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.
Самодельная делительная головка
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:
- Используется фрезерный станок для получения канавок на поверхности детали. Для контроля глубины и ширины устанавливаются параметры, которые выдерживаются при обработке большой партии.
- 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.
- 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:
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;
также понадобится токарный патрон и лимб
Оптимальный диаметр токарного патрона составляет 65 миллиметров. Их можно взять из чертежного кульмана;
для того чтобы ограничить ход обработки устанавливается стопорящий винт.
Сама конструкция имеет достаточно много особенностей, которые следует учесть при изготовлении своими руками.
Существует определенная классификация системы смещения заготовки на определенный угол:
- 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.
- 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.
- 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.
Достоинства
С помощью делительной головки, при работах по металлу на фрезерном станке, можно выделить следующие дополнительные функциональные возможности:
- значительно расширить спектр рабочих операций;
- обрабатывать заготовку, которая расположена в удобном или нужном положении относительно плоскости стола, как по вертикали, так и по горизонтали;
- упростить работы по металлу с заготовками различных размеров.
к меню
Классификация
Универсальные делительные головки имеют свое обозначение, по которому можно определить их основные рабочие параметры:
- УДГ 100 — обрабатываются заготовки диаметром 100 мм, размеры по основанию — 260×180 мм, вес — 25 кг;
- УДГ 125 — с ее помощью можно обрабатывать заготовки, максимальный диаметр которых не превышает 125 мм. Размеры основания — 260×180 мм. Вес — 28 кг;
- УДГ 250 — максимально допустимый диаметр обрабатываемой заготовки — 250 мм, габариты — 260×180 мм, вес — 53,6 кг;
- УДГ 320 — заготовка не должна превышать по диаметру 320 мм, размеры по основанию — 290×234 мм, вес — 101 кг;
- УДГ 400 — самая большая делительная головка, которая позволяет работать с заготовками сечением до 400 мм. Габаритные размеры основания — 290×234 мм, вес — 106 кг.
Все вышеперечисленные приспособления имеют цену деления на лимбе 15º.
Универсальная делительная головка УДГ-250
Многие параметры являются одинаковыми, так как использование данных устройств рассчитано на стандартное оборудование. Различие в основном — по диаметрам обрабатываемых деталей — чем он больше, тем крупнее и тяжелее устройство.
Используется еще один тип обозначений. К примеру — УДГ 40 Д250. Это означает, что делительная головка является универсальной, для полного оборота шпинделя требуется повернуть рукоятку 40 раз, максимальный диаметр обрабатываемой детали не должен превышать 250 мм. к меню
Оптическая делительная головка
Такое устройство используются для выполнения особо точных делений, и в некоторых случаях, для проверки правильности выполненного деления на другом устройстве.
Наверху головки имеется окуляр микроскопа, в оптическую систему которого помещена неподвижная шкала. Цена деления в ней равна 1′, а общее количество частей 60-ти. Деления просматриваются настолько четко, что отсчитать долю в ¼ минуты не представляет никакой сложности.
Рассчитывается угол поворота шпинделя также как и для механической головки. Но следует учесть, что необходимо составлять таблицу всех последовательных углов, так как они суммируются. к меню
Самодельная делительная головка
При небольших объемах работ по металлу проводимых своими руками, покупать дорогостоящее дополнительное оборудование не имеет смысла, так как затраченные вложения никогда не окупятся.
Самодельная делительная головка
Но домашним мастерам, имеющим в своем распоряжении фрезерный станок, такое приспособление, как делительная головка, все же необходимо. Для ее создания понадобится червячный редуктор, токарный патрон, диаметром в пределах 65 мм, и диск (лимб).
Компоновка этих элементов является стандартной, ничего нового придумывать не нужно. Деления (отверстия) на диске делаются под свои индивидуальные потребности. Все остальное аналогично промышленным вариантам.
После сборки самодельной конструкции необходимо провести ее юстировку. Это делается после того, как деталь сделанная на фрезерном станке при использовании самодельной делительной головки, сравнивается по параметрам с заводским образцом. к меню
Дополнительная информация
Использование различного вида фрезерных головок позволяет выполнять обработку деталей на одном станке, в то время как без их применения, необходимо задействовать несколько. Существует дополнительное оборудование для фрезерных станков в виде таких типов головок:
- угловая;
- расточная;
- долбежная.
В свою очередь они могут быть изготовлены в нескольких вариантах, например — со сменными ножами или пластинами.
Головка делительная полууниверсальная HOMGE BS-0
Угловая головка также имеет несколько вариантов исполнения:
- головка 90º:
- модульного типа;
- универсальная.
Все эти дополнительные приспособления (угловая, расточная, долбежная головки) значительно повышают точность и увеличивают производительность фрезерного оборудования, так как позволяют осуществлять вертикальную и горизонтальную обработку, а также проведение работ под углом, без переустановки заготовки.
data-full-width-responsive=»true» data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″data-ad-slot=»8040443333″>
Это интересно: Делительные головки для фрезерных станков — виды, инструкции
Эксплуатация и стоимость фрез по металлу
Что касается продолжительности полезной эксплуатации металлообрабатывающего инструмента, этот показатель во многом зависит от уровня плотности, твёрдости обрабатываемого вами материала. Именно поэтому не стоит приобретать фрезы по алюминию для обработки стали и наоборот
Не меньшее внимание уделяется качеству предложенного вам инструмента, целостности, ровности его поверхности и т. д
Ещё один фактор, на который стоит обращать особое внимание — это правильная настройка и скорость работы фрезерного станка. Не стоит стремиться повысить производительность этого оборудования за счёт превышения рекомендованных параметров обработки деталей
Каретка должна быть расположена перпендикулярно шпинделя. Этот элемент станочного оборудования, в свою очередь, не должен слишком часто биться об заготовку.
При несоблюдении этих требований фрезы по металлу быстро тупятся, снижается уровень их прочности.
Представляет собой инструмент, предназначенный для резки заготовок из металла. Работа его осуществляется при помощи поступательно-вращательных движений. Непосредственно сама фреза является исходной частью вращения, которое соприкасается с поверхностью заготовки в процессе обработки. Для этого инструмента характерно наличие большого количества разновидностей рабочей поверхности. Самыми распространенными считаются торцевые, отрезные, шпоночные, дисковые, пазовые, концевые и угловые фрезы.
Назначение делительной головки
Делительная головка используется для поворота заготовки под определённым углом – для этих целей делительная головка снабжена специальным механизмом, неотъемлемой частью которого является высокоточная поворотная шкала.
Делительные головки применяются для фрезерования шестигранников, нарезания зубьев шестерёнчатых колёс, изготовления спиральных канавок и проведения подобных им операций резанья. Для осуществления сложных металлорежущих процессов, предусматривающих беспрерывное вращение заготовки, выполняется согласование вращения головки с продольной подачей суппорта.
Настройка универсальной делительной головки
Для удобства отсчета числа делений А на выбранной делительной окружности В при настройке универсальной делительной головки пользуются раздвижным сектором (см. Делительная головка для фрезерного станка, рис 3); линейки (ножки) I и II сектора раздвигают на угол, соответствующий требуемому числу делений, после чего кольца обеих линеек скрепляют винтом. Прежде, чем начать операцию деления, линейку І подводят в упор к штифту (фиксатору) рукоятки, вставленному в одно из отверстий делительной окружности В, например в отверстие α; тогда линейка II окажется с правой (внешней) стороны отверстия b, в которое нужно вставить штифт рукоятки после очередного ее поворота. Вставив штифт в это отверстие, поворачивают сектор в том же направлении до соприкосновения линейки с фиксатором; тогда линейка II покажет отверстие, в которое следует вставить штифт для следующего деления, и т. д.
В безлимбовых головках (рис. 1, внизу) рукоятка вращения шпинделя связана с червяком кинематической цепью, состоящей из дифференциала и сменных колес α/b * c/d делительной гитары. Эту цепь настраивают таким образом, чтобы требуемое число оборотов червяка (а следовательно, и шпинделя головки) получалось при повороте рукоятки на целое число оборотов, чаще всего — на один полный оборот. Следовательно, для этой кинематической цепи должно выполняться следующее соотношение:
n’ = n * α/b * c/d * i дифi,
где n — число оборотов рукоятки; α, b, c, d — числа зубьев сменных колес делительной гитары; ідиф — передаточное отношение дифференциала (при закрепленном колесе z1 ідиф = 2); і — передаточное отношение между дифференциалом и червяком (i = 1).
Отсюда, после подстановки n’ = N/z получим формулу настройки делительной гитары при простом делении α/b * c/d = N/2zn.
Кроме рассмотренного способа простой настройки универсальной делительной головки существует и другой: деление производят не последовательно, а с некоторым постоянным пропуском, т. е. шпиндель головки поворачивают после каждого деления на p/z часть окружности, вместо 1/z части. При этом число пропусков р не должно иметь общих множителей с заданным числом z. Этим способом пользуются особенно в тех случаях, когда не удается настроить головку описанным выше способом, и в этом случае он будет единственным способом деления во время нарезания винтовых канавок или когда шпиндель головки должен быть установлен наклонно, например при нарезании конического зубчатого колеса.
Если не удается выполнить деление для лимбовых головок из-за отсутствия делительной окружности с нужным числом отверстий В, то выбирают любой ряд с возможно большим числом B’ делительных отверстий и подбирают число р (не кратное z) таким образом, чтобы числитель отношения
np = (N/z*B’p)/B’ ≈ np = A’/B’
был возможно ближе к целому числу, до которого его округляют. Далее полученное отношение преобразуют, как было указано выше, по соотношению n’ (см.выше).
При настройке безлимбовых универсальных делительных головок для простого деления с пропуском варьируют числа p и n, подбирая такое передаточное отношение гитары деления iгит, которое возможно мало отличалось бы от требуемого Np/2zn ≈ α/b * c/d = iгит.
Погрешность, накопленная на последнем шаге деления заготовки детали радиусом R в результате указанного округления, определяется выражениями:
- для лимбовых головок ∆ = (nр/р — N/z ) * 2πRz/N;
- для безлимбовых головок ∆ = (2niгит/р — N/z) * 2πRz/N.
Погрешность ∆ может быть положительной или отрицательной.