Общая конструкция и устройство самодельного агрегата
При проектировании самодельного станка для токарных работ можно рассмотреть два варианта конструкций: с электроприводом и без электродвигателя. Несмотря на древность метода обработки древесины с помощью мускулатуры человека, этот вариант имеет право на существование в условиях, когда необходимо обработать древесину, но возможности использовать электричество нет.
Основными конструктивными элементами токарного станка перечислены ниже.
Станина
Станина представляет собой раму всего механизма. Именно от надежности станины зависит безопасность мастера и качество будущего изделия.
Привод: ротор двигателя или педаль для ножного привода.
Передняя бабка
Передняя бабка — патрон для зажима изделия и последующего его вращения. На нее через шестеренчатую передачу передается, шкивы или ремень передается вращение от двигателя. На конце бабки установлен шпиндель с планшайбой для фиксации изделия.
Задняя бабка
Задняя бабка нужна для дополнительной фиксации заготовки, что поможет повысить точность соблюдения оси вращения и избежать лишних вибраций. Она представляет собой свободно вращающееся острее, которое можно передвигать вдоль оси вращения изделия, для регулировки расстояния между бабками.
Подручник
Подручник необходим для опоры стамески во время обработки древесины. Без подставки под ручной инструмент невозможно соблюдать высокую точность попадания острия лезвия в эскизные линии и крайне сложно регулировать силу нажатия резца.
Изготовление токарного патрона по дереву своими руками
Для изготовления кулачковых патронов требуется высокоточное промышленно оборудование и в условиях домашней мастерской сделать их вряд ли возможно. Однако существуют более простые конструкции, соорудить которые своими руками не составит труда.
Самодельная планшайба для точения по дереву с регулируемыми зажимами
Понадобится ровный лист стали толщиной не менее 10 мм, стальной уголок 50×50 мм, восемь болтов М8×30 с гайками и шайбами. Следует заранее продумать, каким образом устройство будет крепиться на станок и, при необходимости, изготовить или приобрести соответствующую резьбовую втулку. После этого можно приступать:
- Разметить на имеющейся пластине окружность требуемого диаметра и две оси, проходящие через центр и пересекающиеся под прямым углом.
- Выпилить заготовку планшайбы лобзиком по разметке и тщательно отшлифовать.
- По полученным осям пропилить сквозные пазы, отступив от центра несколько сантиметров и не доходя 2 – 3 см до краёв. Сделать это проще, предварительно просверлив отверстия немного большего диаметра, чем запасённые болты.
- От уголка отпилить четыре одинаковых отрезка и просверлить одну из полок каждого тем же сверлом.
- Во второй полке уголков нарезать резьбу М8 и вкрутить болты.
- Приварить или припаять резьбовую втулку для крепления на вал.
- Прикрутить уголки к планшайбе болтами через шайбы.
- Закрепить полученный патрон по дереву на токарном станке.
Для фиксации таким самодельным патроном уголки перемещаются в нужное положение и закрепляются закручиванием гаек, окончательно деталь поджимается болтами, вкрученными в полки с резьбой.
Материалы и комплектующие
Для конструирования станков обычно используется металл, но как показывает практика собрать небольшой токарный станок можно и из подручных средств, например, отрезков фанеры, деревянных брусков и металлических пластин.
Самым простым и удачным материалом для работы выступает фанера, это крепкий и легкий материал, способный выдерживать большие перегрузки. Недаром фанеру используют для постройки фюзеляжей самолетов, и если она выдерживает перегрузки там, то и в качестве основного материала для токарного станка выдержит.
Соединения можно выполнить при помощи мебельных болтов, конфирмата, саморезов. Усиление конструкции можно сделать при помощи мебельных стальных пластин.
Материалы и комплектующие
Для конструирования станков обычно используется металл, но как показывает практика собрать небольшой токарный станок можно и из подручных средств, например, отрезков фанеры, деревянных брусков и металлических пластин.
Самым простым и удачным материалом для работы выступает фанера, это крепкий и легкий материал, способный выдерживать большие перегрузки. Недаром фанеру используют для постройки фюзеляжей самолетов, и если она выдерживает перегрузки там, то и в качестве основного материала для токарного станка выдержит.
Соединения можно выполнить при помощи мебельных болтов, конфирмата, саморезов. Усиление конструкции можно сделать при помощи мебельных стальных пластин.
Стоит ли покупать токарный станок
Обработка дерева на токарном станке вносит некоторые ограничения в форму будущего изделия, это нужно учитывать при выборе в пользу механической обработки. По большому счету изделие, полученное на станке будет состоять из комбинации тел вращения, но обычно этого вполне хватает. Также с помощью станка можно изготавливать деревянные шарики и тарелки.
Что касается покупки станка, то есть в такой решении и слабые, и сильные стороны:
- с одной стороны, получаем устройство, которое позволит в разы повысить скорость обработки дерева. Изделия на токарном станке по дереву позволят снизить себестоимость единицы продукции как раз за счет экономии времени;
- к достоинствам его можно отнести и то, что он может справиться с мягкими металлами. Многое, конечно, зависит от производителя и использованных материалов;
- современные станки отличаются широким диапазоном габаритов, так что подобрать подходящий вариант можно как для небольшой мастерской, так и для личного пользования.
Недостатком может стать цена нового станка, особенно если деревообработка является скорее хобби, чем основным источником дохода. Немного сэкономить можно поиска старые советские модели, но все равно стоимость останется приличной. Если есть желание приобрести станок в качестве эксперимента, просто для того, чтобы попробовать себя в точении дерева, а финансы не позволяют, то можно попытаться изготовить токарный станок самостоятельно.
Конечно, полноценный аналог заводской модели создать не получится, но для обработки небольших заготовок из мягких пород дерева он вполне подойдет. Небольшие изделия из дерева на токарном станке собственного производства вполне могут конкурировать с теми, что были изготовлена на станке от именитого производителя.
Дополнительное оборудование
Можно приобрести к станку ряд дополнительных приспособлений, которые облегчат работу с деревом. Благодаря им можно будет без проблем обрабатывать протяженные заготовки не опасаясь ее провисания по центру. Трезубец для токарного станка по дереву позволяет исключить поворот заготовки вокруг своей оси, когда резец снимает стружку. Внешне такое приспособление выглядит как коронка с острыми зубцами по краю, по центру может размещаться острый шип, но есть трезубцы и просто с зубьями по краю.
Иногда возникает необходимость обработать длинную заготовку, например, при изготовлении балясин для лестницы. В таком случае закрепления ее по концам недостаточно, потребуется еще 1 опора по центру, которая не будет препятствовать вращению.
Для этого используется люнет для токарного станка по дереву. Люнет представляет собой кольцо с 3 роликами, их положение регулируется в зависимости от диаметра заготовки. Теоретически они мешать вращению не должны, но при сильном обжатии на древесине остаются вполне различимые следы от прохода роликов. Так что можно порекомендовать после черновой обработки чистовую проводить без люнета, если это возможно.
Основная сложность – найти подходящие вращающиеся части, они должны быть прочными, не сильно оставлять следы на дереве и износостойкими. Оптимальным решением для самодельного люнета можно считать колеса от обычных роликовых коньков. Когда нужно изготовить большое число однотипных изделий (те же балясины на лестницу), вручную практически невозможно это сделать.
Траектория резца будет немного отличаться каждый раз, что скажется на форме изделия. Решением этой проблемы может стать копир для токарного станка по дереву, он позволяет направлять резец по одной и той же траектории каждый раз
Немаловажно и то, что конструкция его несложная, так что изготовить неплохой копир можно и самостоятельно
Токарный станок по дереву.
Это становится возможным благодаря использованию 2 подвижных кареток, нижняя движется вдоль заготовки, верхняя может перемещаться в поперечном направлении. На верхней каретке устанавливается резец для дерева, на ней же размещается небольшое колесико для перемещения вдоль направляющей прорези.
Можно превратить обычный станок в токарный станок по дереву для изготовления шариков. Для этого понадобится специальное приспособление в виде жестко закрепленного резца и рычага, который позволит перемещать этот резец по дуге определенного радиуса (желательно, чтобы радиус можно было изменять).
Задняя бабка
Изготовить заднюю бабку не в пример проще. Состоит она из четырёх деталей:
- Основание из угловой стали высотой 100 мм по тому же принципу, что и для передней бабки. Сверху поперёк прикручены на болтах два 50 мм уголка, в их полках по центру вырезы квадраты 40 мм шириной.
- Направляющая (внешняя) толстостенная квадратная трубка шириной 40 мм, длиной 150 мм и внутренним просветом 20х20 мм. В задней части нужно установить пробку толщиной 6–8 мм и с отверстием в центре на 8 мм, крепится она на двух винтах через стенки трубки.
- Внутренняя трубка, она же пиноль, изготавливается из 20 мм профильной трубки, желательно толстостенной и фрезерованной точно под просвет направляющей. В задней части пиноли заварена гайка М14, в переднюю вставлен и заварен металлический прут, уширенный до 5 мм для посадки двухрядного подшипника.
- Приводной винт имеет резьбу под гайку в пиноли (желательно сделать трапециевидную), в задней части выполнен переход на 8 мм резьбу для крепления маховика.
Принцип работы и схема сборки пиноли вполне очевидны, но особое внимание нужно уделить юстировке осей. Направляющая трубка, закреплённая сваркой в вырезах уголков, может подниматься выше или ниже за счёт подкладок из трансформаторной стали
Передняя и задняя бабка должны быть абсолютно соосны, допуск составляет всего пару десятых.
воскресенье, 12 марта 2020 г.
Как сделать патрон для станка по дереву
Сегодня я продолжу тему самодельного токарного станка и оснастки к нему.
Давно я не снимал видео на эту тему. И сейчас, пока видео еще готовится, я решил написать данную статью.
Я уже поднимал тему патрона в этой статье: Самодельный токарный патрон.
В моей мастерской работает 2 токарных станка по дереву и еще один в процессе изготовления.
О большом станке я говорил в одном из старых видео:
— — А о втором (настольном) уже подробно рассказывал в этом видео: — —
Для обоих станков я сделал достаточно много оснастки. Это и планшайбы, и разного рода трезубцы и приводные муфты,
Поделки на токарном станке по дереву: фото, видео и чертежи
Деревянные поделки и посуда очень красивы и многие до сих пор используют ее в быту. С давних времён умельцы вытачивали такую посуду. Чтобы показать всю красоту дерева, его обрабатывали не вдоль волокна, а в поперёк. При этом выразительно выделялся древесный рисунок.
Ваза из дерева на токарном станке
Инструменты:
- Токарный станок, можно и самодельный.
- Различные резцы, их можно изготовить самостоятельно. Фото и видео технологии изготовления таких легко можно отыскать в интернете.
- Рубанок.
- Ножовка.
- Циркули, линейки.
- Топор, пила.
- Дрель, сверла.
- Шлифовальные шкурки, напильники, стамеска.
- Масло, не токсичный лак, кисти.
Технологический процесс изготовления:
- Отпилите чурбачок по длине около 20 см. Расколите его на две половины.
- По дереву на месте раскола пройтись рубанком.
- Затем следует вымерять центр круга и начертить окружность.
- На следующем этапе отпилите на заготовке углы и торцы (угол 45°).
- Просверлите отверстие, в точке, отмеченной центром окружности, глубиной 10 мм, диаметр — 5 мм.
- Закрепить заготовку в станке.
- С помощью резца-косячка выточить в заготовке полость. Не задевая стержень технологический.
- С внешней стороны поделки провести обработку, придать чашеобразную форму.
- Окончательно зачистить полость изделия.
- Провести шлифовку по дереву внешнюю и внутреннюю.
- Изделие снимается, на станке работ уже не будет. Обрабатывается днище вазы.
- Стержень срезается, и место среза зашлифовывается.
- Снаружи покрыть вазу лаком по дереву, внутренняя часть протирается маслом подсолнечника.
Шкатулка-солонка из дерева
Материалы и инструменты:
- Дерево акации.
- Резцы — самодельные из обычных напильников.
- Ножовка.
- Наждачная бумага.
- Воск, лак.
Этапы изготовления солонки на токарном станке:
- Возьмите деревянную заготовку цилиндрической формы закрепите на станке (токарном). Почему отдано предпочтение дереву акации. Потому что его древесина имеет декоративный светло-зеленый оттенок, а после шлифовки отдаёт перламутром. Посмотрите фото других видов древесины, может вам нравятся более тёмные оттенки.
- Сначала округлить чурбачок, сняв грани полукруглым резцом.
- Затем с помощью резца-косяка сделать более гладкое закругление, и нанести углубления для декоративных бандажей солонки.
- Срезать с двух сторон от углублений, чтобы получились выпуклости, и закруглить грани.
- На следующем этапе вырезать внутреннюю часть шкатулки. При помощи прямого узкого резца делать углубление без резких движений, ступеньками уходя вглубь. Подойдите к этому процессу старательно, хорошо, если посмотрите видео такой работы.
- Треугольным резцом, движением центр — край, плавно расширить полость до самого дна.
- С помощью широкого прямого резца выровнять дно, сделать паз для крышечки.
- Наждачной бумагой зашлифовать дно и стенки поделки.
- Ножовкой срезать изделие со станка. Можно это сделать когда включен станок, движением ножовки от себя к детали. Не доведя до конца, остановите станок и срежьте заготовку.
- Для отделки сверху покрыть шкатулку- солонку лаком, внутри — воском.
Изготовление крышки для шкатулки солонки
Материалы и инструменты:
- Дерево акации.
- Резцы — самодельные из обычных напильников.
- Ножовка.
- Наждачная бумага.
- Воск, лак.
Этапы работы:
- Здесь представлена технология изготовления куполообразной крышки, но на фото и видео различных мастеров вы можете научиться точить другие виды крышек. Итак, крышечку следует подогнать по размер солонки.
- Внутренность крышки формируется при помощи полукруглого резца.
- Потом сформировать наружную часть крышки и ручку.
- Зачистить крышечку наждач и вскрыть лаком.
Какие еще типы станков можно сделать?
Прежде, чем создавать свой токарный станок следует изучить те его разновидности, которые изобрели множество заинтересованных людей. Среди станков как самодельных, так и заводских выделяют следующие типы.
Токарно-фрезерный
Подобный станок является уже мощной модификацией предыдущих вариантов станков. Чаще всего токарно-фрезерный станок оснащен ЧПУ, потому что крайне сложно вручную управлять фрезером с высокой точностью. Однако подобный станок имеет право на существование и широко применяется в бытовых нуждах. Его конструкция состоит из:
- Станины.
- Электродвигателя для вращения передней бабки.
- Ручной фрезер, поставленный на направляющие, которое обеспечивают его движение вдоль оси вращения заготовки.
С копиром
Токарно-копировальный станок необходим при создании большого количества одинаковых изделий, чаще всего можно услышать о посуде и балясинах для лестниц.
Есть несколько вариантов изготовления копировального токарного станка: с фрезером, с циркулярной пилой и со стамеской. Все эти способы подразумевают использование лекала. Лекало – это профиль будущего изделия, который вырезается из фанеры небольшой толщины.
Вдоль токарного станка крепится поручень во всю длину заготовки. За токарным станком монтируется лекало. На поручне крепится фреза или резец, движения которого регулируются благодаря упору, идущему от резца, фрезы или пила к лекалу.
Таким образом, во время вращения бруска, режущий инструмент полностью с достаточной точностью повторяет силуэт профиля из фанеры.
Мини
Для многих бытовых нужд необязательно создавать агрегат внушительных размеров, способный вращать бревно радиусом 300 мм. Бывает достаточно станка с крайне простой конструкцией, в которой двигателем может выступать привод от старого магнитофона, питающегося через блок питания. Для станины подобного станка можно использовать доску 150*20 и длинной, которая зависит только от нужд умельца.
Для такого мини-станка ременная передача будет лишней, поэтому чаще всего передняя бабка крепится прямо на вал двигателя. А в качестве планшайбы служит головка от дрели или самодельный патрон с тремя зажимными винтами.
Задняя бабка изготавливается из бруска, в центре которого точно по высоте оси мотора сверлится отверстие для вала, в роли которого может выступать дюбель-гвоздь. Если обеспечить станок блоком питания с регулировкой выходного напряжения, можно получить агрегат регулятором оборотов.
Из электродрели
Электродрель можно найти практически в каждом дому. Плюсом станка с приводом от электродрели служит отсутствие необходимости покупать отдельный двигатель. Конструкция с приводом от дрели варьируется от самой элементарной, где дрель прикрепляется зажимами к столу.
Напротив монтируется задняя бабка с помощью пары уголков и гвоздя или заточенного винта, до более совершенной, в которой дрель служит источником вращающей силы, но не участвует непосредственно в процессе вращения заготовки. Второй способ бережет мотор от перегрева и срыва при перегрузках.
На видео можете посмотреть, как сделать токарный станок по дереву своими руками из дрели.
Из мотора стиральной машины
Представляет собой стандартную схему токарного станка с двигателем, прямой или ременной передачей, станиной и двумя бабками.
При устройстве токарного станка из мотора стиральной машины необходимо помнить, что двигатель бытового прибора разработан для циркуляции с несбалансированной нагрузкой, однако это не значит, что от задней бабки можно отказаться. Ее наличие обязательно особенно при работе с длинной и тяжелой заготовкой. Устройство подобного токарного станка просто реализовать в домашних условиях. Для этого необходимо:
Сварить или скрутить болтами две трубы из стали, на одном конце закрепить двигатель от бытовой техники. Между трубами закрепить брусок с возможностью передвигать его вдоль станины, на нем будет крепится уголок подручника. На противоположной стороне обустраивается задняя бабка в соответствии с инструкциями, изложенными выше.
Простой способ самостоятельного изготовления станины
Надежность станины ключевая характеристика станка. От свойств материала и качества соединения частей станины зависит безопасность человека и качество изделия.
Исходя из этих требований выбор падает на металлические профили, ДСП, фанеру или цельную древесину (желательно твердых парод: дуб, береза или самая распространенная: сосна).
Если выбор остановился на металлической раме, то необходимо выбрать швеллер, двутавр или профильная труба будет нести несущие функции станка. Здесь выбор зависит исключительно от доступности материала, его цены и удобства монтажа. Однако металлическая станина – самая простая по конструкции: нужно только два двутавра, на которых после крепится двигатель, задняя бабка, подручник и суппорт.
Если выбор-древесина или ДСП, то исходя из предварительного эскиза-чертежа с имеющимися размерами двигателя и всех прочих элементов формируется конструкция станины. Как правило, она состоит из столешницы, которая играет роль основания, стойки для задней бабки и коробки, на которой крепится мотор и ось передней бабки.
Помимо этого, между стойками бабок пускаются две параллельные рейки, на которых крепится подвижная дощечка-суппорт. Между рейками выдерживается зазор в 5 см. После необходимо сварить станину сварочным аппаратом — это придаст дополнительную прочность конструкции.
Если станок предполагается настольный, то ножки ему не к чему, однако при обработке тяжелых и массивных элементов станина должна быть независимой и ее устойчивость не должна вызывать вопросы. В таком случае необходимо предусмотреть ножки. Их изготавливают их прокатной стали, например, уголка или из бруса.
Размеры станка прежде всего зависят от целей, которые преследует мастер. Большинство операций в домашних условиях выполняются с изделиями до 80 см длиной, поэтому чаще всего габариты станка по длине равны 80 см. Если рама из металла, то две заготовки равной длины разрезаются болгаркой.
Процесс работы при креплении между двумя центрами
Одним из наиболее популярных способов работы на токарном станке является вытачивание детали, закрепленной между передней и задней бабкой. Подобным методом можно изготавливать различные изделия, в том числе достаточно большого размера. Помимо универсальности, этот способ отличается безопасностью, его рекомендуют для обучения работе на токарном станке по дереву начинающих токарей.
Обтачивание до цилиндрической формы
Используя полукруглый резец с ровной режущей кромкой, выполняют выравнивание детали. Начиная с одного конца заготовки, без сильного нажима, медленно и аккуратно снимают избыточный материал. Не надо гнаться за скоростью, эта работа не терпит суеты. В результате с поверхности должны исчезнуть все плоскости, а заготовка должна обрести форму правильного цилиндра требуемого диаметра.
Выравнивание плоским резцом
После того как болванке придана форма правильного цилиндра, токарный станок отключают. Поскольку в процессе работы было снято некоторое количество материала, заготовка стала тоньше, следовательно, нужно пододвинуть подручник ближе.
Дальнейшее выравнивание выполняют с помощью косого плоского резца. Это простой и эффективный прием. Полотно резца упирается на подручник, его поддерживают одной рукой, второй держат за ручку, немного приподымая инструмент для противодействия вращению заготовки.
Время от времени станок отключают, с помощью штангенциркуля контролируют диаметр детали.
Использование отрезного резца
Данный тип резцов применяют в случае необходимости отрезать заготовку из дерева определенной длины. Он оставляет идеально ровный срез, практически не требующий последующей шлифовки.
Чтобы срез получился точным, рекомендуется предварительно поставить пометку на детали. Для этого подойдет обычный карандаш. Удерживая резец перпендикулярно заготовке, с легким нажимом его вдавливают в древесину. Срез делают не на полную глубину, оставляют тонкую шейку, которую впоследствии срезают ножом или пилой.
Выполнение декоративных элементов
Основные декоративные элементы, которые изготавливают на токарном станке, – это валик и желобок. Чаще всего между ними оставляют цилиндрический поясок. Комбинируя эти три несложные детали, можно вытачивать самые разные изделия из дерева: от карнизов до элементов мебели.
Работать будет проще, если выполнить предварительную разметку. Для этого достаточно линейки и простого карандаша. Пометки делают при выключенном станке, а когда заготовка начнет вращаться, их наводят с помощью того же карандаша. Достаточно поднести грифель к вращающейся поверхности, линия получится отчетливой и контрастной.
Работу начинают с того, что резцом проделывают канавку чуть в стороне от намеченной линии. Глубина канавки примерно 3 мм. Наклоняя режущую часть в одну сторону и в другую, расширяют канавку.
Остается придать валику правильную форму, для этого резец устанавливают точно посредине канавки и медленно проворачивают ручку, позволяя режущей кромке снимать лишнюю древесину. Точно так же делают другую сторону валика.
Создавать желобки удобно с помощью полукруглого резца. Медленно передвигая его по заготовке между пометками, снимают лишнюю древесину, постепенно увеличивая глубину выемки. Придать законченность желобку можно с помощью косого резца. Им формируют переход от желобка к валику или цилиндрическому пояску.
