Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 1

Конус инструментальный

Конус 7:24 [ править | править код ]

Широко распространённый инструментальный конус, в основном, для станков с ЧПУ с автоматической сменой инструмента. Цель разработки — устранение недостатков конуса Морзе (самозаклинивание конуса в шпинделе, малая площадь осевого упора, большая длина, сложность автоматической фиксации конуса в шпинделе, отсутствие зацепов для автоматической смены инструмента).

Существует ряд национальных и международных стандартов на этот конус, отличающихся базовой размерностью (дюймовая или метрическая), вспомогательными элементами (фланцы, штревели, каналы подачи СОЖ) и обозначениями. Конуса, изготовленные по разным стандартам, не всегда взаимозаменяемы.

  • ISO-конусы. Международные стандарты ISO 297:1988 (конструктивная разновидность для ручной смены инструмента), ISO 7388 (конструктивные разновидности для автоматизированной смены инструмента).
  • Новые российские стандарты: ГОСТ 25827-2014 — конструкции конусов, фланцев и резьб хвостовиков. Парный к нему ГОСТ ИСО 7388-3-2014 — конструкции штревелей. Практически дубликат ISO 297 и ISO 7388.
  • Все еще могут быть актуальны советские и старые российские стандарты:
  • ГОСТ 15945-82 — основные размеры конусов и парный к нему ГОСТ 19860-93 — допуски.
  • ГОСТ 25827-93 — конструкции конусов, фланцев и хвостовиков.

DV, SK (от нем. Steilkegel ). Немецкий вариант конуса. Стандарты DIN 2080, DIN 69871.

NMTB (от англ. National Machine Tool Builders Association ), NST, NT. Американский вариант конуса. Стандарт ANSI B5.18. Дюймовая размерность, конструктивно аналог ISO 297.

CAT, CV (от англ. Caterpillar V-Flange ). Американский вариант конуса. Стандарт ANSI B5.50. Дюймовая размерность, конструктивно аналог ISO 7388 вариант A.

BT — японская разновидность конуса согласно стандарта JIS B6339 (JMTBA MAS-403 «BT»). Дюймовая размерность, конструктивно аналог ISO 7388 вариант J.

NFE 62540 — французский стандарт.

IS 2340, IS 11173 — индийские стандарты. Первый аналог ISO 297, второй ISO 7388.

Типоразмер конуса обозначается цифрой, существуют размеры от 10-го до 80-го с шагом 5. Например, ISO10, NMTB40, BT50. Для всех стандартов размер конусной части одинаков. Угол конуса 16°35’40″. В таблице размеров конусов D обозначает базовый размер — наибольший диаметр конусного отверстия (гнезда), L обозначает глубину конусного отверстия. Эти значения также примерно соответствуют наибольшему диаметру конуса и его длине. Диаметр фланца DF примерно одинаков у всех конструктивных разновидностей.

Конус D L Резьба DF
10 15,87 21,8
15 19,05 26,9
25 25,40 39,8
30 31,75 49,2 M12 50
35 38,10 57,2
40 44,45 65,6 M16 63
45 57,15 84,8 M20 80
50 69,85 103,7 M24 97
55 88,90 132,0 M24 130
60 107,95 163,7 M30 156
65 133,35 200,0 M36 195
70 165,10 247,5 M36 230
75 203,20 305,8 M40 280
80 254,00 390,8 M40 350

Стандарты ISO и новый российский ГОСТ определяют несколько конструктивных разновидностей: одну для ручной смены инструмента и три разновидности для автоматической смены инструмента, обозначаемые буквами A, U, J. Каждой конструктивной разновидности соответствует свой фланец и штревель. Помимо того, стандарты регламентируют два метода подвода охлаждающей жидкости к инструменту: центральный через штревель (обозначается буквой D) или боковой через фланец (буквой F).

Старый ГОСТ 25827-93 определял три исполнения конусов. Исполнение 1 было аналогично ISO 297. Исполнение 2 было аналогично ISO 7388 вариант A. Исполнение 3 аналогов не имело. Стандарт не определял конструкций штревелей, только фланцев и резьб хвостовиков.

В настоящее время конуса обычно изготавливают со сменными штревелями, что улучшает совместимость оборудования разных стандартов.

Конус Морзе и метрический конус [ править | править код ]

Конус Морзе — одно из самых широко применяемых креплений инструмента. Был предложен Стивеном А. Морзе приблизительно в 1864 году .

Конус Морзе подразделяется на восемь размеров, от КМ0 до КМ7 (англ. Morse taper, MT0-MT7 , нем. Morsekegel, MK0-MK7 ) . Конусность от 1:19,002 до 1:20,047 (угол конуса от 2°51’26″ до 3°00’52″, уклон конуса от 1°25’43″ до 1°30’26″) в зависимости от типоразмера.

Стандарты на конус Морзе: ISO 296, DIN 228, ГОСТ 25557-2016 «Конусы инструментальные. Основные размеры.». В российском стандарте конус КМ7 к применению не рекомендован, вместо него применяется несовместимый метрический конус № 80. Конусы, изготовленные по дюймовым и метрическим стандартам, взаимозаменяемы во всём, кроме резьбы хвостовика.

Существует несколько исполнений хвостовика конуса: с лапкой, с резьбой и без них. Инструмент с лапкой крепится в шпинделе заклиниванием этой лапки, для чего в рукаве некоторых шпинделей есть соответствующий паз. Лапка предназначена для облегчения выбивания конуса из шпинделя и предотвращения проворачивания. Инструмент с внутренней резьбой фиксируется в шпинделях штоком (штревелем), вворачивающимся в торец конуса. Конусы с резьбой гарантируют невыпадение инструмента и облегчают извлечение заклинившего конуса из шпинделя. Шпиндель обычно делается под один из вариантов фиксации — с лапкой, со штревелем или с фиксацией трением. Поскольку угол конуса меньше чем угол трения, фиксация хвостовика в гнезде может также происходить только за счет сил трения, без использования штревелей и лапок.

Некоторые конусы снабжаются системой отверстий и канавок для подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).

Метрический конус

По мере развития станкостроения понадобилось расширить диапазон размеров конусов Морзе как в большую, так и в меньшую стороны. При этом, для новых типоразмеров конуса, выбрали конусность ровно 1:20 (угол конуса 2°51’51″, уклон конуса 1°25’56″) и назвали их метрическими конусами (англ. Metric Taper ). Типоразмер метрических конусов указывается по наибольшему диаметру конуса в миллиметрах. ГОСТ 25557-2016 также определяет уменьшенные метрические конуса № 4 и № 6 (англ. ME4, ME6 ) и большие метрические конуса № 80, 100, 120, 160, 200 (англ. ME80 — ME200 ).

Конструктивных различий между конусом Морзе и метрическим нет.

Обозначение конуса
Конусность
D
D1
d
d1
d2
d3 max
d4 max
d5
l1 max
l2 max
l3 max
l4 max
l5 min
l6
Метрический
№ 4
1:20
4
4,1
2,9



2,5
3
23
25


25
21
№ 6
1:20
6
6,2
4,4



4
4,6
32
35


34
29
Морзе
КМ0
1:19,212
9,045
9,2
6,4

6,1
6
6
6,7
50
53
56,3
59,5
52
49
КМ1
1:20,047
12,065
12,2
9,4
M6
9
8,7
9
9,7
53,5
57
62
65,5
56
52
КМ2
1:20,020
17,780
18
14,6
M10
14
13,5
14
14,9
64
69
75
80
67
62
КМ3
1:19,992
23,825
24,1
19,8
M12
19,1
18,5
19
20,2
80,1
86
94
99
84
78
КМ4
1:19,254
31,267
31,6
25,9
M16
25,2
25,2
24
26,5
102,5
109
117,5
124
107
98
КМ5
1:19,002
44,399
44,7
37,6
M20
36,5
35,7
35,7
38,2
129,5
136
149,5
156
135
125
КМ6
1:19,180
63,348
63,8
53,9
M24
52,4
51
51
54,6
182
190
210
218
188
177
КМ7
1:19,231
83,058

285.75
294.1
Метрический
№ 80
1:20
80
80,4
70,2
M30
69
67
67
71,5
196
204
220
228
202
186
№ 100
1:20
100
100,5
88,4
M36
87
85
85
90
232
242
260
270
240
220
№ 120
1:20
120
120,6
106,6
M36
105
102
102
108,5
268
280
300
312
276
254
№ 160
1:20
160
160,8
143
M48
141
138
138
145,5
340
356
380
396
350
321
№ 200
1:20
200
201
179,4
M48
177
174
174
182,5
412
432
460
480
424
388

  1. ↑ Отсутствует в ГОСТ 25557-2006

Укороченные конуса Морзе

Конус Морзе на Викискладе

Для многих применений длина конуса Морзе оказалась избыточной. Поэтому были придуманы девять типоразмеров укороченных конусов Морзе, полученных удалением более толстой части конуса Морзе. Цифра в обозначении короткого конуса — диаметр новой толстой части конуса в мм. Российский стандарт на укороченные конуса ГОСТ 9953-82 «Конусы инструментов укороченные. Основные размеры.».

  • B7 — укороченный до 14 мм КМ0.
  • B10, B12 — укороченный до 18 и 22 мм соответственно КМ1.
  • B16, B18 — укороченный до 24 и 32 мм соответственно КМ2.
  • B22, B24 — укороченный до 45 и 55 мм соответственно КМ3.
  • B32 — укороченный до 57 мм КМ4.
  • B45 — укороченный до 71 мм КМ5.

Штревель BT с отверстием для СОЖ

Для уточнения информации звоните

Тип хвостовика / Конус шпинделя станка JIS B 6339 (MAS 403 BT)
Основные ХАРАКТЕРИСТИКИ МОДИФИКАЦИЙ BT40-M16-45 BT50-M24-45 BT40-M16-60 BT50-M24-60 BT40-M16-90 BT50-M24-90
D1, мм 15 23 15 23 15 23
G, мм M16 x 2 M24 x 3 M16 x 2 M24 x 3 M16 x 2 M24 x 3
L1, мм 25 40 25 40 25 40
L, мм 60 85 60 85 60 85
H, мм 28 35 28 35 28 35
A, ° 45 45 60 60 90 90

Применение

Штревель предназначен для закрепления всех типов патронов и оправок в шпинделе фрезерных и сверлильных станков.

Штревель является станочной оснасткой. Резьбовой стороной штревель вкручивается в оправку или патрон, а цапфа станка захватывает его за другую сторону и закрепляет в шпинделе.

Через внутреннее отверстия штревеля осуществляется подача смазочно-охлаждающей жидкости.

Типы хвостовиков

31,75 50,0 36 17,4 13 M12 68,4 3 48,4 5,5 24 34 8 9 1,6 16,1 16,2 0,2
44,45 63,0 50 25,3 17 M16 93,4 5 65,4 8,2 32 43 10 11 1,6 16,1 22,5 0,4
57,15 80,0 68 32,4 21 M20 106,8 6 82,8 10,0 40

53

12 13 3,2 19,3 29,0 0,6
69,85 97,5 78 39,6 25 M24 126,8 8 101,8 11,5 47 62 12 16 3,2 25,7 35,3 0,6

31,75 50,00 44,30 59,30 45 13 M12 47,80 5,5 24 33,5 19,1 35 15,0 11,1 3,2 16,1 0,75 16,4 19,0
44,45 63,55 56,25 72,30 50 17 M16 68,4 8,2 32 42,5 19,1 35 18,5 11,1 3,2 16,1 1,2 22,8 25,0
54,15 82,55 75,25 91,35 63 21 M20 82,7 10 40 52,5 19,1 35 24,0 11,1 3,2 19,3 2,0 29,1 31,3
69,85 97,50 91,25 107,25 80 25 M24 101,75 11,5 47 61,5 19,1 35 30,0 11,1 3,2 25,7 2,5 35,5 37,7
HSK-A HSK-B
HSK-C HSK-D
HSK-E HSK-F
25 25 19 13
32 32 24 16
40 40 30 20
50 50 38 25
63 63 48 32
80 80 60 40
100 100 75 50
125 125 95 63
40 40 24 16
50 50 30 20
63 63 38 25
80 80 48 32
100 100 60 40
125 125 75 50

31,75 46 38 56,09 8 M12 13 20 48,4 24 34 7 17 13,6 16,1 16,3 4 8 2
44,45 63 53 75,62 10 M16 17 25 65,4 30 43 9 21 16,6 16,1 22,6 5 10 2
54,15 85 73 100,15 12 M20 21 30 82,8 38 53 11 26 21,2 19,3 29,1 6 12 3
69,85 100 85 118,95 15 M24 25 35 101,8 45 62 13 31 23,2 25,7 35,4 7 15 3

31,75 46,05 39,25 54,85 46,05 13 M12 47,8 5,5 24 34 19,1 35 15,5 11,1 3,2 16,1 0,75 16,4

19,0

44,45 63,55 56,25 72,30 50 17 M16 68,4 8,2 32 43 19,1 35 18,5 11,1 3,2 16,1 1,2 22,8 25,0
54,15 82,55 75,25 91,35 63 21 M20 82,7 10 40 53 19,1 35 24,0 11,1 3,2 19,3 2,0 29,1 31,3
69,85 97,50 91,25 107,25 80 25 M24 101,75 11,5 47 62 19,1 35 30,0 11,1 3,2 25,7 2,5 35,5 37,7
31,75 50 46 55,07 44 17,4 13 M12 4 68,4 3 48,4 5,5 24 34 8 8 15,5 1,6 5,6 16,1 16,2 0,2
44,45 63 58 69,34 55 25,3 17 M16 5 93,4 5 65,4 8,2 32 43 10 10 18,5 1,6 6,6 16,1 22,5 0,4
57,15 80 74 87,61 68 32,4 21 M20 6 106,8 6 82,8 10,0 40 53 12 13 24,0 3,2 9,2 19,3 29,0 0,6
69,85 100 94 107,61 85 39,6 25 M24 6 126,8 8 101,8 11,5 47 62 12 16 30,0 3,2 9,2 25,7 35,3 0,6
VDI 16 16 32 8 H6 40 12 15 12,7 16 2 14,5
VDI 20 20 40 10 H6 50 16 18 21,7 24 2 18
VDI 25 25 48 10 H6 58 16 23,5 21,7 24 2 21
VDI 30 30 55 14 H8 68 20 27 29,7 40 2 25
VDI 40 40 63 14 H8 83 25 36 29,7 40 3 32
VDI 50 50 78 16 H8 98 32 45 35,7 48 3 37
VDI 60 60 94 16 H8 123 32 55 43,7 56 4 48

Штревель, в соответствии с отечественной терминологией — затяжной винт.

Небольшая, но очень важная деталь в инструментальном оснащении станка. Предназначен для надежного закрепления (затяжки) вспомогательного инструмента в шпинделе станка. Своей резьбовой частью штревель вворачивается в хвостовик вспомогательного инструмента.

Цанга зажимного механизма станка захватывает штревель за головную часть.Затем зажимной механизм станка закрепляет вспомогательный инструмент в шпинделе.

Штревели выпускаются по различным стандартам:

В стандартах предусмотрены три формы штревелей:

  • Форма A- с отверстием для подвода СОТС.    
  • Форма В- без отверстия для СОТС.                 
  • Форма С- с выборкой в торце штревеля (для электронного чипа).    

          Штревель по DIN 69872        

30 B 12 13 75 13 9 19 24 44 T30 D75 01319 44 B
40 А 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 D75 01920 54 А
40 B 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 D75 01920 54 В
50 А 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 D75 02825 74 А
50 B 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 D75 02825 74 B

         Штревель по ISO 7388/2-A        

40 А 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 I 75 01920 54 А
40 B 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 I 75 01920 54 В
50 А 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 I 75 02825 74 А
50 B 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 I 75 02825 74 B

         Штревель по ISO 7388/2-B         

30 B 12 13 45 13,2 9,3 8,15 11,8 34 T30 I 45 01308 34 B
40 А 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 D75 01920 54 А
40 B 16 17 75 19 14 20 26 54 T40 D75 01920 54 В
50 А 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 D75 02825 74 А
50 B 24 25 75 28 21 25 34 74 T50 D75 02825 74 B

          Штревель MAHO (OTT — система)                  

40 16 17 75 25 21,1 13,75 25,1 53 16 T40 OTT S2080 53
50 24 25 75 39,6 32 13,75 25,1 65 24 T50 OTT S2080 65

Штревель по MAS 407 BT

30 1 B 12 12,5 45 11 7 18 23 43 T30 B45 01118 43 B
30 2 B 12 12,5 60 11 7 18 23 43 T30 B60 01118 43 B
30 3 B 12 12,5 90 11 7 15 20 40 T30 B90 01118 40 B
40 1 A 16 17 45 15 10 28 35 60 T40 B45 01528 60 A
40 1 B 16 17 45 15 10 28 35 60 T40 B45 01528 60 B
40 2 A 16 17 60 15 10 28 35 60 T40 B60 01528 60 A
40 3 A 16 17 90 15 10 28 35 60 T40 B90 01528 60 A
40 3 B 16 17 90 15 10 18 25 50 T40 B90 01518 50 B
40 3 B 16 17 90 15 10 28 35 60 T40 B90 01528 60 B
50 1 A 24 25 45 23 17 35 45 85 T50 B45 02335 85 A
50 1 B 24 25 45 23 17 35 45 85 T50 B45 02335 85 B
50 2 A 24 25 60 23 17 35 45 85 T50 B60 02335 85 A
50 2 B 24 25 60 23 17 35 45 85 T50 B60 02335 85 B
50 3 B 24 25 90 23 17 35 45 85 T50 B90 02335 85 B
50 3 A 24 25 90 24 18 23 31 71 T50 B90 02423 71 A
50 3 B 24 25 90 24 18 23 31 71 T50 B90 02423 71 B

История развития интерфейсов шпинделей станков

Интерфейс шпинделя развивался вместе со станками. Некоторые основные вехи, повлиявшие на изменения:

  • Числовое программное управление, которое привело к автоматизации смены и хранения инструмента.Это привело к появлению конуса ISO с центральными болтами и канавками для захвата манипулятором
  • Повышение оборотов шпинделя
  • Многофункциональная обработка – точение, фрезерование и сверление с одним и тем же интерфейсом

Первым и самым известным интерфейсом был конус Морзе, разработанный для сверления ещё в 1868 г. В 1927 году появился конус с большим углом 7/24, называемый также конусом ISO. В 60-е годы для смены инструмента были добавлены канавки для захвата манипулятором и центральные болты (с тремя региональными вариациями): MAS-BT в Азии, ISO/DIN в Европе и CAT-V в Америке.

Недостатками конуса ISO являются низкая жёсткость на изгиб и ограничения частоты вращения из-за небольшого зажимного усилия и недостаточного торцевого контакта с концом шпинделя. Это привело к новым разработкам в 90-х годах прошлого века – BIG-PLUS (японской компании BIG Daishowa), HSK (Комитетом DIN в Германии) и Coromant Capto (внедрённая в 1990 году единственная система, разработанная для всех видов обработки – точения, фрезерования и сверления).

Техническая информация

Превосходный материал и качество его термообработки для тянущих штанг очень важны, так как усилия приложенные к штревелю могут доходить до 3000 daN на станках с шпинделем SK50. Высокоточная обработка затяжных винтов гарантирует позиционирование и надёжный зажим держателя в шпинделе. Для большинства станков используется стандартная конструкция штанги (DIN, ISO, BT, CAT), но для некоторых требуется специальная конструкция.

Производители станков используют разные типы штревелей. Применение неподходящего болта или ошибка при установке может привести к повреждению оправки или поломке узлов станка. Мы предлагаем большой выбор центральных болтов, но в связи с их большим разнообразием, конечный пользователь должен сам проверять поставляемые ему штревеля на соответствие типу станка и конуса шпинделя.

Штревеля изготавливают по следующим стандартам:

  1. DIN 69872
  2. ISO 7388/2-A
  3. ISO 7388/2-B
  4. MAHO-OTT
  5. MAS 407 ВТ — для инструмента с хвостовиком по MAS 403 BT
  6. MAZAK
  7. MORI SEIKI
  8. CAT

Возможно купить штревели для таких станков как:

Азиатские производители: Accura Technics, Akira-Seiki, Amada, Aristech, Arrow, Awea, Chmer,Daewoo, Delem, Delta, Dixi Machines, Doosan, Eagle, Ecoca, EMAG, Fadal, Fagor, Fanuc CNC, FUJI, Feeler, Femco, First, Force One, Fryer, Ganro, GE FANUC, GOODWAY, HACO, Hanwa, HARDINGE, HEIDENHAIN, HITACHI, Honor, HWACHEON, Hurco, Huron, HYUNDAI, Index, JOVYATLAS, Kia, Kent, Kitamura, Knuth, LEADWELL, Liechti, Lio Shing, LNS, MAHO, MAHO-DECKEL, MAKELSAN, Mitsubishi, Mitsui Seiki, Miyano, Mori Seiki, M.T., MAS, MICROCUT, NAKAMURA, NAKAMURA TOME, Okuma, Paragon, Puma, Romi, Ryazan, Salvagnini, Samsung, Scharmann, SIEMENS, SIMODRIVE, SIMATIC, Sigma, SNK, SNK Nissin, Star, Star Machine, StarragHechert, Studer, Supertec, Takamaz, Takang, Takisawa, Tanshing, TJR, TOPPER, Tos, Tos Vansdofr, Top Work, Tornos, Tsugami, Twinhorn, Victor, Waterjet, YCM. Европейские производители: Alzmetal, Barrufaldi, Boschert, Balluff, Bridgeropt, Breton, Boehringer, Cincinnati, Cincinnati Milacron, Chevalier, Chiron, Citizen, Cosen, Deckel, Deckel-Maho, Dahlin, DMG-Deckel, DMG-Gildemeister, Duplomatic, EMCO Maier, Euromac, Gidemeister, HERMLE, MAG Cincinnati, Micron, Shaublin, Sauter, Spinner, Traub. Американские производители: AgieCharmilles, Haas, JONES & SHIPMAN

Исполнения:

  • С отверстием для подачи СОЖ — для оправок типа AD и AD+B (подача СОЖ через оправку, отверстия во фланце должны быть закрыты пробками)
  • Без отверстия для подачи СОЖ — для оправок типа A (штревель совместим с оправками типа AD и AD+B, но подача СОЖ через инструмент будет не возможна)
  • С отверстием для подачи СОЖ и уплотнительным кольцом — для оправок типа AD и AD+B (подача СОЖ через оправку, отверстия во фланце должны быть закрыты пробками). Уплотнительные кольца обеспечивают дополнительную герметичность и минимизируют потери давления СОЖ
  • Без отверстия для подачи СОЖ и уплотнительного кольца — для оправок типа B и AD+B (подача СОЖ через фланец, пробки должны быть сняты)

История создания

Появления такой конструкции, а так же происхождение самого названия до сих пор покрыто множеством тайн. Достоверно известно, что в 1863 году американский инженер Стивен Морзе зарегистрировал патент на изобретение спирального сверла, такого, которое известно нам и по сей день. До этого для изготовления сверла, скручивали заостренный плоский профиль.

В описании, запатентованного Стивеном Морзе спирально м сверле, нет никаких упоминаний об особой форме хвостовика, но по какой-то причине Бюро стандартов США внесло коническую форму в национальные стандарты. Считается, что изобретатель, запатентовав новую конструкцию сверла, направил опытные образцы в Бюро патентов, где была замечена и по достоинству оценена эта особенность.

Впоследствии была создана компания по производству, получившая его имя и занимавшаяся изготовлением инструмента для машиностроения. К концу 19 века компания серьезно расширилась и стала одним из ведущих производителей инструмента того времени. Произведенный ей продукт поставлялся во многие страны мира, в том числе и в Россию. За время ее существования было запатентовано еще несколько изобретений, но, ни одно из них не было связано с коническим исполнением хвостовиков инструмента. Так же есть сведения, что через какое-то время после основания сам изобретатель по неизвестным причинам покинул компанию, при этом его имя в названии сохранилось.

Так же известно еще несколько изобретателей с фамилией Морзе, живших в США в то время. И, возможно, автором этого изобретения является кто-то из них, но никакой информации, подтверждающей эту версию, нет. Поэтому официальным изобретателем конической формы хвостовика инструмента считается именно Стивен Эмброуз Морзе.

https://youtube.com/watch?v=evWPoMxRr-Q

Хвостовики инструментальных оправок.

В данной статье рассмотрим наиболее часто встречающиеся инструментальные хвостовики оправок и их размеры.

Отметим важный отечественный стандарт ГОСТ 24644 — определяет размеры концов шпинделей и хвостовики инструментов сверлильных, расточных и фрезерных станков.

(Со ссылкой на ГОСТ 15 001-88, ГОСТ 2789-73, ГОСТ 2848-75, ГОСТ 8908-81, ГОСТ 9953-82, ГОСТ 11738-84, ГОСТ 14034-74, ГОСТ 15945-82, ГОСТ 16093-81, ГОСТ 17166-71, ГОСТ 19860-74, ГОСТ 25557-82, ГОСТ 25827-83)

Наиболее часто встречающийся станочный конус 7:24 (SK – Steil Kegel, «крутой конус»), оправки таких стандартов как

(соответствие с нашими ГОСТами приведено в скобках)

DIN 2080 (ГОСТ 25827 исп.1) — оправки для ручной смены инструмента, как правило фиксируются длинным штревелем сквозь шпиндель станка, в некоторых каталогах обозначаются NT

DIN 69871 (ГОСТ 25827 исп.2) — могут в каталогах иметь обозначение DV, SK

ГОСТ 25827 исп.3 — нет аналога

MAS 403 BT (JIS B6339) — чаще на станках Азиатского производства, не имеют аналогов с отечественным ГОСТ

ANSI/CAT — ANSI B5.18, NST, ANSI B5.50 — обозначение CAT, CV — чаще у оправок, ориентированных под Американский рынок (но зачастую возможно применение оправок DIN 69871)

Нужно так же заметить, что размеры конусов у таких оправок, как правило, одинаковые (т.е. к примеру, конус 40 что у оправки по DIN2080, что у оправки по DIN69871 и прочих ранее указанных — конуса будут одинаковые по размерам, отличия будут только в конструкциях и размерах мест под захватные места манипулятором станка (поясок с канавкой, или иногда его называют «юбкой» оправки) для автоматической смены оправки (так же возможны дополнительные конструктивные выступы со стороны центрового отверстия (со стороны штревеля), такие как в DIN 2080 или в ГОСТ 25827 исп.3)

Размеры хвостовиков 7:24, соответствуют ИСО 7388-1-83.


 
 
 

ГОСТ 25827 исп.3

Буквы в конце номера оправки указывают на исполнение подвода СОЖ через оправку.

Нужно так же указать на новые исполнения оправок по DIN69871, MAS403BT, ANSI/SAT, в которых предусмотрен контакт оправки со шпинделем не только по конусу, но и по торцу шпинделя.

Такие оправки более точные, и их называют оправки с двойным контактом (Dual Contact, Face Contact и т.д.), они более жесткие.

Но есть возможность установки, например, в станок рассчитанный под оправки с двойным контактом оправок обычных, при этом они просто не будут опираться на торец шпинделя (хотя конечно это не желательно, но допустимо в отдельных случаях).

Оправки с конусами HSK типа (угол конусности 2 град., 51 мин., 78 сек., с соотношением стенок 1:10).

Система HSK (Hohl Shaft Kegel — полый конический хвостовик) разрабатывалась как система крепления для скоростной обработки. Существует 6 типов исполнения хвостовиков, обозначаются буквами от A до F, применение A, B, C и D рассматривалось для более низких скоростей, E и F для высоких скоростей.

Основные различия в приводных пазах, захватных пазах, отверстиях под СОЖ, и площади поверхности фланца.

Приводные пазы находятся в конце хвостовика, они различной глубины, что позволяет устанавливать оправку только в одном положении.

Хвостовик в стиле А имеет размер конуса на один размер больше, чем в стеле В, это условие верно и для стилей D и F. Оправки в стиле С были разработаны исключительно для ручного зажатия.

В токарно-фрезерных, многофункциональных станках применяются оправки HSK-T (буква Т указывает что это токарное исполнение)

Отличие от оправок типа А незначительное по допускам, в связи с этим возможна взаимозаменяемость.

Конуса Морзе DIN228 (ГОСТ 25557)

 
 

 

 
 
 

Стандарт R8 DIN 1835 B — DIN6499/ISO15488

Стандарт ISO26623

Стандарт VDI DIN69880 (ГОСТ24600)

Резцедержатели изготовлены согласно DIN 69880, точность хвостовика — соответствует классу IT6 (H6)

• В соответствии с нормами DIN 69880-6 биение цанговых патронов DIN 6499 и DIN 6388 составляет 0,02

• Изготовлены из стали с последующей цементацией, твердость 58+/-2 HRC, прочность 800-1000 Н/мм2 

• Все внутренние диаметры, хвостовик и насечки отшлифованы

 

 
 
Приводные блоки

Укороченные инструментальные конуса ГОСТ 9953  (DIN238)

 
 
Справочная информация
 
 

Наилучшие разновидности конусов на сегодняшний день

В наши дни особой популярностью, благодаря своему качеству, пользуются инструментальные конусы Морзе компаний HSK, Capto и Kennametal. Хорошая устойчивость к изменениям температуры и соответствие жестким требованиям в станкостроении позволило конусам Морзе этих брендов стать лидерами рынка.

HSK – это полые инструменты с конусностью 1:10. Обозначаются буквой латинского алфавита и цифрой, обозначающей больший диаметр фланца

Главной особенностью таких изделий является быстрая замена инструмента, что очень важно в станках с ЧПУ

HSK 63

Инструментальные конусы Capto соответствуют международному стандарту ISO и являются высококлассной продукцией. Продукция дорогостоящая из-за сложности изготовления, но высокая точность позволит минимизировать брак на производстве при использовании на станках этих инструментов. Особенность конструкции не позволяет им провернуться во время работы станка, происходит самозаклинивание. Жесткость соединения продукции компании Capto – это основное их преимущество перед другими конкурентами

Продукция компаний B&S, Jacobs и Jarno распространены в основном в США, так как не имеют подтверждения международных стандартов и создаются соответственно для американского рынка, где пользуются большим спросом.

Компания Bridgerport Machines разработала модель R8 для цанговых зажимов на своем оборудовании. Но затем изобретение было доработано и выпущено на международный рынок. Эффективность этого средства вызвала в свое время фурор и стали появляться всевозможные аналоги. На сегодняшний день компания выпускает только один вид исполнения такого механизма.

R8

Инструментальный конус 7:24 широко применяем в станках с ЧПУ, где смена инструмента происходит автоматически. Являясь инструментальным, он обладает рядом преимуществ перед обычным и поэтому так популярен в станкостроении. Существует множество его разновидностей. Во многих странах разработаны собственные стандарты к нему и поэтому между собой модели 7:24 от разных производителей не заменяют друг друга.

Конус 1:50 также широко применим в машиностроительной отрасли, если требуется дополнительно скрепить два изделия с резьбовым соединением. Для этого у модели 1:50 есть специальный штифты, которые необходимо вставить в обрабатываемые изделия, предварительно просверлив в тех отверстия в соответствующих местах.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации