一种用于激光精密加工的工作台系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及激光加工【技术领域】，公开了一种用于激光精密加工的工作台系统，包括设有腔体的安装台和设于安装台上用于覆盖腔体的具有均匀空隙的工作台板，所述安装台内的腔体由至少两个独立的密封腔体组成，该工作台系统还包括与每个密封腔体连通的独立的气路，以及与气路连通的抽气装置。本实用新型通过设置多个密封腔体来对工作台实现区域化的分割，并且通过抽气装置对每个密封腔体进行单独控制，可以根据不同样品的大小来选择性的关闭用不到的密封腔体或增大抽风量，提高生产效率和工件质量，优化除尘的效果。
【专利说明】一种用于激光精密加工的工作台系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及激光加工【技术领域】，更具体的说，特别涉及一种用于激光精密加工的工作台系统。
【背景技术】
[0002]随着工业生产的多样化需求，激光加工技术扮演着越来越重要的作用。包括激光切割，激光蚀刻，激光打标等等，激光加工可大大减少加工时间，降低加工成本，提高工件的质量。此类加工过程中,研究者们往往通过改善激光器、外光路及工艺参数等方面去改善加工样品的加工质量，对于样品台的设计却很少涉及。在激光加工过程中，为了防止样品松动，通常需要用风机或者真空泵向外抽气，造成工作台内部形成负压，使样品固定在工作台上。而目前常见的激光加工工作台系统大多数采用一体化腔体，单个风机，单个管道抽风，如图1所示(整个台面都是蜂窝状，为了简便只用板面的四分之一表示)，当样品尺寸较小时，需要利用外物将用不到的区域封盖，非常不便且影响效率。另外，对工作台整体抽风会造成抽力不均匀，使样品固定时受力不均，微观上导致样品表面不在一个平面，影响加工效果，整体抽风在吸附力方面也存在不足。
[0003]综上所述，设计一款方便，高效的工作台系统对于提高样品的加工质量以及生产效率存在很大的益处。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的技术问题，提供一种用于激光精密加工的工作台系统。
[0005]为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]一种用于激光精密加工的工作台系统，包括设有腔体的安装台和设于安装台上用于覆盖腔体的具有均匀空隙的工作台板，所述安装台内的腔体由至少两个独立的密封腔体组成，该工作台系统还包括与每个密封腔体连通的独立的气路，以及与气路连通的抽气装置。
[0007]根据本实用新型的一优选实施例:所述密封腔体呈横向布置或纵向布置或十字形布置于安装台上。
[0008]根据本实用新型的一优选实施例:所述抽气装置的数量为一个，并且每个气路均与该抽气装置连接。
[0009]根据本实用新型的一优选实施例:还包括与每个气路连通的转接头，以及与转接头连通的干路气管，并且所述抽气装置还通过干路气管与所述抽气装置连通。
[0010]根据本实用新型的一优选实施例:所述抽气装置的数量与所述气路的数量一致，并且每个气路均单独的与一个抽气装置连接。
[0011]根据本实用新型的一优选实施例:所述安装台上设有与每个密封腔体连通的抽气口，并且每个气路均通过抽气口与每个密封腔体连通。[0012]根据本实用新型的一优选实施例:所述气路包括支路气管，以及设于支路气管上用于控制支路气管连通或闭合的开关部件。
[0013]根据本实用新型的一优选实施例:还包括与每个支路气管上的开关部件连接的控制器。
[0014]根据本实用新型的一优选实施例:所述工作台板为设有蜂窝状区域的台板。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过设置多个密封腔体来对工作台实现区域化的分割，并且通过抽气装置对每个密封腔体进行单独控制，可以根据不同样品的大小来选择性的关闭用不到的密封腔体或增大抽风量，提高生产效率和工件质量，优化除尘的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为现有技术中的工作台系统结构示意图。
[0017]图2为本实用新型的用于激光精密加工的工作台系统的结构示意图。
[0018]图3为本实用新型的用于激光精密加工的工作台系统中蜂窝状区域的结构示意图。
[0019]附图标记说明:1、风机出气口，2、抽气装置，3、干路气管，4、转接头，5、开关部件，
6、支路气管，7、抽气口，8、安装台，9、螺孔，10、工作台板，11、蜂窝状区域，12、密封腔体。
【具体实施方式】
[0020]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0021]本实用新型设计的原理是基于公式Lp= (1.2?1.4) X60(5H2+Fx)Vx (m3/min)其中Lp为抽气装置的抽风量，H为吸气口距加工位置距离(m), Fx为吸气口面积(m2), Vx为加工位置风速(m/s)。从公式中可以看到Fx越小，所需要抽气装置的功率也就越小，或者说采用同等功率的抽气装置，Fx越小，Vx越大，吸附和除尘效果也就越好。通过将工作台的区域分割成个单独的密封腔体，能够有效的关闭加工过程中用不到的区域，以减小吸气口的面积，增大加工位置的风速，较大的风速不仅有利于样品的固定，更有利于抽出切割过程中沿着切缝漏下的粉尘，大大提高了除尘效果。并且使小范围抽气样品的受力更加均匀，进一步提高工件的质量。
[0022]实施例一
[0023]参阅图2和图3所示，本实施例提供的一种用于激光精密加工的工作台系统，包括设有腔体的安装台8和设于安装台8上用于覆盖腔体的具有均匀空隙的工作台板10，所述的安装台8内的腔体由至少两个独立的密封腔体12组成，该工作台系统还包括与每个密封腔体12连通的独立的气路，以及与气路连通的抽气装置2。
[0024]上述的抽气装置2可以为风机或真空泵。
[0025]在该技术方案中，通过抽气装置2 (风机或真空泵)从密封腔体12中不断地向外抽气，气体由设于风机上的出气口 I排出，进而造成工作台面与下安装台8之间形成负压，再通过大气的压力，使样品牢固的固定在工作台面上，其具体是通过每个独立的气路来对密封腔体12进行抽气的；而工作台板10可以是具有均匀空隙的台板，也可以是蜂窝状台板，即工作台板10上均匀的设有蜂窝状区域11，为了简便，蜂窝状只用工作台板的四分之一表示，如图中蜂窝状区域11所指，实际整个台面都是蜂窝状的，图3为蜂窝状工作台面的局部放大。工作台板10是由螺栓固定在安装台上，用以保证整个工作台的气密性，该设计实现了工作台区域化使用的理念，有效的避免了加工过程中使用其他外用物品覆盖的麻烦并且浪费的方法。
[0026]在本实施例中，所述的密封腔体12可以呈横向布置或纵向布置或十字形布置于安装台8上；并且密封腔体12的数量可以根据需要选用2个、3个、4个或更多个。
[0027]在本实施例中抽气装置2的数量为一个，并且每个气路均与该抽气装置2连接。具体的方案为:每个气路均与一个转接头4连通，转接头4与干路气管3连通，并且抽气装置还与干路气管3连通。
[0028]在本实施例中，所述的安装台8上设有与每个密封腔体12连通的抽气口 7，并且每个气路均通过抽气口 7与每个密封腔体12连通；而上述的气路包括支路气管6，以及设于支路气管6上用于控制支路气管6连通或闭合的开关部件5，该开关部件5可以选用气阀或其他开关；这样，即可通过控制每个开关部件5来控制支路气管6的连通或闭合来实现对密封腔体12进行抽气。
[0029]为了实现自动化控制，本实施例还包括与每个支路气管6上的开关部件5连接的控制部件(未图示)。
[0030]下面再具体介绍选用密封腔体12为四个时的工作流程:
[0031]按照示意图2，选择一台功率适当的抽风机作为抽气装置2，外接直径较大的干路气管3，选择一个具有四个分路的转接头4，将气路分为四个支路，每一个支路上都装有气阀5，每一个气阀5都独立控制一个支路，经过直径相对较小的支路气管6将每一个支路连接到安装台8相互独立的密封腔体12上，并用螺栓经过螺孔9将具有均匀空隙的工作台板10牢牢地固定在安装台8上，以增加整体工作台8以及各个密封腔体12之间的气密性，安装好之后，开启抽风机，在抽风机的作用下，通过抽气口 7将粉尘由风机出气口 I排出。
[0032]并且，如果在加工过程中只需要应用其中的一个密封腔体12，那么可以关闭另外三个密封腔体12的气阀，这样，吸气孔面积减小，吸附力增加，在样品吸附更加牢固的同时进一步优化了除尘效果，避免了利用外物封盖的麻烦，浪费并且效率较低的手段。同时，小范围的抽气使得样品受力更加均匀，提高良品率。另外，从减小能耗的方面考虑，使用单个密封腔体12时，可以更换功率相对较小的风机。并且根据不同的激光加工设备，只需要更换安装台8上的具有均匀空隙的工作台板10就可以，使该工作台系统具有一定的普遍使用意义。
[0033]实施例二
[0034]本实施例的其他与实施例一相同，不同之处在于:抽气装置2 (风机或真空泵)的数量与气路的数量一致，并且每个气路均单独的与一个抽气装置2连接，这样在选用风机或真空栗时，可以进一步减少其功率大小。
[0035]本实施例的每个风机或真空泵独立控制一个密封腔体12，可以设置多个开关，来代替气阀，控制每一个风机或真空泵，当单独使用某一个密封腔体12时，可以进一步降低能耗。
[0036]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于激光精密加工的工作台系统，包括设有腔体的安装台(8)和设于安装台(8)上用于覆盖腔体的具有均匀空隙的工作台板(10)，其特征在于:所述安装台(8)内的腔体由至少两个独立的密封腔体(12)组成，该工作台系统还包括与每个密封腔体(12)连通的独立的气路，以及与气路连通的抽气装置(2)。
2.根据权利要求1所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述密封腔体(12)呈横向布置或纵向布置或十字形布置于安装台(8)上。
3.根据权利要求2所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述抽气装置(2)的数量为一个，并且每个气路均与该抽气装置(2)连接。
4.根据权利要求3所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:还包括与每个气路连通的转接头(4)，以及与转接头(4)连通的干路气管(3)，并且所述抽气装置还通过干路气管(3)与所述抽气装置(2)连通。
5.根据权利要求2所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述抽气装置(2)的数量与所述气路的数量一致，并且每个气路均单独的与一个抽气装置(2)连接。
6.根据权利要求3或5所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述安装台(8)上设有与每个密封腔体(12)连通的抽气口( 7)，并且每个气路均通过抽气口( 7)与每个密封腔体(12)连通。
7.根据权利要求6所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述气路包括支路气管(6)，以及设于支路气管(6)上用于控制支路气管(6)连通或闭合的开关部件(5)。
8.根据权利要求7所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:还包括与每个支路气管(6)上的开关部件连接的控制器。
9.根据权利要求1所述的用于激光精密加工的工作台系统，其特征在于:所述工作台板(10)为设有蜂窝状区域的台板。
【文档编号】B23K26/70GK203649657SQ201320800259
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】孟庆贺, 肖磊, 叶超平, 杨锦彬, 宁艳华, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司