Делаем кулоны своими руками из металла с помощью станка

У всех, кто интересуется токарным делом, рано или поздно возникает вопрос о приобретении токарного станка. Современный станок для токарных работ по дереву – это универсальный агрегат для механической обработки древесины. Он создан для многофункционального действия. На его счету десятки операций.

Преимущества деревянной посуды

  1. Деревянная посуда является не только одной из самых экологически чистых, но и полезных.
  2. Именно посуда из дерева хранит в себе полезные бактерии для организма человека.
  3. Уникальные свойства древесины позволяют продуктам храниться и не портиться более длительное время чем в любой другой посуде.
  4. Высокие декоративные свойства деревянной посуды позволяют ее применять как украшение на любом столе.
  5. Древесина не проводит тепло, поэтому еда может длительное время оставаться горячей, а обжечься о такую чашу невозможно.

Именно  этим мотивируют своих покупателей производители деревянной посуды в Европе.

Зачем нужна самодельная токарная установка?

Ни один мужчина не откажется от того, чтобы в его доме либо квартире имелся небольшой по размерам токарный станок. Ведь с его помощью можно выполнить множество операций, связанных с обработкой деталей из металла, начиная от накатки рифленой поверхности и расточки отверстий, и заканчивая нарезанием резьбы и приданием наружным поверхностям деталей заданных форм.

Конечно, можно попытаться приобрести заводской токарный агрегат. Но такая покупка не каждому по карману, да и поместить производственный станок в обычном жилище бывает практически нереально из-за того, что оборудование для токарной обработки металлов занимает много места. Отличной альтернативой приобретению громоздкого и неудобного заводского станка является изготовление своими руками простой и при этом функциональной токарной установки.

Самодельный токарный станок по металлу, собранный по всем правилам, будет иметь несложное управление, занимать минимум места, отличаться простотой работы. При этом на нем вы сможете без проблем обрабатывать различные металлические и стальные изделия небольших геометрических размеров, став настоящим домашним мастером.

Порядок сборки станка

Изготовление любого механизма (установки, агрегата) своими руками – дело творческое. Каждый мастер ориентируется на круг задач, которые ему придется решать с помощью самодельного оборудования, наличие свободного пространства в гараже (сарае, пристройке) и так далее. Но если понять алгоритм действий, то собрать токарный станок бытового применения будет несложно. Вот некоторые самодельные образцы.

Здесь каких-либо дополнительных пояснений не требуется.

Понятно, что функционал такой установки ограничен. В первую очередь по причине того, что зажать в патроне получится лишь фрезу или сверло. По сути, токарным станком такую самоделку можно назвать условно.

А вот с изготовлением более «серьезного» оборудования стоит разобраться подробнее.

Рама стола

Необходимо определить, сможет ли имеющийся (например, в гараже) верстак выдержать дополнительную нагрузку. Если предполагает изготовить токарный станок маломощный, для обработки небольших деталей, то рабочего стола вполне хватит. При сборке рамы нужно учесть два момента.

Первый – на ножки стола необходимо наварить пятаки. Если мобильность станка не требуется, то есть его не предполагается регулярно переносить, имеет смысл выдолбить в бетонном полу ямки, установить раму и залить снова бетоном. Цель – обеспечить максимальную устойчивость конструкции в процессе металлообработки.

Второй — не следует излишне утяжелять установку использованием в качестве столешницы толстой стальной плиты, тем более что речь не идет о мощном оборудовании. Достаточно станину токарного станка приварить к раме. Прочность будет обеспечена.

Необходимо проверить соответствие верхнего среза опорной рамы горизонтальной плоскости. И только после приведения конструкции в норму этот рабочий этап можно считать законченным.

Станина

Здесь все просто – по размерам сваривается опорная рама токарного станка (швеллер или уголок).

Привод

Здесь придется выбирать один из двух вариантов:

  • Если шпиндель (зажим, патрон) решено закрепить на валу двигателя, то как менять число его оборотов? А это делать придется, в зависимости от твердости обрабатываемого образца. Можно, к примеру, установить движок от швейной эл/машинки б/у (регулировка скорости предусмотрена). Только вот мощность такого токарного станка будет минимальной, следовательно, и возможности ограничены.
  • Любой эл/двигатель характеризуется частотой вращения вала (ротора). Понятно, что регулярная замена движка на другой в процессе работы невозможна. Следовательно, придется подумать о том, как изменять передаточное число привода. Простейшее решение – переустановкой ремней шкивов, закрепленных на валу промежуточном, то есть использовать этот тип передачи.

