Станочные тиски с конструкцией поворотного устройства

Тиски – это специальные устройства, используемые для ручного или механизированного крепления и фиксации обрабатываемой детали в ходе технологической операции. Производится большое количество разнообразных типов тисков оснащенных приводом различающихся габаритами, весом и устройством. Данное оборудование применяются практически во всех отраслях промышленности, строительства и сельского хозяйства.

Станочные тиски

Устройство и виды тисков

Для изготовления крепежных устройств используется чугун или высококачественная легированная сталь, которая подвергается последующей закалке, шлифовке некоторых компонентов для придания прочности. Весь выпускаемый ассортимент станочных крепежных устройств должен отвечать нормам стандарта ГОСТ 16518-96 и использоваться на станках отвечающих стандарту ГОСТ 8-82. Производимые разновидности тисков должны соответствовать определенному классу точности: высокому, повышенному, нормальному, оснащаться ручным или механизированным приводом и отвечать нормам безопасности по ГОСТ 12.2. 029. Предприятия станкостроительной промышленности производят широкий ассортимент продукции: тиски станочные чугунные, тиски станочные стальные, тиски стальные неповоротные, тиски для сверлильного станка, тиски станочные трехосевые и другие виды специального оборудования.

Промышленными предприятиями выпускаются различные виды устройств, оснащенных приводом, которые можно разбить на категории:

  • ручные;
  • слесарные;
  • станочные (токарные, фрезерные, сверлильные);
  • использующие специальный механизм фиксации заготовок (пневматические).

Крепежные устройства используются совместно со станочным оборудованием для ведения различных видов работ и конструктивно, состоят из следующих деталей:

  • корпуса из чугуна или стали (по ГОСТ 1412);
  • подвижной губки из сталей (по ГОСТ 4543);
  • губки с жесткой фиксацией;
  • стальной рукоятки;
  • накладок на губки из сталей (по ГОСТ 2019 с параметрами насечки по ГОСТ 2789);
  • винта прижимного из стали 45 (по ГОСТ 1050);

При проведении работ тиски устанавливаются на станке с использованием шпонок (по ГОСТ 14737) с регулировкой при помощи винта (по ГОСТ 1491) и с окончательной фиксацией болтами. Для лучшего крепления обрабатываемой заготовки используются различные приспособления – магниты, клинья, пневматические камеры, рычаги, гидравлические цилиндры и эксцентрики.

Для фиксации различных заготовок также применяются комплекты съемных губок имеющих различную твердость и насечки.

Стальные тиски могут комплектоваться дополнительными устройствами и оснащаются приводом:

  • пружинами;
  • пневматическим гидроусилителем;
  • рычагами;
  • винтовыми зажимами;
  • гидравлическими цилиндрами;
  • эксцентриковыми зажимами;

При проведении технологических операций используются различные типы станочных тисков:

  • универсальные
  • модульные (поворотные, неповоротные высокоточные);
  • поворотные;
  • прецизионные;
  • неповоротные.

В зависимости от проводимых работ используется определенный тип фиксирующих устройств (приводов). При крепеже заготовки под необходимым углом применяются станочные специальные устройства, которые устанавливаются на поворотной платформе, что позволяет выбирать необходимый угол обработки, который регулируется с помощью шкалы, а затем на конечной стадии фиксируется с помощью болтов. Изменение положения детали можно производить с помощью крепежных устройств оснащенных приводом регулирующим положение корпуса, но данный способ имеет свои недостатки – снижение жесткости фиксации крепления заготовки. Конструктивно корпуса устройств выпускаются 2-х и 3-х поворотными и применяются в основном, когда выполняются сложные обрабатывающие операции.

Пневматические станочные тиски создают усилие для фиксации заготовки с помощью давления воздуха нагнетаемого пневматическим гидроусилителем и тарельчатых пружин. Используемые пневматические устройства способны создавать давление до 30 Кн, что позволяет надежно фиксировать изделие для обработки.

Прецизионные станочные специальные устройства позволяющие производить крепеж заготовок с большой точностью с помощью привода, производятся различных типов:

  • поворотные;
  • двухосевые;
  • синусные прецизионные.

Прецизионные станочные тиски Optimum FMS

Прецизионные тиски оснащаются особо прочными губками имеющими закалку и тщательно отшлифованными. Ход смещения губок имеет различную конструкцию привода в зависимости от типа тисков. Прецизионные устройства наиболее часто используются при проведении фрезерных, сверлильных и шлифовальных работ. Прецизионные тиски станочные неповоротные являются обязательным дополнением для операций, выполняемых на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах.

Координатные или крестовинные тиски имеют массивную конструкцию. Для перемещения корпуса и крепления заготовки используются два суппорта с приводом позволяющие смещаться в поперечном и продольном направлении с помощью установленных винтов. Координатные устройства обеспечивают обработку заготовки без дополнительной переустановки.

Тиски лекальные, прецизионные и синусные в основном используются, когда осуществляются фрезерные и шлифовальные операции при проведении обработки заготовок. Причем прецизионные устройства для фиксации применяются при наиболее точной обработке деталей.

Применение специальных приспособлений для обработки деталей

При обработке деталей требуется выполнение различных видов работ с использованием станков различного типа, на которых устанавливаются станочные крепежные устройства:

  • обрабатывающих центрах (токарные, фрезерные работы);
  • фрезерных станках (фрезерные работы);
  • плоскошлифовальных станках;
  • сверлильных станках;
  • электроэрозионных станках;
  • станках с ЧПУ (фрезерные, токарные работы).

По степени регулировочного прижимного усилия при фиксации обрабатываемой детали крепежные устройства можно классифицировать:

  • использующие механизм гидравлического усилителя;
  • использующие пневматический привод;
  • использующие винтовую передачу.

Фиксирующие устройства станочные (пневматические) оснащенные гидроприводом используются при проведении работ, когда требуется крепеж заготовки с приложением большого усилия. В некоторых типах устройств используемый гидроцилиндр позволяет компенсировать частично вибрацию, возникающую при проведении операции резки.

Применение различных приводов позволяет добиваться высокой точности обработки деталей и автоматизации процесса изготовления изделий.

Использование станочных тисков позволяет:

  • создавать повышенную степень фиксации заготовки во время обработки;
  • обеспечить высокую надежность обработки деталей;
  • осуществлять длительную эксплуатацию оборудования с сохранением качественных показателей.

Применение различных типов станочных тисков позволяет выполнять широкий круг различных операций связанных с обработкой деталей.

Синусные тиски

Синусные тиски предназначены для фиксации обрабатываемой детали под требуемым углом по отношению к плоскости стола. Для расчета установки определенного угла используется формула, с помощью которой определяется высота проставки за счет которой и достигается необходимый угол. При расчетах используется показатель – синус угла на основании, которого и назван данный тип устройств. В качестве проставки применяется КИД (концевая мера длины).

Для установки определенного угла можно применять специальные синусные столы, на которые крепятся устройства для проведения рабочих операций.

Существует и применяется способ установки детали под углом с помощью угловых мер. Но данный способ используется при необходимости обработки только под небольшим углом.

Разработан способ с использованием магнитных синусных столов, где угол обработки задается с помощью регулировки угла наклона стола с помощью электромагнитов. Магнитные стальные столы применяются в основном при проведении плоского шлифования и высокоточного резания.

При проведении наиболее сложных видов обработки применяются 3-х координатные угловые стальные устройства с помощью, которых регулировка фиксации обрабатываемой детали производится в 3-х плоскостях и под любым углом. Устройства способны зафиксировать заготовку в плоскостях: 1. ± 45°; 2. от 0 до 90°. Относительно основания угол поворота заготовки может быть изменен от 0 до 360°.

В особых случаях можно использовать двойные тиски с фиксацией сразу двух заготовок.

Инструментальные тиски

Инструментальные стальные крепежные устройства – особый тип тисков, применяемый для фиксации на магнитном столе при проведении операций по шлифованию деталей. Они выполнены из деталей, изготовленных с высокой точностью, имеют высокую параллельность всех плоскостей. Деталь один раз крепится в тисках, а для смены обрабатываемой части детали, переворачивается только крепежное устройство. Тиски изготовляются различных размеров и используются в зависимости от объема обрабатываемой детали. Изменение положения губок производится с помощью специального болта без применения механизма регулирования.

Высокоточные инструментальные тиски

Использование устройств на подвижной платформе

Принцип действия устройств данного типа заключается в использовании подвижного основания. Основание способно передвигаться в 2-х плоскостях, что значительно расширяет возможности обработки деталей особенно небольшого размера требующих особой точности.

При обработке крупных заготовок, которые не помещаются между губок, используются специальные стальные прижимы, которые крепятся на стол станка и между ними помещается обрабатываемая деталь и жестко фиксируется. В одном из прижимов губка установлена с использованием механизма регулировки, что и позволяет проводить окончательную фиксацию заготовки.

Приспособления для проведения особых видов работ

При проведении работ связанных с обработкой труб различного диаметра, а также кругов, используются приспособления имеющие механизм для фиксации труб с возможностью регулировки.

На производстве, где в качестве материала используется древесина или пластик применяются устройства с механизмом эксцентрикового прижима обеспечивающие фиксацию деталей с умеренным регулируемым усилием.

При необходимости закрепить заготовку под углом 90° используются специальные тиски, обеспечивающие необходимый угол фиксации и обработки заготовки.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поворотные станочные тиски предназначены для крепления заготовок на фрезерных и сверлильных станках. Имеют цельнометаллическую конструкцию, которая исключает люфты и помогает добиться более точного позиционирования заготовки по сравнению с поворотными аналогами.

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.

Предназначение станочных поворотных тисков

В большинстве станков с поворотными устройствами движение осуществляет инструмент, а не заготовка, что по идее должно существенно сэкономить на поворотном механизме. Однако осуществлять работу инструментом на стороне заготовки, обратной мастеру, в теории можно, а вот на практике такое проделать совершенно невозможно, так как мастер не видит в буквальном смысле того, что он делает.

В качестве примера необходимо представить такую ситуацию. Берется металлическая деталь в виде бруска. Мастеру нужно в каждой боковой стороне сделать выемку в виде полуцилиндра. Высота бруска при этом не позволяет ему увидеть, доходит ли фреза с другой стороны детали до ее конца. Конечно, все можно потом подправить, но что делать, если потребуется вместо полуцилиндра изготовить гораздо более сложную выемку.

В этом случае выхода только два – остановить работу и полностью обойти станок для ее продолжения либо заранее отведя в сторону фрезу, использовать поворотные тиски, позволяющие быстро повернуть заготовку к мастеру нужной стороной. Разница между двумя этими ситуациями составляет около минуты, поэтому

поворотные тиски повышают производительность

мастера примерно на четверть.

Использование станочных фрезерных тисков на агрегатах с машинным управлением имеет несколько причин:

  • Станок могут запрограммировать таким образом, чтобы обрабатываемую деталь всегда поворачивать с открытой для обзора стороны. Это позволяет держать под контролем процесс работы, что полезно при проверке новых программ, так как в этом случае можно обнаружить ошибку сразу же, а не в конце.
  • Иногда необходимо фрезу оставить на месте и провернуть непосредственно саму деталь, например, когда требуется выполнить идеальный круг.
  • Многие детали очень удобно устанавливать в станочные тиски, которые повернуты на 90 градусов. После этого тиски просто ставятся в рабочее положение.

Применение фрезерных станочных тисков

Поворотные устройства не могут использоваться сами по себе, а только в сочетании с фрезерным станком. В таких агрегатах тиски применяют для того, чтобы очень надежно зафиксировать заготовку под деталь и позволить фрезеровщику ее обработать. Такое станочное фрезерное устройство используют в основном:

  • в небольших мастерских;
  • в цехах крупных заводов.

Фрезерные поворотные устройства используются в небольших мастерских для изготовления мебельной фурнитуры, а также для работы с небольшими объектами из металла, например, ключами сложной конфигурации. Также они применяются при работе с пластиковыми окнами, когда требуется их подгонка.

В крупных заводских цехах фрезерные тиски используют при изготовлении авиационных турбин, деталей двигателей и других механизмов, конструкция которых имеет сложную форму.

Виды

Станочные поворотные тиски могут быть:

  • ручными;
  • пневматическими;
  • гидравлическими.

Необходимо более подробно разобрать каждый вид.

Ручные фрезерные поворотные тиски

В основании таких станочных фрезерных тисков лежит ротационный диск, позволяющий программному обеспечению или оператору станка осуществлять их поворот на 360 градусов вместе с предметом, который в них зажат. Фиксируется диск с помощью плотного зажима, представляющего собой металлический стержень с резьбой и статичного регулятора, вынесенного за поворотную часть. Кроме этого, в самом поворотном диске для более крепкой фиксации делают углубления.

На ротационном диске закрепляют болтами обычные ручные тиски. Состоят они из двух параллельных пластин из металла, у которых внутренняя поверхность покрыта демпфирующим материалом.

Регулирующая конструкция представляет собой перпендикулярный стержень с резьбой, который приварен к центральной части наружной стороны пластины. Другой конец стержня имеет ручку, а сам он продет через закрепленный намертво регулятор, у которого внутренняя поверхность также имеет резьбу. Длина стержня рассчитывается таким образом, чтобы расстояние между пластинами тисков было около одного миллиметра, даже при раскрученном полностью стержне. В результате при помощи ручки можно устанавливать нужное расстояние между пластинами, а также регулировать силу зажима заготовки, не опасаясь повредить тиски.

Существует большое количество модификаций такой конструкции. К примеру, на одних тисках могут осуществлять движение сразу обе пластины за счет наличия достаточно сложного механизма, а на других существует рычаг вместо ручки и передаточный механизм, что значительно облегчает труд работника.

Ручное станочное фрезерное устройство чаще всего используют в небольших мастерских, а также для работ с хрупкими предметами, которые автоматике доверять не стоит. Такой станочный инструмент имеет невысокую стоимость, он очень практичен и достаточно удобен в использовании.

Пневматические фрезерные поворотные тиски

В основе такой конструкции также лежит ротационный диск, на который прикреплены тиски, состоящие из рельсы и двух пластин.

Регулирующая конструкция пневматических станочных фрезерных тисков является герметичной трубкой, у которой один конец присоединяется к центральной части наружной стороны подвижной пластины, а второй – к электрическому или ручному насосу. Если возникает необходимость увеличить силу зажима, в трубку, при помощи насоса, вкачивают большое количество воздуха, который начинает расширяться, в результате чего пластина начинает продвигаться вперед. Если потребуется уменьшить усилие, начинают стравливать из этой трубки воздух и нагнетать его во вторую трубку, соединяющую движущую пластину с другим насосом и выполняющую противоположную функцию.

Если тиски будут использоваться вместе с автоматическим станком, то вместо фиксатора и зажима из стержня будут применяться миниатюрные пневматические тиски, а в основание диска часто встраивают электропривод. Такая конструкция позволяет программному комплексу станка держать под контролем движение фрезы и поворот самой заготовки, что делает работу более эффективной.

Пневматические станочные поворотные тиски способствуют развитию большего усилия, чем ручные, однако на рынке появилась гидравлическая конструкция, которая является самой эффективной.

Гидравлические фрезерные поворотные тиски

По своей конструкции и принципу действия

они полностью соответствуют пневматическим

, только вместо сжатого воздуха применяют жидкость. В основном это вода, однако для развития большего усилия часто используют более упругую и вязкую жидкость. Кроме того, насосы гидравлических станков подключаются к резервуару с необходимой жидкостью, а не остаются открытыми для забора воздуха. Гидравлические станочные тиски очень популярны в различных производствах. Эти компактные устройства используют и в мастерских.

Конкуренты станочных поворотных тисков

Единственным конкурентом такого устройства являются

неповоротные тиски

, которые исходя из своего названия, не обладают такой крайне важной функцией. Однако такое устройство, не имея поворотного механизма, стоит значительно дешевле, поэтому при их приобретении можно сэкономить до 10% от стоимости ручных тисков или до 35% от стоимости гидравлики.

Также имеется небольшая конкуренция между ручными и гидравлическими устройствами. Здесь необходимо решать, что будет лучше – существенная экономия или возможность насовсем отказаться от того, чтобы подгонять тиски вручную.

Установка и хранение

Станочные фрезерные тиски чаще всего устанавливают непосредственно на станок, а если быть точнее, под фрезу. Работать они будут вместе со станком, поэтому вариантов в способах их установки быть не должно. Большинство станков уже имеют крепления под тиски, а инструкции к таким агрегатам содержат рекомендации и требования к ним. Однако всегда можно использовать ручное устройство или тиски без программного управления, которые устанавливаются на необходимой высоте, чтобы было удобно работать с объектами, имеющих разный размер.

Многих волнует вопрос, как хранить тиски – вместе со станком или отдельно? В первом случае необходимо будет хорошенько

смазать рабочую поверхность станка

и покрыть его брезентом или тканью. Если миниатюрные тиски будут храниться отдельно от станка, то их также следует смазать и завернуть в промасленную бумагу. Если станочное устройство имеет большие размеры, то поступать с ним необходимо так же, как и с самим станком.

В интернете много слухов о том, что любые гидравлические устройства ни в коем случае нельзя переворачивать и обращаться с ними следует крайне осторожно. В случае с тисками это не совсем верно. Благодаря тому, что в гидравлических тисках применяется замкнутая система, не поддерживающая слив или долив жидкости и являющейся абсолютно герметичной, то такое устройство можно вертеть как угодно. Единственным слабым местом его считаются трубки, используемые для жидкости. Если они располагаются за пределами его корпуса, то лучше всего позаботиться о том, чтобы они не перетерлись и не оборвались, потому что в случае утечки жидкости предстоит очень дорогой и обширный ремонт. В особенности если в качестве жидкости выступала не вода.

Таким образом, станочные фрезерные поворотные тиски необходимы для закрепления заготовки на рабочей поверхности станка в таком положении, чтобы ее можно было удобно обрабатывать. Такое устройство обеспечивает довольно высокую и точную силу зажима заготовки. Поворотные тиски бывают нескольких видов, которые имеют свои преимущества и недостатки.

  • Автор: Виталий Данилович Орлов
  • Распечатать

Оцените статью:

(2 голоса, среднее: 3 из 5)