Дерево - один из основных материалов, которые использует человек в повседневной жизни для изготовления мебели, предметов внутреннего убранства, декоративных архитектурных элементов, хозяйственных и садовых принадлежностей и многого другого.
Копировальный станок по дереву.
Одну-две вещи можно сделать ручным инструментом либо с использованием деревообрабатывающего оборудования.
Но как обработать большое количество совершенно одинаковых изделий с наименьшими затратами труда и времени? В этом случае на помощь придут копировальные станки. Одним из них является копировально-фрезерный станок по дереву.
В статье рассматривается его устройство и принцип действия, а также предлагаются некоторые советы желающим изготовить аппарат самостоятельно.
Копировально-фрезерные станки (КФС) предназначены для обработки деталей из дерева методом копирования. Разновидности метода:
Тот или иной метод используется в зависимости от формы обрабатываемого изделия.
Основное преимущество копировальных станков состоит в том, что можно изготавливать любое количество деталей с криволинейным контуром, являющихся копией исходного экземпляра. Все они будут абсолютно идентичными. В то же время станок обладает гибкостью, чтобы перейти на обработку другой детали, достаточно сменить эталон.
Поэтому сфера применения их достаточно широка: от мелкосерийного изготовления до массового производства. Наряду с достаточно большими станками для промышленного назначения существуют компактные настольные устройства. Копировальные станки используются в мебельном производстве, деревообрабатывающих цехах, в столярных мастерских индивидуальных предпринимателей.
В качестве рабочего узла в небольших станках часто используют фрезерные головки (фрезер). Частота вращения его достаточна, чтобы обеспечить требуемое качество поверхности (отсутствие сколов, расщеплений, заусенцев).
Ниже показан далеко не полный состав продукции, изготавливаемой с помощью КФС:
Как можно заметить, перечисленные детали имеют значительные отличия между собой, как по размеру, так и по форме. Если сгруппировать их по наиболее общим признакам, то становится очевидно, что для обработки деталей, относящихся к одной группе, требуется своя конструкция (компоновка) станка.
Для тиражирования изделия используется один из экземпляров, служащий шаблоном. Головка с режущим инструментом (фреза) соединена в одно целое с копировальным щупом.
При 2-х мерном фрезеровании щуп движется по образующей копируемого контура, а вращающийся инструмент повторяет это движение, в результате чего получается копия шаблона.
Когда фрезеруют объемную деталь, копирующий наконечник сканирует 3-х мерную модель и заставляет фрезу двигаться по эквидистантной (подобной) траектории. Характер движений копировальных станков бывает 2-х видов:
Частным видом копировально-гравировальных работ является фрезерование рисунков или орнаментов по шаблону, представляющему собой наклеенную бумажную копию, распечатанную на принтере.
В качестве программы для создания рисунка можно использовать AVTOCAD, Компас, Word, Paint и другие. Чтобы не прорвать бумагу, в копирующий наконечник вставляют мягкую вставку (дерево или пластик).
Что нужно знать, приступая к разработке своего оригинального устройства.
В первую очередь следует определить, для каких деталей оно предназначается. Далее следует выбрать формообразующие движения, количество осей станка. Для обработки плоских деталей методом контурного копирования достаточно 2-х осей: продольное и поперечное перемещение. Детали с невысоким рельефом требуют еще одного движения (перпендикулярного).
Однако, если рельеф крутопадающий, то ось инструмента необходимо дополнительно поворачивать, чтобы обеспечить лучшие условия для обработки. То есть, уже получается 4 оси. В некоторых случаях потребуется 5 и более осей. Представляя в голове технологию обработки, следует предусматривать все возможные ситуации. После изготовления станка внести дополнительные движения может оказаться проблематичным.
Наконец, станок необходимо скомпоновать таким образом, чтобы управляющие усилия были минимальными. Это означает, что подвижные узлы должны быть как можно легче. Подумайте - какую компоновку лучше выбрать: горизонтальную или вертикальную. Во-первых, от этого зависит удобство работы, а также загрузки и выгрузки обрабатываемых деталей. Во-вторых, при вертикальной компоновке стружка падает сразу на пол или в корыто, а не скапливается на основании или в механизмах станка.
Фрезерную головку следует выбирать максимально высокооборотную. Это является важным фактором, влияющим на качество обработки (уменьшается высота гребешков от фрезы).
Фото 1: станок для вырезания букв.
Применяется для плоской резьбы. В основе его конструкции лежит геометрическая фигура - параллелограмм. Одно из свойств этого механизма заключается в том, что узловые точки во время движения описывают эквидистантные кривые. Причем, если звено удлинять, то его конечная точка будет проходить большее расстояние. Это свойство позволяет использовать механизм для масштабирования.
На фото видно, что общая длина с копирующим наконечником на конце примерно в 2 раза длиннее стороны параллелограмма. Это означает, что механизм увеличивающий. Если наконечником копировать какую-либо фигуру, фреза в 2 раза ее уменьшит. Это позволит снизить погрешности копира. Не стоит забывать, что рисунок или шаблон при этом выполняется увеличенным.
Для изготовления пантографа потребуется покупной фрезер и несколько сухих досок. По-видимому, дешевле не бывает.
Фото 2: контурное фрезерование
Область применения - также контурное фрезерование.
В отличие от пантографа, криволинейная траектория получается путем сложения 2-х взаинмо-перпендикулярных движений. 3-я ось служит для внедрения фрезы в толщу детали. Груз на противоположном конце поворотной рамы предназначен для уравновешивания системы.
