专利名称：用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置及固定方法
技术领域：
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种固定装置，特别涉及一种用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置；同时，本发明还涉及上述大幅面薄钢板固定装置的固定方法。
背景技术：
在电子行业，通常采用薄钢板制作印刷电路板的模具，需要在大尺寸不锈钢薄钢板表面切割特定图形，钢板厚度在0.3mm以下，钢板尺寸在600*600_左右。如图1所示，采用激光切割薄钢板时，XY平台设有导轨I’带动切割头4’做平面运动，而钢板3’被放置到切割头4’下方，激光束2’经聚焦后照射到被切割材料表面。在切割过程中，必须要保证激光束2’光腰与钢板3’表面的距离相对稳定；如果距离变化较大时，会导致切割不透或切割质量下降的情况，最终导致报废。在精密激光切割过程中，激光束聚焦后的尺寸在2(T30um，此时激光束焦深在几十微米范围内，如果钢板表面高度变化，就会导致激光束光腰与钢板表面的相对距离发生变化，因此固定钢板的装置需要确保钢板平整度小于0.5mm以下。传统固定钢板的方法装置复杂，且需要较长的制作时间，增加了生产成本。有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的固定装置，以降低制作复杂度及制作时间，减少生产成本。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决传统固定钢板的方法装置复杂、需要较长的制作时间的问题。为达到上述目的，本发明提出了一种用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，包括锁紧框、定位及固定机构、锁紧机构；所述定位及固定机构包括安装于锁紧框两端的两个横梁:第一横梁、第二横梁，两个横梁上分别设有高精度的圆柱基准条；所述两个横梁的上部分别设有一凹槽，圆柱基准条的大部分设置于该凹槽内；所述定位及固定机构进一步包括设置于横梁上的相互配合的上压紧条及下压紧条，上压紧条与若干锁紧把手固定连接；上压紧条及下压紧条的接触处低于圆柱基准条的顶端；薄板的两个侧边分别抵住圆柱基准条，而后被两组上压紧条及下压紧条压紧；所述锁紧机构包括一个或多个旋转把手；旋转把手通过螺纹杆将一个横梁与锁紧框连接，用于增加两个横梁的距离，进而拉紧薄板。在本发明的一个实施例中，所述上压紧条及下压紧条均为柔性材料。优选地，所述上压紧条及下压紧条均为橡胶材质的材料。在本发明的一个实施例中，所述第一横梁、第二横梁分别配合若干锁紧把手。
在本发明的一个实施例中，所述第一横梁或第二横梁通过若干螺纹杆与锁紧框连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手，从一个方向拉紧薄板。在本发明的一个实施例中，所述第一横梁、第二横梁分别通过一个或多个螺纹杆与锁紧框连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手，从两个方向拉紧薄板。一种上述大幅面薄板固定装置的固定方法，所述方法包括如下步骤:将张紧框放置到平面上，在两根横梁中间放置一块平板，使得平板上表面与两端圆柱面的高度相近；将横梁调整到所夹薄板的宽度，进而将薄板两端伸入横梁上的压条内；分别拧紧两根横梁上的锁紧把手，使得上压紧条及下压紧条压紧薄板，而后通过旋转把手旋转螺纹杆，拉紧薄板；两根横梁上端都安装有圆柱基准条，在拉紧过程中，薄板下表面与两端圆柱基准条紧密接触，两根圆柱基准条决定了薄板表面平面度；同时，圆柱基准条表面光滑且薄板与圆柱接触的面积较大，保证张紧后薄板的平面度。通过本发明提出的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置及固定方法，解决了激光切割过程中大幅面薄钢板的快速固定问题，可以保证固定后钢板的平面度较好且方便使用。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
图1为激光切割钢板的示意 图2为张紧框的结构示意 图3为定位与固定机构的结构示意 图4为本发明固定装置的工作原理示意图。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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。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”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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。
本发明的主要创新之处在于，本发明创新地提出了一种用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，解决了激光切割过程中大幅面薄钢板的快速固定问题，可以保证固定后钢板的平面度较好且方便使用。请参阅图2，本发明揭示一种用于激光精密切割的大幅面薄钢板固定装置，主要包括锁紧框1、定位及固定机构2、锁紧机构3。如图2所示，本实施例中，所述锁紧框I为矩形框架，矩形框架两侧分别设置两个横梁，分别为第一横梁21、第二横梁22，其作为定位及固定机构2的一部分；可根据需要调节第一横梁21、第二横梁22在锁紧框I的位置。请参阅图3，定位及固定机构2还包括分别设置在第一横梁21、第二横梁22上的高精度的圆柱基准条24。所述横梁21、22的上部设有一凹槽，圆柱基准条24的大部分设置于该凹槽内。所述定位及固定机构进一步包括设置于横梁21、22上的相互配合的上压紧条25及下压紧条26，上压紧条25与若干锁紧把手27固定连接；所述第一横梁21、第二横梁22可以分别配合若干锁紧把手27。上压紧条25及下压紧条26的接触处低于圆柱基准条24的顶端；薄钢板的两个侧边分别抵住圆柱基准条24，而后被两侧的两组上压紧条25及下压紧条26压紧。在本发明的一个实施例中，所述上压紧条25及下压紧条26均为柔性材料，如橡胶材质的材料。请参阅图2，所述锁紧机构3包括一个或多个旋转把手31 ;旋转把手31通过螺纹杆将一个横梁21、22与锁紧框I连接，用于增加两个横梁21、22的距离，进而拉紧薄钢板。所述第一横梁21或第二横梁22通过若干螺纹杆与锁紧框I连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手，从一个方向拉紧薄钢板。或者，所述第一横梁21、第二横梁22分别通过一个或多个螺纹杆与锁紧框I连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手31，从两个方向拉紧薄钢板。以上介绍了本发明大幅面薄钢板固定装置的结构，本发明在揭示上述大幅面薄钢板固定装置的同时，还揭示上述大幅面薄钢板固定装置的固定方法，所述方法包括如下步骤:将张紧框放置到平面上，在两根横梁中间放置一块平面，使得平板上表面与两端圆柱面的高度相近。将横梁调整到所夹钢板的宽度，请参阅图4，将薄钢板4两端伸入横梁上的上压紧条25及下压紧条26内。分别拧紧两根横梁上的锁紧把手27，使得上压紧条25及下压紧条26压紧薄钢板4，然后通过旋转把手31旋转螺纹杆，拉紧钢板4，由于两根横梁上端都安装有圆柱基准条24，因此在拉紧过程中，薄钢板4下表面与两端圆柱基准条24紧密接触，两根圆柱基准条24决定了薄钢板4表面的平面度；同时，由于圆柱基准条24表面光滑且薄钢板4与圆柱基准条24接触的面积较大，因此更有利于保证张紧后薄钢板4的平面度。如果薄钢板4两端放置不等距，由于钢板采用上下两块橡胶(上压紧条25及下压紧条26的材料可以为橡胶材质)夹持，此时薄钢板4自动会有一定的退让，确保被夹持薄钢板两端等距，且表面平整。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求
1.一种用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，包括锁紧框、定位及固定机构、锁紧机构； 所述定位及固定机构包括安装于锁紧框两端的两个横梁:第一横梁、第二横梁，两个横梁上分别设有高精度的圆柱基准条；所述两个横梁的上部分别设有一凹槽，圆柱基准条的大部分设置于该凹槽内； 所述定位及固定机构进一步包括设置于横梁上的相互配合的上压紧条及下压紧条，上压紧条与若干锁紧把手固定连接；上压紧条及下压紧条的接触处低于圆柱基准条的顶端；薄板的两个侧边分别抵住圆柱基准条，而后被两组上压紧条及下压紧条压紧； 所述锁紧机构包括一个或多个旋转把手；旋转把手通过螺纹杆将一个横梁与锁紧框连接，用于增加两个横梁的距离，拉紧薄板。
2.如权利要求1所述的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，所述上压紧条及下压紧条均为柔性材料。
3.如权利要求2所述的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，所述上压紧条及下压紧条均为橡胶材质的材料。
4.如权利要求1所述的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，所述第一横梁、第二横梁分别配合若干锁紧把手。
5.如权利要求1所述的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，所述第一横梁或第二横梁通过若干螺纹杆与锁紧框连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手，从一个方向拉紧薄板。
6.如权利要求1所述的用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置，其特征在于，所述第一横梁、第二横梁分别通过一个或多个螺纹杆与锁紧框连接，每个螺纹杆配有一个旋转把手，从两个方向拉紧薄板。
7.—种权利要求1至6之一所述大幅面薄板固定装置的固定方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 将张紧框放置到平面上，在两根横梁中间放置一块平板，使得平板上表面与两端圆柱基准条的高度相近； 将横梁调整到所夹薄板的宽度，进而将薄板两端伸入横梁上的上压紧条及下压紧条之间； 分别拧紧两根横梁上的锁紧把手，使得上压紧条及下压紧条压紧薄板，而后通过旋转把手旋转螺纹杆，拉紧薄板； 两根横梁上端都安装有圆柱基准条，在拉紧过程中，薄板下表面与两端圆柱基准条紧密接触，两根圆柱基准条决定了薄板表面平面度；同时，圆柱基准条表面光滑，且薄板与圆柱接触的面积较大，保证张紧后薄板的平面度。
全文摘要
本发明提出一种用于激光精密切割的大幅面薄板固定装置及固定方法，所述装置包括锁紧框、定位及固定机构、锁紧机构；定位及固定机构包括安装于锁紧框两端的两个横梁，两个横梁上分别设有高精度的圆柱基准条；定位及固定机构进一步包括设置于基准条上的相互配合的上压紧条及下压紧条，上压紧条与若干锁紧把手固定连接；薄钢板的两个侧边分别抵住圆柱基准条，而后被两组上压紧条及下压紧条压紧；锁紧机构包括一个或多个旋转把手；旋转把手通过螺纹杆将一个横梁与锁紧框连接，用于拉紧薄钢板。本发明解决了激光切割过程中大幅面薄钢板的快速固定问题，可以保证固定后钢板的平面度较好且方便使用。
文档编号B23K26/38GK103212877SQ20121001574
公开日2013年7月24日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者魏志凌, 宁军, 高永强 申请人:昆山思拓机器有限公司