Универсальная делительная головка мод. УДГ-135 и ее настройка

Делительная головка выполнена с высотой центров 135 мм и применяется с задней бабкой и с люнетом (рис.259). Делительная головка состоит из основания 3 и корпуса 4. Корпус может поворачиваться в вертикальной плоскости от -10º до +90º и закрепляется гайками 2. Делительная головка крепится к столу фрезерного станка двумя болтами 21, головки которых входят в Т-образный паз стола, а через шпонки-сухари 20 обеспечивается точная установка ее по оси станка. Шпиндель 14 смонтирован в коническом отверстии корпуса и задней втулки, на нем закреплено червячное колесо (z = 40), сцепляющееся с однозаходным червяком. Червяк можно вывести из зацепления с колесом рукояткой 6. На центре шпинделя закреплен поводок 13 для передачи вращения заготовок. Оба конца шпинделя выполнены с коническими отверстиями. Шпиндель поворачивают рукояткой 1 с фиксатором через передачу 33/33 и червячную пару 1/40 (рис.259, б).

Контроль за величиной поворота шпинделя производится с помощью делительного диска 17. Для быстрого отсчета требуемого числа отверстий на диске применен раздвижной сектор 19. Для непосредственного деления имеется диск 15 с фиксатором 16. При простом делении делительный диск 17 фиксируется защелкой 12, и после поворота шпинделя производят его зажим рукояткой 5. Задняя бабка 23 предназначена для поддержания второго конца заготовки или оправки и выполнена так, что позволяет с помощью рукояток 7 и 9 перемещать пиноль с центром в продольном и в вертикальном направлениях. Рукояткой 8 зажимается пиноль. Люнет 22 служит опорой при обработке длинных и точных деталей. Гайкой 10 производится подъем подпятника, а рукояткой 11 - зажим. У делительных головок УДГ-135 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. К делительным головкам УДГ-135 прилагаются гитара и сменные зубчатые колеса с числами зубьев: 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100.

Непосредственное деление. При помощи рукоятки 6 выключается червяк, рукояткой 5 производится отжим шпинделя, рукояткой 16 выводится фиксатор из диска 15 непосредственного деления. Диск 15 имеет 3 ряда отверстий, расположенных по окружности с числами 24, 30 и 36. Число отверстий, на которое нужно повернуть шпиндель, определяется по формуле:

p = n/z,

где n - число отверстий на окружности диска, z - число делений на заготовке.

Угол поворота шпинделя: α = 360º/z.

Простое деление. Выводится фиксатор из диска 15 непосредственного деления на весь период работы. Вводится в зацепление червяк с червячным колесом через рукоятку 6. Делительный диск 17 соединяется с корпусом головки. Поворот шпинделя осуществляется поворотом рукоятки 1 через передачи 33/33×1/40. Гитара расцеплена. Диски имеют 16 рядов отверстий окружностей с числами: 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31, 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49, 54. Для установки фиксатора на любой ряд отверстий рукоятка вместе с планкой 18 опускается или поднимается по пазу и закрепляется. Для поворота рукоятки в новое положение фиксатор вытягивают из отверстия диска.

Поворот шпинделя на 1/z об.должен быть произведен за n оборотов рукоятки. Расчетное уравнение для этого случая:

где: n_рук - число оборотов рукоятки, z- количество частей, на которое требуется выполнить деление.

Таким образом, расчетная формула: .

Число 40 называется характеристикой делительной головки. Число оборотов рукоятки может быть не только в виде целого числа, но и выражаться сложной дробью. Поэтому для точного отсчета поворота рукоятки применяется делительный диск. При целом числе оборотов рукоятка выполняет необходимое число оборотов относительно любого отверстия окружности, где был вначале введен фиксатор. При дробном числе, например n_рук =2/3, подбираем ряд отверстий на диске с числом, кратным 3, например 39, тогда будем иметь n_рук =2/3 =26/39, т.е. рукоятка должна повернуться на 26 отверстий по окружности ряда с числом отверстий 39. Можно было бы взять другой ряд, например с 54 отверстиями, тогда рукоятку надо повернуть n_рук=2/3 =36/54, т.е. на 36 отверстий по окружности ряда 54. Таким образом, число оборотов рукоятки можно выразить:

где а - целое число оборотов рукоятки, b - число отверстий, на которое надо повернуть дополнительно рукоятку, c - число отверстий в одном из рядов диска.

Число с должно быть кратным числу z. Для сокращения времени для отсчета отверстий, на которое надо повернуть рукоятку, применяют сектор 19. Он состоит из двух радиальных линеек, которые раздвигаются одна относительно другой на угол по числу отверстий b, не считая первого отверстия, в которое вставлен фиксатор. Сектор следует переставлять тотчас же после деления, т.е. он всегда должен находиться в положении, которое требуется для следующего отсчета.

Дифференциальное деление. Ряд отверстий на диске подбирается уже по фиктивному числу z_ф, близкому к необходимому z и предполагаемая ошибка в повороте шпинделя () устраняется дополнительным поворотом его рукоятки в результате вращения делительного диска. Допустим, что в отверстие А неподвижного диска должен войти фиксатор рукоятки (рис.259, в). Но в данном случае при вращающемся диске отверстие А окажется в положении А₀ и рукоятка должна будет продолжать поворачиваться на угол φ до попадания в А₀. Таким образом, шпиндель получает дополнительный поворот, и расчетное уравнение кинематической цепи поворота шпинделя примет вид:

об.шп.

где: n_рук×33/33×1/40 - основной поворот шпинделя,

1/z×x×22/22×39/39×33/33×1/40 - дополнительный поворот шпинделя.

Решая уравнение относительно х, будем иметь: .

Заменив n_рук = 40/z_ф, получим .

Числом z_ф надо задавать таким, чтобы можно было выбрать отверстия на диске. Делительная головка имеет 12 сменных зубчатых колес с числами зубьев 25, 30, 35, 40, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100.

Фрезерование винтовых канавок. Кинематическая схеманастройки показана на рис.263. От ходового винта продольной подачи стола с шагом t_хв = 6 мм вращение передается через зубчатые колеса 24/28×28/24, сменные колеса гитары х, коническую передачу 22/22, далее через две пары колес 39/39×33/33, червячную передачу 1/40 к шпинделю заготовки 3.

Таким образом, имеем два движения, необходимых для образования винтовых канавок: поступательное движение стола вместе с заготовкой и вращательное движение ее от шпинделя делительной головки 4. За один полный оборот заготовки стол должен пройти путь, равный шагу винтовой канавки. Уравнение кинематической цепи:

где Т_вк- шаг винтовой канавки в мм.

Выражение Т_вк/i_хв представляет собой число оборотов ходового винта за 1 об. заготовки. Решая уравнение относительно х, получим .

Для большинства универсальных фрезерных станков шаг резьбы ходовых винтов продольной подачи стола принят равным 6 мм, следовательно, окончательная формула настройки гитары:

х = 240/ Т_вк.

Для фрезерования последующих канавок необходимо повернуть шпиндель заготовки на 1/z об., для чего надо, не размыкая кинематическую цепь, вынув фиксатор, рукояткой повернуть относительно диска:

n_рук = 40/z.

При фрезеровании винтовых канавок стол 1 необходимо повернуть по отношению к оси 2 шпинделя станка на угол φ, равный углу наклона винтовой линии к оси детали. В случае, когда угол φ > 45º и поворот на такой угол невозможен, следует применить универсальную головку.