- Шестерни, Рейки, УДГ, Приспособления.
- Коробка подач в форме гитары сменных колес.
- Гитара дифференциала в режиме on-line.
- . Настройка делительной головки. Учебное пособие
- Настройка делительной головки
- Настройка делительной головки
- УТВЕРЖДЕНО
- УДК 621.941
- Озёрский технологический институт (филиал) ГОУ ВПО «МИФИ», 2006
- 1. НАЗНАЧЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ
- 1) Высота центров, мм.
- 2) Цена деления лимба непосредственного деления 15°
- 3) Предельные углы поворота оси шпинделя в вертик. плоск. — + 90° — 10°
- 4) Конус шпинделя — Морзе4
- 5) Диаметр отверстия шпинделя, мм. —— 40
- 6) Характеристика дел. головки N= 40
- 7) Диск непосредственного деления имеет по окружности делений.
- 8) Делительный диск имеет отверстия:
- а) с одной стороны — 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30,31
- б) с другой стороны – 33, 37, 39, 41, 43,47, 49, 54
- 9) Набор сменных зубчатых колес для настройки гитары:
- 2. УСТРОЙСТВО ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ
- Универсальная делительная головка позволяет осуществлять поворот заготовки на определенный угол различными способами:
- 1. Непосредственное деление окружности на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части;
- 2. Простое деление окружности на число частей от 2 до 2160 с интервалами;
- 3. Дифференциальное деление окружности на число частей от 43 до 400 без интервалов.
Шестерни, Рейки, УДГ, Приспособления.
Информация для специалистов механообработки, смежных областей промышленности и ремонтных мастерских.
Вам крайне необходимы мелкие косозубые шестерни?
Но у Вас отсутствует Зуборезный станок
Станок имеется, но не обеспечивает нарезку предполагаемых шестерён.
Предлагаем выход:
Вы можете на обычном Универсально — Фрезерном станке качественно изготовить любые средние и мелкие
Косозубые и Винтовые шестерни.
Универсально Делительные головки
( УДГ Д-160; УДГ Д-200; УДГ Д-250; УДГ Д-320 )
позволяют при наличии минимального набора сменных шестерён, соответствующих наборов Дисковых Модульных фрез и предлагаемой к использованию Прикладной компьютерной программы производить на Универсально- Фрезерных станках качественную нарезку цилиндрических Косозубых и Винтовых шестерён , а также различных Спиральных канавок.
Минимальный набор сменных шестерён для гитары УДГ , обеспечивающий при
нарезке любой требуемый Высокоточный наклон зуба , составляет всего 36 шестерён с числами зубьев:
23 – 25 – 30 – 33 – 34 – 35 – 37 – 40 – 41 – 43 – 45 – 47 – 50 – 53 – 55 – 58 – 59 – 60
61 – 62 – 65 – 67 – 70 – 71 –73 – 79 – 80 – 83 – 85 – 89 – 90 – 92 – 95 – 97 – 98 – 100
Нарезка в УДГ косого зуба на мелких Шестернях осуществляется, как фрезерование спиральных канавок Дисковой Модульной номерной фрезой при продольном перемещении стола фрезерного станка и одновременном вращении детали, закрепленной в делите льной головке.
Для согласованного вращения заготовки с продольным перемещением стола и обеспечения соответствующего наклона нарезаемого зуба на Универсально — Делительную головку устанавливается гитара дифференциала с набором сменных шестерен, подобранных Нашей Программой.
Рассчитанная и точно подобранная гитара, передавая вращение от ходового винта станка
к шпинделю делительной головки обеспечивает нарезку необходимого угла наклона зуба:
Для расширения технологических возможностей УДГ и удобства в работе, при выполнении различных Шестерен, к существующим ГОСТовским гитарам предусматривается дополнительная оснастка,
позволяющая смещать УДГ от края стола в рабочую зону:
Зубчатые рейки
При нарезке Зубчатых Модульных реек на Горизонтальных и Вертикальных Фрезерных станках
деление на Зуб производится по нониусу, что требует особой внимательности от исполнителя
при соответствующих отсчетах Шага зуба.
