Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Характеристики патрона для токарного станка

Главная > Оснастка > Приспособления > Патроны для токарного станка по дереву

Точение – специфическая отрасль деревообработки, её отличие заключается в работе с вращающейся заготовкой, приводимой в движение двигателем токарного станка. Подачу режущего инструмента (резец, фреза) мастер производит своими руками или посредством механического привода. Для надёжной фиксации обрабатываемой детали и передачи на нее крутящего момента используются различные устройства и токарные патроны, многообразие которых обусловлено большим количеством приёмов и техник токарных работ. Некоторые из них можно изготовить своими руками без специального оборудования.

patron-tokarnyi-po-derevu.jpg

Упорные центры

Токарные центры подразделяются на поводковые (зубчатые), и упорные. Первые устанавливаются в передней бабке станка и непосредственно передают усилие, для лучшего сцепления с деревом имеют несколько зубцов. Вторые ставятся в заднюю бабку и поддерживают деталь, по конструкции могут быть вращающимися и неподвижными. Как правило, центры имеют конический хвостовик Морзе.

Планшайбы

Планшайба – круглая металлическая пластина с отверстиями для крепления саморезами, монтируется на вал станка посредством резьбы или болтов. Различаются диаметром, наличием либо отсутствием зубцов и дополнительных крепёжных элементов. Используется для точения тарелок, чаш и других подобных изделий. Часто изготавливается своими руками. Работа с планшайбой продумывается так, чтобы часть древесины, в которую вкручиваются шурупы, впоследствии была удалена.

planshaiba.jpg

Планшайба для 4-кулачкового патрона

Кулачковые токарные патроны

kulachkovyi-patron-150x150.jpg
Кулачковый токарный патрон
4-кулачковый токарный патрон Ø150 мм
4-кулачковый токарный патрон Ø100 мм

Разновидности кулачков

По форме и назначению сменные кулачки для токарных патронов по дереву делятся на несколько типов, имеющих специальную маркировку:

  • A, G, M – на сжатие, отличаются размером и глубиной захвата;
  • D и F – действуют на разжимание;
  • C и H – универсальные. Разная форма губок;
  • для работы с мягким, чувствительным к сжатию деревом, используются кулачки с резиновыми креплениями.

Дополнительные приспособления

  1. кулачковый с независимой регулировкой – для эксцентрикового точения;
  2. цанговый — зажимает заготовки круглого сечения при стягивании лепестков конической цанги стяжной гайкой. Имеет малый диапазон захвата;
  3. вакуумный – для чистовой доводки. Работает за счет разницы давления воздуха, создаваемого насосом;
  4. сверлильный – для фиксации сверл. Крепится в пиноль задней бабки.

Комплект поводковых патронов МК2

Изготовление токарного патрона по дереву своими руками

Для изготовления кулачковых патронов требуется высокоточное промышленно оборудование и в условиях домашней мастерской сделать их вряд ли возможно. Однако существуют более простые конструкции, соорудить которые своими руками не составит труда.

Самодельная планшайба для точения по дереву с регулируемыми зажимами

Понадобится ровный лист стали толщиной не менее 10 мм, стальной уголок 50×50 мм, восемь болтов М8×30 с гайками и шайбами. Следует заранее продумать, каким образом устройство будет крепиться на станок и, при необходимости, изготовить или приобрести соответствующую резьбовую втулку. После этого можно приступать:

  1. Разметить на имеющейся пластине окружность требуемого диаметра и две оси, проходящие через центр и пересекающиеся под прямым углом.
  2. Выпилить заготовку планшайбы лобзиком по разметке и тщательно отшлифовать.
  3. По полученным осям пропилить сквозные пазы, отступив от центра несколько сантиметров и не доходя 2 – 3 см до краёв. Сделать это проще, предварительно просверлив отверстия немного большего диаметра, чем запасённые болты.
  4. От уголка отпилить четыре одинаковых отрезка и просверлить одну из полок каждого тем же сверлом.
  5. Во второй полке уголков нарезать резьбу М8 и вкрутить болты.
  6. Приварить или припаять резьбовую втулку для крепления на вал.
  7. Прикрутить уголки к планшайбе болтами через шайбы.
  8. Закрепить полученный патрон по дереву на токарном станке.

Для фиксации таким самодельным патроном уголки перемещаются в нужное положение и закрепляются закручиванием гаек, окончательно деталь поджимается болтами, вкрученными в полки с резьбой.

Вакуумный патрон по дереву своими руками

Если в шпинделе передней бабки вашего токарного станка есть сквозное отверстие для выбивания зубчатого центра, можно дополнить свой арсенал самодельным вакуумным патроном. Для этого понадобятся:

  • Мощный пылесос
  • Подшипник закрытого типа, примерно равный по внешнему диаметру шлангу пылесоса
  • Кусок плотного резинового шланга для соединения пылесоса и подшипника
  • Хомут
  • Стандартная планшайба с отверстием в центре
  • Небольшой кусок МДФ или толстой фанеры
  • Текстолит для переходника

Из текстолита вытачивается втулка, одна сторона которой должна быть равна по диаметру внутреннему размеру подшипника, другая – шпинделя. Этот самодельный переходник запрессовывается в подшипник на клею, в станке он будет держаться за счёт плотности посадки. Полученная конструкция соединяется отрезком шланга с пылесосом и фиксируется хомутом.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Метки: Приспособления для токарных станков

Любое оборудование работает качественно и производительность его на высоком уровне, если в порядке его оснащение. На производстве большое значение имеет быстрота, точность и надежность закрепления заготовки на станках с ЧПУ и аппаратах, которые работают в составе ГПС. Чтобы сократить время расположения заготовки на агрегате, а также увеличить показатель надежности и точности ее фиксации применяются патроны для токарных станков по дереву.

Особенности токарного патрона

Токарный патрон по дереву является неотъемлемой частью комплекса токарного оборудования по дереву. Эта деталь конструкции применяется для крепления штучных заготовок и пруткового материала на токарных, токарно-винторезных, револьверных, шлифовальных, а также оборудовании металлообработки. Благодаря токарному патрону можно осуществлять фиксацию заготовок самых разных размеров. Заготовки при этом фиксируются за внутреннюю часть его отверстия, поверхность снаружи либо наружную поверхность для вала.

Патроны токарных станков, у которых механизированные приводы, уменьшают время, необходимое на фиксацию заготовки на оборудовании, а также ее удаление после процесса обработки, это способствует увеличению производительности труда. Более того, данные изделия повышают точность обработки за счет обеспечения координации заготовок относительно рабочих деталей токарного станка, а также надежности крепления, исключающее деформацию или смещение при работе.

Наиболее известными европейскими производителями токарных патронов по дереву являются немецкая компания Rohm и польская фирма Bison-bial. Также эту продукцию выпускают и отечественные заводы по технической оснастке, станочных узлов и инструментов. Данные изделия отличаются высокой ценой, но на сегодняшний день просто отсутствует альтернатива использования токарных патронов в производстве.

Принцип работы

Патрон станка по дереву используется в условиях закрытого помещения, когда отсутствуют агрессивные вещества, вызывающие коррозию. Перед тем как начать работу необходимо стяжные болты затянуть до максимума гаечным ключом. После этого токарный патрон крепят на станке, все болты затягивают гайками и производят пуск токарного агрегата. Следует для начала установить малые обороты, чтобы проверить значения торцевого и радиального биений прибора на холостом ходу.

Для того чтобы закрепить заготовку на станках, применяются двухкулачковые и трехкулачковые патроны, редко четырехкулачковые. Деталь токарного станка для фиксации и удержания деталей оснащен кулачками, их количество исчисляется 2-6 штуками.

