Делительная головка — это специализированное приспособление, которое монтируется на фрезерные станки. Его основное назначение — точная установка, надежное закрепление и дискретное поворачивание (или непрерывное вращение) заготовок относительно режущего инструмента. Особое значение делительные головки имеют в инструментальном производстве, где для изготовления сложной и высокоточной оснастки применяются оптические модели. Они позволяют выполнять угловые измерения, делительные операции и прецизионную разметку. В советский период, в 70–80-е годы XX века, промышленность выпускала четыре основных типа оптических делительных головок: ОДГ-2, ОДГ-5, ОДГ-10 и ОДГ-60. Цифра в маркировке указывала на цену деления шкалы в угловых секундах (2", 5", 10" и 60" соответственно). Конструктивно эти модели различались в основном исполнением оптических систем.
Конструкция и принцип действия оптической делительной головки
Устройство оптической делительной головки можно описать следующим образом. Основой служит неподвижный корпус, внутри которого размещен подвижный корпус. В его подшипниках вращается шпиндель. На шпинделе жестко закреплены лимб (круговая измерительная шкала) и червячное колесо. На торце шпинделя выполнена коническая посадка для установки центра с хомутиком или других крепежных приспособлений, таких как патрон или планшайба. Шкала лимба подсвечивается встроенным источником света, а отсчет показаний может производиться либо через окуляр, либо проецироваться на экран.
В окуляре оператор видит совмещенные изображения шкалы лимба и вспомогательного нониусного устройства, что обеспечивает высокую точность отсчета. Обрабатываемая деталь фиксируется на центре, часто с использованием поводка для передачи вращения. Наряду с оптическими, на российских машиностроительных предприятиях широко распространены универсальные делительные головки с пневматическим цанговым зажимом, предназначенные для обработки небольших заготовок. Шпиндель такой головки может быть установлен на столе фрезерного станка как в горизонтальном, так и в вертикальном положении, что значительно расширяет ее технологические возможности.
Устройство и работа универсальной делительной головки с пневмозажимом
Конструктивно такая головка включает корпус с пневмоцилиндром, крышку, полый шток. На штоке установлены поршень и подшипник.
Механизм зажима обрабатываемой детали состоит из втулки с внутренней конической поверхностью и винта, который связывает шток с этой втулкой, а также упорной гайки и самой цанги.
Процесс закрепления заготовки происходит в два этапа: 1) Сжатый воздух через штуцер и канал распределительного клапана подается в рабочую полость «Б». Под давлением воздуха поршень вместе со штоком и втулкой перемещается влево. 2) При этом втулка, двигаясь по конусу цанги, сжимает ее лепестки, что и обеспечивает надежную фиксацию заготовки.
Для освобождения детали сжатый воздух перенаправляется через другой штуцер в противоположную полость «А», одновременно полость «Б» соединяется с атмосферой. Поршень со штоком и втулкой перемещается вправо, давление на цангу ослабевает, и заготовка высвобождается. Важной функцией такой головки является возможность ручного поворота шпинделя с закрепленной деталью на строго заданный угол с помощью специальной рукоятки. Это позволяет последовательно обрабатывать различные грани или поверхности заготовки без ее переустановки.