Цанговый зажим для труб: удобно, качественно и на долгие годы

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.

Содержание

Виды зажимных патронов

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.

Как выбрать цанговый патрон

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.

Самостоятельное изготовление

Для работы по дереву, металлу и пластмассам и для изготовления разнообразных печатных плат лучше всего подходит небольшая дрель. Оснастить ее следует готовым мини-креплением зажимного типа. Но если такого под рукой не оказалось, то можно без проблем изготовить его самостоятельно. Здесь понадобятся паяльник, проволока из стали миллиметровой толщины и припой. Далее процесс изготовления идет по следующей схеме:

• Сворачиваем из проволоки спираль. Ее диаметр должен быть равен диаметру вала электродвигателя и сверла, с которым необходимо будет работать;
• Пропаиваем спираль. Высокое качество обеспечивается паяльным флюсом или схожими вариантами;
• Затем надеваем спираль на вал — и мини-патрон для нашего сверла полностью готов.

Самодельные цанговые патроны прекрасно подходят при отсутствии готовых вариантов зажимов для дрелей и при наличии соответствующих навыков самостоятельного изготовления подобных механизмов. Незаменимыми они станут и в домашнем хозяйстве, когда требуется работа со специфическими деталями, а готовые зажимы могут не подойти по каким-либо характеристикам.

Зажимная цанга — важный элемент в токарных станках различных модификаций. С ее помощью можно производить работы по обработке и фрезеровке металлических и пластмассовых деталей. Кроме того, ее без проблем можно изготовить самостоятельно с применением подручных материалов. Имеющееся на сегодняшний день разнообразие таких механизмов позволяет подобрать оптимальную модель зажима под персональные нужды. Также очень важно учесть способ его крепления к шпинделю и размеры фланца, так как без них подобрать цангу будет невозможно. Удачной работы с различными видами зажимов!

Содержание:

Такое устройство, как патрон цанговый, представляет собой разновидность зажимных механизмов, используемых для фиксации режущего инструмента, вращающегося с большой скоростью. В отличие от моделей быстрозажимного типа, цанговые патроны не требуют использования дополнительных приспособлений, таких как винты, шпильки или стопорные элементы, поэтому такие устройства часто называют самозажимными.

Токарный цанговый патрон для фиксации квадратных прутков

Зажимными элементами цангового типа оснащают патроны для токарного станка, в которых фиксируются детали в процессе обработки. Такие патроны в зависимости от геометрических параметров обрабатываемой заготовки могут отличаться как своими размерами, так и формой зажимных элементов. Самыми распространенными из всех используемых на сегодняшний момент являются цанговые зажимы, относящиеся к типу ER.

Основные разновидности

Для комплектации современных металлообрабатывающих станков (токарных, фрезерных и сверлильных) используются самоцентрирующиеся патроны, оснащаемые двумя, тремя или четырьмя кулачками. Зажимные элементы в таких патронах могут приводиться в действие вручную или при помощи механического привода. Если говорить о сферах применения таких зажимных механизмов, то двухкулачковые патроны используются преимущественно для фиксации фасонных отливок в процессе их обработки, а при помощи трехкулачковых зажимных механизмов обеспечивается надежное крепление заготовок и хвостовиков инструментов круглой, конусной и шестигранной формы. Зажимные механизмы, оснащенные четырьмя кулачками, используются в тех случаях, когда для выполнения обработки необходимо зафиксировать несимметричную заготовку или деталь прямоугольной формы.

Цанговый патрон ER20 с комплектом цанг для фрезерного или фрезерно-гравировального станка

Вообще все механизмы для фиксации инструмента или заготовки в процессе обработки подразделяются на следующие категории:

• устройства цангового типа;
• рычажные устройства;
• устройства быстрозажимного типа (БЗП);
• клиновые зажимные устройства;
• гидропатроны;
• мембранные зажимы;
• термопатроны;
• двух-, трех- и четырехкулачковые зажимные устройства.

Самозажимные патроны, в которых используется цанговый механизм, нужны для оснащения как специализированных, так и универсальных станков. Преимуществом применения патронов данного типа является то, что их конструкция обеспечивает достаточное усилие зажима даже при небольшом значении крутящего момента, чего нельзя сказать о подобных устройствах других типов. При выборе цангового патрона следует обращать внимание на то, чтобы основные элементы его конструкции были изготовлены из закаленной стали. В таком случае он способен прослужить значительно дольше.

Как работает зажимной цанговый механизм

Фрезерный или токарный патрон, основу которого составляет цанговый зажим, работает по следующему принципу:

• Самозажимная гайка, которую закручивают, создает давление на торец цангового механизма.
• Под воздействием давления цанга передвигается в отверстие конусной формы, что приводит к сжатию лепестков, из которых состоит ее рабочая часть.
• Сжимаясь, лепестки цанги надежно фиксируют хвостовик инструмента или заготовку.

Устройство простого цангового зажима

Соответственно, чтобы извлечь инструмент или заготовку из такого патрона, необходимо ослабить самозажимную гайку, уменьшив давление, которое она оказывает на цанговый зажим.

Большим преимуществом цанговых патронов для фрезерного станка (или токарного оборудования), если сравнивать их с подобными устройствами других типов, является то, что инструмент или заготовка, которые в них фиксируются, отлично центрируются, что обеспечивает их минимальное радиальное биение. Кроме того, чтобы использовать фрезерный или токарный патрон цангового типа, нет необходимости применять специальные ключи, которые, как правило, часто теряются.

В патроне токарного станка могут зажиматься прутки различной формы благодаря сменным цангам

Цанговые патроны можно использовать для фиксации деталей, конфигурация поперечного сечения которых не соответствует форме их входного отверстия. Для того чтобы зафиксировать в цанговом патроне такую деталь, применяются специальные картриджи, поставляемые в комплекте с устройством.

Конструктивные особенности

Основными элементами конструкции любого цангового патрона являются зажимная гайка и цанговый зажимной механизм, который может быть выдвижным, втягиваемым или неподвижным. В зависимости от своего назначения цанговые механизмы могут быть зажимными и подающими. Механизмы цангового типа используются и для фиксации обрабатываемых деталей по поверхности их внутреннего отверстия. Обеспечивает такую фиксацию специальное приспособление – цанговая оправка. Кроме фиксации деталей в процессе их обработки, цанговая оправка может использоваться для закрепления на ней фрез насадного типа.

Классификация цанговых патронов по конструкции

Цанговые механизмы подающего типа применяются в тех случаях, когда зафиксированную в них деталь в процессе ее обработки необходимо периодически выдвигать из зажимного устройства. Конструкция такой цанги состоит из стальной втулки, на боковой поверхности которой выполнено три надреза, формирующих пружинящие зажимные лепестки, а также из трубки, через внутреннее отверстие которой заготовка подается в зону обработки. Перед началом использования такого механизма цанговая втулка вкручивается в резьбовое отверстие в трубке, а конец обрабатываемой заготовки пропускается между лепестками зажимного механизма. За подачу заготовки в зону обработки отвечает специальный шток, приводимый в действие посредством кулачкового или гидромеханического механизма.

Типы цанг

Зажимная цанга, которая также выполнена в виде втулки с пружинящими лепестками, обеспечивает только фиксацию заготовки, без ее подачи в зону выполнения обработки. В зависимости от диаметра хвостовика инструмента или обрабатываемой заготовки, которые фиксируются при помощи цангового механизма, количество лепестков может быть различным. Так, для фиксации инструментов и заготовок с диаметром не больше 3 мм используются трехлепестковые цанги, с диаметром от 3 до 80 мм – четырехлепестковые, с диаметром более 80 мм – шестилепестковые.

Для фиксации инструментов и заготовок самого маленького диаметра нужны разъемные зажимные цанги, в конструкции которых присутствуют специальные пружины, отвечающие за разжимание кулачков. Цанги данного типа могут дополнительно комплектоваться вкладышами, подбираемыми в зависимости от диаметра инструмента или заготовки.

Цанговые держатели с цилиндрическим хвостовиком

Цанговые патроны, конструкция которых дополнена еще одной гайкой, могут использоваться для фиксации инструментов небольшого диаметра с хвостовиком, имеющим форму конуса Морзе. Минусом цанг данного типа является то, что для инструментов различного диаметра необходимо использовать отдельный зажимной механизм.

Точение заготовок небольшого диаметра, выполняемое на станках продольного типа, также может выполняться с применением цанговых зажимных механизмов. Цанговые патроны, используемые в подобных случаях, отличаются своей конструкцией от обычных моделей.

Рекомендации по выбору

Первое, на что следует обращать внимание при выборе зажимного патрона цангового типа, – это то, как такое устройство фиксируется на шпинделе используемого оборудования. Вариантов такого крепления может быть два: использование специального переходника или накручивание патрона на резьбовой конец шпинделя. Если фрезерный или токарный патрон цангового типа будет присоединяться к шпинделю станка при помощи фланца или посредством конуса Морзе, необходимо предварительно выяснить их точные параметры (диаметр пояска и параметры конусности).

Как уже говорилось выше, в зависимости от диаметра хвостовика инструмента или обрабатываемой заготовки выбирается количество зажимных элементов, которыми оснащена цанга. Кроме того, следует обращать внимание на материал, из которого изготовлены такие элементы: чем он тверже, тем дольше вам прослужит патрон.

Технические параметры цангового патрона с конусным хвостовиком, учитываемые при подборе оснастки

Простейший цанговый зажим, при помощи которого на валу электродвигателя фиксируется сверло, можно сделать и своими руками. Для изготовления такого фиксирующего механизма, который можно использовать только при выполнении сверлильных работ по мягким материалам, вам потребуются:

• стальная проволока диаметром 1 мм;
• цилиндрическая оправка, диаметр которой соответствует поперечному размеру вала электродвигателя и сверла;
• паяльник и припой.

Из стальной проволоки, наматываемой на оправку, формируется пружина, которая затем тщательно пропаивается. После этого самодельная цанга может использоваться по назначению.

Содержание

В наше время существует масса способов провести в дом водопровод. Причем, это может быть как обычная система подачи холодной и горячей воды, так и обустройство отопления для обогрева дома или квартиры. Материалов, из которых изготовляют трубы, сейчас тоже достаточно много, все они отличаются по своей цене, практичности, свойствам и особым характеристикам. Точно также, в связи с большим разнообразием материалов, из которых изготовлены трубы, существует и множество способов их монтажа.

Зажимы для труб

Можно варить водопровод при помощи сварочного аппарата, спаивать пластиковые трубы специальным паяльником, использовать цанговый зажим для труб или применять систему фитингов – все это зависит от технических особенностей материала и ваших личных предпочтений и возможностей.

Кратко о цанговом зажиме

Наряду со всеми вышеперечисленными способами монтажа, особую ступень занимают именно цанговые фитинги, по большей мере ввиду своих уникальных особенностей и технических характеристик. Эти особенности позволяют собирать водопровод за короткое время своими силами, не прибегая к помощи специалистов и не затрачивая много финансовых ресурсов.

Что такое цанговый зажим – все одновременно просто и достаточно интересно. Говоря обычным языком – это отдельная ячейка среди всего многообразия соединительных приспособлений. Особым этот инструмент является в связи с уникальной технологией, благодаря которой и соединяются трубы. В основу механизма входит цанга, которая служит для соединения элементов, имеющих цилиндрическую форму (в нашем случае это труба, но может быть что угодно). В основу цанги входит пружинистый механизм, благодаря которому оказывается давление на стенки трубы с внутренней стороны, и при помощи фитинга труба очень плотно фиксируется с другим отрезком водопровода.

Особенности цанговых фитингов

Типы зажимов

Прежде всего, нужно знать, что существует три вида цанговых зажимов:

1. для твердых конструкций;
2. для полутвердых конструкций;
3. для мягких конструкций.

Отчасти, благодаря такой несложной классификации, цанговые фитинги и получили такую популярность, т.е. в зависимости от материала, из которого изготовлены ваши трубы, вы можете подобрать нужный вид зажима, это могут быть металлические трубы, пластиковые, полипропиленовые и другие. К тому же, установка водопровода при помощи этого скрепляющего элемента удивительно проста и занимает минимум времени. Для осуществления монтажа вам не понадобятся сложные специализированные элементы (паяльники и сварочные аппараты), и никаких особых знаний тоже иметь не нужно.

Выбирая цанговые зажимы для труб, прежде всего, необходимо знать диаметр труб, с которыми вы будете работать. Для выполнения всей работы вам понадобится всего несколько гаечных разводных ключей, а покупать фитинги вы будете с обязательным наличием цанги с одной стороны, и резьбой или гайкой с другой, для того, чтобы просто затянуть зажим на трубе и не прибегать к использованию другого, более сложного инструмента.

Монтаж водопровода при помощи цанговых зажимов

Начиная проводить водопровод, нужно приобрести цанговые фитинги необходимого диаметра, которые будут идеально подходить к вашим трубам. Сделать это проще простого, существуют строгие стандарты в изготовлении подобного вида изделий, и вам лишь остается узнать диаметр труб и подобрать фитинги нужной вам окружности.

Далее, с уже имеющимися материалами (трубами, инструментом и цанговыми зажимами), прежде всего, следует определиться с тем, как именно будут пролегать трубы, продумать каждый поворот и каждый стык, можно даже набросать план на бумаге. Затем, исходя из этого плана, нарежьте трубы нужных размеров и в необходимом количестве, дабы не отвлекаться потом на это занятие, теряя лишнее время и силы.

После того, как подготовка закончена, трубы нарезаны и ждут своего часа, можно начинать соединять их, превращая все это в целую систему. Цанговые фитинги крепятся следующим образом:

1. нужно поместить цангу вовнутрь трубы, другими словами, просто вставить ее в отверстие с любого конца;
2. далее необходимо навинтить наружную гайку разводным ключом, таким образом, гайка будет прижимать трубу сверху, а цанга будет расширяться внутри трубы. Так зажим будет максимально прочно и герметично зафиксирован на трубе, и вы избежите любых протеканий;
3. со следующим отрезком трубы нужно проделать точно такие же действия, но уже сшивая оба куска вместе.

Однако следует помнить один важнейший нюанс в этом деле. Так как пластиковые трубы все же довольно хрупкие, необходимо рассчитывать свои усилия, закручивая гайку на трубе, если вы перестараетесь, труба может деформироваться, тем самым образовав брешь, или просто лопнуть. Если же вы в чем-то сомневаетесь, в интернете есть масса видеозаписей, посвященных монтажу водопровода с использованием этих деталей.

Плюсы и минусы цанговых фитингов

Цанговый фитинг

Появление цанговых фитингов с зажимным принципом на современном строительном рынке – явление сравнительно недавнее. Однако, они уже успели плотно войти и закрепиться в нашей жизни. Но это и понятно, у них есть ряд неоспоримых преимуществ:

• разумная цена. Используя данный материал, вы действительно не понесете больших затрат – они устанавливаются полностью вручную, и тратить деньги на дорогостоящий инструмент или инновационные устройства не нужно, все предельно просто и в то же время надежно;
• доступность. Придя на любой строительный рынок или в специализированный супермаркет, можно без проблем подобрать нужные виды цанговых зажимов, которые по характеристикам будут идеально подходить по диаметру и материалу ваших труб, не говоря уже о разнообразии фирм изготовителей;
• предельная простота. Как вы уже могли понять, нет ничего проще, чем собрать водопровод при помощи этих строительных элементов. Спустя всего 5 минут с начала работы, вы приобретете нужную сноровку, и дело пойдет само по себе;
• надежность. Несмотря на простоту механизма, цанговые зажимы – это гарантия полной герметичности стыков труб и отличное качество;
• долговечность. Механизм настолько прост и удобен, что прослужит вам не один десяток лет, угрозой ему может стать только коррозия, но для этого должно пройти очень немало времени;

  Цанговый зажим для труб

• многоразовое использование. Цанговые зажимы, в отличие от сварочных спаек труб или скрепления пластика при помощи специального паяльника, дают возможность собирать и разбирать систему. Так вы сможете без труда проводить ремонтные работы и менять отдельные куски водопровода при необходимости.

Однако есть у данного механизма и достаточно существенный минус. Цанговые фитинги со временем теряют свою силу захвата трубы. Т.е. зажим ослабевает, и его приходится периодически прокручивать, дабы избежать протеканий. По этой причине при сборке водопроводной системы необходимо позаботится о том, чтобы в дальнейшем можно было беспрепятственно получать доступ к стыкам. Особое внимание нужно уделить тому, чтобы стыки не проходили внутри стен, там вы не сможете подкручивать зажим. Однако такие действия вам придется проделывать не чаще одного раза в год.

Итоги

Исходя из всего вышеперечисленного, можно сделать вывод, что цанговые зажимы (или цанговые фитинги) стали отличной альтернативой для быстрого, и в то же время качественного, обустройства водопровода в любом доме или квартире. Ценовая политика производителей этих деталей находится на удивительно удачном соотношении цена-качество, и приобрести данный материал можно в любом специализированном месте.

Несомненным плюсом является и тот факт, что применение цанговых зажимов для труб доступно любому человеку, способному держать в руках гаечный ключ. К тому же, вам не понадобится специализированный сложный и дорогостоящий инструмент для монтирования системы водоснабжения, а также нет необходимости наличия каких-либо профессиональных навыков и знаний.

И хотя тот факт, что данное приспособление для соединения труб очень удобно и надежно, ослабление зажима трубы, с которым вам со временем придется столкнуться, накладывает некоторые ограничения на использование цанговых зажимов. Бывают ситуации, когда водопровод прокладывается таким образом, что постоянного доступа к стыкам предоставить не получится. В таком случае данный способ монтажа не подходит, в остальном же на данный момент тяжело найти какое-то более удачное решение.

Используемые источники:

• https://tokar.guru/metallicheskie-izdeliya/cangovyy-zazhim-opisanie-vidy-sovety-po-vyboru.html
• http://met-all.org/oborudovanie/prochee/tsangovyj-patron-dlya-frezernogo-tokarnogo-stanka.html
• https://aqua-sovet.ru/truby/cangovyj-zazhim-dlya-trub.html