Цанговый зажим своими руками

Содержание

Цанга для фрезера своими руками

Цанговый зажим своими руками

Цанговый патрон – это зажимное устройство для крепления заготовок и деталей с гладкой поверхностью хвостовика. Зажим предназначен для станков всех типов, в том числе с числовым программным управлением (ЧПУ).

Основной элемент детали – втулка с продольными надрезами, между которыми расположены фиксирующие лепестки. Они надежно удерживают заготовку при сжатии. Патроны продаются с комплектом цанг наиболее ходовых диаметров.

Устройство, разновидности

Цанговая зажимная оснастка для фрезерного станка включает в свою конструкцию три основных элемента:

  • корпус;
  • цанга или сменная втулка;
  • зажимная гайка.

Продольные осевые прорезы на втулке формируют подвижные лепестки. Их количество зависит от диаметра детали. Элементы соединены между собой контргайкой, передающей давление на образовавшийся лепестками конус – устройство стягивается радиальным усилием.

На рынке строительного оборудования существуют сменные цанги, при помощи которых закрепляется цилиндрический инструмент. Есть заготовки в форме многогранника.

Цанговый зажим устанавливается на вал станка, после этого мастер выполняет фрезерование, заточку или правку деталей.

В зависимости от функции, цанги делятся на три вида:

  1. Подающая. Втулка, изготовленная из закаленной стали, снабжена тремя неполными надрезами с пружинящими лепестками, направленными к центру патрона. Диаметр отверстия подобного зажима подбирается с условием: обрабатываемая деталь должна быть плотно зафиксирована в неподвижном положении, ведь в таком деле важен каждый миллиметр. Подающая цанга комплектуется сменными вкладышами разного диаметра. Тогда можно работать с разнокалиберными заготовками любой конфигурации.
  2. Зажимная. Отличается от предыдущего образца тем, что имеет сквозное технологическое отверстие с двумя посадочными местами вдоль оси втулки. Во время обработки заготовка плотно зажата в цанге без риска выпадения. Если мастер планирует обрабатывать квадратные детали, ему понадобится зажим с четырьмя прорезями, а для круглых и многогранных – патрон с тремя разрезами. Набор из цанг под любую заготовку обеспечит обработку деталей любых форм. Преимущество такого инструмента – низкое радиальное биение.
  3. Разъемная (разжимная) закрепляет детали небольшого диаметра. В конструкции разжимной цанги есть пружины для разведения лепестков.

Каждая цанга предназначена только для одного диаметра, поэтому они подходят для работы с длинными металлическими прутьями, установленными на фрезер.

Читать также:  Стоит ли ремонтировать микроволновку

Благодаря высокой точности крепежа, к цанге можно присоединять метчики, токарную фрезу или сменные наконечники для завинчивания гаек.

Патрон незаменим, если нужно закрепить сверло в ручном перфораторе или сверлильно-присадочном станке. Зажим имеет отполированную внутреннюю поверхность, в момент фиксации исключается деформирование обрабатываемой заготовки.

Кроме станочного оборудования, цанги используют для закрепления сменных деталей на ручном инструменте. Наравне со стандартными приспособлениями, существуют их аналоги для установки на мини-дрели. В столярных мастерских можно встретить механический инструмент с цангами, соединяющими рабочую часть с рукояткой.

Миниатюрный патрон позволяет при необходимости производить смену стержней напильников или отверток. Этот принцип заложен в изготовлении механических карандашей со сменными графитовыми стержнями.

Нажав кнопку, пользователь выдвигает маленькую цангу, лепестки разжимаются, и стержень выдвигается на заданную длину.

Плюсы и минусы

Среди плюсов устройства отмечают:

  • простоту фиксации заготовки и такой же легкий ее демонтаж;
  • возможность закрепления миниатюрных заготовок;
  • долгий срок службы, который зависит от материала (закаленная или цементирующая сталь);
  • отсутствие прокручивания заготовки за счет большой площади контакта;
  • нулевые показатели радиального биения, обеспеченные хорошей центровкой детали во втулке. Таким образом удается добиться высокой точности процесса.
  • Универсальность дает возможность использовать цанговое крепление на всех типах станков.

Единственный недостаток цанги – каждый отдельный образец фиксирует деталь одного диаметра. К примеру, цанга на 12 мм подойдет только для сверла такого же размера. Решить эту проблему можно путем приобретения комплекта сменных зажимов для их подбора под заготовки всех диаметров и конфигураций.

Существует переходная цилиндрическая втулка, которая устанавливается в патрон нужного размера, и уже в нее вставляется заготовка. Зажимная гайка фиксирует цангу, а та зажимает переходную втулку с деталью.

Самозажимный патрон с комплектом сменных зажимов или переходных втулок гарантирует качественную и безопасную работу на любом станке.

Самостоятельное изготовление

При использовании зажимного патрона не обойтись без фрезерного станка: придется вытачивать корпус, цангу и зажимную контргайку. В качестве материала лучше всего брать заготовки из стали 50 ХФГА.

Корпус мастерят из стальной болванки нужного размера, в центре которой делают отверстие с внутренней резьбой для установки на шпиндель станка.

Корпус устанавливается на токарный вал для обточки внутренней полости под цангу и формирования наружной резьбы под зажимную гайку.

Читать также:  Инструмент для бурения отверстий в бетоне

Контргайку изготавливают из подходящей болванки, в которой сверлят сквозное отверстие, растачивают его и делают резьбу такого же диаметра, что и на корпусе.

Заготовку под цангу обтачивают, просверливают отверстие, затем делают конус и выполняют по нему разрезы. Чтобы деталь отвечала требованиям качества, ее внутренние поверхности тщательно отполировываются. Для продления срока службы самоделки металлические части закаливают.

Неплохо себя зарекомендовали латунные или бронзовые цанги, однако цена исходного материала выше.

Вопрос о том, как изготовить цанговый зажим своими руками, актуален для тех, кто занимается ювелирным делом, гравировальными работами или изготовлением печатных плат и использует такую оснастку. Именно специалисты данных категорий чаще всего сталкиваются с поломкой цангового зажима, который можно заменить на новую серийную модель либо изготовить своими руками.

Самодельный цанговый патрон, выточенный на токарном станке

Существует несколько вариантов изготовления цангового патрона своими руками, каждый из которых отличается определенными нюансами. Однако по какой бы методике ни был изготовлен самодельный зажим, его цена будет выгодно отличаться от стоимости серийной модели.

Самодельная цанга-муфта простейшей конструкции

Простейшая цанга, работающая по принципу соединительной муфты, может быть изготовлена из стальной проволоки диаметром 1 мм.

Следует иметь в виду, что цанга предложенной конструкции не является универсальным зажимным устройством и может быть использована только для сверл одного диаметра.

При этом важно, чтобы поперечный размер применяемых сверл максимально точно соответствовал диаметру выходного вала приводного электродвигателя. Кроме того, важно учитывать, что использовать такой цанговый зажим можно только при сверлении материалов, обладающих невысокой вязкостью.

Самодельный зажим из проволоки

Для изготовления цанговой муфты предложенной конструкции потребуются следующие расходные материалы, приспособления и инструменты:

  • цилиндрическая болванка из металла, диаметр которой соответствует диаметрам выходного вала электродвигателя и сверла;
  • проволока из стали;
  • электрический паяльник;
  • флюс для пайки.

Сам процесс изготовления цангового патрона для микродрели выполняется по следующему алгоритму:

  • Проволока наматывается на болванку таким образом, чтобы сформировалась жесткая пружина. Важно, чтобы витки пружины располагались как можно ближе друг к другу.
  • Готовую пружину, не снимая с болванки, тщательно пропаивают.

Одним концом такая цанга-муфта надевается на вал приводного электродвигателя, а в отверстие в ее свободном конце вставляется используемое сверло.

Простейший цанговый зажим для микродрели может быть изготовлен своими руками и в другом конструктивном исполнении. Конструкция такого патрона, себестоимость изготовления которого будет очень низкой, состоит из двух половинок, скрепленных винтом.

На внутренней поверхности каждой из таких половинок протачиваются цилиндрические желобки, которые при затягивании винта обеспечивают фиксацию как зажима на валу приводного электродвигателя, так и применяемого инструмента.

Решив изготовить такой цанговый зажим своими руками, имейте в виду: для того чтобы он работал корректно, перед началом его использования следует обязательно выполнить балансировку.

Читать также:  Ремонт блоков питания и зарядных устройств

Самодельный зажим на основе цангового карандаша

Кулачковый патрон для микродрелей как альтернатива цанговым зажимам

Чтобы не задумываться над тем, как сделать цанговый патрон или зажим своими руками, можно приобрести для оснащения своей микродрели кулачковый патрон.

Такой зажим является аналогом кулачковых патронов, используемых для комплектации обычных электродрелей, и работает по схожему принципу.

При вращении подвижной обоймы на корпусе такого устройства кулачки, которыми оно оснащено, сдвигаются и тем самым обеспечивают надежную фиксацию инструмента.

Миниатюрный кулачковый патрон обеспечит жесткую фиксацию рабочих насадок

Для оснащения микродрели сегодня предлагается большое разнообразие недорогих кулачковых зажимов.

Преимущественное большинство их моделей фиксируется на валу приводного электродвигателя при помощи резьбового отверстия на боковой стороне посадочной части, в которое вкручивается винт.

Вращение обоймы кулачкового зажима в зависимости от конкретной модели может осуществляться как вручную, так и при помощи специального ключа, который обязательно присутствует в заводском комплекте данного устройства.

Приобретение кулачкового патрона – это хорошая возможность за небольшие деньги оснастить свой электроинструмент универсальным зажимным устройством, удобным в использовании и обеспечивающим надежную фиксацию рабочих насадок.

Главное, на что следует обращать внимание при выборе, – это материал, из которого изготовлены основные рабочие элементы зажима.

Если выбрать патрон, кулачки которого сделаны из прочной высокоуглеродистой стали, то он прослужит значительно дольше и будет обеспечивать точную фиксацию используемого инструмента.

Цанговый патрон своими руками: комплектующие и порядок изготовления

Цанговый зажим своими руками

Вопрос о том, как изготовить цанговый зажим своими руками, актуален для тех, кто занимается ювелирным делом, гравировальными работами или изготовлением печатных плат и использует такую оснастку. Именно специалисты данных категорий чаще всего сталкиваются с поломкой цангового зажима, который можно заменить на новую серийную модель либо изготовить своими руками.

Самодельный цанговый патрон, выточенный на токарном станке

Существует несколько вариантов изготовления цангового патрона своими руками, каждый из которых отличается определенными нюансами. Однако по какой бы методике ни был изготовлен самодельный зажим, его цена будет выгодно отличаться от стоимости серийной модели.

Цанговые зажимы: их виды, особенности применения; советы по изготовлению зажимной цанги своими руками

Цанговый зажим своими руками

Цанговый зажим — это разновидность зажимных патронов, активно использующихся в токарных станках.

он является самозажимным типом таких приспособлений, поскольку ему не требуется дополнительных деталей. Это простое и надежное устройство, которое отлично подойдет для токарного дела.

О том, какие имеются особенности цангового зажима и как его грамотно выбрать, и пойдет речь в статье.

В зависимости от предстоящих работ и предназначения станков все зажимные изделия можно классифицировать по следующим видам:

  1. Рычажные;
  2. Цанговые;
  3. Сверлильные, они же быстрозажимные;
  4. Клиновые и гидропатроны;
  5. Трех- и четырехкулачковые;
  6. Термопатроны и мембранные.

Сверлильные самозажимные патроны используются на универсальных или специальных токарных станках. Их применение позволяет перенести усилие зажима при меньшем крутящем моменте по сравнению со сверлильным патронами.

Особенности конструкции

Патрон состоит из набора цанг и зажимной гайки. Цанга может быть зажимной или подающей, а также выдвижной или неподвижной, и других модификаций.

Итак, зажимная цанга имеет следующие разновидности:

  • Подающая заготовку;
  • Цельная зажимная;
  • Раздельная зажимная.

Первая цанга состоит из стальной втулки с 3 надрезами, формирующими подобие лепестка с концами в центр и пружинящими. Отверстие должно быть таким, чтобы заготовка плотно зажималась.

Подающую цангу накручивают на вращающийся шток, который через определенный механизм подает заготовку. Под влиянием упругости лепестки плотно сидят на заготовке.

Сила трения увеличивает сцепление во время обработки.

Цельная цанга представляет собой втулку с пружинящими при воздействии лепестками. Трехлепестковые модификации применяются для работы деталей диаметром менее 3 мм, четырехлепестковые используют для заготовок с диаметрами от 3 до 80 мм, далее следует задействовать шестилепестковые модификации. Сцепление растет за счет понижения размера прорезей при втягивании цанги внутрь патрона.

Разъемный вариант следует задействовать для деталей наименьшего диаметра. Раздвигают кулачки с помощью пружин. В комплект могут также входить сменные вкладыши.

Первое, что необходимо учитывать при выборе такого патрона, — это его крепление к шпинделю. Ставить его можно непосредственно на шпиндель, с помощью подходящего переходника или накручивая на резьбу.

Затем смотрим на размеры фланца. Здесь поможет диаметр пояска для соединения или параметры конуса Морзе. Если вы не знаете данных показателей, то вам не удастся подобрать необходимый патрон, а следовательно, не будет возможности для качественной работы ваших инструментов

Ну и, наконец, количество кулачков в инструменте. В зависимости от предназначения инструментов у них может быть от двух до шести кулачков в наборе. Также можно подобрать инструмент из твердого или мягкого сплава, под определенные виды работ, с различными техническими характеристиками.

Цанговый зажим своими руками: как сделать самодельный патрон

Цанговый зажим своими руками

Российское законодательство подразделяет гражданское оружие на несколько категорий, в том числе — на гладкоствольное длинноствольное (ружья) и нарезное длинноствольное (винтовки/карабины). И если к гладкостволу снаряжать патроны гражданам дозволяется, то со всем остальным ситуация мутная.

На страницах профильных форумов стрелки с разной степенью юридической подготовки до хрипа и мордобоя отстаивают позицию «что не запрещено — то разрешено», но, попавшись сотрудникам полиции, быстро теряют боевой задор.

Возникает вопрос: зачем вообще самостоятельно делать патроны? Почему не купить в магазине?

Виды патронов — вспомним конструкцию детали на ручной дрели

Выбирая патрон на дрель, покупателя интересует вопрос о том, какого диаметра сверло можно зажать в губках этого устройства.

Именно поэтому параметру (размеру дула) многие покупают патроны, в которых зажимаются хвостовики рабочих насадок.

Кроме максимального диаметра сверл, надо также знать о том, что устройства отличаются по конструкции и типу посадочного места. Для начала выясним, что патроны под дрели классифицируют по внешнему виду на два главных типа:

  • Ключевые — это их народное название, а по-научному они называются зубчато-венцовые, что связано с механизмом их функционирования. Это популярный вариант зажимных механизмов для дрелей, отличающийся высокими показателями надежности
  • Быстрозажимные или БЗП — отличаются от ключевых тем, что не нуждаются в применении специального ключа, которым сжимаются губки устройства

Зубчато-венцовые патроны от быстрозажимных отличаются высокой надежностью. Самые первые прототипы использовались на ручных дрелях, которые имеют схожесть с ключевыми и быстрозажимными. Принцип работы простейшего патрона от старой ручной дрели следующий:

  1. Для закрепления насадки в устройстве, необходимо придерживать рукоятку и выкручивать зажимную муфту или гильзу
  2. Установить внутрь насадку хвостовой частью
  3. Закрутить зажимную муфту до упора рукой, а затем дополнительно воспользоваться зубилом или пробоем с молотком для более надежной фиксации насадки

Фиксация при помощи зубила нужна для того, чтобы не выпала насадка в процессе работы. Такие патроны имели много недостатков, поэтому вскоре появились усовершенствованные их модели — ключевые.

В отличие от первых видов патронов, ключевые не требуют применения зубила и молотка для зажима хвостовика насадки, так как их заменяет специальный ключ с зубьями. Кроме того, резьба зажимной муфты быстро покрывалась коррозией, поэтому возникали трудности с ее выкручиванием.

Сегодня старые виды оснастки встречаются только на ручных старых дрелях, и практически не применяются на электроинструментах.

!
Почему устаревшие модели патронов имеют много общего с современными ключевыми и быстрозажимными устройствами? Все они имеют одинаковый принцип работы, основанный на перемещении кулачков. Эти кулачки еще называют губками или цангами, откуда и появились названия цанговые и кулачковые патроны.

Классический пистолет Макарова

Пистолет Макарова – очень популярное оружие, особенно в правоохранительных и армейских структурах. Сокращенно его называют ПМ.

Строение патрона представлено на схеме ниже.

Под цифрой 1 значится гильза. Элемент 2 – капсюль. Компонент 3 – это заряд. И 4 – пуля.

Функции гильзы:

  1. Сосредоточение заряда пороха.
  2. Соединение всех элементов, входящих в патрон.
  3. Оборона заряда и капсюля от наружных воздействий.
  4. Блокировка газов в процессе выстрела.

В ее дне устроены:

  1. Наковальня. В ее бойке расходится капсюль.
  2. Площадка для капсюля.
  3. Затравочные отверстия. Их два. Через них к заряду следует пламя от возгорающейся смеси капсюля.

С внешней стороны дна есть кольцевая проточка. Она зацепляет выбрасыватель.

Состав пули – это свинцовый сердечник. Он впрессован в оболочку. Она создана из стали и плакирована томпаком. Для фиксации пули в гильзе используется плотная посадка.

Заряд образован пироксилиновым порохом. Он не дымится.

Благодаря капсюлю этот заряд возгорается. Сам капсюль имеет такой состав:

  1. Латунный колпачок. В него встроена ударная смесь.
  2. Оловянный кружок. Он прикрывает ударную смесь.

Когда боек ударяется, ударная смесь возгорается и дает мощный огонь.

Чтобы зарядить ПМ, нужно заполнить его магазин. В него вмещается 8 патронов. Они вкладываются и утапливаются.

