Свердлильні патрони

Свердлильні патрони

Свердлильний патрон  — це основний елемент оснастки свердлильних і токарних верстатів, а також електричного, пневматичного та ручного інструменту, призначений для кріплення металорізального інструменту з циліндричним хвостовиком на шпиндель. Загалом це свердла різного діаметра, а також розгортки,зенкера, фрези, позначники та інший інструмент. 

Конструкція свердлильних патронів

Якщо розглядати конструкцію патрона кулачкового типу, то він містить такі основні елементи:

• корпус;
• гайка з обоймою;
• гвинтовий хвостовик із лівою різзю;
• кулькопідшипник між гайкою та хвостовиком;
• кулачки.

В обоймі профрезеровані три пази з кулачками (затискачами), також 3 Г-подібних пази є й у верхній частині гвинта. Останні забезпечують рухливий радіальний зв'язок затискачів і гвинта. Обертання відбувається за допомогою ключа, який входить до зубчастого зачеплення з обоймою. Кінцева частина ключа фіксується в корпусі патрона.

Під час обертання хвостової частини гвинт здійснює осьові рухи, надаючи затискачам патрона радіально-осьове переміщення. Кулячки ковзають всередині корпусу та бортиками обойми, забезпечуючи фіксацію інструмента або звільняючи його від дії сил, що стискають. 

У процесі свердління хвостовик патрона провертається в його корпусі в напрямку годинникової стрілки. У такий спосіб на гвинт діє зусилля затягування, яке посилює силу фіксації інструмента. Під час зміни інструмента обойма обертається проти годинникової стрілки за допомогою ключа, у такий спосіб розтискаючи кулачки.

Типи фіксації інструмента

Є кілька основних типів фіксаторів інструменту для свердлильних верстатів:

• Трикулачковий патрон для затискання циліндричного хвостовика.
• Двокулачковий патрон. Застосовується у разі малих навантажень для інструментів невеликого діаметра.
• Швидкозмінні пристрої з конічним хвостовиком.
• Самовстановлювальні фіксувальні пристрої. Застосовуються для розтички попередньо просвердлених отворів.
• Запобіжні фіксатори застосовуються для роботи з позначниками під час підготовки різі.
• Реверсивні патрони для свердлильних верстатів.  Застосовуються під час нарізування різі на обладнанні без зворотного обертання шпинделя. 

Можливості застосування 

Свердлильні патрони застосовуються для фіксації металорізального інструменту з хвостовиком діаметром до 20 мм. Конструкція та різноманітність варіантів виготовлення оснастки дає змогу використовувати її для цілої низки технологічних операцій:

• Свердління отворів у деталях. Можливе різання як наскрізних отворів, так і глухих необхідної довжини.
• Розгортання заздалегідь просвердлених отворів під більший діаметр.
• Зменшення шорсткості внутрішньої поверхні отвору шляхомзенкерування.
• Розвертка отворів конічної та циліндричної форми.
• Підготовка фасок і виїмок під шайби та потаємні головки через зетування.
• Розкоток отворів за допомогою оправлення та загартованих тіл кочення (кульки та ролики) для отримання щільної та гладкої поверхні з малою шорсткістю. 
• Нарізування різь позначником на всю глибину або на її частину.
• Підрізування торців для отримання рівної поверхні під прямим кутом до осі отвору.

Також можливе розведення порожнистих заклепок і багато інших металорізальних операцій.

Загальні правила експлуатації 

Для забезпечення точності під час виконання робіт, довговічності обладнання, інструменту та обладнання рекомендується дотримуватися правил безпечної експлуатації:

• Підбір патрона робіть за мінімальним і максимальним діаметром хвостовика інструмента.
• Під час вибору патрона врахуйте його конструкцію, особливу увагу приділите способом з'єднання зі шпинделем (номеру конуса) та фіксації інструмента.
• Використовуйте різні перехідні конусні втулки для фіксації патрона та інструментів. Під час встановлення переконайтеся в чистоті поверхні конуса.
• Перед свердлінням позначте керном центр майбутнього отвору. 
• Під час підбору свердла врахуйте вібрацію патрона, що збільшує одержуваний діаметр на 0,05-0,3 мм. Для високоточного свердління використовуйте прецизійні патрони.
• Застосовуйте лещата, призми та інші фіксатори для деталей, що обробляються.
• Використовуйте СОЖ для охолодження інструмента та продовження терміну його експлуатації.
• Під час свердління отворів великого діаметра використовуйте інструмент меншого розміру з подальшим розсвердлюванням.