Делительная головка своими руками

Делительные головки своими руками

Существенно повысить функциональность фрезерного станка можно при использовании специальной оснастки, которую называют делительной головкой. Она используется при производстве сложных деталей, так как позволяет проводить поворот заготовки на определенный градус, который устанавливается оператором станка. При покупке токарного или фрезерного станка можно рассчитывать на то, что в комплекте есть оснастка. В некоторых случаях можно сделать ее своими руками.

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.

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.

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.

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

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

Стоит учитывать, что самодельная делительная головка может обладать различной точностью.

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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Универсальная делительная головка токарного и фрезерного станка

Токарное и фрезерное оборудование предназначается для проведения работ, связанных с механическим удалением металла с заготовки для придания требуемой формы и размеров. Для выполнения некоторых работ требуется дополнительная оснастка, к примеру, универсальная делительная головка, устанавливаемая на фрезерном оборудовании.

Читать еще:  Термитный карандаш своими руками

Сегодня она встречается довольно часто, так как позволяет проводить обработку сложных поверхностей. Как правило, поворотная головка для фрезерного станка изготавливается и устанавливается на момент выпуска самого оборудования, так как подобрать наиболее подходящий тип оснастки достаточно сложно. Рассмотрим это устройство подробнее.

Предназначение оснастки

Самодельная делительная головка для токарного станка или фрезерного оборудования устанавливается для смещения детали относительно оси установленного режущего инструмента с определенными показателями. При этом можно достигать точного позиционирования инструмента и заготовки относительно друг друга в каждом положении. Пользоваться устройством можно при ведении различной обработки.

Для того чтобы работа могла проходить с высокой точностью, также важно исключить вероятность вибрации устройства. Применяются самые различные методы крепления, все зависит от особенностей конструкции. Положение во время работы станка может корректироваться при помощи подвижного диска или рукоятки.

Возможности рассматриваемой оснастки заключатся в нижеприведенных моментах.

  1. Фрезерование поверхности для образования шлицов и пазов. Сложная конфигурация будущей детали требует применения специального оборудования, которое позволяет выдерживать определенное расстояние между шлицами или пазами, а также их размеры.
  2. Фрезерование поверхности уже созданной канавки. Подобная работа довольно сложна в исполнении, так как требует максимальной точности на момент контроля ширины и глубины образованного углубления.
  3. Есть возможность частично автоматизировать процесс создания граней на деталях. Примером можно назвать процесс создания гаек с нестандартными параметрами. Подобные работы также требуют высокой точности.

Для проведения обычной обработки подобная оснастка не требуется.

Классификация устройства

Делительная головка для фрезерного станка таблица технических параметров определяет то, какие именно работы можно проводить на той или иной оснастке. Рассматривая классификацию делительной головки, отметим следующие разновидности устройства.

  1. Простая модель. Ее отличительными чертами можно назвать небольшой вес и простоту управления. Главная часть конструкции представлена шпинделем, который соединен с дисковым лимбом.
  2. Совмещенная модель. Подобный вариант исполнения можно регулировать специальной рукояткой. Путем увеличения количества нажатий можно увеличить удаление центровой оси обрабатываемой заготовки от установленного режущего инструмента.
  3. Универсальные образцы, представленные комплексными моделями. Настройка в этом случае проводится при помощи дискового элемента и рукоятки. Сложность конструкции обуславливается наличием дифференциальных зубчатых шестерен.

Ремонт практически каждого варианта исполнения сложен, так как нужно знать принцип работы и проводить изготовление всех деталей.

Изготовление своими руками

Стоимость подобной оснастки может быть весьма велика. Именно поэтому многие задаются вопросом, как сделать делительный диск своими руками. Чертеж будущего изделия создается в зависимости от особенностей оборудования, на котором будет проводиться установка делительной головки. Кроме этого, понадобятся следующие компоненты.

  1. Токарный патрон с лимбом.
  2. Ограничительный винт.
  3. Червячный редуктор, который можно получить при разборе старых станков или изготовить своими руками.

После изготовления изделия проводится настройка делительной части. Для этого можно использовать любую ранее изготовленную деталь. После получения определенных результатов выполняется финишная калибровка, позволяющая существенно повысить точность обработки.

Непосредственный процесс настройки элемента можно описать следующим образом.

  1. Проводится трансформация 360 градусов диска на требуемое число делений, за счет чего происходит выделение секторов.
  2. Выводится расчетное значение синуса угла.
  3. Диск выставляется согласно полученному результату. Важно соблюдать высокую точность при установке рассматриваемой оснастки.
  4. Проводится фиксация корпуса при помощи специального механизма или рукоятки.

После этого можно проводить монтаж основной рабочей части инструмента.

Промышленные делительные головки могут обойтись более чем в 100 000 рублей. Самодельные устройства стоят около 40−50 тысяч рублей, однако обладают сравнительно меньшей универсальностью и надежностью, точностью в применении. Как ранее было отмечено, важно учитывать правильность установки.

Применение делительных головок для фрезерных станков

Существует ряд специальных приспособлений, которые помогают или же сами закрепляют заготовки. К таким приспособлениям относятся и фрезерные головки. А все эти действия совершаются на шлицефрезерном станке, закрепленном на столе. Именно такое приспособление позволяет говорить о том, что они не только имеют какую-то укрепляющую функцию, но, прежде всего, помогают расширить все возможности такого станка, делая работа на нем более практичной и удобной.

