−5% при оплате картой от 2 000 ₴

Фрезерные патроны и оправки: как выбрать по хвостовику (BT, SK, NT, HSK, КМ), гайке и цанге

Фрезерный патрон выбирают в три шага: сначала по хвостовику, который подходит к шпинделю станка (КМ, NT, SK, BT, HSK), потом по способу зажима инструмента (цанга ER, Weldon, термозажим, насадная оправка), потом по размеру и вылету. Из названия «BT40-ER32-70» видно всё сразу: станок с конусом BT40, цанги ER32, вылет 70 мм. Ниже — как определить хвостовик станка, чем различаются типы оправок и гайки цанг, какой патрон ставить под какой инструмент и как не ошибиться с заказом. Большинство описанных типов есть у нас на складе.

Шаг 1. Хвостовик: как патрон встаёт в шпиндель

Хвостовик определяется станком, а не инструментом. Его выбирают первым: если он не подойдёт к шпинделю, остальное не имеет значения. Основных типов шесть.

ХвостовикКонусСтандартГде применяетсяСмена инструмента
Конус Морзе (КМ), MTA / MTB≈1:20, номера 0–6ГОСТ 25557-82, DIN 228Сверлильные и универсальные фрезерные станки, задняя бабка токарного станкаВручную
NT (ISO)7:24, размеры 30, 40, 50DIN 2080, ГОСТ 25827 исп. 1Универсальные фрезерные и расточные станки, в том числе советскиеВручную
SK (DIN 69871)7:24, размеры 30, 40, 45, 50DIN 69871, ГОСТ 25827 исп. 2Обрабатывающие центры с ЧПУ, чаще европейскиеАвтоматическая
BT (MAS 403)7:24, размеры 30, 40, 50MAS 403, JIS B 6339Центры с ЧПУ, чаще азиатскиеАвтоматическая
CAT (ANSI)7:24, размеры 40, 50ANSI B5.50Американские станки, дюймовая резьба штревеляАвтоматическая
HSK1:10, полый короткийDIN 69893 (ISO 12164)Скоростная обработка алюминия, графита, дерева, формАвтоматическая

Конус Морзе — самый старый тип, он самотормозящийся, поэтому автоматически его не сменить. Вариант MTA (DIN 228 A) заканчивается резьбовым отверстием: инструмент затягивается винтом через хвостовик и выдерживает фрезерную нагрузку. MTB (DIN 228 B) заканчивается лапкой: она страхует от проворота и служит для выбивания клином; это исполнение для свёрл и развёрток. Укороченные хвостовики серии B ставят в сверлильные патроны.

Переходные втулки с конуса 7:24 на конус Морзе: DIN 228 A под винт (три исполнения) и DIN 228 B под лапку
Рис. 1. Переходные втулки 7:24 → конус Морзе. Слева — под инструмент с резьбовым отверстием (DIN 228 A, MTA), три исполнения по длине; справа — втулка под инструмент с лапкой (DIN 228 B, MTB): паз в корпусе для выбивания клином

Конус 7:24 одинаков у NT, SK, BT и CAT, поэтому их часто путают. На деле это разные системы: отличается фланец, пазы под приводные шпонки и резьба штревеля. Оправка SK не встаёт в шпиндель BT, и наоборот, даже если размер «40» совпал. Если вы не уверены, пришлите нам модель станка или фото фланца: подберём точно.

Оправки для насадных фрез с хвостовиком NT (DIN 2080) и SK (DIN 69871): фото и чертёж
Рис. 2. Оправки для насадных фрез на конус 7:24: NT (DIN 2080) и SK (DIN 69871). У NT фланец без канавки под захват и резьба под шомпол в хвостовике; у SK — канавка под захват манипулятора и штревель

Как отличить хвостовик по виду:

  • NT (DIN 2080) — на фланце нет канавки под захват манипулятора, только два паза под шпонки шпинделя; в хвостовике резьба под шомпол, который проходит через весь шпиндель.
  • SK (DIN 69871) — на фланце V-образная канавка под захват и небольшая выемка для ориентации; в хвостовике штревель DIN 69872.
  • BT (MAS 403) — канавка есть, фланец симметричный, толще и без выемки; конус BT длиннее, чем у SK, только на размере 30 (на 0,6 мм), а на размере 40 короче на 3 мм (65,4 против 68,4 мм по каталогу BR); штревель MAS 403.

HSK устроен иначе: конус короткий и полый, зажим идёт изнутри разжимной цангой, а торец оправки упирается во шпиндель. Благодаря малому весу и жёсткому стыку HSK выдерживает высокие обороты, поэтому им оснащают скоростные центры. У HSK много исполнений (A, B, C, D, E, F, T); на обычных станках чаще встречается HSK-A.

Размер конуса 7:24: 30, 40, 45 или 50

Номер конуса задаёт размер шпинделя и станка. Самый надёжный способ проверить его — посмотреть на резьбу штревеля (затяжного винта) в хвостовике оправки или в паспорте станка.

РазмерБольший диаметр конуса, ммРезьба штревеляДля каких станков
3031,75M12Малые вертикальные центры, настольные станки
4044,45M16 (CAT: 5/8″-11)Самые распространённые центры средних размеров
4557,15M20Станки среднего и тяжёлого класса
5069,85M24 (CAT: 1″-8)Тяжёлые центры, большие заготовки

Штревель — отдельная деталь. Он вкручивается в хвостовик и должен подходить станку: по стандарту (DIN 69872 для SK, MAS 403 для BT), по углу зацепа захвата и по наличию отверстия под СОЖ. Берите штревель того же стандарта и угла, что стоит на станке. У нас в наличии штревели для SK и BT.

Подвод СОЖ и балансировка

У оправок 7:24 есть исполнения по подаче охлаждения (формы по DIN 69871):

  • A — без подачи СОЖ через оправку;
  • AD — подача через центральное отверстие, под штревель с отверстием;
  • B — подача через пазы во фланце;
  • AD/B — можно подавать и так, и так.

Если станок подаёт СОЖ через шпиндель, берите форму AD или AD/B и штревель с отверстием. Для высоких оборотов выбирайте оправки с заявленным классом балансировки (например, G2.5 при 25 000 об/мин). Дисбаланс на больших оборотах вызывает вибрацию и портит поверхность быстрее, чем любое биение.

Шаг 2. Как закрепляется инструмент: типы оправок

Вторая половина оправки определяет, какой инструмент в неё встанет. Сводная таблица для выбора:

ТипЧто закрепляетСильные стороныОграничения
Цанговый патрон ERФрезы, свёрла, развёртки, метчики с цилиндрическим хвостовикомУниверсален: цанги от ER8 до ER50, диапазон зажима около 1 мм на цангу, дешёвые цангиБиение зависит от класса цанги и состояния гайки; не для самых тяжёлых режимов
Силовой патронФрезы с цилиндрическим хвостовиком при тяжёлом резанииУсиленный зажим на роликах, большое усилиеСвой комплект цанг, дороже ER
Weldon (боковой винт)Инструмент с лысками на хвостовике (DIN 1835 B)Не проскальзывает под нагрузкой, зажим одним-двумя винтамиТолько для хвостовиков с лысками; осевая фиксация лучше у Whistle Notch (DIN 1835 E)
Термозажимной патронФрезы, свёрла, развёртки из твёрдого сплава и быстрорезаЛучшая соосность и жёсткость, малое биение, подходит для высоких оборотовНужен нагреватель (индукционный); хвостовик строго нужного диаметра
Гидропластовый патронИнструмент с гладким хвостовикомГасит вибрацию, зажим одним винтом без нагреваДорогой, боится перегрузки; в каталоге сейчас не представлен — привезём под заказ
Оправки для насадных фрез (FMB, SEMC)Торцевые и дисковые фрезы, комбинированные оправкиПередача момента шпонками, под нужный посадочный диаметрТолько насадной инструмент
Резьбонарезной патронМашинные метчикиКомпенсация подачи, предохранение метчика от сломаСвоя цанга под каждый размер метчика
Сверлильный патронСвёрла с цилиндрическим хвостовиком 1–16 ммБыстрый зажим без ключа или с ключомМеньше жёсткость, чем у цанги, не для фрез

Простое правило: если инструмента много и размеры разные, берите патрон ER и набор цанг. Если нужна точность на чистовых проходах и большие обороты, термозажим. Если в работе корпусные свёрла или фрезы с лысками, Weldon.

Как читать обозначение оправки Weldon. У оправок с хвостовиком SK оно строится как «DIN 69871 A 40 × d − L1»: 40 — размер конуса, d — диаметр отверстия под хвостовик инструмента, L1 — вылет от торца фланца. У BT так же: «BT40 × d − L1». Хвостовик инструмента фиксируется одним или двумя винтами, которые входят в лыску.

Оправка Weldon с хвостовиком SK по DIN 69871: чертёж с размерами L, L1, d, D и фото
Рис. 3. Оправка Weldon с хвостовиком SK (DIN 69871 A): L — общая длина, L1 — вылет, d — отверстие под инструмент, D — диаметр корпуса. Винты зажима входят в лыску хвостовика
Оправки Weldon с хвостовиком BT40 и BT50 под хвостовики разного диаметра
Рис. 4. Оправки Weldon с хвостовиком BT40 и BT50: один конус — разные диаметры отверстия и вылеты (на фото от 8 до 40 мм)

Комбинированная оправка берёт оба вида насадных фрез: с продольной шпонкой (дисковые, цилиндрические) и с торцевыми пазами под поводок (торцевые). Посадочный диаметр d выбирают по отверстию фрезы: 16, 22, 27, 32 или 40 мм. Такие оправки делают с хвостовиком 7:24 (NT, SK, BT) и на конус Морзе.

Комбинированная оправка на конус Морзе DIN 228 A для торцевых и насадных фрез: чертёж и фото
Рис. 5. Комбинированная оправка на конус Морзе (DIN 228 A): продольная шпонка и съёмная торцевая шпонка-поводок, d — посадочный диаметр фрезы, L1 — вылет. Ключ для гайки (DIN 6368) в комплект не входит

Гайки цанговых патронов: A, UM, мини, OZ

В цанговый патрон ER цанга затягивается гайкой. От типа гайки зависят габариты, усилие и ключ:

  • Гайка A — с гранями под гаечный ключ. Чаще всего ставится на малые размеры ER11, ER16, ER20.
  • Гайка UM — с шестью пазами по торцу, затягивается ключом с зубьями. Типична для патронов от ER25 и выше: надёжнее держит при большом моменте.
  • Мини-гайка — уменьшенного диаметра. Нужна, когда надо подлезть в узкое место, работать с большим вылетом или закрепить мелкий инструмент.
  • Гайка OZ (EOC) — для патронов OZ, с цангами OZ; затягивается своим ключом.

Гайка, цанга и корпус должны быть одной системы (ER32 к ER32). Разные размеры не подойдут, а цанги других брендов в системе ER взаимозаменяемы: размеры стандартизованы по DIN 6499. Подробно о цангах, диапазонах зажима и классах точности — в статье «Цанги ER8–ER50: размеры, диапазон зажима, точность по DIN 6499».

Патроны с цилиндрическим хвостовиком

У этих патронов хвостовик цилиндрический (иногда с лыской). Они ставятся в крупный патрон, в оправку Weldon или в осевой держатель токарного центра. По сути это переходники-удлинители: ими увеличивают вылет и лезут в труднодоступные места, поэтому их часто берут с мини-гайкой. Для токарных станков такие патроны ставят в держатели для расточных резцов с лыской.

Переходные оправки и втулки: когда конус станка не совпадает с инструментом

Переходники нужны, когда инструмент или оснастка рассчитаны на другой конус, чем шпиндель. Три типовых случая:

Инструмент NT в шпинделе SK или BT. Втулка с наружным конусом 7:24 размера 40–50 (SK или BT) и внутренним 7:24 размера 30–40 (NT) позволяет ставить оправки от универсальных станков в обрабатывающий центр. Обратного варианта нет: оправка большего конуса в меньший шпиндель не встанет.

Переходная втулка с конуса 7:24 SK или BT 40–50 на конус 7:24 NT 30–40: чертёж двух исполнений и фото
Рис. 6. Переходная втулка с конуса 7:24 SK/BT 40–50 на конус 7:24 NT 30–40, два исполнения по длине. Снаружи — фланец и штревель под свой шпиндель, внутри — посадка под оправку NT

Свёрла и развёртки с конусом Морзе. В центр с ЧПУ они ставятся через втулку 7:24 → Морзе (рис. 1). Втулку выбирают по хвостовику инструмента: с резьбовым отверстием — DIN 228 A (MTA), с лапкой — DIN 228 B (MTB).

Сверлильный патрон. Патрон крепится на укороченный конус B (B16, B18 по DIN 238), поэтому для центра нужна оправка 7:24 → B: с одной стороны SK или BT, с другой — конус B под патрон. Размер B берут по патрону: для патронов 1–13 мм обычно B16, для 3–16 мм — B18.

Оправка с хвостовика 7:24 DIN 69871 на укороченный конус B под сверлильный патрон: чертёж и фото
Рис. 7. Оправка с хвостовика 7:24 (DIN 69871) на укороченный конус B под сверлильный патрон: D — диаметр конуса B, L2 — его длина

Расточная головка. У расточных головок присоединение резьбовое, поэтому под них берут оправку SK или BT с резьбой M под конкретную головку. Размер резьбы — из паспорта головки.

Оправка DIN 69871 с присоединительной резьбой M под расточную головку: чертёж и фото
Рис. 8. Оправка DIN 69871 под расточную головку: M — присоединительная резьба, L1 — вылет

Шаг 3. Размер и вылет: как читать маркировку

Обозначение патрона собирается из блоков: хвостовик, тип зажима с размером, вылет. Расшифровка трёх примеров:

Расшифровка маркировки фрезерного патрона BT40-ER32-70: хвостовик, размер конуса, тип зажима, вылет
Рис. 9. Расшифровка маркировки патрона BT40-ER32-70
МаркировкаЧто означает
BT40-ER32-70BT — тип хвостовика, 40 — размер конуса, ER32 — под цанги ER32, 70 — вылет от торца шпинделя до торца патрона в мм. Типичный цанговый патрон для азиатского центра средних размеров.
SK50-FMB27-60SK50 — европейский конус для тяжёлого центра; FMB — оправка под насадные фрезы с посадочным диаметром 27 мм; вылет 60 мм.
HSK63A-ER25-100HSK63A — скоростной конус размера 63, форма A; ER25 — цанги ER25; вылет 100 мм: длинный патрон для глубоких полостей.

Размеры на чертежах оправок

В каталогах оправки описаны чертежом с буквенными размерами. Они одинаковы у всех производителей:

Чертёж оправки Weldon с хвостовиком BT и размерами L, L1, L3, L4, d, D, D1
Рис. 10. Размеры на чертеже оправки с хвостовиком BT: L — общая длина, L1 — вылет, L3 и L4 — длины участков корпуса, d — отверстие под инструмент, D — диаметр корпуса, D1 — больший диаметр конуса
РазмерЧто означает
LОбщая длина оправки от торца конуса до торца корпуса
L1Вылет: от опорного торца фланца до торца оправки. Именно это число стоит в маркировке
L2, L3, L4Длины участков корпуса: у Weldon — цилиндр под зажим и расстояние до винтов, у оправок под сверлильный патрон — длина конуса B
dДиаметр отверстия под хвостовик инструмента (Weldon, цанга) или посадочный диаметр фрезы (насадные оправки)
DНаружный диаметр корпуса оправки; у втулок — диаметр внутреннего конуса
D1Больший диаметр конуса 7:24: 31,75 мм у размера 30, 44,45 у 40, 69,85 у 50
MПрисоединительная резьба (оправки под расточные головки)

Как подобрать вылет. Чем короче вылет, тем жёстче система. Берите минимальный вылет, при котором инструмент достаёт до обрабатываемой поверхности. Если нужно достать глубже, берите длинную оправку, а не вытягивайте инструмент из цанги: большой вылет инструмента снижает жёсткость и ускоряет износ.

Какой патрон выбрать под инструмент

ИнструментОптимальная оправкаЧто ещё проверить
Концевая фреза с цилиндрическим хвостовикомER (универсально), термозажим (чистовая, высокие обороты)Диаметр хвостовика → цанга
Фреза или сверло с лысками (Weldon)Weldon, при необходимости Whistle NotchДиаметр и форма лыски
Торцевая насадная фрезаFMB, SEMCПосадочный диаметр, шпонка
Дисковая фрезаОправка для дисковых фрез, комбинированнаяПосадочный диаметр, ширина фрезы
МетчикРезьбонарезной патрон (GT, TC) с компенсациейРазмер хвостовика и квадрата метчика
Сверло 1–16 ммСверлильный патрон или ERДиаметр, длина вылета
Расточная головкаОправка с хвостовиком нужного конусаПрисоединительный размер головки
Токарные резцы на обрабатывающем центреОправки VDI или токарные держателиТип крепления и размер

Частые ошибки при выборе

  • Путают SK и BT. Конус одинаковый, фланец разный. Проверяйте по паспорту станка или по штревелю.
  • Берут слишком большой вылет. Каждые лишние миллиметры вылета снижают жёсткость и портят чистоту поверхности.
  • Ставят цангу не того диапазона. Цанга зажимает около 1 мм диаметра; вне диапазона биение растёт, цанга ломается.
  • Забывают про штревель. Без штревеля нужного стандарта оправка не встанет или не закрепится в шпинделе.
  • Экономят на балансировке. На высоких оборотах дисбаланс важнее точности посадки.
  • Игнорируют подвод СОЖ. Если станок подаёт охлаждение через шпиндель, нужна оправка формы AD или AD/B.

Памятка: как выбрать фрезерный патрон

  1. Определите хвостовик и размер станка: КМ, NT, SK, BT, CAT или HSK; по паспорту или по резьбе штревеля.
  2. Выберите способ зажима: ER для универсальной работы, термозажим для точности, Weldon для лысок, FMB для насадных фрез.
  3. Подберите размер: цанги ER под диаметр хвостовика, посадочный диаметр для насадных фрез.
  4. Определите вылет: минимальный, достаточный для обработки.
  5. Проверьте штревель, форму подачи СОЖ и класс балансировки под ваши обороты.

Частые вопросы

Можно ли поставить оправку SK в шпиндель BT?

Нет. Конус 7:24 у них одинаковый, но фланец, пазы и резьба штревеля отличаются. Оправка подходит только к шпинделю своего стандарта. Исключение — переходные втулки: оправку меньшего конуса NT 30/40 можно поставить в шпиндель SK или BT 40/50 через втулку (рис. 6).

Чем HSK отличается от BT и SK?

BT и SK — конусы 7:24, которые зажимаются штревелем. HSK — короткий полый конус 1:10 с зажимом изнутри и упором торца: он легче и жёстче держит инструмент на высоких оборотах.

Как понять, какой размер конуса у моего станка?

По паспорту станка или по резьбе штревеля: M12 — размер 30, M16 — размер 40, M24 — размер 50. Для CAT резьба дюймовая: 5/8″-11 у размера 40 и 1″-8 у размера 50.

ER25 или ER32: что выбрать?

ER32 держит инструмент до 20 мм и подходит для большинства задач на центрах размера 40 и 50. ER25 легче и компактнее, до 16 мм: удобен там, где мешают габариты. Выбирайте по самому крупному инструменту, который будете ставить.

Когда термозажим лучше цанги?

На чистовых режимах и больших оборотах: меньше биение, выше жёсткость, лучше стойкость инструмента. Но нужен нагреватель, а хвостовик должен быть строго нужного диаметра. Для универсальной работы с разными диаметрами удобнее цанговый патрон.

Что значит форма AD?

Оправка с отверстием по оси: СОЖ подаётся через шпиндель и штревель с отверстием прямо в зону резания. Такой вариант нужен, если станок подаёт охлаждение через шпиндель.

Нужна ли гайка отдельно?

Гайка идёт в комплекте с патроном, но изнашивается. Если резьба гайки повреждена или цанга держит слабо, меняйте гайку: подойдёт гайка той же системы (например, ER32).

Разделы каталога

Не нашли нужный типоразмер или не уверены в совместимости с вашим станком? Напишите в чат на сайте с моделью станка: подберём патрон и привезём под заказ.

Смотрите также: оправки VDI (DIN 69880) для токарных станков.

Смотрите также: Фрезерные патроны и оправки.

Инструмент из статьи

Все: станочная оснастка →

Не нашли свой размер — опишите задачу, подберём. Спросить консультанта →

Ещё по теме

Балансировка оснастки: что значит G2,5 при 30000 об/мин, формула e = 9549·G/n и классы для патронов и гаек ERКонусы SK (DIN 69871), BT (MAS 403) и HSK A/E/F: размеры, чем отличаются, двухконтактные оправки и штревелиDIN 69871Оправки и держатели VDI (DIN 69880): как выбрать хвостовик VDI 20–60 и форму B, C, D, E, FDIN 69880
Наверх