Посадка сверлильного патрона мк 2

Обновлено: 08.07.2024

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.



Переходные оправки и втулки



Переходные втулки конусов Морзе.
Для уменьшения номенклатуры инструмента выпускаются разнообразные переходники из одних конусов в другие. Переходник типа наружный конус — внутренний конус именуют переходной втулкой. Переходник типа наружный конус — наружный конус именуют переходной оправкой. Например, оправка с конуса 7:24 на укороченный конус Морзе обозначается ISO30-B16.

Особенности конструкции и основные типы конусов Морзе

Есть версия, что коническая конструкция появилась в результате постепенной эволюции токарного, фрезерного и сверлильного инструмента в результате изучения влияния износа инструмента на его характеристики и качество выпускаемых деталей. Было замечено, что в процессе работы инструмент с цилиндрическим хвостовиком изнашивался и начинал проворачиваться в кулачках, возникали биения и отклонения инструмента.

Наиболее оптимальной формой, позволяющей с максимальной точностью закрепить инструмент в станке, обеспечить быструю смену инструмента без отклонений, а так же обеспечить подачу СОЖ (смазочно-охлаждающей жидкости) к рабочей части инструмента является конус.

В процессе развития технологий машиностроения появился так называемый метрический конус, который отличается от своих предшественников постоянной конусностью и угловыми размерами. Его конусность составляет 1:20, уклон – 1°51’56”, а угол – 1°51’51”, тогда как до этого конусность была переменной и варьировалась от 1:19,002 до 1:20,047.


Согласно классификации, принятой в ГОСТах СССР конусы Морзе принято разделять на малые, большие и общего применения.

Исходя из особенностей конструкции, на сегодняшний день различают три типа конусов Морзе:

  1. Гладкий;
  2. С резьбой;
  3. С лапкой.

Выпадение инструмента из шпинделя предотвращается самой конической формой хвостовика и отверстия в шпинделе или оправке. Дополнительно крепление хвостовика с лапкой в шпинделе происходит за счет вхождения лапки в специальный паз, резьбового – за счет резьбы в торце хвостовика.

Так же изготавливают инструмент с дополнительными пазами и отверстиями для подведения СОЖ. Это наиболее актуально для современных станков с ЧПУ.

Конусы с конусностью 1 : 30 и 1 : 50

В инструментальном деле и в общем машиностроении приняты, конусы с конусностью 1 : 30 и 1 : 50.

Конусность 1 : 30 имеют отверстия в насадных развертках и зенкерах. Коническая форма отверстий в этих инструментах необходима для лучшего центрирования и прочности посадки их на оправках. Такую же конусность имеют и рабочие концы оправок для разверток и зенкеров. Угол уклона при конусности 1 : 30 составляет 0° 55′.

Конусность 1 : 50 имеют установочные штифты, применяемые в случае, когда необходимо, чтобы две детали машины, скрепленные болтами, не могли перемещаться одна относительно другой (например, фартук суппорта и его продольные салазки).

Установочные штифты входят в отверстия, высверленные и развернутые одновременно в обеих деталях, после их сборки. Конусность таких штифтов принята равной 1 : 50, что соответствует углу уклона α = 0° 34′.

Преимущества конуса Морзе

Кроме возможности быстрой смены инструмента и прочного закрепления его в станке, избегая смещения, а соответственно и перенастройки станка конус Морзе дает еще ряд преимуществ.

Во-первых, применение конуса Морзе привело к значительному уменьшения размеров хвостовика инструмента без потери надежности его закрепления в станке.

Во-вторых – придает дополнительный упор по оси крепления при меньшей длине инструмента по сравнению с цилиндрическим хвостовиком.

В-третьих – существенно снижает вероятность заклинивания инструмента в шпинделе.

инструмент с конусом

Содержание

  • 1 Конус Морзе и метрический конус 1.1 Метрический конус
  • 1.2 Укороченные конуса Морзе
    8.1 Конус 1:50

Ко́нус инструмента́льный

— конический хвостовик инструмента (сверло, зенкер, фреза, развёртка, зажимной патрон, электрод контактной сварки) и коническое отверстие соответствующего размера (гнездо) в шпинделе или задней бабке, например, токарного станка. Предназначен для быстрой смены инструмента с высокой точностью центрирования и надёжностью крепления. Существует много стандартов на различные конусы, различающиеся по конусности и исполнению.

Системы обозначения конусов Морзе

В России и странах ближнего зарубежья до сих пор принято классифицировать все виды конусов Морзе согласно советским ГОСТам. В них указаны основные параметры (конусность, длина, диаметры наружного и внутреннего конусов) для каждого вида конусов Морзе.

Даже сейчас, когда во всем мире производство инструмента регламентируется международными стандартами ISO и DIN, обозначения ГОСТ обозначения в нашей стране не потеряли свою актуальность. Более того, старые ГОСТы постоянно дорабатываются и совершенствуются.

Таблица инструментальных конусов Морзе

Так же существуют госты на отдельные виды инструмента, в которых применена эта конструктивная особенность. Например, ниже приведена таблица обозначений оправок с конусом Морзе для сверлильных патронов (ГОСТ 2682-86).

таблица размеров

В соответствие с современными международными стандартами конусы Морзе подразделяются на 8 видов, обозначаемых маркировкой МТ и цифрами от 0 до 7 (например: МТ3), в Германии принята маркировка МК

HSK, КМ

-конус (от нем. Hohlschaftkegel или англ. Hollow Shaft Taper, полый конус) используется во фрезерных обрабатывающих центрах и особенно в токарно-фрезерных центрах. Стандарты на эти конуса ISO 12164, DIN 69893, ГОСТ Р ИСО 12164. Конусность 1:10.

Имеет несколько конструктивных разновидностей фланцев, обозначаемых буквами A, B, C, D, E, F

. Размер конуса обозначается цифрой наибольшего диаметра фланца в мм (от 25 до 160). Например, HSK-A63. Следует учесть, что диаметр фланца и размер конуса могут не совпадать у разных конструктивов, например, HSK-A50 и HSK-В63 имеют одинаковый конус, а HSK-A63 и HSK-В63 — разный.

Главные достоинства HSK-соединения: автоматическая быстрая смена инструмента (что очень важно в обрабатывающих центрах с ЧПУ), небольшой вес, возможность устанавливать в шпиндель токарные резцы, хорошая повторяемость, жесткость. Как правило, стандартные резцы квадратного сечения устанавливаются в специальную промежуточную оправку, которая, в свою очередь, имеет конус HSK. Но иногда также используются резцы, имеющие хвостовик HSK.

— конус, разработанный компанией Kennametal. По сути сходен с HSK, но не получил большого распространения. Конструкция КМ не запатентована.

Приложение А.1 (рекомендуемое). Конусы Морзе N 0 — N 6 и конусы Браун Шарп N 1 — N 3

Приложение А.1 (рекомендуемое)

Размеры в дюймах

_______________ Соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

Особенности построения уклона и конусности

Область черчения развивалась на протяжении достаточно длительного периода. Она уже много столетий назад применялась для передачи накопленных знаний и навыков. Сегодня изготовление всех изделия может проводится исключительно при применении чертежей. При этом ему больше всего внимания уделяется при наладке массового производства. За длительный период развития черчения были разработаны стандарты, которые позволяют существенно повысить степень читаемости всей информации. Примером можно назвать ГОСТ 8593-81. Он во многом характеризует конусность и уклон, применяемые методы для их отображения. Начертательная геометрия применяется для изучения современной науки, а также создания различной техники. Кроме этого, были разработаны самые различные таблицы соответствия, которые могут применяться при проведении непосредственных расчетов.

Различные понятия, к примеру, сопряжение, уклон и конусность отображаются определенным образом. При этом учитывается область применения разрабатываемой технической документации и многие другие моменты.

К особенностям построения угла и конусности можно отнести следующие моменты:

  1. Основные линии отображаются более жирным начертанием, за исключением случая, когда на поверхности находится резьба.
  2. При проведении работы могут применяться самые различные инструменты. Все зависит от того, какой метод построения применяется в конкретном случае. Примером можно назвать прямоугольный треугольник, при помощи которого выдерживается прямой угол или транспортир.
  3. Отображение основных размеров проводится в зависимости от особенностей чертежа. Чаще всего указывается базовая величина, с помощью которой определяются другие. На сегодняшний день метод прямого определения размеров, когда приходится с учетом масштаба измерять линии и углы при помощи соответствующих инструментов практически не применяется. Это связано с трудностями, которые возникают на производственной линии.


В целом можно сказать, что основные стандарты учитываются специалистом при непосредственном проведении работы по построению чертежа.

Часто для отображения уклона в начертательной геометрии создаются дополнительные линии, а также обозначается угол уклона.

В проектной документации, в которой зачастую отображается конусность, при необходимости дополнительная информация выводится в отдельную таблицу.

Смысл ее в том что, я собрал из всех существующих моделей электродрели и шуруповерта к которым имел доступ, выложил их здесь и, описал применяемые резьбы,диаметры и т.д, не буду растягивать это в бессмысленную писанину. Что такое патрон, какие виды и как он выглядит, знают все. Расскажу не много о применяемых резьбах, порекомендую по ресурсу исходя из опыта обращений, которые выслушиваю как в лучшую так и в худшую сторону и, конечно же ссылки на сам патрон.

Работа была не сколько долгой а кропотливый , конечно были исключение например с PRAKTUL или DEXTER редкое "Г" даже в руках держать опасно, я исключил их из списка, по какому принципу собран, одному китайцу известно. Самые основные разьбы это 3/8 , 1/2 , 1,25 и реже 5/8, в отечественных дрелях производство СССР в место резьбы конус морзе 6, 8, 12, 16. Сам конус выглядит вот так:

посадочная сторона на патрон та что, с фаской( 16мм), то есть замер конуса делаем до фаски-это и есть размер посадки патрона. С другой стороны есть лапка, она нужна для надежной фиксации и предотвращение прокручивание, внутри шпинделя дрели канавка, куда и садится эта лапка. Для извлечение конуса с дрели, используется вот такое не хитрое приспособление (поставляется в комплекте).

Не забываем о том что, зачастую от случайного откручивание, патрон фиксируется болтом на шпинделе, с левой резьбой. Сам же болт посажен на фиксатор резьбы, если слегка, прямым ударом стукнуть в сам болт, то он открутится легче, главное не переусердствовать, рабочий способ проверенно.


Для закрепления инструмента на станках в машиностроении широко применяются хвостовики и оправки конической формы, называемой конусом Морзе. Эта простая и, в то же время, надежная конструкция позволяет быстро и максимально точно закрепить инструмент в патроне станка.

конус морзе

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.

Конус 7:24

1941-G.jpg

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.

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 с фланцем для автоматической смены инструмента

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.

Всех пользователей дрелей рано или поздно касаются такие вопросы, связанные со сверлильным патроном:

  • какое максимальное по диаметру хвостовика сверло он может зажать
  • какое минимальное по диаметру хвостовика сверло он может зажать
  • какое у него посадочное место

Первый и второй пункты будут интересовать при необходимости использовать сверла или насадки тех или иных диаметров. А третий — при возникновении потребности в замене патрона.

В этой статье будет четко рассказано про все размеры сверлильных патронов для дрели, чтобы помочь пользователям разобраться в данных вопросах. Отмечу, что все нижесказанное одинаково относится как к быстрозажимным, так и к ключевым патронам.

Максимальный диаметр хвостовика сверла

Данный размер показывает, насколько широко раскрываются зажимные губки у патрона.

По этому параметру патроны для дрелей могут иметь следующие максимальные размеры:

При этом первые три размера — это очень большая редкость. Остальные диаметры встречаются гораздо чаще.

Нетрудно догадаться, что максимальный зажимаемый диаметр хвостовика для той или иной дрели производитель подбирает, исходя из ее мощности и габаритов. Было бы нелепо устанавливать на маленькую дрель в 300 Вт патрон на 16 мм, как и на киловатную модель патрон на 10 мм. Хотя осуществить такое вполне можно, так как, к примеру, есть киловатные дрели с посадочным местом на 1/2″, где изначально стоит патрон с зажимом на 16 мм, а есть и патроны на 10 мм с такой же посадкой. Ну, а о посадках будет сказано ниже в соответствующем разделе.

Касаемо максимального диаметра зажима, то этот вопрос начинает тревожить пользователя, если ему не удается зажать бОльшую по диаметру насадку или сверло, чем позволяет его модель дрели. Что же, в такой ситуации можно подобрать подходящий патрон, однако увлекаться сильно работой с посадкой большого диаметра не стоит, так как, скорее всего, ваша дрель не предназначена для работы с ней из-за малой мощности.

Минимальный диаметр хвостовика сверла

Патроны по минимальному зажимному диаметру бывают следующих размеров:

  • размер 0,5 мм бывает на патронах с максимальным зажимом до 6,5 мм;
  • 0,8 мм — до 10 мм;
  • 1 мм — до 6, 10 и 13 мм;
  • 1,5 мм — до 10 и 13 мм;
  • 2 мм — до 13 мм;
  • 3 мм — до 16 мм.

Здесь у пользователя возникает необходимость, обратная той, что была указана в предыдущем разделе. То есть у вас есть патрон, который зажимает сверла и насадки с хвостовиком, к примеру, на 2 мм, а вам нужно зажать в него хвостовик на 1 мм.

Опять же, вопрос решаемый. Единственное, может быть неудобно работать большой и тяжелой дрелью с маленьким по диаметру сверлом — его легко можно сломать. Ну и стоит отметить, что размеры на 0,5 и 0,8 мм еще и найти бывает нелегко.

Посадочное место

Оно может быть резьбовым либо конусным. На большинстве современных моделей используется резьбовое соединение. Однако иногда оно бывает и конусным — в основном на дрелях с патроном под максимальный хвостовик 16 мм.


Резьбовое соединение

Резьба может быть метрической, но в большинстве случаев на современных дрелях она идет дюймовая. Производители всегда пишут прямо на патроне, какая у него резьба, если он, конечно же, резьбовой.

Дюймовая резьба бывает следующих размеров:

При этом самыми распространенными являются 3/8 и 1/2. Эти две посадки могут использоваться на патронах с максимальным зажимаемым хвостовиком на 10 и 13 мм. Посадка 1/2 редко, но еще встречается и на патронах с зажимом до 16 мм. 1/4 — это посадка на патронах до 6,5 мм, а 5/8 — опять же до 16.

Метрическая резьба бывает только М12. Применяется для патронов с зажимом до 10, 13 и 16 мм.

Конусное посадочное место может иметь обозначение В12, В16 и В18. Цифры обозначают диаметр в миллиметрах. Применяются они на патронах с зажимом до 10, 13 и 16 мм. Причем с последним диаметром чаще всего.

Конусная посадка Конусный патрон с маркировкой 3-13 мм В16

Это все, что я хотел сказать о размерах дрелевых патронов. Надеюсь, что помог вам со всем этим разобраться. Статью же на этом заканчиваю — до новых встреч!

Читайте также: