Самодельный фрезерный станок по металлу – инструкция по сборке Видео

4 лифт для бытового фрезера – полезное приспособление

При желании можно дополнительно сделать специальный лифт, который упростит процесс использования станка, собранного своими руками по описанной технологии. Тогда передвигаться будет каретка с инструментом, а рабочая поверхность останется неподвижной.

Лифт позволяет оперативно заменять режущий инструмент на самодельном станке, а также максимально точно выверять геометрические параметры фрезеруемых изделий. Кроме того, лифт повышает безопасность эксплуатации агрегата. Он дает возможность мастеру не контактировать с рабочим инструментом.

Своими руками этот полезный элемент станка делается так:

1. Из текстолита вырезаете опорную пластинку. Монтируете ее на столешницу.
2. Присоединяете две стойки к пластине. Важно! Стойки по отношению друг к другу ставятся строго параллельно.
3. Ставите каретку на станок. Монтируете на нее фрезер.

Перемещение каретки обеспечивается толкающим механизмом. Все, как видите, действительно просто. Но  нужно понимать, что лифт обязан быть устойчивым и максимально жестким. Если он будет некачественно смонтирован и закреплен, при фрезеровании может возникнуть люфт. А это гарантированно приведет к порче обрабатываемого на станке изделия.

Вертикальный фрезерный станок

Фрезерный станок вертикального типа наиболее популярен в домашних мастерских. Перед началом изготовления надо определиться с конструкцией с учетом поставленныхперед оборудованием задач, выбрать необходимые материалы, подготовить инструмент, рассчитать технические параметры будущего станка.

Возможно, меня уволят за это!

Выбор материалов для фрезера

При выборе материалов для изготовления станка следует учитывать такие рекомендации.

Станина. Она должна выдерживать значительные динамические нагрузки, что требует использование металла. Наиболее подходит квадратная или прямоугольная стальная труба. Можно применить уголок размером 100 и более миллиметров. Сборку можно производить с помощью сварочного аппарата или болтовых соединений. Второй вариант предпочтительнее, т. к. обеспечивает мобильность.

Столешница, рабочий стол. Столешницу можно изготовить из таких материалов: многослойная фанера, доска, ДСП или МДФ. Поверхность должна быть гладкой. Ее следует максимально защитить от повреждений. Часто используется покрытие из пластика, шлифованных досок или металла.

Электродвигатель. Подходит как асинхронный, так и коллекторный двигатель. Асинхронный прост в эксплуатации, не ограничивает размеров фрез, но достаточно шумлив. Коллекторный электродвигатель отличается доступностью, но его щетки подвергаются износу значительно быстрее.

 Важно!  Материал следует выбирать с учетом предполагаемых нагрузок (работы по дереву или металлу) и размеров станка.

Горизонтальный фрезерный станок

Второй распространенный вариант исполнения фрезера – горизонтальный станок. Он имеет более простую конструкцию по сравнению с вертикальным типом, но может исполнять меньше функций.

Задачи фрезерного оборудования

У тех, кто часто работает в своей домашней мастерской, нередко возникает необходимость обработки различных изделий, изготовленных из древесины и металла. Не все операции с такими изделиями можно выполнить, располагая лишь ручными инструментами, часто для этого требуется специальное оборудование. Конечно, можно обратиться в мастерскую, но за оказанные ею услуги потребуется заплатить.

Именно в таких ситуациях и может выручить домашний фрезерный станок, собрать который вполне по силам каждому человеку, умеющему работать руками. Став обладателем подобного оборудования, можно будет выполнять на нем обработку заготовок как из металла, так и из древесины.

Как было сказано выше, простейший мини-станок собирается на основе обычной дрели. Принцип работы такого оборудования аналогичен функционированию серийных станков подобного типа. Несмотря на то, что функциональные возможности мини-станка, изготовленного на основе дрели, несколько скромнее, чем у более сложного самодельного оборудования, и такому устройству в любой домашней мастерской всегда найдется применение.