Обратите внимание на небольшой изъян конструкции: груз лучше устанавливать на резьбовую шпильку, чтобы предусмотреть возможность регулировки.
Фото 3: объемное фрезерование
В нижней части станины расположены 2 поворотных узла крепления копира и заготовки.
Фрезерная головка установлена на уравновешенной качающейся раме, которая при работе передвигается по взаимно перпендикулярным направляющим.
Вместо подшипников линейного перемещения или втулок скольжения, как в предыдущем устройстве, здесь используются роликовые каретки. Достоинством конструкции является открытое основание, благодаря чему облегчается удаление стружки.
Фото 4: станок для плоскорельефной и скульптурной резьбы
Серийный станок для плоскорельефной и скульптурной резьбы. Образец простоты: про такие конструкции говорят - две палки, две скалки. Имеет 5 управляемых осей:
Продольное движение получается сложением 2-х поворотов: рычагов и рамы. В качестве силовой головки используется немецкий фрезер мощностью 500 Вт и с частотой вращения шпинделя 10 – 30 тысяч оборотов в минуту. Легко переносится одним человеком (вес - 28 кг).
Фот 5: обработка длиномерной объемной резьбы
К предыдущему станку добавлены еще 2 направляющих скалки (дополнительная линейная ось), а поворотные рабочие столики располагаются вертикально. В результате стало возможным обрабатывать длинномерную объемную резьбу.
Ниже показаны некоторые чертежи, которые могут быть полезными при изготовлении самодельного устройства.
Все рассмотренные выше устройства имеют ручное управление, то есть, несмотря на повышение производительности, человек остается прикован к механизму. Подобная работа довольно однообразна и утомительна. В массовом и крупносерийном производстве используют копировально-фрезерные станки, оснащенные числовым программным управлением (ЧПУ). Вся работа на таком оборудовании сводится к загрузке заготовок и снятию готовых изделий. В качестве примера на фото показан подобный станок.
От обычного фрезерного станка с ЧПУ копировальный отличается наличием программирующей системы. Традиционный станок с ЧПУ работает от управляющей программы, составленной оператором в системе, например, ARTCAM, по 3-D модели, которую разрабатывает на стадии проектирования инженер-конструктор. Если же изделие создано скульптором или дизайнером, его необходимо предварительно оцифровать, то есть создать 3-D модель. Эту работу выполняет инженер-программист.
На копировальном станке с ЧПУ управляющая программа составляется самой системой. При установке копируемого изделия дополнительная приставка ЧПУ ощупывает деталь и создает ее 3-х мерную модель, по которой автоматически формируется управляющая программа. Учитывая высокую стоимость комплектующих, проблемы с приобретением системы ЧПУ, изготовить самостоятельно копировальный станок с ЧПУ - что-то из области фантастики. Проще сделать фрезерный станок с ЧПУ (не копировальный), хотя с этим тоже не каждый справится.
Для тех, кто собирается заняться своим бизнесом, изготавливая поделки из дерева, а также для профессиональных столяров-краснодеревщиков изготовленный своими руками копировальный станок явится большим подспорьем. Его можно с успехом применять с целью художественного оформления загородной усадьбы, хозяйственных построек, детских площадок и других сооружений. Ювелирная, казалось бы, работа будет выполняться играючи и с высоким качеством.
Устройство токарного станка по обработке древесины
Изготовление цилиндрических деталей вручную - трудоемкая и длительная работа. Да и трудно получить изделие хорошего качества. Гораздо быстрее и точнее можно сделать цилиндрическую деталь на токарном станке . На нем обрабатывают заготовки из древесины путем точения. Основные части токарного станка - станина, передняя бабка с электродвигателем, задняя бабка и подручник.
Токарный станок по обработке древесины СТД-120М и его части:
1
– основание; 2
– электродвигатель; 3
– станина; 4
– ограждение ременной передачи(кожух); 5
– магнитный пускатель; 6
– передняя бабка; 7
– шпиндель; 8
– подручник; 9
– задняя бабка.
В передней бабке (см.рис.) установлен шпиндель - вал, получающий вращение от электродвигателя с помощью ременной передачи, а также - подшипники.
1 - корпус бабки; 2 - шкив ременной передачи; 3 - шайба со стопорным винтом ; 4 , 7 - фасонные крышки ; 5 - упорное кольцо ; 6 - шпиндель ; 8 - специальная гайка .
Конец шпинделя имеет резьбу, на нее навинчивают специальные приспособления для крепления левого конца заготовки . В зависимости от размеров заготовки используют разные приспособления: трезубец (см.рис. а ), планшайбу (см.рис. б ), патрон (см.рис. в ).
Заготовки небольшого диаметра и длиной до 150 мм закрепляют в патроне. Перед этим конец заготовки немного сострагивают на конус, зажимают в зажиме верстака и киянкой вбивают в патрон. Для более надёжного закрепления через боковое отверстие в заготовку завинчивают шуруп.
Длинные заготовки одним концом закрепляют в трезубце . Для этого в центре торца заготовки делают углубление шилом(или просверливают отверстие диаметром 4-5 мм на глубину 5-9 мм). После этого через центр заготовки делают пропил ножовкой с мелкими зубьями на глубину 3-5 мм. В центре другого торца делают углубление шилом.
Короткие заготовки большого диаметра крепят в планшайбе , прикручивая заготовку шурупами.
Задняя бабка (см.рис.) служит опорой правого конца длинных заготовок . Заднюю бабку подводят к заготовке по направляющим станины и закрепляют неподвижно болтом и гайкой. Окончательно конец заготовки поджимают специальной деталью - центром. Его перемещают вращением маховика и закрепляют зажимом.
1 - корпус; 2 - центр(конус Морзе); 3 - пиноль; 4 - рукоятка зажима; 5 - отверстие для смазки; 6 - гайка пиноли; 7 - винт пиноли; 8 - резьбовая втулка; 9 - маховик; 10 - винт крепления к станине; 11 - сухарь.
Опорой для режущего инструмента служит подручник (см.рис.). Он может перемещаться как вдоль, так и поперек станины, закрепляется поворотом рукоятки.
Подручник устанавливают таким образом, чтобы его верхняя опорная часть была на 2-3 мм выше уровня линиию центров станка и отстояла от обрабатываемой детали не более чем на 3 мм. Для проверки зазора заготовку проворачивают вручную на один-два оборота.
Передачу движений в механизмах и машинах показывают условными знаками на кинематических схемах
.
На них изображают детали, которые непосредственно участвуют в передаче движения. Для наглядности часто дают и контуры других деталей.
Кинематическая схема токарного станка показана на рисунке.
Включать токарный станок и работать на нем можно только с разрешения учителя.
Нельзя класть инструменты и посторонние предметы на станину станка.
Детали ременной передачи станка должны быть ограждены
Не опираться на части токарного станка.
Обо всех неисправностях в станке и электропроводке немедленно сообщать учителю.
Современные предприятия оснащены токарными станками (более сложными и производительными, чем те, на которых вы будете работать в учебной мастерской). Обслуживают их станочники деревообрабатывающих станков . Кроме владения всеми приемами точения на станке, они должны знать свойства древесины, устройство станков, уметь читать чертежи и схемы, затачивать инструмент, настраивать станок. Работа на станках требует аккуратности и точности, внимательности и осторожности, согласованности движений рук.
Стамески по дереву – это класс ручного столярного инструмента . Используются приспособления, в основном, для работы с натуральным материалом, но могут применяться и для работы с металлом, кожей, пластмассой и т.п.
Название этого приспособления произошло от немецкого слова Stemmeisen, которое переводится, как "долбежный инструмент", "инструмент для выдалбливания". Под этим термином подразумевался тонкий, продвигаемый руками, без использования киянки, инструмент. В Россию этот термин пришел, предположительно, при Петре I и означал приспособление, которое сейчас попадает под определение "долото", т.е. предмет для долбления.
Состоят стамески для резьбы по дереву из ручки и металлического полотна . В недалеком прошлом, когда чаще все приходилось не покупать, а "доставать", многие умельцы делали такой предмет хозяйства для себя сами. Кроме того, не всегда можно было найти инструмент, необходимый "здесь и сейчас". Изготавливать полотна под самодельные стамески можно из списанных пил с любой пилорамы. Годятся как дисковые, так и плоские полотна. Из куска пилы болгаркой вырезается заготовка, затем обрабатывается, затачивается, далее насаживается ручка.
Есть мастера, делающие полотно из наружной обоймы подшипника. Для этого обойма разрезается на две части, нагревается до оранжевого цвета и выпрямляется молотком на наковальне. Из полученной пластины выходят две заготовки. Как сделать стамеску с закругленной режущей кромкой, станет понятно, если взглянуть на трубу. Придется резать закаленный металл, а поэтому, пользуясь болгаркой, необходимо помнить, что при большой скорости и непрерывной резке может произойти отпуск металла, так что нельзя допускать перегрева заготовки.
Заточка стамесок, то есть их режущей кромки, должна производиться на наждаке, на малой скорости, при периодическом смачивании водой. Нельзя допускать перегрева металла, иначе вся заготовка будет безнадежно испорчена.
В настоящее время инструментальные заводы выпускают, а многочисленные магазины продают огромное количество обсуждаемого инструмента. По принципу работы выделим следующие виды стамесок:
К последнему виду относится и электростамеска. Такой инструмент – многофункциональный, его можно использовать в работах по реставрации или ремонту мебели, для снятия старой краски или ковролина с пола и т.п. Стамеска электрическая имеет удобный, "под руку", корпус, небольшой вес, точечную подсветку. Инструмент можно использовать в труднодоступных местах. В комплекте поставляются насадки разных размеров и форм. В комплекте к аккумуляторным вариантам прикладываются "зарядники".
Особые, специфические инструменты изготавливаются для резьбы по дереву, с их помощью мастера создают уникальные панно, гравюры по дереву и линолеуму. Набор стамесок для таких работ выпускают с самыми разнообразными формами режущих кромок. Есть ложкорезы, полотна их делаются изогнутыми по всей длине, предназначены они для выборки круглых глубоких впадин в дереве. Название свое получили из-за того, что первоначально использовались для изготовления ложек, мисок, черпаков и другой кухонной утвари. Сейчас нашлось и более широкое применение, однако комплекты посуды и ложек с хохломской росписью до сих пор популярны.
Для изготовления большого количества однотипных изделий используются токарные станки по дереву. Стамески для токарного станка могут быть ручными и суппортными (резцы). Ручной инструмент должен иметь длинную и толстую ручку, которая позволяет крепко держать его и работать на достаточно безопасном расстоянии. Направление и сила резания определяются рукой мастера. Суппортные стамески делаются значительно короче и не имеют ручки. Подача и скорость осуществляется через суппорт, привод может быть механическим или электрическим. Токарные резцы можно купить в магазинах как поштучно, так и в комплекте. Выпускаются наборы инструмента для токарных станков самых различных размеров и модификаций. И по разным ценам , в зависимости от способа и качества изготовления металла и самого инструмента.
