專利名稱：多點(diǎn)加工的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多點(diǎn)加工的定位裝置，特別是指應(yīng)用在人力加工作業(yè)中，多個(gè)且重復(fù)性的加工作業(yè)，以機(jī)械定位的方式取代人為加工位置的判斷的裝置，而獲得快速及精確的加工質(zhì)量。
由于待加工物件的特性，以及其他相關(guān)加工條件的因素，目前尚有許多的工廠并無法全面的做到產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化、無人化，因此在產(chǎn)品的加工作業(yè)中仍以人力或半自動(dòng)機(jī)器完成加工作業(yè)；而每一條生產(chǎn)線主要是依照待加工物件的特性及考慮工作步驟的流暢性，將待加工物件分成多數(shù)個(gè)加工步驟，并成立多個(gè)加工站，各個(gè)加工站以循序的加工方式完成成品，當(dāng)然為達(dá)到最佳的工作效率，各個(gè)加工站工作步驟的分配是相當(dāng)重要的；以目前實(shí)際組裝計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)線為例，有一工作站為計(jì)算機(jī)的PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))板與計(jì)算機(jī)殼體的鎖附作業(yè)，一般的計(jì)算機(jī)PC板與計(jì)算機(jī)殼體間需以六顆螺絲鎖附固定，因此、為考慮到作業(yè)的流暢性及作業(yè)員的疲勞度，此一工作站是分成三個(gè)作業(yè)員來完成，其中每一個(gè)作業(yè)員分別負(fù)責(zé)二顆螺絲的鎖附動(dòng)作，而每一個(gè)作業(yè)員的動(dòng)作步驟為a、取上一工作站的待加工物件；b、左手取第一顆螺絲釘；c、右手取電動(dòng)起子，左手將螺絲釘置入電動(dòng)起子頭；d、將電動(dòng)起子對(duì)準(zhǔn)欲鎖入的螺絲孔；e、以垂直的角度施力將螺絲釘鎖入螺絲孔；f、重復(fù)b到e步驟完成第二顆螺絲鎖附；g、將待加工物件交給下一工作站。
以上對(duì)于計(jì)算機(jī)PC板與計(jì)算機(jī)殼體螺絲鎖附作業(yè)的工作站中，三個(gè)作業(yè)員分別負(fù)責(zé)六顆螺絲的鎖附作業(yè)且依照上述的工作步驟操作，其工作內(nèi)容看似簡單，且尚可滿足生產(chǎn)線的流暢性及單站的平衡時(shí)間，然而作業(yè)員需不斷的重復(fù)取螺絲、拿電動(dòng)起子、對(duì)孔、鎖入等動(dòng)作，只要?jiǎng)幼魃仙杂惺д`或不順暢，就很容易出現(xiàn)動(dòng)作緊迫或某一工作站物料堆積的現(xiàn)象。
而一般會(huì)發(fā)生操作上的失誤或不順暢的原因有一、螺絲釘?shù)逆i附角度及鎖附力皆必須有一定的質(zhì)量要求，通常螺絲釘或螺絲孔其尺寸僅為0.1mm左右，因此作業(yè)員需相當(dāng)仔細(xì)的尋找與螺絲釘相匹配位置，而尋找所需鎖附的位置即占用了相當(dāng)多的時(shí)間；且為確保鎖附固定的質(zhì)量，螺絲釘需垂直的鎖入于螺絲孔中，此時(shí)作業(yè)員必須小心地握持電動(dòng)起子，以免鎖入偏斜；二、無論是在尋找螺絲孔的位置或作業(yè)員長時(shí)間握持并不輕的電動(dòng)起子，極容易產(chǎn)生工作上的疲勞，如此一來也會(huì)影響到工作效率及工作質(zhì)量；而且前述的作業(yè)方式不但容易影響工作效率及工作的質(zhì)量，對(duì)作業(yè)員而言，長久觀看細(xì)小的螺絲釘對(duì)準(zhǔn)細(xì)小的螺絲孔容易造成視力的傷害，而長時(shí)間握持不輕的電動(dòng)起子也容易造成手臂肌肉的傷害。
綜觀計(jì)算機(jī)螺絲鎖附工作的作業(yè)特性即是單一加工站具有多個(gè)加工點(diǎn)且為重復(fù)性的工作，并且需要使用加工工具，因此、作業(yè)員皆需尋找加工位置，手持重量不輕的加工工具不斷的重復(fù)相同的工作，而此類工作尚有如點(diǎn)焊作業(yè)、鉆孔作業(yè)等，皆會(huì)發(fā)生上述的問題；且在作業(yè)線上也需有較多的人力安排。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種由底座、支架、定位機(jī)構(gòu)和工具夾持座所組成的多點(diǎn)加工的定位裝置，它不僅可以替代人工勞動(dòng)，而且可以確保產(chǎn)品質(zhì)量，又可減少職業(yè)傷害，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案在于它包括
一底座，該底座上具有一置料區(qū)；一支架，該支架垂直架設(shè)于該底座上；一定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)是以可往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該支架上，并且該定位機(jī)構(gòu)可在該置料區(qū)上定義出多個(gè)定位點(diǎn)的待加工位置；以及，一工具夾持座，該工具夾持座是以可與該底座垂直往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該定位機(jī)構(gòu)上，并且該工具夾持座可夾持加工的工具。
本實(shí)用新型還可采用的技術(shù)方案在于它包括有4、一種多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于它包括有一底座，該底座上具有一置料區(qū)；一支架，該支架垂直架設(shè)于該底座上；一定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)是以可往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該支架上，并且該定位機(jī)構(gòu)至少可在該置料區(qū)上定義出多個(gè)定位點(diǎn)的待加工位置；一工具夾持座，該工具夾持座是以可與該底座垂直往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該定位機(jī)構(gòu)上，并且該工具夾持座可夾持加工的工具；以及，一回復(fù)機(jī)構(gòu)，該回復(fù)機(jī)構(gòu)是配置于該支架與該工具夾持座間，以使工具夾持座保持在未加工位置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一、藉由機(jī)械定位的方式來取代人為的加工位置判斷；二、確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量；三、減少作業(yè)員的職業(yè)傷害；四、降低作業(yè)線上人力的需求；


圖1為本實(shí)用新型的立體分解圖，繪示本實(shí)用新型的裝置整體外觀；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分解圖，繪示本實(shí)用新型的組成元件；圖3為本實(shí)用新型的動(dòng)作示意圖，繪示本實(shí)用新型X軸方向的運(yùn)動(dòng)情圖4為本實(shí)用新型的另一動(dòng)作示意圖，繪示本實(shí)用新型Y軸方向的運(yùn)動(dòng)情形；圖5為本實(shí)用新型的另一動(dòng)作示意圖，繪示本實(shí)用新型Z軸方向的運(yùn)動(dòng)情形；圖6為本實(shí)用新型的定位機(jī)構(gòu)動(dòng)作示意圖，繪示定位機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)；圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施例圖，繪示本實(shí)用新型實(shí)際應(yīng)用在螺絲鎖附作業(yè)的關(guān)系。
現(xiàn)在結(jié)合上述各附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。首先請(qǐng)參閱
圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型所揭示的多點(diǎn)加工的定位裝置，本實(shí)用新型包括有底座10、支架20、定位機(jī)構(gòu)30、工具夾持座40及回復(fù)機(jī)構(gòu)50等構(gòu)件所組成；續(xù)配合圖2所示，底座10是為一平面式的工作臺(tái)，而支架20是垂直架設(shè)于底座10上，在支架20上面向工作者處配置定位機(jī)構(gòu)30，此一定位機(jī)構(gòu)30是包括X軸滑軌301、X軸滑座302、Y軸滑軌303、Y軸滑座304等構(gòu)件組成；其中X軸滑軌301是以平行于底座10的關(guān)系配置于支架20上，而X軸滑座302可套置于X軸滑軌301上移動(dòng)(如圖3所示)；另、Y軸滑軌303是以平行于底座10的關(guān)系配置于X軸滑座302上，而Y軸滑座304可套置于Y軸滑軌303上移動(dòng)(如圖4所示)；而工具夾持座40是配置于Y軸滑座304上，此工具夾持座40包括一與底座10以垂直的關(guān)系配置于Y軸滑座304上的Z軸滑軌401，及一以可移動(dòng)的關(guān)系配置于Z軸滑軌401上的工具夾402，而此Z軸的運(yùn)動(dòng)關(guān)系即垂直于底座10(如圖5所示)；由以上說明支架20、定位機(jī)構(gòu)30及工具夾持座40三者的配置關(guān)系，使工具夾持座40可作三個(gè)軸向的運(yùn)動(dòng)，而又分別以X軸滑軌301及Y軸滑軌303的兩個(gè)端點(diǎn)作為X-Y軸平面上的運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)，使工具夾持座40至少可以定義出A、B、C、D四個(gè)定點(diǎn)(如圖6所示)，依照待加工物件的屬性，此四個(gè)定點(diǎn)即是以機(jī)械的方式所定義出的四個(gè)加工點(diǎn)，并由于Z軸滑軌401使工具夾持座40作Z軸方向(垂直于待加工物件)運(yùn)動(dòng)，而使工具夾持座40上所夾持的加工工具完成加工動(dòng)作。
在本實(shí)用新型的說明中是以XY軸滑軌的兩端點(diǎn)作為運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)以定義出四個(gè)待加工位置，但在不阻礙工具夾持座40移動(dòng)的XY滑軌路徑上，可配置多個(gè)可抵持XY軸滑座的檔塊，即可再定義出多個(gè)待加工位置，當(dāng)然此種模式較適用于大型的待加工物件。
實(shí)施例說明在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，將以計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)作業(yè)流程中，計(jì)算機(jī)的PC板與計(jì)算機(jī)的殼體組裝的工作站所實(shí)際應(yīng)用的實(shí)施例；請(qǐng)配合前面的說明并參閱圖7所示，在計(jì)算機(jī)的PC板與計(jì)算機(jī)的殼體組裝的工作站中，是以螺絲釘為二者的鎖附元件，利用本實(shí)用新型的定位裝置至少有四個(gè)加工點(diǎn)，但由于不同批號(hào)的產(chǎn)品尺寸并非同一，因此在X軸滑座302、Y軸滑座304的兩側(cè)分別具有調(diào)整桿305、306，此調(diào)整桿305、306可作長度的調(diào)整，以適用在調(diào)整桿305、306調(diào)整距離內(nèi)的產(chǎn)品，并作為校正加工位置之用；另在工具夾持座40上的工具夾402中可夾持固定一電動(dòng)起子60，此一電動(dòng)起子60可連接一自動(dòng)供料器(圖中未示)自動(dòng)供給螺絲釘，使得作業(yè)員無須再作取料的動(dòng)作，作業(yè)員僅需握持著電動(dòng)起子60移動(dòng)定位機(jī)構(gòu)30至四個(gè)加工點(diǎn)，移動(dòng)電動(dòng)起子60向下按向啟動(dòng)開關(guān)即可，當(dāng)然，為了省去作業(yè)員在操作完成後所需的向上拉起的動(dòng)作，在工具夾持座40上可設(shè)一回復(fù)機(jī)構(gòu)50，該回復(fù)機(jī)構(gòu)50可為一彈簧，彈簧的一端固定在工具夾持座40上，另一端則固定在支架20上，使得作業(yè)員在完成螺絲鎖附加工作業(yè)略為放松施力後，電動(dòng)起子60會(huì)隨回復(fù)機(jī)構(gòu)50的力量而回至常態(tài)位置，將節(jié)省作業(yè)員所須的施力；而在底座10上必須具有一置料區(qū)101，此一置料區(qū)101是依照四個(gè)加工點(diǎn)的位置所設(shè)定的，待加工的物件可靠至于置料區(qū)101上，使待加工物件的加工點(diǎn)恰正對(duì)于定位機(jī)構(gòu)30所設(shè)定的四個(gè)加工點(diǎn)，已使得作業(yè)員在操作時(shí)，直接取待加工物件靠至于置料區(qū)101即可，更加快了作業(yè)員的對(duì)應(yīng)速度；當(dāng)應(yīng)用本實(shí)用新型在計(jì)算機(jī)的PC板與計(jì)算機(jī)的殼體組裝的工作站中，作業(yè)員僅需由上一個(gè)工作站取待加工物件靠至于置料區(qū)101中，手握持電動(dòng)起子60分別移動(dòng)至所設(shè)定的四個(gè)加工點(diǎn)，壓下電動(dòng)起子60即分別完成四個(gè)螺絲釘?shù)逆i附工作，在工作速度上要較以往純?nèi)肆Φ墓ぷ鲿r(shí)間縮短40～50％，且也可獲得良好的工作精確度，降低產(chǎn)品的不合格率。
然而以上所舉的螺絲鎖附作業(yè)并不限定在計(jì)算機(jī)鎖附作業(yè)中，其他諸如筆記型電腦等類似產(chǎn)品的鎖附作業(yè)皆可應(yīng)用本實(shí)用新型，另外如工作站具有多加工點(diǎn)且為重復(fù)性的工作，并需用加工工具，而作業(yè)員皆需尋找加工位置，手持重量不輕的加工工具不斷的重復(fù)相同的工作，如點(diǎn)焊作業(yè)、鉆孔作業(yè)等工作，在取代加工工具如焊槍、鉆頭等，即可應(yīng)用本實(shí)用新型的定位裝置。
但以上所述的，僅為本實(shí)用新型其中的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍；即凡一本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍所作的等效變化與修飾，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求書保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于它包括有一底座，該底座上具有一置料區(qū)；一支架，該支架垂直架設(shè)于該底座上；一定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)是以可往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該支架上，并且該定位機(jī)構(gòu)可在該置料區(qū)上定義出多個(gè)定位點(diǎn)的待加工位置；以及，一工具夾持座，該工具夾持座是以可與該底座垂直往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該定位機(jī)構(gòu)上，并且該工具夾持座可夾持加工的工具。
2.如權(quán)利要求1所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的該定位機(jī)構(gòu)，它包括有一X軸滑軌，該X軸滑軌是以平行于該底座的關(guān)系配置于該支架上；一X軸滑座，該X軸滑座是可套至于X軸滑軌上移動(dòng)；一Y軸滑軌，該Y軸滑軌是以平行于該底座的關(guān)系配置于該X軸滑座；一Y軸滑座，該Y軸滑座是可套至于Y軸滑軌上移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的工具夾持座，它包括有一Z軸滑軌，該Z軸滑軌與該底座以垂直的關(guān)系配置于該Y軸滑座上；一工具夾，該工具夾以可移動(dòng)的關(guān)系配置于Z軸滑軌。
4.一種多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于它包括有一底座，該底座上具有一置料區(qū)；一支架，該支架垂直架設(shè)于該底座上；一定位機(jī)構(gòu)，該定位機(jī)構(gòu)是以可往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該支架上，并且該定位機(jī)構(gòu)至少可在該置料區(qū)上定義出多個(gè)定位點(diǎn)的待加工位置；一工具夾持座，該工具夾持座是以可與該底座垂直往復(fù)移動(dòng)的關(guān)系配置于該定位機(jī)構(gòu)上，并且該工具夾持座可夾持加工的工具；以及，一回復(fù)機(jī)構(gòu)，該回復(fù)機(jī)構(gòu)是配置于該支架與該工具夾持座間，以使工具夾持座保持在未加工位置。
5.如權(quán)利要求4所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的定位機(jī)構(gòu)，它包括有一X軸滑軌，該X軸滑軌是以平行于該底座的關(guān)系配置于該支架上；一X軸滑座，該X軸滑座可套至于X軸滑軌上移動(dòng)；一Y軸滑軌，該Y軸滑軌是以平行于該底座的關(guān)系配置于該X軸滑座；一Y軸滑座，該Y軸滑座是可套至于Y軸滑軌上移動(dòng)；由以上的組成，以該X軸滑軌及該Y軸滑軌的兩個(gè)端點(diǎn)定義出至少四個(gè)運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)，作為待加工位置。
6.如權(quán)利要求5項(xiàng)所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的X軸滑座的兩端具有調(diào)整桿，該調(diào)整桿可調(diào)整該運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求5項(xiàng)所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的Y軸滑座的兩端具有調(diào)整桿，該調(diào)整桿可調(diào)整該運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求4項(xiàng)所述多點(diǎn)加工的定位裝置，其特征在于所述的復(fù)歸機(jī)構(gòu)可為彈簧或其他的類似物。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多點(diǎn)加工的定位裝置,它至少包括:一可作X—Y軸方向運(yùn)動(dòng)的定位機(jī)構(gòu)及一配置于定位機(jī)構(gòu)上可作Z軸方向運(yùn)動(dòng)的工具夾持座所構(gòu)成,其中定位機(jī)構(gòu)在X—Y軸方向位移的過程中至少具有四個(gè)運(yùn)動(dòng)終點(diǎn),而以此運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)定義出待加工處的位置,再由工具夾持座完成Z軸方向運(yùn)動(dòng)的加工動(dòng)作,因此待加工處的位置是由定位機(jī)構(gòu)所決定,使得加工的移動(dòng)動(dòng)作更為迅速,并完全排除人為操作上的錯(cuò)誤,而獲得快速及精確的加工質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23Q3/02GK2460259SQ0025653
公開日2001年11月21日 申請(qǐng)日期2000年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月30日
發(fā)明者吳連忠, 李永棠, 許文彬, 陳銘輝 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司