Смотреть токарный станок по дереву руками. Токарный станок по дереву своими руками – недорого, но эффективно
Первый станок, необходимость в котором чувствует каждый мастеровой человек – настольный сверлильный, или попросту сверлилка. Но по его приобретении или изготовлении своими руками скоро оказывается, что нужно что-то и точить, а токарный станок стоит на порядок дороже. Велик оказывается соблазн сделать токарный станок универсальный вроде того, что на рис. ниже:
Перед изобретательностью, умением и аккуратностью таких мастеров остается только снять шляпу. Да, на токарном станке по металлу можно точить и дерево; многие такие настольные токарные станки комплектуются вставками в шпиндельный патрон для удержания деревянной заготовки. Но – увы! – точности на металле самодельный универсальный токарный станок долго не удержит.
Дело не только в том, что усилие резания металла многократно больше, чем дерева. Сама физика обработки металлов резанием совершенно иная. Чтобы не вдаваться в основы, даже беглый поверхностный обзор которых потребует непомерно много места, возьмем и сопоставим: видали ли вы резец по металлу, острый как стамеска или железка рубанка? И что будет, если слесарным зубилом рубить дерево? Сверлилка еще может справиться с тем и другим материалом: там усилие резания симметрично сосредоточено на самом рабочем органе. Но что касается точки металла, то требования к станку, то требования к станку для нее оказываются такими, что станкостроение задолго до индустриальной эпохи выделилось в отдельную отрасль. Самый лучший машиностроительный завод сам себе станки не делает – не по плечу. Однако токарный станок по дереву собрать своими руками вполне возможно, и так, что максимально достижимую на дереве точность обработки +/–0,5 мм он будет держать долгие годы, если не десятилетия. Без 2-3 токарных операций по металлу все равно не обойтись (см. далее), но их в данном случае сможет выполнить на заказ токарь 2-3 разряда на обычном, не повышенной точности, станке, хоть бы и отреставрированном ДИП. И еще, конечно, нужно будет купить набор резцов для обработки древесины на токарном станке, см. рис.. Все остальное обязательных дополнительных затрат не потребует.
История и эволюция
Далее в тексте вам встретятся технические решения эффективные, но мастерам-любителям малоизвестные, т.к. в промышленности они по тем или иным причинам не применяются или применяются ограниченно. Однако изготовление самодельного токарного станка для обработки древесины они могут упростить и облегчить настолько, что из электроинструмента в некоторых случаях можно будет ограничиться ручной дрелью. Станкостроение тысячелетия развивается под знаком решения проблемы: как на станке точностью, к примеру, в 1 условную единицу длины сделать детали станка с точностью, допустим, 0,2 тех же единиц? И т.д., и т.п. Чтобы понять, как техника дошла до жизни такой, полезно будет ненадолго обратиться к истории.
Прародитель всех вообще станков для обработки материалов вращением – приспособление, с помощью которого люди неолита добывали огонь и сверлили рог, кость, камень, поз. 1 на рис; в последних случаях под сверло из дерева или кости подсыпали абразив из мокрого кварцевого песка. Первобытные кельты на том же принципе придумали токарный станок с ножным приводом, поз. 2; центра делались из заостренных обожженных кольев твердого дерева. В Англии сей агрегат в ходу до сих пор у мастеров-мебельщиков. Лес там по кварталам не рубят. Откупив на повал пару-тройку лесин, мастер потом охапками выносит к трассе готовые ножки, балясины и т.п. В ремесле подобного типа станок дожил прим. до начала XVIII века, поз. 3, хотя заготовка в нем вертится туда-обратно и мастеру приходится дополнительно отвлекаться, чтобы переворачивать резец.
В Древнем Египте уже в эпоху Среднего Царства был хорошо известен токарный станок с лучковым приводом, поз. 4. «Мотором» был, естественно, раб. В русской деревенской общине (в миру) с ее крепкими традициями взаимопомощи и взаимовыручки лучковый токарный станок дожил в глубинке до… 80-х годов прошлого века! Массовое индивидуальное деревянное строительство в планы пятилеток никоим образом не включалось, зато советское руководство в провинции смотрело сквозь пальцы на самовольную лесозаготовку в ограниченных размерах для собственных нужд или на несанкционированную закупку в леспромхозах диких бревен за универсальную советскую валюту крепостью 40 об. и вместимостью поллитра.
Для тонкой и/или мелкой работы ножной станок с бечевой и лучковый не годились: в дереве всегда есть неоднородности, а маховиком – гасителем крутильных колебаний была сама заготовка. Радикальные усовершенствования токарного станка ввел мастер Феодор в Древней Греции прим. в 400 г до н. э, поз. 6. Он дополнил ножной привод, во-первых, кривошипом – теперь заготовка вращалась в одну сторону. Во-вторых, сделал центра вращающимися и снабдил один из них захватом для удержания заготовки. В-третьих, ввел в кинематическую схему тяжелый маховик. Отдельные станки такой конструкции находились в эксплуатации на промышленных предприятиях до начала электрификации промышленности, поз. 7 – при тогдашнем полном отсутствии социальных гарантий труд неквалифицированного подсобника обходился дешевле затрат на содержание паровой машины.
Электрифицированный токарный станок по дереву (поз. 8 на пред. рис.) практически не изменился с конца XIX в (см. также рис. ниже):
- а – ротор мотора и др. массивные детали привода не требуют применения отдельного маховика;
- б – в зажимной патрон можно ставить различные наконечники для разного рода заготовок (см. далее) или сверло;
- в – подручник с поворотной полкой-упором для резца, установленный на подвижной каретке, дает возможность вести множество разнообразных рабочих операций;
- г – задняя бабка с вращающимся центром позволяет довести точность обработки до максимально возможной на дереве;
- д – винт подачи пиноли задней бабки (см. далее) дает возможность проводить сложную обработку заготовки в деталь в один установ. Дерево в процессе обработки поддается под давлением держателя и центра. Если задняя бабка закреплена жестко, заготовка в процессе обработки разбалтывается. Станок приходится останавливать и делать переустанов болванки, что никоим образом не способствует качеству работы.
А если без мотора?
Энергонезависимый токарный станок по дереву может пригодиться и в наши дни; скажем, на даче или необорудованной стройплощадке. Мускульной силы нормально развитого человека достаточно для обточки заготовок из обычного строевого леса диаметром прим. до 150 мм. На такой случай возможны 2 варианта (см. след. рис.): старый добрый станок с ножным приводом (размеры его важнейшего узла – кривошипа даны справа вверху); подробнее о нем см. далее, и обработка на козлах с ручным приводом бечевой (справа внизу на рис.). Лесину в обхват таким способом не оцилиндруешь, но проточить опорные столбы крыльца, беседки или навеса над мангалом возможно.
Делать или покупать?
Первый вопрос, который надо решить: раз некоторые обязательные затраты (см. далее) неизбежны, то нет ли возможностей приобрести станок для обработки древесины, не влезая в кредит и не урезая бюджет? Есть, и очень неплохие.
Если вам подвернется по разумной цене старичок УБДН-1 (слева на рис.) или его современные аналоги (в центре), не зевайте! Дома ничего переоборудовать не надо: мотор до 350 Вт с двойной изоляцией обмоток. Станок включается в обычную розетку, заземление не требуется. И вы получите в одном изделии:
- Циркулярную пилу;
- Электронаджак для заточки инструмента и др;
- Фуговальный станок;
- Дисковый шлифовальный станок;
- Горизонтально-сверлильный станок;
- Токарный станок для обработки древесины.
Еще вариант, скорее всего, подешевле, но уже только для горизонтальной сверловки и токарки – станина для дрели, превращающая ее в токарный станок, справа на рис. Станины сверлилок под дрель продают уже чуть не на улицах вразнос, а вот о токарных известно далеко не всем. Между тем электродрель как привод станка по дереву имеет серьезные достоинства (см. далее), и токарный станок с ней будет не хуже фирменного. Но в разы дешевле.
Примечание: для начала лучше все-таки на скорую руку соорудить простейший токарный станок и немного на нем поработать. Навыки обточки древесины вырабатываются легко, а как быстро сделать простой токарный станок по дереву, см. видео:
Видео: простой самодельный токарный станок
Основной материал
Следующий вопрос – из чего делать самодельный токарный станок? Ответ вроде бы очевиден: из металла, ведь не может же быть станок слабее заготовки? А как первобытные деревом сверлили камень? Как древние египтяне деревом и медью (бронзы тогда еще не было) строили пирамиды? И см. выше о главном вопросе станкостроения.
Токарный станок для обработки древесины можно сделать из металла (поз. 1 на рис.), металлодревянным, поз. 2, из подручных материалов с минимальным использование металла, поз. 3 и даже… без станины, поз. 4. Так вот, на любом из них достаточно опытный и аккуратный мастер может долгое время регулярно работать с максимальной для дерева точностью. Древесина – не только благородный, но и благодарный материал.
