Цанга — это элемент зажимной оснастки, предназначенный для надёжной фиксации инструмента с цилиндрическим или квадратным хвостовиком в цанговом патроне. Она представляет собой прецизионную втулку (чаще всего в форме усеченного конуса) с центральным отверстием и прорезями, формирующими гибкие лепестки. Эти лепестки сжимаются в патроне и плотно охватывают инструмент по всей поверхности зажима.
Для производства цанг используется закалённая пружинная сталь, обладающая высокой упругостью и износостойкостью. Конструкция обеспечивает равномерное распределение зажимного усилия, что минимизирует биение инструмента и повышает точность обработки. Цанга играет ключевую роль не только в обеспечении качества фрезеровки, но и в защите оборудования и оператора.
Виды цанг
Существует много стандартов цанг, отличающихся по геометрии, назначению и области применения. Рассмотрим наиболее востребованные из них:
Цанги ER (DIN 6499)
Цанги стандарта ER — одни из самых универсальных и распространенных, применяются на различных типах ЧПУ-оборудования. Они совместимы с большинством цанговых патронов, и имеют наименования: ER8, ER11, ER16, ER20, ER25, ER32, ER40 и ER50. Цифра указывает на внешний диаметр цанги. Угол конуса составляет 8°.
Есть некоторые модификации этого стандарта, например:
- ERG - предназначены для крепления метчиков с квадратными хвостовиками;
- ERS - оснащены эластичными резинками, предотвращающими утечку СОЖ через прорези;
- ERC - имеют закрытую прорезь, что повышает герметичность зажима.
Цанги EOC (DIN 6388, OZ)
Цанги типа EOC отличаются более длинным корпусом и меньшим углом конуса — 2,5°. Они выпускаются в следующих типоразмерах: EOC16, EOC20, EOC25, EOC32, EOC40, EOC50. Используются для крепления инструментов с цилиндрическим хвостовиком. Благодаря увеличенной длине, такие цанги лучше переносят как осевые, так и радиальные нагрузки, что особенно важно при высокоскоростной обработке. Поэтому они рекомендованы к использованию при раскрое по технологии Nesting.
В деревообрабатывающих станках с ЧПУ наиболее популярны цанги EOC25. При замене цангового патрона (например, ISO30 или HSK63F) возможно применять эти цанги в качестве альтернативы ER32 и ER40.
Высокоточные цанги и концентричность
Ключевым показателем качества цанги является концентричность — это отклонение оси зажатого инструмента от идеального положения при определённой длине выступа, которая зависит от диаметра. Обычно производители приводят таблицы соотношения диаметра и длины, при которых измеряется это осевое отклонение. Чем ниже значение радиального биения, тем выше точность обработки, меньше износ инструмента и стабильнее результат.
Для примера приведем значения диаметров инструмента (D) и длины (L), на которой измеряется концентричность:
- D=3-5 мм: L=16 мм;
- D=6-9,5 мм: L=25 мм;
- D=10-17 мм: L=40 мм;
- D=18-26 мм: L=50 мм.
Выделяют несколько классов цанг по уровню точности:
- Бюджетный сегмент: биение до 0,015 - 0,020 мм;
- Средний уровень: до 0,010 мм;
- Профессиональные высокоточные цанги: не более 0,005 мм.
Специалисты Feritum уделяют особое внимание не только качеству режущего инструмента, но и оснастке. Поэтому в нашем каталоге представлены только высокоточные цанги с осевым отклонением не более 0.005 мм. Это очень важно - ведь уменьшение биения в 2 раза продлевает срок службы режущего инструмента вдвое.
Как правило, менее точные цанги можно определить по маркировке, например: ER32 8-7. Они имеют запас 1 мм по установке диаметра хвостовика. А цанги с концентричностью 0.005 имеют строгую маркировку диаметра: ER32 8.
Как выбрать цангу под диаметр хвостовика инструмента
Одна из распространённых ошибок — неправильный подбор внутреннего диаметра цанги под хвостовик инструмента. Рассмотрим типичные случаи:
- Бюджетная цанга с маркировкой ER20 5-4 эффективно зажимает только инструмент диаметром 5 мм. Попытка установить хвостовик 4 мм приведёт к нестабильному зажиму и ускоренному износу как цанги, так и инструмента;
- Китайскими фрезерные ЧПУ станки часто комплектуются на заводе цангами дюймовых форматов, например, 1/2'' или 12.7 мм. Многие производства используют их для хвостовика 12 мм. Этого категорически нельзя делать. Аналогичная ситуация с популярными цангами 1/8 дюйма (3.175 мм) и хвостовиком 3 мм;
- Обратная ситуация: установка хвостовика 12,7 мм в цангу на 12 мм — прямой путь к разрушению зажима.
Вывод: всегда подбирайте цангу строго под диаметр хвостовика, обращайте внимание на маркировки как на зажиме, так и на самом инструменте. Это не только продлит срок службы фрезы, но и обеспечит эффективную безопасную работу оборудования.
Срок службы цанги и техническое обслуживание
Цанги изготовлены из пружинной стали, их регулярное использование приводит к потере эластичности. В среднем цангу следует заменять каждые 500-600 часов работы (примерно 3-4 месяца при работе по 8 часов в день). Это обеспечит стабильность работы и предотвратит поломку инструмента.
Отказ от регулярной замены может привести к хрупкости цанг (могут треснуть или сломаться), а также к необратимому повреждению шпинделя. Замена цанг более экономична, чем замена режущего инструмента или дорогостоящих шпинделей. Жесткость и концентричность являются ключевыми факторами для стабильного чистового фрезерования. Периодически следует проверять цанги на предмет износа и при необходимости заменять их для поддержания высокой производительности резания.
Поддержание пружинных цанг в чистоте необходимо для увеличения срока их службы. При обработке материала образуются стружка и грязь, которые могут привести к эллиптическому вращению инструмента. Цанги, посадочные места цанговых патронов и электрошпинделей следует чистить ежедневно.
Как правильно установить и заменить цангу
Установка цанги:
- Установите цангу по диагонали к зажимной гайке и зафиксируйте ее сбоку, нажав сверху;
- Вставьте хвостовик инструмента в цангу. Убедитесь, что хвостовик правильно вставлен не менее чем на 2/3 длины цанги;
- Затяните гайку на патроне с помощью соответствующего ключа на устройстве для демонтажа.
Не вставляйте пружинную цангу в патрон, пока она не будет правильно вставлена в гайку. Для более точной установки рекомендуется использовать гайки со встроенным подшипником - это позволит обеспечить более сильный и равномерный зажим инструмента.
Замена цанги:
- Установите цанговый патрон в зажимное устройство;
- Ослабьте и снимите зажимную гайку с помощью ключа;
- Извлеките инструмент, удерживая его за хвостовик;
- Снимите цангу с гайки, аккуратно нажав сбоку.
Компания Feritum — это надёжный поставщик профессиональной оснастки для ЧПУ-оборудования. Мы предлагаем только высокоточные цанги с минимальным радиальным биением, соответствующие строгим стандартам качества. Все изделия проходят контроль на концентричность и соответствие геометрии. В результате вы получаете: повышенную точность обработки, продление срока службы инструмента, снижение риска поломки оборудования, оптимизацию себестоимости конечной продукции. Обратитесь к нам — и вы получите не просто комплектующие, а гарантию стабильной и эффективной работы вашего станочного парка.