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治具的制作方法

2023-04-09 22:19:40 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及定位装置技术领域,尤其涉及一种治具。


背景技术:

2.目前人们对于工件的质量要求越来越高,尤其是电子产品,例如:手机中框,为提高工件的质量需先对工件进行精准定位,以便于后续对工件进行加工处理。
3.工件的中间开设有矩形槽,现有的治具通过定位件插设于矩形槽内以内撑定位工件,因矩形槽的长度和宽度存在尺寸公差的问题,定位件抵接于矩形槽的相对两槽壁时,定位件与矩形槽的另一相对两槽壁具有一定间隙,导致工件的定位精度较低。


技术实现要素:

4.鉴于上述状况,有必要提供一种治具,以解决如何提高具有矩形槽工件的定位精度的技术问题。
5.本实用新型实施例提供一种治具,包括:治具本体,具有收容槽,所述治具本体用于承载具有矩形槽的工件;定位组件,包括:第一定位件,设于所述收容槽内并可移动连接于所述治具本体,所述第一定位件具有两个间隔设置的第一定位部且每个所述第一定位部均设有第一定位面,两个所述第一定位面用于沿第一方向分别定位所述矩形槽的相对两槽壁,所述第一定位面在所述第一方向上距所述第一定位件中部的距离从所述治具本体指向所述第一定位部的方向逐渐减小;第二定位件,可移动穿设于所述治具本体且位于两个所述第一定位部之间,所述第二定位件具有两个相对设置的第二定位面,两个所述第二定位面用于沿第二方向定位所述矩形槽的另一相对两槽壁,所述第二定位面在所述第一方向上距所述第二定位件中部的距离沿从所述治具本体指向所述第二定位部的方向逐渐减小,所述第一方向垂直于所述第二方向。
6.在一些实施例中,所述第一定位件还包括:支撑部,设于所述收容槽内并滑动连接于所述治具本体,两个所述第一定位部间隔设于所述支撑部上,所述支撑部设有让位孔,所述让位孔位于两个所述第一定位部之间,所述第二定位件活动穿设于所述让位孔。
7.在一些实施例中,所述定位组件还包括:第一弹性件,位于所述收容槽内,并弹性抵接于所述支撑部和所述治具本体;压板,连接于所述治具本体上,并抵压限位所述支撑部。
8.在一些实施例中,所述支撑部远离所述第一定位部的一侧还设有第一限位槽,所述第一弹性件一端设于所述第一限位槽内。
9.在一些实施例中,所述支撑部还设有第二限位槽,所述第二限位槽设于所述支撑部朝向所述收容槽的一侧;所述治具本体还设有第一限位件,所述第一限位件位于所述收容槽内,所述第一限位件与所述支撑部相对设置,所述第一限位件收容于所述第二限位槽内,以限位所述支撑部。
10.在一些实施例中,所述压板包括:压紧部,设于所述治具本体上并抵压限位所述支
撑部;锁紧部,穿设于所述压紧部并螺纹连接于所述治具本体。
11.在一些实施例中,所述治具本体上开设有定位槽,且所述定位槽连通于所述收容槽,所述压紧部设于所述定位槽内,所述锁紧部螺纹连接于所述定位槽的槽底。
12.在一些实施例中,所述第二定位件包括:连接部,穿设于所述支撑部,并可移动地设于所述治具本体;第二定位部,连接于所述连接部远离所述治具本体的端部并设于两个所述第一定位部之间,且所述第二定位部在所述第二方向上的宽度尺寸大于所述连接部的宽度尺寸,所述第二定位部还具有两个相对设置的所述第二定位面,以沿所述第二方向定位所述工件。
13.在一些实施例中,所述定位组件还包括:第二弹性件,套设于所述连接部且所述第二弹性件的两端分别抵接于所述第二定位部和所述治具本体;第二限位件,连接于所述连接部远离所述第二定位部的端部,并抵接于所述治具本体背离所述第二定位部的一侧,以限位所述第二定位件移动。
14.在一些实施例中,所述第一定位面和所述第二定位面均为弧面。
15.上述治具定位具有矩形槽的工件时,工件放置于治具本体上,两个第一定位部和第二定位件均插设于矩形槽内,两个第一定位面分别抵接于相对两槽壁,以沿第一方向分别定位矩形槽的相对两槽壁,相对两槽壁抵压第一定位部朝向靠近治具本体的方向移动,使得两个第二定位面与另一相对两槽壁之间的间隙越来越小,直至两个第二定位面分别抵接于另一相对两槽壁,以沿第二方向分别定位矩形槽的另一相对两槽壁,另一相对两槽壁抵压第二定位件朝向靠近治具本体的方向移动,使得工件抵接于治具本体,以使工件被稳定定位于治具本体上,若第一定位件和第二定位件没有同时定位工件,则先定位的定位件可跟随工件向治具本体的方向运动,直至另一定位件定位工件,使得工件放置在治具本体上时,第一定位件和第二定位件均定位工件。如此,通过第一定位件沿第一方向定位矩形槽的相对两槽壁,同时第二定位件沿第二方向定位矩形槽的另一相对两槽壁,以稳定定位工件至治具本体上,提高了治具的定位精度。
附图说明
16.图1为工件的立体结构示意图。
17.图2为本实用新型实施例提供的治具的立体结构示意图。
18.图3为图2所示的治具与工件处于定位状态的结构示意图。
19.图4为图2所示的治具的分解结构示意图。
20.图5为图2所示的第一定位件的立体结构示意图。
21.图6为图2所示的治具沿
ⅵ‑ⅵ
方向的局部剖视图。
22.主要元件符号说明
23.治具
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100
24.治具本体
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10
25.收容槽
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11
26.第一限位件
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12
27.定位槽
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13
28.定位组件
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20
29.第一定位件
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21
30.第一定位部
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211
31.第一定位面
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2111
32.支撑部
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212
33.让位孔
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2121
34.第一限位槽
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2122
35.第二限位槽
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2123
36.第二定位件
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22
37.第二定位面
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221
38.连接部
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222
39.第二定位部
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223
40.第一弹性件
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23
41.压板
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24
42.压紧部
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241
43.锁紧部
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242
44.第二弹性件
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25
45.第二限位件
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26
46.工件
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200
47.矩形槽
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201
48.第一槽壁
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2011
49.第二槽壁
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2012
具体实施方式
50.下面为了能够更清楚地理解本实用新型的目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互结合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,所述描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
51.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
52.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
53.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含
义和范围内的所有变化涵括在本实用新型内。
54.本实用新型实施例提供一种治具,包括治具本体和定位组件,用于定位具有矩形槽的工件,以提高定位精度,例如:工件可以为手机中框,矩形槽为手机中框的中空结构。
55.具体地,治具本体具有收容槽,治具本体用于承载具有矩形槽的工件,定位组件,包括第一定位件和第二定位件,第一定位件设于收容槽内并可移动连接于治具本体,第一定位件具有两个间隔设置的第一定位部且每个第一定位部均设有第一定位面,两个第一定位面用于沿第一方向分别定位矩形槽的相对两槽壁,第一定位面在第一方向上距第一定位件中部的距离从治具本体指向第一定位部的方向逐渐减小;第二定位件,可移动穿设于治具本体且位于两个第一定位部之间,第二定位件具有两个相对设置的第二定位面,两个第二定位面用于沿第二方向定位矩形槽的另一相对两槽壁,第二定位面在第一方向上距第二定位件中部的距离沿从治具本体指向第二定位部的方向逐渐减小,第一方向垂直于第二方向。
56.上述治具定位工件时,工件放置于治具本体上,两个第一定位部和第二定位件均插设于矩形槽内,两个第一定位面分别抵接于相对两槽壁,以沿第一方向分别定位矩形槽的相对两槽壁,相对两槽壁抵压第一定位部朝向靠近治具本体的方向移动,使得两个第二定位面与另一相对两槽壁之间的间隙越来越小,直至两个第二定位面分别抵接于另一相对两槽壁,以沿第二方向分别定位矩形槽的另一相对两槽壁,另一相对两槽壁抵压第二定位件朝向靠近治具本体的方向移动,使得工件抵接于治具本体,以使工件被稳定定位于治具本体上,若第一定位件和第二定位件没有同时定位工件,则先定位的定位件可跟随工件向治具本体的方向运动,直至另一定位件定位工件,使得工件放置在治具本体上时,第一定位件和第二定位件均定位工件。如此,通过第一定位件沿第一方向定位矩形槽的相对两槽壁,同时第二定位件沿第二方向定位矩形槽的另一相对两槽壁,以稳定定位工件至治具本体上,提高了治具的定位精度。
57.下面结合附图,对本实用新型的实施例作进一步说明。
58.请参阅图1,图1为具有矩形槽201的工件200。具体地,矩形槽201贯穿工件200的中部,矩形槽201包括相对设置的两个第一槽壁2011和相对设置的两个第二槽壁2012,两个第一槽壁2011为矩形槽201相对两槽壁,两个第二槽壁2012为矩形槽201的另一相对两槽壁。
59.请参阅图2,在一些实施例中,治具100包括治具本体10和定位组件20。请参阅图3,治具100和工件200处于定位状态,工件200定位至治具本体10上。请参阅图4和图5,治具本体10具有收容槽11,治具本体10用于承载工件200。定位组件20包括第一定位件21和第二定位件22。第一定位件21设于收容槽11内并可移动连接于治具本体10,第一定位件21具有两个间隔设置的第一定位部211且每个第一定位部211均设有第一定位面2111,第一定位面2111在第一方向上距第一定位件21中部的距离从支撑部212指向第一定位部211的方向逐渐减小,两个第一定位面2111用于沿第一方向分别定位矩形槽201的相对两槽壁,即沿第一方向分别定位两个第一槽壁2011。第二定位件22可移动穿设于治具本体10且位于两个第一定位部211之间,第二定位件22具有两个相对设置的第二定位面221,第二定位面221在第一方向上距第二定位件22中部的距离沿从治具本体10指向第二定位部223的方向逐渐减小,两个第二定位面221用于沿第二方向定位矩形槽201的另一相对两槽壁,即沿第二方向分别定位两个第二槽壁2012。
60.为便于说明,在图2中建立了一三维坐标系,x轴方向为第一方向,即第一定位件21指向第二定位件22的方向,y轴方向为第二方向,即一第二定位面221指向另一第二定位面221的方向,第一方向垂直于第二方向。
61.上述治具100定位具有矩形槽201的工件200时,作业人员或通过机械手将工件200放置于治具本体10上,两个第一定位部211和第二定位件22均插设于矩形槽201内;
62.当第一定位面2111抵接于第一槽壁2011,第二定位面221与第二槽壁2012之间存在定位间隙时,两个第一定位面2111分别抵接于对应的第一槽壁2011,以沿第一方向分别定位矩形槽201的两个第一槽壁2011,第一槽壁2011抵压第一定位部211朝向靠近治具本体10的方向移动,使得第二槽壁2012与第二定位面221之间的定位间隙越来越小,直至两个第二定位面221分别抵接于对应的第二槽壁2012,以沿第二方向分别定位矩形槽201的两个第二槽壁2012,实现同时在第一方向和第二方向定位矩形槽201,使得工件200抵接于治具本体10,以使工件200被稳定定位于治具本体10上;
63.当第二定位面221抵接于第二槽壁2012,第一定位面2111与第一槽壁2011之间存在定位间隙时,两个第二定位面221分别抵接于对应的第二槽壁2012,以沿第二方向分别定位矩形槽201的两个第二槽壁2012,第二槽壁2012抵压第二定位件22朝向靠近治具本体10的方向移动,使得第一槽壁2011与第一定位面2111之间的定位间隙越来越小,直至两个第一定位面2111分别抵接于对应的第一槽壁2011,以沿第一方向分别定位矩形槽201的两个第一槽壁2011,实现同时在第一方向和第二方向定位矩形槽201,使得工件200抵接于治具本体10,以使工件200被稳定定位于治具本体10上。
64.如此,两个第一定位面2111分别沿第一方向定位矩形槽201的相对两槽壁,两个第二定位面221分别沿第二方向定位矩形槽201的另一相对两槽壁,能够实现同时在第一方向和第二方向定位矩形槽201,使得工件200稳定定位于治具本体10上,提高了定位精度。
65.在一些实施例中,第一定位面2111和第二定位面221均为弧面,能够减小第一定位面2111和第一槽壁2011之间的接触面积,且减小第二定位面221和第二槽壁2012之间的接触面积,以避免第一定位面2111和第二定位面221刮伤矩形槽201,使得第一定位面2111和第二定位面221稳定定位矩形槽201,提高了定位稳定性。可以理解地,第一定位面2111和第二定位面也可以为平面。
66.请参阅图4,在一些实施例中,第一定位件21还包括支撑部212,支撑部212设于收容槽11内并滑动连接于治具本体10,两个第一定位部211间隔设于支撑部212上,请参阅图5,支撑部212设有让位孔2121,让位孔2121位于两个第一定位部211之间,第二定位件22活动穿设于让位孔2121。
67.如此,两个第一定位部211间隔设于支撑部212上,能够使得支撑部212稳定支撑第一定位部211,避免第一定位部211在定位工件200时发生晃动,以使第一定位部211稳定定位工件200,提高了定位稳定性;第二定位件22活动穿设于让位孔2121,能够避免第二定位件22在移动过程中与第一定位件21发生碰撞,以使两个第二定位面221稳定抵接于对应的第二槽壁2012,进一步地提高了定位稳定性。
68.请参阅图6,在一些实施例中,定位组件20还包括第一弹性件23和压板24,第一弹性件23位于收容槽11内,且第一弹性件23的两端分别弹性抵接于支撑部212和治具本体10,压板24设于治具本体10上,并抵压限位支撑部212。示例性地,第一弹性件23可以为弹簧。可
以理解地,压板24的数量可以为两个,分别设于支撑部212的相对两侧,能够稳定抵压于支撑部212的相对两侧,以进一步限位支撑部212。
