系统的立体图;
图2是图1所示的且在组装之后的弹性平均对准系统的立体图;
图3是图1所示的且在截面3处截取的弹性平均对准系统的一部分的放大图;
图4是图3所示的弹性平均对准系统的一部分的替代性实施例;
图5是图4所示的且在组装之后的弹性平均对准系统的所述部分的平面图;
图6是图3所示的且沿截面6截取的弹性平均对准系统的一部分的放大图;
图7是可以使用图1-6所示的弹性平均对准系统的车辆的剖切图。
【具体实施方式】
[0029]下述描述实质上仅是示例性的并且不试图限制本公开、其应用或使用。例如,所示实施例可应用到车身面板,不过本文公开的对准系统可以与任意适当部件一起使用以便提供用于精确放置和对准所有形式的配合部件和部件应用的弹性平均,所述部件和部件应用包括许多工业、消费者产品(例如消费者电子器件、各种器具等)、运输、能量和空间应用,并且具体地包括许多其他类型的车辆部件和应用,例如各种内部、外部和发动机盖下方的车辆部件和应用。应该理解,在所有附图中,对应附图标记指代同样的或对应的零件和特征。
[0030]如本文所用的,术语“弹性可变形”指的是部件或者部件的部分,包括部件特征,包括具有总体弹性变形特性的材料,其中该材料被设置成响应于力的施加经历其形状、大小或两者的弹性可逆变化。导致材料的弹性可逆变形或弹性变形的力可以包括拉伸、压缩、剪切、弯曲或扭转力或者这些力的各种组合。弹性可变形材料可以呈现线性弹性变形,例如根据胡克定律所述的变形,或者呈现非线性弹性变形。
[0031]弹性平均提供了配合部件之间的界面的弹性变形,其中平均变形提供了精确对准,制造位置变化(偏差)被最小化为Xmin,其被定义成Xmin=X/ V N,其中X是配合部件的定位特征的制造位置变化并且N是插入的特征数。为了获得弹性平均,弹性可变形部件被构造成具有至少一个特征及其接触表面,所述接触表面是过约束的(over-constrained)并且提供与另一部件及其接触表面的配合特征的干涉配合。过约束条件和干涉配合弹性可逆地(弹性地)变形所述至少一个特征或匹配特征中的至少一者或所述二者特征。部件的这些特征的弹性可逆性质允许可重复插入和撤回部件,这有助于它们的组装和拆卸。部件的位置变化会导致变化的力被施加于在以干涉条件插入部件期间被过约束且接合的接触表面的各区域。将意识到,单个插入部件可以相对于该部件的周边的长度被弹性平均。弹性平均的原理被具体描述在共同拥有的共同未决美国专利申请号13/187,675中,该申请也被公开为美国公开号2013/0019455且其全部公开内容在此被并入本文以供参考。上文公开的实施例提供了将不适合于上述弹性平均原理或需要包括如本文公开的四路弹性平均系统来进一步辅助的现有部件转换成有助于弹性平均及其相关益处的组件。
[0032]任意合适的弹性可变形材料可以被用于本文公开并在下文进一步讨论的配合部件和对准特征,具体地当变形成本文描述的特征时弹性可变形的那些材料。这包括各种金属、聚合物、陶瓷、无机材料或玻璃或者任意上述材料的组合物或者适用于本文公开的目的的任意其他组合。可以想到许多复合材料,包括各种填充聚合物,包括玻璃、陶瓷、金属和无机材料填充的聚合物,具体是玻璃、金属、陶瓷、无机或碳纤维填充的聚合物。可以使用任意合适的填充物形态,包括所有形状和尺寸的颗粒或纤维。更具体地,可以使用任意合适类型的纤维,包括连续的和不连续的纤维、编织和无纺布、毡或落纤或者它们的组合。可以使用任意合适的金属,包括各种等级的钢和钢的合金、铸铁、铝、镁或钛或其组合物或其任意其他组合。聚合物可以包括热塑性聚合物或热固性聚合物或者其组合物或其任意其他组合,包括各种各样的共聚物和聚合物共混物。在一种实施例中,优选的塑性材料是一种具有弹性性质以便弹性变形而不断裂的材料,例如包括丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)聚合物且更具体地聚碳酸脂ABS聚合物共混物(PC/ABS)的材料。材料可以是任意形式并且由任意适当过程被成形或者制造,包括冲压或成形金属、组合物或其他板材、锻件、挤制零件、压制零件、铸件或模塑零件等等,以便包括本文描述的可变形特征。弹性可变形对准特征及相关部件可以以任意适当方式变形。例如,弹性可变形对准特征及相关部件可以一体成形,或者它们可以完全单独地成形并且随后附接在一起。当被一体成形时,它们可以由例如注塑机成形为单个零件。当被单独成形时,例如,它们可以由不同材料成形以便提供预定弹性响应特性。一种或多种材料可以被选择以便提供弹性可变形对准特征、相关部件或配合部件中的任一者或全部的预定弹性响应特性。预定弹性响应特性可以包括例如预定弹性模数。
[0033]如本文所用,术语车辆不仅限于汽车、卡车、货车或者运动型多用途车,而是包括适于运输负荷的任意自推进式或牵引式运输工具。
[0034]本文描述的是用于可匹配组件的弹性平均对准系统和方法。对准系统包括特定形状的对准构件和对应的接收构件以便有助于可匹配组件的两个或更多个部件之间的精确定向。对准系统任选地包括附加的对准和接收构件,例如中心对准构件,其进一步有助于部件对准。而且,可匹配组件的每个部件均可以是基本相同的,从而有助于其模块化生产和组装。这样,对准系统限制或者防止了能够导致两个或更多个可匹配部件之间的未对准的运动,并且维持两个或更多个部件之间的恰当联接和所述部件的所需定向。
[0035]图1-3示出了示例性弹性平均对准系统10,其总体上包括要匹配到第二部件200的第一部件100。第一部件100和第二部件200均分别包括弹性可变形对准构件102,202、限定接收孔106,206的接收构件104,204以及中心对准构件108,208。如图3所示,第一部件100的每个对准构件102被定向成接合于第二部件200的对应接收构件204。类似地,第二部件200的每个对准构件202被定向成接合于第一部件100的对应接收构件104。此外,第一部件100的中心对准构件108被定向成接合于对应的中心对准构件208。对准构件102、接收构件104和中心对准构件108被固定地置于部件100的边缘110上或者与该边缘110 —体成形以便在部件100和200匹配时恰当对准和定向。类似地,对准构件202、接收构件204和中心对准构件208被固定地置于部件200的边缘210上或者与该边缘210 —体成形以便在部件100和200
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