Фрезерный станок по дереву своими руками

Общие сведения

Есть огромное количество причин, по которым люди желают построить собственный фрезеровальный станок, имеющий числовое программное управление, своими руками. Как правило, это происходит лишь по той причине, что мы просто не способны позволить приобрести себе его в магазине или напрямую от производителя, и в этом нет ничего странного, потому что их стоимость крайне велика. Или же вы можете быть похожи на домашних мастеров и получить множество удовольствия от проделанной своими руками работы и создания чего-то невероятного, оригинального. Вы можете просто заниматься таким для получения опыта в деле машиностроения.

Опыт

Когда мастера начали впервые разрабатывать, продумывать и изготавливать первый ЧПУ фрезеровальный станок своими руками, на подготовку проекта ушел приблизительно 1 день. Далее, после этого пришлось покупать элементы, и тут были проведены исследования.

К огромной радости, на некоторые вопросы можно сразу ответить за счет своей инженерно-технической базе, которая часто остается после учебы в соответствующем заведении. И все-таки, многие из проблем, с которыми можно столкнуться, не могли быть рассчитаны. Возможно, вам потребуется кто-то, имеющий практический опыт и информацию по такому вопросу. Естественно, что на форумах по данному вопросу можно найти много ответов от разных людей, и многие из которых противоречили друг другу. В этом случае потребуется продолжить исследования, чтобы выяснить, какие из ответов правда, а что является лишь словесным мусором. Но так приходится делать, если у вас ограниченный бюджет и хочется взять все лучшее из того, что можно приобрести за имеющиеся деньги. Аналогичная ситуация у большинства людей, которые создают самодельный станок фрезера с ЧПУ.

Комплекты и сборочные наборы фрезеров с ЧПУ

Да, существуют доступные комплекты станков для ручных работ по сборке, но еще не было таких наборов, которые можно было бы подстраивать под определенные нужды. Еще нет возможности вносить конструкционные изменения и разновидности станка, а еще их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет конкретно вам? Вне зависимости от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана ужасно, то конечная машина останется плохой. Вот по этой причине требуется быть осведомленной относительно того, что вы строите и понимать определенную роль играют все детали.

Руководство

Обратите внимание, что самодельные чертежи ЧПУ станков предлагают мало методов решения определенных проблем. Это часто может привести к «неаккуратной» конструкции или даже неудовлетворительной работе машины. Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство

Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство.

Подробности

Столешница под фрезер

Чтобы сделать ручной фрезер из дрели своими руками, потребуется для начала разобраться со столом. Обработку торцов, а также фрезерование пазов для соединения по способу «шип-паз» будет удобнее делать при помощи фрезеровального стола с выступающими инструментами. У них простая конструкция, и чертежи будет легко разрабатывать самостоятельно. Также подойдет небольшой стол верстачного типа. Крышка должна переворачиваться, и в ней следует прорезать отверстие.

Его размер должен быть приблизительно на 0.5 см больше, чем максимальный диаметр фрезы, которая будет применяться. Перпендикулярно столу будет установлена планка, которая будет стоять параллельно боковой стороне на таком расстоянии, чтобы шпиндельная ось прикрепленной электрической дрели идеально совпадала с центром отверстия. Упорами и хомутами к планке следует прикрепить корпус электрического инструмента, причем в нормальном состоянии стола патрон будет расположен под крышкой, а фреза, в него вставленная, будет выступать. При обработке деталь из древесины буде двигаться по поверхности стола, и упираться в шаблон, вследствие чего будет происходить фрезеровка.

Кроме того, инструмент можно закрепить другими способами. Главное, чтобы центр отверстия идеально совпал с осью фрезы, а патрон и выключатель были доступными. Все станочные элементы должны быть прикреплены жестко, без каких-либо перекосов.

Простейший станок

Они обязательно должны быть расположены строго перпендикулярно, то есть под углом в 90 градусов. В подошве следует проделать отверстие под выход инструмента. Стойка по ширине будет равна габаритам корпуса электрической дрели и на 2 см длиннее. На ней при помощи хомута, который размещен выше патрона, будет прикреплена дрель. Она дополнительно будет зафиксирована упором, который будет прижимать тыльную сторону корпуса с другой стороны от шпинделя, или же другим хомутом ниже, чем ручка. Косынка будет обеспечивать жесткость конструкции, причем одна сторона будет прилегать к подошве, а вторая к самой стойке.

При раскраивании подошвы, а точнее основания конструкции следует нарисовать на листе фанеры квадрат, причем его стороны должны быть равны ширине корпуса электрической дрели. С двух сторон, которые к нему прилегают, нужно добавить полоски, которые равны толщине фанеры. Отметьте центр расположения инструмента и сделайте отверстие при помощи перьевого или корончатого сверла.

Далее следует вырезать подошву по контуру, а угол, противолежащий соединению косынки и стойки, следует округлить. На обратной стороне просверлите отверстие на 0.4 см и сделайте углубления, которые будут потайными под головками саморезом, при помощи сверла на 0.8 см. В противном случае шляпки винтов снова будут царапать стол при выступании, а также нарушать прилегание подошвы. Получится перекос.

Снизу на подошву вы сможете наклеить тоненькую резинку или даже кусочек линолеума. Это будет обеспечивать плавное скольжение во время работы фрезера. При помощи угольника, установите стойку на месте и прикрутите ее на винты. Косынка будет прикреплена одной стороной к основанию, второй к стойке, что обеспечит жесткость конструкции. После нужно отметить положение электрической дрели, когда инструмент начнет опускаться ниже, чем подошва. Прикрутите упор и хомут, а для удобства выполнения работ подошву можно сделать из органического стекла.

Станок с вертикальным движением фрезы

Если у вас есть слесарный опыт и требуемый набор деталей и компонентов, то вы сможете установить самодельный фрезе на боковые цилиндрические стойки. Снизу на них накиньте пружины, которые будут поднимать дрель наверх. Крепление выполняется при помощи металлических уголков, саморезов и скоб. Глубина фрезерования может быть отрегулирована винтами-упорами.

Алгоритм сборки

До того, как приступить к изготовлению ручного фрезера на основе обычной электрической дрели, требуется подготовить все нужные материалы и чертежи, с указанием  размеров и того,

как будет прикреплена дрель, которая будет заменять ручной фрезер:

1. Отметьте на подошве или столе центр оси шпинделя.
2. Вырежьте отверстие под выход электрического инструмента.
3. Далее укладываем электрическую дрель на стойку и сделайте отметки положения упора и хомута, чтобы все закрепить.
4. Строго под прямым углом следует прикрутить косынку и стойку.
5. Зафиксируйте корпус инструмента на основании.

Станок, который будет сделан своими руками, должен быть прочным, не иметь перекосов и люфтов. В таком случае на нем можно будет работать как обычным фрезером.

Правила

Чтобы самодельный фрезерный станок по дереву прослужил долго и имел идеальный вид, необходимо соблюдать несколько правил при сборке:

Самоделки из дерева необходимо хорошенько отшлифовать и обработать специальной пропиткой из масла

Это предотвратит готовое оборудование от гниения и внешних факторов.
Все включатели и система оправления делается в доступном месте, это делается для личного удобства.
Особое внимание необходимо обратить на патрубок, он отвечает за сбор мелкой стружки во время работы фреза.
Фрезерный станок своими руками необходимо собирать, внимательно соблюдая инструкцию.. При соблюдении простых правил выполненный самодельный фрезерный станок по дереву своими руками или по металлу прослужит долгое время

При соблюдении простых правил выполненный самодельный фрезерный станок по дереву своими руками или по металлу прослужит долгое время.

Варианты конструкции: делаем фрезерный станок из подручных средств

Оборудование можно соорудить из дрели, болгарки, «стиралки». Это наиболее популярные бытовые варианты. Устройства получаются с меньшей мощностью и ручного типа, но пригодны для незначительных работ.

Как из обычной дрели сделать функциональный фрезер по дереву

Здесь сооружается подставка, и меняется оснастка. Это главные критерии сотворения такого варианта фрезера.

Хвостовик фрезы фиксируется в патроне. Можно сделать фрезер вертикального и горизонтального действия (пример 1 и 2). Подставка создаётся из ЛДСП.

Пример 1:

Пример 2:

Преимущества и недостатки фрезера из дрели

Плюсы такого устройства:

• Простота применения.
• Мало пыли от работы.

Минусы:

• Слабое качество результата по причине невысоких оборотов (3000 в мин).
• Очень узкий спектр функций.

Как сделать фрезер из болгарки

Есть два способа:

• На шпиндель инструмента накручивается цанга. Работа может идти со всеми оснастками, которые имеют хвостовики цилиндрической формы.
• На шпиндель крепится стандартный патрон кулачкового типа (от дрели)

Фрезер из двигателя от стиральной машины

Создаётся стол по описанному методу. Вал мотора ставится на цангу. Для этого заказывается специальный переходник.

Создаётся подъёмная система для контроля над выходом инструмента: на двух трубах крепится двигатель и резьбовая шпилька.

Она одним окончанием идёт в гайку, фиксированную к дну стола, а вторым – в нижнюю сторону двигателя. На ней прочно фиксируется поворотное устройство – колесо. За счёт регулируется высота.

Приступаем к сборке оборудования

Основой самодельного фрезерного оборудования с ЧПУ может стать балка прямоугольного сечения, которую надо надежно зафиксировать на направляющих.

Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее монтаже лучше не использовать сварных соединений, а соединять все элементы нужно только при помощи винтов.

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

Объясняется это требование тем, что сварные швы очень плохо переносят вибрационные нагрузки, которым в обязательном порядке будет подвергаться несущая конструкция оборудования. Такие нагрузки в итоге приведут к тому, что рама станка начнет разрушаться со временем, и в ней произойдут изменения в геометрических размерах, что скажется на точности настройки оборудования и его работоспособности.

Установка вертикальных стоек

Во фрезерном станке, который вы будете собирать своими руками, должен быть предусмотрен механизм, обеспечивающий перемещение рабочего инструмента в вертикальном направлении. Лучше всего использовать для этого винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться при помощи зубчатого ремня.

Важная деталь фрезерного станка – его вертикальная ось, которую для самодельного устройства можно изготовить из алюминиевой плиты

Очень важно, чтобы размеры этой оси были точно подогнаны под габариты собираемого устройства. Если в вашем распоряжении есть муфельная печь, то изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

После того как все комплектующие вашего самодельного фрезерного станка подготовлены, можно приступать к его сборке. Начинается данный процесс с монтажа двух шаговых электродвигателей, которые крепятся на корпус оборудования за его вертикальной осью. Один из таких электродвигателей будет отвечать за перемещение фрезерной головки в горизонтальной плоскости, а второй — за перемещение головки, соответственно, в вертикальной. После этого монтируются остальные узлы и агрегаты самодельного оборудования.

Финальная стадия сборки станка

Вращение на все узлы самодельного оборудования с ЧПУ должно передаваться только посредством ременных передач. Прежде чем подключать к собранному станку систему программного управления, следует проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу устранить все выявленные недостатки в его работе.

Посмотреть процесс сборки можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Как сделать фрезер из болгарки

Не секрет, что угловая шлифовальная машина часто используется для для шлифовки, полировки и фрезеровки различных поверхностей дисковыми и чашечными насадками. Но если на шпиндель агрегата накрутить цангу, то получится фрезер из болгарки, который сможет работать не только с дисковыми фрезами, но и с любой оснасткой, имеющей цилиндрические хвостовики.

Также, чтобы сделать фрезер, на шпиндель болгарки можно закрепить и обычный кулачковый патрон от дрели.

На фото выше показано приспособление для болгарки, превращающее ее в ручную фрезерную машину. Как сделать приспособу, можно понять из этого видео.

Особенности изготовления копировальной машины в домашней мастерской

У копировально-фрезерных станков верхнее расположение шпиндельной головки. Стол неподвижный, большой. Он вмещает исходную деталь и обрабатываемую заготовку. Привод станка имеет свой двигатель по каждой оси в горизонтальном перемещении. Основная отличительная особенность оборудования – наличие копировальной головки, которая считывает информацию с исходной детали и управляет инструментом.

Головка

Копировальная головка устанавливается на каретке шпиндельного узла и жестко с ней связывается. При перемещении в горизонтальном направлении копир скользит по образцу и поднимает, и опускает инструмент.

2D

Для получения объемного изображения делается стол в 2 раза шире исходной заготовки. На него укладывается образец и рядом обрабатываемая деталь. Запускается продольное движение консоли с поперечным перемещением.

3D

Получить объемную 3D деталь, возможно при синхронном вращении деталей. Для этого вместо плоского стола делается рама. На ней устанавливаются вращающиеся центра. Сзади на вал с шаблоном подключается двигатель. В передней части одевают одинаковые звездочки и цепь, обеспечивая одновременное вращение образца и заготовки.

Самодельный фрезерный станок из дрели

Наиболее простой ручной фрезер по дереву, который можно собрать своими руками – это на основе дрели. А в любом строительном магазине вы сможете купить фрезы, сделанные по типу простого сверла. В них есть специальный хвостовик, который точно соответствует параметрам внутреннего диаметра патрона дрели. Нужно лишь вставить режущий инструмент в патрон, и дрель будет выполнять роль ручного фрезерного станка по дереву.

Но учтите момент, что при работе с ручным фрезером на основе дрели, понадобится прочно укрепить заготовку, чтобы она не колебалась и не двигалась. Это и определяет качество работы впоследствии. Лучше всего заготовку крепить струбцинами, и чем больше струбцин применено, тем крепче будет прикреплена заготовка. В качестве крепежей можно применять и простые тиски, но это подходит лишь тогда, когда следует обработать только торец заготовки.

Сложность применения самодельного фрезерного станка из дрели состоит в том, что будет очень сложно поддерживать требуемый размер обработки. Если речь идет о снятии фаски, то проблем с ручным фрезером тут не будет, а вот для изготовления паза рука должна быть максимально твердой, ведь малейшие колебания могут все испортить.

Для фрезера из дрели по дереву потребуется сделать специальные приспособления для удержания электроприбора в строгом фиксированном положении. Вариантов здесь немало, которые отличаются друг от друга в зависимости от типа обработки дерева.

Так, если речь идет об изготовлении паза в заготовке из дерева:

• выберите и установите фрезу в дрель, которая внешне похожа на сверло. Но, в отличие от него, рабочие кромки будут размещены в передней части продольно;
• хорошо прижмите заготовку;
• прикрепите на саму дрель специальные зажимы, а они крепятся к ограничителю из досок или фанеры. Уприте ограничитель в свою заготовку и двигайте станок по линии, которая определяет положение паза.

Поэтапное создание фрезерного станка по дереву своими руками

Если по каким-то причинам затруднительно приобрести данное оборудование, то можно соорудить установку самостоятельно. Учитывают все следующие компоненты:

• Столешница.
• Параллельный упор.
• Шпиндель.
• Станина.
• Салазка.
• Пылесос для устранения стружки.

Изготовление фрезера из дрели

Фрезер из дрели своими руками изготавливается легко и быстро, поскольку данный инструмент уже имеет патрон, в который можно зажать хвостовик фрезы. Но поскольку дрель развивает небольшие обороты, около 3000 об/мин, то добиться хорошего качества обработки детали не получится.

В качестве подставки для закрепления дрели идеально подходит приспособление для вертикального сверления, которое можно приобрести в магазине электроинструмента. Потребуется лишь сменить оснастку, и самодельный фрезер готов.

Также подобную подставку можно изготовить из ЛДСП, как показано на следующих рисунках.

К примеру, таким самодельным аппаратом можно не хуже, чем готовым фрезером проделывать паз в плите из ЛДСП под Т-образную кромку из ПВХ.

Как сделать фрезер из болгарки

Не секрет, что угловая шлифовальная машина часто используется для для шлифовки, полировки и фрезеровки различных поверхностей дисковыми и чашечными насадками. Но если на шпиндель агрегата накрутить цангу, то получится фрезер из болгарки, который сможет работать не только с дисковыми фрезами, но и с любой оснасткой, имеющей цилиндрические хвостовики.

Также, чтобы сделать фрезер, на шпиндель болгарки можно закрепить и обычный кулачковый патрон от дрели.

На фото выше показано приспособление для болгарки, превращающее ее в ручную фрезерную машину. Как сделать приспособу, можно понять из этого видео.

Фрезер из двигателя от стиральной машины

Очень часто народные умельцы изготавливают различные станки из двигателя стиральной машины: токарные по дереву, сверлильные, точильные, циркулярные, а также стационарные фрезерные станки. Чтобы изготовить последний, сначала потребуется смастерить стол способом, описанным выше. Далее, на вал двигателя необходимо установить цангу для зажима фрез.

Также потребуется сделать подъемный механизм для удобной регулировки вылета инструмента. Делается он из двух труб, выполняющих роль стоек, на которых закрепляется двигатель, и резьбовой шпильки.

Шпилька одним концом входит в закрепленную к днищу стола гайку, а вторым упирается в нижнюю часть мотора. На шпильке жестко закрепляется поворотное колесо, с помощью которого и осуществляется регулировка высоты.

ЧПУ фрезер

Конечно же, можно приобрести все детали для станка и собрать ЧПУ-фрезер собственноручно. Но если посмотреть на стоимость всех комплектующих, то будет намного дешевле приобрести готовое изделие с уже настроенным программным обеспечением.

1 Самодельный станок – как устроен и как действует?

Фрезерные установки профессионального уровня состоят из набора специальных узлов и разнообразных механизмов. Их конструкция является по-настоящему сложной. Воссоздать в домашних условиях такой агрегат, конечно же, нереально. Зато можно без особых проблем собрать своими руками небольшой станок, который позволит выполнять все основные операции фрезерования.

Такая установка по металлу в обязательном порядке оснащается следующими рабочими частями:

1. Станиной. Она должна быть максимально устойчивой и жесткой. Чем более крупные детали вы планируете обрабатывать на станке, тем более прочной должна быть станина.
2. Фрезерной оправкой. Желательно – конус Морзе. На оправку впоследствии монтируется рабочий инструмент. Его фиксируют кольцами и гайками.
3. Направляющими станины.
4. Консолью.

5. Рабочим столом. Эту часть самодельного станка следует проектировать максимально ответственно.

   Посмотрите чертежи самодельных фрезерных агрегатов. И выберите тот вариант, который подойдет вам. Помните, что от геометрических параметров рабочего стола зависит то, какие изделия (по весу и размерам) на нем можно будет фрезеровать.

6. Коробкой скоростей.
7. Электродвигателем
8. Валом шпинделя.

Двигатель для станка по металлу, собираемого своими руками, должен иметь мощность минимум 500 Вт. Такой привод обеспечит вам возможность обрабатывать на самодельной установке заготовки из мягких металлов. Если вы хотите работать с более твердыми металлами, понадобится движок на 1,2–2 кВт. Он позволит фрезеровать детали из обычной стали.

Установка станка в столешницу

Ручной фрезер прикрепляют к столешнице в перевернутом положении (режущим инструментом вверх). Большинство источников в сети советует просто вырезать отверстие в столешнице под фрезу, а сам станок прикрепить снизу. Однако, такой вариант крепления, при всей своей простоте, значительно уменьшает возможности станка. Вылет фрезы ограничен, и толщина столешницы может стать причиной невозможности выполнять некоторые операции.

Существует более удачный вариант крепления, когда плоскость подошвы фрезера располагается вровень с поверхностью столешницы. В таком варианте можно с максимальной эффективностью использовать вылет фрезы. Наиболее удачным способом реализации такого варианта установки станет металлическая панель, утопленная в столешнице так, чтоб их поверхности находились в единой плоскости.

В пластине делаются отверстия под фрезу и под крепежные винты для фрезера. Некоторые мастера снимают пластиковое основание, чтобы получить максимально возможный вылет фрезы — иногда даже пара миллиметров имеет большое значение. Под металлической панелью делается отверстие, в которое достаточно свободно проходит станок. К столешнице панель крепится шурупами, которые утапливаются в плоскость и не препятствуют движению заготовок.

Вертикальный фрезерный станок

Фрезерный станок вертикального типа наиболее популярен в домашних мастерских. Перед началом изготовления надо определиться с конструкцией с учетом поставленныхперед оборудованием задач, выбрать необходимые материалы, подготовить инструмент, рассчитать технические параметры будущего станка.

Выбор материалов для фрезера

При выборе материалов для изготовления станка следует учитывать такие рекомендации.

• Станина. Она должна выдерживать значительные динамические нагрузки, что требует использование металла. Наиболее подходит квадратная или прямоугольная стальная труба. Можно применить уголок размером 100 и более миллиметров. Сборку можно производить с помощью сварочного аппарата или болтовых соединений. Второй вариант предпочтительнее, т. к. обеспечивает мобильность.
• Столешница, рабочий стол. Столешницу можно изготовить из таких материалов: многослойная фанера, доска, ДСП или МДФ. Поверхность должна быть гладкой. Ее следует максимально защитить от повреждений. Часто используется покрытие из пластика, шлифованных досок или металла. Конструкция стола должна позволять хранить все необходимые инструменты и расходные материалы. На фото показаны примеры исполнения.

Электродвигатель. Подходит как асинхронный, так и коллекторный двигатель. Асинхронный прост в эксплуатации, не ограничивает размеров фрез, но достаточно шумлив. Коллекторный электродвигатель отличается доступностью, но его щетки подвергаются износу значительно быстрее.