Нарезание внутренней резьбы магнитным сверлильным станком
Для нарезания внутренней резьбы магнитным сверлильным станком потребуются такие инструменты, как метчик и резьбонарезной патрон с необходимыми предохранительными головками, которые, как правило, входят в резьбонарезной набор. При отсутствии резьбонарезного набора можно воспользоваться прямым переходником с метчика на Weldon, но в таком случае есть риск поломки инструмента. Также непосредственно перед процессом нарезания, необходимо предварительно просверлить отверстие в детали соответствующего диаметра.
Метчик — это специальный инструмент для нарезания внутренней метрической резьбы в сквозных и глухих отверстиях. Как правило, метчики идут комплектом по две штуки: один черновой — для первичного нарезания резьбы, другой чистовой — для финишной обработки отверстия. Отличие одного метчика от другого в том, что режущая поверхность чернового метчика выражена не так ярко, как чистового.
Черновой и чистовой метчики |
Важно! Метчики должны быть изготовлены из качественного материала! У дешевого китайского инструмента режущая кромка быстро затупится, нарезать резьбу не получится. Метчик просто застрянет в материале, т.к
сработает механизм защиты в предохранительной вставке
С его извлечением проблем будет намного больше, чем с покупкой нового инструмента
сработает механизм защиты в предохранительной вставке. С его извлечением проблем будет намного больше, чем с покупкой нового инструмента.
Резьбонарезной патрон и предохранительные вставкиДля нарезания резьбы потребуется резьбонарезной набор. Такой набор включает в себя резьбонарезной патрон с хвостовиком конус Морзе и комплект быстросменных вставок (втулок) для установки метчиков. В патроне имеются системы защиты от перегрузки и осевой компенсации шага резьбы. Вставки имеют механизм регулировки крутящего момента, что позволяет предотвратить поломку инструмента (при увеличении момента метчик останавливается), а так же выполнить качественную резьбу. Вставки имеют удобный механизм быстрой смены метчика обеспечивая при этом его надежную фиксацию. Резьбонарезной патрон применяется в магнитных сверлильных станках как с реверсом вращения шпинделя, так и без него. Разница в том, что магнитный сверлильный станок с реверсом обеспечивает переключение с правого вращения на левое, что позволяет удобно вывести метчик обратно из отверстия, не вынимая его из патрона. |
Набор резьбонарезной M12-M24 с предохранительными вставками |
Какого диаметра брать сверло под отверстие, в котором будем нарезать резьбу?
Подходящий диаметр сверла подбираем в зависимости от диаметра резьбы и ее шага. Рекомендуемые значения диаметров отверстий приведены в конце статьи.
Процесс нарезания резьбы
Для глухой резьбы необходимо включить правое вращение и «утопить» метчик в отверстии, после его остановки — переключить направление вращения на левое и метчик плавно выйдет обратно по своей резьбе. Без реверса такой резьбы выполнить невозможно.
Для сквозной резьбы при правом вращении проходим метчиком насквозь вниз в нужной детали, и потом переключением на левое вращение проходим медленно вверх. Для сквозной резьбы в магнитных сверлильных станках без реверса после прохода метчика, его необходимо будет извлечь вручную, прежде чем продолжить работу.
Рекомендации по процессу нарезания резьбы
Резьбу необходимо выполнять на низких оборотах. При этом нельзя делать резких движений, метчик должен идти очень плавно!
Обязательно следует обильно использовать смазывающую охлаждающую жидкость (концентрат СОЖ) в магнитных сверлильных станках с интегрированной системой ее подачи, или же смазывать извне специальными воском, пастой или пеной.
