专利名称:一种多功能微分度头的制作方法
本申请是关于机械切削加工把工件分度时所用的一种装置。
现在常用的铣床分度头，半个多世纪来没有作任何改进，长期使用后经实践证明，存在一些问题如一、分度盘太多，在工件频繁改变时，分度盘的选用和更换，已成为影响生产率提高的重要因素；二、有些分度不能用简单分度法来解决，而必须求助于差动分度法，这样就必须通过运算、挂挂轮，而且加工精度较差；三、有的工件如果要求加工不等分度，现有的分度头就无法解决，因为操作人员不可能在加工过程中更换分度头的分度盘，即使是同一孔盘的不同圈数也不能在中途更换。
为了解决上述问题，特提出本发明——一种多功能微分度头。
附图1是一种多功能微分度头的齿轮系图附图2是微分度头带有齿轮的分度盘(放大)附图3是圆形工件的孔位分布图附图4是椭圆形工件的孔位分布图图中(1)是蜗轮，(2)是蜗杆，(3)和(4)是齿轮对，(5)是分度盘，(6)是小蜗杆，(7)是刻度盘，(8)是小手柄，(9)是定位销，(10)是分度大手柄。
这种多功能微分度头的蜗轮(1)齿数为60，蜗杆(2)为1头，齿轮对(3)(4)齿数之比为11，分度盘(5)只需一块(老式分度盘却需四块)，盘上最外圈有60个孔。为充分利用这块分度盘，可以再备五圈辅助孔，即在60孔圈向圆中心方向计算顺序每圈打上57、56、55、52和51个孔。分度盘(5)的外圆作成蜗轮状，齿数为360。小蜗杆(6)与分度盘(5)的外圆蜗轮相啮合。注意该小蜗杆(6)在铣螺旋槽时要与分度盘(5)的外圆蜗轮相脱开。在小蜗杆(6)的同一轴上装有刻度盘(7)和小手柄(8)而组成了一个微调装置(见附图2)。分度大手柄(10)上有定位销(9)，可插入分度盘(5)的任何一个孔内。
使用这种多功能微分度头时，如为简单分度，使用时只要将定位销(9)的转数n按下式求得n＝ (蜗轮(1)的齿数)/(工件的等分数) ＝ 60/(Z)用分度盘(5)最外圈的孔，即60孔圈，便能解决大多数分度加工的需要。因为大手柄(10)上的定位销(9)每转一个孔，即代表工件分度0.1度(1／60×1／60＝1／3600＝0.1度)。
还有一些常见的分度，则与老式的分度盘一样需用辅助孔即每圈为57、56、55、52和51孔才能解决。
只有极少数的分度，即过去要用差动分度才能解决，如今有了本发明的微调装置，就不需要差动分度了。操作时只要摇动小手柄(8)，每转一周可使工件转过1／60×1／21600(转)＝1(分)。刻度盘(7)上有60个刻度，则转动每格刻度即代表着工件的转数为1／60×1／360×1／60＝1／1296000(转)＝1(秒)这个微调装置仅仅是起补偿作用。例如欲将一个圆分为23等分，分度大手柄(10)应转动n＝ 60/(Z) ＝ 60/23 ＝2.608695652实际工程应用上，这么多位小数是毫无意义的，好在现代计算器人人会用，计算时仅且保留这么多位小数。先设n1＝2.6＝2 36/60 ，先用近似分度，在60孔圈上将分度大手柄(10)转动两圈又36个孔，但此时存在误差△。
△＝n－n1＝2.608695652－2.6＝0.008695652这时再用微调装置来补偿，即将小手柄(8)转动N圈△＝△／1／360＝0.008695652×360＝3.13043472＝3(圈)再将刻度盘(7)转动P个刻度P＝0.13043472×60＝7.8260832＝8(格刻度)这样，本申请所述的微调装置共补偿了M＝ (N)/360 ＋ (P)/21600 ＝ 3/360 ＋ 8/21600＝0.008703703则使用本申请所述的微分度头，根据加工要求，实际上共转动了n2＝n1＋M＝2.6＋0.008703703＝2.60870373(转)根据分度要求，还有误差△1△1＝n－n2＝2.608695652－2.608703703＝－0.000008051这个误差△1在一般机械切削加工时是完全允许的。
使用本申请的微分度头时，要注意补偿的方向，即必须使分度盘(5)的转向，与分度大手柄(10)的转向一致，不能作反向补偿，也就是△必须是正的，以免本微调装置的机构间隙“吃掉”了补偿值。
