Патрон сверлильный: виды, особенности, предназначение

• Главная
• Информация
• Статьи
• Сверлильные патроны: быстрозажимные и с ключом

Назад к списку

Кулачковые сверлильные патроны для станков и ручного инструмента одинаковы по конструкции — в обоих случаях используется кулачковый зажим для фиксации хвостовика сверла. К шпинделю патрон крепится при помощи резьбового соединения, внешнего или внутреннего конуса Морзе, переходника под Weldon и другими способами. В нашем каталоге можно выбрать и купить быстрозажимные и ключевые сверлильные патроны под нужный диаметр хвостовика, переходники под разные варианты крепления к шпинделю, оснастку для конкретной техники и универсальные модели для станков, дрели, шуруповертов.

Описание и применение патронов

Патрон сверлильный применяется для осуществления сверления как ручным инструментом (сюда входит дрель либо шуруповерт и перфоратор), так и на различных станках. Данные патроны выпускаются по европейским и отечественным стандартам. Приборы обязаны соответствовать требованиям жесткости крепления, радиальному биению типового размера, нужного для осуществления сверления, в зависимости от размеров сверла, а также плотности материала. Чем она жестче, тем, значит, больше будет нагрузка на сверло. А если же патрон подобрали неверно, то сверло сломается.

Патроны для сверлильного станка подразделяются на 2 большие группы по типу крепления:

1. Патроны, соответствующие крепежному отверстию в токарном станке для конусных креплений.
2. Патроны, имеющие резьбовое сцепление со станком.

Виды фиксации инструмента

Существует несколько основных видов фиксаторов инструмента для сверлильных станков:

• Трехкулачковый патрон для зажима цилиндрического хвостовика.
• Двухкулачковый патрон. Применяется при малых нагрузках для инструментов небольшого диаметра.
• Быстросменные устройства с коническим хвостовиком.

• Самоустанавливающиеся фиксирующие устройства. Применяются для расточки предварительно просверленных отверстий.
• Предохранительные фиксаторы применяются для работы с метчиками при подготовке резьб.
• Реверсивные патроны для сверлильных станков. Применяются при нарезании резьбы на оборудовании без обратного вращения шпинделя.

Быстрофункционирующий патрон сверлильный самозажимной

Механизм стандартных патронов не гарантирует хорошего центрирования и прочного крепления зажимаемого режущего приспособления, что, конечно, вызывает затраты времени при частой смене инструмента во время работы.

Патрон сверлильный состоит из следующих элементов: корпуса, в котором, благодаря гайке, имеются обойма, а также винтового хвостовика с левой резьбой. Между гайкой и хвостовиком расположен шарикоподшипник. В обойме на равных друг от друга промежутках профрезерованы 3 паза, в них помещены кулачки. На верхней части винта прорезаны 3 радиальных Г-образных паза, предусмотренных для подвижного радиального соединения кулачков с винтом.

При вращении хвостовика по отношению к корпусу патрона, винт развинчивается либо завинчивается и передает кулачкам осевой, а также радиальный ход, принуждая их скользить и внутри корпусного конуса, и по бортику обоймы. Данным методом осуществляется совмещенное аксиальное, а также радиальное передвижение кулачков и совершается зажим либо освобождение прибора.

При сверлении хвостовик проворачивается в корпусе сверлильного патрона по часовой и выворачивает винт, смещающий кулачки и усиливающий зажим сверла. При смене сверла нужно, поддерживая хвостовик, вращать остов против часовой, при этом винт перемещает кулачки и совершает их разжим. С использованием шариковой опоры можно быстро совершить разжим, даже когда деталь сильно затянута.

Общие правила эксплуатации

Для обеспечения точности при выполнении работ, долговечности оснастки, инструмента и оборудования рекомендуется следовать правилам безопасной эксплуатации:

• Подбор патрона осуществляйте по минимальному и максимальному диаметру хвостовика инструмента.
• При выборе патрона учтите его конструкцию, особе внимание уделите способам соединения со шпинделем (номеру конуса) и фиксации инструмента.
• Используйте различные переходные конусные втулки для фиксации патрона и инструментов. При установке убедитесь в чистоте поверхности конуса.
• Перед сверлением отметьте керном центр будущего отверстия.
• При подборе сверла учтите вибрацию патрона, что увеличивает получаемый диаметр на 0,05 – 0,3 мм. Для высокоточного сверления используйте прецизионные патроны.
• Применяйте тиски, призмы и прочие фиксаторы для обрабатываемых деталей.
• Используйте СОЖ для охлаждения инструмента и продления срока его эксплуатации.
• При сверлении отверстий большого диаметра используйте инструмент меньшего размера с последующим рассверливанием.

Предназначение данных патронов

Сверлильные патроны разделяются на несколько видов. Они бывают с механическим зажимом либо самозажимные, кроме того, они различаются в зависимости от закрепляемого режущего прибора:

• Патрон сверлильный с конусом подразделяется на несколько видов: B16, В18, В24, В32 и т. д. А в случае необходимости взаимодействия конуса со шпинделем (сначала он обязан точно подойти к внутреннему отверстию последнего), данный патрон уже совмещается с ним. Кроме всего, некоторые сверлильные самозажимные патроны с конусом в хвосте специально производились под точное соединение.

• Патрон сверлильный самозажимной – это очень точный прибор, который может самопроизвольно зажать режущий аппарат с хвостовиком в виде конуса. Данные патроны используются и на станках с числовым программным управлением, а также на координатно-расточных и вертикально-сверлильных станках.
• Патроны, взаимодействующие с корончатыми сверлами. Они применяются для закрепления сверл корончатого вида. По сравнению со спиральными, названные высверливают отверстия большого диаметра за очень короткое время. Процесс при этом происходит не только быстро, но и очень точно.

Разборка и сборка патронов

Бывают случаи, когда для нормального продолжения службы патрона ему необходима детальная чистка. Разобрать можно практически любой, а собрать обратно — нет. Быстрозажимной часто имеет кожух, под которым скрыты его составляющие. В этом случае разобрать или применить поверхностную чистку деталей придётся определить, сняв пластиковый кожух.

Чаще всего разобрать можно при помощи грубой физической силы, зажав его в тисках и постукивая молоточком по тыльной стороне. Тот способ применим для сборных конструкций, детали которых сделаны из толстого металла, но не из единого куска метала.

Разобрать кулачковый быстрозажимной, где венец с обоймой составляют монолит, при помощи одной только силы не удастся. Ввиду его конструкции может понадобиться нагревающий инструмент. Например, строительный фен способный дать металлу нагрев до 250 ⁰ C. прежде чем вставить патрон вращающимся кольцом в тиски, необходимо спрятать его кулачки внутрь. Нагрев вращающегося кольца необходимо производить снаружи, охлаждая его изнутри при помощи хлопчатого материала вставленного внутрь, который в процессе нагревания детали периодически поливается холодной водой.

После достаточной температуры нагрева можно выбить основу из кольца, которое так и останется в тисках. При сборке также потребуется нагревание детали.

Особенности и описание патрона 16 мм

Отдельно рассмотрим быстрозажимной патрон сверлильный 16 мм. Он специально спроектирован для высокоточных станков, работающих на больших оборотах. Внутренний конус этого патрона в диаметре равен 16 мм.

Его особенностью является то, что, благодаря добавочным оправкам, предназначающимся для расположения на сверлильных патронах, он дает возможность установить патрон с конусом внутри на патрон с конусом снаружи.

Классификация

1. Быстросменный сверлильный патрон используется со сменной втулкой для свёрл с коническим хвостовиком;
2. Предохранительный патрон для нарезания резьбы в глухих и сквозных отверстиях имеет более сложное строение. Состоит он из кулачков муфты, ведомых полумуфт, основной кулачковой муфты, пружины и регулировочной гайки. Используется он как держатель для меитчиков.
3. Цанговый сверлильный патрон состоит из хвостовика, соединённого с цилиндрической частью. Между зажимом и хвостовиком внутри патрона находится разрезная втулка.
4. Двухкулачковый сверлильный патрон зажимает сверло благодаря внутренним зацепам в верхней части патрона, фиксируемым пружиной. Чем и объясняется его особенность применения для тонких свёрл и использования при небольших нагрузках на сверло.

Только сверлильные патроны с ключом, имеющие конус Морзе имеют соответствующие требования по ГОСТ 8522-79, встретив указание на гост соответствие по размеру используемых при данном размере конуса Морзе можно определить по таблице. Быстрозажимной не имеет конуса, но в отличие от своего собрата с ключом имеет внутреннюю резьбу, диапазон которой обязательно указывается в маркировке.

Трёхкулачковый

Маркировка чаще всего выглядит так (на изделиях российских производителей):

• ПСК 3-16 говорит о диапазоне диаметров сверл в мм;
• КМ В12; В16; В18 – что указывает на конус Морзе соединительного отверстия;
• ГОСТ 8522-79 – такое обозначение в маркировке однозначно указывает на соответствие по всем параметрам в таблице, составленной в 79 году.

Скачать ГОСТ 8522-79 «Патроны сверлильные трехкулачковые»

Маркировка на быстрозажимной имеет только указание на размер внутренней резьбы и диапазон диаметров зажимаемых свёрл.

Трёхкулачковый патрон для сверлильного станка, с фиксацией сверла ключом, соответствует не только ГОСТ 8522-79, но его конус Морзе отвечает стандартам СЭВ 148-75. Что делает сверлильные патроны, выпущенные в России в соответствии с ГОСТ 8522-79, пригодными для сверлильного станка зарубежных производителей, работающих по международным стандартам.

Размеры по ГОСТ 8522-79 – это строгое указание по соответствию типоразмера по диапазону зажима и допустимому радиальному биению. В то же время соответствие основным параметрам не является указанием на определённую конструкцию. Выглядеть сверлильные патроны могут по-разному:

• по форме и длине рабочей части;
• наличию или отсутствию пластикового, предохраняющего корпуса;
• методу крепления основных частей патрона между собой,
• цвету сплава.

Конус Морзе изменяется в большую сторону с возрастанием номера типоразмера. Вместе с размером изменяются допуски радиального биения.

Например, конус Морзе В16 имеют сверлильные патроны 10 и 13 типоразмеров. Эти цифры соответствуют верхнему параметру зажима сверла, нижний устанавливается ГОСТ 8522-79. С конусом Морзе В18 изготавливается патрон № 16 по этой же таблице. Его минимальный зажим 3 мм, максимальный – 16 мм.

Быстрозажимной патрон необходимо подбирать в соответствии с размерами крепёжного отверстия и резьбы станка. Ключевые патроны, благодаря конусу Морзе, имеют преимущество. Конусные переходники позволяют устанавливать на станок патроны с меньшим или большим конусом Морзе, расширяя возможности станка.

Наиболее выносливый быстрозажимной патрон, но он же и самый дорогой – это прецизионный быстросменный патрон. Он идеален для станка, работающего на больших оборотах. Конусные хвостовики делают прецизионный быстрозажимной патрон универсальным.

Для каких целей используются патроны

Патроны сверлильные предназначаются для зажима и крепления несимметричных сложных заготовок цилиндрической и нецилиндрической формы. При этом выделяют самоцентрирующиеся патроны для деталей, имеющих осесимметричную форму, а также патроны с независимыми кулачками — для несимметричных.

Цанговые используются для крепления сверл малого диаметра с хвостовиком в виде цилиндра.

Переходные конусообразные втулки – используются для закрепления аппарата с хвостовиком в виде конуса, если номер конуса хвостовика прибора не соответствует номеру конуса в шпинделе агрегата.

Быстросменные – применяются для моментальной смены режущего механизма во время обработки, это сокращает время и повышает производительность работы при изготовлении отверстий.

Самоустанавливающиеся – используются при изготовлении заранее сделанных отверстий, предоставляют возможность центрировать агрегат по оси обтачивающего отверстия.

Возможности применения

Сверлильные патроны применяются для фиксации металлорежущего инструмента с хвостовиком диаметром до 20 мм. Конструкция и разнообразие вариантов исполнения оснастки позволяет использовать её для целого ряда технологических операций:

• Сверление отверстий в деталях. Возможна резка как сквозных отверстий, так и глухих требуемой длины.
• Рассверливание заранее просверленных отверстий под больший диаметр.
• Уменьшение шероховатости внутренней поверхности отверстия путем зенкерования.
• Развертка отверстий конической и цилиндрической формы.
• Подготовка фасок и выемок под шайбы и потайные головки путем зенкования.
• Раскатка отверстий с помощью оправки и закаленных тел качения (шариков и роликов) для получения плотной и гладкой поверхности с малой шероховатостью.
• Нарезание резьб метчиком на всю глубину или на её часть.
• Подрезание торцов для получения ровной поверхности под прямым углом к оси отверстия.

Также возможно развальцовывание полых заклепок и многие другие металлорежущие операции.

Типоразмеры обычных и быстрозажимных сверлильных патронов

По ГОСТ предусмотрено 6 типоразмеров для зажима сверл с диаметром хвостовика от 0,2 до 16 мм, но обычно применяются универсальные модели с расширенным диапазоном:

• 1,5-13 мм. Хвостовики меньшего диаметра применяют в узкоспециализированной технике и обычно используют для сверления цанговые зажимы.
• 3-16 мм. Для надежной фиксации хвостовиков большего диаметра также используют цанги или другой способ крепежа.

Зажим классического патрона затягивают и ослабляют ключом, которым вращают кольцо с зубчатой поверхностью. Чтобы равномерно затянуть хвостовик, распределяют усилие и поворачивают кольцо, упираясь в углубления с разных сторон. Быстрозажимные патроны работают без ключа — кольцо поворачивается вручную. Это удобнее и быстрее, поэтому такие модели используют, когда нужно ускорить замену инструмента. Чтобы ослабить затяжку, в некоторых моделях предусмотрены канавки под ключ.

Как купить быстрозажимной сверлильный патрон

В каталоге интернет-магазина Kerner представлено несколько моделей патронов: быстрозажимные и зубчато-венцовые (ключевые), с резьбой и конусом, переходом на SDS-plus, а также любые варианты переходников для станков, перфораторов, дрелей и другого оборудования. Если нужна помощь эксперта — позвоните по номеру или отправьте запрос на электронную почту [email protected] или напишите в чат и наш менеджер подберет подходящую модель для конкретной операции.

Назад к списку

Как выбрать сверлильный ключевой или быстрозажимной патрон

Диаметр и конструкция хвостовика инструмента. Кулачки зажимают без перекоса только инструмент с цилиндрическим хвостовиком. Диапазон рабочих диаметров указан в карточке каждой модели. Вид фиксации на шпинделе. Убедитесь, что хвостовик подходит под вашу модель оборудования. Если на станке или инструменте предусмотрена другая система — потребуется оправка или переходник. Скорость замены. Если инструмент меняется часто, лучше подходят быстрозажимные патроны (например, для дрели, шуруповерта или станка, которые выполняют несколько операций). Защита от прокручивания. На кулачках качественных моделей выполнены продольные зубцы, которые лучше фиксируют хвостовик. Точность позиционирования. Зависит от качества изготовления — если посадочные поверхности и зажимной механизм выполнены правильно, у инструмента минимальное биение. На биение влияет также количество соединений — если в работе используются переходники, погрешность увеличивается. Материалы. Сверлильные патроны делают с металлическими и пластиковыми зажимными кольцами. Пластиковые лучше подходят для дрелей, перфораторов и шуруповертов, металлические — для станков и стационарного оборудования. Универсальность. Некоторые модели производят специально для конкретного оборудования: быстрозажимные патроны Bosch, Makita, Metabo и других марок. Но большинство конструкций взаимозаменяемы, главное — подобрать модель с подходящей системой посадки.