Делительная головка для токарного станка по металлу

Универсальные делительные головки: применение и принцип работы

Универсальные делительные головки (УДГ) представляют собой вид приспособлений, применяемых преимущественно в мелкосерийном, единичном производствах. За счёт использования таких станочных универсальных приспособлений удаётся существенно повысить производительность и облегчить условия труда. Кроме того, их применение повышает безопасность работы, расширяет технологические возможности производственного оборудования.

В конструктивном исполнении делительные головки – это горизонтальные станочные приспособления. Ими оснащают фрезерные, координатно-расточные станки (полуавтоматы). С их помощью осуществляют периодические повороты обрабатываемых заготовок на заданные углы (деления). Сама обрабатываемая заготовка устанавливается в патрон. Использование УДГ гарантирует получение заданных геометрических форм, точных размеров обрабатываемых деталей.

Особенно эффективно применение таких приспособлений в технологиях нарезания зубьев шестерёнчатых колёс, фрезерования впадин между зубьями, в обработке многогранников, в производстве многих видов инструментов (свёрла, зенкеры, специальные инструменты). При нарезании спиралевидных канавок с помощью таких делительных головок осуществляется непрерывное вращение и одновременная осевая подача заготовок.

В машиностроении (металлообработке) применяются различные типы головок делительных универсальных (УДГ). Наиболее распространены лимбовые делительные головки. Этот тип оснастки может настраиваться на дифференциальное, простое деление, на фрезерование спиралевидных деталей. Этих технологических возможностей в большинстве случаев достаточно для высокоточной обработки сложных поверхностей.

Методы деления

Чаще всего посредством универсальных делительных головок реализуются два способа деления: простое и дифференциальное. При простом делении производят отсчёт по неподвижному делительному диску. Управление поворотом детали осуществляется рукояткой, связанной через червячную передачу со шпинделем головки.

При дифференциальном делении поворот шпинделя осуществляется как рукояткой (аналогично простому), так и за счёт принудительного поворота самого делительного диска от шпинделя (через систему шестерёнок).

Таблица 1. Настройка делительных головок по методу простого деления

Таблица 2. Настройка делительных головок при дифференциальном делении

Преимущества использования УДГ

Применение головок делительных универсальных позволяет получить ряд существенных преимуществ. Основные из них следующие:

значительно расширяется спектр технологических операций фрезерного станка;
возможность работы с заготовками разных размеров;
возможность обработки поверхностей в любом положении относительно вертикали.
Универсальные делительные головки просты в установке и в работе. Стоимость дополнительного приспособления доступная. Поэтому его можно использовать в единичном производстве, в том числе в частном применении.

Выбор универсальных делительных головок

При выборе делительной головки УДГ вначале определяются с её типом. Чаще всего используют головки делительные универсальные. Они, в свою очередь, отличаются между собой значением наибольших диаметров обрабатываемых заготовок. К примеру, отечественной промышленностью выпускаются следующие типы делительных головок: от УДГ-Д-160 до УДГ-Д-400 (под диаметры 160, 200, 250, 320, 400 мм).

Все типы приспособлений унифицированы, отличаются, в основном, высотой центров. Для головок делительных универсальных составлены специальные таблицы расчётов простого/дифференциального деления. При выборе приспособления подбирают его рабочий диаметр соответственно размерам закрепляемых деталей. То есть, если обрабатываются заготовки с небольшими диаметрами, лучше установить УДГ такого же типоразмера.

Новости

Доставка – в штатном режиме

Адресная доставка и до транспортной компании

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.

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.

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.

Какие бывают делительные головки для фрезерного станка?

Делительная фрезерная головка является дополнительным оборудованием, которое расширяет возможности фрезерного станка в работах по металлу.

В первую очередь, фрезерная головка используется для производства различных инструментов — метчиков, зенкеров, разверток, фрез и т.д. Применяют ее, также при работе с профильными деталями машин — звездочки, зубчатые колеса.

Универсальная делительная головка

Использование такого устройства позволяет вырезать пазы и шлицы на отдельных поверхностях, обрабатывать торцы деталей, формировать грани у гаек и головок болтов, и многие другие технологические операции.

При выполнении работ на фрезерном станке вертикальной ориентации используется вертикальная фрезерная головка с вертикальным расположением шпинделя.

1 Виды делительных головок

Как дополнительное оборудование, для работ по металлу с профильными деталями, фрезерная головка может быть установлена на фрезерном станке любого типа (горизонтальном, вертикальном, универсальном).

Разделяются такие устройства по нескольким видам:

1.1 Простая делительная головка

Применяется в случае, когда возникает необходимость деления окружности, по которой вращается обрабатываемая деталь. Такого типа приспособления имеют делительный диск (лимб), который закреплен на шпинделе самой головки и имеет отверстия или шлицевые деления, количеством 12, 24, 30, для фиксации защелки.

Простая делительная головка для фрезерного станка

Диски, которые имеют 12 отверстий (делений) позволяют разделить один оборот детали вокруг своей оси на 2, 3, 4, 6, 12 одинаковых частей. Наличие 24-х меток позволяет сделать такое же деление в следующем порядке — 2, 3, 4, 6, 12, 24 части. Диск, имеющий 30 отверстий, делит круг вращения детали на 2, 3, 5, 6, 15, 30 частей.

Изготовленные своими руками, под конкретные нужды в работе по металлу, диски могут иметь другие показатели по параметрам деления, в том числе и на неравные части.

В простой делительной головке шпиндель поворачивается с помощью червячной передачи. Червячное колесо, которое насажено на шпиндель, выполняет функции делительного диска с тремя рядами отверстий. При вращении рукоятки, которая находится на одном валу с червяком, происходит изменение положения шпинделя.

Использование червячной передачи позволяет получать плавное вращение, при котором задача попасть штифтом в нежное отверстие на диске значительно облегчается.

Такое устройство позволяет проводить деление, без каких либо дополнительных механизмов, простым поворотом диска. Этот метод деления называют непосредственным. Для выполнения более широких функций, простая головка может и не подойти, поэтому существует другой вариант — универсальный.

1.2 Универсальная делительная головка

Используется в случае необходимости установки обрабатываемой детали под определенным углом относительно плоскости рабочего стола. При этом возможен поворот детали на требуемый угол вокруг ее собственной оси вращения. Примером использования в работе с профильными деталями может быть нарезание винтовых канавок на цилиндрической заготовке.

Универсальная делительная головка BS-0

Универсальная головка позволяет выполнять фрезерные работы по металлу с получением следующих форм:

• квадрата;
• шестиугольника;
• многогранника;
• равномерно расположенных по окружности зубьев;
• других форм (в зависимости от разметки на лимбе).

На фрезерном станке с использованием УДГ можно выполнять следующие операции:

• установку заготовки под заданным углом к рабочему столу;
• поворот заготовки вокруг собственной оси на заданный угол;
• постоянное вращение детали при нарезке винтовых канавок или зубьев;
• периодическое вращение заготовки на определенные доли круга вращения.

1.3 Универсальная делительная головка (видео)

к меню ↑

2 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.

2.1 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 ↑

2.2 Оптическая делительная головка

Такое устройство используются для выполнения особо точных делений, и в некоторых случаях, для проверки правильности выполненного деления на другом устройстве.

Своим внешним видом, оптическая делительная головка, практически не отличается от своего обычного механического аналога. За исключением одной детали — стеклянного диска, который закреплен на шпинделе.

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 ↑

2.3 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 ↑

2.4 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:

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.