总之，如把工件作简单分度时，利用计算器先计算出分度大手柄(10)转动的圈数n，如n值不是整数，则取其一两位小数值(视需要而定)即n1，再求出N和P的误差补偿值M。
显然，利用本申请所述的多功能微分度头后，加工分度工件时，不需更换挂轮、更换分度盘、计算挂轮等繁琐工作。
本申请所述的多功能微分度头另一个特征是不需更换任何另部件，便可直接进行连续的不等分度加工。
如附图3所示的工件，要加工五个孔，在过去首先需由钳工 划线，现使用本申请所述的多功能微分度头，将四个间隔为90度等分孔加工完后，对加工与一孔相隔25度的第五个孔时，可以将该工件等分为360／25＝14.4等分来处理，将分度大手柄(10)转动n＝ 60/14.4 ＝4 2.4/14.4 ＝4 1/6 (即转4圈又10孔)，就可以得到所需的分度值。
又如附图4所示的工件，即在椭圆形工件上按等距C加工8个分布孔，在过去，不论用钳工划线或老式分度头都感十分棘手，现使用本发明所述的微分度头，就很容易完成这项给定的任务。
根据附图4，孔中心距C是一常数，8个孔的中心在一椭圆曲线上，椭圆的长轴为2a，短轴为2b，并设a＝2，b＝1，孔的座标为x、y，其方程式为(X2)/(a2) ＋ (Y2)/(b2) ＝1 (1)
演算得x＝1.16y＝0.82α1＝Ctg－1(x)/(y) ＝Ctg－11.4146＝35°15′
α2＝90°－35°15′＝54°45′r＝ (x)/(cosα1) ＝1.42使用本申请所述的多功能微分度头时，其工作顺序应为一、先打孔1，其半径为a＝2二、将工件转180°，打孔5三、将工件转35°15′，即将分度大手柄(10)转5转又52孔，小手柄(8)转3转，打孔6，其半径为r四、将工件转180°打孔2五、将工件转2α2，即将分度大手柄(10)转18转又15孔，打孔4。
六、将工件转180°打孔8七、将工件转2α1＋α2＝90°＋α1即将分度大手柄(10)转20转又52孔，小手柄(8)转3转，打孔3，其半径为b＝1。
八、将工件转180°，打孔7。
通过以上三个实施例，充分说明本申请所述的微分度头具有结构简单，操作简便，工效和精度都能提高等优点。
权利要求
1.一种多功能微分度头是由一蜗轮副(1)、(2)，分度盘(5)，刻度盘(7)，定位销(9)，分度大手柄(10)，齿轮对(3)、(4)组成，本发明的特征在于在微分度头的壳体上增加了一件小蜗杆(6)，与分度盘(5)形成相啮合的另一对蜗轮副。
2.根据权利要求
1所述的一种多功能微分度头，其特征是分度盘(5)的外缘呈蜗轮状，其齿数为360，与小蜗杆(6)相啮合。
3.根据权利要求
1、2所述的一种多功能微分度头，其特征是蜗轮(1)的齿数应为60。
4.根据权利要求
1、2所述的一种多功能微分度头，其特征是分度盘(5)的盘面上有6圈均布小孔，从其外圆算起，每圈的孔数分别为60、57、56、55、52和51。
5.根据权利要求
3所述的一种多功能微分度头，其特征是分度盘(5)的盘面上有6圈均布小孔，从其外圆算起，每圈的孔数分别为60、57、56、55、52和51。
专利摘要
本实用新型是关于机械切削加工把工件分度时所用的一种装置。它由两对蜗轮副、分度盘、刻度盘，空位销，分度大手柄、小手柄和齿轮对组成。它只需配置一个分度盘(而不是通常的三个)，就可以不需选挂齿轮和其他分度盘来达到分度加工的目的。还可以加工不等分度的工件，不需钳工划线，就可利用本实用新型装置加工一次成型，因此本装置具有显著的特点是不需差动分度机构，操作简单，加工精度提高，工时成本下降，提高了生产率，还扩大了使用范围。
文档编号B23Q16/00GK87202543SQ87202543
公开日1988年1月20日 申请日期1987年2月25日
发明者丁克宪 申请人:西安交通大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan