Что такое оправка в машиностроении
Оправки для фрезерных станков
Оправки являются оснасткой для фрезерного станка и предназначаются для передачи вращающего момента шпинделя инструменту. Они используются во фрезерных станках всех типов. Конструкция фрезерной оправки зависит от типа станка и используемого инструмента.
Оправка для фрезерного станка имеет такие основные элементы:
1. Конический хвостовик используется для установки оправки в коническое отверстие соответствующего размера шпинделя станка, в зависимости от типа зажима оправки и типа конуса шпинделя на станке, существует большое количество вариантов исполнения.
Конуса фрезерных оправок стандартизированы для удобства подбора инструмента. Весьма популярные в отечественных станках оправки фрезерные 7:24 выполненные по ГОСТ 24644-81 эти оправки имеют зарубежные аналоги, такие как ISO, CAT, BT и т. д. которые различаются только размерностью и вспомогательными элементами. Также часто используется конус Морзе и HSK. Последний вариант применяется на станках с высокой скоростью вращения шпинделя — 15000 об/мин и выше. Если конус оправки не совпадает с конусом шпинделя, то можно использовать переходные втулки.
2. Часть оправки для закрепления инструмента. В зависимости от типа инструмента, существую различные версии этой части.
Основные виды фрезерных оправок:
Примечание: конструкции оправок могут отличаться от указанных ниже, т.к. здесь приведены лишь наиболее популярные виды.
1. Для торцевых фрез
Торцевые фрезы, а также некоторые дисковые, устанавливают на оправках которые имеют короткую цилиндрическую часть. На торце оправки имеются два направляющих сухаря, который защищает фрезу от проворачивания на оправке. Затяжка фрезы производится винтом, вкручиваемым в торец оправки.
2. Для цилиндрических фрез
К фрезам этого типа также относятся дисковые, прорезные, отрезные, фасонные и угловые фрезы, поэтому их крепление выполняется таким же образом. По способу крепления эти фрезы называют насадными, поскольку они надеваются на оправки.
Оправки этого типа могут иметь различную длину части, на которой закрепляются фрезы. В большинстве случаев для защиты инструмента от проворота, посадка на валу оправки осуществляется с помощью шпонки в пазу, который фрезеруют на всю возможную длину установки фрезы. На конце оправки нарезана резьба, на которую накручивается поджимная гайка. Для установки фрезы в нужной части оправки используются втулки, набор которых входит в комплект фрезерного станка. Втулки имеют разную ширину, и путем их подбора фреза размещается в требуемом месте. Для установки удобны регулируемые втулки, которые изменяют свою длину при вращении корпуса.
Длинная оправка для горизонтально фрезерного станка закрепляется вторым концом в серьге хобота. Это обеспечивает достаточную жесткость и позволяет установить на оправку более одного инструмента.
3. Для концевых фрез и сверл
При выборе патрона необходимо определить для каких целей он будет использоваться:
Концевые фрезы имеют меньший диаметр, чем оправка, поэтому они крепятся не поверх нее, а в отверстии. Закрепление фрез и сверл с цилиндрическим хвостовиком диаметром до 20 мм удобнее всего производить в цанговых патронах ER. При больших нагрузках, у цанговых патронов есть вероятность вытягивания фрезы из патрона, однако достаточно неплохая точность по биению и гибкость делает их универсальным патроном для сверления и чистового и получистового фрезерования.
Для чернового фрезерования используют специальные усиленные цанговые патроны с цилиндрической цангой.
Для сверл с цилиндрическим хвостовиком небольшого диаметра так же применяются универсальные сверлильные патроны, в которые можно зажимать инструмент в очень широком диапазоне диаметров, но только сверла, т.к. данные патроны не воспринимают радиальную нагрузку. Усилие зажима у этих патронов меньше чем у цанговых, вследствие меньшей площади контакта с хвостовиком фрезы, а следовательно и вероятность проворота больше. Для выполнения точных работ применяются прецизионные сверлильные патроны.
Патрон для сверл с хвостовиком ISO9766 отличается от патрона Weldon лыской во всю длину хвостовика а не короткой, и шлифованной внутренней поверхностью.
Для зажима концевых фрез и сверл с коническим хвостовиком используются специальные патроны с внутренним Конусом Морзе. Для фиксации сверл в таких патронах используется паз под лапку на торце сверла, а для фиксации фрез используется болт заворачивающийся в торец фрезы.
4. Для нарезания резьбы метчиком
Для нарезания резьбы применяются патроны с посадкой под квадратный хвостовик метчика.
Существует довольно много конструкция патронов для нарезания резьбы но можно выделить основные.
На современных фрезерных станках существует два варианта нарезания резьбы метчиком:
А) Обычное резьбонарезание без синхронизации частоты вращения шпинделя с подачей по оси Z
Жесткое нарезание резьбы с синхронизацией частоты вращения шпинделя с подачей по оси Z
При первом варианте нарезания резьбы необходимо использовать специальные компенсирующие погрешность шага по оси Z патроны.
При втором варианте в теории использовать патроны с компенсацией не обязательно, для этого можно применять цанговые патроны с зажимом квадрата метчика четырьмя винтами
но на практике рекомендуют использовать метчиковые патроны типа SynchroFlex, со встроенным гибким элементом
или использованием резиновых цанг
Для нарезания резьбы в глухих отверстиях необходимо использовать патроны с предохранительной муфтой, которая защищает оправку от превышения крутящего момента.
Так же используются оправки с быстросменным держателем, которые идут с набором патронов под каждый размер метчика. В таких оправках обычно предусмотрена осевая компенсация, но так же применяются и предохранительные муфты. Иногда предохранительная муфта предусмотрена в конструкции самого патрона цанги.
Для универсальных фрезерных станков предусмотрены патроны с реверсом, для вывода метчика из отверстия.
5. Для растачивания
Для растачивания на станках применяются два основных вида оправок
А) Модульная или сборная система – представляет собой оправку с фланцем на который крепятся различные расточные головки (с одним резцом, с двумя, для чернового растачивания и т.д.)
Б) Оправки с интегрированными револьверными головками
Револьверная головка в большинстве случаев представляет из себя оправку с закрепленной на торце, на направляющих, блок (или несколько блоков), с поперечным и продольным креплением резца, который можно смещать в перпендикулярном направлении относительно оси вращения оправки для регулирования вылета резца.
ОПРАВКА
Смотреть что такое «ОПРАВКА» в других словарях:
ОПРАВКА — ОПРАВКА, оправки, жен. 1. только ед. Действие по гл. оправить оправлять. Оправка камней. 2. То же, что оправа (прост.). В оправку вставлен горный топаз. 3. Приспособление, на которое надевают при изготовлении предметы со сквозным отверстием (спец … Толковый словарь Ушакова
оправка — 1. ОПРАВКА см. 1. Оправить. 2. ОПРАВКА, и; мн. род. вок, дат. вкам; ж. 1. к Оправить (2.О.) оправлять. О. драгоценных камней. 2. Спец. Приспособление для крепления на металлорежущих станках инструмента или обрабатываемого изделия. * * * оправка… … Энциклопедический словарь
оправка — бортштанга, одергивание, дорн Словарь русских синонимов. оправка сущ., кол во синонимов: 3 • бортштанга (1) • … Словарь синонимов
оправка — ОПРАВИТЬ 2, влю, вишь; вленный; сов., что. Вставить в оправу. О. линзы. О. медальон в серебро. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
ОПРАВКА — инструмент, употребляемый при клепальных работах. Представляет собой стержень из твердой стали и служит для наводки не вполне совпадающих заклепочных отверстий (слепых дыр). Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское… … Морской словарь
оправка — 1. Стержень или шпиндель, на который одевают трубу при испытании на раздачу. 2. Стержень, который вставляется в трубу при волочении через фильеру. 3. Кернер или шпиндель, с помощью которого выдавливается чашка. 4. Блок, выступающий в ручье штампа … Справочник технического переводчика
Оправка — – обработка края изделия и устранение изъянов на поверхности. [ГОСТ Р 54868 2011] Рубрика термина: Керамика Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ОПРАВКА — формовочный инструмент (рис. О 10) применяемый для исправления и отделки литниковых чаш в песчаных литейных формах. Существует девять типоразмеров оправок диаметром 20 60 мм. Оправки изготовляют из алюминиевого сплава. ГОСТ 11796 74. Рис. О 10.… … Металлургический словарь
Оправка — Mandrel Оправка. (1) Тупоконечный инструмент или пруток, используемый для удержания отверстия в полом металлическом изделии в течение работы. (2) Металлический пруток, в согнутом или профилированном состоянии вокруг которого может быть залит… … Словарь металлургических терминов
Оправка — Plug Оправка. (1) Стержень или шпиндель, на который одевают трубу при испытании на раздачу. (2) Стержень, который вставляется в трубу при волочении через фильеру. (3) Кернер или шпиндель, с помощью которого выдавливается чашка. (4) Блок,… … Словарь металлургических терминов
Виды оправок для фрезерного станка
Оправка — один из основных узлов для установки на фрезерные станки. Позволяет передавать вращающий момент от шпинделя к обрабатывающим инструментам. Отличается универсальностью применения на всех типах фрезеровальных станков, надёжностью, простотой крепления свёрл, резцов.
Оправка для фрезерного станка
Предназначение
Оправки используются для сообщения установленному инструменту вращательного момента от шпинделя фрезерного станка. Состоит из двух основных частей, одна из которых используется для крепления к шпинделю, а вторая — крепёжная, к которой крепится фреза. Используется во всех типах фрезерных станков.
Устройство и принцип работы
Оправки для фрезерования конструктивно состоят из двух частей:
Конструкция может быть простой либо модульной. Модульная используется для установки на промышленное оборудование с целью выполнения сложных этапов обработки без частой переустановки фрез.
Оправки могут передавать вращательный момент напрямую от шпинделя или понижать их, в зависимости от конструкции.
Технические характеристики
Основные технические характеристики оправок:
Разновидности
Оправки для установки на фрезерные станки по форме фрез бывают следующих типов:
По конструкции оправки бывают:
Зажимные устройства оправок бывают следующих типов:
Виды комбинированных зажимов:
По уровню механизации зажимные конструкции оправок бывают следующих типов:
Принципы выбора
При выборе оправок рекомендуется ориентироваться на следующие критерии:
Выбор в пользу цанговых патронов обусловлен простотой крепления фрез и свёрл до 20 мм, высокой точностью обработки и минимальным уровнем биений. Однако в случае превышения механических нагрузок возможно их самопроворачивание.
Преимущества и недостатки
Основными преимуществами оснасток являются:
Недостатком оправок – необходимость использования дополнительных инструментов для прессовки и распрессовки со шпинделя станка.
Высокая точность обработки металла
Производители и стоимость
Производителями оснастки для фрезеровальных станков являются:
Стоимость оправок в России:
Эксплуатация
Особенности эксплуатации оправок:
Российские фрезерные оправки изготавливаются по ГОСТ 24644-81. Основное отличие между ними заключается в размерности и вспомогательных элементах. Зарубежные аналоги производятся по зарубежным стандартам BT, ISO, CAT, которые совместимы с отечественными.
Основные типы оправок для токарных станков
Оправками в общем случае называются приспособления, не входящие в стандартную комплектацию станка. Их использование позволяет выполнять специальные токарные работы, например, точить длинномерные заготовки или пользоваться нетиповым инструментом, к примеру, укороченными резцами. Применение дополнительной оснастки существенно расширяет технологические возможности оборудования и даёт возможность решения сложных производственных задач без приобретения новой станочной техники и проведения дорогостоящей модернизации.
В промышленности чаще всего используются следующие типы токарных оправок.
Кратко рассмотрим каждый вид оправок.
Кулачки предназначены для фиксации заготовки в шпинделе. В большинстве случаев в станках используются типовые зажимы, но иногда требуется применение кулачков особой геометрии, например, при захвате заготовки квадратного сечения.
Планшайбы находят применение в том случае, если необходимо прикрепить к шпинделю нестандартную заготовку, например, кольцо. Данная оправка представляет собой плоский диск с крепёжными отверстиями, через которые на планшайбе фиксируется либо само обрабатываемое изделие, либо специальный держатель с закреплённой на нём заготовкой.
Центры и люнеты
Эту оправку мы вывели в отдельный подраздел, поскольку на центрах и люнетах нужно остановиться особо. В процессе производства металлопродукции зачастую возникает задача точения длинномерных заготовок. В ситуации, когда длина изделия превышает 3 его диаметра, требуется использование центровочной оправки.
Центр устанавливается в отверстие задней бабки. Головная часть этой оправки выполнена в виде конуса, который прижимается к торцу заготовки и препятствует её радиальному биению. Хвостовик центра выполнен в виде усечённого конуса с полированной поверхностью – для обеспечения надёжной фиксации в отверстии задней бабки.
Другая центровочная оснастка – люнеты – используется при длине заготовки, превышающей 20 её диаметров. Данная оправка представляет собой рамную конструкцию со специальными роликами. Это оборудование устанавливается между шпинделем и задней бабкой таким образом, что заготовка обжимается роликами и в процессе вращения не испытывает радиальных биений. Особенно актуальным использование люнетов является при обработке трубных отрезков большой протяжённости и значительного размера.
В число других токарных оправок, менее часто используемых в промышленности, входят следующие:
Кроме того, на многих предприятиях находят применение оправки с механическими измерителями, использование которых повышает точность металлообработки. В новых станках применяются лазерные измерительные устройства, передающий информацию напрямую ЧПУ.
Требования к оправкам
Помимо самых обычных требований вроде надёжности и длительного ресурса к оправкам предъявляется и ряд иных. К ним относится, например, высокая степень унификации. Оправки должны быть стандартизированы по присоединительным размерам. В связи с этим при заказе дополнительной оснастки на данный момент необходимо обращать пристальное внимание.
В современных токарных станках в качестве держателя для оправок часто используется разрезная цанга. При выборе оснастки нужно убедиться в том, что твёрдость металла, из которого она изготовлена, допускает её зажим лепестками цангового держателя. Это продлевает срок службы оправок и позволяет на 100% использовать её потенциал.
Что такое оправка в машиностроении
ПРИСПОСОБЛЕНИЯ К МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ СТАНКАМ.
ОПРАВКИ С РАЗРЕЗНЫМИ ЦАНГАМИ ДЛЯ ТОЧНЫХ РАБОТ
Основные параметры и размеры
Attachments for metall-cutting machine tools. Mandrels with split
collets for precision machining. Basic parameters and dimensions
Дата введения 1986-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством высшего и среднего специального образования СССР
Министерством станкостроительной и инструментальной промышленности СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.06.85 N 1814
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
Приложение 1, приложение 2
5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от 05.06.90 N 1400
6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в августе 1987 г., июне 1990 г. (ИУС 12-87, 9-90)
1. Настоящий стандарт распространяется на оправки с разрезными цангами, позволяющие за счет деформации обеспечивать переналадку на большой диапазон диаметров технологической базы, которые предназначены для установки заготовок типа колец, втулок, гильз с цилиндрическим базовым отверстием при точной обработке их на металлорежущих станках.
2. Оправки должны изготовляться трех типов:
3. Основные параметры и размеры оправок должны соответствовать указанным на черт.1, 2 и 3 и в табл.1, 2 и 3.
Тип I
Примечание. Чертеж не определяет конструкцию оправок.