CN113798709A - 一种半自动激光切割夹治具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半自动激光切割夹治具，底板的一侧设置有把手位，另一侧设置有侧面导通块，底板上设置有用于放置待加工产品的陶瓷区，陶瓷区的中心设置有陶瓷面，陶瓷面上设置有真空区。本发明具有通用性高，稳定性好，精度高的特点。

Description

一种半自动激光切割夹治具

技术领域

本发明属于夹治具技术领域，具体涉及一种半自动激光切割夹治具。

背景技术

封装在激光切割时，所用的载台治具是吸嘴式的，每加工一种产品必须改用相对应的治具。吸嘴式夹治具真空稳定性差(产品翘曲)，在激光切割时，吸嘴破损、激光灰堵塞治具表面，特变是翘曲产品在加工时真空异常容易导致底板移位，切偏，造产品质量异常，如图1和图2所示。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种半自动激光切割夹治具，解决激光切割时产品在治具上造成切偏等问题。

本发明采用以下技术方案：

一种半自动激光切割夹治具，包括底板，底板的一侧设置有把手位，另一侧设置有侧面导通块，底板上设置有用于放置待加工产品的陶瓷区，陶瓷区的中心设置有陶瓷面，陶瓷面上设置有真空区。

具体的，陶瓷区上设置有多个定位销，定位销沿陶瓷区的长边侧间隔设置，用于固定待加工产品。

具体的，陶瓷区上设置有陶瓷面定位销，陶瓷面定位销沿陶瓷区的短边侧对应设置，用于固定陶瓷面。

具体的，底板为长方形结构，沿底板的长边侧分别设置有底部导通块。

具体的，真空区上开有第一真空孔。

具体的，侧面导通块两侧的底板上对应设置有第二真空孔。

具体的，陶瓷面的四周沿边沿设置有真空密封隔离槽，真空密封隔离槽内设置有隔离槽密封圈。

具体的，底板设置在夹具载台上，夹具载台的两侧分别设置有夹具固定孔。

进一步的，夹具载台设置在治具固定座上，治具固定座设置在大理石上，治具固定座与大理石之间依次设置有X轴坦克链和Y轴坦克链。

更进一步的，治具固定座的前侧设置有导体夹具固定块和真空进入孔，左右两侧设置有防水帘。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明一种半自动激光切割夹治具，待加工产品放置在陶瓷区，陶瓷区的陶瓷棉上方设置有真空区，能够预防激光切割时真空异常导致的切偏等质量问题；提高夹具精度、稳定性，提升夹具更换效率及设备效率；陶瓷区能够实现相同底板尺寸、不同封装形式产品夹具通用，降低夹具采购成本，减少吸嘴等备件消耗。

进一步的，定位销的位置是根据整条产品范围位置来设计的，定位销包括多个，间隔设置在陶瓷区上，用于固定待加工产品的边缘，放置切割时防止移动；其中设置1个定位销根据底板定位孔设计的防止产品放反的作用。

进一步的，陶瓷面定位销为了固定在夹具底座，更能准确的固定，也能防止陶瓷面因切割运动而发生的偏移。

进一步的，夹具运动过程中会产生静电，静电不能及时的放电会击穿产品，导致产品功能失效，底部导通块是为了更好的消散产生的静电。

进一步的，第一真空孔位置处于陶瓷下方，为了陶瓷面提供真空，切割时吸附固定产品的。

进一步的，第一真空孔和第二真空孔是相同的，真空孔从底座处通往夹具边缘，第二真空的是为了接通外部给的真空输入孔。

进一步的，隔离槽密封圈能够输入的真空100％用于产品吸附，防止真空经过底座时漏掉，不能满足要求。

进一步的，夹具载台在切割时是运动的，根据图纸的设计导入软件控制完成，满足激光切割时产品需要；夹具固定孔是为了夹具固定在载台上，保证其切割时防止移动导致的切偏现象。

进一步的，激光切割时振镜位置是不动的，整条产品的面积大于振镜切割的范围，所以只能靠载台移动配合完成，驱动载台的线路按照设计X方向和Y方向，用坦克链固定在里面，更好的保护线路，防止磨损，也保证软件控制载台移动时位置更精准。

进一步的，真空孔从底座处通往夹具边缘，第二真空孔是为了接通外部给的真空输入孔；夹具运动过程中会产生静电，静电不能及时的放电会击穿产品，导致产品功能失效，导体夹具固定块导通块能够更好的消散产生的静电；防水帘用于保护线路，也为了防止激光灰，脏污等落入线路里，保护运动平台干净整洁。

综上所述，本发明具有通用性高，稳定性好，精度高的特点。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为治具异常数据图；

图2为指纹产品UPH提升图；

图3为载体治具整体平面图；

图4为陶瓷区示意图；

图5为载体治具侧视图；

图6为载体治具俯视图；

图7为激光切割时结构图。

其中：1.把手位；2.螺丝孔；3.底部导通块；4.陶瓷区；5.定位销；6.真空密封隔离槽；7.隔离槽密封圈；8.第一真空孔；9.陶瓷面定位销；10.侧面导通块；11.真空区；12.第二真空孔；13.陶瓷面；14.大理石；15.治具固定座；16.X轴坦克链；17.防水帘；18.Y轴坦克链；19.真空进入孔；20.导体夹具固定块；21.载台边缘；22.夹具固定孔；23.夹具载台；24.激光切割装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“一侧”、“一端”、“一边”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在附图中示出了根据本发明公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

本发明提供了一种半自动激光切割夹治具，对现有的底板大小进行统一240*74设计，把治具表面与产品接触的部分改用陶瓷填充，改造后的治具和产品接触处为紧挨状态。

请参阅图3和图4，本发明一种半自动激光切割夹治具，包括把手位1，螺丝孔2，底部导通块3，陶瓷区4，产品定位销5，真空密封隔离槽6，隔离槽密封圈7，第一真空孔8，陶瓷面定位销9，侧面导通块10，真空区11，第二真空孔12，陶瓷面13。

陶瓷区4用于接触待加工产品，设置在底板的中心位置处，陶瓷区4的中心设置有陶瓷面13，陶瓷面13用于放置待加工产品实现激光切割，陶瓷面13上设置有为陶瓷面提供真空吸附的真空区11，真空区11上开有两个第一真空孔8，用于真空吸附；沿陶瓷区4的长边分别设置有定位销5和螺丝孔2，陶瓷区4的短边处分别设置有陶瓷面定位销9；底板为长方形结构，把手位1设置在底板的一侧，把手位1用于拆卸夹具，便于拿用，侧面导通块10设置在底板的另一侧，侧面导通块10用于和侧面载体接触，实现静电导通，侧面导通块10上下两侧处的底板上分别设置有第二真空孔12，沿底板的两侧长边对应设置有螺丝孔2和底部导通块3，螺丝孔2用于夹具载台23与夹治具之间的位置固定，底部导通块3用于和底部载体接触，实现静电导通。

陶瓷面13上设置有真空密封隔离槽6，用于放置隔离槽密封圈7，保持真空区11的真空度。

底部导通块3的一侧对应设置有螺丝孔2。

定位销5包括多个，间隔设置在陶瓷区4上，用于固定待加工产品的边缘，切割时防止移动。

陶瓷面定位销9用于固定陶瓷面，放置拆卸更换时位置不准，偏移。

第二真空孔12作为夹具外部边缘真空进入孔，用于真空的吸附。

请参阅图5，本发明半自动激光切割夹治具的底板设置在治具固定座15上，夹具载台23设置在治具固定座15上，治具固定座15设置在X轴坦克链16上，治具固定座15的两侧分别设置有防水帘17，X轴坦克链16设置在Y轴坦克链18上，Y轴坦克链18设置在大理石14上，激光切割设备的原理就是通过激光发出的光切割，载台下方是坦克链及防水帘下；坦克链及防水帘下方是大理石设计，线路放置在坦克链是为载台运动时保护线路，防止运动导致摩擦，断裂，短路现象。

请参阅图6，治具固定座15的一侧设置有真空进入孔19，真空进入孔19的真空进入后直接就是和底座8的真空路相同的，再就是真空从陶瓷面出料吸附，达到固定产品的作用，靠近真空进入孔19处的治具固定座15上设置有导体夹具固定块20，治具固定座15上设置有夹具载台23，治具固定座15的两侧分别设置有载台边缘21，载台边缘21与夹具载台23之间设置有夹具固定孔22，激光切割装置24设置在治具固定座15的正上方。

请参阅图5和图7，本发明一种半自动激光切割夹治具的工作原理为：通过陶瓷缝隙吸附真空，把待加工产品放置在治具上时，待加工产品接触处为紧挨状态，特别翘曲状态，采用盖板固定边缘，在这种情况下避免了治具表面异物对产品造成的异常；

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射产品，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将产品割开，在加工过程中会出现必要的热损害，夹具陶瓷面散热快，切割时耐用，真空吸附涉及真个产品面。

因为是半自动激光设备，老式吸嘴式夹具每次加工不同封装形式产品必须使相对应的夹具；且吸嘴式夹具真空稳定性差，激光切割过程容易出现吸嘴破损、激光灰堵塞夹具表面等现象；其次，受产品翘曲影响，容易出现真空异常导致基板移位、切偏等质量异常；把夹具表面与产品接触的部分改用陶瓷填充，改造后的夹具与产品紧密接触，真空面增加，减小翘曲，节约成本。

1.改造后新陶瓷夹具比老吸嘴式夹具可节约成本13万。

2.老吸嘴式夹具吸嘴共计624个，吸嘴寿命120天，每个吸嘴采购价格35元，每年可节约吸嘴采购成本：66423元。

3.对基板尺寸240*74mm产品全部通用，节约了后期夹具采购成本。

4.减少了加工不同封装形式产品时夹具的更换，提高设备利用率。夹具改造成通用治具之后，提升了设备利用率，总结成本节约大于19WRMB。

综上所述，本发明一种半自动激光切割夹治具，底板尺寸240*74全部通用，有效节约夹具的成本；作业简单，节省时间和人力，提高设备利用率；有效保证产品品质要求。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半自动激光切割夹治具，其特征在于，包括底板，底板的一侧设置有把手位(1)，另一侧设置有侧面导通块(10)，底板上设置有用于放置待加工产品的陶瓷区(4)，陶瓷区(4)的中心设置有陶瓷面(13)，陶瓷面(13)上设置有真空区(11)。

2.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，陶瓷区(4)上设置有多个定位销(5)，定位销(5)沿陶瓷区(4)的长边侧间隔设置，用于固定待加工产品。

3.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，陶瓷区(4)上设置有陶瓷面定位销(9)，陶瓷面定位销(9)沿陶瓷区(4)的短边侧对应设置，用于固定陶瓷面(13)。

4.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，底板为长方形结构，沿底板的长边侧分别设置有底部导通块(3)。

5.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，真空区(11)上开有第一真空孔(8)。

6.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，侧面导通块(10)两侧的底板上对应设置有第二真空孔(12)。

7.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，陶瓷面(13)的四周沿边沿设置有真空密封隔离槽(6)，真空密封隔离槽(6)内设置有隔离槽密封圈(7)。

8.根据权利要求1所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，底板设置在夹具载台(23)上，夹具载台(23)的两侧分别设置有夹具固定孔(22)。

9.根据权利要求8所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，夹具载台(23)设置在治具固定座(15)上，治具固定座(15)设置在大理石(14)上，治具固定座(15)与大理石(14)之间依次设置有X轴坦克链(16)和Y轴坦克链(18)。

10.根据权利要求9所述的半自动激光切割夹治具，其特征在于，治具固定座(15)的前侧设置有导体夹具固定块(20)和真空进入孔(19)，左右两侧设置有防水帘(17)。

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