Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цанговый патрон

Цанговый патрон

Существует великое множество размеров и видов цанговых патронов, которые не имеют различий в принципе работы. Цанговый патрон всегда идет в тандеме с зажимной цангой и гайкой. Принцип работы предельно прост: гайка подает давление на цангу, которая в свою очередь переносится в конусный проем, уменьшаясь в диаметре, тем самым крепко удерживая инструмент внутри.

Цанговый патрон не требует дополнительных крепежных элементов (шпилек, винтов или стопоров), поэтому второе его наименование — самозажимной. Основное назначение – это зажим фрезерного инструмента, выполнение операций по сверлению и фрезерованию. В составе современных станков ЧПУ используются самоцентрирующиеся патроны, укомплектованные двумя, тремя или четырьмя кулачками.

Цанговый патрон

Патроны для цанг

Самый расхожий тип цанги — ER. Подразделяются по типу используемой цанги на ER16, ER20, ER25, ER32, ER40 и по типу хвостовика: конус Морзе (DIN 228), ГОСТ 25827-93 исп.1 (DIN 2080) 7: 24, ГОСТ 25827-93 исп.2 (DIN 69871) и MAS 403 (BT).

Преимущество цанговых патронов в небольших радиальных биениях и моментах инерции инструмента. Минус – небольшой диапазон диаметров инструмента, зажимаемых цангой одного размера.

После применения патроны требуют обычной обработки тканью для профилактики коррозии. Если необходимо долгое хранение, патроны предварительно требуется смазать маслом также в целях профилактики предотвращения появления ржавчины.

Конструктивно патроны можно классифицировать по функциональности:

  • с неподвижным механизмом;
  • с выдвижным механизмом;
  • с втягиваемым механизмом.

Рекомендации при работе с патронами:

1. Перед применением требуется протереть тканью все элементы конструкции, а также проконтролировать их целостность (нет ли ржавчины, забоин, стружки и т. д.).

2. Категорически нельзя крепить инструмент с коническим хвостовиком, либо за режущую часть!

3. Не рекомендуется применять сжатый воздух для прочистки патронов во избежание проникновения стружки в механизм захвата.

4. Не рекомендуется применять растворители для постобработки патронов, так как это поспособствует появлению ржавчины.

5. Не рекомендуется использовать дополнительные удлинители для крепежа.

Принцип работы:

Крепеж осуществляется при помощи специального ключа.

1. Ослабьте кулачки патрона, как можно широко, для инсталляции инструмента.

2. Хвостовик должен разместиться по всей длине крепежных кулачков.

3. Для разжатия патрона ключ вращают влево, чтобы зажать патрон – вправо. Метки плюс и минус на боковине патрона означают “закрепление” и “разжатие”, соответственно.

Как выбрать цанговый патрон

Главное условие при выборе патрона — это вид крепления к шпинделю станка. Крепеж может инсталлироваться напрямую, либо непосредственно через переходник, или накручиваться на резьбу. Если патрон будет крепиться к шпиндельному устройству посредством фланца или конуса Морзе, необходимо подобрать их в соответствии с правильными параметрами. Кроме того, следует обращать внимание на материал, из которого изготовлены патроны: чем он тверже, тем лучше (как правило, изготавливаются из закаленной стали – это способствует увеличению ресурса работы патрона). Также стоит обратить внимание на балансировку патрона, так как неотбалансированный патрон может привести к плохой соосности или к повреждению шпинделя станка, а также к уменьшению срока службы режущего инструмента.

Читайте так же:
Прозвонка транзистора мультиметром на плате

Цанги для фрезерных станков. Разновидности

Фрезерные станки с ЧПУ являются универсальным и многофункциональным оборудованием, предназначенным для выполнения большого количества технологических операций с широким спектром материалов: дерево и металлы, пластмассы и камень, пенопласт и резина.

Причем, устройства могут выполнять фрезеровку, торцевать, шлифовать, обрезать, сверлить, делать отверстия и т. п

Рельефная фрезеровка дерева с программным управлением

Благодаря тому, что всеми функциональными процессами управляет компьютерная программа, фрезерные работы, выполненные на станках с ЧПУ, отличаются исключительно высокой скоростью и качеством.

Электронные компоненты отслеживают плавность перемещения шпиндельной головки и точность позиционирования фрезерного инструмента, поэтому все заготовки вырезаются на порядок лучше, чем на обычных станках.

В положительную сторону отличается и качество сборки самого оборудования, а также его комплектация, благодаря чему вибрация станины сведена к минимуму, а сама зона обработки и фреза непрерывно увлажняются системами охлаждения и смазки. Все это еще больше повышает точность фрезеровки.

фрезы

Цанга для фрезерного станка: что это и зачем нужна?

Говоря о качестве, нельзя не упомянуть о системе фиксации инструмента, которая является одной из составляющих идеально выполненной работы. В любом фрезерном оборудовании для зажима режущего элемента используется цанга (смотреть каталог), представляющая собой втулку в форме обрезанного усеченного конуса с отверстием в центре.

Стенки устройства имеют определенное количество прорезей, образуя так называемые лепестки, и могут сжиматься и разжиматься при накручивании гайки, плотно охватывая хвостовик фрезы или, наоборот, ослабляя зажим для замены инструмента.

цанга для фрезера

К достоинствам цанговых зажимов, которые и обусловили использование именно такой системы крепления, можно отнести:

  • легкость замены инструмента;
  • минимизацию биения при вращении фрезы;
  • всесторонний и равномерный обжим;
  • качественный материал, который выдерживает высокие скоростные и температурные нагрузки, возникающие при работе фрезерного станка.
Читайте так же:
Портальный сверлильный станок с чпу по металлу

Устройство цангового зажима и как он функционирует

При подготовке станка к работе лепестковый элемент устанавливается в цанговый патрон, а следом накручивается самозажимная гайка. После этого в конструкцию вставляется необходимая фреза и окончательно зажимается гайкой, которая по мере закручивания сжимает стенки цанги, тем самым прочно фиксируя хвостовую часть режущего инструмента.

Сам патрон соединен с двигателем, обеспечивающим вращение фрезы.

Разновидности цанг

Цанговый патрон и ассортимент цанг типа ER, которые используются практически во всех фрезерных станках с ЧПУ В отличие от станков токарной группы, где используются как зажимные, так и подающие цанги, на фрезерном оборудовании в большинстве своем используются только зажимные разновидности, принцип работы которых описан выше.

Цанги

В зависимости от конструктивных особенностей зажимные цанги бывают:

  • сквозные, предназначенные для фиксации инструмента, длина хвостовика которого превышает высоту цангового патрона;
  • глухие, с запаянным с одной стороны корпусом;
  • с несколькими зажимными зонами, что позволяет закрепить фрезу или сверло в двух точках оси;
  • для метчиков с пазом квадратной формы;
  • ER-цанги с двумя зонами прижима и сквозным отверстием.

Последний тип цанг наиболее востребован во фрезерной обработке и используется на станках чаще всего. Они обеспечивают максимально возможную плотность фиксации инструмента, исключают факт его проскальзывание (при правильном подборе цанги и качественном закреплении фиксирующей гайки) и позволяют без погрешностей снимать большое количество материала на высокой скорости.

В зависимости от допуска на биение ER-цанги могут быть обычные и высокоточные. Последние отличаются повышенной жесткостью и используются для прецизионной фрезеровки и чистовой обработки (в некоторых случаях).

Популярность цанг такого типа объясняется не только отличным качеством материала изготовления и прекрасными рабочими характеристиками, но и достаточно широким диапазоном фрез, которые можно установить в одно устройство.

Например, ER16, в зависимости от модели, имеют диапазон зажима от 1-2 мм до 9-10 мм.

Подбирая цангу, следует помнить, что ее внутренний диаметр не должен быть меньше диаметра хвостовика фрезы (то есть, для цанги 3 мм не подойдет инструмент на 3,175 мм).

При выборе важно также учитывать мощность шпинделя.

Для валов, параметры которых начинаются от 3 кВт, оптимальными будут цанги ER25, ER32, ER40. Для устройств на 2,2 кВт подойдут ER-16, ER20. Для маломощных шпинделей (1,5 кВт) лучше всего приобрести ER11.

Читайте так же:
Светодиодная лента 220в подключение без блока питания

Цанги для фрезерных патронов

Как добиться высокого качества обработки изделия? Безусловно, необходимо использовать качественный инструмент, но не менее важным является его фиксация в патроне станка. Надежное крепление инструмента минимизирует его биение и вибрации в процессе эксплуатации, что непосредственно отражается на конечном результате обработки. Для решения столь важной задачи используется специальное устройство — цанга.

Цанга ER32 Цанга ER32 (вид сбоку)

Цанга (цанговый зажим) — стальная втулка с определенным количеством сквозных разрезов, образующих прижимные лепестки. Данный зажим используется для фиксации различного осевого инструмента (фрезы, сверла, метчики) в патронестанка. Цанги изготавливаются из инструментальных и легированных сталей, при этом используется закаливание непосредственно рабочей области зажима. Цанги с большим количеством лепестков обеспечивают более жесткую фиксацию.

  • Станки с ЧПУ (обрабатывающие центры)
  • Сверлильные, фрезерные, расточные станки

Фрезерный патрон c цангой OZ32

Цанга с устанавливается в специальный цанговый патрон, который в свою очередь подключается к приводу шпинделя станка. Тем самым обеспечивается передача крутящего момента от шпинделя станка на инструмент в цанге. Таким образом, свою функцию цанговый зажим будет выполнять только при использовании подходящего к нему патрона. Вопрос подбора патрона и соответствующей цанги является довольно объемным и будет рассмотрен в отдельной статье.

Патрон снабжен специальной зажимной гайкой , которая выполняет 2 функции:
— во-первых, в гайку устанавливается цанга и с помощью нее надежно фиксируется в патроне;
— во-вторых, при закручивании гайка оказывает давление на цангу, утапливая ее в корпус патрона, в результате чего ее лепестки сжимаются и плотно фиксируют хвостовик инструмента.

kisspng-warning-sign-advarselstrekant-clip-art-5af1971af0ad35.9223492415257822989858.jpgВыбирая цангу, важно учитывать параметр ее сжимаемости, который определяет минимальный диаметр хвостовика фиксируемого инструмента. Диаметр цанги должен полностью соответствовать размерам используемого инструмента.
Пример: для цанги ER16 диаметром 4 мм значение сжимаемости соответствует 1,0 мм. Следовательно для надежной фиксации инструмента в цанге диаметр хвостовика должен быть не менее 3,1 мм и не более 4,0 мм. В противном случае возможно повреждение инструмента, цанги и патрона.

Резьбонарезной патрон с быстросменной цангой GT-24

На сегодняшний день вышеописанный способ фиксации цанги и инструмента является самым распространенным, но далеко не единственным. Отдельно можно выделить так называемые быстросменные цанги (GT), которые имеют ряд конструктивных особенностей и преимуществ. Более подробно данный тип цанг будет рассмотрен ниже.


Виды конструкций цанг

В зависимости от конструкции принято выделять несколько видов цанг.

Читайте так же:
Чем отличается потенциометр от реостата

Глухая и сквозная конструкции цанги

1. По наличию отверстия на тыльной части: глухие / сквозные

У глухих цанг полностью отсутствует проходное отверстие для выхода хвостовика инструмента. Сквозные конструкции используются для фиксации инструмента, у которого длина хвостовика превышает длину самой цанги.

Цанга с одной / двумя зонами прижима

2. По количеству зон прижима: с одной / двумя

Количество зон прижима — важный критерий, который во многом определяет точность и надежность крепления инструмента в цанге. Самым распространенным является тип с двумя зонами прижима, обеспечивающий более надежную фиксацию хвостовика инструмента. Благодаря этому достигается высокая точность, минимальные биение и вибрации инструмента.

3. По форме паза: круг / квадрат

Цанга с круглым / квадратным пазом

Круглый паз используется для инструмента с цилиндрической формой хвостовика — фрезы, сверла. Квадратный паз ориентирован на компенсацию по оси и применяется только для резьбонарезного инструмента.

4. По герметичности: с уплотнителем (для подачи СОЖ) / без уплотнителя

Цанга ER32 с подачей СОЖЦанга ERG32 без подачи СОЖ

Некоторые конструкции цанговых зажимов предусматривают наличие герметичных каналов, предназначенных для точной подачи СОЖ в зону резания.

Стандарты цанговых зажимов

ISO (International Organization for Standardization)DIN (Deutsches Institut für Normung)JIS (Japan Industrial Standards)Конструкция, размеры и технические характеристики цанговых зажимов регламентируются различными стандартами. При выборе данной продукции как правило обращаются к мировым стандартам:
ISO (International Organization for Standardization)
DIN (Deutsches Institut für Normung)
JIS (Japanese Industrial Standards)


Цанги типа ER (DIN 6499, ISO 15488)

Цанги ER являются самыми распространенными и широко применяются в станках фрезерной, сверлильной, расточной группы, а также в станках ЧПУ и обрабатывающих центрах.

Патрон цанговый

Цанговый патрон – это разновидность оснастки металлорежущих станков с самозажимной фиксацией. Это простое и надежное устройство, широко применяемое при выполнении операций на токарных, сверлильных и фрезерных станках, и обеспечивающее высокую точность центровки и минимальное радиальное биение.

Сфера применения цанговых патронов и основные преимущества

Фиксирующая оснастка со сменными цангами широко применяется для установки резцов и осевых заготовок на различных типах металлорежущих станков. Применяется она и на станках с ЧПУ благодаря высокой надежности зажима и быстрой смене инструмента. Цанговое крепление оптимально для фиксации прутков и других деталей цилиндрической формы. Его применение удобно и для повторного крепления обработанной детали.

Основные достоинства цангового метода фиксации:

  • Минимальное радиальное биение заготовки.
  • Высокоточная центровка детали.
  • Простая установка без применения ключей.

Основным недостатком цанговых патронов является ограниченный диаметр хвостовиков устанавливаемых инструментов и заготовок. Для расширения типоразмеров инструмента возможно использование переходных втулок.

Читайте так же:
Регулировка лягушки газового редуктора

Особенности конструкции

Цанговые патроны различаются по виду и размеру, но все они работают по единому принципу. Оснастка состоит из набора цанг и самозажимной гайки, которая создаёт давление на торец цанги. Из-за усилия давления цанга смещается в конусный проем, одновременно уменьшаясь в диаметре и обеспечивая усилие сжатия детали или хвостовика инструмента. Для съёма детали гайка свинчивается, увеличивая диаметр цанги.

Существуют патроны с втягиваемой, неподвижной и выдвижной цангами. По назначению данный элемент может быть подающим или зажимным. Подающая представляет собой втулку с тремя пружинящими лепестками и концами, направленными в сторону центра. Цанга накручивается на вращающийся шток, подающий заготовку посредством кулачкового механизма или гидропривода. Упругость лепестков обеспечивает плотное сжатие инструмента или детали.

Конструкция цельной зажимной цанги представляет собой пружинящую втулку с лепестками. Количество лепестков зависит от диметра фиксируемой детали:

  • трехлепестковые – детали или инструмент диаметром до 3 мм;
  • 4-лепестковые – от 3 до 80 мм;
  • 6-лепестковые – детали диаметром более 80 мм.

Для крепления деталей и инструмента наименьшего диаметра применяются патроны с зажимными разъёмными цангами. Движение и фиксацию кулачков в данной конструкции обеспечивают специальные пружины.

Основные правила выбора цангового патрона

Подбирая патрон для оснащения станка необходимо руководствоваться несколькими основными правилами:

  • Крепление патрона к шпинделю. Определитесь со способом крепления и допустимым диаметром или номером конуса Морзе. Цанговый патрон может устанавливаться на шпиндель через быстросъёмный конусный зажим напрямую или через переходную втулку, а также иметь резьбовое крепление.
  • Определите размер фланца для крепления (при наличии пояска).

Подберите количество кулаков в зависимости от диаметра детали или инструмента.

Условные обозначения

В соответствии с действующим стандартом на цанговый патрон с наружным конусом, предназначенным для крепления инструмента с цилиндрическим хвостовиком, должен иметь следующее условное обозначение.

При исполнении 1 (универсальные станки) с конусом номер 50, диаметром под хвостовик (d) 12 мм и длиной 90 мм: Патрон 1-50-12-90 ГОСТ 26539-85

Действующие ГОСТы

Один из основных действующих стандартов — ГОСТ 26539-85, который определяет параметры цангового патрона с наружным конусом 7:24. Действуют и другие стандарты, регулирующие различные технические условия данного типа оснастки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector