超声波切割系统的制作方法

本实用新型涉及一种切割系统，特别涉及一种超声波切割系统。

背景技术：

现有光纤切割时需进行多次机械切割，耗费时间较长，对刀头的锋利程度要求较高，对拉力控制精度要求较高。

另现有的单向超声波切割，对刀头锋利程度要求较高，对机械稳定度以及夹持力度要求较高。

光纤在切割过程中受到非平行于光纤芯径方向的力的作用，光纤沿芯径方向拉力不足，刀头进入光纤的部分过长。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能提高切割质量的超声波切割系统。

一种超声波切割系统，包括：机座、设置在机座上的夹具系统、设置在机座上的切割系统，所述夹具系统包括：相对设置的第一夹具、及第二夹具，所述切割系统包括：相对设置的第一刀组与第二刀组，所述第一刀组包括：第一刀头、第一超声波发生器、及设置在所述第一超声波发生器与第一刀头之间并将所述第一超声波发生器输出的电功率转换成机械功率传递给所述第一刀头的第一换能器，所述第二刀组包括：第二刀头、第二超声波发生器、及设置在所述第二超声波发生器与第二刀头之间并将所述第二超声波发生器输出的电功率转换成机械功率传递给所述第二刀头的第二换能器，所述第一夹具与第二夹具连线所在的直线与第一刀头与第二刀头连线所在的直线非平行设置。

在优选的实施例中，还包括：设置在机座上并承载所述夹具系统的第一导轨、及设置在机座上的第二导轨，所述第一导轨与第二导轨非平行设置，所述第一刀头、第二刀头设置在所述第二导轨上。

在优选的实施例中，所述第一导轨与第二导轨垂直或近垂直设置。

在优选的实施例中，所述第一刀头与第二刀头相对设置。

在优选的实施例中，还包括设置在机座上并与所述第一夹具或第二夹具相应设置的拉力传感器。

在优选的实施例中，所述第一夹具或第二夹具包括：对应设置的夹具底座与夹具上座、及连接所述夹具底座与夹具上座的夹具连接件。

在优选的实施例中，所述夹具上座中设置有夹持待夹持件的上夹持槽，所述夹具底座中设置有与所述上夹持槽对应设置的下夹持槽。

在优选的实施例中，所述上夹持槽为方形槽，所述下夹持槽为V型槽。

在优选的实施例中，所述上夹持槽或下夹持槽上设置有高度调整块。

在优选的实施例中，所述第一夹具或第二夹具还包括：与所述夹具连接件连接并驱动夹具上座开启或关闭的驱动动力、及设置在所述夹具上座上并以带动所述夹具上座开启或关闭的翻盖、及与所述翻盖连接的柱塞。

上述的超声波切割系统基于超声波切割原理，利用双向刀头相向作用完成切割的，在利用超声波进行切割过程中，超声波发生器用来产生高频电信号，超声波换能器将这种高频电信号转换成高频振动的机械振动，通过双向刀头作用在待夹持件如石英光纤上，双向刀头在振动过程中与石英光纤进行了高速的碰撞，使刀头切割区域温度上升，机械能转化成了热能，致使切割区域软化，将光纤切断，解决在大芯径光纤切割过程中，切断端面非一镜面，锯齿凸凹面，边带凸峰，切口大，端面倾角大，切口面和端面不在同一平面内的问题，提高切割质量。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的超声波切割系统的示意图；

图2为本实用新型一实施例的超声波切割系统的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的第一夹具或第二夹具的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例的第一夹具或第二夹具的主视图；

图5为图4的C-C剖视图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型一实施例的超声波切割系统100，包括：机座20、设置在机座20上的夹具系统40、设置在机座20上的切割系统60。夹具系统40包括：相对设置的第一夹具42、及第二夹具44。切割系统60包括：相对设置的第一刀组62与第二刀组64。

第一刀组62包括：第一刀头622、第一超声波发生器624、及设置在第一超声波发生器624与第一刀头622之间并将第一超声波发生器624输出的电功率转换成机械功率传递给第一刀头622的第一换能器626。

第二刀组64包括：第二刀头642、第二超声波发生器644、及设置在第二超声波发生器644与第二刀头642之间并将第二超声波发生器644输出的电功率转换成机械功率传递给第二刀头642的第二换能器646。第一夹具42与第二夹具44连线所在的直线与第一刀头622与第二刀头642连线所在的直线非平行设置。

进一步，优选的，本实施例的超声波切割系统100还包括：设置在机座20上并承载夹具系统40的第一导轨70、及设置在机座40上的第二导轨90。第一导轨70与第二导轨90非平行设置。第一刀头622、第二刀头642设置在第二导轨上。第一导轨70与第二导轨90垂直或近垂直设置。

进一步，优选的，本实施例的第一刀头622与第二刀头642相对设置。

进一步，优选的，本实施例的超声波切割系统100还包括设置在机座20上并与第一夹具42或第二夹具44相应设置的拉力传感器50。拉力传感器50感应夹持在第一夹具42与第二夹具44上的待夹持件的拉力并通过控制系统调节到合适的拉力大小。

如图3至图5所示，进一步，优选的，本实施例的第一夹具42或第二夹具44包括：对应设置的夹具底座422与夹具上座424、及连接夹具底座422与夹具上座424的夹具连接件426。

进一步，优选的，本实施例的夹具上座424中设置有夹持待夹持件的上夹持槽4242；夹具底座422中设置有与上夹持槽4242对应设置的下夹持槽4222。

进一步，优选的，本实施例的上夹持槽4242为方形槽，下夹持槽4222为V型槽。

进一步，优选的，本实施例的上夹持槽4242或下夹持槽4222上设置有高度调整块423。

进一步，优选的，本实施例的第一夹具42或第二夹具44还包括：与夹具连接件426连接并驱动夹具上座424开启或关闭的驱动动力425、及设置在夹具上座424上并以带动夹具424上座开启或关闭的翻盖427、及与翻盖连接的柱塞429。柱塞429设置在翻盖427一端驱动翻盖开启或关闭。本实施例优选的，驱动动力425为驱动气缸。

第一超声波发生器624、第二超声波发生器644产生高频电信号，第一换能器626、第二换能器646分别将第一超声波发生器624、第二超声波发生器644发出的高频电信号转换成高频振动的机械振动，并分别驱动第一刀头622与第二刀头642进行切割，

通过第一刀头622与第二刀头642作用在石英光纤30上，第一刀头622与第二刀头642在振动过程中与石英光纤30进行了高速的碰撞，使刀头切割区域温度上升，机械能转化成了热能，致使切割区域软化，此时通过调节切割时拉力传感器50上的预定拉力值，将光纤切断。

本实用新型的超声波切割系统100基于超声波切割原理，利用双向刀头相向作用完成切割的，在利用超声波进行切割过程中，超声波发生器用来产生高频电信号，超声波换能器将这种高频电信号转换成高频振动的机械振动，通过双向刀头作用在石英光纤上，双向刀头在振动过程中与石英光纤进行了高速的碰撞，使刀头切割区域温度上升，机械能转化成了热能，致使切割区域软化，此时通过严格的拉力控制，将光纤切断。解决现有在大芯径光纤切割过程中，切断端面非一镜面，锯齿凸凹面，边带凸峰，切口大，端面倾角大，切口面和端面不在同一平面内的问题。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。