Делительные головки применяют на фрезерных станках для работ, связанных с периодическим поворотом заготовки на равные или неравные части, или работ, требующих непрерывного вращения заготовок. С помощью этих головок можно обрабатывать зубчатые колеса, винтовые канавки, шлицевые валики, лыски и т. д., а также устанавливать заготовки под требуемым углом относительно стола станка.
Различают делительные головки: простые (для непосредственного деления), универсальные (лимбовые и безлимбовые), оптические. Простые головки для непосредственного деления используют при делении заготовок на небольшое число частей. На шпинделе такой головки закреплен диск с определенным числом равнорасположенных пазов, куда вводят фиксатор, причем диски могут быть сменными. Шпиндель вместе с делительным диском поворачивают вручную. Такого типа головки выпускают и многошпиндельными. Безлимбовые делительные головки применяют редко; в них отсутствуют делительные диски, а величину поворота шпинделя устанавливают с помощью сменных колес. Наиболее распространены универсальные лимбовые и оптические делительные головки.
Делительные головки для фрезерных станков
Оборудование, используемые для обработки металла, имеет достаточно много особенностей, которые следует учитывать для быстрого получения качественных деталей. Для фрезерного станка применяется достаточно большое количество оснастки, которая необходима для получения определенных деталей. Делительная головка – оснастка, используемая при работе фрезерного станка.
Универсальная делительная головка Optimum TA 125
Универсальная делительная головка Optimum TA 125
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.
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.
Кинематическая схема делительной головки простого деления
Кинематическая схема делительной головки простого деления
Эти методы касаются фрезерного станка, на котором может устанавливаться рассматриваемая оснастка.
Маркировка универсальной головки
Для определения основных параметров рассматриваемого устройства проводится его обозначение по установленным параметрам. Примером можно назвать модель УДГ-40-Д250. Расшифровка этого варианта исполнения следующая:
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:
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.
Патрон, состоящий их трех кулачков, применяется при вертикальном позиционировании шпинделя. Особенностью этого конструктивного элемента можно назвать то, что при помощи всего одного ключа. При этом происходит центрирование заготовки и равномерное распределение нагрузки.
Отечественная станкоинструментальная промышленность производит приспособления серии УДГ. Они различаются по наибольшим размерам изделий, которые могут быть изготовлены с их помощью.
Эксплуатационные характеристики и технологические возможности головок серии УДГ производства ЛОМО или ООО «Делга» (Санкт-Петербург) приведены в таблице:
Типоразмер устройства Параметры
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм Количество отверстий делительного диска Наличие лимба Точность отсчёта, минут
УДГ-125 125 13 Нет 15
УДГ-160 160 21 Есть
УДГ-250 250 21 Есть
УДГ-320 320 21 Есть
УДГ-400 400 21 Есть
Аналогичными характеристиками обладают и импортные делительные головки, выпускаемые фирмами Proxxon (Германия), Proma (Чехия), BisonBial (Польша). При выборе типоразмера учитывают максимальные габариты исходной детали, параметры точности самого фрезерного станка, а также гарантийные обязательства производителя. В частности, важно, чтобы поставщик предоставлял возможность приобретения фирменных запасных частей, а также гарантировал качественную работу узла в течении минимум двух лет.