69.当治具100定位工件200时,作业人员或通过机械手爪将工件200放置于治具本体10上,两个第一定位部211插设于矩形槽201内,两个第一定位面2111分别抵接于矩形槽201的相对两槽壁,且第一槽壁2011在工件200的带动下抵压第一定位部211,以使第一定位部211朝向靠近治具本体10的方向移动,即沿图2所示的z轴的负方向移动,第一弹性件23被支撑部212压缩至治具本体10上。当治具100定位不同尺寸类型的工件200时,即两个第一槽壁2011之间的间距不同,矩形槽201的两个第一槽壁2011抵接于第一定位面2111的不同位置,由于第一定位部211在定位工件200后的位置低于初始位置,使得部分第一定位部211收容于收容槽11内,部分第一定位面2111被治具本体10所遮挡,因此需将第一定位部211复位至初始位置,以便定位后续的工件200。因此,当治具100定位结束后,作业人员或通过机械手爪将工件200从治具本体10上取走,第一弹性件23提供弹力推动支撑部212,以使第一定位部211复位至初始位置,以便于第一定位部211进行重复定位不同尺寸类型的工件200。
70.如此,通过第一弹性件23提供弹力推动支撑部212,以使被抵压的第一定位部211在支撑部212的带动下复位至初始位置,使得治具100快速的定位工件200,避免因工件200的尺寸公差导致工件200定位精度低的问题,同时还提高了定位效率。此外,压板24抵压支撑部212于收容槽11内,防止支撑部212在第一弹性件23的带动下移动距离过大而脱离收容槽11,使得支撑部212始终位于收容槽11内以稳定支撑两个第一定位部211,以使第一定位部211稳定定位工件200,提高了定位稳定性。
71.请参阅图5,在一些实施例中,支撑部212远离第一定位部211的一侧还设有第一限位槽2122,第一弹性件23一端设于第一限位槽2122内。
72.如此,第一限位槽2122收容部分第一弹性件23,以限定第一弹性件23的位置,防止第一弹性件23在被压缩或复位时发生晃动,使得第一弹性件23始终沿由治具本体10指向支撑部212的方向提供弹力,即沿图2所示的z轴方向提供弹力,以使支撑部212稳定带动第一定位部211复位至初始位置,提高了定位稳定性。可以理解地,z轴方向为治具本体10指向第一定位件21的方向。
73.请一并参阅图4和图5,在一些实施例中,支撑部212还设有第二限位槽2123,第二限位槽2123设于支撑部212朝向收容槽11的一侧,治具本体10还设有第一限位件12,第一限位件12位于收容槽11内,且第一限位件12与支撑部212相对设置,第一限位件12收容于第二限位槽2123内,以限位支撑部212。
74.如此,第一限位件12收容于第二限位槽2123内,以限定支撑部212的移动路径,使得支撑部212在z轴方向上的往复运动的路径相同,支撑部212始终带动第一定位部211沿z轴方向上下移动,防止第一定位部211沿第一方向或第二方向发生位置偏移,以使第一定位部211稳定沿第一方向定位工件200,或使第一定位部211准确复位至初始位置,提高了定位稳定性和定位精度。
75.在一些实施例中,压板24包括压紧部241和锁紧部242。压紧部241设于治具本体10上并抵压支撑部212。锁紧部242穿设于压紧部241并螺纹连接于治具本体10。示例性地,锁紧部242可以为螺钉。
76.如此,锁紧部242穿设压紧部241并螺纹连接于治具本体10,使得压紧部241可拆卸
地连接于治具本体10,以便于更换压紧部241,降低了使用成本和维修成本。
77.在一些实施例中,治具本体10上设有定位槽13,且定位槽13连通于收容槽11,压紧部241收容于定位槽13内,锁紧部242螺纹连接于定位槽13的槽底。
78.如此,压紧部241收容于定位槽13内,使得压紧部241的上表面不高于治具本体10的上表面,避免压紧部241与放置于治具本体10上的工件200发生干涉,提高了检测稳定性。
79.在一些实施例中,第二定位件22包括连接部222和第二定位部223。连接部222穿设于支撑部212,并可移动地设于治具本体10。第二定位部223连接于连接部222远离治具本体10的端部并设于两个第一定位部211之间,且第二定位部223在第二方向上的宽度尺寸大于连接部222的宽度尺寸,第二定位部223还具有两个相对设置的第二定位面221,以沿第二方向定位工件200。
80.如此,连接部222穿设于支撑部212并移动地设于治具本体10,以使支撑部212限定连接部222的移动路径,从而使得第二定位部223运动稳定,能够稳定定位工件200。
81.在一些实施例中,定位组件20还包括第二弹性件25和第二限位件26。第二弹性件25套设于连接部222且第二弹性件25的两端分别抵接于第二定位部223和治具本体10,第二限位件26连接于连接部222远离第二定位部223的端部,并抵接于治具本体10背离第二定位部223的一侧,以限位第二定位件22移动。示例性地,第二弹性件25可以为弹簧。
82.当治具100定位具有矩形槽201的工件200时,作业人员或通过机械手爪将工件200放置于治具本体10上,第二定位件22插设于矩形槽201内,两个第二定位面221分别准确抵接于矩形槽201的另一相对两槽壁,矩形槽201的槽壁在工件200的带动下抵压第二定位部223,以使第二定位部223朝向靠近治具本体10的方向移动,即沿图2所示的z轴的负方向移动,第二弹性件25被第二定位部223压缩至治具本体10。当治具100定位不同尺寸类型的工件200时,即两个第二槽壁2012之间的间距不同,矩形槽201的两个第二槽壁2012抵接于第二定位面221的不同位置,由于第二定位部223在定位工件200后的位置低于初始位置,使得部分第二定位部223收容于收容槽11内,部分第二定位面221被治具本体10所遮挡,因此需将第二定位部223复位至初始位置,以便定位不同尺寸类型的工件200。因此,当治具100定位结束后,作业人员或通过机械手爪将工件200取走,第二弹性件25提供弹力推动第二定位部223,以使第二定位部223复位至初始位置,以便于进行重复定位不同尺寸类型的工件200。
83.如此,由于前述的第二定位部223在第二方向上的宽度尺寸大于连接部222的宽度尺寸,使得套设于连接部222上的第二弹性件25的一端抵接于第二定位部223,第二弹性件25的另一端抵接于治具本体10,第二弹性件25被限位于第二定位部223和治具本体10之间,避免第二弹性件25脱离连接部222,以使第二弹性件25稳定提供弹力并推动第二定位部223,第二定位部223稳定复位至初始位置,提高了定位稳定性。此外,第二限位件26连接于连接部222并抵接于治具本体10,防止连接部222的移动距离过大而脱离治具本体10,能够实现限位第二定位件22移动,进一步地提高了定位稳定性。
84.上述治具100的作业过程为:
85.首先,作业人员或通过机械手爪将工件200放置于治具本体10上,两个第一定位部211和第二定位部223均插设于矩形槽201内;
86.当第二定位面221抵接于第二槽壁2012,第一定位面2111与第一槽壁2011之间存
在定位间隙时,第二定位面221沿第二方向定位矩形槽201的第二槽壁2012,接着,第二槽壁2012抵压第二定位件22朝向靠近治具本体10的方向移动,两个第一槽壁2011与两个第一定位面2111之间的间隙越来越小,直至两个第一定位面2111分别抵接于对应的第一槽壁2011,以使两个第一定位面2111分别沿第一方向定位矩形槽201的两个第一槽壁2011,且矩形槽201的槽壁在工件200的带动下抵压第一定位部211,以使第一弹性件23被压缩至治具本体10上;
87.当第一定位面2111抵接于第一槽壁2011,第二定位面221与第二槽壁2012之间存在定位间隙时,第一定位面2111沿第一方向定位矩形槽201的两个第一槽壁2011,接着,第一槽壁2011抵压第一定位部211朝向靠近治具本体10的方向移动,两个第二槽壁2012与两个第二定位面221之间的间隙也越来越小,直至两个第二定位面221分别抵接于对应的第二槽壁2012,以使两个第二定位面221分别沿第二方向定位矩形槽201的两个第二槽壁2012,且矩形槽201的槽壁在工件200的带动下抵压第二定位部223,以使第二弹性件25被压缩至治具本体10上;
88.待定位结束后,第一弹性件23提供弹力推动第一支撑部212,以使支撑部212带动第一定位部211复位至初始位置,第二弹性件25提供弹力推动第二定位部223,以使第二定位部223复位至初始位置。
89.上述治具100定位工件200时,两个第一定位面2111分别沿第一方向定位矩形槽201的相对两槽壁,两个第二定位面221分别沿第二方向定位矩形槽201的另一相对两槽壁,能够实现同时在第一方向和第二方向定位矩形槽201,使得工件200稳定定位于治具本体10上,提高了定位精度。
90.最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
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