一种分段定位机构的制作方法
本技术涉及装配定位,尤其是指一种分段定位机构。
背景技术:
1、在精密制造与测试领域,对工件进行快速、精准的定位是保证生产效率和产品质量的关键环节,以半导体测试中测试机与承载芯片的加强板(stiffener)的配合为例,业界普遍采用的定位方案是利用测试机上的定位销与加强板上的定位套进行插配,这种方法的原理直观,结构简单。但一个长期困扰工程师的根本性矛盾始终未能得到有效解决:为了确保工件(如加强板)能够轻松、顺畅地放入,避免磕碰损伤,定位销与定位套之间需要保留一定的间隙,这被称为预配合阶段所需的容错空间,然而,正是这个必要的间隙,导致了在最终需要锁紧或进行精密测试时,工件仍可在间隙范围内微小晃动,无法实现真正意义上的零误差精确定位;反之,如果为了追求最终的定位精度而将销与套设计为过盈或零间隙配合,又会使得初始放入动作异常困难,强行压入极易损伤精密工件或定位元件本身,同样无法实用。
2、现有技术试图在销的头部设计倒角或引导锥面来缓解初始插入的困难,但这仅改善了入口体验,并未改变配合副本体之间的间隙矛盾,最终定位精度依然依赖于那存在游隙的配合间隙。因此,如何在同一个定位过程中,既赋予初始阶段足够的宽容度以实现轻松预放置,又能在最终阶段实现无间隙的刚性精密定位,成为了一个亟待突破的技术瓶颈。
技术实现思路
1、为此,本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中单一销套配合无法同时兼顾初始预配合的宽松容错与最终精确定位的刚性无隙的矛盾,提供一种分段定位机构,能够通过固定的小径第一定位件实现轻松预对中,再通过可轴向移动、精密匹配的第二定位件嵌套套入以完成最终无间隙的高精度定位,从而在确保操作便捷性的同时,实现稳定可靠的精密定位效果。
2、为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种分段定位机构,包括:
3、基座;
4、第一定位件,固定连接于所述基座的端部;
5、第二定位件,套设在所述基座上,能够相对于所述基座沿靠近或远离所述第一定位件的方向移动;
6、其中:所述第二定位件的外轮廓尺寸被配置为与待定位工件的定位孔内径相配合,所述第一定位件的中心圆直径小于所述第二定位件的外轮廓尺寸,所述第二定位件能够套设在所述第一定位件外。
7、在本实用新型的一个实施例中,还包括基板,所述基座固定安装在所述基板上。
8、在本实用新型的一个实施例中,所述基板上设置有多个所述基座。
9、在本实用新型的一个实施例中,还包括顶升板,所述第二定位件与所述顶升板连接,所述顶升板带动所述第二定位件移动。
10、在本实用新型的一个实施例中,所述第一定位件和所述第二定位件各自的外周缘均设有多个沿周向间隔分布的弧形导引部,通过所述弧形导引部实现所述第一定位件和所述第二定位件的嵌套连接。
11、在本实用新型的一个实施例中,所述第一定位件的外周缘设有多个沿周向间隔分布且向外突出的弧形导引块,所述第二定位件的外周缘设有多个沿周向间隔分布且向内凹陷的弧形导引槽,所述弧形导引块能够插入到所述弧形导引槽中。
12、在本实用新型的一个实施例中,所述弧形导引部在所述第一定位件和第二定位件的外周缘沿周向均匀分布。
13、在本实用新型的一个实施例中,所述基座上设置有导向部,所述第二定位件通过所述导向部与所述基座滑动连接。
14、在本实用新型的一个实施例中,所述第一定位件的中心圆直径与所述第二定位件的外轮廓尺寸之差,被配置为等于待定位工件在初定位阶段所需的径向活动间隙。
15、在本实用新型的一个实施例中,所述分段定位机构用于测试机与加强板的定位配合。
16、本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
17、本实用新型所述的分段定位机构,通过设置第一定位件的中心圆直径小于第二定位件的外轮廓尺寸这一关键尺寸特征,使得工件在初始放置时能围绕较小的第一定位件中心圆进行摆动,自动寻得一个大致对中的位置,从而直接达到了预配合阶段操作轻松、容错性高的有益效果,从根本上避免了因配合过紧导致的放入困难或工件损伤。
18、其次,通过采用第二定位件能够套设在第一定位件外,并可相对移动的结构关系,使得在预对中完成后,尺寸精密匹配的第二定位件能够以第一定位件为轴向引导,平稳地向前运动并最终与工件紧密配合;因为精密的第二定位件完全取代了存在间隙的传统定位销,承担了最终的刚性定位角色,进而实现了最终定位精度高、无游隙晃动的效果。
19、并且,整个机构通过固定第一定位件与可动第二定位件在基座上的简单组合,实现了单一动作驱动下的两段式定位流程,机构结构简洁、动作可靠,无需复杂传感与反馈控制。
1.一种分段定位机构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:还包括基板,所述基座固定安装在所述基板上。
3.根据权利要求2所述的分段定位机构,其特征在于:所述基板上设置有多个所述基座。
4.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:还包括顶升板,所述第二定位件与所述顶升板连接,所述顶升板带动所述第二定位件移动。
5.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:所述第一定位件和所述第二定位件各自的外周缘均设有多个沿周向间隔分布的弧形导引部,通过所述弧形导引部实现所述第一定位件和所述第二定位件的嵌套连接。
6.根据权利要求5所述的分段定位机构,其特征在于:所述第一定位件的外周缘设有多个沿周向间隔分布且向外突出的弧形导引块,所述第二定位件的外周缘设有多个沿周向间隔分布且向内凹陷的弧形导引槽,所述弧形导引块能够插入到所述弧形导引槽中。
7.根据权利要求5所述的分段定位机构,其特征在于:所述弧形导引部在所述第一定位件和第二定位件的外周缘沿周向均匀分布。
8.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:所述基座上设置有导向部,所述第二定位件通过所述导向部与所述基座滑动连接。
9.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:所述第一定位件的中心圆直径与所述第二定位件的外轮廓尺寸之差,被配置为等于待定位工件在初定位阶段所需的径向活动间隙。
10.根据权利要求1所述的分段定位机构,其特征在于:所述分段定位机构用于测试机与加强板的定位配合。
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