Токарный станок необходим для производства и обработки деталей из металла. Заводские устройства стоят очень много средств. Именно поэтому для большей экономии стоит сделать токарный станок с резцом, чтобы обрабатывать железо своими руками. Быстро собрать его можно несколькими методами, а качественные чертежи и видео стоит поискать в сети. Применять для сборки можно любые имеющиеся в наличии материалы, а габариты станка зависят от производственных нужд.
Основные узлы небольшого токарного станка
Токарный станок, качественно изготовленный своими руками, всегда состоит из таких деталей:
Вращательный момент от электродвигателя к рабочей части приспособления можно передать несколькими методами. Некоторые люди напрямую ставят рабочую часть на ось электродвигателя. Этот способ поможет сэкономить место и количество запасных частей для станка. Когда этот способ невозможно осуществить, то крутящий момент стоит передавать при помощи разных видов передач. У любого из этих способов есть достоинства и недостатки.
Ременная передача для двигателя считается наиболее дешевой и отличается хорошей надежностью. Чтобы ее сделать, необходимо применить ремень для двигателя, который снят с другого изделия. Главным недостатком ременной передачи является то, что по прошествии некоторого времени ремень перетирается и его необходимо будет заменить. Частота замены зависит от интенсивности работы станка.
Цепная передача часто занимает много места и стоит очень дорого. Ее срок эксплуатации значительно больше, чем у ременного механизма. А фрикционная передача отличается средними характеристиками в отличие от цепного и ременного механизма.
Хороший суппорт для токарного станка по металлу своими руками: чертежи
Суппорт можно считать наиболее важной деталью станка, собранного своими руками, потому что именно он влияет на качество обрабатываемого изделия, количество сил и продолжительность времени, потраченных на ее изготовление. Такая деталь ставится на специализированных салазках, которые двигаются по направляющим, установленным на станине приспособления. Суппорт способен передвигаться в таких направлениях:
При изготовлении суппорта небольшого самодельного станка нужно учесть то, что эта деталь подвергается износу из-за сильной вибрации при работе. Вследствие чего, крепления часто расшатываются и между ними появляется люфт, который влияет на качество обрабатываемой заготовки. Чтобы избежать подобных проблем, суппорт нужно часто регулировать и настраивать.
Регулировка суппорта небольшого станка выполняется по люфту, зазорам и нескольким сальникам . Такую работу необходимо производить тогда, когда есть износ винта, который отвечает за движение детали в поперечной, а также в продольной плоскости. Из-за большого трения суппорт может расшататься при больших нагрузках, а это уменьшает точность обработки заготовки. Устранить люфты необходимо путем установки клиньев между кареткой и специальными направляющими. Небольшой зазор заготовки можно устранить с помощью специального закрепляющего болта.
Когда в самодельном станке изнашиваются сальники, то их стоит хорошо промыть и обработать качественной смазкой. При большом износе сальники необходимо поменять на новые детали.
Как собрать хороший мини токарный станок по металлу своими руками
Изготовление хорошего станка , чтобы обрабатывать железо своими руками, всегда выполняется в таком порядке:
А также по многочисленным чертежам видно, что для увеличения устойчивости механизма резца нужно сделать специализированный подручник, а внизу изделия стоит установить небольшую железную полоску. Эта полоска необходима для надежной защиты рабочих узлов устройства от повреждений при обработке заготовок.
Как выбрать мотор для самодельного станка по металлу
Наиболее важной деталью токарного станка, фото и видео сборки которого можно отыскать в сети, считается электродвигатель
. С его помощью движется рабочая часть изделия. Таким образом, от мощности этой детали зависит максимальная мощность станка. Этот показатель нужно выбирать в зависимости от габаритов железных заготовок, которые будут в будущем обрабатываться.
Когда нужно обрабатывать на токарном станке маленькие заготовки, то для него хватит электродвигателя с максимальной мощностью до 1,4 киловатта, который можно взять с простой швейной машины или другого электрического устройства. Чтобы работать с большими заготовками, нужен электродвигатель с мощностью до 2 киловатт.
При изготовлении небольшого токарного станка при помощи видео или чертежей нужно учесть, что все электрические узлы устройства нужно хорошо изолировать . Когда нет большого опыта работы с подобным оборудованием, то стоит обратиться за помощью к квалифицированному специалисту. Этим можно обеспечить безопасность сборки и надежность приспособления.
Как быстро собрать самодельный токарный станок по металлу из дрели
Когда нужно сэкономить на запасных частях и просто облегчить изготовление устройства своими руками, то вместо привода можно применять простую электродрель. У подобного способа существуют такие преимущества:
Существуют и некоторые недостатки у самодельного устройства из дрели. Довольно сложно осуществить обработку больших заготовок при помощи такого настольного станка, потому что у электродрели маленький крутящий момент и большое количество оборотов. А также можно увеличить мощность станка, если поставить ременную передачу. С ее помощью будет передаваться крутящий момент от электродрели на вал. Однако это сильно усложнит устройство, преимуществом которого считается компактность и простота.
Сборка станка с использованием электродрели целесообразна в тех случаях, когда не нужно обрабатывать большие детали, а вытачиваются лишь мелкие заготовки.
Чтобы собрать подобное изделие , будут необходимы такие же детали, что и для стандартной модели за исключением передней бабки и двигателя. Дрель будет заменять электродвигатель. Из-за компактности станка, станиной может быть верстак или простой стол, на котором будут закрепляться все детали устройства. Электродрель крепится в изделие с помощью струбцины и металлического хомута.
При помощи такого токарного станка есть возможность не только изготавливать различные детали, но и красить заготовки, наматывать проволоку на трансформатор, наносить на поверхность изделий спиральные насечки и выполнять другие необходимые действия. А также если сделать для станка специальную приставку, то появится возможность легко изготавливать маленькие одинаковые изделия.
Токарные станки по металлу
Современная обработка деталей из металла почти не возможна без токарного станка. Для экономии средств можно сделать это приспособление и самому.
Смастерить на самом деле эго не так сложно, как кажется, да и чертёж токарного станка легко можно найти в Интернете. Конструкция станка может быть самой разнообразной, также как и его габариты.
Материал для его изготовления в домашних условиях легко найти в любом гараже.
Устройство токарного станка
Сделать токарный станок своими руками невозможно без знания его устройства, поэтому ниже мы представлены его основные части:
- Привод. Основа механизма, генерирует мощность. Для маломощного станка подойдёт привод из дрели либо стиральной машинки;
- Станина. Для изготовления подойдёт стальной уголок или рама из дерева, это своего рода несущая рама, поэтому она должна быть прочной для выдерживания вибраций;
- Задняя бабка. Изготавливается методом приваривания уголка к железной пластинке. Она нужна для фиксации во время обработки изготавливаемого устройства;
- Передняя бабка. Устанавливается к подвижной раме, схожа с задней бабкой;
- Суппорт. Выполняет роль опоры рабочей части.
Момент вращения передаётся двигателем в рабочую часть с помощью следующих вариантов:
- Цепной;
- С помощью ремня;
- Фрикционный.
Каждый имеет свои как преимущества, так и недостатки. Ременной — наиболее дешевый и надёжный, легко изготовляется. Но ремень быстро изнашивается, нужно часто заменять.
Цепная стоит дороже, она более громоздкая, но служит долго. По своим достоинствам и недостаткам, фрикционная занимает срединное положение. Стоит отметить тот факт, что фото токарного станка с разными передачами имеются в Интернете, и Вы с легкостью можете подробно их изучить.
Суппорт — крайне важная деталь станка. Он регулирует и количество потраченных сил при работе, и качество детали.
Двигается в различных направлениях и поэтому сильно подвержен износу. Не забывайте его отрегулировать перед началом работ.
Последовательность сборки механизма
Собираем раму станка при помощи швеллеров и балок. Чем с более крупными деталями Вы планируете работать, тем из более прочных материалов должна быть рама.
Для производства передней бабки нам понадобится гидравлический цилиндр толщиной стенки 6 мм и более. В цилиндр запрессовываем 2 подшипника. При помощи подшипников большого диаметра прокладываем вал.
Необходимо залить смазывающую жидкость в гидравлический усилитель. После чего устанавливаем суппорт с направляющими и шкив.
Устанавливаем подручник для придания резцу устойчивости. Снизу крепим небольшую полоску металла, предающую рабочей части износоустойчивости.
Какой электродвигатель выбрать?
Мотор — самая главная часть любого станка, ведь без него он не будет функционировать. От его мощности зависит общая мощность станка. Мотор с мощностью до киловольта (старые машинки для шитья могут послужить донором), подойдёт для изготовления небольших деталей.
Моторы мощностью 1.5-2 Кв. используются при обработке крупных деталей. Ни в коем случае не забывайте про изоляцию всех электрических частей.
Для правильной установки мотора лучше позвать электрика, чем получить травму.
Как сделать токарный станок из дрели?
Для экономии на запчастях и упрощения сбора допускается применять дрель как привод. Эта конструкция имеет свои преимущества:
Обратите внимание!
- конструкция собирается и разбирается в любой момент;
- переносится и транспортируется достаточно просто, ведь разобрать его довольно просто;
- экономия средств;
Но у такого способа есть свои недостатки, ведь у дрели низкий крутящий оборот, из-за чего будет практически невозможно обрабатывать крупные детали.
Модифицировать токарный станок по металлу дрелью стоит только тогда, когда не планируется большой объём работ и нужно изготовить небольшие детали.
Для изготовки данной разновидности токарного станка по металлу, нужны обычные детали (за исключением мотора и передней бабки). Функцию передней бабки берёт на себя дрель.
Благодаря компактности станка, роль станин может выполнить ровная поверхность или верстак. Саму дрель можно закрепить благодаря струбцине или хомута.
Необходимо соблюдать следующие пункты техники безопасности:
Обратите внимание!
- по завершении компоновки станка необходимо проверить исправность.
- электродвигатель в станке должен быть защищён кожухом;
- мощность электродвигателя должна быть покрытой Вашей электросетью;
- рабочий инструмент может располагаться только параллельно к поверхности заготавливаемой детали. Иначе он отскочит;
- при обработке торцевых плоскостей последние должны быть упёрты в заднюю бабку;
- приступать к работе можно только используя средства защиты глаз от стружки;
- после работы необходимо рабочее место оставить в чистоте.
Деревообрабатывающий станок требует соблюдения такой же техники безопасности, что и металлообрабатывающий.
Изменение станка
Во время необходимости монтажа конусообразных отверстий крепим два напильника так, чтоб получилась форма трапеции. Дальше монтируем приспособление на пружинах для подвода напильника.
Для затачивания различных лезвий крепим к двигателю круг для шлифовки.
Подводя итоги, хочу сказать, что сборка станка достаточно простая. Смастерить самодельный токарный станок вполне возможно и дома при помощи подручных материалов, что является достаточно экономным мероприятием.
Можно самому регулировать размеры и мощность оборудования, а также проводить нужные модификации.
Обратите внимание!
Фото токарного станка своими руками
Домашнему мастеру с навыками токаря станок в хозяйстве лишним не станет. Проблема в том, что стоит подобное оборудование дорого и точно пробьет брешь в семейном бюджете. Однако выход есть — собрать своими руками самодельный токарный станок по металлу, который по техническим характеристикам не уступает заводскому агрегату. Лишних затрат эта работа не потребует. Сегодня разберемся, как спроектировать устройство, что потребуется для изготовления токарного станка по металлу для дома, а также рассмотрим пошагово алгоритм сборки с подробной фото-инструкцией.
Промышленный агрегат довольно сложен по конструкции. Сегодня такие устройства управляются числовыми программными устройствами (ЧПУ). Участие человека в работе сведено к минимуму. Однако мастера с образованием токаря обучаются работе с механическими установками, а значит токарный станок по металлу или мини-цеха, изготовленный собственноручно, не станет чем-то новым.
Самодельный агрегат подобного типа поможет мастеру в обработке металла, придании ему нужных форм. Такие агрегаты нашли применение в сельском хозяйстве, в изготовлении деталей для техники, плугов, и другого оборудования. Настольный токарный станок по металлу не занимает много места, изготавливается из подручных материалов, не требуя особых вложений.
Самодельный токарный станок по металлу своими руками: производимые работы
Работы, которые можно производить на токарном (фрезерном) станке по металлу, сделанном своими руками, довольно обширны. Перечислим основные. С помощью такого агрегата можно:
- обточить гладкую, цилиндрическую поверхность;
- подрезать острые торцы и уступы;
- выточить канавки или конус на детали;
- обработать внутреннюю поверхность, рассверлить заготовку.
Работы производятся с помощью специальных резцов, для изготовления которых используют легированную сталь.
Очень важно! Если домашний мастер не сталкивался с токарным делом, выполнять подобные работы ему не следует. Без опыта легко получить тяжелые травмы, возможно даже несовместимые с жизнью. Чтобы научиться, стоит начать с деревообработки на станке. Алгоритм работ идентичен, а травмоопасность ниже.
Из чего состоит токарный станок: детали устройства
Пускай включает в себя множество узлов. А изготовленный своими руками токарный мини-станок по металлу оснащается четырьмя основными – рамой (на которой крепятся детали), суппортом, передней и задней бабкой и резцедержателем. На стоит забывать и про электропривод (о нем поговорим позже подробнее). Начнем с рамы.
Рама для токарного станка: что требуется для изготовления
Задача этого узла – удержание всего оборудования и деталей в жестком, фиксированном положении. Иногда она изготавливается из дерева, но в этом случае не удастся обработать тяжелые детали – остается риск перекоса каркаса, что недопустимо. Оптимальным вариантом будет изготовить раму из металлических уголков и швеллеров.
Полезная информация! Толщина металла швеллера и уголка зависит от мощности электропривода и величины планируемых к обработке деталей.
Связка металлических деталей каркаса осуществляется сварными или болтовыми соединениями. Задача – правильно рассчитать размеры рамы и собрать каркас по предварительно составленной, просчитанной схеме.
Суппорт токарного станка: нюансы изготовления
Суппорт с резцедержателем должен быть подвижен, но с фиксацией при необходимости. Резцы должны зажиматься плотно, без люфтов. В противном случае их вырвет в процессе работы, что приведет к травмам.
Важно! Суппорт устройства должен быть подвижен
Резцедержатель для токарного станка своими руками
В качестве зажимов резцедержателя используют два и более болтов. При этом узел лучше сделать вращающимся. Это позволит не менять резец, каждый раз откручивая зажимные болты, а проворачивать головку, на которой закрепляется до четырех резцов.
Передняя бабка токарного станка своими руками
Через этот узел связывается ведущий центр и электропривод. У промышленных агрегатов заводского производства в этой части устанавливается редуктор, посредством которого возможно изменение скорости вращения. Самому «колобку передач» собрать не удастся. Единственный вариант смены скорости — установка нескольких шкивов на вал, передающий крутящий момент, с различающимся диаметром. При этом подразумевается, что на каждый из шкивов потребуется отдельный ремень определенной длины. Купить переднюю бабку токарного станка можно в диапазоне цен от 10 000 до 30 000 руб.
Разобравшись с устройством подобных агрегатов, перейдем к практическим советам по изготовлению.
Этапы изготовления токарного станка по металлу своими руками
Для начала предлагаем посмотреть на собранный своими руками агрегат. Некоторые детали взяты из неисправных приборов и механизмов.
Алгоритм работ будет следующим:
- составляется подробный чертеж будущего агрегата с указанием размеров, материалов;
- подбирается по мощности и количеству оборотов в минуту электродвигатель;
- четко следуя составленной схеме, подготавливаются детали рамы по размерам;
- производится сборка выбранным способом (сварка или болтовые соединения).
Рассмотрим каждый из перечисленных этапов подробнее.
Этап подготовки: проект и составление чертежа
В качестве примера, а возможно и основы будущего маленького токарного станка, можно взять схемы подобных агрегатов, предоставленные нами ниже.
Полезная информация! Выбрав для изготовления рамы дерево, не стоит надеяться на долговечность конструкции. Лучший вариант для монтажа каркаса — металлический швеллер со сварными соединениями.
Когда рама собрана, приступаем к изготовлению и установке на нее остальных узлов.
Как выбрать электропривод для подобного агрегата
Электродвигатель – важнейшая часть конструкции. От его мощности зависит величина деталей, которые возможно изготовить на станке. При мощности электромотора 800÷1000 Вт устройство позволит обрабатывать только маленькие детали. Для больших заготовок используются двигатели 1.5÷2 кВт.
Важный этап монтажа электродвигателя — это подключение к сети. Контакты и соединения, независимо от того, возможно ли к ним прикоснуться в процессе работы, требуют тщательной изоляции. Клеммы электродвигателя подключаются в определенном порядке. Если у домашнего мастера нет навыков в этой области или он сомневается в своих силах, лучше доверить эту работу профессионалу.
Очень важно! Работы по подключению выполняются после снятия (с вводного автомата) напряжения. Помните, что поражение электрическим током опасно для здоровья и приводит к летальному исходу.
Порядок сборки фрезеровочного или токарного станка
После изготовления рамы устанавливаем на нее валы, зафиксировав их сваркой. Далее монтируем переднюю бабку, валы и шкивы с суппортом. И только в последнюю очередь устанавливаем на место электродвигатель, фиксируем его и натягиваем ремни или цепи (в зависимости от вида передачи крутящего момента).
Наиболее распространенный вид передачи крутящего момента — ременная Изготовление токарного станка из дрели своими руками: пошаговая инструкция
Самым простым вариантом будет изготовить токарный станок из дрели. Сейчас рассмотрим пошагово, что для этого нужно сделать. Сразу оговоримся, что такое устройство позволит только полировку, но никак не обработку – мощностей маловато для токарки по металлу. Видео изготовления более мы представим ниже, а пока рассмотрим устройство из дрели для обработки дерева. Это даст общее представление, такие агрегаты практически идентичны.
