本發(fā)明涉及切割夾具，尤其涉及一種原石切割夾具及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、使用mpcvd即化學(xué)氣相沉積法制備人造金剛石過程中，需要反復(fù)多次生長，每一次生長過程中都會在原石表面以及四周出現(xiàn)多晶，多晶的出現(xiàn)會導(dǎo)致原石質(zhì)量下降，因此需要再出現(xiàn)多晶時將其表面切割干凈，方便下一階段的生長，激光切割就是目前最實用、經(jīng)濟(jì)的一種切割方式。

2、激光切割是一種非接觸的加工，工件在加工過程中，不受任何方向的力；激光切割是利用經(jīng)聚焦后的高功率、高能量密度的激光束照射到要加工的原石上，使被照射到的原石迅速熔化、汽化，同時借助與光束同軸的高速氣流快速吹除被燒蝕物質(zhì)，從而將原石割開，然而在自上而下垂直切割過程中原石切割面會呈現(xiàn)出“v型”切口，且上方切口會遠(yuǎn)大于下方，造成原石切割后出現(xiàn)薄厚不均現(xiàn)象，同時切割損耗也逐漸增加，傳統(tǒng)的夾具僅僅能夠?qū)υM(jìn)行穩(wěn)定夾持，無法根據(jù)切割需要調(diào)節(jié)原石的切割角度，進(jìn)一步降低了原石加工的功能性。

3、因此，針對上述傳統(tǒng)原石夾具僅僅能夠?qū)υM(jìn)行穩(wěn)定夾持，無法根據(jù)切割需要調(diào)節(jié)原石的切割角度，導(dǎo)致原石切割后出現(xiàn)薄厚不均現(xiàn)象，同時切割損耗也逐漸增加的問題，可以設(shè)計一種能夠調(diào)節(jié)切割傾斜角度的原石切割夾具，解決了現(xiàn)在切割過程“v型”切口的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服傳統(tǒng)原石夾具僅僅能夠?qū)υM(jìn)行穩(wěn)定夾持，無法根據(jù)切割需要調(diào)節(jié)原石的切割角度，導(dǎo)致激光切割原石過程中切割面會呈現(xiàn)出“v型”切口，進(jìn)而造成原石切割后出現(xiàn)薄厚不均的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種原石切割夾具及其使用方法，包括夾具底座、防護(hù)側(cè)板、底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件、角度調(diào)節(jié)器、橫向上料組件、夾具母板、物料底板和激光切割設(shè)備；夾具底座上端兩側(cè)均安裝有防護(hù)側(cè)板，夾具底座內(nèi)部中心處安裝有底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件，底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件上端部安裝有角度調(diào)節(jié)器，角度調(diào)節(jié)器上端部安裝有橫向上料組件，橫向上料組件上端部安裝有夾具母板，夾具母板上端部磁吸連接有物料底板，防護(hù)側(cè)板上端部安裝有激光切割設(shè)備，底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件包括有旋轉(zhuǎn)電機(jī)、轉(zhuǎn)動豎桿、底部轉(zhuǎn)盤、側(cè)擋板、限位滑槽和限位滑塊；夾具底座內(nèi)部中心處安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端安裝有轉(zhuǎn)動豎桿，轉(zhuǎn)動豎桿上端部安裝有底部轉(zhuǎn)盤，兩組防護(hù)側(cè)板內(nèi)側(cè)均固定連接有側(cè)擋板，側(cè)擋板內(nèi)部開設(shè)有限位滑槽，底部轉(zhuǎn)盤兩側(cè)均固定連接有在限位滑槽中進(jìn)行滑動的限位滑塊。

3、優(yōu)選的，原石可以放置在物料底板上，而物料底板通過磁吸的方式可以穩(wěn)定固定在夾具母板上，當(dāng)激光切割設(shè)備啟動對原石進(jìn)行切割時，啟動角度調(diào)節(jié)器可以使夾具傾斜角度與切割過程中造成的“v型”切口的切口角度保持水平，即可使原石切割后出現(xiàn)薄厚不均的問題加以改善，同時啟動底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件能夠根據(jù)需要對原石進(jìn)行多工位切割處理，大大提升了原石的切割效率。

4、作為優(yōu)選，角度調(diào)節(jié)器包括有聯(lián)動橫板、控制外殼、伺服電機(jī)、內(nèi)防護(hù)隔板、主動帶輪、皮帶、從動帶輪、轉(zhuǎn)動橫桿、鎖止齒輪、配合齒輪、調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿、限位轉(zhuǎn)塊和限位卡槽；底部轉(zhuǎn)盤上端部安裝有聯(lián)動橫板，聯(lián)動橫板上端部固定連接有控制外殼，控制外殼側(cè)端部安裝有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的輸出軸外側(cè)安裝有主動帶輪，啟動伺服電機(jī)可以帶動主動帶輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

5、作為優(yōu)選，控制外殼內(nèi)部安裝有內(nèi)防護(hù)隔板，主動帶輪外側(cè)傳動連接有皮帶，皮帶外側(cè)傳動連接有從動帶輪，從動帶輪外側(cè)安裝有轉(zhuǎn)動橫桿，從動帶輪帶動轉(zhuǎn)動橫桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

6、作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)動橫桿外側(cè)安裝有鎖止齒輪，鎖止齒輪外側(cè)嚙合連接有配合齒輪，配合齒輪外側(cè)安裝有調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿，調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿外側(cè)安裝有限位轉(zhuǎn)塊，控制外殼上端面兩側(cè)均開設(shè)有限位卡槽，鎖止齒輪能夠帶動配合齒輪進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動，從而使調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿上的限位轉(zhuǎn)塊可以帶動夾具母板略微傾斜，使其傾斜角度與“v型”切口角度保持水平。

7、作為優(yōu)選，橫向上料組件包括有限位防護(hù)框板、控制電機(jī)、調(diào)節(jié)絲桿、絲桿滑塊和限位卡塊；限位轉(zhuǎn)塊上端部安裝有限位防護(hù)框板，限位防護(hù)框板側(cè)端部安裝有控制電機(jī)，控制電機(jī)的輸出端安裝有調(diào)節(jié)絲桿，調(diào)節(jié)絲桿外側(cè)傳動連接有絲桿滑塊，限位防護(hù)框板外側(cè)兩端均固定連接有限位卡塊，啟動控制電機(jī)，調(diào)節(jié)絲桿可以帶動絲桿滑塊進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使原石可以運輸?shù)郊す馇懈钤O(shè)備下方進(jìn)行上料切割。

8、作為優(yōu)選，夾具母板包括有承壓底板、減震撐板、支撐托板、定位插孔和磁吸槽；絲桿滑塊上端部安裝有承壓底板，承壓底板上端部安裝有減震撐板，減震撐板上端部安裝有支撐托板，支撐托板上端部等距開設(shè)有定位插孔，支撐托板兩側(cè)均開設(shè)有與定位插孔對應(yīng)等距分布的磁吸槽，利用承壓底板、減震撐板和支撐托板能夠起到穩(wěn)定支撐原石的作用。

9、作為優(yōu)選，物料底板包括有定位插桿、磁吸塊和粘貼槽；物料底板下端部安裝有定位插桿，物料底板內(nèi)側(cè)底端安裝有磁吸塊，物料底板上表面開設(shè)有粘貼槽，將原石等距粘貼在粘貼槽中，然后將物料底板放置在支撐托板上，定位插桿插入到定位插孔中，同時磁吸塊能夠吸入到磁吸槽中，使物料底板能夠穩(wěn)定固定在夾具母板上。

10、一種原石切割夾具及其使用方法，包括如上述所述的一種原石切割夾具，其步驟如下；

11、步驟一：將原石等距粘貼在粘貼槽中，然后將物料底板放置在支撐托板上，定位插桿插入到定位插孔中，同時磁吸塊能夠吸入到磁吸槽中，使物料底板能夠穩(wěn)定固定在夾具母板上；

12、步驟二：啟動控制電機(jī)，調(diào)節(jié)絲桿可以帶動絲桿滑塊進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使原石可以運輸?shù)郊す馇懈钤O(shè)備下方進(jìn)行上料切割，啟動激光切割設(shè)備，激光從原石正上方垂直照射下來，在切割過程中造成“v型”切口；

13、步驟三：啟動伺服電機(jī)，主動帶輪可以帶動皮帶進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使從動帶輪帶動轉(zhuǎn)動橫桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同時鎖止齒輪能夠帶動配合齒輪進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動，從而使調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿上的限位轉(zhuǎn)塊可以帶動夾具母板略微傾斜，使其傾斜角度與“v型”切口角度保持水平，當(dāng)夾具母板的側(cè)邊緣線與激光切割設(shè)備的激光切割線完全重合時即可停止調(diào)整角度調(diào)節(jié)器開始切割程序；

14、步驟四：在切割完成后需要對原石其他部位進(jìn)行切割時，啟動旋轉(zhuǎn)電機(jī)使轉(zhuǎn)動豎桿可以帶動底部轉(zhuǎn)盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而限位滑塊在限位滑槽中進(jìn)行滑動，起到導(dǎo)向限位調(diào)節(jié)的目的，進(jìn)一步能夠帶動原石進(jìn)行轉(zhuǎn)動，重復(fù)步驟三的程序進(jìn)行多位置均勻切割。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、1、原石可以放置在物料底板上，而物料底板通過磁吸的方式可以穩(wěn)定固定在夾具母板上，當(dāng)激光切割設(shè)備啟動對原石進(jìn)行切割時，啟動角度調(diào)節(jié)器可以使夾具傾斜角度與切割過程中造成的“v型”切口的切口角度保持水平，即可使原石切割后出現(xiàn)薄厚不均的問題加以改善，同時啟動底部旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)組件能夠根據(jù)需要對原石進(jìn)行多工位切割處理，相較于傳統(tǒng)原石夾具僅僅能夠?qū)υM(jìn)行穩(wěn)定夾持，無法根據(jù)切割需要調(diào)節(jié)原石的切割角度，導(dǎo)致原石切割后出現(xiàn)薄厚不均現(xiàn)象以及切割損耗也逐漸增加現(xiàn)象而言，該原石切割夾具能夠解決現(xiàn)在切割過程“v型”切口的問題；

17、2、啟動伺服電機(jī)，主動帶輪可以帶動皮帶進(jìn)行轉(zhuǎn)動，使從動帶輪帶動轉(zhuǎn)動橫桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同時鎖止齒輪能夠帶動配合齒輪進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動，從而使調(diào)節(jié)位轉(zhuǎn)桿上的限位轉(zhuǎn)塊可以帶動夾具母板略微傾斜，使其傾斜角度與“v型”切口角度保持水平，當(dāng)夾具母板的側(cè)邊緣線與激光切割設(shè)備的激光切割線完全重合時即可停止調(diào)整角度調(diào)節(jié)器開始切割程序；

18、3、原石等距粘貼在粘貼槽中，將物料底板放置在支撐托板上，定位插桿插入到定位插孔中，同時磁吸塊能夠吸入到磁吸槽中，使物料底板能夠穩(wěn)定固定在夾具母板上。