Устройство делительной головки фрезерного станка. Настройка делительной головки

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.

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.

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»

На рис. 197, а показана универсальная делительная головка. Универсальная делительная головка может служить:
а) для установки оси обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка (горизонтально, вертикально, наклонно);


б) для периодического поворота заготовки вокруг ее оси на определенные углы (деление на равные и неравные части);
в) для непрерывного вращения заготовки при фрезеровании винтовых канавок (спиралей).
Все типы универсальных делительных головок независимо от их конструкции имеют червячную передачу, при помощи которой поворачивается шпиндель головки. В переднем конце шпинделя имеется коническое гнездо, в которое может быть вставлен передний центр 2 . В этом случае на центр надевают поводок 3 , который служит для захвата обрабатываемой заготовки. Снаружи передний конец шпинделя снабжен резьбой, на которую может быть навинчен трехкулачковый патрон.
Колодка 5 делительной головки, несущая шпиндель, может быть повернута вокруг корпуса 6 на любой угол в пределах от 0 до 10° вниз и от 0 до 100° вверх по градусной шкале на колодке и закреплена в выбранном положении. На рис. 197, б показано, как производится освобождение болтов поворотной колодки, расположенных с правой стороны делительной головки.
Для отсчета угла поворота шпинделя головки, т. е. для деления, служат делительные диски.
Лобовой делительный диск 1 насажен на шпиндель головки, угол его поворота соответствует углу поворота шпинделя. Лобовым делительным диском универсальной делительной головки можно пользоваться для непосредственного деления подобно делительным головкам, показанным на рис. 193- 196.
Универсальная делительная головка УДГ-100 имеет 24 отверстия на лобовом диске и позволяет производить деление на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части; универсальная делительная головка УД Г-160 имеет лобовой диск с тремя рядами отверстий (24, 30 и 36 отверстий) и позволяет производить деление на 2, 3, 4, 5,.6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 и 36 частей.
Универсальные делительные головки УДГ-100, УДГ-135 и УДГ-160 изготовляет Ленинградский завод делительных головок. Буквы УДГ обозначают-универсальная делительная головка, а цифры 100, 135 и 160 - высота Н центров головки (рис. 197).
Число промежутков между отверстиями выбранного делительного круга (так сокращенно будем впредь называть выбранный ряд отверстий на делительном диске), пропускаемых при повороте Шпинделя головки, рассчитывается по формуле:

где а - число отверстий выбранного круга лобового диска;
z - заданное число делений.
Пример 8 . На сколько промежутков между отверстиями делительного круга с 36 отверстиями следует повернуть шпиндель головки при фрезеровании шести граней?
По формуле (6):

Универсальная делительная головка УДГ-135 имеет лобовой диск, градуированный на 360°, с ценой деления 1°,
Для этой головки, если задан центральный угол α (рис. 198, а) между осями фрезеруемых или проверяемых граней или канавок, то угол поворота шпинделя равен α.

Если задан угол β между плоскостями АВ и ВС (рис. 198 б), то угол поворота шпинделя головки α определяется по формуле α = 180°- β.
Если задано число делений z , приходящееся на полный оборот детали, то угол поворота шпинделя головки для каждого деления определяют по формуле:

При каждом следующем повороте шпинделя и отсчете, соответствующем положению шпинделя до поворота, следует прибавлять величину α.
На Делительные головки УДГ-100 и УДГ-160, начиная с 1958 г., ставят лобовой делительный диск, градуированный на 360°, подобно головке УДГ-135.
Пример 9 . Требуется профрезеровать в заготовке 4 грани на делительной головке УДГ-135. Определить положение шпинделя при фрезеровании каждой грани.
По формуле (7):

