專利名稱：一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于激光精細(xì)加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于醫(yī)用支架激光切割的激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著各種急慢性血管阻塞疾病嚴(yán)重威脅人類生命安全和健康，心腦血管阻塞疾病成了各種急慢性血管阻塞疾病中最大的危害。支架是一種植入到血管病變部位的金屬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，用以改善病變部位的血流狀況，對(duì)血管起到永久性支撐的作用。激光微加工由于具備加工效率高、切割殘?jiān)?、非接觸加工、易實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化等特點(diǎn)，可精確切割形狀復(fù)雜的微細(xì)零件，所以成為支架加工的主要加工方法。醫(yī)用支架激光微加工工藝有干切和濕切兩種工藝，干切工藝是將輔助氣體吹在激光與材質(zhì)作用區(qū)域，用于去除切口的碎渣并冷卻激光作用區(qū)。采用干切工藝時(shí)，從激光切 割頭中將有氣壓O. 5Mpa以上的工藝氣體不斷從切割嘴中吹出，這些氣體直接吹向管材。如果采用濕切工藝，除有工藝氣體不斷沖擊管材外，還有一定壓力的水從管材中流出。無(wú)論是干切還是濕切，氣壓和水壓均可能導(dǎo)致管材的擾動(dòng)，進(jìn)而影響支架的筋寬一致性。而支架的筋寬決定支架的支撐力和支架的柔順性，同時(shí)也是影響支架形狀系數(shù)的一個(gè)重要因素。在支架激光切割過(guò)程中，如果存在筋寬不均勻現(xiàn)象，這將導(dǎo)致支架在撐開(kāi)過(guò)程中，出現(xiàn)血管支架網(wǎng)狀變形不均勻，甚至發(fā)生局部變形和應(yīng)力集中，加劇病變部位血管內(nèi)壁的內(nèi)皮細(xì)胞損傷，手術(shù)后再狹窄的幾率增大。 因此，如何保證支架切割點(diǎn)處管材夾持的穩(wěn)定性，避免管材切割后支架筋寬一致性差，避免管材切割時(shí)產(chǎn)生后續(xù)工藝無(wú)法處理掉的磨損導(dǎo)致所加工支架的報(bào)廢，這已成為支架激光微加工設(shè)備提供商的一大難題。故，業(yè)界急需開(kāi)發(fā)研究提供一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，以解決支架管材切割點(diǎn)處因?yàn)楣に嚉怏w、水流等引起的管材擾動(dòng)導(dǎo)致支架筋寬一致性差等問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，包括有安裝于操作臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)軸整體、安裝于旋轉(zhuǎn)軸整體一端的夾頭、設(shè)置于夾頭一端的二指夾鉗、以及襯套與襯套座；其中，所述襯套安裝在襯套座的座孔內(nèi)，管材穿過(guò)夾頭和襯套，由夾頭和襯套兩點(diǎn)支撐夾持管材，以實(shí)現(xiàn)兩端夾持；在切割過(guò)程中，于靠近襯套的一端對(duì)管材進(jìn)行末端切割，切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套距切割點(diǎn)的距離S足夠短。進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)軸整體具有兩個(gè)自由度，在夾頭夾緊管材的同時(shí)可以帶動(dòng)管材作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并能夠進(jìn)行水平直線運(yùn)動(dòng)，隨著激光切割頭的切割，以實(shí)現(xiàn)管材進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步地，所述平行二指夾持機(jī)構(gòu)由減震性能突出的鋁鎂合金制作而成，其具有很好的吸振能力。進(jìn)一步地，所述切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套能通過(guò)與管材的高精度配合來(lái)使得管材在切割過(guò)程中盡可能減小擾動(dòng)。本實(shí)用新型激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備通過(guò)設(shè)置襯套，由夾頭和襯套兩點(diǎn)支撐夾持管材，以實(shí)現(xiàn)兩端夾持、一端切割，在切割過(guò)程中，于靠近襯套的一端對(duì)管材進(jìn)行末端切割，能夠減少切割點(diǎn)處管材的擾動(dòng)，保證管材穩(wěn)定有效夾持，以解決支架管材切割點(diǎn)處因?yàn)楣に嚉怏w、水流等引起的管材擾動(dòng)導(dǎo)致支架筋寬一致性差等問(wèn)題，使得切割出來(lái)的支架符合客戶提出的精度要求，減少管材報(bào)廢率和支架不合格率。

圖I為本實(shí)用新型的組合圖示。
圖2為本實(shí)用新型的原理視圖。圖3為本實(shí)用新型同一端夾持末端切割的示意圖。其中，旋轉(zhuǎn)軸整體1，夾頭2，管材3，平行二指夾鉗4，襯套座5，襯套6，切割頭具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。在本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型實(shí)施例中的具體含義。請(qǐng)參照?qǐng)DI-圖3所示，本實(shí)用新型激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備包括有安裝于操作臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)軸整體、安裝于旋轉(zhuǎn)軸整體一端的夾頭、設(shè)置于夾頭一端的二指夾鉗、以及襯套與襯套座。其中，所述襯套安裝在襯套座的座孔內(nèi)，管材穿過(guò)夾頭和襯套，由夾頭和襯套兩點(diǎn)支撐夾持管材，以實(shí)現(xiàn)兩端夾持。在切割過(guò)程中，于靠近襯套的一端對(duì)管材進(jìn)行末端切割，切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套距切割點(diǎn)的距離S足夠短。其中，夾持管材的只有夾頭和襯套，夾頭與管材間在切割過(guò)程中是通過(guò)適量的抱緊力將管材抱緊的。所述旋轉(zhuǎn)軸整體具有兩個(gè)自由度，在夾頭夾緊管材的同時(shí)可以帶動(dòng)管材作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并能夠進(jìn)行水平直線運(yùn)動(dòng)，隨著激光切割頭的切割，以實(shí)現(xiàn)管材進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。所述平行二指夾持機(jī)構(gòu)由減震性能突出的鎂合金制作而成，因?yàn)殇X鎂合金自身具有優(yōu)越的減震性能，所以采用新型鎂合金材料加工的夾持機(jī)構(gòu)具有很好的吸振能力，作為支撐管材的夾具材料，將可使加工精度進(jìn)一步提聞。如圖2所示，本實(shí)用新型激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備采用兩端夾持，一端切割，即同一端夾持，末端切割，只要把切割頭的噴嘴下陷到防水密封裝置中進(jìn)行切割，即使有水飛濺，也不會(huì)影響到切割頭的正常工作，同時(shí)方便水回收。切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套能通過(guò)與管材的高精度配合來(lái)使得管材在切割過(guò)程中盡可能減小擾動(dòng)，實(shí)驗(yàn)證明，切割點(diǎn)離襯套右端越近，該點(diǎn)在切割過(guò)程中擾動(dòng)越小，筋寬一致性也越好。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮控制襯套右端離切割點(diǎn)的距離，使該距離盡可能小。但是該距離也要保證在切割時(shí)切割嘴不能與襯套等結(jié)構(gòu)干涉，因此引入算例，獲得襯套離切割點(diǎn)的最優(yōu)距離。如圖2所示令?yuàn)A頭孔徑(管材外徑)為dl，夾頭離切割點(diǎn)最大距離Lmax，最小距離為L(zhǎng)min，襯套孔徑為d2，襯套孔徑加工誤差在(Tfum間，襯套右端離切割點(diǎn)距離為S，則切割過(guò)程中管材在切割點(diǎn)位置的剛性擾動(dòng)量λ可通過(guò)如下公式算得 剛性擾動(dòng)量λ 在(fS)/[2 (Lmax-S)]和(fS)/[2 (Lmin-S)]之間其中d2=dl+f ；由上述公式可知，管材在切割點(diǎn)的擾動(dòng)只與夾頭右端離切割點(diǎn)之間的距離L、襯套距切割點(diǎn)的距離S、襯套孔的加工誤差f有關(guān)，而與襯套孔或夾頭孔的孔徑無(wú)關(guān)。在設(shè)計(jì)時(shí)，為了盡可能減少擾動(dòng)，同時(shí)考慮到切割頭下端的切割嘴不與襯套右端發(fā)生干涉，設(shè)計(jì)時(shí)在保證切割頭不與襯套等結(jié)構(gòu)干涉的前提下盡可能將S設(shè)計(jì)為最小。應(yīng)用時(shí)，由于心血管支架是高精密微小尺寸的醫(yī)用器件，且支架管材最近的夾持端距離切割頭的間距很小，同時(shí)支架管材管徑多為2mm的薄壁管材，因此，在管材末端產(chǎn)生撓度和彎矩等載荷作用對(duì)切割質(zhì)量影響微小。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，包括有安裝于操作臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)軸整體、安裝于旋轉(zhuǎn)軸整體一端的夾頭，其特征在于還包括有設(shè)置于夾頭一端的二指夾鉗、以及襯套與襯套座；其中，所述襯套安裝在襯套座的座孔內(nèi)，管材穿過(guò)夾頭和襯套，由夾頭和襯套兩點(diǎn)支撐夾持管材，以實(shí)現(xiàn)兩端夾持；在切割過(guò)程中，于罪近襯套的一端對(duì)管材進(jìn)彳丁末端切害I]，切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套距切割點(diǎn)的距離S足夠短。
2.如權(quán)利要求I所述的激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸整體具有兩個(gè)自由度。
3.如權(quán)利要求I所述的激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，其特征在于所述平行二指夾持機(jī)構(gòu)是鎂合金制作的結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，其特征在于所述切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種激光微加工中夾持支架管材的設(shè)備，包括有安裝于操作臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)軸整體、安裝于旋轉(zhuǎn)軸整體一端的夾頭、設(shè)置于夾頭一端的二指夾鉗、以及襯套與襯套座；其中，所述襯套安裝在襯套座的座孔內(nèi)，管材穿過(guò)夾頭和襯套，由夾頭和襯套兩點(diǎn)支撐夾持管材，以實(shí)現(xiàn)兩端夾持；在切割過(guò)程中，于靠近襯套的一端對(duì)管材進(jìn)行末端切割，切割點(diǎn)設(shè)置在襯套的右側(cè)，襯套距切割點(diǎn)的距離S足夠短。本實(shí)用新型能夠減少切割點(diǎn)處管材的擾動(dòng)，保證管材穩(wěn)定有效夾持，以解決支架管材切割點(diǎn)處因?yàn)楣に嚉怏w、水流等引起的管材擾動(dòng)導(dǎo)致支架筋寬一致性差等問(wèn)題，使得切割出來(lái)的支架符合客戶提出的精度要求，減少管材報(bào)廢率和支架不合格率。
文檔編號(hào)B23K26/42GK202607105SQ20122002351
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者魏志凌, 寧軍, 夏發(fā)平, 馬秀云 申請(qǐng)人:昆山思拓機(jī)器有限公司