Электрификация

Справочник домашнего мастера

Приспособы для токарного станка по металлу

Виды и варианты конструкций токарных резцедержателей

Резцедержатель для токарного станка: назначение и устройство. Разновидности, их конструктивные особенности. Преимущества быстросъемных конструкций. Изготовление резцедержателя в домашних условиях – видео.

Резцедержатель – один из важнейших блоков токарных станков, используемый для закрепления режущего инструмента. Существует множество модификаций конструкции такого узла, предназначенных для применения в различных условиях. Кроме того, выпускаются универсальные резцедержатели для токарных станков, которые возможно использовать и для другого металлорежущего оборудования. Качество металлообработки заготовки во многом зависит от точности исполнения державки для резца.

Устройство и назначение резцедержателя

Резцедержатель представляет собой зафиксированный с помощью болтового соединения отдельный узел, используемый для крепления металлообрабатывающего инструмента. Значительно упрощает работу с заготовками, позволяет максимально расточить отверстия. Резцедержателями комплектуются блоки станков, перемещающие резец.

В верху суппорта 1 на центрующем бурте расположена четырехгранная головка. С одной ее стороны установлен конусообразный фиксатор 5 с пружинкой 4, с обратной – фиксатор шариковый 17 с пробкой на резьбе 12 и пружинкой 15.

К верхней части головки 13 с помощью болтов прикреплен фланец 5. На среднем пальце 16 внутри головки размещается кулак 11, имеющий торцовые зубцы, а также храповая муфта 10, прижимающаяся к торцу кулака пружинкой 8. Муфта легко перемещается по прорезям втулки 9, впрессованной в рукоять 7.

Рукоять 7 служит для высвобождения, поворота, установки и крепления головки. Высвобождение осуществляется при развороте рукояти по резьбе против часовой стрелки. Совместно с рукоятью также перемещается и кулак 11, соединенный с ней через зубцы храповика 10. При освобождении головки при воздействии скоса кулака 11 на лапку фиксатора 3 приподнимается сам фиксатор, кулак 11 поворачивает головку, упираясь стенкой выреза в штифт 14. Шарик 17 при этом приподнимается. В заключительной стадии разворота шарик фиксатора попадает в следующее гнездо, предварительно закрепляя головку.

При развороте рукояти 7 в обратную сторону кулак 11 открепляет фиксатор 3, при этом он впадает в гнездо 2 и окончательно закрепляет головку. Стенка выреза упирается в штифт и останавливает кулак 11. Последующий поворот рукояти 7 приводит к отжатию храповика 10 вверх скошенными торцовыми зубцами. По окончании поворота рукояти происходит окончательное закрепление головки с режущим инструментом.

Условное деление державок для резцов

Державки токарные разделяются по нескольким параметрам.

По типу исполнения держатели бывают:

  • со сменными блоками;
  • с осью вращения.

По расположению оси последние модели разделяются на:

  • горизонтальные (вдоль шпинделя);
  • вертикальные (под углом 90° к шпинделю).

По способу изменения позиции:

  • механические;
  • электромеханические;
  • гидравлические;
  • с сервоприводом.

По количеству мест для установки резцов:

  • двухпозиционные, позволяющие одновременно зафиксировать пару резцов;
  • четырехпозиционные, допускающие одновременную установку четырех единиц режущих приспособлений на станке.

Крепление инструмента в резцедержателе может осуществляться несколькими способами:

  • посредством клинового блока;
  • VDI – крепление одним клиновым болтом с края диска держателя;
  • ВМТ – фиксация в отверстии на удаленном диаметре диска.

Кроме того, по типу конструкции резцедержатели разделяются на:

  • простые («солдатиком»);
  • поворотные;
  • быстросменные кассетные резцедержатели;
  • универсальные переходники.

Простой резцедержатель

Резцедержатели на токарный станок обычной конструкции «солдатиком» оснащены специальной прокладкой сферической формы, позволяющей оперативно поставить требуемый резец. Угол резания и высотное расположение изменяются разворотом прокладки. Инструмент в резцедержателе закрепляется посредством одного болта.

Достоинством такой конструкции является возможность быстрой постановки резца. Недостаток – всю нагрузку воспринимает единственный болт, потому его необходимо плотно затягивать и постоянно проверять степень закрепления до включения станка.

При работе со станком с резцедержателем такого типа следует избегать чрезмерного зажатия болта, так как велика вероятность срыва резьбы. Для ремонта державки достаточно заменить болт, расточить отверстия под другой размер либо установить в образовавшийся зазор втулки с внутренней резьбой.

Для увеличения прочности болты изготавливаются из высокопрочной стали, цементируются на глубину 0,6–0,8 и закаливаются. В итоге болт соответствует марке твердости 50–60 HRС, устойчив к разрыву.

Резцедержатели конструкции «солдатиком» часто ставились на станки советского производства. Сейчас они перенесены в разряд устаревших и устанавливаются на модели легких станков. В таких резцедержателях крепится единственный инструмент, требующий периодической смены.

Поворотные

Наиболее распространены в токарных станках резцедержатели, позволяющие разместить сразу 4 резца. Станок заранее подготовлен к выполнению нескольких следующих одна за другой работ без необходимости замены резца. Максимальный эффект от установки поворотного резцедержателя в станок получается при необходимости обработки деталей сложных геометрических форм.

Резцедержатели подобной конструкции внешним видом походят на револьвер. Основная деталь – диск с проделанными насквозь отверстиями, находящимися друг от друга на одинаковом удалении. В отверстиях размещены втулки с разрезом, в которых фиксируются резцы станка. Благодаря применению втулок резцы устанавливаются без прокладок – замена режущего инструмента производится быстро. Резцедержатели обладают пружинными устройствами, позволяющими растачивать отверстия на большую глубину, нарезать внутреннюю резьбу и применять станок для иных работ, требующих высокой точности.

В выпускающихся сейчас станках также устанавливаются поворотные резцедержатели, несущие до 12 резцов. Они особенно эффективны на станках с ЧПУ, производительность которых значительно увеличивается. Быстрая фиксация инструмента и повышенная надежность обеспечивается электромеханическим приводом.

В некоторых токарных станках, к примеру, серии ТС, поворотные резцедержатели отличаются конструктивными особенностями. Зажимание инструмента осуществляется посредством закаленных планок либо рычажно-клиновым устройством.

Быстросменный резцедержатель

Если станок используется дома для небольших объемов различных работ, резцы требуется часто менять. Для минимальных трудовых и временных потерь рекомендуется установить быстросменный резцедержатель со сменяемыми кассетами.

Держатели закрепляются таким образом: в верхнюю часть суппорта вкручивается ось, служащая в качестве фиксатора резцедержателя. Сверху держатель прижимается гайкой. В комплекте к таким устройствам идет пластина, позволяющая при необходимости поднять резец повыше.

Крепление кассеты осуществляется посредством клиновой планки.

Универсальный переходник

Держатели резцов универсального типа (переходники) позволяют поставить на станок инструмент с большими размерами, чем предусмотренный конструкцией.

При использовании малогабаритных станков иногда возникает необходимость в работе с крупными резцами. Имеющийся на станке держатель не позволяет разместить инструмент с иными размерами, из-за чего крупные резцы приходится стачивать. Чтобы избежать расточки, на станок устанавливается специальный резцедержатель-переходник, позволяющий работать с инструментом различных размеров.

Рекомендации по использованию

Резцедержатель относится к основным блокам станка и закрепляется на нем посредством болтового соединения. Использование устройства особенно эффективно при необходимости расточки повышенной точности. Конструкция их должна отличаться надежностью и высокой прочностью. Не менее важно правильно установить резец, потому как точность металлообработки заметно снижается при появлении даже малого люфта.

Резцедержатель на токарный станок используется для крепления резца по вертикали и горизонтали. Неточность фиксации по высоте считается главной причиной недостатков и брака обработки. При обтачивании резец должен размещаться так, чтобы его рабочая часть находилась поверх центров станка. При растачивании резец следует устанавливать по низу плоскости центровки.

Резцедержатель на универсальный станок ставится на верхних салазках суппорта. Там же расположены устройства поворотные и поперечные, а непосредственно сам суппорт размещен на продольных салазках станины. Все эти узлы в совокупности позволяют передвинуть резец по всем направлениям, разворачивать его вдоль оси, что предоставляет возможность применения максимального числа металлообрабатывающих операций.

Держатель на обдирочный станок тяжелого типа размещен на вспомогательных салазках. Это объясняется слишком большими размерами поперечных салазок: ручное их передвижение крайне затруднительно.

Варианты конструкций державок своими руками

Несмотря на разнообразие конструкций, резцедержку можно изготовить своими руками из имеющихся в любом гараже или домашней мастерской материалов. К самодельным резцедержателям, применяющимся для «гаражных» работ, не предъявляются повышенные требования по точности крепления инструмента, к тому же можно сэкономить значительную сумму для других нужд.

Видео:

Держатель резцов для токарного станка своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
В данной статье, автор YouTube канала «TheDacchio» расскажет Вам, как просто можно скопировать держатель резцов для токарного станка, если старый испортился, или разболтался.

Материалы.
— Стальной брусочек
— Шпилька, гайка, шайба М8
— Болты M6
— Фиксатор резьбы.
Инструменты, использованные автором.
— Сверлильный станок с координатным столом
— Фрезы по металлу
— Сверла, метчики
— Токарный станок
— Шестигранный ключ
— Пассатижи
— Резцы
— Наждачная бумага
— Тиски, штангенциркуль, молоток, керн.
Процесс изготовления.
Итак, автор решил скопировать держатель резцов.



Для этого он подобрал стальной брусочек размерами 77Х40Х27,5 мм.



Первым делом он устанавливает заготовку в координатный стол, и фрезерует все стороны, подгоняя размер до оригинального.

Затем фрезерует поперечный паз, сверяясь с размерами.
Заменив фрезу на более точную, подгоняет размер паза.
Следующим этапом нужно сточить грани под углом, создавая крепление «ласточкин хвост».
Фиксирует заготовку в тисках, шлифует грани мелким алмазным напильником и наждачной бумагой.
Теперь вырезает продольный паз на другой стороне заготовки.
Очистив от стружки рабочее место, намечает четыре точки для крепежных болтов.
Затем высверливает отверстия.
Устанавливает метчик в патрон, нарезает резьбу.
Также высверливает отверстие для регулировочного болта.
Практически идеальное сходство с заводским держателем.
Используя фиксатор резьбы, вкручивает шпильку, затем, обернув ветошью, зажимает ее.
Устанавливает прижимные болтики, вкручивает их шестигранным ключом.
Навинчивает опорную гайку, затягивает контргайкой.
Ставит приспособление на его законное место на станке, и регулирует.
Станок заработал как новый!
Остался небольшой штрих — надо же написать, что сделано в Италии =). Плоский керн и молоток — в помощь.
Спасибо автору за простое, но необходимое приспособление для токарного станка!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Быстросменный резцедержатель. Делаем дополнительную кассету.

В одном из предыдущих обзоров зоркие читатели увидели на моем токарном станке быстросменный резцедержатель. Попросили его обозреть. Выполняю заявки трудящихся ☺
Для чего нужен быстросменный резцедержатель? Из названия очевидно, что для быстрой смены резцов. Зачем нужна быстрая смена резцов? В токарном деле используется несколько десятков различных резцов: проходные, расточные, подрезные, резьбовые внутренние и наружние, канавочные, отрезные и т.д. и т.п. Какие-то чаще, какие-то реже, но используются все.
Обычный резцедержатель может удерживать одновременно до четырех резцов, что бывает достаточно для производственного процесса. Как правило, детали однотипные и точатся на потоке. Установив утром один набор резцов, до вечера можно работать только им.

При штучной работе или в условиях домашнего применения резцы постоянно нужно менять. Откручивать- закручивать винты, вынимать резец и подбирать подкладки для выставления высоты резца довольно муторно. Для этих целей и существует быстросменный резцедержатель со сменными картриджами (кассетами).

Купил я данный резцедержатель уже достаточно давно, лет 5 назад точно. Так что он прошел огонь, воду и медные трубы. Зарекомендовал себя с наилучшей стороны.
Крепится резцедержатель следующим образом: в верхний суппорт ввинчивается ось, на которую насаживается резцедержатель. Сверху он фиксируется гайкой. В комплекте шла пластина, позволяющая подкладывать ее по резцедержатель, если необходимо приподнять его повыше.

У меня на суппорте было цилиндрическое утолщение, и я расточил в пластине отверстие в диаметр утолщения.
Фиксация картриджа происходит за счет подвижной клинообразной планки, которая распирает паз «ласточкиного хвоста». Фиксация просто намертво.


В комплекте идут 5 картриджей
Первый под обычные прямоугольные державки. Высота паза 13 мм, глубина 8 мм. Четыре винта М6 фиксируют державку, один болт с широкой шайбой и контровой гайкой позволяет контролировать высоту картриджа и резца соответственно. Кончик резца должен быть на высоте оси шпинделя токарного станка.

Второй картридж полностью копирует первый с одним дополнением, на нижней полке крепления державки профрезерована V-образная канавка, позволяющая крепить закругленные державки резцов.

Третий картридж предназначен для крепления отрезного резца. И хотя резцы из быстрорежущей стали отживают свой век, такое решение очень удачное и востребованное. Резец можно затачивать не вынимая из картриджа. Толщина режущей пластины 1.5мм (в комплект не входит)
Четвертый и самый многофункциональный картридж совмещает в себе ролики для накатывания насечки на заготовку и место под резец. Я креплю в картридже небольшой резец для торцевания заготовок.
Пятый картридж предназначен для крепления расточных резцов с круглой державкой.
Основная печаль данного резцедержателя – стоимость дополнительных картриджей. Их цена варьируется от 14 до 26 долларов за штуку. Так как используемых в работе резцов у меня под два десятка, то удовольствие покупки двадцати картриджей выливается в круглую сумму. Вот и приходилось менять резцы также как и в обычном резцедержателе. Единственное, что по высоте их выставлять элементарно и быстро.
Мысль сделать свой картридж зрела давно. Останавливало два обстоятельства: отсутствие металла под рукой и банальная лень. Со временем у меня появился запас алюминия марки В95, который должен по прочности подойти для домашнего применения и запрос от вас, мои дорогие читатели, на обзор, который помог превозмочь лень)))
Для пробы взял кусочек дюраля В95, оставшегося от какой-то поделки.
Ну что ж… поехали! В заготовке мы фрезеруем паз
Далее фрезой для «ласточкиного хвоста» под углом 60 град. выбираем боковые наклонные плоскости.
Тщательно измеряем ширину «ласточкиного хвоста», точность должна быть в пределах двух – трех десятых миллиметра, иначе ничего не будет держаться, и заготовка направится в брак. Ширину «ласточкиного хвоста» измеряют при помощи двух цилиндров и штангенциркуля
Примеряем – все великолепно. В размер попали.
Переворачиваем заготовку и делаем паз под резец.
Сверлим отверстия под винты и нарезаем резьбу
Стружка отлично вычищается ершиками (см. предыдущий обзор про чистку аэрографа)
Теперь делаем шайбу винта, которая будет регулировать высоту картриджа. Для этого берем заготовку и накатываем на нее насечку нашим картриджем номер 4.
Сверлим отверстие и нарезаем резьбу
Отрезаем шайбу
Собираем катридж
Тестовое точение было пройдено на ура.
И в заключение видео о резцедержателе и о том как делался картридж. Я люблю смотреть такие видео. Есть пара каналов в сети, где на все такие процессы изготовления поделок на станках можно смотреть вечно))) Кстати, если не сложно, напишите в комментариях пожалуйста, все ли понравилось, и что можно улучшить. Спасибо!

Резюме. Вещь замечательная, полезная, и как все профессиональные вещи дорогая, а стоимость сменных картриджей – просто грабеж. Но если вы имеете доступ к фрезеру и можете сделать себе картриджи сами, то покупать имеет полный смысл.

Маленькие резцы для мини токарных станков

  • Токарные станки
    • Отечественные токарные станки
    • Токарные станки JET
    • Токарные станки PROMA
    • Токарно-винторезные станки DMTG
    • Токарные станки ZMM BULGARIA HOLDING
    • Токарные станки ZMM VRATSA
    • Токарные станки STALEX
    • Токарные станки KNUTH
    • Токарные станки OPTIMUM
    • Токарные станки Китай
    • Трубонарезные станки
    • Токарно-карусельные станки
    • Токарно-револьверные станки
    • Токарные станки с ЧПУ
    • Настольные токарные станки
    • Токарные обрабатывающие центры
    • Специальные токарные станки
  • Фрезерные станки
    • Универсально-фрезерные станки
    • Вертикально-фрезерные станки
    • Горизонтально-фрезерные станки
    • Фрезерные станки JET
    • Фрезерные станки PROMA
    • Фрезерные станки STALEX
    • Фрезерные станки KNUTH
    • Фрезерные станки OPTIMUM
    • Фрезерные станки ARSENAL
    • Фрезерные станки Китай
    • Фрезерные станки с ЧПУ
    • Фрезерные обрабатывающие центры
    • Продольно-фрезерные станки
    • Фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ
  • Сверлильные станки
    • Вертикально-сверлильные станки
    • Вертикально-сверлильные станки JET
    • Вертикально-сверлильные станки PROMA
    • Сверлильные станки OPTIMUM
    • Радиально-сверлильные станки
    • Радиально-сверлильные станки JET
    • Станки магнитные сверлильные
    • Сверлильно-фрезерные станки
    • Настольно-сверлильные станки
    • Сверлильные станки с ЧПУ
  • Шлифовальные станки
    • Круглошлифовальные станки
    • Плоскошлифовальные станки
    • Внутришлифовальные станки
    • Станки для шлифовки коленвалов
    • Плоскошлифовальные станки с ЧПУ
    • Круглошлифовальные станки с ЧПУ
    • Стенд для испытания шлифовальных кругов
    • Точильно-шлифовальные станки
    • Координатно-шлифовальные станки
  • Ленточнопильные станки
    • Ленточнопильные станки JET
    • Ленточнопильные станки PROMA
    • Ленточнопильные станки PILOUS
    • Ленточнопильные станки STALEX
    • Ленточнопильные станки SILOMA
    • Ленточнопильные станки UMT
    • Ленточнопильные станки Аллигатор
    • Ленточнопильные станки KNUTH
    • Ленточнопильные станки OPTIMUM
    • Ленточнопильные станки Китай
  • Отрезные станки
    • Ножовочно-отрезные станки
    • Абразивно-отрезные станки
    • Правильно-отрезные станки
  • Кузнечно-прессовое оборудование
    • Кривошипные прессы
    • Гидравлические прессы
    • Дугостаторные прессы
    • Ковочные молоты
    • Пресс-ножницы
    • Гаражные прессы
    • Ручные прессы
    • Координатно-пробивные прессы
    • Аллигаторные ножницы
    • Кривошипно-коленные чеканочные прессы
  • Гильотинные ножницы
    • Гильотины механические
    • Гильотины гидравлические
    • Гильотины ручные
    • Ножницы гильотинные с ЧПУ
  • Листогибочное оборудование
    • Листогибочные прессы
    • Листогибочные машины с поворотной балкой
    • Прессы листогибочные гидравлические
    • Прессы листогибочные гидравлические с ЧПУ
    • Фальцепрокатные станки
    • Зиговочные станки
    • Ручные листогибы
  • Трубогибы и профилегибы
    • Трубогибочные станки
    • Профилегибы электромеханические
    • Профилегибы гидравлические
  • Вальцы листогибочные
    • Вальцы 3-х валковые электромеханические
    • Вальцы 3-х валковые гидравлические
    • Вальцы 4-х валковые электромеханические
    • Вальцы 4-х валковые гидравлические
    • Вальцы ручные листогибочные
    • Валковые машины с ЧПУ
  • Станки для гибки и резки арматуры
    • Станки для гибки арматуры
    • Станки для резки арматуры
  • Зубообрабатывающие станки
    • Зубофрезерные станки
    • Зубодолбежные станки
    • Зубошлифовальные станки
    • Зубошлицефрезерные станки
    • Зубофасочные станки
    • Зубошевинговальные станки
    • Зубозакругляющие станки
    • Зубозаостряющие станки
    • Зубохонинговальные станки
  • Расточные станки
    • Координатно-расточные станки
    • Горизонтально-расточные станки
  • Долбежные станки
  • Строгальные станки
  • Протяжные станки
  • Заточные станки
  • Балансировочные станки
  • Электроэрозионные станки
  • Установки плазменной резки
  • Установки лазерной резки
  • Установки гидроабразивной резки
  • Резьбонарезные станки
  • Станки и КПО после капитального ремонта
    • Токарно-винторезные станки после капремонта
    • Трубонарезные станки после капремонта
    • Фрезерные станки после капремонта
    • Токарно-карусельные станки после капремонта
    • Токарные станки с ЧПУ после капремонта
    • Шлифовальные станки после капитального ремонта
    • Горизонтально-расточные станки после капремонта
    • Кузнечно-прессовое оборудование после капремонта
  • Станки бу в наличии
    • Токарные станки б.у
  • Оснастка и приспособления для станков
    • Промышленные пылесосы и стружкоотсосы
  • Специальное оборудование
    • Оборудование для автосервиса
    • Железнодорожное оборудование

Представляет более удобную эксцентриковую конструкцию с ласточкиным хвостом, работающим на отжим кассеты…

Добавил упорный подшипник на механизм эксцентрика , хотелось ещё поставить один под ручку прижима резцедержателя но не вышло, двухсотый оказался великоват, надо чуть меньше, можно будет доработать позже.

Делал я его под свои кассеты от первого варианта, хотелось отметить что, за время работы у первого проблем не обнаружилось, просто надоело брать шестигранник при каждой переустановке.

Вот и решил исправить этот недостаток, тем более что металл подходящий под это, у меня был …

Нашлось немножко время и можно поковырять железки.

А время для хобби, это самое главное, что трудней всего найти.

Вот как это было…

Сделал заготовку кубика.

Резал обычной пальчиковой фрезой, так просто тише идёт процесс.

Обдирал фрезой с напайками из твердого сплава.

Примерился к заготовке и установил по разметке.

Расточил под внутренности.

Вот такое у меня ещё приспособление есть, по своей сути тоже быстро сменное, под расточной резец.

Установил обойму подшипника на место.

Выточил шток распора кассеты…

Теперь сверлим в штоке отверстие для эксцентрика.

Сверлим по центру, полностью задвинутого штока, для этого подложены подкладки.

Изготовил новую шпильку чуть толще.

Шпилька готова и уже на месте

Выточил поворотный эксцентрик.

Проверил как работает механизм в сборе, сделал ручку.

Профрезеровал ласту под свои кассеты и запломбировал дефекты заготовки.

Примерил свои кассеты.

Теперь немного напильника и шабер.

Собрал…

Проверил на станке всё работает видео если не загрузится.

Снятие и установка кассеты видео если не загрузится.

Ну что стало заметно удобней … и это радует.

Старый резцедержатель не выбросил, адаптировал под новую шпильку- пригодится в работе.

Не найдя подходящего подшипника, решил просто добавить немного шариков, расположив их в два ряда под гайкой. Сами шарики взяты от переднего велосипедного подшипника…

Теперь не нужно прикладывать больших усилий, всё легко и просто…

На последок занялся кассетами, заменил им винты на потайные и сделал новые установщики высоты.

Ну и по просьбам граждан… Где чертёж?

Чертёж отсутствует, но есть эскиз, с приближёнными размерами, в прочем они у вас и так могут отличатся от указанных, тут ведь всё зависит от размеров и исходных заготовок.

Открыть или скачать одним файлом зскиз для станков Sieg C3 ,Калибр СТМ-350, JET BD-7 Резцедержатель быстросменный …

На мой взгляд, вышло не так плохо.

На днях добавил три кассеты и наконец установил упорный подшипник под гайку.

Вот как это выглядит.

Переделал надпись, теперь она гравированная.

На одну кассету добавил ролики для накатки, теперь у меня будет и мелкий и крупный рисунок.

Этой кассетой, прокатал для пробы регулировочные гайки.

Вот результат, остаётся только разрезать пружинку на три части и нарезать резьбу для винтов.

Для расширения функциональности токарного станка рекомендуется применение специальных фрезерных деталей. Они изготавливаются в разнообразных вариантах, что дает возможность с их помощью выполнения разнообразных задач в сфере обработки деталей. Фрезерные приспособления для токарного станка бывают нескольких видов, сложность их конструкции зависит от особенностей поставленной задачи.

Современное оборудование на голову выше советских аналогов, металл, используемый в конструкции, отличается высоким качеством, прочностью и долговечностью. Крепежи агрегата имеют сертификаты качества, а также являются долговечными.

Для проведения работ на подобном агрегате мастерам требуется профильный медицинский осмотр, оборудование требует от специалиста внимательности, щепетильности, хорошего зрения. Финишная обработка любого фрагмента из металла проходит в несколько этапов.

Эксплуатация

Особенности эксплуатации оправок:

  • запрещается закреплять режущие инструменты со смещением от основной осевой линии вращения;
  • допускается изготовление комплектующих для оправок из сталей, прочность которых определяется по ГОСТ 31.1066.04-97;
  • поверхность агрегата не должна иметь дефектов: трещин, царапин, следов коррозии, окалин;
  • запрещается устанавливать инструменты, которые не рекомендованы производителем;
  • способ крепления для конкретного вида обработки должен исключать самопроизвольное вращение оснастки;
  • оснастки должны иметь такие размеры и геометрию, чтобы не создавать препятствий для нормальной работы станка;
  • при появлении радиальных биений нужно незамедлительно отключить станок и устранить причины их появлений;
  • трущиеся поверхности следует смазывать, своевременно удалять стружку и грязь с основных конструктивных элементов;
  • поверхность корпуса должна иметь шероховатость, соответствующая требованиям ГОСТ 9378.

Российские фрезерные оправки изготавливаются по ГОСТ 24644-81. Основное отличие между ними заключается в размерности и вспомогательных элементах. Зарубежные аналоги производятся по зарубежным стандартам BT, ISO, CAT, которые совместимы с отечественными.

Самодельная оправка для Фрезерного станка — mandrel for a milling machine

Технические характеристики

Основные технические характеристики оправок:

  • оснастка оснащена приспособлением для крепления жёсткого типа или разжимного;
  • тип патронов — цанговый, зажимной на болты, гидравлический, пневматический;
  • диаметр устанавливаемых фрез или свёрл — до 20 мм;
  • возможность установки режущих инструментов различных типоразмеров;
  • предельное отклонение по биению — до 0,02 мм;
  • наружные диаметры оправок — от 10 до 80 мм.

Диаметр сверл до 20 мм

Зажимные устройства приспособлений

Продолжаем публикацию материалов из Справочника фрезеровщика под редакцией В.Ф. Безъязычного. На этот раз разберем зажимные устройства приспособлений для фрезерных обрабатывающих станков.

Зажимные устройства призваны обеспечивать зажим заготовки с минимальной затратой сил и времени станочника, они должны быть простыми, надежными, удобными и безопасными в эксплуатации.

Основные правила эксплуатации зажимных устройств

1. Категорически запрещено применение неисправных зажимных устройств (изношенная или сорванная резьба, изношенный эксцентрик, наличие утечки в пневмо- или гидроаппаратуре и т.п.).

2. Запрещена эксплуатация зажимных устройств, если: а) рукоятки управления расположены вблизи от вращающейся фрезы; б) на пути рабочего движения руки расположены детали приспособления с выступами и острыми кромками, которые могут вызвать травму.

3. Контактирование зажимных элементов устройств с заготовкой должно происходить на участке ее наибольшей жесткости с направлением силы зажима перпендикулярно опоре. Невыполнение этого требования может привести к появлению брака.

4. При закреплении заготовки несколькими прихватами сила закрепления, прокладываемая к каждому из них, должна быть одинаковой.

5. При установке приспособления на станок, а также при выборе начальной точки фрезерования следует выполнять условие: сила резания должна быть направлена на установочные элементы приспособления (как наиболее жесткие), а не на зажимные.

Зажимные устройства, в зависимости от источника силы, обеспечивающей зажим, делят на ручные, механизированные и комбинированные.

Ручной винтовой зажим (рис. 4.8, а) основан на использовании резьбовой пары и благодаря простоте, высокой надежности имеет относительно широкое применение. К недостаткам зажимов данного типа следует отнести значительные затраты времени на крепление.

Рис. 4.8. Зажимные устройства: 1 – ручной винтовой зажим; 2 – зажим с гидропластом

Сила Р, обеспечиваемая винтовым зажимом, определяется по соответствующим формулам с учетом исходной силы Ри, длины рычага l, диаметра резьбы d, диаметра опоры d1.

Винтовые зажимы могут быть с успехом использованы в зажимных устройствах многократного действия, позволяющих производить одновременное крепление нескольких заготовок. В рычажно-винтовых зажимах равномерность распределения силы зажима обеспечивается за счет качания рычагов. В зажимах с гидропластом (рис. 4.8, б) крепление заготовок 4 плунжерами 3 осуществляется поворотом гайки 5. Плунжеры размещены в отверстиях планки 1. Равномерность зажима заготовок (несмотря на некоторую разницу в размерах) обеспечивается равномерностью давления вязкой массы гидропласта на все плунжеры.

На рис. 4.9 приведены типовые конструкции винтовых зажимов. Винтовой зажим (рис. 4.9, а) предназначен для крепления плоских заготовок, корпусов, стоек и других аналогичных деталей. Зажим устанавливают в любом месте Т-образного паза стола станка. Корпус 1 зажима имеет Г-образный выступ, который расположен ниже основания. В корпусе предусмотрен овальный паз, в котором размещен винт 2, а также расточка для гайки 3. Зажимают заготовку винтом. Такой зажим позволяет закреплять заготовки, поверхности которых расположены под углом.

Зажим другой конструкции (рис. 4.9, б) состоит из губки 1, которая шарнирно соединена с планкой 2. Планку крепят болтом 3 к столу станка. Заготовка 5 фиксируют болтом 4 с гайкой. Такая конструкция обеспечивает надежный зажим заготовок, имеющих различную высоту.

Рис. 4.9. Винтовые зажимы:а – угловой; б – шарнирный

Клиновые зажимы (рис. 4.10) просты в изготовлении, при малых размерах они обеспечивают большую силу прижима, позволяют изменить направление передаваемой силы и при углах клина (до 8°) обладают свойством самоторможения.

Рис. 4.10. Схема клиновых зажимов: а – непосредственного действия; б – через плунжер; 1 – клин; 2 – заготовка; 3 – плунжер

Свойства клина к самоторможению используются в байонетных зажимах с винтовым пазом (рис. 4.11). Закрепление заготовки 2 в приспособлении с таким зажимом осуществляется поворотом втулки 3, имеющей винтовой (наклонный) паз, который контактирует со штифтом 5. Конструкция зажима обеспечивает быстрое закрепление/открепление заготовки.

Рис. 4.11. Схема приспособления с байонетным зажимом:1 – корпус приспособления; 2 – заготовка; 3 – зажимная втулка; 4 – фреза;5 – штифт; 6 – установочный (базовый) элемент приспособления

Механизированные зажимные устройства в зависимости от источника используемой энергии подразделяются на пневматические, гидравлические, пневмогидравлические, электромеханические, электромагнитные, вакуумные.

В общем случае механизированное зажимное устройство состоит из привода и механической части, часто выполняемой как отдельный кинематический элемент – клиновой, рычажный, винтовой и т.д.

Благодаря простоте изготовления и универсальности наибольшее распространение получили зажимные устройства с пневматическим приводом. Пневматические приводы могут быть выполнены в виде пневмоцилиндров (поршневые) и пневмокамер (диафрагменные). По сравнению с ручными винтовыми зажимами устройства с пневматическим приводом в 5–10 раз сокращают время на операциях закрепления/открепления заготовки. Пневмопривод с использованием пневмоцилиндров может быть одностороннего и двустороннего действия (рис. 4.12). Основным элементом привода является цилиндр 1, внутри которого размещен поршень 2 с уплотнением 4. С поршнем жестко связан шток 3. Под действием сжатого воздуха, подаваемого в пневмоцилиндр от воздушной магистрали через распределительный кран 6, поршень вместе со штоком перемещается. Это перемещение и используется в зажимных устройствах для закрепления заготовок.

Рис. 4.12. Схема подачи воздуха в пневмоцилиндр: а – одностороннего действия; б – двустороннего действия; 1 – цилиндр; 2 – поршень; 3 – шток; 4 – уплотнение; 5 – трубопровод; 6 – распределительный кран; 7 – масленка; 8 – редукционный клапан; 9 – манометр; 10 – пылевлагоотделитель; 11 – вентиль

Пневмоцилиндры одностороннего действия конструктивно более просты. Зажим заготовки здесь обеспечивается подачей сжатого воздуха, а отжим, т.е. возвращение поршня в исходное положение, пружиной.

У пневмоцилиндров двустороннего действия воздух подается то в одну, то в другую полость. Сила Р на штоке пневмоцилиндра, которая может быть обеспечена пневмоприводом, зависит от его типа и размеров. Без учета потерь на трение в сопряжениях ее можно определить по формулам: – для пневмоприводов одностороннего действия, Н,

P = 0,75pd2 -q ;

– для пневмоприводов двустороннего действия, Н:

P = 0,75pd2 (прямой ход, подача воздуха в полость без штока);

P = 0,75p(d2 − d12) (обратный ход, подача воздуха в полость со штоком),

где р – давление воздуха в сети, Па; d – диаметр поршня, мм; d1 – диаметр штока, мм; q – сила сопротивления пружины, Н.

Давление сжатого воздуха в заводской сети составляет (4…6)105 Па (4…6 атм). При расчете учитывают возможную утечку воздуха в сети, одновременность работы нескольких потребителей, и поэтому расчетное давление воздуха в сети принимают 4 ⋅ 105 Па.

ГОСТ 18460–81 определяет размеры и технические условия изготовления пневмоцилиндров. Нормальные диаметры поршня составляют ряд: 50, 75, 100, 150, 200, 300 мм, а диаметры штоков соответственно: 16, 20, 30, 35, 40, 45 мм.

Пневмокамеры более просты и надежны в работе, чем пневмоцилиндры. Корпус пневмокамеры состоит из двух литых или штампованных корпусных деталей 1 и 2 (рис. 4.13), между которыми установлена резинотканевая диафрагма тарельчатой формы 3 толщиной 5…10 мм. При подаче воздуха в полость А диафрагма оказывает давление на шайбу 4 штока 5 и перемещает его.

Рис. 4.13. Пневмокамера одностороннего действия

Во избежание компрессии воздуха в корпусной детали 1 корпуса предусмотрено отверстие для выхода воздуха.

Для возврата штока воздух через распределительный кран удаляют из камеры. В исходное положение шток и диафрагму возвращает пружина 6.

Стандартные пневмокамеры имеют ход штока 30…35 мм и при диаметре диафрагмы 175, 200 и 225 мм обеспечивают силу прижима на штоке соответственно 2500, 4500 и 6000 Н.

В зажимных устройствах используют также гидравлические приводы поршневого типа. Рабочей жидкостью здесь является веретенное масло, которое подают в цилиндр привода под давлением от 30 ⋅ 105 до 60 ⋅ 105 Па. При этом обычно применяют отдельный для каждого привода насос.

Гидравлические приводы бывают одностороннего или двустороннего действия. На рис. 4.14 показана принципиальная схема гидравлического зажимного механизма двустороннего действия. Шестеренчатый насос 1 подает масло к управляющему золотнику 2 с ручным управлением. Золотник имеет два фиксированных положения А и Б, каждое из которых обеспечивает подачу масла в левую или правую полость цилиндра. В положении А масло через полость золотника поступает в левую полость цилиндра и давит на поршень 3, который перемещает шток 4 и закрепляет заготовку 5. Насос продолжает работать, и масло через редукционный клапан 6, отрегулированный на заданное давление, возвращается в резервуар 7.

Рис. 4.14. Схема гидравлического зажимного механизма: 1 – шестеренчатый насос; 2 – золотник; 3 – поршень; 4 – шток; 5 – заготовка; 6 – редукционный клапан; 7 – резервуар

Чтобы открепить заготовку, золотник перемещают в положение Б. Масло поступает в правую полость. Поршень перемещает шток влево и обеспечивает отжим заготовки. Масло из левой полости цилиндра поступает на слив в резервуар 7.

Вакуумные зажимные устройства применяют при фрезеровании для креп- ления тонких заготовок больших размеров из немагнитных материалов. Заготовку 1 (рис. 4.15) устанавливают в приспособление 2, полость 4 которого соединена с вакуумным насосом 3. Уплотнения 5 служат для поддержания герметичности системы. Насосом откачивают воздух из полости 4, и прижим заготовки обеспечивается атмосферным давлением.

Рис. 4.15. Схема вакуумного зажимного привода:1 – заготовка; 2 – приспособление; 3 – вакуумный насос; 4 – полость приспособления; 5 – уплотнения

Силу прижима заготовки можно рассчитать по формуле, Н:

P = pF ,

где F – активная площадь полости приспособления, м2; р – разность между атмосферным давлением и давлением в полости приспособления, Па.

Отжим заготовки осуществляется при подаче в полость атмосферного воздуха. Эффективность работы вакуумных приспособлений в значительной мере зависит от плоскостности и шероховатости поверхности, предназначенной для базирования заготовки.

Магнитные зажимные устройства обеспечивают зажим заготовки силами магнитного поля, которое создается при прохождении электрического тока через проволочную катушку с сердечником из стали или с постоянными магнитами.

Рис. 4.16. Схема действия элемента электромагнитной системы приспособления

Электромагнитная система приспособления (рис. 4.16) включает источник энергии – катушку с сердечником 1 и магнитопроводы 2 и 4. Верхние поверхности магнитопроводов, на которые устанавливают заготовку 3, называют полюсами системы. При подаче электрического тока в катушку магнитный поток от северного полюса N замыкается на южном S через металл заготовки. Если между заготовкой и поверхностью полюсов образуется зазор, то на этом участке произойдет ослабление магнитного потока и сила притяжения будет снижена.

Магнитные приспособления обычно применяют в тех случаях, если заготовка изготовлена из магнитного материала и поверхность, по которой осуществляется базирование, имеет шероховатость Rz не более 40 мкм.

Магнитные зажимные устройства способны обеспечить достаточно большую силу зажима заготовок, но их использование для фрезерных приспособлений ограничено тем, что:

  • для питания электромагнитного привода необходим источник постоянного тока;
  • заготовки после обработки (открепления) приобретают остаточные магнитные свойства и требуют размагничивания;
  • из-за явлений остаточного магнетизма возникают определенные затруднения при удалении стружки как с обработанной детали, так и с базовых поверхностей приспособления.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх