Цанговые патроны формата ER являются стандартными компонентами, используемыми в большинстве современных фрезерных станков. В данной ситуации речь идет исключительно о зажимных моделях, в отличие от подающих, которые чаще задействованы в токарных станках. Эти зажимные цанги делятся на несколько категорий:
Все о цанге для фрезера
Знание о цангах для фрезеров столь же важно, как информация о самих фрезах, основном оборудовании и режимах их функционирования. Вариативность цанговых патронов для фрезерных станков впечатляет — они могут иметь зажимные элементы на размеры 6-8 мм, 12 мм и другие. Это делает выбор подходящей цанги важным шагом в процессе работы.
Перед покупкой полезно понять, что такое цанга и на какие параметры стоит обратить внимание при выборе как отдельного изделия, так и целого набора.
Что это такое?
Цанга для ручного фрезера, как по работе с деревом, так и по работе с металлом, — это ключевой элемент, словно дека для музыкального инструмента, воздух для футбольного мяча или корень для растения. Вкратце, без нее невозможно выполнить ни одну задачу. Основные составляющие конструкции цанги включают:
- зажимающие элементы;
- стопорящие шайбы;
- гаечные элементы специального типа.
Цанга обеспечивает надежное удержание фрезы в процессе работы, что критически важно для выполнения качественных фрезерных операций. Таким образом, от качественной цанги зависит:
- безопасность оператора;
- качество обработки изделия;
- долговечность основных инструментов и их компонентов.
Несмотря на общее внешнее сходство различных моделей, существует множество ключевых различий. Игнорирование этих нюансов может привести к нежелательным последствиям. Поэтому каждый мастер должен уметь правильно выбирать цанги.
Важно запомнить: цанга не является кулачковым патроном. Кулачковый патрон более универсален и способен удерживать хвостовики различных диаметров, однако использование его в фрезерных работах считается нецелесообразным.
Что собой представляют цанги для ручных фрезеров
Цанги часто неправильно воспринимают как кулачковые патроны, предназначенные для аналогичных задач. Главное их отличие заключается в том, что кулачковый патрон — это универсальный зажимной механизм, в отличие от цанг, которые могут фиксировать инструмент только с определенным хвостовиком. Это значит, что для успешного зажима следует выбирать цангу, точно совпадающую с диаметром хвостовика фрезы.
Цанговый зажимной патрон
Гайки цанг, используемых для инструментов с хвостовиками разного диаметра, визуально идентичны, однако различия существуют в размерах их зажимных элементов. Таким образом, одна гайка может применяться с различными зажимами, но более удобно использовать пары гайка-цанга, подготовленные для одного диаметра.
Как правильно выбрать набор цанговых зажимов
При выборе набора цанговых зажимов для ручного фрезера можно столкнуться с проблемами, такими как низкое качество цанг или несоответствие диаметра хвостовиков инструментов. Эти ситуации, к сожалению, распространены и чаще всего возникают при покупке дешевых наборов или продукции неизвестных брендов. Если вы попали в такую ситуацию, то, к сожалению, придется приобретать новый набор цанг для фрезера.
Цанговый патрон должен идеально соответствовать шпинделю фрезера, а цанга должна быть совместима с этим патроном. Угол схождения конусов у цанг часто отличается, и каждая из них предназначена для своей гайки.
Чтобы избежать проблем с качеством и размером цанг, целесообразно выбирать продукцию от известных производителей. Если это невозможно, внимательно проверьте цанги в наборе на соответствие стандартам качества и размерам необходимого инструмента.
Из чего состоит цанговый патрон?
Конструкция патрона максимально примитивна и состоит из нескольких основных компонентов: корпуса, цанги и зажимной гайки. Гайка создает давление на цангу, сдвигая ее в конусный проем, что приводит к уменьшению ее диаметра и увеличению сжимающего усилия на установленный инструмент. Чтобы снять патрон, достаточно лишь ослабить гайку.
- Корпус фиксирует оснастку на шпинделе станка;
- Цанга представляет собой втулку, способную удерживать хвостовики осевых режущих инструментов (таких как фрезы, метчики или сверла);
- Зажимная гайка используется для фиксации режущего инструмента в цанге.
Корпуса цанговых патронов обычно изготавливают из прочных твердых сплавов, которые не деформируются и способны выдерживать значительные нагрузки, обеспечивая защиту от коррозии.
Преимущества цанговых патронов
- Минимальное радиальное биение;
- Высокая точность центровки детали;
- Упрощенность установки на шпинделе станка без использования ключей и дополнительных зажимов;
- Легкость замены компонентов.
Недостатками применения фрезерных патронов являются ограниченный диаметр хвостовиков инструмента. Однако количество возможных типоразмеров можно увеличить с помощью переходных втулок.
Устройство цангового зажима и как он функционирует
При подготовке станка к рабочему процессу лепестковый элемент устанавливается в цанговый патрон, на который затем накручивается самозажимная гайка. После этого помещается необходимая фреза и окончательно затягивается гайка, которая сжимает стенки цанги, надежно фиксируя хвостовую часть режущего инструмента.
Сам патрон соединен с двигателем, который обеспечивает вращение фрезы.
Разновидности цанг и как между ними выбрать
В зависимости от конструктивных особенностей, зажимные цанги могут быть следующими:
- сквозные, предназначенные для фиксации инструмента с хвостовиком длина которого превышает высоту цангового патрона;
- глухие, с запаянным корпусом с одной стороны;
- модели с несколькими зажимными зонами, позволяющими закрепить фрезу или сверло в двух точках оси;
- цанги для метчиков, имеющие квадратный паз;
- ER-цанги с двумя зонами прижима и сквозным отверстием.
Во всех фрезерных станках с ЧПУ используются цанговые патроны и разнообразие цанг типа ER. Эти инструменты обеспечивают максимальную плотность фиксации, исключают проскальзывание (при правильном выборе и затягивании гайки) и позволяют точно снимать большое количество материала на высоких оборотах, при этом имея достаточно широкий диапазон совместимых фрез для установки.
Например, цанги ER16, в зависимости от модификации, позволяют зажимать инструменты с диаметром от 1-2 мм до 9-10 мм.
Соблюдая допуски на биение, можно выделить обычные и высокоточные ER-цанги; последние используются в прецизионной фрезеровке и в чистовой обработке (в некоторых случаях).
При выборе цанги важно помнить, что ее внутренний диаметр не должен быть меньше диаметра хвостовика фрезы (например, для цанги 3 мм не следует использовать инструмент на 3,175 мм).
Не менее значимым фактором является мощность шпинделя. Для валов, мощность которых составляет от 3 кВт, оптимальными будут ER25, ER32 и ER40. На устройства с мощностью 2,2 кВт подойдут ER-16 и ER20, а для маломощных шпинделей (1,5 кВт) рекомендованы ER11.
Цанга служит для зажима режущего элемента фрезерного станка. Она имеет форму обрезанного конуса с отверстием в центре, и при подготовке к работе лепестковый элемент устанавливают в цанговый патрон, на который накручивается самозажимная гайка. Затем во вставляется фреза в цангу и фиксируется гайкой.
Во всех фрезерных станках с ЧПУ применяются цанговые патроны и их версии типа ER, которые обеспечивают максимальную плотность удерживания инструмента, исключают возможность проскальзывания и позволяют без трудностей обрабатывать материалы на высоких оборотах, имея широкий диапазон установленного инвентаря.
Выбор цанги следует производить учитывая ее внутренний диаметр и мощность шпинделя.
Как заменить на ручном фрезере
Замена цанги на ручных фрезерах — это элементарный процесс, который включает в себя следующие шаги:
- Зафиксируйте шпиндель либо с помощью стопора в корпусе, либо посредством ключа, в зависимости от модели.
- Полностью открутите и снимите зажимную гайку.
- Извлеките цангу.
- Установите новую цангу.
- Закрутите гайку.
Проблем не возникнет, если новая деталь точно соответствует размеру зажима данной модели. Важно, чтобы диаметр посадочного отверстия новой цанги совпадал с хвостовиком фрезы, с которой планируется работать.
Гайку следует затягивать достаточно плотно, но с осторожностью, чтобы не повредить резьбу.
Правила установки фрезы в цангу
Хвостовик фрезы должен входить в цангу не менее чем на 70-100% ее длины. Примеры правильного и неправильного расположения показаны на изображении:
На первом изображении хвостовик установлен слишком глубоко. Это может стать проблемой, если гайка цепляет заготовку, что делает дальнейшую работу невозможной. Кроме того, фреза может просто не достать до заготовки.
На втором изображении видно небезопасное крепление. Хвостовик может вырваться под нагрузкой при высоких оборотах, что приведет к поломке зажима и потенциальной травме оператора.
На третьем изображении хвостовик расположен в идеальном положении. Если фрезер не может обеспечить достаточную регулировку по высоте, фрезу можно немного переместить вверх или вниз в самом зажиме. Тем не менее, как упоминалось ранее, хвостовик должен укладываться в зажим минимум на 70% длины посадочной втулки.
Элемент, находящийся в этом узле, на качественных фрезерах ломается достаточно редко. Однако, в случае поломки, нахождение точной замены не является проблемой, важен только правильный выбор для конкретной модели. Единственная трудность может заключаться в том, чтобы найти нужную деталь в магазинах или ждать доставки при онлайн-покупке.
Опасения по поводу того, как не повредить цангу фрезера HITACHI, подробно описаны в видео:
Очевидно, что цанга и фрезер являются двумя неотъемлемыми частями рабочего процесса. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их через форму комментариев внизу статьи. Мы обязательно ответим на все ваши вопросы.
