激光加工治具及激光加工设备的制作方法

1.本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种激光加工治具及激光加工设备。


背景技术：

2.激光设备在设计时，为了提高加工效率，有时会设计两个工位，进行双工位加工。两个工位可以分别对应设置一个激光头，两个激光头同时对两个工位上的产品进行加工。当然，也可以只通过一个激光头来对两个工位上的产品进行加工，当激光头加工完一个工位上的产品后，移动到另一工位上，对另一工位上的产品进行加工。但无论是哪种方式，如果两个工位之间的距离太大，都会导致激光头模组的尺寸较大，从而增大整机的尺寸。具体而言，当采用两个激光头时，由于两个工位之间的距离太大，导致两个激光头之间的距离太大，因此整个激光头模组的尺寸较大，从而使整个设备的尺寸较大；当采用一个激光头时，由于两个工位之间的距离太大，导致激光头移动的行程较长，从而使整个设备的尺寸较大。
3.为了便于装夹产品，两个工位之间需要间隔一定距离。现有技术中，两个工位之间是相对固定的，两个工位之间的距离不可调节，从而导致两个工位之间距离太大，从而导致激光头模组的尺寸较大，增大了整个设备的尺寸。
4.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能使激光加工设备的整体体积缩小的激光加工治具及激光加工设备。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种激光加工治具，包括第一加工治具及第二加工治具，所述第一加工治具及所述第二加工治具均能独立装夹产品进行加工，所述第一加工治具及所述第二加工治具中，至少一者能相对于另一者移动，以使所述第一加工治具与所述第二加工治具之间的距离可调。
8.作为上述激光加工治具的可选方案，所述激光加工治具还包括：
9.底座，所述第一加工治具设于所述底座的一端，所述第二加工治具与所述底座滑动连接，以使所述第二加工治具能相对所述第一加工治具移动。
10.作为上述激光加工治具的可选方案，所述激光加工治具还包括：
11.驱动件，所述第二加工治具与所述驱动件连接，所述驱动件能驱动所述第二加工治具移动。
12.作为上述激光加工治具的可选方案，所述底座上设置有滑轨，所述第二加工治具的底部设置有滑块，所述滑块与所述滑轨配合。
13.作为上述激光加工治具的可选方案，所述第一加工治具与所述第二加工治具沿第一方向间隔设置，所述滑轨沿所述第一方向延伸，且所述滑轨为两条，两条所述滑轨分别设
于所述驱动件沿所述第一方向的两侧，所述第二加工治具沿所述第一方向的两端均设有滑块，所述第二加工治具两侧的所述滑块分别与两条所述滑轨配合。
14.作为上述激光加工治具的可选方案，所述驱动件为气缸。
15.作为上述激光加工治具的可选方案，所述第一加工治具及所述第二加工治具均包括：
16.产品吸附板，用于放置产品；
17.夹紧机构，设于所述产品吸附板沿第一方向的一端，用于夹紧产品；
18.抽尘机构，设于所述产品吸附板沿第二方向的一端，用于抽吸加工过程中产生的粉尘；
19.静电消除机构，与所述抽尘机构相对设置，用于对产品吹离子风消除静电。
20.一种激光加工设备，包括机台，设于所述机台上的驱动组件，与所述驱动组件连接的激光头组件，及与所述激光头组件连接的激光器，其特征在于，还包括如上所述的激光加工治具，所述激光加工治具设于所述机台上且位于所述激光头组件的下方，所述激光头组件为两个，两个所述激光头组件分别用于对所述第一加工治具及所述第二加工治具上的产品进行加工。
21.作为上述激光加工设备的可选方案，所述第一加工治具及所述第二加工治具(120)相对移动的方向为第一方向，两个所述激光头组件设于所述激光加工治具沿所述第一方向的同侧。
22.作为上述激光加工设备的可选方案，两个所述激光头组件之间的距离小于所述第一加工治具与所述第二加工治具之间最大距离的1/2。
23.本实用新型的有益之处在于：本实用新型激光加工治具上设置两个工位，也就是第一加工治具和第二加工治具，至少一个加工治具能相对另一个加工治具移动，当然也可以将两个加工治具均设置为可以移动的，这样就使得两个加工治具之间的距离可以调节。当上料时，两个加工治具之间的距离调节得较大，这样便于适应自动化上料，当上料完成后，将两个加工治具之间的距离调节得较小，这样就能使得激光头模组的尺寸能设计得较小，从而减小整个设备的体积，节省了场地资源，同时降低了设备的成本。