Какое дерево?
Да, но какое брать дерево? Лучше всего – дуб без дефектов, выдержанный, прошедший полную естественную усушку и усадку. Токарные станки из качественного дуба 100 и более летней давности работают и посейчас. А что до самодельщины – станина и бабки дубового (в прямом смысле) станка делаются очень просто, см. далее.
Если же дубовых пиломатериалов подходящего качества нет, то можно обойтись и обычной строевой сосной, но станину придется делать по рамно-балочной силовой схеме. В англосаксонских странах, где дубы давно на учете поштучно, такие домашние токарные станки весьма распространены. Чертежи «английского» токарного станка по дереву со станиной из обычного строевого дерева даны на рис; размеры в дюймах. Это фактически стародавний ножной станок с кривошипом, приспособленный под электропривод. Чтобы вернуть его к энергонезависимому виду, достаточно среднюю стойку станины продлить до низу, поставить на лапу и замонтировать педаль с шатуном, кривошипом и маховиком, см. выше.
Привод
Работа мускульным мотором это, конечно, на любителя: сейчас электричество есть практически везде. В крайнем случае можно запитаться и от автоаккумулятора через преобразователь напряжения. Если вы встретите где-либо в других статьях по данной теме что-то вроде: тяните к себе 3-фазный кабель, делайте защитное заземление, покупайте мотор на 3-5 кВт, не верьте слону, что он буйвол. Чтобы оцилиндровать лесину средней «корявости» до диаметра 300 мм, достаточно мощности привода станка 1-1,5 кВт; для обточки в фигурный опорный столб 200-мм бревна – 350 Вт.
Гораздо важнее обороты шпинделя. Частота его вращения не должна превышать 600-700 об/мин, иначе резко растет вероятность «закусывания» резца и возникновения травмоопасной ситуации. Лучше всего ограничиться оборотами, устанавливаемыми в пределах (60-70) – (300-400) 1/мин. Тогда возможны след. варианты привода:
- Асинхронный мотор с двойной изоляцией и конденсаторным пуском + механическая передача.
- Двигатель того же типа 2-4 скоростной.
- Привод от электродрели.
Просто мотор
Не просто, потому что регулировать скорость вращения асинхронного электромотора изменением питающего напряжения нельзя: лавинообразно растет скольжение ротора и соотв. падает вращающий момент. Делать мощный преобразователь частоты сложно и дорого. Остается только 2-3 ступенчатая механическая передача. Ременная или цепная – они гасят рывки из-за неоднородностей заготовки, а шестеренчатая, наоборот, их усиливает. Плюс – тяжелый ротор, тяжелые шкивы, упругий ремень. Инерция привода на кручение получается такая, что можно точить сплошь суковатые чураки формы на срезе, с кругом ничего общего не имеющей. Минус – нужно заказывать или искать точеные шкивы.
Мотор от стиралки
Скорость вращения асинхронного электромотора можно менять ступенчато переключением обмоток. Моторы такого типа ставят в некоторые модели стиральных машин (в стиралки с непосредственным приводом барабана только такие) и в напольные вентиляторы с переключением обдува. Скорости вращения в том и другом случае идеально подходят для токарки по дереву. Мощность мотора от вентилятора прим. 40-70 Вт, чего хватит для мини-станка (см. далее). Мощность мотора от стиралки 300-400 Вт – вполне достаточно.
Чертежи токарного станка по дереву с мотором от стиральной машины даны на рис.:
Мотор от стиралки с непосредственным приводом барабана как привод токарного станка для обработки дерева имеет большое преимущество: его подшипниковые узлы рассчитаны на большую несбалансированную нагрузку, поэтому точить можно будет самую вязкую и свилеватую древесину. Но с сучками дело обстоит хуже: маховик – только ротор мотора, и резец на них будет дергаться.
Примечание: как сделать токарный станок по дереву с мотором от стиральной машины, см. видео:
Видео: токарный станок с двигателем от стиральной машины
Из дрели
У того и другого станка с точки зрения обычного домашнего мастера есть большой недостаток: на переднюю бабку нужно или ставить захват только для дерева, или заказывать переходник на вал двигателя с конусом Морзе под зажимной кулачковый патрон. Найти в интернете размеры типовых конусов Морзе не составит труда; размеры конуса под обычный патрон для дрели №1 см. на рис. справа. Но – точить конус нужно с точностью не хуже +/–0,025 мм. Т.е., нужен токарный станок по металлу повышенной точности 0,02 мм. Мастера достаточной квалификации, владеющего таким оборудованием, в пределах досягаемости может просто не найтись.
Если привод станка электродрель, проблемы прецизионной обработки отпадают: патрон можно снять самодельным съемником, и на конус поставить типовой покупной держатель для деревянной заготовки. Или просто зажать в патроне такой же, но дешевле с цилиндрическим хвостовиком. Или даже сделать держатель заготовки самостоятельно, (см. далее).
Конструкция такого ответственного узла, как передняя бабка, в токарном станке из дрели также предельно упрощается: она превращается в простой зажим. Два варианта чертежей зажима для дрели к токарному станку даны на рис:
Передние бабки – зажимы для токарного станка по дереву из дрели
Слева металлический; справа – из твердого мелкослойного дерева. Деревянный лучше: хорошо гасит вибрации и не портит воротник дрели. Его изготовление имеет нек. особенности:
- Резьбовая шпилька под зажимной барашек 1 нужна М10-М12;
- Глухое отверстие под шпильку сверлят сначала на 1-1,5 м уже, чтобы она входила в него с поворотом по резьбе;
- Верхнюю часть отверстия рассверливают в полный диаметр;
- Шпильку вкручивают до упора;
- Заготовку кладут плашмя и по месту сверлят сквозное отверстие под стопорный винт 2 М4-М6;
- Фиксируют шпильку стопорным винтом;
- Собирают узел окончательно.
Электродрель как привод станка имеет всего один недостаток: коллекторный двигатель с тиристорным регулятором оборотов. На малой частоте вращения крутящий момент на валу заметно падает, это чувствуется уже при сверловке. Поэтому на станке из дрели мощностью 280-350 Вт можно точить деревянные заготовки диаметром прим. до 150 мм. Однако упрощение технологии изготовления токарного станка для обработки древесины с приводом от дрели настолько основательно, что станки из дрели делаются в самых разнообразных вариантах, см. подборку видео:
Из подручных материалов без станины:
Видео: токарный станок по дереву быстро
Со станиной из фанеры:
Видео: токарный станок из фанеры с двигателем дрелью
Обычной конструкции:
Видео: универсальный токарный станок по дереву
Улучшенный с расширенными функциональными возможностями:
Видео: улучшенный токарный станок по дереву из дрели
Станина
Металлическая и дубовая станины токарного станка для дерева имеют свои преимущества и недостатки. Но комбинируя деревянные силовые (несущие) элементы с усиленными металлическими крепежными, возможно получить станину, которая делается «на колене» ручным инструментом + электродрель и прослужит не менее 20-30 лет.
Конструкция комбинированной станины токарного станка по дереву показана на рис.:
Основной конструкционный материал – стандартный дубовый брус 100х100 длиной 3 м. Габаритная длина станины 1,2 м. Чертеж в масштабе, недостающие размеры можно снять и пересчитать в мм с него. Если хорошего дуба есть больше, длину станины можно увеличить до 1,5-2 м. Обе бабки одинаковой конструкции и рассчитаны под самодельные узлы вращения, см. далее. Гребни внизу на бабках исключают перекос центров. Вся конструкция может быть выполнена ручным столярным инструментом и электродрелью.
Примечание: по принципиально такой же силовой схеме сделан мини-токарный станок по дереву, см. след. рис. К нему подойдет мотор от 2-3 скоростного напольного вентилятора, см. выше, с передачей 1:1.
Если все же металл
Всей совокупности качеств дубовой станины вполне достаточно для токарной обработки дерева. Применение для этой цели в массовом производстве металла диктуется экономическими соображениями: просто себестоимость металлического изделия, предназначенного для непрерывной 3-х сменной эксплуатации, оказывается много меньше, чем деревянного. 1 куб. м выдержанного дуба стоит гораздо дороже центнера обычной конструкционной стали.
Мастера-любители, не зная об этом, часто «прочности ради» делают станины токарных станков по дереву из швеллера. Но получается грубо даже для «деревянной» точности (слева на рис.), а сторцевать рабочие поверхности швеллеров в домашних условиях мало реально. Кроме того, от сварки всю конструкцию может повести «пропеллером», что исправить уже вовсе нереально. Поэтому станину из швеллера лучше собирать на болтах (справа на рис.).
Гораздо надежнее в этом отношении станина из спаренных труб (слева на след. рис.): при сварке ее ведет меньше, исправить перекос можно, притянув станину болтами к основанию, и возможно добиться расхождения центров изготовленных кустарным способом бабок в 0,2 мм и менее. Чертежи сварной трубчатой станины токарного станка по дереву из дрели также приведены на рис.
Бабки
Казалось бы, сделать бабки токарного станка, да заднюю еще и с вращающимся центром, без прецизионных токарных работ невозможно. Нет, возможно – используя явление масляной гидродинамической подушки (ГДП). Это, кстати, один из способов ответа на вопрос: как на станке с точностью 1 сделать детали для станка точности 0,2. В машиностроении ГДП используется редко, т.к. для ее образования и стабилизации станок с закрепленной в нем заготовкой должен поработать на холостом ходу 2-5 мин. Если сменный урок всего 10 деталей, то ежесменные потери рабочего времени будут до часа-получаса, что в массовом производстве «зашкаливает». Но вообще в технике ГДП не редкость. Напр., прогрев ДВС вашего автомобиля необходим в т.ч. и для того, чтобы образовались ГДП между хомутами шатунов и шейками коленвала, иначе ресурс мотора резко уменьшается.
Что такое ГДП
Принцип действия ГДП показан на рис.:
Для нее подходит любая консистентная смазка: тавот, солидол, циатим, фиол. Но лучше всего – шахтол, спецсмазка для горных машин и механизмов. В силу тяжелых условий работы они, как и автомат Калашникова, делаются с большими зазорами между трущимися частями, но скорострельности от них не требуется. Шахтол специально разработан для сравнительно медленных подвижных соединений вращения и отлично годится для бабок токарного станка по дереву с использованием ГДП.
Передняя бабка
Устройство типовой передней бабки токарного станка для обработки древесины дано слева на рис. Токарки по металлу в ней и так много для любителя, а шейки вала и гнезда крышек под подшипники нужно точить с той же точностью, что и конус Морзе.
Для самодельной передней бабки с использованием ГДП понадобится, кроме покупных резьбовых деталей: шпильки М12-М20 для вала, гаек и шайб к ним, еще кусок бронзовой (не латунной!) фольги толщиной 0,2-0,35 мм и, на обойму, стальная трубка со стенками достаточной толщины (см. справа на рис.). Делается весь сборочный узел след. образом:
- Трубка на обойму обрезается точно в размер по толщине деревянного корпуса бабки, и запрессовывается в него;
- Корпус с обоймой кладут плашмя кладут плашмя и рассверливают трубку по диаметру резьбового вала;
- Внутренние углы отверстия обоймы сглаживают ручной шабровкой – римером – как это делается при монтаже кондиционеров;
- Из бронзовой фольги вырезают прямоугольник высотой по толщине корпуса бабки и шириной в 3 диаметра вала (для М12 36 мм, для М16 48 мм), его уголки немного обрезают под 45 градусов. В 3 диаметра, потому что бронзовый вкладыш должен чуть-чуть не сходиться краями, а π=3,1415926…
- Из той же фольги циркулем-балеринкой с двумя иглами вырезают 6-8 бронзовых шайб;
- Шайбы по очереди зажимают ладонями между фанерками с наклеенной на них мелкой шкуркой и, поворачивая руками туда-обратно, снимают заусенцы;
- Вал оборачивают той же шкуркой и, сжимая ее рукой, протягивают вал несколько раз с проворотом, чтобы немного снять острые ребра резьбы;
- Оборачивают вал фольгой и пробуют всухую вставить в обойму. При необходимости повторяют операцию 7. Нужно, чтобы вал в обертке из фольги входил туго и в обойме с трудом проворачивался рукой;
- Вынимают вал, снимают фольгу и накручивают на него одну из гаек до места;
- Обильно промазывают резьбу вала консистентной смазкой;
- Той же смазкой смазывают обойму внутри;
- Накладывают с одной стороны обычную стальную и 3-4 бронзовых шайбы, каждую обильно смазывая той же смазкой;
- Снова оборачивают вал фольгой и вставляют его в обойму;
- Накладывают в обратном порядке шайбы с другой стороны, также обильно смазывая;
- Наворачивают и затягивают другую гайку так туго, чтобы вал можно было еле-еле провернуть рукой;
- Гайки временно фиксируют контргайками;
- Кладут заготовку плашмя и сверлят сквозные отверстия под шплинты;
- Шпинтуют штатные гайки. Лучше всего отрезками велосипедных спиц, у них очень высокая прочность на сдвиг;
- Собирают бабку, ставят на место ее шкив;
- Крутят шкив руками, пока не станет вращаться туго, но без заеданий;
- Собирают привод станка и запускаю его на холостом ходу на минимальной скорости шпинделя (на самой медленной передаче), пока мотор не наберет полные обороты. Если надо – подталкивают шкив рукой;
- Повторяют п. 21 на максимальной скорости шпинделя (на самой быстрой передаче);
- Ставят на месте захват заготовки – узел готов к работе.
Если же вы не доверяете всякой там шибко умной физике (хотя узлы с ГДП держат точность не хуже аналогов на трении качения), то на рис. – чертежи подшипникового узла, одинаково пригодного для самодельной циркулярной пилы и токарного станка по дереву. В последнем случае плоская подошва с боковыми опорами не нужна – круглый корпус просто вставляют в корпус бабки и фиксируют винтом. Вместо пильного диска ставят или планшайбу, или переходник с конусом под зажимной патрон (дет. 6).
Задняя бабка
Конструкции вращающихся центров токарных станков по металлу (вверху на рис. справа) и по дереву (там же внизу) принципиально не отличаются, только «деревянный» рассчитан на многократно меньшие нагрузки. Но в работе, особенно домашней, существенное отличие есть: осевые отверстия в точеных деревянных деталях сверлят крайне редко, т.к. их прочность от этого сильно снижается – дерево, в отличие от металла, легко трескается. Т.е., отказавшись от пиноли под сменные рабочие органы, можно упростить конструкцию задней бабки до пригодности к изготовлению «на колене» с небольшой долей простых заказных токарных работ.
Типовая конструкция задней бабки токарного станка по дереву показана на рис. ниже. Справа там же – вкладыш с вращающимся центром в деревянную заднюю бабку, сделанный из петли гаражной двери. Здесь также используется ГДП, и хвостовик центра подгоняется к обойме аналогично валу передней бабки, но проще и легче: зазор между штырем и гнездом гаражной петли ок. 0,5 мм и, как правило, узел оказывается пригодным в работу без подгонки и притирки.
Некоторые затруднения вызывает только фиксация центра от обратного продольного хода. Нарезать трапецеидальную резьбу и сделать к ней стопорный сухарь или эксцентрик дома нереально, а обычную метрическую резьбу стопорный винт быстро сомнет. Выход – плавающая алюминиевая втулка. Слесарям этот способ хорошо знаком: если нужно зажать в тисках резьбовую деталь, ее оборачивают тонким алюминием или ставят между алюминиевым прокладками – с резьбой ровно ничего не случается.
Подручник
Простейший подручник для резца – кусок доски с прибитой/привинченной к нему деревянной бобышкой. Но для тонкой работы такой не годится: во время точки фасонных деталей нужно поворачивать полку (упор) резца, не ослабляя крепления самого подручника и не смещая его. Поэтому подручник нужно делать металлическим с поворотным упором, однако заказных токарно-фрезеровочных работ для этого не понадобится; чертежи см. на рис. справа.
Держатель
Вот мы и подобрались к последнему вопросу: как надежно закрепить заготовку в передней бабке токарного станка для обработки древесины? Учитывая, что дерево легко рвется, сминается, колется, а чураки на токарку поступают порой формы ну просто удивительной.
Ответ на этот вопрос не так страшен, как черта малюют. Универсальный держатель – трезубец, поз. 1 на рис. Именно такими снабжаются бытовые деревообрабатывающие станки, напр. упомянутый УБДН-1. Хвостовик или гладкий под зажимной патрон, или резьбовой для установки на вал. Держатель-трезубец надежно держит заготовки до 100-120 мм диаметром, а круглые – до 200 мм. Недостаток один: самому хороший трезубец к токарному станку по дереву сделать очень трудно.
Винтовой патрон для мелких чистых работ (напр., точения деревянных рюмок), поз. 2, без спецоборудования сделать вообще невозможно, но его с успехом заменяет патрон зажимной, поз. 3. Если нужно обработать, наоборот, большую заготовку неправильной в срезе конфигурации, применяют планшайбу, поз. 4.
Планшайбу для токарной обработки дерева также можно сделать самостоятельно из бакелизированной фанеры толщиной от 12-16 мм. В таком случае шайбу делают 2-слойной: к фанерному кругу с задней стороны крепят такой же из листовой стали толщиной 1-1,5 мм. Отверстия под шипы в фанерном круге сверлят сквозные, и вместо точеных шипов тогда можно ставить отрезанные острия гвоздей. Стакан для установки планшайбы под гайку на резьбовой хвостовик вала можно также набрать из фанерных колец и стального донца.
Наконец, на основе 3-4 слойной планшайбы можно изготовить самодельный кулачковый патрон под дерево, поз. 5. Кулачки точно не сойдутся? Так точность заготовки еще хуже. Зато можно точить из срезов ценного дерева чаши, блюдца и т.п. изделия, на которых не останется следов обработки.
Примечание: разнообразие держателей заготовок из дерева описанными не ограничивается. Напр., см. видео, как сделать мини токарный станок с корончатым держателем для самых мелких работ по дереву:
Видео: токарный мини-станок по дереву
В заключение
Сделать станок и работать на нем вещи разные не только в промышленности. Поэтому напоследок см. подборку видео о том, как – точить дерево на станке и сделать из болгарки копировальный станок по дереву для выточки балясин.
Дерево легко поддается обработке. Используя простые инструменты, можно создавать вещи удивительной красоты и функциональности.
Отдельно стоит отметить изделия, имеющие форму фигур вращения: ручки для инструмента, балясины лестниц, кухонную утварь. Для их изготовления недостаточно топора или стамески, необходим токарный станок.
Купить подобное устройство – не проблема, вот только хороший станок стоит дорого. Обзавестись столь полезным инструментом и сэкономить несложно, ведь можно сделать токарный станок по дереву своими руками.
Зачем нужен и как он устроен
Токарный станок предназначен для изготовления деревянных изделий, имеющих цилиндрическую или близкую к ней форму. Это незаменимая вещь при ремонте загородного дома с деревянной лестницей, резным крыльцом, но не только.
При наличии некоторого опыта токарный инструмент позволит не просто сэкономить на покупных элементах декора, но и заработать, ведь деревянные изделия ручной работы высоко ценятся.
Необходим ли в домашней мастерской такой станок, решать самому мастеру.
Конечно, если нужны несколько ручек для стамесок, их проще купить, но если есть желание изготовить цельнодеревянную лестницу, то комплект балясин выльется в очень крупную сумму. Гораздо дешевле изготовить их самостоятельно. Кстати, даже не придется тратиться на покупку оборудования – простенький станок можно изготовить в собственной мастерской, используя подручные материалы.
Принцип работы токарного станка по дереву не отличается особой сложностью. Цилиндрическая заготовка фиксируется вдоль оси вращения. На нее передается крутящий момент. Подводя к заготовке различные резцы или шлифующий инструмент, ей придают желаемую форму.
Основные части токарного станка:
- станина, на которой закреплены все составные части;
- электрический привод;
- передняя бабка;
- задняя бабка;
- подручник.
Для удобства работы используют схемы изменения скорости вращения. В профессиональном оборудовании это настоящая коробка передач, система шестерен, позволяющая регулировать обороты в очень широких пределах. Это сложно, самодельный токарный станок по дереву достаточно оборудовать ременной передачей с несколькими шкивами разного диаметра.
Изготовление станины
Станина – рама, которая объединяет все части станка в единое целое. От ее надежности зависит прочность конструкции в целом, потому лучший материал для рамы – стальной уголок. Также можно использовать профильную трубу прямоугольного сечения.
Прежде всего, намечают размеры будущего агрегата. Данный показатель во многом зависит от того, для каких именно изделий нужен станок. Средний размер станины домашнего токарного станка – 80 см. С помощью болгарки с кругом по металлу отрезают две одинаковые заготовки.
Подкладывая деревянные бруски, угольники полками вверх и внутрь, укладывают на ровную поверхность, их верхние грани должны создать идеальную плоскость. Между ними выдерживают одинаковое расстояние, примерно 5 см. Чтобы правильно их сориентировать, используют рейку соответствующей толщины.
Продольные детали основания фиксируют струбцинами. Из такого же угольника делают поперечины. Их три. Две крепят на краях конструкции, третью, являющуюся опорой для передней бабки, примерно в двадцати сантиметрах от левого края. Точные размеры зависят от типа используемого двигателя и параметров шкива, который удалось найти.
Остается сварить станину в единое целое. Шов должен быть надежным и качественным, варить можно ручной сваркой или использовать автомат.
Важно сразу определиться, как будет использоваться станок. Возможна настольная установка или изготовление автономного агрегата. Во втором варианте необходимо предусмотреть ножки. Их можно изготовить из того же угольника, а можно вырезать из бруса подходящей толщины. Применение деревянных ножек позволит сэкономить на материале, кроме того, станок можно будет сделать разборным.
Электродвигатель для станка
Основа привода токарного станка – двигатель. При выборе данного агрегата важно обращать внимание на его основную характеристику – мощность. Для домашнего станка подойдут модели мощностью от 1200 до 2000 Вт. Важен тип подключения, бывают однофазные и трехфазные двигатели.
В настольном токарном станке небольшой мощности можно использовать двигатель от стиральной машины. Он вряд ли справится с обработкой крупной заготовки, но поможет изготовить мелкие элементы декора и кухонную утварь.
Прямой привод или ременная передача
Существует несколько способов передачи вращения на заготовку. Самый простой – прямой привод. В данном случае заготовка крепится непосредственно на вал двигателя. Отличительная особенность данной конструкции – простота. При всем при этом прямой привод имеет ряд существенных недостатков.
Прежде всего, станок с прямым приводом не позволяет регулировать скорость вращения, что критично при работе с твердым материалом. Также стоит учитывать нагрузку на электродвигатель, особенно при работе с заготовками большой массы. Как бы хорошо ни была она центрована, без вибрации не обойдется. Подшипники двигателя не рассчитаны на продольную нагрузку и будут часто выходить из строя.
Чтобы обезопасить двигатель от поломок и обеспечить возможность регулировки скорости вращения заготовки, стоит рассмотреть ременную передачу. В данном случае двигатель располагается в стороне от оси вращения заготовки, а крутящий момент передается посредством шкивов. Используя блоки шкивов разных диаметров, несложно менять скорость в довольно широких пределах.
Станок для дома желательно оборудовать шкивами с тремя и более ручьями, что позволит с одинаковым успехом обрабатывать древесину любых пород, а при необходимости работать с мягкими сплавами.
Передняя и задняя бабка
Обрабатываемая заготовка зажимается между двумя устройствами, называемыми передняя и задняя бабка. На переднюю передается вращение от двигателя, потому она является более сложным узлом.
Конструктивно передняя бабка самодельного токарного станка представляет собой металлическую П-образную конструкцию, между боковыми гранями которой на подшипниках установлен вал и один или несколько шкивов. Корпус данного агрегата можно изготовить из толстой стали, для сборки его в единое целое подойдут болты достаточной длины.
Важная часть передней бабки, как и станка в целом – вал, шпиндель с тремя или четырьмя штифтами, предназначенными для фиксации заготовки. Данный вал пропускают через подшипник одной из щечек П-образного корпуса, далее на него насаживают шкивы. Для их крепления используется шпонка или средство для фиксации цилиндрических деталей, последней надевается вторая щечка, конструкция надежно стягивается болтами.
Задача задней бабки – поддерживать длинную заготовку, позволяя ей свободно вращаться. Можно купить готовую деталь заводского станка, а можно использовать патрон мощной электрической дрели, закрепленный на угольнике подходящей длины. В сам патрон зажимается вал с заостренным концом.
Передняя и задняя бабка устанавливаются на станину. Важно понимать, что оси вращения обоих валов должны полностью совпадать. В противном случае вероятна поломка заготовки, выход станка из строя, а возможно, и травма токаря.
Опора для инструмента: подручник
Подручник – столик, на который опирается инструмент во время работы. В принципе, он может иметь любую конфигурацию, выбирать мастеру, основной критерий – удобство. Одним из лучших вариантов подручника является трапециевидный поворотный столик из толстой стали, закрепленный на платформе, позволяющей перемещать его во всех направлениях. Он позволит обрабатывать любые заготовки, изготавливать изделия различного размера и формы.
Самый же простой подручник для – угольник, приваренный к основанию. Высота его верхней кромки должна соответствовать уровню оси бабок.
Резцы по дереву
В качестве режущего инструмента для токарного станка используются . Купить подобный инструмент можно практически в любом строительном магазине. В продажу поступают отдельные резцы и целые наборы.
Если поблизости нет магазина, но есть возможность и желание, можно сделать необходимый инструмент самому. Для этого понадобится металлорежущий станок, а также полотно инструментальной стали, его можно заменить старым инструментом. Токарный резец высокого качества может получиться, к примеру, из старого советского напильника.
Мини-станок для мелких работ
Часто возникает необходимость выточить несколько мелких деревянных деталей, в этом случае вовсе не обязательно изготавливать полноценный станок, можно обойтись токарным мини-станком по дереву. Его изготовление не потребует много труда и не займет много времени.
Устройство такого станка отличается крайней простотой. В качестве электрической составляющей отлично подойдет двигатель от старого магнитофона, запитанный от внешнего блока питания. Станиной мини-станка послужит отрезок доски необходимой длины.
Двигатель необходимо закрепить. Конечно, для маленького станка ременная передача не годится, заготовку придется крепить на вал двигателя. Лучшее приспособление для этого – планшайба. Корпус привода – П-образная пластина, в центре которой просверлено отверстие под вал. Двигатель в корпусе с помощью саморезов крепится на станине.
Основная часть станка готова, остается только изготовить заднюю бабку. Ее корпус изготавливается из бруска подходящего размера. В нем точно по высоте двигателя сверлится отверстие для вала, в качестве него используют дюбель-гвоздь подходящей длины. Бабка крепится с помощью клея и нескольких саморезов.
Используя источник питания с возможностью регулировки выходного напряжения, можно создать станок с переменной скоростью вращения. Регулировать обороты удобно с помощью педали ножного управления. Конструкция данного устройства может быть самой разнообразной, все зависит от имеющихся деталей.
Станок из электродрели
Пожалуй, у каждого домашнего мастера найдется такая полезная вещь, как электродрель. Это действительно универсальный инструмент, им сверлят, смешивают раствор, очищают поверхности. Неудивительно, что у многих возникает идея воспользоваться двигателем дрели, чтобы изготовить маленький токарный станок по дереву.
Это несложно. По большому счету достаточно зафиксировать дрель на станине, а напротив нее установить заднюю бабку, она должна быть подвижной, что позволит регулировать рабочее расстояние.
Существует множество вариантов изготовления подобного токарного станка, они отличаются сложностью, используемыми материалами. В самом простом случае станок представляет собой доску или кусок толстой фанеры, на одном конце которого установлен упор для дрели с фиксатором, на другом – задняя балка: брусок с валом внутри. В качестве вала можно использовать заточенный винт или дюбель подходящего диаметра.
При наличии навыков работы с металлом можно создать станок просто-таки профессионального уровня. Пользуясь им, несложно изготовить изделия самого высокого класса. Если же станок нужен от случая к случаю, лучший вариант – станок из дрели. При необходимости можно выточить требуемую деталь, а если потребуется дрель, так ее можно использовать и по прямому предназначению.
Цилиндрические изделия из дерева распространены во всех сферах быта. Это могут быть рукояти для инструмента, балясины под перилами, детали для мебели, ручки дверей. На строительных рынках и в хозяйственных магазинах можно подобрать любую заготовку, которые, как правило, делаются на токарном станке по дереву.
- 1 Делаем токарный станок по дереву своими руками
- 1.1 Станина токарного станка по дереву
- 1.2 Подручник токарного станка
- 1.3 Привод станка
- 1.4 Задняя бабка станка
- 2 Станок начального уровня
Все знают, что дерево – самый простой в обработке материал. С помощью топора, ножовки, и наждачной бумаги, можно сделать все что угодно. За исключением деталей круглой формы.
Именно такие практичные украшения сделанные из дерева продаются дороже всего. Чтобы производить их в мало-мальски большом количестве – нужен настольный токарный станок. И снова встает вопрос стоимости (готовые станки в ассортименте представлены в магазинах).
Глядя на фото, любой домашний мастер задумается, а что сложного в конструкции? И будет абсолютно прав. Деревообрабатывающий станок можно и нужно сделать своими руками.
Конструкция его достаточно простая. Заготовка закрепляется вдоль оси вращения. К одному из упоров подается крутящий момент. Изделие вращается, и его можно обрабатывать любым режущим или шлифующим инструментом.
Пример простой конструкции токарного станка по дереву, который можно собрать своими руками за пару дней — видео
Короткие заготовки малого диаметра, вообще можно зажимать одним концом в патроне ручной дрели (предварительно ее закрепив), и обтачивать до нужной формы.
Кстати о дрели – с ее помощью легко изготовить токарный станок малой мощности.
Еще в старых журналах «Моделист конструктор» предлагались простейшие приспособления для обработки дерева.
Делаем токарный станок по дереву своими руками
Конструкция примитивная, но абсолютно работоспособная. И главное – эскиз дает представление о том, как именно должен выглядеть станок.
Составные части:
Станина токарного станка по дереву
Представляет собой горизонтальную рамную конструкцию, на которой расположены все остальные части агрегата.
Важно! Токарный станок обязательно должен быть цельным. Поэтому нельзя крепить составные части обособлено. При работе, аппарат вибрирует (из-за асимметрии заготовки). Все части должны работать синхронно, иначе деталь может войти в резонанс и вырваться из крепежа.
Самодельный токарный станок по дереву с надежной станиной. Подробное руководство как сделать своими руками.
Рама может устанавливаться на верстак (настольный вариант), или иметь собственные опоры (ножки). Важным элементом станины является продольная направляющая, рельса (или иное приспособление), для перемещения отдельных элементов (задняя бабка вдоль, подручник поперек оси вращения).
Подручник токарного станка
Является опорой для режущего инструмента. Эта конструкция наиболее критична с точки зрения безопасности оператора. Если заготовка выскочит из фиксаторов – она просто упадет. А если по причине ненадежного подручника из рук вырвется резец – травмы не избежать.
Изготавливая кронштейн для подручника, желательно предусмотреть не только горизонтальное перемещение, но и поворот вокруг оси крепления. Перемещение по вертикали не требуется, разве что небольшая регулировка. Плоскость опоры должна быть в одном горизонте с осью вращения заготовки.
Привод станка
Собственно, двигатель, вращающий заготовку. Самый простой вариант – прямая передача. Непосредственно на вал мотора закрепляется шпиндель, никаких передаточных устройств не предусмотрено.
Преимущество – простота конструкции, не нужно искать дополнительных деталей. К тому же, размещенный непосредственно на станине двигатель, экономит место. Недостатки тоже имеются.
Во-первых, – невозможно регулировать скорость (разве только вы нашли мотор с регулятором). Во-вторых, – на вал будет постоянно действовать нагрузка. Помимо вредных вибраций, подшипники будут изнашиваться неравномерно. Электродвигатели оснащены обычными, т.н. беговыми подшипниками. Они не рассчитаны на продольную нагрузку.
Однако при обработке заготовок среднего и крупного размера, нагрузки на вал могут быть критичными. Поэтому целесообразно предусмотреть для шпинделя отдельный узел (конструкция именуется передней бабкой), а крутящий момент подать с помощью шкивов и ременной передачи.
- Да, это создает дополнительные сложности в конструкции, но они перекрываются преимуществами: во-первых, двигатель работает в щадящем режиме, во-вторых, с помощью набора шкивов можно регулировать скорость без потери мощности.
- Шпиндель токарного станка по дереву. Фиксирующий элемент, передающий крутящий момент на заготовку. Может быть простым упором с зубьями от проскальзывания, или иметь фиксирующие винтовые зажимы (конструкция называется планшайба).
Важно! Любой регулятор скорости (читай питающего напряжения) приводит к потерям крутящего момента мотора.
Задняя бабка станка
Устройство, поддерживающее заготовку на воображаемой оси вращения. Это может быть простой болт с конусной заточкой (правда в точке крепления будет высокое трение). Или же упор может быть выполнен на опорном подшипнике.
Тогда и заготовка целее будет, и вращение более плавное.
При желании можно найти готовую деталь от списанного токарного станка.
Важно! Центры передней и задней бабки, а также плоскость подручника должны совпадать. В противном случае обработка заготовки будет невозможна.
В идеале, самодельный токарный станок по дереву должен выглядеть так:
Только надо обеспечить устойчивость, поскольку боковое усилие при обработке может быть высоким, и станок можно опрокинуть.
Простой токарный станок по дереву из швеллера и электродвиггателя, смотрите подробности в этом видео.
Если вы будете работать на верстаке – станина прикручивается к столешнице. Тогда ножки не понадобятся. Можно вообще обойтись без рамы – тогда все элементы раз и навсегда прикручиваются к верстаку, и более не перемещаются.
Несколько советов по использованию:
Возможно они покажутся излишними, но лучше как говорится «перебдеть».
Станок начального уровня
Если рассмотренная конструкция слишком сложная – вернемся к варианту, как сделать токарный станок по дереву из дрели или шуруповерта. Разумеется, элементы художественной отделки на таком оборудовании не выточить. Но изготовить ручку для напильника или сковороды – запросто.
Достаточно закрепить дрель на ровном основании с помощью зажима для шейки инструмента. А напротив, строго соосно, установить заднюю бабку.
Разумеется, незачем стремиться к эстетическому идеалу, как на эскизе. Главное – чтобы конструкция получилась прочной и удобной.
И наконец, главный бонус – дрелью по прежнему можно будет пользоваться по назначению.
Делаем своими руками токарный станок по дереву из дрели, советы и рекомендации по изготовлению.
Любой хозяин мастерской, даже если она не имеет отдельного помещения и просто организована в гараже, стремится оснастить ее всем необходимым для комфортной, производительной и, главное – качественной работы. Вот только на ручном инструменте в наше время далеко не «уедешь». На помощь приходит великое многообразие электроинструмента, различных многофункциональных или узкопрофильных станков, вспомогательного оборудования. Проблем с предложением нет – основная сложность в том, что качественные изделия стоит немалых денег, и не всем это по карману.
Но народные умельцы находят выход из положения, изготавливая самостоятельно такие станки и приспособления, некоторые из которых вполне могут конкурировать с заводскими моделями. Причем, для создания подобного оборудования идут в ход вполне доступные материалы, зачастую просто пылящиеся в сарае. А в качестве приводов широко используются ходовые электроинструменты, обычно имеющиеся в любой мастерской.
В этой публикации будут рассмотрены лишь некоторые самодельные станки и приспособления для домашней мастерской. Следует правильно понимать, что охватить все имеющееся многообразие подобного оборудования – попросту невозможно в рамках одной статьи. Здесь впору отводить такой теме вообще отдельный сайт. Так что будет дан в основном общий обзор. Но изготовление двух моделей, весьма важных, наверное, для любой мастерской – маятниковой пилы и заточного станка для режущего инструмента, рассмотрим пошагово, со всеми нюансами, от первых наметок до проведения испытаний.
Основа основ – удобный верстак и организованное хранение инструментов и принадлежностей
Комфортность работы в мастерской зависит от многих важных условий. Если вынести «за скобки» вопросы отопления, вентиляции и освещения (это – темы для отдельного рассмотрения), то на первый план всегда выходит рациональная, удобная организация основного рабочего места.
Речь идет о верстаке и о продуманной системе хранения необходимых для работы инструментов, принадлежностей, расходного материала и прочей мелочи.
Верстак подбирается или изготавливается самостоятельно в зависимости от основного направления работ в мастерской.
Столярный верстак «классического» исполнения
Если хозяин больше нацелен на обработку древесины, то ему потребуется столярный верстак. Существует давно используемая и всесторонне проверенная общая концепция такого рабочего места. Наверное, и при самостоятельном изготовлении верстака имеет смысл ее придерживаться.
Верстак базируется на мощных деревянных ножках (поз. 1), которые снизу, в основании, обычно попарно связаны опорами-перемычками (поз. 2). Сверху располагается крышка – верстачная доска (поз. 3). Как правило, предусматривается углубленный участок – так называемый лоток (поз. 4), чтобы в ходе работы необходимые под рукой инструменты или комплектующие не падали на пол.
Обычно с правой стороны располагается боковой иди задний зажим (поз. 5). По сути, это винтовые тиски, в который предусмотрен выдвигающийся вверх клин (поз. 6). По линии этого клина вдоль верстачной доски расположен ряд гнезд (поз. 7) для аналогичных клиньев (они могут прятаться в этих гнездах или храниться отдельно и вставляться по мере необходимости). Это позволяет жестко закрепить для обработки деревянную заготовку между клиньями стола и боковых тисков.
Для фиксации длинномерной детали, которая не может быть закреплена между крайними клиньями, используется передний зажим (поз. 8). Это тоже винтовые тиски, которые способны зажать заготовку между передним торцом верстака и подвижной деревянной губкой. А для того чтобы длинная деталь имела необходимые точки опоры снизу, из торца верстака выдвигаются спрятанные там в пазах пальцы или выдвижные опоры (поз. 9).
Нижняя область верстака называется подверстачьем (поз. 10). Как правило, здесь расположены мощные перекладины (проножки), связывающие попарно ножки верстка в продольном направлении. На этих перекладинах часто организуются полки для хранения инструмента или заготовок, или даже, как показано в демонстрируемой схеме – закрытый шкафчик.
Ниже будет представлен чертеж верстака. Тот, кто умеет читать схемы и владеет навыками столярных работ, вполне сможет изготовить такую модель самостоятельно.
Для начала - общая монтажная схема столярного верстака с размерами.
Теперь – ряд чертежей по отдельным деталям и узлам конструкции.
Для изготовления деталей подверстачья (основания) используется, как правило, качественная древесина хвойных пород с остаточной влажностью не более 12%.
Верстачную доску (крышку) преимущественно изготавливают из древесины твердых пород – это может быть бук или дуб, ясень или клен. Изготовить самостоятельно столь массивную габаритную панель – задача крайне непростая, поэтому часто в столярной мастерской заказывается или приобретается уже готовый клееный щит. Вряд ли это покажется слишком дорогим решением, учитывая и стоимость материала, и трудоемкость процесса. Так что выгоднее приобрести готовое изделие, а потом его уже доработать под верстачный стол.
Кстати, при выполнении различных обрабатывающих операций, так или иначе, поверхность рабочего стола будет повреждаться. Чтобы максимально продлить срок эксплуатации верстака, крышку нередко закрывают фанерным или ДВП-листом (естественно, по размерам стола и со всеми необходимыми пазами и гнездами). По мере износа такого покрытия его можно будет заменить на новое – это не столь трудно и недорого.
Особую сложность обычно приставляет монтаж переднего и заднего (бокового) зажимов. Чтобы получились действительно работоспособные и удобные приспособления, сам винтовой механизм тисков лучше приобрести в готовом, собранном виде. В продаже представлено немало подходящих для этой цели моделей.
Для сборки этих зажимных узлов можно руководствоваться следующим чертежом:
Губки для тисков должны изготавливаться исключительно из древесины твердых пород, размеры и расположение отверстий показаны на чертеже. (Следует правильно понимать, что расположение и диаметр отверстий должны соответствовать приобретённому винтовому механизму).
И, наконец, последняя схема демонстрирует способ крепления задних неподвижных губок обоих тисков к крышке верстака.
Безусловно, здесь показан пример, причем, он может подойти многим в «чистом виде», то есть без изменений. Но если требуются иные размеры (исходя, например, из имеющегося места), то можно составить свой чертеж, взяв продемонстрированные схемы в качестве образца сборки тех или иных узлов. Принцип все равно остается тем же. При необходимости – никто не мешает внести свои усовершенствования, которые, конечно, не должны негативно влиять на прочность конструкции.
Видео: слесарный верстак своими пуками
Если мастер планирует в основном заниматься слесарными операциями, то ему потребуется уже совершенно иной верстак, предназначенный именно для таких целей. Здесь, в отличие от столярной «классики» – неисчислимое количество возможных вариантов. как правило, для изготовления используются стальные профили (уголки, швеллеры, профильные трубы) и листы. Один из вполне достойных вариантов показан в видеосюжете ниже:
Важной составляющей комфорта работы в мастерской всегда является оптимизированная расстановка и система хранения инструментов и принадлежностей. Но на этом останавливаться не станем, так как на страницах нашего портала такой теме отведена отдельная статья.
Как сделать мастерскую максимально комфортной для работы?
Удобно, когда знаешь, где что лежит и когда необходимый инструмент – всегда под рукой. Так что стоит обратить пристальное внимание на систему шкафов, стеллажей, тумб, разумно организованных мест хранения расходных материалов. Особенно это важно в тех случаях, когда размеры помещения не дают «разгуляться». Вопросам на нашем портале отведена специальная публикация.
Самодельные станки и оборудование
Как уже говорилось, разнообразие самодельных станков – чрезвычайно велико, и о всех рассказать попросту невозможно. Поэтому в этом разделе статьи читателю будет предложено несколько видеообзоров. И, кроме того, в подробностях, пошагово будет рассмотрено изготовление двух моделей станков.
Видео — миниатюрный токарный станок по дереву на базе электродрели
В хозяйстве частенько возникает необходимость выточить ту или иную деревянную деталь круглого сечения. Если не заниматься этим профессионально, то приобретать настоящий токарный станок – совершенно нерентабельно. Да и места он займёт немало. А вот иметь в своём распоряжении миниатюрный станок, который можно хранить в шкафу и собирать по мере надобности – никогда не помешает. Тем более что его изготовление – не столь сложное дело.
В этом можно убедиться, посмотрев предлагаемый видеосюжет. Несмотря на то что автор говорит по-английски, все его действия подробно показаны и вполне понятны. И такой станочек, руководствуясь это видео-подсказкой, по силам сделать каждому.
Видео — циркулярный станок на базе ручной вертикальной электрической пилы
Если возникает необходимость заготовки немалого количества деревянных деталей одного размера, то ничего лучше стационарной циркулярной пилы не придумать. И вполне можно изготовить такой станок, причем, опять же — в разборном варианте, который по ненадобности вообще не занимает практически нисколько места.
Потребуется всего лишь лист фанеры, несколько брусков и саморезов. А главным элементом конструкции становиться ручная вертикальная пила
В показанном сюжете мастер удаляет часть защитного ограждения ручной циркулярки. Это – не всегда обязательно. Вполне возможно, что свободного выхода пилы и так будет достаточно, если предполагается распил не слишком толстых заготовок.
Маятниковая пила из «болгарки» - самостоятельное изготовление пошагово
При нарезке заготовок или древесины или металла, в том числе – и профильных или круглых труб, нередко требуется высокая точность. Причем точность не только в линейных размерах, но и в величине угла среза. Характерный пример - когда необходимо точно нарезать заготовки для какой-либо рамы, в которой стыковка деталей идет или строго перпендикулярно, или под углом 45 градусов.
Выполнить такую операцию позволяет маятниковая пила. На схеме выше в упрощенном виде показан принцип ее устройства и работы.
В любом случае имеется надежное основание (станина, рама), обеспечивающее устойчивость станка (поз. 1). Во многих моделях поверх станины организован рабочий стол с системой направляющих, упоров и струбцин, позволяющих точно выставлять обрабатываемую заготовку. Обязательно имеется прорезь (поз. 2), точно в которую опускается вращающийся круг или пила.
На станине жестко крепится опора (поз. 3) качающейся части станка. Она оснащена блоком подшипников и осью (поз. 4), относительно которой проворачивается качающаяся платформа-коромысло (поз. 5). На этой платформе размещен электропривод (поз. 6), передающий вращение напрямую или через систему передачи (поз. 7) на режущий инструмент – отрезной круг или круглую пилу (поз. 8). Предусматривается рычаг (поз. 9) или рукоятка, с помощью которого мастер может плавно опускать отрезной диск вниз, на закрепленную на рабочем столике над прорезью заготовку.
Но возможности этого инструмента станут неизмеримо шире, если изготовить для него специальный фрезерный стол. Один из вариантов такого самодельного станка – в предлагаемом видео.
Самодельный станок для заточки режущего инструмента – пошагово
И в мастерской, и на кухне, и просто по хозяйству используется масса режущего инструмента, нуждающегося в регулярной заточке. Ходовые дисковые точилки для ножей дают очень непродолжительный эффект остроты режущей кромки, так как снимают металл вдоль кромки лезвия, а по всем канонам требуется – перпендикулярно ей. При заточке вручную с помощью брусков или на вращающемся точиле очень сложно точно выдержать оптимальный угол, тем более, чтобы он был равным по все длине лезвия. Кстати, этот полный угол заточки – отличается для различных типов режущего инструмента – на эту тему немало отдельных публикаций в интернете.
Значит, чтобы качественно заточить, например, нож, требуется приспособление, которое позволяло бы прикладывать усилие с поступательным направлением плоского абразива перпендикулярно режущей кромке последовательно по всей ее длине с единым, предварительно вставленным углом наклона. И чтобы обеспечивался визуальный контроль за ходом формирования и заточки этой режущей кромки.
Таких приспособлений предлагается в продаже немало. Но если есть желание, то аналогичный станок вполне можно изготовить и самостоятельно, используя для этого материалы, которые, возможно, отыщутся в мастерской или гараже. Да если и приобретать необходимое – то выйдет совсем недорого. Пример пошагово показан в таблице ниже.
Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
---|---|
Вся конструкция станка, все его детали и узлы будут так или иначе крепится на основании – станине (раме). Для ее изготовления хорошо подойдет профильная труба квадратного сечения 20×20 мм … |
|
…с толщиной стенки в 2 мм. Как будет понятно дальше, никаких строгих пропорций размеров нет – исходят из соображений здравого смысла, прочности создаваемой конструкции, наличия тех или иных материалов. |
|
Из профильной трубы шлифмашинкой нарезаются заготовки для рамы: две штуки длиной 250 мм, и еще две – 130 мм. | |
В рассматриваемом примере мастер будет подгонять стыкующиеся стороны рамы под углом в 45 градусов. Для этого требуется точный рез, так что лучше выполнять его с помощью отрезного станка. Если его нет – ничто не мешает сделать раму попроще, то есть расположить ее стороны встык. Тогда вместо 130 мм малые детали будут всего 90 мм, так как встанут между большими. На функциональности заточного станка это никак не скажется - единственное, будет некоторая потеря эстетичности. |
|
Вот такая рама получилась после подготовки деталей. | |
Срезанные края можно слегка подогнать, зачистить от заусенцев, зачистить небольшую фаску под сварной шов. | |
Затем рама собирается, с одной стороны и по коротким вертикальным стыкам проваривается сплошным швом. Швы очищаются от шлака и зашлифовываются «болгаркой». |
|
Сваренный угол рамы после зачистки. Можно, безусловно, сразу проваривать и с обеих сторон, но просто мастер решил дополнить раму регулируемыми по высоте ножками-подставками. Операция необязательная – станок вполне допустимо устанавливать и просто рамой на ровную поверхность. Но с подставками, конечно, интереснее. |
|
Вот эта регулируемая ножка с гайкой – такие несложно найти в любом магазине мебельной фурнитуры. Гайки как раз и будут ввариваться по углам рамы. |
|
По углам сверлятся отверстия, в которые будут посажены гайки перед их обвариванием. | |
Гайки вставлены в отверстия – эта операция проводиться на всех четырех углах станины. | |
Теперь с одной стороны станины (по малой ее стороне) требуется вварить гайки, куда будет вкручиваться вертикальная стойка станка. Для этого на равном расстоянии от углов, вначале тонким (3÷4 мм)… |
|
- а затем – сверлом диаметров в 10 мм просверливается верхняя стенка станины. | |
Здесь важна устойчивость, стабильность крепления узла, то есть несколькими витками резьбы – не отделаться. Поэтому в проделанные отверстия будут ввариваться удлинённые гайки М8. Их нижний край желательно предварительно проточить под цилиндр, так, чтобы он плотно вошел в высверленные отверстия. |
|
По сути, для монтажа станка требуется лишь одно такое гнездо. Но лучше предусмотреть два симметричных – как знать, возможно для пользователя в ряде случаем удобнее будет переставить стойку в другое положение. Это займет не более пары минут. | |
После этого все гайки обвариваются. При прихватке необходимо следить, чтобы гайки не сместились и стояли ровно. Для этого их можно придерживать временно вкрученной длинной шпилькой, контролируя ее перпендикулярное плоскости станины положение. Кроме того, эта мера надежно предохранить резьбу гайки от попадания на нее брызг металла. |
|
Вот что получилось: с верхней стороны рамы – две вваренные гайки под стойки… | |
…с нижней – четыре вваренные гайки по углам для вкручивания регулируемых опор. Кстати, если в распоряжении мастера будут резьбовые заклёпки нужного диаметра (М6 под опоры, и М8 под стойку), то можно обойтись и ими, то есть уйти от операции приваривания гаек. |
|
Следующий шаг – изготовление полки, на которой будут фиксироваться прижимной пластиной режущие инструменты. Можно ее изготовить из толстой стальной пластины. Но мастер решил придать ей небольшой обратный уклон, поэтому вырезает ее из уголка с полкой 63 мм. Длина детали – по ширине станины, то есть 130 мм. |
|
Сначала отрезается нужный фрагмент уголка. Потом он зажимается в тиски, чтобы ровно срезать шлифмашинкой одну полку. |
|
Вот таким образом эта площадка будет привариваться к станине. | |
После приваривания – тщательно зачищается шов. | |
Ножи и другие режущие инструменты будут фиксироваться на этой площадке прижимной пластиной. А для этого необходимо подготовить два отверстия с резьбой М8. Желательно их расставить пошире, чтобы можно было, например, зажимать между ними ножи от рубанка и иные режущие детали подобного плана. Сначала сверлятся отверстия сверлом малого диаметра – 3 или 4 мм. |
|
Затем – сверлом под резьбу М8, то есть диаметром 6.7 мм. | |
После этого – метчиком нарезается резьба. | |
Следующая операция – изготовление прижимной пластины. Для нее лучше взять толстую, 3÷4 мм, нержавейку. Она меньше подвержена деформации, нежели обычная углеродистая сталь. Пластина по размерам должна соответствовать размерам опорной площадки. |
|
Край, который будет обращен в сторону режущей кромки инструмента, шлифуется на скос, чтобы исключить задевание его абразивом во врем я заточки. Далее, на пластине сверлятся два отверстия под винты М8 – строго совпадающие по осям с резьбовыми отверстиями в опорной площадке. Эти отверстия под винты можно доработать «под потай». |
|
Станина полностью готова, и ее после зачистки и обезжиривания можно покрыть краской из аэрозольного баллона. Пока краска буде сохнуть – можно заняться другими узлами и деталями станка. |
|
Для стойки и рабочей штанги станка будет использоваться стальной прут диаметром 8 мм. Для начала его нужно хорошенько зачистить – отполировать наждачной бумагой. Мастер предложил вот такой вариант – с зажатием прута в патрон дрели и с удержанием бумаги в руке. Скажем честно – не вполне безопасный способ. |
|
Прут после полировки. Он разделяется на два отрезка – один длиной 450÷500 мм, второй - 250÷300 мм. |
|
С одного конца каждого из прутков нарезается резьба М8. На коротком прутке резьбовой участок длиной примерно 20 мм – это для вкручивания во вваренную гайку станины. |
|
На длинном прутке – резьба длиной 40÷50 мм. Она необходима для накручивания рукоятки. | |
Следующий шаг – изготовление фиксаторов, которые будут удерживать на штанге абразивный брусок. Изготавливаются они из удлиненных гаек М10. Для начала нужно керном наметить центр сквозного отверстия, с отступом 12 мм от края. |
|
Затем очень аккуратно, строго перпендикулярно оси гайки сверлится сквозное отверстие диаметром 8 мм. | |
С другого края гайки необходимо срезать четверть. Это выполняется ножовкой по металлу в два приёма. Сначала делается поперечный надрез до центра… |
|
…а затем – продольный. Таких гаек необходимо подготовить две штуки. |
|
В гайки вкручиваются короткие стопорные болты М10 – и фиксаторы готовы. Вот так они будут выглядеть. |
|
После этого фиксаторы надеваются на штангу. Между ними в вырезанные четверти укладывается точильный брусок, и вся эта сборка фиксируется прижимными болтами. Всё, штанга собрана, можно переходить к следующему узлу станка. |
|
На стойке должен располагаться узел, который обеспечивает верхнюю точку опоры для штанги. При этом должно обеспечиваться поступательное движение штанги вперед-назад, и степень свободы влево-вправо. Одним словом, это своеобразный шарнир, высота расположения которого на стойке как раз и будет задавать угол заточки режущей кромки. Изготавливаться этот узел будет опять же на базе удлинённой гайки М10. Для начала в ней сверлится сквозное отверстие диаметром 8 мм – точно так же, как на гайках, который пошли на фиксаторы. |
|
Затем – следует довольно сложная операция. Необходимо через головку болта М10 сначала просверлить отверстие диаметром 6,7 мм, а затем – нарезать в нем резьбу М8. Сам болт будет вкручиваться в гайку, а в отверстие вкрутится кольцо от анкера. Это кольцо как раз и станет выполнять роль шарнира. |
|
Вот так этот узел выглядит в сборе. Со стороны сквозного отверстия в гайку вкручен болт М10, с помощью которого узел будет фиксироваться на вертикальной стойке. |
|
Надо сказать, что такой шарнир в «лайт-варианте» – не самый удачный, и оправдывает его только доступность деталей. Но у рабочей штанги получается довольно солидный люфт, что может сказаться на точности выдерживания единого угла заточки по всей режущей кромке ножа. Более совершенным решением моет стать использование готового шарнира типа «рыбий глаз» - такие детали в большом ассортименте представлены в интернет-магазинах, и стоимость их не столь высока. Вполне можно, наверное, обойтись и без сложной операции высверливания отверстия в голове болта с последующей нарезкой резьбы – если повезет приобрести шарнир с подходящей резьбовой частью. Тогда для соединения можно будет обойтись и короткой шпилькой. Но пока рассматриваем так, как предложил мастер. |
|
Все детали готовы – можно переходить к сборке станка. | |
Снизу станины прикручиваются ножки-опоры. Сразу регулируется их высота, чтобы станок стоял устойчиво - на всех четырех точках. |
|
Вкручивается вертикальная стойка. | |
На стойку надевается шарнирный узел и фиксируется на определенной высоте зажимным болтом. | |
На опорную площадку укладывается прижимная пластина. Наживляются два винта, которыми будет осуществляться фиксация режущего инструмента в этом зажиме. | |
Осталось продеть свободный конец рабочей штанги в кольцо шарнира – и можно считать, что станок готов. | |
Мастер решил сразу испробовать его в работе. Для начала – заточить вот этот нож с совершенно «убитой» режущей кромкой. |
|
Нож размещается между опорной площадкой и прижимной пластиной. Режущая кромка – примерно параллельна короткой стороне станины. Фиксация проводится затяжкой двух винтов. |
|
Рабочая штанга вставляется в шарнир. Сам шарнир выставляется по высоте тек, чтобы обеспечивался требуемый угол заточки. Начинается процесс заточки – сначала первым, крупным бруском. По ходу работы можно наблюдать, как формируется единообразная режущая кромка по всей длине лезвия. |
|
Затем брусок можно сменить на другой, с мелким абразивом, чтобы довести заточку до максимальной остроты режущей кромки. | |
Результат работы – сначала визуально… | |
…а теперь – с демонстрацией степени заточки режущей кромки. Ненатянутый лист бумаги легко режется полосками. |
|
Изменив высоту расположения шарнирного узла, аналогичным образом можно заточить железку рубанка… | |
…или даже лезвие топора. Сам станок при временной ненадобности несложно разобрать, сняв штангу и выкрутив стойку. В таком виде он займет совсем немного места в шкафу или на полке. |
Имеет смысл добавить еще несколько штрихов.
- Многие модели заводского изготовления оснащаются шкалой, по которой выставляется необходимый угол заточки режущей кромки. Несложно придумать и самому подобное приспособление, например, такое, как показано на иллюстрации. Перпендикулярная плоскости опорной площадки пластинка, и съемная линейка с прикрученным к ней транспортиром.
После зажатия ножа в струбцине достаточно приложить линейку к режущей кромке и к точке шарнира, совместить центральную риску транспортира с платиной, и по той же платине снять показания угла, отсчитывая его от 90 градусов.
Важно – полный угол заточки составляется из углов с обеих сторон лезвия. То есть если требуется угол в 30 °, то заточка с одной стороны должна вестись под углом 15 °.
Поступают и иначе – вместо транспортира можно закрепить сектор, на котором заранее сделаны подписанные отметки, например, «кухонный нож», «столовый нож», «стамеска», « » и т.п. То есть достаточно будет выбрать высоту шарнира так, чтобы планка совпала с нанесенной отметкой.
Еще один вариант – это отметки на вертикальной стойке. Правда, в этом случае требуется единообразие в размещении ножей в струбцине – чтобы режущая кромка выступала всегда на одном расстоянии от края. Не вполне удобно.
А самый простой вариант – сделать несколько шаблонов из плотного картона или тонкой фанеры, подписав их, для какого режущего инструмента этот угол предназначен.
Одним словом, проявив сообразительность несложно значительно упростить приведение станка в нужное рабочее положение.
- Можно сделать замечание и по креплению брусков. Если предполагается их смена по ходу заточки, то они обязательно должны иметь одинаковую толщину, иначе изменится угол. Многие мастера советуют и иные подходы. Вместо брусков у них подготовлено несколько стальных пластин одинакового размера. На пластины наклеивается абразивная бумага. Две стороны – это уже два разных уровня зернистости. То есть можно подготовить комплект на все стадии заточки: от грубого формирования режущей кромки - до ее полировки.
Еще одна интересная идея на этот счет – не пластина, а отрезок профильной квадратной трубы 20×20 мм. Четыре стороны – это четыре разных абразива. В ходе работы - только переворачивай нужной стороной…
- Еще один нюанс: не помешает обеспечить себе и безопасность в работе. Будет очень неприятно, если при поступательном движении вперед рука сорвется – и в аккурат пальцами по режущей кромке. Так что здесь не помешает какая-то защитная гарда, придумать которую можно на свой вкус.
Сделанный собственноручно станок для заточки инструмента наверняка окажется очень полезным в любом хозяйстве.
* * * * * * *
Можно сказать, что мы в этой статье лишь слегка «копнули» тему самодельных станков и приспособлений. Будем рады, если читатели пришлют свои пожелания: какой бы из инструментов они хотели увидеть с подробностями – постараемся удовлетворить их заявки. А еще лучше – если кто-то из самодеятельных мастеров поделится своими секретами на страницах нашего портала. Опубликованные обзоры от посетителей – в обязательном порядке оплачиваются.
Самый простой самодельный токарный станок по дереву, сделанный своими руками.
Понадобилось выточить несколько деревянных деталей, решил сделать самодельный токарный станок из подручных материалов что были в гараже. Процесс изготовления станка показан на фото.
Использовал двигатель от циркуляционноного насоса.
Станину сделал из фанеры толщиной 22 мм, длина станины позволяет разместить на станке деталь длиной до метра.
Просверлил отверстия для крепления двигателя, лобзиком вырезал направляющие для задней бабки.
Заднюю бабку сделал из П — образного профиля. Передняя бабка, в данном случае это вал двигателя, должна быть на одной высоте и на одной осевой с задней бабкой. Сварил крепление бабки, установил подшипник.
В подшипник установил деревянную пробку, на заостренный болт одел шайбу. Болт вставил в отверстие в пробке, одел еще одну шайбу, закрутил гайку на болт и законтрогаил.
Затем установил заднюю бабку в направляющие и закрепил болтами с барашками.
Подручник сделал из деревянного бруска. Вырезал поперечные пропилы для крепления подручника. Токарный патрон сделал из корпуса бронзового воздухоотводчика. Выпилил, в передней части воздухоотводчика «коронку». Токарный патрон закрепил на валу двигателя.