Все о цанге для фрезера

Знать все о цанге для фрезера не менее актуально, чем о самих фрезах или об основном оборудовании и режимах работы. Существуют различные виды цанговых патронов для фрезерного станка, зажимы 6-8 мм, 12 мм и других размеров.

Полезно заранее выяснить, что же это такое, и как выбрать подходящий набор или отдельный экземпляр.

Что это такое?

Цанга для фрезера ручного по дереву и по металлу – то же самое, что дека для гитары, воздух для футбольного мяча или корень для растения. Главное, что без нее обойтись невозможно, и никакие работы выполнять невозможно также. В основном изделие включает в себя:

специального образца гайки.

Только цанга обеспечит надежное удержание фрезового инструмента в процессе эксплуатации. Поэтому от него зависит:

качество обработки изделий;

сохранность основного инструмента и его отдельных частей.

При кажущемся сходстве самых разных моделей между ними есть весьма существенные различия. Игнорирование этих нюансов способно привести к совершенно неприятным последствиям. Потому выбирать цанги должен уметь каждый мастер.

Важно: нельзя путать цанговое приспособление и кулачковый патрон. Второй вариант универсальнее и позволяет крепить хвостовики самого разного диаметра, однако использовать его во фрезерных работах откровенно неразумно.

Сферы применения

Они определяются тем, насколько велико число лепестков у конкретной цанги. Если приходится работать с очень мелкими заготовками, то применяют целый комплект зажимающих патронов. Для разводки специальных «кулачков» в них предусматриваются пружины. Иногда, но очень редко, применяют разъемные цанги специального образца.

Еще цанговый патрон может быть взят, когда требуется закреплять концевую режущую часть с ограниченным сечением хвостового блока.

Речь идет о работе с:

Стоит еще отметить, что ассортимент таких изделий представлен под разными названиями:

втулка (и все это выпускается порой для фрезеров самых разных марок, а то и со специализацией по конкретным модификациям).

Тонкие удлинители используют, если стандартизированной длины фрезерующего инструмента не хватает. Подобные изделия позволяют работать с ручными фрезерами, в том числе и с использованием дополнительно фрезеровочных шаблонов. Ключевой параметр – наименьший диаметр удлинительного компонента вместе с основной цангой. От него зависит допустимая величина посадочной площадки. Необходимость в таком приспособлении возникает, когда идет работа над пазами большой глубины, например, над выемками для монтажа замка в деревянной или металлической двери.

Важно: цанги для профессиональных фрезерных станков и для ручных фрезеров путать нельзя категорически. Недаром они четко разнесены даже в каталогах ведущих производителей таких приспособлений, к примеру, в официальном интернет-магазине CMT.

Патроны цанговые – еще одна особая категория. Они должны использоваться только в тесной связке с цангами для патронов той же серии. Но все равно в обиходной речи мастеров и заказчиков все подобные понятия скорее синонимы, и уточняют нюансы только в конкретных случаях.

Обзор видов патронов

Может возникнуть у несведущих людей вопрос: зачем столько видов патронов и цанг, не стоит ли все их разнообразие просто свести к размерным рядам. Ответ на этот вопрос отрицателен. И все дело в объективной причине – уж очень масштабный спектр задач решается при помощи фрезерующего оборудования. Современные фрезерные станки с программным управлением (а других в серьезной промышленности уже почти не бывает) могут:

работать с деревом и металлом;

выполнять манипуляции по пластмассе и по прочному камню;

обрабатывать фанеру, волокнистые плиты и другие плитные деревянные материалы;

работать с резиной.

И все это не только фрезеруется, но иногда еще также:

обрезается по точно заданному размеру;

снабжается отверстиями с заданными параметрами, включая шероховатость;

подвергается объемной обработке (и это еще только самый общий начальный перечень вариантов).

Естественно, что при таком разнообразии операций манипулировать с помощью неутомимой труженицы фрезы одним типом зажима цангового для фрезерного станка невозможно технически. Неизбежно те или иные операции будут выполняться слишком плохо или просто посредственно. Внешне вроде бы большинство цанг одинаково: втулка, геометрически выполненная как усеченный конус со сквозным каналом посередине. В стенках готовится необходимое по технологии количество прорезей, с помощью которых и формируются специальные держащие лепестки. Цанговые зажимные приспособления:

позволяют максимально легко заменять инструменты;

сокращают интенсивность биения рабочих частей;

гарантируют однородный по интенсивности и не меняющийся в течение времени обжим фрезы;

способны перенести мощные скоростные и температурные воздействия, возникающие при работе на профессиональном уровне.

Лепестковый блок перед началом работы вкручивают в патронный узел. Далее используется самозажимная гайка. Ее требуется накрутить, но не заворачивать до конца. Потом устанавливают необходимую фрезу, и уже после этого можно накрепко зажимать удерживающую гайку, чтобы обеспечить прочное удержание. Патронный агрегат технически прочно связан с мотором, что позволяет передать механическое усилие полноценно и с минимумом потерь.

Практически во всех современных фрезерных станках используют цанговые патроны формата ER. В этом случае применяют лишь зажимные модели, а не подающие, которые используются в токарном оборудовании. Зажимные цанги дополнительно делятся на:

сквозные, позволяющие крепить инструмент, протяженность хвостовика которого больше, чем высота патрона;

глухие, корпус которых на одном краю запаивают;

имеющие ряд зажимных зон – это решение обеспечивает присоединение приспособление в паре точек оси;

имеющие паз квадратной формы – такое решение отлично подходит для использования метчиков;

уже упомянутые изделия группы ER, в которых есть и пара участков прижима, и сквозное отверстие.

Но если товар помечен маркировкой ER, это еще не означает, что он полностью однороден. По допуску на биение различают обычный и прецизионный инструментарий. Второй вариант гарантирует оптимальную жесткость и пригоден для максимально точной обработки. В отдельных случаях его используют для чистовых манипуляций.

Категория ER имеет широкое разнообразие размеров (сечений), что как раз и позволяет гарантировать применение всевозможных диаметров фрез; но в любом случае нельзя использовать крепление, которое меньше, чем хвостовой узел фрезы.

Переходная цанга для фрезерующего оборудования, как нетрудно догадаться, призвана «подружить» между собой разнородные типы аппаратов и инструментов. То есть помогает в ситуации, когда приемный блок станка и рабочий агрегат имеют резко несходные размеры. Полезно охарактеризовать и некоторые практические габариты самих цанг. Так, фирма CMT поставляет модель Triton, которая представлена размерами:

Но в некоторых случаях даже 6-миллиметровое изделие совершенно избыточно. В такой ситуации может выручить патрон цанговый комплектный на вал сечением 3 мм. Обычно его масса не превышает 40 граммов. Но и на этом специфика отдельных типов не заканчивается. Необходимо еще учесть основные черты цанги для ручного фрезера, которая может довольно сильно отличаться от приспособления для стандартного промышленного станка.

Так, накидываемая гайка вполне может быть одна для целого набора зажимных деталей. Все практически гайки выполняются по шестигранной схеме. Для работы с ними предусматривается накидной ключ. Специальные гайки для мелких диаметров часто имеют цилиндрическое исполнение. Это позволяет без особого труда затягивать их вручную.

Патрон подачи всегда делается из прочного сплава, подлежащего специальному закаливанию. Поверхность снабжается 3 или 4 разрезами в продольном направлении. Зажимной тип патрона обеспечивает особо точное закрепление. Но движение по оси оказывается невозможно. Такие конструкции чаще применяют не во фрезерах, а в продольно-точильных станках с автоматикой.

Нюансы выбора

Часто при продаже фрезера сразу предлагают набор цанг и других компонентов. Однако уповать на такие комплекты не стоит. Нередко туда входит откровенно некачественный товар либо просто отличающийся от хвостового блока по размеру. Причем подобными проблемами «страдает» продукция практически всех производителей. Требуется выбирать модели максимально тщательно и аккуратно, узнавая все подробности.

Руководствоваться необходимо техническими описаниями и маркировками. Цанги всякого размера поставляют лишь Festool, Porter Cable. Продукция прочих марок комплектуется крепежом далеко не всегда. Ее покупателям приходится обращаться к торговым организациям или сервисным службам с заявкой. И даже в этом случае могут возникнуть проблемы.

Прочие особенности:

подающие патроны должны быть идеально соответствующими по размеру используемому прутку;

для вертикального фрезера следует использовать и обычные, и уменьшенные (с адаптером) цанги;

по возможности следует консультироваться с инженерами;

стоит избегать цанг, которые по размерам отличаются от наиболее распространенных (и в дюймовом, и в метрическом исчислении).

Источник

Работа ручным фрезером

Существует разные типы ручных фрезеров, однако самым используемым и универсальным можно назвать ручной погружной фрезер, про работу которым, и написано ниже. Пластичное, совершенное по своей эстетичности дерево и универсальный ручной фрезер. Это сочетание позволяет получать изделия практически любых форм — от самых простых в виде прямых плоскостей, до самых сложных, подходящих скорее произведениям искусства, чем утилитарным вещам. Работа ручным фрезером по дереву представляет возможность в полной мере насладиться творчеством, создавая оригинальные, эксклюзивные изделия.

Виды работ выполняемых фрезером

Фрезерование пазов, канавок, четвертей и прочих углублений в заготовке, которые могут располагаться как вдоль, так и поперек слоев, быть открытыми (выходить на кромку) или закрытыми. За некоторыми исключениями эти формы выполняют определенные конструктивные функции — чаше всего образуют разъемные и неразъемных соединения.

Фрезерование кромок — профилирование. Используется для производства погонажных профильных изделий (карнизов, плинтусов, наличников, штапиков и т.п.), а также при оформлении интерьеров, изготовлении мебели и разного рода поделок. Эти элементы помимо функциональной несут и декоративную нагрузку.

Фрезерование сложных поверхностей и контуров при создании оригинальной мебели, эксклюзивных интерьеров и изготовлении изделий различного назначения, претендующих на художественную изысканность. При этом широко применяются шаблоны, позволяющие копировать повторяющиеся сложные формы с большой точностью, делая их практически полностью идентичными.

Фрезерование специальных элементов, несущих чисто функциональную нагрузку. Это пазы и отверстия под навесы и замки, шипы и т.п. При серийном производстве эти элементы выполняются специализированными фрезерами (присадочными и пр.). Но в быту с ними вполне успешно справляются универсальные ручные фрезеры.

Фрезы

Чтобы придать изделию определенную форму, необходимо обеспечить точное позиционирование фрезы относительно заготовки в трех координатах. Положение инструмента в вертикальном положении обеспечивается механизмом погружения, который перемещает двигатель с фрезой по вертикальным направляющим станины и стопорит его в нужном положении по высоте.

Позиционирование в горизонтальной плоскости может обеспечиваться различными путями. С помощью направляющего подшипника, закрепляемого на фрезе, или направляющей втулки, крепящейся к опорной поверхности фрезера, а также множества специальных приспособлений, поставляемых с фрезерами и приобретаемыми самостоятельно или изготавливаемыми своими руками. Имеется большое количество руководств и рекомендаций, описывающих, как работать фрезером, используя эти приспособления, одно из них читайте здесь.

При использовании фрез с направляющим подшипником, последний катится по кромке обрабатываемой детали или шаблона, расположенного ниже или выше заготовки, обеспечивая таким образом определенное расстояние между фрезой и деталью. Фрезы, имеющие направляющий подшипник и обрабатывающие кромки деталей, называются кромочными. Они используются только для обработки краев заготовок. Существуют разные формы кромочных фрез.

Профильные фрезы (а и б) придают кромке различные фигурные профили, несущие декоративную нагрузку.

Конусная фреза (в) предназначена для скашивания кромки под углом 45°.

Калевочная фреза (г) используется для закругления кромок. Она формирует профиль в четверть окружности и бывает разного размера с радиусом круга 3-16 мм.

Дисковая фреза (д) вырезает в заготовке горизонтальный паз различной глубины и ширины.

Фальцевая фреза (е) используется для фрезерования четвертей, исполняющих самую различную функцию.

Галтельная фреза (ж) используется для получения галтелей на кромке. Ее используют для придания краям декоративности.

Фрезы без направляющих подшипников, называемые пазовыми, предназначены для обработки заготовки в любом месте. Их применение требует использования приспособлений (про фирменные и самодельные приспособления для ручного фрезера читайте здесь), обеспечивающих позиционирование фрезы в горизонтальной плоскости.

Прямоугольная пазовая фреза (а) является, пожалуй, наиболее используемой. Она применяется для фрезерования пазов, обеспечивающих соединение деталей — как неразъемное, так и разъемное.

Галтельная фреза (б) создает в заготовке полукруглые пазы или канавки, исполняющие часто декоративные функции.

V-образная фреза (в) образует паз со стенками, расположенными под углом в 45°. Если внедрить фрезу на большую глубину, получится паз с вертикальными краями. С помощью V-образной фрезы вырезают буквы и различные украшения.

Фреза «ласточкин хвост» (г) используется обычно в мебельном производстве при устройстве открытых и скрытых шиповых соединений.

Крепление фрезы в цанге фрезера

• Фрезер укладывается набок.
• Шпиндель фиксируется от проворота — в зависимости от конструкции фрезера, гаечным ключом или кнопкой-фиксатором.
• Отпускается (если она навернута на цангу) или навертывается зажимная гайка цанги.
• В зажимную цангу вставляется хвостовик фрезы до упора или, по крайней мере, на 20 мм.
• С помощью гаечного ключа (если шпиндель фиксируется гаечным ключом, то потребуется второй ключ) затягивается зажимная гайка, шпиндель расстопоривается.

При отсутствии в цанге фрезы, зажимная гайка не должна затягиваться. Это может привести к повреждению цанги .

Установка глубины фрезерования

Операция выполняется в следующем порядке:

• Фрезер устанавливается опорной поверхностью на обрабатываемую деталь.
• Револьверный упор, который задает глубину погружения, устанавливается самым низким своим упором напротив торца ограничителя.
• Освобождается винт стопорения ограничителя, в результате чего последний обретает способность свободно перемещаться в своих направляющих.
• Осуществляется разблокировка механизма погружения (опускания) фрезера.
• Двигатель медленно опускается вниз до касания фрезой детали.
• Механизм опускания двигателя снова блокируется.
• Ограничитель глубины опускается до касания самого низкого упора.
• Ползунок ограничителя устанавливается на «0» шкалы погружения.
• Ограничитель поднимается до того положения, при котором его ползунок показывает на шкале погружения то значение глубины фрезерования, которое требуется установить. Эту операцию можно осуществлять поднимая и опуская ограничитель рукой (грубая установка) или с помощью механизма тонкой настройки (точная установка).
• Винт стопорения ограничителя зажимается, фиксируя ползунок в установленном положении.
• Механизм погружения разблокируется, и фреза вместе с двигателем поднимается вверх.

Теперь, если опустить двигатель с фрезой в самое нижнее положение (до соприкосновения торца ограничителя с самым коротким штырем револьверного упора), фреза внедрится в заготовку на ту глубину, значение которой выставлено на шкале.

Если фрезеровка производится на большую глубину, ее нужно осуществлять поэтапно. Это делается с помощью поворота револьверного упора таким образом, чтобы ограничитель глубины во время первых проходов упирался вначале в более высокие упоры, и лишь в заключительном проходе — в самый низкий упор.

Выбор режима скорости вращения фрезы

На самом деле чистоту обрабатываемой поверхности определяет не скорость вращения фрезы, а линейная скорость перемещения режущей кромки относительно материала. Чем больше диаметр фрезы, тем выше линейная скорость. Поэтому при использовании фрез большого диаметра скорость вращения устанавливается меньше. Например, для фрезы диаметром 10 мм скорость должна быть от 20000 об/мин и выше, для фрезы диаметром 40 мм — 10000-12000 об/мин. Конкретные значения задаются в инструкциях по эксплуатации. Скорость вращения обуславливается также и твердостью обрабатываемого материала. Чем выше твердость, тем меньшим должно быть число оборотов фрезы.

После длительной работы на низких оборотах, фрезер следует включать на несколько минут на максимальных оборотах на холостом ходу для охлаждения двигателя .

Направление вращения фрезы

Фрезерование

Перед началом фрезерования должно быть выполнено следующее:

• Закреплена фреза в цанге.
• Установлено подходящее для данной работы число оборотов двигателя.
• Настроена требуемая глубина фрезерования с помощью ограничителя погружения (при работе с погружными фрезами) или зафиксировано определенное значение вылета фрезы по отношению к подошве (при работе с кромочными фрезами).
• Установлен направляющий подшипник или кольцо (при работе с кромочными фрезами) или иное приспособление, обеспечивающее необходимую траекторию фрезы. При этом должна задаваться оптимальная толщина среза — как правило, не более 3 мм.

Приемы работы ручным фрезером несколько различаются в зависимости от того, в каком режиме осуществляются работы. Но в любом случае фрезер устанавливается на основание — обрабатываемую деталь или вспомогательную поверхность. Направляющий элемент фрезера (подшипник, кольцо, кромка подошвы или иная поверхность) прижимается к направляющей кромке (детали, рейке или шаблону), после чего производится включение двигателя и начинается сначала погружение фрезы (если используется погружной режим), затем плавное равномерное движение фрезера по траектории, задаваемой направляющим элементом.

Основные меры безопасности при работе с фрезером

• Крепление фрезы и настройку фрезера нужно осуществлять при выдернутом из розетки шнуре питания.
• Работа ручным фрезером требует внимательности и концентрированности. При фрезеровании необходимо устойчиво стоять на ногах и прочно держать фрезер в руках. Нельзя работать, будучи усталым, рассеянным или нетрезвым. Это может привести к вырыванию фрезера из рук и серьезной травме.
• Обрабатываемая деталь должна быть прочно закреплена, в противном случае ее может сорвать фрезой с места и бросить с большой силой и скоростью.
• Во время соприкосновения фрезы с материалом, нужно быть особенно осторожным во избежание так называемого обратного удара — эффекта, когда фреза ударяет по материалу и получает ответный реактивный удар, могущий привести к вырыванию фрезера из рук, его поломке или травме. Чтобы обратного удара не произошло, нужно прочно держать фрезер в руках, надежно прижимать его к основанию и плавно перемещать инструмент. Толщина срезаемого слоя не должна быть слишком большой — не более 3 мм.
• Одежда не должна иметь болтающихся элементов — таких, которые могут намотаться на фрезу.
• Нужно избегать вдыхания мелкой пыли, возникающей при фрезеровании. Она вредна для легких. Пыль можно отсасывать пылесосом или можно пользоваться респиратором.

Источник