Универсальные делительные головки: применение и принцип работы

Универсальные делительные головки: применение и принцип работы

Универсальные делительные головки (УДГ) представляют собой вид приспособлений, применяемых преимущественно в мелкосерийном, единичном производствах. За счёт использования таких станочных универсальных приспособлений удаётся существенно повысить производительность и облегчить условия труда. Кроме того, их применение повышает безопасность работы, расширяет технологические возможности производственного оборудования.

В конструктивном исполнении делительные головки – это горизонтальные станочные приспособления. Ими оснащают фрезерные, координатно-расточные станки (полуавтоматы). С их помощью осуществляют периодические повороты обрабатываемых заготовок на заданные углы (деления). Сама обрабатываемая заготовка устанавливается в патрон. Использование УДГ гарантирует получение заданных геометрических форм, точных размеров обрабатываемых деталей.

Особенно эффективно применение таких приспособлений в технологиях нарезания зубьев шестерёнчатых колёс, фрезерования впадин между зубьями, в обработке многогранников, в производстве многих видов инструментов (свёрла, зенкеры, специальные инструменты). При нарезании спиралевидных канавок с помощью таких делительных головок осуществляется непрерывное вращение и одновременная осевая подача заготовок.

В машиностроении (металлообработке) применяются различные типы головок делительных универсальных (УДГ). Наиболее распространены лимбовые делительные головки. Этот тип оснастки может настраиваться на дифференциальное, простое деление, на фрезерование спиралевидных деталей. Этих технологических возможностей в большинстве случаев достаточно для высокоточной обработки сложных поверхностей.

Методы деления

Чаще всего посредством универсальных делительных головок реализуются два способа деления: простое и дифференциальное. При простом делении производят отсчёт по неподвижному делительному диску. Управление поворотом детали осуществляется рукояткой, связанной через червячную передачу со шпинделем головки.

При дифференциальном делении поворот шпинделя осуществляется как рукояткой (аналогично простому), так и за счёт принудительного поворота самого делительного диска от шпинделя (через систему шестерёнок).

Таблица 1. Настройка делительных головок по методу простого деления

Таблица 2. Настройка делительных головок при дифференциальном делении

Преимущества использования УДГ

Применение головок делительных универсальных позволяет получить ряд существенных преимуществ. Основные из них следующие:

значительно расширяется спектр технологических операций фрезерного станка;
возможность работы с заготовками разных размеров;
возможность обработки поверхностей в любом положении относительно вертикали.
Универсальные делительные головки просты в установке и в работе. Стоимость дополнительного приспособления доступная. Поэтому его можно использовать в единичном производстве, в том числе в частном применении.

Выбор универсальных делительных головок

При выборе делительной головки УДГ вначале определяются с её типом. Чаще всего используют головки делительные универсальные. Они, в свою очередь, отличаются между собой значением наибольших диаметров обрабатываемых заготовок. К примеру, отечественной промышленностью выпускаются следующие типы делительных головок: от УДГ-Д-160 до УДГ-Д-400 (под диаметры 160, 200, 250, 320, 400 мм).

Все типы приспособлений унифицированы, отличаются, в основном, высотой центров. Для головок делительных универсальных составлены специальные таблицы расчётов простого/дифференциального деления. При выборе приспособления подбирают его рабочий диаметр соответственно размерам закрепляемых деталей. То есть, если обрабатываются заготовки с небольшими диаметрами, лучше установить УДГ такого же типоразмера.

Источник:
http://mekkain.ru/stati/universalnyie-delitelnyie-golovki-primenenie-i-princzip-rabotyi.html

Делительные головки для фрезерных станков

Оборудование, используемые для обработки металла, имеет достаточно много особенностей, которые следует учитывать для быстрого получения качественных деталей. Для фрезерного станка применяется достаточно большое количество оснастки, которая необходима для получения определенных деталей. Делительная головка – оснастка, используемая при работе фрезерного станка.

Особенности конструкции

Делительная головка, которая создается для фрезерного станка – станочное приспособление горизонтального типа, которое может использоваться также и на координатно-расточных станков. Предназначение этого устройства заключается в периодическом повороте заготовки. При этом можно выделить нижеприведенные моменты:

  1. поворот может выполнятся на равный или неравный угол. Этот показатель устанавливается с высокой точностью;
  2. используется делительная головка для нарезания зубьев, впадин между зубьями, фрезерования многогранников, канавок и других элементов;
  3. использовать этот элемент можно для того, чтобы существенно увеличить возможности фрезерного станка. Без специального инструмента нельзя провести деление с высокой точностью;
  4. крепление заготовок проводится в патроне. Если длина заготовки достаточно большая, то крепление проводится при использовании задней бабки. Следует учитывать необходимость правильного позиционирования заготовки с малой вероятностью отклонения от начальной базы.

Это устройство используется на протяжении последних нескольких лет.

Классификация оснастки, используемой для установки угла

Деление может происходить при использовании нижеприведенных типов конструкции:

  1. универсальные варианты исполнения;
  2. упрощенные конструкции;
  3. оптический тип, который используется для выполнения особо точных работ.

Вышеприведенную классификацию следует учитывать при рассмотрении конструкций, которые расширяют возможности фрезерного станка. Зачастую деление проходит именно этим устройством, универсальные варианты исполнения пользуются довольно часто.

Методы деления

Деление при помощи фрезерного станка может проводится несколькими методами, среди которых отметим:

  1. Непосредственное деление проводится без применения промежуточного механизма. Для этого используется устройство с простым оптическим делением.
  2. Простое деление применяется довольно часто, при котором используется неподвижный диск. Этот метод нарезания осуществляется при использовании УДГ, что делает область применения обширной.
  3. Комбинированное деление проводится также при использовании делительной головки.
  4. Дифференциальный метод также проводится на универсальных делительных головках, которые имеют дополнительный комплект сменных зубчатых колес.
  5. Непрерывный метод реализуется оптическими и универсальными головками, которые имеют связь кинематического характера между шпиндельной головкой и винтом продольной подачи фрезеровального станка.

Кинематическая схема делительной головки простого деления

Эти методы касаются фрезерного станка, на котором может устанавливаться рассматриваемая оснастка.

Маркировка универсальной головки

Для определения основных параметров рассматриваемого устройства проводится его обозначение по установленным параметрам. Примером можно назвать модель УДГ-40-Д250. Расшифровка этого варианта исполнения следующая:

  1. УДГ – обозначение типа устройства, в данном случае, универсальная делительная головка.
  2. Следующая цифра в маркировке обозначает передаточное число. Расчет указывает на то, что число 40 определяет 1 оборот шпинделя за 40 оборотов ручки.
  3. Обозначение Д250 указывает на наибольший диаметр обрабатываемой заготовки.

Вышеприведенную информацию следует учитывать при рассмотрении УДГ. Существует определенная таблица, по которой можно провести выбор наиболее подходящей модели.

Маркировка оптической головки

При применении фрезерного станка могут устанавливать также оптические делительные головки. Есть определенная формула, которая позволяет определить степень точности рассматриваемой оснастки. Популярной моделью можно назвать ОДГ-5. Расшифровка в данном случае выглядит следующим образом:

  1. ОДГ – аббревиатура названия устройства, которая расшифровывается как оптическая делительная головка.
  2. 5 – показатель д.ц., который указывается в секундах. Расчет этого показателя проводится при производстве рассматриваемой оснастки.

При производстве этой оснастки учитывается необходимость точного выдерживания размеров, так как даже незначительное отклонение может привести к большим расхождениям в размерах. Расчет проводится при использовании современных методов.

Последовательность настройки и применения

Выполняемые переходы зависят от типа приспособления и его характеристик, которые устанавливаются в зависимости от цены деления шкалы. В частности, для узлов седьмой/восьмой степени точности используются нормативные данные ГОСТ 1.758, а для узлов девятой степени точности – ГОСТ 1.643.

Основная настройка головки состоит в определении размеров сектора делительной окружности. Исходными данными для расчёта являются диаметр окружности и количество секторов, на которые её потребуется разделить. Настройка происходит в следующей последовательности:

  • преобразовывают 360° полного диаметра окружности в необходимое количество делений на её секторах;
  • определяют синус угла, получившегося в результате расчёта;
  • поворачивают диск устройства на данный угол;
  • зажимают корпус узла рукояткой или механизмом зажима и устанавливают рабочий инструмент.

Формула для расчёта требуемого угла деления обычно приводится в инструкции производителя делительной головки. Далее закрепляют деталь, подлежащую фрезерованию, на оправке станка, и, производя продольную подачу стола, выполняют требуемую операцию. Шаг подачи зависит от вида обработки: например, для формообразования зуба он равен расстоянию между впадинами смежных зубьев. С целью повышения производительности, после каждого цикла происходит ускоренный возврат стола с заготовкой в исходное положение. Фиксация по выбранному в измерительном диске отверстию выполняется при помощи пружин.

Характеристики

Эта оснастка довольно часто используется при выпуске крупных партий в течение короткого промежутка времени. При этом основными элементами конструкции являются:

  1. лимб;
  2. шпиндель;
  3. патрон из трех кулачков.

Характеристики делительных головок УДГ

Шпиндель позволяет правильно закрепить заготовку. Кроме этого на шпиндель также крепится лимб, используемый в качестве диска для установки угла. Именно лимб используется для деления заготовки на несколько частей.

Для того чтобы оборудование работало правильно на протяжении длительного времени следует ответственно отнестись к настройке оборудования. Как правило, на выполнение работы по установке показателей деления требуется довольно много времени.

Скачать инструкцию «Универсальные делительные головки УДГ»

Патрон, состоящий их трех кулачков, применяется при вертикальном позиционировании шпинделя. Особенностью этого конструктивного элемента можно назвать то, что при помощи всего одного ключа. При этом происходит центрирование заготовки и равномерное распределение нагрузки.

Отечественная станкоинструментальная промышленность производит приспособления серии УДГ. Они различаются по наибольшим размерам изделий, которые могут быть изготовлены с их помощью.

Эксплуатационные характеристики и технологические возможности головок серии УДГ производства ЛОМО или ООО «Делга» (Санкт-Петербург) приведены в таблице:

Источник:
http://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-osnastka/prisposobleniya/delitelnye-golovki-dlya-frezernykh-stankov.html

Как пользоваться делительной головкой

Оглавление

Для специалистов фрезерного дела не секрет как пользоваться делительной головкой, но многие люди даже не знают, что это такое. Она является горизонтальным станочным приспособлением, которое используется на координатно-расточных и фрезерных станках. Основной ее целью является периодический поворот заготовки, во время которого и происходит деление на равные части. Эта операция актуальна при нарезании зубьев, фрезеровки, вырезании канавок и так далее. С ее помощью можно изготавливать зубчатые. Данное изделие зачастую используется в инструментальных и механических цехах, где помогает существенно расширить рабочий диапазон станка. Закрепления заготовки происходит непосредственно в патроне, а если она оказывается слишком длинной, то в люнете с упором на заднюю бабку.

Виды выполняемых работ

Устройство УДГ позволяет обеспечивать:

  • Точную фрезеровку звездочек, даже если количество зубьев и отдельных секций будет составлять несколько десятков;
  • Также с ее помощью изготавливаются болты, гайки и другие детали с гранями;
  • Фрезеровка многогранников;
  • Проточка впадин, находящихся между зубьями колес;
  • Проточка канавок на режущих и сверлильных инструментах (для чего применяется непрерывное вращение, чтобы получить спиралевидную проточку);
  • Обработка торцов многогранных изделий.

Способы выполнения работ

Работа делительной головки может производиться несколькими способами, в зависимости от конкретной ситуации и того, какая операция производится с какой конкретной заготовкой. Здесь стоит выделить основные, которые чаще всего применяются:

  • Непосредственный. Данный способ осуществляется путем поворота делительного диска, который управляет передвижением заготовки. Промежуточный механизм при этом не участвует. Этот метод актуален при использовании таких типов делительных инструментов, как оптический и упрощенный. Универсальные делительные головки применяются только с лобовым диском.
  • Простой. При данном способе отсчет ведется от неподвижного делительного диска. Деление создается при помощи управляющей рукоятки, которая через червячную передачу связывается со шпинделем на устройстве. При этом способе применяются те универсальные головки, на которых установлен делительный боковой диск.
  • Комбинированный. Сущность данного способа проявляется в том, что поворот самой головки является своеобразной суммой поворота ее рукоятки, которая вращается относительно делительного диска, расположенного неподвижно, и диска, который поворачивается с рукояткой. Этот диск передвигается относительно штифта, что находится на заднем фиксаторе делительной головки.
  • Дифференциальный. При данном способе поворот шпинделя проявляется как сумма двух поворотов. Первый относится к рукоятке, вращающейся относительно делительного диска. Второй – поворот уже самого диска, что проводится принудительно от шпинделя через всю систему зубчатых колес. Для данного способа используют универсальные делительные головки, которые имеют комплект сменных зубчатых колес.
  • Непрерывный. Данный способ актуален во время фрезерования спиральных и винтовых канавок. Он производится на оптических головках, у которых идет кинематическая связь шпинделя и винта подачи на фрезерный станок, и универсальных.
Читайте также  Как сделать бетонные блоки своими руками - пропорции цемента и порядок работы

Нужен пластинчатый теплообменник? Обращайтесь в компанию Молтехснаб. Только оригинальное оборудование для пищевой промышленности.

Устройство и принцип работы делительной головки

Чтобы разобраться, как работает делительная головка, нужно знать, из чего она состоит. В основу ее входит корпус №4, который закрепляется на столе станка. Также у нее имеется шпиндель №11, который ставится на подшипниках №13, №10 и головке №3. Червяк №12 приводит в движение червячное колесо №8. Он связан с маховиком №1. Рукоятка №2 служит для закрепления шпинделя, а следовательно и червячного колеса. Она связана с прижимной шайбой №9. Червячное колесо и червяк могут выполнять только поворот шпинделя, а погрешность их работы ни как не влияет на общую точность.

В эксцентрической втулке посажен один из концов валика, что позволяет опускать вниз их вместе. Если расцепить колесо шпинделя и червяка, то можно произвести поворот головки шпинделя. Внутри корпуса располагается стеклянный диск №7, который жестко закрепляется на шпинделе №11. Диск расчерчен шкалой на 360 градусов. Окуляр №5 располагается сверху головки. Чтобы повернуть шпиндель на нужно количество градусов и минут, используется маховик.

Порядок выполнения работ

Когда операция выполняется непосредственным способом, то сначала отключается из зацепа червячная передача, для чего достаточно только повернуть рукоять управления до соответствующего упора. После этого следует освободить фиксатор, останавливающий лимб. Поворот шпинделя осуществляется от патрона или от детали, которая подвергается обработке, что позволяет поставить устройство под нужным углом. Угол поворота определяется при помощи нониуса, что расположен на лимбе. Завершается операция закреплением шпинделя при помощи зажима.

Когда операция выполняется простым способом, то здесь сначала нужно зафиксировать делительный диск в одном положении. Основные операции производятся при помощи рукоятки фиксатора. Поворот рассчитывается согласно отверстиям, сделанным на делительном диске. Для фиксации конструкции имеется специальный стержень.

Когда операция выполняется дифференциальным способом, то первым делом нужно проверить плавность поворота шестерней, что установлены на самой головке. После этого следует произвести отключение стопора диска. Порядок настраивания здесь полностью совпадает с порядком настраивания при простом способе. Основные рабочие операции выполняются только при горизонтальном положении шпинделя.

Источник:
http://www.metalstanki.com.ua/stanochnye-prisposobleniya/kak-polzovatcya-delitelnoy-golovkoy

. Настройка делительной головки. Учебное пособие

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Озерский технологический институт

ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Московский инженерно- физический институт

Настройка делительной головки

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Озерский технологический институт

ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Московский инженерно- физический институт

Настройка делительной головки

УТВЕРЖДЕНО

редсоветом института

в качестве методического пособия

Озерск — 2006

УДК 621.941

Настройка делительной головки:

Учебное пособие.-3-е изд. стереотип.- Озёрск: ОТИ МИФИ, 2006, 15с.

В настоящем пособии изложены устройство, способы настройки универсальной делительной головки. Рекомендуется для изучения студентами специальности .

Озёрский технологический институт (филиал) ГОУ ВПО «МИФИ», 2006

НАСТРОЙКА ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ

Цель работы: на примере универсальной делительной головки изучить делительный механизм, применяемый во многих станках, познакомиться с принципом сложения движений в процессе поворота заготовки на заданный угол и поступательного ее перемещения вдоль оси и настройки их для выполнения различных работ.

1. НАЗНАЧЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ

Универсальные делительные головки типа УДГ-Д предназначены для поворота обрабатываемой детали на заданную величину при выполнении различных фрезерных, зубофрезерных, расточных, сверлильных, разметочных и других подобных работ.

С помощью делительных головок можно делить обрабатываемую деталь по окружности на любое число частей до 400 без интервалов и на некоторое число более 400 с интервалами. Обработку деталей с помощью делительных головок можно производить в центрах, в самоцентрирующем патроне, на шпиндельной оправке и т. п.

Она предназначена для закрепления заготовки, периодического поворота ее на равные и неравные окружности, а также для образования винтовых канавок на цилиндрических и конических поверхностях.

Обозначения и классы точности делительных головок типа УДГ-Д приведены в табл.1.

1) Высота центров, мм.

2) Цена деления лимба непосредственного деления 15°

3) Предельные углы поворота оси шпинделя в вертик. плоск. — + 90° — 10°

4) Конус шпинделя — Морзе4

5) Диаметр отверстия шпинделя, мм. —— 40

6) Характеристика дел. головки N= 40

7) Диск непосредственного деления имеет по окружности делений.

8) Делительный диск имеет отверстия:

а) с одной стороны — 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30,31

б) с другой стороны – 33, 37, 39, 41, 43,47, 49, 54

9) Набор сменных зубчатых колес для настройки гитары:

25, 30, 35, 40, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100

2. УСТРОЙСТВО ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ

Универсальная делительная головка (рис. 1) состоит из червячной пары и ряда зубчатых колес. Корпус 1 своими цапфами установлен на основании 2 и крепится к нему накидными хомутиками 3 от проворачивания. В подшипниках корпуса вращается шпиндель 4, на котором закреплены лобовой диск 5 для непосредственного отсчета поворота шпинделя, червячное колесо 6 и стопорное колесо 7.

На переднем конце шпинделя рядом с лобовым диском устанавливаются патроны для закрепления заготовок.

Поворот заготовки на определенный угол осуществляется вращением рукоятки 8 с пружинным фиксатором 9, который фиксирует рукоятку относительно делительного диска 10. От рукоятки 8 вращение через валик 11 передается зубчатыми колесами 12 и 13. Последнее соединено с валом 14, изготовленным за одно целое с падающим червяком 15. Червяк 15 вводится в зацепление с червячным колесом 6 вращением эксцентрика 16, который поднимает коробку червяка 17.

Рис. 1 Устройство делительной головки

3. СПОСОБЫ ДЕЛЕНИЯ

Универсальная делительная головка позволяет осуществлять поворот заготовки на определенный угол различными способами:

1. Непосредственное деление окружности на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части;

2. Простое деление окружности на число частей от 2 до 2160 с интервалами;

3. Дифференциальное деление окружности на число частей от 43 до 400 без интервалов.

3.1. НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ДЕЛЕНИЕ

Непосредственное деление окружности производится на части по 180, 120, 90, 60, 45, 30 и 15º или на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части в тех случаях, когда не требуется большой точности.

Для непосредственного деления необходимо расфиксировать шпиндель, расцепить червяк 15 с червячным колесом 6 вращением эксцентрика 16 против часовой стрелки (рис. 1). Поворот шпинделя с заготовкой производится вручную за патрон, а отсчет угла поворота производится по лобовому диску 5, который имеет круговую шкалу (360 делений), проградуированную в градусах.

Для точного отсчета угла поворота имеется нониус 18, который позволяет производить отсчет с точностью до 5 мин.

Угол поворота заготовок определяется из соотношения:

α˚ = (1)

где Z – число делений заготовки.

После выполнения очередного поворота шпиндель необходимо стопорить вращением рукоятки 19 по часовой стрелке до упора.

3.2. ПРОСТОЕ ДЕЛЕНИЕ

При простом делении делительный диск с помощью защелки 20 соединяется непосредственно с корпусом головки, а падающий червяк вводится в зацепление с червячным колесом. Поворот шпинделя с заготовкой производится вращением рукоятки 8 делительного диска из условия 1/Z оборота заготовки соответствует n — оборотам рукоятки делительного диска.

Уравнение кинематического баланса (рис. 2.a)

Формула настройки делительной головки для определения угла поворота рукоятки делительного диска:

(2)

где n – число оборотов рукоятки делительного диска;

Z – число зубьев или канавок на обрабатываемой заготовке.

Если угол поворота заготовки задан в градусах, то согласно формулам (1) и (2) угол поворота рукоятки делительного диска можно определить по формуле:

Следовательно, формула настройки головки будет иметь следующий вид:

(3)

где n – число оборотов рукоятки делительного диска;

α – угол поворота заготовки в градусах.

Величина n обычно выражается смешанным числом или неправильной дробью:

(4)

где А – целое число оборотов рукоятки;

В – число шагов отверстий, на которое необходимо дополнительно повернуть рукоятку;

С – число отверстий выбранной окружности.

При расчете настройки дробь нужно преобразовать таким образом, чтобы знаменатель ее был равен числу отверстий на одной из окружностей диска. Тогда числитель ее покажет число шагов отверстий (на данной окружности), на которое нужно повернуть рукоятку делительного диска.

Делительный диск головки типа УДГ-130 позволяет разделить заготовку простым способом на все числа от 2 до 60: на все четные и кратные 5 от 60 до 120, свыше же 120 и до 400 возможно деление только на некоторые числа.

Пример 1. Настроить делительную головку для нарезания зубчатого колеса Zо = 85 зубьям.

Число оборотов рукоятки определяется по формуле (2):

В делительном диске нет круга с количеством делений 85, поэтому необходимо дробь 40/85 преобразовать таким образом, чтобы в знаменателе получить число, равное числу имеющихся в наборе отверстий на одной из окружностей диска. Числа отверстий на делительном диске приведены в технической характеристике головки.

Читайте также  Как прочистить канализационную трубу гибким сантехническим тросом своими руками

Следовательно, при нарезании шестерен с числом зубьев Z = 85 рукоятку с фиксатором надо установить по окружности диска, имеющей 34 отверстия. Для поворота заготовки на 1/85 ч. окружности необходимо повернуть рукоятку 8 (рис.1) на 16 шагов по выбранной окружности на диске.

Пример 2. Настроить делительную головку для поворота заготовки на угол = 51˚20΄.

Число оборотов рукоятки (формулы (3) и (4)) равно:

Это означает, что рукоятку с фиксатором надо установить по окружности делительного диска, имеющего 54 отверстия и повернуть ее на 5 полных оборота и плюс 38 шагов отверстий выбранной окружности.

Для удобства отсчета величины угла поворота рукоятки по делительному диску, головка оснащена раздвижным сектором, состоящим из двух радиальных линеек. После отсчета необходимого числа оборотов рукоятка дополнительно поворачивается на необходимое число шагов отверстий по установленным линейкам. Линейки разводятся на определенный угол, охватывая с наружной стороны отверстия начала и конца отсчета и надежно скрепляются винтом. Перед началом очередного деления одну линейку подводят в упор к штифту рукоятки, вставленному в отверстие диска. Другая же покажет отверстие, в которое необходимо вставить штифт рукоятки после поворота.

3.3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ДЕЛЕНИЕ

Дифференциальное деление применятся в случаях, когда осуществить деление простым методом, описанным выше, не представляется возможным. Для этого включают в схему делительной головки (рис.2б) сменные зубчатые колеса, связывающие шпиндель делительной головки и делительный диск, который освобождается от защелки.

Для настройки делительной головки при дифференциальном делении необходимо подобрать фиктивное число зубьев Zф, близкое к заданному числу зубьев так, чтобы была возможность далее осуществлять деление простым способом.

Число оборотов рукоятки определяется по формуле (2):

а) при заданном числе делений

,

б) при фиктивном числе делений

Величина дополнительного поворота рукоятки равна величине поворота делительного диска:

Величина поворота диска за время поворота шпинделя на 1/Z составит i1 оборота.

Так как угол дополнительного поворота рукоятки равен углу поворота диска, то можно написать следующее:

=

Тогда формула для определения передаточного отношения гитары сменных шестерен будет иметь вид:

Окончательная формула перепишется в следующем виде:

, (5)

где Z1, Z2, Z3, Z4 – числа зубьев сменных шестерен (приведены в технической характеристике);

Z – число зубьев или делений заготовки;

Zф – фиктивное число зубьев.

Из формулы следует, что при Zф > Z передаточное отношение больше нуля, и диск будет вращаться в направлении вращения рукоятки; если Zф 0, а при i

Источник:
http://pandia.ru/text/78/276/19992.php

ИНСТРУМЕНТАЛЬНО — ПОДШИПНИКОВЫЙ ЦЕНТР

Техническая библиотека

Краткий справочник инструментальщика

Делительные головки и их настройка

При обработке зубьев, шлицев, пазов, нарезании винтовых канавок и других операциях на фрезерных станках часто применяют делительные головки. Делительные головки, как приспособления, используют на консольных универсально-фрезерных и широкоуниверсальных станках. Различают простые и универсальные делительные головки.

Простые делительные головки применяют для непосредственного деления окружности вращения обрабатываемой заготовки. Делительный диск у таких головок закреплен на шпинделе головки и имеет деления в виде шлицев или отверстий (в количестве 12, 24 и 30) для защелки фиксатора. Диски с 12-ю отверстиями позволяют делить один оборот заготовки на 2, 3, 4, 6, 12 частей, с 24 отверстиями — на 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 части, а с 30 отверстиями — на 2, 3, 5, 6, 15, 30 частей. Специально изготовленные делительные диски головки могут быть использованы и для других чисел деления, в том числе и для деления на неравные части.

Универсальные делительные головки применяют для установки обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка, ее поворота вокруг своей оси на определенные углы, сообщения заготовке непрерывного вращения при фрезеровании винтовых канавок.

В отечественной промышленности на консольных универсально-фрезерных станках применяют универсальные делительные головки типа УДГ (рис. 1, а). На рис 1, 6 показаны вспомогательные принадлежности к делительным головкам типа УДГ.

На широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станках используют делительные головки конструктивно отличающиеся от делительных головок типа УДГ (они снабжены хоботом для установки заднего центра и, кроме того, имеют некоторое отличие в кинематической схеме). Настройка головок обоих типов производится идентично.

В качестве примера на рис. 1, а показана схема обработки фрезерованием заготовки с использованием универсальной делительной головки. Заготовку / устанавливают на справке в центрах шпинделя 6 головки 2. и задней бабки 8. Модульная дисковая фреза 7 от шпинделя фрезерного станка получает вращение, а стол станка — рабочую продольную подачу. После каждого периодического поворота заготовки зубчатого колеса обрабатывается впадина между соседними зубьями. После обработки впадины стол ускоренно перемещается в исходное положение.

Рис. 1. Универсальная делительная головка УДГ: а — схема установки заготовки в делительной головке ( 1— заготовки; 2 — головка; 3 — рукоятка; 4 — диск; 5 — отверстие; 6 — шпиндель; 7 — фреза; 8 — бабка); б — вспомогательные принадлежности к делительной головке (1— шпиндельный валик; 2— передний центр с поводком; 3 — домкратик; 4 — хомутик; 5 — жесткая центровая оправка: 6— консольная оправка; 7— поворотная плита). Цикл движений повторяется до полной обработки всех зубьев колеса. Чтобы установить и зафиксировать заготовку в рабочую позицию с помощью делительной головки, вращают ее шпиндель 6 рукояткой 3 по делительному диску 4 с лимбом. При попадании оси рукоятки 3 в соответствующее отверстие делительного диска, пружинное устройство головки фиксирует рукоятку 3. На диске с двух сторон концентрично расположены по 11-ть окружностей с числами отверстий 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42, 43, 44, ^7, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62, 66. Кинематические схемы универсальных делительных головок показаны на рис, 2. В универсальных лимбовых делительных головках вращение рукоятки 1 (рис. 2, а—в) относительно лимба 2 передается через зубчатые колеса Zs, Z6 и червячную передачу Z7, Zs шпинделю. Головки настраивают на непосредственное, простое и дифференциальное деление.

Рис. 2. Кинематические схемы универсальных делительных головок: а, б, в — лимбовые; г — безлимбовые; 1 — рукоятка; 2 — лимб делительный; 3 — диск неподвижный. Метод непосредственного деления применяют при делении окружности на 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 и 36 частей. При непосредственном делении отсчет угла поворота осуществляют по градуированному на 360″ диску с ценой деления V. Нониус позволяет выполнять этот отсчет с точностью до 5′, Угол а, град, поворота шпинделя при делении на z частей определяют по формуле
а=3600/z
где z — заданное число делений.

При каждом повороте шпинделя головки к отсчету, соответствующему положению шпинделя до поворота, сдедует прибавить величину, равную значению угла а, найденному по формуле (5.1). Универсальная делительная головка (ее схема показана на рис- 2, а) обеспечивает простое деление на z равных частей, которое выполняют вращением рукоятки относительно неподвижного диска согласно следующей кинематической цепи:
1/z=пp(z5/z6)(z7/z8)
Где (z5/z6)(z7/z8) = 1/N; пp- число оборотов рукоятки; N- характеристика головки (обычно N=40).

Тогда
1/z=пp(1/N)
Откуда пp=N/z=A/B
Здесь А — число отверстий на которое нужно повернуть рукоятку, а В — число отверстий на одной из окружностей делительного диска. Сектор 5 (см. рис. 5.12, а) раздвигают на угол, ссответствующий числу А отверстий, и скрепляют линейки. Если левая линейка раздвижного сектора 5 упирается в фиксатор рукоятки, то правая совмещается с отверстием, в которое нужно при очередном повороте ввести фиксатор, после чего правую линейку упирают в фиксатор. Например, если нужно настроить делительную головку для фрезерования зубьев цилиндрического колеса с Z= 100, при характеристике головки N=40, то получаем
пр — N/z = A/В = 40/100 = 4/10 = 2/5 = 12/30, т. е. А = 12 и B= 30.

Следовательно, используют окружность делительного диска с числом отверстий В=30, а раздвижной сектор настраивают на число отверстий А = 12. В случаях, когда нельзя подобрать делительный диск с нужным числом отверстий применяют дифференциальное деление. Если для числа z на диске нет нужного числа отверстий, принимают число zф (фактическое), близкое к s, для которого имеется соответствующее число отверстий, Несоответствие (l/z- l/zф) компенсируют дополнительным поворотом шпиндели головки на эту равность, которая может быть положительной (дополнительный поворот шпинделя направлен в ту же сторону, что и основной) или отрицательный (дополнительный поворот противоположен). Такую коррекцию осуществляют дополнительным поворотом делительного диска относительно рукоятки, т. е. если при простом делении рукоятку поворачивают относительно неподвижного диска, то при дифференциальном делении рукоятку вращают относительно медленно вращающегося диска в ту же (или в противоположную) сторону. От шпинделя головки вращение диску передается через сменные колеса a—b, c—d (см. рис. 2, б) коническую пару Z9 и Z10 и зубчатые колеса Z3 и Z4.
Величина дополнительного поворота рукоятки равна:
прл = N(1/z-1/zф)=1/z(a/b(c/d)(z9/z10)(z3/z4)
Принимаем (z9/z10)(z3/z6) = С (обычно С= I).
Тогда (a/b)(c/d)=N/C((zф-z)/zф))

Допустим требуется настроить делительную головку для фрезерования зубьев цилиндрического колеса с г = 99, Известно, что N-40 и С=1. Число оборотов рукоятки для простого деления Пф-40/99, Учитывая, что делительный диск не имеет окружности с числом отверстий 99, принимаем t= 100 и число оборотов рукоятки пф-40/100 = 2/5 = 12/30, т. е. берем диск с числом отверстий на окружности B = 30 и поворачиваем при делении рукоятку на 12 отверстий (А= 12). Передаточное отношение сменных колес определяем по уравнению
и = (a/b)(c/d) = N/C= (zф-z)/z) = (40/1)((100 — 99)/100) = 40/30 = (60/30) х (25/125).
Делительные безлимбовые головки (см. рис. 2) не имеют делительных дисков. Рукоятку поворачивают на один оборот и фиксируют на неподвижном диске 3. При простом делении на равные части кинематическая цепь имеет вид:
Учитывая, что z3/z4=N,
Получаем (а2/b2)(c2/d2)=N/z

Источник:
http://inpo.ru/library/reference/divhead

Делительная головка для фрезерного станка: как пользоваться УДГ — виды и устройство

Сегодня под прицелом внимания один из самых популярных вариантов оснастки. Рассмотрим, что такое делительная головка для фрезерного станка, главные особенности агрегата, каких видов бывает, где используется, как правильно ее эксплуатировать и так далее. Мы постараемся привести максимальное количество фактов, чтобы вы понимали, устанавливать ее для выполнения актуальных для вас операций или нет.

Отметим, что она также может быть важной составной частью долбежных, расточных, сверлильных, строгальных моделей оборудования. С ее помощью нарезают зубья, шлицы и канавки, делают разметку, позиционируют стол, обрабатывают многогранники и межзубные впадины, согласовывают вращение с осевой подачей.

Читайте также  Укладка рулонного газона: технология и уход - статья от пользователя ОБИ Клуба

Теперь определение: простая или универсальная делительная головка (УДГ) – это оснастка, то есть дополнительное станочное приспособление, причем горизонтально ориентированное, служащее для надежного закрепления заготовки, а также для ее поворота на нужный угол и/или ее деления на требуемое число частей, равных или нет.

Она расширяет технологические возможности оборудования и открывает новые варианты и положения обработки деталей. Это обуславливает широту ее современного применения в массовом и единичном производстве, наряду с удобством установки, легкостью ввода в эксплуатацию, надежностью функционирования даже при значительной загруженности.

Особенности конструкции и устройства делительной головки

  • • Угол при повороте может быть как фиксированным (одинаковым), так и переменным (разным) – на выбор оператора, для оптимальной точности позиционирования.
  • • Заготовка закрепляется в патроне. Если она слишком длинная, для обеспечения должного качества контакта следует использовать заднюю бабку, но так, чтобы не отклоняться от начальной базы.
  • • Введение данного приспособления в эксплуатацию целесообразно только в том случае, когда проводить какую-либо работу без него сложнее или невозможно.
  • • Допустимо ориентировать устройство на последовательное решение нескольких задач – на нарезание канавок, впадин и зубьев, на расточку многогранников и так далее.

Классификация УДГ для фрезерного станка, используемых для установки угла

По типу конструкции выделяют такие их разновидности:

  • • упрощенные – в них нет промежуточных механизмов;
  • • универсальные – с дополнительными колесами, ориентированные на решение широкого круга задач;
  • • оптические – обеспечивающие повышенную точность позиционирования в самых ответственных случаях.

Наиболее распространенным на практике является второй вариант, так как он оказывается уместен почти во всех ситуациях. И по сравнительной стоимости он средний и окупается быстрее всего, особенно в перспективе частой эксплуатации. Отдавая ему предпочтение, вы не ошибетесь.

Виды деления

  • • Непосредственное – в нем не задействованы какие-либо вспомогательные узлы, оно осуществляется напрямую.
  • • Простое – нарезание выполняется с участием неподвижного диска, очень популярный метод (в силу своей быстроты и отсутствия факторов негативного влияния).
  • • Дифференциальное – возможно тогда, когда оснастка обладает дополнительным комплектом зубчатых колес.
  • • Комбинированное – одно приспособление последовательно реализует сразу несколько способов.
  • • Непрерывное – здесь уже 2 устройства, оптическое и универсальное, кинематическим образом связанные со шпинделем и винтом оборудования и поддерживающие продольную подачу.

План простого деления

Основное назначение схемы ниже – являться наглядным разъяснением принципа выполнения технологических операций.

И, для закрепления, алгоритм нарезки винтовых канавок:

Виды делительных фрезерных головок

Существует 3 их варианта, которыми можно дополнять самое разное оборудование – горизонтально ориентированное, вертикальное, комбинированное. Рассмотрим каждый по порядку.

Актуальна в тех случаях, когда требуется разбить окружность на несколько секторов. Решает эту задачу за счет диска с насечками – лимба, закрепленного на шпинделе оснастки и обладающего шлицами с отверстиями в количестве от 12 до 30 (в каждом из них можно зафиксировать защелку).

Таким образом, в рамках одного цикла (вращения заготовки вокруг своей оси), получается выполнить 2, 3, 4, 5, 6, 12, 15, 24 или даже 30 равных элементов, и это в самой стандартной ситуации. А характеристики делительных головок УДГ, оснащенных нетиповыми дисками, и вовсе позволяют делать секции неодинаковыми по размеру.

Оборот шпинделя осуществляется за счет червячного механизма: колесо здесь выступает в роли трехфазного средства позиционирования. Положение можно изменить от руки, вращая расположенный на валу вентиль. Благодаря этому движение вполне реально наращивать постепенно (а не рывками), что позволяет попасть даже в сравнительно небольшое отверстие.

Удобно, что для успеха операции не требуется никаких добавочных узлов или аппаратов – достаточно только диска, действующего прямым (непосредственным) методом.

Многофункциональная

Применение делительной головки данного типа оправдано в тех случаях, когда заготовку требуется и располагать под нужным углом по отношению к столу, и одновременно поворачивать вокруг своей оси. На практике это требуется, например, при нарезке винтовых каналов.

Хотя в целом с ее помощью выпускают такие изделия металлопроката:

  • • плоские прямоугольники, в том числе и крупногабаритные;
  • • зубцы с циклическим расположением;
  • • многоугольники с равными сторонами;
  • • детали более сложных форм (параметры которых способны совпадать с насечками на лимбе).

Кроме того, оборудование с многофункциональной оснасткой также может обеспечивать непрерывное вращение выбранной части объекта (и вокруг собственной оси тоже) и регулярные повороты (в соответствии с заданным алгоритмом, на определенные доли окружности), что только расширяет границы эксплуатации.

Зрительная (оптическая)

Это делительная головка, принцип работы которой ориентирован на обеспечение высокой точности результатов фрезеровки деталей больших размеров.

Она обладает собственной маркировкой (правила нанесения которой мы рассмотрим ниже), дающей сведения об основных ее параметрах. Также отличается ценой деления на диске, составляющей 15 градусов. Может быть универсальной, тогда цикл полного поворота шпинделя совершается за 40 шагов. Это подходит для тех предметов, максимальный радиус которых не превышает 250 мм.

Основная ниша – выполнение прецизионных операций, в том числе и там, где требуется улучшить результаты отдельно взятого оборудования.

По своей конструкции зрительная (часто называют еще и визуальной) ДГ практически не отличается от устройства универсальной фрезерной головки. Есть лишь три оригинальных элемента:

  • • закрепленное на шпинделе стекло;
  • • окуляр микроскопа в верхней части;
  • • реализовано иммобилизованное градуирование.

За счет таких решений число шагов в течение полного цикла увеличено до 60, что соответствует формуле 1. При этом все насечки четко просматриваются, поэтому не проблема задать один поворот за 15 секунд или другой подходящий режим. Вычисление угла вращения осуществляется так же, как в случае с обычной или многофункциональной оснасткой (о чем ниже).

Основные маркировки

У каждой модели есть целый ряд показателей разной степени важности – передаточное отношение, наибольшая нагрузка, высота центров и так далее – но «на борт» попадают далеко не все из них. Поэтому посмотрим, по каким принципам должна в общем случае называться делительная головка для фрезерного станка, инструкция предписывает указывать:

  • • тип – универсальная, зрительная и так далее;
  • • передаточное число – общее количество шагов в рамках полного цикла вращения;
  • • максимальный диаметр устанавливаемой детали.

Таким образом, аббревиатура УДГ-40-Д350 указывает на принадлежность к многофункциональному типу, на 40 оборотов в течение поворота и на возможность растачивать заготовки с двойным радиусом до 350 мм.

В конкретных ситуациях маркировка может содержать и дополнительные параметры. Например, оптические модели обладают цифрой сразу после ОДГ – это показатель д.ц., определяемый производителем.

Также есть характеристики, которые записываются в паспорт и означают особенности эксплуатации или точность результата, и это:

  • • биение по диаметру;
  • • ДхШхВ;
  • • максимальная нагрузка;
  • • величина отклонения оси опоры;
  • • углы шпиндельного поворота – от горизонтали и от линии центра;
  • • радиальное конусное биение (замеряется в 300 мм от передней части и возле основания).

И, наконец, есть показатели, которые следует учитывать при использовании: это номер конуса Морзе и диаметр фланца для монтажа. Если выбрать их неправильно, пострадает качество навешивания оснастки, что может спровоцировать ее поломку.

Преимущества

Работа с делительной головкой фрезерного станка позволяет:

  • • В несколько раз увеличить ассортимент производимых действий (по сравнению с ее отсутствием).
  • Обеспечить максимально точное и актуальное положение заготовки по отношению к столу, как горизонтальному, так и вертикальному.
  • • Упростить все операции, связанные с металлическими объектами различных габаритов.

Помимо этого, следует отметить практические достоинства, характерные для самого оборудования. Так, оно достаточно надежное и способно выдерживать даже интенсивную эксплуатацию, а потому подходит для объектов высокой производительности. Плюс, оно довольно простое в освоении – немного практики, и обслуживать его не составит труда, особенно для опытного мастера. Благодаря этим преимуществам оно сравнительно быстро окупается. В современных условиях это однозначно важная и нужная оснастка.

Порядок настройки и применения

Как пользоваться делительной головкой на фрезерном станке и осуществлять переходы? Это зависит от приобретенной модели, цены деления шкалы и других характеристики. Актуальные стандарты тоже важны: для деталей VIII класса точности следует руководствоваться данными ГОСТ 1.758, для IX – 1.643.

В общем случае предварительная отладка и подготовка к эксплуатации сводится к выбору сектора, исходя из диаметра окружности и нужного количества частей. Требуется выполнить такие действия:

  • • перевести полный цикл (360 градусов) в необходимое число шагов;
  • • высчитать подходящий синус угла;
  • • повернуть диск на только что найденную радиальную величину;
  • • зафиксировать зажимом (или рукояткой узла) корпус и разместить основной инструмент в таком положении.

Обычно производители в своей инструкции указывают формулу, по которой рассчитывается угол делительной головки, поэтому посмотрим, как работать с УДГ дальше, не будем останавливаться только на вычислениях, перейдем к практике.

Итак, необходимо установить заготовку в оправку аппарата и, при продольной подаче, реализовать нужную операцию. При этом следует учитывать шаг, который зависит от того, что за задача выполняется. Например, при создании зубцов дискретное движение должно равняться дистанции между впадинами соседних элементов.

Производительность можно повысить без ущерба для качества: для этого следует возвращать стол в исходное положение в ускоренном режиме. Фиксацию в отверстии диска надежнее всего осуществлять пружиной.

Настраиваем УДГ: таблица делений на делительной головке

Содержит в себе все исходные данные для точного позиционирования

Источник:
http://stanokcnc.ru/articles/delitelnaya-golovka-dlya-frezernogo-stanka-kak-polzovatsya-udg-vidy-i-ustroystvo/