| Иллюстрация | Выполняемое действие |
 | Для начала отпилим заготовку из деревянного черенка. Из нее впоследствии будет изготовлена ручка. |
 | В центр одного из торцов забиваем заточенное сверло. Эта сторона будет зажата в патроне дрели-электропривода. |
 | Изготавливаем раму. В нашем случае она деревянная. Указанные хомуты нужны для жесткой фиксации дрели-привода. |
 | Устанавливаем электропривод. Расположение хомутов нужно четко рассчитать под размер. |
 | Все винты хомутов протягиваются основательно. От этого зависит надежность крепления, а значит и конечный результат. |
 | В патрон зафиксированной дрели-электропривода устанавливаем заготовку с вбитым в нее сверлом и протягиваем зажимы специальным ключом. |
 | Поджимаем с обратной стороны ведомым центром для надежной двухсторонней фиксации. Одностороннее крепление заготовки не подойдет. Все, чего этим можно добиться – это разбить подшипники дрели. |
 | Основательно протягиваем крепежные гайки. Теперь оборудование готово к работе. |
 | Включаем дрель на максимальные обороты. Клавишу включения фиксируем кнопкой сбоку рукоятки. Теперь заготовке можно придать требуемый вид стамеской и напильником. |
 | Вот такая аккуратная ручка у нас получилась. Если нужно отшлифовать металлический цилиндр, его следует зажать в патрон, а с обратной стороны крепления ведомого центра засверлить небольшую ямку, смазав ее солидолом или литолом. Остальные действия аналогичны. |
Модернизация токарных станков своими руками: некоторые хитрости
Агрегаты из дрели, легко подвергаются модернизации. Например, станина, на которой крепится электродрель, делается подвижной, а деталь статично фиксируется. Тогда, устанавливая вместо сверла разные резцы, выполняются конусообразные или иные отверстия. Круг с наждачной бумагой позволит ровно отшлифовать поверхность.
Что касается установки ЧПУ (числового программного управления) то самостоятельно выполнить такую работу не удастся. Она подразумевает замену узлов и механизмов токарного станка.
Полезно знать! Работать на агрегате с ЧПУ нисколько не проще, чем на механическом. Токарь так же должен знать все о скорости вращения, чтении чертежей и проектов, материалах резцов для различных металлов.
Нюансы работы на самодельных конструкциях
Как и в работе каждого оборудования, при эксплуатации самодельных токарных станков возникают различные иногда неприятные ситуации. Мощный двигатель для работы с крупными металлическими деталями, дает чувствительные вибрации. Это приводит к неравномерной обработке заготовки – браку. Лечится это установкой центров (ведущего и ведомого) на одну ось, либо использованием кулачкового механизма (при одном ведущем центре).
Не рекомендована установка в качестве электропривода коллекторного двигателя – лучше использовать асинхронный. Он избавлен от недостатка незапланированного повышения оборотов, которое может привести к вылету заготовки из зажимов, травмам или порче имущества.
Предлагаем посмотреть несколько фото токарных станков, сделанных руками обычных домашних мастеров.
Для того, чтобы читателю было проще понять алгоритм изготовления таких агрегатов, ниже представлено видео изготовления токарного станка своими руками:
Правила техники безопасности при работе на самодельном токарном станке
Главное, как и в любом деле, это внимательность и аккуратность. Это касается каждого действия, начиная от прочности зажима заготовки и заканчивая малейшим движением резца. Особые требования предъявляются к одежде. Нельзя работать в спецовке свободного покроя, с болтающимися рукавами или низом куртки. Если одежда именно такая, следует закрепить куртку на рукавах и снизу резинкой. Помните, если рукав намотается на вращающуюся заготовку, можно остаться без руки.
Важно следить за состоянием электропроводки. При малейшем запахе горелой изоляции нужно отключить напряжение и найти источник. Резцы перед началом работ тщательно осматриваются на предмет трещин. Если таковая выявлена, использование инструмента запрещено.
Очень важно! Ни в коем случае нельзя подходить к станку в нетрезвом состоянии. Даже небольшая доза алкоголя или похмельный синдром, снижают внимательность. По статистике 70% людей, оставшихся без конечностей в результате травмы на производстве, были в состоянии алкогольного опьянения или страдали похмельным синдромом.
Обслуживание самодельного агрегата: какие действия обязательны к выполнению
После каждого использования станка его нужно начисто обмести, чтобы не осталось пыли и стружки. После этого все вращающиеся детали смазываются.
Мечта каждого самодельщика, моделиста и домашнего мастера - токарный станок. Все, кто успел совершить приватизацию социалистического имущества, сегодня имеют огромнейшие бонусы в виде токарных станков, сверлильных и прочих средств малой механизации у себя в гаражах и мастерских. Кто не смог - приходится делать станки своими руками, поскольку минимальная стоимость маленького средненького токарненького китайского устройства соответствует годовой зарплате нашего недепутата. Выход один - делать своими руками, чем сейчас мы и займемся.
Настольный токарный станок, основные узлы
Мини токарный станок по металлу своими руками выполняется на основе того, что было сделано в условиях производства, но в силу тех или иных причин уже не служит по прямому предназначению. Это значит, что основные узлы и агрегаты придется брать от других устройств, совершенно к этому не приспособленных, адаптировать их и использовать всю свою смекалку.
Так, основными деталями токарно-винторезного или токарно-фрезерного станка должны быть:
Собственно, это только основные части, которые предстоит сделать или подобрать из того, что есть под руками.
Параметры, преимущества и недостатки
Основные параметры токарного станка, который будет выполнен своими руками - линейные размеры, мощность и точность обработки. Мы сейчас не говорим о конкретном устройстве, поскольку каждый ставит задачи самостоятельно, а в представленных на странице чертежах и схемах можно найти подходящий для себя вариант. Мы говорим об идее создания инструмента в принципе и его основных параметрах.
Так, в зависимости от того, на каком расстоянии от направляющих будет находиться центр шпинделя и задней бабки, будет определяться диаметр обрабатываемой детали. Длина же обрабатываемой детали фактически зависит от степени свободы перемещения задней бабки по направляющим. То же самое и с подающим устройством, которое должно соответствовать размерам максимального диаметра обрабатываемой детали.
Но нужно быть готовым к тому, что самодельный токарный станок не сможет обеспечить высокую точность обработки и высокую скорость. Это будет устройство для выполнения деталей с невысоким классом точности. От чего это зависит, разберемся дальше.
Обработка на токарных станках, схемы и чертежи
Вкратце о системе управления можно сказать, что если позволяют знания и навыки в инженерном радиомоделировании, всегда можно сделать простейший токарно-винторезный или с числовым программным управлением. Станки токарные с ЧПУ позволяют автоматизировать однотипную работу и они нужны в том случае, если мастеру приходится делать большое количество одинаковых заготовок по шаблону.
В основной массе, настольные станки предназначены для выполнения разовых работ, поэтому применение сложных систем программирования едва ли оправдано на станках с низкой степенью точности.
Точность и производительность самодельного устройства
В том случае, если стоит задача по созданию станка для обработки металлов резанием с высокой степенью точности, нужно особое внимание уделять направляющим и станине. Многие выполняют конструктивные элементы из дерева, это веселое бюджетное решение, но он не обеспечит нужной точности просто потому, что материал станины и направляющих должен быть тверже, чем обрабатываемая деталь.
Поэтому все станины и направляющие для токарных станков по металлу выполняются только из металла. Желательно использовать заводские направляющие, но если такой возможности нет, что бывает чаще всего, тогда приходится использовать металлопрокат, как в том примере, который мы привели из древнего английского журнала.То есть все детали, которые отвечают за точность и прочность, должен быть выполнены в условиях производства, как например этот вариант, где в качестве центрирующих элементов использованы автомобильные шатуны.
Выполнение токарного станка по металлу - работа творческая и неспешная. Нужно сто раз продумать все детали, начертить пару десятков чертежей и только потом приступать к изготовлению станка в металле. Но в любом случае прямые руки и смекалка приведут к успешному созданию практичного и функционального токарного станка. Успехов на ниве малого машиностроения!
У тех мужчин, которые любят мастерить что-то своими руками, со временем возникает желание сделать для своих нужд токарный станок по металлу своими руками. По словам обладателей такого станка, работа на нем приносит радость превращения бесформенных заготовок в изящную точеную вещь, созданную самостоятельно. Однако готовый станок - вещь дорогая, поэтому мы решили рассказать, как же изготовить это оборудование самому.
Для чего токарный станок предназначен
Среди различных станков для обработки металла, токарный был среди первых, которые могли обрабатывать любой материал, металл, пластик или дерево. Данный станок позволяет получить детали различной формы, у которых обработана наружная поверхность, выполнена сверловка отверстий или расточка, нарезана резьба или сделана накатка рифленой поверхности.
Существует много моделей токарных станков, которые выпускают производители оборудования для разных целей. Но промышленные станки, в большинстве случаев, дорогие, отличаются большими габаритами и массой и чересчур сложны, чтобы использовать их в домашних условиях. Отличным альтернативным решением станет собрать токарный станок по металлу своими руками, этот механизм будет небольшим, простым в управлении и позволит быстро делать небольшие детали из металла или дерева.
Токарный станок дает возможность изготовить колеса, оси и другие детали с круглым сечением. Для домашнего мастера иметь в своем арсенале станок для токарных работ по дереву очень удобно. На нем можно выточить рукоятки для инструментов, различные детали для ремонта мебели, держаки для лопат или грабель. Развиваться можно постепенно, от простых деталей, накапливать опыт, постепенно научиться вытачивать элементы фигурной мебели или детали для изящных парусников.
В токарном станке заготовка фиксируется в горизонтальном положении и станок вращает ее с большой скоростью, далее, двигающийся резец снимает излишки материала, чтобы получить деталь. Хотя сам принцип действия токарного станка кажется простым, чтобы обеспечить надежную работу потребуется точная, согласованная работа множества деталей, составляющих механизм станка.
История появления токарных станков
Первые устройства (довольно простой конструкции) для обработки заготовок из камня или дерева и получения деталей цилиндрической формы появились в Древнем Египте. В дальнейшем конструкция станков усложнялась в течение длительного пути совершенствования, который привел к появлению современного точного и высокопроизводительного токарного оборудования.
Начало производства токарных станков (промышленного и самостоятельного) положило изобретение в 18 веке токарного станка, в котором использовался механически перемещаемый суппорт. Эта конструкция была разработана в России, талантливым механиком и изобретателем Андреем Нартовым. В его станке рейки, шкивы, винты, зубчатые колеса и другие детали были сделаны из металла. Но, как и до этого, станок приводился в движение с помощью маховика, раскручиваемого человеком.
Когда в конце XVIII столетия были изобретены паровая машина, следом, в 19-м, двигатель внутреннего сгорания, а впоследствии и электродвигатель, ручной привод в станках заменили на механический. От одного общего двигателя с помощью вала трансмиссии осуществлялась передача движения к токарным станкам. Сам вал крепили на стене цеха или под потолком, а каждый станок в движение приводился посредством ременной передачи.
В начале прошлого века токарные станки стали индивидуально оборудовать экономичными электродвигателями. Для массового производства стали нужны токарные станки, обеспечивающие высококачественную обработку деталей и высокую производительность производства. Этот спрос стимулировал совершенствование конструкции станков.
Развитие конструкции станков для токарных работ привело к появлению в них ступенчато-шкивного привода, который позволял регулировать количество оборотов шпинделя.Сам шпиндель и ходовой винт стали соединять посредством гитары из зубчатых колес, которую позднее дополнила коробка передач. Следующим усовершенствованием стало разделение передачи движения на суппорт от валика (большинство токарных операций) и ходового винта (нарезка резьбы). Также список новшеств пополнил модернизированный механизм фартука.
Появление быстрорежущей стали ускорило процесс совершенствования токарных станков. Благодаря новой стали, в пять раз возросла скорость резки (если сравнивать, с какой скоростью обрабатывается обычная углеродистая сталь). С целью увеличения разновидностей подач и наращивания числа оборотов в токарных станках подшипники вращения пришли на смену подшипникам качения, а коробка передач в станке еще более усложнилась. Также, поняв важность этого вопроса, инженеры разработали автоматическую смазку деталей станка.
Токарный станок по металлу своими руками: основные узлы
Конструкция самодельного простого токарного станка, позволяющего обрабатывать заготовки состоит из таких деталей: рама, ведущий и ведомый центры, задняя и передняя бабки, упор для резца и электропривод.
Роль рамы - быть опорой для всех элементов и станиной оборудования. Передняя бабка неподвижна и играет роль основы для размещения базового узла вращения.
Передняя рама содержит передаточный механизм, связывающий ведущий центр с электродвигателем. Через ведущий центр заготовка приводится во вращение. Задняя бабка может двигаться параллельно продольной оси рамы. В соответствии с длиной будущей детали, устанавливают заднюю бабку так, чтобы прочно закрепить в ведомом центре конец обрабатываемой заготовки.
Для токарного станка подойдет любой привод но важный параметр: мощность 800- 1500 Вт. Дело в том, что только проблему низких оборотов еще можно решить с помощью передаточного механизма, а мощность двигателя остается одна и та же.
Хотя любой электродвигатель даже 200-ваттный может использоваться в самодельном токарном станке, надо учитывать, что при обработке крупных заготовок слабый двигатель может перегреться и произойдет остановка станка. Как правило, вращение передается с использованием ременной передачи, реже применяется фрикционная передача или цепная.
Для настольного станка иногда применяется конструкция без передаточной системы, патрон и ведущий центр крепятся непосредственно на вал электродвигателя.
Ведомый центр обязательно должен быть с ведущим центром размещен на одной оси, нарушение этого правила приведет к вибрации заготовки.
Условия, обязательные к выполнению: надежная фиксация, точная центровка и стабильное вращение. В станках лобовых заготовка фиксируется с помощью кулачкового патрона, либо планшайбой, в таких станках используется один ведущий центр.
Хотя рама может быть сделана из деревянного бруска, обычно ее собирают из стальных уголков или профилей. Рама должна обеспечить жесткое крепление ведомого и ведущего центров, при проектировании рамы должно быть обеспечено свободное перемещение бабки вдоль продольной оси станка, а также упора для резца.
После того, как все детали вашего самодельного станка установлены в правильном положении, нужно их жестко зафиксировать. Назначение станка, размер и тип заготовок, которые планируется обрабатывать, определяет форму элементов станка и итоговые габариты установки. Кроме этого от предполагаемой работы зависит тип и мощность электродвигателя, который должен создать достаточное усилие, которое будет вращать деталь. Параметры двигателя должны быть подходящими для ожидаемой нагрузки.
Самыми неподходящими для токарного станка являются коллекторные двигатели, для которых характерно увеличение количества оборотов при падении нагрузки. А в этом случае огромная центробежная сила может привести к вылету зафиксированной заготовки, а это очень опасно для того, кто находится рядом со станком.
Впрочем, если вы будете точить небольшие легкие детали, то переживать не стоит, а чтобы заготовка не могла бесконтрольно разогнаться, следует использовать редуктор для электромоторов такого типа.
При работе с заготовками длиной 0.7 метра и диаметром 10 сантиметров, рекомендованный тип двигателя - асинхронный, а мощность: 800 Вт. Для электропривода данного типа характерно стабильность частоты вращения вала, когда есть нагрузка, а при исчезновении нагрузки и заготовке большой массы не происходит запредельного увеличения частоты вращения.
Следует учитывать, что в построенных самостоятельно токарных станках всегда присутствует усилие, направление которого - вдоль вала. Если не использовать ременную передачу, это станет причиной быстрого разрушения подшипников электродвигателя, рассчитанных только на перпендикулярную нагрузку.
Так что, если вал двигателя непосредственно соединен с ведущим центром станка, подшипники электродвигателя будут постоянно находиться под нагрузкой, на которую не рассчитаны. Можно попробовать компенсировать эту продольную нагрузку, сделав в станке с обратной стороны упор вала двигателя (или, в некоторых конструкциях электродвигателя, нужно в задней его части установить между торцом вала и корпусом шарик - импровизированный подшипник).
Ведомый центр находится в задней бабке станка и может быть неподвижным или вращающимся. Неподвижный центр делают из самого обычного болта, у которого конец резьбы заточен под конус. В отверстии в бабке нарезана внутренняя резьба и, вращая заостренный болт, можно фиксировать заготовку между центрами.
У этого болта ход рассчитан на 2-3 сантиметра, а большие расстояния устанавливаются смещением задней бабки по оси станка. Ведомый центр в виде заостренного и отшлифованного болта следует смазать маслом (машинным)непосредственно перед началом работы. Это позволит избежать задымления заготовки.
Как сделать самодельный токарный станок по металлу
Любой умелец может построить токарный станок своими силами. Хоть он и самодельный, такой станок надежен и прост в использовании. Владелец токарного оборудования сможет протачивать или вытачивать новые детали, обтачивать изделия из металла, выполнять работы с деревом или пластмассой, изготовлять детали для ремонта машины, для своего быта или делать сувениры из дерева.
В домашних условиях вы вполне сможете самостоятельно изготовить лобовой токарный станок. Он простой в использовании и обладает достаточно разнообразными функциями. Благодаря легкости замены деталей срок службы такого домашнего оборудования очень велик.
Выпилите две деревянные стоики и закрепите в них с помощью гаек болты, отверстия для болтов должны быть нужного диаметра, как и резьба гаек.
Для устойчивости стамески или резца при работе станка, для них делают подручник. Он изготавливается из двух дощечек, соединенных винтами или склеенных. Нижняя дощечка должна быть со скошенным углом и металлической полоской, защищающей стамеску от деформации во время движения, а в горизонтальной дощечке делают прорезь для контроля и управления движением подручника.
Теперь остается привинтить заготовку гайками, обеспечив надежность ее крепления и свободу движения, и ваш настольный токарный станок готов к использованию. Заготовку следует обрабатывать, вращая в обе стороны, для того чтобы получить наилучшую форму детали.
Если у вас нет в наличии электродвигателя небольшой мощности (примерно, 250- 500 Вт) то для самодельного станка можно купить недорогой электромотор, бывший в употреблении, например, вполне подойдет двигатель от швейной машинки. Также, самый компактный токарный станок можно сделать на основе электродрели или шлифмашины.
Бабки, переднюю и заднюю не сложно изготовить самостоятельно, а если что-то непонятно, можно подсмотреть на фотографиях самодельных станков. А раму, кроме деревянного бруска можно сделать из швеллера, уголка или другого сортового металла.
В быту такой токарный станок незаменим. Если на выступающий участок вала электродвигателя насадить абразивный или шлифовальный круг, то на подобном станке, кроме точения деталей, можно будет выполнять заточку инструмента, а также шлифовку или полировку поверхностей. А если закрепить навалу переходник и сверлильный патрон, то ваш станок можно будет использовать для фрезеровки пазов или сверловки отверстий в деталях.
Таким образом, сделав токарный станок по металлу своими руками, вы получите универсального помощника в домашнем хозяйстве. Многообразие способов применения такого станка подталкивает попробовать свои силы. Изготовленные самостоятельно, небольшие токарные станки отлично выполняют задачи домашнего масштаба по точению деталей или их шлифовке.
