Разбираемся в устройстве токарного оборудования
В конструкции любого токарного станка можно выделить несколько основных узлов, которые также будут составлять основу и нашего самодельного домашнего оборудования.
Чертежи основных узлов самодельного токарного станка из дрели (нажмите, чтобы увеличить)
Станина
Это основа устройства, отвечающая за надежное крепление его составных элементов и их точное расположение друг относительно друга. Данный элемент токарного оборудования, кроме того, обеспечивает его устойчивость. Стационарные агрегаты обладают массивной станиной, которая располагается на специальных ножках. Для настольных станков, которые можно легко переносить в любое удобное место, станина выполняется в более легком весе.
Передняя бабка
Данный элемент токарного оборудования отвечает за фиксацию и вращение обрабатываемой заготовки, которая закрепляется в патроне, установленном в шпиндельный узел. На небольших токарных агрегатах, в том числе и самодельных, передняя бабка может передвигаться по направляющим станины. Это требуется для того, чтобы выполнить центровку и настроить взаиморасположение конструктивных элементов устройства. В процессе выполнения обработки данный узел станка надежно фиксируют. На стационарных моделях токарных агрегатов данный узел является неподвижным, он выполнен заодно со станиной.
Задняя бабка
Это подвижный узел станка, отвечающий за фиксацию и прижим заготовки к патрону при ее обработке в центрах. Свободно передвигаясь по направляющим станины, задняя бабка позволяет устанавливать и обрабатывать на токарном станке детали различной длины. Очень важным требованием к данному конструктивному элементу является его идеальная соосность по отношению к шпиндельному узлу.
Суппорт
На мини-станках, в том числе и на агрегатах, сделанных своими руками на основе дрели, роль данного узла выполняет подручник, который должен иметь возможность перемещаться по направляющим станины и надежно фиксироваться в рабочем положении. Подручник на небольших устройствах выполняет роль упора для резцов, а сам режущий инструмент прижимается к опорной поверхности и удерживается на ней вручную.
Общий вид станка
Крепление дрели
Задняя бабка
Крепление опорной площадки
Вид в сборе с обрабатываемой деталью
использование упора под углом
На любом токарном станке его передняя и задняя бабки имеют одну степень свободы и могут перемещаться только вдоль оси вращения, а суппорт (или подручник) может двигаться и в продольном, и в поперечном направлениях. Возможность перемещения подручника в поперечном направлении важна еще и для того, чтобы минимизировать плечо рычага, создаваемого резцом. Если расстояние от торца опорной поверхности подручника до обрабатываемой заготовки будет большим, токарный резец будет очень сложно удержать. Инструмент может просто вырвать из рук оператора, что приведет к серьезным травмам.
Главные узлы станка
Категорически не рекомендуется приступать к изготовлению какого-либо агрегата, не понимая принципов работы каждой его составной части и узла, не представляя себе величину и направление действия нагрузок, обоснованности тех или иных технических требований. Из каких элементов состоит токарный станок?
- Станина. Несмотря на кажущуюся простоту, это самый важный элемент токарного станка по дереву, к нему в дальнейшем крепятся все остальные узлы. Если станина не может выдерживать действующие во время работы усилия, то не стоит надеяться не только на получение качественных изделий, но и на безопасность работы. Станина не должна колебаться или дрожать, первоначальные параметры прочности не должны ухудшаться весь период эксплуатации. Если вы делаете станину из пиломатериалов, то надо выбирать только самые прочные их виды, не допускать даже минимальных люфтов и зазоров между отдельными частями. Дерево — довольно мягкий материал, и зазоры позволяют элементам двигаться и накапливать кинетическую энергию. Величина кинетических усилий в разы превышает значения статических, как следствие – дальнейшее увеличение зазоров, уменьшение прочности станины вплоть до ее полного разрушения. Мы рассмотрим два варианта станины: из дерева и металла. Металлический вариант намного прочнее, безопаснее и долговечнее.
Станина — важный элемент токарного станка
- Передняя бабка. Узел выполняет две задачи: придает заготовке вращательное движение и удерживает ее в заданном начальном положении. Для мини токарных станков по дереву привод требуется не очень мощный, могут использоваться электрические двигатели от бытовых приборов, дрельки или специальные однофазные минидвигатели. Передняя бабка фиксируется к станине неподвижно, за счет этого увеличивается надежность оборудования.
Передняя бабка
- Задняя бабка. Назначение – удерживать вращающуюся заготовку в горизонтальном положении и при этом создавать минимум сопротивления. С деревянной заготовкой может контактировать острый конус или трезубец, конус часто не имеет подшипников, а трезубец должен садиться только на подшипник. Второй вариант предпочтительнее, и установить подшипник на заднюю бабку несложно. Почему? Если поддерживающий заготовку конус не вращается в бабке, а скользит только внутри детали, то со временем отверстие в дереве увеличивается, во время точения дерево шатается. Как следствие – качество обработки поверхностей крайне низкое, в некоторых случаях возникают аварийные ситуации, деталь вырывается и может травмировать рабочего. Профессионалы для улучшения качества и повышения безопасности работы рекомендуют в задней бабке устанавливать фиксирующий трезубец и крепить его к бабке при помощи подшипника. Задняя бабка подвижная, за счет этого в станок устанавливаются детали различной длины. Подвижность выдвигает жесткие требования к прочности и прочности всех отдельных элементов узла.
Так выглядит задняя бабка токарного станка
- Подручник (упор для резцов). Профессионалы настоятельно рекомендуют его устанавливать на всех без исключения станках по дереву вне зависимости от размеров и мощности. Это специальное устройство, о которое упирается резец во время точения. Инструмент должен лежать устойчиво и без вибраций, в противном случае качество вытачиваемых деталей будет очень далеким от ожидаемого. Кроме того, возникает вероятность вырывания режущего инструмента, что чревато очень серьезными травмами. Упор для резцов должен иметь регулировки по горизонтали и вертикали, с учетом размеров заготовок он приближается или удаляется от оси вращения.
Подручник для токарного станка
- Узел управления. Имеется в виду пульт включения/выключения. Имейте в виду, что большинство автоматов имеет пружинные контакты. Их надо надежно защищать от попадания пыли, в противном случае электрическая арматура перестает функционировать. Необходимо разбирать корпус и тщательно очищать внутренние детали от пыли и стружки.
Узел управления располагается возле передней бабки
Мы специально дали полный перечень частей с описанием их функций, теперь вы можете принимать взвешенные решения об упрощении конструкций с сохранением их функциональности.
Устройство стандартного токарного станка
Металлические поделки
Из металла можно сделать достаточно много разных замысловатых поделок, в том числе элементов украшений. Перед тем как приступить к работе, можно нанести чертежи на бумагу. Один из интересных элементов декора – фигурка «Два человека играют в шашки».
Берем два гвоздя, длиной не более 5 см, несколько маленьких гвоздей и четыре гайки. Плоскогубцами загибаем гвозди, повторяя контур сидящих людей. Две гайки – это «стулья», на которых будут сидеть человечки, остальные две – игровой стол, на котором должны быть размещены миниатюрные шашки. Доску можно изготовить из небольшого куска картона, а для шашек подойдут откусанные шляпки гвоздей. Для закрепления всех этих фигур используйте спецклей или точечную сварку.
Владея токарным станком, мастер с богатой фантазией всегда сможет своими руками украсить быт и сделать достойный подарок своим близким, в виде элегантной самоделки.
Видео инструкция изготовления на токарном станке по металлу поделки «Додекаэдры в шаре»
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Особенности самодельного токарного станка
Самодельный токарный станок по металлу как устройство, собранное своими руками, имеет ряд эксплуатационных особенностей, которые важно учесть во время проведения работ на нем:
Поскольку работы с заготовками всегда сопровождаются большими вибрационными колебаниями, важно обеспечить одинаковое расположение ведущей и ведомой установки – они должны находиться вдоль одной оси.
Применение коллекторных электродвигателей – это нежелательный вариант, поскольку часто в этих механизмах могут произвольно увеличиваться частота оборотов в минуту; это опасно тем, что заготовка может вылететь.
Если невозможно поставить другой электродвигатель, то в случае монтажа коллекторного нужно обязательно снабдить его понижающим редуктором – это скомпенсирует неравномерность хода механизма.
Оптимально подходящий электродвигатель – асинхронный, у которого частота оборотов значительно не отклоняется.
Ведомый центр может состоять из статичной или двигающейся конструкции; в любом случае он делается из обычного болта, который подвергается обработке, чтобы ствол приобрел форму конуса – именно с его помощью он сможет вращаться.
Устройство токарного станка по дереву
Этот агрегат включает в себя несколько главных узлов. Каждый из них выполняет определенную функцию. Для изготовления самодельного устройства потребуется более подробно ознакомиться со структурой этих элементов.
Домашний токарный станок, который изготавливается своими руками, позволит значительно сэкономить на покупке такого дорогостоящего оборудования
Станина. Основа любого станка, в том числе и деревообрабатывающего. Данный узел обеспечивает устойчивость конструкции на рабочей поверхности, а также способствует фиксации отдельных элементов станка. Благодаря станине все составляющие располагаются в нужных местах.
Важно запомнить, что стационарные устройства имеют более габаритную станину, оснащенную ножками. В свою очередь, настольные агрегаты имеют более компактную основу, что делает их мобильными
При производстве станка по дереву своими руками нужно уделить особое внимание этому узлу, так как от него зависит точность и эффективность работы конструкции в целом
Передняя бабка. Этот узел выполняет очень важную функцию: обеспечивает вращение деревянной болванки во время ее обработки. Заготовка фиксируется в патроне, расположенном в шпиндельном валу. Стоит отметить, что некоторые малогабаритные станки включают в себя переднюю бабку, которая может двигаться по направляющим основы (станины). Ее перемещение позволяет отрегулировать расположение отдельных деталей относительно друг друга.
Когда деталь подвергается обработке, переднюю бабку токарного станка надежно закрепляют. Модели, которые относятся к стационарным, нередко совмещают этот элемент со станиной, что делает его полностью неподвижным.
Схема токарного станка по дереву
Задняя бабка. Этот узел, входящий в состав деревообрабатывающей конструкции, не является статичным. Он выполняет очень важную функцию: фиксирует в нужном положении болванку во время ее обработки. Закрепление заготовки посредством заднего узла учитывает ее прижим к патрону. Благодаря тому, что задняя бабка способна свободно перемещаться по направляющим элементам станины, обеспечивается фиксация и обработка деталей разной длины.
Обратите внимание! Задняя бабка обязательно должна располагаться на одной линии со шпиндельным валом. Суппорт
Очень важный элемент конструкции, благодаря которому реализуется перемещение резца. Причем последний может иметь различное расположение по отношению к шпинделю. В большинстве самодельных устройств такого типа данную функцию выполняет подручник, надежно закрепленный в рабочем положении
Суппорт. Очень важный элемент конструкции, благодаря которому реализуется перемещение резца. Причем последний может иметь различное расположение по отношению к шпинделю. В большинстве самодельных устройств такого типа данную функцию выполняет подручник, надежно закрепленный в рабочем положении.
Эта часть станка способна перемещаться по направляющим основы (станины). Малогабаритные настольные устройства, как правило, подразумевают использование такого элемента, как упор для резцов.
Суппорт универсального токарного станка предназначен для перемещения закрепленного резца вдоль оси шпинделя
Таким образом, как серийный, так и самодельный станок является довольно сложной конструкцией. Любой агрегат для обработки дерева включает в себя несколько взаимосвязанных между собой узлов. Перед тем как сделать токарный станок по дереву своими руками, необходимо четко понять назначение его составляющих.
Что можно сделать?
Токарный станок – инструмент не только для изготовления строительных заготовок. Часто он используется для создания различных сувениров и декоративных изделий: шкатулки, вазы, шахматы, подсвечники, деревянные игрушки и многое другое.
Ваза
Кроме станка, понадобятся и другие инструменты: стамеска, линейка, циркуль, ножовка, топор, рубанок. Учитывая многообразие форм, какие могут принимать вазы, данные изделия могут быть достаточно простыми или сложными.
Рассмотрим несложный пример:
- заготовка, подработанная по длине и с торцов, устанавливается на станке;
- снимается верхний слой дерева и придается задуманная форма: овальная, прямая и др.
- с помощью сверла в свободном торце по центру делается отверстие глубиной меньше длины вазы;
- резцом «косячок» вырезается полость изделия;
- изделие шлифуется, дно дорабатывается вручную;
- покрытие лаком.
Точеные шахматы
Для изготовления шахмат подойдут маленькие деревянные заготовки с диаметром сечения 50–60 мм.
С одной стороны заготовки сечение нужно более мелкое – этим концом заготовка будет фиксироваться на станке.
- резцом подрезается свободный конец заготовки и прижимается к задней бабке;
- снимается слой древесины для придания круглой формы;
- на усмотрение мастера вытачивается форма самой фигуры;
- шлифовка, фигура отрезается от фиксируемой части;
- покрытые лаком/краской.
Важно!
Фиксируемая часть должна быть подработана до округлой формы, так как установка в патроне четырехгранной заготовки создаст дополнительную нагрузку на резец!
Делаем шкатулку
Шкатулка – довольно простое в изготовление изделие. В качестве основы можно использовать заготовку в форме цилиндра.
Главную сложность здесь представляет крышка, которая должна быть вровень с краями корпуса шкатулки и входить в пазы стенок, чтобы плотно закрываться.
- закрепляем заготовку на станке и полукруглым резцом придаем более четкую форму;
- прямым узким резцом формируем внутреннюю полость шкатулки;
- треугольным резцом доводим получившеюся нишу до стенок корпуса;
- прямым широким резцом формируем дно изделия и паз для крышки;
- шлифуем, наносим лак и воск.
Крышка делается из аналогичной заготовки только более тонкой. Она проходит те же этапы, что и корпус, а формирование внешней и внутренней стороны, которые могут быть прямыми или выпуклыми, проводится прямым широким резцом.
Деревянные изделия своими руками из разных пород древесины
Еще более удивительные вещи из дерева изготавливают полностью вручную, без токарного станка. Так, популярным стало создание деревянного корпуса для обыденных вещей: флеш-накопитель, компьютерная мышь.
Существует даже концептуальная модель телефона, изготовленного полностью из дерева и имеющего сенсорные кнопки.
Статуэтки животных
Подобное искусство целиком и полностью зависит лишь от уровня мастерства изготовителя и его фантазии. Для подобных изделий лучше подходит липа.
Эта порода не образует трещин и хорошо поддается обработке. Но работают и с другими породами. Для изготовления понадобятся:
- стамеска с закругленным и треугольным концом для создания соответствующих форм;
- нож-косяк и нож со скошенным лезвием.
Прежде чем сразу приступить к работе с деревом лучше набросать на бумаге эскиз, как будет выглядеть будущее изделие. Часто рисунок калькой переносят на заготовку, а во избежание ошибок до работы с металлическими инструментами рисуют на фигуре контур карандашом.
Поделки-сувениры
В качестве небольших подарков и сувениров отлично смотрятся различные изделия из дерева, сделанные своими руками. Это могут быть кухонные принадлежности: ложки, лопатки. Различные брелоки, значки, целые картины и многое другое.
Ваза
Как можно сделать вазу на токарном станке? Для ее изготовления может понадобиться определенный инструмент. Кроме токарного станка необходимо взять резцы, рубанок, ножовка, линейка, циркуль, топор и пила, шлифовальные шкурки и стамеска.
Процесс точения вазочки предельно прост. Правда, необходимо отметить, что вазы бывают сложные по конфигурации и простые. Рассмотрим, как можно выточить несложный вариант.
- Сначала пилою вырезается чурбачок, длиною в 10-20 см.
- Его надо обязательно подработать рубанком, как с торцов, так и вдоль длины.
- Устанавливается заготовка в патрон станка.
- Станок включается и проверяется на предмет биения детали.
- Если оно присутствует, необходимо провести выравнивание.
- Производится снятие верхнего слоя древесины на глубину 1 см.
- Снимается фаска под углом 45° с внешнего торца.
- В заднюю бабку вставляется сверло.
- Высверливается отверстие глубиною меньше длины заготовки на 3-5 см. То есть, определяется дно вазы.
- Теперь с помощью резка, который называется косячок, вырезается полость изделия.
Так как вазочка может иметь разную форму: прямую, овальную и так далее, то соответственно и расточка верхней поверхности выдерживается точной формы. После чего производится шлифовка изделия снаружи и изнутри. Для чего используется наждачная бумага. Деревянное изделие снимается со станка, днище дорабатывается вручную с использованием рубанка и наждачки. После чего сувенир покрывается лаком.
Разновидности станков (по дереву и по металлу)
В зависимости от выполняемых операций, от функциональности и размеров токарные станки делятся на несколько групп. Каждая имеет свои особенности в конструкциях и работе.
Универсальный
Универсальный токарный станок предназначен для первоначальной обдирки, а также заточки, нарезки и сверления. Также с помощью данного оборудования наносят резьбу на деревянный предмет.
Токарно-винтовой
Эта разновидность токарного станка предназначена для обработки конусовидных заготовок и, чтобы наносить резьбу.
Токарно-фрезерный
Чаще всего это оборудование применяется для расточки пазов. Если такой станок дополнительно содержит копировальное устройство, то это позволит выполнять работу быстрее и точнее. Также такие станки помогают получить предметы совсем необычной формы, настоящие произведения искусства.
Настольный
Такое оборудование подходит для использования исключительно в бытовых целях. Такие станки могут находиться в квартире, в гараже, в частном доме и выполнять самые стандартные операции по обработке изделий из древесины. Именно на таких станках народные умельцы делают самые необходимые и красивые предметы для своего интерьера.
Приспособления для крепления деревянной заготовки
Наиболее часто употребляемое приспособление для крепления болванки — поводковый патрон. Чаще всего для токарных работ по дереву используется два вида таких приспособлений.
Схема патрона с зубцами
Первый вариант такого устройства — патрон с зубцами. Крепится заготовка в таком приспособлении следующим образом: следует просверлить небольшое отверстие в отмеченном центре болванки, вставить в него центральный зуб патрона, конечно, предварительно сняв его (патрон) со шпинделя, после чего следует слегка ударить по хвостовику приспособления, тем самым вгоняя остальные зубцы в древесину.
Таким способом размечается место установки болванки в патрон. Устанавливаем его на шпиндель, после чего устанавливаем заготовку согласно разметке, поджимаем пинолью задней бабки — можно начинать точение дерева.
Второй вариант поводкового крепления деревянной болванки — использование планшайбы. Такое приспособление представляет собой металлический круглый диск. В середине расположено отверстие для надевания и крепления на шпинделе токарного станка.
По всей площади диска в правильном порядке располагаются сквозные отверстия. Через эти отверстия болтами или шурупами (саморезами) заготовка и крепится к планшайбе. Предварительно нужно отметить центр заготовки, а потом её устанавливать. Без использования планшайбы не обойтись, когда требуется точение дерева торца заготовки, и задней бабкой для упора уже не воспользоваться.
https://youtube.com/watch?v=_51wgZE_cDA
Виды используемых резцов
Резцы для обработки на токарном стенке бывают:
- проходными, предназначенными для обработки плоских поверхностей торцов детали;
- подрезными, используемыми для точения цилиндрических поверхностей;
- отрезными, которые отрезают готовую деталь от заготовки;
- фасонные и галтельные, которые используются для точения фасонных поверхностей и скруглений;
- резьбовые, которые подразделяются на наружные и внутренние;
- расточные резцы, которые используются для обработки внутренних поверхностей;
- канавочные, похожие на отрезные, применяемые для точения канавок.
Помимо этого резцы подразделяются на:
- цельные, чаще всего изготовленные из быстрорежущей стали;
- составные с напаянными пластинами из твердого сплава, державка в этом случае изготовлена из углеродистой стали;
- ставные со съемной пластиной, которую можно заменить в случае износа или образования скола.
Устройство токарного станка по дереву
Идеей собрать свой токарник по дереву рано или поздно начинает болеть практически каждый мастер. Кто-то приходит к этому самостоятельно, после долгих расчетов и раздумий, а кто-то вспоминает детство, и школьную мастерскую там ведь тоже были станки по дереву. Да и сложного, в том, чтобы собрать деревообрабатывающий станок по образу и подобию школьного нет. Ведь материал в виде отрезков труб в гараже найдется уж точно.
Первым делом стоит вспомнить все основные части конструкции того самого, школьного станка по дереву. Деталей здесь вроде и немного, но каждая из них выполняет определенную роль, без которой все превращается в груду металлолома.
Основой любого станка выступает станина. Это массивное основание, на котором крепится все остальное оборудование. Станина должна быть максимально прочной и жесткой, во время работы она должна выдерживать большие нагрузки не только в виде массивной заготовки, но и в виде вибрации и действия разнонаправленных сил при обработке деревянной заготовки.
Передняя бабка токарного станка представляет собой устройство, в котором устанавливается приводной вал. С одной стороны вала устанавливается устройство зажима заготовки – токарный самоцентрирующийся патрон, планшайба или устройство, на которое навинчивается или набивается заготовка из дерева. С другой стороны токарного вала крепится ведущая шестерня, шкив с одним или несколькими ручьями для ременной передачи. Токарный вал должен обеспечивать вращательное движение со скоростью до 3000 оборотов, для бытовых нужд этого достаточно. Поэтому токарный вал обычно устанавливается на подшипниках или втулках
Ось вала является основной осью токарного станка, и чем выше вал над станиной, тем больше диаметр заготовки можно обрабатывать. Обработка деталей на станке осуществляется при помощи ручных резцов, а учитывая скорость вращения вала, неосторожное прикосновение к шкиву или ремням может повлечь травму, поэтому передний узел обязательно закрывается защитным экраном или кожухом. Жесткое крепление защиты к передней бабке обязательное условие безопасной работы
С противоположной стороны устанавливается задняя бабка. Это жесткий упор, с конусом-центром, который находится точно по оси токарного вала. Центр может двигаться вдоль оси для закрепления заготовки. Чтобы зафиксировать положение центра, нужно предусмотреть механизм его фиксации.
Во время работы на токарнике используются ручные резцы. Для того чтобы не держать их на весу между передней и задней бабкой устанавливается подручник – упор под резцы.
Для вращения рабочего вала устанавливается привод, это может быть электродвигатель с прямой или ременной передачей, а может быть и привод от мускульной силы. Кстати, первые токарные станки по дереву были именно с ручным приводом – по типу лучковой пилы, это потом, они были вытеснены ножным приводом.
Токарные работы по дереву на дому
Токарные станки по обработке древесины обладают всего лишь одной ограниченной функцией: они лишь придают вращательные движения деревянным болванкам. Токарь же из этих заготовок постепенным вытачиванием изготавливает законченные изделия или детали к ним: набор ножек для различных предметов мебели, резные стоечки для перил лестничных маршев, детскую игрушку, столовую посуду в виде салатниц, хлебниц, ваз.В отличие от многих станков по обработке древесины, которыми пользуются, в большинстве случаев, лишь на промежуточных операциях, токарные станки справляются со всеми стадиями по обработке дерева – от черновых работ до полировки готового предмета. Необходимые инструменты – желобчатого и плоского вида стаместочки, набор резцов разного размера и формы. Токаря пользуются двумя способами закрепления деревянных деталей в станках. В первых вариантах заготовку в горизонтальном виде зажимают между центром передней и центром задней бабок. Во втором варианте предусматривается закрепление болванки только в передней бабке при помощи зажимных патронов или планшайб. Если вы только начинаете осваивать токарный станок по дереву, будет правильно начать работать с первым способом.
Благодаря этой книжке, Вы быстро научитесь вытачивать из дерева разного рода поделки для домашнего интерьера своими руками при помощи токарного станка по дереву.
Скачать или читать онлайн
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
3 Чтобы написать комментарий необходимо войти на сайт через соц. сети (или зарегистрироваться): Обычная регистрация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.