УДГ-100 (УДГ Н-100) Универсальная делительная головка Схемы, описание, характеристики

Содержание

Содержание статьи:

Увеличение функциональных возможностей производственного оборудования возможно после установки делительной головки. Она необходима для производства сложных деталей и заготовок. Зачастую этот компонент входит в комплектацию по умолчанию. Если же он отсутствует – необходимо правильно подобрать оптимальную модель.

Назначение делительной головки

image Делительная головка

Для формирования детали нужной формы может потребоваться ее смещение относительно оси станка. Сделать это можно с помощью делительной головки. Она может быть как отдельной частью конструкции, так и ее составляющей.

Компонент крепится на станине оборудования. У него предусмотрены различные варианты фиксации изделия, которые зависят от типа насадки. Регулировка положения происходит с помощью нескольких рукоятей и диска. На последнем расположены отверстия, которые фиксируют положение делительного компонента.

Подобный инструмент может понадобиться для выполнения следующих процессов:

  • фрезерование канавок на поверхности. Для этого не понадобится большая точность. Важно контролировать глубину и ширину заготовки;
  • формирование граней на деталях. Это актуально для нестандартных гаек, инструментов, хвостовиков. Операция требует высокой точности;
  • фрезерование шлицев и пазов. Нередко для этого необходимы существенные смещения заготовки. Поэтому следует выбирать модели делительного диска с минимальным показателем погрешности.

Для увеличения скорости выполнения работы деталь не должна постоянно демонтироваться. Изменение ее положения относительно фрезы станка происходит с помощью вышеописанного инструмента. Особую сложность представляет собой формирование винтовых канавок. Эту операцию можно выполнить только с помощью точной модели.

Перед приобретением делительной головки для конкретного типа оборудования необходимо проверить ее совместимость со станком. Любая самостоятельная переделка монтажной части может отразиться на качестве продукции.

Виды делительной головки

image Многофункциональная делительная головка

Учитывая специфику применения, следует детально ознакомиться с типами и общей классификацией делительных головок. Они являются обязательными для универсальных фрезерных станков. Комплектация горизонтально-фрезерных выполняется только при надобности выполнения сложных работ.

Прежде всего необходимо определиться с типов проводимых работ на станке. Особое внимание уделяется точности их реализации. Следующим параметром является сложность и точность настройки оборудования для эксплуатации. В зависимости от этих факторов можно выбрать модели с высокой точностью, и допустимыми показателями погрешности. В некоторых случаях подобное устройство делают самостоятельно.

Существует следующая классификация фрезерных делительных головок:

  • простые. Особенностью является несложная настойка и легкость управления. Основным компонентом является шпиндель, на который с одной стороны крепится заготовка, а вторая соединена со специальным диском (лимбом). На поверхности последнего нанесены отверстия (от 2-х до 24-х). С их помощью происходите смещение детали относительно оси фрезерования;
  • комбинированные. Управление происходит с помощью рукоятки. Чем больше число нажатий – тем значительнее удаление центральной оси заготовки от режущего инструмента. Применяется для изготовления сложных деталей;
  • универсальные. Представляют собой сложный технологический комплекс, настройка которого выполняется как с помощью числа переключения рукояти, так и при движении самого диска. Это осуществляется системой зубчатых колес. Этот тип ДГ называют дифференциальными.

Также рекомендуется ознакомиться с принятой маркировкой. Она поможет определить оптимальную модель, узнать ее параметры. В качестве примера можно рассмотреть расшифровку наименования УДГ-40-Д250:

  • УДГ. Это обозначение устройства – Универсальная Делительная Головка;
  • 40 – значение передаточного числа. Оно показывает, за какое количество оборотов ручки шпиндель развернется на 360°;
  • Д250 – максимально допустимый размер обрабатываемой заготовки.

Модели класса УДГ чаще всего применяются для формирования сложных кромок и поверхностей. Они изготавливаются по индивидуальному заказу или являются компонентами универсальных фрезерных станков.

Редко встречающиеся оптические виды имеют маркировку ОДГ-5, где 5 – цена одного деления в секундах.

Технические характеристики УДГ

Головка УДГ 400 УДГ 320 УДГ 250 УДГ 160 УДГ 125
Диаметр заготовки, мм 400 320 250 160 125
Червячная пара 1 к 40 1 к 40 1 к 40 1 к 40 1 к 40
Диаметр сменных колес 32 x f9 32 x f9 20 x f9 20 x f9 20 x f9
Диаметр шпинделя, мм 38,2 38,2 26,5 14,9 20,2
Цена деления лимба 15 15 15 15 15
Диаметр патрона, мм 200 160 160 100 125
Ширина шпонок, мм 22 18 18 12 14
Масса, кг 106 101 536,6 25 28
УДГ 400
УДГ 320
УДГ 250
УДГ 160
УДГ 125

Расчетная таблица делений

Части деления Количество оборотов Отсчитываемые отверстия Всего отверстий
2 20
3 13 11 33
4 13 9 39
5 13 13 39
6 19
7 8
8 6 22 33
9 6 20 30
10 6 26 39
11 5 35 49
12 5 15 21
13 5
14 4 24 54
15 4
16 3 10 30
17 3 3 39
18 2 42 49
19 2 18 21
20 2 22 33
21 2 20 30
22 2 28 39

Самостоятельное изготовление

Самодельная делительная головка

Одним из недостатков заводских моделей является их высокая стоимость. Поэтому для выполнения несложных операций изготавливается самодельная конструкция. Для практической реализации потребуются определенные компоненты.

В первую очередь потребуется червячный редуктор. Его можно подобрать из б/у станков или выточить самостоятельно. Также необходимо использовать токарный патрон (оптимальный диаметр- 65 мм) и лимб. Последний можно взять из старых чертежных кульманов. Для ограничения обработки рекомендуется установить стопорящий винт.

Прежде чем приступить к изготовлению деталей, необходимо выполнить настройку делителя. Для этого можно взять любую стандартную деталь и выточить какую-либо фигуру. После сравнения ее с аналогичной, выполняется дополнительная юстировка.

Возможности универсальной ДГ показаны в видеоматериале:

Универсальные делительные головки (аббревиатура УДГ) — это приспособления, применяемые непосредственно в единичном и мелкосерийном производствах. За счет применения данных станочных элементов, специалистам удается ощутимо повысить общую производительность, а также облегчить собственные условия труда. Помимо этого, использование УДГ повышает и безопасность на рабочем месте, расширяет возможности оснастки в технологическом вопросе.

Предназначение оснастки

Для того чтобы получить сложную форму зачастую нужно провести смещение заготовки относительно оси станка на определенный угол. Именно делительная головка может применяться для решения поставленных задач. Стоит отметить, что она может стать отдельной частью фрезерного или токарного станка, так и его составляющей.

Крепление проходит на станине токарного или другого станка. Крепление к станине может проходить несколькими способами, что зависит от типа насадки. Положение подвижного элемента оснастки для токарного станка, устанавливается при помощи нескольких рукояток и диска. Диски имеют определенные отверстия, которые позволяют сохранить положение инструмента, применяемого для установки угла.

Рассматриваемая оснастка для токарного оборудования используется для решения нижеприведенных задач:

  1. Используется фрезерный станок для получения канавок на поверхности детали. Для контроля глубины и ширины устанавливаются параметры, которые выдерживаются при обработке большой партии.
  2. На деталях проводится формирование граней. При создании гаек нестандартного размера, хвостовиков и различных инструментов нужно проводить использование делительной головкой, которая позволяет устанавливать размеры, угол и другие параметры с высокой точностью.
  3. Шлицы и пазы также довольно часто фрезеруются на поверхности. Зачастую для этого проводится смещение заготовки на определенный угол. При этом отметим, что делительная головка позволяет достигать размеров высокой точности.

Вышеприведенные моменты определяют то, что рассматриваемая оснастка зачастую просто незаменима. Сделать ее можно самостоятельно для фрезерного и токарного оборудования.

Читайте также:  Кондиционерные трубы нуждаются в качественном изолировании. Изоляция труб для кондиционера

План простого деления

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

И, для закрепления, алгоритм нарезки винтовых канавок:

Можно ли сделать своими руками?

Стоимость рассматриваемого устройства промышленного образца достаточно велика, что связано с использованием дорогих материалов и современного оборудования при производстве. Сделать делительную головку можно и своими руками, для чего следует учесть несколько моментов. Для выполнения несложной работы многие решают сделать поворотный механизм своими руками.

Для создания рассматриваемого элемента нужны следующие компоненты:

  1. для начала требуется червячный редуктор. Зачастую его забирают со старого технического оборудования, а также выточить самостоятельно. Червячный редуктор является важным элементом конструкции. Поэтому нужно обратить внимание на качество конструкции. Наличие даже малейших дефектов недопустимо;
  2. также понадобится токарный патрон и лимб. Оптимальный диаметр токарного патрона составляет 65 миллиметров. Их можно взять из чертежного кульмана;
  3. для того чтобы ограничить ход обработки устанавливается стопорящий винт.

Сама конструкция имеет достаточно много особенностей, которые следует учесть при изготовлении своими руками.

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.

Классификация

Существует определенная классификация системы смещения заготовки на определенный угол:

  1. Простые – довольно просто создать этот вариант исполнения, он прост в настройке и использовании. Основными элементами можно назвать шпиндель, на котором крепится заготовка, а вторым лимб, который имеет на поверхности несколько отверстий. Конструкция проста и надежна, но не может использоваться при получении сверхточных деталей.
  2. Комбинированные – управление выполняется с помощью рукоятки. Число нажатий оказывает то, что насколько заготовка отклоняется от центральной оси. Комбинированный вариант исполнения применяется при производстве сложного устройства.
  3. Универсальный – это устройство представляет сложный технологический комплекс, для управления которым используется рукоятка и делительный диск. Конструкция имеет несколько систем зубчатых колес. В некоторых случаях этот ДГ называют дифференциальным.

Схема передачи движения при дифференциальном методе деления

Кинематическая схема при настройке на нарезание винтовых канавок

Кинематическая схема при настройке на дифференциальное деление

Кинематическая схема делительной головки простого деления

Вышеприведенные моменты следует учитывать при рассмотрении того, какое устройство можно использовать для обработки заготовок.

Для чего нужны универсальные делительные головки

В собственном конструктивном исполнении – это станочные горизонтальные приспособления. Ими оборудуют координатно-расточные и фрезерные станки (полуавтоматы). Благодаря им осуществляют повороты любых заготовок для конкретных углов деления. Сама же заготовка ставится прямо в патрон. Использование данных аксессуаров гарантирует мастеру получение верных геометрических форм, точно заданных размеров всех обрабатываемых деталей.

Читайте также:  Как правильно точить ножи бруском: советы экспертов для идеальной остроты кухонных и охотничьих ножей

В особенности эффективно задействование этих приспособлений при фрезеровании впадин зубьев, их нарезании у шестеренчатых колес, в ходе обработки многогранников и производстве множества видов различных инструментов (зенкеры, сверла, специальный инвентарь). При нарезке канавок спиралевидной формы с помощью головок, осуществляется непрерывающееся вращение, а также одновременная подача заготовок по оси.

Технические характеристики

Самодельная делительная головка должна обладать определенными техническими характеристиками, среди которых отметим:

  1. максимальный диаметр или габаритные размеры заготовки. Этот параметр достаточно важен. Его следует учитывать при создании самодельной делительной головки. максимальный диаметр указывается для токарного оборудования, для фрезерного указывается ширина, длина и высота, то есть линейные размеры;
  2. соотношение червячной пары;
  3. диаметр сменного колеса;
  4. диаметр выходного шпинделя;
  5. диаметр используемого патрона;
  6. цена одного деления лимба. Лимб необходим для поворота заготовки на определенный градус. Цена деления указывает на точность работы оборудования;
  7. максимальная ширина шпонок. Фрезерное оборудование часто используется для создания шпонок на поверхности. Самодельная делительная головка нужна для образования нескольких шпонок;
  8. масса конструкции. Этот параметр определяет сложности использования конструкции.

Устройство делительной головки

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.

Почему делают своими руками?

При рассмотрении самодельного варианта исполнения следует учесть нижеприведенные моменты:

  1. Устройство имеет малую стоимость благодаря использованию элементов б/у.
  2. Все работы можно выполнить самостоятельно без использования услуг квалифицированного специалиста.
  3. Надежность устройства может зависеть от многого. При выполнении работы следует контролировать качество сборки на каждом этапе
  4. Использовать самодельный вариант исполнения можно только при производстве малого количества деталей, точность которых меньше.
  5. Ремонтопригодность можно назвать достоинством устройства.

К недостаткам можно отнести то, что конструкция не позволяет получать детали высокого качество и точности размеров.

В заключение отметим, что стоимость промышленного варианта исполнения достаточно велика, но и служит он гораздо дольше, чем самодельная оснастка. Только при наличии определенного опыта можно провести создание самодельной делительной головки.

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.

Читайте также:  Прибыльное дело по производству композитной арматуры

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.

Классификация снабжения, применяемого для монтажа угла

Процесс может состояться при применении приведенных ниже видов устройства:

  1. универсальные способы выполнения;
  2. упрощенные конструкции;
  3. оптический вид, который применяется для исполнения особенно точной деятельности.

Приведенную выше классификацию необходимо принять во внимание при обсуждении конструкций, которые увеличивают функции станка. Часто деление происходит данным агрегатом, универсальные способы выполнения применяются достаточно часто.

Какую лучше выбрать?

При выборе рассматриваются условия, диктующие критерии выбора:

  1. Параметры головки и элементов крепежа на станине.
  2. Для каких работ нужна головка:
  • для штучного ремонта или реставрации – нужна УДГ;
  • для высокоточной – оптическая головка;
  • для работы на поток – головка упрощённой конструкции.

Соотношение цены и качества. Окупаемость затрат. Новая или БУ. Выбор страны и бренда предприятия изготовителя.

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.

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.

Как пользоваться?

При непосредственном способе деления:

  • Червячная пара выводится из зацепления рукоятью управления.
  • Освобождается фиксатор остановки лимба.
  • Шпиндель поворачивается на угол, отсчитанный по нониусу лимба, и фиксируется.

При простом способе деления:

  • Делительный диск фиксируется в одном положении.
  • Установкой рукоятки фиксатора в отверстие на делительном диске,
  • Устройство перемещается на расчётный угол.

Дифференциальный способ деления:

  • Шпиндель выставляется в горизонтальное положение.
  • Проверяется плавность поворота шестерней.
  • Отключается стопор диска.
  • Дальнейшие действия как в простом способе деления.

Функции

Делительная голова, создаваемая для устройства – агрегат горизонтального вида, может применяться для расточно-координатных агрегатов. Цель этого агрегата в циклическом вращении детали. Возможно описать следующие моменты:

  • Вращение совершается на одинаковый или неодинаковый угол. Этот показатель ставится с большой точностью.
  • Применяется делительная голова для резки зубьев, порезки канавок, многоугольников и прочих объектов.
  • Применять данный элемент возможно, чтобы значительно сделать больше функции станка. Без специализированного инструмента невозможно произвести деление с большой точностью.
  • Фиксирование заготовок производится в патроне. Когда длина довольно большая, то фиксирование производится применением задней бабы. Необходимо принять во внимание корректное позиционирование заготовки с небольшой вероятностью погрешности от изначальной нормы. Данный агрегат применяется в течение следующих лет.

Назначение.

1.3. С помощью делительной головки можно производить в центрах, в патроне или на шпиндельной оправке и осуществлять следующие конкретные операции:

  • простое деление окружностей;
  • прямое деление окружностей;
  • дифференциальное деление окружностей без интервала;
  • фрезерование спиралей;
  • фрезерование зубчатых колес;
  • фрезерование спиральных. гипоидных канавок;
  • установка оси обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка.

Методы деления заготовки

Существует несколько методов деления заготовки. При непосредственном или прямом делении производится проворот заготовки без применения вспомогательных механизмов. На УДГ для этого применяется лобовой делительный диск. При простом делении применяется неподвижный диск, а сама установка производится путем вращения через рукоятку с использованием бокового диска.

Читайте также:  Основы ткачества. Что это за процесс — ткачество?

Подробнее со способами деления вы можете ознакомиться с помощью представленного ниже видео.

Данные для настройки указаны в таблице ниже.

Возможно деление и комбинированным способом, при котором головка проворачивается относительно неподвижного диска. А сам диск вместе с рукояткой поворачивается относительно штифта заднего крепящего элемента.

При невозможности провести прямое деление или его малой точности применяются другие методики, в частности дифференциальная настройка. В данной методике требуемое положение шпинделя получается путем суммы проворота рукоятки относительно делительного диска, а также поворота самого диска. Последний проворачивается принудительно через зубчатые шестерни. Для этого УДГ комплектуются набором сменных шестерен. Данные для дифференциальной настройки указаны в таблице ниже.

Для обработки винтовых и спиральных канавок применяется непрерывное деление. Для этого используется механическое соединение шпинделя головки и винта продольной подачи фрезерного станка.

Основные характеристики.

Основной характеристикой делительной головки N является величина обратная передаточному отношению червячной пары. Технические характеристики универсальных делительных головок типа УДГ представлены в табл.1.

Таблица 1 — Технические характеристики универсальных делительных головок

Характеристика УДГ-160 УДГ-200 УДГ-250 УДГ-320
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм 160 200 250 320
Высота центров, мм 80 100 125 160
Диаметр монтажного фланца (размер под шпиндель станка) 36,541 41,275 53,975 53,975
Ширина шпонки, мм 14 14 18 18
Угол поворота шпинделя от горизонтального положения
— вниз от линии центров, град 90 95 95 95
— вверх от линии центров, град 6 5 5 5
Передаточное число червячной передачи 1:40 1:40 1:40 1:40
Крепление в шпиндельном отверстии (конус Морзе) 3 3 4 4
Цена деления нониуса 10” 10” 10” 10”
Модуль сменных зубчатых колес, мм 1,5 1,5 1,5 1,5
Масса,кг (нетто) 36 67 119 125
Масса,кг (брутто) 42 79 132 140
Габариты 544×405×222 616×465×265 536×460×310 710×505×342
Максимальная нагрузка, кг 80 100 130 130

Точностные характеристики.

Универсальная делительная головка осуществляет вращение заготовки с сохранением технологических баз обрабатываемой детали со следующими точностными характеристиками, представленными в табл.2.

Таблица 2 — Точностные характеристики универсальных делительных головок

№пп Параметр УДГ160 УДГ200 УДГ250 УДГ320
1 Радиальное биение конической поверхности шпинделя:
a) у основания конуса 0.010 0.010 0.010 0.010
b) на расстоянии 300мм от передней части шпинделя 0,015 0.020 0.020 0.020
2 Биение центральной точки 0.010 0.010 0.010 0.010
3 Радиальное биение шпинделя по диаметру 0.010 0.010 0.010 0.010
Периодическое осевое скольжение шпинделя 0.010 0.010 0.010 0.010
Биение передней поверхности шпинделя 0.020 0.020 0.020 0.020
4 Перпендикулярность оси шпинделя опорной поверхности 0,02/300 0,02/300 0,02/300 0,02/300
5 Параллельность штифта к шпиндельной оси 0.010 0.015 0.015 0.015
Параллельность оси шпинделя к поддерживающей поверхности 0.010 0.015 0.015 0.015
Отклонение оси шпинделя от Т-обраазнорго паза 0.010 0.015 0.015 0.015
6 Индивидуальная ошибка деления для одного полного оборота 60″ ±45″ ±45″ ±45″
Накапливаемая ошибка на любой ¼ окружности шпинделя 70″ 1′ 1′ 1′

Монтаж делительной головки и регулировка.

Точность выполняемых работ при использовании изделия и сроки службы универсальной делительной головки преимущественно зависят от правильности установки.

Недопустимы удары, как во время транспортировки, так и во время эксплуатации.

Установочные размеры делительных головок представлены ниже

Для УДГ-160

Читайте также:  Реле давления для компрессора как подключить

Для УДГ-200, УДГ-250, УДГ-320

Рис.4 Присоединительные размеры делительных головок.

В таблице 3 приведены присоединительные размеры универсальных делительных головок (кроме УДГ-160), обозначенные буквами на рисунке 4

Делительная головка A B C D E F G H L M N O P
УДГ-200 162 14 102 87 186 95 116 100 93 54.7 30 100 100
УДГ-250 209 18 116 98 224 117 120 125 103 68.5 34.5 100 125
УДГ-320 209 18 116 98 259 152 120 160 103 68.5 34.5 100 160

Предназначение оснастки

Для того чтобы получить сложную форму зачастую нужно провести смещение заготовки относительно оси станка на определенный угол. Именно делительная головка может применяться для решения поставленных задач. Стоит отметить, что она может стать отдельной частью фрезерного или токарного станка, так и его составляющей.

Крепление проходит на станине токарного или другого станка. Крепление к станине может проходить несколькими способами, что зависит от типа насадки. Положение подвижного элемента оснастки для токарного станка, устанавливается при помощи нескольких рукояток и диска. Диски имеют определенные отверстия, которые позволяют сохранить положение инструмента, применяемого для установки угла.

Рассматриваемая оснастка для токарного оборудования используется для решения нижеприведенных задач:

  1. Используется фрезерный станок для получения канавок на поверхности детали. Для контроля глубины и ширины устанавливаются параметры, которые выдерживаются при обработке большой партии.
  2. На деталях проводится формирование граней. При создании гаек нестандартного размера, хвостовиков и различных инструментов нужно проводить использование делительной головкой, которая позволяет устанавливать размеры, угол и другие параметры с высокой точностью.
  3. Шлицы и пазы также довольно часто фрезеруются на поверхности. Зачастую для этого проводится смещение заготовки на определенный угол. При этом отметим, что делительная головка позволяет достигать размеров высокой точности.

Вышеприведенные моменты определяют то, что рассматриваемая оснастка зачастую просто незаменима. Сделать ее можно самостоятельно для фрезерного и токарного оборудования.

Настройка делительной головки.

Рис.5. Настройка делительной головки на простое деление

Простое деление на универсальной делительной головке отличается от непосредственного тем, что передача между заготовкой и делительным диском осуществляется через червячную пару, т. е. червяк с заходами и червячное колесо с zЧК зубьями. Червячное колесо сидит на шпинделе 1 головки, а червяк — на валу 2 с рукояткой 4, имеющей два движения — D и L. Движение D позволяет соединять рукоятку с делительным лимбом (диском) 5, на обоих торцах которого по ряду концентрических окружностей равномерно располагается определенное число отверстий (делений).

Например, на одной стороне диска есть 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30 и 31 отверстия, а на другой — 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49 и 54 отверстия. В делительных головках червяк на валу 2 всегда однозаходный, т. е. k — 1, a zЧK= 40, 80 или 120. Отношение N = zЧK/k называют характеристикой делительной головки. Вал 3 используют в других случаях. Один оборот рукоятки вызовет поворот заготовки на k/zЧК= 1/N. При нарезании зубчатого колеса надо сделать проборотов рукоятки, т. е.nр = k/N = 1/z или пр= N/z.Характеристика головки N = const, a z = var, поэтому обычно np не является целым числом. Так, при N = 40, z = 15 получим nр =40/15 оборота. Настроив рукоятку движением L на окружность с 30 делениями, получим, что для поворота заготовки на 10/15 часть окружности требуется сделать два полных оборота и еще на 20/30 часть, т. е. на 20 делений (отверстий) окружности с 30-ю отверстиями. Головка позволяет при простом делении повернуть заготовку на множество значений 1/z, однако не на все, требующиеся в производстве.

Рис.6. Настройка делительной головки на дифференциальное деление

Читайте также:  Применение крепежного уголка для бруса в строительном деле

Дифференциальная настройка головки проводится при выключенном стопоре 6, ограничивающем подвижность лимба 5. Здесь вращение рукоятки 4 также передается (через червячную передачу) шпинделю 1, но одновременно будет вращаться и лимб 5 делительной головки.

Настройка головки заключается в определении числа оборотов рукоятки (как и при простом делении) и от ношения зубьев колес гитары iГ. Число оборотов рукоятки находят из известного соотношения, заменяя “неудобное” число зубьев близким к нему приближенным — znp. В рассмотренном выше примере было N = 40; допустим, z = 53. Ясно, что сделать поворот на 40/53 по имеющимся дискам нельзя. Примем znр = 50; тогда nр=N/zпр=40/50. Если воспользоваться окружностью с 30 отверстиями, то рукоятку нужно будет провернуть на 40/50=24/30 часть окружности, т. е. на 24 деления (отверстия).

Следовательно, при каждом приеме деления на шпинделе будет возникать погрешность

dшп=(1/z -1/zпр),

а на рукоятке

dр=dшпzчк/k.

Можно компенсировать эту ошибку дополнительным поворотом лимба, не удерживаемого стопором. Эта компенсация должна произойти за период поворота на 1/z часть окружности, следовательно,

1/z*iг*i=(1/z-1/zпр)N,

тогда iг=N(zпр-z)/zпр

В нашем примере iг=40(50-53)/50=-120/50.

По этой дроби подбираются зубья колес za, za1, zb, zb1, а знак показывает направление дополнительного поворота лимба — в противоположную сторону от основного np, уменьшая абсолютный поворот заготовки.

Нарезание винтовых канавок, косозубых колес и т. п. с шагом Р возможно с применением универсальной делительной головки. Настройка здесь заключается в получении поворота заготовок, согласованного с продольной подачей. С этой целью вращение ходового винта продольной подачи стола фрезерного станка используют для вращения шпинделя 1 делительной головки путем соединения валика 3 набором сменных колес, имеющих отношение чисел зубьев ib=zczd1/(zc1zd) с ходовым винтом, имеющим шаг Рпрод продольной подачи. За один оборот заготовки стол должен перемещаться на величину

1 об. заг zчкiib=P/Pпрод об. винта;

iв=P/(PпродN)=zczd1/(zc1zd),

где Р — шаг винтовой линии;

Рпрод — шаг ходового винта.

Можно ли сделать своими руками?

Стоимость рассматриваемого устройства промышленного образца достаточно велика, что связано с использованием дорогих материалов и современного оборудования при производстве. Сделать делительную головку можно и своими руками, для чего следует учесть несколько моментов. Для выполнения несложной работы многие решают сделать поворотный механизм своими руками.

Для создания рассматриваемого элемента нужны следующие компоненты:

  1. для начала требуется червячный редуктор. Зачастую его забирают со старого технического оборудования, а также выточить самостоятельно. Червячный редуктор является важным элементом конструкции. Поэтому нужно обратить внимание на качество конструкции. Наличие даже малейших дефектов недопустимо;
  2. также понадобится токарный патрон и лимб. Оптимальный диаметр токарного патрона составляет 65 миллиметров. Их можно взять из чертежного кульмана;
  3. для того чтобы ограничить ход обработки устанавливается стопорящий винт.

Сама конструкция имеет достаточно много особенностей, которые следует учесть при изготовлении своими руками.

image ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Озерский технологический институт (филиал) ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Московский инженерно- физический институт (государственный университет)» Настройка делительной головки Учебное пособие 2006 image ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Озерский технологический институт (филиал) ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Московский инженерно- физический институт (государственный университет)» Настройка делительной головки Учебное пособие 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 . Рецензент: Озёрский технологический институт (филиал) ГОУ ВПО «МИФИ», 2006 Лабораторная работа 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. Таблица 1 КОД ОБОЗНАЧЕНИЕ КЛАСС ТОЧНОСТИ УДГ-Д-160А УДГ-Д-160 УДГ-Д-200А УДГ-Д-200 П П П Н П ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 1)В  Высота центров, мм. 2)В  Цена деления лимба непосредственного деления 15° 3)В  Предельные углы поворота оси шпинделя в вертик. плоск. — + 90° — 10° 4)В  Конус шпинделя — Морзе4 5)В  Диаметр отверстия шпинделя, мм. —— 40 6)В  Характеристика дел. головки N= 40 7)В  Диск непосредственного деления имеет по окружности делений. 8)В  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)В  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.В  Непосредственное деление окружности на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части; 2.В  Простое деление окружности на число частей от 2 до 2160 с интервалами; 3.В  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 15Вє 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: О±Лљ = (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) (а) (б) (в) Рис. 2 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; О± – 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. 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 = 51Лљ20О„. 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 < Z, то передаточное отношение будет меньше нуля, и диск будет вращаться против направления вращения рукоятки. Изменение направления вращения диска осуществляется установкой одной промежуточной оси при i > 0, а при i < 0 устанавливаются две промежуточные оси для паразитных зубчатых колес из набора сменных зубчатых колес. Пример 3. Настроить делительную головку для обработки зубчатого колеса с числом зубьев Z=127. Принимаем Zф = 120. Поворот рукоятки для деления определяем по формуле (2) Сменные зубчатые колеса определяются по формуле (5) 4. НАСТРОЙКА ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ И СТАНКА ДЛЯ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ВИНТОВОЙ КАНАВКИ На универсально-фрезерных станках с помощью универсальной головки можно обрабатывать винтовые поверхности. Винтовая поверхность получается путем сложения продольной подачи стола и согласованного с ней вращения заготовки. Вращение заготовки (рис. 2,в) осуществляется от ходового винта tх продольной подачи стола по цепи: ходовой винт – дифференциальная (винторезная) гитара сменных зубчатых колес (а, в, с, d), коническая передача, делительный диск, рукоятка, цилиндрическая зубчатая, червячная передача, шпиндель с заготовкой. Расчетное перемещение следующее: 1 оборот заготовки должен соответствовать перемещению стола на один ход Т обрабатываемой винтовой поверхности. Уравнение кинематического баланса: tх = Т, где Т – ход винтовой линии, в мм; i2 – передаточное отношение винторезной гитары (рис.3); tх – шаг ходового винта продольной подачи стола станка, мм. Отсюда получаем формулу настройки винторезной гитары: i2 = (6) где a, в, с, d – числа зубьев сменных шестерен (приведены в технической характеристике головки). Угол наклона винтовой поверхности ОІ к оси заготовки определяется по формуле: (7) где D – расчетный диаметр цилиндра или окружности винтовой линии, мм. Настройка универсальной делительной головки для фрезерования винтовых канавок, равномерно расположенных по окружности, состоит из следующих этапов: 1. Подбор делительной окружности на делительном диске (определение числа оборотов рукоятки делительного диска); 2. Поворот стола универсально-фрезерного станка на угол, равный углу наклона винтовой линии канавки или зуба; 3. Настройка винторезной гитары. Подбор делительной окружности по методу простого деления. Рис. 3 Настройка дифференциальной гитары Пример 4. Настроить универсальную делительную головку для обработки зубьев цилиндрического колеса. ДАНО: Число зубьев Z = 24, модуль нормальный mн = 3, угол наклона зуба ОІ = 23Лљ50′, направление винтовой линии зуба – правое. 1. Определить диаметр начальной окружности шестерни. Dнач. = 2. Определить ход винтовой линии зуба. Т = 3. Рассчитать и настроить головку на деление. 4.В  Рассчитать и настроить винтовую гитару. 5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 5.1.В  Изучить конструкцию универсального фрезерного станка и управление им по настенному плакату. 5.2.В  Изучить делительную головку по данному руководству; 5.3.В  Рассчитать и настроить делительную головку для выполнения индивидуального задания; 5.4.В  Получить разрешение на выполнение работы; 5.5.В  Обработать образцы и проконтролировать; 5.6.В  Убрать станок и рабочее место; 5.7.В  Заполнить отчет о проделанной работе; 6.В  КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 6.1.В  Назначение универсальной делительной головки. 6.2.В  Классы точности делительных головок типа УДГ – Д. 6.3.В  Устройство делительной головки. 6.4.В  Способы деления. 6.5.В  Непосредственное деление. 6.6.В  Простое деление. 6.7.В  Дифференциальное деление. 6.8.В  Настройка делительной головки и станка для фрезерования винтовой канавки

Подпишитесь на рассылку:

image

Проекты по теме:

image Поиск

image Вики

image Архив

image Дети

image Наука

Бизнес

Рабочие программы

Факультеты

Математика

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий