Задняя бабка делительной головки. Настройка делительной головки

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

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

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.

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
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

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

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:

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?

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:

поворот может выполнятся на равный или неравный угол. Этот показатель устанавливается с высокой точностью;
используется делительная головка для нарезания зубьев, впадин между зубьями, фрезерования многогранников, канавок и других элементов;
использовать этот элемент можно для того, чтобы существенно увеличить возможности фрезерного станка. Без специального инструмента нельзя провести деление с высокой точностью;
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:

универсальные варианты исполнения;
упрощенные конструкции;
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:

Непосредственное деление проводится без применения промежуточного механизма. Для этого используется устройство с простым оптическим делением.
Простое деление применяется довольно часто, при котором используется неподвижный диск. Этот метод нарезания осуществляется при использовании УДГ, что делает область применения обширной.
Комбинированное деление проводится также при использовании делительной головки.
Дифференциальный метод также проводится на универсальных делительных головках, которые имеют дополнительный комплект сменных зубчатых колес.
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:

УДГ – обозначение типа устройства, в данном случае, универсальная делительная головка.
Следующая цифра в маркировке обозначает передаточное число. Расчет указывает на то, что число 40 определяет 1 оборот шпинделя за 40 оборотов ручки.
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:

ОДГ – аббревиатура названия устройства, которая расшифровывается как оптическая делительная головка.
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:

лимб;
шпиндель;
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»

Разработчиком и изготовителем делительных головок УДГ-160 (УДГ-Д-160) до 1990 года было Ленинградское оптико-механическое объединение ЛОМО .

В настоящее время производство и реализацию универсальных делительных головок УДГ-160 (УДГ-Д-160), УДГ-200 (УДГ-Д-200), УДГ-250 (УДГ-Д-250), УДГ-320 (УДГ-Д-320) осуществляет Производственная компания "Делга" , которая была основана в 1990 году на базе - ОАО "ЛОМО".

Делительные головки. Общие сведения

Делительные головки - это приспособление для широкоуниверсальных и консольно-фрезерных станков, которое значительно расширяют их технологические возможности. Их используют при изготовлении различных инструментов (фрез, разверток, зенкеров, метчиков), нормализованных деталей машин (головки болтов, грани гаек, корончатые гайки), при фрезеровании зубчатых колес, звездочек, прорезании пазов и шлицев на торцах (зубчатые муфты) и других деталей.

Делительные головки служат для закрепления и деления обрабатываемых деталей на равные части при фрезеровании квадратов, шестигранников, нарезания зубчатых колес, звездочек и других подобных работ и для поворота обрабатываемых деталей на заданный угол. Универсальные делительные головки служат также и для сообщения вращения обрабатываемой детали при нарезании винтовых канавок на универсальных фрезерных станках.

В зависимости от конструкции головки окружность заготовки может быть разделена на равные или неравные части. При нарезании винтовых канавок заготовке сообщаются одновременно непрерывное вращательное и поступательное движения, как, например, при обработке стружечных канавок у сверл, фрез, метчиков, разверток и зенкеров.

Делительные головки служат:

для установки оси обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка
для периодического поворота заготовки вокруг ее оси на определенный угол (деление на равные и неравные части)
для непрерывного вращения заготовки при нарезании винтовых канавок или винтовых зубьев зубчатых колес

Делительные головки бывают:

Лимбовые с делительными дисками:

универсальные
полууниверсальные
простого деления
непосредственного деления

Безлимбовые делительные головки - (без делительного диска) с зубчатым планетарным механизмом и набором сменных зубчатых колес
Оптические делительные головки - для точных делений и контрольных операций

Обычно делительные головки изготовляют одношпиндельными. Иногда применяют многошпиндельные (двух- и трехшпиндельные) для одновременной обработки соответственно двух или трех заготовок, Безлимбовые делительные головки позволяют производить процесс деления посредством сменных зубчатых колес. При этом рукоятку делительной головки поворачивают на один или несколько полных оборотов. Однако конструкция и кинематическая схема безлимбовых делительных головок значительно сложнее чем лимбовых.

Универсальные делительные головки УДГ-Д

Ранее Ленинградским оптико-механическим объединением ЛОМО выпускались универсальные делительные головки УДГ Н-100, УДГ Н-135 и УДГ Н-160 с высотой центров H = 100, H = 135 и H = 160 мм.

По 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. Наименование моделей УДГ-Д-160, УДГ-Д-200, УДГ-Д-250, УДГ-Д-400, УДГ-Д-500.

Этих головок 1: 40 (N=40), т. е. шпиндель головки поворачивается на полный оборот за 40 оборотов рукоятки.

Делительные головки УДГ-Д-160 позволяют делить окружности заготовки на любое количество частей (диапазон деления ) до 400 частей, включая простые числа.

Универсальные делительные головки позволяют производить деления обрабатываемых деталей тремя методами: непосредственным, простым и дифференциальным и используются для комплектации фрезерных станков отечественного и зарубежного производства.

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 обрабатываемой заготовки D = 250 мм, а к фрезерным станкам № 3 (с шириной стола 400 мм) - делительная головка УДГ-Д-320 и т. д.

Обозначение делительных головок повышенной (П) точности:

УДГ-Д-160 - 7036-0051П
УДГ-Д-200 - 7036-0052П
УДГ-Д-250 - 7036-0053П
УДГ-Д-320 - 7036-0054П
УДГ-Д-400 - 7036-0055П

Обозначение делительных головок нормальной (Н) точности:

УДГ-Д-160А - 7036-0051
УДГ-Д-200А - 7036-0052
УДГ-Д-320А - 7036-0054
УДГ-Д-250А - 7036-0053
УДГ-Д-400А - 7036-0055

УДГ-160, УДГ-Д-160 головка универсальная делительная. Назначение, область применения

Делительная головка УДГ-160, УДГ-Д-160 дает возможность производить различные фрезерные, зубофрезерные, расточные, сверлильные, разметочные и другие работы, связанные с поворотом детали на заданный угол.

Обработку деталей с помощью делительной головки можно производить в центрах, в патроне или на шпиндельной оправке.

С помощью универсальной делительной головки можно производить следующие операции:

непосредственное деление окружностей на число, являющееся целым делителем 24, т.е. на 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24
простое деление окружностей на число частей от 2 до 400 и на некоторые числа свыше 400
дифференциальное деление окружностей на число частей от 43 до 400 без интервала
фрезерование спиралей с шагом от 25 до 400 мм
фрезерование зубчатых колес
установка оси обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка
различные работы на фрезерных станках, связанные с делением окружности на неравные части в градусном выражении, нарезание спиралей и т.д.

УДГ-160 Общий вид делительной головки

УДГ-Д-160 Конструкция универсальной делительной головки

Конструкция делительной головки УДГ-Д-160

У делительных головок УДГ-160 делительные диски для простого и дифференциального метода деления выполнены двусторонними с глухими отверстиями: на одной стороне диска имеются окружности с числами отверстий 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30 и 31, а на другой стороне - 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49 и 54.

Делительный диск для непосредственного деления выполнен градуированным с ценой деления 1°. Установленный на корпусе головки нониус позволяет производить отсчет угла поворота шпинделя с точностью до 5".

К делительным головке УДГ-160 прилагаются гитара и сменные зубчатые колеса с числами зубьев: 25, 30, 35, 40 50, 55, 60, 70, 80, 90 и 100.

Для обработки элементов деталей, расположенных на конических поверхностях, например при фрезеровании впадин для образования зубьев конических колес, зенкеров, зенковок и т. п., корпус поворачивается вокруг горизонтальной оси в вертикальной плоскости на заданный угол относительно основания головки.

Делительные головки обычно выпускаются для установки на левом конце рабочего стола. Однако отечественные станкостроительные заводы выпускают делительные головки, рассчитанные на установку с правой стороны стола.

Делительная головка УДГ-Д-160 имеет чугунное основание 16 со стяжными дугами 17, на котором установлен корпус 18. Ослабив гайки 19 (рис. 3), можно поворачивать корпус на определенный угол. Отсчет угла поворота производится по шкале и нониусу 20 (см. рис. 2).

На опорной плоскости основания делительной головки имеются две точно пригнанных параллельно шпинделю шпонки, которые служат для установки головки в пазу стола фрезерного станка. В корпусе расположен шпиндель со сквозным отверстием. Концы шпинделя расточены на конус Морзе. На одном конце устанавливается центр 21, на другом - оправка 13 (см. рис. 1) для дифференциального деления. Передний конец шпинделя имеет резьбу и центрирующий поясок 22 (см. рис. 2) для установки и крепления фланца с самоцентрирующим патроном или поводка. На буртике шпинделя установлен лимб 9 непосредственного деления, имеющий двадцать четыре отверстия.

На шпинделе, в средней его части, сидит червячное колесо с круговой выточкой на торце, в которую входит конец зажима 23, смонтированного в корпусе 18. Червячное колесо получает вращение от червяка, расположенного в эксцентрической втулке. Червяк может быть введен в зацепление или выведен из него поворотом эксцентрической втулки с помощью рукоятки 24 (см. рис. 3) с сектором 25.

Делительный диск посажен на вал, смонтированный в подшипниках скольжения в крышке 26 (см. рис. 2). Крышка фиксируется на корпусе 18 центрирующей расточкой и крепится неподвижно к основанию.

На валу делительного диска установлены коническая и цилиндрическая шестерни, а также приводная планка, имеющая рукоятку с фиксатором, перемещающуюся по требуемому ряду отверстий на делительном диске. К делительному диску с помощью пружины прижат раздвижной сектор 27, состоящий из линеек 28 и зажимного винта 29, с помощью которого линейки устанавливаются под требуемым углом. Пружинная шайба предотвращает самопроизвольный поворот сектора.

Вал 30 механического привода от станка смонтирован в подшипниках скольжения и расположен во втулке 31 с фланцем. Втулка крепится к крышке 26. На конце вала расположена коническая шестерня, которая находится в постоянном зацеплении с конической шестерней, сидящей на валу делительного диска. Делительный диск фиксируется в требуемом положении стопором 7.

Задняя бабка

Задняя бабка служит для поддержания второго конца обрабатываемой детали при установке ее в центрах или патроне делительной головки. Центр бабки можно перемещать в горизонтальном и вертикальном направлениях. В основании 32 расположен корпус 33, который штифтом соединен с рейкой. Вращением головки зубчатого вала корпус можно поднимать, опускать и поворачивать относительно оси штифта. В требуемом положении задняя бабка крепится на столе станка с помощью болтов и гаек.

Перемещение пиноли 34 с полуцентром 35 осуществляется вращением маховичка 36, укрепленного на винте.

На опорной плоскости основания имеются две направляющие шпонки, выверенные относительно оси пиноли; шпонки обеспечивают совпадение центров делительной головки и задней бабки при установке их на стол станка.

Люнет

Люнет является дополнительной опорой при обработке длинных и тонких деталей. В его корпусе 37 расположен винт, перемещающийся с помощью гайки 38. Винт имеет призматическую головку 39, с помощью стопорного винта 40 головку можно закреплять на требуемой высоте.

УДГ-160 Расположение органов управления делительной головки

Перечень органов управления делительной головки УДГ-160

Рукоятка с фиксатором. Фиксация делительного диска

Стопор. Стопорение делительного диска

Фиксатор. Фиксация лимба непосредственного деления

Гайка. Крепление корпуса головки в основании

Зажим. Стопорение шпинделя
Рукоятка. Включение и выключение червяка

Раздвижной сектор. Отсчет отверстий на делительном диске

Маховичок. Перемещение пиноли задней бабки

Гайка. Крепление сектора
Винт. Крепление поводка
Винт. Крепление узла фиксатора делительного диска
Хвостовик. Крепление гитары
Гайка. Крепление пиноли задней бабки
Головка зубчатого валика. Перемещение задней бабки в вертикальном направлении
Болт. Крепление корпуса задней бабки
Гайка. Крепление планки с рукояткой и фиксатором

УДГ-160 Точки смазки универсальной делительной головки

I - Вал диска и коническая шестерня. Смазка ежедневно
II - Цилиндрические и конические шестерни. Заливка 100 г масла через крышку
III - Передний подшипник шпинделя. Смазка ежедневно
IV - Червячная пара. Заливка 200 г масла в корпус
V - Задний подшипник шпинделя. Смазка ежедневно
VI - Пиноль и винт задней бабки. Смазка раз в два дня
VII - Вал привода делительной головки. Смазка раз в два дня

При простом делении вращение шпинделю 1 передается от рукоятки 2 с фиксатором через пару цилиндрических шестерен 3, червяк 4 и червячное колесо 5, расположенное в средней части шпинделя. При этом делительный диск 6 должен быть закреплен с помощью стопора 7, а фиксатор 8 лимба 9 непосредственного деления выключен.

При дифференциальном делении угол поворота шпинделя определяется величиной поворота рукоятки с фиксатором относительно делительного диска и величиной поворота самого диска, который получает вращение от шпинделя через сменные шестерни 10 гитары 11 и пару конических шестерен 12. Для передачи вращения от шпинделя сменным шестерням гитары применяется оправка 13, на цилиндрической шейке которой устанавливается сменная шестерня 14. При этом делительный диск должен быть освобожден от стопора, а фиксатор лимба непосредственного деления выключен.

При нарезании спирали шпиндель получает вращение от ходового винта фрезерного станка через сменные шестерни гитары, пару конических шестерен 12, промежуточный вал 15, цилиндрические шестерни 3, червяк 4 и червячное колесо 5. Делительный диск при этом должен быть освобожден от стопора, а фиксатор лимба непосредственного деления выключен.

Порядок работы

Непосредственное деление

Непосредственное деление применяется при делении окружности на 2, 3, 4, б, 8, 12 и 24 части в тех случаях, когда не требуется большой точности.

При непосредственном делении необходимо:

выключить червяк из зацепления с червячным колесом поворотом рукоятки 24 (см. рис. 3) до упора
освободить от зацепления фиксатор лимба непосредственного деления

Поворот шпинделя осуществляется от руки вращением обрабатываемой детали или патрона. Отсчет угла поворота производится по градусной шкале, нанесенной на лимбе непосредственного деления, и по штриху на передней втулке шпинделя.

Закрепить шпиндель в требуемом положении с помощью зажима 23 (см. рис. 2).

При делении на части или грани расчет производить по формуле

N = 360°/a (1)

где n - число частей или граней; а

a - угол поворота шпинделя.

Простое деление

Простое деление окружности на равные и неравные части производится при неподвижном делительном диске с помощью рукоятки с фиксатором. Величина поворота рукоятки отсчитывается по отверстиям на делительном диске и фиксируется стержнем фиксатора.

Дифференциальное деление

Деление окружности на число частей свыше 42, не кратное числу отверстий на делительном диске, можно производить дифференциальным методом, сущность которого заключается в том, что угол поворота шпинделя определяется величиной поворота рукоятки с фиксатором относительно делительного диска и величиной поворота диска, получающего вращение от шпинделя через сменные шестерни гитары.

Гитара устанавливается на цилиндрический хвостовик, на котором она может быть повернута и закреплена в требуемом положении. Для установки сменных шестерен гитара укомплектована передвижными пальцами и переходными втулками. Для передачи вращения сменным шестерням в задний конус шпинделя вставляется оправка, на цилиндрическую шейку которой устанавливается сменная шестерня.

До начала работы следует поворотом рукоятки проверить плавность вращения всех установленных шестерен.

При выполнении дифференциального деления стопор делительного диска должен быть выключен.

Порядок настройки при дифференциальном делении такой же, как и при простом делении.

Дифференциальное деление возможно только при горизонтальном положении шпинделя.

Фрезерование спиральных канавок

Фрезерование спиральных канавок производится при продольном перемещении стола фрезерного станка и одновременном вращении детали, закрепленной в делительной головке, относительно своей оси. Для согласованного вращения детали с продольным перемещением стола устанавливается гитара с набором сменных шестерен, которые передают вращение от ходового винта станка шпинделю делительной головки.

Технические характеристики головки УДГ-160

Наименование параметра	УДГ-160	УДГ-200	УДГ-250	УДГ-320
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82	П	П	П	П
Высота центров, мм	85	105	130	165
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм	160	200	250	320
Расстояние от основания делительной головки до торца шпинделя в его вертикальном положении: не более, мм	180	235	280	350
Угол поворота шпинделя в вертикальной плоскости вниз от линии центров: не менее, град	5	5	5	5
Угол поворота шпинделя в вертикальной плоскости вверх от линии центров: не менее, град	95	95	95	95
Диаметр такарного патрона, мм	100	125	160	160
Конус шпинделя	Морзе №2	Морзе №3	Морзе №4	Морзе №5
Резьба рабочего конца шпинделя	М33	М39	М52	М60
Диаметр отверстия шпинделя, мм	14,9	20,2	26,5	38,2
Передаточное отношение червячной пары	1: 40	1: 40	1: 40	1: 40
Диапазон деления, включая простые числа	2..400	2..400	2..400	2..400
Диаметр отверстий сменных колес, мм	20х19	20х19	20х19	32х19
Число отверстий делительного диска	16,19,23 30,33,39 49	16,17,19 21,23,29 30,31	16,17,19 21,23,29 30,31	16,17,19 21,23,29 30,31
Число отверстий делительного диска на другой стороне	17,21,29 31,37,41 54	33,37,39 41,43,47 49,54	33,37,39 41,43,47 49,54	33,37,39 41,43,47 49,54
Цена деления лимба непосредственного деления, град	15	15	15	15

Делительная головка универсального типа (УДГ) служит для обработки металлических заготовок на фрезерном станке. Данный элемент позволяет провести несколько видов операций по отделке изделий с учетом особенностей их конфигурации, применяется для производства сложных деталей. Как правило, оборудование комплектуется этим устройством в штатном исполнении. В противном случае потребуется правильно подобрать модель согласно характеристикам имеющегося токарного приспособления.

Предназначение

Делительная головка позволяет преобразить заготовку в нужную конфигурацию посредством смещения детали относительно оси станочного оборудования.

УДГ фиксируется на станине агрегата путем различных видов креплений, в зависимости от типа насадки. Рабочее положение корректируется при помощи подвижных рукояток и диска, который оснащен отверстиями для крепления делительного узла.

Возможности рассматриваемого инструмента:

Фрезеровка поверхностных канавок. Этот процесс не требует идеальной точности, с учетом правильного контроля глубины и ширины обрабатываемой заготовки.
Возможность создания граней на деталях. Данная операция целесообразна при изготовлении гаек с нестандартными параметрами, а также рабочих инструментов и хвостовиков заготовок. Такие манипуляции требуют высокой точности.
Проведение фрезеровочных работ по обработке пазов и шлицев. В этом случае может потребоваться значительная подвижка обрабатываемой детали.

Особенности

Универсальная делительная головка служит для увеличения скорости работ. При этом она не должна подвергаться постоянной переустановке. Изменение позиции по отношении к фрезе выполняется путем постановки устройства в нужное положение. Особо внимательно к этому процессу необходимо относиться при формировании канавок винтового типа. Их изготовление возможно исключительно с применением высокоточной модификации узла.

Перед покупкой делительной головки следует обязательно проверить ее совместимость с имеющимся станком. Любые самодельные вмешательства в конструкцию и непрофессиональные переделки могут негативно отразиться на итоговом качестве продукции.

Специфические свойства

С учетом специфики рассматриваемого инструмента, следует выбирать делительную головку для конкретного фрезерного станка. Элементы подразделяются на несколько типов и видов, отличающихся способом монтажа, размерами, принципом действия и техническими параметрами.

Особое внимание уделяется точности реализации проводимых работ. Кроме того, учитывают сложность и точность настройки показателей оборудования для эксплуатации. Такой подход позволяет выбрать модификацию с высокой точностью и допустимыми погрешностями. Имея определенные навыки и подходящий инструментарий, УДГ можно сделать самостоятельно.

Классификация

Делительные головки для фрезерных станков имеют следующую классификацию:

Простая модель. Она отличается легким весом и простотой в управлении. Главной частью является шпиндель, который фиксирует заготовку и соединяется с дисковым лимбом. Этот элемент имеет несколько отверстий, позволяющих смещать заготовки относительно фрезерной оси.
Совмещенные варианты. Устройства регулируются при помощи рукоятки. С большим числом нажатий, увеличивается удаление центровой оси обрабатываемой детали от резака.
Универсальные образцы представляют собой комплексное оборудование, требующее настройки посредством участия дискового элемента и рукоятки. Процесс осуществляется при участии дифференциальных зубчатых шестерен.

Маркировка

Расшифровка маркировки делительной головки позволит определить модель и возможности ее использования. На примере модификации УДГ-40-Д250 рассмотрим обозначения:

УДГ - универсальная делительная головка.
40 - передаточное число, указывающее на число оборотов рукоятки шпинделя при развороте на 360 градусов.
Д250 - предельно допустимые габариты обрабатываемой заготовки.

Настройка делительных головок

Возможные переходы инструмента зависят от вида устройства и его технических параметров. Точность обработки определяется по делениям имеющейся шкалы, показатели которой соответствуют 7-му (ГОСТ-1.758) или 9-му (ГОСТ-1.643) уровню калибровки.

Главный процесс настройки заключается в определении габаритов сектора делительной окружности. Кроме того, учитывается диаметр окружности и число отсеков, на которые она делится.

Процесс настройки элемента состоит из следующих этапов:

Трансформируют 360 градусов полного диаметра в требуемое число делений по секторам.
Определяют синус получившегося расчетного угла.
Диск приспособления выставляют по этому показателю.
Фиксируют корпус блока при помощи рукоятки либо зажимного механизма, после чего монтируют рабочую часть инструмента.

Формулу расчета необходимого угла можно найти в руководстве по эксплуатации УДГ. Обрабатываемую заготовку закрепляют на оправке станка, выполняют продольное смещение стола, производят отделку. На шаг подачи влияет тип обработки. Чтобы повысить производительность, после завершения очередного рабочего цикла, используют ускоренный возврат стола в исходную позицию. Фиксация элементов в измерительных отверстиях диска осуществляется посредством пружин.

Делительная головка своими руками

К минусам рассматриваемого инструмента можно отнести высокую стоимость. В связи с этим делительную головку для проведения простых операций можно сделать самостоятельно. Потребуется набор следующих компонентов:

Редуктор червячного типа, который можно подобрать из оснащения старых станков или выточить своими руками.
с лимбом (подходящий размер - 65 мм в диаметре).
Ограничительный винт.

Перед производственным процессом следует выполнить настройку делительной части. В этом поможет любая стандартная деталь либо выточенная фигура определенного формата. После сравнительного теста с аналогом, проводится дополнительная калибровка инструментария. Стоимость делительной головки своими руками будет на порядок ниже заводского аналога, цена которого стартует от 40-50 тысяч рублей.