Патрон токарный
Токарный патрон - это механическое устройство, предназначенное для фиксации и центрирования заготовки в процессе обработки.
Он состоит из двух основных элементов: корпуса, устанавливаемого на шпиндель токарного станка, и регулируемых губок, которые служат для захвата заготовки.
Основные функции патрона:
- обеспечение вращательного усилия;
- придание точности и устойчивости;
- эффективная фиксация заготовки и доступ к инструменту при токарной обработке.
Токарный патрон в станке это
Токарный патрон - это устройство, устанавливаемое на шпинделе токарного станка и предназначенное для надежного удержания и вращения заготовок в процессе обработки. Он является важнейшим компонентом токарного станка, поскольку обеспечивает надежный зажим заготовки и ее вращательное движение для придания формы, резки, сверления или любого другого процесса обработки.
Патрон обычно представляет собой круглый корпус, часто изготовленный из высококачественного чугуна или других прочных материалов, который устанавливается непосредственно на шпиндель токарного станка.
На корпусе часто имеется резьба, совпадающая с резьбой шпинделя токарного станка, что облегчает его крепление к шпинделю.
Внутри корпуса патрона расположены зажимные механизмы, называемые губками. Эти губки отвечают за зажим заготовки и в зависимости от типа патрона могут быть как самоцентрирующимися, так и независимыми.
Виды патронов на станках
Различные типы патронов предназначены для обработки заготовок различных форм, размеров и требований к обработке. Ниже приведены наиболее распространенные типы токарных патронов:
| Вид патрона | Описание | Фото |
|---|---|---|
| Трехкулачковый патрон | 3-х кулачковый патрон, также известный как самоцентрирующийся патрон, является наиболее распространенным типом. Как уже говорилось ранее, он состоит из трех губок, которые движутся одновременно и автоматически центрируют заготовку при затягивании ключом патрона. Этот тип патрона идеально подходит для фиксации цилиндрических и симметричных заготовок. |
|
| Четырехкулачковый патрон | 4-х кулачковый патрон, в отличие от трехкулачкового, обеспечивает независимое управление каждой губкой. Такое управление позволяет захватывать несимметричные или неправильной формы заготовки. Четырехкулачковые патроны более универсальны и могут удерживать более широкий диапазон форм заготовок. Однако из-за необходимости индивидуальной регулировки их настройка может быть более трудоемкой по сравнению с трехкулачковыми патронами. |
|
| Шестикулачковый патрон | 6-ти кулачковый патрон аналогичен четырехкулачковому, но имеет дополнительную пару губок. Этот тип патрона обеспечивает еще большую силу захвата и устойчивость при работе с нестандартными или тяжелыми заготовками. Кроме того, он обеспечивает лучшее распределение нагрузки за счет увеличения числа точек контакта. |
|
| Спиральный патрон | В спиральном патроне используется внутренний спиральный механизм для радиального перемещения губок. Такая конструкция позволяет захватывать как внешние, так и внутренние (с помощью специальных губок) заготовки. Спиральные патроны часто имеют три или четыре губки и широко используются в непроизводственных токарных операциях. |
|
| Цанговый патрон | В цанговых патронах используется цанга - специализированный элемент, зажимающий заготовку. Цанги бывают различных размеров и обеспечивают высокоточный захват заготовки. Цанговые патроны обычно используются для обработки небольших тонких заготовок, например, стержней или труб, где точность и концентричность имеют решающее значение. |
|
| Магнитный патрон | Магнитный патрон используется специально для фиксации ферромагнитных материалов, таких как железо или сталь. В патрон встроен мощный магнит, создающий магнитное поле, которое надежно фиксирует заготовку. Этот тип патрона часто используется при шлифовании, когда необходим надежный захват. |
|
Патрон трехкулачковый: описание
Трехкулачковый патрон имеет три подвижные губки, равномерно расположенные под углом 120 градусов вокруг корпуса патрона. Эти губки можно одновременно и точно регулировать одним поворотом ключа патрона, затягивая или ослабляя их в унисон. Они отвечают за захват и центрирование цилиндрических или круглых заготовок за счет их перемещения внутрь патрона.
Ключевая идея самоцентрирования патрона 3-х кулачкового заключается в кулачковых поверхностях, расположенных на задней стороне каждой кулачки. Эти поверхности входят в зацепление со спиральной пластиной, представляющей собой диск специальной формы, установленный внутри корпуса патрона. При затягивании губок спиральная пластина вращается, вызывая синхронное движение всех губок к центру и наоборот. Благодаря этому механизму заготовка остается концентричной с осью шпинделя токарного станка.
Патрон самоцентрирующийся 3х кулачковый применяется в основном там, где требуется быстрая наладка и высокая производительность, так как они обеспечивают эффективную фиксацию заготовки и ускоряют смену деталей.
Патрон токарный 4-х кулачковый: описание
4 кулачковый патрон состоит из четырех независимо регулируемых губок, расположенных, как правило, с интервалом 90 градусов. В отличие от трехкулачкового патрона, четырехкулачковый патрон не обладает свойствами самоцентрирования, поэтому для захвата заготовок неправильной формы или неконцентричных деталей можно регулировать каждую губку отдельно.
Возможность регулировки токарного 4-х кулачкового патрона позволяет оператору точно выравнивать заготовку путем точной настройки положения каждой губки. Эта особенность делает его пригодным для закрепления заготовок неправильной формы или несимметричных деталей, когда достижение идеальной концентричности является сложной задачей.
Выравнивание заготовки в четырехкулачковом патроне осуществляется с помощью циферблатного индикатора или методом проб и ошибок, например, регулировкой каждой кулачки до равномерного контакта с заготовкой. Хотя такой процесс настройки может занять больше времени по сравнению с трехкулачковым патроном, он обеспечивает большую гибкость и универсальность.
Патроны 4х кулачковые для токарного станка обычно используются для обработки деталей, требующих эксцентричного точения, сверления со смещением центра, а также при работе с нецилиндрическими геометрическими формами.
Отличие токарных патронов
Наиболее часто используемые токарные патроны, включая трехкулачковые и четырехкулачковые.
Основное различие между 3-х и 4-х кулачковыми патронами заключается в количестве губок, которые они обеспечивают для удержания заготовки.
| Показатель | 3-х кулачковый патрон | 4-х кулачковый патрон |
|---|---|---|
| Управление кулачками | Кулачки соединены и двигаются одновременно, что позволяет быстро и легко центрировать цилиндрические или симметричные заготовки. | Имеет независимые кулачки, которые можно регулировать по отдельности. Эта особенность позволяет оператору более точно захватывать заготовки неправильной формы или несимметричные детали. |
| Точность центрирования | Благодаря своей самоцентрирующейся природе трехкулачковые патроны обеспечивают быструю и приемлемую точность центрирования для большинства токарных операций общего назначения. Поскольку зажимные губки движутся вместе, может возникать небольшой эксцентриситет, что может быть приемлемо для многих задач, но не для высокоточных. | 4-х кулачковый патрон обеспечивает более высокую точность центрирования, поскольку каждая кулачковая головка может регулироваться независимо, компенсируя неровности заготовки. |
| Универсальность заготовок | Трехкулачковые патроны лучше всего подходят для цилиндрических или симметричных заготовок. Они позволяют быстро зажимать и центрировать круглые или шестигранные детали. | Четырехкулачковые патроны, однако, обеспечивают более широкий диапазон универсальности заготовок. Независимо регулируемые зажимные губки позволяют захватывать заготовки неправильной формы, нецилиндрические или асимметричные детали. Благодаря этому они идеально подходят для обработки деталей, требующих точного выравнивания или индивидуального подхода. |
| Время наладки | Поскольку трехкулачковые патроны имеют одновременное перемещение кулачков, они обеспечивают более быстрое время наладки по сравнению с четырехкулачковыми патронами. Центрирование заготовки осуществляется просто затягиванием патрона с помощью ключа. | Настройка четырехкулачкового патрона может занять больше времени, так как для достижения точного центрирования и выравнивания необходимо отдельно регулировать каждую кулачковую головку. |
| Сложность и требуемая квалификация | Трехкулачковые патроны, как правило, проще в использовании, их настройка не требует особых навыков и опыта. Благодаря самоцентрированию губок отпадает необходимость в ручной регулировке положения каждой губки. | Работа с четырехкулачковыми патронами требует большего мастерства и опыта, поскольку для точного центрирования и захвата требуется тщательная регулировка кулачков. |
Трехкулачковый патрон самоцентрирующийся: принцип работы
Основной принцип самоцентрирования заключается в симметричном расположении кулачков. Эти кулачки сконструированы таким образом, что способны одновременно создавать равное усилие на каждой стороне челюсти, что обеспечивает сбалансированное захватное действие. Такое симметричное распределение усилия обеспечивает точное центрирование заготовки в патроне.
Механизм самоцентрирующегося патрона позволяет быстро и эффективно зажимать заготовку. Когда патрон закрывается, зажимные губки входят в контакт с заготовкой. При дальнейшем вращении патрона заготовка оказывает на зажимные губки усилие, направленное наружу.
Этому усилию противодействует захватное действие кулачков, которые толкают зажимные кулачки внутрь, поддерживая центрированное положение. Конструкция трехкулачкового самоцентрирующегося патрона обеспечивает значительную силу захвата, что гарантирует стабильность при выполнении операций обработки.
Патрон трехкулачковый: назначение
Основная функция трехкулачкового патрона заключается в надежном удержании заготовки при ее вращении в токарном станке во время обработки. Термин "трехкулачковый" означает наличие трех симметрично расположенных губок или захватных устройств, которые могут одновременно регулироваться ключом, обеспечивая эффективный и равномерный зажим заготовки.
Основными функциями и преимуществами трехкулачкового патрона являются:
| Функция или преимущество | Описание |
|---|---|
| Самоцентрирование | Основной причиной использования трехкулачкового патрона является его способность к самоцентрированию. При затягивании патрона зажимные губки перемещаются одновременно и сходятся в точном центре. Эта особенность позволяет отказаться от индивидуальной регулировки каждой губки и тем самым сэкономить время. |
| Равномерное усилие зажима | Благодаря наличию трех губок трехкулачковый патрон обеспечивает равномерное усилие зажима заготовки. Такой стабильный захват снижает вероятность шатания или смещения заготовки во время работы. |
| Простота использования | Трехкулачковые патроны более просты в использовании, особенно для начинающих операторов. Удобство заключается в том, что не нужно вручную центрировать заготовку, она центрируется автоматически с помощью трехкулачкового патрона. |
| Круглые и шестигранные заготовки | Симметричная конструкция трехкулачкового патрона идеально подходит для надежного удержания круглых и шестигранных деталей. |
| Быстрая работа | Благодаря самоцентрирующейся конструкции патрон позволяет быстро устанавливать и снимать заготовки, повышая производительность обработки. |
Производство токарного патрона
Производство токарного патрона состоит из следующих этапов:
| Этап производства | Описание |
|---|---|
| Выбор материала | Изготовление токарного патрона начинается с выбора подходящего сырья. Обычно для изготовления патронов используются высококачественные легированные стали, чугун или специальные материалы, такие как закаленная сталь или твердый сплав, в зависимости от требуемых свойств патрона и области его применения. |
| Литье или ковка | После выбора материала он подвергается процессу литья или ковки. Литье предполагает расплавление выбранного металла и заливку его в форму для формирования корпуса патрона. Ковка, напротив, предполагает использование тепла и давления для придания металлу требуемой формы. Выбор между литьем и ковкой зависит от таких факторов, как свойства материала, сложность конструкции патрона и стоимость производства. |
| Обработка корпуса патрона | После литья или ковки корпус патрона подвергается механической обработке. Она включает в себя токарную, фрезерную, сверлильную и другие виды прецизионной обработки для достижения требуемых размеров, допусков и чистоты поверхности. Для точной и эффективной обработки часто используются станки с числовым программным управлением (ЧПУ). |
| Изготовление губок | Губки патрона могут изготавливаться отдельно, а затем собираться в корпус патрона. Процесс изготовления губок зависит от типа патрона. Например, трехкулачковые патроны могут иметь самоцентрирующиеся кулачки, которые представляют собой отдельные компоненты, требующие точной обработки для обеспечения правильной работы. В четырехкулачковых патронах могут быть индивидуально регулируемые кулачки, которые необходимо точно обрабатывать и калибровать. |
| Термообработка | После обработки корпус и губки патрона подвергаются термообработке: закалке, отпуску или отжигу, в зависимости от требуемых свойств. Термическая обработка повышает механические свойства патрона, такие как твердость, прочность и долговечность. |
| Сборка и испытания | Корпус патрона, губки и другие компоненты собираются в соответствии с конкретной конструкцией патрона. При этом устанавливаются рабочие механизмы, например, механизм прокрутки для самоцентрирующихся патронов или механизм регулировки для регулируемых губок. После сборки патрон подвергается тщательным испытаниям для обеспечения плавности работы, точности захвата и надлежащего усилия зажима. |
| Финишная обработка поверхности и нанесение покрытия | Для улучшения внешнего вида патрона, защиты от коррозии и уменьшения трения корпус и детали патрона могут подвергаться финишной обработке, например шлифовке, полировке или нанесению покрытия. Это позволяет повысить общую производительность и долговечность патрона. |
| Контроль качества | На протяжении всего производственного процесса осуществляются строгие меры контроля качества, чтобы гарантировать соответствие патрона требуемым спецификациям и стандартам. Он включает в себя контроль размеров, проверку твердости, функциональные испытания и контроль качества обработки поверхности. |
Каталог токарные патроны
| Наименование | Диаметр, мм | Тип патрона | Особенность |
|---|---|---|---|
| Патрон токарный 7100-0001 | 80 | Трехкулачковый патрон | |
| Патрон токарный 7100-0002 | 100 | Патрон 3-х кулачковый | |
| Патрон токарный 7100-0009 | 250 | Трехкулачковый патрон | планшайба 6 шпилек |
| 7100-0012 патрон токарный | 315 | 3 кулачковый патрон | |
| Патрон токарный 7100-0015 | 400 | Самоцентрирующийся токарный патрон 3 кулачковый | |
| Патрон токарный 7100-0035 | 250 | 4 кулачковый патрон | |
| Токарный патрон с 7100-0035 П | 250 | Трехкулачковый патрон токарный | конус 4 шп |
| Патрон токарный 7100-0036П | 250 | Патрон 3х кулачковый | |
| Патрон токарный 7100-0045 | 400 | Трехкулачковый патрон для токарного станка | |
| Патрон токарный Белтапаз | 400 | Патрон 3-х кулачковый самоцентрирующийся | 11 конус |
| Патрон токарный 7102-0075М-1-2 | 400 | Патрон 4-х кулачковый токарный | конус 6 |
| Патрон токарный 7102 – 0078-1-2У | 250 | 3-х кулачковый самоцентрирующийся патрон | |
| Патрон токарный 7102-0085-1-2У | 400 | Трехкулачковый патрон | клиновой механизированный |
| Патроны токарные Бизон | 800 | 3-х кулачковый патрон самоцентрирующийся | |
| Патрон токарный 3-160.05П | 160 | Трехкулачковый патрон | |
| Патрон токарный 3-200.07В | 200 | Патрон 3х кулачковый самоцентрирующийся | |
| Патрон токарный 3-315.39В | 315 | Патрон самоцентрирующийся 3-х кулачковый | |
| Патрон токарный 3-315.41В | 315 | Токарный трехкулачковый патрон | |
| Патрон токарный 3-400.43В | 400 | Патрон самоцентрирующийся для токарного станка | |
| Патрон токарный 3-400.45В | 400 | Патрон зажимной трехкулачковый | |
| Патрон сверлильный | - | - | с ключом 1-6 |
Токарный патрон: причин износа и способы их профилактики
Основными причинами износа токарного патрона являются:
| Причина износа | Описание | Мероприятия по профилактике износа |
|---|---|---|
| Твердость материала | Одной из основных причин износа токарного патрона является твердость материала заготовки. Твердые заготовки оказывают большое давление на губки патрона, что приводит к ускоренному износу | Следует использовать износостойкий материал патрона, соответствующий твердости заготовки. Для обработки твердых материалов часто предпочитают использовать патроны из закаленной стали или твердого сплава. |
| Несоосность | Перекос патрона может привести к неравномерному давлению захвата и, как следствие, к преждевременному износу. | Тщательно соблюдайте рекомендации производителя по установке патрона. Следите за правильным расположением губок патрона и равномерно затягивайте их для равномерного распределения силы захвата. |
| Чрезмерная затяжка | Чрезмерная затяжка патрона может привести к деформации корпуса и губок патрона, что приведет к их износу. | Используйте динамометрический ключ или динамометр, чтобы затянуть патрон до рекомендованного производителем момента затяжки. Это обеспечивает достаточное усилие захвата без деформации. |
| Загрязнения и мусор | <Наличие загрязнений, таких как грязь, смазка, остатки охлаждающей жидкости или металлическая стружка, может выступать в качестве абразива и ускорять износ патрона. | Необходимо регулярно очищать патрон и заготовку перед установкой. Используйте соответствующие чистящие растворители и тщательно удаляйте мусор и загрязнения. |
| Недостаточная смазка | Недостаточное смазывание губок патрона может привести к увеличению трения и износа. | Следует нанести на губки патрона подходящую смазку или консистентную смазку в соответствии с рекомендациями производителя. Смазка уменьшает трение, предотвращает заедание и продлевает срок службы патрона. |
| Техническое обслуживание | Отсутствие регулярного технического обслуживания может способствовать износу патрона. | Необходимо проводить регулярный осмотр губок патрона на предмет наличия признаков износа или повреждений. Своевременно заменяйте изношенные или поврежденные компоненты, следуя графику технического обслуживания производителя. Регулярная чистка, смазка и замена деталей - важнейшие профилактические меры. |
Расчет токарного патрона
Расчет патрона для токарного станка заключается в определении идеального размера и типа патрона в зависимости от размеров заготовки и требований к обработке. Порядок расчета следующий:
| Этап расчета | Описание |
|---|---|
| Размеры заготовки | Начинаем с тщательного измерения размеров заготовки, включая диаметр и длину. Эти измерения необходимы для выбора подходящего размера патрона. |
| Масса заготовки | Определяем массу заготовки, поскольку она влияет на требования к усилию зажима патрона. Для более тяжелых заготовок может потребоваться патрон большего размера с большим усилием зажима. |
| Требования к обработке материала | Учитываем требования к обработке материала заготовки. Для некоторых материалов могут потребоваться специальные элементы патрона, например, мягкие губки, которые обеспечивают более точный захват без повреждения поверхности заготовки. |
| Тип патрона | Исходя из формы и размеров заготовки, выбраем соответствующий тип патрона. К распространенным типам патронов относятся трехкулачковые, четырехкулачковые, цанговые и магнитные патроны. Каждый тип патрона обладает определенными возможностями захвата и пригоден к применению. |
| Расчет силы захвата | Рассчитываем необходимое усилие захвата для надежного удержания заготовки в процессе обработки. Она зависит от таких факторов, как тип материала, операции обработки, силы резания и требования безопасности. |
| Вместимость патрона | Проверяем характеристики максимальной мощности патрона, включая размер открытия губок патрона и максимально допустимый диаметр заготовки. Убеждаемся, что размеры заготовки находятся в пределах диапазона возможностей патрона. |
| Факторы безопасности | Для обеспечения оптимальной работы патрона и безопасности оператора учитываем коэффициенты безопасности, чтобы обеспечить надежный захват заготовки и предотвратить случайное соскальзывание или смещение в процессе обработки. |
Как разместить заказ на токарный патрон?
Затем выберите удобный вариант заказа:
- Нажмите на один из значков
или отправьте сообщение на +7(951) 803-05-62 - Напишите на info@metallux-k.ru или в форму обратной связи.
- Позвоните нам - 8-800–201-52-77
Напоминаем, что при размещении заказа у нас вы получаете:
- бесплатную доставку продукции до транспортной компании;
- специальные условия при заказе оптовых партий продукции.