Виды и варианты конструкций токарных резцедержателей

Резцедержатель – один из важнейших блоков токарных станков, используемый для закрепления режущего инструмента. Существует множество модификаций конструкции такого узла, предназначенных для применения в различных условиях. Кроме того, выпускаются универсальные резцедержатели для токарных станков, которые возможно использовать и для другого металлорежущего оборудования. Качество металлообработки заготовки во многом зависит от точности исполнения державки для резца.

Устройство и назначение резцедержателя

В верху суппорта 1 на центрующем бурте расположена четырехгранная головка. С одной ее стороны установлен конусообразный фиксатор 5 с пружинкой 4, с обратной – фиксатор шариковый 17 с пробкой на резьбе 12 и пружинкой 15.

К верхней части головки 13 с помощью болтов прикреплен фланец 5. На среднем пальце 16 внутри головки размещается кулак 11, имеющий торцовые зубцы, а также храповая муфта 10, прижимающаяся к торцу кулака пружинкой 8. Муфта легко перемещается по прорезям втулки 9, впрессованной в рукоять 7.

Рукоять 7 служит для высвобождения, поворота, установки и крепления головки. Высвобождение осуществляется при развороте рукояти по резьбе против часовой стрелки. Совместно с рукоятью также перемещается и кулак 11, соединенный с ней через зубцы храповика 10. При освобождении головки при воздействии скоса кулака 11 на лапку фиксатора 3 приподнимается сам фиксатор, кулак 11 поворачивает головку, упираясь стенкой выреза в штифт 14. Шарик 17 при этом приподнимается. В заключительной стадии разворота шарик фиксатора попадает в следующее гнездо, предварительно закрепляя головку.

При развороте рукояти 7 в обратную сторону кулак 11 открепляет фиксатор 3, при этом он впадает в гнездо 2 и окончательно закрепляет головку. Стенка выреза упирается в штифт и останавливает кулак 11. Последующий поворот рукояти 7 приводит к отжатию храповика 10 вверх скошенными торцовыми зубцами. По окончании поворота рукояти происходит окончательное закрепление головки с режущим инструментом.

Условное деление державок для резцов

По типу исполнения держатели бывают:

• со сменными блоками;
• с осью вращения.

По расположению оси последние модели разделяются на:

• горизонтальные (вдоль шпинделя);
• вертикальные (под углом 90° к шпинделю).

По способу изменения позиции:

• механические;
• электромеханические;
• гидравлические;
• с сервоприводом.

• двухпозиционные, позволяющие одновременно зафиксировать пару резцов;
• четырехпозиционные, допускающие одновременную установку четырех единиц режущих приспособлений на станке.

Крепление инструмента в резцедержателе может осуществляться несколькими способами:

• посредством клинового блока;
• VDI – крепление одним клиновым болтом с края диска держателя;
• ВМТ – фиксация в отверстии на удаленном диаметре диска.

Кроме того, по типу конструкции резцедержатели разделяются на:

• простые («солдатиком»);
• поворотные;
• быстросменные кассетные резцедержатели;
• универсальные переходники.

Простой резцедержатель

Достоинством такой конструкции является возможность быстрой постановки резца. Недостаток – всю нагрузку воспринимает единственный болт, потому его необходимо плотно затягивать и постоянно проверять степень закрепления до включения станка.

При работе со станком с резцедержателем такого типа следует избегать чрезмерного зажатия болта, так как велика вероятность срыва резьбы. Для ремонта державки достаточно заменить болт, расточить отверстия под другой размер либо установить в образовавшийся зазор втулки с внутренней резьбой.

Для увеличения прочности болты изготавливаются из высокопрочной стали, цементируются на глубину 0,6–0,8 и закаливаются. В итоге болт соответствует марке твердости 50–60 HRС, устойчив к разрыву.

Резцедержатели конструкции «солдатиком» часто ставились на станки советского производства. Сейчас они перенесены в разряд устаревших и устанавливаются на модели легких станков. В таких резцедержателях крепится единственный инструмент, требующий периодической смены.

Поворотные

Резцедержатели подобной конструкции внешним видом походят на револьвер. Основная деталь – диск с проделанными насквозь отверстиями, находящимися друг от друга на одинаковом удалении. В отверстиях размещены втулки с разрезом, в которых фиксируются резцы станка. Благодаря применению втулок резцы устанавливаются без прокладок – замена режущего инструмента производится быстро. Резцедержатели обладают пружинными устройствами, позволяющими растачивать отверстия на большую глубину, нарезать внутреннюю резьбу и применять станок для иных работ, требующих высокой точности.

В выпускающихся сейчас станках также устанавливаются поворотные резцедержатели, несущие до 12 резцов. Они особенно эффективны на станках с ЧПУ, производительность которых значительно увеличивается. Быстрая фиксация инструмента и повышенная надежность обеспечивается электромеханическим приводом.

В некоторых токарных станках, к примеру, серии ТС, поворотные резцедержатели отличаются конструктивными особенностями. Зажимание инструмента осуществляется посредством закаленных планок либо рычажно-клиновым устройством.

Быстросменный резцедержатель

Держатели закрепляются таким образом: в верхнюю часть суппорта вкручивается ось, служащая в качестве фиксатора резцедержателя. Сверху держатель прижимается гайкой. В комплекте к таким устройствам идет пластина, позволяющая при необходимости поднять резец повыше.

Крепление кассеты осуществляется посредством клиновой планки.

Универсальный переходник

При использовании малогабаритных станков иногда возникает необходимость в работе с крупными резцами. Имеющийся на станке держатель не позволяет разместить инструмент с иными размерами, из-за чего крупные резцы приходится стачивать. Чтобы избежать расточки, на станок устанавливается специальный резцедержатель-переходник, позволяющий работать с инструментом различных размеров.

Рекомендации по использованию

Резцедержатель на токарный станок используется для крепления резца по вертикали и горизонтали. Неточность фиксации по высоте считается главной причиной недостатков и брака обработки. При обтачивании резец должен размещаться так, чтобы его рабочая часть находилась поверх центров станка. При растачивании резец следует устанавливать по низу плоскости центровки.

Резцедержатель на универсальный станок ставится на верхних салазках суппорта. Там же расположены устройства поворотные и поперечные, а непосредственно сам суппорт размещен на продольных салазках станины. Все эти узлы в совокупности позволяют передвинуть резец по всем направлениям, разворачивать его вдоль оси, что предоставляет возможность применения максимального числа металлообрабатывающих операций.

Держатель на обдирочный станок тяжелого типа размещен на вспомогательных салазках. Это объясняется слишком большими размерами поперечных салазок: ручное их передвижение крайне затруднительно.

Варианты конструкций державок своими руками

Видео:

А какой резцедержатель установлен на вашем станке? Пытались ли вы самостоятельно его изготовить в домашних условиях? Поделитесь, пожалуйста, своим мнением и опытом в комментариях.

• Цена: 134.95 USD (без учета доставки)

В одном из предыдущих обзоров зоркие читатели увидели на моем токарном станке быстросменный резцедержатель. Попросили его обозреть. Выполняю заявки трудящихся ☺ Для чего нужен быстросменный резцедержатель? Из названия очевидно, что для быстрой смены резцов. Зачем нужна быстрая смена резцов? В токарном деле используется несколько десятков различных резцов: проходные, расточные, подрезные, резьбовые внутренние и наружние, канавочные, отрезные и т.д. и т.п. Какие-то чаще, какие-то реже, но используются все. Обычный резцедержатель может удерживать одновременно до четырех резцов, что бывает достаточно для производственного процесса. Как правило, детали однотипные и точатся на потоке. Установив утром один набор резцов, до вечера можно работать только им. При штучной работе или в условиях домашнего применения резцы постоянно нужно менять. Откручивать- закручивать винты, вынимать резец и подбирать подкладки для выставления высоты резца довольно муторно. Для этих целей и существует быстросменный резцедержатель со сменными картриджами (кассетами). Купил я данный резцедержатель уже достаточно давно, лет 5 назад точно. Так что он прошел огонь, воду и медные трубы. Зарекомендовал себя с наилучшей стороны. Крепится резцедержатель следующим образом: в верхний суппорт ввинчивается ось, на которую насаживается резцедержатель. Сверху он фиксируется гайкой. В комплекте шла пластина, позволяющая подкладывать ее по резцедержатель, если необходимо приподнять его повыше. У меня на суппорте было цилиндрическое утолщение, и я расточил в пластине отверстие в диаметр утолщения. Фиксация картриджа происходит за счет подвижной клинообразной планки, которая распирает паз «ласточкиного хвоста». Фиксация просто намертво.

В комплекте идут 5 картриджей Первый под обычные прямоугольные державки. Высота паза 13 мм, глубина 8 мм. Четыре винта М6 фиксируют державку, один болт с широкой шайбой и контровой гайкой позволяет контролировать высоту картриджа и резца соответственно. Кончик резца должен быть на высоте оси шпинделя токарного станка. Второй картридж полностью копирует первый с одним дополнением, на нижней полке крепления державки профрезерована V-образная канавка, позволяющая крепить закругленные державки резцов. Третий картридж предназначен для крепления отрезного резца. И хотя резцы из быстрорежущей стали отживают свой век, такое решение очень удачное и востребованное. Резец можно затачивать не вынимая из картриджа. Толщина режущей пластины 1.5мм (в комплект не входит) Четвертый и самый многофункциональный картридж совмещает в себе ролики для накатывания насечки на заготовку и место под резец. Я креплю в картридже небольшой резец для торцевания заготовок. Пятый картридж предназначен для крепления расточных резцов с круглой державкой. Основная печаль данного резцедержателя – стоимость дополнительных картриджей. Их цена варьируется от 14 до 26 долларов за штуку. Так как используемых в работе резцов у меня под два десятка, то удовольствие покупки двадцати картриджей выливается в круглую сумму. Вот и приходилось менять резцы также как и в обычном резцедержателе. Единственное, что по высоте их выставлять элементарно и быстро. Мысль сделать свой картридж зрела давно. Останавливало два обстоятельства: отсутствие металла под рукой и банальная лень. Со временем у меня появился запас алюминия марки В95, который должен по прочности подойти для домашнего применения и запрос от вас, мои дорогие читатели, на обзор, который помог превозмочь лень))) Для пробы взял кусочек дюраля В95, оставшегося от какой-то поделки. Ну что ж… поехали! В заготовке мы фрезеруем паз Далее фрезой для «ласточкиного хвоста» под углом 60 град. выбираем боковые наклонные плоскости. Тщательно измеряем ширину «ласточкиного хвоста», точность должна быть в пределах двух – трех десятых миллиметра, иначе ничего не будет держаться, и заготовка направится в брак. Ширину «ласточкиного хвоста» измеряют при помощи двух цилиндров и штангенциркуля Примеряем – все великолепно. В размер попали. Переворачиваем заготовку и делаем паз под резец. Сверлим отверстия под винты и нарезаем резьбу Стружка отлично вычищается ершиками (см. предыдущий обзор про чистку аэрографа) Теперь делаем шайбу винта, которая будет регулировать высоту картриджа. Для этого берем заготовку и накатываем на нее насечку нашим картриджем номер 4. Сверлим отверстие и нарезаем резьбу Отрезаем шайбу Собираем катридж Тестовое точение было пройдено на ура. И в заключение видео о резцедержателе и о том как делался картридж. Я люблю смотреть такие видео. Есть пара каналов в сети, где на все такие процессы изготовления поделок на станках можно смотреть вечно))) Кстати, если не сложно, напишите в комментариях пожалуйста, все ли понравилось, и что можно улучшить. Спасибо! Резюме. Вещь замечательная, полезная, и как все профессиональные вещи дорогая, а стоимость сменных картриджей – просто грабеж. Но если вы имеете доступ к фрезеру и можете сделать себе картриджи сами, то покупать имеет полный смысл.

Резцедержатель быстросменный, вариант два, почти как взрослый.

Подробности

Обновлено: 27.11.2017 22:55

Автор: Алешкин

Просмотров: 8700

Представляет более удобную эксцентриковую конструкцию с ласточкиным хвостом, работающим на отжим кассеты…

Добавил упорный подшипник на механизм эксцентрика , хотелось ещё поставить один под ручку прижима резцедержателя но не вышло, двухсотый оказался великоват, надо чуть меньше, можно будет доработать позже.

Делал я его под свои кассеты от первого варианта, хотелось отметить что, за время работы у первого проблем не обнаружилось, просто надоело брать шестигранник при каждой переустановке.

Вот и решил исправить этот недостаток, тем более что металл подходящий под это, у меня был …

Нашлось немножко время и можно поковырять железки.

А время для хобби, это самое главное, что трудней всего найти.

Вот как это было…

Сделал заготовку кубика.

Резал обычной пальчиковой фрезой, так просто тише идёт процесс.

Обдирал фрезой с напайками из твердого сплава.

Примерился к заготовке и установил по разметке.

Расточил под внутренности.

Вот такое у меня ещё приспособление есть, по своей сути тоже быстро сменное, под расточной резец.

Установил обойму подшипника на место.  

Выточил шток распора кассеты…

Теперь сверлим в штоке отверстие для эксцентрика.  

Сверлим по центру, полностью задвинутого штока, для этого подложены подкладки. 

Изготовил новую шпильку чуть толще.

Шпилька готова и уже на месте

Выточил поворотный эксцентрик.

Проверил  как работает механизм в сборе, сделал ручку.

Профрезеровал ласту под свои кассеты и запломбировал дефекты заготовки.

Примерил свои кассеты.

Теперь немного напильника и шабер.

Собрал…

Проверил на станке всё работает тут видео если не загрузится.

Снятие и установка кассеты тут  видео если не загрузится.

Ну что стало заметно удобней … и это радует.

P.S.

Старый резцедержатель не выбросил, адаптировал под новую шпильку- пригодится в работе.

Не найдя подходящего подшипника, решил просто добавить немного шариков, расположив их в два ряда под гайкой. Сами шарики взяты от переднего велосипедного подшипника…

Теперь не нужно прикладывать больших усилий, всё легко и просто…

На последок занялся кассетами, заменил им винты на потайные и сделал новые установщики высоты.

Ну и по просьбам граждан… Где чертёж?

Чертёж отсутствует, но есть эскиз, с приближёнными размерами, в прочем они у вас и так могут отличатся от указанных, тут ведь всё зависит от размеров и исходных заготовок.

Открыть или скачать одним файлом зскиз для станков Sieg C3 ,Калибр СТМ-350, JET BD-7 Резцедержатель быстросменный …

На мой взгляд, вышло не так плохо.

На днях добавил три кассеты и наконец установил упорный подшипник под гайку.

Вот как это выглядит.

Переделал надпись, теперь она гравированная.

На одну кассету добавил ролики для накатки, теперь у меня будет и мелкий и крупный рисунок.

Этой кассетой, прокатал для пробы регулировочные гайки.

Вот результат, остаётся только разрезать пружинку на три части и нарезать резьбу для винтов.

Удачи всем в занятиях творчеством, и много свободного времени.

Используемые источники:

• https://wikimetall.ru/oborudovanie/reztsederzhatel.html
• https://mysku.ru/blog/usa-stores/43958.html
• http://www.alenkindom.ru/index.php/stanki-moi/38-reztsederzhatel-bystrosmennyj-variant-dva-pochti-kak-vzroslyj