Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Варианты модернизации

Модернизация станка должна идти в нескольких направлениях это:

  • повысить мощность, поставив электродвигатель нового поколения;
  • увеличить число рабочих передач для широкого перебора скоростей;
  • повысить жёсткость в узлах станка;
  • установка механической и электрической защиты для более безопасной работы;
  • добавление вспомогательных узлов.

Варианты модернизации самодельного токарного станка

Если вам нужен механизм, который сможет не только выполнять токарные работы, но и шлифовать, и красить заготовку, базовый станок можно легко модифицировать. Лучше всего делать это для конструкции на основе электродрели, так как заменить рабочую часть в ней проще всего.

Существует несколько популярных модификаций токарного станка по металлу. Как сделать конусообразное отверстие? Для этого к основанию необходимо прикрепить два напильника таким образом, чтобы они образовывали трапецию. После этого монтируется пружинный механизм, который обеспечивает подачу напильников вперед и под углом, что позволяет сверлить в детали конусообразные отверстия.

Кроме того, для работы с металлическими деталями разной длины можно сделать станок с разборной основой. При помощи нескольких досок или металлических уголков можно приближать или отдалять рабочий инструмент к креплениям, удерживающим деталь, а также менять размер зазора между креплениями. Удобнее всего делать такую конструкцию на основе обычного стола или верстака.

Если прикрепить к электродвигателю в качестве рабочего инструмента шлифовальный круг, при помощи станка можно заниматься не только полировкой поверхности детали, но и заточкой ножей, ножниц и других бытовых инструментов. Таким образом, токарный станок превращается в удобный многофункциональный механизм.

Сборка токарного станка в домашних условиях является достаточно простой задачей, которую еще больше упрощают многочисленные видео-инструкции и чертежи из интернета. При этом собрать конструкцию можно буквально из подручных частей, используя для этого старую бытовую технику и отходы монтажного и строительного производства.

Основное преимущество самостоятельной сборки – это экономия средств. Кроме того, стоит отметить возможность самостоятельно регулировать габариты и мощность устройства, чтобы приспособить его под свои нужды. Самодельный станок может быть не только большим, но и совсем миниатюрным, предназначенным для обработки мелких деталей.

Выбор электродвигателя для станка

Самой важной частью самодельного токарного станка по металлу, видео изготовления которого можно легко найти в интернете, является электромотор. Именно с его помощью осуществляется движение рабочей части станка. Соответственно, от мощности этого механизма зависит мощность всей конструкции. Она выбирается в зависимости от размеров металлических заготовок, с которыми вы планируете работать.

Если вы планируете работать на станке с мелкими деталями, для этого вполне подойдет мотор с мощностью до 1 кВт. Его можно снять со старой швейной машинки или любого другого подобного электроприбора. Для работы с крупными запчастями вам понадобится двигатель с мощностью в 1,5-2 кВт.

При сборке по готовым чертежам самодельного токарного станка по металлу учитывайте, что все электрические части конструкции должны быть надежно изолированы. Если у вас нет необходимого опыта работы с электрическим оборудованием, лучше обратиться за помощью по подключению к специалисту. Так вы будете уверены в безопасности работы и надежности конструкции.

Для чего можно использовать

Токарный станок — это мечта многих «рукастых» мужчин. С ним можно:

  • точение различный конических и цилиндрических поверхностей
    изготовление болтов и гаек;
  • обработка кромок отверстий;
  • накатка рифленой поверхности;
  • ремонт некоторых деталей автомобилей
    проведение заточки;
  • шлифовальные и полировальные работы.

Задняя бабка

Задняя бабка используется для удержания заготовки соосно шпинделя. Ее, как и шпиндель лучше найти готовой. Часто на задней бабке крепится инструмент для сверления отверстий, нарезания внутренней и внешней резьбы в заготовке. Состоит из подвижного основания и пиноли.

В пиноли находится центр. Если длина обрабатываемой детали большая, то передвинув по салазкам заднюю бабку к детали. Закрепляют бабку и центром поджимают заготовку, установленную в патроне. Так создается надежное крепление детали для качественной обработки. Также вместо центра можно крепить сверла, метчики, зенкеры, развертки и другой инструмент.

Изготовление

Самодельное устройство подойдет для выполнения нескольких действий:

  • обработки торцов;
  • подрезочных работ;
  • нарезания внутренней, внешней резьбы;
  • точения.

При сборке необходимо учитывать ряд особенностей:

  1. Для коллекторного электродвигателя нужно устанавливать редуктор. Он необходим для компенсации неравномерности хода основных механизмов.
  2. До сборки нужно продумать расположение основных частей, способы их соединения.
  3. Работу по связке электроники лучше доверить специалисту, чтобы при эксплуатации оборудования не возникло короткого замыкания.

Самодельный станок может применяться для изготовления деталей из металла, заточки инструментов, ремонта частей автомобиля.

Изготовление остальных деталей

Детали токарного станка по возможности желательно подбирать из готовых. При изготовлении станины обращается внимание на точность изготовления направляющих. Любая ошибка и возможна конусность при изготовлении деталей.

При изготовлении задней бабки также важно выдержать совпадение осей шпинделя и пиноли. Несоблюдение размеров может привести к конусности.

При изготовлении суппорта важно точно подобрать шаг резьбы винтов продольной и поперечной подачи.

Изготовление токарного станка из дрели своими руками

Если вы хотите сэкономить на запчастях и значительно упростить себе задачу по сборке самодельного токарного станка, в качестве привода можно использовать обычную электрическую дрель. У такого конструктивного решения есть ряд преимуществ:

  1. Возможность быстрой сборки и разборки конструкции – дрель легко отсоединяется от станины и может быть использована по прямому назначению.
  2. Простота переноса и транспортировки станка – хороший вариант, если вам приходится работать с металлическими заготовками в гараже и на улице.
  3. Экономия – дрель выступает не только в качестве электродвигателя, но и избавляет от необходимости использовать передачу, а также позволяет использовать сменные насадки в качестве рабочего инструмента.

Конечно, есть и отрицательные стороны у токарного станка из дрели. Как сделать обработку с помощью данного инструмента крупных деталей возможной? Это практически неосуществимо, так как у дрели относительно небольшой крутящий момент и большое число оборотов.

Конечно, можно повысить эти параметры, если все-таки установить ременную передачу и с ее помощью передавать вращающий момент от дрели на шпиндель, но это в значительной мере усложнит конструкцию, главным преимуществом которой является простота и компактность.

Изготовление самодельного настольного токарного станка по металлу на основе дрели имеет смысл в тех случаях, когда у вас нет необходимости в проведении масштабных работ, а вытачивать нужно только мелкие детали.

Для изготовления токарного станка по металлу на основе электродрели вам понадобятся те же детали, что и для обычной конструкции за исключением электродвигателя и передней бабки. Роль последней также выполняет дрель. Учитывая компактность конструкции, в качестве станины может использоваться обычный стол или верстак, на котором будут фиксироваться все составляющие станка. Сама дрель закрепляется в конструкции при помощи хомута и струбцины.

Полезный совет! Функциональность токарного станка на основе электродрели можно существенно расширить, если добавить к его конструкции различные насадки и дополнительные приспособления.

С помощью самодельного токарного станка можно не только вытачивать детали, но и наносить на вращающуюся заготовку краску, осуществлять намотку проволоки на трансформатор, делать на поверхности детали спиральные насечки и выполнять многие другие действия.

Как выбрать электродвигатель самому

В качестве двигателя рекомендуется использовать асинхронный двигатель мощностью 800-1500 Вт. Эти двигатели при снижении нагрузки не раскручиваются бесконтрольно как коллекторные. Возможно использовать асинхронный двигатель с частотным инвертором. Это позволит изменять скорость вращения шпинделя в любом диапазоне с любым шагом.

Как изготовить патрон

Патрон для токарного станка изготовить практически невозможно. Можно попытаться изготовить самоделку из планшайбы с болтами, которые вкручиваются в предварительно приваренные гайки. Очень трудно отцентрировать деталь в таком «патроне» ни о какой точности думать невозможно.

Как изготовить шпиндель

Шпиндельный узел выполняется из двух подшипниковых щитов. Лучше использовать готовые. Главное, добиться совпадения главной оси с осями направляющих. Вал шпинделя изготавливается на токарном станке или подбирается готовый.

При сборке вал запрессовывается в подшипники. С одной стороны, крепится токарный патрон, с другой шкив для ременной или цепной передачи. Для подшипников желательно обильную смазку с помощью масляных ванн.

Назначение

Токарные станки применяются для обработки разных видов металлов, сплавов. Они нужны для выполнения нескольких технологических операций:

Также на этом оборудовании можно проводить раскатку, упрочнение, выглаживание и затылование поверхностей.

Общая конструкция самодельного оборудования

Общая конструкция самодельного токарного станка должна повторять и по возможности использовать элементы промышленных. Конструкция уже отработана. И просто в различных вариациях с улучшениями и дополнениями повторяют ту конструкцию, которая была у станков, на которых работали при Петре I.

Не требуется изготавливать и устанавливать абсолютно все, что есть у промышленного образца. (например, гитару) Достаточно изготовить станину, суппорт, шпиндель. Остальные узлы, это только для решения специфических задач.

Общие правила эксплуатации и техники безопасности

  • Резец должен быть параллелен поверхности детали, которая обрабатывается, иначе станок сломается из-за соскакивания инструмента.
  • При обработке торцов заготовка должна упираться в заднюю бабку.
  • Используйте особый щиток либо очки для того, чтобы защитить органы зрения от летящей во все стороны стружки металла.

Особенности работы токарных станков по металлу своими руками, видео-инструкции как способ избежать ошибок

Как и у любого другого оборудования, у самодельных токарных станков есть свои особенности, которые необходимо учитывать при сборке и эксплуатации. К примеру, при работе с крупными деталями или при использовании мощного электродвигателя возникают сильные вибрации, которые могут привести к серьезным погрешностям при обработке детали.

В настольных токарных станках своими руками по металлу не рекомендуется устанавливать коллекторный двигатель. Он склонен к самопроизвольному увеличению числа оборотов, что может привести к вылету детали. Это, в свою очередь, может привести к производственным травмам или порче имущества.

Идеальным вариантом двигателя для самодельного токарного станка является асинхронный. Он не увеличивает частоту оборотов во время работы, устойчив к большим нагрузкам и позволяет работать с металлическими заготовками с шириной до 100 мм.

Правила установки и эксплуатации любого типа электродвигателя для токарного станка можно посмотреть в многочисленных видео-инструкциях в интернете. С их помощью вы не только избежите распространенных ошибок при сборке, но и сэкономите время и силы благодаря наглядности материала.

Передняя бабка

Передняя шпиндельная бабка используется для крепления заготовки и вращения ее для обработки. Состоит из корпуса, шпинделя, механизма привода.

Шпиндель представляет из себя полый вал, на одной стороне которого один или несколько шкивов на привод, на другом патрон, в котором крепится деталь. Вместо, патрона можно использовать три или четыре болта с предварительно приваренными гайками.

Лучше использовать стандартный трёхкулачковый патрон. Центровка заготовки в нем происходит автоматически. Четырёхкулачковый патрон используется, когда надо расточить отверстие в нецилиндрической заготовке или сделать расточку в стороне от оси. В домашней мастерской или гараже такое может понадобиться очень редко.

Шпиндель крепится в корпусе передней бабки очень жестко. Не должен создавать вибрации или биений. Для этого используются минимум два шарикоподшипника.

В корпусе передней бабки возможно устанавливать коробку скоростей и передачу на суппорт через ходовой вал. Скорости можно переключать, используя несколько шкивов разного диаметра на шпинделе и приводном механизме.

Подготовка

После составления схемы нужно подготовить место для размещения оборудования. Должно быть достаточно свободного пространства, чтобы можно было обойти оборудование с разных сторон. Если конструкция будет крупногабаритной, с большой массой, необходимо сделать для нее отдельное основание.

Про другие станки:  Профилегибочные станки в Таганроге: 141-товар: бесплатная доставка [перейти]

Порядок сборки

Начинают всегда со станины. На верхней плоскости готовятся посадочные места для крепления продольных направляющих и передней бабки. Желательно фрезеровать на промышленном фрезерном станке. На нем желательно просверлить отверстия под резьбовые отверстия.

Продольные направляющие суппорта крепятся болтами к основанию. При необходимости там же крепятся подшипниковые блоки ходового винта. При монтаже важно добиваться соосности всех элементов. Далее, на направляющие крепят подшипниковые модули суппорта.

Собирается суппорт из металлических пластин с крепежными отверстиями. На подшипники поперечного перемещения устанавливается пластина, на которой крепят резцедержателя.

Шпиндельный узел собирается из двух подшипниковых щитов, которые крепятся на станине. Шпиндельный вал крепится в подшипниках. С одного конца крепится токарный патрон, с другого шкив ременной передачи

. Для изменения скорости вращения шпинделя можно ставить несколько шкивов разного диаметра. Последним монтируется шкаф с электрооборудованием. Крепятся защитные кожухи.

Примеры самоделок из металла

Тот, кто сделал токарный станок своими руками технически грамотный человек. В токарных работах соответственно тоже будет разбираться. Профессиональный токарь имеет навыки правильной заточки резцов. Знает стандартные и нестандартные приемы работы.

https://www.youtube.com/watch?v=BPA-RrEm9Do

У начинающих токарей такого нет, но на самодельном станке они могут изготавливать все точеные детали: втулки, болты, гайки, штуцеры, рукоятки, Навивка пружин определенного диаметра с определенным шагом.

Ремонт деталей автомобилей, Вытачивание шкивов и изготовление шпоночной канавки. Все подвластно умельцам из гаражей.

Проектирование и чертежи с размерами

Проектирование начинается с определения видов работ и размеров обрабатываемых заготовок. На основании этого намечаем габаритные размеры, мощность двигателя привода, длину станины. Необязательно вычерчивать все детали по ГОСТ. Достаточно технического рисунка всех деталей.

Рассчитать точки сверления, определить размеры сопрягаемых деталей. Отдельно надо разработать кинематическую схему и электрическую схему. В кинематической схеме определим межцентровые расстояния шестеренок или шкивов коробки передач. Электрическая схема даст возможность правильно подключить электрооборудование.

Процесс изготовления

Для изготовления патрона станка потребуется отрезок трубы диаметром 50 мм длиной около 20 см.

Кусок трубы нужно зачистить.

По краям трубы нужно разметить по 3 отверстия с одинаковым расстоянием друг от друга. Метки просверливаются.

Затем на трубу сажается пара подшипников.

После этого на отверстия по краям привариваются гайки. В момент сваривания их нужно держать шпилькой, чтобы они имели правильное направление.

Получилась вот такая бабка для станка.

Далее берем профильную трубу, и привариваем к ней поперек два отрезка уголка. Уже к ним варим верхние обоймы подшипников. Таким образом, получаем надежное крепление патрона.

К этой же профильной трубе приваривается уголок, к которому прикручивается электродвигатель. Лучше сразу накинуть приводной ремень, перед тем как варить, чтобы получить нужное натяжение.

Теперь вкручиваем в патрон болты. Поджимая их, можно фиксировать заготовки практически любой длины. Вращение станка за счет подшипников выполняется без биения.

Точить оборачивающуюся в нем заготовку можно болгаркой (соблюдайте технику безопасности, одевайте защитные очки), напильником или прочим инструментом.

Самодельные мини токарные станки по металлу | станочный мир

(Из книги Е. Васильева «Маленькие станки»)

Самоделкины из разных стран естественно не обошли вниманием и маленькие станочки. Вот несколько самодельных конструкций. В таких проектах обычно используются круглые шлифованные стержни в качестве направляющих, и потому такие конструкции часто напоминают легендарный Unimat DB/SL.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Пример самодельного станочка показан на фото (его основные корпусные детали изготовлены из алюминия).

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

В следующем токарном цыплёночке используется цанговый патрон с набором цанг от станка «Taig». На фото общий вид.

Дополнительные фото:

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Передняя бабка,

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Задняя бабка,

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Шпиндель,

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Суппорт

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Цанги.

Как видим, простые в изготовлении круглые направляющие применяются во многих конструкциях. Но существует устойчивое мнение о слишком низкой жесткости такой конструкции. Возможно, это так, но у меня появилось подозрение — не миф ли это.

Может быть, направляющие и не виноваты во всех грехах, что им приписывают? Маленький станок любой конструкции, ну может за исключением промышленных станочков, имеет скромный запас жесткости. Например, я пользуюсь станками, где направляющие обычные, литые чугунные. И когда начинается свист и вибрация, я ищу причины в другом, подпираю деталь центром задней бабки, меняю режимы резания, меняю заточку резца и, в конце концов, нахожу какой-то приемлемый вариант и работаю. Но с проблемой низкой жесткости я и без круглых направляющих сталкиваюсь частенько. А вот если бы направляющие этих станочков были круглыми, возможно я бы пенял и плевался на них, не подозревая, что причина совсем не там.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Конечно, нет дыма без огня, но Юниматы DB/SL по-прежнему народ покупает очень охотно. И менять их ни на что не хочет, ни смотря на вроде бы низкую жесткость круглых направляющих. Кроме того, можно выполнить направляющие чуть потолще и покороче, как в станочке мастера.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Здесь описание и чертежи (http://www.chipmaker.ru/index.php?showtopic=211) этого самодельного станка. Ввиду дефицитности маленьких токарных патронов и их достаточно высокой стоимости, в станке применён сверлильный патрон вместо токарного.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Юрий Кимборович. Вид со стороны задней бабки   

Самодельный токарный станок по металлу своими руками           Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Юрий Кимборович. Привод                                         Юрий Кимборович. Механизм подачи

С форума:

Ю.К. — Немного подробностей о конструкции:

Направляющие — стержни передних стоек амортизаторов ВАЗ 2109 диаметром 22 мм, со стороны тонкой резьбы обрезаны и проточены под стандартную резьбу М14х1,5, с другой стороны она уже есть.
Пришлось заказать корпус шпинделя, ось и заднюю опору для направляющих. Отверстия для направляющих и оси шпинделя  делали с одной установки на координатке, от этого зависит точность. При сборке использовал прокладки из латунной фольги для установки направляющих. При следующих замерах выяснилось, что точность установки направляющих по оси шпинделя у задней опоры по горизонтали получилась 0,02 мм, по вертикали 0,05 мм. Для моих задач более чем нормально.
Для супорта использовал болванку с отверстием под втулки для передней направляющей. Болванка и втулки разрезаны и стянуты винтами для регулировки люфта. В задней отфрезерована ступенька, которой супорт опирается через латунную прокладку на заднюю направляющую. Снизу поджимается пластиной 3мм. На супорт сверху привинчен однокоординатный столик от какого-то оптического прибора. Выточил для него ходовой винт М6 латунную гайку и два упора практически вручную, сверху на столике прикручена  5 мм пластина и резцедержатель. Продольный ходовой винт из стандартной шпильки М12, их на строительных ранках продают, закреплен в латунных втулках на корпусе шпинделя и  задней опоры.
Задняя бабка сделана из куска 70 мм уголка, 12 мм пластины, в которой профрезерован треугольный паз под переднюю направляющую, и ступенька под заднюю, а также отрезка 20 мм стержня. Все это сварено «на глазок» но желательно поточнее. Затем бабка устанавливается на свое место. Нижний поджим на бабке регулируется так, чтобы она перемещалась вдоль направляющих с достаточно большим усилием. В патрон шпинделя зажимается сверло небольшого диаметра (я начал с 4 мм) и перемещая бабку к шпинделю, потихонечку, аккуратно просверливается в ней продольное отверстие. Затем берётся сверло больше на 0,5мм. и операция повторяется. И так до диаметра 6,7 мм. Приличная соосность гарантируется. Затем, в патрон вставляется метчик М8,  и поворачивая патрон воротком — нарезается резьба в задней бабке.

В принципе, вкратце все. Буду рад, если кому-то пригодится.

В задней бабке вращающегося центра у меня нет — когда нужно, использую каленый неподвижный центрик, который вставляется вместо сверла в цанговый патрончик задней бабки.

— Замечательная самоделка! На рынке видел токарные патроны диаметром 80 мм. Не влезет такой на Ваш станок?

Ю.К. — Насчет патрона — 80-й для него слишком большой и тяжелый. Когда-то советская промышленность для часовых станочков выпускала токарный патрон 60 мм и обозначался он С92. Видел такой на часовом станке, но найти такой раритет не удалось….

Чертежи сделаны до изготовления станка в довольно простом векторном редакторе Xara X. Просто мне когда-то пришлось много в нем поработать и работаю в нем довольно быстро. Оформлять пришлось так, чтобы было понятно тем, кому заказывал детали. А эскизы перерабатывались раз 15 в редакторе в поисках упрощения конструкции, прежде чем приступить к металлу. Что получилось сами видите.
В принципе, он у меня трудяга. Большой станок только купил и сейчас ремонтирую, а на этом вся мелочевка точится уже год. Вчера, кстати, для коробки передач большого станка на нем выточил десяток контровочных винтиков М6х8.

Если есть вопросы по конструкции — задавайте, буду рад ответить.

***

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Кем-то начатая, но не доведённая до конца работа — самодельный токарный станочек (найден на даче). Возможно, ещё получит вторую жизнь, так как нашёл нового хозяина.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

  Ещё одна самоделка, на этот раз собрана из готовых узлов разных станочков. На мой взгляд, получилась неплохая конструкция — только мотор добавить, да станину поставить на ножки. Фотография взята с Металлического форума.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

Посмотрите и эту ссылку:

http://www.osipoff.ru/dump/forum.php?forum=37

и на ней раздел «Станки самодельные». Там много примеров разных конструкций, подобных той, что на фото.

Правда, с тем, что там написано про двигатели с постоянными магнитами, мол, такие двигатели крутятся стабильно, и якобы обороты зависят только от напряжения, я не согласен. При разной нагрузке такие двигатели, конечно же, меняют и частоту вращения. И при использовании в станочках нуждаются в стабилизации оборотов. Но это не беда — фотографии всё равно интересные, а стабилизатор оборотов изготовить — дело не очень хитрое и я ещё вернусь к этой теме чуть позднее.

Вообще весь сайт Андрея Осипова Электроника СТУДИЙНЫХ ВСПЫШЕК (http://www.osipoff.ru/) очень познавательный и интересный, причём именно этот сайт во многом послужил мне примером того, как можно сделать технический ресурс Интернета наглядным, интересным и информативным. Поэтому рекомендую его ресурс всем читателям, интересующимся не только станками, но, прежде всего, фотографией или электроникой.

Изготовить качественно узел шпинделя с подшипниками качения довольно сложно, но при не слишком больших нагрузках хорошо работают конические бронзовые втулки в сочетании со стальным шпинделем.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками

  Для смазки таких втулок используются специальные маслёнки. Вот фото таких маслёнок на японском токарном Eguro и справа подобная маслёнка крупным планом.

Источник:
Е. Васильев «Маленькие станки»

Самодельный токарный станок по металлу своими руками: порядок сборки

https://www.youtube.com/watch?v=rH_iRq7g9Z4

Сборка механизма выполняется в следующем порядке:

  1. Из металлических балок и швеллеров собирается рама станка. Если вы собираетесь работать с большими деталями, то и материалы для сборки рамы нужно использовать с расчетом на большую нагрузку. К примеру, если планируется работать с металлическими заготовками длиной свыше 50 мм, толщина материалов для рамы должна начинаться от 3 мм для уголков и от 30 мм – для стержней.
  2. На швеллеры устанавливаются продольные валы с направляющими. Валы могут быть приварены при помощи сварки или закреплены болтами.
  3. Изготавливается передняя бабка. Для изготовления передней бабки токарного станка своими руками используется гидравлический цилиндр с толщиной стенок от 6 мм. В цилиндр необходимо запрессовать два подшипника.
  4. Прокладывается вал. Для этого используются подшипники с большим внутренним диаметром.
  5. В гидравлический цилиндр заливается смазывающая жидкость.
  6. Устанавливается шкив и суппорт с направляющими.
  7. Монтируется электропривод.
Про другие станки:  Самодельный чпу по металлу - Самодельные станки - Металлический форум

Кроме того, по чертежам токарного станка по металлу своими руками видно, что для повышения устойчивости резцового механизма изготавливается подручник, а на нижней части конструкции закрепляется тонкая полоса металла. Последняя служит для защиты рабочей части станка от деформации в процессе работы.

Полезный совет! Токарный станок по металлу, собранный своими руками, может быть использован не только по прямому назначению, но и для шлифовки и полировки металлических деталей. Для этого к электрическому валу присоединяется шлифовальный круг.

Сборка

Процесс изготовления состоит из нескольких этапов:

  1. Сборка рамы. Ее можно сварить из металлических труб, уголков.
  2. Изготовление боковых стоек.
  3. Соединение стоек.
  4. Установка втулок на направляющие. Они нужны для установки задней бабки.
  5. Изготовление площадки из стальных пластин, на которую будет устанавливаться пиноль, суппорт.
  6. Установка ходового винта.
  7. Закрепление штурвала, нониуса.
  8. Изготовление второй металлической площадки, на которую будет закрепляться передняя бабка.
  9. Сборка резцедержателя, суппорта.
  10. Установка электродвигателя.
  11. Соединение оставшихся элементов, закрепление ремней.
  12. Подключение проводов, настройка оборудования.

Составление чертежа

Прежде чем начинать сборку самодельного оборудования, нужно подготовить чертеж. На нем необходимо нарисовать станок с разных сторон и указать:

  • размеры оборудования;
  • расположение основных частей;
  • места крепежа.

Чертеж можно найти в интернете или подготовить его самостоятельно.

Составляющие мини-токарного станка по металлу своими руками

Любой самодельный токарный станок состоит из следующих элементов:

  • привод – основная часть механизма, которая отвечает за его мощность. Выбор привода необходимой мощности является одной из самых сложных задач. В небольших токарных станках по металлу своими руками можно использовать привод от обычной стиральной машины или дрели. Обычно, мощность этого элемента начинается от 200 Вт, а количество оборотов в минуту – от 1500;
  • станина – несущая рама конструкции, которая может быть изготовлена из деревянных брусков или стального уголка. Станина должна характеризоваться высокой прочностью, иначе вся конструкция может развалиться от вибраций во время работы;
  • задняя бабка – изготавливается из стальной пластины и привариваемого к ней стального уголка. Пластина упирается в направляющие станины, а основным назначением задней бабки токарного станка своими руками является фиксация металлической детали при обработке;
  • передняя бабка – часть, аналогичная задней бабке, но устанавливающаяся на подвижной раме;
  • ведущий и ведомый центры;
  • суппорт – упорный механизм для рабочей части.

Вращательный момент от двигателя к рабочей части станка может передаваться несколькими способами. Кто-то предпочитает напрямую устанавливать рабочую часть на вал двигателя – это экономит место и позволяет сэкономить на запчастях. Если же такой вариант невозможен, крутящий момент можно передавать при помощи фрикционной, ременной или цепной передачи. У каждого из этих вариантов есть свои преимущества и недостатки.

Ременная передача для электродвигателя является самой дешевой и характеризуется достаточно высоким уровнем надежности. Для ее изготовления можно использовать ремень для электродвигателя, снятый с любого другого механизма. Недостаток ременной передачи состоит в том, что со временем ремень может стираться и его придется менять тем чаще, чем интенсивнее вы работаете со станком.

Цепная передача стоит дороже и занимает больше места, но и прослужит значительно дольше, чем ременная. Фрикционная передача имеет промежуточные характеристики между ременной и цепной.

Полезный совет! При сборке токарного станка выбирайте тот тип передачи, который лучше всего будет соответствовать поставленным задачам. Например, для мини-токарного станка своими руками лучше подойдет установка рабочей части непосредственно на вал.

Способы модернизации

Чтобы сделать оборудование более производительным, расширить его функционал, достаточно выполнить модернизацию самодельного станка:

  1. Если сделать основание разборным, появится возможность работать с заготовками большой длины.
  2. Для снижения уровня шума рекомендуется установить станок на амортизирующие пружины.
  3. На самодельный станок нужно поставить термодатчики, предохранители, защитные устройства.
  4. Перед рабочей зоной следует установить откидной защитный экран из прочного прозрачного пластика.

Если закрепить в патроне шлифовальный или наждачный круг, можно будет проводить полировку.

Станина

Станина – это основа станка. От жесткости станины зависит точность изготовления деталей. При точении возникают сильные вибрации. Особенно если надо точить большие диаметры или использовать качественные сорта стали. Прочность и качество изготовления станины основа и залог успеха изготовления всего станка.

Практических вариантов два:

Сваривается массивная рама. Некоторые используют куски рельсов, швеллера или стальных профильных труб. Свариваются на ровной площадке с обязательным выдерживанием углов и плоскостей. В основание прекрасно подойдет металлическая плита толщиной 10-20 мм. Применение толстостенных труб для бурения также дают хороший результат.

Обеспечивает высокие характеристики по жесткости и гашению вибраций. Нижнюю часть станка изготавливают из железобетона с креплением больших уголков или швеллеров в качестве направляющих. Швеллер является оптимальным вариантом. На швеллере удобно крепить нужные элементы.

На боковых, места крепления вспомогательных механизмов. Выравнивание направляющих удобно выставлять с помощью полосок стекла, инструментальной линейки или других жестких шлифованных поверхностей подходящего размера.

Суппорт

Основа суппорта — это направляющие по которым происходит продольное и поперечное перемещение резца в резцедержателе. На промышленных станках традиционно используется направляющие скольжения «ласточкин хвост». В домашних условиях такой узел изготовить невозможно. Поэтому используются направляющие:

  • цилиндрические (например, детали гидроцилиндра)
  • профильным рельсам с подшипниками качения.

Наилучший вариант построения системы перемещений установка рельс с подшипниками качения.

Поперечное и продольное движение должно обеспечиваться использованием ходовой пары винт – гайка. В механизмах перемещения используются резьбовые шпильки, трапецеидальные винты или шарико-винтовые пары. Наиболее надежный вариант – применение шарико-винтовых пар.

Очень устойчив к перегрузкам и вибрациям. Но в домашних условиях изготовить ШВП невозможно. Приобрести от списанного станка, возможно хотя и дорого. Использование трапецеидального винта с гайкой наиболее оптимальный вариант по отношению цена — качество.

Трапецеидальные винты шире распространены чем ШВП более точно передают движение. На таком соединении винт – гайка можно предусмотреть механизм компенсации люфта. Использовать резьбовую шпильку, возможно, но только на очень простых конструкциях, где не требуется большая точность.

Для соединения частей суппорта используют стальные пластины толщиной 10 – 12 мм. обрабатывают по размерам направляющих и сверлят отверстия в нужных местах. Для достижения перпендикулярности сверлить дрелью не получится. Требуется использовать сверлильный станок.

Отверстия предварительно сверлить меньшим диаметром и проходить разверткой. Этим достигается качество изготовления. Используя пластины, суппорт собирается как конструктор с качеством не хуже, чем промышленные.

Суппорт токарного станка своими руками: чертежи, как сделать из подручных материалов

Суппорт является одной из самых важных частей самодельного токарного станка – от него зависит качество будущей детали, а также количество времени и сил, которые вы потратите на ее изготовление. Эта часть располагается на специальных салазках, которые перемещаются по направляющим, расположенным на станине. Суппорт может двигаться в трех направлениях:

  • продольное – рабочая часть станка двигается вдоль заготовки. Продольное движение используется для вытачивания резьбы в детали или для снятия слоя материала с поверхности металлической заготовки;
  • поперечное – движение перпендикулярно оси заготовки. Используется для вытачивания углублений и отверстий;
  • наклонное – движение под разными углами для вытачивания углублений на поверхности заготовки.

При изготовлении суппорта токарного станка своими руками стоит учитывать тот момент, что данная часть подвержена износу в результате возникающих во время работы вибраций. Из-за них крепления расшатываются, возникает люфт, все это влияет на качество изготавливаемой детали. Для того чтобы избежать таких неполадок, суппорт необходимо регулярно подстраивать и регулировать.

Регулировка самодельного суппорта для токарного станка своими руками осуществляется по зазорам, люфту и сальникам. Регулировка зазоров нужна в том случае, когда износился винт, отвечающий за перемещение части в продольной и поперечной плоскостях. В результате трения суппорт начинает расшатываться при нагрузках, что значительно снижает точность изготовления детали.

Если же в вашем станке износились сальники, их следует тщательно промыть и пропитать свежим машинным маслом. В случае критического износа сальники лучше полностью заменить на новые.

Техника безопасности

Прежде чем приступать к эксплуатации токарного станка, нужно правильно подготовиться к работе:

  1. Надеть защитный очки, спецодежду, в которой нет выступающих частей.
  2. Полностью очистить рабочее место от посторонних предметов, освободить пространство вокруг станка, чтобы можно было свободно перемещаться.
  3. Проверить станок на наличие повреждений основных частей, крепежа, подключения проводов.

Рабочая зона должна быть хороша освещена. Если есть возможность, нужно разместить вокруг оборудования большое количество светильников.

Правила безопасности:

  1. Проводить очистку рабочей зоны, удалять заготовки, смазку рабочих механизмов можно только при отключенном двигателе.
  2. При выполнении резки металлических деталей отрезаемую часть нельзя держать рукой.
  3. Не рекомендуется передавать предметы над работающим механизмом.
  4. При обработке деталей нужно находиться с правильной стороны от станка, на безопасном расстоянии от него.
  5. Запрещено опираться на рабочие части станка.

После завершений работы нужно очистить рабочее место, убрать металлическую стружку.

Техника безопасности при работе с самодельным токарным станком

При работе с конструкцией следует соблюдать определенные меры безопасности. Так, после сборки станка нужно осуществить проверку его работоспособности. Шпиндель должен вращаться легко и без задержек, передний и задний центры должны быть выровнены по общей оси. Центр симметрии вращающейся детали должен совпадать с осью ее вращения.

На любом видео токарного станка своими руками видно, что после монтажа электродвигателя он накрывается специальным кожухом. Последний служит не только для защиты оператора станка, но и для защиты самого мотора от попадания пыли, металлических частиц и грязи. Для станка, изготовленного на основе электродрели, такой кожух не нужен.

Полезный совет!Если вы планируете монтаж конструкции на основе мощного электродвигателя, то обязательно убедитесь в том, что для работы с ним хватает мощности вашей электросети. В домашних условиях лучше обойтись мотором от бытовой техники, который точно будет работать от напряжения в вашей розетке.

Также следует придерживаться следующих правил безопасности:

  1. Рабочий инструмент обязательно должен располагаться параллельно поверхности обрабатываемой заготовки. В противном случае он может соскочить, что приведет к поломке станка.
  2. Если вы обрабатываете торцевые плоскости, деталь должна упираться в заднюю бабку. При этом очень важно соблюдать центровку, иначе вы рискуете получить бракованную деталь.
  3. Для защиты глаз от металлических стружек и частиц можно соорудить специальный щиток или просто пользоваться защитными очками.
  4. После работы конструкцию обязательно нужно чистить, удаляя металлические опилки и другие отходы производства. Внимательно следите за тем, чтобы мелкие части не попадали в электродвигатель.

Узо и другие защитные устройства

УЗО, предохранители, термореле, автоматы защиты, защитные кнопки должны быть установлены на токарном станке обязательно. Провода должны быть правильного сечения. Надежно закреплены на контактных площадках. Средства электрической защиты гораздо дешевле собственной жизни.

Устройство

Чтобы собрать качественный самодельный токарный станок по металлу, нужно знать его конструкцию. Он состоит из нескольких основных частей:

  • станины (основание);
  • суппорта;
  • задней и передней бабки;
  • резцедержателя;
  • электрического привода.

Все элементы взаимосвязаны. Они соединяются с помощью разных крепежных элементов, механизмов и т. д.

Характеристики

При покупке или сборке токарного станка нужно учитывать ряд параметров:

  1. Размеры обрабатываемых заготовок.
  2. Мощность электродвигателя.
  3. Массу и размеры оборудования.
  4. Количество закрепляемых токарных инструментов, резцов.
  5. Скорость вращения шпинделя.
  6. Наличие дополнительных элементов, узлов, механизмов, для выполнения разных технологических операций.
Про другие станки:  Оборудование для производства пеллет в России купить, сравнить цены на PromPortal.su – отзывы, характеристики

Также нужно обратить внимание на материал отдельных частей. От этого будет зависеть долговечность и устойчивость оборудования к нагрузкам.

Шаг 1: материалы

Вам потребуются некоторые специализированные узлы для самодельного токарного мини станка по металлу.

Основные из них выпускает компания Bosch Rexroth: механический алюминиевый профильный элемент, болты, шайбы, торцевые заглушки. Алюминиевый профиль имеет сечение 45*90 мм и длину 350 мм.

Шаг 2: делаем опоры

Внутренний диаметр опорных блоков равен 20 мм. Вам нужно рассверлить их до 22 мм под наружный диаметр подшипников. Это можно сделать при помощи ручной дрели или сверлильного станка.

Подшипники устанавливаются заподлицо с одной стороны блоков и закрепляются с помощью винтов на блоках.

В качестве пиноля на задней опоре используем коническое бурильное долото диаметром 12 мм, которое будет вращаться вместе с заготовкой. Диаметр зажимного хвостовика пиноля равен 6 мм. Для того, чтобы пиноль плотно вставлялся во внутреннее кольцо подшипника, диаметр которого составляет 8 мм, используем медную трубку-переходник.

В опору со стороны привода устанавливается гибкая полумуфта со шпилькой диаметром 8 мм. Нарежьте резьбу М8 в отверстии полумуфты, вкрутите шпильку и зафиксируйте двумя шестигранными гайками. Возможно, вам придется отрегулировать длину вала установкой на шпильку дополнительных шайб.

Шаг 3: собираем станок

Установите собранные опорные блоки и угловые опоры для двигателя на профильное основание.

В качестве крепления для двигателя используйте металлическую пластину. Просверлите в ней отверстие под вал двигателя, а также отверстия для крепления к двигателю и к угловым опорам. Т.к. вал двигателя меньше отверстия во второй полумуфте, намотайте полоску алюминиевой фольги на вал и насадите на него полумуфту.

Зафиксируйте на раме при помощи болтов задний опорный блок.

Установите две дополнительные угловые опоры между опорными блоками. Они будут использоваться в качестве упора для инструмента. Торцы профильного основания можете закрыть специальными торцевыми заглушками.

Шаг 4: изготавливаем 3-кулачковый патрон

Для изготовления 3-кулачкового зажимного патрона нужны навыки пайки или сварки.

В качестве основания патрона вам потребуется шайба увеличенного диаметра с отверстием 6 мм. Еще нужна гайка с резьбой М8 и установочный винт длиной 12 мм. Вкрутите установочный винт в гайку так, чтобы фаска болта выступала и по ней можно было выровнять отверстия в шайбе и гайке.

Поместите шестигранную М12 в центр шайбы и установите три шестигранные гайки М8 по трем граням гайки М12.

Припаяйте или приварите гайки М8 к шайбе и удалите М12. Очистите места пайки (сварки) от шлака и обработайте швы напильником. Загрунтуйте и покрасьте патрон в черный цвет (по желанию).

Вкрутите три зажимных винта М8 длиной 12 мм. Теперь у вас есть зажимной патрон с тремя кулачками. Перед работой на настольном станке полностью затягивайте зажимные винты, иначе при работе на высокой скорости обрабатываемую заготовку может сорвать.

Шаг 5: делаем регулятор скорости вращения

В конструкцию станка рекомендуется добавить регулятор скорости вращения шпинделя, т.к. ротор двигателя крутится с огромной скоростью и, при работе на максимальных оборотах, это становится небезопасно.

Для изготовления регулятора вам понадобится кнопка-регулятор от аккумуляторного электроинструмента. Желательно найти кнопку без блокировки включения.

Соберите регулировочный механизм, как показано на фото. Детали для его изготовления можно найти в металлоломе. В качестве основы для регулировочного механизма можете использовать струбцину.

Посмотрите на регулятор. Вы можете заметить, что кроме толстых красного и черного провода, к нему подходят еще тонкие провода. Для работы регулятора необходимо питание 3,6 В подключить к тонким красному и черному проводам. Для этой цели добавим литий-ионную батарею напряжением 3,6 В, подключенную положительным полюсом – к черному проводу, а отрицательным – к красному (обратная полярность). Выключатель-регулятор работает так: чем сильнее его нажимать, тем выше скорость вращения ротора.

Выключатель имеет рычажок переключения направления вращения. Нужно выбрать такое направление, чтобы патрон при вращении накручивался на резьбу шпильки, иначе при работе станка он просто-напросто открутится.

Для изготовления регулятора используйте отрезок квадратного алюминиевого профиля Bosch Rexroth, несколько болтов М8 и рычаг, изготовленный из металлических обрезков с помощью сварки или пайки (см. фото). Выключатель приклейте к профилю. Регулировка осуществляется с помощью резьбового соединения М8.

При завинчивании – кнопка-регулятор постепенно нажимается, и увеличивается скорость вращения ротора двигателя, а при выкручивании – кнопка постепенно отжимается, и скорость уменьшается. При полностью отжатой кнопке, подача питания на электродвигатель прекращается.

Батарейный отсек для литий-ионного элемента питания 3,6 В можно найти в разных устройствах, где такой элемент используется в качестве резервного источника питания, например, в датчике движения.

Провода от источника питания подключаются к нижней части регулятора (там-же, где и тонкие провода цепи управления). Двигатель подключается к клеммам в верхней части регулятора.

Шаг 6: выбираем источник питания

Для работы станка потребуется напряжение не менее 10 В. Для этого нужно подобрать подходящий источник питания, например, на 12 В. Можете подключить 12-вольтовую батарею, если нет блока питания, но ее не хватит на долгое время работы.

Для обеспечения безопасности, закройте защитными кожухами вращающиеся части станка.

На фотографии можно видеть обработанную с помощью напильника алюминиевую деталь. Деталь была обточена на низкой скорости без охлаждения. Упор для режущего инструмента представляет собой болт М6, установленный в угловые опоры.

Если муфтовое соединение плохо сбалансировано, у станка будет большая вибрация, и его нужно будет жестко крепить на верстак.

Шаг 7: конструируем двухосевой держатель инструмента

В качестве основания возьмите стальную заготовку размером 125*25*3 мм.

Еще понадобятся болты М8: два – длиной 150 мм и один длиной 200 мм с резьбой по всей длине.

Также нужны одиннадцать гаек М8.

Высверлите резьбу у 8 гаек сверлом на 8 мм. На 4 гайках сточите немного одну из граней. Наденьте по 3 просверленных гайки на два 150-миллиметровых болта и накрутите по одной гайке с резьбой на каждый. Две просверленных гайки наденьте на 200-миллиметровый болт.

Разложите все болты с гайками на стальное основание как показано на фото. Болты должны располагаться как можно более параллельно друг другу. Убедитесь, что две средние гайки на каждом из двух крайних болтов обращены сточенной гранью к пластине-основанию.

Выньте центральный 200-миллиметровый болт. Возьмите еще одну гайку, сточите немного одну грань и припаяйте эту гайку ребром, противоположным сточенному, в центре стальной квадратной пластины (см. фото).

Расположите верхнюю пластину по центру крайних болтов, затем придвиньте скользящие гайки под углы этой пластины и аккуратно припаяйте их к пластине, следя за тем, чтобы они не припаялись к болтам.

Убедитесь, что квадратная пластина свободно перемещается по болтам. Вначале она может двигаться туго, пока шлак не отвалится.

Крайние болты не привариваются к основанию, а держатся на резьбе. Это делается для того, чтобы у них был небольшой люфт, который позволит свободнее перемещаться верхней пластине, если болты были установлены не достаточно параллельно.

Отрежьте концы крайних болтов заподлицо с крайними. Средний болт обрезать не надо, он будет являться винтом подачи.

Весь процесс изготовления, изложенный выше в этом шаге, нужно повторить для болтов М6. Вам понадобится 6 скользящих гаек, два болта длиной 60 мм и один – длиной 75 мм с резьбой по всей длине.

Высверлите 6 гаек сверлом на 6 мм. На 4 гайках сточите немного одну из граней. Наденьте 2 скользящие на каждый 60-миллиметровый болт и навинтите по одной с резьбой.

Наденьте 2 скользящие на 75-миллиметровый болт.

Уложите и выровняйте болты с гайками на верхней квадратной пластине перпендикулярно болтам М8. Убедитесь, что со сточенной гранью обращены этой гранью к поверхности пластины. Осторожно приварите 6 концевых гаек, не трогая скользящие.

Выньте центральный болт и обточите у него головку.

Отрежьте крайние болты заподлицо с припаянными гайками.

Поместите гайку с резьбой М6 в центр между крайними болтами и вставьте центральный болт через эту гайку головкой в сторону от вас, свободным концом с резьбой – к вам. Это будет верхний винт подачи.

Возьмите еще одну стальную квадратную пластину такого же размера, как и предыдущая. Просверлите отверстие в центре этой пластины и снимите у него фаску. Установите пластину по центру верхних салазок. Передвиньте скользящие гайки так, чтобы между ними было примерно 6 мм.

Приварите центральную гайку через отверстие на пластине. Попробуйте подвигать винт подачи. Он должен свободно перемещаться. Затем приварите или припаяйте боковые скользящие. Проверьте скольжение.

Приварите 4 маленьких болта головками по углам верхней пластины.

Изготовьте алюминиевую пластину с четырьмя отверстиями по краям, которыми она надевается и прикручивается к болтам на верхней стальной пластине. Режущий инструмент зажимается между верхней стальной и алюминиевой пластинами.

Винты подачи должны быть надежно зафиксированы, но не должны затягиваться. Для нижнего винта подачи используйте стопорную гайку и муфту (удлиненную гайку): накрутите их, стяните между собой, затем просверлите в гайке-муфте тонкое сквозное отверстие (которое должно пройти через болт в гайке).

Чтобы закрепить получившийся держатель инструмента на станке, приварите 4 шайбы увеличенного диаметра к нижней пластине. Держатель будет прикручиваться к профилю винтами.

Загрунтуйте и покрасьте держатель в черный цвет.

Шаг 8: настраиваем и регулируем станок

Возможно, вам придется отрегулировать высоту двигателя: резец должен находиться по центру обрабатываемой детали.

Желательно заменить фольгу, намотанную на вал двигателя под полумуфту, на подходящего размера втулку из мягкого металла. Это значительно уменьшит вибрации.

Эксплуатация

Советы по эксплуатации токарного станка:

  1. После установки резцов необходимо проверить надежность их закрепления.
  2. При обработке металлических заготовок важно использовать защитный пластиковый экран. Он защитит глаза от попадания стружки металла.
  3. Нужно регулярно подвинчивать крепежные элементы, смазывать подвижные части оборудования.
  4. Важно регулярно проверять натянутость ремней в коробке передач.
  5. При смазывании подвижных частей нельзя попадать маслом на ремни. Это может привести к ухудшению трения и плохому натяжению.

Токарный станок — важный тип оборудования, применяющийся для обработки, изготовления деталей из металла. Чтобы не тратить деньги на заводской станок, можно собрать его своими руками. Самодельное оборудование не будет справляться с большими объемами работы, но подойдет для проведения бытовых работ с металлическими заготовками.

Электрический привод

Электрический привод предназначен для вращения шпинделя. Возможно сделать двигатель и шпиндель на одной оси через муфту. Но надо помнить, что в процессе обработки заготовки на шпиндель действуют не только радиальная, но и осевая нагрузка. Если шпиндель будет расположен соосно двигателю, который не рассчитан на осевые нагрузки, то он быстро выйдет из строя.

Поэтому используется ременная передача и шкивы. Двигатель крепится на качающуюся площадку, которая обеспечивает натяжение ремней. Возможно использовать не только ременную, но и цепную передачу. Или использовать гитару с набором шестеренок.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти