Оправки для фрезерных станков: Оправки для фрезерных станков

Оправки для фрезерных станков


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.


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.


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.


для сверл


для фрез


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.


 

Фрезерные оправки

Фрезерные оправки: виды, конструкция и применение




Основные типы хвостовиков фрезерных оправок


    Конусы – самый распространенный тип хвостовиков фрезерных патронов. Преимущества: быстрая смена оснастки и инструмента, высокая точность центрирования, надежность крепления.


    На сегодняшний день фрезерные оправки производятся со следующими хвостовиками:


    1) Конус Морзе (DIN 228, ГОСТ 25551, конусность 1:19 ~ 1:20). Для ЧПУ не предназначен, один из самых старых инструментальных конусов. Ставится на универсальные фрезерные центры, сверлильные станки. Самоторможение или самозаклинивание не позволяет автоматически поменять оснастку, как на автоматическом оборудовании. Как правило, отбалансированы на частоту вращения не более 12000 об/мин.


    2) Конус 7:24 ISO, соотношение 7:24 (SK – DIN 69871, BT – MAS 403, NT – DIN 2080). Как правило, отбалансированы на частоту вращения не более 25 000 об/мин.  


    SK и BT применяются на станках с ЧПУ и позволяют автоматически заменять инструмент. Вид NT ставится на универсальное оборудование, где невозможна автоматическая смена оснастки, сюда относятся также советские фрезерные или расточные станки. Конусы 7:24 ускорили процесс металлообработки, но конструкция из-за массы все равно оставалась достаточно медленной. Скорость вращения можно было разогнать максимум до 25 000 оборотов в минуту. Для обработки алюминия и других мягких материалов нужны были более легкие конструкции, которые можно было бы разгонять до больших оборотов, при этом сохраняя быстросменность оснастки. Тогда появилось решение этих задач – виды HSK и PSK. 


    3) Современные конусы – HSK (соотношение 1:10), PSK Capto (соотношение как у Морзе 1:19 ~ 1:20). Стандарт DIN 69893. Позволяют работать на больших оборотах, и предназначены для автоматических центров с числовым программным управлением. Скорость вращения можно разогнать до 40 000-50 000 оборотов в минуту. В HSK есть возможность закреплять токарные резцы через переходники.


    4) Цилиндрический хвостовик. Находят применение на фрезерном или сверлильном оборудовании, их можно вставить в более крупный цанговый патрон, или в Weldon, а также в осевой держатель инструмента на токарном центре.


    Особенности патронов с конусом Морзе


        Основной размерный ряд Морзе по номерам: от 0 до 6. Метрические размеры: 80, 100, 120, 160, 200. Помимо шпинделя КМ может вставляться в заднюю бабку токарного оборудования.


        1. Хвостовик Морзе с лапкой – MTA


          Оправки MTA с лапкой используют для сверления в токарных, фрезерных и сверлильных центрах. Переходные втулки для Морзе расширяют возможности оборудования.


          Хвостовики MTA предназначены в основном для закрепления сверл.

          2. Хвостовик Морзе с резьбой – MTB


          Оснастка MTB фиксируется на резьбу (осевое отверстие с резьбой в хвостовике). Такое крепление более надежное и жесткое, подходит для фрезерных операций на фрезерных центрах.


          Хвостовики MTB предназначены в основном для фиксации фрез.

          3. Хвостовик Морзе укороченный – B 


          Укороченные хвостовики применяются в основном в сверлильной оснастке.


          Основные размеры: В7, В10, В12, В16, В18, В22, В24, В32, В45, где цифра после буквы B обозначает больший диаметр.   

            Особенности оснастки с конусами 7:24 ISO


                Оправки имеют размерный ряд хвостовиков в зависимости от величины станка: 30, 40, 50 и т.д. Например, BT40 – для средних по размеру обрабатывающих центров. Проще всего определить размер метрического конуса по внутренней резьбе. Для 30-го размера резьба будет M12, для 40-го – M16 и для размера 50 – M24. Передача крутящего момента осуществляется через пазы во фланце. Существуют также оснастка не с метрической резьбой, а с дюймовой, например типа CAT.


                Вторая (обратная) часть оправки используется для фиксации режущих элементов – напрямую или через цанги (ER, OZ, EOS, SC, GT, TC и другие).


                Получается, что в цанговые патроны можно крепить монолитные фрезы, сверла, метчики и другой режущий инструмент с цилиндрическим хвостовиком. В другие виды оснастки можно зажимать сверла, в том числе корпусные, насадные фрезы, включая модели со сменными пластинами. Существуют также конуса ISO для расточных систем. 


                Под каждый вид оснастки используется свой штревель (винт) для фиксации и удержания в станке во время обработки.


                По подаче смазочно-охлаждающих жидкостей оправки ISO бывают четырех типов:


                • A – нет подачи СОЖ 


                • B – подача СОЖ через фланец 


                • AD – подача СОЖ через центральное отверстие 


                • AD/B – подача СОЖ через отверстие или фланец 


                Кратко рассмотрим отличительные особенности распространенных стандартов метрических конусов.


                SK – DIN 69871


                    Основные особенности SK: 


                    • Стандарты DIN 69871, ISO 7388/1, ГОСТ 25827 исполнение 2, DAT, AT. 


                    • Возможно использование на станках с ЧПУ. 


                    • Чаще всего ставятся на европейские станки. 


                    • Закрепление в шпинделе штревелем или винтом. 


                    • Два паза на фланце оправки, паз вырезан полностью на всю ширину фланца. 


                    • Визуально два кольца на фланце одинаковой ширины. 


                    Пазы на фланце SK:


                    BT – MAS 403


                        Основные особенности BT: 


                        • Стандарты MAS 403, JIS B 6339.  


                        • Возможно использование на ЧПУ. 


                        • Чаще всего стоят на азиатских станках. 


                        • Закрепление в шпинделе штревелем или винтом. 


                        • Два паза на фланце оправки, паз вырезан не до конца фланца. 


                        • Визуально верхнее кольцо на фланце шире, чем нижнее. 


                        Пазы на фланце BT:


                         NT – DIN 2080


                            Основные особенности NT: 


                            • Стандарты DIN 2080, ISO 7388/2, ГОСТ 25827 исполнение 1. 


                            • Использование на универсальном оборудовании. 


                            • Нельзя использовать на автоматических центрах, только ручная смена оснастки.  


                            • Закрепление в шпинделе штревелем или винтом. 


                            • Два паза на фланце оправки. 


                            • Визуально одно кольцо на фланце и удлиненная резьбовая часть в виде цилиндра. 


                            • Некоторые модели могут закрепляться в станке как на внутреннюю резьбу, так и за внешние выступы удлиненной части оправки. 


                            Пазы на фланце NT:


                            Особенности конусов HSK и PSK


                                • Основные особенности HSK: Стандарт DIN 69893. 


                                • Укороченный облегченный конус 1:10 


                                • Закрепление в оборудовании не через штревель, а разжимной цангой. 


                                • Крутящий момент передается через пазы.  


                                • Существует несколько видов HSK: A, T (для токарного инструмента), B, C, D, E и F. 


                                • Используется как на центрах с ЧПУ, так и с ручной сменой инструмента (C и D). 


                                • A, B, C и D применяются на низкоскоростных станках, E и F – для высокоскоростной обработки (симметричны во избежание биения). 


                                • Облегченная конструкция, скорость доходит до 50 000 об/мин. 


                                • Можно фиксировать токарные резцы и державки с помощью переходников. 

                                • Основные особенности PSK Capto: Стандарт ISO 26623-1 

                                • Соотношение 1:19 ~ 1:20 


                                • Сечение оснастки не круг, а полигон (треугольник с округлыми углами и вогнутыми сторонами). 


                                • Крутящий момент передается через полигональный конус.  


                                • Более жесткая конструкция и более точное позиционирование, чем у HSK. 


                                • Дороговизна оснастки, зачастую использование материально нецелесообразно. 


                                Преимущества современной оснастки HSK и PSK в полной мере можно оценить при обработке легких материалов – дерева, алюминия и т.д.


                                Особенности фрезерных оправок с цилиндрическим хвостовиком


                                    • Основные особенности оправок с цилиндром: Прямой цилиндрический хвостовик с лыской или без нее. 


                                    • Обычно закрепляются на фрезерном или сверлильном станке в более крупный цанговый патрон, или в Weldon, а также в осевой держатель инструмента на токарном станке.


                                    • Цанговые патроны удобно использовать при большом вылете и для фиксации цанг малого размера. Чаще всего оснастку такого вида относят к переходникам-удлинителям и используют во фрезерных обрабатывающих центрах. Мини-гайка позволяет работать в труднодоступных местах. 


                                    • Сверлильные патроны рекомендуются для токарного оборудования. 


                                    Фрезерные патроны с цилиндрическими хвостовиками по своей сути – переходные втулки, но также могут использоваться в токарных станках в держателях для расточных резцов (с лыской).


                                    Вот и все. Ничего сложного, правда? Надеемся, статья помогла вам разобраться в ассортименте патронов для обрабатываемых центров. Как правило, производители станка в характеристиках указывают тип используемого патрона (BT, SK или другой). Дальше останется только выбрать такие патроны, которые необходимы для тех или иных технологических операций. 


                                    Ниже представлено видео по типам инструментальных конусов на фрезерных станках:



                                    Источник 


                                    1) https://cncmagazine.ru/polezno-znat/kak-vybrat-frezernyy-patron-dlya-stanka-tip-hvostovika-tip-gayki-dlya-cang-osnastka-pod-konkretnyy-rezhuschiy-instrument/


                                    2) Каталог Pramet Tooling System 2016


                                    3) Каталог Bison 2015



                                    Каталог инструментальной оснастки на онлайн-выставке Enex: https://enex.market/catalog/stanki_i_komplektuyushchie_k_nim/osnastka_instrumentalnaya/.

                                    Расширительная оправка | Hyfore

                                    Переключить навигацию

                                    Поиск

                                    • сравнить продукты

                                    Оправки

                                    работают, расширяясь в отверстии заготовки, вступая в контакт с 95% удерживающей поверхности и предотвращая деформацию в процессе точной обработки. Этот продукт можно использовать для обеспечения оптимального захвата и точности тяжелых заготовок внутри станков. Затягивая винты, заготовку можно зажать и подготовить к обработке, что приводит к более тяжелым резам, лучшему качеству поверхности и меньшим допускам. Для наилучшего экономичного решения рекомендуется иметь специальные оправки для повторных заказов.

                                    Мы предлагаем широкий выбор цанговых разжимных оправок, изготовленных ведущим в отрасли партнером Hardinge, которые предлагают решения сложных задач токарной обработки, фрезерования, шлифования, сборки и автоматизации. Мы гарантируем точную длину заготовок даже для очень длинных деталей, так как наша линия оправок, изготовленных по индивидуальному заказу, отличается чрезвычайно высокой стабильностью.

                                    Наш сайт предлагает как «шпиндельные», так и «цанговые» системы раздвижных цанг, а также центральные оправки, которые могут быть соединены с любым станком или приспособлением, которое принимает цанги 5C, 16C или 3J, в которых используется существующий шпиндель или адаптер. Тип «Spindle-Mount» работает путем крепления непосредственно к шпинделю станка и не требует регулировки центрирования. Изделия «Collet-Style» устанавливаются непосредственно в цанговый угол шпинделя или цангового адаптера. Центровые оправки предназначены для использования на шлифовальных и токарных станках и удерживаются между центрами.

                                    Ключевые особенности этих конструкций:

                                    • Параллельный захват с максимальным крутящим моментом
                                    • Встроенный стопор безопасности, исключающий риск чрезмерного расширения.
                                    • Возможность замены цанги.

                                    Посмотреть как

                                    Сетка

                                    Список

                                    Позиции 1-12 из 391

                                    Показывать

                                    12
                                    24
                                    36

                                    на страницу

                                    Сортировать по

                                    Должность
                                    наименование товара
                                    Цена
                                    Установить нисходящее направление

                                    Посмотреть как

                                    Сетка

                                    Список

                                    Позиции 1-12 из 391

                                    Показывать

                                    12
                                    24
                                    36

                                    на страницу

                                    Сортировать по

                                    Должность
                                    наименование товара
                                    Цена
                                    Установить нисходящее направление

                                    Купить у

                                    КОНУСНАЯ ОПРАВКА, тип CM2/16, для сверлильно-фрезерного станка

                                    ×

                                    Корзина пуста

                                    Пожалуйста, подождите