«Народные умельцы», ориентируясь на такую методику, делают своими руками станки на 10 – 12 скоростей. Удобство в работе с разнородными материалами обеспечено, а заниматься поиском комплектующих, составлением схемы автоматики и ее сборкой не придется.

Есть и еще один аргумент в пользу такого инженерного решения. Основное усилие, присутствующее в станках, собранных своими руками – вдоль оси вала. А вот подшипники эл/двигателей любой модели рассчитываются на нагрузку «перпендикулярную».

Читайте также:  Изготовление тележки для мотоблока своими руками

Если в станке не предусматривается ременная передача, нужно быть готовым к частому его ремонту. Причина – разрушение опорных деталей движка. Существует возможность этого избежать, но такая модернизация требует отдельного рассмотрения (есть несколько вариантов) и значительно осложнит процесс конструирования.

Что учесть при сборке

Для такого регулирования целесообразно устанавливать на токарный станок двигатель мощностью в пределах 0,75 – 1,5 кВт.

Изделия коллекторного типа лучше не использовать. Особенность таких двигателей в том, что при снижении нагрузки (например, в момент отведения резца) скорость вращения ротора существенно повышается. Возможный результат спрогнозировать несложно – вылет заготовки и травмирование мастера.

Как правило, токарные станки своими руками собираются для работы с небольшими «болванками» – длиной до полуметра и диаметром не более 12 – 14 см. Для подобных моделей лучшими считаются двигатели асинхронные (рекомендуемая мощность указана). Стабильность числа оборотов будет обеспечена, да и резкие перепады величины частоты вращения исключены.

Токарный станочек-мини

Самодельный маленький токарный станочек по дереву умельцы ухитряются сделать, потратив 30 минут времени. Материал для изготовления древесно-стружечная плита толщиной 20 миллиметров или толстослойная фанера. Устройство имеет такую схему:

  • основание 540х260х20 миллиметров;
  • стойка под электродрель 150х100х20 миллиметров.

Задняя бабка изготавливается из двух прямоугольных брусков, собранных в конструкцию под прямым углом. В стойке сверлится посадочное отверстие под электродрель, делается фиксатор для надёжного крепления. Стойка неподвижно закреплена к основанию. В задней бабке просверлено отверстие для винта, торец которого заточен под конус.

Подготовительный этап: проектирование и чертежи

На подготовительном этапе важно разобраться с тем, из каких составных частей будет состоять будущий токарный станок по металлу. На основе этого подбираются подходящие агрегаты и детали из подручных материалов. Важно учесть, на какие именно задачи будет ориентирован механизм, для чего будет использоваться.

Принципиально установка должна состоять из следующих элементов:

  • Электродвигатель с передачей на ведущей механизм. Часто выбирают рабочие установки от старых стиральных машин. Обычно мощность подбирается в пределах 1000-1500 Вт. Для проведения бытовых работ этого достаточно.
  • Соединительные части (металлические уголки, болты).
  • Корпус и металлическая основа (труба, швеллер).
  • Ходовые части – ручка для продольного перемещения, подшипники.
  • Опорная часть (рамная конструкция).
  • Упорный механизм с резцами.
  • Задняя и передняя бабка – в идеале можно взять от другого станка.

Когда все детали будут в наличии, можно составить принципиальный чертеж изделия. За основу можно взять следующие рисунки.

Токарный станок в собранном виде, его основные элементы можно увидеть здесь.

Подготовительный этап: проектирование и чертежи

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Изготавливать токарный станок по металлу своими руками лучше всего из металлических изделий (трубы, уголки и др.). Любая деревянная конструкция недолговечная, и работать с деталью будет намного труднее.

Токарно-фрезерный станок по дереву своими руками

С конструктивной точки зрения, серийные агрегаты такого типа являются довольно сложными. Это связано с тем, что они оснащаются ЧПУ. В домашних условиях воссоздать подобную систему невозможно, поэтому специалисты рекомендуют изготавливать максимально простые фрезерные агрегаты.

Опытные домашние мастера предпочитают не покупать дорогое заводское оборудование, а делают его простой аналог своими руками

В первую очередь рекомендуется выполнить чертеж токарного станка по дереву. Своими руками можно начертить простой план, который будет включать в себя перечень материалов и схему будущей конструкции.

При изготовлении такого агрегата не рекомендуется использовать классический вариант, в котором болванка располагается между передним и задним узлом. Также желательно отказаться от функциональной части, представленной резцом. В этом случае функциональным элементом будет выступать ручной фрезер. Достоинства такой конструкции в ее экономности и повышенной функциональности.

Токарно-фрезерное оборудование, используемое для обработки дерева, включает в себя несколько компонентов. Их можно выполнить самостоятельно. Вначале необходимо сделать основу агрегата (станину). Для ее изготовления, как правило, используют деревянные бруски. Опора такого типа отличается высокой прочностью и жесткостью.

Затем выполняется фиксация переднего узла, который не должен двигаться. Задняя бабка, наоборот, должна менять свое положение за счет перемещения по монтажной панели.

Простейший самодельный токарный станок для обработки деревянных заготовок состоит из нескольких основных частей: рамы, передней и задней бабки, ведущего и ведомого центров

Что качается электродвигателя, то для увеличения его эффективности используют один распространенный способ. На вал привода монтируют диск меньшего диаметра, а на аналогичный элемент переднего узла – большего. Взаимодействие в этом случае выполняется посредством ременной передачи.

Как уже было сказано выше, в этом случане инструментом для токарного стака по дереву служит фрезер. Он монтируется в верхней точке опоры на выполненную своими руками платформу. Важно запомнить, что в самодельных устройствах исключается возможность подключения функционального элемента к ЧПУ. Таким образом, именно в указанном порядке изготавливается простейший агрегат с фрезой, оснащенный по минимуму.

Выполнение заточки резцов своими руками

От того, насколько правильно заточен рабочий инструмент зависят качественные показатели обработки.  Чтобы правильно выполнить заточку необходимо воспользоваться электрозаточным станком у которого предусмотрен набор кругов различной степени зернистости и наличие бархатного бруска, необходимого для правки лезвий.

Читайте также:  Анализаторы металлов и сплавов: виды и принцип работы

Углы заточек мастера выбирают лично, исходя из своих предпочтений, токарного мастерства, твердость древа, качества рабочих инструментов и окончательного желаемого вида обрабатываемых поверхностей.

Для начинающих токарей оптимальным вариантом являются углы заточек для:

  • мейселя – скосы должны равняться 40° по отношениям к оси рабочих поверхностей и по 40° для сторон лезвия;
  • рейера – от 50° до 60°.

При накоплении опыта и повышении уровня мастерства, угол затачивания вы всегда сможете уменьшить до 20°-35°.

Выполнение заточки резцов своими руками

Также для мастеров рекомендуется, помимо разнофасонного типа резцов, иметь один вид резцов с одинаковым размером, но с разным углом заточки. Такой подход сможет значительно ускорить и облегчить рабочий процесс, а также увеличит срок эксплуатации инструментов, поскольку не будет надобности в постоянном перезатачивании лезвий исходя из видов обрабатываемого материала.

Тупой тип углов предназначен, чтобы затачивать, твердые породы древесины либо проводить первоначальную (грубую) обработку.

Острый тип углов у резцов дает возможность более качественно обрабатывать поверхности и ускорять точение, но при его использовании следует быть осторожным поскольку существует риск сколоть заготовки и повредить лезвие.  Выполнять затачивание и правку такого типа инструментов также необходимо более часто, нежели при использовании резцов с тупым углом.

Приблизительные углы заточек на лезвии формируются еще на стадиях изготовления резцов своими руками, и перед тем как провести термическую обработку — закаливание.

После их окончательной подготовки, резцы затачиваются на абразивном круге, а весь процесс завершает ручная доводка с помощью бархатного бруска.

Что понадобится для изготовления

Идеальным вариантом при изготовлении самодельного токарного станка было бы использование отдельных комплектующих от списанного оборудования. Если такой возможности нет, то придётся изготовить узлы и детали самостоятельно.

Вместо литой станины применяют раму, сваренную из стальных профильных труб и уголков. Само собой подразумевается, что деревянный каркас в этом случае является неприемлемым вариантом. Металлический профиль сможет обеспечить требуемую жёсткость и устойчивость конструкции. Кроме того, с помощью ровных квадратных и прямоугольных труб совсем несложно придерживаться строгой геометрии каркаса. Неровная рама не даст возможности правильно зафиксировать центры, что в дальнейшем скажется на качестве проводимых работ.

Маломощный асинхронный двигатель — отличный силовой агрегат для самодельной конструкции

Для привода понадобится силовой агрегат. Лучше всего использовать низкооборотный электрический двигатель асинхронного типа. В отличие от коллекторных агрегатов «асинхронники» практически не подвержены риску поломки при резком снижении оборотов.

