Делительные головки, тиски и фрезы для фрезерного станка: как пользоваться

Точность фрезерной обработки держится на трех вещах: правильно закрепленной заготовке, верно подобранной фрезе и аккуратном делении окружности на равные части. Поэтому мастеру важно понимать, как работают делительная головка, тиски и режущий инструмент вместе, а не по отдельности. Ниже по шагам разберем, делительная головка для фрезерного станка как пользоваться на практике: от устройства узла до типовых ошибок настройки.

Материал будет полезен и тем, кто только осваивает станочные операции, и тем, кто хочет систематизировать опыт. Последовательно разберем назначение приспособления, методы деления, виды фрез, правила использования тисков и порядок их выставления.

Устройство и назначение делительной головки

Делительная головка представляет собой приспособление, которое позволяет поворачивать заготовку на заданный угол и фиксировать ее в нужном положении. С помощью такого узла нарезают зубья шестерен, размечают многогранники, делают равномерные пазы и отверстия по окружности. Без него точное деление детали на равные секторы превращается в трудоемкую ручную разметку. Именно ради аккуратного деления мастер и ставит его на стол: деление окружности под зубья, деление вала под шлицы и деление заготовки под грани многогранника выполняются с одной установки.

Основные узлы и принцип действия

В основе конструкции лежит шпиндель, установленный в поворотном корпусе. На шпинделе закрепляют патрон или центр, куда ставят заготовку. Вращение передается через червячную пару: червяк поворачивает червячное колесо, а вместе с ним и шпиндель. Делительный диск с рядами отверстий и фиксатор задают точный угол поворота. Рукоятка приводит механизм в движение, а стопор удерживает положение во время фрезерования.

Соотношение червячной передачи, как правило, составляет 40 к 1. Это значит, что за сорок оборотов рукоятки шпиндель делает один полный оборот. Такое передаточное число и лежит в основе всех расчетов деления.

Виды делительных головок

По конструкции и возможностям приспособления делят на несколько типов. Каждый вид решает свой круг задач, поэтому выбор зависит от характера работы и требуемой точности.

• Непосредственного деления, с одним лобовым диском. Подходят для грубого деления на небольшое число частей.
• Универсальные головки с делительным диском и сменными шестернями. Позволяют выполнять простое и дифференциальное деление, а также фрезерование винтовых канавок.
• Оптические головки с высокоточной шкалой, используются для контрольных и особо точных операций.
• Головки с числовым управлением для станков с ЧПУ, где угол задается программой.

Методы деления и как выбрать подходящий

Существует три основных способа деления: непосредственное, простое и дифференциальное. Выбор метода определяется тем, на сколько равных частей нужно разделить окружность, и тем, есть ли в наборе подходящий делительный диск. От того, насколько точным должно быть деление, зависит и выбор метода: грубое деление прощает погрешность, а деление зубчатого колеса требует аккуратного расчета. Ниже разберем каждый способ деления и условия его применения.

Непосредственное деление

Это самый простой метод. Заготовку поворачивают вручную, ориентируясь на лимб или лобовой диск с фиксированным числом отверстий. Червячную пару при этом отключают. Способ годится, когда окружность делится на 2, 3, 4, 6 или 8 частей, то есть на числа, которые нацело делят количество отверстий лобового диска. Точность здесь ниже, зато настройка занимает минимум времени. Прямое деление удобно, когда партия небольшая и деление на равные секторы не требует высокой повторяемости.

Простое деление универсальной головкой

Здесь в работу вступает червячная передача с числом 40 к 1. Число оборотов рукоятки считают по формуле: 40 делят на нужное число частей. Например, для 20 пазов рукоятку поворачивают на два полных оборота. Дробную долю отсчитывают по отверстиям делительного диска, используя раздвижной сектор. Метод покрывает большинство практических задач и остается рабочим выбором для повседневной обработки деталей. Простое деление дает предсказуемый результат, поэтому именно к нему чаще всего сводится деление окружности в мастерской.

Дифференциальное деление

Когда прямой расчет не дает целого числа отверстий, применяют дифференциальный способ. К шпинделю через сменные шестерни подключают делительный диск так, чтобы он сам немного проворачивался при вращении рукоятки. Разницу между приближенным и точным делением компенсируют подбором шестерен. Так получают сложные числа частей, например 51 или 127, которые простым делением не берутся. Дифференциальное деление сложнее в наладке, зато расширяет диапазон доступного деления практически до любого значения.

Какие бывают фрезы для фрезерных станков

Фреза представляет собой многолезвийный режущий инструмент, который снимает металл вращением. Тип фрезы подбирают под материал, форму поверхности и вид операции. От правильного выбора зависит чистота паза, скорость работы и стойкость режущей кромки.

Наиболее распространены такие виды фрез:

• Цилиндрические, для обработки плоскостей широкими проходами.
• Торцевые, которыми обрабатывают крупные плоские поверхности на столе станка.
• Концевые, для пазов, уступов и контурной обработки.
• Дисковые, для прорезки узких и глубоких канавок.
• Фасонные и угловые, для профилей, углов и наклонных поверхностей.

Как выставить тиски на фрезерном станке

Станочные тиски удерживают заготовку при фрезеровании, поэтому их положение задает точность всей операции. Выставление тисков начинают с очистки опорной плиты стола и подошвы приспособления от стружки и заусенцев: любая соринка перекосит установку. Затем тиски ставят на стол и слегка притягивают болтами, не затягивая до конца.

Дальше неподвижную губку выверяют по индикатору. Индикатор закрепляют в шпинделе и проводят измерительной ножкой вдоль губки, перемещая стол. Тиски аккуратно подбивают киянкой, пока стрелка не перестанет отклоняться. Так их выставляют строго параллельно ходу стола. После проверки болты затягивают окончательно и повторяют замер, ведь при затяжке положение иногда смещается.

Типичные ошибки при настройке и обслуживание

Даже опытный мастер иногда торопится и теряет точность. Чаще всего промахи связаны не со станком, а с невнимательной подготовкой. Собрали типовые ошибки, которые проще предупредить, чем исправлять готовую деталь.

• Не очищены базовые поверхности, и грязь ставит заготовку с перекосом.
• Неверно посчитано число оборотов рукоятки, шаг деления уходит.
• Слабо затянут стопор, и шпиндель проворачивается под нагрузкой.
• Фреза затуплена, кромка рвет металл вместо чистого реза.
• Забыли про смазку червячной пары, узел изнашивается быстрее.

Обслуживание сводится к простым правилам: приспособление регулярно чистят, смазывают червячную передачу, проверяют люфт и хранят в сухом месте. Правильное использование механизма начинается с привычки настраивать его по индикатору перед каждой ответственной партией: чем точнее деление, тем меньше брака. Тогда делительная головка и тиски служат долго, а брак сводится к минимуму.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли обойтись без делительной головки

Для одиночного паза иногда хватает разметки и угломера. Но при делении окружности на равные части, нарезании зубьев или многогранников головка дает повторяемую точность, которой ручная разметка не обеспечивает.

Какое передаточное число у универсальной головки

Как правило, оно равно 40 к 1: сорок оборотов рукоятки дают один оборот шпинделя. От этого числа считают деление. Встречаются модели с числом 60 или 90, тогда формулу пересчитывают под конкретный узел.

Как часто смазывать червячную пару

Обычно узел смазывают перед сменой и после долгой работы под нагрузкой. Точный интервал зависит от режима: чем чаще идет деление, тем регулярнее нужна свежая смазка и проверка люфта узла.

Чем выверяют параллельность тисков

Стрелочным индикатором, закрепленным в шпинделе. Ножку ведут вдоль неподвижной губки, перемещая стол, и подбивают тиски киянкой, пока отклонение стрелки не станет минимальным по всей длине.