Свердлильні патрони самозатискні, з конусом Морзе, швидкозатискні
Свердлильні патрони використовуються для виконання свердління не тільки ручним інструментом – дрилем, перфоратором або шуруповертом. Патрони для свердлувального верстата мають українські та європейські стандарти. Пристосування повинні відповідати жорсткості кріплення, радіальному биття типорозміру, необхідному для проведення свердління в залежності від товщини свердла і щільності матеріалу. Чим жорсткіший матеріал, тим більше навантаження на свердло. Неправильно підібраний патрон може спричинити поломку свердла.

Діляться патрони на дві великі групи за методом кріплення на верстаті:
- за допомогою конуса, відповідного отвору кріплення в верстаті для конусних кріплень;
- різьбове з'єднання зі верстатом.
Такі особливості мають на увазі і відмінності їхньої внутрішньої будови. Зовнішній конус Морзе, отже, і всередині буде конусна будова. За розміром внутрішнього конуса Морзе самозатискний патрон має відповідати стандартам у нормативних документах. Маркування має вказівки на ГОСТ, відповідно до якого виготовлений патрон. Основні параметри закладено в документ 79 року, наступні можуть мати невеликі відхилення по допусках радіального биття та нижньої межі затиску свердлу.
Вибір їх визначається необхідності виконання різних видів отворів, зручності у роботі зі швидкою зміною інструменту чи самого держателя. Типи розмірів по можливості затиску від найменшого до більшого діаметру свердла, конус Морзе, наявність у конструкції фіксуючого та стопорного кілець або ключа для кожного типорозміру регламентується ГОСТ 8522-79.
Конструкція може бути:
- із ключем;
- затискною гайкою;
- фіксуючим кільцем для гайки або без нього.
Нормативні документи ніяк не обмежують доопрацювання та удосконалення зовнішніх форм, головне, щоб основні параметри відповідали, це дозволяє при підборі свердла або змінної втулки досягти максимально точного кріплення свердлувального інструменту. Тільки так вдається не порушувати допустиме радіальне биття. Невідповідність конуса свердла та патрона призведе до збільшення похибки, що погано позначиться на кінцевому результаті роботи.

Свердлильні патрони можуть бути:
- самозатискними (швидкозатискними);
- прецизійними;
- трикулачкові;
- швидкозмінними.
Класифікація
- Швидкозмінний свердлильний патрон використовується зі змінною втулкою для свердла з конічним хвостовиком;
- Запобіжний патрон для нарізування різьблення у глухих та наскрізних отворах має більш складну будову. Складається він із кулачків муфти, ведених напівмуфт, основної кулачкової муфти, пружини та регулювальної гайки. Використовується як тримач для меитчиков.
- Цанговий свердлильний патрон складається з хвостовика, з'єднаного з циліндричною частиною. Між затискачем та хвостовиком усередині патрона знаходиться розрізна втулка.
- Двокулачковий свердлильний патрон затискає свердло завдяки внутрішнім зачепам у верхній частині патрона, що фіксується пружиною. Чим і пояснюється його особливість застосування для тонких свердл та використання при невеликих навантаженнях на свердло.

Тільки свердлильні патрони з ключем, що мають конус Морзе мають відповідні вимоги по ГОСТ 8522-79, зустрівши вказівку на гост відповідність за розміром конуса Морзе, що використовуються при даному розмірі, можна визначити за таблицею. Швидкозатискний не має конуса, але на відміну від свого побратима з ключем має внутрішнє різьблення, діапазонякої обов'язково вказується у маркуванні.
Трикулачковий
Маркування найчастіше виглядає так (на виробах українських виробників):
- ПСК 3-16 говорить про діапазон діаметрів свердел у мм;
- КМ В12; В16; В18 – що свідчить про конус Морзе сполучного отвору;
- ГОСТ 8522-79 - таке позначення в маркуванні однозначно вказує на відповідність за всіма параметрами таблиці, складеної в 79 році.
Скачати ГОСТ 8522-79 «Патрони свердлильні трикулачкові»
Маркування на швидкозатискній має тільки вказівку на розмір внутрішнього різьблення і діапазон діаметрів свердлів, що затискаються.
Трьохкулачковий патрон для свердлильного верстата, з фіксацією свердла ключем, відповідає не тільки ГОСТ 8522-79, але його конус Морзе відповідає стандартам РЕВ 148-75. Що робить свердлильні патрони, випущені в Україні відповідно до ГОСТ 8522-79, придатними для свердлильного верстата закордонних виробників, що працюють за міжнародними стандартами.
Розміри за ГОСТ 8522-79 – це сувора вказівка щодо відповідності типорозміру за діапазоном затиску та допустимим радіальним биттям. У той же час, відповідність основним параметрам не є вказівкою на певну конструкцію. Виглядати свердлильні патрони можуть по-різному:
- за формою та довжиною робочої частини;
- наявності або відсутності пластикового корпусу, що оберігає;
- методу кріплення основних частин патрона між собою,
- кольору металу.
Конус Морзе змінюється на більший бік зі зростанням номера типорозміру. Разом із розміром змінюються допуски радіального биття.
Наприклад, конус Морзе В16 мають свердлильні патрони 10 та 13 типорозмірів. Ці цифри відповідають верхньому параметру затиску свердла, нижній встановлюється ГОСТ8522-79. З конусом Морзе В18 виготовляється патрон № 16 з цієї таблиці. Його мінімальний затиск 3 мм, максимальний – 16 мм.
Швидкозатискний патрон необхідно підбирати відповідно до розмірів кріпильного отвору та різьблення верстата. Ключові патрони завдяки конусу Морзе мають перевагу. Конусні перехідники дозволяють встановлювати на верстат патрони з меншим або більшим конусом Морзе, розширюючи верстати.
Найбільш витривалий швидкозатискний патрон, але він і найдорожчий - це прецизійний швидкозмінний патрон. Він ідеальний для верстата, що працює на високих оборотах. Конусні хвостовики роблять прецизійний швидкозатискний патрон універсальним.
Схема роботи з швидкозмінним утримувачем
Зміна різального інструменту може здійснюватися без зупинки обертання шпинделя. Патрон має конус отвору, що відповідає конусності хвостовика. Інструмент вставляється разом зі змінною втулкою, на ній є 2 пази, а всередині корпусу швидкозмінний патрон свердлильний має 2 кульки і поглиблення для них. Поєднання пазів на змінній втулці з кульками забезпечує надійність затискання інструменту у тримачі.

Кріплення фіксуються зовнішнім затискним кільцем. При зміні свердла кільце піднімається до упору вгору, відкриваючи пази, куди при витягуванні втулки вдавлюються кулясті кріплення, що фіксують. Вставка втулки також відбувається при піднятому зовнішньому кільці. При опусканні кульки поєднуються з пазами втулки і вдавлюються всередину.
Щоб під час роботи не відбулося мимовільного вивільнення інструменту, швидкозмінний патрон свердлильний оснащений стопорним кільцем. Від шпинделя свердлу передається обертання за допомогою конуса хвостовика на втулку, що надійно утримується кульками в корпусі. Такий пристрій свердління звертикальною подачею. Для горизонтального свердлувального верстата кільце фіксації кульок оснащено пружинами, що закривають отвори в корпусі, що запобігають западанню всередину отворів, що призвело б до періодичного вивільнення втулки з різних сторін.
Щоб робота відбувалася швидше, перед її початком відбувається підготовка свердел. Вони закріплюються у змінних втулках, що відповідають внутрішньому розміру патрона та розкладаються по порядку використання. При свердлінні отворів великого діаметра застосовується двокулачковий швидкозмінний патрон свердлильний. Принцип роботи з ним той же, але трикулачковий швидкозатискний, має (за ГОСТ) менші можливості за максимальним розміром затиску.
Розбирання та збирання патронів
Трапляються випадки, коли для нормального продовження служби патрона йому необхідне детальне чищення. Розібрати можна практично будь-хто, а зібрати назад – ні. Швидкозатискний часто має кожух, під яким приховані його складові. У цьому випадку розібрати або застосувати поверхневе чищення деталей доведеться визначити, знявши пластиковий кожух.
Найчастіше розібрати можна за допомогою грубої фізичної сили, затиснувши його в лещатах і постукуючи молотком по тильній стороні. Той спосіб застосовується для збірних конструкцій, деталі яких виготовлені з товстого металу, але не з єдиного шматка металу.
Розібрати кулачковий швидкозатискний, де вінець з обоймою складають моноліт, за допомогою однієї сили не вдасться. Через його конструкцію може знадобитися нагрівальний інструмент. Наприклад, будівельний фен здатний дати металу нагрівання до 250 ⁰ C. перш ніж вставити патрон кільцем, що обертається в лещата, необхідно сховати його кулачки всередину. Нагрівання кільця, що обертається, необхідно проводити зовні, охолоджуючи його зсередини за допомогою бавовняного.матеріалу, вставленого всередину, який у процесі нагрівання деталі періодично поливається холодною водою.
Після достатньої температури нагрівання можна вибити основу з кільця, яке залишиться в лещатах. При складанні також потрібно нагрівання деталі.