本實(shí)用新型涉及工裝領(lǐng)域，具體涉及一種定位夾緊機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在工裝領(lǐng)域，定位夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式通常要根據(jù)工件的形狀進(jìn)行設(shè)計，以滿足工件的定位夾緊要求。對于一些工件，可能需要同時在多個方向?qū)ζ溥M(jìn)行夾緊固定，定位夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)則較為復(fù)雜。

例如，車輛懸架系統(tǒng)的控制臂、特別是后下控制臂的焊接工藝中，在焊接之前，需要用定位夾緊機(jī)構(gòu)將控制臂定位。定位夾緊機(jī)構(gòu)一般設(shè)于后下控制臂在長度方向的兩端，并將兩端固定。如圖1所示，后下控制臂A在長度方向兩端的端部為U形結(jié)構(gòu)，為了夾緊該端部，需要采用三個定位部，包括插入U形結(jié)構(gòu)的U形口中的塞塊1，以及位于從U形結(jié)構(gòu)的外部抵設(shè)于兩個支腳的定位銷2、3。通過以上三個定位部，對后下控制A的端部在長度方向、寬度方向分別進(jìn)行定位。其中，每個定位部都需要單獨(dú)配備導(dǎo)軌和氣缸，每個氣缸均需要配備氣管、開關(guān)、控制閥等，部數(shù)量眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且占地面積大。

另外，在斷氣斷電安全條件下，當(dāng)夾具變位機(jī)旋轉(zhuǎn)時，塞塊1會在自身重力作用下退出U形口，穩(wěn)定性欠佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種改進(jìn)的定位夾緊機(jī)構(gòu)，以解決上述至少一個技術(shù)問題。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種定位夾緊機(jī)構(gòu)，包括：第一定位部，能夠沿第一方向運(yùn)動，所述第一定位部具有沿所述第一方向的第一端和第二端，所述第一端設(shè)有第一定位件，用于在所述第一方向的一端對工件進(jìn)行定位；第二定位部，沿第二方向位于所述第一定位部的一側(cè)，用于在所述第二方向的一端對所述工件進(jìn)行定位，所述第二方向與所述第一方向垂直；傳動部，分別與所述第一定位部、第二定位部連接，所述傳動部能夠隨所述第一定位部的運(yùn)動而驅(qū)動所述第二定位部朝向或遠(yuǎn)離所述工件運(yùn)動，以在所述第二方向夾緊或松開所述工件。

可選的，所述第一定位部沿所述第二方向的兩側(cè)分別設(shè)有所述第二定位部，分別用于在所述第二方向的兩端對所述工件進(jìn)行定位；一個所述第二定位部配備一個所述傳動部。

可選的，所述第一定位件具有沿所述第二方向的通孔；所述第二定位部具有用于定位所述工件的第二定位件，所述第二定位件能夠沿所述第二方向運(yùn)動以插入或抽離所述通孔。

可選的，所述傳動部包括連桿機(jī)構(gòu)，所述連桿機(jī)構(gòu)包括彼此傳動連接的第一桿、第二桿：所述第一桿背向所述第二桿的一端與所述第一定位部鉸接；所述第二桿背向所述第一桿的一端鉸接于固定位置，所述第二定位部設(shè)于所述第二桿。

可選的，在定位夾緊狀態(tài)，所述第一桿或第二桿在兩端的鉸接點(diǎn)的連線與所述第一方向垂直。

可選的，所述第一定位部上設(shè)有鎖舌，所述第二桿設(shè)有面向所述鎖舌的鎖槽，所述鎖槽相對于鎖舌更靠近所述第一定位部的第一端；所述鎖舌能夠隨所述第一定位部沿所述第一方向朝向所述鎖槽運(yùn)動而插入所述鎖槽，或遠(yuǎn)離所述鎖槽運(yùn)動而脫離所述鎖槽。

可選的，所述第一桿和第二桿相互鉸接。

可選的，還包括基座，以及支撐于所述基座上的滑動部，所述第一定位部通過所述滑動部支撐于所述基座；所述滑動部可相對于所述基座沿所述第一方向滑動。

可選的，所述基座上設(shè)有沿所述第一方向延伸的滑軌，所述滑動部上設(shè)有與所述滑軌配合并可沿所述滑軌滑動的滑塊。

可選的，所述滑軌具有多個，多個所述滑軌分別設(shè)于所述第一定位部在所述第二方向的兩側(cè)。

可選的，還包括驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述第一定位部沿所述第一方向運(yùn)動。

可選的，所述驅(qū)動部的輸出端與所述滑動部直接或間接連接。

可選的，所述基座具有彼此相背的第一支撐面和第二支撐面，所述第一定位部、第二定位部以及所述傳動部設(shè)于所述第一支撐面，所述驅(qū)動部設(shè)于所述第二支撐面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

第一定位部、第二定位部通過傳動部連接，傳動部能夠?qū)⒌谝欢ㄎ徊垦氐谝环较虻倪\(yùn)動轉(zhuǎn)化為沿第二方向的運(yùn)動，并傳遞給第二定位部。因此，只需要配備一個驅(qū)動部，沿第一方向?qū)Φ谝欢ㄎ徊窟M(jìn)行驅(qū)動，就能夠同時帶動第二定位部運(yùn)動，從而夾緊工件。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的方案只需要一個驅(qū)動部，相對應(yīng)的氣管、開關(guān)、控制閥等配套部件數(shù)量少，結(jié)構(gòu)簡潔，并且成本低、占用空間小。

進(jìn)一步，第二定位部具有第二定位件，第二定位件能夠在定位夾緊狀態(tài)插入第一定位部的第一定位件中，由此即使在弧焊時工件發(fā)生較大的變形，或者在斷氣斷電條件下、夾具變位機(jī)旋轉(zhuǎn)時，也能夠防止第一定位件偏離或者脫離夾緊位置，從而保證焊接出來的零件尺寸的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)對后下控制臂端部的定位夾緊方案的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)與后下控制臂在定位夾緊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)與后下控制臂分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5、圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)的立體分解示意圖；

圖7、圖8分別示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)與后下控制臂之間在打開狀態(tài)和夾緊狀態(tài)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

參照圖2、圖3所示，本實(shí)施例提供一種定位夾緊機(jī)構(gòu)10，該定位夾緊機(jī)構(gòu)10可以同時在兩個方向?qū)ぜM(jìn)行定位，特別適用于對汽車懸架中的后下控制臂20進(jìn)行夾緊定位。

如圖2、圖3所示，后下控制臂20在其長度方向的兩端分別設(shè)有定位夾緊機(jī)構(gòu)10，以在相應(yīng)的端部夾緊后下控制臂20。后下控制臂20在兩端的端部均呈U形結(jié)構(gòu)，定位夾緊機(jī)構(gòu)10對兩端的定位方式相同，因此在本實(shí)施例中只描述一端。

后下控制臂20在端部的U形結(jié)構(gòu)具有U形口20a，以及分別位于U形口20a兩側(cè)的支腳21。在定位時，需要通過一個定位部以塞塊的形式、沿后下控制臂20的長度方向(圖中上下方向)插入U形口20a，同時通過另外兩個定位部沿后下控制臂20的寬度方向(圖中左右方向)分別固定住兩側(cè)的支腳21。

本實(shí)施例通過定位夾緊機(jī)構(gòu)10來實(shí)現(xiàn)上述定位方式。結(jié)合圖4、圖5以及圖6所示，該定位夾緊機(jī)構(gòu)10包括基座G以及設(shè)于基座G的第一定位部11、第二定位部12，以及用于將第一定位部11、第二定位部12傳動連接的傳動部13。

其中，第一定位部11用于插入U形口20a，第二定位部12用于在U形口20a外固定住U形結(jié)構(gòu)兩側(cè)的支腳21，傳動部13用于將第一定位部11、第二定位部12傳動連接。

具體地，第一定位部11具有沿第一方向Y的兩端，分別為第一端11a、第二端11b，其中第一端11a設(shè)有第一定位件111，第一定位部11通過第一定位件111在第一方向Y對工件進(jìn)行定位。其中第一方向Y與后下控制臂20的長度方向基本平行。在定位時，第一定位部11沿第一方向Y朝向后下控制臂20運(yùn)動，并作為塞塊插入后下控制臂20的U形口20a中。

第二定位部12沿第二方向X位于第一定位部11的一側(cè)，用于在第二方向X的一端對工件進(jìn)行定位，其中第二方向X與第一方向Y垂直。

其中第二定位部的數(shù)量根據(jù)實(shí)際定位要求來設(shè)置。本實(shí)施例中，如圖4至圖6所示，第一定位部11沿第二方向X的兩側(cè)分別設(shè)有第二定位部12，分別用于在第二方向X的兩端對工件進(jìn)行定位。其中一個第二定位部12配備一個傳動部13。

如圖6中所示，第一定位部11的第一定位件111有沿第二方向X的通孔C，下后控制臂20的U形結(jié)構(gòu)的兩個支腳21中也設(shè)有彼此同軸的通孔(圖中未示出)。當(dāng)?shù)谝欢ㄎ患?11插入U形口20a中后，通孔C與支腳21中的通孔連通。

第二定位部12面向支腳21的一端設(shè)有第二定位件121，第二定位件121作為定位銷、沿第二方向X穿過支腳21的通孔后插入第一定位件111的通孔C中。由此，定位夾緊機(jī)構(gòu)10在U形結(jié)構(gòu)的位置將后下控制臂20完全夾緊。

第一定位部11、第二定位部12通過傳動部13而形成聯(lián)動結(jié)構(gòu)，傳動部13能夠隨第一定位部11的運(yùn)動而驅(qū)動第二定位部12朝向或遠(yuǎn)離工件運(yùn)動，以在第二方向X夾緊或松開定位工件。

傳動部13具有用于與第一定位部11連接的輸入端，以及用于與第二定位部12連接的輸出端。第一定位部11在輸入端將其沿第一方向Y的運(yùn)動傳遞給傳動部13，傳動部13經(jīng)過其內(nèi)部傳動部件改變運(yùn)動方向，在輸出端轉(zhuǎn)化成為第二方向X的運(yùn)動，并傳遞給第二定位部12，從而驅(qū)動第二定位部12沿第二方向X運(yùn)動以夾緊或松開工件。

當(dāng)?shù)谝欢ㄎ徊?1沿第一方向Y朝向第一端11a運(yùn)動時，能夠帶動第一定位件111沿第一方向Y插入U形口20a，同時還能夠通過傳動部13帶動第二定位部12運(yùn)動使其第二定位件121插入支腳21和第一定位件111的通孔C中。反之，當(dāng)?shù)谝欢ㄎ徊?1沿第一方向Y背離第一端11a運(yùn)動時，一方面能夠帶動第二定位部12運(yùn)動、使其第二定位件121退出第一定位件111的通孔C和支腳21，同時還能夠使其第一定位件111沿第一方向Y退出U形口20a。

由此可見，傳動部13的功能是將第一定位部11沿第一方向Y的運(yùn)動轉(zhuǎn)化為沿第二方向X的運(yùn)動，并傳遞給第二定位部12。因此，只需要配備一個驅(qū)動部，沿第一方向Y對第一定位部11進(jìn)行驅(qū)動，就能夠同時帶動第二定位部12運(yùn)動，從而夾緊后下控制臂20。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的方案只需要一個驅(qū)動部，相對應(yīng)的氣管、開關(guān)、控制閥等配套部件數(shù)量少，結(jié)構(gòu)簡潔，并且成本低、占用空間小。

并且，本實(shí)用新型中，第二定位部12的第二定位件121能夠穿過支腳21并插入第一定位部11的第一定位件111中，使得在定位夾緊狀態(tài)下，整個機(jī)構(gòu)具有非常強(qiáng)的穩(wěn)定性，即使在弧焊時工件發(fā)生較大的變形，或者在斷氣斷電條件下、夾具變位機(jī)旋轉(zhuǎn)時，也能夠防止第一定位件111或者第二定位件121偏離或者脫離夾緊位置，從而保證焊接出來的零件尺寸的穩(wěn)定性。另外，第二定位件121插入第一定位件111中的結(jié)構(gòu)，還能夠彌補(bǔ)U型結(jié)構(gòu)的兩個支腳21的平行度不好的問題，為后續(xù)的翻孔及牙套工位做鋪墊，大大提高產(chǎn)品合格率。

應(yīng)當(dāng)理解，在能夠?qū)崿F(xiàn)將第一方向Y的運(yùn)動轉(zhuǎn)化為第二方向X的運(yùn)動，傳動部13的結(jié)構(gòu)形式不限，可以采用例如齒輪機(jī)構(gòu)、楔塊結(jié)構(gòu)等形式，或者通過不同類型的傳動部件混合的傳動機(jī)構(gòu)。

如圖4至圖6所示的實(shí)施例中，傳動部13采用連桿機(jī)構(gòu)。作為傳動部13的連桿機(jī)構(gòu)包括彼此鉸接的第一桿131、第二桿132。其中第一桿131背向第二桿132的一端與第一定位部11鉸接，第二桿132背向第一桿131的一端鉸接于固定位置(例如基座G)。第二定位部12設(shè)于第二桿132?；蛘撸诙ㄎ患?12也可以作為第二定位部12直接設(shè)于第二桿132。

其中，第一桿131為直線桿，第二桿132為L形桿，且L形的兩邊之間基本垂直。通過合理設(shè)計第一桿131、第二桿132以及第二定位件12的長度、使得連桿機(jī)構(gòu)滿足以下條件：在定位夾緊狀態(tài)，第一桿131與第一方向Y垂直、與第二方向X平行，即第一桿131在兩端的鉸接點(diǎn)的連線與第一方向Y垂直、與第二方向X平行。此時對于第一桿131而言，其受力方向平行于其長度方向，使得作用在第一桿131的力矩為零，因此在任何受力情況下第一桿131都不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)。因此，即使工件在加工過程中施加到定位夾緊機(jī)構(gòu)的任何反力(例如由于發(fā)生變形而產(chǎn)生的反力)均不能迫使連桿機(jī)構(gòu)打開，即連桿機(jī)構(gòu)具有自鎖功能，從而確保連桿機(jī)構(gòu)能夠穩(wěn)定地鎖定在定位夾緊狀態(tài)。同時，連桿機(jī)構(gòu)通過各個桿件之間的比例設(shè)置能夠?qū)Φ谝欢ㄎ徊?1的夾緊力進(jìn)行放大，從而形成為增力夾緊機(jī)構(gòu)。

本實(shí)施例中，如圖6，第一定位部11在第二端11b設(shè)有沿第二方向X朝向第一桿131伸出的連接塊112(圖6中只對其中一個連接塊112作了標(biāo)注)。第一桿131的兩端分別設(shè)有U形槽131a，連接塊112插入其中一個U形槽131a中、并與第一桿131鉸接，第二桿132面向第一桿131的一端插入另一個U形槽131a中并與第一桿131鉸接。

需要注意的是，第一定位部兩側(cè)的第二定位部或者連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不要求完全一致。并且，在定位夾緊狀態(tài)，只要第一桿在兩端的鉸接點(diǎn)的連線與第一方向Y垂直，就能夠?qū)崿F(xiàn)連桿機(jī)構(gòu)的自鎖功能，對于第一桿的形狀沒有要求，不限于直桿；各部件在鉸接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)形式也不限，只要能將對應(yīng)部件鉸接在一起即可。在一些變形例中，也可以將第一桿、第二桿的位置互換，使得在定位夾緊狀態(tài)，第二桿在兩端的鉸接點(diǎn)的連線與第一方向Y垂直，也能夠?qū)崿F(xiàn)連桿機(jī)構(gòu)的自鎖功能。

在其他實(shí)施例中，連桿機(jī)構(gòu)中桿件的數(shù)量不限于兩根，第一桿、第二桿之間還可以由其他桿件結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

進(jìn)一步地，如圖6，第一定位部11上連接有鎖舌L1，鎖舌L1位于第一定位件111面向第二端11b的一側(cè)。連桿機(jī)構(gòu)的第二桿132設(shè)有面向鎖舌L1的鎖槽L2，鎖槽L2相對于鎖舌L1更靠近第一定位部11的第一端11a。換言之，在沿第一方向Y指向第一端11a的方向，鎖槽L2位于鎖舌L1的前側(cè)。鎖舌L1能夠隨第一定位部11沿第一方向Y朝向鎖槽L2運(yùn)動而插入鎖槽L2，或遠(yuǎn)離鎖槽L2運(yùn)動而脫離鎖槽L2。

圖7、圖8分別示出了定位夾緊機(jī)構(gòu)10在打開狀態(tài)和定位夾緊狀態(tài)的示意圖。為了描述方便，圖7只示出了后下控制臂20的局部并隱藏了基座G的局部。

如圖7，在打開狀態(tài)，第一定位部11、第二定位部12均脫離后下控制臂的U形結(jié)構(gòu)。從圖中看，鎖舌L1位于鎖槽L2的后側(cè)。當(dāng)?shù)谝欢ㄎ徊?1沿第一方向Y朝向U形結(jié)構(gòu)運(yùn)動時，鎖舌L2隨之朝向鎖槽L2運(yùn)動。

如圖8，當(dāng)?shù)谝欢ㄎ徊?1插入U形結(jié)構(gòu)中時，鎖舌L1插入鎖槽L2，使得整個機(jī)構(gòu)在達(dá)到定位夾緊狀態(tài)后行成更加堅固的整體，大大提高了機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。

如前所述，第一定位部11、第二定位部12以及傳動部13支撐在基座G上。為了實(shí)現(xiàn)支撐，本實(shí)施例的定位夾緊機(jī)構(gòu)還包括支撐于基座G且可在基座G上沿第一方向Y滑動的滑動部14，第一定位部11與滑動部14連接，并通過滑動部14支撐于基座G?；瑒硬?4可以有多種結(jié)構(gòu)形式，例如板狀。

具體地，基座G上設(shè)有沿第一方向Y延伸的滑軌G1，滑動部14上設(shè)有與滑軌G1配合并可沿滑軌G1滑動的滑塊141。

其中，滑軌G1的數(shù)量可以是一個或者多個。當(dāng)滑軌G1具有多個時，作為優(yōu)選的方案，多個滑軌G1分別設(shè)于第一定位部11在第二方向X的兩側(cè)，以使得整個機(jī)構(gòu)更加平衡。如圖4至圖8所示的實(shí)施例中，滑軌G1有兩個，分別設(shè)于第一定位部11在第二方向X的兩側(cè)。

如前所述，本實(shí)用新型的定位夾緊機(jī)構(gòu)只需要配備一個驅(qū)動部，用于驅(qū)動第一定位部11沿第一方向Y運(yùn)動。驅(qū)動部的種類不限，例如氣缸、液壓缸等，本實(shí)施例中采用氣缸K，氣缸K的輸出端與滑動部14直接或間接連接。

如圖4至圖6，基座G具有彼此相背的第一支撐面(圖中的上表面)和第二支撐面(圖中的下表面)，第一定位部11、第二定位部12以及傳動部13組成的執(zhí)行部件設(shè)于第一支撐面，氣缸K作為驅(qū)動部設(shè)于第二支撐面。其中，氣缸K的輸出端與滑動部14之間通過連接件15連接。

由此，沿基座G的高度方向Z看，執(zhí)行部件、基座、氣缸疊置，以減小在第一方向Y、第二方向X占用的空間，提高整個機(jī)構(gòu)的緊湊性，節(jié)約占地面積，從而可以在在占地面積不變，變位機(jī)額定負(fù)載不變等前提下，增加工位布局以增加產(chǎn)能。

應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型的定位夾緊機(jī)構(gòu)適用的工件不僅限于后下控制臂，其適用于任何需要在同時第一方向、第二方向進(jìn)行夾緊的工件。對于不同結(jié)構(gòu)的工件，第一定位件、第二定位件的結(jié)構(gòu)可以作相應(yīng)調(diào)整。

雖然本實(shí)用新型披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。