Патрон гост 3890 82

Трехкулачковый самоцентрирующийся патрон: объясняем вопрос

У этого термина существуют и другие значения, см. Патрон.

Зажимно́й патро́н (тока́рный патро́н, сверли́льный патро́н, ца́нговый патро́н) — специальное устройство для крепления деталей или инструмента на оси шпинделя.

Текст ГОСТ 1654-86 Патроны токарные общего назначения. Общие технические условия

ГОСТ 3890-82Патроны четырехкулачковые с независимым перемещением кулачков. Основные и присоединительные размеры

Патроны токарные на 400 мм представлены в двух конструкциях – это патроны токарные четырехкулачковые с независимым перемещением кулачков, соответствуют ГОСТ 3890: 7103-0020, 7103-0058, 7103-0013 и самоцентрирующиеся спирально-реечные патроны по ГОСТ 2675-80: 7100-0016, 7100-0015, 7100-0043, 7100-0044, 7100-0045, 7100-0046 и 7100-0065 классом точности от П до А. Крепление патронов на шпиндель станка — согласно типа патрона.

Крепление: Все Кэмлокк — крепление на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 26651 (DIN 55029) На конус под поворотную шайбу (DIN 55027, ГОСТ 12593) Сквозное на конус со стороны кулачков (DIN 55026, ГОСТ 12595) Цилиндрическое (DIN 6350, ГОСТ 3889)
Количество и размер крепежных отверстий: Все 4хМ16 4хМ18 6xМ20х1,5 6xМ22х1,5 6хМ16 6хМ18 6хМ20
Условный размер конца шпинделя (конус): Все
Количество кулачков: Все 3-х кулачковый 4-х кулачковый
Конструкция патрона: Все независимое перемещение кулачков спирально-реечный (самоцентрирующийся)
Сбросить фильтр

Назначение и основные параметры

Токарный патрон является одним из основных элементов техоснастки и необходим для надежного крепления заготовок различного размера и формы на шпиндель. Высокая точность зажима обеспечивает центрование и перпендикулярность поверхности оси обработки. Патрон необходим для проведения практически всех токарных операций, входит в обязательный комплект оснастки металлообрабатывающих ручных, полуавтоматических и автоматических станков.

Данный тип зажима устанавливается на переднюю бабку станка. Передача вращения осуществляется от электромотора через коробку передач и раздаточную коробку. Для обеспечения производства деталей необходимо несколько токарных патронов, которые подбираются с учетом основных эксплуатационных и технических параметров:

  • Вариант исполнения и количество кулачков (зажимных элементов) – определяет возможность фиксации того или иного типа заготовок, расположение кулачков, возможность установки нескольких заготовок.
  • Рабочий диаметр патрона. Это наружный размер, диаметр присоединительного пояска, а также расположение и параметры крепежных отверстий.
  • Параметры заготовки. Необходимо учесть наибольший и наименьший диаметры, учесть способ крепления – наружный или внутренний через обратные кулачки. Также необходимо учесть и допустимую массу детали.
  • Диаметр отверстия в корпусе патрона. Необходим при обработке длинного прутка.
  • Максимальное значение частот вращения.

ПАТРОНЫ ТОКАРНЫЕ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Патроны двух- и трехкулачковые универсальные пневматические

Патроны устанавливаются на переходном фланце по диаметру D1; кулачки самоцентрирующие крепятся болтами.

Количество на кулачок

Примечание:

  1. Основные размеры по ГОСТу 5410-50.
  2. Предельные отклонения размеров D1 по А (ОСТ 1012), размеров D2 по 4-му классу точности.
  3. Размеры D3 , В, d, d 1 , d 2 и S — рекомендуемые.

Токарный патрон

Токарный самоцентрирующий трёхкулачковый патрон с ключом.

Токарный самоцентрирующий трёхкулачковый патрон на шпинделе токарного станка.

Обычно используется в составе передней бабки (шпинделя) токарного станка для зажима обрабатываемой детали. Иногда используется в составе поворотных столов и делительных головок.

