Mgr. et Mgr. Pavel Římovský, Bc. Jaroslav Mudrák Uvedení autoři, není-li uvedeno jinak jsou autory tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR. Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autoři: Mgr. et Mgr. Pavel Římovský, Bc. Jaroslav Mudrák Název prezentace (DUMu): 19. Univerzální dělící přístroj – nepřímé dělení a úvod do diferenciálního dělení Název sady: Frézování v odborném výcviku (pro 1. - 4. ročník technických oborů SŠ) Číslo projektu: CZ.1.07./1.5.00/34.0727 Datum vzniku: 25.2.2013 Uvedení autoři, není-li uvedeno jinak, jsou autory tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR.

Anotace Záměrem této sady výukových materiálů s názvem Frézování v odborném výcviku (pro 1. – 4. ročník technických oborů SŠ) je ukázat žákům, kteří se v této oblasti vzdělávají, jak prakticky postupovat při frézování. Jednotlivé DUMy (prezentace) v této sadě popíší postupně tematické oblasti, které jsou probírány v běžné dílenské výuce při frézování na naší SŠ. Konkrétně tato prezentace je zaměřena na praktickou ukázku způsobu práce na univerzálním dělícím přístroji při nepřímém dělení jednoduchém i složeném a úvod do diferenciálního dělení

Univerzální dělící přístroj Univerzální dělící přístroj – celkový pohled

Univerzální dělící přístroj Vyrovnání univerzálního dělícího přístroje na stole frézky: Univerzální dělící přístroj vyrovnáme za pomoci číselníkového úchylkoměru (podobně jako vyrovnáváme strojní svěrák) (ukázka vyrovnávání číselníkovým úchylkoměrem podle zadní strany univerzálního dělícího přístroje)

Univerzální dělící přístroj Univerzální dělící přístroj umožňuje provádět: Dělení přímé Dělení nepřímé - jednoduché - složené Dělení diferenciální Frézování šroubovic Plynulé natočení obrobku až o 90˚ Univerzální dělící přístroj obsahuje: Dělící mechanizmus Sklápěcí mechanizmus Převodový mechanizmus

Univerzální dělící přístroj Konkrétně tato prezentace nás seznámí se dvěma možnostmi, které můžeme na univerzálním dělícím přístroji provádět: Dělení přímé Dělení nepřímé - jednoduché - složené Dělení diferenciální Frézování šroubovic Plynulé natočení obrobku až o 90˚ (vybrané možnosti jsou zvýrazněny červeně)

Univerzální dělící přístroj Dělení nepřímé

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé U dělení nepřímého, je zjednodušeným významem slova “nepřímé“ to, že nemůžeme otáčet vřetenem dělícího přístroje o požadovaný počet roztečí přímo rukou (tak jako u dělení přímého), ale kličkou umístěnou na univerzálním dělícím přístroji.

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Abychom na univerzálním dělícím přístroji mohli využívat dělení nepřímé, tak musíme udělat následující úkony (toto platí pro dělení nepřímé jednoduché i složené): spojení převodového mechanismu uvnitř dělícího přístroje uvolnění západky na tělese dělícího přístroje uvolnění brzdícího mechanizmu (po dokončení těchto úkonů můžeme využívat nepřímé dělení – jednotlivé úkony budou dále podrobněji popsány)

spojení převodového mechanismu uvnitř dělícího přístroje Frézování šroubovic Dělení nepřímé – příprava univerzálního dělícího přístroje (postupný popis s ukázkou): spojení převodového mechanismu uvnitř dělícího přístroje (pokud není již provedeno, tak na zadní straně univerzál. děl. přístroje: otáčíme voličem, nezapomeňte zde povolit a dotáhnout šroub)

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Dělení nepřímé – příprava univerzálního dělícího přístroje (postupný popis s ukázkou): uvolnění západky na tělese dělícího přístroje (povytáhneme západku, kterou v horní poloze pootočíme, abychom ji takto zajistili)

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Dělení nepřímé – příprava univerzálního dělícího přístroje (postupný popis s ukázkou): uvolnění brzdícího mechanizmu (Imbus klíčem povolíme šroub sloužící k zajištění nebo uvolnění vřetena)

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé U nepřímého dělení využíváme převodový mechanismus, který je uvnitř univerzálního dělícího přístroje - s vřetenem univerzálního dělícího přístroje je spojeno šroubové kolo, které zapadá do jednochodého šroubu (tento jednochodý šroub je spojen s kličkou).

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Pro výpočty u nepřímého dělení je nutné znát převod (charakteristiku dělícího přístroje) uvnitř univerzálního dělícího přístroje - kolik zubu má šroubové kolo, které zapadá do jednochodého šroubu. Uvnitř univerzálního dělícího přístroje české a slovenské (československé) výroby obvykle nalezneme šroubové kolo se 40 zuby. Převod (charakteristika dělícího přístroje) je tedy 1 : 40 - při otočení kličkou 40x se vřeteno otočí 1x o 360°.

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Ukázka charakteristiky dělícího přístroje 1 : 40 - při otočení kličkou 40x se vřeteno otočí 1x o 360°. 40x otočíme kličkou o 360° Vřeteno se otočí 1x o 360°

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé Nepřímé dělení využívá dělící kotouč, který je umístěn na přední straně univerzálního dělícího přístroje. Tento dělící kotouč lze otáčet (má dvě funkční strany) - na každé straně nalezneme vyvrtané dírky v 11 soustředných kružnicích.

Univerzální dělící přístroj – dělení nepřímé 1. strana dělícího kotouče má vyvrtány tyto počty dírek: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana dělícího kotouče má vyvrtány tyto počty dírek: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66

Univerzální dělící přístroj dělení nepřímé - jednoduché

dělení nepřímé jednoduché Dělení nepřímé jednoduché probíhá pouze na jedné dělící kružnici. Pro výpočet tohoto dělení slouží základní rovnice: Z uvedené rovnice vyplývá, že dělící kličkou musíme vždy otočit tolikrát, kolikrát je obsažen počet dílů (roztečí) v počtu zubů šroubového kola. nk - počet otáček dělící kličky Z - počet zubů šroubového kola Z1 – počet roztečí (co chceme dělat)

dělení nepřímé jednoduché Teoretické poznatky si ukážeme v praxi - nepřímým dělením jednoduchým máme vytvořit 10 plošek na obvodu obrobku (rozdělit obvod na 10 roztečí). Hodnoty, které známe: Z = 40 (vychází z počtu zubů šroubového kola) Z1 = 10 (požadovaný počet plošek – roztečí)   nk = 4 Musíme 4x otočit dělící klikou (na jedné libovolné dělící kružnici) a nastavíme takto jednu rozteč (celkem takto vytvoříme 10 plošek).

dělení nepřímé jednoduché Při každém nastavování hodnoty u dělení nepřímého, nesmíme zapomenout uvolnit brzdící mechanizmus (dříve probráno), ale také je důležité nezapomenout brzdící mech. zase zajistit jakmile toto nastavení provedeme. (Imbus klíčem ovládáme šroub sloužící k zajištění nebo uvolnění vřetena - západka na tělese dělícího přístroje bude u tohoto dělení stále povytažena.)

dělení nepřímé jednoduché Ne vždy však dělíme obvod obrobku na počet dílů, který je bezezbytku obsažen v počtu zubů šroubového kola (40). Pokud nastane takový případ, tak k vypočítanému počtu celých otáček dělící kličky, přidáme ještě přesný počet dírek na konkrétní dělící kružnici. U těchto složitějších příkladů platí rovnice: nk - počet otáček dělící kličky Z - počet zubů šroubového kola Z1 - počet roztečí p - počet roztečí P - počet dírek na roztečné kružnici

dělení nepřímé jednoduché Ukázka postupu v případech, kdy nelze použít pouhé otáčení dělící kličkou (počet roztečí není beze zbytku obsažen v počtu zubů šroubového kola /40/) ani zde nelze použít přímé dělení (vysvětleno v předchozí prezentaci), kdy lze vyrábět součásti, které jsou beze zbytku obsaženy ve 24 roztečích na dělícím kotouči k přímému dělení. V následujícím příkladu si ukážeme postup pří frézování devítihranu. Důkaz o vzniklém zbytku: 40 : 9 = 4 a zbytek 4 24 : 9 = 2 a zbytek 6

dělení nepřímé jednoduché Příklad: frézování devítihranu Musíme znát počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Řešení: Na dělící kružnici s 54 dírkami otočíme kličkou 4x dokola a pak ještě o 24 roztečí. (Zlomek: ve jmenovateli musí být stejná hodnota jako je počet dírek na dělícím kotouči. Při úpravě musíme násobit (dělit) čitatel i jmenovatel stejným číslem!)

dělení nepřímé jednoduché Při výrobě devítihranu na univerzál. děl. přístroji – na dělící kružnici s 54 dírkami otočíme kličkou 4x dokola a pak ještě o 24 roztečí na stejné dělící kružnici. 4x otočíme kličkou o 360° Po otočení kličkou odjedeme ještě 24 roztečí

dělení nepřímé jednoduché Usnadnění: Odjíždění požadovaného počtu roztečí si můžeme ulehčit pokud využijeme “nůžkový ukazatel“. nastavení nůžkového ukazatele 24 roztečí na dělící kružnici s 54 dírkami

dělení nepřímé jednoduché Při nastavování si dávejte pozor na to, aby jste byli na správné dělící kružnici, ale také na to, aby jste omylem nepočítali pouze dírky místo roztečí! (ukázka odjetí třech roztečí na posl. dělící kružnici se 66 dírkami – šipka směřuje na správné odjetí) 1 2 1 3 2 3

dělení nepřímé jednoduché Příklad: frézování ozub. kola s 240 zuby Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Pokuste se samostatně vyřešit tento příklad.

dělení nepřímé jednoduché Příklad: frézování ozub. kola s 240 zuby Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Řešení: Na dělící kružnici s 66 dírkami pootočíme kličkou vždy jen o 11 roztečí. Pokud nelze jmenovatel upravit na daný počet dílků, tak musíme použít jiný způsob dělení (nepřímé dělení složené nebo diferenciální).

Univerzální dělící přístroj dělení nepřímé - složené

dělení nepřímé složené Dělení nepřímé složené je kombinovaný dělící způsob, při němž se dělí na dvou různých dělících kružnicích - nejprve nastavíme dělící kličkou určitý počet dírek (roztečí) na jedné dělící kružnici a pak ještě na druhé dělící kružnici. Natáčení dělící kličky může být ve smyslu souhlasném nebo opačném, takže se oba pohyby kličky sčítají nebo odečítají. Popisovaný způsob má velkou nevýhodu ve složité manipulaci, která zde vzniká při dělení, díky kombinaci dvou různých děl. kružnic dochází k nepřesnostem a toto dělení se téměř nepoužívá.

dělení nepřímé složené U dělení nepřímého složeného platí rovnice: Součet obou zlomků udává, že pohyby dělící kličky na obou dělících kružnicích budou mít stejný smysl; rozdíl pak určuje, že jde o pohyby opačným smyslem, tj. pohyby jsou protisměrné.

dělení nepřímé jednoduché Příklad: vyfrézovat na obvodu kotouče 171 pravoúhlých drážek. Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 je nutné rozložit zlomek

dělení nepřímé jednoduché Příklad: vyfrézovat na obvodu kotouče 171 pravoúhlých drážek. Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Pokračování: je nutné rozložit zlomek Po krácení dostaneme:

dělení nepřímé jednoduché Příklad: vyfrézovat na obvodu kotouče 171 pravoúhlých drážek. Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Pokračování: je nutné rozšířit zlomek, který nemá ve jmenovateli číslo, které odpovídá počtem dírek některé dělící kružnici => po úpravách zlomků získáme

dělení nepřímé jednoduché Postup při výrobě 171 pravoúhlých drážek na obvodu kotouče na univerzálním dělícím přístroji. Dle vypočtených zlomků provedeme nastavení. Budeme nejprve odjíždět o 7 roztečí na dělící kružnici s 57 dírkami, poté kličku radiálně přestavíme na kružnici s 54 dírkami a zde odjedeme (ve stejném směru jako v předchozím případě, znaménko “+“) o dalších 6 roztečí.

dělení nepřímé jednoduché Ukázka posunutí o 7 roztečí na dělící kružnici s 57 dírkami, radiální přesunutí na kružnici s 54 dírkami a zde další posun (ve stejném směru jako v předchozím případě, znaménko “+“) o 6 roztečí (tato ukázka kopíruje dráhu kličky z příkladu).

Univerzální dělící přístroj Diferenciální dělení

dělení diferenciální U dělení diferenciálního jsme se rozhodli, že v této prezentaci přineseme pouze teoretické seznámení s tímto dělením. Při diferenciálním dělení lze rozdělit obvod obrobku na jakýkoliv počet dílů, včetně prvočísel. Ozubeným převodem zde spojíme vřeteno dělícího přístroje s dělícím kotoučem - při otáčení kličkou se pak pohyb ze šroubového kola v dělícím přístroji přenáší současně na dělící kotouč.

Smysl natáčení dělícího kotouče můžeme změnit vloženým ozubeným kolem. dělení diferenciální Smysl natáčení dělícího kotouče můžeme změnit vloženým ozubeným kolem. Podle využití nebo nevyužití vloženého ozubeného kola se pak klička otáčí ve stejném smyslu jako dělící kotouč nebo se dělící kotouč otáčí proti smyslu otáčení kličky. Rychlost natáčení dělícího kotouče ovlivňují výměnná ozubená kola. Konkrétní nastavení pro diferenciálního dělení je v praxi obvykle vyhledáváno v tabulkách (postup vyhledávání je zde podobný jako při výrobě šroubovitých drážek).

(1. spojení převodového mechanizmu …, 2. a 3. musíme něco uvolnit … ) Závěrečné opakování Jaké tři úkony musíme udělat, abychom na univerzálním dělícím přístroji mohli využívat nepřímé dělení? Malá nápověda: (1. spojení převodového mechanizmu …, 2. a 3. musíme něco uvolnit … )

Správnou odpovědí na předešlou otázku je… Abychom na univerzálním dělícím přístroji mohli využívat dělení nepřímé, tak musíme udělat následující úkony (toto platí pro dělení nepřímé jednoduché i složené): spojení převodového mechanismu uvnitř dělícího přístroje uvolnění západky na tělese dělícího přístroje uvolnění brzdícího mechanizmu (po dokončení těchto úkonů můžeme využívat nepřímé dělení – jednotlivé úkony budou dále podrobněji popsány)

Příklad: frézování devítihranu Počty dírek na dělících kružnicích: Závěrečné opakování Příklad: frézování devítihranu Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Pokuste se samostatně vyřešit tento příklad, ale také popsat nastavení na univerzálním dělícím přístroji a zajištění vřetene po každém nastavení?

Správnou odpovědí na předešlou otázku je… Příklad: frézování devítihranu Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Řešení: Na dělící kružnici s 54 dírkami otočíme kličkou 4x dokola a pak ještě o 24 roztečí. (Zlomek: ve jmenovateli musí být stejná hodnota jako je počet dírek na dělícím kotouči. Při úpravě musíme násobit (dělit) čitatel i jmenovatel stejným číslem!)

Správnou odpovědí na předešlou otázku je… Při výrobě devítihranu na univerzál. děl. přístroji – na dělící kružnici s 54 dírkami otočíme kličkou 4x dokola a pak ještě o 24 roztečí na stejné dělící kružnici. 4x otočíme kličkou o 360° Po otočení kličkou odjedeme ještě 24 roztečí

Správnou odpovědí na předešlou otázku je… Nesmíme zapomenout před začátkem frézováním zajistit brzdící mechanizmus (jakmile provedeme naše nastavení). (Imbus klíčem ovládáme šroub sloužící k zajištění nebo uvolnění vřetena - západka na tělese dělícího přístroje bude u tohoto dělení stále povytažena.)

Příklad: frézování ozub. kola s 48 zuby Závěrečné opakování Příklad: frézování ozub. kola s 48 zuby Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Pokuste se samostatně vyřešit tento příklad?

Správnou odpovědí na předešlou otázku je… Příklad: frézování ozub. kola s 48 zuby Počty dírek na dělících kružnicích: 1. strana: 24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 a 43 2. strana: 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 a 66 Řešení: Na dělící kružnici s 24 dírkami otočíme kličkou o 20 roztečí.

Zdroje pro textovou část PADELKA, J. a kol. UČEBNÍ TEXTY Přípravy na učební téma FRÉZOVÁNÍ: Metodická pomůcka pro mistry odborné výchovy. 1. vyd. Brno: Metodické středisko pro přípravu mládeže na dělnická povolání, 1983. VACH, Josef. Frézař: Technologie pro 1. ročník OU a UŠ. 3. vyd. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, n. p., 1966. SCHULZE, Walter. Dělící přístroje. 1. vyd. Praha: Státní nakladatelství technické literatury n. p., 1957. ŠTRAJBL, J. a kol. Příručka frézaře. 1. vyd. Praha: Státní nakladatelství technické literatury n. p., 1962. Uživatelská příručka k dělícímu přístroji.

Seznam zdrojů pro použité obrázky Snímky 41, 43 a 47 - [cit. 2012-18-10]. Dostupný pod licencí Public Domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ideology_Icon.png>. Pro všechny ostatní snímky byly používány pouze vlastní fotografie.