Предлагаемое приспособление позволяет производить отсчет на Шаг Модуля рейки простым поворотом рукоятки.
Приспособление устанавливается на край фрезерного стола и кинематически, через встроенную гитару, связывается с винтом продольной подачи.
Делительный диск приспособления, при вращении рукоятки, обеспечивает требуемое деление – Один оборот производит перемещение стола с нарезаемой Рейкой, на Один модуль .
Вращение на четверть оборота – На 0,25 модуля.
Точность выполнения Шага 1,0004 от Модуля, что достаточно для изготовления Зубчатых реек
к различным производственным раб очим механизмам:
Источник
Коробка подач в форме гитары сменных колес.
Опубликовано 29 Мар 2020 Рубрика: Механика |
Мастера, технологи и фрезеровщики механообрабатывающих цехов, в станочных парках которых есть зубофрезерные станки, регулярно сталкиваются при изготовлении косозубых цилиндрических зубчатых колес с вопросом максимально точного подбора шестеренок гитары дифференциала.
Если не вдаваться в подробности работы кинематической схемы зубофрезерного станка и технологического процесса нарезания зубьев червячной фрезой, то данная задача заключается в сборке двухступенчатого цилиндрического зубчатого редуктора с заданным передаточным отношением (u) из имеющегося комплекта сменных колес. Этот редуктор и есть гитара дифференциала. В комплект (приложение к станку) входит, как правило, 29 зубчатых колес (иногда более 50) с одинаковым модулем и диаметром посадочного отверстия, но с разным количеством зубьев. В наборе могут присутствовать по две-три шестерни с одинаковым количеством зубьев.
Схема гитары дифференциала изображена ниже на рисунке.
Настройка гитары дифференциала начинается с определения расчетного передаточного отношения (u) по формуле:
u=p*sin (β)/(m*k)
p – параметр конкретной модели станка (число с четырьмя-пятью знаками после запятой).
Значение параметра (p) индивидуально для каждой модели, приводится в паспорте на оборудование и зависит от кинематической схемы привода конкретного зубофрезерного станка.
β – угол наклона зубьев нарезаемого колеса.
m – нормальный модуль нарезаемого колеса.
k – число заходов червячной фрезы, выбранной для работы.
После этого необходимо выбрать из набора такие четыре шестерни с числами зубьев Z1, Z2, Z3 и Z4, чтобы, установленные в гитару дифференциала, они образовали редуктор с передаточным отношением (u’) максимально близким к рассчитанному значению (u).
(Z1/Z2)*(Z3/Z4)=u’≈u
Как это сделать?
Подбор чисел зубьев шестеренок, обеспечивающий максимальную точность, можно выполнить четырьмя способами (по крайней мере, известными мне).
Рассмотрим кратко все варианты на примере зубчатого колеса с модулем m=6 и углом наклона зубьев β=8°00’00’’. Параметр станка p=7,95775. Червячная фреза – однозаходная k=1.
Для исключения ошибок при многократных расчетах составим простую программу в Excel, состоящую из одной формулы, для расчета передаточного числа.
Ссылка на скачивание файла Excel: raschet-peredatochnogo-chisla-gitary-differentsiala (xls 34KB)
Расчетное передаточное число гитары (u) считываем
в ячейке D8: =D3*SIN (D6/180*ПИ())/D5/D4=0,184584124
Относительная погрешность подбора не должна превышать 0,01%!
δ=|(u-u’)/u|*100 Читайте также: Садовая тачка своими руками: идеи и материалы
Вычисляем относительную погрешность выбранного варианта.
δ=|(u-u’)/u|*100=|(0,184584124-0,184584178)/0,184584124| *100=0,000029% Читайте также: Художественное травление меди лимонной кислотой и перекисью водорода
По формуле (2) теоретическое количество передаточных отношений:
Предположим, что постоянное передаточное межосевое расстояние «а», выраженное через число зубьев, равно 120 (а=z1+z2, где z1 и z2 — число зубьев колес из набора, устанавливаемые на неподвижные валы гитары). Для нашего станка можно получить двенадцать понижающих передач при сочетании колес, сумма которых равна 120 (25/95, 30/90, 37/83, 40/80, 41/79, 45/75, 47/73, 50/70, 53/67, 55/65, 58/62, 59/61) и двенадцать повышающих (числитель и знаменатель в вышеприведенных дробях меняются местами). Таким образом, значение Р равно 24 и по формуле (2) теоретическое количество передаточных чисел К равно:
Теоретическое количество значений передаточных чисел возрастает более чем в шесть раз, что повышает и точность настройки гитары.
Предложенная гитара работает следующим образом.
Вращение вала 1 через зубчатое колесо 9, закрепленное на валу 1, передается на промежуточный вал 6 через зубчатое колесо 8, закрепленное на нем, обеспечивая межосевое расстояние 11. От промежуточного вала 6 вращение передается через зубчатое колесо 7, закрепленное на нем, зубчатому колесу 10, закрепленному на валу 2 обеспечивая межосевое расстояние 12. От вала 2 вращение передается через зубчатое колесо 16, закрепленное на этом валу, зубчатому колесу 15, закрепленному на валу 13, обеспечивая межосевое расстояние 14. При этом происходит изменение частоты вращения (уменьшение или увеличение) вала 1 до частоты вращения вала 4.
Таким образом, предложенная гитара позволяет получить значительно большее количество передаточных чисел и тем самым увеличить точность настройки станка.
Гитара дифференциала в режиме on-line.
Заходите на сайт по адресу: sbestanko.ru/gitara.aspx и, если ваша модель станка присутствует в списке исходных данных, то задаете параметры нарезаемого колеса и червячной фрезы и ждете результат расчета. Иногда считает долго, иногда не находит решений.
Для нашего примера сервис не представил решений для точностей 5 и 6 разрядов после запятой. Зато для точности 4 знака после запятой выдал 136 вариантов. Мол — ковыряйтесь!
Лучший из представленных on-line сервисом результатов:
Z1=23 Z2=89 Z3=50 Z4=70
u’=(23*50)/(89*70)=0,184590690
δ=|(u-u’)/u|*100=|(0,184584124-0,184590690)/0,184584124| *100=0,003557% Читайте также: Хотите купить вертикально-фрезерный станок 6р11 в России?
УКБ: 1об. фр * П(2-3) * ПS(3-5) * П(5-6) * ix = K / Z об .заг.
Зубчатые колеса e и f служат для расширения диапазона регулирования гитары деления. Для Z
Источник
. Настройка делительной головки. Учебное пособие
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Озерский технологический институт
ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Московский инженерно- физический институт
Настройка делительной головки
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Озерский технологический институт
ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Московский инженерно- физический институт
Настройка делительной головки
УТВЕРЖДЕНО
редсоветом института
в качестве методического пособия
Озерск — 2006
УДК 621.941
Настройка делительной головки:
Учебное пособие.-3-е изд. стереотип.- Озёрск: ОТИ МИФИ, 2006, 15с.
В настоящем пособии изложены устройство, способы настройки универсальной делительной головки. Рекомендуется для изучения студентами специальности .
Озёрский технологический институт (филиал) ГОУ ВПО «МИФИ», 2006
НАСТРОЙКА ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ
Цель работы: на примере универсальной делительной головки изучить делительный механизм, применяемый во многих станках, познакомиться с принципом сложения движений в процессе поворота заготовки на заданный угол и поступательного ее перемещения вдоль оси и настройки их для выполнения различных работ.
1. НАЗНАЧЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ
Универсальные делительные головки типа УДГ-Д предназначены для поворота обрабатываемой детали на заданную величину при выполнении различных фрезерных, зубофрезерных, расточных, сверлильных, разметочных и других подобных работ.
С помощью делительных головок можно делить обрабатываемую деталь по окружности на любое число частей до 400 без интервалов и на некоторое число более 400 с интервалами. Обработку деталей с помощью делительных головок можно производить в центрах, в самоцентрирующем патроне, на шпиндельной оправке и т. п.
Она предназначена для закрепления заготовки, периодического поворота ее на равные и неравные окружности, а также для образования винтовых канавок на цилиндрических и конических поверхностях.
Обозначения и классы точности делительных головок типа УДГ-Д приведены в табл.1.
1) Высота центров, мм.
2) Цена деления лимба непосредственного деления 15°
3) Предельные углы поворота оси шпинделя в вертик. плоск. — + 90° — 10°
4) Конус шпинделя — Морзе4
5) Диаметр отверстия шпинделя, мм. —— 40
6) Характеристика дел. головки N= 40
7) Диск непосредственного деления имеет по окружности делений.
8) Делительный диск имеет отверстия:
а) с одной стороны — 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30,31
б) с другой стороны – 33, 37, 39, 41, 43,47, 49, 54
9) Набор сменных зубчатых колес для настройки гитары:
25, 30, 35, 40, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100
2. УСТРОЙСТВО ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ
Универсальная делительная головка (рис. 1) состоит из червячной пары и ряда зубчатых колес. Корпус 1 своими цапфами установлен на основании 2 и крепится к нему накидными хомутиками 3 от проворачивания. В подшипниках корпуса вращается шпиндель 4, на котором закреплены лобовой диск 5 для непосредственного отсчета поворота шпинделя, червячное колесо 6 и стопорное колесо 7.
На переднем конце шпинделя рядом с лобовым диском устанавливаются патроны для закрепления заготовок.
Поворот заготовки на определенный угол осуществляется вращением рукоятки 8 с пружинным фиксатором 9, который фиксирует рукоятку относительно делительного диска 10. От рукоятки 8 вращение через валик 11 передается зубчатыми колесами 12 и 13. Последнее соединено с валом 14, изготовленным за одно целое с падающим червяком 15. Червяк 15 вводится в зацепление с червячным колесом 6 вращением эксцентрика 16, который поднимает коробку червяка 17.
Рис. 1 Устройство делительной головки
3. СПОСОБЫ ДЕЛЕНИЯ
Универсальная делительная головка позволяет осуществлять поворот заготовки на определенный угол различными способами:
1. Непосредственное деление окружности на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части;
2. Простое деление окружности на число частей от 2 до 2160 с интервалами;
3. Дифференциальное деление окружности на число частей от 43 до 400 без интервалов.
3.1. НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ДЕЛЕНИЕ
Непосредственное деление окружности производится на части по 180, 120, 90, 60, 45, 30 и 15º или на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 части в тех случаях, когда не требуется большой точности.
Для непосредственного деления необходимо расфиксировать шпиндель, расцепить червяк 15 с червячным колесом 6 вращением эксцентрика 16 против часовой стрелки (рис. 1). Поворот шпинделя с заготовкой производится вручную за патрон, а отсчет угла поворота производится по лобовому диску 5, который имеет круговую шкалу (360 делений), проградуированную в градусах.
Для точного отсчета угла поворота имеется нониус 18, который позволяет производить отсчет с точностью до 5 мин.
Угол поворота заготовок определяется из соотношения:
α˚ = 
(1)
где Z – число делений заготовки.
После выполнения очередного поворота шпиндель необходимо стопорить вращением рукоятки 19 по часовой стрелке до упора.
3.2. ПРОСТОЕ ДЕЛЕНИЕ
При простом делении делительный диск с помощью защелки 20 соединяется непосредственно с корпусом головки, а падающий червяк вводится в зацепление с червячным колесом. Поворот шпинделя с заготовкой производится вращением рукоятки 8 делительного диска из условия 1/Z оборота заготовки соответствует n — оборотам рукоятки делительного диска.
Уравнение кинематического баланса (рис. 2.a)
Формула настройки делительной головки для определения угла поворота рукоятки делительного диска:
(2)
где n – число оборотов рукоятки делительного диска;
Z – число зубьев или канавок на обрабатываемой заготовке.
Если угол поворота заготовки задан в градусах, то согласно формулам (1) и (2) угол поворота рукоятки делительного диска можно определить по формуле:
Следовательно, формула настройки головки будет иметь следующий вид:
(3)
где n – число оборотов рукоятки делительного диска;
α – угол поворота заготовки в градусах.
Величина n обычно выражается смешанным числом или неправильной дробью:
(4)
где А – целое число оборотов рукоятки;
В – число шагов отверстий, на которое необходимо дополнительно повернуть рукоятку;
С – число отверстий выбранной окружности.
При расчете настройки дробь 
нужно преобразовать таким образом, чтобы знаменатель ее был равен числу отверстий на одной из окружностей диска. Тогда числитель ее покажет число шагов отверстий (на данной окружности), на которое нужно повернуть рукоятку делительного диска.
Делительный диск головки типа УДГ-130 позволяет разделить заготовку простым способом на все числа от 2 до 60: на все четные и кратные 5 от 60 до 120, свыше же 120 и до 400 возможно деление только на некоторые числа.
Пример 1. Настроить делительную головку для нарезания зубчатого колеса Zо = 85 зубьям.
Число оборотов рукоятки определяется по формуле (2):
В делительном диске нет круга с количеством делений 85, поэтому необходимо дробь 40/85 преобразовать таким образом, чтобы в знаменателе получить число, равное числу имеющихся в наборе отверстий на одной из окружностей диска. Числа отверстий на делительном диске приведены в технической характеристике головки.
Следовательно, при нарезании шестерен с числом зубьев Z = 85 рукоятку с фиксатором надо установить по окружности диска, имеющей 34 отверстия. Для поворота заготовки на 1/85 ч. окружности необходимо повернуть рукоятку 8 (рис.1) на 16 шагов по выбранной окружности на диске.
Пример 2. Настроить делительную головку для поворота заготовки на угол = 51˚20΄.
Число оборотов рукоятки (формулы (3) и (4)) равно:
Это означает, что рукоятку с фиксатором надо установить по окружности делительного диска, имеющего 54 отверстия и повернуть ее на 5 полных оборота и плюс 38 шагов отверстий выбранной окружности.
Для удобства отсчета величины угла поворота рукоятки по делительному диску, головка оснащена раздвижным сектором, состоящим из двух радиальных линеек. После отсчета необходимого числа оборотов рукоятка дополнительно поворачивается на необходимое число шагов отверстий по установленным линейкам. Линейки разводятся на определенный угол, охватывая с наружной стороны отверстия начала и конца отсчета и надежно скрепляются винтом. Перед началом очередного деления одну линейку подводят в упор к штифту рукоятки, вставленному в отверстие диска. Другая же покажет отверстие, в которое необходимо вставить штифт рукоятки после поворота.
3.3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ДЕЛЕНИЕ
Дифференциальное деление применятся в случаях, когда осуществить деление простым методом, описанным выше, не представляется возможным. Для этого включают в схему делительной головки (рис.2б) сменные зубчатые колеса, связывающие шпиндель делительной головки и делительный диск, который освобождается от защелки.
Для настройки делительной головки при дифференциальном делении необходимо подобрать фиктивное число зубьев Zф, близкое к заданному числу зубьев так, чтобы была возможность далее осуществлять деление простым способом.
Число оборотов рукоятки определяется по формуле (2):
а) при заданном числе делений
,
б) при фиктивном числе делений
Величина дополнительного поворота рукоятки равна величине поворота делительного диска:
Величина поворота диска за время поворота шпинделя на 1/Z составит 
i1 оборота.
Так как угол дополнительного поворота рукоятки равен углу поворота диска, то можно написать следующее:
=
Тогда формула для определения передаточного отношения гитары сменных шестерен будет иметь вид:
Окончательная формула перепишется в следующем виде:
, (5)
где Z1, Z2, Z3, Z4 – числа зубьев сменных шестерен (приведены в технической характеристике);
Z – число зубьев или делений заготовки;
Zф – фиктивное число зубьев.
Из формулы следует, что при Zф > Z передаточное отношение больше нуля, и диск будет вращаться в направлении вращения рукоятки; если Zф 0, а при i
Источник