книги / Технологии технического обслуживания и ремонта автомобилей

Контрольные вопросы:

1.Какие организационные формы сборки существуют? Чем характеризуются?

2.Охарактеризовать технологические методы обеспечения точности сборки.

3.Размерная цепь. Элементы размерной цепи.

4.Принцип построения технологической схемы сборки.

5.Методы расчета размерных цепей.

62

Лабораторная работа № 9 «НАСТРОЙКА УНИВЕРСАЛЬНОЙ ДЕЛИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ»

Для фрезерования цилиндрических заготовок при производстве многогранников, нарезки зубьев зубчатых колес и других операций, производимых на вертикально- и горизонтальнофрезерных станках, применяются универсальные лимбовые делительные головки (УЛДГ) (рис. 9.1). Кроме того, УЛДГ применяются при нарезке спиралевидных проточек в изготовлении канавок, сверл и др. [10].

Рис. 9.1. Общий вид УЛДГ: 1 – центр; 2 – шпиндель; 3 – диск с делениями; 4 – нониус; 5 – корпус; 6 – стяжные дуги;

7 – делительный лимб; 8 – фиксатор; 9 – сектор; 10 – рукоятка; 11 – информационная табличка; 12 – основание; 13 – гайки крепления

Для крепления заготовки при обработке на подшипниках в корпусе универсальной лимбовой делительной головки установлен шпиндель, позволяющий крепить к УЛДГ патрон или

63

конусное отверстие для установки центра. Для непосредственного деления имеется специальный диск с делениями и нониус. Для поворота заготовки, установленной в патроне, необходимо задать вращение рукоятке, которая соединена со шпинделем через гитару зубчатых колес (N = 1) и последовательно установленной червячной передачей с передаточным отношением 1/40. Количество поворотов рукоятки фиксируется по засверленным на лимбе несквозным отверстиям. Чтобы зафиксировать требуемый поворот при перестановке заготовок, используется специальный раздвижной сектор.

Рис. 9.2. Нарезание зубьев на горизонтально-фрезерном станке с использованием УЛДГ: 1 – заготовка; 2 – шпиндель; 3 – головка; 4 – задняя бабка; 5 – рукоятка; 6 – лимб

Нарезание зубьев зубчатого колеса с использованием УЛДГ (рис. 9.2) происходит следующим образом: заготовка зубчатого колеса устанавливается между шпинделем УЛДГ и специальным фиксирующим приспособлением. Вращаясь, фреза производит обработку одного межзубного пространства, после чего заготовка поворачивается на требуемый угол и процесс обработки повторяется. Количество обработок соответствует количеству зубьев производимого зубчатого колеса.

64

При применении делительных головок без лимба рукоятка может совершить только кратное количество полных оборотов и фиксируется в постоянном положении.

Наиболее точными считаются оптические делительные головки (ОДЛ) (рис. 9.3). Вместо лимба с засверленными отверстиями на таких головках применяется высокоточный стеклянный диск с ценой деления 1°. Кроме того, на оптической системе присутствует еще 60 делений, позволяющих откладывать угловые минуты. Закрепленную заготовку в таком случае поворачивают на точное число градусов, которое фиксируется через окуляр микроскопа.

Рис. 9.3. Общий вид оптической делительной головки: 1 – корпус; 2 – стеклянный диск; 3 – окуляр микроскопа

Существует три вида деления с помощью УЛДГ: непосредственное деление, простое и дифференциальное (сложное).

Непосредственное деление. При непосредственном деле-

нии поворот заготовки на требуемый угол отмеряют по делительному диску 3 (см. рис. 9.1). При применении нониуса 4 за-

65

готовку можно поворачивать с шагом 5', шпиндель при этом поворачивается при непосредственном воздействии на него мастером или при повороте рукоятки 11. Для фиксации шпинделя используется специальный стопор 8. При использовании модификаций делительных головок с диском с отверстиями по кругу деление заготовки выполняется на конкретные численные пока-

затели, а именно на 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 и 36 частей.

Для разделения заготовки на Z равных частей необходимо повернуть рукоятку на k отверстий по делительному диску:

k = 24/Z,

где Z – число частей, на которое необходимо разделить окружность заготовки (число нарезаемых зубьев шестерни); k – число отверстий, отсчитываемое на диске для непосредственного деления при его однократном повороте.

Кроме фиксированного числа отверстий, на диске также присутствует шкала в градусах угла поворота. При этом используется формула

α = 360°/Z,

где Z – число частей; α – угол поворота шпинделя.

При непосредственном делении достаточно низкая точность поворота заготовки, поэтому данный метод применяется на деталях, не требующих повышенной точности при изготовлении.

Метод простого деления. При использовании метода простого деления зафиксированный делительный лимб 7 (рис. 9.4) служит шкалой для отчета. Поворотом рукоятки 6 по делительному лимбу задается вращение шпинделя 3 с закрепленной на нем заготовкой. Момент от рукоятки к шпинделю передается через включенную червячную передачу 1, 2. После поворота заготовки на требуемый угол рукоятка фиксируется с помощью специального стопора 4, 5.

Для поворота заготовок на равные углы при обработке граней (зубьев) на делительный лимб нанесено по семь или во-

66

семь окружностей с равноудаленными друг от друга отверстиями. В зависимости от модификации универсальной делительной головки с каждой стороны может быть количество отверстий от 16 до 54. Делительный лимб можно снять и установить нужной стороной к рукоятке 6.

Число отверстий на лимбе УДГ Д-160: с одной стороны

16, 19, 23, 39, 33, 39, 49 отверстий, с другой стороны 17, 21, 29,

31, 41, 54.

Число отверстий на лимбе остальных делительных головок: с одной стороны 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31, с другой сто-

роны 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49, 54.

По представленной формуле можно определить количество оборотов рукоятки 6 (n) для поворачивания заготовки на 1/Z часть оборота:

n N / Z 40 / Z,

где N – характеристика делительной головки – число, обратное передаточному отношению червячной пары, N = 40; Z – число частей, на которое необходимо разделить заготовку.

Рис. 9.4. Схема наладки делительной головки

67

Отношение N/Z можно представить в виде суммы двух слагаемых:

N/Z = а + m/q,

где а – число целых оборотов рукоятки; m/q – доля оборота рукоятки (q – число отверстий в окружности делительного диска; m – число шагов между отверстиями в выбранной окружности).

Если в условии дан угол между осями фрезеруемых канавок, то для применения метода простого деления необходимо рассчитать число канавок:

Z = 360°/α,

где α – угол между осями фрезеруемых канавок.

Далее число канавок подставляется в формулу для определения количества оборотов рукоятки УДГ.

n 40 . 360 9

Для того чтобы каждый поворот заготовки не отсчитывать требуемое количество отверстий, применяется специальный разводной сектор 9 (см. рис. 9.1), который фиксируется при установленном угле и поворачивается при следующем перемещении рукоятки.

Пример 1. Требуется из цилиндрической заготовки сделать восьмигранник. Необходимо определить количество оборотов рукоятки универсальной делительной головки. Таким образом, число оборотов рукоятки 6 (см. рис. 9.4) будет следующим:

n = 40/Z = 40/8 = 5,

т.е. пять полных оборотов.

Пример 2. Требуется из цилиндрической заготовки нарезать зубчатое колесо с 25 зубьями. Необходимо определить количество оборотов рукоятки универсальной делительной голов-

68

ки. Таким образом, число оборотов рукоятки 6 (см. рис. 9.4) будет следующим:

n 40z 4025 11525 153 153 66 11830 .

Число 11830 говорит о том, что после обработки каждой

канавки надо повернуть рукоятку на один полный оборот и на 18 отверстий по окружности на лимбе с 30 отверстиями. Для удобства целесообразно использовать раздвижной сектор.

Пример 3. Угол между осями фрезеруемых канавок 15°10´. Необходимо определить количество оборотов рукоятки универсальной делительной головки. Таким образом, число оборотов рукоятки 6 (см. рис. 9.4) будет следующим:

Число 13754 говорит о том, что после обработки каждой

канавки надо повернуть рукоятку на один полный оборот и на 37 отверстий по окружности на лимбе с 54 отверстиями. Для удобства целесообразно использовать раздвижной сектор.

Метод дифференциального деления. При невозможности применения метода простого деления применяется метод дифференциального деления.

По приведенной формуле определяется количество оборотов рукоятки n:

n = N/x = 40/x,

где N – характеристика делительной головки; х – это ближайшее к Z число, удобное для простого метода деления.

69

При применении метода дифференциального деления используется изменяемая гитара 8, 9 (см. рис. 9.4) сменных зубчатых колес, передаточное число которой iсм находится по формуле

При работе возможно четыре варианта установки сменных зубчатых колес. Они характеризуются количеством зубчатых колес в гитаре и знаком передаточного числа.

Ниже приведены примеры расчета количества поворотов рукоятки для каждого из вариантов.

Пример 1. Требуется из цилиндрической заготовки нарезать зубчатое колесо с 67 зубьями. Необходимо определить количество оборотов рукоятки универсальной делительной головки. Принимаем x = 70:

n = 40/x = 40/70 = 4/7 = 12/21.

Таким образом, обороты рукоятки фиксируются по окружности на лимбе с 21 отверстием, а вспомогательный раздвижной сектор отмеряем на 12 отверстий.

Данное уравнение необходимо преобразовать таким образом, чтобы и в числителе, и в знаменателе были зубчатые колеса из числа сменных в комплексе УДГ 20, 25, 30, 35, 40, 50, 55, 60,

70, 80, 90, 100:

12/7 = 60/35 = a/d.

Сменное колесо a = 60 устанавливаем на оправку шпинделя 3 (см. рис. 9.4), a d = 35 на выходной конец валика 8. Между ними нужно установить одно промежуточное колесо с любым числом зубьев. В этом случае делительный лимб вращается в том же направлении, что и рукоятка делительной головки.

70