Так в чем же заключается назначение делительной головки для фрезерных станков? Такие головки необходимы для того, чтобы не только закреплять саму заготовку, но еще и помогать поворачивать ее, чтобы осуществлять непрерывное вращение для обработки какой-то детали. Но вот такие головки могут быть разной конструкции и, соответственно, они могут быть разделены или на равные части, или на неравные. Но это зависит от того, что именно обрабатывается: сверла, развертки.

Использование фрезерных головок

Делительная головка, позволяющая станку совершать повороты заготовки на разные углы, хорошо выполняет фрезеровку канавок, которые могут быть и прямолинейные, и конические, и цилиндрические. Если же устройство правильно настроить для работы, то тогда по всей окружности необходимой заготовки канавки будет размещаться так, как вам это нужно.

Такие головки можно найти чаще всего на станках, которые называются горизонтально-фрезерными, но при условии, что этого потребует сам заказчик. А вот на универсальных фрезерных станках такая деталь обязательна, иначе работать такое оборудование просто не сможет.

Виды делительных головок

Чтобы работоспособность фрезерных станков была высокой, очень часто на большом производстве применяют такие делительные головки, как многошпиндельные. Но существуют и другие деления такой обязательной детали для изготовления и обработки заготовки.

Читать еще:  Обслуживание перфоратора своими руками

Виды делительных головок:

Немного охарактеризуем каждый из этих видов. Итак, простые являются самым простейшим видом по своей конструкции. Управляться с такой делительной частью очень просто, она не требует никаких других особых знаний и умений. С такой головой сможет работать даже человек, который лишь только начинает свою работу на фрезерном оборудовании.

Характеристика простой делительной головки

Обычно такая просто часть хорошо подходит для того, чтобы производить и обрабатывать те заготовки, которые необходимо выпустить в больших количествах и в краткие сроки.

Элементы делительной части:

Теперь кратко о назначении каждого элемента, которые применяется во фрезерном станке. Конец шпинделя помогает закреплять ту деталь, которая будет подвергаться обработке. На шпинделе крепится и лимб.

Все мастера фрезерного дела знают, что лимб — это делительный диск, который позволяет головки делить заготовку на определенное количество частей, которые будут равными. Но можно постараться и изменить это значение так, чтобы происходило деление уже на неравные промежутки.

Трехкулачковый патрон может быть только на шпинделе делительной головки, если он будет располагаться вертикально. Если же расположение шпинделя, то тогда такой элемент простой конструкции головки и не нужен.

Характеристика универсальной делительной головки

Для универсальной части характерна сложная конструкция. И это указывает на то, что такую делительную часть для фрезерного станка можно применять лишь для единичных заготовок, но не получиться выполнять большой серии таких заготовок, как это было с частью простой конструкции. Можно даже сказать, что для такого типа используют заготовки, которые идут только для каких-либо экспериментов.

Но зато вот для ремонта такие универсальные делительные головки просто идеальны. Существует несколько моделей делительных частей подобной конструкции: УДГ -200, УДГ – 320 и другие. Но все они выпускаются примерно с 1980 года.

Характеристика оптической делительной головки

Прежде всего, стоит отметить, что делительные головки для фрезерных станков оптической конструкции необходимы для того, чтобы производить точные угловые отсчеты, которые позволяют правильно разворачивать заготовки. При такой конструкции делительной головки можно изготовить режущие инструменты, которые будет содержать много лезвий.

В состав оптической делительной конструкции могут входить следующие элементы: две гитары сменных колес, задняя бабка, передний центр, поводок для него, домкрат, и подкладки разного типа, обязательно должна быть и оправка для того, чтобы закреплять детали.

Как наладить делительную головку для фрезерного станка

Чтобы станок работал исправно и без перебоев необходимо правильно отнестись к подготовке делительной части для работы фрезерного станка. Для этого стоит имеющуюся у вас заготовку зубчатого колеса закрепить, используя гайки. Закрепляют такую заготовку на оправке.

А для этого оправку начинают зажимать в трехкулачковом патроне, который потом постепенно навинчивается на горизонтальный или вертикальный шпиндель самой делительной головки. Другой же конец оправки поддерживают, использую заднюю бабку. После этого диск фреза также закрепляют на оправке шпинделя и устанавливают ее прямо по самому центру заготовки.

Но это может получиться лишь только в том случае, если же поднимать стол. Его нужно поднять на такую высоту, чтобы центральная часть оправки необходимой заготовки не окажется на уровне фрезы, точнее ее нижней части. После этого стол начинают двигать в поперечном направлении так, чтобы центральная часть совпала еще и с вершиной фрезерного зуба.

Вот после этого стол можно опустить и уже подводить фрезерную заготовку, но так, чтобы лист, который находится между ними, обязательно закусывался. Но не спешите сразу выполнять нарезку, а проверьте еще раз наладку и, соответственно, настройку станка.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНО – ПОДШИПНИКОВЫЙ ЦЕНТР

Техническая библиотека

Краткий справочник инструментальщика

Делительные головки и их настройка

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

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

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

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

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

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

Читать еще:  Циркулярка из бензопилы своими руками

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

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

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

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

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

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

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector