Что такое цанговый механизм
Цанга
Содержание: Скрыть Открыть
Цанга – это специальное фиксирующее приспособление для установки инструмента. Применяется в качестве основного элемента цангового патрона для зажима инструмента или заготовки цилиндрической формы. Также применяются и специальные цанги под квадратный или шестигранный хвостовик.
Конструкция и применение
Цанга представляет собой пружинящую разрезную втулку с усеченным конусом и отверстием необходимого диаметра. Корпус цанги имеет специальные пропилы, которые обеспечивают движение фиксирующих лепестков при установке или снятии инструмента. Сжимающее усилие обеспечивает вращение гайки.
Виды цанг
В современной металлообработке применяются различные виды цанг, отличающиеся размером и конструктивным исполнением. Фиксаторы общего назначения подразделяются на:
Применение цанг в токарных станках
Для работы с заготовками на токарных станках-автоматах используются подающие и зажимные цанги. Подающая применяется совместно с зажимной и обеспечивает достаточный зажим заготовки для перемещения в осевом направлении, при раскрытом положении второй фиксирующей оснастки. Данный тип цанг имеет резьбовое соединение с трубой подачи. При удержании заготовки зажимной штангой, подающая перемещается назад в исходное положение. Перед подачей зажимная освобождает заготовку и подающая перемещает вместе с ней вперед.
Зажимная цанга обеспечивает автоматическую фиксацию прутка и располагается в передней части шпинделя. На токарно-револьверных станках чаще всего применяются цанги с обратным конусом, что обеспечивает более высокую жесткость благодаря увеличению силы зажатия при осевом резании.
ГОСТы
На цанги зажимного типа, предназначенных для хвостовиков цилиндрической формы, действует ГОСТ 17201-71. Другие часто используемые стандарты определяют основные и присоединительные размеры цанг. Для зажимных цанг действует ГОСТ 2876-80, для подающих – ГОСТ 2877-80. Из международных стандартов общеприменимым является DIN 6499, ISO 15488, регулирующий параметры цанг ER – с двумя зонами зажима и сквозным отверстием.
Патрон цанговый
Содержание: Скрыть Открыть
Сфера применения цанговых патронов и основные преимущества
Фиксирующая оснастка со сменными цангами широко применяется для установки резцов и осевых заготовок на различных типах металлорежущих станков. Применяется она и на станках с ЧПУ благодаря высокой надежности зажима и быстрой смене инструмента. Цанговое крепление оптимально для фиксации прутков и других деталей цилиндрической формы. Его применение удобно и для повторного крепления обработанной детали.
Основные достоинства цангового метода фиксации:
Основным недостатком цанговых патронов является ограниченный диаметр хвостовиков устанавливаемых инструментов и заготовок. Для расширения типоразмеров инструмента возможно использование переходных втулок.
Особенности конструкции
Цанговые патроны различаются по виду и размеру, но все они работают по единому принципу. Оснастка состоит из набора цанг и самозажимной гайки, которая создаёт давление на торец цанги. Из-за усилия давления цанга смещается в конусный проем, одновременно уменьшаясь в диаметре и обеспечивая усилие сжатия детали или хвостовика инструмента. Для съёма детали гайка свинчивается, увеличивая диаметр цанги.
Существуют патроны с втягиваемой, неподвижной и выдвижной цангами. По назначению данный элемент может быть подающим или зажимным. Подающая представляет собой втулку с тремя пружинящими лепестками и концами, направленными в сторону центра. Цанга накручивается на вращающийся шток, подающий заготовку посредством кулачкового механизма или гидропривода. Упругость лепестков обеспечивает плотное сжатие инструмента или детали.
Конструкция цельной зажимной цанги представляет собой пружинящую втулку с лепестками. Количество лепестков зависит от диметра фиксируемой детали:
Для крепления деталей и инструмента наименьшего диаметра применяются патроны с зажимными разъёмными цангами. Движение и фиксацию кулачков в данной конструкции обеспечивают специальные пружины.
Основные правила выбора цангового патрона
Условные обозначения
Действующие ГОСТы
Значение слова ЦАНГА. Что такое ЦАНГА?
Конструкция и применение
Цанга представляет собой пружинящую разрезную втулку с усеченным конусом и отверстием необходимого диаметра. Корпус цанги имеет специальные пропилы, которые обеспечивают движение фиксирующих лепестков при установке или снятии инструмента. Сжимающее усилие обеспечивает вращение гайки.
Видео
Конструкция цангового патрона
Патрон состоит из зажимной гайки и набора цанг. Есть с выдвижной, втягиваемой или неподвижной цангой. По назначению цанги могут быть зажимными или подающими.
Цельная зажимная цанга — это втулка с лепестками, пружинящими при воздействии. Для работы деталей диаметром менее 3 мм используются трехлепестковые цанги, от 3 до 80 мм — четырехлепестковые, более 80 мм — шестилепестковые. Сцепление увеличивается за счет уменьшения просвета прорезей во время втягивания цанги внутрь патрона.
Разъемная зажимная цанга — применяется для крепления деталей самого маленького диаметра. Кулачки такого патрона раздвигаются с помощью пружин. Разъемные цанги могут комплектоваться вкладышами на смену, их вид и габариты зависят от характеристик заготовки.
В цанговых патронах крепят и металлообрабатывающий инструмент (сверла, метчики, фрезы) с малым поперечником хвостовика Морзе. Резец закрепляется сменной цангой, дополнительно укрепляемой гайкой. Во время завинчивания гайки цанга утапливается внутрь, а будучи упругой, крепко зажимает хвостовик Морзе. Минус этого вида патрона в том, что под каждый диаметр резца необходима своя цанга.
Как самостоятельно сделать патрон
Для выполнения работ по дереву, мягким металлам и пластмассам, домашнего изготовления печатных плат подойдет мини-дрель небольшой мощности, сделанная своими руками. Проще всего оснастить ее уже готовым мини-самозажимным креплением из ручки или карандаша. Но если таковых под рукой нет, мини-цангу совсем несложно сделать своими руками. Необходимы: паяльник, стальная проволока толщиной 1 мм, припой.
Вопрос о том, как изготовить цанговый зажим своими руками, актуален для тех, кто занимается ювелирным делом, гравировальными работами или изготовлением печатных плат и использует такую оснастку. Именно специалисты данных категорий чаще всего сталкиваются с поломкой цангового зажима, который можно заменить на новую серийную модель либо изготовить своими руками.
Существует несколько вариантов изготовления цангового патрона своими руками, каждый из которых отличается определенными нюансами. Однако по какой бы методике ни был изготовлен самодельный зажим, его цена будет выгодно отличаться от стоимости серийной модели.
Конструктивные особенности
Цанги изготавливают из инструментальных и легированных сталей с особенностью закалки:
Фитинговые соединения для пластиковых труб
Для обеспечения водоснабжения квартир в многоквартирных домах сегодня все чаще используются пластиковые трубы. Их характеристики прочности, долговечности и безопасности достаточно высоки. Кроме того они очень удобны при монтаже, так как являются достаточно гибкими и легкими.
Однако соединение их между собой, а также с другим водопроводным оборудованием требует специальных приспособлений.
Как подобрать оптимальный вариант и использовать по настоящему прочное, надежное, долговечное и несложное в использовании устройство? Одним из таких являются цанговые фитинги, представляющие собой надежное и простое в использовании соединительное устройство.
Схема соединения цанговым фитингом труб.
Что такое цанга и фитинг?
Виды зажимных фитингов.
За счет чего происходит соединение при использовании цанговых фитингов? Для того чтобы в этом разобраться, следует понять, что такое цанга и что такое фитинг. Первая представляет собой специальную пружинистую разрезную втулку, которую очень удобно использовать для соединения деталей, имеющих цилиндрическую форму. Цанга давит на внутреннюю поверхность трубы, прижимая ее внешнюю сторону к фитинговому патрону. Поэтому данный вид фитинга еще называется зажимным.
