Виды цанг для фрезерного станка

Что такое цанга для фрезера, как правильно выбрать и заменить

На всем фрезерном оборудовании используются зажимы для фрез цангового типа, как стационарном, так и ручном. В статье дадим ответы на все частые вопросы и даже такие редкие, как: почему используется именно цанга, что будет если неправильно установить фрезу.

Что это такое

Особенности цангового крепления фрез – высокая центрирующая точность. Фреза, зажатая в таком зажиме, располагается точно по центру и вращается без биений. Это очень важно, особенно для высокоточной обработки.

Цанговый зажим обеспечивает надежную прочность крепления фрезы, что также важно при высоких оборотах в деревообработке и больших нагрузках при обработке металла.

Цанговый зажим состоит из трех основных частей:

  • основная несущая часть с хвостовиком, который крепится к шпинделю станка или ручного фрезера (разными способами);
  • сама цанга – втулка конусной формы с лепестками или прорезями;
  • зажимная гайка.

Фреза или сверло вставляется в цангу. Когда по резьбе затягивается зажимная гайка, конус цанги утапливается в посадочное гнездо основной части и сжимается. Именно для возможности сжатия во всех цангах есть лепестки или просто прорези по двум-трем сторонам.

Классический цанговый зажим на следующем изображении:

Этот цанговый патрон имеет конусную посадку в шпиндель станка. На зажимной гайке не предусмотрен шестигранник под стандартный ключ. Есть прорези под специальный ключ с двумя рожками, который идет в комплекте с такими патронами.

Короткий наглядный обзор такого зажима можно увидеть на видео:

В комплекте с описанным патроном идет набор цанг разного внутреннего диаметра. Это дает возможность крепить фрезы и сверла с разным диаметром хвостовиков.

Сменный комплект цанг важен. В кулачковых патронах можно зажимать хвостовики разного диаметра. Например, от 0 до 10-20 мм. В цанге можно зажать только тот диаметр, который подходит. Имея комплект сменных зажимов, мастер не будет иметь ограничений в использовании режущей оснастки с разным диаметром хвостовиков.

Виды цанговых зажимов

Патроны такого типа сделаны по одинаковому принципу: при вращении затяжной гайки втулка цанги сжимается и фиксирует режущий инструмент. Но есть большие отличия в размерах и формах таких узлов. Втулки с разрезами могут быть длинными, короткими, с двумя или множеством прорезей, тонкими или толстыми лепестками, с разной амплитудой диаметра зажима.

Имеет значение способ посадки такого патрона на шпиндель фрезерного станка или ручного фрезера. Он может фиксироваться на резьбе, сажаться на конусе Морзе или прямой втулкой со шпонкой.

На некоторых ручных фрезерах основная часть не съёмная, а выполнена как единая часть шпинделя. В таких случаях снимается только зажимная гайка и сама конусная цанга-зажим.

Зажимная пара гайка/цанга для ручного фрезера

Зажим рассчитан на один диаметр хвостовика фрезы – 6,8,10 или 12 мм. Есть варианты в дюймовой системе метрик, в переводе в мм – 6,35 мм и т.д.

Можно использовать фрезу с хвостовиком другого диаметра, если поставить сменную цангу под нужный диаметр. Как правило, сменные элементы поступают в комплекте с фрезером.

Шпиндели и зажимы на станках с ЧПУ сделаны по такому же принципу. Отличия только в размерах и способе посадки всего узла на шпиндель. Есть монолитные варианты, когда конец самого шпинделя выполнен, как основа для зажима, а снимается только пара гайка/конусный зажим. Есть варианты, когда снимается весь патрон, посаженный на шпиндель через конус Морзе, резьбу или втулку со шпонкой.

Различие по типам таких зажимов есть. Отличают втягивающее и выталкивающее расположение зажимной втулки:

  1. в первом случае втулка при закручивании гайки вдавливается внутрь и там сжимается;
  2. во втором случае лепестки выходят наружу и сжимаются, подобно кулачкам на патроне дрели.

Сам принцип остается неизменным – при затягивании гайки лепестки зажима сжимаются.

Цанговые зажимы с гайкой сегодня распространены очень широко. Их используют в ручном инструменте, карандашах, для соединений труб в металлопластиковых трубопроводах, садовых шлангов, канализаций и т.д.

Цанги зажимные для фрезерного станка по ГОСТ

Такие зажимы должны очень точно совмещаться по размерам с посадочными местами на шпинделях и с размерами фрез и сверл. Поэтому их размеры строго регламентируются едиными нормами, в нашем случае ГОСТами. Это обязательно, в другом случае при необходимости замены просто не удастся подобрать точно подходящий к шпинделю станка вариант. Или зажим случайных размеров не будет удерживать фрезу.

Например, конусы Морзе для посадки зажима на шпиндель имеют маркировку по №. Диаметр зажима (хвостовика фрезы или сверла) обязательно указывается в характеристиках каждого изделия.

ГОСТ, в наше время унифицированными с международными стандартами, предусмотрены стандарты основных и присоединительных размеров для стандартизации подобных изделий.

Выбор цангового зажима для фрезера на Алиэкспресс и других площадках

Совместимость – это первое и самое необходимое условие выбора. Зажим должен подходить к конкретной модели инструмента. Выбор для фрезерных стационарных станков чаще всего проводят по маркировке зажима. В Инструкции по эксплуатации станка она должна быть указана. Например, ER 11 , или ER 16.

Когда нет маркировки, выбор проводят по внешнему виду и размерам диаметров. Например, вот так на Алиэкспресс показаны зажимы для гравировально-фрезерного дремеля.

Здесь четко указаны основные параметры – диаметр сверл-мини фрез для каждого патрона (от 0,5 мм до 3 мм) и посадочный диаметр всего узла на шпиндель инструмента – 2,35 мм.

Иногда возможен подбор конкретно по названию модели фрезера. Например, зажим для фрезера ИНТЕРСКОЛ ФМ-67/2200Э. Но это на других площадках. На Алиэкспресс классификация деталей по моделям встречается редко.

Цанговый зажим может называться по-разному. Особенно на иностранных площадках: адаптер, зажим шпинделя, патрон.

Что можно купить на Алиэкспресс

На этой интернет площадке можно найти практически все виды зажимов, которые производятся по всему миру. За исключением массивных зажимов для советских старых промышленных станков. Не стоит там искать такие комплектующие и для современных отечественных и импортных дорогих промышленных станков – лучше обратиться напрямую к производителю или в обслуживающий сервисный центр, имеющий лицензию производителя.

На видео: китайский цанговый патрон ER25 для фрезерного станка НГФ — 110:

Для чего меняют цанги

Их меняют только в случае поломки или когда требуется использовать фрезу с другим диаметром хвостовика, а она не подходит в имеющийся зажим.

Деталь простая, ломаться особо нечему. Однако случаются две проблемы – срыв резьбы на затяжной гайке или на корпусе патрона и поломка лепестков самой цанги.

Как заменить на ручном фрезере

Замена цанги на ручных фрезерах – простейшая операция и состоит из следующих действий:

  1. Стопором в корпусе или ключом за пазы шпинделя (зависит от модели) фиксируется сам шпиндель.
  2. Полностью откручивается и снимается зажимная гайка.
  3. Вытаскивается цанга.
  4. Вставляется новая.
  5. Закручивается гайка.

Проблем не возникнет, если деталь точно подходит к зажиму этой конкретной модели. Важно, чтобы посадочное отверстие новой цанги по диаметру подходило к хвостовику фрезы, которой предстоит работать.

Гайка должна затягиваться достаточно плотно, но без фанатизма, чтобы не сорвать резьбу.

Правила установки фрезы в цангу

Хвостовик фрезы должен входить в цангу на 70-100% ее длины.

Примеры правильного и неправильных расположений показаны на изображении:

В первом случае хвостовик сел слишком глубоко. В некоторых случаях гайка может цеплять за заготовку, это не даст работать. Также фреза может просто не достать до заготовки.

Во втором случае опасное крепление. Хвостовик может вырвать под нагрузкой на высоких оборотах и привести к поломке зажима и травме оператора.

В третьем случае хвостовик размещен правильно. Если недостаточно глубины хода регулировки по высоте на самом фрезере, иногда немного перемещают, поднимают или опускают фрезу в самом зажиме. При этом, как было сказано выше, хвостовик должен сесть в зажим не менее, чем на 70% длины посадочной втулки.

Этот узел на качественных фрезерах ломается достаточно редко, но бывает. Его замена – не проблема, важен только правильный выбор для конкретной модели. Единственной проблемой может быть потеря времени на поиски по магазинам или ожидания доставки при покупке в сети.

Как не повредить цангу фрезера HITACHI подробно показано в видео:

Как видно, цанга и фрезер — 2 незаменимые вещи. Если у вас остались какие-либо вопросы, то задавайте их нам через форму комментариев, расположенной сразу под статьей. Мы обязательно ответим.

Источник

Фрезерные цанги: виды, размеры зажимных цанговых патронов

Важнейшим узлом ручного фрезера является цанговый зажим или цанга. Он служит для надежного крепления фрезы в патроне. От работы этого узла зависит как производительность, так и безопасность применения инструмента. Оснастка обеспечивает максимальную точность установки и наименьшее осевое биение среди всех аналогичных видов крепежа.

Что собой представляют цанги для ручных фрезеров

Иногда цанговый зажим для ручного фрезера путают с кулачковым. Назначение у них сходное — это крепление хвостовика рабочих инструментов к вращающемуся шпинделю. Но если второй универсальный и дает возможность крепить стержни разных диаметров (в рамках своего диапазона), то первый предназначен для крепежа одного, строго определенного размера. Основные части цанги:

  • Зажимной элемент. Внутреннее отверстие его соответствует по диаметру тому хвостовику, для которого он предназначен. Наружный размер у набора цанг одинаковый. Их можно крепить в зажимном патроне и пользоваться одной накидной конусной гайкой.
  • Накидная гайка. Ее можно использовать общую для целого набора зажимных элементов.

Гайки выполняют шестигранными, под накидной ключ. Для небольших диаметров их часто делают цилиндрическими, с накаткой для затягивания вручную.

Назначение цанговых патронов

Цанговые зажимы могут фиксировать не только фрезу, но и заготовку цилиндрической формы.

По своему назначению патроны делятся на:

  • Подающие. Выполняются в виде втулки из прочного сплава, подвергнутого закалке. На ее поверхности сделано три или четыре продольных сквозных разреза. Они образуют упругие лепестки, зажимающие хвостовик. С помощью такой оснастки осуществляют подачу инструмента или заготовки.
  • Зажимные патроны. Фиксируют с большой точностью. Осевое перемещение недоступно.

Зажимные патроны предназначены для использования в продольно-точильных автоматических станках. Цангой можно быстро закрепить заготовку и освободить ее после окончания фрезеровки. Такие станки часто комплектуют двумя различными по конструкции цангами. В одну зажимается деталь, другая используется для рабочего инструмента. Крепление заготовки оснащается механическим приводом, он быстро навинчивает и ослабляет гайку. Время на постановку и снятие сводится к минимуму, обеспечивается высокая производительность и точность фрезерования.

Принцип работы цангового патрона

Цанговые системы применяются для крепления фрез и осесимметричных заготовок на различных станках, прежде всего фрезерных и обрабатывающих центрах. Они используются также там, где необходима фиксация с высокой точностью и минимальным осевым биением.

Применяется много различных размеров и подвидов цанг, все они функционируют по сходному принципу. Зажимной элемент — гайка — при завинчивании давит на торцевую часть цанги, которая втягивается в проем конуса, ее внутренний диаметр при этом уменьшается, одновременно центрируя и зажимая хвостовик. Когда необходимо снять фрезу, гайку отвинчивают, давление лепестков на инструмент снижается и его можно извлечь из крепления.

Важное преимущество цанговых зажимов перед кулачковыми — высокая точность крепления и отсутствие осевых биений. Не требуется и специальный ключ, так как гайка затягивается и ослабляется обычным накидным.

Недостатком является необходимость иметь отдельную цангу на каждый диаметр.

Особенно удобны цанговые зажимные элементы для крепления конусных хвостовиков — метрических и системы Морзе.

Конструкция цангового патрона

Конструкция цангового зажима несложная, но все ее детали требуют высокой точности изготовления. Оснастка состоит из гайки и набора цанг. Втулка подающей цанги выполняется из инструментальной стали и обязательно закаливается. В ней продольные пропилы таким образом, чтобы получилось три или четыре упругих лепестка. Крепление накручивают на шток, который и осуществляет подачу с помощью гидравлической или кулачковой системы.

Виды и особенности, применение патронов

Применяются следующие виды цанговых зажимных элементов:

  • Цельные. Самый доступный и распространенный вид. Для крепления хвостовиков и заготовок до 3 мм лепестков делают 3, от 3 до 80 – 4, свыше 80 мм – 6. Вследствие уменьшения просвета между ними во время затягивания гайки существенно повышается надежность.
  • Разъемные. Используются для фиксации заготовок самых малых размеров. Конус составляется из отдельных подпружиненных кулачков. Такие наборы укомплектовывают сменными вкладышами.
  • Конусные. Предназначены для крепления хвостовиков инструмента и заготовок, имеющих вид конуса (Морзе или метрического).

В зависимости от направления движения лепестков цанги бывают:

Цанговые зажимы применяются для рабочего инструмента в различных станках, в универсальных ручных фрезерах, в малогабаритном оборудовании типа дремелей. Используются они также для фиксации заготовки при механической обработке.

Советы по выбору

При выборе цангового патрона для фрезера можно встретиться с рядом затруднений.

Частая ошибка – выбор набора от малоизвестного производителя, привлекающего низкой ценой. Такая оснастка обладает следующими типичными недостатками:

  • Низкая точность изготовления. Приводит к несоответствию заявленного размера фактическому, ненадежному креплению инструмента (заготовки) и нежелательным продольным биениям.
  • Некачественные материалы и несоблюдение технологии изготовления (недостаточная закалка). Такая оснастка имеет короткий срок службы, поскольку может просто развалиться во время работы. Это чревато также травмами и повреждением материалов и оборудования.

Предъявление претензий таким недобросовестным изготовителям сопряжено с большими затратами времени и средств с невысокими шансами на успех. Поэтому лучше сразу купить продукцию производителей, положительно зарекомендовавших себя на рынке, таких, как Makita, Bosch, Ryobi и других. Заводы находятся в Китае, но известные фирмы дорожат своей репутацией и внедряют современные системы контроля качества на всех этапах производства.

Профессиональные или бытовые модели

У ведущих изготовителей все оборудование и инструменты делятся на классы:

Все они качественные. Различие состоит в ресурсе. Профессиональные модели рассчитаны на активное применение с минимальными перерывами либо на непрерывное использование. Им свойственная высокая цена. Бытовые устройства отличаются более демократичной ценой, они также будут безупречно работать, но они не рассчитаны на большие нагрузки. Если объем предстоящих операций невелик, вполне можно сэкономить и приобрести инструмент и оснастку бытовых серий. Если же планируется постоянная работа, лучше купить набор из профессиональной серии.

Цанги с зажимной гайкой обеспечивают высокую надежность и точность крепления, а также минимальное осевое биение. Они применяются и в тех случаях, когда нужна большая скорость фрезерования. Такая оснастка меньше изнашивается в ходе эксплуатации, сохраняет размеры посадки весь срок службы. Минусы:

  • необходимость держать под рукой накидной ключ;
  • длительное время установки и снятия инструмента.

Быстрозажимные цанги применяются в перфораторах и дрелях, снятие и установка инструмента проводится мгновенно и не требует дополнительных приспособлений. Со временем точность крепежа в таких зажимах снижается.

Выбранная модель должна подходить к вашему оборудованию и инструменту. Для этого нужно уточнить следующие параметры:

  • Крепление к шпинделю. Цанговый разъем может крепиться напрямую или через переходник. Возможен и резьбовой вариант фиксации. Каждый фрезер рассчитан на цанги определенного типа и размера. Подбирается такое крепление, которое совместимо с вашим оборудованием и инструментом.
  • Посадочные размеры. Для правильного подбора зажимного патрона необходимо знать диаметр пояска либо геометрические параметры конуса.
  • Число лепестков зависти от диаметра: для малых толщин (до 3 мм) их обычно делают три, для средних — четыре. Для размеров свыше 80 мм потребуется шесть.
  • Прочность материала и степень закалки выбирают в зависимости от характера предстоящих работ. Для фрезеровки дерева и мягкого пластика можно остановиться на обычных сталях. Если предстоит обрабатывать металлы, лучше взять оснастку из инструментального сплава с качественной закалкой.

Резюмируя, нельзя сказать, что продукция какого-либо производителя, например, Ryobi, Metabo или Makita является наилучшей. При приобретении набора цанг для фрезера необходимо исходить, прежде всего, из вида предстоящих операций, инструмента в наличии, материалов и оборудования. Цена покупки должна соответствовать объему работ.

Источник

Читайте также:  Токарный станок 1 е 61мт
Оцените статью