Если положение граней не связано с какими-либо поверхностями обрабатываемой заготовки, то при фрезеровании первой грани следует установить шпиндель головки на нулевое деление лобового диска. Отсчеты должны быть такими;
при фрезеровании 1-й грани0°;
при фрезеровании 2-й грани0°+90°=90°;
при фрезеровании 3-й грани90°+90°=180°;
при фрезеровании 4-й грани180°+90°=270°.
Проверка: 270°+90°= 360°.
Боковой делительный диск 7 (см. рис. 197) имеет несколько концентрических окружностей (кругов) с отверстиями.
Головки УДГ-135 и УДГ-160 имеют один делительный диск, у которого с обеих сторон расположено по одиннадцати кругов с несквозными отверстиями. С одной стороны диска расположены круги, имеющие 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 и 43 отверстия, с другой стороны - 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 и 66 отверстий. При работе с головкой этого типа необходимо пользоваться то одной, то другой стороной диска, для чего его снимают с валика и закрепляют нужной стороной.
Головка УДГ-100 имеет два делительных диска с несквозными отверстиями. У первого диска с одной стороны расположены круги, имеющие 24, 25, 28, 30, 34 и 37 отверстий, с другой стороны - 38, 39, 41, 42 и 43 отверстия. У второго диска соответственно: 46, 47, 49, 51, 53 и 54 отверстия и 57, 58, 59, 62 и 66 отверстий.
С 1958 г. на все делительные головки Ленинградского завода ставятся диски со следующими рядами отверстий: 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31 на одной стороне и 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49 и 54 на другой стороне.
Делительные диски, прилагаемые к делительным головкам УДГ-100, УДГ-135 и УДГ-160, допускают деление на все части от 2 до 60, от 60 до 120 - только на все четные и кратные 5, свыше же 120 и до 400 - только на некоторые числа.
Рукоятка 8 (.см. рис. 197) имеет запорный штифт (защелку), входящий в отверстие делительного диска. Для установки штифта против требуемого ряда отверстий головка может быть переставлена по прорези и закреплена в нужном положении гайкой 9 .
К нижней плоскости основной плиты делительной головки привинчены шпонки, входящие в паз стола станка. Эти так называемые фиксирующие сухари устанавливают положение делительной головки строго параллельно пазам стола и перпендикулярно шпинделю станка.
Центр 12 (см. рис. 197) задней бабки можно перемещать в продольном направлении для закрепления заготовок. Колодка 11 , несущая задний центр, допускает установку в вертикальном направлении, а также под различными углами к горизонтали.
Нижняя плоскость основания задней бабки также имеет фиксирующие сухари, соответствующие размерам паза стола фрезерного станка, подобно делительной головке.
При фрезеровании длинных тонких валиков во избежание прогиба их подпирают домкратиком 10 .
Принцип деления при помощи боковых делительных дисков понятен из рис. 199, где схематически показаны"шпиндель универсальной делительной головки с надетым червячным колесом и вал делительного диска с червяком, сцепляющимся с червячным колесом. При вращении рукоятки вокруг неподвижного делительного диска вращается вал с червяком, который через червячное колесо вращает шпиндель делительной головки.


Так как в отечественных универсальных делительных головках червячное колесо имеет 40 зубьев, а червяк однозаходный, то для одного полного оборота шпинделя делительной головки надо рукоятке (червяку) сообщить 40 оборотов.
Метод деления, когда отсчет производится по неподвижному делительному диску, а деление происходит при помощи рукоятки, связанной со шпинделем делительной головки через червячную передачу, называют простым делением .

Правила простого деления

Число оборотов рукоятки, которое необходимо произвести, чтобы шпиндель делительной головки повернулся на один оборот называется характеристикой делительной головки. Головки УДГ-135 и УДГ-160 имеют характеристику, равную 40. Существуют головки, имеющие характеристику 30 или 60. Характеристика делительной головки обозначается буквой N .
Для полного оборота червячного колеса и связанного с ним шпинделя делительной головки (рис. 199 и 200) надо сделать рукояткой 40 оборотов; для полоборота, т. е. для деления окружности на две части, надо сделать 20 оборотов; для 1/4 оборота, т. е. для деления на четыре части,- 10 оборотов и т. д.

В виде формулы это выражается так:

где n - число оборотов рукоятки;
N - характеристика делительной головки;
z - число делений фрезеруемой заголовки.
Подставляя вместо N обычную характеристику делительной головки, равную 40, получим:

Формулой (86) обычно пользуются при простом делении для определения количества оборотов рукоятки делительной головки.
Для облегчения отсчета по делительному диску необходимого количества отверстий имеется подвижной сектор (см. рис. 199), состоящий из двух раздвижных ножек и винта, скрепляющего их.

Приспособление для закрепления заготовок, фрезеруемых в делительных головках

Заготовки, фрезеруемые при помощи делительных головок, могут быть в зависимости от их конструкции закреплены одним из следующих способов:
а) в центрах делительной головки и задней бабки;
б) на оправках, устанавливаемых в центрах делительной головки и задней бабки;
в) на оправках, устанавливаемых в коническом гнезде шпинделя делительной головки;
г) в трехкулачковом патроне, навернутом на резьбовой конец шпинделя делительной головки.
Длинные заготовки типа валиков устанавливаются в центрах делительной головки и задней бабки при помощи центровых гнезд, имеющихся с обоих торцов заготовки.
Заготовки типа дисков и втулок надеваются на оправки, которые устанавливаются в центрах делительной головки и задней бабки, или на оправки, устанавливаемые в коническое гнездо шпинделя делительной головки.
На рис. 201 показаны оправки, применяемые для закрепления заготовок при обработке их с помощью делительной головки.
На рис. 201, а показана оправка, представляющая гладкий валик, средняя часть которого выполнена с небольшим конусом.

Заготовка, насаженная на такую оправку, удерживается на ней только трением. Валик имеет с обеих сторон центровые отверстия, которыми он устанавливается между центрами делительной головки и задней бабки. При установке оправки с надетой на нее заготовкой надо располагать ее между центрами так, чтобы уширенная часть конуса была обращена к делительной головке. В противном случае усилие резания будет ослаблять посадку заготовки на оправке.
Оправка, показанная на рис. 201, б, имеет заплечик 1 , шпоночную канавку 2 и гайку 4 . Заготовка надевается а гладкую часть оправки, обозначенную цифрой 3 и выполненную по скользящей посадке, и закрепляется на ней гайкой 4 . В случае очень больших усилий, возникающих при фрезеровании, заготовка может быть поставлена на шпонке.
Оправка, показанная на рис. 201, в, служит для закрепления заготовок, при фрезеровании которых не применяется задний центр. Эта оправка вставляется коническим хвостовиком 5 в коническое гнездо шпинделя делительной головки (вместо центра) и затягивается специальным винтом - затяжкой 1 (рис. 202, а).

Заготовки закрепляются на цилиндрической части 6 оправки (рис. 201, в) так же, как и на оправке, показанной на рис. 201, б.
На рис. 202 показаны приспособления, применяемые при установке заготовок в делительной головке.
Центр 3 с поводком 4 (рис. 202, а) вставляется хвостовиком 2 в гнездо шпинделя делительной головки. Поводок 4 показан отдельно на рис. 202, б.
Винт- затяжка 1 для центра или конической оправки (рис, 202, а) вставляется в задний конец шпинделя головки и нарезанным концом ввинчивается в хвостовик центра оправки.
Хомутик , надеваемый на заготовку или оправку, показан нз рис. 202, в. Его загнутый конец 7 входит в паз поводка и закрепляется в нем прижимными болтами 5 (рис. 202, б). Болтом 6 хомутик закрепляется на заготовке.
Часто для закрепления обрабатываемой заготовки применяют трехкулачковый патрон (рис. 202, г), который навертывают на передний конец шпинделя делительной головки. Для зажима заготовки торцовым ключом через маленькое коническое зубчатое колесо 8 вращают большое коническое зубчатое колесо 10 .
Так как на обратной стороне колеса 10 имеется поперечная спиральная нарезка 9 , по которой передвигаются три кулачка 11 , имеющие соответствующую спиральную резьбу, то при вращении ключом в том или ином.направлении кулачки либо сходятся к центру патрона, либо расходятся от центра, т. е. зажимают или освобождают заготовку.
Домкратик (рис. 203, а) состоит из корпуса 2 , винта 4 с призматической головкой, гайки 3 , с помощью которой осуществляется вертикальное перемещение винта, и стопорного винта 5 с рукояткой 1 . Стопорный винт, входя концом в паз винта 4 , удерживает его от провертывания при установке по высоте. На рис, 203, б показан пример применения домкратика.

Оптические делительные головки

Для точных угловых делений заготовок при их обработке и для проверки точности различного рода угловых деталей широкое применение получили оптические делительные головки.
Общий вид и схематический разрез оптической головки ОДГ-60 производства Новосибирского совета народного хозяйства показаны на рис. 204, а и б. Стеклянная круговая шкала 5 с ценой деления 1° жестко укреплена на червячном колесе 6 , надетом на шпиндель 9 головки, вращающейся в двух подшипниках 8 и 11 . Червячное колесо 6 приводится во вращение червяком 10 , связанным с маховичком 1 . Червячное колесо 6 может быть застопорено в любом положении рукояткой 4 , связанной с прижимной шайбой 7 . Червяк 10 и червячное колесо 6 служат только для поворота шпинделя, и погрешности их не оказывают влияния на точность работы головки. Углы поворота отсчитывают по круговой шкале 5 с помощью отсчетного микроскопа 2 , окуляр которого помещен вне корпуса головки. В поле зрения окуляра помещена шкала, разделенная на 60 частей, с ценой деления 1" (рис. 204, в). Эти деления видны в окуляр настолько крупными, что при некотором навыке по ним можно отсчитывать четверти минуты. Круговая шкала освещается лампочкой через призму 3 , помещенную вне корпуса головки. Высота центров Н = 130 мм .


Если задан центральный угол α между осями фрезеруемых канавок, то угол поворота шпинделя головки равен α.
Если задано число делений, приходящихся на полный оборот заготовки, то угол поворота шпинделя головки определяется по формуле (7):

где α - угол поворота шпинделя головки в градусах;
z - заданное число делений.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. На каких приспособлениях производят деление окружности на части?
2. В чем заключается метод непосредственного деления? Как производят деление на 2, 3, 4, 6, 8, 12 частей методом непосредственного деления?
3. В чем заключается метод простого деления? Как производят деление на 2, 4, 8, 10, 20 частей методом простого деления?
4. Что называется характеристикой делительной головки?
5. Напишите формулу простого деления.
6. Как или какими способами можно закрепить обрабатываемую заготовку, в делительном приспособлении или делительной головке? Какие приспособления нужны для этого?

(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.

Ранее нашей промышленностью выпускались универсальные делительные головки УДГ-Н-135 и УДГ-Н-160 с высотой центров Н=135 и Н=160 мм. По новому стандарту (ГОСТ 8615-69) за основной размер делительных головок принят наибольший диаметр обрабатываемой заготовки D. По стандарту принят ряд из шести типоразмеров головок D: 160; 200; 250; 320; 400 и 500 мм. Универсальные головки используют для комплектации фрезерных станков отечественного производства и зарубежных.
Каждому размеру станка (по ширине стола) должен соответствовать определенный типоразмер делительной головки. Так, к консольно-фрезерным станкам № 2 (с шириной стола 320 мм) рекомендуется делительная головка с наибольшим диаметром обрабатывавмой заготовки D = 250 мм, а к фрезерным станкам № 3 (с шириной стола 400 мм) - делительная головка УДГ-И-320 и т. д. На рис. 196 показана универсальная делительная головка. На чугунном основании 20 со стяжными дугами 9 установлен корпус 10. Ослабив гайки, можно поворачивать корпус на угол, определяемый по шкале и нониусу 12. На опорной плоскости основания делительной головки имеются два параллельных шпинделю сухаря, предназначенных для установки головки в пазы стола фрезерного станка. В корпусе расположен шпиндель со сквозным отверстием. Его концы расточены на конус Морзе. На одном из них устанавливается центр 21., на другом - оправка для дифференциального деления. На переднем конце шпинделя имеются резьба и центрирующий поясок 7, необходимые для крепления трехкулачкового самоцентрирующего или поводкового патрона. На буртике шпинделя установлен лимб 8 непосредственного деления с 24 отверстиями. В средней части шпинделя расположено червячное колесо с круговой выточкой на торце, в которую входит конец зажима 11. Оно получает вращение от червяка, расположенного в эксцентричной втулке. Поворотом втулки с помощью рукоятки червяк можно ввести в зацепление или вывести из него. Делительный диск сидит на валу, смонтированном в подшипниках скольжения, установленных в крышке 19. Крышка фиксируется на корпусе 10 центрирующей расточкой и крепится неподвижно к основанию. К делительному диску с помощью пружины прижат раздвижной сектор 18, состоящий из линеек 14 и зажимного винта 13, с помощью которого линейки устанавливают под требуемым углом. Пружинная шайба предотвращает самопроизвольный поворот сектора.
Вал 16 механического привода от станка смонтирован в подшипниках скольжения и расположен во втулке 15, закрепленной на крышке 19. На конце вала размещено коническое зубчатое колесо, находящееся в постоянном зацеплении с коническим зубчатым колесом, сидящим на валу делительного диска. Делительный диск фиксируется в требуемом положении стопором 17. Центр задней бабки можно перемещать в горизонтальном и вертикальном направлениях. В основании 24 расположен корпус 2, который штифтом связан с рейкой. Вращением головки зубчатого вала можно перемещать корпус вверх и поворачивать относительно оси штифта. В требуемом положении задняя бабка крепится на столе станка с помощью болтов и гаек. Пиноль 3

Перемещается с полуцентром 4 при вращении маховичка 1, укрепленного на винте.
На опорной плоскости основания имеются два направляющих сухаря, выверенных относительно оси пиноли, которые обеспечивают совпадение центров делительной головки и задней бабки при установке их на столе станка. Люнет служит дополнительной опорой при обработке нежестких заготовок.
В корпусе 23 люнета расположен винт, перемещающийся с помощью гайки 5 и имеющий призматическую головку 6, которая крепится стопорным винтом 22. Полууниверсальная делительная головка по устройству аналогична универсальной делительной головке.
В табл. 20 приведена краткая техническая характеристика делительных головок.
Непосредственное деление. При непосредственном делении червяк головки должен быть выведен из зацепления с червячным колесом. Поворот обрабатываемой заготовки осуществляется вращением шпинделя. Отсчет угла поворота производится по градуированному. на 360° диску с ценой деления 1°. Нониус позволяет производить отсчет угла поворота шпинделя с точностью до 5". Угол поворота шпинделя при делении на z частей определяется по формуле


где а - угол поворота шпинделя, град;
z - заданное число делений.
При каждом повороте шпинделя головки к отсчету, соответствующему положению шпинделя до поворота, следует прибавлять величину ос, найденную по формуле (23). У некоторых головок делительный диск (лобовой) для непосредственного деления не градуированный, а имеет три делительных круга с 24, 30 и 36 отверстиями. Три ряда отверстий в делительном диске по-

Зволяет производить непосредственное деление на 2, 3, 4, 5, б, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 и 36 частей. Число промежутков между отверстиями выбранного делительного круга на лобовом делительном диске, пропускаемых при повороте шпинделя головки, определяется по формуле

где а - число отверстий выбранного круга на лобовом диске;
z - заданное число делений.
Простое деление. На рис. 197 показана кинематическая схема универсальных делительных головок (Д-250 и Д-320) простого деления. В этом случае червяк 8 должен быть введен в зацепление с червячным колесом 10. Поворот шпинделя 9 (деление) производится вращением рукоятки 2 с фиксатором 3 относительно неподвижного закрепленного бокового делительного диска 1, имеющего концентрические окружности с отверстиями. При настройке фиксатор 3 устанавливают против выбранной окружности на делительном диске. Поворот рукоятки передается через цилиндрические зубчатые колеса 7 с передаточным отношением i == 1 и червячную пару с передаточным
отношением i = 1/40 на шпиндель. Шпиндель при этом должен повернуться на 1/z часть оборота для деления окружности на z равных частей. Следовательно, уравнение кинематической цепи движения шпинделя будет

Откуда получаем, что

Пусть требуется разделить заготовку на z частей (например, при фрезеровании зубчатого колеса с z зубьями). Это значит, что после фрезерования каждой впадины требуется повернуть шпиндель вместе с заготовкой на 1/Z оборота, следовательно, рукоятку 2 - на 40/z оборотов. Если z<40, то дробь 40/z> 1 и ее можно написать в виде


где А - число целых (полных) оборотов рукоятки;
а и Ь - числитель и знаменатель правильной несокращенной дроби;
m - общий множитель при а и Ь, выбираемый таким образом, чтобы mb представляло собой число отверстий на какой-либо окружности делительного диска. Тогда та будет выражать число делений (шагов) на окружности лимба (или промежутков между соседними отверстиями выбранного круга mb), на которое должна быть повернута рукоятка 2, дополнительно к А целым оборотам. Отсчет требуемого поворота обрабатываемой заготовки производится по неподвижному делительному диску, в одно из отверстий которого входит подпружиненный штифт фиксатора. Диск этот двусторонний.
При простом делении гильза 4, конические колеса 5 и вал 6 в делении не участвуют (рис. 197).
Для удобства отсчета промежутков между отверстиями (или отсчета отверстий) делительного круга служит раздвижной сектор (рис. 198), который состоит из двух ножек 1 и 3. Эти ножки могут вращаться одна относительно другой.


Ножки сектора устанавливают так, чтобы между ними было число промежутков та. Для установки сектора в рабочее положение надо ввести стержень фиксатора в одно из отверстий выбранного делительного круга, например в отверстие А. Освободив винт 2, крепящий ножки 1 и 3 сектора, подводят ножку 1 к стержню фиксатора. Отсчитав число промежутков круга, ножку 3 фиксатора подводят к последнему отверстию В и закрепляют сектор винтом 2. Следует запомнить, что если отсчет производить по числу отверстий круга, начиная с того, в которое входит штифт фиксатора, то число отверстий должно быть на единицу больше числа промежутков между отверстиями та На рис. 198 отсчитано пять промежутков круга, ограниченных шестью отверстиями. После фрезерования поверхности заготовки при данном положении фиксатора следует повернуть рукоятку головки по часовой стрелке, ввести стержень фиксатора в отверстие В и повернуть сектор в том же направлении до соприкосновения с ножкой 3. Сектор в новом положении показан на рис. 198 пунктиром. Рукоятку надо вращать всегда по часовой стрелке, чтобы избежать влияния мертвых ходов в передаче от валика рукоятки к шпинделю головки. Когда фиксатор рукоятки окажется напротив последнего пропускаемого промежутка между отверстиями круга, рукоятку фиксатора необходимо отпустить и осторожно, постукивая по ней рукой, довести до требуемого положения. В этот момент фиксатор под действием пружины войдет в отверстие круга.
Если рукоятка была случайно повернута дальше, чем требуется, то необходимо ее повернуть против часовой стрелки несколько дальше пропущенного отверстия, после чего осторожным постукиванием вновь повернуть по часовой стрелке до требуемого положения.
Пример. Подобрать круг отверстий на делительном дисле и настроить угол раствора ножек сектора, если z = 35, N = 40.
Решение.
1. По формуле (25).

  • Наша компания предлагает универсальные делительные головки ГОСТ УДГ-Д-160, 200, 250, 320, 400. Универсальные делительные головки УДГ-Д предназначены для поворота обрабатываемой детали на заданную величину при выполнении различных фрезерных, зубофрезерных, расточных, сверлильных, разметочных и других подобных работ.
  • С помощью них 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 головок 250 мм можно производить в центрах, в самоцентрирующемся патроне, на шпиндельной оправке и т. п.

Состав УДГ-Д-250:

  • В состав головки входят собственно универсальная делительная головка ГОСТ, задняя бабка, самоцентрирующий патрон с переходным фланцем, поводок, упорный центр и болты для закрепления головки и задней бабки в среднем пазе стола станка. Отдельно предоставляется комплект принадлежностей к делительным головкам.

Особенности:

  • Лимбовые с делительными дисками непосредственного деления;
  • Лимбовые с делительными дисками простого деления;
  • Лимбовые с делительными дисками полууниверсальные;
  • Лимбовые с делительными дисками универсальные;
  • Безлимбовые (без делительного диска) с зубчатым планетарным механизмом и набором сменных губчатых колес;
  • Оптические (для точных делений и контрольных операций).

Устройство делительной головки на примере 320

Корпус 1 головки установлен на цапфах основания 2, закрепляемого с помощью гаек двумя полукольцами 3. При отжатых гайках корпус вместе со шпинделем можно разворачивать вверх на угол 95° и вниз на угол 5° в вертикальной плоскости относительно горизонта. Отсчет угла поворота производится по шкале 4 с помощью индекса.


Рис 1. Универсальная делительная головка ГОСТ с задней бабкой и люнетом

На опорной поверхности основания делительной головки УДГ-250 закреплены две установленные параллельно шпинделю шпонки с базовой боковой поверхностью, предназначенные для установки головки в среднем пазе стола фрезерного станка.

Шпиндель смонтирован в корпусе на подшипниках скольжения и качения. Концы шпинделя УДГ расточены на соответствующий для модели головки конус Морзе. В одном конце шпинделя устанавливается центр 5, в другом- оправка для дифференциального деления. На переднем конце шпинделя имеются наружная резьба и центрирующий поясок для установки и крепления поводка или фланца с самоцентрирующим патроном. На шпинделе установлен лимб непосредственного деления, имеющий двадцать четыре отверстия с углом 15" между ними. Шпиндель полый, что дает возможность обрабатывать длинные детали малых диаметров.

На шпинделе УДГ, в средней его части, закреплено червячное колесо, имеющее на торце круговую выточку, в которую входит конец стопора 7, смонтированного в корпусе /. Червячное колесо получает вращение от червяка, расположенного в эксцентриковой втулке в корпусе. Червяк может быть введен в зацепление или выведен из него поворотом эксцентриковой втулки 3 (рис. 2), скрепленной с червяком гайкой 4, с помощью рукоятки / при отжатой гайке 2 относительно регулируемого упора 5.

Делительный диск УДГ установлен на вал, смонтированный в подшипниках скольжения в крышке дополнительного привода 8 (см. рис. 1). Крышка привода зафиксирована на корпусе / центрирующей расточкой и прикреплена винтами к основанию 2.

На валу УДГ с делительным диском установлены коническая и цилиндрическая шестерни, а также приводная планка 9 с рукояткой-фиксатором, которую можно перемещать при отжатой гайке вдоль паза планки 9 на выбранный ряд отверстий делительного диска. К делительному диску с помощью пружины прижат ограничитель, состоящий из двух подвижных линеек и зажимного винта 11, с помощью которых устанавливается угол сектора для ограничения на диске необходимого количества отверстий при простом делении.


Рис 2. Универсальная делительная головка УДГ ГОСТ

Вал 12 привода 8 головки УДГ для работы от станка смонтирован в подшипниках скольжения и расположен во втулке 13 с фланцем. Втулка крепится к крышке привода 8. На конце вала установлена коническая шестерня, которая находится в постоянном зацеплении с конической шестерней, установленной на валу делительного диска. Делительный диск фиксируется в требуемом положении штифтом-стопором 14.

Крепится к столу станка двумя Т-образными болтами с гайками.

Задняя бабка

Задняя бабка УДГ предназначена для поддержания второго конца обрабатываемой детали при установке ее в центрах или патроне делительной головки. Полуцентр 17 задней бабки можно перемещать в горизонтальном и вертикальном направлениях. В основании 15 бабки установлен корпус 16, который штифтом соединен с зубчатой рейкой. Вращая головку валика-шестерни 23, корпус с полуцентром можно поднимать и опускать. При отжатых болтах 24 корпус можно поворачивать относительно оси штифта на угол +3°.

Перемещение полуцентра 17 в горизонтальном направлении осуществляется вращением маховика 18, скрепленного с винтом механизма перемещения.

На опорной поверхности основания имеются две направляющие шпонки, выверенные относительно оси полуцентра; шпонки обеспечивают совпадение центров делительной головки и задней бабки, установленных в среднем пазе стола фрезерного станка и прижатых базовыми шлифованными поверхностями шпонок к пазу стола.

В требуемом положении задняя бабка крепится на столе станка с помощью болтов и гаек.

Люнет

Люнет входит в комплект принадлежностей к головке УДГ и служит дополнительной опорой при обработке длинных деталей малого диаметра. В корпусе 19 расположен винт с призматической опорой 21, перемещающийся с помощью гайки 20. С помощью стопорного винта 22 опору можно закреплять на требуемой высоте.