Цанга

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Поиск источников:  "Collet"  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( ноябрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Цанга W-типа с внешней резьбой (красная) втягивается в гнездо шпинделя (зеленая) с помощью тяги (синяя), зажимает, вращает и затем освобождает вал.

Цанговый / к ɒ л ɪ т / является подтип патрона , который образует Воротник вокруг объекта , который будет проведены и оказывает сильное зажимное усилие на объекте , когда он затягивается, как правило , с помощью конической наружной манжеты. Его можно использовать для удержания заготовки или инструмента.

Наружная цанга - это втулка с (обычно) цилиндрической внутренней поверхностью и конической внешней поверхностью. Цангу можно прижать к соответствующему конусу, так что ее внутренняя поверхность сожмется до немного меньшего диаметра, сжимая инструмент или заготовку, чтобы надежно удерживать ее. Чаще всего это достигается с помощью пружинного цанги, изготовленные из пружинной стали , с одним или более пропилов разрезами вдоль его длины , чтобы позволить ему расширяться и сжиматься. Альтернативная конструкция цанги - это та, которая имеет несколько конических стальных блоков (по сути, конических калибров ), удерживаемых в круговом положении (например, звездочки или даже губки кулачкового патрона) с помощью гибкой связующей среды (обычносинтетический или натуральный каучук). Независимо от конструкции цанги принцип работы один и тот же: прижать цангу к удерживаемому инструменту или заготовке, что приводит к высокому статическому трению и точной центровке.

Внутренняя цанга может использоваться для фиксации двух телескопических трубок вместе. В этом случае цанга имеет форму усеченного конуса, просверленного и продетого по центральной линии. Диаметр цанги соответствует диаметру отверстия внутренней трубы, причем больший конец немного больше диаметра отверстия, а меньший диаметр немного меньше диаметра отверстия. Затем с помощью шпильки с резьбой, прикрепленной другим концом к трубе, втягивают цангу в трубу. Увеличивающийся диаметр цанги заставляет внутреннюю трубку расширяться и прижиматься к внутренней стенке внешней трубки, таким образом блокируя две трубки вместе. Внутренняя трубка часто имеет прорези, чтобы облегчить это расширение.

Номенклатура [ править ]

Как правило, цанговый патрон , рассматриваемый как единое целое, состоит из конической приемной втулки (иногда заодно со шпинделем станка), собственно цанги (обычно из пружинной стали), которая вставляется в приемную втулку, и (часто) крышки который навинчивается на цангу, зажимая ее через другой конус.

Обычно в цеховой терминологии термины цанговый патрон и патрон используются как противоположные; пользователи говорят об удерживании заготовки или инструмента цанговым патроном или патроном. В этом контексте «патрон» означает любой тип патрона, кроме цангового патрона ( спиральный патрон , патрон с независимыми кулачками и т. Д.).

Общие характеристики [ править ]

Цанги имеют узкий диапазон зажима, и требуется большое количество цанг для удержания заданного диапазона долот . Это дает недостаток в виде более высоких капитальных затрат и делает их непригодными для общего использования в электродрелях и т. Д. Однако преимущество цанги перед другими типами патронов состоит в том, что она объединяет в одном патроне все следующие характеристики; что делает его очень полезным для повторяющейся работы:

Из вышеперечисленных характеристик спиральные патроны всегда имеют № 1 и № 2; обычно № 3; в разной степени № 4 (в зависимости от ситуации); но не надежно № 5. Независимые кулачковые патроны предлагают всегда № 3; обычно № 4; надежно № 5 (но за счет того, что опытный пользователь потратит время на его достижение); никогда № 2; и, как правило, не № 1. Между тем, цанговый патрон может доставить все надежно и без необходимости в квалифицированном пользователе (№№ 3-5 действительно зависят от зажимаемого объекта, точно соответствующего размеру и форме зажимной поверхности цанги. ограничение обычно не является проблемой, если объект представляет собой пруток хорошего качества; хвостовик хорошо обслуживаемого сверла, развертки, концевой фрезы и т.д .; или ранее обработанная деталь, которая перетягивается для дополнительных операций резания).

Практическое применение [ править ]

Изделия из дерева [ править ]

На фрезерном станке по дереву (ручном или настольном электроинструменте, используемом в деревообработке ) цанга - это то, что удерживает фрезу на месте. В США это обычно для долот 0,25 или 0,5 дюйма (6,4 или 12,7 мм), тогда как в Европе чаще всего используются долота 6 или 8 мм (0,24 или 0,31 дюйма). Гайка цанги имеет шестигранник снаружи, поэтому ее можно затягивать или ослаблять с помощью стандартного гаечного ключа , и имеет внутреннюю резьбу, чтобы ее можно было навинтить на вал двигателя .

Металлообработка [ править ]

В металлообрабатывающей промышленности используется много типов цанговых патронов. Общие отраслевые стандартные конструкции R8 ^[1] ( с внутренней резьбой для мельниц ) и 5С ^[2] ( как правило , с наружной резьбой для токарных станков ). Существуют также собственные разработки, которые подходят только для оборудования одного производителя. Цанги могут иметь удерживающую способность от нуля до нескольких дюймов в диаметре. Самый распространенный тип цанги захватывает круглый пруток или инструмент, но есть цанги для квадратных, шестиугольных и других форм. В дополнение к зажимным цангам снаружи существуют цанги, которые используются для удержания детали на ее внутренней поверхности, чтобы ее можно было обрабатывать на внешней поверхности (аналогично разжимной оправке.). Кроме того, машинисты нередко изготавливают индивидуальную цангу для удержания деталей любого необычного размера или формы. Их часто называют аварийными цангами ( электронные цанги ) или мягкими цангами (из-за того, что они покупаются в мягком (незатвердевшем) состоянии и обрабатываются по мере необходимости). Еще один тип цанги - это ступенчатая цанга, которая отходит от шпинделя к большему диаметру и позволяет удерживать большие заготовки.

При использовании удерживаемая деталь вставляется в цангу, а затем цанга вдавливается (с использованием наконечника с резьбой) или втягивается (с помощью дышла с резьбой) в корпус, имеющий форму сопряженного конуса. Геометрия конуса служит для преобразования части осевого усилия вытягивания в радиальное усилие зажима. При правильной затяжке прилагается достаточное усилие для надежного зажима заготовки или инструмента. Резьба крышки или дышла действует как винтовой рычаг, и это усилие усиливается за счет конуса, так что небольшой крутящий момент на винте создает огромную силу зажима.

Точная симметричная форма и жесткий материал цанги обеспечивают точное, повторяемое радиальное центрирование и осевое соосность. Базовый механизм фиксирует четыре из шести степеней кинематической свободы, два положения и два угла. Также могут быть установлены цанговые патроны для точного выравнивания деталей в осевом направлении (пятая степень свободы) с помощью регулируемого внутреннего упора или упора с буртиком, выточенного во внутренней форме. Оставшаяся шестая степень свободы, а именно вращение детали в цанговом патроне, может быть зафиксирована с помощью квадратной, шестиугольной или другой некруглой геометрии детали.

Цанги ER [ править ]

Цанговая система "ER", разработанная и запатентованная Rego-Fix в 1973 году и стандартизированная как DIN 6499, является наиболее широко используемой зажимной системой в мире и сегодня доступна от многих производителей по всему миру. ^{[3] [4]}Стандартные серии: ER-8, ER-11, ER-16, ER-20, ER-25, ER-32, ER-40 и ER-50. Название «ER» произошло от существующей цанги «E» (представлявшей собой буквенную серию названий), которую Rego-Fix изменила и добавила «R» для «Rego-Fix». Серийный номер - это диаметр отверстия конической розетки в миллиметрах. Цанги ER сжимаются, удерживая детали размером до 1 мм меньше номинального внутреннего размера цанги в большинстве серий (до 2 мм меньше для ER-50 и 0,5 мм для меньших размеров) и доступны с шагом 1 мм или 0,5 мм. Таким образом, данная цанга может выдерживать любой диаметр в диапазоне от номинального до размера в сложенном состоянии, меньшего на 1 мм, а полный набор цанг ER с номинальным шагом 1 мм соответствует любому возможному цилиндрическому диаметру в пределах емкости серии. С зажимным патроном ER,Цанги ER могут также служить в качестве зажимных приспособлений для мелких деталей в дополнение к их обычному применению в качестве державок со шпиндельными патронами.^[5] Несмотря на то, что это метрический стандарт, цанги ER с внутренними дюймовыми размерами широко доступны для удобного использования инструментов британских размеров. Пружинная геометрия цанги ER хорошо подходит только для цилиндрических деталей и обычно не применяется к квадратным или шестиугольным формам, таким как цанги 5C.

Цанги Autolock [ править ]

Цанговые патроны «Autolock» (Osbourn «Pozi-Lock» - аналогичная система) были разработаны для обеспечения надежного зажима фрез с затяжкой вручную. Они были разработаны в 1940-х годах ныне несуществующей британской компанией Clarkson (Engineers) Limited и широко известны как патроны Clarkson. Для цанг Autolock требуются фрезы с резьбовыми хвостовиками для ввинчивания в саму цангу. Любое вращение фрезы прижимает цангу к конусу крышки цанги, который плотно зажимает фрезу, резьбовое соединение также предотвращает любую тенденцию фрезы к вырыванию. Цанги бывают только фиксированных размеров, дюймовых или метрических, и хвостовик фрезы должен точно соответствовать. ^[6]

Последовательность затяжки цанг Autolock широко понимается неправильно. Сама крышка патрона совсем не затягивает цангу, при затяжке крышки и без вставленного инструмента цанга незатянута в патроне. Только когда вставлен резак, цанга будет прижата к конусу крышки. Задняя часть фрезы входит в зацепление с центрирующим штифтом, и при дальнейшем повороте цанга прижимается к крышке патрона, затягиваясь вокруг хвостовика фрезы, отсюда и "Autolock".

Правильная последовательность установки согласно исходной спецификации:

1. Вставьте цангу и вручную затяните колпачок патрона (цанга свободно плавает)
2. Вставьте инструмент и затяните вручную (инструмент входит в зацепление с задним штифтом и конусом крышки цанги)

По мере использования инструмента дальнейшее вращение сжимает цангу, а центрирующий штифт гарантирует, что удлинение инструмента и центровка остаются неизменными. Гаечный ключ требуется только для освобождения заблокированной цанги. ^[7]

В то время как инструменты «Autolock» с резьбовым хвостовиком могут захватываться простыми цангами, такими как ER, никогда не следует использовать инструменты с гладким хвостовиком в цанговых патронах «Autolock», поскольку они не будут правильно зажаты или выровнены.

Цанги R8 [ править ]

Цанги R8 были разработаны Bridgeport Machines, Inc. для использования в фрезерных станках. Необычно, что цанги R8 входят в сам конус станка (т.е. нет отдельного патрона), и инструменты со встроенным конусом R8 также могут быть установлены напрямую. R8 был разработан для быстрой смены инструмента и требует точного соответствия диаметра цанги и хвостовика инструмента.

Цанги R8 имеют шпоночную канавку для предотвращения вращения при установке или снятии, но именно сжатый конус, а не шпоночная канавка, обеспечивает движущую силу. Цанговые патроны сжимаются сзади дышлом, они саморазжимаются, а смену инструмента можно автоматизировать.

Цанги 5C [ править ]

В отличие от большинства других систем цанговых патронов станков, цанги 5C были разработаны в первую очередь для удержания заготовок. Внешне похожие на цанговые патроны R8, цанги 5C имеют сзади внешнюю резьбу для затягивания цанги в закрытом состоянии, поэтому заготовки могут проходить прямо через цангу и патрон (цанги 5C часто также имеют внутреннюю резьбу для фиксации заготовки). Также доступны цанги для крепления квадратной и шестигранной ложи. Цанги 5C имеют ограниченный диапазон закрывания, поэтому диаметры хвостовика и цанги должны быть близкими. Также существует ряд других цанг C-серии (1C, 3C, 4C, 5C, 16C, 20C и 25C) с различными диапазонами удержания.

Цанговая система с возможностями, аналогичными 5C (первоначально запатентованная система Hardinge ) - это 2J (изначально запатентованная система Sjogren, конкурента Hardinge, и которую Hardinge позже ассимилировал).

Цанги 355E [ править ]

Они используются в шлифовальных станках SO Deckel. Иногда их называют цангами U2.

Цанги для часовщиков [ править ]

Производство часов в Уолтеме привело к изобретению цанг. Все токарные станки часовых мастеров используют цанги, размер которых зависит от их внешней резьбы. Самый популярный размер - 8 мм, который был в нескольких вариантах, но все цанги 8 мм взаимозаменяемы. Lorch, немецкий производитель токарных станков, начал с цанг на 6 мм, а первые Boleys использовали цанги диаметром 6,5 мм. Цанги диаметром 6 мм подходят для токарного станка диаметром 6,5 мм, но это плохая практика. Другой популярный размер - цанга 10 мм, которую использовали Клемент и Левин. Для удержания заготовки размер цанги устанавливается с шагом 0,1 мм, причем число на лицевой стороне соответствует диаметру в десятых долях миллиметра. Таким образом, 5 - это цанга 0,5 мм.

Цанги для часовщиков бывают дополнительных конфигураций. Есть ступенчатые цанги, которые заходят внутрь, чтобы удерживать шестерни по внешнему периметру. Обычно их делали комплектами по пять штук, чтобы приспособить к ряду шестерен разного размера. Они, как и прямые цанги, удерживающие стержень, закрываются на внешнем конусе. Кольцевые цанги также поставляются в наборах по пять штук и удерживают работу изнутри отверстия. Они открываются, когда они затягиваются наружным конусом относительно внешнего конуса передней бабки токарного станка.

Цанги для часов также включают переходники для конусов и патроны для воска или цемента. Эти цанги имеют вставку, обычно латунную, к которой прикрепляются мелкие детали, обычно шеллаком.

Отличным источником является ^{[8]. В} этой книге есть таблицы производителей и размеров, но основные цанги называются «зажимами для разрезной проволоки».

Цанги глухие DIN 6343 [ править ]

Эти цанги распространены особенно на производственных машинах, особенно на европейских токарных станках с рычажными или автоматическими доводчиками. В отличие от цанговых цанг, они не оттягиваются, чтобы закрыть, а обычно выдвигаются вперед, при этом поверхность остается на месте.

Цанги разного размера [ править ]

Цанговые патроны, обеспечивающие более широкий диапазон удержания заготовок с помощью пружин или эластичных прокладок между губками; такие цанги были разработаны Jacobs (Rubberflex), Crawford (Multibore) и Pratt Burnerd, и в некоторых случаях они совместимы с определенными пружинными цанговыми патронами.

Цанги с конусом Морзе [ править ]

Хотя конусы Морзе предназначены для крепления инструментов или держателей инструментов (патронов и оправок), также доступны цанги. Они могут использоваться для удержания инструментов с большей точностью (меньшее биение ), чем патрон.

Ремесленные хобби [ править ]

Многие пользователи (любители, художники-графики, архитекторы, студенты и другие) могут быть знакомы с цангами как частью X-Acto или аналогичного ножа, удерживающего лезвие. Другой распространенный пример - цанга, удерживающая насадки Dremel или аналогичного вращающегося инструмента.

Полупроводниковые работы [ править ]

В полупроводниковой промышленности цанга для штампа используется для снятия штампа с пластины после завершения процесса высечки и связывания его в корпус. Некоторые из них сделаны из резины, и для сбора используется вакуум.

Двигатели внутреннего сгорания [ править ]

В большинстве двигателей внутреннего сгорания используется разъемная цанга для удержания как впускных, так и выпускных клапанов под постоянным давлением пружины клапана, которое возвращает клапаны в их закрытое положение, когда выступы распределительного вала не соприкасаются с верхними частями клапанов. Две половинки цанги имеют внутреннее выступающее ребро, которое входит в круговую канавку рядом с верхней частью штока каждого клапана, внешняя сторона половин цанги сужается к держателю пружины (также известному как воротник), этот конус фиксирует фиксатор на месте, а выступающее ребро, которое сидит в круговой канавке на штоке клапана, также фиксирует половины цанги на штоке клапана. Для снятия клапанов с головки блока цилиндров используется «компрессор клапанной пружины» для сжатия клапанных пружин путем приложения силы к держателю пружины, что позволяет снять цанги.Когда компрессор снят, фиксатор, пружина и клапан могут быть сняты с головки блока цилиндров. Можно понять, что фиксатор не сдвигается при использовании компрессора пружины клапана, это происходит из-за скопления нагара, который со временем блокирует фиксатор и слегка сжимается. Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.После этого пружину и клапан можно снять с головки блока цилиндров. Можно понять, что фиксатор не сдвигается, когда используется компрессор пружины клапана, это происходит из-за скопления нагара, который со временем блокирует фиксатор и слегка сжимается. Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.После этого пружину и клапан можно снять с головки блока цилиндров. Можно понять, что фиксатор не сдвигается, когда используется компрессор пружины клапана, это происходит из-за скопления нагара, который со временем блокирует фиксатор и слегка сжимается. Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжимать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем Пружинный фиксатор поднимается и фиксирует конические разрезные цанги на месте.Можно понять, что фиксатор не сдвигается, когда используется компрессор пружины клапана, это происходит из-за скопления нагара, который со временем блокирует фиксатор и слегка сжимается. Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.Можно понять, что фиксатор не сдвигается, когда используется компрессор пружины клапана, это происходит из-за скопления нагара, который со временем блокирует фиксатор и слегка сжимается. Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.Легкий резкий удар по задней стороне компрессора пружины клапана над штоком клапана должен освободить фиксатор, позволяя сжать пружины при извлечении разъемной цанги. При повторной сборке трудно удерживать разрезные цанги на месте, пока компрессор отключен, поскольку нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разрезных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана во время отпускания компрессора, а затем пружинный фиксатор поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.Нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разъемных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана при отпускании компрессора, а затем, когда фиксатор пружины поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.Нанесение небольшого количества смазки на внутреннюю сторону разъемных цанг будет удерживать их на месте на штоке клапана при отпускании компрессора, а затем, когда фиксатор пружины поднимается, он фиксирует конические разрезные цанги на месте.

См. Также [ править ]

• Чак (инженерное дело)
• Конус станка

Ссылки [ править ]

Библиография [ править ]

• Хоффман, Эдвард Г. (2004), Конструкция приспособлений и приспособлений (5-е изд.), Cengage Learning, ISBN 978-1-4018-1107-5.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме цанговых патронов .

• Когда использовать цанговый патрон
• Будьте добры к своим цанговым патронам
• Цанга F37
• 16c цанга
• Цанга 3J