Индексная головка
 | Эта статья нуждается в дополнительных ссылках для проверки . ( февраль 2010 г. ) |
Делительная головка , также известная как делительная головка или спиральная головка , [1] представляет собой специализированный инструмент, который позволяет индексировать заготовку по кругу ; то есть легко и точно поворачивается на заданные углы или круговые деления. Делительные головки обычно используются на столах фрезерных станков , но могут использоваться и на многих других станках, включая сверлильные станки, шлифовальные станки и расточные станки. Обычные работы для делительной головки включают обработку канавок фрезы , нарезание зубьев шестерни , фрезерование криволинейных пазов или сверление круга отверстий под болты по окружности детали.[2]
Инструмент похож на поворотный стол, за исключением того, что он предназначен для наклона, а также для вращения и часто допускает принудительную фиксацию при более точных градациях вращения, в том числе за счет дифференциального индексирования. Большинство регулируемых конструкций позволяют наклонять головку от 10° ниже горизонтали до 90° по вертикали, при этом головка становится параллельной столу станка.
Заготовка удерживается в делительной головке так же, как на токарном станке по металлу . Чаще всего это патрон, но он может включать в себя цангу, установленную непосредственно в шпиндель на делительной головке, планшайбе или между центрами . Если деталь длинная, ее можно поддерживать с помощью прилагаемой задней бабки .
Ручные делительные головки
Индексация — это операция деления периферии цилиндрической заготовки на равное количество делений с помощью кривошипа и индексной пластины. Ручная делительная головка включает в себя рукоятку. Вращение рукоятки, в свою очередь, приводит во вращение шпиндель и, следовательно, заготовку. В ручном кривошипе используется червячная передача, обеспечивающая точное управление вращением изделия. Заготовку можно повернуть, а затем зафиксировать на месте перед применением фрезы, или ее можно повернуть во время резки в зависимости от типа выполняемой обработки.
Большинство делительных головок работают с соотношением сторон 40:1; то есть 40 оборотов рукоятки производят 1 оборот шпинделя или заготовки. Другими словами, 1 оборот рукоятки поворачивает шпиндель на 9 градусов. Поскольку оператор станка может захотеть повернуть деталь на произвольный угол, для обеспечения точного позиционирования детали используются индексные пластины.
Прямая делительная пластина: Большинство делительных головок имеют делительную пластину, постоянно прикрепленную к шпинделю. Эта пластина расположена на конце шпинделя, очень близко к тому месту, где будет установлена работа. Он закреплен на шпинделе и вращается вместе с ним. Эта пластина обычно снабжена рядом отверстий, которые позволяют быстро индексировать обычные углы, такие как 30, 45 или 90 градусов. Штифт в основании делительной головки можно вставить в пластину прямого индексирования, чтобы быстро зафиксировать головку под одним из этих углов. [3] Преимущество прямой делительной пластины заключается в том, что она выполняется быстро и просто, и для ее использования не требуются расчеты. Недостатком является то, что его можно использовать только для ограниченного числа углов.
Сменные делительные пластины используются, когда заготовку необходимо повернуть на угол, недоступный для прямой делительной пластины. Поскольку рукоятка крепится к шпинделю с известным соотношением (обычно 40:1), делительные пластины, установленные на маховике, можно использовать для создания более тонких делений для точной ориентации под неправильными углами. Эти разделительные пластины поставляются в наборах из нескольких пластин. Каждая пластина имеет кольца отверстий с различным делением. Например, индексная пластина может иметь три ряда отверстий по 24, 30 и 36 отверстий в каждом ряду. Штифт на рукоятке входит в эти отверстия. Доступны индексные пластины с числом отверстий до 400. [2] Одновременно на делительную головку можно установить только одну такую пластину. Пластина выбирается оператором в зависимости от того, какой именно угол он хочет указать.
Например, если машинист хотел индексировать (повернуть) свою заготовку на 22,5 градуса, он повернул бы рукоятку на два полных оборота плюс пол-оборота. Поскольку каждый полный оборот равен 9 градусам, а полуоборот — 4,5 градуса, общее число равно 22,5 (9 + 9 + 4,5 = 22,5). Половину оборота можно легко выполнить точно, используя любую делительную пластину с четным числом отверстий и повернув ее наполовину (отверстие № 8 на кольце с 16 отверстиями).
Делительные головки Brown и Sharpe включают набор из 3 делительных пластин. Пластины имеют маркировку № 1, № 2 и № 3 или «А», «В» и «С». Каждая пластина содержит 6 рядов отверстий. Пластина № 1 или «А» имеет 15, 16, 17, 18, 19 и 20 отверстий. Пластина № 2 или «В» имеет 21, 23, 27, 29, 31 и 33 отверстия. Пластина № 3 или «С» имеет 37, 39, 41, 43, 47 и 49 отверстий. [ нужна ссылка ]
Универсальные делительные головки: некоторые ручные делительные головки оснащены силовым приводом. Это позволяет соединить вращение делительной головки с подачей стола фрезерного станка вместо использования рукоятки. Для выбора соотношения между подачей стола и вращением предусмотрен набор сменных шестерен. Эта установка позволяет обрабатывать спиральные или винтовые элементы, такие как спиральные шестерни, червяки или детали винтового типа, поскольку деталь одновременно вращается и перемещается в горизонтальном направлении. Эта установка называется «делительной головкой ВОМ».
Индексные головки с ЧПУ
Делительные головки с ЧПУ по конструкции аналогичны головкам с ручным управлением, за исключением того, что они имеют серводвигатель , соединенный со шпинделем, а не рукоятку и делительные пластины. Серводвигатель управляется электроникой, чтобы индексировать работу до требуемой позиции. Управление может быть либо простой клавиатурой для оператора, либо полностью управляемым ЧПУ.
Делительные головки ЧПУ могут управляться в двух разных режимах. В самом простом методе работы используются простые функции управления, встроенные в делительную головку. Для этого не требуется станок с ЧПУ. Оператор вводит нужный угол в блок управления, прикрепленный к делительной головке, и она автоматически поворачивается в нужное положение и фиксируется на месте для обработки. Изменить угол так же просто, как ввести новое значение угла на панели управления. Это проще, чем настраивать делительную головку вручную, потому что нет необходимости менять местами делительные пластины или рассчитывать, какие положения отверстий использовать. Это также быстрее для повторяющихся операций, потому что работу можно индексировать простым нажатием кнопки, что устраняет необходимость подсчета оборотов рукоятки или положения конкретных отверстий на индексной пластине.Таким образом, делительная головка с ЧПУ может использоваться как на станках с ручным управлением, так и на станках с ЧПУ.
Большинство делительных головок с ЧПУ также могут функционировать как полноценные оси ЧПУ и могут быть подключены к системе управления станком с ЧПУ. Это позволяет главному контроллеру ЧПУ станка управлять делительной головкой точно так же, как он управляет другими осями станка. Это можно использовать для обработки сложных трехмерных форм, спиралей с непостоянным шагом и подобных экзотических деталей. Этот режим работы нельзя использовать на станке с ручным управлением, поскольку для его работы требуется полный контроллер ЧПУ.
использованная литература
- ^ Бургхардт 1922 , с. 244.
- ^ a b Барнуэлл, Джордж У. (1941), Новая энциклопедия практики механического цеха , WH Wise & Co., стр. 234–235.
- ^ Бургхардт 1922 , с. 245.
Библиография
- Бургхардт, Генри Д. (1922), Работа станка , 2 , McGraw-Hill.
внешняя ссылка
- Статья Machinery о «дифференциальном индексировании»
- Станки
