Виды делительных головок. Применение делительных головок для фрезерных станков

Увеличение функциональных возможностей производственного оборудования возможно после установки делительной головки. Она необходима для производства сложных деталей и заготовок. Зачастую этот компонент входит в комплектацию по умолчанию. Если же он отсутствует – необходимо правильно подобрать оптимальную модель.

Назначение делительной головки

Для формирования детали нужной формы может потребоваться ее смещение относительно оси станка. Сделать это можно с помощью делительной головки. Она может быть как отдельной частью конструкции, так и ее составляющей.

Компонент крепится на станине оборудования. У него предусмотрены различные варианты фиксации изделия, которые зависят от типа насадки. Регулировка положения происходит с помощью нескольких рукоятей и диска. На последнем расположены отверстия, которые фиксируют положение делительного компонента.

Подобный инструмент может понадобиться для выполнения следующих процессов:

• фрезерование канавок на поверхности. Для этого не понадобится большая точность. Важно контролировать глубину и ширину заготовки;
• формирование граней на деталях. Это актуально для нестандартных гаек, инструментов, хвостовиков. Операция требует высокой точности;
• фрезерование шлицев и пазов. Нередко для этого необходимы существенные смещения заготовки. Поэтому следует выбирать модели делительного диска с минимальным показателем погрешности.

Для увеличения скорости выполнения работы деталь не должна постоянно демонтироваться. Изменение ее положения относительно фрезы станка происходит с помощью вышеописанного инструмента. Особую сложность представляет собой формирование винтовых канавок. Эту операцию можно выполнить только с помощью точной модели.

Перед приобретением делительной головки для конкретного типа оборудования необходимо проверить ее совместимость со станком. Любая самостоятельная переделка монтажной части может отразиться на качестве продукции.

Виды делительной головки

Учитывая специфику применения, следует детально ознакомиться с типами и общей классификацией делительных головок. Они являются обязательными для универсальных фрезерных станков. Комплектация горизонтально-фрезерных выполняется только при надобности выполнения сложных работ.

Прежде всего необходимо определиться с типов проводимых работ на станке. Особое внимание уделяется точности их реализации. Следующим параметром является сложность и точность настройки оборудования для эксплуатации. В зависимости от этих факторов можно выбрать модели с высокой точностью, и допустимыми показателями погрешности. В некоторых случаях подобное устройство делают самостоятельно.

Существует следующая классификация фрезерных делительных головок:

• простые. Особенностью является несложная настойка и легкость управления. Основным компонентом является шпиндель, на который с одной стороны крепится заготовка, а вторая соединена со специальным диском (лимбом). На поверхности последнего нанесены отверстия (от 2-х до 24-х). С их помощью происходите смещение детали относительно оси фрезерования;
• комбинированные. Управление происходит с помощью рукоятки. Чем больше число нажатий – тем значительнее удаление центральной оси заготовки от режущего инструмента. Применяется для изготовления сложных деталей;
• универсальные. Представляют собой сложный технологический комплекс, настройка которого выполняется как с помощью числа переключения рукояти, так и при движении самого диска. Это осуществляется системой зубчатых колес. Этот тип ДГ называют дифференциальными.

• УДГ. Это обозначение устройства – Универсальная Делительная Головка;
• 40 – значение передаточного числа. Оно показывает, за какое количество оборотов ручки шпиндель развернется на 360°;
• Д250 – максимально допустимый размер обрабатываемой заготовки.

Модели класса УДГ чаще всего применяются для формирования сложных кромок и поверхностей. Они изготавливаются по индивидуальному заказу или являются компонентами универсальных фрезерных станков.

Редко встречающиеся оптические виды имеют маркировку ОДГ-5, где 5 – цена одного деления в секундах.

Технические характеристики УДГ

Расчетная таблица делений

Самостоятельное изготовление

Одним из недостатков заводских моделей является их высокая стоимость. Поэтому для выполнения несложных операций изготавливается самодельная конструкция. Для практической реализации потребуются определенные компоненты.

В первую очередь потребуется червячный редуктор. Его можно подобрать из б/у станков или выточить самостоятельно. Также необходимо использовать токарный патрон (оптимальный диаметр- 65 мм) и лимб. Последний можно взять из старых чертежных кульманов. Для ограничения обработки рекомендуется установить стопорящий винт.

Прежде чем приступить к изготовлению деталей, необходимо выполнить настройку делителя. Для этого можно взять любую стандартную деталь и выточить какую-либо фигуру. После сравнения ее с аналогичной, выполняется дополнительная юстировка.

Возможности универсальной ДГ показаны в видеоматериале:

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 .

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.

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.

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.

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:

• простая;
• универсальная;
• оптическая.

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.

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

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 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)

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.

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.

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.

2.3

При небольших объемах работ по металлу проводимых своими руками, покупать дорогостоящее дополнительное оборудование не имеет смысла, так как затраченные вложения никогда не окупятся.

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.

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:

• угловая;
• расточная;
• долбежная.

В свою очередь они могут быть изготовлены в нескольких вариантах, например — со сменными ножами или пластинами.

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.

Делительная головка универсального типа (УДГ) служит для обработки металлических заготовок на фрезерном станке. Данный элемент позволяет провести несколько видов операций по отделке изделий с учетом особенностей их конфигурации, применяется для производства сложных деталей. Как правило, оборудование комплектуется этим устройством в штатном исполнении. В противном случае потребуется правильно подобрать модель согласно характеристикам имеющегося токарного приспособления.

Предназначение

Делительная головка позволяет преобразить заготовку в нужную конфигурацию посредством смещения детали относительно оси станочного оборудования.

УДГ фиксируется на станине агрегата путем различных видов креплений, в зависимости от типа насадки. Рабочее положение корректируется при помощи подвижных рукояток и диска, который оснащен отверстиями для крепления делительного узла.

Возможности рассматриваемого инструмента:

• Фрезеровка поверхностных канавок. Этот процесс не требует идеальной точности, с учетом правильного контроля глубины и ширины обрабатываемой заготовки.
• Возможность создания граней на деталях. Данная операция целесообразна при изготовлении гаек с нестандартными параметрами, а также рабочих инструментов и хвостовиков заготовок. Такие манипуляции требуют высокой точности.
• Проведение фрезеровочных работ по обработке пазов и шлицев. В этом случае может потребоваться значительная подвижка обрабатываемой детали.

Особенности

Универсальная делительная головка служит для увеличения скорости работ. При этом она не должна подвергаться постоянной переустановке. Изменение позиции по отношении к фрезе выполняется путем постановки устройства в нужное положение. Особо внимательно к этому процессу необходимо относиться при формировании канавок винтового типа. Их изготовление возможно исключительно с применением высокоточной модификации узла.

Перед покупкой делительной головки следует обязательно проверить ее совместимость с имеющимся станком. Любые самодельные вмешательства в конструкцию и непрофессиональные переделки могут негативно отразиться на итоговом качестве продукции.

Специфические свойства

С учетом специфики рассматриваемого инструмента, следует выбирать делительную головку для конкретного фрезерного станка. Элементы подразделяются на несколько типов и видов, отличающихся способом монтажа, размерами, принципом действия и техническими параметрами.

Особое внимание уделяется точности реализации проводимых работ. Кроме того, учитывают сложность и точность настройки показателей оборудования для эксплуатации. Такой подход позволяет выбрать модификацию с высокой точностью и допустимыми погрешностями. Имея определенные навыки и подходящий инструментарий, УДГ можно сделать самостоятельно.

Классификация

Делительные головки для фрезерных станков имеют следующую классификацию:

• Простая модель. Она отличается легким весом и простотой в управлении. Главной частью является шпиндель, который фиксирует заготовку и соединяется с дисковым лимбом. Этот элемент имеет несколько отверстий, позволяющих смещать заготовки относительно фрезерной оси.
• Совмещенные варианты. Устройства регулируются при помощи рукоятки. С большим числом нажатий, увеличивается удаление центровой оси обрабатываемой детали от резака.
• Универсальные образцы представляют собой комплексное оборудование, требующее настройки посредством участия дискового элемента и рукоятки. Процесс осуществляется при участии дифференциальных зубчатых шестерен.

Маркировка

Расшифровка маркировки делительной головки позволит определить модель и возможности ее использования. На примере модификации УДГ-40-Д250 рассмотрим обозначения:

• УДГ - универсальная делительная головка.
• 40 - передаточное число, указывающее на число оборотов рукоятки шпинделя при развороте на 360 градусов.
• Д250 - предельно допустимые габариты обрабатываемой заготовки.

Настройка делительных головок

Возможные переходы инструмента зависят от вида устройства и его технических параметров. Точность обработки определяется по делениям имеющейся шкалы, показатели которой соответствуют 7-му (ГОСТ-1.758) или 9-му (ГОСТ-1.643) уровню калибровки.

Главный процесс настройки заключается в определении габаритов сектора делительной окружности. Кроме того, учитывается диаметр окружности и число отсеков, на которые она делится.

Процесс настройки элемента состоит из следующих этапов:

• Трансформируют 360 градусов полного диаметра в требуемое число делений по секторам.
• Определяют синус получившегося расчетного угла.
• Диск приспособления выставляют по этому показателю.
• Фиксируют корпус блока при помощи рукоятки либо зажимного механизма, после чего монтируют рабочую часть инструмента.

Формулу расчета необходимого угла можно найти в руководстве по эксплуатации УДГ. Обрабатываемую заготовку закрепляют на оправке станка, выполняют продольное смещение стола, производят отделку. На шаг подачи влияет тип обработки. Чтобы повысить производительность, после завершения очередного рабочего цикла, используют ускоренный возврат стола в исходную позицию. Фиксация элементов в измерительных отверстиях диска осуществляется посредством пружин.

Делительная головка своими руками

К минусам рассматриваемого инструмента можно отнести высокую стоимость. В связи с этим делительную головку для проведения простых операций можно сделать самостоятельно. Потребуется набор следующих компонентов:

• Редуктор червячного типа, который можно подобрать из оснащения старых станков или выточить своими руками.
• с лимбом (подходящий размер - 65 мм в диаметре).
• Ограничительный винт.

Перед производственным процессом следует выполнить настройку делительной части. В этом поможет любая стандартная деталь либо выточенная фигура определенного формата. После сравнительного теста с аналогом, проводится дополнительная калибровка инструментария. Стоимость делительной головки своими руками будет на порядок ниже заводского аналога, цена которого стартует от 40-50 тысяч рублей.

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.

Виды делительных головок:

1. Простые.
2. Универсальные.
3. Оптические.

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:

1. Шпиндель.
2. Лимб.
3. Трехкулачковый патрон.

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.