Настройка универсальной делительной головки для непосредственного деления производится так же, как оптических головок, т. е. червяк выводят из зацепления с червячным колесом, и деление осуществляется непосредственно поворотом вручную заготовки детали или шпинделя, каждый раз - на требуемую часть окружности. Отсчет ведут с помощью закрепленного на шпинделе диска, на котором имеются либо фиксирующие отверстия, либо шкала с делениями в градусах.
В делительных головках Н-135, H-160 и H-100 отсчет производится по градусной шкале диска непосредственного деления и нониусу, позволяющему отсчитывать углы с точностью до 5'. Угол поворота шпинделя определяется в этом случае по формуле
α° = 360°/z,
где α° - угол поворота шпинделя; z - требуемое число делений.
Расчет настройки универсальной делительной головки
Расчет настройки универсальной делительной головки производится следующим образом. Червяк Zч вводится в зацепление с червячным колесом К, а делительный диск (лимб) 1 в лимбовых головках (рис. 1, сверху) или колесо Z1, дифференциала - в безлимбовых головках (рис. 1, внизу) закрепляют в неподвижном положении. Чтобы повернуть, шпиндель на 1/z часть окружности, надо сообщить червяку число оборотов n', определяемое по формуле
n' = N/z,
где N - отношение числа зубьев червячного колеса к числу заходов червяка, называемое характеристикой головки.
В головках современного исполнения обычно N = 40, но встречаются также головки с N = 60 или 80, или 120.
В лимбовых, головках рукоятка 2 вращения шпинделя связана с червяком Zч зубчатыми колесами, общее передаточное отношение которых равно 1:1. Поэтому для сообщения червяку n' оборотов необходимо рукоятку 2 повернуть на число оборотов n = n' = N/z. В большинстве случаев n ≠ E, где Е - символ произвольного целого числа; поэтому нужно подобрать такое целое число B, чтобы N/z*B = Е.
n = (N/z*B) / B = E/B.
Если E > В, то можно написать n = c + А/В,
где С - число целых оборотов рукоятки 2; В - число делительных отверстий выбранной окружности диска (лимба); А - число делений (шагов) этой окружности, на которое нужно каждый раз поворачивать рукоятку дополнительно к С целым оборотам ее.
Универсальная делительная головка Н-135 и Н-160 имеют двусторонние делительные диски с глухими отверстиями. На одной стороне диска имеются окружности с числами отверстий 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30 и 31, а на другой стороне 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49 и 54.
Рис. 1. Кинематические схемы лимбовой и безлимбовой делительных головок.
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.