Для обработки заготовок диаметром не более 100 мм достаточно будет электродвигателя мощностью 500 – 1000 Вт. Если же планируется обтачивать более габаритные детали, понадобится как минимум силовой агрегат.

Кроме того, придётся подобрать приводной ремень (или несколько ремней различной длины). Не забудьте и о крепёжных элементах, которыми отдельные узлы будут крепиться к корпусу. Для самодельного токарного станка подойдут гайки и болты с диаметром 8 и 10 мм с обычной метрической резьбой.

В качестве салазок используют детали, выточенные из стального прутка с последующей закалкой, но лучшим вариантом будут направляющие, изготовленные из амортизационных стоек или длинных валов промышленных механизмов. Они имеют отличную геометрию, а их поверхность подвергается упрочнению в заводских условиях.

Заднюю бабку, как и шпиндель, лучше всего использовать от списанного заводского оборудования

Заднюю бабку также можно сделать из профильных труб и толстого металлического листа, а вот пиноль изготавливают из калёного заострённого болта, нескольких гаек с такой же резьбой и штурвала, изготовленного из шкива от сельхозтехники. Использование самодельной пиноли потребует каждый раз при креплении детали смазывать соприкасающиеся поверхности литолом или солидолом. Подобная процедура не понадобится с вращающимся центром заводского изготовления, поэтому если есть возможность, то эту деталь лучше купить.

Продольный и поперечный винты подачи также можно выточить на токарном станке или использовать длинный пруток с нарезанной резьбой, который можно купить в строительных гипермаркетах.

Для винтов подачи используют вал с мелкой резьбой — это позволит значительно повысить точность позиционирования рабочего инструмента.

Для узлов вращения понадобятся установленные в корпус подшипники качения, а регулировать обороты позволят шкивы различного диаметра, насаженные на приводной вал. Эти детали можно купить или заказать у знакомого токаря.

Изготовление суппорта потребует запастись стальной пластиной, толщиной не менее 8мм. Её же можно использовать и для резцедержателя.

Ещё одним узлом, который невозможно изготовить в кустарных условиях, является шпиндель. Его придётся купить. Крепление шпинделя требует изготовления вала, на котором будут смонтированы ведомые шкивы. Прочность этой детали должна быть безупречной, поэтому лучше всего использовать детали от списанных заводских механизмов.

Существуют конструкции, в которых нет ремённой передачи. Вращение от вала двигателя передаётся непосредственно шпинделю. Конечно, они имеют право на существование, однако, выбирая подобную схему, будьте готовы к частому выходу подшипников электродвигателя из строя.

Кроме токарного станка, в процессе работы понадобятся такие инструменты и оборудование:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • шлифовально-наждачный станок;
  • электрическая дрель и набор свёрл по металлу;
  • метчики и плашки для нарезки резьбы;
  • набор гаечных ключей;
  • штангенциркуль, металлическая линейка;
  • маркер.
Читайте также:  Как выбрать аккумуляторный шуруповерт? Советы и отзывы

Весь этот инструмент и материалы позволят изготовить полноценный токарный станок настольного типа. Если же достать какие-то детали не удалось, не отчаивайтесь — на время их можно заменить чем-то другим. Так, патрон от электродрели вполне используется вместо шпинделя, если требуется обрабатывать заготовки небольшого размера.

Как выбрать настольный токарный станок по дереву

Оборудование предназначенное для настольной работы с древесиной — это необходимые устройства в столярных, багетных мастерских, а также на крупнейших производствах по обработке древесины.

Ввиду своей многофункциональности, токарное оборудование может проделывать очень большой перечень задач по механической отделке древесины, таких как сверление и обточка, нарезка резьбы, производство зазоров и отверстий, отшлифовка торцов, цилиндрических и конусообразных поверхностей, а также фасонных полуфабрикатов.

При помощи такого оборудования изготавливают: ножки для мебели, полочки, подставки, посуду различного вида, оригинальные игрушечные изделия, шкатулки и так далее. У мастеров по обработке дерева постоянно очень много заказов, а правильно подобранное оборудование в разы ускоряет работу, делая её качественной и экономичной.

Токарное оборудование малогабаритное. Самый компактный имеет вес не превышающий 18 килограмм и закрепляется на верстаке. Мощность настольного станка начинается от 350 Вт и достигает 500 Вт. При всех своих параметрах и габаритах данные аппараты причисляются к агрегатам для мелкосерийного производства. Их вес достигает 90 кг.

Устройство и основное предназначение станка

Станина является неотъемлемой частью токарного оборудования. К ней прикрепляются все имеющиеся узлы. А именно: поводковый патрон с движущимся шпинделем, задний закрепительный патрон и подвижный подпятник. Основной задачей поводкового патрона является вращение заготовки, задний патрон надежно закрепляет деталь а подпятник, обеспечивает наиболее подходящее расстояние до заготовки.

Фиксация деталей на токарном аппарате осуществляется 2-мя способами: промеж середин заднего и переднего патрона и при помощи планшайбы. Первый – очень распространенный вариант, используется для обработки небольших и длинных брусочков без торцевой обточки.

Самое главное, это повышенная точность фиксации, чтобы при движении не происходило раскола деталей. Для этого применяется угловой центро-искатель. Второй метод гораздо практичнее и является необходимым в случае обработки боковых сторон заготовок.

По сравнению с предыдущим методом, фиксирование производится не зубцами патрона, а при помощи болтов, которые крепко держат заготовку в процессе обтачивания изделия целиком.

Главным преимуществом обрабатывающего древесину токарного аппарата от такого же по металлу – подача резца вручную (режущего инструмента или стамески).

Фиксируется он в одном случае – когда используется копировальное приспособление. В остальных случаях резец-стамеска удерживается и управляется специалистом вручную, частично облокачиваясь на подпятник.

Из этого следует, что автоматически измеряется лишь частота оборотов шпинделя.

Как выбрать настольный токарный станок по дереву

Все нюансы обточки выполняется в два этапа. Вначале проводится черновая обработка под углом в 15-30 градусов, а после — чистовая, под углом в 45 градусов. Диаметр стружки в обеих процедурах не должен быть выше одного миллиметра.

Выбор настольных токарных установок

Качественными токарными станками по деревообработке являются зарубежные. Суть не заключается в том, что аппаратура нашего производства — не качественная, у импортных производителей станков высокий разряд мощности и они предусмотрены для работы на промышленных предприятиях.

Выбор таких установок на высокотехнологическом рынке достаточно большой, но в основном все установки, независимо от страны производителя, собираются в Китае.

Важно: выбирая данную установку, ориентироваться необходимо на равномерное соотношение цены и качества, главное функциональность.

Очень популярная на сегодняшний день модель настольного аппарата по обработке древесины – «Proma DSO-1000» (Чехия), её стоимость достигает 6 500 рублей.

При этом агрегат способен прорабатывать множество функций при отделке цилиндрических, конусных и фасонных поверхностей из различных видов древесины. В комплектации поставки идёт даже копировальный аппарат и стандартный набор инструментов. Закрепление деталей производится при помощи планшайбы.

Одна из самых качественных установок с приемлемой ценой является «HolzStar DB450» (Китай), примерной стоимостью 12 000 рублей.

Знаменитость оборудованию обеспечили следующие моменты: хорошо спланированное устройство, прекрасная результативность и приемлемая стоимость.

Малогабаритная установка оснащена чугунной станиной, что придаёт минимум колебаний, а, следовательно, и высокоточное производство маленьких деталей.

Главным преимуществом этой установки перед аналогами является скорость оборотов шпинделя, она регулируется от 500 — 3150 оборотов в минуту, с мощностью — 370 Вт.

Техника безопасности

Работа будет приносить удовольствие и не станет причиной травмы только в том случае, если токарь знает и выполняет правила техники безопасности.

Техника безопасности
Техника безопасности

Работы выполняют только в защитной спецодежде. Длинные волосы должны быть убраны, на одежде не должно быть висящих украшений.

Техника безопасности
Техника безопасности

Станок должен быть надежно заземлен. Токарное оборудование должно проходить регулярные проверки.

Техника безопасности
Техника безопасности

Прежде чем включить станок, необходимо проверить надежность крепления заготовки. Ни в коем случае нельзя передавать предметы через работающий станок.

Техника безопасности
Техника безопасности

Помимо писаных правил есть еще одно, неписаное – не бойся станка, он всего лишь инструмент. Если придерживаться этого правила и усиленно трудиться, можно запросто стать настоящим токарем-профессионалом. Немного усилий, вера в результат и любая деталь, вышедшая из-под резца, станет настоящим творением мастера.

Техника безопасности
Техника безопасности