Конструкция и достоинства быстрозажимных и ключевых исполнительных органов

Патроны на дрели представляют собой устройства конусообразной формы, главное назначение которых заключается в передаче вращательных действий от вала редуктора на рабочую насадку. Принцип работы современных исполнительных механизмов простой и незамысловатый, и основывается он на перемещении подвижных губок. Движение губок происходит за счет резьбы.

Кулачки с резьбой перемещаются по гильзе, за счет чего происходит выдвижение или наоборот задвижка губок. В конструкции патрона находится три кулачка, которые расположены по кругу на одинаковом расстоянии друг от друга. Такой способ зажима насадок считается одним из самых надежных и эффективных. На устройствах для мини-дрелей используется 4 кулачка.

Чтобы узнать плюсы и минусы, рассмотрим особенности видов патронов для дрелей.

  • Популярными являются быстрозажимные или самозажимные патроны, которые не требуют применения специального ключа. Рассматриваемые устройства бывают одномуфтовыми идвухмуфтовыми. Одномуфтовые устройства менее надежны, и их труднее разобрать в отличие от двухмуфтовых. Двухмуфтовые состоят из двух элементов, что упрощает их применение. Для зажима насадки, необходимо удерживать нижнюю часть патрона (юбку) рукой, а второй закручивать или выкручивать зажимную муфту
  • Ключевые патроны обладают высокой надежностью, что связано с приложением усилия для зажима насадки посредством специального механизма и ключа. Принцип работы ключевых патронов одинаковый с быстрозажимными, а отличаются они только по способу приведения в действие подвижных губок

Зная разновидности и отличия между рассматриваемыми устройствами для дрелей, разберемся с их достоинствами и недостатками. К достоинствам быстрозажимных приспособлений относятся:

  1. Отсутствует необходимость использовать дополнительные инструменты
  2. Возможность закрепления насадки одной рукой
  3. Высокая скорость замены насадок
  4. Эстетичный вид. Это незначительное достоинство, однако, дрель или шуруповерт с таким типом оснастки выглядит более современно

Перед тем, как купить патрон на дрель самозажимной, следует разобраться с их недостатками:

  1. Низкая надежность. Связано это с ручным способом зажатия насадок. Губки не способны крепко сжимать хвостовики насадок, поэтому при заклинивании, сверло будет проворачиваться внутри кулачков
  2. Быстрый износ — чем чаще сверло заклинивает, тем быстрее изнашивается механизм
  3. Необходимость учитывать размер отверстия для закрепления насадок с соответствующими диаметрами хвостовиков. Распространенными являются модели, в которых можно закрепить сверла с хвостовиками до 10 мм. Выпускаются также модели под 12 мм и 13 мм сверла, но они встречаются реже

На основании вышесказанных достоинств и недостатков можно сделать вывод о том, что применять быстрозажимные одно и двухмуфтовые патроны рационально на маломощных электроинструментах, как гайковерты, шуруповерты.

Использование их на дрелях является нерациональным, если только этот инструмент не применяется для завинчивания саморезов и винтов.

Самое главное достоинство БЗП в том, что они позволяют быстро сменять насадки при работе.

Почему все дрели с завода комплектуются патронами ключевого типа с цанговым механизмом? Мало кто об этом задумывается, а ответ на этот вопрос прост. Ключевые элементы обеспечивают высокую степень надежности фиксации насадки.

Даже если сверло заклинивает, то с малой вероятностью оно провернется в механизме.

Именно поэтому все электродрели оснащаются предохранительными муфтами, исключающие вероятность вырывания инструмента из рук, а также предотвращающие перегорание двигателя при высоких нагрузках.

К достоинствам ключевых исполнительных органов относятся:

  1. Надежность — именно за счет высокой степени этого показателя, зубчато-венцовые элементы применяются до сих пор
  2. Высокая степень износостойкости — если БЗП защищены пластиковым чехлом, который быстро изнашивается, то ключевые элементы изготовлены только из стали, поэтому вероятность их наружного повреждения исключена. Если цанговые патроны ключевого типа изнашиваются, то только по причине выхода из строя подвижных губок и пружин

Хотя второй тип устройств имеет меньше достоинств, однако именно такие патроны следует выбирать для дрелей. Многие предпочитают их использовать на шуруповертах.

Из недостатков нужно отметить только необходимость применения специального ключа. Если этот ключ потерять, то извлечь насадку не получится.

Сделать своими руками новый ключ будет трудно, но его можно купить, так как продаются они не только в паре с новой оснасткой, но и по отдельности.

!
При сравнении цен, можно сказать, что ключевые устройства для дрелей стоят дороже быстрозажимных.

Патроны для мини-дрелей какие они и чем отличаются

Мастера-ювелиры пользуются сверлильными инструментами. Причем это стационарные сверлильные станки, обычные электродрели или мини-дрели. Только в патронах таких инструментов устанавливаются очень тонкие сверла и фрезы, зафиксировать которые обычным устройствами невозможно.

Для мини-дрелей применяются специальные патроны, которые имеют аналогичный принцип работы, однако конструктивно отличаются по устройству. Если в оснастке для обычной строительной дрели используются губки с резьбой, то на мини-дрелях патроны состоят из механизма с 4-мя цангами.

Цанговый патрон: устройство, конструкция, принцип работы и действия зажима

Цанговый зажим своими руками

Цанговый патрон — это разновидность токарных патронов. Они удерживают деталь во время ее обработки на огромной скорости. Существует несколько видов для разных форм детали, видов обработки и назначения.

Цанговый патрон в отличие от быстрозажимных (БЗП) не требует дополнительных приспособлений: шпилек, винтов или стопоров. Поэтому второе его название — самозажимной.

Это простое и надежное устройство получило широкое распространений в оснащении токарных станков. Самый расхожий тип цанги — ER.

Виды зажимных патронов

В токарных, сверлильных и фрезерных станках по металлу используются патроны с механическим или ручным зажимом 2-х, 3-х или 4-х кулачковые. Самоцентрирующиеся 2-х кулачковые применяются при изготовлении фасонных отливок. В 3-х кулачковые крепят шестигранные и круглые болванки с конусом Морзе. А при обработке несимметричных, прямоугольных или прутков удобнее 4-х кулачковые наборы.

Все зажимные делятся на следующие категории:

  • рычажные;
  • цанговые;
  • сверлильные (быстрозажимные, БЗП);
  • клиновые;
  • гидропатроны;
  • мембранные;
  • термопатроны;
  • 3-кулачковые;
  • 4-кулачковые.

Патрон сверлильный самозажимной используется на универсальных или специальных токарных станках. Их устройство позволяет сильнее перенести усилие зажима при крутящем моменте значительно меньшем, нежели спиральные патроны. Конструкция выполняется из закаленной стали и набор кулачков из такого же металла.

В комплект поставки входит набор крепежных болтов и кулачков. Нередко патроны, идущие в набор к сверлильному или фрезерному станку, достаточно быстро ломаются, так как сделаны из некачественного металла. Квалифицированный токарь своими руками может сделать новый.

Принцип работы цангового патрона

Патроны с набором сменных цанг используются для крепления осевых заготовок и резцов на фрезерных, токарных, сверлильных станках, оборудовании с числовым программным управлением (ЧПУ).

Существует множество размеров и видов цанговых патронов, которые работают по одному принципу. Самозажимная гайка подает давление на торец цанги, которая передвигается в конусный проем, диаметр ее уменьшается за счет сдавливания, крепко удерживая хвостовой конец Морзе резака.

Чтобы изъять резак или деталь свинчивается гайка, давление уменьшается и цанга разжимается.

Преимущество цанговых патронов перед иными в малых радиальных биениях заготовки, установленной в такое зажимное устройство. Закрепленная в самозажимном патроне, деталь отлично центрируется. В отличие от быстрозажимных (БЗП), используемых в дрелях, самозажимные работают без ключей, которые часто теряются.

Обычно такие крепления используют для обработки втулок, цилиндрических деталей с хвостовиком Морзе, прутков. Очень удобны они для вторичного крепления уже обработанной детали. Если профиль детали не соответствует форме входного отверстия патрона, используются сменные картриджи из набора.

Конструкция цангового патрона

мини-дрель с набором цанг

Патрон состоит из зажимной гайки и набора цанг. Есть с выдвижной, втягиваемой или неподвижной цангой. По назначению цанги могут быть зажимными или подающими.

Подающая цанга — втулка из закаленной стали с 3 надрезами, формирующими своего рода лепестки с направленными в центр концами и пружинящие. Отверстие подающей цанги должно быть таким, чтобы заготовка плотно зажималась.

Подающая цанга накручивается на вращающийся подающий шток, который подает заготовку, используя гидромеханический или кулачковый механизм. Во время установки заготовки в патрон ее конец Морзе задвигается между лепестками, разводя их.

Под влиянием упругости лепестки плотно прижимаются к заготовке. Сцепление увеличивается во время обработки за счет сил трения.

Цельная зажимная цанга — это втулка с лепестками, пружинящими при воздействии. Для работы деталей диаметром менее 3 мм используются трехлепестковые цанги, от 3 до 80 мм — четырехлепестковые, более 80 мм — шестилепестковые. Сцепление увеличивается за счет уменьшения просвета прорезей во время втягивания цанги внутрь патрона.

Разъемная зажимная цанга — применяется для крепления деталей самого маленького диаметра. Кулачки такого патрона раздвигаются с помощью пружин. Разъемные цанги могут комплектоваться вкладышами на смену, их вид и габариты зависят от характеристик заготовки.

В цанговых патронах крепят и металлообрабатывающий инструмент (сверла, метчики, фрезы) с малым поперечником хвостовика Морзе. Резец закрепляется сменной цангой, дополнительно укрепляемой гайкой. Во время завинчивания гайки цанга утапливается внутрь, а будучи упругой, крепко зажимает хвостовик Морзе. Минус этого вида патрона в том, что под каждый диаметр резца необходима своя цанга.

В станках продольного точения самозажимной патрон используется для крепления обрабатываемой мини-заготовки. Устройство таких цанг несколько отличается от обычных. Вместе с ними для крепления заготовки могут применяться и обычные инструменты для зажима конуса Морзе.

Как выбрать цанговый патрон

Первое условие при выборе самозажимного патрона — крепление к шпинделю. Зажим может устанавливаться прямо на шпиндель, через переходник или накручиваться на резьбу.

Размер фланца: диаметр пояска для присоединения или параметры конуса Морзе. Не зная параметров конца фланца, патрон не подберешь.

Количество кулачков: в наборе может быть два, четыре, шесть. Цена изделия зависит от количества, формы и металла. В зависимости от вида работ можно приобрести крепеж из твердого сплава металла или мягкого.

Как самостоятельно сделать патрон

процесс изготовления цангового патрона

Для выполнения работ по дереву, мягким металлам и пластмассам, домашнего изготовления печатных плат подойдет мини-дрель небольшой мощности, сделанная своими руками.

Проще всего оснастить ее уже готовым мини-самозажимным креплением из ручки или карандаша. Но если таковых под рукой нет, мини-цангу совсем несложно сделать своими руками.

Необходимы: паяльник, стальная проволока толщиной 1 мм, припой.

Ход работ:

  • из проволоки сворачивается спираль диаметром равная диаметру вала электродвигателя и сверла, с которым предстоит работать;
  • спираль пропаивается, высокое качество соединений обеспечивается паяльным флюсом или КФЭТ;
  • спираль надевается на вал и мини-цанга готова.

ролик о том, как квалифицированный токарь по металлу сделал своими руками самозажимной патрон:

Как сделать цанговый зажим своими руками – Справочник металлиста

Цанговый зажим своими руками

Цанговый патрон – это зажимное устройство для крепления заготовок и деталей с гладкой поверхностью хвостовика. Зажим предназначен для станков всех типов, в том числе с числовым программным управлением (ЧПУ).

Основной элемент детали – втулка с продольными надрезами, между которыми расположены фиксирующие лепестки. Они надежно удерживают заготовку при сжатии. Патроны продаются с комплектом цанг наиболее ходовых диаметров.

Устройство, разновидности

Цанговая зажимная оснастка для фрезерного станка включает в свою конструкцию три основных элемента:

  • корпус;
  • цанга или сменная втулка;
  • зажимная гайка.

Продольные осевые прорезы на втулке формируют подвижные лепестки. Их количество зависит от диаметра детали. Элементы соединены между собой контргайкой, передающей давление на образовавшийся лепестками конус – устройство стягивается радиальным усилием.

На рынке строительного оборудования существуют сменные цанги, при помощи которых закрепляется цилиндрический инструмент. Есть заготовки в форме многогранника.

Цанговый зажим устанавливается на вал станка, после этого мастер выполняет фрезерование, заточку или правку деталей.

В зависимости от функции, цанги делятся на три вида:

  1. Подающая. Втулка, изготовленная из закаленной стали, снабжена тремя неполными надрезами с пружинящими лепестками, направленными к центру патрона. Диаметр отверстия подобного зажима подбирается с условием: обрабатываемая деталь должна быть плотно зафиксирована в неподвижном положении, ведь в таком деле важен каждый миллиметр. Подающая цанга комплектуется сменными вкладышами разного диаметра. Тогда можно работать с разнокалиберными заготовками любой конфигурации.
  2. Зажимная. Отличается от предыдущего образца тем, что имеет сквозное технологическое отверстие с двумя посадочными местами вдоль оси втулки. Во время обработки заготовка плотно зажата в цанге без риска выпадения. Если мастер планирует обрабатывать квадратные детали, ему понадобится зажим с четырьмя прорезями, а для круглых и многогранных – патрон с тремя разрезами. Набор из цанг под любую заготовку обеспечит обработку деталей любых форм. Преимущество такого инструмента – низкое радиальное биение.
  3. Разъемная (разжимная) закрепляет детали небольшого диаметра. В конструкции разжимной цанги есть пружины для разведения лепестков.

Каждая цанга предназначена только для одного диаметра, поэтому они подходят для работы с длинными металлическими прутьями, установленными на фрезер.

Благодаря высокой точности крепежа, к цанге можно присоединять метчики, токарную фрезу или сменные наконечники для завинчивания гаек.

Патрон незаменим, если нужно закрепить сверло в ручном перфораторе или сверлильно-присадочном станке. Зажим имеет отполированную внутреннюю поверхность, в момент фиксации исключается деформирование обрабатываемой заготовки.

Кроме станочного оборудования, цанги используют для закрепления сменных деталей на ручном инструменте. Наравне со стандартными приспособлениями, существуют их аналоги для установки на мини-дрели. В столярных мастерских можно встретить механический инструмент с цангами, соединяющими рабочую часть с рукояткой.

Миниатюрный патрон позволяет при необходимости производить смену стержней напильников или отверток. Этот принцип заложен в изготовлении механических карандашей со сменными графитовыми стержнями.

Нажав кнопку, пользователь выдвигает маленькую цангу, лепестки разжимаются, и стержень выдвигается на заданную длину.

Цанговые патроны

Цанговый патрон – специальное приспособление, используемое для зажима инструмента при выполнении  токарных, фрезерных, сверлильных и прочих операций связанных с обработкой металлических заготовок  на основании технического  задания (последовательности  выполняемых операций, технологии обработки, прилагаемого  эскиза  изделия).

Цанги

Виды и принципы действия зажимных патронов

Цанговые патроны используют в основном при обработке холоднокатаного прутка или других металлических изделий имеющих уже обработанную поверхность.

Конструктивно патроны можно классифицировать по функциональности:

  • с неподвижным механизмом;
  • с выдвижным механизмом;
  • с втягиваемым механизмом.

Каждая конструкция имеет свои особенности.  Подающий тип выполнен в виде стальной втулки с 3-мя  разрезами образующими лепестки, которые обладают пружинящим эффектом.

Чертеж  № 1 цанги главного шпинделя

Тип F

Цанги  типа F – зажимные главного шпинделя используются для закрепления обрабатываемого изделия.

Чертеж № 2 цанги противошпинделя

Тип LN

Цанги  типа LN – противошпинделя производятся удлиненными, размер Е зависит от типоразмера.

Чертеж № 3  цанги типа R

Тип R

Типа R – являются цангами тянущего типа.

Чертеж № 5 цанги BF

Тип BF

Цанга, подающая типа BF — предназначена для подачи прутка.

При установке на станке подающая цанга по резьбе крепится на трубу с помощью, которой подается в рабочую зону. Необходимо учитывать конструктивную особенность – размер и форму цанги, которая  в обязательном порядке должна соответствовать профилю обрабатываемого прутка.

В ходе подготовки к обработке пруток продвигается через лепестки, которые за счет конструктивных особенностей плотно удерживают заготовку. В ходе обработки при подаче заготовки за счет вращения увеличивается сила сцепления между лепестками и изделием.

Принцип действия зажимных элементов основан на усилении сцепления лепестков  с обрабатываемой заготовкой при вращении рабочего механизма. Втулки, имеющие 3 лепестка, используются для обработки изделий до 3 мм, четыре – до 80 мм, шесть – свыше 80 мм.

Обычно цанги имеют угол в вершине конуса равным 30º.

Цанги на вал 2 мм (0,1-3 мм) для микродерели

При обработке тонкого прутка используются цанги оснащенные пружинами, увеличивающими прижимную силу кулачков. При увеличении диаметра обрабатываемой заготовки применяются  конструкции, оснащенные специальными вкладышами подбираемые по габаритам изделия.

Цанговый зажим также используются при обработке с помощью сверла, фрезы или метчика. Втулка фиксируется в патроне с помощью гайки, а режущий инструмент непосредственно в цанге.

При фиксации  гайкой производится уменьшение внутреннего объема отверстия, где устанавливается заготовка тем самым, увеличивается сила удерживающая пруток в неподвижном состоянии.

Патроны данной конструкции имеют и свои недостатки. Прежде всего, должно выполняться требование совпадения хвостовиков используемого инструмента с характеристиками используемых цанг. На предприятиях наиболее широко используются цанги типа ER, составляющими наибольшее количество в общем объеме используемого инструмента.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.