При этом изделия могут быть с независимым передвижением кулачков и с закреплением их на фланцевом конце шпинделя. В зависимости от метода фиксации токарного патрона к станку, классифицируют следующие типы крепления:

  • с помощью переходного фланца,
  • на фланцевый конец шпинделя,
  • на сам шпиндель токарного аппарата.

За счет одновременного перемещения зажимающих кулачков в радиальную сторону, достигается центрирование заготовки в патронах. Кулачки перемещаются благодаря диску, который на одной стороне снабжен пазами в виде архимедовой спирали, а на другой имеется коническое зубчатое колесо, которое взаимодействует с тремя другими. Посредством ключа начинает движение одно колесо, одновременно с этим поворачивается диск, равномерно перемещая все кулачки. Направление вращения диска обуславливает приближение кулачков к центру патрона, при этом заготовка зажимается, или удаление от него (освобождение детали).

В патронах, работающих на механической основе, сила зажима зависит от гидравлического или пневматического цилиндра, размещающегося на конце шпинделя сзади. Цилиндр соединяется при помощи тяги с механизмом патрона, осуществляющий передвижение кулачков, которые зажимают заготовку, через отверстие шпинделя в центральной его части.

В процессе обработки во вращающийся цилиндр сжатый воздух или жидкость попадает с помощью специального устройства, имя которому муфта. Обычно передвижение кулачков от привода, который механизирован, подходит к значению в 5-10 мм. От этого конструкция элемента токарного станка позволяет быстро переустановить изделие во время перехода в процессе обработки между партиями заготовок.

Во время чистовой обработки на станке, чтобы закрепить предельно точно заготовку, используются накладные незакаленные кулачки, которые затачиваются на аппарате под нужные размеры установочных баз заготовки. Для этого основные кулачки используются в качестве зажима короткой оправки для выбора зазоров во всех взаимодействиях, затем эксплуатирующиеся поверхности накладного кулачка растачивают на больший диаметр базовой поверхности детали.

Благодаря сопряжению вида ласточкин хвост конструкция незакаленных кулачков и их фиксация позволяет устанавливать накладные кулачки с точностью до 002 мм и обойти следующее их растачивание.

Чтобы осуществить быструю переналадку типоразмеров заготовки необходимы незакаленные кулачки. Этого можно достигнуть путем поворота в нужное положение круглой или шестигранной формы головок накладных кулачков, закрепленные на основных кулачках и расточены на определенный диаметр.

Если возникла необходимость в обработке на станке двух идентичных поверхностей, тогда используются незакаленные кулачки, при погрешности крепления заготовок в них может уменьшиться до 0,03 -0,05 мм. Заготовки с большей длиной типа валов устанавливаются в токарный патрон, имеющий поджим заднего центра.

Патроны 3 х кулачковые 250 мм

Элементы токарного станка 3 х кулачковые 250 мм самоцентрирующие ручного управления предназначены для фиксации штучных заготовок, которые необходимо подвергнуть обработке, а также для закрепления пруткового материала на станках токарного оборудования. Данная продукция сертифицирована.

Инструкция по эксплуатации

Перед установкой необходимо провести смазку трущихся поверхностей, она должна содержать дисульфид молибдена. Точность патрона 3 х кулачкового 250 мм гарантируется, если выполняются следующие требования:

  • Данное изделие нужно обслуживать раз в месяц, делая разбор, чистку и смазку.
  • Трущиеся поверхности патрона 3 х кулачкового 250 мм следует обезжиривать и смазывать.
  • При монтаже кулачков нужно следить за соответствием их номеров номерам пазов корпуса патрона.

Итак, вы ознакомились с токарными патронами, знаете, для чего они нужны и какую функцию несут при работе на станке.

Основная функция патрона на любом токарном станке – закрепление заготовки, а также передача основного движения резания. При обработке заготовки с высокой скоростью от патрон должен обеспечивать надежное закрепление и высокие параметры по точности центрирования.

Сделать эту деталь для токарного станка по дереву можно и в домашних условиях, главное соблюдать все параметры, чтобы не нарушить точность обработки.

samodel-tok-pat-dere.jpg

Особенности устройства

Это важная часть токарного агрегата при проведении рабочих операций. Основная функция: закрепление единичных болванок и прутковых заготовок на станке.

При этом закрепить можно заготовку практически любого размера. Если токарный станок снабжен механизированным приводом, то значительно повышается его производительность и точность обработки.

Принцип работы

В самом начале работы необходимо затянуть стяжные болты гаечным ключом. Затем закрепить патрон на станке.

За счет одновременного передвижения зажимающих кулачков по радиальной стороне, мастер получает необходимое центрирование заготовки в патронах. Сами кулачки передвигаются благодаря диску. В диске есть пазы, в виде архимедовой спирали.

tok_pat_derevo-5.jpg

На другой стороне диска конические зубчатые колеса. В зависимости от направления перемещения диска, кулачки либо приближаются, либо отдаляются от центра, в итоге заготовка либо освобождается, либо зажимается.

Разновидности

Токарные патроны различаются по функциям и технологическому назначению:

  1. По вариантам крепления к станку: на сам шпиндель, на его фланец, с использованием переходного фланца.
  2. По вариантам установки кулачков: непосредственно на фланец шпинделя или с независимым перемещением.
  3. Закрепляется заготовка вручную или механически.
  4. Также патроны могут быть 2. 3 и 4-х кулачковыми.

Также в зависимости от конструкции патроны делятся на:

  • рычажные;
  • клиновые;
  • цанговые;
  • самоцентрирующиеся;
  • мембранные.

Необходимые инструменты и материалы

Для создания токарного патрона понадобится:

  • эластичная втулка с диаметром 6 мм (полиуретановые или резиновые);
  • накидная гайка из латуни или бронзы;
  • корпус, лучше из стали;
  • пятачок из дюрали.

Самые важные конструктивные элементы – втулка и корпус. От их правильного изготовления зависит, будет ли «бить» сверло, закрепленное в патроне.

Как самостоятельно сделать устройство?

В домашних условиях возможно сделать простейшие патроны, поскольку высокое точные детали, получаемые на промышленном производстве, могут не получиться. Настоящему мастеру произвести патрон как для станка по дереву, так и для станка по металлу не составит труда.

По дереву

Алгоритм изготовления патрона для станка по дереву:

  • выточить корпус будущего патрона на станке;
  • затем оставить корпус в шпинделе токарного станка;
  • вставить заготовку от эластичной втулки и через пятачок закрепить ее накидной гайкой;
  • в упорную бабку оборудования вставить сверло с диаметром 1 мм и рассверлить зажатую втулку.

Так можно сделать про запас несколько втулок.

Самодельный патрон по металлу

На патрон станка по металлу воздействуют не только поперечные, но и продольные нагрузки. Патрон изготавливается из металлической трубы и крепится 4-мя болтами. Эти болты, входят в приваренные гайки.

Наиболее распространенными являются трехкулачковые патроны. Это массивная планшайба с радиальными пазами.

С какими проблемами можно столкнуться?

При изготовлении патрона важно соблюдать точность центрирования. Если патрон сделан неправильно, это значительно повышает риск поломки резца.

Очень часто у самодельных патронов есть другой недостаток – трудно вынимать и фиксировать заготовку. Это указывает на проблемы с конструкцией. Чтобы сверло, зажатое в патроне, не «било» необходимо изготовить правильно втулку и корпус в определенной последовательности.

Самодельный патрон для токарного станка поможет зафиксировать заготовку и передать ей движение резания. Конструкция не представляет сложностей, а все детали можно найти в мастерской.

Используемые источники:

  • https://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-osnastka/prisposobleniya/patrony-dlya-tokarnogo-stanka-po-derevu.html
  • https://stanok.guru/stanki/tokarnye-stanki/patrony-dlya-tokarnyh-stankov-po-derevu.html
  • https://vseostankah.com/tokarnyj-stanok-po-derevu/patron-svoimi-rukami.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации