1.本发明涉及小直径光纤切割技术领域，尤其涉及一种小直径光纤切割装置和切割方法。
背景技术：
2.随着光纤通信科技的不断发展，光纤的尺寸规格也多种多样。光纤是一种硬脆的玻璃或塑料材质的光传导工具，由于材质质地硬脆的特性，切割小直径光纤的情况存在较大缺陷。光纤切割良好的标准是光纤的切割端面尽量的光滑平整没有裂痕，一致性较好。这也是后续光纤的熔接、检测等其他活动的前提。面对小直径的光纤，以往的光纤切割刀工艺已经达不到现阶段人们对于光纤端面的要求，目前光纤的熔接、检测等环节也大大提高了对于光纤端面的要求标准。对于某些特殊的应用场合则需要高精准的切割端面水平，在刀磨损或是质量不好的情况下，切出的端面存在端面缺失、没有完全切断光纤等问题。
技术实现要素：
3.为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种小直径光纤切割装置和切割方法。
4.本发明提出的一种小直径光纤切割装置，包括：底座、切割组件、光纤夹持组件；
5.光纤夹持组件设置在底座上，光纤夹持组件包括两个夹具和光纤拉紧驱动机构，两个夹具间隔设置在底座上且二者之间形成切割工位，光纤拉紧驱动机构与至少一个夹具连接用于调节两个夹具之间的距离以使得夹具夹持的光纤产生拉应力；
6.切割组件包括超声换能器和切割驱动机构，超声换能器安装在所述切割工位一侧，超声换能器上设有朝向所述切割工位伸出的变幅杆，变幅杆末端设有切割刀片，切割驱动机构与超声换能器连接用于驱动超声换能器向靠近/远离所述切割工位的方向移动。
7.优选地，夹具包括座体和压板，座体设置在底座上，压板位于座体上方且一端可转动安装在座体上。
8.优选地，光纤夹持组件包括活动夹具和固定夹具，光纤拉紧驱动机构采用第一推进马达，第一推进马达安装在底座上，其输出端与活动夹具连接用于驱动活动夹具向靠近/远离固定夹具方向移动。
9.优选地，固定夹具上设有用于检测光纤受力的拉力传感器，第一推进马达根据拉力传感器的检测信号停止工作。
10.优选地，切割组件还包括高度调节机构，切割驱动机构安装在高度调节机构上随高度调节机构升降。
11.优选地，高度调节机构包括安装座、驱动丝杆、输出转向件和升降座，安装座设置安装在底座上，升降座可升降安装在安装座上，输出转向件位于升降座下方且可转动安装在安装座上，安装座上设有水平延伸的螺孔，驱动丝杆与所述螺孔螺纹配合其一端通过推动输出转向件转动带动升降座上升，切割驱动机构安装在升降座上。
12.优选地，切割驱动机构采用第二推进马达，第二推进马达安装在升降座上。
13.本发明中，所提出的小直径光纤切割装置，两个夹具之间形成切割工位，光纤拉紧驱动机构调节两个夹具之间的距离以使得夹具夹持的光纤产生拉应力；超声换能器安装在所述切割工位一侧，超声换能器上设有朝向所述切割工位伸出的变幅杆，变幅杆末端设有切割刀片，切割驱动机构驱动超声换能器向靠近/远离所述切割工位的方向移动。通过上述优化设计的小直径光纤切割装置，适用于小直径光纤，切割时通过两个夹具拉紧光纤，在切割位置产生拉应力，利用超声换能器产生的超声波通过变幅杆作用在切割刀片上，对光纤进行精细切割，使得切割出的光纤端面平整光滑，满足小直径后续使用要求。
14.本发明还提出一种小直径光纤切割方法，通过上述的小直径光纤切割装置实现；
15.所述切割方法，包括下列步骤：
16.分别通过两个夹具夹持光纤两端，使其待切割区域位于切割工位，通过光纤拉紧驱动机构驱动至少一个夹具移动，使得光纤内部产生拉应力，通过切割驱动机构驱动超声换能器向光纤移动，使得切割刀片接近光纤的待切割区域，超声换能器发出的谐振频率通过变幅杆作用在切割刀片上，对光纤进行切割。
17.优选地，当拉力传感器的检测值达到预设阈值时，光纤拉紧驱动机构停止驱动，并且切割驱动机构驱动超声换能器移动，超声换能器开始工作。
18.优选地，预先将光纤待切割区域的涂覆层去除并擦拭干净。
19.本发明中，所提出的小直径光纤切割方法，其技术效果与上述切割装置类似，因此不再赘述。
附图说明
20.图1为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的结构示意图。
21.图2为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的夹具结构示意图。
22.图3为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的切割组件内部结构示意图。
具体实施方式
23.如图1至3所示，图1为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的结构示意图，图2为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的夹具结构示意图，图3为本发明提出的一种小直径光纤切割装置的一种实施方式的切割组件结构示意图。
24.参照图1，本发明提出的一种小直径光纤切割装置，包括：底座1、切割组件、光纤夹持组件；
25.光纤夹持组件设置在底座1上，光纤夹持组件包括两个夹具和光纤拉紧驱动机构，两个夹具间隔设置在底座1上且二者之间形成切割工位，光纤拉紧驱动机构与至少一个夹具连接用于调节两个夹具之间的距离以使得夹具夹持的光纤产生拉应力；
26.切割组件包括超声换能器2和切割驱动机构，超声换能器2安装在所述切割工位一侧，超声换能器2上设有朝向所述切割工位伸出的变幅杆3，变幅杆3末端设有切割刀片，切
割驱动机构与超声换能器2连接用于驱动超声换能器2向靠近/远离所述切割工位的方向移动。
27.本实施例的小直径光纤切割装置的具体工作过程中，首先分别通过两个夹具夹持光纤两端，使其待切割区域位于切割工位，通过光纤拉紧驱动机构驱动至少一个夹具移动，使得光纤内部产生拉应力，通过切割驱动机构驱动超声换能器2向光纤移动，使得切割刀片接近光纤的待切割区域，超声换能器2发出的谐振频率通过变幅杆3作用在切割刀片上，对光纤进行切割。
28.在本实施例中，所提出的小直径光纤切割装置，两个夹具之间形成切割工位，光纤拉紧驱动机构调节两个夹具之间的距离以使得夹具夹持的光纤产生拉应力；超声换能器安装在所述切割工位一侧，超声换能器上设有朝向所述切割工位伸出的变幅杆，变幅杆末端设有切割刀片，切割驱动机构驱动超声换能器向靠近/远离所述切割工位的方向移动。通过上述优化设计的小直径光纤切割装置，适用于小直径光纤，切割时通过两个夹具拉紧光纤，在切割位置产生拉应力，利用超声换能器产生的超声波通过变幅杆作用在切割刀片上，对光纤进行精细切割，使得切割出的光纤端面平整光滑，满足小直径后续使用要求。
29.在光纤夹具的具体设计方式中，光纤夹持组件包括活动夹具6和固定夹具7，光纤拉紧驱动机构采用第一推进马达8，第一推进马达8安装在底座1上，其输出端与活动夹具6连接用于驱动活动夹具6向靠近/远离固定夹具7方向移动。
30.进一步地，参照图2，夹具包括座体4和压板5，座体4设置在底座1上，压板5位于座体4上方且一端可转动安装在座体4上。夹持光纤时，压板在重力作用下对光纤进行压紧，避免光纤夹持力过大，造成对光纤的二次损伤。实际设计时，座体和压板上可设计配合夹持的镶块，镶块上设有用于放置光纤的v型槽，以适配不同尺寸的光纤。
31.在其他具体实施方式中，固定夹具7上设有用于检测光纤受力的拉力传感器，第一推进马达8根据拉力传感器的检测信号停止工作。拉力传感器用于监测光纤受到的拉力，当拉力传感器的检测值达到预设阈值时，光纤拉紧驱动机构停止驱动，并且切割驱动机构驱动超声换能器2移动，超声换能器2开始工作。
32.实际设计时，切割刀片通常采用金刚石刀头。切割组件还包括高度调节机构，切割驱动机构安装在高度调节机构上随高度调节机构升降。随着切割刀片的使用，当切割刀片的一个切割点磨损后，通过高度调节机构调节金刚石刀头的切割位置。
33.参照图3，在高度调节机构的具体实施方式中，高度调节机构包括安装座10、驱动丝杆12、输出转向件13和升降座11，安装座10设置安装在底座1上，升降座11可升降安装在安装座10上，输出转向件13位于升降座11下方且可转动安装在安装座10上，安装座10上设有水平延伸的螺孔，驱动丝杆12与所述螺孔螺纹配合其一端通过推动输出转向件13转动带动升降座11上升，切割驱动机构安装在升降座11上。通过螺纹配合，提高调节精度。在实际使用时，可以手动转动驱动丝杆，使得丝杆前端推动输出转向件转动，进而向上推动升降座上升。
34.同样，切割驱动机构采用第二推进马达9，第二推进马达9安装在升降座11上。
35.下面以实例详细说明本实施例的小直径光纤切割方法。
36.先将光纤的涂覆层去除并擦拭干净，把光纤两端放入到有凹槽的夹具底座上，光纤裸露层对准金刚石刀片，并盖上夹具上盖使夹具夹住光纤，然后带有推进马达的夹具在
滑轨前后移动的过程中使得光纤内部产生一定的拉力，拉力的大小根据光纤的粗细进行相应的调整，为后面切割组件操作提供切割条件。等到左侧夹具下面的拉力应力感应器接收到拉力达到一定数值后，右侧夹具下的推进马达接收到相应的停止信号后停止移动，开始切割程序。
37.电池通过电路板将电流转换为超声波产生振动，利用电感以及超声换能器的电容产生谐振电路，发出的谐振频率通过调节变幅杆最终作用在金刚石刀头上。切割组件缓慢移动一定的步幅接近要切割的光纤，通过超声波振动对光纤进行切割。并在夹具对于光纤产生的压力作用下，切割出平整光滑的光纤端面。
38.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。