В автомобильной и станкостроительной промышленности в конце прошлого века активно использовали разработки и продукцию зарубежных фирм, специализирующихся на производстве вспомогательной оснастки. Это патроны немецких фирм Bilz, Kёlh, Shmalkalden, французской компании Рено, японской Nikken, американских компаний Kennametal, Titan Tool, и др. Разнообразие конструктивных исполнений патронной оснастки постоянно расширялось, в том числе, и развивались технологические возможности. В патроны начали встраивать различные функциональные устройства: ультразвуковые излучатели, адаптивную механику, пневматику и электронику, системы подвода СОЖ (http://osmtech.ru/) под давлением, вибрационные активаторы и ориентирующие устройства, системы токоподвода для резания с электронагревом и другие элементы. Многообразие требований вело к постоянному усложнению механики инструментальной оснастки и ее удорожанию. К началу 90-х гг. многообразие конструктивно - технологических видов оснастки потребовало определенных мер по их систематизации и упорядочиванию. Первым шагом на данном пути стало создание модульных конструкций, в связи с чем, ведущие фирмы приступили к разработке инструментальной оснастки на принципах модульного построения. Сегодня, именно эти компании являются лидерами в совей отрасли:
1. D’Andrea (Италия). Занимается выпуском моноблочных (MONOD) и балансируемых держателей с высоким уровнем точности и качества исполнения. Одной из последних разработок является Modulhard’andrea – высокоточная модульная система крепления инструмент, обеспечивающая максимальную соосность и жесткость системы при операциях растачивания, фрезерования, сверления и нарезания резьбы, гарантирует точную регулировку положения режущей кромки инструмента при использовании головок Testarossa.
2. Совместное производство фирм Jacobs Chuck (США) и Bilz Co. (Германия) разработало серию патронов модульной конструкции для метчиков, обеспечивающих подачу СОЖ под давлением. Серия включает функциональные блоки с держателями метчиков на разные диаметры. Жесткие и компенсирующие патроны с быстросменными адаптерами под различные хвостовики.
3. Совместное производство фирм Jacobs Chuck (США) и Bilz Co. (Германия) разработало серию патронов модульной конструкции для метчиков, обеспечивающих подачу СОЖпод давлением. Серия включает функциональные блоки с держателями метчиков на разные диаметры. Жесткие и компенсирующие патроны с быстросменными адаптерами под различные хвостовики.
4. Фирма Pumory Ingineering (г. Челябинск) производит модульную шпиндельную оснастку с базовыми хвостовиками и системой адаптеров для сверлильно-фрезерно-расточных станков.
5. Корпорация Bilz выпускает патроны модульной конструкции с корпусом со сменной механикой, позволяющей устанавливать необходимую функцию, например, предохраняющую от перегрузок, осевую компенсацию по шагу резьбы, осевую и угловую подвижности.
6. Компания Nikken (Япония) применяет конструкции патронов со сменными метчикодержателями, имеющими встроенные предохранительные муфты. Следующим шагом была разработка систем классификации вспомогательной оснастки, которая позволяет решить следующие задачи:
- обеспечить единство информационного сопровождения резьбонарезных и сборочных патронов на всех стадиях жизненного цикла от научного обоснования до вывода их из эксплуатации;
- сформировать унифицированный язык описания данной оснастки как объекта проектирования;
- повысить эффективность создания и изготовления патронов, улучшить их качество и конкурентоспособность. Также важным условием эффективности применения классификатора вспомогательной оснастки для операций резьбонарезания и сборки резьбовых соединений является сохранение единства его применения и преемственность на всех стадиях производства. Попытками создания подобной системы занимались В. В. Матвеев, Н. М. Пашко, В. Г. Якухин и др. В. Г. Якухин предлагал основываться на функциональном назначении патронов, разделяя их на жесткие, с осевой компенсацией, с радиальной компенсацией, быстросменные, с лимитированным крутящим моментом, интенсифицирующие, самореверсивные, проходные для гаечных метчиков. Современные патроны, как правило, выполняют не одну, а несколько простых функций, необходимых для производства, и представляют собой многоцелевую или сложнофункциональную конструкцию. Поэтому авторами данной статьи был разработан более подробный классификатор, охватывающий все известные признаки. Морфологические свойства классификатора позволяют синтезировать новые конструкции патронной оснастки с необходимыми показателями. Развитие вспомогательной оснастки продолжается. Ведущие инструментальные предприятия России и зарубежные компании предлагают массу интересных конструкций под различные условия обработки и сборки. Однако, существует и немало проблем, которые необходимо решать с постоянно усложняющимися факторами производства. Знание истории развития этого вида техники может облегчить данную задачу и найти более оптимальные пути ее решения.