Фитинг же является переходником, соединительным элементом в трубопроводах разного рода. Он применяется для соединения одинаковых и разных по диаметру труб, для углового соединения, а также для соединения трубы с другими водопроводными приспособлениями (фильтрами, счетчиками, кранами и т.д.) Благодаря внутреннему давлению цанги и внешнему гаечному креплению фитингового патрона такая соединительная система является достаточно прочной и надежной. Ее использование обеспечит надежную и герметичную сцепку на долгие годы.
Как использовать зажимные фитинги
Данное соединительное устройство популярно как раз благодаря тому, что его монтаж не требует особых навыков, а при его использовании не нужно применять особых инструментов, доступных только специалистам. Прежде всего, следует подобрать фитинг для определенных труб, учитывая их диаметр.
Если труба соединяется с гаечным устройством, то в этом случае необходимо приобрести фитинговое устройство, которое с одной стороны будет иметь цангу, а с другой – гайку или резьбу соответствующего диаметра.
Подбор необходимого зажимного устройства происходит очень просто, ведь большинство современных сантехнических устройств и аксессуаров имеют стандартные параметры и размеры.
Схема вставки в цанговый фитинг трубы.
Далее цанга вставляется во внутреннюю полость трубы, а внешняя фитинговая (затягивающая) гайка прикручивается обычным разводным ключом. Благодаря этому труба плотно зажимается и достаточно герметично фиксируется. То же самое следует сделать с другой присоединяемой трубой.
Очень важно понимать, что цанговый фитинг производит сильное давление на соединяемые элементы. Поэтому, если последние произведены из пластика, то следует аккуратно регулировать зажим.
Если же внешнюю гайку перетянуть, то пластиковая труба может лопнуть. Во избежание такой неприятности следует очень тщательно соизмерять усилия, прилагаемые во время закручивания патронной гайки.
Преимущества и недостатки фитинговых соединений
Цанговые или зажимные фитинги достаточно популярны по нескольким причинам:
Главным же недостатком соединения пластиковых труб при помощи цанговых фитингов является то, что периодически зажим данного устройства может ослабевать. А значит, существует необходимость его периодического затягивания. Поэтому при монтаже водопровода необходимо оставлять цанговое-фитинговые соединения в зоне доступа – их нельзя замуровывать в стены или покрывать штукатуркой.
В целом же, учитывая соотношение цены, затрачиваемых на монтаж усилий и оборудования, а также качества соединения пластиковых труб, можно утверждать, что зажимные фитинги являются эффективным и удобным устройством. Особенную популярность им приносит, то что с их установкой может справится каждый человек, даже не имеющий специальной сантехнической подготовки. Не понадобятся и особенные инструменты. Достаточно будет иметь под рукой гаечный ключ, молоток, плоскогубцы и другие простые инструменты, имеющиеся в любом домашнем хозяйстве.
Как устроены зажимные цанговые патроны
Зажимной цанговый патрон
Конструкция зажимного цангового патрона включает:
Принцип работы всех модификаций, отличающихся типоразмерами и особенностями устройства, одинаков: давление передается от гайки для зажима на конусное образование, а через него происходит формирование радиального сжимающего усилия, направленного на зажимаемую заготовку (инструмент, деталь).
Используемая цанга дала наименование наиболее распространенному цанговому патрону – ER. Преимущества цангового зажима над обычными патронами, применяемыми в токарных (фрезерных) станках состоят в:
Виды цанг
Зажимные цанговые устройства конструктивно разделены на:
По назначению разделены на:
Цанговый зажим
Применение цангового зажима для труб позволяет существенно упростить процесс сборки трубопровода и значительно снизить его стоимость, отказавшись от услуг сторонних специалистов.
Выделяют три разновидности данного соединительного элемента по его назначению для определенных типов конструкций:
Вид цанги зажимной для трубы подбирается, исходя из того, какой материал был использован для ее изготовления:
Уточнив диаметр трубы, можно приступать к сборке конструкции.
Обратите внимание! Единственное ограничение состоит в том, что цангу прямого зажима не принято устанавливать в труднодоступных местах. Причина такова: подобные конструкции нуждаются в периодическом осмотре и подтягивании ослабевших элементов, поэтому доступ к ним должен быть прост.
Сборно-разборная конструкция прямого зажима
Сборно-разборную конструкцию для прямого зажима легко установить. Пружинистая разрезная втулка давит на трубу изнутри, сверху придавливается контргайкой уплотнительное кольцо. Через кольцо прижимное усилие передается на стенки трубы, которые плотно зажимаются на втулке.
Как заменить на ручном фрезере
Замена цанги на ручных фрезерах – простейшая операция и состоит из следующих действий:
Проблем не возникнет, если деталь точно подходит к зажиму этой конкретной модели. Важно, чтобы посадочное отверстие новой цанги по диаметру подходило к хвостовику фрезы, которой предстоит работать.
Гайка должна затягиваться достаточно плотно, но без фанатизма, чтобы не сорвать резьбу.
Зачем нужны цанговые патроны для фрезерного станка, принцип действия цанги
Абразивный и режущий инструмент в металлообрабатывающих станках играет основную роль в процессе обработки заготовок. Качество зависит от характеристик приспособления, и насколько прочно он прикреплен.
Принцип действия цанговых патронов
Благодаря креплению данного типа элемент надежно удерживается, отлично цитируется. Чтобы снять цангу, самозажимную гайку откручивают настолько, чтобы уменьшить давление на инструмент, после чего заготовку извлекают из крепления. Для затяжки, откручивания применяется обычный накидной ключ.
Конструктивные особенности
Структура любого цангового патрона включает в себя следующие элементы:
Преимущества и недостатки
Из недостатков отмечена необходимость подбора цанг под разный диаметр хвостовика установленной детали или инструмента.
Виды и особенности
В зависимости от области применения, конструктивных особенностей механизма, цанговые патроны разделяются на несколько видов:
Фиксаторы цанговых патронов бывают двух типов:
Подающий тип патрона является более надежным, но требует наличия специального ключа для фиксации. Зажимные типы применяют в тех случаях, когда необходима частая замены фрез во время работы.
Как правильно выбрать зажимные цанги?
Чтобы правильно подобрать инструмент и избежать в дальнейшем определенных трудностей, при выборе учитывают некоторые характеристики цанги:
Не рекомендуется приобретать инструмент неизвестного производителя, так как подобные инструменты не отличаются высоким качеством, долгим сроком службы.
Сферы применения
Фиксирующий инструмент со сменными цангами используется на различного типа станках, где требуется надежное крепление резцов, осевых заготовок, сверл и т. д.:
Цанги. Альбом. (фотографии)
Цанги представляют собой приспособления для крепления заготовок, деталей и инструмента с хвостовиками. Фиксация с их помощью имеет важное преимущество. Данный элемент дает возможность в короткие сроки устанавливать и снимать инструменты и заготовки. Это существенно экономит рабочее время и способствует повышению производительности труда. Недостатком цанг считается необходимость подбирать фиксирующее устройство в строгом соответствии с типоразмером патрона.
Особенности конструкции
Особенности цангового патрона
Данное приспособление легко спутать с кулачковым патроном, который используется не только в станках, но и в составе ручных обрабатывающих инструментов. Объединяются они тем, что выступают универсальным средством захвата насадки. Впрочем, в обоих случаях универсальность условна, так как речь может идти об определенных типоразмерах хвостовиков. Главной особенностью цангового патрона является возможность регулировки зажима по диаметру применяемого инструмента. Более того, крепление может обеспечиваться в отношении хвостовиков с разным сечением и формой. Обычно применяются цилиндрические и прямоугольные стержни, но существуют и специальные модели для захвата треугольных элементов.
Разновидности цанг
Существует несколько видов цанг. Они различаются по конструктивному исполнению, размеру и специфике применения. Выпускаются следующие виды фиксирующих элементов общего назначения:
В машиностроении
Предназначены для зажима инструмента или детали цилиндрической формы. Например, фрез с цилиндрическим хвостовиком. Иногда встречаются специальные цанги для квадрата или шестигранника.
Цанги типа ER
Сегодня наиболее распространены цанги типа ER. Это цанги со сквозным отверстием и двумя зонами зажима. Конструктив предложен в 1973 году компанией Rego-Fix. Удачное решение быстро распространилось и унифицировано стандартами DIN 6499, ISO 15488.[1]
Другие машиностроительные цанги
Существует большой парк оборудования с другими типами цанг. Чаще всего они используются в миниатюрных станках. Наиболее известны цанги C-серии и аналогичные. [2][3]
Особенности применения в зависимости от вида
Цанговые патроны для обрабатывающего оборудования подразделяются на патроны с выдвижной, втягиваемой или неподвижной цангами. Сами фиксаторы бывают подающими и зажимными.
Подающие фиксаторы
У цанги, выполненной в виде стальной втулки, есть три неполных разреза, которые образуют пружинящие лепестки с поджатыми друг к другу концами. При выборе изделия учитывается профиль прутка, который требуется закрепить для обработки (отверстие в фиксаторе должно иметь ту же конфигурацию). Фиксатор закрепляют на подающей трубе. Подача изделия осуществляется посредством гидромеханического привода или кулачкового механизма. Пруток раздвигает лепестки, проталкиваясь через них. Сила упругости заставляет их плотно прижаться к поверхности прутка. Перемещение подающей трубы заставляет лепестки цанги плотнее сжаться за счет трения, что увеличивает сцепление в ходе подачи прутка.
Зажимные фиксаторы
Назначение цанговых патронов
Цанговые зажимы могут фиксировать не только фрезу, но и заготовку цилиндрической формы.
По своему назначению патроны делятся на:
Зажимные патроны предназначены для использования в продольно-точильных автоматических станках. Цангой можно быстро закрепить заготовку и освободить ее после окончания фрезеровки. Такие станки часто комплектуют двумя различными по конструкции цангами. В одну зажимается деталь, другая используется для рабочего инструмента. Крепление заготовки оснащается механическим приводом, он быстро навинчивает и ослабляет гайку. Время на постановку и снятие сводится к минимуму, обеспечивается высокая производительность и точность фрезерования.
Принцип работы цангового патрона
Цанговые системы применяются для крепления фрез и осесимметричных заготовок на различных станках, прежде всего фрезерных и обрабатывающих центрах. Они используются также там, где необходима фиксация с высокой точностью и минимальным осевым биением.
Применяется много различных размеров и подвидов цанг, все они функционируют по сходному принципу. Зажимной элемент — гайка — при завинчивании давит на торцевую часть цанги, которая втягивается в проем конуса, ее внутренний диаметр при этом уменьшается, одновременно центрируя и зажимая хвостовик. Когда необходимо снять фрезу, гайку отвинчивают, давление лепестков на инструмент снижается и его можно извлечь из крепления.
Важное преимущество цанговых зажимов перед кулачковыми — высокая точность крепления и отсутствие осевых биений. Не требуется и специальный ключ, так как гайка затягивается и ослабляется обычным накидным.
Недостатком является необходимость иметь отдельную цангу на каждый диаметр.
Особенно удобны цанговые зажимные элементы для крепления конусных хвостовиков — метрических и системы Морзе.
Конструкция цангового патрона
Конструкция цангового зажима несложная, но все ее детали требуют высокой точности изготовления. Оснастка состоит из гайки и набора цанг. Втулка подающей цанги выполняется из инструментальной стали и обязательно закаливается. В ней продольные пропилы таким образом, чтобы получилось три или четыре упругих лепестка. Крепление накручивают на шток, который и осуществляет подачу с помощью гидравлической или кулачковой системы.
Виды и особенности
В зависимости от области применения, конструктивных особенностей механизма, цанговые патроны разделяются на несколько видов:
Фиксаторы цанговых патронов бывают двух типов:
Подающий тип патрона является более надежным, но требует наличия специального ключа для фиксации. Зажимные типы применяют в тех случаях, когда необходима частая замены фрез во время работы.
Классификация типов цанг по назначению
Конфигурация и функционал цанговых приспособлений различается в зависимости от места, которое они занимают в захватывающем механизме. Наиболее распространены элементы двух типов:
Отдельно стоит отметить разъемные цанги, которые используются специально в обработке изделий мелкого формата. Такие устройства поддерживают возможность разборки и модульной компоновки – как минимум допускают обновление вставок.