Токарні патрони: таблиця шифрів, розмірів і добір кулачків

Довідник із токарних патронів: повна таблиця шифрів 7100 за ГОСТ 2675-80, розміри чотирикулачкових патронів за ГОСТ 3890-82, діапазони затиску, посадка кулачків і розміри кінців шпинделя. Із 59 шифрів стандарту 51 клікабельні — ведуть на патрон, який лежить на складі просто зараз; 28 із них збігаються з шифром точно. Усього в добірці 191 позицій у наявності: 56 патронів, 43 комплектів кулачків, 7 ключів.

К11, К12, К21, К72 — чим відрізняються

Чотири буквено-цифрові серії, що трапляються в прайсах, — це не чотири стандарти, а чотири конструкції. Різниця видно на одному діаметрі, візьмемо 250 мм.

Серія	Конструкція	Кулачків	Затиск прямими	Затиск зворотними	Коли беруть
К11	спірально-рейковий самоцентрувальний	3	6–110 мм	90–250 мм	круглий прокат, труби, серія
К21	те саме, корпус із наскрізними отворами під кріплення з лицьового боку	3	6–110 мм	90–250 мм	коли до тильного боку шпинделя не дістатися
К12	спірально-рейковий самоцентрувальний	4	9–110 мм	90–250 мм	квадрат і прямокутник із самоцентруванням
К72	незалежне переміщення кожного кулачка	4	15–130 мм	80–250 мм	поковка, лиття, деталь зі зміщеною віссю

Діапазони — за паспортом виробника для діаметра 250 мм. У К72 кулачки не «прямі й зворотні», а розвертаються всередину і назовні, тому колонки читаються інакше.

Практична різниця між К11 і К72 не в кількості кулачків, а в часі встановлення. Самоцентрувальний бере круглу заготовку за один поворот ключа; незалежний потребує вивіряння за індикатором, зате тримає те, що самоцентрувальний не візьме взагалі.

Як читається шифр і як читається модель

У токарного патрона два позначення одночасно, і вони про різне. Шифр 7100-xxxx — із ГОСТ 2675-80, він задає тип кріплення, виконання за кулачками і розмір кінця шпинделя. Модель на кшталт К11-250C/C6 — запис виробника, вона задає ті самі речі, але своїм алфавітом.

7100-0035

7100

позначення групи: патрон самоцентрувальний трикулачковий

0035

порядковий номер, за яким закріплені діаметр 250 мм, тип 2 — кріплення на фланцевий кінець шпинделя під поворотну шайбу за ГОСТ 12593-72, виконання 1 — із суцільними кулачками, умовний розмір кінця шпинделя 6

П

клас точності підвищений; для нормального класу літера не ставиться

К11-250C/C6

К11

серія: трикулачковий самоцентрувальний

250

зовнішній діаметр корпусу, мм

C

тип кулачків: збірні традиційного типу. Без літери — суцільні, A — збірні за ISO 3442

/C

форма кріплення до шпинделя: C — шпильки з гайками через поворотну шайбу, D — camlock, A₁ і A₂ — фланець із наскрізними гвинтами

6

умовний розмір кінця шпинделя, діаметр посадкового конуса 106,375 мм

Класи точності Н, П, В, А — коли переплачувати

ГОСТ 2675-80 поширюється на патрони чотирьох класів точності. У позначенні літера класу ставиться після шифра: 7100-0035П. Для нормального класу Н літера не ставиться.

Клас	У позначенні	Радіальне биття за паспортом, мм	Коли потрібен
Н	літера не ставиться	0,030–0,100	чорнова і напівчистова обробка, обдирання лиття
П	П	—	чистова обробка, коли деталь не переставляється
В	В	—	точна обробка з переустановленням
А	А	—	прецизійні роботи, зазвичай уже цанговий або гідравлічний затиск

Числа наведені лише для класу Н — це єдиний клас, для якого биття вказане в паспортах виробника, доданих до позицій у наявності. Значення для П, В і А задаються робочими кресленнями виробника, тому в таблицю не винесені: підставляти їх з пам’яті не можна.

Практичне правило: клас точності патрона має сенс рівно доти, доки кулачки не зношені. Патрон класу В з розбитими кулачками дає биття гірше за новий патрон класу Н, а розточування сирих кулачків за місцем закриває питання точності дешевше, ніж купівля вищого класу.

Добір за кінцем шпинделя: стане чи не стане

Це перша перевірка і єдина, що вирішує питання двійково. Умовний розмір кінця шпинделя нормований ГОСТ 2675-80, таблиця 3, і однаковий в усіх виробників. Виміряйте діаметр посадкового конуса на шпинделі та знайдіть рядок.

Умовний розмір	Діаметр конуса D₇	Поясок D₈ (форма C)	Шпильки форми C	Поясок D₁₀ (camlock D)	Шпильки camlock	Діаметри патронів у наявності
№3	53,975 мм	75 мм	3 × M10	—	—	немає в наявності
№4	63,513 мм	85 мм	3 × M10	82,6 мм	3 × Ø12	160 мм
№5	82,563 мм	104,8 мм	4 × M10	104,8 мм	6 × Ø12	200 мм
№6	106,375 мм	133,4 мм	4 × M12	133,4 мм	6 × Ø14	200 мм, 250 мм, 315 мм
№8	139,719 мм	171,4 мм	4 × M16	171,4 мм	6 × Ø18	250 мм, 315 мм, 320 мм, 400 мм, 500 мм
№11	196,869 мм	235 мм	4 × M20	235 мм	6 × Ø20 или 22	315 мм, 400 мм, 500 мм
№15	285,775 мм	330,2 мм	4 × M24	330,2 мм	6 × Ø24 или 26	немає в наявності

Якщо конус на шпинделі не потрапив у жоден рядок — у верстата різьбовий або циліндричний кінець. Тоді береться патрон із центрувальним пояском і перехідний фланець, що розточується за місцем.

Діапазон затиску за діаметром патрона

Друга перевірка: чи пройде деталь. Числа з паспортів виробника, доданих до позицій у наявності. Три колонки — три способи встановлення того самого патрона: прямими кулачками за зовнішню поверхню, врозпір зсередини по отвору, зворотними кулачками за великий зовнішній діаметр.

Діаметр патрона	Прямими кулачками	Врозпір	Зворотними кулачками	Наскрізний отвір	Висота корпусу	У наявності
80 мм	2–22 мм	25–70 мм	22–63 мм	16 мм	50 мм	2 шт
100 мм	2–30 мм	30–90 мм	30–80 мм	22 мм	55 мм	2 шт
125 мм	2,5–40 мм	38–125 мм	38–110 мм	30 мм	58 мм	1 шт
130 мм	3–40 мм	40–130 мм	40–120 мм	30 мм	60 мм	немає
160 мм	3–55 мм	50–160 мм	55–145 мм	40 мм	65 мм	5 шт
165 мм	4–60 мм	52–165 мм	55–150 мм	40 мм	66,5 мм	немає
190 мм	4–70 мм	65–190 мм	65–190 мм	55 мм	75 мм	немає
200 мм	4–85 мм	65–200 мм	65–200 мм	65 мм	75 мм	7 шт
240 мм	6–100 мм	80–250 мм	90–250 мм	70 мм	80 мм	немає
250 мм	6–110 мм	80–250 мм	90–250 мм	80 мм	80 мм	12 шт
315 мм	10–140 мм	95–315 мм	100–315 мм	100 мм	90 мм	9 шт
320 мм	11,5–145 мм	95–320 мм	110–320 мм	100 мм	95 мм	2 шт
325 мм	11,5–165 мм	95–350 мм	110–340 мм	100 мм	96 мм	1 шт
380 мм	11,5–210 мм	95–400 мм	110–400 мм	135 мм	98 мм	немає
400 мм	15–210 мм	120–400 мм	120–400 мм	138 мм	100 мм	10 шт
500 мм	25–280 мм	150–500 мм	150–500 мм	210 мм	115 мм	5 шт
630 мм	50–350 мм	170–630 мм	170–630 мм	270 мм	133,5 мм	немає

Ряд для трикулачкових К11 і К21. У чотирикулачкових К12 нижня межа на 1–2 мм вища, у К72 діапазон задається ходом кожного гвинта і в таблицю не зводиться.

Кулачки: крок гребінки, ширина і паз за діаметром патрона

Тут діаметр патрона нічого не вирішує — і це головна помилка під час замовлення. Кулачки підходять лише за збігу трьох розмірів: кроку гребінки, ширини кулачка і ширини напрямного паза. Таблиця зібрана за фактичним каталогом, тому в ній видно те, чого немає в жодному стандарті: на діаметрі 250 мм ходять три несумісні між собою посадки.

Діаметр патрона	Кулачків	Крок гребінки	Ширина кулачка	Ширина паза	Виконання в наявності	Кулачки	Патрони
80 мм	3	5 мм	12 мм	7 мм	зворотні, прямі	2 комплекти	2 шт
100 мм	3	6 мм	15 мм	8 мм	зворотні, прямі	2 комплекти	2 шт
125 мм	3	6 мм	16 мм	8 мм	зворотні, прямі	3 комплекти	1 шт
160 мм	3	8 мм	18,5 мм	10 мм	зворотні, прямі, сирі	3 комплекти	3 шт
160 мм	3	8 мм	18,4 мм	10 мм	зворотні, прямі, сирі	3 комплекти	3 шт
160 мм	4	4 мм	20 мм	10 мм	збірні	1 комплекти	2 шт
200 мм	3	8 мм	22 мм	10 мм	зворотні, прямі, збірні, сирі	4 комплекти	5 шт
200 мм	4	4 мм	25 мм	10 мм	збірні	1 комплекти	2 шт
200 мм	4	10 мм	22 мм	8 мм	прямі	1 комплекти	2 шт
250 мм	3	9 мм	28 мм	12 мм	зворотні, прямі	2 комплекти	8 шт
250 мм	3	10 мм	27 мм	10 мм	зворотні, прямі, збірні, сирі	6 комплекти	8 шт
250 мм	3	10 мм	28 мм	12 мм	зворотні, прямі, збірні, сирі	6 комплекти	8 шт
250 мм	4	4 мм	27 мм	10 мм	збірні	1 комплекти	4 шт
250 мм	4	10 мм	27 мм	10 мм	прямі	1 комплекти	4 шт
315 мм	3	11 мм	36 мм	13 мм	зворотні, прямі, збірні, сирі	5 комплекти	9 шт
315 мм	4	6 мм	34 мм	13 мм	збірні	1 комплекти	—
400 мм	3	11 мм	36 мм	13 мм	зворотні, прямі, збірні, сирі	4 комплекти	8 шт
400 мм	4	6 мм	38 мм	13 мм	збірні	1 комплекти	2 шт
500 мм	3	12 мм	45 мм	16 мм	збірні	1 комплекти	5 шт

Ключ: розмір квадрата за діаметром патрона

ГОСТ 2675-80 нормує розмір під ключ, але фактичні патрони від нього відходять — і це не брак, а різні виробничі ряди. Таблиця показує обидві величини поруч, щоб було видно, де саме ключ «майже підходить».

Діаметр патрона	За ГОСТ 2675-80	Фактично в каталозі	Ключ у наявності
80 мм	6 мм	8 мм	S = 8 мм
100 мм	6 мм	8 мм	S = 8 мм
125 мм	9 мм	10 мм	S = 10 мм
130 мм	—	—	немає
160 мм	11 мм	12 мм	S = 12 мм
165 мм	—	—	немає
190 мм	—	—	немає
200 мм	11 мм	12 мм	S = 12 мм
240 мм	—	—	немає
250 мм	14 мм	—	немає
315 мм	14 мм	12,5 мм	S = 12,5 мм
320 мм	—	—	немає
325 мм	—	—	немає
380 мм	—	—	немає
400 мм	17 мм	17 мм	S = 17 мм
500 мм	17 мм	17 мм	S = 17 мм
630 мм	—	—	немає

Різниця в один-два міліметри вирішує: ключ на 11 мм у квадраті 12 мм провертається і за кілька десятків затисків заокруглює кути на самому патроні. Міряти треба квадрат, а не діаметр.

Оберти та зусилля затиску

Паспортні граничні значення. Дві колонки на кожен параметр — корпус із високоміцного чавуну QT і сталевий G: у сталевого вищі і зусилля, і допустима частота.

Діаметр патрона	Момент на ключі, не більше	Зусилля затиску QT	Зусилля затиску G	Оберти QT, об/хв	Оберти G, об/хв
80 мм	40 Н·м	10 кН	10 кН	5000	6600
100 мм	60 Н·м	17 кН	17 кН	4500	6000
125 мм	100 Н·м	24 кН	24 кН	3800	4900
130 мм	100 Н·м	24 кН	24 кН	3800	4900
160 мм	160 Н·м	31 кН	31 кН	3000	3800
165 мм	160 Н·м	31 кН	31 кН	3000	3800
190 мм	250 Н·м	37 кН	37 кН	2500	3000
200 мм	250 Н·м	37 кН	37 кН	2500	3000
240 мм	320 Н·м	46 кН	46 кН	2000	2400
250 мм	320 Н·м	46 кН	46 кН	2000	2400
315 мм	400 Н·м	55 кН	55 кН	1500	1900
320 мм	400 Н·м	55 кН	55 кН	1500	1900
325 мм	400 Н·м	55 кН	55 кН	1500	1900
380 мм	500 Н·м	65 кН	65 кН	1200	1500
400 мм	500 Н·м	65 кН	65 кН	1200	1500
500 мм	630 Н·м	72 кН	72 кН	1000	1200
630 мм	800 Н·м	80 кН	80 кН	800	1000

Оберти і зусилля в одному рядку не складаються: відцентрова сила відтискає кулачки, і на граничній частоті від паспортного зусилля лишається помітно менше. Половинні оберти дають учетверо менший програш у затиску — якщо деталь на краю діапазону, дешевше знизити оберти, ніж брати патрон більший.

Повна таблиця шифрів 7100 за ГОСТ 2675-80

Усі шифри трикулачкових самоцентрувальних патронів із таблиці 1 стандарту. Червоний шифр веде на патрон у наявності, сірий існує в стандарті, але зараз не лежить на складі. Тип 1 — із циліндричним центрувальним пояском під перехідний фланець; тип 2 — кріплення на фланцевий кінець шпинделя під поворотну шайбу за ГОСТ 12593-72; тип 3 — на фланцевий кінець за ГОСТ 12595-85. Виконання 1 — суцільні кулачки, виконання 2 — збірні.

Шифр	Діаметр	Тип	Виконання	Кінець шпинделя	Наскрізний отвір	Що відкривається
7100-0001	80 мм	1	1	—	16 мм	точний збіг
7100-0002	100 мм	1	1	—	22 мм	точний збіг
7100-0003	125 мм	1	1	—	30 мм	точний збіг
7100-0005	160 мм	1	1	—	40 мм	точний збіг
7100-0006	160 мм	1	2	—	40 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0007	200 мм	1	1	—	65 мм	точний збіг
7100-0008	200 мм	1	2	—	65 мм	точний збіг
7100-0009	250 мм	1	1	—	80 мм	точний збіг
7100-0010	250 мм	1	2	—	80 мм	точний збіг
7100-0011	315 мм	1	1	—	100 мм	точний збіг
7100-0012	315 мм	1	2	—	100 мм	точний збіг
7100-0015	400 мм	1	1	—	138 мм	точний збіг
7100-0016	400 мм	1	2	—	138 мм	точний збіг
7100-0017	500 мм	1	1	—	210 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0018	500 мм	1	2	—	210 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0019	630 мм	1	1	—	270 мм	немає в наявності
7100-0020	630 мм	1	2	—	270 мм	немає в наявності
7100-0025	125 мм	2	1	№3	30 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0026	125 мм	2	1	№4	30 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0027	160 мм	2	1	№4	40 мм	точний збіг
7100-0028	160 мм	2	2	№4	40 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0029	160 мм	2	1	№5	40 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0030	160 мм	2	2	№5	40 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0031	200 мм	2	1	№5	65 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0032	200 мм	2	2	№5	65 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0033	200 мм	2	1	№6	65 мм	точний збіг
7100-0034	200 мм	2	2	№6	65 мм	точний збіг
7100-0035	250 мм	2	1	№6	80 мм	точний збіг
7100-0036	250 мм	2	2	№6	80 мм	точний збіг
7100-0037	250 мм	2	1	№8	80 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0038	250 мм	2	2	№8	80 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0039	315 мм	2	1	№6	100 мм	точний збіг
7100-0040	315 мм	2	2	№6	100 мм	точний збіг
7100-0041	315 мм	2	1	№8	100 мм	точний збіг
7100-0042	315 мм	2	2	№8	100 мм	точний збіг
7100-0043	400 мм	2	1	№8	138 мм	точний збіг
7100-0044	400 мм	2	2	№8	138 мм	точний збіг
7100-0045	400 мм	2	1	№11	138 мм	точний збіг
7100-0046	400 мм	2	2	№11	138 мм	точний збіг
7100-0047	500 мм	2	1	№8	210 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0048	500 мм	2	2	№8	210 мм	точний збіг
7100-0049	500 мм	2	1	№11	210 мм	точний збіг
7100-0050	500 мм	2	2	№11	210 мм	точний збіг
7100-0051	630 мм	2	1	№11	270 мм	немає в наявності
7100-0052	630 мм	2	2	№11	270 мм	немає в наявності
7100-0053	630 мм	2	1	№15	270 мм	немає в наявності
7100-0054	630 мм	2	2	№15	270 мм	немає в наявності
7100-0059	200 мм	3	1	№4	65 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0060	200 мм	3	2	№4	65 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0061	250 мм	3	1	№5	80 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0062	250 мм	3	2	№5	80 мм	дібрати: той самий діаметр
7100-0063	315 мм	3	1	№6	100 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0064	315 мм	3	2	№6	100 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0065	400 мм	3	1	№8	138 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0066	400 мм	3	2	№8	138 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0067	500 мм	3	1	№11	210 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0068	500 мм	3	2	№11	210 мм	той самий розмір і кріплення
7100-0069	630 мм	3	1	№15	270 мм	немає в наявності
7100-0070	630 мм	3	2	№15	270 мм	немає в наявності

Скан стандарту: ГОСТ 2675-80, PDF. Розділ каталогу: токарні патрони.

Чотирикулачкові з незалежним переміщенням: ГОСТ 3890-82

Патрони серії К72 нормує окремий стандарт, шифри там починаються з 7103. Важлива пастка: типи у двох стандартах пронумеровані навпаки. У ГОСТ 2675-80 тип 1 — це поясок під фланець, а в ГОСТ 3890-82 тип 1 — кріплення на фланцевий кінець за ГОСТ 12595, і поясок там третій. Писати в заявці «тип 2» без посилання на стандарт не можна.

Діаметр	Наскрізний отвір, не менше	Висота	Ширина кулачка	Під ключ	Маса, не більше	Кулачками всередину	Кулачками назовні	У наявності
160 мм	40 мм	65 мм	28 мм	11 мм	15 кг	8–80 мм	50–160 мм	1 шт
200 мм	50 мм	75 мм	28 мм	11 мм	20 кг	10–100 мм	63–200 мм	1 шт
250 мм	70 мм	85 мм	36 мм	14 мм	30 кг	15–130 мм	80–250 мм	2 шт
315 мм	90 мм	95 мм	36 мм	14 мм	50 кг	—	—	немає
400 мм	100 мм	105 мм	46 мм	17 мм	90 кг	25–250 мм	118–400 мм	2 шт
500 мм	130 мм	115 мм	46 мм	17 мм	120 кг	—	—	немає
630 мм	160 мм	125 мм	60 мм	17 мм	180 кг	—	—	немає
800 мм	200 мм	135 мм	80 мм	22 мм	400 кг	—	—	немає
1000 мм	200 мм	135 мм	80 мм	30 мм	490 кг	—	—	немає

Розміри, висота і маса — із ГОСТ 3890-82, таблиця 1; діапазони затиску — з паспорта виробника на патрони К72, доданого до позицій у наявності. Маса у стандарті задана як «не більше», тобто це верхня межа, а не вага конкретного патрона.

Проміжні типорозміри: 320, 325 та інші поза рядом

Ряд ГОСТ 2675-80 іде 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630. Діаметрів 320 і 325 у ньому немає, а в каталозі вони є — це дюймовий ряд: 320 мм це 13 дюймів, 325 мм приблизно 12,8 дюйма. Шифра 7100 у них не буде ніколи, і запитувати його безглуздо.

• ✓Токарний патрон 320 мм 4-х кулачковий К72-320 з незалежним переміщенням кулачків PREMIO — поза рядом ГОСТ, добирається за кінцем шпинделя і діапазоном затиску
• ✓Токарний патрон 320 мм 4-х кулачковий К72-320/C8 з незалежним переміщенням кулачків PREMIO — поза рядом ГОСТ, добирається за кінцем шпинделя і діапазоном затиску
• ✓Токарний патрон 325 мм 4-х кулачковий К12-325 PREMIO — поза рядом ГОСТ, добирається за кінцем шпинделя і діапазоном затиску

Для таких патронів добір іде лише за трьома числами: кінець шпинделя, діапазон затиску, посадка кулачків. Кулачки до них шукаються за таблицею посадок вище, а не за діаметром.

Матеріал корпусу

• ✓QT — високоміцний чавун із кулястим графітом. Гасить вібрацію краще за сталь за рівної маси, дешевший, тримає більшість токарних робіт. Стандартний матеріал патронів у наявності
• ✓G — сталь. Вище зусилля затиску і вища допустима частота за того самого діаметра: у 250 мм це 46 проти 37 кН і 2400 проти 1600 об/хв. Беруть під швидкісну обробку і важке різання
• ✓Марка корпусу стоїть останнім знаком у моделі: К11-250C/C6 (QT). Без знака в прайсах зазвичай чавун
• ✓Кулачки в будь-якому разі сталеві загартовані; сирі виконання постачаються незагартованими під розточування за місцем

Часті питання

Патрон 250 мм — це діаметр деталі чи діаметр корпусу?

Діаметр корпусу. Деталь такий патрон бере прямими кулачками 6–110 мм, а зворотними 90–250 мм. Діаметр 250 досягається лише зворотними кулачками і на самому краю ходу.

Чи підійдуть кулачки від патрона того самого діаметра іншого заводу?

Лише за збігу кроку гребінки, ширини кулачка і ширини паза. На 250 мм у каталозі три різні посадки — 10/28/12, 9/28/12 і 10/27/10 мм, і між собою вони не переставляються.

Що таке C6, D11, A2-11 у назві патрона?

Форма кріплення й умовний розмір кінця шпинделя. C — шпильки з гайками через поворотну шайбу, D — camlock, A₁ і A₂ — фланець із наскрізними гвинтами. Цифра — номер кінця шпинделя: 6 це конус 106,375 мм, 8 — 139,719 мм, 11 — 196,869 мм.

Чи можна поставити патрон на верстат з іншим кінцем шпинделя?

Через перехідний фланець. З боку патрона фланець розточується під центрувальний поясок із посадкою H7, з боку верстата — під свій кінець шпинделя. Биття фланця після встановлення не повинно перевищувати 0,005 мм, інакше точність патрона втрачається на самому встановленні.

Патрон почав бити — міняти чи ремонтувати?

Спершу промити корпус і спіраль від стружки та змастити через прес-мастельницю: забруднення дає основну частину похибки. Потім перевірити кулачки — вони зношуються раніше за корпус і міняються комплектом. Заміна корпусу має сенс, лише коли розбита спіраль або конічна шестерня приводу.

Розділи каталогу

• ✓Токарні патрони — 56 моделей у наявності, від 80 до 500 мм, кріплення під поясок, поворотну шайбу і camlock
• ✓Кулачки до токарних патронів — 43 комплектів: прямі, зворотні, збірні та сирі під розточування за місцем
• ✓Ключі та комплектуючі — ключі з квадратом від 8 до 17 мм, конічні шестерні приводу, перехідні фланці