Перед приобретением стамесок, прежде всего, нужно определиться, для чего они нужны. Если это приобретение для одноразовой работы (ремонт окон в квартире), можно купить недорогой набор, который не потребуется несколько ближайших лет. Если резьба по дереву – дело всей жизни, то к выбору инструмента нужно отнестись со всей ответственностью. По способу изготовления стамески бывают кованые, вырубные и штампованные. Кованые имеют полотно толще, что позволяет работать с более твердыми материалами.
Вырубные позволяют выдержать высокую точность при работе с материалами меньшей плотности и твердости. На штампованные стамески необходимо устанавливать упорные шайбы, чтобы ручки не "садились" на хвостовик при ударах киянки. По виду креплений ручек стамески выпускаются с насадными конусами-юбками и с хвостовиками. Варианты с креплением-конусом лучше выдерживают достаточно сильные боковые и ударные нагрузки. Также они лучше противостоят скручиванию и изгибу при выборке отверстий, если их использовать, как рычаг. Имеет значение длина стамески: оптимально – 10-15 см.
При большей длине уменьшается нагрузка, которую может выдержать полотно . Внимание нужно обращать и на ручки. Ручка должна быть гладкой, обтекаемой. На конце должен быть установлен стальной колпачок, который будет предотвращать расплющивание древесины. ГОСТы предусматривают рукоятки из разных пород древесины, но практика показывает, что современные пластмассы служат дольше и выдерживают ударные нагрузки лучше, чем самые твердые породы дерева.
Надежность и долговечность покупки в большей степени зависит от качества и закалки стали. Изготавливаться стамески должны исключительно из, т.е. из сплавов достаточно прочных, но не хрупких. Маркироваться такие стали должны символами: drop forged, CrV или надписью "хром-ванадий". Если эта маркировка стоит без указания изготовителя, а сам набор стоит очень дешево, значит, это китайская подделка.
Если в паспорте инструмента отсутствует марка стали, то проверить качество можно с помощью точильного камня. Как заточить стамеску с его помощью, понять не трудно, ножи наверняка каждый из нас хоть раз в жизни с его помощью обрабатывал. Так вот, на правильно закаленной твердой стали при заточке появляются заусенцы, которые легко снимаются. Если заусенцы не появляются, значит, сталь перекалена, и такой инструмент становится травматичным, работать им нельзя. Если заусенцы не снимаются – значит, сталь мягкая и не будет держать заточку, а режущая кромка даже при незначительных усилиях будет сминаться.
Перед походом в магазин имеет смысл ознакомиться с фирмами-изготовителями инструмента и с отзывами на их продукцию. Как правило, добросовестные изготовители маркируют свою продукцию, дают адрес и гарантии. Инструменты без адреса покупать не стоит, это может оказаться заведомый брак. Также не стремитесь переплачивать за набор функций, например, универсальная стамеска не всегда окажется правильным выбором, если большинство насадок так и не поработает ни разу, к тому же, в случае поломки экзотических полотен в некоторых городах их закупить отдельно будет невозможно.
Создание деревянных цилиндрических изделий невозможно без ручного инструмента – стамески для токарного станка. Именно из-под ее лезвия удаляется ненужный объем материала и заготовка приобретает художественное украшение. Токарные стамески можно купить готовыми, но такие комплекты весьма дорогостоящи, особенно качественно исполненные. Резцы для обработки дерева несложно сделать самостоятельно, о чем далее пойдет речь.
Для профессиональной обработки заготовки из дерева на токарном станке требуются разные рабочие инструменты, в том числе богатый набор стамесок. По функциональной роли их можно разделить на группы:
Представленные виды резцов – основные, существует множество их вариаций по размеру, модификации, качеству. Опытные мастера деревообработки часто придумывают собственные авторские приспособления для обточки заготовок древесины.
Чтобы изготовление инструментов происходило упорядоченно и точно, мастера рекомендуют создать для изделий чертежи с содержанием размеров, формы, уклонов и материала. Так Вам не придется постоянно задумываться на нужных параметрах, заточка токарных резцов по дереву реализуется просто как по маслу.
Опыт создания ручного инструмента у мастеров разный, наборы приспособлений для производства, соответственно, отличаются друг от друга. Попробуем представить средний универсальный комплект заготовок:
Изготовление любых режущих приспособлений осуществляют по стандартному алгоритму:
Чтобы понять, как делается ручной инструмент для обработки дерева, рассмотрим процесс изготовления нескольких основных их разновидностей.
Это основной инструмент, применяемый для чистовой отделки деревянной заготовки. В умелых руках этой стамески достаточно, чтобы сотворить любой узор.
Заточенный прямо мейсель идеально подходит для создания прямоугольных выемок в заготовке . Его ширина варьируется от 4 до 40 мм, угол стандартной заточки – от 22 до 45 0 . Нужный уклон лезвия определяется личными предпочтениями мастера со временем.
Как его изготовить:
Эта разновидность стамески готовится легко, с нее можно начать создание собственной коллекции ручных инструментов для набора опыта и понимания процесса.
Мейсель со скошенным лезвием более универсален, чем его собрат:
Изготовление аналогично предыдущему приспособлению:
По аналогичному алгоритму создаются остальные угловатые резцы для токарного станка по дереву. Заточка производится только после тщательного контроля размеров инструмента .
Соблюдение точных углов при самостоятельном изготовлении инструментов необязательно. Достаточно придерживаться нужных и удобных пропорций, ровности обработки.
Полукруглый оконечник стамесок позволяет создать аккуратные выемки при обработке деревянного изделия. Чтобы сделать такой резак, намечаем на заготовке контур инструмента, по которому производим обрезку. После этого уже привычным способом делаем заточку под углом 25…40 0 .
