一种长筒状工件分度加工系统的制作方法

1.本发明涉及零部件加工技术领域，特别涉及一种长筒状工件分度加工系统。


背景技术：

2.激光加工具有精度高、切割迅速，不局限于切割图案限制，切口平滑等特点，在长筒状工件的分度加工时也利用激光切割加工。在分度加工时，一般通过分度卡盘和尾部顶尖对长筒状工件进行装夹，长筒状工件套装在芯轴上，分度卡盘夹住芯轴的一端部，尾部顶尖顶住芯轴的另一端部,分度卡盘上的分度器按照设定参数对长筒状工件的圆周等分角度，分度卡盘驱动芯轴和工件每旋转一个角度，激光头即对工件进行局部切割加工。现有分度卡盘主要为三爪卡盘或四爪卡盘的形式，一方面分度卡盘的夹爪会共同对芯轴造成一定的夹持形变，另一方面由于芯轴和工件的质量较重，它们会形成一个竖直向下的分力，分度卡盘夹持芯轴后会产生一定的偏移量，从而影响芯轴与分度卡盘以及尾部顶尖的的同轴度，芯轴圆跳动量大，影响加工位置精度。
3.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种长筒状工件分度加工系统，旨在通过支承装置的支承作用消除了芯轴和工件的重力对分度定位的影响，再利用分度顶尖和尾座顶尖相配合，确保加工时工件的轴线与分度转动轴线重合，提高加工位置精度。
5.为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
6.一种长筒状工件分度加工系统，包括床身、夹头机构、定位组件、水平设置的分度顶尖、芯轴以及尾部顶尖；床身上设有可横向移动的分度驱动装置、尾座以及支承装置，所述分度驱动装置与分度顶尖驱动连接，所述尾部顶尖固设在尾座上，所述分度顶尖通过夹头机构与芯轴传动连接，分度顶尖的尖头与芯轴的端部适配连接，尾部顶尖的尖头与芯轴的另一端部适配连接；所述支承装置用于对芯轴实现随动支撑，所述定位组件用于将长筒状工件固定在芯轴上，所述芯轴的上方设有激光器。
7.所述芯轴包括依次连接的装夹段、第一承托段、定位轴肩、工件安装段以及第二承托段，所述芯轴的装夹段的端面上开设有与分度顶尖配合的第一定位锥孔。
8.所述夹头机构包括用于夹紧分度顶尖的第一装夹部、用于夹紧芯轴一端部的第二装夹部、连接第一装夹部和第二装夹部的传动结构。
9.所述第一装夹部包括第一衔接部、两个设置在第一衔接部下方且对称设置的第一夹臂，两个第一夹臂之间形成供分度顶尖穿过的第一夹口，所述两个第一夹臂通过第一锁定螺钉收紧第一夹口，使得两个第一夹臂夹紧分度顶尖；其中一个第一夹臂的内壁上开设有与第一夹口连通的第一凹槽；所述分度顶尖的外周壁上设有第一传动连接销，所述第一传动连接销安装在第一凹槽中。
10.所述第二装夹部包括第二衔接部、两个设置在第二衔接部下方且对称设置的第二夹臂，两个第二夹臂之间形成供芯轴穿过的第二夹口，所述两个第二夹臂通过第二锁定螺钉收紧第二夹口，使得两个第二夹臂夹紧芯轴；其中一个第二夹臂的内壁上开设有与第二夹口连通的第二凹槽；所述芯轴的装夹段的外周壁上设有第二传动连接销，所述第二传动连接销安装在第二凹槽中。
11.所述传动结构包括传动杆、第一锁定结构以及第二锁定结构，所述传动杆包括相互连接的杆头和杆身，所述杆头通过第一锁定结构与第一衔接部固定连接，所述杆身通过第二锁定结构与第二衔接部固定连接。
12.所述支承装置包括底座、设置在底座上的液压油缸、位置调整结构以及底座锁定结构；所述液压油缸的输出端朝上设置且安装有托轮支承结构；所述托轮支承结构的上方设有竖直朝下的测距传感器；所述位置调整结构用于调整液压油缸的前后位置；所述底座锁定结构用于锁定底座在床身上的位置，所述托轮支承结构用于承托芯轴。
13.所述位置调整结构包括垫板、压块、压板以及开设在底座顶面上的安装槽；所述安装槽沿前后方向延伸，所述垫板、液压油缸、压块依次从前往后安装在安装槽中，所述垫板的前端面紧贴安装槽的内壁，所述压块的横截面为直角梯形，该直角梯形的斜边所在的斜面为第一定位配合面；所述压板的横截面为等边梯形，所述压板的其中一个斜面为与第一定位配合面相互配合的第二定位配合面，第二定位配合面抵压在第一定位配合面上，所述压板与底座螺钉连接。
14.所述底座包括底板、设置在底板底部的l形限位块，所述l形限位块与底板围成一个c形夹口，所述底座锁定结构包括至少一个倾斜贯穿底板的通孔，每个通孔的底端处自下而上穿过一根t型螺栓，每根t型螺栓的螺纹端拧入一个锁定螺母，床身上设有横向延伸的导轨，导轨上开设有一个横向延伸的t形槽，t型螺栓的头部安装在t形槽中。
15.所述托轮支承结构包括支座、两个前后对称设置且可转动地设置在支座上的托轮，两个托轮的轴线水平设置且高度相同；所述测距传感器通过高度调节组件与底座连接，所述高度调节组件包括倒l形支臂和调整支杆以及锁定螺钉，该倒l形支臂的水平部上设有可上下移动的调整支杆，所述测距传感器安装在调整支杆上，所述调整支杆通过锁定螺钉固定在支臂上。
16.有益效果：
17.本发明提供的长筒状工件分度加工系统，一方面通过支承装置对芯轴实现径向定位，另一方面在支承装置的支承作用消除了芯轴和长筒状工件的重力对芯轴轴向定位的影响，在分度顶尖和尾部顶尖相互配合下，分度顶尖和尾部顶尖分别顶住芯轴的一端，大大减少了芯轴的定位偏移，芯轴、分度顶尖以及尾部顶尖处于同一同轴度，更精准地实现芯轴和工件的轴向定位，确保激光器所加工的位置准确。定位完成后，通过夹头机构就能将分度顶尖和芯轴快速联接，在分度驱动装置的驱动下，芯轴和长筒状工件跟随分度顶尖实现分度转动，确保激光器的加工位置精准。
附图说明
18.图1为本发明提供的长筒状工件分度加工系统的立体图一。
19.图2为本发明提供的长筒状工件分度加工系统的立体图二。
20.图3为芯轴的立体图一。
21.图4为芯轴的立体图二。
22.图5为夹头机构的立体图一。
23.图6为夹头机构的立体图二。
24.图7为夹头机构的立体图三。
25.图8为分度顶尖的立体图。
26.图9为支承装置的立体图一。
27.图10为支承装置的立体图二。
28.主要元件符号说明：1
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夹头机构、2
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定位组件、3
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分度顶尖、31
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第一传动连接销、4
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芯轴、11
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第一装夹部、111
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第一夹臂、112
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第一夹口、113
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第一凹槽、114
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第一锁定螺钉、12
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第二装夹部、121
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第二衔接部、122
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第二夹臂、123
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第二夹口、124
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第二凹槽、125
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第二锁定螺钉、13
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传动结构、131
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传动杆、1311
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杆头、1312
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杆身、1313
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定位平面、132
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定位螺钉、133
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第三锁定螺钉、134
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凹口、135
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安装孔、136
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垫片、137
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第四锁定螺钉、41
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装夹段、42
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第一承托段、43
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定位轴肩、44
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工件安装段、45
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第二承托段、46
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第二传动连接销、47
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第一定位锥孔、48
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沉头孔、49
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尾部顶尖定位套件、21
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第一隔套、22
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第二隔套、23
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定位螺母、51
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尾座、52
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尾部顶尖、6
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床身、7
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激光器、8
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分度驱动装置、9
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支承装置、91
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底座、911
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底板、912
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l形限位块、913
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c形夹口、92
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液压油缸、93
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位置调整结构、931
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垫板、932
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压块、9321
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第一定位配合面、933
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压板、9331
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第二定位配合面、9332
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阻挡面、934
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安装槽、935
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导引卡槽、936
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调整螺钉、937
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沉头孔、94
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底座锁定结构、941
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t型螺栓、942
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锁定螺母、943
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v形槽、95
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托轮支承结构、951
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支座、952
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托轮、961
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测距传感器、962
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倒l形的支臂、963
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调整支杆。
具体实施方式
29.本发明提供一种长筒状工件分度加工系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
30.本文中，图1和图9中的箭头所指示的方向为“前”，“前”与“后”反向，横向为床身6上的导轨61的延伸方向。
31.请参阅图1和图2，本发明提供一种长筒状工件分度加工系统，包括床身6、夹头机构1、定位组件2、水平设置的分度顶尖3、芯轴4以及尾部顶尖52；床身6上设有可横向移动的分度驱动装置8、尾座51以及支承装置9，所述分度驱动装置8与分度顶尖3驱动连接，所述尾部顶尖52固设在尾座51上，所述分度顶尖3通过夹头机构1与芯轴4传动连接，分度顶尖3的尖头与芯轴4的端部适配连接，尾部顶尖52的尖头与芯轴4的另一端部适配连接；所述支承装置9用于对芯轴4实现随动支撑，所述定位组件2用于将长筒状工件10固定在芯轴4上，所述芯轴4的上方设有激光器7。
32.与现有技术相比，长筒状工件10套装在芯轴4上，本发明提供的长筒状工件分度加工系统，一方面通过支承装置9对芯轴4实现径向定位，在支承装置9的支承作用消除了芯轴4和长筒状工件10的重力对芯轴轴向定位的影响，在分度顶尖3和尾部顶尖52相互配合下，分度顶尖3和尾部顶尖52分别顶住芯轴4的一端，大大减少了芯轴4的定位偏移，芯轴4、分度
顶尖3以及尾部顶尖52处于同一同轴度，更精准地实现芯轴4和工件的轴向定位，确保激光器7所加工的位置准确。定位完成后，通过夹头机构1就能将分度顶尖3和芯轴4快速联接，在分度驱动装置8的驱动下，芯轴4和长筒状工件跟随分度顶尖3实现分度转动，确保激光器的加工位置精准。
33.在本实施例中，如图3和图4所示，所述芯轴4包括依次连接的装夹段41、第一承托段42、定位轴肩43、工件安装段44以及第二承托段45，长筒状工件10安装时，先穿过从芯轴4的第二承托段45，再套在工件安装段44上，最后定位组件2将长筒状工件推压在定位轴肩43上即完成对长筒状工件的定位。芯轴4的第一承托段42和第二承托段45分别通过一个所述支承装置9进行承托，以保证芯轴4成水平放置状态，两个支承装置9共同承载分担芯轴4和长筒状工件10的重力，使芯轴4和工件沿横向延伸设置；支承装置9能够调整芯轴4的轴线高度，确保芯轴4的轴线高度与分度顶尖3和尾部顶尖52的轴线高度一致。芯轴4在分度转动时，支承装置9也始终对芯轴4和工件进行随动支承。
34.在本实施例中，所述芯轴4的装夹段41的端面上开设有与分度顶尖3配合的第一定位锥孔47，该第一定位锥孔47的轴线与芯轴4的轴线重合，分度顶尖3的尖头的锥度和第一定位锥孔47的锥度相同，分度顶尖3的尖头适配插入第一定位锥孔47中直至尖头完全嵌入第一定位锥孔47实现对心定位。由于分度时，芯轴4会相对尾部顶尖52转动，如果芯轴4直接与尾部顶尖52定位接触，芯轴4容易发生磨损，影响定位精度，继而要更换整根芯轴4，维护成本高。本实施例中采取尾部顶尖定位套件49代替芯轴4直接接触尾部顶尖52的方式，尾部顶尖定位套件49吸收与尾部顶尖52接触造成磨损，日后维护时，只需更换尾部顶尖定位套件49即可，保证延长芯轴4的使用寿命。本实施方式为在芯轴4的第二承托段45的端面上开设一个沉头孔，尾部顶尖定位套件49的形状与沉头孔的形状相适配，即包括相互连接的圆头和定位柱，圆头的端面上开设有第二定位锥孔491，尾部顶尖52的尖头插入第二定位锥孔491中，在第二定位锥孔的引导下，尾部顶尖52的尖头嵌入第二定位锥孔491中，使得尾部顶尖52的轴线与芯轴4的轴线重合，继而尾部顶尖52顶紧芯轴4完成对芯轴4的轴向定位。
35.具体的，请参阅图5和图7，所述夹头机构1包括用于夹紧分度顶尖3的第一装夹部11、用于夹紧芯轴4一端部的第二装夹部12、连接第一装夹部11和第二装夹部12的传动结构13。
36.进一步的，所述第一装夹部11包括第一衔接部、两个设置在第一衔接部下方且对称设置的第一夹臂111，两个第一夹臂111之间形成供分度顶尖3穿过的第一夹口112，当分度顶尖3穿过第一夹口112后，所述两个第一夹臂111通过第一锁定螺钉114收紧第一夹口112，使得两个第一夹臂111夹紧分度顶尖3，具体为其中一个第一夹臂111的侧壁上开设有第一夹紧通孔，另一第一夹臂111上设有与第一夹紧通孔相对应的第一夹紧螺孔，第一锁定螺钉114穿过第一夹紧通孔后拧入第一夹紧螺孔中，第一锁定螺钉114的头部将推动两个第一夹臂111相互靠近，实现对分度顶尖3的夹紧。
37.需要说明的是，本实施例中的第一夹口112位于分度顶尖3相适配的圆口状，两个第一夹臂111以环抱的方式夹紧分度顶尖3，保证第一夹口112的轴线与分度顶尖3的轴线重合。
38.其中一个第一夹臂111的内壁上开设有与第一夹口112连通的第一凹槽113。所述分度顶尖3的外周壁上设有第一传动连接销31，所述第一传动连接销31安装在第一凹槽113
中，通过第一传动连接销31的限制，进一步防止第一装夹部11相对分度顶尖3转动，保证传动的可靠性。
39.进一步的，所述第二装夹部12包括第二衔接部121、两个设置在第二衔接部121下方且对称设置的第二夹臂122，两个第二夹臂122之间形成供芯轴4穿过的第二夹口123，所述两个第二夹臂122通过第二锁定螺钉125收紧第二夹口123，使得两个第二夹臂122夹紧芯轴4；具体为其中一个第二夹臂122的侧壁上开设有第二夹紧通孔，另一第二夹臂122上设有与第二夹紧通孔相对应的第二夹紧螺孔，第二锁定螺钉125穿过第二夹紧通孔后拧入第二夹紧螺孔中，第二锁定螺钉125的头部将推动两个第二夹臂122相互靠近，实现对芯轴4的夹紧。
40.需要说明的是，本实施例中的第二夹口123位于芯轴4的装夹段41相适配的圆口状，两个第二夹臂122以环抱的方式夹紧芯轴4，保证第二夹口123的轴线与芯轴4的轴线重合。其中一个第二夹臂122的内壁上开设有与第二夹口123连通的第二凹槽124。所述芯轴4的装夹段41的外周壁上设有第二传动连接销46，所述第二传动连接销46安装在第二凹槽124中，通过第二传动连接销46的限制，进一步防止第二装夹部12相对芯轴4转动，保证传动的可靠性。
41.具体的，所述传动结构13包括传动杆131、第一锁定结构94以及第二锁定结构94，所述传动杆131包括相互连接的杆头1311和杆身1312，所述杆头1311通过第一锁定结构与第一衔接部固定连接，所述杆身1312通过第二锁定结构与第二衔接部121固定连接。需要说明的是，由于芯轴4和工件的全部重量均通过支承装置进行支撑，传动结构13仅对第一装夹部11和第二装夹部12起到联接效果，无需分担芯轴4和工件的重量，即芯轴4和工件的重量并不会对传动结构13的安装和分度顶尖3和芯轴4的顶紧定位产生影响，大大减少了工件分度转动所产生的晃动，确保了工件的加工位置精度。
42.进一步的，第一衔接部包括两个对称设置的支臂，所述第一锁定结构包括定位螺钉132、第三锁定螺钉133、位于两个支臂之间的凹口134，所述杆头1311的左右两侧均为一个定位平面1313，其中一个支臂上设置有与定位螺钉132螺纹连接的第一螺纹孔，另一支臂上设置有与第三锁定螺钉133螺纹连接的第二螺纹孔，所述定位螺钉132设置在凹口134内且其头部与所述杆头1311的一个定位平面1313相贴合，所述第三锁定螺钉133穿过第二螺纹孔且压紧杆头1311的另一个定位平面1313。通过调整定位螺钉132的头部位置，即可使定位螺钉132的头部与杆头1311的定位平面1313相贴合时杆头1311刚好居中于凹口134的中部，继而与第三锁定螺钉133相配合即能将杆头1311进行定位，结构巧妙，便于调整。
43.进一步的，所述第二锁定结构包括垫片136、第四锁定螺钉137、开设在第二衔接部121上且朝向凹口134的安装孔135，所述传动杆131的杆身1312插入安装孔135中，所述第四锁定螺钉137与杆身1312的端部螺纹连接，所述垫片136的外径大于安装孔135的孔径，所述垫片136设置在第四锁定螺钉137的头部与安装孔135之间。如果第二衔接部121朝向芯轴4的端面为曲面，此时第二衔接部121需要加工出一个连通安装孔135的安装平面，垫片136与安装平面相贴合，保证垫片136不会发生倾斜。
44.实际安装传动结构13时，分度顶尖3和尾部顶尖52已完成对芯轴4的顶紧定位，支承装置9对芯轴4进行支撑，先将传动杆131的杆身1312插入第二衔接部121的安装孔135中，然后第四锁定螺钉137穿过垫片136且拧入传动杆131的安装孔135中，从而将传动杆131固
定在第二装夹部12上，继而将传动杆131的杆头1311伸入第一装夹部11的凹口134中，通过拧动第三锁定螺钉133即能将传动杆131的杆头1311压紧于定位螺钉132上，便于将第一装夹部11和第二装夹部12快速联接或分离。
45.具体的，请参阅图9和图10，所述支承装置包括底座91、设置在底座91上的液压油缸92、位置调整结构93以及底座锁定结构94；所述液压油缸的输出端朝上设置且安装有托轮支承结构95；所述托轮支承结构95的上方设有竖直朝下的测距传感器961；所述位置调整结构93用于调整液压油缸92的前后位置，采用液压油缸具有载荷较大，举升速度可调的优点。
46.进一步的，支承装置9安装在床身6上，床身6上设有沿横向延伸的导轨61，所述底座91与导轨滑动连接，底座91通过所述底座锁定结构94锁定在导轨上的位置。支承装置9对芯轴4的两端进行支承，通过位置调整结构93调整芯轴4的前后位置以及通过液压油缸92驱动托轮支承结构95举升芯轴4，使得芯轴4的轴线位置与分度顶尖3的轴线相重合，消除芯轴4和工件的重力对分度定位的影响，使分度顶尖3和尾部顶尖52能够专注于芯轴4的轴向定位，在工件加工以及工件分度转动时，支承装置9始终对芯轴4和长筒状工件10进行随动支承，不会干涉长筒状工件10转动。
47.具体的，所述位置调整结构93包括垫板931、压块932、压板933以及开设在底座91顶面上的安装槽934；所述安装槽934沿前后方向延伸，所述垫板931、液压油缸92、压块932依次从前往后安装在安装槽934中，所述垫板931的前端面紧贴安装槽934的内壁，所述压板933推动压块932，使液压油缸92压紧在垫板931上。芯轴4在前后方向的位置调整时可以通过磨平或更换不同厚度垫板931的方式使芯轴4的轴线前后方向与分度顶尖3的轴线前后方向相一致，无须对底座91进行改造，便于操作，调整成本低。
48.进一步的，所述压块932的横截面为直角梯形，该直角梯形的斜边所在的斜面为第一定位配合面9321；所述压板933的横截面为等边梯形，所述压板933的其中一个斜面为与第一定位配合面9321相互配合的第二定位配合面9331，即第一定位配合面9321和第二定位配合面9331的斜率相同，装配时，压板933的第二定位配合面9331抵压在压块932的第一定位配合面9321上，压块932在第一定位配合面9321和第二定位配合面9331配合导引下竖直向下滑移，随着压板933移动，挤压力通过第一定位配合面9321和第二定位配合面9331传至压块932上，压块932被挤压朝前移动；当压块932不能继续向下移动时，该高度为装配高度，说明垫板931与液压油缸之间相互贴紧，压块932与液压油缸92之间也相互贴紧，装配到位。当更换了不同厚度的垫板931，压板933的装配高度也适应性地发生改变，调试方便，整体结构紧凑。
49.进一步的，所述压板933的另一个斜面为阻挡面9332，所述底座91的顶面上开设有与压板933形状相适配的导引卡槽935，优选的，所述导引卡槽935设有两个，安装槽934位于两个导引卡槽935之间，每个所述导引卡槽935的底面设有螺纹孔，所述压板933上设有与螺纹孔数量相同且一一对应的沉头孔937，每个压板933的沉头孔937处分别自上而下穿过一根调整螺钉936，每根调整螺钉936的底端分别拧入对应的螺纹孔中。当所述压板933安装在导引卡槽935中，压板933的阻挡面9332紧贴导引卡槽935的内壁，一方面借助导引卡槽935的内壁巧妙地对压板933的移动轨迹进行限定，确保压板933只能竖直朝下移动，另一方面借助底座91的结构对压板933进行支撑，减少调整螺钉936的负荷。
50.在本实施例中，所述托轮支承结构95包括支座951、两个前后对称设置且可转动地设置在支座951上的托轮952，两个托轮952的轴线水平设置且高度相同，两个托轮952相互分离形成一个放置间隙，使得芯轴4的第一承托段42和第二承托段45陷入放置间隙后不会发生前后移动。当芯轴4和长筒状工件分度转动时，托轮952也能够跟随芯轴4转动而转动，确保芯轴4分度顺畅。所述托轮952优选为轴承，便于采购，成本低。
51.具体的，所述底座91包括底板911、设置在底板911底部的l形限位块912，所述l形限位块912与底板911围成一个c形夹口913。在实际应用中，床身6上的导轨61为t字形，导轨的翼板分别与床身6形成两个滑槽63，所述l形限位块912的水平部卡入滑槽63中，导轨的翼板则卡入c形夹口913中，使得支承装置可沿导轨导引方向平稳地移动。
52.进一步的，所述底座锁定结构94包括至少一个倾斜贯穿底板911的通孔，每个通孔的底端处自下而上穿过一根t型螺栓941，每根t型螺栓941的螺纹端拧入一个锁定螺母942；相应地，导轨61上开设有一个横向延伸的t形槽62，t型螺栓941的头部安装在t形槽62中，限制支承装置9脱离t形槽62。拧紧锁定螺母942后，t型螺栓941的头部就会朝远离l形限位块912的方向压紧t形槽62的内壁，由于t型螺栓941倾斜设置，此时会产生一个竖直向上以及向后的分力，同时也促使c形夹口913所对应的端面均紧贴导轨61，产生强大的摩擦力，进而支承装置9不会发生自移动。
53.为了使支承装置9达到更好地锁定效果以及横移效果，所述通孔设有两个且沿安装槽934对称分布，相应地，t型螺栓941和锁定螺母942也设置有两个。
54.优选的，所述底板911的上表面开设有用于容纳锁定螺母942的v形槽943，所述v形槽943与通孔连通，所述锁定螺母942能够抵压在v形槽943的斜面上,产生更好的锁定效果，防止锁定螺母942在加工过程中发生松脱。
55.优选的，所述测距传感器961通过高度调节组件与底座91连接，所述高度调节组件包括倒l形的支臂962和调整支杆963以及锁定螺钉964，该支臂的水平部上设有可上下移动的调整支杆963，调整支杆963呈l形，所述测距传感器961安装在调整支杆963的水平部上，所述调整支杆963的竖向部的横截面为t形，支臂的水平部上设有供调整支杆963的竖向部插入且与调整支杆963的竖向部形状相适配的导引插口，通过竖向移动调整支杆963，就能微调测距传感器961的高度，以免测距传感器961与芯轴4的第一承托段42或第二承托段45发生干涉，所述调整支杆963的竖向部通过锁定螺钉964固定在支臂的水平部上。在对芯轴4和工件进行高度定位时，所述测距传感器961实时检测其与芯轴4顶端的距离，并反馈至控制系统，控制系统就能微控液压油缸92的输出行程，确保芯轴4的轴线高度与分度顶尖3的轴线高度一致。
56.优选的，所述定位组件2包括第一隔套21、定位螺母23以及设置在第一隔套21和定位螺母23之间的第二隔套22。安装时，所述第一隔套21、第二隔套22以及定位螺母23依次套在芯轴4的工件安装段44上，第一隔套21抵靠在长筒状工件10的尾部，由于工件安装段44与定位螺母23螺纹连接，工作人员通过旋动定位螺母23就能推动第一隔套21、第二隔套22以及工件朝定位轴肩43方向移动，使第一隔套21将长筒状工件压紧在定位轴肩43上实现长筒状工件10的轴向和周向的定位。通过第一隔套21和第二隔套22可以增长工件尾部与定位螺母23之间的距离，即使激光器7对长筒状工件的尾部进行激光切割加工，也不会误伤定位螺母23，第一隔套21可以采用高强度金属加工完成，减少激光对第一隔套21切割损坏，第二隔
套22可以采用隔热材料制成，减少工件和第一隔套21的热量传递至定位螺母23上。
57.以下简述长筒状工件分度加工的工作过程：加工前，先将长筒状工件10套装在芯轴4的工件安装段44上并且通过定位组件2对工件进行定位，然后将第一装夹部11固装在分度顶尖3的一端部上，将第二装夹部12固装在芯轴4的一端部上，两个支承装置9位于分度顶尖3和尾部顶尖52之间，工作人员根据芯轴4的长度，将支承装置9横向移动至合适的位置，使得两个支承装置9上的托轮支承结构95分别托持芯轴4的第一承托段42和第二承托段45，随后通过底座锁定结构94锁定底座91在导轨61上的位置，由于在初始状态下，两组托轮支承结构95的高度相同，所以芯轴4放置在托轮支承结构95后，芯轴4的轴线与水平方向平行(即芯轴4的轴线也与分度顶尖3的轴线平行)，若芯轴4的轴线前后位置与分度顶尖3的轴线不一致时，通过位置调整结构93调整液压油缸92的前后位置从而调整托轮支承结构95和芯轴4的前后位置。当芯轴4的轴线的前后位置与分度顶尖3的轴线保持一致时，液压油缸92驱动托轮支承结构95竖直向上移动，与此同时，测距传感器961实时监测其与芯轴4的距离并反馈至控制系统，由于第一承托段42和第二承托段45的轴径、分度顶尖3的轴线高度、托轮支承结构95的初始高度已知，控制系统根据反馈数据就能自动计算出芯轴4轴线的当前高度，从而控制两个液压油缸同步运动，驱动托轮支承结构95将芯轴4举升至与分度顶尖3的轴线高度相一致的高度，完成芯轴的径向定位操作。
58.接着将分度顶尖3的尖头适配插入第一定位锥孔47中直至尖头完全嵌入第一定位锥孔47，并且在尾部顶尖52的辅助下，分度顶尖3和尾部顶尖52分别顶住芯轴4的两端，随即完成对芯轴4的轴向定位，最后通过传动结构13将第一装夹部11和第二装夹部12连接，第一装夹部11和第二装夹部12不能相对运动，当分度顶尖3分度旋转一定角度，在第一装夹部11、第二装夹部12、传动结构13以及芯轴4绕芯轴4的轴线同步转动下，长筒状工件10完成分度转动，激光器7就能竖向对长筒状工件10进行局部激光切割，以此类推，对长筒状工件的整个圆周外表面完成激光切割。
59.需要说明的是，分度顶尖3可配合现有或新设计的分度驱动装置8使用，驱动装置驱动分度顶尖3转动，由于分度驱动装置8不是发明点所在，所以不再对分度驱动装置8进行赘述；尾座与分度驱动装置8与导轨滑动连接。尾座51也通过上述支承装置的锁定方式锁定在尾座上。
60.请参阅图1和图8，分度顶尖3安装在分度驱动装置8上，由于顶紧力较大，分度顶尖3容易嵌入分度驱动装置8难以卸下，所以分度顶尖3上设有卸装螺母32，工作人员通过手拧或者借助工具的方式拧动卸装螺母32，分度顶尖3就能跟随卸装螺母32旋动逐渐退出分度驱动装置8，便于分度顶尖3从分度驱动装置8上取下。
61.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
62.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，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发明中的具体含义。
63.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以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，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。