Создавая любой предмет, необходимо соблюдать точность, а значит и фиксацию. Современные фрезерные станки свою работу осуществляют с допусками в десятые доли миллиметра, при этом заготовки, находящиеся в них, не стоят на одном месте, а передвигаются в двух плоскостях. При этом человек может не управлять станком, потому что агрегат может быть заранее запрограммирован на осуществление определенных действий.
Отсюда возникает необходимость в наличии универсального фиксатора, позволяющего довольно быстро работать на станке. В прошлом веке
были разработаны поворотные тиски, которые претерпев на сегодняшний день небольшие изменения, активно используются как в маленьких мастерских, так и в цехах больших предприятий.
Установка фрезерных тисков
Перед тем, как поставить какие-либо тиски на стол станка, обязательно очистите стол от стружки. Если у вас есть стол с Т-образным пазом, на который вы устанавливаете тиски, вы, вероятно, также захотите двигать тиски для более удобного разположения.
Выставление тисков — это процедура использования индикатора для движения губки тисков (вам нужна фиксированная губка, а не подвижная), чтобы вы могли регулировать положение тисков до тех пор, пока развертка не покажет, что губка тисков параллельна оси при ее движении.
Обучение «квадрату» машинных тисков — один из тех основных навыков, которым каждый машинист должен усвоить на ранней стадии.
Установите станочные тиски на стол фрезерного станка
Станочные тиски обычно крепятся к столу фрезерного станка.
Я использовал ступенчатые зажимы, которые поставлялись с моим комплектом для зажима стола, пока не приобрел свои тиски Glacern 6 ″ Premium:
Ступенчатые зажимы
Новые тиски поставлялись с красивым зажимным комплектом, который мне нравится намного больше:
- Новый комплект зажимных лапок
Новые зажимы проще и компактнее. Также помогает то, что я перешел на пару винтов с головкой под торцевой ключ для этих зажимов.
После того, как тиски правильно установлены и закреплены, следующий вопрос — правильное использование. В большинстве случаев нам нужно, чтобы заготовка находилась достаточно высоко в зажимах. Это делается как для обеспечения доступа к заготовке, так и потому, что это обеспечивает большую повторяемость, чем меньше обрабатываемая деталь — тем меньше места для неровности, которые могут повлиять на обработку.
Обычно мы устанавливаем заготовку высоко в губках либо с помощью набора параллельных тисков, либо потому, что у нас есть губки, установленные в тисках, ступенька которых обрабатывается довольно высоко на губках. Мы можем либо обработать ступеньку самостоятельно (в случае мягких губок), либо приобрести губки с уже обработанной ступенькой.
Пневматический поворотный инструмент
Основу пневматической конструкции составляет ротационный диск, на котором устанавливаются станочные тиски.
Основу регулирующей конструкции составляет герметичная труба. Один ее конец соединяется с подвижной пластиной в центральной, наружной ее части. Второй присоединяется к насосу — ручному или электрическому.
В случае необходимости увеличения силы зажима, в трубу закачивается воздух. В результате пластина под его давлением движется вперед. При ослаблении усилия происходит стравливание воздуха, который перегоняется во вторую трубку, соединенную с другим насосом, выполняющим противоположную функцию.
Пневматический станок создает значительно большее усилие, чем ручной.
Параллели тисков и ступеньки кулачков
Установка заготовки на внешней стороне тисков
Повышение жесткости
Повышение жесткости всегда важно. Для этой операции используются два блока 2-4-6 в качестве удлинителя губок тисков, чтобы лучше удерживать пластину на конце.
Использование нескольких тисков, губок, и доработка тисков
Есть старое правило, что если вы хотите в полной мере использовать свою машину, вам нужно использовать каждый квадратный дюйм на столе. На большинстве столов станков можно разместить несколько тисков, и очень часто это происходит.
На нашей фотографии выше, на которой изображены двое тисков, показана одна из таких установок. Нередко можно увидеть четыре или даже шесть тисков на фрезерном станке большого размера. Чем больше, тем лучше, потому что чем больше у вас тисков, тем больше деталей вы сможете обработать до того, как обработка должна быть остановлена, чтобы оператор мог загрузить новые заготовки.
Если на станке установлено несколько тисков, удобно, если они совпадают по всем основным размерам с допуском. Таким образом, если вы дублируете установку и получаете тиски в другом порядке, все будет хорошо. Большинство производителей тисков сколибруют тиски для вас, или вы можете сделать это сами с помощью шлифовального станка.
Еще одна хитрость, которая возможна с двумя тисками, — это использовать губки для двух тисков, при работе с очень длинными деталями:
Соединение двух тисков одним набором губок
Я сделал этот набор для проекта, который требовал обработки тонкой алюминиевой панели для какой-то электроники, и они отлично сработали.
Ручное фрезерное приспособление
Поворотные тиски, благодаря ротационному диску, имеют радиус поворота 360 градусов. Вместе с ними поворачивается и зажатая в них деталь. Фиксация диска происходит при помощи стержня, на которым нарезана резьба, а также статичного регулятора, вынесенного за поворотную часть. Для улучшения фиксации в поворотном механизме предусматривается углубление.
Сверху на диске фиксируются ручные тиски. Они снабжены 2 пластинами с демпфирующим материалом. Перпендикулярно располагаются рельсы. Это направляющие по которым одна из пластин передвигается.
В качестве регулирующего элемента используется стержень с резьбой. Он приваривается к центральной части пластины с внутренней стороны. С другой стороны стержня расположена ручка. Этот конец продет через закрепленный намертво регулятор с резьбой на внутренней стороне.
Расстояние между пластинами тисков составляет около 1 мм, при полностью закрученном стержне. Это нужно для того, чтобы не повредить тиски.
Конструкции тисков могут бывать разных модификаций. Например, с 2 подвижными пластинами. Устройство имеет сложный механизм. В других случаях используется рычаг вместо ручки, а также передаточный узел.
Как правило, такой тисковый прибор применяется в небольших мастерских. Слесарный инструмент быстро поддается ремонту. Его легко разобрать или установить на машинный стол. В использовании он удобен и практичен.
Двойные станочные тиски для машиниста
Распределив трое или четверо тисков по фрезерному столу, вы довольно хорошо воспользовались преимуществами оси X. Но есть возможность лучше использовать ось Y с помощью двойных тисков:
Двойные тиски
Типичные тиски с двумя станциями похожи на двое тисков в одних: вы можете положить две детали вместо одной. При разумном использовании двойных тисков вы действительно можете увеличить количество деталей, которые можно одновременно обрабатывать на столе вашего станка.
Специальные фрезерные тиски
При использовании нескольких тисков, двойных тисков, перемещением губок и даже использованием губок, охватывающих несколько тисков, возможно довольно много. Фактически, вы даже можете использовать тиски для крепления других крепежных устройств. Очень распространенный трюк — установить маленькие в тиски машиниста, чтобы развернуть губки в другом направлении:
Маленькие тиски в больших
Вы также можете создать небольшие приспособления для пластин, которые предназначены для размещения в тисках, создавая то, что часто называют «поддон для тисков», поскольку отдельные приспособления для пластин можно вытаскивать из тисков так же, как поддоны.
Тиски Поддоны — это просто небольшие приспособления для пластин, предназначенные для удержания в губках фрезерных тисков
В общем, такие решения, как тиски для поддонов, созданы для того, чтобы тиски можно было оставлять на станке в цехах, где гибкость и простота зажима тисков идеальны для большинства их работ.
Тормах сделал в своем блоге отличное предложение, которое заключалось в использовании тисков Sine (Toolmaker) в качестве поддона для тисков .
Конструкция и принцип действия зажимных приспособлений
Поскольку станочные тиски необходимы для надежной фиксации детали в процессе обработки, они состоят из прочных стальных элементов. В зависимости от типа и назначения станочных тисков их конструкция может серьезно варьироваться.
В среднюю ценовую категорию входят поворотные модели, функциональность которых позволяет выполнять операции сверления более эффективно. Достоинства тисков первого и второго типа объединяются в универсальных приспособлениях для сверлильного станка, что, естественно, делает стоимость таких устройств достаточно высокой.
Даже тиски одного типа, но произведенные разными компаниями, могут иметь определенные конструктивные отличия. Это объясняется тем, что каждый из производителей старается наделить свою продукцию дополнительными опциями, сделать ее более надежной и удобной в работе.
Профессиональные станочные тиски могут комплектоваться различными зажимными планками
Какими бы функциональными возможностями ни обладали станочные тиски, основу их конструкции составляют обязательные элементы, к которым относятся:
- планки, выполняющие роль основания тисков;
- две губки, обеспечивающие зажим обрабатываемой заготовки;
- винт с ручкой, за счет которого обеспечивается перемещение подвижной зажимной губки;
- пластины, служащие рабочими элементами зажимных губок;
- ряд дополнительных деталей.
Устройство простейших станочных тисков
Планка, выполняющая роль основания, является несущим элементом, на котором фиксируются все остальные детали тисков. Именно на планке, которая изготавливается из жесткого и износостойкого металла, просверливается отверстие под винт, монтируются подвижная и неподвижная губки. Для обеспечения точности перемещения на нижней части подвижной губки имеется прямоугольный хвостовик, который вставляется в вырез, выполненный на неподвижной губке.
Хвостовик, отвечающий за параллельный ход губок
Винт, отвечающий за перемещение подвижной губки, находится с ней в соединении, что обеспечивается специальным стопорным кольцом. Вращаясь в резьбовом отверстии планки-основания, винт перемещает подвижную губку, обеспечивая тем самым зажим обрабатываемой на сверлильном станке заготовки. Чтобы понять, как работают тиски, можно посмотреть соответствующее видео.
И серийные модели, и самодельные тиски для сверлильного станка могут быть выполнены по различным схемам воздействия винта на подвижную губку. В простейших моделях тисков, которые несложно изготовить своими руками, винт напрямую соединен с подвижной губкой, которую он либо тянет (разжимает губки), либо толкает (сжимает губки), что зависит от направления его вращения. В более сложных моделях, к числу которых могут относиться как неповоротные, так и поворотные тиски, вращение винту передается за счет шестеренных передач, что облегчает работу оператора сверлильного станка. Благодаря шестеренным передачам требуется совсем небольшое усилие, чтобы сжать или разжать губки тисков.
Следует иметь в виду, что наличие шестеренного механизма совсем не является критерием, на котором следует акцентировать внимание при выборе зажимных приспособлений для сверлильного станка. Многие известные производители, продукция которых пользуется успехом у специалистов во всем мире, выпускают устройства, принцип действия которых реализован по стандартной схеме, что не делает их менее эффективными или неудобными в использовании
Тиски с гидравлическим усилением обеспечивают стабильное сжатие, независимое от ударов и вибраций
Важными конструктивными элементами тисков любого типа, испытывающими значительные нагрузки в процессе работы и обеспечивающими надежность фиксации обрабатываемой заготовки, являются прижимные пластины, или планки. Такие элементы, изготавливаемые из прочного металла, крепятся к рабочим поверхностям зажимных губок при помощи винтовых соединений.
В стандартном исполнении прижимные планки имеют плоскую рабочую поверхность, на которую нанесена крестовая насечка. Используются и более специализированные типы планок, которые необходимы для обработки заготовок определенной формы. Рабочие поверхности таких планок могут быть выполнены в различной форме (угловая, вогнутая и др.). В некоторых современных моделях тисков прижимные планки могут быть подпружиненными. Такая конструкция позволяет несколько повысить удобство фиксации деталей в зажимном приспособлении сверлильного станка.
Тиски с призматическими губками
Мягкие и жесткие губки по индивидуальному заказу увеличивают гибкость зажима в тисках
Мягкие губки на фрезерных тисках — очень популярная форма зажима. Идея состоит в том, чтобы создать алюминиевые губки для тисков (так как алюминий мягче черных металлов, отсюда и название), которые были бы адаптированы для конкретных задач. Иногда предпочтительнее использовать более прочный материал, и в этом случае мы используем Hard Jaws.
Вот некоторые примеры:
Губки для круглых деталей
Используйте мягкие губки, чтобы найти и удерживать большую круглую часть. Часто можно увидеть букву «V», но она не поддерживает деталь так же хорошо, как мягкие губки.
Ласточкин хвост
Как упоминалось выше, мы не хотим захватывать губками всю высоту детали. Особенно тонкий захват можно получить с губками типа «ласточкин хвост». Маленький красный кружок указывает на «ласточкин хвост», который предотвращает скольжение заготовки вверх при тяжелой обработке.
Специальные мягкие губки
Вот обычная установка. Деталь вырезается из блока слева (это те же кулачки Carvesmart «ласточкин хвост»). Затем деталь переворачивается в наборе специальных мягких губок справа, которые являются зеркальным отображением детали. Затем торцевая фреза снимает немного плоской заготовки, оставшейся от исходного материала (это уже произошло на этой фотографии).
Установка заготовки в тисках под точным углом
Станочные тиски. Быстрая замена губок
Думаю, вы понимаете, что фрезерование тисков с использованием нестандартных губок может быть мощным решением для закрепления заготовок. Настолько мощно, что большая часть работы выполняется только с этим способом. Производства тратят много времени на создание нестандартных губок и часто складывают их в коробку для хранения, чтобы использовать для других работ или в случае, если покупатель повторно заказывает деталь.
Несмотря на то, что тиски проводят большую часть своего времени на столе, у нас все еще есть узкое место, связанное с установкой времени, которое требуется для смены губок тисков. Возможно, вы предвидели это, но есть также множество быстросменных тисков. Изображенные нами челюсти Carvesmart — это одна разновидность, но их гораздо больше. Разумное использование воздушной трещотки и винтов с головкой под торцевой ключ также может ускорить работу по замене губок.
Критерии выбора модели тисков
Выбирая те или иные тиски, обязательно нужно учесть то, для чего они будут применены
Стоит обратить особое внимание также и на размер деталей (заготовок), с которыми предстоит работать:
Слесарные
Приобретая слесарные тиски, отдают предпочтение прочным моделям из стали. Нужно помнить, что ходовой винт таких тисков быстро изнашивается, и они не подходят для работы с очень габаритными заготовками.
Чем больше будет весить инструмент, тем он будет прочнее.
Чтобы была возможность обрабатывать заготовки, установленные вертикально, выбирают станки с вращающейся основой. Лучше приобрести модели, дополненные большой наковальней.
Круглые детали лучше обрабатывать, приобретая тиски, оснащённые призмами.
Стуловые
Приобретая такие тиски, обращают внимание на
- Функциональность и износостойкость. На них будут обрабатываться особенно прочные детали, поэтому нужно приобретать надёжные прочные модели, выполненные из закалённой стали.
- Наличие антикоррозийного покрытия. Как правило, пропитка наносится на детали, имеющие резьбу. Некоторые производители покрывают таким покрытием устройство целиком.
- Наличие насечек на пластинах. Они помогут лучше удерживать и фиксировать деталь в тисках.
Ручные
При их покупке проверяют размер зазора и параллельность пластин.
люфт должен быть минимальным; зубцы пластин не должны оставлять царапин на металле; обратить внимание на величину угла, под которым можно работать с помощью этих тисков.