附图说明
24.图1是本实用新型中激光加工治具的结构示意图；
25.图2是本实用新型中激光加工治具处于第一状态下的俯视图；
26.图3是本实用新型中激光加工治具处于第二状态下的俯视图；
27.图4是本实用新型中激光加工治具去掉防尘罩的结构示意图；
28.图5是本实用新型中激光加工治具的分解结构示意图；
29.图6是本实用新型中第二加工治具的结构示意图。
30.图中：
31.100、激光加工治具；101、产品；102、防尘罩；
32.110、第一加工治具；111、滑块；
33.120、第二加工治具；121、底板；122、安装座；123、产品吸附板；1231、吸头；124、夹紧机构；125、抽尘机构；126、静电消除机构；1261、槽型孔；1262、出风口；
34.130、底座；131、滑轨；132、底壁；133、侧壁；
35.140、驱动件。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
37.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的含义。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
40.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
41.本实用新型提供了一种激光加工治具。本实用新型中，激光加工治具用于激光切割机中，该激光切割机用于切割陶瓷指纹盖板。在其它实施例中，本实用新型的激光加工治具也可以用于其它激光加工设备，在此不作限制。图1是本实用新型中激光加工治具100的结构示意图。如图1所示，本实用新型中激光加工治具100包括第一加工治具110和第二加工治具120。第一加工治具110和第二加工治具120均能独立装夹产品101进行加工。第一加工治具110和第二加工治具120可以直接安装在激光加工设备的机架上，也可如图1所示，设计一个底座130，将第一加工治具110和第二加工治先安装在底座130上，形成一个整体，再将该整体安装至激光加工设备的机架。
42.本实用新型中，第一加工治具110及第二加工治具120中，至少一者能相对于另一者移动，以使第一加工治具110与第二加工治具120之间的距离可调。具体设计时，第一加工治具110和第二加工治具120可以只有一个能移动，也可以设计为两个都可以移动。第一加工治具110和第二加工治具120中至少一个能移动就可以使两个加工治具之间的距离可以调节，上料时，如图2所示，两个加工治具之间的距离调节得较大，这样便于适应自动化上料，当上料完成后，如图3所示，将两个加工治具之间的距离调节得较小，这样就能使得激光头模组的尺寸能设计得较小，从而减小整个设备的体积。也就是说，本实用新型的激光加工治具100不仅可以使两个工位之间的距离适应上料设备的要求，在上料时将距离调节得较
大，又可以在上料完成后将距离调节得较小，降低对激光头模组尺寸的要求，缩小激光头模组的尺寸，从而缩小整机的尺寸，节省了场地资源，同时降低了设备的成本。
43.具体而言，可对应第一加工治具110和第二加工治具120设置两个激光头，两个激光头分别用来对两个第一加工治具110和第二加工治具120上的产品进行加工。第一加工治具110与第二加工治具120之间相对移动的方向为第一方向。如图4所示，定义第一方向为x方向，也就是左右方向，第二方向为y方向，也就是前后方向，z方向为上下方向。两个激光头设置在激光加工治具100沿第一方向的同侧，也就是说，两个激光头都设置在激光加工治具100的左侧，或者都设置在激光加工治具100的右侧。本实用新型中，采用第一加工治具110和第二加工治具120中的一个加工治具固定，另一个加工治具移动的方式，激光头设置在固定的加工治具所在的一侧。上料时两个加工治具之间的距离较远以适应自动化上料，上料完成后，活动的加工治具向固定的加工治具移动，使得两个加工治具之间的距离较小，因此，将两个激光头均设置在固定的加工治具所在的一侧即可。这样设计，使得两个激光头之间的距离较小，缩小激光头模组的尺寸，也就缩小了整机的尺寸。
44.本实用新型中，能将两个激光头组件之间的距离设置为小于第一加工治具110与第二加工治具120之间距离的1/2，使得整机的尺寸大大缩小。结合图2及图3，第一加工治具110和第二加工治具120从图2的上料位移动到图3的加工位，第一加工治具110和第二加工治具120之间的距离完全可以缩小一半以上，上料位时，第一加工治具110和第二加工治具120之间的距离最大，因此，两个激光头组件之间的距离可以设置到小于第一加工治具110与第二加工治具120之间最大距离的1/2。
45.如前文所述，第一加工治具110和第二加工治具120可以直接安装在激光加工设备的机台上，也可先安装在底座130上形成一个整体，再将整体安装至激光加工设备的机台。本实用新型中，优选将第一加工治具110和第二加工治具120先安装在底座130上的方式。如图1至图4所示，本实用新型中激光加工治具100还包括底座130，第一加工治具110设置在底座130的一端，第二加工治具120与底座130滑动连接，以使第二加工治具120能相对第一加工治具110移动。将第二加工治具120滑动连接在底座130上，便于调节第一加工治具110和第二加工治具120之间的距离。同时，设置一个底座130将第一加工治具110和第二加工治具120安装在底座130上，使得整个激光加工治具100更模块化，便于整机的安装和维修。可以理解的是，当没有设置底座130而是将第一加工治具110和第二加工治具120直接安装在激光加工设备的机架上时，第二加工治具120与机架滑动连接，来使第一加工治具110和第二加工治具120之间的距离可调。
46.为了使第二加工治具120的移动自动化，如图4和图5所示，激光加工治具100还包括驱动件140，第二加工治具120与驱动件140连接，驱动件140能驱动第二加工治具120移动，从而实现第二加工治具120的自动移动。在其他实施方式中，第二加工治具120的移动也可以采用手动调节的方式，在此不作限制。
47.另外，为了提高第二加工治具120移动时的平稳性，可采用滑轨131和滑块111配合的方式。例如在底座130或机架上设置滑轨131，在第二加工治具120的底部设置滑块111，滑块111与滑轨131配合，使得第二加工治具120可以沿着滑轨131移动，起到稳定和导向作用。
48.于一实施例中，如图4及图5所示，底座130大致为一个顶部敞开的盒状，包括底壁132和侧壁133。第一加工治具110和第二加工治具120则设于底座130的顶部，滑轨131和驱
动件140设置在底座130的底壁132上。由于底座130的盒体形状，可以为滑轨131和驱动件140提供容纳空间。而第一加工治具110和第二加工治具120设置在底座130的顶部可以将底座130顶部封闭，同时，结合图1至图3所示，在第一加工治具110和第二加工治具120封闭不到的位置设置防尘罩102，这样就使得底座130的整个顶部得以封闭，对其内部的驱动件140和滑轨131进行防护，避免粉尘和杂物进入底座130内部。防尘罩102为柔性罩，这样不会干涉到第二加工治具120的移动。于一实施例中，防尘罩102采用风琴防护罩，风琴防护罩的伸缩性能较好。
49.本实用新型中，如图4所示，定义两两垂直的x方向、y方向和z方向三个方向，分别对应激光加工治具100的左右方向、前后方向和上下方向。第一加工治具110与第二加工治具120沿第一方向(左右方向)间隔设置，滑轨131沿第一方向延伸，使得第二加工治具120可以延伸滑轨131靠近第一加工治具110或远离第一加工治具110。滑轨131为两条，两条滑轨131分别设置在驱动件140沿第一方向的两侧，第二加工治具120沿第二方向(前后方向)的两端均设有滑块111，也就是说，两条滑轨131分别设置在驱动件140的前后两侧，第二加工治具120的前后两端均设置一个滑块111，第二加工治具120前后两端的滑块111分别与两条滑轨131配合。这样使得第二加工治具120的前后两端均有支撑和导向，移动更平稳。而驱动件140则位于第二加工治具120在前后方向上的中间位置，驱动件140对第二加工治具120的驱动力更平衡。
50.由于本实用新型中第二加工治具120只需在两个位置之间移动切换，也就是上料位和加工位，无需再行程范围内的其它位置停止，因此，本实用新型中，驱动件140只需能驱动第二加工治具120在两个位置之间切换即可，所以，本实用新型中，驱动件140可以采用气缸。气缸相对于电机等其它驱动结构而言成本较低，且安装方便。可以理解的是，第二加工治具120与气缸的活塞连接。进一步的，如图4和图5所示，气缸采用无杆气缸，采用无杆气缸更节省空间，空间利用率较高，缸体的范围即为活塞的行程范围，也就是第二加工治具120的移动范围。
51.如图1所示，除了第二加工治具120能相对于第一加工治具110移动外，第二加工治具120与第二加工治具120的结构基本相同。本实施例中，以第二加工治具120为例来详细说明第一加工治具110和第二加工治具120的具体结构。如图6所示，第二加工治具120和第一加工治具110均包括底板121、安装座122、产品吸附板123、夹紧机构124、抽尘机构125和静电消除机构126。底板121作为整个第二加工治具120和第一加工治具110的支撑板，第一加工治具110的底板121固定在底座130的一端，第二加工治具120的底板121与驱动件140连接，且与底座130滑动连接。安装座122设置在底板121上，产品吸附板123设置在安装座122的顶部，产品吸附板123用于放置产品101。产品吸附板123上设置有若干吸头1231，吸头1231与抽真空装置连接，以使吸头1231能将产品101吸住。夹紧机构124设置在产品吸附板123沿第一方向的一端，也就是左端或右端，夹紧机构124用于夹紧产品101。抽尘机构125设置在产品吸附板123沿第二方向的一端，也就是前端或后端，抽尘机构125用于抽吸加工过程中产生的粉尘，确保设备内部环境干净整洁。静电消除机构126与抽尘机构125相对设置，用于在加工过程中对产品101吹离子风消除静电，中和切割过程中产生的静电，避免切割产生的粉尘由于静电作用堆积在一起，污染设备环境。
52.与一实施例中，如图6所示，夹紧机构124采用夹爪气缸。夹爪气缸的缸体固定于安
装座122上，夹爪气缸的夹爪位于产品吸附板123上方。使用夹爪气缸来夹紧产品101使得夹紧机构124的结构更精简，节省空间，降低成本。
53.本实用新型中，第一加工治具110与第二加工治具120可同时上料，因此，第一加工治具110与第二加工治具120的夹爪气缸可同步控制。本实用新型中，将第一加工治具110与第二加工治具120的夹爪气缸连接至同一电磁阀，通过同一电磁阀控制两个夹爪气缸，降低了成本。
54.于一实施例中，如图6所示，静电消除机构126通过螺钉固定在底板121上。静电消除机构126的底部设置有槽型孔1261，槽型孔1261沿前后方向延伸。底板121上设置有用于固定静电消除机构126的螺钉孔，将螺钉依次穿过槽型孔1261和螺钉孔后锁紧，即可将静电消除机构126。在静电消除机构126上设置沿前后方向延伸的槽型孔1261便于调节静电消除机构126在底板121上的安装位置，以使静电消除机构126的出风口1262对准产品101。
55.本实用新型中，还公开一种激光加工设备。激光加工设备包括机台(图中未示出)、驱动组件(图中未示出)、激光头组件(图中未示出)及激光器(图中未示出)。驱动组件设置在机台上，激光头组件与驱动组件连接，以使驱动组件驱动激光头组件对产品101进行加工。同时，激光头组件与激光器连接，以使激光头组件能发出激光，加工产品101。激光加工设备还包括如上所述的激光加工治具100，激光加工治具100设置在机台上且位于激光头组件的下方。本实用新型中，激光头组件为两个，两个激光头组件分别用于对第一加工治具110和第二加工治具120上的产品101进行加工。在其他实施例中，激光头组件也可以只采用一个，一个激光头组件加工完其中一个工位上的产品101后再加工另一个工位上的产品101。
56.第一加工治具110及第二加工治具120相对移动的方向为第一方向(左右方向)，两个激光头组件设置在激光加工治具100沿第一方向的同侧，也就是说，两个激光头组件都设置在激光加工治具100的左侧，或者都设置在激光加工治具100的右侧。如前文所述，这样使得整机尺寸较小。
57.两个激光头组件之间的距离小于第一加工治具110与第二加工治具120之间最大距离的1/2。如前文所述，本实用新型中激光加工治具100的结构设计使得两个激光头组件之间的距离能小于第一加工治具110与第二加工治具120之间最大距离的1/2，大大缩小了整机的尺寸。
58.本实用新型的激光加工设备由于采用了上述激光加工治具100，因此至少具有上述激光加工治具100所具有的有益效果，在此不再赘述。
59.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。