Различают самоцентрирующиеся патроны (для установки осесимметричных деталей) и патроны с независимыми кулачками (для несимметричных деталей).

На оси шпинделя патрон может крепиться:

  • тип 1 — с цилиндрическим центрирующим пояском и с креплением через промежуточный фланец (в простонародье «планшайба»);
  • тип 2 — с креплением непосредственно на фланцевые концы шпинделей под поворотную шайбу по ГОСТ 12593 (конус);
  • тип 3 — с креплением непосредственно на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 12595 (конус, сквозное крепление).

Патрон имеет три гнезда для ключа, однако для работы используется всегда один, помеченный «0». Обычно, если нулевое гнездо расположить сверху, то внизу будет 1-й кулачок (или 3-й в некоторых импортных патронах). Номер кулачков обычно помечен на их нерабочей части, так же его можно узнать, первый имеет самую близкую к центру гребёнку, второй — на шаг дальше и т. д.

По количеству кулачков подразделяются на:

  • двухкулачковые;
  • трехкулачковые;
  • четырёхкулачковые.

Самоцентрирующийся трехкулачковый патрон

Самоцентрирующийся трехкулачковый патрон (рис. 6.2) состоит из корпуса 6 с пазами, в которых перемещаются кулачки 1,2, 3. Перемещение кулачков от периферии к центру патрона происходит при помощи спиральной нарезки, выполненной на диске 4. Диск приводится во вращательное движение при помощи специального ключа, устанавливаемого в квадратное отверстие конического зубчатого колеса 5. Зубчатое коническое колесо J находится в зацеплении с диском 4, на котором нарезаны зубья. Кулачки изготовляют трехступенчатыми, что позволяет закреплять заготовки с базированием по внутреннему диаметру различного размера. Для повышения износостойкости кулачков они подвергаются закалке.

Центры (рис. 6.3) в зависимости от формы и размеров обрабатываемых заготовок имеют различную форму и размеры. Угол при вершине рабочей части 1 центра, как правило, составляет 60°. Хвостовая часть 2 центра выполнена с конусом Морзе. Для удаления центра из отверстия шпинделя станка или пиноли задней бабки служит опорная часть 3, диаметр которой меньше диаметра хвостовой части конуса, что позволяет удалять центр без повреждения его конической части.

Конструкция центра выбирается в зависимости от конструкции заготовки и характера выполняемой обработки.

Приспособления для токарной обработки

Приспособления для токарной обработки

При обработке заготовок небольшого диаметра (до 4 мм) сложно выполнить в них центровое отверстие, поэтому торцевая часть такой заготовки обрабатывается под углом 60°, а ее закрепление выполняется при помощи центра с обратным конусом (рис. 6.3, б). Если в процессе обработки необходимо подрезать торец у закрепляемой в центрах заготовки, то используется центр со срезанным конусом (рис. 6.3, в), который устанавливается только в пиноли задней бабки. Когда ось обрабатываемой заготовки не совпадает с осью шпинделя, для ее закрепления применяется сферический центр (рис. 6.3, г). Центр с рифленой рабочей поверхностью (рис. 6.3, д) используется при обработке без поводкового патрона заготовок с большим размером центрового отверстия. В связи с тем что при обработке в центрах возникают большие силы трения, для повышения долговечности центров для их рабочей части употребляют твердый сплав (рис. 6.3, е); такие центры устанавливаются в пи- ноль задней бабки. Наряду с цельными центрами широкое применение находят вращающиеся центры (рис. 6.4). Такой центр состоит из корпуса 4 с коническим хвостовиком, в котором установлены два шариковых 3 и 5 и один роликовый 2 подшипники. На подшипниках устанавливается вращающийся центр 1.

Для передачи вращательного движения от шпинделя к обрабатываемой заготовке служат также поводковые патроны и хомутики.

Приспособления для токарной обработки

Присоединительные размеры патронов

ГОСТ 3890-82 (СТ СЭВ 1574-79, СТ СЭВ 4852-84) Патроны четырехкулачковые с независимым перемещением кулачков. Основные и присоединительные размеры (с Изменениями N 1, 2, 3)

Условный размер конуса шпинделя станка (пред. откл. +0,1) , не менее
Номин. Пред. откл. Тип 1 Тип 2 Тип 1 Тип 2
4 63,513 +0,003 -0,005 82,6 85,0 0,10 108 112 12 14,70 M10 10 6,5 5 20 3
5 82,563 +0,004 -0,006 104,8 133 135 16,30 12 4 4
6 106,375 +0,004 -0,006 133,4 165 170 14 19,45 M12 13 5,5 22
8 139,719 +0,004 -0,006 171,4 210 220 18 24,20 M16 14 8,0 6,5 26
11 196,869 +0,004 -0,010 235,0 0,15 280 290 22 29,40 M20 16 10,0 8,5 32 8 6
15 285,775 +0,004 -0,012 330,2 380 400 26 35,70 M24 17 9,5 36
(поле допуска Н7)
160 100 82,6 0,15 11 5 4
200 125 104,8
250 160 133,4 13 8
315 200 171,4 17
400 10
500 630 270 235,0 22 12
800 1000 360 330,2 0,20 26 8

5. На лицевой поверхности корпуса патрона допускается нанесение кольцевых рисок. Расстояние между рисками должно быть кратным шагу винта для перемещения кулачков. Риски должны иметь цифровое обозначение, равное соответствующему диаметру развода кулачков. На каждом кулачке должна наноситься отсчетная риска. Положение отсчетной риски определяется из условия ее совпадения с кольцевой риской при установленной величине развода кулачка.

6. Допуски формы и расположения поверхностей, а также параметры шероховатости поверхностей патронов диаметром до 630 мм — по ГОСТ 1654. Для патронов диаметром 800 и 1000 мм допуски формы и расположения поверхностей, а также параметры шероховатости поверхностей патронов должны быть указаны в технических условиях. Допуск плоскостности передней поверхности патронов не должен превышать значений, приведенных в табл.4.

Класс точности Значение допуска плоскостности передней поверхности патронов, мкм, диаметром , мм
160 200 250 315 400 500 630 800 1000
А В 20 25 30
П 30 40 50
Н 50 60 80

(Измененная редакция, Изм. N 2).

7. По требованию заказчика количество отверстий и должно быть увеличено.

8. Конструкция и способы присоединения промежуточных фланцев для установки патронов типа 3 на концы шпинделей станков даны в приложении.

9. Технические требования, комплектность, правила приемки, методы проверки, маркировка, упаковка, транспортирование токарных патронов, а также гарантия изготовителя — по ГОСТ 1654. (Введен дополнительно, Изм. N 1).

Патроны переналаживаемые универсальные для крепления заготовок по фланцевой поверхности

Предназначаются для крепления заготовок с поджимом к торцовой поверхности. Для установки различных заготовок патроны оснащают сменными наладочными устройствами 1, которые центрируются по отверстию.

Зажимающие элементы — два кулачка 2, закрепленные на качающейся траверсе 3, соединенной с пневмоприводом болтами 4. Настройку кулачков на заданный размер осуществляют путем их радиального передвижения. Поворот кулачков происходит автоматически посредством направляющих байонетных пазов. Привод патрона пневматический.

Технические характеристики

Корпус патрона выполнен из высококачественного специального чугуна

Общий вид и основные размеры трехкулачкового токарного патрона

Рис.1 — Общий вид и основные размеры трехкулачкового токарного патрона

Технические характеристики токарного патрона приведены в таблице 1

Таблица 1

Наименование параметров Значения величин
Диаметр наружный D, мм 250
Диаметр присоединительного пояска D2, мм 200H7
Диаметр отверстия в корпус D1, мм 76
Диаметр расположения крепежных отверстий, мм, D3 224
Наружный диаметр изделия, зажимаемого в прямых кулачках,мм наибольший 120
Наружный диаметр изделия, зажима­емого в обратных кулачках, мм наибольший 266
Максимально допустимая частота вращения, мин ‘ 2000
Высота бортика под фланец 5
Высота патрона без кулачков 85
Высота патрона в сборе 119
Масса патрона, кг 29
Крепеж 6 болтов М12

С помощью токарного патрона, используя прямые и обратные кулачки, можно зафиксировать заготовки следующего диапазона размеров

Кулачок прямой предназначен для закрепления обрабатываемой заготовки за наружную поверхность для вала или за внутреннюю поверхность отверстия в заготовке. Кулачок обратный предназначен для закрепления обрабатываемой заготовки за наружную поверхность.

Точностные характеристики токарного патрона

Токарный патрон на холостом ходу

Рис.2.1 — Токарный патрон на холостом ходу

патрон обеспечивает следующие точностные характеристики: Радиальное биение a – 0,045мм;

Торцевое биение c – 0,025мм.

Закрепляя заготовку в патроне можно добиться следующих характеристик:

Токарный патрон с креплением за внешнюю поверхность заготовки с прямыми кулачками

Рис. 2.2 — Токарный патрон с креплением за внешнюю поверхность заготовки с прямыми кулачками

диапазон закрепляемых заготовок от 5 до 118мм;

Радиальное биение a на длине 80 мм – 0,040мм.

Токарный патрон с креплением заготовки за внешнюю поверхность с обратными кулачками

Рис. 2.3 — Токарный патрон с креплением заготовки за внешнюю поверхность с обратными кулачками

диапазон закрепляемых заготовок от 77 до 188мм и от 160 до 250мм;

Радиальное биение a – 0,045мм;

Торцевое биение c – 0,025мм.

Токарный патрон с креплением заготовки за внутреннюю поверхность с прямыми кулачками

Рис. 2.4 — Токарный патрон с креплением заготовки за внутреннюю поверхность с прямыми кулачками

диапазон закрепляемых заготовок от 62 до 174мм и от 145 до 256мм;

Радиальное биение a – 0,045мм;

Торцевое биение c – 0,025мм.

Патроны переналаживаемые универсальные

Предназначены для крепления заготовок с применением сменных наладок, устанавливаемых на нижнем угольнике 1. Заготовка зажимается верхним кулачком 2, действующим от пневматического привода через рычаг 3. Боковые кулачки 4 служат для дополнительного крепления заготовки. Патроны устанавливают на переходном фланце.

D 1 (доп. откл. по А)

d (доп. откл. по X )

Устройство и принцип работы

3.1. Конструкция спирально-реечного токарного патрона представлена на рис.3.

Конструкция спирально-реечного токарного патрона

Рис.3 — Конструкция спирально-реечного токарного патрона

Кулачки 1, 2 и 3 патрона перемещаются одновременно с помощью диска 4. На одной стороне этого диска выполнены пазы (имеющие форму архимедовой спирали), в которых расположены нижние выступы кулачков, а на другой — нарезано коническое зубчатое колесо, сопряженное с тремя коническими зубчатыми колесами 5. При повороте ключом одного из колес 5 диск 4 (благодаря зубчатому зацеплению) также поворачивается и посредством спирали перемещает одновременно и равномерно все три кулачка по пазам корпуса 6 патрона. В зависимости от направления вращения диска кулачки приближаются к центру патрона или удаляются от него, зажимая или освобождая деталь. Кулачки изготовляют трехступенчатыми и для повышения износостойкости закаливают.

ГОСТ 2675-80 (СТ СЭВ 1574-79, СТ СЭВ 4852-84)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

УДК 621.9-229.323.:006.354 Груипа Г27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ стандарт СОЮЗА ССР

ПАТРОНЫ САМОЦЕНТРИРУЮЩИЕ ТРЕХКУЛАЧКОВЫЕ

(СТ СЭВ 1674-79, СТ СЭВ 4852—84)

Срок действия с до

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. Стандарт распространяется на самоцентрирующие спирально-реечные трехкулачковые патроны классов точности Н, П, В, А, устанавливаемые на шпиндели станков через переходные фланцы и непосредственно на фланцевые концы шпинделей.

