Шкив является одной из наиболее важных запчастей и для сверлильного, и для токарного станка. Он представляет собой деталь, предназначение которой заключается в регулировке скорости и мощности работы двигателя. Конечно, заводские шкивы обладают высокой степенью надежности и спроектированы под свой станок, к которому идеально подходят.
Но со временем шкив, как и множество других деталей, выходит из строя и требует замены. В этой статье мы расскажем, как сделать шкив своими руками. Качественно сделанная вручную деталь может и не уступать по надежности заводским аналогам.
Существует несколько взглядов на изготовление шкивов для станков в домашних условиях. Большинство споров ведется на тему материала, из которого следует изготавливать эту деталь. Специалисты утверждают, что выполнять шкив из дерева – плохая затея. Дело в том, что во время эксплуатации станка на шкив припадает довольно серьезная термическая и физическая нагрузка. Деревянная деталь в таких условиях проработает не слишком долго.
Лучше всего в тяжелых условиях повседневной работы проявляют себя шкивы, сделанные из металла, но их изготовление требует специального оборудования и высоких навыков токаря. Средней по качеству и сложности создания (по сравнению с металлом и деревом) является самоделка, выполненная из фанеры. Такую деталь можно использовать и при ремонте заводского станка, и в процессе создания собственного аппарата.
Шкив из фанеры в домашних условиях
Шкив для любого станка можно выполнить без привлечения токаря. Для этого рекомендуем взять фанерный лист с толщиной около 10 миллиметров и придерживаться следующих инструкций:
- Размечаем поверхность фанеры в соответствии с планируемыми габаритами нашей детали. Стоит отметить, что эти параметры необходимо учитывать и при выборе листа фанеры.
- Нарезаем круги из нашего материала. Для этого рекомендуем использовать лобзик. В ходе работ особое внимание обратите на качество разрезов и целостность заготовок.
- Учитывая толщину нашей фанеры (1 см) вырезаем из нее 6 кругов.
- Берем три вырезанных круга и с помощью дрели высверливаем в их центре отверстия. Их размеры надо сопоставлять с диаметром вала двигателя нашего станка. Сверлить дырки следует таким образом, чтобы их диаметр был меньше его диаметра на 1-2 миллиметра.
- Соединяем три круга с отверстиями при помощи клея и саморезов, которые сверлим по краям заготовок.
- Отверстие созданной нами детали расширяем при помощи круглого напильника до такой степени, чтобы заготовка плотно садилась на вал двигателя.
- Три фанерных круга без отверстий тоже ставим на клей и соединяем при помощи саморезов. После того как эти круги будут надежно закреплены между собой, мы посредством более длинных шурупов крепим их к основному валу.
- Шесть скрепленных фанерных кругов необходимо обточить. Лучше всего это делать с помощью стамески или напильника. Выполняя эту работу необходимо помнить, что качество обточки напрямую будет влиять на функционирование самодельного шкива.
Стоит отметить, что таким же образом можно делать не только приводной шкив, но фланец для наждачной бумаги и другие типы насадок. Кроме того, в ходе самостоятельного изготовления шкива необходимо учитывать и тип ременной передачи, который будет использоваться на станке. Если передача будет зубчатой, то и шкив следует сделать зубчатым. Формирование такой детали будет занимать намного больше времени, ведь на заготовке придется еще делать и зубья.
Видео: как сделать шкив?
Делаем алюминиевую деталь
Сделать металлический шкив сложнее, чем его фанерный аналог, но и надежность такой детали будет значительно выше. Предоставляем детальную пошаговую инструкцию по изготовлению алюминиевого шкива. Для производства этой детали нам понадобится кусок алюминия и приспособление для его переплавки.
- Заготавливаем форму из пенополистирола. Перед тем как это сделать, определитесь с необходимыми размерами для вашего шкива.
- Вставляем форму в песок таким образом, чтобы верхний ее кусок не был им накрыть.
- Выплавляем алюминий. Лучше всего это делать в специальной плавильной печке.
- Расплавленный алюминий выливаем в форму.
- Монтируем планшайбу и выплавленную деталь. Для этого в заготовке необходимо просверлить отверстия и скрепить элементы посредством саморезов.
- Обтачиваем нашу деталь. Это можно сделать с помощью болгарки.
- Делаем в нашем шкиве отверстие дрелью.
Необходимо отметить, что изготовление металлического шкива требует определенных навыков и ресурсов. Для его самостоятельного производства придется потратить намного больше времени и энергии, но такие затраты окупятся длительным сроком эксплуатации такой детали. Перед выплавкой необходимо также убедиться в том, что ваш алюминий обладает достаточной прочностью и пригоден для приготовленной ему функции.
Наверно у каждого мастера своего дела есть инструмент, который часто нужен в работе, например, напильник, но иногда бывает так, что ручка не нем или не устраивает или же совсем отсутствует, и в этот момент необходимо сделать такую ручку, дабы вернуть напильнику работоспособность, вот для этого идеально подойдет токарный станок по дереву, о сборке которого я расскажу в этой статье. Данный станок предназначен для обработки деревянных заготовок, а именно тел вращения, с его помощью можно изготовить различные ручки, ножки, фигурки для всяких самоделок.
Предлагаю ознакомиться с видеоматериалом, где я также подробно рассказал о сборке станка.
Для того, чтобы сделать токарный станок понадобится:
* Электродрель
* Дубовый паркет
* Алюминиевые профиля
* Шурупы
* Отвертка
* Электродвигатель от швейной машинки
* Велосипедная камера
* Эпоксидный клей
* Сверла
* Ножовка по металлу
* Подшипники
* Металлический уголок
Вот и все, что нужно для того, чтобы собрать токарный станок своими руками , материалы как по мне весьма легкодоступные, сложнее всего мне дался поиск двигателя.
Приступим к сборке станка.
Шаг первый.
Для того, чтобы понимать как будет выглядеть станок и уже представлять будущие размеры необходимо сделать из четырех паркетин каркас, который будет станиной - главной частью, начать лучше именно с него, так как все остальные части будут крепиться на станине. Все четыре паркетины нужно предварительно просверлить, а затем в эти отверстия вкрутить шурупы, образовав прямоугольник.
Снизу для сбора стружек я приклеил фанеру, чтобы по окончании работы легко освободить этот отсек для стружек перевернув станок. Для того, чтобы станок при работе не скользил я прикрутил резиновые ножки.
Шаг второй.
Так как в любом токарном станке есть задняя бабка, то и в моем случае она тоже будет, поэтому для того, чтобы ее можно было закрепить на станине понадобятся два алюминиевых уголка, которые нужно подогнать по длине и затем просверлить четыре отверстия в каждой направляющей и прикрутить при помощи шурупов к паркетинам на станине. Перед тем, как закрутить шурупы в станину, необходимо просверлить отверстия сверлом на 1-2мм меньше, чем шуруп, делается это для того, чтобы не образовалось трещин.
Шаг третий.
Пришло время сделать и саму заднюю бабку. Из паркетины выпиливаем кусочек и делаем паз под направляющие. После этого нужно впрессовать или же вклеить две гайки по краям нашей будущей задней бабки. В эти гайки будут вкручиваться барашки и с помощью этого задняя бабка будет фиксироваться в неподвижном положении. Для того, чтобы гайки не вытянуло наружу при сильном затягивании нужно промазать сверху их эпоксидным клеем.
Шаг четвертый.
Пока эпоксидный клей будет сохнуть делаем крепления под подшипники на переднюю бабку. Сделать их я решил также из паркета, сверлим отверстия под подшипники и впрессовываем их на законное место, для надежности можно промазать посадочное место эпоксидной смолой.
Крепления я сделал в виде равнобедренной трапеции. Основание, на котором будут держаться крепления с подшипниками также делаем из паркета, в нем просверливаем четыре отверстия и прикручиваем, сделанные ранее крепежи с подшипниками, заранее установив их строго посередине.
Шаг пятый.
Так как в моем станке я решил применить ременную передачу нужно сделать шкив на переднюю бабку и на сам вал мотора, отношение я взял 1 к 2, чтобы уменьшить количество оборотов, но повысить крутящий момент. Шкив можно сделать при помощи дрели, установив деревяшку в патрон дрели через шпильку и проточить резцом или обычной стамеской.
Затем накручиваем на шпильку шкив и устанавливаем в подшипники, через шайбы. Также не забываем смазать подшипники.
Шаг шестой.
Устанавливаем переднюю бабку и ремень на станину, для этого сверлим отверстия под шурупы и хорошенько все закручиваем.
Проверив надежность заднего подшипника я решил, что нужно слегка усилить конструкцию тонкой дощечкой и эпоксидкой.
Шаг седьмой.
Теперь нужно закрепить двигатель, а крепится он будет на специальном креплении, которое я прикрутил при помощи уголка к торцу станины, а также сделал для двигателя подвижную платформу, которая позволит регулировать натяжение ремня, что предотвратит его проскальзывание.
Шаг восьмой.
После того, как двигатель установлен изготавливаем переднюю бабку, которая будет держать заготовку и передавать ей крутящий момент от двигателя. Проще всего это сделать, установив квадрат из паркета на ось передней бабки и обточить стамеской до круглой формы, после чего в трех местах просверлить отверстия и вклеить на эпоксидный клей три штырька, заточенных под конус. После затвердевания можно фиксировать гайкой, подложив шайбочку.
Шаг девятый.
Двигатель у меня от швейной машинки с педалью, которая регулирует обороты, отсюда следует, что он не предназначен для таких нагрузок, поэтому я решил установить вентилятор на вал мотора, чтобы его обмотки не перегревались, думаю такие манипуляции продлят ему жизнь.
Также не обошлось без доработок, ремень на шкиву во время вытачивания круглой платформы для трезубца проскальзывал, поэтому я приклеил на оба шкива велосипедную камеру при помощи клея "Момент".
Шаг десятый.
Какой же это станок, если тут нет задней бабки. Исправим это. Задняя бабка собирается из двух паркетин, двух подшипников и оси, которую необходимо заточить под конус. Сажаем ось в два подшипника, после чего их приклеиваем на эпоксидку в канавки на паркетинах, которые будут креплениями задней бабки.
Когда эпоксидка затвердеет при помощи шурупов крепим получившуюся конструкцию к подвижной части с барашками, которую я сделал ранее.
Шкив - это очень важная часть любого станка, позволяющая регулировать скорости и нагрузку на двигатель. Самостоятельное изготовление шкива хорошо тем что можно сделать шкив именно того размера, какой необходим и строго для вала имеющегося двигателя.
Рекомендуется изготавливать шкивы металла или текстолита. Не рекомендуется изготавливать шкивы из дерева, так как в результате нагрева и расклинивающих сил такой шкив выйдет из строя. Шкив из фанеры - это нечто среднее между металлическим и деревянным, прост в изготовлении и достаточно прочен. Такой шкив можно использовать при изготовлении самодельных станков.
Итак, необходимо выпилить из фанеры три круга, два побольше один поменьше. Для этого сначала размечаются круги циркулем (центры кругов должны быть тоже хорошо заметны) и вырезаются лобзиком. Центры просверливаются в соответствии с диаметром вала, на который шкив будет посажен. Для удобства дальнейшей работы круги можно посадить на винт и затянуть гайкой, либо склеить.
Далее круги стягиваются шурупами, как показано на рисунке. Зажимающий почти готовый шкив вставляется в патрон дрели, после чего вращающийся дрелью шкив обрабатывается узким напильником и наждачной бумагой. Сделанный шкив можно проолифить. Всё, шкив готов!
Крепление шкива на вал делается по обстоятельствам.
При изготовлении шкива, важно следить, чтобы цент тяжести был на оси вращения, иначе не избежать вибрации.
Если у Вас есть зубчатый ремень, для него можно сделать зубчатый шкив. Для этого, до сборки, нарезаются зубья у центрального круга (конечно, это очень трудоемкий процесс).
Круги можно скрепить и винтами, через сквозные отверстия. Если нужен маленький шкив или есть толстая фанера, то шкив можно сделать из одного круга, вырезав его лобзиком, насадив на винт и сделав канавку прикладывая узкий напильник к вращающемуся на дрели кругу.
По такому принципу можно делать шкивы и из других материалов, например из текстолита.
На видео-канале “Э+М” показана технология изготовления шкивов из простых и доступных материалов с использованием доступного инструмента. При этом будем обходиться без токарного станка. Во второй части публикации еще одна технология – другого мастера.
Приступим к изготовлению. Для изготовления 1 типа понадобятся следующие материалы. Суперклей, листовая жесть, линолеум, термоклей и спица велосипеда.
Изготовление начинаем с разметки. Для этого откладываем нужный радиус циркулем и линейкой. Чертим круг на металле. Теперь откладываем ещё один радиус, но на один миллиметр меньше, чем на предыдущих дисках. Чертим окружность на линолеуме. Сверлим отверстие 2 миллиметров под ось. Прикладываем центр диска и линолеума к центру из жести. Переворачиваем с другой стороны делаем отверстия через трафарет.
Ось изготавливается из велосипедной спицы. Чтобы откусить воспользуемся бокорезами или плоскогубцами. Собираем и соединяем детали между собой клеем. Так как вас проворачивается, фиксируем термоклеем. На фото пример, где используется подобный шкив.
Имеется движок от стиральной машинки. Для непрофессиональных работы его мощности хватит.Токарь удлинил вал, сделал симметричным с обеих сторон. Сейчас стоит задача сделать ведущий шкив без привлечения токаря. Диаметр 95 миллиметров. Фанера десятка. Лобзиком выпилить 5 кругов. Диаметр 100 миллиметров. Соединим заготовки клеем, посадим на вал и будем обтачивать. Оказалось, что толщина фанеры 12 миллиметров, поэтому достаточно 5 дисков. Суммарная толщина 60 миллиметров. Так как планируется использование стандартной ленты для шлифмашин, такого круга для ширины ленты достаточно.
В 3 кругах перьевым сверлом сверлить отверстия. Диаметр вала 14 миллиметров, поэтому сверло 12. Складываем вместе. Мажем клеем и фиксируем саморезами. После всех манипуляций получился блин. Его толщина равна толщине, которую хотим насадить на вал.
Диаметр вала почти на 2 миллиметра больше. Необходимо соблюсти соосность, так как внутри всё равно есть перепады. Вставляем внутри круглый напильник. Придерживая руками с двух сторон напильник, прокладываем колесо несколько раз. Как увеличить внутренний диаметр и соблюдем соосность.
После этих процедур берём два оставшихся круга, склеиваем и крепим саморезами. Таким образом можно сделать не только ведущий вал для гриндера, но и флянец для наждачного камня. Либо любой другой насадки на наждак.
Ролик насадили на вал. Обтачивать будем на включенном двигателе. Центрация самого вала тоже не стопроцентная, но это не критично. Если вы хотите делать такой вал, то обязательно можете клеем. Молотком непосредственно на шкив не бейте, только через оправку. Можно использовать кусочек фанеры. Потихоньку, легкими ударами насаживается.
В конструировании часто применяется ременная передача, чтобы передать момент вращения с привода (вала двигателя) на ведомое колесо или вал. В самодельных конструкциях очень часто сложно подобрать требуемый размер валов и ремней, поскольку конструкции, которые сделанные своими руками редко имеют стандартизированные посадочные отверстия и расстояния между ними могут варьироваться в широком диапазоне.
Быстро и достаточно качественно сделать ременную передачу можно самостоятельно, применяя небольшое количество инструмента и расходных материалов. А качество зачастую приближается к заводским образцам. Для работы потребуются следующие материалы и инструменты*:
Дерево или толстый пластик для создания вала ременной передачи.
Дрель и сверла по металлу
Кусачки-бокорезы
Толстый медный провод с диаметром жилы от 1.5мм и более
Ножовка по металлу
Изолента
Тонкий обмоточный провод диаметром 0.125мм или леска
Резиновый клей, либо герметик
Плоскогубцы
Основание для точной выверки расстояний между деталями
Разметочные инструменты (штангельциркуль, линейка, карандаш и т.д.)
* По ходу статьи могут быть добавлены дополнительные материалы и инструменты.
В первую очередь следует определиться с двумя важными размерами:
Расстояние между центрами валов a
Диаметр валов для передачи d
Первый размер определяет длину ремня, а так же расстояние между приводом и ведомым валом, а второй размер определяет на сколько оборотов будет поворачиваться ведомый вал, если ведущий, к примеру, будет в два раза больше по диаметру. Со вторым размером можно определиться либо по специальным формулам, либо проведя натурные эксперименты. В своей практике я всегда использую одинаковые шкивы при ременной передачи, а если мне требуется увеличить, либо уменьшить скорость вращения ведомого вала, я использую шестерню, которая установлена на одном и том же валу с ведомым шкивом.
На деревянной доске, ширина которой равняется ширине ремня, размечается круг диаметром с будущий диаметр шкива, затем на круге отмечаются отверстия через равные промежутки. Например, на небольшом шкиве достаточно будет 12 отверстий с шагом в 30 градусов. Просверлите отверстия, диаметром с диаметр провода. Далее, возьмите коронку и выпилите шкив так, чтобы срезать половину отверстий. У вас получиться некое подобие шестерни. Если делать шкивы из пластика, тогда следует использовать несколько пластин, склеенных между собой, а далее по технологии, описанной выше. Таким же образом изготавливается и второй шкив.
Если он другого размера, больше или меньше ведущего, тогда следует изготовить вначале круглую заготовку шкива, а затем наложить уже готовый ремень и отметить места выемок, которые можно сделать круглым напильником. Теперь приступаем к изготовлению ремня.
Для этого обмотайте оба шкива изоляционной лентой примерно в три – пять слоев. Ленту при этом не следует сильно натягивать, обратите внимание, чтобы не было складок, либо перекручивания изоленты.
Затем возьмите провод, откусите необходимый кусок, снимите изоляцию. Согните небольшой кусок провода под прямым углом и вложите в отверстие между изоляционной лентой и шкивом.
Согните нижнюю часть. Капните немного клея для того, чтобы кусок провода не менял своего положения. Поверните одновременно два шкива и продолжите вставлять куски провода в отверстия, пока весь ремень не сделает полный оборот.
Теперь намотайте леску или обмоточный провод виток к витку поверх изоляционной ленты с один-три слоя. Обильно промазывайте резиновым клеем витки провода. Загибайте все провода по образцу канцелярских скоб от степлера.
Концы провода должны плотно обжимать изоленту с витками лески. После этого намотайте еще слой обмоточного провода или лески.
Далее, намотайте изоленты примерно слой – два. Подготовьте небольшую одноразовую емкость. Дождитесь высыхания клея и опустите готовый ремень в емкость и залейте клеем. Дождитесь, когда клей немного подсохнет и вытащите ремень. Удалите с внутренней и боковых сторон ремня остатки клея и дайте ремню полностью просохнуть в течении не менее 8 часов. Ремень готов.
Чтобы улучшить характеристики ремня на растяжение и предотвратить смещение отдельных зубцов ремня, следует делать слои к примеру из прочной нити, либо тканевой полоски вместо обмотки проводом или леской. Ткань впитает в себя клей и станет очень прочной. Можно комбинировать и экспериментировать с расположением обмоточного материала, применять стекловолокно и вакуумное склеивание. Для этого погрузить ремень в емкость, залить клеем и откачать воздух, в таком случае клей попадет в самую глубину ремня. Чтобы сделать его максимально прочным и при этом гибким, я рекомендую взять использованный, либо порванный ремень ГРМ от автомобиля и внимательно рассмотреть на срезе его структуру, расположение армирующих волокон и т.д.
