專利名稱：彈性定位裝置及具有該彈性定位裝置的模具的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及沖壓模具應用領域，具體而言涉及一種彈性定位裝置及具有該彈性定位裝置的模具。
背景技術(shù)：
在沖壓加工制作工件的過程中，需要對工件進行定位，對于沖壓精度要求很高的工件，可以采用三邊甚至四邊死定位方式，但是這種死定位方式存在以下弊端對于工件的下料尺寸要求較高，一般誤差在±0. 05mm,因為下料長了會出現(xiàn)卡料，甚至放不下工件；下料短了，定位又會出現(xiàn)偏差，影響工件成形后的精度；而且，即使下料尺寸在精度范圍內(nèi)，員工放料和取料還是很不方便，嚴重影響生產(chǎn)效率、影響產(chǎn)能。由于三邊或四邊的死定位方式存在以上弊端，所以在實際生產(chǎn)中很少應用。目前在沖壓加工中，對工件的定位一般采用兩邊定位銷開放式定位，但此種定位方式容易造成以下問題員工在對工件定位時要用力擠壓一下工件，保證工件和定位銷貼合，勞動強度較高，定位所需時間較長，效率較低；即便員工瞬間保證工件和定位銷貼合，但當松手時，由于工件抖動和手的附著力作用工件仍會出現(xiàn)不同程度的偏位，影響工件成形后的尺寸精度；沖壓設備在工作時本身就會有振動，工件離手后由于設備的振動也會造成一定程度的偏移，影響工件成形后的尺寸精度。針對以上情況，目前鈑金模具急需開發(fā)一種對工件的輔助定位裝置，在不影響生產(chǎn)效率的前提下，保證在模具對工件的沖壓瞬間，工件仍和定位銷貼合，確保成形后工件的尺寸精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在提供一種彈性定位裝置及具有該彈性定位裝置的模具，以解決現(xiàn)有技術(shù)中定位裝置的定位時間長、生產(chǎn)效率低或定位不準的問題。本實用新型提供了一種彈性定位裝置，用于將工件定位于工作臺上，包括導向裝置，固定于工作臺上；底座，沿導向裝置可滑動地設置于工作臺上，底座的下表面與工作臺接觸，底座包括相對設置的前端和后端，前端包括用于對工件進行定位的定位面；彈性部件，用于使定位面與工件保持貼合，彈性部件包括相對設置的第一端和第二端，第一端設置于底座的彈簧安裝座上，第二端與導向裝置抵接。進一步地，底座和導向裝置的各滑動配合面的尺寸精度在±0. Olmm以內(nèi)，表面粗糙度在RaO. 6以內(nèi)。進一步地，底座包括縱向設置的通孔；導向裝置包括導向塊，導向塊包括與通孔滑動配合的導向柱；彈性部件位于通孔內(nèi)，彈性部件的第一端設置于位于通孔的內(nèi)壁面上的彈簧安裝座上，第二端與導向柱靠近定位面的第一側(cè)面抵接。進一步地，底座的上表面包括滑動端面，滑動端面與通孔的導向面垂直；導向塊還包括位于導向柱外周的凸緣，凸緣包括與滑動端面滑動配合的凸緣下端面。[0010]進一步地，底座的前端還包括導向面，導向面從定位面開始向上并朝向后端傾斜。進一步地，導向面與定位面的延伸面之間的夾角為2° ^15°。進一步地，導向面的尺寸精度在±0. Olmm以內(nèi)，表面粗糙度在RaO. 6以內(nèi)。進一步地，導向裝置還包括連接件，導向塊通過連接件可拆卸地固定于工作臺上。進一步地，底座的硬度在HRC60以上。進一步地，底座的定位面的高度為工件厚度的2 3倍。進一步地，彈性定位裝置還包括用于調(diào)節(jié)底座行程的調(diào)節(jié)裝置。進一步地，彈性定位裝置還包括用于調(diào)節(jié)底座行程的調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置與導向柱的與第一側(cè)面相對的第二側(cè)面抵接。 進一步地，底座的后端包括螺紋孔，調(diào)節(jié)裝置包括螺紋件，螺紋件與螺紋孔配合，且螺紋件的前端面與導向柱的第二側(cè)面抵接；螺母，螺紋件通過螺母固定在底座上。進一步地，螺母的中心線與底座的下表面之間的距離L滿足以下條件D<L<H，其中，D為螺母的中心線與螺母的側(cè)面之間的距離，H為螺母的中心線與螺母的兩個側(cè)面的交線之間的距離。本實用新型還提供了一種模具，包括下模板和用于將工件定位于下模板上的定位裝置，其中定位裝置包括前述的彈性定位裝置。進一步地，下模板具有邊框；定位裝置還包括定位銷，定位銷設置在邊框上；彈性定位裝置設置于下模板的邊框上，且彈性定位裝置中的至少一個位于定位銷中的至少一個的對側(cè)。利用本實用新型的彈性定位裝置定位工件時，不需要人工對工件的精準定位，只需要將工件放入預定位置即可，節(jié)約了人工定位時間。工件離手之后，彈性部件一方面保持工件與定位面的緊密貼合，另一方面其彈力作用于底座，使底座在工件的推動作用以及導向裝置的導向作用下穩(wěn)定滑動，工件隨著底座的位置變化發(fā)生自然下滑進入加工位置，從而實現(xiàn)對工件的精確定位。

說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I示出了根據(jù)本實用新型的彈性定位裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了根據(jù)本實用新型的彈性定位裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖3示出了根據(jù)本實用新型的模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型的實施例中的技術(shù)方案進行詳細的說明，但如下實施例以及附圖僅是用以理解本實用新型，而不能限制本實用新型，本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。在本實用新型的一種典型的實施例中，提供了一種彈性定位裝置，其用于將工件定位于工作臺上。如圖I和2所示，彈性定位裝置包括底座30、導向裝置10和彈性部件40。底座30沿導向裝置10可滑動地設置于工作臺上，底座30的下表面與工作臺接觸，底座30包括相對設置的前端和后端，前端包括用于對工件進行定位的定位面33。在以下的描述中，左、右、上、下各方向均指在底座30設置于工作臺上后，從底座30的具有定位面33的前端向后端觀察時所形成的方向。導向裝置10固定于工作臺上，底座30沿著導向裝置10可相對滑動地設置。彈性部件40用于使定位面33與工件保持貼合，彈性部件40包括相對設置的第一端和第二端，第一端與底座30抵接，第二端與導向裝置10抵接。利用本實用新型的彈性定位裝置定位工件時，不需要人工對工件的精準定位，只需要將工件放入預定位置即可，節(jié)約了人工定位時間。工件離手之后，彈性部件40 —方面保持工件與定位面33的緊密貼合，另一方面其彈力作用于底座30，使底座30在工件的推動作用下以及導向裝置10的導向作用下穩(wěn)定滑動，工件隨著底座30的位置變化發(fā)生自然下滑進入加工位置，從而實現(xiàn)對工件的精確定位。為了更好的使底座30與導向裝置10順利的相對滑動，加快定位過程，本實用新型 優(yōu)選地，底座30和導向裝置10的各滑動配合面的尺寸精度應控制在±0.01mm以內(nèi)，表面粗糙度應控制在RaO. 6以內(nèi)。在本實用新型的一種優(yōu)選地實施例中，如圖I和圖2所示，底座30包括縱向設置的通孔31。導向裝置10包括導向塊12，導向塊12具有與通孔31滑動配合的導向柱122。彈性部件40位于通孔31內(nèi)，彈性部件40的第一端設置于位于通孔31的內(nèi)壁面上的彈簧安裝座上。具體地，彈性部件40可以為彈簧，而彈簧安裝座可以為容納彈簧第一端的盲孔。當然，彈簧安裝座也可以為設置在通孔31的內(nèi)壁面上的柱狀凸起，安裝時使彈簧的第一端套在柱狀凸起的外部。彈性部件40的第二端與導向柱122的靠近底座30定位面33的第一側(cè)面抵接。在底座30內(nèi)部設置通孔31，并且將導向柱122和彈性部件40同時設置在該通孔31內(nèi)，使得本實施例的彈性定位裝置的結(jié)構(gòu)簡單實用。底座30的上表面還包括了與通孔31的導向面垂直設置的滑動端面34。導向塊12還包括位于導向柱122外周的凸緣121,凸緣121的下部包括與滑動端面34滑動配合的凸緣下端面。在導向柱122的外圍設置凸緣121，底座30的滑動端面34與凸緣下端面以滑動方式配合，對底座30的滑動不會產(chǎn)生任何不利影響，反而還可以利用凸緣121將底座30壓制在水平方向上，避免了底座30在垂直方向上的震動。為了使工件順利推動底座30從而進入相應的工位，底座30的前端還包括導向面32，導向面32從定位面33開始向上并朝向后端傾斜。在本實施例中優(yōu)選地，導向面32與定位面33的延伸面之間的夾角為2° ^15°。導向面32與定位面33之間的夾角的設計既要避免與工件之間的沖擊，又要實現(xiàn)導向面32對工件的導向作用，使工件較快地滑到底端完成定位，且底座30的導向面32不會受到損傷。如果角度設計過小，對待定位工件的下料尺寸的精度要求更高，如果工件稍長了一點，其一邊可能就落在導向面之外了 ；而如果角度設計過大，上模板下行壓工件時對導向面的壓力就會過大，摩擦力過大，易刮傷導向面，從而影響底座30的壽命。為了減小工件與導向面32之間的摩擦力，改善定位效率，優(yōu)選地，導向面32的尺寸精度應控制在±0.01mm以內(nèi)，表面粗糙度應控制在RaO. 6以內(nèi)。本實用新型的導向塊12在工作時需要固定于工作臺上，為此，導向裝置10除導向塊12外，還包括了連接件11，導向塊12通過連接件11可拆卸地固定于工作臺上。連接件11的作用是保證導向塊12和工作臺為一體，而底座30可以相對滑動。具體地，在本實施例中，可以利用一穿過導向塊12的內(nèi)六角螺釘作為連接件11將導向塊12螺接于工作臺上。內(nèi)六角螺釘穿過導向塊12上的連接孔并穿過底座30，最后連接至工作臺上的連接孔，從而將導向塊12、底座30和工作臺組裝在一起。為了保證本實用新型的彈性定位裝置的壽命，優(yōu)選地，底座30的材料硬度應在HRC60以上。為了在工件定位完成并成形后，便于員工取料，底座30的定位面33的高度宜為工件厚度的2 3倍。為了適應不同定位裝置的要求，調(diào)節(jié)導向裝置10與底座30的起始位置，因此，本實用新型的彈性定位裝置還包括用于調(diào)節(jié)底座30行程的調(diào)節(jié)裝置20。具體地，調(diào)節(jié)底座30行程的調(diào)節(jié)裝置20與導向柱122的與第一側(cè)面相對的第二側(cè)面抵接。進一步地，如圖I和2所示，底座30的后端包括螺紋孔，調(diào)節(jié)裝置20包括螺紋件21和螺母22，螺紋件21與螺紋孔配合，且螺紋件21的前端面與導向柱122的第二側(cè)面抵接。螺紋件21通過螺母22固定在底座30上。螺紋件21與螺母22配合使用，可以適時 調(diào)節(jié)導向裝置10與底座30的初始相對位置，從而可以調(diào)節(jié)底座30的行程。螺紋件21可以米用內(nèi)六角螺桿。螺母22是用來將螺紋件21鎖緊在底座30上的，以防止在彈性定位裝置重復工作過久后螺紋件21松動造成的導向裝置10和底座30的初始相對位置改變。螺母22的側(cè)面與工作臺之間可存在一定的間隙，但為了實現(xiàn)螺母22的自鎖功能，該間隙不能使得螺母22的頂角轉(zhuǎn)過。即螺母22的中心線與底座30的下表面之間的距離L宜滿足以下條件D < L<H，其中，D為螺母22的中心線與螺母22的側(cè)面之間的距離，H為螺母22的中心線與螺母22的兩個側(cè)面的交線之間的距離。在本實用新型還提供了一種模具，包括下模板80和用于將工件60定位于下模板80上的定位裝置，其中，定位裝置包括前述的彈性定位裝置。具體地，如圖3所示，在下模座70上固定設置有下模板80和用于將工件60定位于下模板80上的定位裝置，下模板80呈矩形，具有四個邊框，定位裝置包括三個定位銷90和三個彈性定位裝置100，三個定位銷90分別設置在下模板80兩個相鄰的邊框上，三個彈性定位裝置100分別設置于下模板80的其余兩個邊框上，形成四邊定位。此外，彈性定位裝置100也可以設置在其余兩個邊框的其中一個上，形成三邊定位的形式。將本實用新型的彈性固定裝置安裝在下模板80的彈性定位裝置連接孔上，沖壓工作時，即使工人在定位時沒有把工件60的相應邊貼合于定位銷90，但只要工件60的另一邊落在底座30的導向面32上，在設備運行時，振動可使得工件60往下滑動貼合定位銷90，即使振動沒有使工件60滑到底端，在上模板下壓的過程中，上模板首先接觸的是工件60的位于底座30的導向面32處的部位，這樣，由于上模板的壓力和導向面32的導向作用，工件60自然下滑，同時由于底座30受到彈性部件40的彈力作用，該彈力會迫使工件60貼合定位銷90，從而工件60沖壓后的尺寸精度得以保障。另外由于重復動作，底座和導向裝置之間的相對滑動較頻繁，為了延長其工作壽命，所以在每次模具使用之前都宜對彈性定位裝置添加潤滑油。以上具體實施例的模具不應對本實用新型的模具構(gòu)成限制，例如，模具的形狀還可以是圓形、橢圓形或四邊以外的其它多邊形等等。本領域技術(shù)人員可以預見到，以上實施例不應對本實用新型構(gòu)成限制。例如，導向塊的固定方式也可以為焊接方式；導向裝置可以設置在底座的外部以對底座進行導向，而不必限制于通孔與導向柱之間的滑動配合等。根據(jù)以上描述可知，本實用新型的以上實施例實現(xiàn)了以下技術(shù)效果利用本實用新型的彈性定位裝置定位工件時，不需要人工對工件的精準定位，只需要將工件放入預定位置即可，節(jié)約了人工定位時間、提高生產(chǎn)效率、降低員工定位勞動強度。工件離手之后，彈性部件一方面保持工件與定位面的緊密貼合，另一方面其彈力作用于底座，使底座在工件的推動作用和導向裝置的導向作用下穩(wěn)定滑動，工件隨著底座的位置變化發(fā)生自然下滑，從而實現(xiàn)對工件的精確定位。另外，在模具中使用該彈性定位裝置，還可以利用設備在運行時的振動促使工件向定位銷貼合。進一步地，在模具上應用該彈性定位裝置時，可以在工作的瞬間下壓工件，使工件與定位銷貼合，確保工件成形后的尺寸精度。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本 領域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種彈性定位裝置，用于將工件定位于工作臺上，包括 導向裝置(10)，固定于所述工作臺上； 底座(30)，沿所述導向裝置(10)可滑動地設置于所述工作臺上，所述底座(30)的下表面與所述工作臺接觸，所述底座(30)包括相對設置的前端和后端，所述前端包括用于對所述工件進行定位的定位面(33)； 彈性部件(40)，用于使所述定位面(33)與所述工件保持貼合，所述彈性部件(40)包括相對設置的第一端和第二端，所述第一端設置于所述底座(30)的彈簧安裝座上，所述第二端與所述導向裝置(10)抵接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述底座(30)和所述導向裝置(10)的各滑動配合面的尺寸精度在±0.01mm以內(nèi)，表面粗糙度在RaO. 6以內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性定位裝置，其特征在于， 所述底座(30 )包括縱向設置的通孔(31); 所述導向裝置(10)包括導向塊(12)，所述導向塊(12)包括與所述通孔(31)滑動配合的導向柱(122)； 所述彈性部件(40)位于所述通孔(31)內(nèi)，所述彈性部件(40)的第一端設置于位于所述通孔(31)的內(nèi)壁面上的所述彈簧安裝座上，第二端與所述導向柱(122)靠近所述定位面(33)的第一側(cè)面抵接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性定位裝置，其特征在于， 所述底座(30)的上表面包括滑動端面(34)，所述滑動端面(34)與所述通孔(31)的導向面垂直； 所述導向塊(12)還包括位于所述導向柱(122)外周的凸緣(121)，所述凸緣(121)包括與所述滑動端面(34)滑動配合的凸緣下端面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述底座(30)的前端還包括導向面(32)，所述導向面(32)從所述定位面(33)開始向上并朝向所述后端傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述導向面(32)與所述定位面(33)的延伸面之間的夾角為2° ^15°。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述導向面(32)的尺寸精度在±0.01mm以內(nèi)，表面粗糙度在RaO. 6以內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述導向裝置(10)還包括連接件(11)，所述導向塊(12)通過所述連接件(11)可拆卸地固定于所述工作臺上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述底座(30)的硬度在HRC60以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述底座(30)的所述定位面(33)的高度為所述工件厚度的2 3倍。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中任一項所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述彈性定位裝置還包括用于調(diào)節(jié)所述底座(30 )行程的調(diào)節(jié)裝置(20 )。
12.根據(jù)權(quán)利要求3或4或8所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述彈性定位裝置還包括用于調(diào)節(jié)所述底座(30 )行程的調(diào)節(jié)裝置(20 )，所述調(diào)節(jié)裝置(20 )與所述導向柱(122 )的與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面抵接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述底座(30)的后端包括螺紋孔，所述調(diào)節(jié)裝置(20)包括 螺紋件(21 )，所述螺紋件(21)與所述螺紋孔配合，且所述螺紋件(21)的前端面與所述導向柱(122)的所述第二側(cè)面抵接； 螺母(22)，所述螺紋件(21)通過所述螺母(22)固定在所述底座(30)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的彈性定位裝置，其特征在于，所述螺母(22)的中心線與所述底座(30)的下表面之間的距離L滿足以下條件D < L < H，其中，D為所述螺母(22)的中心線與所述螺母(22)的側(cè)面之間的距離，H為所述螺母(22)的中心線與所述螺母(22)的兩個側(cè)面的交線之間的距離。
15.—種模具,包括下模板(80)和用于將工件(60)定位于所述下模板(80)上的定位裝置，其特征在于，所述定位裝置包括根據(jù)權(quán)利要求I至14中任一項所述的彈性定位裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的模具，其特征在于， 所述下模板(80)具有邊框； 所述定位裝置還包括定位銷(90)，所述定位銷(90)設置在所述邊框上； 所述彈性定位裝置設置于所述下模板(80)的所述邊框上，且所述彈性定位裝置中的至少一個位于所述定位銷(90)中的至少一個的對側(cè)。
專利摘要本實用新型提供了一種彈性定位裝置及具有該彈性定位裝置的模具。本實用新型的彈性定位裝置用于將工件定位于工作臺上，包括導向裝置，固定于工作臺上；底座，沿導向裝置可滑動地設置于工作臺上，底座的下表面與工作臺接觸，底座包括相對設置的前端和后端，前端包括用于對工件進行定位的定位面；彈性部件，用于使定位面與工件保持貼合，彈性部件包括相對設置的第一端和第二端，第一端設置于底座的彈簧安裝座上，第二端與導向裝置抵接。利用本實用新型的彈性定位裝置定位工件時，不需要人工對工件的精準定位，只需要將工件放入預定位置即可，節(jié)約了人工定位時間。
文檔編號B21D43/00GK202555712SQ20122022030
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者趙前進, 余少奇 申請人:珠海格力電器股份有限公司