Знания о фрезере не менее важны, чем сами насадки для фрезера или основное оборудование и метод работы. Существуют различные типы патронов для фрез: патроны 6-8 мм, патроны 12 мм и другие размеры.
Цанга
Цанга — устройство для зажима цилиндрических или призматических предметов в патроне, особенно на фрезерных станках с цилиндрическим хвостовиком.
Втулки выполнены в виде разрезной втулки с пружиной.
Зажимной патрон в металлообрабатывающих станках
Наиболее широко используются кольца ER. Различают стандартные и высокоточные втулки ER. По сути, они отличаются только допусками на размеры и деформацию. В производстве не делается различий между стандартными и высокоточными кольцами, и оба типа классифицируются по результатам технического контроля.
Существуют суппорты, которые конструктивно герметичны и имеют возможность пропускать через инструмент охлаждающую смазку.
Для метчиков используется специальный штангенциркуль ER, круг штангенциркуля которого имеет углубление для квадратного хвостовика метчика. Иногда для метчиков также используются клинья, обеспечивающие осевую компенсацию. Эти суппорты устраняют необходимость в дорогостоящих катушках. Нарезные кольца и втулки с осевой компенсацией устанавливаются в стандартные патроны ER.
Втулки используются на токарных станках с подвижной бабкой для зажима заготовки, т.е. втулочный патрон по сути является токарным патроном. Это решение используется из-за небольших размеров обрабатываемых деталей. Существует широкий ассортимент патронов для автоматических токарных станков с подвижной бабкой. Это могут быть керамические или твердосплавные вставки, которые повышают износостойкость и предотвращают прилипание металла к патрону.
Конструкция и применение
Цанга представляет собой подпружиненное разрезное кольцо с коническим конусом и отверстием нужного диаметра. Корпус цанги имеет выемку для обеспечения движения стопорных лезвий при вставке или извлечении инструмента. Сжимающая сила позволяет гайке вращаться.
На следующем рисунке показаны цанга (1), режущий хвостовик (2) и цанговый патрон (3).
Этот зажимной элемент предназначен для установки на патроне суппорта, который обычно является отдельной инструментальной частью станка. Сам патрон устанавливается на посадочное место патрона с помощью конуса Морзе. Он также может быть частью станка. Втулки часто используются в современных станках, таких как токарные, сверлильные и фрезерные. Основным преимуществом этого типа зажима является высокая скорость установки или извлечения инструмента. Недостатком является то, что размеры патрона и цанги должны быть точно подобраны.
Виды цанг
В современной металлообработке используются цанги различных размеров и конструкций. Патроны общего назначения подразделяются на:
- Сквозные и глухие. Сквозные могут фиксировать деталь неограниченного размера и применяются, к примеру, для фиксации прута для токарной обработки.
- Одна или две зоны зажима. Наиболее жесткую фиксацию обеспечивают цанги с двумя зонами зажима, полностью исключая отклонение от оси шпинделя.
- Цанги для метчиков и другого инструмента с квадратным или шестигранным хвостовиком. Конструкция данного типа фиксаторов обеспечивает осевую компенсацию.
Применение цанг в токарных станках
Кольцевые и кольцевые патроны используются в качестве основного зажимного оборудования при продольной обработке заготовок малого диаметра. Эти инструменты могут быть оснащены керамическими или твердосплавными вставками для повышения износостойкости и предотвращения отложений металла.
Подающие и цанговые патроны используются на автоматических токарных станках для обработки заготовок. Зажим подачи используется вместе с зажимом заготовки и обеспечивает достаточный зажим заготовки для осевого перемещения, когда второй зажимной инструмент открыт. Втулка этого типа соединяется с подающей трубкой с помощью резьбы. Когда заготовка удерживается зажимной планкой, подача возвращается в исходное положение. Перед подачей зажимное кольцо освобождает заготовку, и подача движется вперед вместе с ней.
Зажимное седло автоматически фиксирует планку и расположено в передней части шпинделя. Обратные конические цанги чаще всего используются на токарно-револьверных станках, обеспечивая большую жесткость за счет увеличения силы зажима при осевом резании.
Виды цанговых зажимов
Цанги этого типа изготавливаются по тому же принципу: При повороте зажимной гайки цанга сжимается и зажимает режущий инструмент. Однако существуют большие различия в размерах и форме этих устройств. Воротниковые втулки могут быть длинными, короткими, с двумя или более прорезями, с тонкими или толстыми лопастями, с различной шириной зажимного диаметра.
Важно, как такой патрон крепится на шпинделе фрезерного станка или ручной фрезы. Его можно нарезать на резьбе или установить на коническую или прямую втулку Морзе.
На некоторых ручных фрезерных станках основная часть не снимается, а изготавливается как единая часть шпинделя. В этих случаях снимается только зажимная гайка и сам конусный хомут.
Зажим рассчитан на диаметр хвостовика фрезы — 6,8,10 или 12 мм. В метрической системе существуют вариации перевода дюймов в мм — 6,35 мм и т.д.
Можно использовать фрезу с другим диаметром хвостовика, если у вас есть запасной набор плоскогубцев нужного диаметра. Сменные инструменты обычно входят в комплект поставки фрезерного станка.
Шпиндели и зажимные устройства станков с ЧПУ изготавливаются аналогичным образом. Различия заключаются только в размерах и способе крепления всего устройства к шпинделю. Существуют монолитные варианты, в которых основанием для зажима служит сам конец шпинделя, а снимается только пара гайка/конический зажим. Существуют варианты, когда снимается весь патрон, который опирается на шпиндель с помощью конуса Морзе, резьбы или втулки.
Различают различные типы зажимов. Различают устройство втягивания и устройство выталкивания зажимной втулки:
- в первом случае втулка при закручивании гайки вдавливается внутрь и там сжимается;
- во втором случае лепестки выходят наружу и сжимаются, подобно кулачкам на патроне дрели.
Принцип работы остается прежним: при затягивании гайки зажимные выступы сжимаются.
Сегодня очень распространены гаечные зажимы. Они используются в ручных инструментах, карандашах, для трубных соединений в пластиковых трубах, садовых шлангах, дренажах и т.д.
Цанги зажимные для фрезерного станка по ГОСТ
Эти зажимы должны иметь очень точные размеры, чтобы соответствовать положению на шпинделях и размерам фрез и сверл. Поэтому их размеры строго регламентированы едиными стандартами, в нашем случае ГОСТом. В противном случае было бы невозможно точно подогнать шпиндель к станку при его замене. Или зажим любого размера не удержит фрезу.
Например, конус Морзе для установки зажима на шпинделе обозначается цифрой. Диаметр зажима (хвостовика фрезы или сверла) обязательно указывается в спецификации соответствующего изделия.
ГОСТ, который в настоящее время интегрирован в международные стандарты, содержит стандарты на размеры основных и присоединительных размеров для стандартизации этих изделий.
Выбор цангового зажима для фрезера на Алиэкспресс и других площадках
Совместимость — первое и самое важное требование при выборе. Зажим должен подходить для конкретной модели инструмента. Стационарные фрезы обычно выбираются на основе маркировки зажима. Это должно быть указано в инструкции по эксплуатации машины. Например, ER 11, или ER 16.
Если маркировка отсутствует, выбор основывается на внешнем виде и размерах диаметра. Например, зажимы для гравировально-фрезерного дремеля представлены на Aliexpress.
Здесь хорошо видны самые важные параметры — диаметр