Для того чтобы своими руками сделать более функциональный и сложный настольный станок, потребуется мощный электродвигатель, а также еще целый перечень специфических комплектующих. Такой станок, собранный по всем правилам, позволит вам в условиях дома выполнять достаточно сложные технологические операции: вырезать из металла и древесины изделия сложной конфигурации, обрабатывать криволинейные поверхности, выбирать пазы, фальцы, шлицы, а также многое другое.

Прежде чем своими руками делать фрезерный станок, следует изучить принцип работы серийного оборудования, посмотреть видео его функционирования, составить чертеж, подготовить обязательные комплектующие и инструменты, которые понадобятся для сборки вашего домашнего станка.

Изготовление приспособления для стационарного фрезера

Фрезы для станка можно изготовить своими руками. Для этого надо приготовить цилиндрическую заготовку. На ней срезается половина диаметра на участке формирования режущей зоны. Появившийся переход сглаживается. Далее, удаляется еще четверть диаметра, а граница сглаживается.

Обработанному участку заготовки придается прямоугольный вид путем срезания нижней части. В результате толщина металла в рабочей зоне должна составить 3–5 мм. Операции проводятся с помощью болгарки или дрели с насадкой, а заточка кромки осуществляется на заточном станке.

Заточку фрезы рекомендуется производить под углом 7–9 градусов. Надфилями с алмазным напылением можно придать кромке любую нужную форму. При изготовлении фрезы сложной формы, заготовку расплющивают и изгибают.

Как сделать фрезерный станок своими руками: инструкция

Своими руками можно собрать фрезерный станок как вертикального, так и горизонтального типа. Выбор варианта зависит от назначения станка, наличия площади в мастерской, планируемых затрат и других конкретных обстоятельств.

Копировальный фрезерный станок

В наше время в категорию стандартного оборудования переходят копировальные фрезерные станки на основе 2D- и даже 3D-технологий. В первом случае изготавливаются фрезеры с настольным или навесным пантографом. Настольный вариант проще, но точность копирования составляет всего 1 мм. Навесной пантограф дает возможность обеспечить высокую точность обработки и даже производить гравировку.

Оборудование для самодельного станка для фрезера

Можно выделить некоторые ответственные элементы конструкции станка, требующие особого внимания.

Плита и подвес привода. Для того чтобы подвесить привод к станочной плите, в ней необходимо сделать проем (окно). Исходя их технических соображений, лучше подходит круглая форма, но в изготовлении проще квадрат. Подвешенный электродвигатель не должен касаться поверхности плиты. На фото показан пример подвески.

При изготовлении самой плиты надо обеспечить оптимальный раскрой. Прочное покрытие нужно на плате мотора, а остальную часть можно делать из более дешевого материала. Между платой двигателя и платой станка оставляется зазор порядка 0,6–1 мм.

Упор. Чертеж достаточно простого упора приведен на фото. В качестве материала можно использовать многослойную фанеру. Под гребенку и подъемный упор сверлится 4–5 отверстий с отступом 5 см от края выреза. Шаг сверления – 26–30 мм. Боковые упоры закрепляются струбциной.

Пылесборник. Для организации такой важной процедуры, как сбор выделяемой пыли, обычно используется пылесос. Желательно обеспечить емкость для пыли объемом 15–20 л. На фото показан пример пылесборника станка. Устанавливается входной патрубок диаметром порядка 20 мм, а вытяжной патрубок – диаметром 30 мм.

Гребенка. Она делается из дерева твердых пород (дуб, бук). Устанавливается с обеих сторон. Первый зуб гребенки укорачивается на 3–4 мм. Крепится она к боковому упору болтами. Чертеж приведен на фото.

Для фрезерного станка вертикального типа важно обеспечить максимальную виброустойчивость оборудования.

Послесловие

Друзья, если вам понравилась история, делитесь ей в социальных сетях и обсуждайте в комментариях. Успехов вам в ваших проектах!

Предисловие от автора

Процесс сборки фрезерного стола

Приступать к сборке самодельного станка для дома следует с изготовления рабочего стола – важнейшей конструктивной части фрезерного оборудования. Рабочий стол домашнего станка можно своими руками изготовить из листа фанеры, оргстекла или листового металла.

Из расходных материалов вам понадобятся качественный контактный клей, двухсторонний скотч и много наждачной бумаги. Кроме того, необходимо будет приобрести несколько струбцин, метизы и качественный копировальный фрезер, который должен отличаться максимальной точностью, иметь острую режущую поверхность.

Для изготовления фрезерного оборудования своими руками воспользуйтесь следующей инструкцией.

1. Первым этапом сборки самодельного станка является изготовление крышки. В качестве материала для нее можно использовать фанеру. Несложный процесс изготовления данного элемента выглядит следующим образом: из фанеры вырезаются заготовки определенных размеров, затем они соединяются между собой.
2. Следующий этап сборки домашнего мини-станка — это монтаж крепежных элементов, установка фрезера и остальных конструктивных частей. Поскольку вы занимаетесь изготовлением фрезерного оборудования, то все работы следует выполнять с повышенной аккуратностью и точностью.
3. После сборки рабочего стола на него необходимо установить монтажную пластину. С этой целью в поверхности рабочего стола делается углубление, контуры которого полностью повторяют форму монтажной пластины. В таком углублении монтажная пластина фиксируется при помощи двухстороннего скотча. Далее по всему контуру пластины с определенным шагом укладываются прокладки, которые прижимаются к ней при помощи струбцин.
4. Сам рабочий орган станка — копировальный фрезер — устанавливается в подшипниковые узлы, сборке которых следует уделить особое внимание.
5. Все технологические отверстия, необходимые на поверхности рабочего стола, можно получить при помощи обычной ручной дрели.
6. В вашем настольном мини-станке будет ряд деревянных поверхностей, которые необходимо тщательно отшлифовать при помощи наждачной бумаги.
7. Следующий этап изготовления самодельного станка — это сборка основания, которую необходимо осуществлять в строгом соответствии с предварительно подготовленным чертежом.
8.  Особое внимание при сборке станка следует уделить процессу монтажа упора и прижимной гребенки.

Все конструктивные элементы самодельного фрезерного оборудования, о которых говорилось выше, оказывают большое влияние на работоспособность, точность и надежность станка, поэтому к вопросам их изготовления и установки следует подойти очень ответственно и аккуратно.

Чтобы ваш фрезерный станок, сделанный своими руками, был надежным, долговечным, точным и выглядел презентабельно, необходимо выполнить ряд завершающих процедур по его сборке.

• Все деревянные поверхности станка следует не только тщательно отшлифовать, но и обработать специальной масляной пропиткой, которая защитит их от негативного воздействия внешней среды.
• Органы управления фрезерным станком, а также все выключатели, необходимые для его полноценной работы, нужно разместить в доступном и удобном месте.
• Немаловажной деталью станка является специальный патрубок, к которому присоединяется шланг пылесоса, отвечающий за удаление мелких стружек из зоны обработки.

При изготовлении домашнего фрезерного станка надо действовать в строгом соответствии с чертежом и с алгоритмом сборки. При выполнении этих условий, а также при соблюдении аккуратности и точности сборочных работ можно рассчитывать на то, что ваше мини-оборудование будет долго радовать вас своей функциональностью, производительностью, точностью и надежностью.

Самодельные станины

Основой любого станка (неважно — заводского исполнения или самодельного) является станина, на которой он располагается.

Когда собирают самодельные станки из дерева своими руками или станки по металлу, то само собой делают сразу и станину для них.

Самодельный фрезерный станок: вариант №2

Самодельный станок под дрель или ручной фрезер с самостоятельно изготовленными механизмами подачи фрезы и перемещения рабочего стола. Ниже на видео этапы изготовления с разбором ключевых элементов. А именно: сборка стойки, конструкция каретки вертикальной стойки, привод рабочего стола станка.

Автор объясняет процесс изготовления стойки для дрели, которая впоследствии станет фрезерным станком.Разбор создания системы подачи фрезы, а также крепления фрезера (или дрели) к стойке станка с возможностью смены инструмента.Разбор привода координатного стола для обеспечения возможности перемещения заготовки относительно фрезы.

Станки для обработки металла

Для работы с металлом (особенно в мини цехах по производству металлоконструкций) используются самые разные станки и приспособления, и многие из них вполне можно сделать своими руками.

Для обработки металла делать станки из дерева своими руками нецелесообразно по той причине, что они попросту не справятся с нагрузкой.

Например, самодельный гибочный станок (чтобы делать полудуги и кольца) делают только из черного металлолома. Конструкция должна быть надежной.

Также дополнительно используется автомобильный гидравлический домкрат, так как силы рук, чтобы согнуть заготовку, однозначно не хватит. А с домкратом устройство становится по-настоящему функциональным.

Изготовить станок из дерева своими руками (а точнее только станину для него) для обработки/резки металла можно только в ряде случаев.

Например, это можно реализовать при сборке отрезного станка на базе маленькой болгарки. В данном случае основание изготовлено из ЛДСП (можно взять фанеру).

Но все равно, если будете делать станок для резки металла, то основание для него лучше сделать более надежное и прочное. Здесь не стоит экономить на материале — экономия может выйти боком.

Можно сварить простой каркас из профильной трубы с усилением в центральной части, а затем сверху приварить или прикрутить на болты подходящий по размеру металлический лист.

Гибочный станок для гибки прутков и полос из металла также нуждается в очень прочном основании.

Если бы вместо листа металла была дощечка из фанеры, то станок попросту не способен был бы справляться со своей задачей.

Поэтому делать станки из дерева своими руками для обработки металла можно только в тех случаях, когда нагрузка на основание (станину) будет незначительной. Например, сверлильная стойка или отрезной станок.

Технология изготовления фрезеровального станка своими руками

Сборка самодельного фрезерного станка вертикального типа с нижним приводом производится в следующем порядке:

1. Разработка чертежей. Проведение разметки хода движущих деталей.
2. Выбор электродвигателя. Подойдет любой мотор мощностью 1–2 кВт на напряжение 220 В со скоростью вращения 700–3000 об/мин. Часто устанавливается двигатель от стиральной машины или пылесоса. Можно установить электродрель с высокой силой вращения. Важно учитывать, что мотор мощностью до 2 кВт позволяет обеспечить глубину обработки до 100 мм. Для увеличения этого параметра придется ставить двигатель на 380 В.
3. Сборка станины. Она может иметь болтовое соединение или сварную конструкцию.
4. Раскрой и установка плиты станка, в т. ч. формирование отверстия для рабочего органа.
5. Закрепление направляющих.
6. Подвеска и закрепление электродвигателя.
7. Установка шпинделя с патроном на подъемной планке (вертикальный лифт). Закрепление привода.
8. Установка упоров и ограничительных планок.
9. Монтаж пылесборника.
10. Завершение монтажа рабочего стола.

После установки электрического щитка подводится электроэнергия, и начинается испытание станка.

Для осуществления сборки потребуется такой инструмент: сварочный трансформатор, болгарка, электродрель, шуруповерт, электролобзик, ножовка, ножовка по металлу, напильники и надфили, плоскогубцы, отвертки, гаечные и торцевые ключи, штангенциркуль, линейка, угольник.

Устройство фрезерного станка по дереву

Основные виды фрезерных станков по дереву, которые можно собрать самостоятельно, показаны на фото.

1. Станок для пространственного фрезерования или 3D-фрезер (поз. 1).
2. Горизонтальный тип (поз.2).
3. Вертикальный тип (поз.3).
4. Плоскокопировальный станок или 2D-дупликарвер (поз. 4).
5. Станок для пространственного копирования или 3D-дубликарвер (поз.5).

Станки 2D и 3D (позиции 1, 4, 5), в принципе, можно сделать своими руками, но работа на них требует определенных навыков и доступна уже опытным мастерам. Интерес представляют популярные разновидности – горизонтальные и вертикальные фрезеры. Горизонтальный тип подходит для несложных деталей при массовом их производстве. Вертикальный станок более универсален, но подвержен заметной вибрации, что осложняет массовое производство.

Для домашней мастерской, где обычно изготавливаются штучные изделия, вертикальный фрезер одношпинделевого типа считается оптимальным вариантом. По расположению двигателя различаются конструкции с нижним и верхним приводом. Первый вариант является предпочтительным, т. к. проще в изготовлении и обеспечивает большую стабильность в работе.

На фото показаны устройства заводского и самодельного станка с нижним приводом. Важное их отличие – откидной упор 7. В самоделках, которые не оснащаются мощными электродвигателями, он заменяется более простым подъемным элементом. Кроме того, в них применяются переходники с конусом Морзе для насадки стандартного патрона на вал двигателя.

Наиболее важные опорные элементы станка:

• опорная плита (основной гаситель горизонтальной вибрации);
• виброгасящая плата привода;
• упоры гребенчатого типа (гашение вертикальной вибрации детали);
• боковой (статический) упор (направление подачи заготовки и регулировка фрезы);
• пылеулавливатель (пылесос).

Опорную плиту можно совместить с виброгасящей.

Весь станок монтируется на столе. На нем имеются гнезда для установки направляющих линеек. По ним передвигаются салазки со шпинделем, установленном на подпятнике. Привод шпинделя обеспечивается ременной передачей. Для подъема салазок предусматривается коническая зубчатая передача с маховичком.

Фрезеры для дерева обычно используются для изготовления мебельных деталей, которые могут иметь значительные размеры, а потому для них более подходит нижний привод. Фрезерные станки для металла чаще применяются для обработки небольших зон в металлических заготовках.

Для него необходима станина и стол повышенной прочности, т. к. заготовки могут иметь значительный вес. Деталь надежно фиксируется в зажимном устройстве. На опорной плите размещаются направляющие полозья, по которым устройство перемещается по столу в продольном направлении.

Предусматривается и поперечное перемещение заготовки. Таким образом, режущий инструмент перемещается только в вертикальном направлении, определяя глубину обработки. Заготовка передвигается в 2 направлениях, что позволяет регулировать обрабатываемую площадь.

Файлы для скачивания «шаг 1»

Габаритные размеры

Файлы для скачивания «шаг 2»

Чертежи основных элементов станины

Фрезерный станок своими руками: специфичность конструкции

Для обработки деталей используются фрезерные станки разной конструкции. Наиболее простые предназначены для выполнения одной или нескольких конкретных операций, а более сложные отличаются универсальностью.

Шаг 10: программное обеспечение

В качестве управляющей системы для своего детища я выбрал MACH3. Это одна из самых популярных программ для фрезерных станков с ЧПУ. Поэтому про ее настройку и эксплуатацию я не буду говорить, вы можете самостоятельно найти огромное количество информации на эту тему в интернете.

Шаг 11: он ожил! испытания

Шаг 2: станина

Шаг 3: портал

Шаг 4: суппорт оси z

В конструкции оси Z я использовал переднюю панель, которая крепится к подшипникам перемещения по оси Y, две пластины для усиления узла, пластину для крепления шагового двигателя и панель для установки фрезерного шпинделя. На передней панели я установил две профильные направляющие по которым будет происходить перемещение шпинделя по оси Z. Обратите внимание на то, что винт оси Z не имеет контропоры внизу.

Шаг 5: направляющие

Направляющие обеспечивают возможность перемещения во всех направлениях, обеспечивают плавность и точность движений. Любой люфт в одном из направлений может стать причиной неточности в обработке ваших изделий.
Я выбрал самый дорогой вариант — профилированные закаленные стальные рельсы.

Это позволит конструкции выдерживать высокие нагрузки и обеспечит необходимую мне точность позиционирования. Чтобы обеспечить параллельность направляющих, я использовал специальный индикатор во время их установки. Максимальное отклонение относительно друг друга составило не более 0,01 мм.

Шаг 6: винты и шкивы

Шаг 7: рабочая поверхность

Рабочая поверхность — это место на котором вы будете закреплять заготовки для последующей обработки. На профессиональных станках часто используется стол из алюминиевого профиля с Т-пазами. Я решил использовать лист обычной березовой фанеры толщиной 18 мм.

Шаг 8: электрическая схема

Шаг 9: фрезерный шпиндель

Для своего проекта я использовал фрезерный шпиндель Kress. Если есть необходимость, средства и желание, то вы вполне можете поставить высокочастотный промышленный шпиндель с водяным или воздушным охлаждением. При этом потребуется незначительно изменить электрическую схему и добавить несколько дополнительных компонентов, таких как частотный преобразователь.