Цилиндрический хвостовик, как с лыской, так и без нее, находит применение в различных фрезерных и сверлильных станках. Эти патроны, в свою очередь, можно вставить в более крупные цанговые патроны, в патроны Weldon или в осевые держатели инструмента на токарных станках, что делает их многофункциональными в инженерной практике.
Все о цанге для фрезера
Важно понимать, что знание о цангах для фрезеров так же необходимо, как и информация о самих фрезах, а также о основном оборудовании и режимах их работы. Существует множество видов цанговых патронов, предназначенных для фрезерных станков, включая зажимы различных размеров: 6-8 мм, 12 мм и другие, в зависимости от конкретных нужд и задач, стоящих перед мастером.
Перед тем как делать выбор, полезно заранее разобраться в том, что такое цанга, и как правильно подобрать набор или отдельный экземпляр нужен именно для ваших задач.
Что это такое?
Цанга для ручного фрезера, как для обработки древесины, так и для металлов, можно сравнить с ключевыми элементами в других сферах. Например, как дека является основой для гитары, так и цанга является незаменимым элементом при работе фрезерным оборудованием. Основная суть заключается в том, что без цанги выполнение различных работ становится невозможным. Эта деталь включает в себя следующие компоненты:
- зажимающие элементы;
- стопорящие шайбы;
- гайки специального образца, которые отвечают за фиксацию.
Именно цанга обеспечивает надежное удержание фрезового инструмента во время его эксплуатации. Таким образом, от ее качества зависит:
- безопасность оператора, работающего с оборудованием;
- качество обработки материалов, определяющее общую эффективность процесса;
- сохранность как основного инструмента, так и его отдельных частей, что позволяет избежать дополнительных затрат на ремонт или замену.
Несмотря на сходство различных моделей цанг, между ними все же существуют значительные различия. Невозможность учитывать эти нюансы может привести к крайне нежелательным последствиям, таким как неправильная установка инструмента и, как следствие, потенциальные аварии. Именно поэтому выбирать цанги должен уметь каждый мастер, стремящийся к качеству работы.
Обратите внимание: не следует путать цанговое устройство и кулачковый патрон. Хотя последний является более универсальным и дает возможность зажимать хвостовики различных диаметров, пользоваться им для фрезерных работ неразумно и даже опасно.
Что собой представляют цанги для ручных фрезеров
Цанги часто путаются с кулачковыми патронами, однако эти устройства предназначены для решения разных задач в обработке материалов. Главное различие между ними заключается в универсальности: кулачковый патрон может зажимать инструменты с хвостовиками различного диаметра, тогда как цанга предназначена для фиксации инструмента с конкретным диаметром хвостовика. Исходя из этого, при выборе набора цанг, следует ориентироваться на точное соответствие диаметра хвостовиков используемого инструмента.
Цанговый зажимной патрон
Гайки цанг, предназначенные для фиксации инструментов с хвостовиками различных диаметров, не имеют между собой отличий. Разница между устройствами заключается в размерах зажимных элементов. Поэтому его легче испытывать с одной гайкой, так как это позволяет комбинировать гайку с зажимными элементами для хвостовиков разного диаметра. Однако гораздо более удобным и практичным будет использование набора, где каждая цанга для фрезера будет иметь свою гайку, что упрощает процесс работы и минимизирует возможность ошибок.
Как правильно выбрать набор цанговых зажимов
При выборе набора цанговых зажимов для ручного фрезера есть вероятность столкнуться с покупки некачественной продукции. Иногда может оказаться, что имеющиеся в наборе цанги не соответствуют необходимым диаметрам хвостовиков инструментов, для фиксации которых они предполагались. К сожалению, такие ситуации являются распространенной проблемой, особенно среди недорогих наборов или товаров от малоизвестных производителей. Чаще всего в таких случаях выходом становится необходимость покупки нового набора цанг для фрезера.
Цанговый патрон обязательно должен соответствовать шпинделю фрезера, а сама цанга – назначенному патрону. При этом цанги могут иметь различный угол схождения конусов и, следовательно, подходят только к определённым зажимным гайкам.
Чтобы избежать ситуации, когда для фрезера приобретаются цанги подозрительного качества и неподходящего размера, стоит подбирать продукцию только у проверенных производителей. Если такой возможности нет, следует внимательно проверять каждую цангу, входящую в набор, на соответствие заявленным стандартам и размерам инструмента для фрезеров.
Из чего состоит цанговый патрон?
Структура патрона предельно проста: он состоит из корпуса, цанги и зажимной гайки. Гайка создаёт необходимое давление на цангу, которая при этом перемещается в конусный проем, уменьшая свой диаметр и обеспечивая усилие сжатия установленного инструмента. Чтобы освободить патрон, достаточно лишь ослабить гайку.
- Корпус служит для крепления оснастки на шпинделе станка;
- Цанга представляет собой втулку, в которую вставляется хвостовик осевого режущего инструмента (например, фрезы, метчика или сверла);
- Зажимная гайка используется для надежной фиксации режущего инструмента в цанге.
Корпуса цанговых патронов изготавливаются из высокопрочных твердых сплавов, которые исключают возможность деформации, способность выдерживать серьезные нагрузки и обеспечивают защиту от коррозии.
Преимущества цанговых патронов
- Минимальные показатели радиального биения, что способствует повышенной точности работы;
- Высокая точность центровки детали, что критично для операций при высокой скорости;
- Упрощенная установка на шпинделе станка, что не требует использования ключей и других дополнительных зажимных инструментов;
- Простота замены, за счет чего процесс становится более адаптированным для быстрого и эффективного выполнения работ.
Однако, к недостаткам фрезерных патронов можно отнести ограничение по диаметру хвостовиков, которые могут устанавливаться в них. Тем не менее, необходимость увеличить количество типоразмеров можно решить с помощью переходных втулок.
Разновидности цанг и как между ними выбрать
В зависимости от конструктивных особенностей, зажимные цанги различаются на:
- сквозные, которые используются для фиксации инструмента, длина хвостовика которого превышает высоту цангового патрона;
- глухие, имеющие запаянный корпус с одной стороны;
- с несколькими зонами зажима, которые обеспечивают крепление фрезы или сверла в двух точках на оси;
- для метчиков, имеющими квадратный паз;
- ER-цанги, которые имеют две зоны жима и сквозное отверстие.
На современных фрезерных станках с числовым программным управлением (ЧПУ) используются преимущественно цанговые патроны, а также разнообразные типы ER-цанг. В отличие от токарных станков, где востребованы как зажимные, так и подающие цанги, фрезерное оборудование в основном применяет лишь зажимные типы, возможности которых были рассмотрены ранее.
Эти устройства обеспечивают максимальную плотность крепления инструмента, исключают его проскальзывание и позволяют осуществлять обработку при высоких скоростях без ошибок. Они также обладают широким диапазоном фрез, которые могут быть установлены в одно устройство, расширяя функциональность и возможность различных работ.
Например, зажимы типа ER16, в зависимости от модели, способны зажимать инструменты с диаметром от 1-2 мм до 9-10 мм, что делает их очень гибкими в использовании.
В зависимости от допуска на биение, ER-цанги могут быть обычными и высокоточными. Последние имеют повышенную жесткость и предназначены для прецизионной фрезеровки и чистовой обработки в ряде случаев.
При выборе цанги следует учитывать, что ее внутренний диаметр не должен быть меньше диаметра хвостовика фрезы. Например, для цанги с диаметром 3 мм не подойдет инструмент с диаметром 3,175 мм, так как это может привести к несоответствию и неэффективной фиксации.
Также необходимо учитывать и мощность шпинделя: для валов с параметрами от 3 кВт подойдут цанги ER25, ER32, ER40, а для мощностей в 2,2 кВт более уместно использовать ER-16 или ER20. Для маломощных шпинделей (около 1,5 кВт) оптимальны ER11.
Цанга — это ключевой элемент зажима режущего элемента фрезерного станка. Она представляет собой втулку, имеющую форму обрезанного конуса с отверстием в центре. При подготовке к работе лепестковый элемент устанавливается в цанговый патрон, затем накручивается самозажимная гайка, после чего фреза вставляется в цангу и окончательно зажимается гайкой для надежной фиксации.
На современных фрезерных станках с ЧПУ широко применяются как цанговые патроны, так и разнообразные типы ER-цанг, что делает их идеальными для более высоких требований к качеству обработки. Они обеспечивают максимальную плотность зажима, исключают проскальзывание и позволяют производить быструю обработку без погрешностей за короткий промежуток времени.
Выбор цанги следует проводить, основываясь на ее внутреннем диаметре и мощности шпинделя, что критически важно для успешной эксплуатации фрезерного станка.
Сферы использования цанг
Станочная оснастка находит широкое применение в различных металлообрабатывающих процессах. Это может быть токарное, сверлильное, фрезерное и шлифовальное оборудование. Цанги для токарно-винторезных станков могут быть подающими или зажимными. Первые привязаны к движению вместе с зажимной оснасткой, позволяя осуществлять перемещение в осевом направлении. Вторые просто фиксируют заготовку в зажимном патроне, обеспечивая надежность обработки.
В сверлильных центрах и фрезерных станках данная оснастка служит для закрепления фрез, сверл и метчиков, которые подходят по их сечению и диаметру для дальнейшей работы.
Особенности выбора
При выборе оснастки необходимо сразу обращать внимание на ключевые параметры:
- Соответствие зажимного приспособления диаметру обрабатываемого изделия или хвостовику инструмента, что гарантирует надежную фиксацию;
- Для большинства фрезеров предпочтительно использовать стандартные или уменьшенные цанги, чтобы избежать ошибок при обработке;
- Не рекомендуется приобретать оснастку, которая отличается от стандартных типоразмеров, так как это может привести к несовместимости и ненадежной работе.
Если возникла необходимость в консультации специалиста, не стесняйтесь обращаться к менеджерам компании ТКТ, которые с радостью помогут вам в выборе.
- ГОСТ 2877-80. ЦАНГИ ПОДАЮЩИЕ — основные и присоединительные размеры // Год введения — 1982.
- ГОСТ 2876-80. ЦАНГИ ЗАЖИМНЫЕ — основные и присоединительные размеры // Год введения — 1982.
- Тишенина Т.И., Федоров В.Б. // Москва: Издательство Машиностроение, 1990.
- Наерман М.С. Справочник молодого шлифовщика // М.: Высшая школа, 1985.