2. Патроны должны изготавливаться типов:

1 — с цилиндрическим центрирующим пояском и с креплением через промежуточный фланец по ГОСТ 3889-80.

2 — с креплением непосредственно на фланцевые концы шпинделей под поворотную шайбу по ГОСТ 12593-72;

3 — с креплением непосредственно на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 12595-85.

1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3. Патроны всех типов изготавливаются исполнений:

1 — с цельными кулачками,

2 — со сборными кулачками.

4. Основные размеры патронов типов 1, 2, 3 должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.

Патрон токарный четырехкулачковый с независимым перемещением кулачков

трехкулачковые патроны

Патроны соответствуют ГОСТ 3890, предназначены для зажима и обработки пруткового материала и штучных заготовок сложной конфигурации, несимметричных, эксцентричных (отливки, поковки и т.п.) на станках токарной группы. Корпуса патронов изготавливаются из стальной поковки. Корпуса патронов с наружным диаметром 1000 мм изготавливаются из стальной отливки. Патроны с наружным диаметром 630-1000 мм имеют на корпусе Т-образные пазы для установки различных технологических наладок. Класс точности патронов — Н или П по ГОСТ 1654.

РАЗМЕРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАТРОНОВ НАРУЖНЫМ ДИАМЕТРОМ 250-500 мм

Наименование параметров Обозначение патрона 7103-
-0002 -0044 -0028 -0045 -0059 -0046 -0003 -0012 -0030 -0047 -0019
Наружный диаметр патрона D, мм 250 315
Тип крепления 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 3
Условный размер присоединительного конуса 5 5 6 6 8 8 6 6 8 8
Наружный диаметр присоединительного конуса (пояска) A, мм 82,563 82,563 106,375 106,375 139,719 139,719 106,375 106,375 139,719 139,719 200×8
Диаметр расположения крепежных отверстий B, мм 104,8 104,8 133,4 133,4 171,4 171,4 133,4 133,4 171,4 171,4 171,4
Диаметр крепежных отверстий d, мм 12 М10 14 М12 18 М16 14 М12 18 М16 18
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Диаметр проходного отверстия D0, мм 75 100
Высота корпуса патрона H, мм 83 95 93
Ширина кулачка b, мм 32 32
Ширина кулачка b, мм 15-180 20-245
Максимально допустимая частота вращения, мин-1 2000 1500
Масса, не более, кг 30 50
Наименование параметров Обозначение патрона 7103-
-0004 -0049 -0005 -0013 -0033 -0058 -0020 -0060 -0052 -0006 -0014 -0021
Наружный диаметр патрона D, мм 400 500
Тип крепления 1 2 1 2 1 2 3 1 2 1 2 3
Условный размер присоединительного конуса 6 6 8 8 11 11 8 8 11 11
Наружный диаметр присоединительного конуса (пояска) A, мм 106,375 106,375 139,719 139,719 196,869 196,869 200×10 139,719 139,719 196,869 196,869 270×12
Диаметр расположения крепежных отверстий B, мм 133,4 133,4 171,4 171,4 235,0 235,0 171,4 171,4 171,4 235,0 235,0 235,0
Диаметр крепежных отверстий d, мм 14 М12 18 М16 22 М20 18 18 М16 22 М20 22
Количество крепежных отверстий n 4 4 4 4 8 6 4 4 4 8 6 4
Диаметр проходного отверстия D0, мм 100 130 130 180
Высота корпуса патрона H, мм 105 105
Ширина кулачка b, мм 45 45
Ширина кулачка b, мм 35-320 35-400
Максимально допустимая частота вращения, мин-1 1100 700
Масса, не более, кг 90 120

РАЗМЕРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАТРОНОВ НАРУЖНЫМ ДИАМЕТРОМ 630-1000 мм

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий