分度装置(课堂PPT)
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夹具的转位和分度装置
机构的预定位。
第25次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第二章 夹具在机床上的定位、对刀和分度
§2-3 夹具的转位和分度装置
二、分度装置的对定机构 2.圆柱销对定机构
特 点：结构简单、工艺性好，若表面有污物，插 入时能将污物刮掉，不影响定位精度； 由于存在间隙而使分度精度不高。
中等精度的钻、 应 用： 铣夹具中。
第25次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第二章 夹具在机床上的定位、对刀和分度
§2-3 夹具的转位和分度装置
二、分度装置的对定机构 3.菱形销对定机构
特 点：能避免对定销至分度盘回转中心与衬套孔 中心至回转中心的距离误差较大时，对定 销插不进衬套孔等弊端； 其 它 同 圆 柱销机构。 应 用：中等精度的 钻、铣夹具 中。
第25次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第二章 夹具在机床上的定位、对刀和分度
§2-1 夹具在机床上的定位 §2-2 夹具在机床上的对刀
§2-3 夹具的转位和分度装置
第25次课
教学课型：理论课
机床夹具设计
第二章 夹具在机床上的定位、对刀和分度
§2-3 夹具的转位和分度装置 工件加工完一个表面后，夹具的某些部分 分度装置： 能连同工件转过一定角度或移动一定距离， 实现这一要求的装置称为分度装置。 作 用：使加工工序集中，减少装夹次数，提高加工 表面间的位置精度，减轻劳动强度，提高生 产率。 广泛用于钻、铣、镗加工中。 应用范围： 回转分度装置 ↗ 分度装置 ↘ 直线分度装置 回转分度装置
教学课型：理论课
机床夹具设计
第二章 夹具在机床上的定位、对刀和分度
§2-3 夹具的转位和分度装置
分度装置
第二节 分度装置的设计
(2)圆柱销对定 如图4-5b所示，圆柱销对定主要用于轴向分度。
(3)菱形销对定 如图4-5c所示，由于菱形销能补偿分度盘分度孔的 中心距误差，故结构工艺性良好。 (4)圆锥销对定 如图4-5d所示，它常用于轴向分度，圆锥角α一般为 10°。 (5)双斜面楔形槽对定 如图4-5e所示，双斜面楔形槽对定的优点是 斜面能自动消除结合面的间隙，故有较高的分度精度；缺点是分度 盘的制造工艺较复杂，槽面需经磨削加工。 (6)单斜面楔形槽对定 如图4-5f所示，斜面产生的分力能使分度盘 始终反靠在平面上，图中平面为分度对定的基准，只要其位置固定 不变，就能使分度装置获得很高的分度精度。
型结构。 2.通用回转台的规格及应用 (1)立轴式通用回转台 立轴式通用回转台常用于钻床或铣床。
图4-13 与回转台联合使用的专用钻床夹具
第二节 分度装置的设计
二、抬起及锁紧机构的设计
在分度转位之前，为了使转盘转动灵活，特别对于较大规格的立式 转台，需将回转盘稍微抬起；在分度结束后，则应将转盘锁紧，以 增强分度装置的刚度和稳定性。
JC26H262.eps
第二节 分度装置的设计
三、分度精度分析
1.分度精度的评定
图4-8 分度精度 a)单个分度误差 b)总分度误差 c)分度误差的检测 1—转盘 2—多面体标准器件
图4-1 常见的需分度加工的工件简图 a)、b)圆周分度的孔 c)圆周分度的槽 d)直线分度的孔 e)直线分度的槽
二、分度装置的类型
1.分度装置的分类
第一节 分度装置的结构及主要类型
(1)回转分度装置 它是一种对圆周角分度的装置，又称圆分度装置，
用于工件表面圆周分度孔或槽的加工。 (2)直线分度装置 它是指对直线方向上的尺寸进行分度的装置，其 分度原理与回转分度装置相同。
凸轮分度器基础认知课件
（2）平行凸轮分度机构
• 平行凸轮分度机构（平板凸轮分割器）是利用一 组平面共轭凸轮作为主动件进行连续匀速转动的 输入，由各层滚子组成的从动轴作为运动的输出。 工作时，凸轮共轭曲面与从动盘上各层滚子依次 啮合，来实现输出轴的分度运动与定位，从而将 连续的回转运动转变为间歇运动输出。
• 它的特点是：输入轴与输出轴平行，运行性能好， 高速下运转振动噪声较小，凸轮为平面凸轮，加 工方便、易推广应用，传动平稳，输出精度易控 制，广泛应用于两轴平行的各种自动机的间歇转 位分度，
凸轮分度器的工程应用
（1）转盘式多工位自动化专机
a）外观图
b）4工位自动化机结构示意图
（2）转盘式多工位自动化专机传动形式－间接传动
凸轮分度器
1.凸轮分度器作用及结构
（1）作用：凸轮分度器是利用凸轮机构 进行工作的一种设备，它能将圆周运动 转换成间歇运动。凸轮分度器在工程上 也叫做凸轮分割器 （2）结构：凸轮分度器是一种高精度的 回转装置。它由一根由电机驱动的输入 轴、凸轮副、输出轴或法兰盘组成。
2.凸轮分度器的功能
凸轮分度器在结构上属于一种空间凸轮转位机构，在各类自动机械中主要 实现了以下功能：
凸轮机构的分类
• 各种弧面凸轮机构 • 平行凸轮机构 • 圆柱凸轮机构等
（1）弧面凸轮分度机构
• 利用弧面凸轮的工作面与从动盘上呈辐射形状分布的滚子依次啮 合来实现从动盘的分度运动与定位，从而将连续的回转运动变成 间歇回转运动输出。
• 它的特点是：输入与输出轴成空间交叉布置，可以进行多姿态安 装使用，广泛应用于制药机械、烟草机械、印刷机械、食品包装 机械等各种需要步进驱动的自动机械上
• ①圆周方向的间歇转位 • ②直线方向的间歇输送 • ③摆动机械手
分度装置课件
各种分度副的结构特点4.18、
4⑴.钢19球定位：结构简单，操作方便，但锥坑
浅，定位不可靠，用于切削力小，分度精度 要求不高的场合，或做精密分度的预定位。
⑵圆柱销定位：结构简单，制造容易，分度 副间隙影响分度精度，一般±1′～10′。
⑶圆锥销、双斜面销定位：能消除分度副间 隙对分度精度的影响，分度精度较高，但制 造较复杂，灰尘影响分度精度。
b)枪柱式：逆转动手柄7，在螺钉与螺旋槽作 用下拔出定位销，转动分度盘分度，遇到下 一分度孔在弹簧作用下，分度削插入分度孔， 完成分度。
c)齿条式：顺转齿轮9，在齿条作用下拔出 定位销，转动分度盘分度，遇到下一分度孔 在弹簧作用下，分度削插入分度孔，完成分 度。见图4.19c)应用实例。
3、锁紧机构：在切削力比较大的情况下，加 工时分度盘必需锁紧4.21。
锁紧分度盘1 侧向锁紧分度盘2 与夹具体2
锁紧转轴4
4、圆柱销定位时分度误差计算4.22
分度误差：一次分度中，分度盘在 空间转过的最大角度与最小角度之 差。
△1——定位销1与衬套孔2最大 配合间隙mm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ△2 ——定位销1与导套孔3最 大
配合间隙mm △3 ——分度盘孔与转轴最大
配合间隙mm e ——衬套2内外圆用轴度mm R——分度盘衬套孔到转轴的
回转半径mm △S/2—分度盘相邻定位底孔
分度误差δ=± (△1+△2+△3+e)/R×180°/π
图中分析未考虑±△S/2，考虑后为：
δ=±〔△S/2 +(△1+△2+△3 +e)/R ×180°/π〕°
５、精密分度
特点：误差均化，分度精度大大提高；精度 重复性和持久性好；必须有抬起机构、锁紧 机构；防尘要求严；利用双层齿盘结构，可 实现细分。
分度头和分度方法演示幻灯片
一、简单分度法
简单分度法是分度中最常用的一种方法。分度时，先将分度盘 固定，转动手柄使蜗杆带动蜗轮旋转，从而带动主轴和工件转过所需 的度(转)数
刻度盘固定在主轴的前端，与主轴一起转动。其圆周面上有 0 ° 一360 °的刻线，在直接分度时用来确定主轴转过的角度。
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第一节万能分度头
10.分度手柄 分度时，摇动分度手柄，主轴按一定传动比回转。
11.插销 插销安装在分度手柄曲柄的另一端，可随曲柄转动，与分度叉配
合进行准确分度。
三、分度头的传动系统
万能分度头的传动系统如 图5 -2所示。
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第一节万能分度头
四、万能分度头的附件
1.尾座(图5 -3 ) 2.三爪自定心卡盘和法兰盘 三爪自定心卡盘通过法兰盘安装在分度头主轴上，用来夹持工件 3.顶尖、拨叉和鸡心夹(图5 -4 ) 4.交换齿轮架与交换齿轮
交换齿轮架用来安装交换齿轮 (见图5 -5 )。轮架1安装在分度头 的侧轴上，轴套3用来安装交换齿轮，它的另一端安装在轮架的长槽 内，调整好交换齿轮后紧固在轮架上。支撑板 4通过螺纹轴5，安装在 分度头基座后方的螺孔上，用来支撑轮架。锥颈轮轴 6安装在分度头 主轴后锥孔内，另一端安装在交换齿轮上。
第五章分度头和分度方法
第一节万能分度头 第二节分度头分度方法 第三节铣削多边形及圆度刻线
第一节万能分度头
一、分度头的型号及功用
1.型号 万能分度头的型号由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字两部分组
成。示例如下: 常用的万能分度头有 FW200 , FW250 和FlW 320 三种，其中
FW250 型万能分度头是铣床上最常用的一种。
第一节万能分度头
7.分度叉 分度叉由两个叉脚组成，其开合角度的大小，按分度手柄所需转
简单分度法是分度中最常用的一种方法。分度时，先将分度盘 固定，转动手柄使蜗杆带动蜗轮旋转，从而带动主轴和工件转过所需 的度(转)数
刻度盘固定在主轴的前端，与主轴一起转动。其圆周面上有 0 ° 一360 °的刻线，在直接分度时用来确定主轴转过的角度。
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第一节万能分度头
10.分度手柄 分度时，摇动分度手柄，主轴按一定传动比回转。
11.插销 插销安装在分度手柄曲柄的另一端，可随曲柄转动，与分度叉配
合进行准确分度。
三、分度头的传动系统
万能分度头的传动系统如 图5 -2所示。
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第一节万能分度头
四、万能分度头的附件
1.尾座(图5 -3 ) 2.三爪自定心卡盘和法兰盘 三爪自定心卡盘通过法兰盘安装在分度头主轴上，用来夹持工件 3.顶尖、拨叉和鸡心夹(图5 -4 ) 4.交换齿轮架与交换齿轮
交换齿轮架用来安装交换齿轮 (见图5 -5 )。轮架1安装在分度头 的侧轴上，轴套3用来安装交换齿轮，它的另一端安装在轮架的长槽 内，调整好交换齿轮后紧固在轮架上。支撑板 4通过螺纹轴5，安装在 分度头基座后方的螺孔上，用来支撑轮架。锥颈轮轴 6安装在分度头 主轴后锥孔内，另一端安装在交换齿轮上。
第五章分度头和分度方法
第一节万能分度头 第二节分度头分度方法 第三节铣削多边形及圆度刻线
第一节万能分度头
一、分度头的型号及功用
1.型号 万能分度头的型号由大写的汉语拼音字母和阿拉伯数字两部分组
成。示例如下: 常用的万能分度头有 FW200 , FW250 和FlW 320 三种，其中
FW250 型万能分度头是铣床上最常用的一种。
第一节万能分度头
7.分度叉 分度叉由两个叉脚组成，其开合角度的大小，按分度手柄所需转
夹具分度装置
2
―定位销与定位衬套 孔配合的最大间隙； 2 ―定位销与导套孔 配合的最大间隙； s 2 ―分度孔的最大孔 距误差； e ―定位衬套内外圆 的同轴度误差。
1
Page 7 夹具的连接元件、分度装置和夹具体 looloocq@
4.2.5.提高圆柱销分度精度的措施
夹具的连接元件、分度装置和夹具体 looloocq@
III IV V
Page 10
4.3.1.夹具体的毛坯结构
2
I II
焊接结构
容易制造，生产周期短； 采用钢板、型材组成，如结构合理，布置 得当，可减轻夹具重量。 焊接过程中的热变形以及残余应力对夹具 工作精度的不利影响。 焊接结构一般须增设加强筋来提高刚性。
Page 3
夹具的连接元件、分度装置和夹具体
looloocq@
4.2.2.分度定位器的操纵机构
3 4 5
齿轮—齿条式定位器 杠杆式定位器 脚踏式定位器
Page 4
夹具的连接元件、分度装置和夹具体
looloocq@
4.2.2.分度定位器的操纵机构
3
定位与分 度合并完 成的操纵 机构
Page 12
夹具的连接元件、分度装置和夹具体
looloocq@
4.3.2.夹具体的排屑结构
1
增加容纳切屑的空向
2
采用切屑自动排除结构
Page 13
夹具的连接元件、分度装置和夹具体
looloocq@
4.3.4.夹具的吊装装置
1
吊环螺钉
2
起重螺栓
Page 14
VI i
正多面体定位
结构简单、制造容易。
Page 1
夹具的连接元件、分度装置2.2.分度定位器的操纵机构
―定位销与定位衬套 孔配合的最大间隙； 2 ―定位销与导套孔 配合的最大间隙； s 2 ―分度孔的最大孔 距误差； e ―定位衬套内外圆 的同轴度误差。
1
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4.2.5.提高圆柱销分度精度的措施
夹具的连接元件、分度装置和夹具体 looloocq@
III IV V
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4.3.1.夹具体的毛坯结构
2
I II
焊接结构
容易制造，生产周期短； 采用钢板、型材组成，如结构合理，布置 得当，可减轻夹具重量。 焊接过程中的热变形以及残余应力对夹具 工作精度的不利影响。 焊接结构一般须增设加强筋来提高刚性。
Page 3
夹具的连接元件、分度装置和夹具体
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4.2.2.分度定位器的操纵机构
3 4 5
齿轮—齿条式定位器 杠杆式定位器 脚踏式定位器
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夹具的连接元件、分度装置和夹具体
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4.2.2.分度定位器的操纵机构
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定位与分 度合并完 成的操纵 机构
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夹具的连接元件、分度装置和夹具体
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4.3.2.夹具体的排屑结构
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增加容纳切屑的空向
2
采用切屑自动排除结构
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夹具的连接元件、分度装置和夹具体
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4.3.4.夹具的吊装装置
1
吊环螺钉
2
起重螺栓
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VI i
正多面体定位
结构简单、制造容易。
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夹具的连接元件、分度装置2.2.分度定位器的操纵机构
§4.1 分度装置
齿轮螺母2 移动轴1 轴承内座圈9 转盘10
3、端齿盘分度的误差平均效应
在分度盘精度 相同的条件下，齿 盘实际分度误差为 单个分度误差的平 均值。
4、端齿盘分度的特点
(1)分度精度高，分度精度的重复性和持久性好。 (2)分度范围大。 (3)刚度好。 (4)结构紧凑，使用方便。 (5)端齿盘的加工工艺较复杂，制造成本较高。
（3）锁紧：手柄5 偏心轴4 锁紧
图 4.17 专用回转式钻模 1－钻模板 2－夹具体 3－手柄 4、8－螺母 5－把手 6－对定销
7－圆柱销 9－快换垫圈 10－衬套 11－钻套 12－螺钉
2、分度装置的组成
❖ （1）固定部分：分度装置的基体，与机床工作台或机床主 轴相连。材料：灰口铸铁
❖ （2）转动部分：分度装置的运动件，包括回转盘、衬套和 转轴等。材料：45#、40Cr、20钢渗碳
5、控制与提高分度精度的措施
（1） 增大分度盘的计算直径d； （2） 减小对定销与分度孔、导向孔间的配合
问隙。 （3） 提高分度对定元件的制造精度。 （4） 采用消除配合间眩的结构措施。 （5） 采用高精度分度对定结构
（四）端齿盘分度装置
❖ 1、组成：
（1）固定部分：底座11、下齿盘8 （2）转动部分：移动轴1、轴承内座圈9、
❖ 3、分度误差的计算
❖ （1）单个分度误差：单个分度误差是指两个分度的实际数值与理论数 值之间的代数差 ；（2）总分度误差：在规定的区间内，正分度位置偏 差与负分度位置偏差的最大绝对值之和。
4、影响分度精度的因素
❖ 以圆柱销为例：
❖ （1）对定销头部与分度孔的配合间隙ε1；
❖ （2）对定销杆部与导孔的配合间隙ε2；
❖ （3）分度对定机构：①构成：分度盘、对定销
3、端齿盘分度的误差平均效应
在分度盘精度 相同的条件下，齿 盘实际分度误差为 单个分度误差的平 均值。
4、端齿盘分度的特点
(1)分度精度高，分度精度的重复性和持久性好。 (2)分度范围大。 (3)刚度好。 (4)结构紧凑，使用方便。 (5)端齿盘的加工工艺较复杂，制造成本较高。
（3）锁紧：手柄5 偏心轴4 锁紧
图 4.17 专用回转式钻模 1－钻模板 2－夹具体 3－手柄 4、8－螺母 5－把手 6－对定销
7－圆柱销 9－快换垫圈 10－衬套 11－钻套 12－螺钉
2、分度装置的组成
❖ （1）固定部分：分度装置的基体，与机床工作台或机床主 轴相连。材料：灰口铸铁
❖ （2）转动部分：分度装置的运动件，包括回转盘、衬套和 转轴等。材料：45#、40Cr、20钢渗碳
5、控制与提高分度精度的措施
（1） 增大分度盘的计算直径d； （2） 减小对定销与分度孔、导向孔间的配合
问隙。 （3） 提高分度对定元件的制造精度。 （4） 采用消除配合间眩的结构措施。 （5） 采用高精度分度对定结构
（四）端齿盘分度装置
❖ 1、组成：
（1）固定部分：底座11、下齿盘8 （2）转动部分：移动轴1、轴承内座圈9、
❖ 3、分度误差的计算
❖ （1）单个分度误差：单个分度误差是指两个分度的实际数值与理论数 值之间的代数差 ；（2）总分度误差：在规定的区间内，正分度位置偏 差与负分度位置偏差的最大绝对值之和。
4、影响分度精度的因素
❖ 以圆柱销为例：
❖ （1）对定销头部与分度孔的配合间隙ε1；
❖ （2）对定销杆部与导孔的配合间隙ε2；
❖ （3）分度对定机构：①构成：分度盘、对定销
机床夹具的分类与组成ppt课件
➢ 工件的安装方法
找正安装法：按工件的有关表面或专门划出的线 痕作为找正依据，用划针或指示表，逐个地找正 工件相对于刀具及机床的位置，然后将工件夹紧。
专用夹具安装法：靠专用夹具保证工件相对于刀 具及机床所需的位置，并使其夹紧。
1—钻套； 2—衬套； 3—钻模板； 4—开口垫圈； 5—螺母； 6—定位心轴； 7—夹具体
(3) 用夹具安装 概念： 将工件直接安装在夹具的定位元件上的方法 特点：
①工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位 基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。因 此，不再需要找正便可将工件夹紧。
②由于夹具预先在机床上已调整好位置，因此，工 件通过夹具相对于机床也就占有了正确的位置
③通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相 对于刀具的正确位置。
第五章 机床夹具简介
第一节 机床夹具的分类与组成 第二节 工件定位与装夹 第三节 夹紧装置与夹紧力 第四节 常见机床夹具
第一节 机床夹具的分类与组成
在机械加工过程中，为了保证工件的加工精 度，使之相对于机床、刀具占有确定的位置，并 能迅速、可靠地夹紧工件，以接受加工或检测的 工艺装备称为机床夹具，简称夹具。
2.按夹具使用的机床分类
按使用机床分
车床夹具 铣床夹具 钻床夹具 磨床夹具
3.按夹具的动力源分类
气动夹具
手动夹具
电动夹具 按夹紧动力源分
电液夹具
电磁夹具
液压夹具
按夹具夹紧动力源可将夹具分为手动夹具和 机动夹具两大类。
手动夹具应有扩力机构与自锁性能，以减轻 劳动强度与确保安全生产
常用的机动夹具有：气动、液压、气液增压、 电动、电磁、真空、离心力、自夹紧夹具等
➢ 夹具体：是夹具的基座和骨架，用来配置、安装 各夹具元件及装置。
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△3 ——分度盘孔与转轴最大 配合间隙mm
e ——衬套2内外圆用轴度mmLeabharlann R——分度盘衬套孔到转轴的
回转半径mm
△S/2—分度盘相邻定位底孔
孔距偏差(°)
.
13
分度误差δ=± (△1+△2+△3+e)/R×180°/π
图中分析未考虑±△S/2，考虑后为：
δ=±〔△S/2 +(△1+△2+△3 +e)/R ×180°/π〕°
.
3
各种分度副的结构特点4.18、4.19
⑴钢球定位：结构简单，操作方便，但锥坑 浅，定位不可靠，用于切削力小，分度精度 要求不高的场合，或做精密分度的预定位。
.
4
⑵圆柱销定位：结构简单，制造容易，分度 副间隙影响分度精度，一般±1′～10′。
.
5
⑶圆锥销、双斜面销定位：能消除分度副间 隙对分度精度的影响，分度精度较高，但制 造较复杂，灰尘影响分度精度。
.
14
５、精密分度
特点：误差均化，分度精度大大提高；精度 重复性和持久性好；必须有抬起机构、锁紧 机构；防尘要求严；利用双层齿盘结构，可 实现细分。
4.23：转2抬 3分开啮合→ 转3分度→反 转2啮合锁紧
.
15
如图4.24，B与C啮合，齿120，A与B啮合，齿121，先
A和B一起相对C顺时针转动一个齿，转过了：360°／120；
.
11
3、锁紧机构：在切削力比较大的情况下，加 工时分度盘必需锁紧4.21。
锁紧分度盘1 与夹具体2
锁紧转轴4
.
侧向锁紧分度盘2 和夹具体1
12
4、圆柱销定位时分度误差计算4.22
分度误差：一次分度中，分度盘在
空间转过的最大角度与最小角度之
差。 △1——定位销1与衬套孔2最大 配合间隙mm
△2 ——定位销1与导套孔3最大 配合间隙mm
4.3 分度装置
分度装置，就是能够实现角向或直线均分 的装置。一般情况下工件装夹到夹具中后， 先加工好一个表面，在不松开工件的情况下， 让夹具上的活动部分与工件一起转过一定的 角度或移过一定的距离，再加工工件下一个 表面。因直线分度是转角分度的展开形式， 所以下面主要介绍转角分度装置
.
1
1、转角分度装置的基本形式
.
9
b)枪柱式：逆转动手柄7，在螺钉与螺旋槽作 用下拔出定位销，转动分度盘分度，遇到下 一分度孔在弹簧作用下，分度削插入分度孔， 完成分度。
.
10
c)齿条式：顺转齿轮9，在齿条作用下拔出 定位销，转动分度盘分度，遇到下一分度孔 在弹簧作用下，分度削插入分度孔，完成分 度。见图4.19c)应用实例。
图 4.17 专用回转式钻模
1－钻模板 2－夹具体 3－手柄 4、8－螺母 5－把手 6－对定销
7－圆柱销 9－快换垫圈. 10－衬套 11－钻套 12－螺钉
2
分度副：把分度盘和分度定位器合称分副。
分度精度主要取决于分度副的精度，而 分度副的精度主要取决于分度盘和分度定位 器的相互位置和结构形式
在分度盘直径相同下，分度孔距回转中心 愈远，分度精度愈高，所以径向分度精度高。
.
6
⑷带斜面圆柱销、单斜面销定位：由于斜面 作用，分度孔与分度定位器始终是同侧接触， 分度精度较高，可达±10″。
.
7
⑸正多面体定位：结构简单，制造容易，分 度精度较高，操作费时，分度数不宜过多。
.
8
2、分度定位器的操纵机构4.20
a)手拉式：右拉捏手5至横销4越过A面，转动捏手 90°，转动分度盘分度，再把捏手反转90°，在弹 簧作用下，使分度定位器插入下一个分度孔，完成 分度。
再A相对B逆时针转过一个齿，转动了：360°／121。结
果：A相对C逆时针转动了：360°／120－360°／
121=1′30″，实现了细分。 .
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