Фрезерные патроны
Широкий ассортимент фрезерных патронов для станков с ЧПУ в наличии на складе. Для начала подбора фрезерного патрона выберите выше нужный тип хвостовика совместимого с Вашим станком и кликните по нему мышкой.
Общие сведения
Любая операция по обработке изделия всегда предъявляет особые требования как к режущему инструменту, так и к системе его крепления. Надежность фиксации - один из главных факторов, непосредственно влияющих на производительность, качество обработки и срок службы инструмента. Именно поэтому вопрос правильного подбора оснастки является особенно важным на любом производстве.
Фрезерный патрон (оправка) - тип оснастки, использующийся для фиксации режущего инструмента и передачи на него крутящего момента от шпинделя станка. Устройство данного узла обеспечивает центрирование, надежную фиксацию инструмента в различных условиях обработки и скоростных режимах. Конструктивно патрон представляет собой втулку, одна сторона которой фиксируется в шпинделе станка, а другая предназначена для крепления режущего инструмента. В зависимости от типа оправки крепление инструмента может осуществляться как непосредственно в патрон (инструмент -> патрон), так и с применением цанговых зажимов (инструмент -> цанга -> патрон).
Ниже указаны основные элементы патрона на примере цангового зажима.
1. Штревельный болт (штревель)
2. Хвостовик (конус)
3. Канавка для захвата манипулятором
4. Гайка
Существует большое количество типов патронов, существенно отличающихся конструктивно и областью применения. Возникает проблема: как подобрать нужное решение?
При выборе патрона необходимо учитывать следующие факторы:
- Тип шпинделя станка
Данная система крепления инструмента не обладает гибкостью, так как патрон устанавливается в шпинделе определенного типа. Пример: для шпинделя SK40 предназначены только фрезерные патроны SK40. По этой причине при выборе патрона важно оттолкнуться от технических характеристик шпинделя станка.
- Тип и размер инструмента
При подборе патрона необходимо учитывать тип и размеры устанавливаемого инструмента.
- Необходимость подвода СОЖ
При выборе патрона также необходимо учесть способ подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).
Фрезерный патрон состоит из двух частей, каждая из которых выполняет определенную функцию.
- Хвостовик (A) устанавливается в шпиндель станка. В данном случае размеры хвостовика полностью определяются типом шпинделя.
- Рабочая часть (B) предназначена для фиксации режущего инструмента. При выборе оправки нужно знать тип инструмента и его посадочный размер
 |
Рассмотрим данные рекомендации на конкретном примере со следующими вводными: 1) Имеется фрезерный станок со шпинделем типа BT40 2) На данном оборудовании будет выполняться фрезерование твердосплавные монолитные фрезы диаметрами от 8 до 16 мм. Во-первых, стоит оттолкнуться от шпинделя, конструкция которого определяют выбор хвостовика оправки. Пример: шпиндель станка под BT40 - значит нам нужен патрон с хвостовиком BT40. Во-вторых, выбираем оптимальное решение по фиксации инструмента. В данном случае подойдет универсальное решение в виде зажима цангового типа размера ER25. Таким образом, мы пришли к выбору патрона BT40-ER25-100. В артикуле «100» означает вылет от шпинделя в мм. Вылет подбирается, исходя из типа оборудования и конкретной задачи обработки. |
|
Типы патронов
В зависимости от конструкций, описанных в различных национальных и международных стандартах, патроны делятся на несколько типов. В основе классификации лежит форма хвостовика.
- Конус Морзе (ISO 296, DIN 228, ГОСТ 25557)
- Конус 7:24 / ISO (SK, BT, NT)
- Современные конусы: HSK (ISO 12164-1 / DIN 69893 / ГОСТ Р 51547-2000) и PSK (DIN 69893)
- Цилиндрический хвостовик «C» (DIN 6535 HA / ISO 3338 /ГОСТ 25334-94)
Оправки с хвостовиками в форме конуса наиболее распространены по нескольким причинам:
- Высокая точность центрирования режущего инструмента
- Надежная фиксации
- Возможность быстрой смены оправки в станке
 |
В основе классификации патронов с конусным хвостовиком используется понятие конусности.
1. Конус Морзе (ISO 296, DIN 228, ГОСТ 25557)
Это самый старый тип инструментальных конусов, разработанный в 1864 году инженером Стивеном Морзе. Благодаря простой конструкции и надежной фиксации инструмента конусы данного типа широко применяются и сегодня.
Можно встретить различное обозначение конусов Морзе:
Область применения: универсальные фрезерные, сверлильные и токарные станки. Патроны с конусом морзе используются преимущественно для выполнения сверления и фрезерования. В основе работы конуса морзе лежит процесс «самоторможения» или «самозаклинивания». Благодаря этому при установке конуса его стенки плотно прилегают к корпусу шпинделя и образуют неподвижное соединение, которое способно передавать крутящий момент на установленный режущий инструмент. С другой стороны такой способ установки делает невозможным быструю замену оправки, поэтому конусы Морзе не используются в станках ЧПУ.
Оправки данного типа обладают конусностью 1:19 ~ 1:20 и имеют 8 размеров, обозначающихся КМ0...КМ7 (MT0...MT7 / MK0...MK7). С развитием технологий и инструментальной оснастки существующих размеров стало недостаточно. В связи с этим были разработаны новые типоразмеры с конусностью ровно 1:20, получившие обозначение «метрические». Конструктивно они полностью идентичны конусам Морзе и отличаются только размерами. Для обозначения метрических конусов используется значение большего диаметра конуса.
* Отсутствует в ГОСТ 25577
Инструментальные конусы Морзе производятся в 3 исполнениях: MTA (с лапкой) / MTB (с резьбовым отверстием) / B (укороченный).
Конус MTA используются для сверлильных операций. На конце хвостовика расположена специальная лапка, которая при установке в шпиндель размещается в специальном пазу. Таким образом, крутящий момент от шпинделя передается как через поверхность конуса, так и через лапку. Кроме этого лапка упрощает процесс демонтажа (выбивания) оправки из шпинделя станка с помощью выколотки.
Конус MTB отличается более жесткой фиксацией в шпинделе и применяется для выполнения фрезерных операций. Хвостовик конуса имеют резьбу и фиксируются в шпинделе при помощи специального болта.
Для выполнения некоторых операций стандартная длина конуса Морзе может быть избыточной. Был разработан отдельный тип с меньшей длиной. Укороченный конус «B» используется в сверлильных станках. При маркировке используется значение большего диаметра конуса (B7, B10, B16 и т.д). Преимущества и недостатки инструментальных конусов Морзе Преимущества:
Недостатки:
2. Конус 7:24 / ISO (SK, BT, NT)
Разработчики инструментальных конусов, получивших обобщенное название 7:24 или ISO, во многом отталкивались от особенностей конуса Морзе.
При разработке особое внимание было уделено подводу смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). В конструкции патронов ISO реализовано несколько типов подвода CОЖ, которые в стандарте получили обозначение A, B, AD, AD/B.
Выделяют несколько стандартов оправок ISO. Несмотря на конструкционные отличия все они обладают конусностью 7:24. Рассмотрим их более детально. 2.1. Конус SK (DIN 69871, ISO 7388/1, ГОСТ 25827-93 исп.2)
Конус SK используется преимущественно в станках европейских производителей и описан в различных стандартах (немецком DIN 69871, международном ISO 7388/1, российском ГОСТ 25827-93 исп.2). У некоторых производителей стандарт SK обозначается как DAT/AT.
Во фланце оправки вырезаны 2 паза (на всю ширину фланца), предназначенные для передачи крутящего момента. Фиксация в шпинделе производится при помощи штревельного болта. 2.2. Конус BT (MAS 403, JIS B 6339)
2.3. Конус NT (DIN 2080, ISO 7388/1, ГОСТ 25827-93 исп.1)
Конструкция фланца оправки NT не имеет канавки для манипулятора, поэтому данный патрон применяется только в универсальных станках с ручной сменой инструмента. В конусе NT хвостовик имеет цилиндрическую часть, которая принимает участие непосредственно в фиксации патрона в шпинделе.
В таблице, приведенной ниже, обобщены и представлены основные сходства и различия стандартов 7:24/ISO.
3. Современные конусы: HSK и PSK (Capto)Современные конусы - обобщенное название ряда стандартов, разработанных в последние десятилетия. По своей сути данные стандарты являются передовыми разработками, при создании которых были учтены недостатки и преимущества предшествующих инструментальных конусов. 3.1. HSK (DIN 69893, ISO 12164/1, ГОСТ Р ИСО 12164)
HSK (нем. Hohl Shaft Kegel / полый конический хвостовик) - инструментальный конус, который активно используется в многофункциональных станках ЧПУ и обрабатывающих центрах. Данный тип патрона описан в нескольких стандартах: немецком DIN 69893, международном ISO 12164/1, российском ГОСТ Р ИСО 12164. Значение конусности составляет 1:10. HSK обладает рядом особенностей:
В стандарте DIN 69893 описаны несколько типов конструкций HSK, каждая из которых имеет свои особенности и рекомендации по применению. Данную информацию нужно обязательно учитывать при выборе оправки HSK.
3.2. Конус Capto или PSK (ISO 26623/1)
Значение конусности cтандарта PSK составляет 1:19~1:20, то есть такое же как у конуса Морзе. В сравнении с другими стандартами PSK действительно обеспечивает самую высокую точность позиционирования, которая достигается благодаря особой формы сечения - полигона (треугольник, имеющий скругленные углы и выгнутые стороны). Передача крутящего момента осуществляется через полигональный конус. По аналогии с HSK при обозначении конусов PSK используется значение диаметра фланца.
По сути конус PSK является улучшенным аналогом HSK и часто позиционируется как решение «премиум». В сравнении с HSK патроны Capto имеют более сложную конструкцию и форму сечения, поэтому их производство стоит существенно дороже. Отсюда вытекает один из главных недостатков данной оснастки - высокая стоимость для конечного потребителя. 4. Цилиндрический хвостовик «C» (DIN 6535 HA / ISO 3338 /ГОСТ 25334-94)
Оправки «С» (с цилиндрическим хвостовиком) представляют собой переходник-удлинитель, который устанавливается в цанговый патрон большего размера. Данный тип оправки используется в фрезерных, сверлильных, а также в токарных станках (устанавливается в держатель осевого инструмента).
Хвостовики патронов «C» производятся в двух исполнениях:
Хвостовик без лыски является самым распространенным и устанавливается в патроны для цилиндрического инструмента.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При описании инструментальных конусов BT обращаются прежде всего к двум стандартам: MAS 403 и JIS B 6339. Конус стандарта BT применяется в азиатских станках и имеет ряд общих черт, ставящих его по сути в один ряд с конусами SK.
Конструкция конуса NT существенно отличается от рассмотренных выше стандартов (SK, BT) и описана в нескольких стандартах: немецком DIN 2080, международном ISO 7388/1, российском ГОСТ 25827-93 исп.1.
Для обозначения патронов HSK используется значение диаметра фланца. 
