[发明专利]一种长筒状工件分度加工系统

说明书

本发明公开了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。长筒状工件分度加工系统通过支承装置配合完成对芯轴的径向定位，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分度定位的影响，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，确保激光器的加工位置准确。

技术领域

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

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。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

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。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

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。

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。

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。

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。

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。

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。