Токарный станок по металлу: как своими руками изготовить самодельный металлообрабатывающий станок

Как сделать токарный станок по металлу своими руками: чертежи самодельных вариантов, описание создания простейших настольных конструкций + видео

Токарный станок по металлу: как своими руками изготовить самодельный металлообрабатывающий станок

Добавил(а): Виктор Каплоухий 10 июня

Для «рукастого» домашнего мастера настольный токарный станок для обработки металлических заготовок является пределом мечтаний. С его помощью изготавливают недостающие детали ремонтируемых механизмов, нарезают резьбы, делают рифление или растачивают отверстия. Для одних универсальный механизм открывает новые горизонты творчества или хобби.

Для других появляется дополнительный способ пополнить семейный бюджет. К сожалению, стоимость заводского оборудования в большинстве случаев оставляет мечту об укомплектованной домашней мастерской нереализованной. Тем не менее, желание иметь дома токарный станок можно легко осуществить, если сделать его самостоятельно.

Об одной из таких конструкций расскажем подробнее, предоставив вам возможность построить токарный станок своими руками.

Назначение и возможности

Современный токарный станок представляет собой симбиоз механических частей и электронных компонентов

Основные функции любого современного механизма, будь то простая ручная мясорубка или угледобывающий комбайн, обеспечивают вращающиеся детали, которые невозможно было бы изготовить без токарных станков.

Особенностью этих агрегатов является обработка тел вращения резанием. Станки токарной группы обеспечивают точность изготовления, недостижимую для других способов металлообработки.

Оборудование этого типа легко поддаётся автоматизации и позволяет выполнять такие операции:

  • продольное точение гладкой или ступенчатой цилиндрической поверхности;
  • обработку уступов и канавок;
  • точение наружных и внутренних конических поверхностей;
  • расточку конических и цилиндрических отверстий;
  • нарезание резьбы (внутренней или наружной) резцом или сверлом;
  • развёртывание и зенкерование отверстий;
  • прорезание канавки или отрезание;
  • фасонная обточка;
  • накатка рифлёной поверхности.

Токарно-винторезные станки — самая популярная конструкция у домашних умельцев

Все существующие токарные станки различают:

  • по токарному признаку (токарно-револьверные, токарно-карусельные, многорезцовые станки и т. д. – всего девять подгрупп);
  • размерному ряду, который зависит от диаметра обрабатываемой детали;
  • степени специализации (специальные, универсальные и т. д.);
  • классу точности.

Наиболее популярными для повторения в домашних условиях являются токарно-винторезные станки, которые имеют наиболее простую конструкцию среди представленных выше агрегатов.

Конструкция

Хоть первые станки токарной группы и появились ещё в конце XVIII века, их архитектура была настолько совершенной, что не претерпела существенных изменений до сих пор. Можно сказать, что сегодня мы используем оборудование, аналогичное тому, которое применялось для металлообработки ещё два столетия назад.

Конструкция токарно-винторезного станка

Токарный станок по металлу состоит из таких узлов и деталей:

  1. Станина, являющаяся основой для всех остальных элементов. От прочности и скрупулёзности её изготовления зависит точность обработки и универсальность устройства. Корпусная часть станка должна представлять собой массивную, фундаментальную конструкцию. Только в таком случае можно избежать вибраций и смещения инструмента во время выполнения токарных операций.
  2. Передняя шпиндельная бабка. Этот узел позволяет зафиксировать заготовку и вращать её в процессе обработки. Часто шпиндельная бабка включает в себя коробку передач и механизм подачи суппорта или обрабатывающей головки. Это позволяет изменять скорость вращения детали и повышает производительность.
  3. Задняя бабка. Этот элемент предназначен для удержания детали в заданной системе координат, соосно шпинделю. Кроме того, закреплённый в задней бабке инструмент позволяет выполнять дополнительные операции, например, нарезать резьбу.
  4. Суппорт. Без сомнения, этот узел является одним из самых важных в конструкции станка. Суппорт предназначен для удерживания режущего инструмента и его перемещения относительно обрабатываемой заготовки. В зависимости от конструкции суппорт может подавать резец в различных плоскостях, благодаря чему можно получать детали со сложной конфигурацией внутренних и наружных поверхностей. Основными требованиями, которые предъявляются к суппорту, являются надёжность удержания инструмента и точность подачи, поскольку это напрямую связано с качеством обработки.

При изготовлении самодельного токарного станка конструкцию максимально упрощают. Для этого элементы, которые в домашних условиях изготовить проблематично, видоизменяют, а от некоторых узлов и вовсе отказываются. Например, коробку передач можно заменить несколькими разноразмерными шкивами, а автоматику подачи исключить из схемы.

Что понадобится для изготовления

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

Вместо литой станины применяют раму, сваренную из стальных профильных труб и уголков. Само собой подразумевается, что деревянный каркас в этом случае является неприемлемым вариантом.

Металлический профиль сможет обеспечить требуемую жёсткость и устойчивость конструкции. Кроме того, с помощью ровных квадратных и прямоугольных труб совсем несложно придерживаться строгой геометрии каркаса.

Неровная рама не даст возможности правильно зафиксировать центры, что в дальнейшем скажется на качестве проводимых работ.

Маломощный асинхронный двигатель — отличный силовой агрегат для самодельной конструкции

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

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

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

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

Заднюю бабку также можно сделать из профильных труб и толстого металлического листа, а вот пиноль изготавливают из калёного заострённого болта, нескольких гаек с такой же резьбой и штурвала, изготовленного из шкива от сельхозтехники.

Использование самодельной пиноли потребует каждый раз при креплении детали смазывать соприкасающиеся поверхности литолом или солидолом.

Подобная процедура не понадобится с вращающимся центром заводского изготовления, поэтому если есть возможность, то эту деталь лучше купить.

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

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

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

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

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

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • шлифовально-наждачный станок;
  • электрическая дрель и набор свёрл по металлу;
  • метчики и плашки для нарезки резьбы;
  • набор гаечных ключей;
  • штангенциркуль, металлическая линейка;
  • маркер.

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

Размеры и чертежи

Определяя габариты станка, в первую очередь, ориентируются на максимальную длину и диаметр обрабатываемых деталей. Напомним, что в промышленности маломощное токарное оборудование имеет такие граничные параметры:

  • длина — до 1150 мм;
  • ширина — до 620 мм;
  • расстояние от верхней поверхности станины до оси шпинделя (высота оси) – около 180 мм.

Вряд ли стоит превышать эти значения на кустарно изготавливаемом оборудовании. Не надо забывать о том, что с увеличением размера многократно возрастает опасность искривления геометрии станка.

При выборе размера суппорта и определении крайних точек его перемещения, расчёте расстояния между центрами и пределами перемещения резцедержателя, лучше всего ориентироваться на чертежи самодельных станков.

Изготовленные народными умельцами, они на практике доказали свою работоспособность, поэтому не воспользоваться проверенными решениями было бы глупо.

https://www.youtube.com/watch?v=eYAo54arIjY

Задняя бабкаЧертёж суппорта и резцедержателяЧертёж станиныЧертёж передней бабкиСамодельный токарный станок. Общий видЧертёж задней бабки

Инструкция по изготовлению простого токарного станка своими руками

Поскольку каждый решает, как будет выглядеть его токарный станок, и какие он будет иметь размеры, дать точное описание изготовления всех деталей с указанием габаритов, допусков и посадок невозможно. Тем не менее, процесс постройки любого токарного станка состоит из одинаковых этапов.

  1. Изготовление рамы. Как уже говорилось выше, массивную чугунную станину в домашних условиях изготовить невозможно. Поэтому её роль будет выполнять рама из швеллера или стальных профильных труб, которые нарезают по размерам, а потом сваривают согласно чертежу. Важно соблюдать правильность всех прямых углов, поэтому контроль при помощи угольника должен проводиться каждый раз при выполнении очередного стыка. Лучше всего работать на ровной, горизонтальной плите. Это даст возможность получить раму со строгой геометрией в горизонтальной плоскости. Можно обойтись без массивной станины, изготовив её из длинных валов в качестве направляющих.

    Детали для изготовления станины

  2. На токарном станке изготавливают боковые стойки станины.

    Боковая стойка

  3. Собирают направляющие со стойками. При этом между боковыми опорными элементами устанавливают дистанционные втулки.

    Монтаж направляющих на стойки

  4. На направляющих монтируют втулки крепления задней бабки и резцедержателя. Необязательно делать их одинаковой длины. Одну деталь можно сделать короче другой, используя длинный элемент в качестве направляющего, а более короткий — для поддержки подвижных узлов. Такое решение позволит увеличить рабочий ход заднего центра.

    Установка опорных и направляющих втулок главной подачи

  5. Из стального листа толщиной 8 – 10 мм изготавливают площадки крепления пиноли и суппорта и крепят их к направляющим и удерживающим втулкам при помощи болтов диаметром 6 мм. Особое внимание следует уделить крепёжным отверстиям, поскольку малейшая неточность приведёт к перекосу и заклиниванию подвижных частей станка.

    Монтаж опорных площадок суппорта и задней бабки

  6. Устанавливают ходовой винт. Можно выточить эту деталь из заготовки или использовать резьбовую часть от любого устройства, например, от стульчика с переменной высотой. Обязательно позаботьтесь о том, чтобы в соответствующих отверстиях боковых стоек были установлены антифрикционные втулки из бронзы или латуни.
  7. На ходовой винт крепят нониус и штурвал.

    Установка винта главной подачи

  8. Устанавливают площадку для крепления передней бабки, после чего сборку станины считают законченной.
  9. Из подшипниковой опоры, двух шарикоподшипников, главного вала со шкивами и шпинделя собирают переднюю бабку.

    Сборка передней бабки

  10. Из длинного винта, втулки с внутренней резьбой, металлопрофиля и рукоятки изготавливают заднюю бабку, после чего монтируют задний подвижный узел на станок.
  11. Контролируют и при необходимости регулируют соосность переднего и заднего центров.
  12. Собирают суппорт. Процесс его изготовления похож на сборку станины — направляющие оборудуют втулками, монтируют винт, нониус и малый штурвал.
  13. Из толстой металлической пластины и болтов диаметром 8 мм изготавливают резцедержатель, после чего устанавливают его на суппорт.

    Сборка суппорта и резцедержателя

  14. При помощи сварочного аппарата изготавливают подрамник электродвигателя, для чего используют металлические уголки или профильные трубы. Подрамник должен обеспечивать поднятие и опускание силового агрегата, иначе перебрасывать ремень с одного шкива на другой для изменения скорости шпинделя будет проблематично.
  15. Монтируют и подключают электродвигатель, после чего производят пробный запуск.

    Крепление электродвигателя должно обеспечивать возможность переброса ремня с одного шкива на другой

Читайте также:  Применение чугуна разных марок в различных отраслях промышленности

После того как токарный станок будет испробован в работе, его узлы и детали следует покрасить. Это прибавит вашему детищу привлекательности и не позволит коррозии испортить созданное своими руками оборудование.

Токарный станок в домашних условиях является универсальным оборудованием, которое допускается использовать и не по прямому назначению. В шпинделе можно закрепить полировальный или шлифовальный круг для заточки инструмента или чистовой обработки металлических деталей.

Видео: Токарный станок своими руками

Как выставить заднюю бабку

Конечно, предлагаемая схема самодельного токарного станка по мощности и точности обработки уступает дорогостоящим заводским аналогам. Несмотря на это она поможет справиться с большинством задач, предоставляя обширное поле для модернизации.

Источник: https://prorab.guru/insrtrument/tokarnyiy-stanok-po-metallu-svoimi-rukami.html

Токарный станок по металлу своими руками, недорогой вариант

Токарный станок по металлу своими руками, недорогой вариант

У тех мужчин, которые любят мастерить что-то своими руками, со временем возникает желание сделать для своих нужд токарный станок по металлу своими руками.

По словам обладателей такого станка, работа на нем приносит радость превращения бесформенных заготовок в изящную точеную вещь, созданную самостоятельно.

Однако готовый станок — вещь дорогая, поэтому мы решили рассказать, как же изготовить это оборудование самому.

Для чего токарный станок предназначен

Среди различных станков для обработки металла, токарный был среди первых, которые могли обрабатывать любой материал, металл, пластик или дерево. Данный станок позволяет получить детали различной формы, у которых обработана наружная поверхность, выполнена сверловка отверстий или расточка, нарезана резьба или сделана накатка рифленой поверхности.

Существует много моделей токарных станков, которые выпускают производители оборудования для разных целей.

Но промышленные станки, в большинстве случаев, дорогие, отличаются большими габаритами и массой и чересчур сложны, чтобы использовать их в домашних условиях.

Отличным альтернативным решением станет собрать токарный станок по металлу своими руками, этот механизм будет небольшим, простым в управлении и позволит быстро делать небольшие детали из металла или дерева.

http://www.youtube.com/watch?v=jxl87wADX0E

Токарный станок дает возможность изготовить колеса, оси и другие детали с круглым сечением. Для домашнего мастера иметь в своем арсенале станок для токарных работ по дереву очень удобно.

На нем можно выточить рукоятки для инструментов, различные детали для ремонта мебели, держаки для лопат или грабель.

Развиваться можно постепенно, от простых деталей, накапливать опыт, постепенно научиться вытачивать элементы фигурной мебели или детали для изящных парусников.

В токарном станке заготовка фиксируется в горизонтальном положении и станок вращает ее с большой скоростью, далее, двигающийся резец снимает излишки материала, чтобы получить деталь. Хотя сам принцип действия токарного станка кажется простым, чтобы обеспечить надежную работу потребуется точная, согласованная работа множества деталей, составляющих механизм станка.

История появления токарных станков

Первые устройства (довольно простой конструкции) для обработки заготовок из камня или дерева и получения деталей цилиндрической формы появились в Древнем Египте. В дальнейшем конструкция станков усложнялась в течение длительного пути совершенствования, который привел к появлению современного точного и высокопроизводительного токарного оборудования.

Начало производства токарных станков (промышленного и самостоятельного) положило изобретение в 18 веке токарного станка, в котором использовался механически перемещаемый суппорт.

Эта конструкция была разработана в России, талантливым механиком и изобретателем Андреем Нартовым. В его станке рейки, шкивы, винты, зубчатые колеса и другие детали были сделаны из металла.

Но, как и до этого, станок приводился в движение с помощью маховика, раскручиваемого человеком.

Когда в конце XVIII столетия были изобретены паровая машина, следом, в 19-м, двигатель внутреннего сгорания, а впоследствии и электродвигатель, ручной привод в станках заменили на механический.

От одного общего двигателя с помощью вала трансмиссии осуществлялась передача движения к токарным станкам.

Сам вал крепили на стене цеха или под потолком, а каждый станок в движение приводился посредством ременной передачи.

В начале прошлого века токарные станки стали индивидуально оборудовать экономичными электродвигателями. Для массового производства стали нужны токарные станки, обеспечивающие высококачественную обработку деталей и высокую производительность производства. Этот спрос стимулировал совершенствование конструкции станков.

Развитие конструкции станков для токарных работ привело к появлению в них ступенчато-шкивного привода, который позволял регулировать количество оборотов шпинделя.

Сам шпиндель и ходовой винт стали соединять посредством гитары из зубчатых колес, которую позднее дополнила коробка передач.

Следующим усовершенствованием стало разделение передачи движения на суппорт от валика (большинство токарных операций) и ходового винта (нарезка резьбы). Также список новшеств пополнил модернизированный механизм фартука.

Появление быстрорежущей стали ускорило процесс совершенствования токарных станков. Благодаря новой стали, в пять раз возросла скорость резки (если сравнивать, с какой скоростью обрабатывается обычная углеродистая сталь).

С целью увеличения разновидностей подач и наращивания числа оборотов в токарных станках подшипники вращения пришли на смену подшипникам качения, а коробка передач в станке еще более усложнилась.

Также, поняв важность этого вопроса, инженеры разработали автоматическую смазку деталей станка.

Токарный станок по металлу своими руками: основные узлы

Конструкция самодельного простого токарного станка, позволяющего обрабатывать заготовки состоит из таких деталей: рама, ведущий и ведомый центры, задняя и передняя бабки, упор для резца и электропривод.

Роль рамы — быть опорой для всех элементов и станиной оборудования. Передняя бабка неподвижна и играет роль основы для размещения базового узла вращения.

Передняя рама содержит передаточный механизм, связывающий ведущий центр с электродвигателем. Через ведущий центр заготовка приводится во вращение. Задняя бабка может двигаться параллельно продольной оси рамы. В соответствии с длиной будущей детали, устанавливают заднюю бабку так, чтобы прочно закрепить в ведомом центре конец обрабатываемой заготовки.

Хотя любой электродвигатель даже 200-ваттный может использоваться в самодельном токарном станке, надо учитывать, что при обработке крупных заготовок слабый двигатель может перегреться и произойдет остановка станка. Как правило, вращение передается с использованием ременной передачи, реже применяется фрикционная передача или цепная.

Для настольного станка иногда применяется конструкция без передаточной системы, патрон и ведущий центр крепятся непосредственно на вал электродвигателя.

Ведомый центр обязательно должен быть с ведущим центром размещен на одной оси, нарушение этого правила приведет к вибрации заготовки.

Хотя рама может быть сделана из деревянного бруска, обычно ее собирают из стальных уголков или профилей. Рама должна обеспечить жесткое крепление ведомого и ведущего центров, при проектировании рамы должно быть обеспечено свободное перемещение бабки вдоль продольной оси станка, а также упора для резца.

После того, как все детали вашего самодельного станка установлены в правильном положении, нужно их жестко зафиксировать.

Назначение станка, размер и тип заготовок, которые планируется обрабатывать, определяет форму элементов станка и итоговые габариты установки.

Кроме этого от предполагаемой работы зависит тип и мощность электродвигателя, который должен создать достаточное усилие, которое будет вращать деталь. Параметры двигателя должны быть подходящими для ожидаемой нагрузки.

Впрочем, если вы будете точить небольшие легкие детали, то переживать не стоит, а чтобы заготовка не могла бесконтрольно разогнаться, следует использовать редуктор для электромоторов такого типа.

При работе с заготовками длиной 0.7 метра и диаметром 10 сантиметров, рекомендованный тип двигателя — асинхронный, а мощность: 800 Вт. Для электропривода данного типа характерно стабильность частоты вращения вала, когда есть нагрузка, а при исчезновении нагрузки и заготовке большой массы не происходит запредельного увеличения частоты вращения.

Следует учитывать, что в построенных самостоятельно токарных станках всегда присутствует усилие, направление которого — вдоль вала. Если не использовать ременную передачу, это станет причиной быстрого разрушения подшипников электродвигателя, рассчитанных только на перпендикулярную нагрузку.

Так что, если вал двигателя непосредственно соединен с ведущим центром станка, подшипники электродвигателя будут постоянно находиться под нагрузкой, на которую не рассчитаны.

Можно попробовать компенсировать эту продольную нагрузку, сделав в станке с обратной стороны упор вала двигателя (или, в некоторых конструкциях электродвигателя, нужно в задней его части установить между торцом вала и корпусом шарик — импровизированный подшипник).

Ведомый центр находится в задней бабке станка и может быть неподвижным или вращающимся. Неподвижный центр делают из самого обычного болта, у которого конец резьбы заточен под конус. В отверстии в бабке нарезана внутренняя резьба и, вращая заостренный болт, можно фиксировать заготовку между центрами.

У этого болта ход рассчитан на 2-3 сантиметра, а большие расстояния устанавливаются смещением задней бабки по оси станка. Ведомый центр в виде заостренного и отшлифованного болта следует смазать маслом (машинным)непосредственно перед началом работы. Это позволит избежать задымления заготовки.

Как сделать самодельный токарный станок по металлу

Любой умелец может построить токарный станок своими силами. Хоть он и самодельный, такой станок надежен и прост в использовании. Владелец токарного оборудования сможет протачивать или вытачивать новые детали, обтачивать изделия из металла, выполнять работы с деревом или пластмассой, изготовлять детали для ремонта машины, для своего быта или делать сувениры из дерева.

В домашних условиях вы вполне сможете самостоятельно изготовить лобовой токарный станок. Он простой в использовании и обладает достаточно разнообразными функциями.

Благодаря легкости замены деталей срок службы такого домашнего оборудования очень велик.

Выпилите две деревянные стоики и закрепите в них с помощью гаек болты, отверстия для болтов должны быть нужного диаметра, как и резьба гаек.

http://www.youtube.com/watch?v=vfhF6wVL8-g

Для устойчивости стамески или резца при работе станка, для них делают подручник. Он изготавливается из двух дощечек, соединенных винтами или склеенных. Нижняя дощечка должна быть со скошенным углом и металлической полоской, защищающей стамеску от деформации во время движения, а в горизонтальной дощечке делают прорезь для контроля и управления движением подручника.

Теперь остается привинтить заготовку гайками, обеспечив надежность ее крепления и свободу движения, и ваш настольный токарный станок готов к использованию. Заготовку следует обрабатывать, вращая в обе стороны, для того чтобы получить наилучшую форму детали.

Бабки, переднюю и заднюю не сложно изготовить самостоятельно, а если что-то непонятно, можно подсмотреть на фотографиях самодельных станков. А раму, кроме деревянного бруска можно сделать из швеллера, уголка или другого сортового металла.

В быту такой токарный станок незаменим.

Если на выступающий участок вала электродвигателя насадить абразивный или шлифовальный круг, то на подобном станке, кроме точения деталей, можно будет выполнять заточку инструмента, а также шлифовку или полировку поверхностей. А если закрепить навалу переходник и сверлильный патрон, то ваш станок можно будет использовать для фрезеровки пазов или сверловки отверстий в деталях.

Таким образом, сделав токарный станок по металлу своими руками, вы получите универсального помощника в домашнем хозяйстве. Многообразие способов применения такого станка подталкивает попробовать свои силы. Изготовленные самостоятельно, небольшие токарные станки отлично выполняют задачи домашнего масштаба по точению деталей или их шлифовке.

Источник: http://sdelaj-sam.com/tokarnyj-stanok-po-metallu-svoimi-rukami-nedorogoj-variant/

Токарный станок своими руками | Строительный портал

Многие мужчины пытаются сделать самодельный токарный станок. Хозяева утверждают, что работа на токарном станке позволяет наслаждаться процедурой создания изящных вещей из необработанных заготовок. Купить готовый станок — не каждому по карману. Поэтому в этой статье мы рассмотрим, как сделать самодельный токарный станок.

Читайте также:  Как сделать верстак в гараж своими руками: особенности конструкции, пошаговая инструкция, фото

Содержание:

Предназначение токарного станка

Токарный станок является одним из первых металлообрабатывающих станков, что был изготовлен преимущественно для обработки изделий из любого материала – дерева, пластика и металла. С помощью такого станка можно получать детали различной формы при обработке наружной поверхности, расточке и сверловке отверстий, нарезке резьбы и накатке рифленой поверхности.

Производители в настоящее время изготавливают большое количество различных токарных станков. Однако зачастую они являются слишком сложными для домашней работы, громоздкими и дорогостоящими.

Прекрасная альтернатива этому — изготовление самодельного маленького токарного станка по дереву или металлу, который является удобным в использовании благодаря своим небольшим размерам и простоте управления и позволяет обрабатывать в минимальные сроки небольшие детали.

Хорошо иметь в условиях домашнего пользования токарный станок по дереву, с помощью которого можно выточить мелкие детали для мебели, рукоятки для слесарных инструментов, держаки для хозяйственного инвентаря.

Начав с простых изделий, вы можете постепенно дойти до создания изящных точеных мебельных гарнитуров и деталей для парусных яхт.

С помощью токарных станков можно выточить нужные детали круглого сечения: оси или колеса.

Принцип работы на подобном токарном станке достаточно прост: заготовке, которая зажата в горизонтальном положении, придается вращательное движение, а лишний материал снимается подвижным резцом. Однако для осуществления этих простых манипуляций требуется механизм, который состоит из множества деталей, точно пригнанных между собой.

История токарного станка

Токарные станки прошли длинный путь развития, являясь когда-то примитивными устройствами и превратившись сейчас в высокопроизводительное оборудование для токарной обработки. За пару тысячелетий до наших дней самые простые устройства для обработки изделий из дерева и камня и придания им фасонной и цилиндрической поверхности применялись в Древнем Египте.

В начале восемнадцатого века наш соотечественник, изобретатель и механик Андрей Нартов сконструировал и создал первый токарный станок с использованием суппорта с механическим перемещением.

Это стало началом производства современных токарных станков своими руками и на предприятиях. Многие детали в станках Нартова, шкивы, рейки, зубчатые колёса, винты, были металлическими.

Станки, как и прежде, в движение приводились человеком с помощью маховика.

В конце восемнадцатого столетия после изобретением паровой машины и мотора внутреннего сгорания, а потом и электрического двигателя ручной привод заменили машинным. Передача к токарным станкам движения выполнялась от общего двигателя посредством трансмиссионного вала. Его подвешивали к потолку или стене цеха. Движение от вала передавалось на каждый станок с помощью ременных передач.

Токарные станки в начале двадцатого века стали оснащать экономичными электрическими двигателями, индивидуальными для каждого станка. Одновременно станки начали усовершенствоваться, так как в них нуждалось массовое производство. Промышленности были необходимы станки для обеспечения высокой производительности и максимально высокого качества обработки деталей.

Для изменения количества оборотов шпинделя и усовершенствования механизма станков они начали оснащаться ступенчато-шкивным приводом. Ходовой винт со шпинделем соединяли с помощью гитары из зубчатых колёс.

Эти агрегаты в последствие были дополнены коробкой подач. Еще одним новшеством, появившимся в токарных станках, стала раздельная передача движений от ходового винта и валика на суппорт.

В первом случае происходила нарезка резьбы, во втором –все остальные операции. Модернизация также коснулась и механизм фартука.

Быстрое развитие токарных станков ускорило возникновение быстрорежущей стали. Ее использование позволило скорость резки увеличить в пять раз, если сравнить со скоростью обработки обыкновенной углеродистой стали.

Чтобы увеличить количество оборотов, число разных видов подач, токарные станки стали оснащаться ещё более сложной коробкой передач и вращения, а использовавшееся ранее подшипники качения заменили подшипниками вращения.

Особое внимание стало уделяться автоматической смазке деталей токарного станка.

Устройство токарного станка

Простейший самодельный токарный станок, что предназначен для обработки деревянных заготовок, в своей конструкции имеет несколько основных частей: раму, переднюю и заднюю бабки, ведущий и ведомый центры, электропривод, упор для резца. Рама выступает станиной и опорой для остальных агрегатов станка. Передняя бабка является неподвижной и служит базой для расположения основного узла вращения.

В передней раме размещается передаточный механизм, который связывает электрический мотор и ведущий центр. Вращательное движение через ведущий центр передаётся заготовке. Вдоль рамы свободно перемещается задняя бабка. Её перемещают зависимо от длины заготовки таким способом, чтобы обрабатываемую деталь прочно закрепить через ведомый центр.

Для токарного станка можно использовать любой привод, но только при соответствии его по оборотам и мощности обрабатываемой заготовке. И если уменьшение и падение оборотов можно решить при помощи передаточной системы, то мощность мотора останется неизменной.

Теоретически для самодельного настольного токарного станка может подойти любой мотор, даже на 200 Вт, но если вы намерены обрабатывать массивные заготовки, может случиться перегрев и возникнуть частые остановки.

Чаще всего для передачи вращения применяется ременная передача, иногда фрикционная и даже цепная.

Возможно решение и с отсутствием передаточных механизмов, где патрон или ведущий центр насаживается на вал электрического двигателя.

Ведомый и ведущий центры должны размещаться на одной оси, иначе заготовка будет вибрировать. При этом должны выполняться такие условия: фиксация, центровка и вращение. В лобовых станках применяется только ведущий центр. Фиксация заготовки в этом случае совершается при помощи планшайбы или кулачкового патрона.

Раму принято собирать из металлических профилей или уголков, а может состоять из деревянного бруска. В любом случае должно быть обеспечено жёсткое крепление ведущего и ведомого центров. Раму проектируют так, чтобы задняя бабка при настройке могла свободно перемещаться вдоль оси. Упор для резца также должен перемещаться.

После установки необходимого положения следует создать жесткую фиксацию всех элементов самодельного мини токарного станка.

От цели работы, типа и размеров обрабатываемых заготовок зависят конечные габариты и форма агрегатов конструкции.

Зависимо от назначения станка, также подбирается мощность и разновидность электропривода, который передаёт вращающейся детали нужное усилие. Он должен иметь характеристики, которые соответствуют испытываемой нагрузке.

Коллекторные двигатели для устойчивой работы электроприводом подходят меньше всего.

При отсутствии нагрузок обороты неконтролируемо увеличиваются, и под действием экстремальной центробежной силы заготовка может вылететь из фиксаторов, что является очень опасным.

Возможно применение таких моторов с редуктором, которые ограничивают бесконтрольный разгон заготовки. А вот в процессе вытачивания миниатюрных деталей с малой массой беспокоиться не о чем.

Для обработки заготовки, которая имеет диаметр 10 и ширину 70 сантиметров, рекомендуется применять асинхронный электродвигатель с мощностью больше 250 Вт. Такая разновидность электроприводов имеет устойчивость частоты вращения при нагрузках, и у них нет экстремального возрастания частоты вращения при отсутствии нагрузки и высокой массе вращаемой заготовки.

С другой стороны без использования ременной передачи, а при применении вала двигателя как части ведущего центра, внутри электромотора подшипники претерпевают нагрузку, на которую они не рассчитаны.

Подшипники вала рассчитаны исключительно на нагрузку, что приложена под прямым углом, а в изготовленных своими руками миниатюрных токарных станках получается, что присутствует ещё и усилие, что направлено вдоль вала и провоцирует быстрое разрушение подшипников электродвигателя.

Поэтому вы можете скомпенсировать продольную силу. Необходимо сделать с обратной стороны вала упор, где имеется технологическое углубление.

Зависимо от конструктивных особенностей двигателя следует найти в его задней части опору, сделать аналогичное углубление и поместить шарик необходимого размера между ней и торцом вала.

Упор должен хорошо прижимать шарик к валу, в противном случае толку от подобного подшипника не будет.

Ведомый центр бывает вращающимся или неподвижным. Он размещается на задней бабке станка. Если центр является неподвижным, то его изготавливают из обыкновенного болта, заточив конец резьбовой части под конус. В бабке также имеется внутренняя резьба. Тогда при вращении заострённого болта можно прижимать заготовку между центрами.

Ход болта составляет 20-30 миллиметров, остальное расстояние выставляют перемещением по направляющей оси задней бабки. Отшлифованный заострённый болт, что выступает ведомым центром, перед работой необходимо смазать машинным маслом для избегания дымления заготовки, как показано на видео о токарных станках.

Изготовление токарного станка

Своими руками токарный станок может собрать каждый умелец. Он характеризуется простотой в производстве и надежностью в работе. На нем вы сможете изготавливать и протачивать детали, а также затачивать режущий инструмент и обтачивания металлических изделий, проведения работ с костью, пластмассой и деревом, создания деревянных сувениров и предметов быта, а также при ремонте машины.

Находясь дома, у вас получится сделать своими руками токарный станок лучкового вида. Он является многофункциональным и простым в применении.

А легкость заменяемости стальных элементов гарантирует длительный срок службы такого оборудования и его возможности переключения на работу с различным материалом.

К двум деревянным стойкам, что выпилены предварительно, прикрепите болты и завинтите гайками.

Такие стойки способны укрепить конструкцию и предотвратить расшатывание деревянных стоек. Следите, чтобы отверстия для выбранных болтов подходили, и чтобы резьба гаек являлась соответствующей.

Чтобы в процессе работы не шатались резец и стамеска, их принято укреплять подручником, который представляет собой две дощечки, что соединены между собой при помощи клеевого состава или винтовым способом под прямым углом.

В обязательном порядке нижняя дощечка должна иметь скошенный угол и полоску из железа, предотвращающую деформацию стамески в процессе движения.

Горизонтальную дощечку в свою очередь оснащают прорезью для контроля движения подручника и управления им для наиболее качественной работы.

Чтобы подручник имел возможность вращаться свободно, в основании заготовки делают вдоль ее поверхности отверстия для завинчивания пробойника.

Деревянную заготовку, требующую обработки, привинтите плотно гайками, деталь благодаря этому закрепляется крепко и двигается свободно.

Теперь изготовленный своими руками мини токарный станок готов к эксплуатации, однако не думайте, что детали следует обрабатывать только в одну сторону.

Самодельный токарный станок позволяет вращаться детали в разные стороны для достижения оптимальной формы предмета и возможности будущего декорирования.

Для изготовления токарного станка своими руками вы можете взять маломощный двигатель (250-500 Вт), который имеется в наличии, или купить ранее использовавшийся мотор по недорогой цене.

Хорошим вариантом будет применение электродвигателя от швейной машинки.

Достаточно посмотреть фото самодельных токарных станков, чтобы в этом убедиться! Заднюю и переднюю бабку можно изготовить самостоятельно.

Шлифовальные и абразивные круги насаживаются на выступающий конец вала движка. При их помощи самодельный токарный станок сможет выполнять, кроме заточки инструмента, полировку или шлифовку поверхностей. Таким образом, токарный станок в быту – это просто незаменимая вещь при разноплановой обработке металла и древесины.

Если установить вместо шлифовальных кругов специальный переходник со сверлильным патроном, тогда такой станок получится использовать для сверловки отверстий и фрезеровки пазов в изделиях.

К слову сказать, помимо деревянных реек, для изготовления рамы можно использовать набор сортового металла – уголки, швеллеры, балки и листовой материал.

Под небольшой токарный станок вы можете приспособить шлифмашину или обычную электродрель.

Теперь вы узнали о предназначении и использовании токарных станков в домашнем хозяйстве. Не зря же это оборудование прошло такой длинный путь развития! Самостоятельно можно изготовить простейшие миниатюрные токарный станки, которые, тем не менее, успешно справляются с поставленными перед ними задачами, будь-то обработка, шлифовка или выточка деталей нужных размеров из дерева или металла.

Читайте также:  Холодная сварка для алюминия: методы сварки, их преимущества и недостатки

Источник: http://strport.ru/elektrooborudovanie-svet-osveshchenie/tokarnyi-stanok-svoimi-rukami

Как сделать токарный станок по металлу для дома?

Среди широкого ряда разнообразных станков, предназначенных для обработки металла, универсальный  мини — токарный станок по металлу для дома способен также обрабатывать дерево и пластик.

Этот универсальный настольный мини-инструмент, оснащенный ЧПУ можно с легкостью сделать своими руками.

Для чего нужен токарный станок по металлу?

Представленные российские, советские или китайские настольные мини-приспособления со встроенным ЧПУ способны обрабатывать такие запчасти и изделия как валы, втулки или диски.

Советский токарный станок ТВ-4

Как китайский, так отечественный универсальный настольный инструмент с ЧПУ, времен СССР питается от сети в 220 вольт и может выполнять функцию дрели.

Для этого универсальный мини-инструмент использует специальные патроны. Оснастка агрегата для дома, времен СССР, снабженного ЧПУ позволяет:

  • обтачивать наружные цилиндрические поверхности;
  • изготавливать торцы и уступы;
  • прорезать канавки;
  • растачивать отверстия;
  • с помощью дрели сделать ряд отверстий;
  • нарезать резьбу.

Как китайский, так и простой настольный токарно-фрезерный станок по металлу для дома времен СССР может быть размещен в задней части гаража.

Главным движением приспособления с ЧПУ, питающегося от сети в 220 вольт, является движение шпинделя. При этом патроны изделия перемещаются вместе с суппортом. Универсальный автоматический микротокарный инструмент для дома оснащен закрепленными токарными резцами.

Настольный мини-агрегат с ЧПУ при обработке изделия концевыми инструментами может использовать бабки. Бабки мини-приспособления с ЧПУ создают движение подачи. Представленный универсальный микротокарный инструмент для гаража или дома может быть:

  • одношпиндельным;
  • многшпиндельным;
  • револьверным;
  • сверлильно-отрезным (выполняющим функцию дрели);

к меню ↑

Принцип работы и особенности конструкции

Оснастка мини-токарного станка с ЧПУ позволяет использовать его не только в качестве дрели но и изготавливать с его помощью запчасти из деревянных и металлических заготовок. Изготовить такой агрегат можно без особых сложностей своими руками.

Универсальный самодельный токарный станок по металлу с ЧПУ, питающийся от сети в 220 в состоит из рамы, передней и задней бабки, упоров для крепления резцов и электропривода. Рама изделия выполняет функцию опоры для всех частей устройства.

Передняя бабка токарного станка

Кроме того, бабки должны быть надежно закреплены на раме. Оснастка мини-станка устроена так, что бабки служат основной базой для ведущего вращательного узла.

Устройство токарного станка по металлу таково, что предполагает размещение передаточного механизма на задней части рамы.

Таким образом, универсальный настольный мини-агрегат для дома или гаража устраивает надежную связь  между основным приводом и ведущим центром.

Все виды станков в качестве ведущего привода используют малогабаритный электромотор. Для прочной фиксации изготавливаемой запчасти устанавливается задняя бабка и патроны.

Патроны могут двигаться по направляющей с ориентировкой на размеры обрабатываемой запчасти. Если оснастка устройства позволяет, то в качестве электропривода можно использовать мотор от дрели.

Такой универсальный инструмент для дома позволяет своими руками сделать небольшие заготовки, но если планируется изготовить запчасти с более массивными габаритами, то лучше использовать мощный элетромотор с питанием от сети в 220 в.

Агрегат любой марки для передачи вращательного момента на заготовку использует ременную передачу.

Источник: https://ostanke.ru/tokarnye/po-metallu.html

Как сделать самодельный токарный станок по металлу

Как сделать самодельный токарный станок по металлу

Станок токарный предназначается для того, чтобы изготавливать и обрабатывать изделия из металла. Профессиональные аппараты довольно дороги. Сэкономить возможно, если сделать самодельный токарный станок по металлу. Осуществляется это различными методами.

Конструктивные особенности

Всякий токарный станок по металлу заключает в себе такие компоненты:

  • привод – ключевой узел станка, от которого зависит мощность оборудования. Выбрать мотор достаточно сложно. В маленьких устройствах возможно применять движок от обыкновенной стиральной машинки, электродрели. Минимальная мощность привода должна составлять 200 Вт, число об/мин – 1500;
  • станина – несущая рама устройства. Ее можно изготовить из брусков дерева, уголков из стали. Станина для токарного станка должна быть прочной. В противном случае устройство сломается из-за вибрационного воздействия;
  • задняя бабка – материалом изготовления служит пластинка из стали, к которой приварен металлический уголок. Пластинка упирается в направляющие несущей рамы. Она предназначается для того, чтобы фиксировать заготовки из металла при обрабатывании;
  • передняя бабка – аналогична задней, однако устанавливается на перемещающейся раме;
    ведущий, ведомый центр;
  • суппорт – элемент упора для рабочей части.

Момент вращения от привода к рабочей части сообщается разными методами. Кто-то монтирует ее на приводной вал. Это делается для экономии пространства и денежных средств. Также момент вращения возможно сообщать посредством фрикционной/ременной/цепной передачи. У любого из данных способов имеются собственные минусы и плюсы.

Ременная передача для электропривода стоит дешевле всего, весьма надежна. Чтобы изготовить ее, примените ремень, который снят с иного агрегата. Минус подобной передачи заключается в том, что ремень постепенно изнашивается. Частота его замены зависит от интенсивности эксплуатации.

Цепная передача имеет более высокую цену, больше по размеру, однако располагает длительным эксплуатационным периодом. Фрикционная передача – средний вариант между цепной и ременной.

Собирая своими руками токарный станок, используйте ту передачу, которая считается подходящей для решения ваших задач. К примеру, в мини-токарном станке рабочую часть желательно монтировать прямо на вал.

Создание суппорта

Суппорт считается важнейшим элементом токарного станка. От него зависимо качество изготавливаемого изделия, количество сил и времени, которое вы затратите на его производство. Суппорт находится на особых салазках, перемещающихся по направляющим, которые установлены на несущей раме. Перемещение выполняется в 3 стороны:

  • продольно. Рабочая часть устройства перемещается по длине детали. Данное движение применяется, чтобы вытачивать резьбу в изделиях, снимать металлический слой с детали;
  • поперечно. Рабочая часть передвигается под углом в девяносто градусов относительно оси детали. Применяется, чтобы вытачивать канавки, отверстия;
  • наклонно. Передвижение осуществляется под различными углами. Используется, чтобы вытачивать канавки на поверхности заготовки.

Изготавливая суппорт самодельного токарного станка по металлу своими руками, нужно помнить, что он подвергается изнашиванию из-за вибрационного воздействия. Крепежные элементы расшатываются, появляется люфт. Качество производимых изделий ухудшается. Чтобы предотвратить это, нужно время от времени выполнять настройку суппорта.

Настраивать суппорт необходимо по промежуткам, люфту, сальникам. Убрать промежутки возможно, вставляя клинья промеж направляющих и каретки. Люфт заготовки устраняется специальным винтом.

Если в устройстве изношены сальники, их нужно хорошо помыть, смазать масляной жидкостью. При сильном изнашивании целесообразно поменять сальники на другие.

Как собрать устройство

Чтобы собрать токарный станок по металлу своими руками, нужно выполнить следующие действия:

  1. Сборка станочной рамы из балок, швеллерных элементов. Если вы намереваетесь осуществлять обрабатывание крупных заготовок, используйте материалы, способные выдержать значительную нагрузку. Например, если вы желаете обрабатывать детали из металла, имеющие длину больше 5 см, толщина материалов для рамы должна составлять минимум 0,3 см для уголков и 3 см для стержней.
  2. Установка продольных валов с направляющими на швеллерные элементы. Присоединение валов осуществляется посредством сварочного аппарата либо болтов.
  3. Изготовление передней бабки. Для этого применяется гидравлический цилиндр с толщиной стенок минимум 0,6 см. В него требуется запрессовать пару подшипников.
  4. Прокладывание вала. Применяются подшипники большого внутреннего диаметра.
  5. Заливка смазки в гидравлический цилиндр.
  6. Установка шкива и суппорта с направляющими.
  7. Монтаж электрического привода.

Если посмотреть на чертежи токарного станка, можно заметить, что для увеличения устойчивости держателя резца применяется подручник, внизу агрегата фиксируется тоненькая металлическая полоска. Она предназначается для того, чтобы защищать рабочую часть устройства от деформирования при обрабатывании заготовки.

Как выбрать электропривод

Самым значимым элементом сделанного своими руками токарного станка считается электропривод. Благодаря ему двигается рабочая часть устройства. Следовательно, чем выше мощность привода, тем больше мощность всего станка. Выбирать движок необходимо, учитывая величину деталей из металла, которые вы намереваетесь обрабатывать.

Для обработки небольших заготовок оптимально использовать привод мощностью 1 кВт. Его возможно снять с ненужной швейной машинки. Для обрабатывания крупных деталей необходим движок мощностью 1,5 кВт.

Если вы используете схемы, собирая станок токарный по металлу своими руками, помните, что все электрические элементы должны иметь надежную изоляцию. Если вы не умеете обращаться с электричеством, обратитесь к профессионалу. Так вы точно не получите травму.

Как создать станок из дрели

Если вы желаете сэкономить и облегчить сборку станка, примените вместо движка обыкновенную электродрель. Так вы сможете:

  • быстро собирать и разбирать токарный станок своими руками. Электродрель легко демонтируется со станины, может быть применена для сверления отверстий;
  • без труда транспортировать устройство. Особенно это актуально для тех, кто обрабатывает детали в гаражном помещении, на улице;
  • сэкономить деньги. Электродрель позволяет не задействовать передачу, применять заменяемые насадки в качестве рабочего инструмента.

Разумеется, данный аппарат обладает определенными минусами. Как сделать токарный станок по металлу на базе дрели, чтобы можно было обрабатывать большие заготовки? Ответ – практически никак.

У электродрели довольно маленький момент кручения, большое количество оборотов. Возможно изменить данные показатели, если монтировать ременную передачу. Однако конструкция станет намного сложнее.

Станок потеряет свое ключевое достоинство.

Изготавливать токарный станок на базе электрической дрели рекомендуется тем, кто намеревается обрабатывать только маленькие заготовки. Для создания устройства понадобится все то же, что и для обыкновенного станка, кроме привода и передней бабки. Несущей рамой может выступать обыкновенный стол, верстак. Электродрель фиксируется посредством хомута, струбцины.

Используя станок, в который установлен самодельный токарный патрон, возможно осуществлять вытачивание заготовок, их окрашивание, наматывание проволоки на трансформаторное устройство, создание спиральных насечек.

Особенности функционирования

Как и у всякого иного оснащения, у токарных/фрезерных станков своими руками имеются собственные особенности. Их нужно принимать во внимание, собирая и эксплуатируя устройство.

Например, при обработке больших заготовок либо при применении мощного электромотора проявляется значительное вибрационное воздействие. Оно может довести до возникновения неточностей.

Для того чтобы предотвратить это, ведущий и ведомый центры устройства нужно монтировать на одинаковой оси. Если вы намереваетесь монтировать лишь ведущий центр, прикрепите к нему кулачковый агрегат.

В собственноручно сделанные аппараты нежелательно ставить коллекторный движок. Он может самопроизвольно увеличивать количество оборотов. Это доводит до того, что заготовка вылетает, случаются различные травмы, портится оснащение. Если вы все же установили подобный движок, не забудьте монтировать вместе с ним редуктор, понижающий обороты.

Наилучшим мотором считается асинхронный. Он не повышает количество оборотов при обрабатывании заготовки, стоек к высоким нагрузкам, дает возможность обрабатывать изделия из металла шириной до дециметра.

Техника безопасности

Эксплуатируя самодельное устройство, соблюдайте такие правила:

  • 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.
  • После окончания обработки станок необходимо очищать, убирая стружку металла и иной производственный мусор. Не допускайте попадания мелких частичек в электрический движок самодельного токарного станка для обработки металлических заготовок.

Источник: https://oxmetall.ru/tokarnaya/samodelnii-stanok

Ссылка на основную публикацию