Радиус стамески влияет на размер углубления в изделии, потому для профессионального производства желательно сделать несколько резаков с полукруглым оконечником на разные случаи.
Деревянный ствол после обдирания коры обрабатывают желобчатыми стамесками, они предназначены для первичной черновой отделки материала и создания заготовки под изделие.
Кроме того, желобки используют для вырезания вогнутых форм и выемок при лобовом точении.
Как изготовить желобчатый резак:
Желобчатые самодельные токарные резцы по дереву непросты в изготовлении, но разобраться с процессом вполне возможно.
Процесс создания инструментов для работы с деревом – занятие увлекательное и не всегда простое. При наличии нужного набора инструментов у неопытного матера проблем не возникнет – процесс интуитивно понятен, но кропотлив.
Конечно, можно купить готовый набор приспособлений, но сколько он будет стоить… При этом, изнашиваемость у металла со временем усиливается и даже новенькие ныне стамески вскоре потребуют точения. Собственное изготовление – это способ получения инструмента под свою руку. Авторские резаки с индивидуальными размерами будут адаптированы под хозяина и его потребности .
Более подробное описание процесса изготовления стамесок представлено в видео. Мастер подробно рассказывает о создании заготовки, нанесении заточки и затрагивает другие важные моменты, которые необходимы для удачного завершения работы.
Все фото из статьи
Ручная обработка деревянной заготовки хороша тем, что вырезать можно любой узор, глухих мест гарантированно не останется. Правда, для этого понадобятся навыки резьбы по дереву, да и времени это займет немало. Покупка токарного станка позволяет значительно повысить скорость обработки дерева, к тому же простенький станок можно изготовить самостоятельно, так что игра стоит свеч.
Обработка дерева на токарном станке вносит некоторые ограничения в форму будущего изделия, это нужно учитывать при выборе в пользу механической обработки. По большому счету изделие, полученное на станке будет состоять из комбинации тел вращения, но обычно этого вполне хватает. Также с помощью станка можно изготавливать деревянные шарики и тарелки.
Что касается покупки станка, то есть в такой решении и слабые, и сильные стороны:
А вот недостатком может стать цена нового станка, особенно если деревообработка является скорее хобби, чем основным источником дохода. Немного сэкономить можно поиска старые советские модели, но все равно стоимость останется приличной.
Если есть желание приобрести станок в качестве эксперимента, просто для того, чтобы попробовать себя в точении дерева, а финансы не позволяют, то можно попытаться изготовить токарный станок самостоятельно. Конечно, полноценный аналог заводской модели создать не получится, но для обработки небольших заготовок из мягких пород дерева он вполне подойдет.
Небольшие изделия из дерева на токарном станке собственного производства вполне могут конкурировать с теми, что были изготовлена на станке от именитого производителя.
Перед тем как переходить к выбору подходящей модели станка или заниматься изготовлением самодельного аналога не лишним будет разобраться в устройстве обычных токарных станков и основных приемах работы с ними.
Устройство токарного станка по дереву остается практически одинаковым вне зависимости от модели.
К основным элементам стоит отнести:
Обратите внимание!
Современные модели все без исключения оборудуются регулятором оборотов.
Это позволяет обрабатывать разные материалы, не только дерево.
Старые модели могут работать только с определенной частотой вращения вала.
Устройство задней бабки токарного станка по дереву предельно простое, она необходима только для того, чтобы зафиксировать длинную заготовку иначе ее дальний конец будет провисать. При фиксации заготовки она подводится по направляющей к торцу и, вращая ручку на задней части, острие слегка углубляется в центр заготовки.
Через переднюю бабку проходит вал, на который и передается крутящий момент с электродвигатели (используется ременная передача). Правый конец вала (он же может называться шпинделем) имеет резьбу, на которую устанавливается устройство для. Для фиксации чаще всего используется патрон для токарного станка по дереву.
Можно приобрести к станку ряд дополнительных приспособлений , которые облегчат работу с деревом. Благодаря им можно будет без проблем обрабатывать протяженные заготовки не опасаясь ее провисания по центру.
Трезубец для токарного станка по дереву позволяет исключить поворот заготовки вокруг своей оси, когда резец снимает стружку. Внешне такое приспособление выглядит как коронка с острыми зубцами по краю, по центру может размещаться острый шип, но есть трезубцы и просто с зубьями по краю.
Иногда возникает необходимость обработать длинную заготовку, например, при изготовлении балясин для лестницы. В таком случае закрепления ее по концам недостаточно, потребуется еще 1 опора по центру, которая не будет препятствовать вращению. Для этого используется люнет для токарного станка по дереву.
Люнет представляет собой кольцо с 3 роликами, их положение регулируется в зависимости от диаметра заготовки. Теоретически они мешать вращению не должны, но при сильном обжатии на древесине остаются вполне различимые следы от прохода роликов. Так что можно порекомендовать после черновой обработки чистовую проводить без люнета, если это возможно.
Обратите внимание!
Изготовить люнет можно и своими руками.
Основная сложность – найти подходящие вращающиеся части, они должны быть прочными, не сильно оставлять следы на дереве и износостойкими.
Оптимальным решением для самодельного люнета можно считать колеса от обычных роликовых коньков.
Когда нужно изготовить большое число однотипных изделий (те же балясины на лестницу), вручную практически невозможно это сделать. Траектория резца будет немного отличаться каждый раз, что скажется на форме изделия.
Решением этой проблемы может стать копир для токарного станка по дереву, он позволяет направлять резец по одной и той же траектории каждый раз. Немаловажно и то, что конструкция его несложная, так что изготовить неплохой копир можно и самостоятельно.
Это становится возможным благодаря использованию 2 подвижных кареток, нижняя движется вдоль заготовки, верхняя может перемещаться в поперечном направлении. На верхней каретке, на ней же размещается небольшое колесико для перемещения вдоль направляющей прорези.
Можно превратить обычный станок в токарный станок по дереву для изготовления шариков. Для этого понадобится специальное приспособление в виде жестко закрепленного резца и рычага, который позволит перемещать этот резец по дуге определенного радиуса (желательно, чтобы радиус можно было изменять).
Эта конструкция устанавливается с торца детали и для того, чтобы изготовить шар нужно всего лишь постепенно поворачивать рычаг, снимая стружку с торца заготовки.
Обратите внимание!
Слишком короткой заготовка быть не должна, иначе при повороте рукоятки можно получить удар в лицо.
Для простейшего самодельного устройства из покупных элементов понадобится разве что электродвигатель да инструмент для токарного станка по дереву. Все прочие элементы можно изготовить из подручных средств.
Основу миниатюрного станочка можно изготовить из толстой доски, в которой следует сделать прорезь для перемещения задней бабки (это нужно будет при фиксации заготовки). Поверх прорези нужно закрепить металлическую полосу.
Подручник можно изготовить из обычного металлического уголка и металлической трубки. Соединения (если станок будет небольшим) можно делать паяными. Главное, чтобы верхняя часть подручника была горизонтальной, все-таки по ней будет перемещаться резец для токарного станка по дереву, а перемещаться он должен без неожиданных скачков.
На роль задней бабки подойдет Г-образный кусок металла с отверстием, в которое будет вставляться металлический штырь для фиксации заготовки. Единственным минусом такого решения можно считать то, что она не будет вращаться, так что с торцов заготовки нужно оставлять припуск, так как дерево при вращении немного потемнеет из-за нагрева при трении о металл.
Несмотря на простоту такой конструкции, основные узлы аналогичны заводским станкам. Единственное, о чем нужно помнить – такой станочек подойдет только для дерева, да и то для не очень больших заготовок. Об изготовлении, например, балясин или ножки для стула придется забыть.
Токарный станок – незаменимый инструмент не только в столярном цеху, но и в небольшой мастерской, для владельца которой деревообработка – всего лишь приятная отдушина. Такой станок можно купить, а можно и попытаться изготовить его самому. Конечно, самодельное устройство будет уступать заводскому, но для решения небольших задач его вполне хватит.
На видео в этой статье показан пример работы самодельного токарного станка.
Токарные станки - это специализированное оборудование, применяемое для изготовления изделий из дерева. Именно на таком станке делают ножки для мебели, дверные ручки, балясины и другие изделия из дерева. Существует множество моделей современных токарных станков, имеющих разную стоимость.
Существует большое количество разных моделей токарных станков, их можно разделить на такие виды:
Токарный станок предназначен для обработки деревянных изделий , вытачивания профилей и декоративных деталей. Характерная особенность аппарата - наличие двух резцов . Один устанавливается на люнете и служит для обработки круглых заготовок, снимает до 10 мм материала за один проход. При помощи этого резца можно делать круглые заготовки разных диаметров. Настройки выставляются на специальном приспособлении.
Второй резец установлен в копировальной каретке и вытачивает детали по копиру. Оригинальное крепление, позволяет быстро подготовить станок к работе.
Для изготовления длинных изделий в комплект поставки входит люнет, который крепится на направляющие штанги, как опора и исключает прогиб длинной заготовки. Установив планшайбу, станок позволит обрабатывать многогранные изделия.
Характеристики:
Цена - 255803р .
Модель Т4М-0, оснащается горизонтальным шлифовальным блоком, который способен обрабатывать 4 заготовки одновременно по копиру (кружевные ножки столов и стульев, музыкальных инструментов).
Характеристики:
Дополнительная комплектация:
Цена - 49700р .
Станок CL-1201 применяется на обрабатывающих производствах, для вытачивания округлённых изделия с диаметром до 1200 мм и обработки деталей цилиндрической формы. Широкие возможности по обработке обеспечивают фиксаторы: планшайба, патрон, центры.
Особенности токарного аппарата:
В стандартную комплектацию входят:
Цена - 153588р .
Аппарат производится австрийской компанией Stomana, которая занимается поставкой оборудования уже более 20 лет. Устройство предназначено для обработки древесины и округления изделий длинной до 1270 мм, из материала разной плотности. Копировальное устройство поставляется в базовой конфигурации, с его помощью выпускаются изделий по образцу.
В комплект поставки токарного станка входит:
Токарное устройство КТФ-7 используется для обработки дерева на неподвижных и вращающихся заготовках. Оборудование использует дисковый инструмент для фрезерования , что увеличивает производительность и срок службы. Эта схема позволяет получить детали, которые нельзя изготовить на обычном токарном станке.
Для работы с деревом может применяться самое различное оборудование, в том числе станки. За счет применения подобного оборудования ускоряет процесс механической обработки деревянных заготовок. Весьма востребован токарный станок по дереву с копиром, который существенно упрощает выполнение поставленных задач: изготовление ножек для мебели, дверных ручек и балясины.
Токарные станки многие решают выбрать для покупки и установки в собственной мастерской по причине возможного их применения при изготовлении изделий цилиндрической формы. Существует довольно большое количество различных моделей, разделить их можно на несколько групп:
Копировальное устройство для токарного станка по дереву обладает весьма привлекательными характеристиками, за счет чего их стали устанавливать в частных и других мастерских.
Промышленные станки обладают достаточно сложной конструкцией, особенно варианты исполнения с ЧПУ, которые могут проводить обработку в автоматическом режиме. Требуемое изделие можно получить и при применении копировального оборудования. Классическая конструкция представлена сочетанием следующих основных узлов:
Самодельный копир для токарного станка по дереву позволяет также проводить качественную обработку заготовок.
Промышленные варианты исполнения станков обходятся дорого. Именно поэтому многие рассматривают возможность сборки станка своими руками. Рекомендации по проведению работы следующие:
Больше всего внимания уделяется производству копира. Именно он отличает токарный станок от копировального.
Копир применяется для производства похожих изделий. За счет его применения существенно повышается показатель производительности. Среди особенностей, связанных с созданием копира, отмечают следующие моменты:
Шаблон изготавливается из фанеры, он прикручивается к передней поверхности бруса. Верхняя поверхность ранее установленного бруса совмещается с осью шаблона.
У самодельного копировального станка есть довольно большое количество существенных недостатков. Примером можно назвать такую информацию:
Именно поэтому для налаживания производства сложных деревянных элементов рекомендуется устанавливать промышленные станки.
Рассматриваемая модель предназначена для обработки деревянных изделий, которые могут применяться в качестве декоративных элементов. Отличительной чертой конструкции специалисты называют наличие двух резцов:
Эта модель станка может применяться для работы с большими заготовками. Для этого конструкция оснащается люнетом, который крепится на штанги, выступающие в качестве направляющих. Установленная планшайба позволяет обрабатывать многогранные изделия.
Основные характеристики модели:
Недостатком этого предложения, как и многих других, можно назвать довольно высокую стоимость.
Копир для токарного станка по дереву с ручным фрезером
Предлагаем вам самостоятельно сделать копировальное устройство с минимальными затратами по времени, станок можно запустить в «промышленное производство» точеных деталей уже к вечеру. «Режущим инструментом» будет ручной фрезер, технические характеристики по изготовляемым деталям зависят от технических характеристик токарного станка по дереву. Не смотря на то, что копир изготовлен с применением фанеры, он может изготавливать до сотни изделий с одного копира, согласитесь, что этого количества вполне достаточно для выполнения большинства оптовых заказов.
Приспособление выглядит не совсем «привлекательно» с точки зрения дизайна, но мы и не ставили перед собой такую задачу. Мы старались сделать наше «оборудование» максимально простым в изготовлении и более-менее надежным. Что в итоге и получилось. Как делается копир? Давайте знакомиться с ним ближе.
Устройство копира
Для режущего инструмента приспособлен обыкновенный ручной фрезер, конкретная модель никакого значения не имеет. Фрезер установите на опорную площадку, у нас размеры площадки 500×200 мм, сделана из листовой фанеры толщиной 12 миллиметров . Вы можете немного увеличивать или уменьшать линейные параметры площадки в зависимости от размеров ручной фрезы. На площадке сделайте отверстия для выхода фрезы и отверстия для установки крепежных болтов. Для того чтобы полностью исключить несанкционированные самопроизвольные подвижки фрезы во время работы, советуем вам установить на площадке дополнительные упорные бруски по периметру, бруски зафиксируйте саморезами, длина саморезов выбирается с учетом толщины фиксирующих брусков.
Фрезер нужно установить между упорными брусками, проверьте надежность его фиксации, любые колебания исключаются полностью. Дальний конец площадки должен «ездить» по трубе на всю длину токарного станка по дереву, мы использовали трубу Ø 25 миллиметра, вы можете брать для изготовления другие трубы. Главное, чтобы они выдерживали вес фрезера не прогибаясь, были абсолютно ровными и с идеально гладкой поверхностью. Концы трубы закрепите двумя деревянными брусками, в нашем случае использованы бруски 80×35 мм. Бруски прикрутите к корпусу токарного станка при помощи саморезов по металлу, не придется нарезать резьбу под болты. Если у вас устройство станка не позволяет крепить бруски таким способом, то решите эту проблему по-своему.
Установка главных конструктивных элементов самодельного копира
Настоятельный совет - не спешите во время изготовления оборудования, точеные детали под копир не прощают даже малейших нарушений не только технологии, но и расположения рабочих осей. Из этого следует, что ось трубы, по которой будет двигаться фрезер должна быть идеально параллельной оси вращения токарного станка. У нас само собой получилось, что ось трубы совпала с осью станка, но это условие не обязательно. Главное, чтобы режущий инструмент фрезы в крайнем нижнем положении совпадал с осью станка, а этот параметр можно регулировать уровнем расположения копира.
Труба фиксируется в глухих отверстиях брусков, перед фиксацией на нее нужно одеть два бруска, на которых будет установлена несущая площадка фрезера. Важное условие - бруски для площадки должны легко скользить по направляющей трубе, но шатания запрещаются. Проверьте этот параметр, при необходимости вручную притрите трубу и бруски. Потом закрепите к брускам опорную площадку фрезера и установите на ней фрезер. Еще раз проверьте плавность скольжения, обращайте внимание, чтобы шатания полностью отсутствовали. Не бойтесь таких «строгих» требований по качеству скольжения. Если вы имеете трубу с нормальной поверхностью и полностью ровную, то добиться плавного скольжения несложно.
Установка горизонтального бруска
Это второй «рабочий» элемент самодельного копира, по точности установки нужно соблюдать все вышеперечисленные требования. К горизонтальному бруску крепится шаблон профиля деталей. Для изготовления вполне подойдет брусок 70×30 мм, крепится саморезами к вертикальным деревянным стойкам, стойки зафиксируйте любым удобным способом к станине токарного станка. Верхняя кромка горизонтального бруска должна быть параллельной оси станка и находиться на одном уровне с ней. Если копир станет временно не нужным, то брусок легко снимается, установочная площадка для фрезера откидывается в крайнее заднее положение и токарный станок по дереву можно использовать по прямому назначению.
К рабочей площадке фрезера закрепите вертикальный упор, мы сделали его из тонкой фанеры, вы сможете использовать более прочные материалы, вплоть до металлических. Эта деталь будет во время точения двигаться по копиру и задавать пространственное положение фрезы, копир крепите максимально прочно. По толщине есть прямая зависимость: чем он тоньше, тем точнее будут сниматься размеры с шаблона. Но есть и другая зависимость - слишком тонкий копир затрудняет передвижение устройства по шаблону, выбирайте золотую середину. Высоту копира нужно регулировать уже после окончательной сборки станка, во время регулирования нужно соблюдать все перечисленные условия. Еще один момент. Если у вас копир из фанеры, то нужно сделать его съемным, это позволит быстро менять износившийся копир на новый во время вытачивания большого количества однотипных изделий.
Упор копира |
Как изготавливается шаблон
Здесь нет ничего нового. Нарисуйте на полосе фанеры или плиты ОСП конур вытачиваемой детали, проверьте еще раз все размеры и при помощи электрического лобзика аккуратно вырезайте. Кромки нужно обязательно отшлифовать, удалите зазубрины и неровности. Шаблон закрепите на горизонтальной рейке саморезами, во время фиксации соблюдайте все установочные размеры.
Некоторые особенности точения
Передвигать устройство придется только двумя руками, в противном случае возможно заедание на трубе. Еще одна проблема - радиусы закругления точеных деталей ограничиваются диаметром фрезы, это нужно иметь в виду во время выбора профиля точеных деталей. Практика показывает зависимость скорости подачи от диаметра фрезы: чем меньше диаметр фрезы - тем меньше должна быть подача и наоборот.
540 руб
1 700 руб
5 000 руб
830 руб
720 руб
1 350 руб
1 200 руб
1 200 руб
600 руб
1 500 руб 1 900 руб
1 500 руб
1 650 руб
1 300 руб 1 700 руб
Для того чтобы изготовить копир для токарного станка по дереву вам понадобятся следующие составляющие, которые будут необходимы в проессе изготовления:
Для начала потребуется изготовить металлические направляющие.
Они позволят перемещать всю конструкцию копира в продольной плоскости. В данном случае используется два металлических уголка, которые переворачиваются вниз острой стороной. Между собой уголки свариваются на куски металлического профиля.
Такой подход позволяет обеспечить необходимую механическую прочность и исключить возможность прогибания направляющих под весом копира. На практике для изготовления продольных направляющих может подойти любой другой металлический профиль, главное, чтобы его механические параметры позволяли осуществлять поставленные задачи.
В данном случае для изготовления базы будущего копира использовался деревянный ящик и доска. Доска имеет размер, позволяющий перемещаться внутри ящика в перпендикулярной плоскости.
Для закрепления и последующего перемещения используются обычные мебельные направляющие.
К доске сверху крепится двигатель. В данном случае мощность электрического двигателя составляет 800Вт, а скорость 3000 оборотов в минуту. В зависимости от потребностей Вы можете применить двигатель с другими параметрами.
Далее на доске следует закрепить вал на таком расстоянии, чтобы ременная передача нормально соединяла два шкива, один из которых расположен на конце вала двигателя, а второй на конные вала распилочного полотна. Здесь применяется самодельный вал с одним подшипником.
Из металлического профиля квадратного сечения нужно изготовить П-образную конструкцию. В верхней части П-образной конструкции к горизонтальной планке приваривается специальный металлический держатель квадратного сечения. Длина держателя должна быть меньше длины маркера.
Для закрепления маркера в держателе на верхней пластине просверливаются отверстия. Поверх каждого отверстия наваривается металлическая гайка, в которую вкручивается болт. Двух болтов будет вполне достаточно для надежной фиксации. Регулируемый маркер очень удобен при смене распилочных дисков разного диаметра.
Достаточно просто установить нужный диск и при помощи отвеса выровнять маркер по уровню края диска. Крепление маркера должно соответствовать положению распилочного диска во всех плоскостях. Это позволяет простым перемещением маркера по заготовленному шаблону соосно перемещать диск по вращающейся заготовке.
Весь станок собирается из двух швеллеров и металлических уголков для ножен. На которых закрепляется двигатель, вращающий деревянную заготовку. В данном случае применяется электрический мотор мощностью 1200Вт.
В качестве рамы можно использовать старую раму от какого-нибудь другого станка. Для удобства работы двигатель лучше разместить на съемной металлической пластине, которая позволяет перемещать конструкцию с заготовкой, как в вертикальной плоскости, так и в горизонтальной.
Прижимная бабка изготавливается из четырех металлических пластин в форме прямоугольного параллелепипеда. В торцевые стенки прижимной бабки ввариваются две гайки, в которые вкручивается металлический винт. На конце винта устанавливается конус с патроном.
В случае, когда вам нужно исключить возможность загрязнения окружающего пространства опилками от работы станка или максимально уменьшить процент загрязнения, следует изготовить вытяжку.
Распилочный диск накрывается металлическим кожухом, к которому присоединяется гибкий гофрированный шланг и компрессорная установка для создания воздушного потока заданной мощности.
Видео: изготовление копира для токарного станка по дереву.