[发明专利]一种定位连杆

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，更具体地说，涉及一种用于连接夹具和机床工作台的定位连杆。

背景技术

众所周知，在机械加工过程中，需要通过夹具确保被加工零件在加工设备上准确定位和牢固夹持。在过去，对零件进行机械加工之前，要通过机床的夹具将零件装在机床的加工位置(如工作台)上。具体来说，由操作人员调整好该零件相对于机床(尤其是机床的刀具)的准确位置，再利用夹具的夹紧装置将该零件牢固夹持，从而完成零件在机床上的定位和夹紧。该过程一般都由人工操作完成，因而一方面大大延长了完成机械加工的加工时间(因为利用夹具将零件安装在机床上的时间占据了整个作业时间的大部分)，从而降低了生产率，另一方面，由于零件相对于机床的准确定位需要依赖于作业人员的手工操作，因而该定位精度有限。

而且，零件的机械加工往往需要多步工序，在每步工序中都需要重新将零件装夹一次，不但造成机械加工的生产率较低，而且，由于每次装夹时，零件的定位基准可能发生变化，从而对零件的加工精度造成不利的影响。

因而，随着机械加工过程中自动化程度越来越高，零件的上述装夹过程已不满足尽可能提高生产率的要求，目前在机械加工过程中，要求尽可能地实现零件的快速装夹。

具体为：首先将待加工的零件装夹于单独的夹具上，待加工的零件和夹具组成组合体；然后在各步工序中使该组合体中的夹具与所使用的机床的工作台快速配合。这样，零件在机床中的定位是通过夹具与机床的定位来实现，只要满足零件与夹具的准确定位以及夹具与机床的准确定位，就能够确保零件与机床的准确定位。而夹具和工作台可以通过标准件(如定位孔和定位杆)实现快速定位装夹，因而大大节省了零件的装夹时间，从而提高了生产率。

另外，由于在不同的工序中，零件在该工序中机床的定位是通过夹具与该机床的定位而实现的，不需要将零件从所述组合体中拆卸下来，因而，在零件与夹具一次定位夹紧的情况下，可以实现在多个工序的不同机床中进行多次机械加工。同时，在这个过程中，零件与夹具的定位基准不会发生变化。因而，能在很大程度上提高零件的加工精度。

可见，由零件和夹具组成的组合体与机床的工作台之间的定位配合，直接决定零件的加工精度，具有决定性的影响。在现有的快速装夹过程中，一般通过定位连杆确保夹具与机床的工作台之间的准确定位。

当需要将夹持有待加工零件的夹具在机床的工作台上定位时，该定位连杆的一端与夹具准确配合，另一端与机床工作台准确配合，从而实现该夹具与机床的准确定位，然后再将由待加工零件和夹持该零件的夹具所组成的组合体夹紧。该定位连杆分别与夹具和机床的工作台之间的配合，一般通过定位连杆和定位孔的方式来实现。

图1为一种传统的定位连杆的示意图。定位连杆1包括第一凸缘5和第二凸缘6，这两个凸缘将定位连杆划分为三个部分，即第一端部2、第二端部4和位于该第一端部2和第二端部4之间的夹持部分3，第一端部2和第二端部4分别用于与所述机床的工作台和夹持有零件的夹具配合，而夹持部分3则用于被机械手夹持，从而通过机械手的操作，迅速将夹持有零件的夹具定位，实现快速装夹的作用。为了便于机械手的夹持，夹持部分3在其外圆周上具有至少一对相对的由机械手夹持的平面9以及剩余的圆弧面10。而在第二端部4具有一对相对的定位平面7，该对平面7用于实现该定位连杆的径向定位，要求具有较高的位置精度，在所述一对定位平面7之间为相对的弧面8。

图2为图1中的定位连杆处于工作状态的分解视图。如图2所示，卡盘20紧固定位在机床(未显示)上，夹具50上已经夹持有待加工零件(未显示)，且确保该待加工零件在夹具50上的准确定位。在将夹持有零件的夹具50安装到卡盘20之前，首先将螺栓30、O形环40、定位连杆1以及夹具50装配起来。具体为：O形环40套在定位连杆1的第一端部2上，并位于该第一端部2的台阶部；然后将定位连杆1的第二端部定位设置在夹具50上与该定位连杆1配合的部分中，同时确保该定位连杆1与夹具30的准确定位；然后将螺栓30穿过定位连杆1的中心孔11并与夹具50中的螺纹孔配合，从而实现螺栓30，O形环40、定位连杆1以及夹具50的装配，而且还保证了定位连杆1与夹具50的准确定位。夹具50上已经装有待加工零件，或者在将螺栓30，O形环40、定位连杆1以及夹具50装配完成后，再将待加工零件装到夹具50上。按照上面的过程，螺栓30、O形环40、定位连杆1以及夹具50(夹持有待加工零件)成为准备安装到机床工作台的组件。