Что такое оправка для станка

Что такое оправка для станка

Есть ряд правил использования токарных оправок, способствующих повышению точности и чистоты обработки:

  • Точность посадочного отверстия для установки державки не должна быть ниже седьмого квалитета, чистота поверхности — не хуже Ra 1,0.
  • Позиционировать инструмент необходимо по оси центров станка.
  • Поверхность контакта токарной оправки и гнезда станка должна быть максимальной. Это достигается при установке цилиндрической оправки в разрезной (цанговый) держатель.
  • Для исключения деформаций и отжима инструмента в процессе резания, твердость материала, из которого изготовлена цанга держателя, не должна быть менее 43…47 HRC.
  • Чем больше вылет оправки, тем надежней и точней должно быть ее закрепление. Крепить длинномерные державки с помощью поджатия винтами к V-образной или цилиндрической поверхности недопустимо. Для установки длинномерных оправок используют дополнительные опорные приспособления.

Корректность обработки заготовки зависит и от точности самого токарного оборудования. Тестирование и диагностика проводится с помощью контрольной оправки для проверки токарного станка. Она представляет собой цилиндрическую деталь, выполненную с высокой степенью точности. Контрольный образец, как правило, устанавливается в центры передней и задней бабок, затем индикатором, установленным на суппорт станка и передвигающимся вдоль оправки, определяется точность оборудования, сравнивается с допустимыми значениями, регламентированными стандартом.

Антивибрационные оправки

Выбор расточной оправки для токарного станка с ЧПУ влияет на производительность операции, точность размеров и геометрических параметров заготовки, чистоту получаемой поверхности. При вылете оправки на расстояние до 4-х ее диаметров (D) применяют классические расточные державки из стали с режущей кромкой из твердого сплава. При большем вылете инструмента (до 10D) используют антивибрационные токарные оправки. Если режущая кромка отстоит от места закрепления державки на расстояние до 14D, оправдано применение усиленных антивибрационных приспособлений из твердого сплава. Именно они дают наименьшее отжатие инструмента в процесса резания и высокие антивибрационные характеристики.

Рядом производителей предлагаются антивибрационные оправки, оснащенные сменными резцедержками, которые применяются для операции растачивания заготовок. Такая конструкция дает возможность замены головки с поврежденной постелью для твердосплавной пластины на другую без демонтажа инструмента.

Антивибрационные головки используются для операций растачивания, формирования канавок, отрезки, проточки и нарезания резьбовых элементов. Диаметры рабочей части приспособления могут быть до 600 мм и выше, а длина составлять 10-14 таких диаметров.

Цилиндрические оправки для антивибрационной обработки деталей могут крепиться с помощью быстроразъемных соединений.

При растачивании сравнительно глубоких каналов вероятность вибраций особенно велика, а размер сечения державки ограничен диаметром отверстия. В таком случае технической литературой рекомендуется использовать оправку с минимально возможным вылетом и максимальным диаметром.

Для проведения операций нарезания резьбы или оформления внутренних канавок (именно в этом случае радиальная составляющая усилия резания выше) оправдано применение усиленных твердосплавных державок. Жесткость такого приспособления в 2-3 раза превышает жесткость обычной стальной оправки. Повысить динамическую жесткость державки можно с помощью демпфирующего механизма (оправки специальной конструкции). В этом случае можно увеличить вылет инструмента.

Применяемость расточных оправок в зависимости от выполняемых операций и глубины обработки:

Расточная оправка с пластинами твердого сплава

Антивибрационная оправка из стали

Усиленная твердосплавная антивибрационная оправка

Оправки являются оснасткой для фрезерного станка и предназначаются для передачи вращающего момента шпинделя инструменту. Они используются во фрезерных станках всех типов. Конструкция фрезерной оправки зависит от типа станка и используемого инструмента.

Оправка для фрезерного станка имеет такие основные элементы:

1. Конический хвостовик используется для установки оправки в коническое отверстие соответствующего размера шпинделя станка, в зависимости от типа зажима оправки и типа конуса шпинделя на станке, существует большое количество вариантов исполнения.

Читайте также:  Как вычислить площадь стен в комнате

Конуса фрезерных оправок стандартизированы для удобства подбора инструмента. Весьма популярные в отечественных станках оправки фрезерные 7:24 выполненные по ГОСТ 24644-81 эти оправки имеют зарубежные аналоги, такие как ISO, CAT, BT и т. д. которые различаются только размерностью и вспомогательными элементами. Также часто используется конус Морзе и HSK. Последний вариант применяется на станках с высокой скоростью вращения шпинделя — 15000 об/мин и выше. Если конус оправки не совпадает с конусом шпинделя, то можно использовать переходные втулки.

2. Часть оправки для закрепления инструмента. В зависимости от типа инструмента, существую различные версии этой части.

Основные виды фрезерных оправок:

Примечание: конструкции оправок могут отличаться от указанных ниже, т.к. здесь приведены лишь наиболее популярные виды.

1. Для торцевых фрез

Торцевые фрезы, а также некоторые дисковые, устанавливают на оправках которые имеют короткую цилиндрическую часть. На торце оправки имеются два направляющих сухаря, который защищает фрезу от проворачивания на оправке. Затяжка фрезы производится винтом, вкручиваемым в торец оправки.

2. Для цилиндрических фрез

К фрезам этого типа также относятся дисковые, прорезные, отрезные, фасонные и угловые фрезы, поэтому их крепление выполняется таким же образом. По способу крепления эти фрезы называют насадными, поскольку они надеваются на оправки.

Оправки этого типа могут иметь различную длину части, на которой закрепляются фрезы. В большинстве случаев для защиты инструмента от проворота, посадка на валу оправки осуществляется с помощью шпонки в пазу, который фрезеруют на всю возможную длину установки фрезы. На конце оправки нарезана резьба, на которую накручивается поджимная гайка. Для установки фрезы в нужной части оправки используются втулки, набор которых входит в комплект фрезерного станка. Втулки имеют разную ширину, и путем их подбора фреза размещается в требуемом месте. Для установки удобны регулируемые втулки, которые изменяют свою длину при вращении корпуса.

Длинная оправка для горизонтально фрезерного станка закрепляется вторым концом в серьге хобота. Это обеспечивает достаточную жесткость и позволяет установить на оправку более одного инструмента.

3. Для концевых фрез и сверл

При выборе патрона необходимо определить для каких целей он будет использоваться:

  • для зажима концевой фрезы, сверла, метчика или
  • для обработки стали, чугуна, нержавейки или цветных металлов
  • для черновых, получистовых или чистовых работ
  • большой объем производства или небольшими партиями
  • без применения СОЖ, наружная подача СОЖ через трубки или подача СОЖ через инструмент под давлением

Концевые фрезы имеют меньший диаметр, чем оправка, поэтому они крепятся не поверх нее, а в отверстии. Закрепление фрез и сверл с цилиндрическим хвостовиком диаметром до 20 мм удобнее всего производить в цанговых патронах ER. При больших нагрузках, у цанговых патронов есть вероятность вытягивания фрезы из патрона, однако достаточно неплохая точность по биению и гибкость делает их универсальным патроном для сверления и чистового и получистового фрезерования.

Для чернового фрезерования используют специальные усиленные цанговые патроны с цилиндрической цангой.

Для сверл с цилиндрическим хвостовиком небольшого диаметра так же применяются универсальные сверлильные патроны, в которые можно зажимать инструмент в очень широком диапазоне диаметров, но только сверла, т.к. данные патроны не воспринимают радиальную нагрузку. Усилие зажима у этих патронов меньше чем у цанговых, вследствие меньшей площади контакта с хвостовиком фрезы, а следовательно и вероятность проворота больше. Для выполнения точных работ применяются прецизионные сверлильные патроны.

Читайте также:  Как начинать вышивать крестиком без узелков

Так же существует гидравлический цанговый патрон, в которым зажим цанги осуществляется за счет давления специальной жидкости – гидропласта, необходимое давление достигается путем поджима винтом мембрану внутри оправки. Гидравлическая мембрана обеспечивает высокое усилие зажима и точность по биению. Патрон очень прост в обращении и не требует отдельного оборудования, но имеет довольно высокую стоимость.

Другим вариантом зажима инструмента с цилиндрических хвостовиком является патрон с термообжимом. Отверстие в патроне немного меньше, чем диаметр хвостовика, для смены инструмента патрон нагревают индукционной катушкой, чтобы он расширился. Точность по биению очень хорошая при усилии зажима от среднего до высокого.

Необходимо различное тепловое расширение держателя и хвостовика инструмента, поэтому патроны с термообжимом используются в основном для цельных твердосплавных инструментов. Для смены инструмента необходимо специальное нагревательное оборудование, каждый патрон предназначен только для одного диаметра хвостовика и подвода СОЖ. Поэтому термообжим лучше всего подходит для специального производства с инструментальным участком для смены инструмента.

Для более высоких крутящих моментов используются инструменты имеющие хвостовик с лыской, для их зажима используются два типа патрона: патрон для сверл с хвостовиком ISO9766 и патрон Weldon для инструмента с хвостовиком DIN 6535-HB. Лыски обеспечивают сопротивление крутящему моменту и повышают надежность от вытягивания, но радиальное биение инструмента в данных патронах значительно выше чем в цанговых, что предопределяет их использование в основном для черновых работ.

Патрон для сверл с хвостовиком ISO9766 отличается от патрона Weldon лыской во всю длину хвостовика а не короткой, и шлифованной внутренней поверхностью.

Для зажима концевых фрез и сверл с коническим хвостовиком используются специальные патроны с внутренним Конусом Морзе. Для фиксации сверл в таких патронах используется паз под лапку на торце сверла, а для фиксации фрез используется болт заворачивающийся в торец фрезы.

4. Для нарезания резьбы метчиком

Для нарезания резьбы применяются патроны с посадкой под квадратный хвостовик метчика.
Существует довольно много конструкция патронов для нарезания резьбы но можно выделить основные.

На современных фрезерных станках существует два варианта нарезания резьбы метчиком:

А) Обычное резьбонарезание без синхронизации частоты вращения шпинделя с подачей по оси Z

Жесткое нарезание резьбы с синхронизацией частоты вращения шпинделя с подачей по оси Z
При первом варианте нарезания резьбы необходимо использовать специальные компенсирующие погрешность шага по оси Z патроны.

При втором варианте в теории использовать патроны с компенсацией не обязательно, для этого можно применять цанговые патроны с зажимом квадрата метчика четырьмя винтами

но на практике рекомендуют использовать метчиковые патроны типа SynchroFlex, со встроенным гибким элементом

или использованием резиновых цанг

Для нарезания резьбы в глухих отверстиях необходимо использовать патроны с предохранительной муфтой, которая защищает оправку от превышения крутящего момента.

Так же используются оправки с быстросменным держателем, которые идут с набором патронов под каждый размер метчика. В таких оправках обычно предусмотрена осевая компенсация, но так же применяются и предохранительные муфты. Иногда предохранительная муфта предусмотрена в конструкции самого патрона цанги.

Для универсальных фрезерных станков предусмотрены патроны с реверсом, для вывода метчика из отверстия.

5. Для растачивания

Для растачивания на станках применяются два основных вида оправок

А) Модульная или сборная система – представляет собой оправку с фланцем на который крепятся различные расточные головки (с одним резцом, с двумя, для чернового растачивания и т.д.)

Б) Оправки с интегрированными револьверными головками

Револьверная головка в большинстве случаев представляет из себя оправку с закрепленной на торце, на направляющих, блок (или несколько блоков), с поперечным и продольным креплением резца, который можно смещать в перпендикулярном направлении относительно оси вращения оправки для регулирования вылета резца.

Читайте также:  Кто где заказывал кухню

Фрезерная оправка – одна из важнейших деталей, без которой невозможна работа станков. Ведь целью ее применения является передача инструменту вращающего момента от работающего шпинделя.

В небольших домашних мастерских и на крупных предприятиях для обработки заготовок из металла используется токарный и резьбонарезной инструмент. Как правило, он устанавливается на фрезерные и токарные станки с ручным или же числовым программным управлением, а также в обрабатывающие центры. Для обеспечения эффективной работы необходимо правильно подобрать как сам инструмент, так и оснастку к нему. Это не только повысит производительность, но и поможет раскрыть весь потенциал металлообрабатывающей машины.

Разновидности фрезерных оправок

Для каждого вида инструмента требуется своя оснастка. Именно поэтому следует начать с конструкции фрезерной оправки. Она состоит из конического хвостовика, который вставляется в отверстие на шпинделе (тут можно сказать о различных размерах отверстий и хвостовиков, так что следует подбирать под каждый шпиндель соответствующую оснастку), и части, закрепляющей инструмент. К основным видам оправок, устанавливаемых на фрезерные станки можно отнести оснастку для:

  • Цилиндрических фрез. Она оснащаются прорезными, дисковыми, угловыми, фасонными отрезными и многими другими видами. Отличаются насадным типом крепления.
  • Торцевых – сюда же можно отнести некоторые дисковые. Крепление производится с помощью затягивания винта на торце.
  • Нарезки резьбы с помощью метчика – имеется множество конструктивных особенностей таких патронов.
  • Сверл и концевых фрез – оснастка подбирается с учетом цели использования: от вида или же качества обработки до больших или же малых серий, также нередко учитывается и обрабатываемый материал.
  • Растачивания отверстий.
  • Фрезерных станков горизонтального типа используются так называемые длинные.

Целесообразность использования

Установка оправок на фрезерных станках позволяет достичь оптимального повышения:

  • точности обработки;
  • чистоты;
  • производительности (как на ручных станках, так и для машин с использованием числового программного управления) в несколько раз;
  • скорости обработки заготовки;
  • экономической выгоды на производстве.

Исходя из вышеперечисленных качеств, можно сделать вывод, что использование таких видов оснастки, как оправки для фрезерных станков, позволяет не только одновременно обрабатывать деталь несколькими поверхностями одновременно (к примеру, если в регулируемые или жесткие кольца установлен сразу целый набор фрез), но и значительно повысить как чистоту, так и точность обработки.

Когда в процессе работы используется множество насадок, то можно еще и сократить весь цикл производства детали. К примеру, если в качестве заготовки используются твердосплавные пластины, то оправка позволит и надежно закрепить инструмент, и улучшить показатели обработки. Таким образом, повышается производительность оборудования, что полностью объясняет экономическую целесообразность оснастки.

Где выбрать оснастку для фрезерных станков

Компания ООО ТД «ЧТС» предлагает инструменты для станков с ручным и числовым программным управлением, а также обрабатывающих центров. В нашем каталоге вы сможете подобрать детали, как исходя из необходимых размеров, так и под конкретный инструмент для выполнения определенной задачи. Доставка осуществляется по всей территории Российской Федерации.

Широкий ассортимент и высокое качество товара порадует каждого. Инструмент и оснастка к нему, которые можно у нас приобрести, имеют сертификаты и соответствуют международным стандартам. Оригинальные запасные части всегда имеют повышенный ресурс прочности, а значит – они надежны, эффективны в работе и долговечны.

Ссылка на основную публикацию
Что относится к пищевой продукции
В книжной версии Том 26. Москва, 2014, стр. 310 Скопировать библиографическую ссылку: ПИЩЕВЫ́Е ПРОДУ́КТЫ, про­дук­ты жи­вот­но­го, рас­ти­тель­но­го, ми­не­раль­но­го про­ис­хо­ж­де­ния, пред­на­зна­чен­ные...
Через какое расстояние крепить полипропиленовые трубы
При проектировании трубопроводы разделяются на отдельные участки, путем распределения точек жёсткого крепления. Расстояние между креплениями полипропиленовых труб таким образом, предотвращается...
Через сколько времени можно шпаклевать после грунтовки
Процесс нанесения шпаклевки на грунтовку является очень важным. Большое количество людей во время ремонта задумываются о том, что возможно ли...
Что относится к санитарно техническому оборудованию
Санитарно-техническое оборудование (сантехника) — это уст­ройства (приборы), устанавливаемые в уборных (туалетах), ванных комнатах, комнатах личной гигиены (на производстве и учреждени­ях),...
Adblock detector