Сверлильные патроны
1-10 мм, B16 OPTIMUM | Поставщик OPTIMUM | Страна-производитель КНР | В наличии |
3 515 q 102 BYN 16 534 KZT 3 352 KGS 20 690 AMD $39 32 € |
||
1-13 мм, B16 OPTIMUM | Поставщик OPTIMUM | Страна-производитель КНР | В наличии |
3 515 q 102 BYN 16 534 KZT 3 352 KGS 20 690 AMD $39 32 € |
||
1-16 мм, B16 OPTIMUM | Поставщик OPTIMUM | Страна-производитель КНР | В наличии |
3 800 q 111 BYN 17 875 KZT 3 623 KGS 22 368 AMD $42 35 € |
||
0-10 мм B16 SPIRO SK | Поставщик ROHM | Страна-производитель Германия | В наличии |
28 201 q 824 BYN 132 658 KZT 26 894 KGS 166 001 AMD $317 262 € |
||
0-10 мм B16 SUPRA SK | Поставщик ROHM | Страна-производитель Германия | В наличии |
22 203 q 649 BYN 104 443 KZT 21 174 KGS 130 695 AMD $249 206 € |
||
1-13 мм B 16 SUPRA | Поставщик ROHM | Страна-производитель Германия | В наличии |
30 797 q 900 BYN 144 870 KZT 29 370 KGS 181 282 AMD $346 286 € |
||
Сверлильный патрон KEYLESS | Поставщик | Страна-производитель КНР | В наличии |
3 965 q 115 BYN 18 651 KZT 3 781 KGS 23 339 AMD $44 36 € |
Патрон для нарезания резьбы на сверлильном станке
Патроны резьбонарезные с головками предохранительными предназначены для нарезания различных типов правой и левой резьбы метчиками. Применяются на сверлильных, фрезерных, токарных станках и станках типа обрабатывающий центр. Резьбонарезные патроны имеют механизмы осевой компенсации, позволяющие компенсировать разность между подачей станка и шагом метчика, предусмотрен механизм быстрой смены головок предохранительных на другой диаметр метчика. Головка имеет встроенную предохранительную шариковую муфту с механизмом регулировки передаваемого крутящего момента для нарезания резьбы в различных материалах, что позволяет предохранить метчики от поломки (при увеличении момента метчик останавливается). Это наиболее целесообразно и незаменимо при нарезании резьб в глухих отверстиях, труднообрабатываемых материалах, при нарезании резьб с мелким шагом. Головка имеет механизм быстрой смены метчика с надежной фиксацией в течении нескольких секунд.
Патроны резьбонарезные/ Threading chucks
Патроны предназначены для крепления предохранительных головок, обеспечивают быструю смену предохранительных головок. Осевая компенсация погрешностей подачи станка и шага метчика F – растяжение / extension F1 – сжатие/ compression
ТУРБ 00223728.001-98.
Хвостовик Shank
Обозначение Item
D нарезания резьбы D of thread
К*
L
F
F1
l
d
кг, kg
Головки предохранительные/Tapping heads
Применяются совместно с патронами резьбонарезными. Предназначены для крепления правых и левых метчиков.
Преимущества:
- обеспечение качественного нарезания резьбы;
- наличие встроенной предохранительной муфтыпредотвращает от поломок метчика в случае слишкомбольшого увеличения крутящего момента (например, метчикдостигает дна глухого отверстия);
- наличие механизма регулировки крутящего момента,быстрой смены и крепления метчика**.
ТУ РБ 00223728.011-98.
Обозначение Item
Хвостовик Shank
D
d
l
l1
d1х
D нарезаемых резьб/D of thread
Крутящий момент Нм** по стали 45 153…203 НВ Torque Hm** On steel 45 153…203 Hm
кг,kg
Метрической, Мм Metric, mm
Дюймовой, дюймы Inch, inches
Трубная цилиндр., дюймы ГОСТ 6357-81 Pipe straight, Inches GOST 6357-81
Предельное отклонение крутящего момента ± 10 %/ max. diviation of torque ± 10 %.
* Поставляется по спецзаказу/* Available on special oder. ** Ключи для регулировки крутящего момента поставляются по спецзаказу. Номер чертежа 7812-4041.
Устройство и принцип работы/ Structure and principle of work
1 – корпус/ corps; 2 – втулка/ sleeve; 3 – шарики/ balls; 4 – пружина/ spring; 5 – поводок/ leash; 6 – шарики/ balls; 7 – пружины тарельчатые/ discsprings;8 – кольцо/ ring; 9 – гильза/ bush; 10 – гайка/ nut; 11 – кольцо замковое/ inter lockring; 12 – заглушка/ cap; 13 – шайба/ washer
Метчик устанавливается в квадратное отверстие корпуса 1 и втулку 2. Зажим метчика производится шариками 3 при перемещении втулки 2 пружиной 4. Крутящий момент к корпусу 1 от резьбонарезного патрона передаётся поводком 5 через шарики 6, поджатые кольцом 8 и тарельчатыми пружинами 7 в лунки корпуса. Регулировка крутящего момента обеспечивается изменением величины деформации тарельчатых пружин 7 при вращении гайки 10. Головка предохранительная поставляется с отрегулированным крутящим моментом, обеспечивающим нарезание указанной на головке резьбы в стали 45, 153…203 HB по ГОСТ 1050-88. Величина крутящего момента для других сталей определяется эксперементально и регулируется вращением гайки 10, согласно паспорта изделия.
Порядок настройки и работы:
При нарезании резьбы в сталях с механическими свойствами, отличающимися от стали 45, необходимо выполнить следующее: — расчётным или эксперементальным методом (с помощью динамометрического ключа) определить момент резания Нм в данной стали необходимым метчиком; — снять замковое кольцо и произвести настройку крутящего момента вращением гайки по часовой стрелке для увеличения крутящего момента. Контроль головки на крутящий момент производится динамометрическим ключом и специальной оправкой, зафиксированной вместо метчика. После настройки головки гайку зафиксировать кольцом замковым; — после настройки головка готова к эксплуатации и правильно отрегулированная головка должна обеспечить плавное нарезание метчиком резьбы, при упоре метчика в дно глухого отверстия появление треска в головке сигнализирует о прекращении вращения метчика.
Принцип работы
Предохранительные головки, которые используются при работе сверлильного станка, состоит из следующих элементов: металлического корпуса, поводка, втулки, нескольких шариков, тарельчатой пружины и обычной, гайки, гильзы, шайбы, замкового кольца.
https://youtube.com/watch?v=k554LsQcrCU
Все составляющие позволяют создать предохранительную конструкцию для защиты режущего инструмента от сильного воздействия вращающей силы.
Принцип работы следующий:
- Для метчика есть специальное гнездо, которое имеет квадратную форму. Гнездо представлено отверстием в корпусе и специальной втулкой.
- Зажим режущего инструмента происходит за счет шариков и перемещения втулки под действием пружины.
- Основное движение, осевое, передает крутящий момент к корпусу через шарики и поводок, которые поджимаются тарельчатыми пружинами и кольцом.
- Специальная гайка изменяет показатель деформации тарельчатых пружин, что и обуславливает изменение показателя передаваемого крутящего момента.
Головка предохранительная поставляется с определенными настройками для сталей по ГОСТ 1050-88. Для настройки их работы при условии, что заготовка изготовлена из других металлов, проводится подкрутка регулировочной гайки.
Обслуживание
Высокую надежность крепления режущего элемента со сменными пластинами, которые закрепляются винтом, обеспечивает динамометрический ключ. Однако не стоит сильно затягивать винты, поскольку это скажется на сроке эксплуатации режущего инструмента и приведет к поломкам, деформациям пластин, или винта. Слабая затяжка приведет к появлению вибраций, что сильно скажется на точности обработки.
Чтобы повысить безопасность труда и надежность фрезерования резьбы нужно выполнять меры предосторожности: часто менять винты и следить, чтобы гнездо для пластины оставалось чистым, поскольку лишний мусор может передвинуть пластину
Патроны резьбонарезные с автоматическим реверсом
Фото | Название | Цена | Количество | |
Патрон резьбонарезной КМ 2 для метчиков М3-М12 | В наличии | 4 200 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 2 для метчиков М3-М16 | В наличии | 4 400 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 2 для метчиков М3-М10 с набором предохранительных головок | В наличии | 11 600 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной с автоматическим реверсом КМ 2 для метчиков М3-М12 «SOVIS» | В наличии | 18 960 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 3 для метчиков М3-М12 | В наличии | 4 200 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 3 для метчиков М3-М16 | В наличии | 4 400 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 3 для метчиков М3-М10 с набором предохранительных головок | В наличии | 11 600 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной с автоматическим реверсом КМ 3 для метчиков М3-М12 «SOVIS» | В наличии | 18 960 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной с автоматическим реверсом КМ 3 для метчиков М10-М20 «SOVIS» | В наличии | 27 000 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 3 для метчиков М12-М24 с набором предохранительных головок | В наличии | 17 260 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 4 для метчиков М3-М12 | В наличии | 4 200 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 4 для метчиков М3-М16 | В наличии | 4 700 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 4 для метчиков М3-М10 с набором предохранительных головок | В наличии | 11 600 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Патрон резьбонарезной КМ 4 для метчиков М12-М24 с набором предохранительных головок | В наличии | 17 260 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М3 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М3,5 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М4 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М5-М6 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М8 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М10 для метчиков по DIN371 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М10 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М12 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 280 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М14 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 700 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М16 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 700 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М18 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 700 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить | |
Головка предохранительня М20 для метчиков по DIN376 | В наличии | 1 700 руб. (с НДС) | В корзину Сравнить |
В полной мере реализовать возможности современных станков можно только с помощью качественной оснастки. Резьбонарезной патрон с системой автоматического реверса — элемент, применяемый для точного позиционирования и удержания метчика при формировании резьбы. Устройства совместимы как со стандартными токарными и сверлильными станками, так и с обрабатывающими центрами.
Преимущества специализированной оснастки для нарезания резьбы:
- высокая точность и повторяемость операций;
- возможность быстрой смены режущего инструмента;
- удешевление производственного процесса благодаря возможности привлечения к работам станков, не предназначенных для нарезания резьбы;
- невысокие требования к квалификации оператора.
Реверсивные резьбонарезные патроны обладают еще одним важным достоинством. В такой оснастке используется механизм, автоматически включающий обратную подачу при достижении заданной глубины. Современные системы реверса надежны, долговечны и не требуют обслуживания.
Как нарезать резьбу в отверстии, используя магнитный сверлильный станок
Для нарезания резьбы в отверстии магнитным сверлильным станком используются метчики и резьбонарезной патрон, или держатель метчика. Мы рекомендуем использовать специальный резьбонарезной патрон с предохранительными головками, потому как при нарезании резьбы есть риск поломки метчика в заготовке и выхода из строя оборудования от возникшей нагрузки. В процессе нарезания резьбы в резьбонарезном патроне идет ограничение крутящего момента и срабатывает предохранительный механизм при заклинивании метчика.
Метчики
Метчик – это резьбонарезной металлорежущий инструмент. Для нарезания резьбы в отверстиях с помощью магнитных сверлильных станков вы можете использовать метчики:
- машинно-ручные, они же однопроходные, то есть резьба нарезается с первого раза;
- ручные, состоящие из комплекта 2 или 3 шт. Первый номер в комплекте необходим для черновой, а последний — для чистовой нарезки резьбы.
В зависимости от обрабатываемой детали на метчике, форма канавок
может быть прямой или винтовой и с укороченными канавками,расположение зубьев по одной линии или в шахматном порядке. Универсальные конструкции метчиков в мягких и твердых сплавах использоваться не могут. Метчики для глухих отверстий имеют спиральные канавки, что позволяет легко выводить стружку наверх. У метчика для сквозных отверстий прямая канавка.
Резьбонарезной патрон
Резьбонарезной патрон предназначен для нарезания резьбы метчиком.
Состоит собственно из патрона, с коническим хвостовиком и набора предохранительных резьбонарезных головок, настроенных под необходимое усилие нарезаемой резьбы. Учтите конусность станка при подборе патрона. Резьбонарезной патрон имеет компенсацию по длине инструмента, те нет необходимости давить на метчик при работе. Метчик в патроне надежно фиксируется и легко устанавливается.
Патрон предполагает систему защиты от перегрузок и осевую компенсацию шага резьбы. При увеличении крутящего момента метчик останавливается, патрон прокручивается.
Из плюсов резьбонарезного патрона выделим следующие:
- быстрота смены метчика вместе с предохранительной головкой,
- защита от поломки и метчика и двигателя магнитного станка,
- нарезать резьбу может мастер, не имеющий высокой квалификации.
Соответствие диаметра отверстия необходимой резьбе
Для того, чтобы просверлить правильный диаметр отверстия под нужную резьбу, воспользуйтесь сводными таблицами. Ниже приводим стандартную таблицу соответствия метчиков и диаметров отверстий для внутренней метрической резьбы.
Реверсивный станок на магнитном основании AT-S SU-48R
Оснащен электронным реверсом, который позволяет нарезать резьбу и в глухих, и в сквозных отверстиях.
Магнитные сверлильные станки могут применяться для выполнения нескольких задач. В некоторых случаях показатель их функциональности зависит от оснастки. Для нарезания резьбы в сквозных отверстиях вы можете использовать любые магнитные сверлильные станки. Для глухих отверстий нужна опция реверса.
Многофункциональный магнитный станок SU-48R промышленного назначения отличается особыми преимуществами:
- наличие реверса,
- двухскоростной привод со шпинделем Конус Морзе 2,
- малый размер,
- легкий вес,
- высокая эффективность,
- плавная регулировка скорости.
Помимо этого мощный двигатель поддерживает постоянную мощность, имеет механизм плавного пуска, электронное ступенчатое управление скоростью и систему предохранения от перегрузки.
Редуктор привода станка имеет масляную ванну, что обеспечивает лучшую смазку, своевременное охлаждение и увеличивает срок службы станка. Пониженная передача и наличие реверса позволяют нарезать с помощью станка резьбу в сквозных и глухих отверстиях. Станок может выполнять несколько функций: сверление корончатыми и спиральными сверлами, резьбонарезание в глухих и сквозных отверстиях и снятие фаски отверстия зенкером. Особые положительные отзывы в условиях пониженной t °C.
Подробнее о станке
Нарезание резьбы в отверстии
- используйте низкие обороты,
- старайтесь вводить метчик в металл плавно и постепенно, после закрепления метчика в отверстии нарезание продолжится постепенно за счет компенсации в резьбонарезном патроне;
- глухая резьба выполняется только на станках с реверсивным ходом. После прохода метчиком глухого или сквозного отверстия, включите реверс и выведите метчик,
- после исполнения резьбы в сквозном отверстии на безреверсивном станке извлеките метчик и затем поднимите привод.
- ВСЕГДА: используйте охлаждающие и смазывающие средства.
Поломка — метчик
Это приводит к выкрашиванию зубьев или к поломке метчика. Если инструмент идет туго ( просверлено малое отверстие, канавки забиты стружкой), нужно вывернуть метчик, выяснить причину и устранить ее.
Основные типы заклепок и заклепочных швов. головки. a — полукруглая, б — потайная, в — полупотайная.. — uur заклепочного соединении. швы. д -. внахлестку, е — велик с одной накладкой, я. — встык с. |
При работе метчиком возможны различные дефекты, например поломка метчика, рваная резьба, срыв резьбы и др. Причинами этих дефектов являются: тупой метчик, забивание канавок метчика стружкой, недостаточная смазка, неправильные установка метчика в отверстие и выбор диаметра отверстия, а также невнимательное отношение работающего.
Скорости резания при нарезании основной метрической резьбы метчиками. |
При нарезании резьбы возможны различные виды брака — поломка метчика в отверстии, рваная резьба, тупая резьба, срыв резьбы и др. Правильный выбор диаметра сверла под резьбу, применение исправных метчиков, внимательное наблюдение за работой станка обеспечивает нарезание резьбы без брака.
При нарезании глухих отверстий во избежание срывов резьбы и поломки метчиков применяют специальное приспособление к резьбонарезателю, автоматически прекращающее в нужный момент вращение метчика. Это приспособление представляет собой передвижной стержень, укрепляемый на корпусе резьбонарезателя параллельно метчику. Расстояние между концами стержня и метчика устанавливается соответственно заданной глубине резьбовой нарезки.
Применение реверсивных патронов для нарезания резьб существенно уменьшает опасность поломки метчиков, повышает культуру производства и производительность труда.
При нарезании глухих отверстий, во избежание срывов резьбы и поломки метчиков, применяют специальное приспособление, которое крепится к резьбонарезателю и автоматически прекращает в нужный момент вращение метчика.
При нарезании резьбы нередко возникают такие виды брака, как поломка метчика в нарезаемом отверстии, рваная или неполная резьба, срыв резьбы. Поломка метчика в отверстии может произойти из-за его затупления или забивания канавок метчика срезаемой стружкой. Во избежание поломки и порчи резьбы необходимо пользоваться острым метчиком и чаще вынимать его из нарезаемого отверстия для удаления стружки.
При нарезании резьбы на сверлильных станках метчиками с целью предупреждения поломки метчика вследствие перегрузки применяют предохранительные патроны. Причинами перегрузки могут быть твердые включения в материале, затупление метчика, защемление его стружкой и др. При нарезании резьбы в глухих отверстиях трудно своевременно остановить и реверсировать шпиндель станка, вследствие чего метчик может упереться в дно отверстия и поломаться. В целях предупреждения поломок метчиков применяют предохранительные патроны ( фиг. На валике конического хвостовика установлена на шпонке ведущая муфта 6, которая может перемещаться в осевом направлении. Пружина 3 поддерживает в зацеплении обе муфты. При перегрузке муфта 4 выходит из зацепления с муфтой 6, и резание прекращается.
Так как на конце метчика имеется заборный конус, предупреждающий поломку метчика в начале резания, то глубина резьбы / 3 будет равна 13 k IP — Границу резьбы изображают сплошной основной линией, перпендикулярной к оси отверстия.
Очистка отверстий от стружки перед нарезанием резьбы, в целях предупреждения поломки метчиков и повышения качества резьбы, может производиться путем удаления струей охлаждающе-смазываю-щей жидкости, подаваемой под давлением, путем отсоса и пр.
При нарезании резьб в отверстиях на сверлильных станках для предотвращения возможности поломки метчиков от перегрузки применяют специальные патроны
Особенно это важно при нарезании глухих отверстий. Одна из конструкций такого патрона показана на фиг
Корпус 4 через шпонку передает крутящий момент втулке 2, которая может свободно перемещаться вдоль оси корпуса. На нижней части корпуса находится свободно вращающийся патрон 1, в котором крепится метчик. Втулка 2 сцепляется с патроном через трапециевидные зубцы. В случае перегрузки пружина отжимается и вращение метчика прекращается.
При нарезании резьбы на вертикально — и радиально-сверлиль-ных станках для устранения поломок метчика при упоре его в дно глухого отверстия, а также при перегрузке применяются предохранительные патроны ( фиг.
Предохранительный патрон при нарезании резьбы. |
Патрон сверлильный
Сверлильный патрон – это основной элемент оснастки сверлильных и токарных станков, а также электрического, пневматического и ручного инструмента, предназначенный для крепления металлорежущего инструмента с цилиндрическим хвостовиком на шпиндель. В основном это сверла различного диаметра, а также развертки, зенкера, фрезы, метчики и другой инструмент.
Конструкция сверлильных патронов
Если рассматривать конструкцию патрона кулачкового типа, то он включает следующие основные элементы:
- корпус;
- гайка с обоймой;
- винтовой хвостовик с левой резьбой;
- шарикоподшипник между гайкой и хвостовиком;
- кулачки.
В обойме профрезерованы три паза с кулачками (зажимами), также 3 Г-образных паза имеется и в верхней части винта. Последние обеспечивают подвижную радиальную связь зажимов и винта. Вращение осуществляется с помощью ключа, который входит в зубчатое зацепление с обоймой. Концевая часть ключа фиксируется в корпусе патрона.
При вращении хвостовой части винт совершает осевые движения, придавая зажимам патрона радиально-осевое перемещение. Кулачки осуществляют скольжение внутри корпуса и по бортику обоймы, обеспечивая фиксацию инструмента или освобождая его от действия сжимающих сил.
В процессе сверления хвостовик патрона проворачивается в его корпусе в направлении часовой стрелки. Тем самым на винт действует усилие затягивания, которое усиливает силу фиксации инструмента. При смене инструмента обойма вращается против часовой стрелки с помощью ключа, тем самым разжимая кулачки.
Виды фиксации инструмента
Существует несколько основных видов фиксаторов инструмента для сверлильных станков:
- Трехкулачковый патрон для зажима цилиндрического хвостовика.
- Двухкулачковый патрон. Применяется при малых нагрузках для инструментов небольшого диаметра.
- Быстросменные устройства с коническим хвостовиком.
- Самоустанавливающиеся фиксирующие устройства. Применяются для расточки предварительно просверленных отверстий.
- Предохранительные фиксаторы применяются для работы с метчиками при подготовке резьб.
- Реверсивные патроны для сверлильных станков. Применяются при нарезании резьбы на оборудовании без обратного вращения шпинделя.
Возможности применения
Сверлильные патроны применяются для фиксации металлорежущего инструмента с хвостовиком диаметром до 20 мм. Конструкция и разнообразие вариантов исполнения оснастки позволяет использовать её для целого ряда технологических операций:
- Сверление отверстий в деталях. Возможна резка как сквозных отверстий, так и глухих требуемой длины.
- Рассверливание заранее просверленных отверстий под больший диаметр.
- Уменьшение шероховатости внутренней поверхности отверстия путем зенкерования.
- Развертка отверстий конической и цилиндрической формы.
- Подготовка фасок и выемок под шайбы и потайные головки путем зенкования.
- Раскатка отверстий с помощью оправки и закаленных тел качения (шариков и роликов) для получения плотной и гладкой поверхности с малой шероховатостью.
- Нарезание резьб метчиком на всю глубину или на её часть.
- Подрезание торцов для получения ровной поверхности под прямым углом к оси отверстия.
Также возможно развальцовывание полых заклепок и многие другие металлорежущие операции.
Общие правила эксплуатации
Для обеспечения точности при выполнении работ, долговечности оснастки, инструмента и оборудования рекомендуется следовать правилам безопасной эксплуатации:
Подбор патрона осуществляйте по минимальному и максимальному диаметру хвостовика инструмента.
При выборе патрона учтите его конструкцию, особе внимание уделите способам соединения со шпинделем (номеру конуса) и фиксации инструмента.
Используйте различные переходные конусные втулки для фиксации патрона и инструментов. При установке убедитесь в чистоте поверхности конуса.
Перед сверлением отметьте керном центр будущего отверстия.
При подборе сверла учтите вибрацию патрона, что увеличивает получаемый диаметр на 0,05 – 0,3 мм
Для высокоточного сверления используйте прецизионные патроны.
Применяйте тиски, призмы и прочие фиксаторы для обрабатываемых деталей.
Используйте СОЖ для охлаждения инструмента и продления срока его эксплуатации.
При сверлении отверстий большого диаметра используйте инструмент меньшего размера с последующим рассверливанием.
Действующие ГОСТы
Определяет основные размеры и прочие параметры трехкулачковых сверлильных патронов ГОСТ 8522. Быстросменную оснастку регулирует ГОСТ 14077-83. Также существуют и другие стандарты, определяющие параметры всех типов сверлильных патронов.