Все дело в деньгах. Токарные станки по металлу – вещи очень и очень недешевые, это касается даже самых простейших моделей.
Сделать своими руками такого рода станок – дело вполне по силам любому желающему, поэтому многие домашние и кустарные мастера сооружают эти аппараты самостоятельно и очень успешно.
Токарный станок – аппарат древний, это раннее приспособление для обработки самых разных деталей из разнообразнейших материалов – от металла до дерева и др.
Обработка – это прежде всего обточка поверхностей как внутри, так и снаружи, сверление и расточка отверстий разного диаметра, нарезка резьбы, формирование рельефа поверхностей с помощью накатки.
Если говорить о токарной обработке металлических деталей, то промышленные токарные устройства, произведенные разными заводами, являются дорогими и массивными агрегатами, управлять которыми весьма непросто.
Они никоим образом не относятся к настольным аппаратам, это серьёзные промышленные агрегаты, которые в принципе не подходят для кустарных работ. Поэтому самодельный токарный , – отличная идея по всем соображениям.
Чертеж станка токарного.
Вы можете, к примеру, сделать его в виде мини-версии, которого будет вполне достаточно для обработки как металлических деталей, так и заготовок из любых других материалов.
При использовании домашних самодельных мини-станков есть определенные ограничения: они предназначены главным образом для работы с круглыми деталями, с сечениями типа осей, рукоятками для инструментов, колес и т.д.
В мини-станках детали нужно фиксировать только в горизонтальном положении для их вращательных движений. Лишний материал по ходу обточки снимается резцами, которые закреплены в суппорте токарного аппарата.
Составные части мини-токарного станка по металлу
Состав любого токарного устройства традиционный, все нижеперечисленные элементы присутствуют вне зависимости от того, каким образом он сделан – вручную дома или промышленным образом.
Устройства состоят из следующих составных частей:
Станина
Главный несущий элемент всей конструкции, придающий ей жесткость и прочность. Станина самодельного токарного изготавливается из деревянного бруса или металлических заготовок в виде готовых уголков.
Главное требование к станине – необходимая прочность, так как конструкция станка во время процесса обработки подвергается воздействию сильной вибрации.
Привод
Главный элемент той части, отвечающей за мощность работы. Привод нужно выбрать очень правильно исходя из нужно мощности. Это задача непростая, над которой следует хорошенько подумать.
Будет достаточно бывшего в употреблении привода от стиральной машинки, строительного миксера или чего-нибудь еще, если вы делаете легкий станок для работ по металлу.
Количество оборотов при таких приводах – около 1500 оборотов в минуту, а мощность – 200Вт или немного выше.
- Задняя бабка.
Это специальная пластина из стали, к которой приваривается тоже стальной уголок. Она нужна для плотной фиксации обрабатываемой детали к станине для качественной обработки. - Передняя бабка.
Это такая же часть, как и задняя бабка, но в отличие от передней она фиксируется на подвижной раме аппарата. - Передний и задний центры.
- Суппорт.
Это один из ключевых факторов для рабочих элементов аппарата, информацию о котором читайте ниже.
Как производится вращение?
Устройство токарного станка.
Вращательный момент формируется в станке разными способами. Можно установить рабочую часть на вращательный вал электрического двигателя напрямую. Такой подход много чего сэкономит: и место, и деньги на запасные части.
К сожалению, такое расположение возможно далеко не всегда, поэтому главным исполнителем вращательного движения назначаются так называемые передачи. Они бывают цепными, ременными и фрикционными.
У каждого вида передачи есть свои плюсы и минусы:
Ременная передача
Самый бюджетный вариант передачи для мотора со многими преимуществами. Главное из них – надежность. Сделать ременную передачу просто: чаще всего мастера берут таковую от других устройств.
Есть и недостаток – это его недолговечность, так как ремни быстро изнашиваются. Вам придется менять их довольно часто.
Цепная и фрикционная передачи
Цепная передача стоит недешево, к тому же она намного более громоздкая, чем ременная. Зато и прослужит такая передача намного дольше, так что вы получите «стратегическую» экономию средств. Фрикционная передача находится ровно посередине между ременной и цепной передачами.
Основные узлы устройства
От суппорта зависит итоговое качество обработанной детали. Силы, время и все остальные ресурсы, вложенные в процесс, могут пойти насмарку без хорошо налаженного суппорта. Это часть расположена на специальных «салазках», двигающихся вдоль станины по направляющим векторам.
Движение суппорта может происходит в следующих направлениях:
- Продольное движение, при котором рабочий элемент устройства движется вдоль соединяемой детали. Такое направление производится при вытачивании круговой резьбы или для удаления поверхностного слоя краски или еще чего-нибудь с обрабатываемой заготовки.
- Поперечное движение суппорта производится перпендикулярно по отношению к оси детали. С помощью такого движения производятся отверстия и углубления.
- Наклонное движение может проводится под различными углами наклона, его используют для производства поверхностных углублений различной конфигурации.
Следует помнить, что суппорт, как самая работающая и подвижная часть аппарата, является самой изнашиваемой.
Элементы токарного станка.
Быстрый износ объясняется действием постоянной и серьезной вибрации, которое выливается в расшатывание креплений и последующим люфтам, что всегда сказывается на качестве токарной работы в том или ином виде. Такой беды можно избежать, для этого нужна постоянная подстройка и регулировка суппорта.
Регулировать суппорт можно разными способами. Если регулируется люфт, то его устраняют с помощью винта. Зазоры можно ликвидировать с помощью специальных вставок между кареткой и направляющими.
Зазоры появляются при износе винта, который контролирует продольное и поперечное движения в плоскостях. Сальники также могут изнашиваться. В этом случае их промывают и смазывают до полной пропитки машинным маслом. Иногда их нужно просто заменить на новые.
Этапы сборки токарного станка
Уровень мощности мотора нужно рассчитывать в зависимости от планируемых работ – размеров металлических деталей, с которыми вы собираетесь работать на вашем новом агрегате.
Если в ваших планах работа с небольшими деталями, будет вполне достаточно мотора с мощностью около 1 кВт. Такие моторы имеются на швейных машинках или других домашних бытовых электроприборах. Если ваши будущие детали покрупнее, выбирайте мотор с мощностью от 1,5 до 2,0 кВт.
Мощность также зависит от материала, с которым вы собираетесь работать. Если, к примеру, ваш материал – дерево, то самодельные токарные станки по дереву своими руками, включая самодельный резец для токарного станка по дереву, большой мощности не потребуют.
Важнейший вопрос – надежная изоляция всех электрических узлов. Самым оптимальным вариантом будет взять консультацию у специалиста. Уверенность в безопасности аппарата и профессиональной надежности конструкции вам не помешает: все-таки вы собираетесь работать с электричеством и металлами. А с ними не шутят.
Делаем станок из дрели
Дрель будет отлично смотреться в виде привода к токарному устройству.
Этим элегантным решением вы сэкономите приличные деньги и значительно упростите себе жизнь, потому что у него целый ряд отличных преимуществ:
- Модульность аппарата: он просто собирается и разбирается. Дрель без каких-либо затруднений отсоединяется от станины и присоединяется обратно.
- Такая модель весьма транспортабельна, с ней можно работать везде – хоть на даче, хоть в гараже.
- Значительная экономия средств: не нужно закупать дополнительные сменные насадки или ременную передачу.
Чтобы собрать аппарат из дрели, вам понадобится практически те же самые детали, что и для обычного аппарата. Не понадобятся только два вещи: электродвигатель и передняя бабка, а это важнейшие и самые дорогостоящие элементы конструкции.
Поскольку станок легкий и компактный, нет нужды сооружать устойчивую станину, вполне достаточно будет верстака или стола. Фиксация дрели производится с помощью хомута и струбцины.
Конструкция и размеры токарного станка.
Расширение функций токарного устройства из дрели можно произвести с помощью дополнительных насадок и других приспособлений. У вас могут получиться великолепные самодельные станки по дереву.
Есть, конечно, и минусы. На аппарате из дрели вы не сможете обрабатывать детали большого размера. Можно попытаться усовершенствовать модель в этом направлении. К примеру, добавить ременную передачу и для увеличения числа оборотов.
Но овчинка не стоит выделки: он потеряет свои главные преимущества в виде простоты и легкости. Таким образом, самодельный аппарат из дрели имеет смысл лишь в случаях, когда идет работа с некрупными деталями.
Токарный станок из дрели способен на многое: на нем можно не только обрабатывать детали. Но и работать с красками – наносить их на заготовку во время ее вращения. Это и самодельный станок по дереву.
Намотка проволоки на трансформатор, нанесение разного рода насечек на поверхности деталей – только некоторые примеры использования многофункционального станка из дрели и токарного резца по металлу.
А теперь простейший станок
Сегодня в сети огромное количество чертежей, инструкций и видеороликов на тему «как сделать самодельный токарный станок», с помощью которых самостоятельная работа по изготовлению токарного станка вполне реальна и по плечу практически каждому.
Можно, конечно, замахнуться на мини-станок с программным управлением. А можно остановиться на самом простом варианте, который будет с малыми затратами отлично работать по самым разным деталям разнообразной конфигурации.
Деревянные стойки крепятся к станине с помощью болтов. Станина должна быть надежной, поэтому выполняется из стальных уголков. В крайнем случае ее можно сделать из брусков.
Устройство токарного станка по дереву.
Режущий элемент фиксируется на узле из подручника, по нему он будет перемещаться. На поверхности перемещения следует плотно зафиксировать лист металла для защиты конструкции от деформации. Кроме того, это поможет расположить токарный резец по металлу точно к детали, которую нужно обработать.
Для изготовления передней бабки и задней бабки подбираются подходящие цилиндры из металла с соответствующим диаметром. Они размещаются в узлах подшипников, которые заранее размещены в деревянных стойках.
Вращательное движение передается через передний центр, объединенный с мотором с помощью ременной передачи. Деталь фиксируется между передним и задним участками и обрабатывается резцом из подручника.
С поиском и выбором электрического двигателя для токарного мини-станка проблем не бывает.
Мы уже писали, что мотор небольшой мощности можно найти на любом бытовом электрическом устройстве, любой домашний бытовой агрегат, бывший в употреблении, вполне подойдет для этой задачи. В качестве привода можно использовать шлифовальные машинки или дрели.
Техника безопасности
Поскольку речь идет об и работе с металлами, требования к выполнению правил техники безопасности будут ясными и жесткими, от которых никуда не денешься. Первым делом нужно проверить работоспособность нового станка сразу же после его изготовления.
Как проверяется работоспособность станка: шпиндель должен вращаться без малейших затруднений. Нужно замерить совпадение оси вращения деталей в станке с центром симметрии этой же детали. Общая ось должна просматриваться у переднего и заднего центров.
Элементы конструкции станка для токарных работ.
Электродвигатель всегда накрывается специальным кожухом, который защищает мотор от грязи и частиц из металла, равно как и самого оператора станка. Если ваше устройство сделано из дрели, никакой кожух не нужен.
Если вы решили снабдить свой самодельный токарный станок мощным мотором, обязательно протестируйте в вашей домашней сети – хватит ли ее для вашего мощного мотора. А вообще лучше придерживаться устоявшихся традиций и использовать старых знакомых – электродвигатели от бытовых приборов.
Сделать самодельный токарный – отличное и элегантное решение со всех точек зрения. Простота исполнения, экономия средств, эффективная обработка деталей – все это про самодельные токарные станки.
Наводя порядок в куче электронного хлама, нашёл остатки от магнитофонов. Блок питания на 9 вольт, имеющий хорошо узнаваемую форму и сделанный ещё в СССР, те кто застал то время и владел магнитофоном Электроника или ИЖ, прекрасно поймут о чём речь. А так же старенький электродвигатель тоже от какого то магнитофона. Оказалось что блок и мотор всё ещё прекрасно работают в паре друг с другом, ничего не заржавело и не прикипело.
В общем решил попробовать собрать из всего этого мини токарный станок, тем более всегда хотелось иметь под рукой маленький и тихий станочек для обработки всякой мелочёвки. Можно конечно собрать или купить приблуды (держатели) которые превращяют обычную дрель в станок, но такие дрели как правило очень шумные из-за громыхающих в них всяких редукторов.
В принципе об устройстве токарного станка я имею поверхностное представление, на первый взгляд там вроде всё просто. Единственное что смущало, так это, как разместить на одной оси электродвигатель и заднюю бабку. А так же, какие при этом допустимы погрешности, ибо не хотелось получить вместо токарного станка, вибратор для вибростола или мобильника.
Тот самый старенький блок питания, для нашего времени он конечно огромен, но для пробного включения это не столь важно.
Вырезал ножницами по металлу кожух для двигателя, насверлил и расточил в нём отверстия для мотора, после чего загнул его в виде буквы "Пы" а затем установил в него двигатель. Подобрал деревяшек подходящего размера для основания станка. Так как станок у меня будет чисто экспериментальный, то есть собранный на коленке и из подручных средств. То решил сначала собрать грубую модель, и если она заработает как надо, то потом можно будет доводить её до ума.
Прикрутил на саморезы, основание под мотор и заднюю стенку, чтобы в последствии прикрутить к ним кожух с электродвигателем.
Переделал немного концы кожуха (загнул их внутрь)
Просверлил и привернул саморезами кожух с мотором к задней стенке и к основанию.
Из картона вырезал крышку и посадил её на пару саморезов сверху.
Как то так всё это теперь выглядит, по моему, в токарной терминологии, эта приблуда называется "Передняя бабка"
Из той же доски напилил квадратиков, смазал клеем ПВА и стянул их в стопочку. Этот куб будет служить задней бабкой моего самопального токарного станка.
Привернул этот куб на четыре самореза, пара сверху и пара снизу.
Если бы на валу мотора был бы патрон для дрели, то можно было бы зажать в него сверло и оно указало бы направление для держателя в задней бабке. А так как у меня на вал насажен какой то латунный шкив для пасика магнитофона, то пришлось пойти немного другим путём. Просто взял лист бумаги и тупо обмотал им этот шкив, зафиксировал концы и включил мотор.
Убедившись что противоположный конец этой трубки вращается возле куба без разбежки и биений, выключил мотор и очертил на кубе контуры трубки.
Прочертил на глазок ось трубки на боковые плоскости куба, чтобы при сверлении отверстия для держателя, направлять сверло по этим линиям.
Так же на глазок, свёл эти линии на противоположной стороне задней бабки.
Затем просверлил этот куб и вкрутил саморез, который будет выполнять роль держателя заготовки.
Немного не попал, да это и не столь важно, так как таким способом невозможно добиться идеальной точности. Но так как это только эксперимент то идём дальше и закрываем глаза на все косяки и неточности. :-)
Зажимаем заготовку и включаем мотор, голову пригибаем чуть в сторону, на случай если эта болванка захочет изучить просторы вселенной. :-) Чтобы держатель не рассверливал заготовку, то с его кончика сточил немного резьбы.
На сам шкив надел кусок резинки а уже к ней тупо на термоклей приклеил заготовку. Сняв тем самым головную боль о поисках подходящего патрона или держателя. Да к тому же, почему то показалось что гибкое соединение немного компенсирует кривизну оси на которой находится мотор и держатель, ну и заодно кривизну моих рук. :-)
Как ни странно, но всё заработало как часы, мотор конечно слабоват, но со своими минизаданиями справляется на ура.
Перепробовал кучу разнообразных резцов, но больше всего понравилось обрабатывать деревяшки обычным полотном по металлу и наждачной бумагой. Видимо из-за отсутствия подручника или слабого двигателя, все другие инструменты тут же вгрызаются в заготовку и стопорят мотор.
Попробовал точить оловянный прут, точнее свинцово-оловянный (припой). Здесь уже хорошо получалось обрабатывать заготовку резцом из обычного надфиля, заточенным на конце.
Эти заготовки тоже сажал на клей. Единственное, что нужно учитывать, так это нагрев прута при обработке. Но так как резец снимает очень мало, то у меня так и не получилось нагреть его до такой степени, чтобы прут отклеился от резиновой подушки.
Здесь я пробовал точить прототип для отливки снарядов к этому тигру . Но в последствии выяснилось что его родные снаряды имеют более убогий и примитивный внешний вид. А то что я выточил, более подходит к королевскому тигру, поэтому идея была заброшена.
Немножко паршивенького видео в котором он жужжит.
В общем то на этом всё, станок получился относительно бесшумным, небольшим, в длину всего 23 см, ну а главное это то, что он собран своими руками и к тому же работает. В принципе я ожидал больших проблем при сборке токарного станка, но как оказалось, собранный на коленке станок прекрасно работает. Возможно это связано с масштабом, если бы размеры станка были больше, а деталь зажималась бы жёстко (в патрон дрели), тогда приключений точно было бы больше.
Кстати очень легко превратить этот токарный станочек в мини наждак. Достаточно просто приклеить на подушку отрезной диск от дремеля и в результате получаем мини наждак. Этот наждак очень здорово помог мне, когда нужно было обточить 70 отливок из гипса для этой модели танка Тигр . Конечно отцентрировать его на глаз практически невозможно, если только не стачивать сам диск. Но на больших оборотах биение практически незаметно, к тому же он армирован, поэтому можно не бояться что его разорвёт и что нибудь отскочит в глаз. Но в любом случае, технику безопасности при работе за наждаком ещё никто не отменял. Поэтому голову держим в стороне от предполагаемой траектории разлёта осколков диска или работаем в очках.
Недавно собрал собственный 3D-принтер и первой серьёзной распечаткой на нём, стал мини сверлильный станок для хобби и моделизма (), ибо всегда мечтал о бесшумной мини сверлилке. Вообще-то 3D принтер это довольно полезная штука, с его помощью можно без особых усилий создавать корпуса, кронштейны и прочие приблуды, и тем самым несколько расширить парк разнообразных мини-станков для хобби, да и этот токарник можно привести в божеский вид.
Самодельный токарный станок по металлу достаточно легко изготовить своими руками, но для начала необходимо разобраться, что собой представляет это оборудование.
Токарная установка придумана много сотен лет назад. Изначально это было ручное оборудование, но пройдя множество различных модернизаций, оно преобразилось и стало более легким в использовании.
На сегодняшний день токарный станок является незаменимым устройством на абсолютно любом производстве. Сейчас можно встретить различные формы и конфигурации данного оборудования, которые предназначены для различных целей.
Для чего используют
Токарный станок может быть использован на производстве для осуществления различных целей. К основным назначениям данного оборудования относятся:
- обработка торцовых, внутренних и наружных тел вращения;
- резьба.
Обработка с помощью токарного станка является самым распространенным способом изготовления различных тел вращения, например, дисков, валов или гаек. В это время происходит изменение формы и размера заготовки вследствие снятия припуска. То, какова обрабатываемость того или иного материала зависит от его структуры, а также физических и химических свойств.
Нарезание резьбы на токарном станке происходит при помощи резца. Данный инструмент принято делить специалистами на 3 вида:
- призматические;
- стержневые;
- круглые.
Но важно помнить и про то, что резьбу на токарном станке можно сделать еще и при использовании метчиков и плашек. Первые помогают в производстве метрической внутренней резьбы. А вторые используются для резьбы снаружи болтов и шпилек. Скорость выполнения такого рода работы при помощи плашек для изделий из стали составляет менее пяти минут.
Устройство
Токарный станок имеет достаточно трудное строение. Его главным элементов является шпиндель. Так принято специалистами именовать пустотелый вал, изготовленный из стали, который имеет отверстие в форме конуса. Именно благодаря последнему осуществляется монтаж различных инструментов и оправок.
Шпиндель имеет специальную резьбу, которая в первую очередь предназначена для закрепления на ней планшайбы для токарного станка. Некоторые виды данного оборудования на этом основном элементе имеют специальную канавку. Именно с ее помощью устраняется такая опасность, как неконтролируемое свертывание патрона.
Шпиндель является основной составляющей любого токарного станка именно потому, что только благодаря нему возможна действительно качественная обработка любой детали. Поэтому важно помнить про то, что узел в радиальном и осевом направлении не имел люфта, то есть зазора или промежутка между сопряженными деталями.
От шпинделя зависит также и мощность токарного станка. Производительность данного агрегата будет выше в том случае, если у его основного элемента высокая мощность приводного двигателя.
Также немаловажной составляющей токарного станка является суппорт. Именно этот элемент обеспечивает фиксацию режущего инструмента и его перемещение в различных направлениях. На нем находится резцедержатель, который также принято называть резцовой головкой.
Делаем своими руками
Несмотря на тот факт, что станок для токарных работ имеет достаточно сложное строение, его облегченную версию можно сделать самому, не тратя на это много времени и сил. Немаловажно и то, что не потребуется больших материальных затрат.
Основные узлы токарной установки:
- бабки (передняя и задняя);
- рама;
- привод;
- центры
- упор для режущего инструмента.
Обратите внимание: избежать вибраций во время работы на станке можно, если расположить центры прибора на одной оси.
При создании станка важно знать, что нельзя задействовать для него электрический привод коллекторного вида. Это категорически запрещается делать именно потому, что он слишком мощный для домашнего устройства, и во время его использования обрабатываемый элемент может просто вылететь из зажимов.
Это грозит порчей прибору и может привести к различным травмам.
Лучше всего для домашнего станка подойдет асинхронный привод. Его основным преимуществом является то, что его частота вращения остается неизменной.
Суппорт
Как уже было сказано ранее, суппорт токарного станка является одним из составляющих данного агрегата. Он используется для фиксации режущего инструмента, также на нем должен быть установлен резцедержатель.
Из-за большого разнообразия на сегодняшний день различных электродвигателей тот, который точно подойдет, достаточно трудно выбрать. Все приводы подразделены по их мощности. Для самодельного станка, как уже сказано выше, лучшим вариантом будет асинхронный электродвигатель, так как именно он не меняет частоту вращения.
Станок из дрели
Есть множество различных способов самостоятельного создания токарного станка. Некоторые делают данный агрегат своими руками из дрели. Он прекрасно подойдет для проведения легких токарных работ на дому.
Для того, чтобы данный станок более эффективно выполнял свои основные задачи, необходимо закрепить дрель на станине при помощи тисков и хомута, который фиксируется на шейке.
Важно помнить: станина у такого прибора должна быть тяжелой и иметь высокую прочность.
Подводя итоги, хочется отметить, что домашний токарный станок может не хуже того, который используется на производстве, выполнять несложные функции, при этом его изготовление не потребует слишком много затрат.
Как сделать токарный станок своими руками, смотрите в следующем видео:
Токарный станок всегда был самым востребованным типом сложного оборудования. Использовать его для точения самоделок мечтают многие умельцы. Останавливает их необходимость денежных вложений. Да и готовые модели, несмотря на очевидные достоинства, зачастую просто не помещаются в условиях домашней мастерской. Решить эти противоречия способен самодельный токарный станок. Он строится под уникальные требования, с использованием простых материалов. Конечно, такая конструкция не превзойдет промышленных продуктов, но первая же успешная самоделка на токарном станке оправдает все затраты времени и усилий.
Особенности конструкции
Задача сделать токарный станок не настолько сложная, как кажется на первый взгляд. Важные конструктивные элементы просто копируются с промышленных образцов. При этом схема самодельного токарного станка не требует реализации всех сборочных единиц, присутствующих в заводских моделях. Изготовить потребуется станину, суппорт и шпиндель. Другие узлы понадобятся только для решения специфических задач.
Конструкция станины
Основу рабочей части большинства станков выполняет станина. Массивное основание предназначено для установки всех механизмов, а также выполняет функцию гашения вибраций, неизбежно возникающих при механической обработке. От правильного выбора станины будут зависеть очень многие характеристики готового изделия. Классические, литые из чугуна, конструкции, в самодельном станкостроении не используются по причине высокой сложности технологии. Практическое применение нашли станины монолитного или сварного типа. Монолитный вариант обеспечивает высокие характеристики по жесткости и гашению вибрации. Основной его недостаток – большой вес. В качестве такого основания отлично подойдет металлическая плита толщиной 10-20 мм. В зависимости от назначения станка возможно применение и других материалов. Монолитные основания доступно получить и с помощью других технологий, например, литьем из полимербетона.
Сварная станина выполняется в виде рамы прямоугольного сечения. Для ее изготовления, наиболее часто применяются разнообразные металлические профили. Сварная рама токарного станка отличается простотой изготовления и малой массой. Но кажущаяся простота такого решения оборачивается необходимостью дополнительной обработки посадочных мест под установку оборудования. Компромисс можно достичь, выбрав обычный швеллер. На горизонтальной грани швеллера устанавливаются необходимые элементы, боковые используются в качестве подставки и места крепления вспомогательных устройств.
Станочный суппорт
Чтобы изготовить самодельный суппорт токарного станка своими руками понадобятся направляющие, по которым будет выполняться продольное и поперечное перемещения. В промышленном оборудовании традиционно используются направляющие скольжения типа «ласточкин хвост». В домашних условиях качественно изготовить такой узел невозможно. Поэтому, при выборе, предпочтение отдается готовым цилиндрическим или профильным рельсам с линейными подшипниками. Наилучший вариант построения системы перемещений заключается в установке рельс с подшипниками качения. Они позволяют получить высокую точность, отсутствие люфтов, надежность и длительный срок службы. Не зря такие рельсы стали очень популярны у производителей станков во всем мире. Ведущим их недостатком считается только высокая стоимость.
Существует и дешевое решение. Оно подразумевает использование полированных валов от старых принтеров или иного оборудования.
Движение в продольном и поперечном направлениях, создается с использованием ходовых пар типа винт-гайка. В машиностроении применяются механизмы, построенные на основе резьбовых шпилек, трапецеидальных винтов или шарико-винтовых пар (ШВП). Выбор стандартных шпилек оправдан только для очень простых станков, так как не обеспечивает должной точности и долговечности. Трапецеидальный винт более надежен, устойчив к большим нагрузкам. Лучший, но дорогой, вариант подразумевает применение ШВП. Именно они устанавливаются в точном промышленном оборудовании. Крепление ходовых винтов требует применения подшипниковых блоков, обеспечивающих свободное вращательное движение и невозможность возвратно-поступательного. Такой блок можно сделать самостоятельно, но лучше использовать модели серийного изготовления.
Для соединения составных частей суппорта между собой подойдут стальные пластины толщиной 8-10 мм. Их достаточно обработать по размерам направляющих и просверлить требуемые отверстия.
Сборка суппорта будет напоминать работу с детским конструктором, а результат окажется не хуже, чем у заводских моделей.
Шпиндель и коробка подач
Шпиндельная бабка используется для крепления оси шпинделя, установки коробки скоростей и коробки переключения подач (КПП). Рабочая часть устройства любой коробки требует большого числа шестерен и трудно реализуется в домашних условиях. Простым решением проблемы шпинделя будет применение регулируемого привода на основе асинхронного двигателя с частотным инвертором. Такой комплект полностью заменяет классический редуктор.
Самодельная КПП для миниатюрного токарного станка вряд ли понадобится. Небольшие размеры обрабатываемых деталей не потребуют от токаря больших физических усилий, а мелкую резьбу гораздо продуктивнее нарезать леркой. Если все же требуется токарный самодельный аппарат с коробкой подач, то не обязательно искать набор шестерен. Автоматическую подачу можно выполнить на основе маломощных электродвигателей, что позволит в дальнейшем даже применить устройство ЧПУ.
Инструменты, материалы и чертежи
Изготовление настольного токарного станка и его сборку выгоднее всего проводить с использованием серьезного оборудования. Доступ к фрезерному и сверлильному оборудованию позволяет избежать некоторых проблем. Если такого доступа нет, то остается использовать то, что есть под рукой. Не только токарные станки, но и другие сложные самоделки, изготавливаются с помощью ограниченного набора слесарного инструмента и электродрели. Конечно, ко всему этому должны быть приложены «прямые» руки.
Материалы для будущей конструкции выбирают из того, что есть под рукой, стараясь ограничить финансовые затраты. Востребованными окажутся металлический профиль для станины, детали из листового металла, узлы крепления подшипников шпинделя и ходовых винтов, крепежные изделия. Приобрести потребуется рельсовые направляющие, приводные винты, преобразователь частоты. Благо, сегодня существует множество фирм, предлагающих их поставку.
Возможных вариантов, как сделать мини токарный станок, существует множество. Для выбора конкретного решения следует четко определить, для чего будет использоваться станок, какие заготовки на нем будут точиться. Обработка стали требует иного подхода к проектированию, чем для мягкого исходного сырья. В техническое задание включаются габариты конечного изделия, максимальные параметры обрабатываемых заготовок, доступные ресурсы, способы транспортировки станка и иные необходимые пожелания. Проанализировав все пожелания, выполняют чертежи самодельного токарного станка.
Необходимая детализация разрабатывается под имеющиеся комплектующие и возможности. Если этот этап кажется затруднительным, готовые чертежи на токарные станки находятся в свободном доступе.
Инструкция по сборке
Строить самодельный токарный станок по металлу, лучше всего начав со станины. На верхней грани основания готовятся посадочные места под продольные направляющие суппорта, шпинделя, двигателя и другие необходимых элементов. Ведущее требование к этим поверхностям — обеспечение базовой плоскости всего оборудования. Самым лучшим подходом будет фрезеровка площадок на промышленном оборудовании. На нем же желательно сразу просверлить и крепежные отверстия. В противном случае потребуется значительно больше времени для установки и выверки направляющих.
Продольные направляющие суппорта крепятся непосредственно к основанию станка с помощью винтов. Там же устанавливаются и подшипниковые блоки ходового винта. При монтаже добиваются соосности всех элементов. После окончательного закрепления направляющих, на них надеваются подшипниковые модули. Сверху, на монтажную поверхность, крепят основание поперечной оси. В качестве последнего используется металлическая пластина с крепежными отверстиями. Такая же пластина устанавливается на подшипники поперечного перемещения и служит для крепления резцедержки. Завершит самодельный токарный суппорткрепление миниатюрных индикаторных лимбов и маховиков ручного привода на концы приводных винтов.
На последнем этапе осуществляется монтаж электрооборудования станка. Он заключается в комплектации силового шкафа, в который устанавливаются преобразователь частоты, вводной автоматический выключатель и кнопки пуска и останова шпинделя. Также подключается двигатель и электрическая сеть. На этом сборка станка может считаться оконченной.
Многие типы станков по металлу, с ЧПУ или без него, приобретают у производителей подобного оборудования только в случаях серийного и крупносерийного производства из-за большой их стоимости. Именно поэтому для домашнего использования и мелкосерийного производства многие решают создать станок своими руками.
Область применения
На протяжении многих лет станок по металлу, с ЧПУ или без подобной системы, использовался для получения деталей различных форм. При этом было создано огромное количество моделей: токарный станок по металлу, фрезерный или сверлильный с ЧПУ или без подобной системы. При этом каждая модель создается под определенные задачи.
Токарный станок по металлу используется для получения деталей цилиндрической формы. ЧПУ позволяет в большой степени автоматизировать процесс. Детали применяются как в бытовых условиях, так и при промышленном производстве. Промышленный станок по металлу, с ЧПУ или с ручным управлением, дорогой и большой. Именно поэтому многие решают создать подобную конструкцию своими руками.
Конструктивные особенности
Для того чтобы создать токарный станок следует знать из чего он состоит. Он состоит из следующих частей:
- рама;
- задняя и передняя бабка;
- электропривод;
- суппорт с держателем для резца;
- двигатель.
Кроме этого конструкция может включать и другие элементы, в зависимости от предназначения токарного станка по металлу.
Возможность создания вариант с ЧПУ не рассматривается, а вот обычный вариант можно сконструировать следующим образом:
- создаем чертеж с плановым расположением всех элементов, создаем посадочные места для них;
- подираем электродвигатель и устанавливаем его;
- согласно расчетам создаем ременную передачу в передней бабке;
- соединяем привод и ведомый центр, крепим кулачковый патрон;
- крепим резцедержатель, под который создаются салазки для подачи резца;
- также создаются салазки для передвижения задней бабки.
Оборудование для точной обработки, к примеру, с ЧПУ, создается при помощи точного оборудования.