Самодельный мини токарный станок по металлу


Как своими руками сделать токарный станок по металлу - Школа по утеплению дома

ГлавнаяМатериалы для утепленияКак своими руками сделать токарный станок по металлу

27.05.2017

Если в хозяйственных работах часто возникает необходимость точения деталей, обрезки или заточки инструментов, можно приобрести соответствующую установку. Но для небольших объемов работ в домашних условиях можно сделать  самодельный токарный станок по металлу.

Назначение и преимущества домашней установки

Станок изготавливается под свои собственные хозяйственные цели. От этого зависит и сложность конструкции, и мощность двигателя. В целом он может выполнять те же работы, что и профессиональные установки:

  • точение разных поверхностей (в виде цилиндров, конусов);
  • изготовление резьбы;
  • подрезочные работы;
  • металлообработка торцов.

Благодаря такому широкому функционалу с помощью этого устройства можно затачивать ножи, ремонтировать некоторые детали автомобиля, резать металлические конструкции и т.п.

При этом изготовить токарный станок своими руками – это более выгодный вариант, поскольку:

  • такое изделие обойдется дешевле;
  • оно не столь громоздкое, как многие промышленные установки;
  • его можно спроектировать и выполнить под конкретные задачи, которые необходимы владельцу;
  • его легко разместить в гараже, сарае и закрепить на любую жесткую поверхность.

Особенности самодельного токарного станка

Самодельный токарный станок по металлу как устройство, собранное своими руками, имеет ряд эксплуатационных особенностей, которые важно учесть во время проведения работ на нем:

  1. Поскольку работы с заготовками всегда сопровождаются большими вибрационными колебаниями, важно обеспечить одинаковое расположение ведущей и ведомой установки – они должны находиться вдоль одной оси.
  2. Применение коллекторных электродвигателей – это нежелательный вариант, поскольку часто в этих механизмах могут произвольно увеличиваться частота оборотов в минуту; это опасно тем, что заготовка может вылететь.
  3. Если невозможно поставить другой электродвигатель, то в случае монтажа коллекторного нужно обязательно снабдить его понижающим редуктором – это скомпенсирует неравномерность хода механизма.
  4. Оптимально подходящий электродвигатель – асинхронный, у которого частота оборотов значительно не отклоняется.
  5. Ведомый центр может состоять из статичной или двигающейся конструкции; в любом случае он делается из обычного болта, который подвергается обработке, чтобы ствол приобрел форму конуса – именно с его помощью он сможет вращаться.

Подготовительный этап: проектирование и чертежи

На подготовительном этапе важно разобраться с тем, из каких составных частей будет состоять будущий токарный станок по металлу. На основе этого подбираются подходящие агрегаты и детали из подручных материалов. Важно учесть, на какие именно задачи будет ориентирован механизм, для чего будет использоваться.

Принципиально установка должна состоять из следующих элементов:

  • Электродвигатель с передачей на ведущей механизм. Часто выбирают рабочие установки от старых стиральных машин. Обычно мощность подбирается в пределах 1000-1500 Вт. Для проведения бытовых работ этого достаточно.
  • Соединительные части (металлические уголки, болты).
  • Корпус и металлическая основа (труба, швеллер).
  • Ходовые части – ручка для продольного перемещения, подшипники.
  • Опорная часть (рамная конструкция).
  • Упорный механизм с резцами.
  • Задняя и передняя бабка – в идеале можно взять от другого станка.

Схема готового устройства представлена на фото.

Когда все детали будут в наличии, можно составить принципиальный чертеж изделия. За основу можно взять следующие рисунки.

Токарный станок в собранном виде, его основные элементы можно увидеть здесь.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Изготавливать токарный станок по металлу своими руками лучше всего из металлических изделий (трубы, уголки и др.). Любая деревянная конструкция недолговечная, и работать с деталью будет намного труднее.

Изготовление станины: пошаговая инструкция и видео

Дальнейшие действия состоят в изготовлении опорной установки (станины), монтаже рабочего оборудования, соединения его с электродвигателем и непосредственный запуск в эксплуатацию. Последовательность действий такая:

  1. Сначала требуется выполнить раму, которую можно выпилить из стальных труб (профилей) в соответствии с размерами на чертежах. Все стыки необходимо делать только под прямы углом, поэтому можно проверять правильность соединения с помощью обычного угольника. Станина изготавливается из направляющих. в качестве которых можно использовать длинные валы.
  2. Боковым стойкам станины следует уделить особое внимание, поскольку они являются несущими элементами. Следовательно, от них во многом зависит неподвижность всей конструкции. Лучше всего сделать стойки на профессиональном токарном станке.
  3. Далее необходимо собрать всю опорную установку: боковые элементы идут по краям, между ними – 2 направляющие. С определенным интервалом на направляющих монтируются втулки, как показано на фото.
  4. Далее фиксируются втулки, с помощью которых будет прикрепляться задняя бабка и резцедержатель. При этом лучше сделать так, чтобы втулки были разных размеров, поскольку ход механизма в этом случае будет больше.
  5. Поверхности для монтажа суппорта делаются из обычных стальных листов. Важно, чтобы они были без дефектов и ровными. Оптимальная толщина листа – в пределах сантиметра.
  6. ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Отверстия на этих листах также выполняются на профессиональном станке. Сделать их нужно особо точно, поскольку даже небольшие погрешности не позволят устройству нормально функционировать – рабочие части будут периодически застревать.

  7. Далее осуществляется монтаж ходового винта. Можно изготовить резьбу на металлической палке, но есть и более простые варианты – например, воспользоваться ножкой от старого вращающегося стула
  8. При монтаже винта важно учесть, чтобы боковые стойки были снабжены втулками. На сам винт крепится штурвал для возможности вращения, а также нониус.
  9. После этого монтируется поверхность, на которой затем будет установлена передняя бабка.

После этого станина полностью собирается. Важно учесть, чтобы все элементы были соединены наглухо – малейшая слабина недопустима, поскольку в ходе работы вибрационные раскачивания усилят непрочность механизма и могут привести к его повреждениям.

Наглядная инструкция по монтажу станины – на этом видео.

Сборка механизма своими руками: пошаговая инструкция и видео

Дальнейшие работы направлены на монтаж самого механизма и его фиксирование на рабоче поверхности. Алгоритм следующий:

  1. Если нет возможности взять переднюю бабку от старого станка, ее можно также сделать своими руками. Для этого берется вал и монтируется на опору с помощью болтов.
  2. Аналогично с задней бабкой: если нет в готовом виде, можно изготовить на основе винта, профиля и втулки. Также подбирается рукоять от любого механизма и монтируется в единый механизм.
  3. Следующий этап – сборка суппорта аналогично технологии сборки станины.
  4. В основе резцедержателя, который изготавливается следующим по очереди, лежит обычная пластина, которая в толщину желательно должна составлять не менее 10 мм. Крепление на суппорт – с помощью болтов.
  5. Подрамник можно сварить из профильных труб. Его размеры должны точно соответствовать готовому изделию, поскольку в противном случае изменять положение ремня будет довольно сложно.
  6. Завершающий этап – монтируется электродвигатель с ременной передачей.

Видео: Мини токарный станок своими руками. Передняя бабка

Важно сделать сначала первый запуск на холостом ходу, а затем проверить работу всего устройства на черновой металлической детали.

Токарный станок из дрели: алгоритм сборки

Для применения устройства в городской квартире вполне реально за несколько часов создать самодельный токарный станок по металлу из обычной дрели. Она послужит и в качестве движка, и вращающего механизма. Конструкция не такая мощная, но для выполнения мелких задач вполне годится.

Крепление дрели желательно сделать к металлической конструкции – оптимально подойдет старая стойка.

Алгоритм изготовления следующий:

  1. Сначала, как всегда, изготавливается станина.  При этом если есть надежный верстак с гладкой поверхностью, то он может послужить опорой, и тогда станина не понадобится.
  2. Затем создаются деревянные основы конструкции или выбирается готовая металлическая стойка. К основе важно надежно закрепить головку дрели. Это можно сделать с помощью обычного хомутика.
  3. Упор с другой стороны можно сделать с помощью брусков соответствующего размера. Они фиксируются к поверхности саморезами. Все остальные этапы сборки не отличаются принципиально от обычных устройств.

Видео: токарный станок из дрели своими силами

Справляется установка и с деревянными изделиями – с его помощью можно нанести несложную рельефную резьбу на деревянную заготовку, как показано на видео.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. Работа на токарном станке из дрели не ограничивается только резкой деталей и заточкой. На него можно установить копир, с помощью которого в домашних условиях получаются идеально похожие детали за считанные минуты.

Мини-станок: видео по изготовлению

Нередко для хозяйственных целей требуется небольшой самодельный токарный станок по металлу – вот видео с наглядной пошаговой инструкцией по его изготовлению.

Техника безопасности

Соблюдение определенных правил при работе на станке обязательно, тем более если речь идет об изделии, изготовленном своими руками.

Подготовительный этап

Непосредственно после сборки следует запустить станок на несколько минут на холостом ходу и прислушаться к звукам работы двигателя: они должны быть равномерными, без посторонних шумов. Подготовка к работе состоит из следующих шагов:

  1. Одевается соответствующая одежда, на которой застегиваются все пуговицы и убираются выступающие части.
  2. На рабочем месте перед началом работы следует навести полный порядок, чтобы на нем лежали только нужные инструменты – тогда можно без лишней суеты и траты энергии последовательно осуществить весь план.
  3. Перед каждым сеансом самодельный станок нужно проверять на предмет целости всех частей и надежности их соединения.
  4. Также важно позаботиться о достаточном освещении рабочей поверхности и правильном расположении источника, чтобы собственная тень не мешала работать.

Правила безопасной работы

Во время работы нужно придерживаться следующих правил:

  1. Удаление деталей, а также чистка, смазка рабочего механизма не производится во время работы.
  2. Когда идет обработка детали, нужно находиться с правильной стороны и на безопасном расстоянии от самой установки.
  3. Не следует передавать какие-либо предметы или держать руки над рабочим механизмом.
  4. Если идет работа по резке детали, то отрезаемую часть нельзя поддерживать рукой – неизвестно, в какую сторону она подвинется в любой момент времени.
  5. Недопустимо облокачиваться даже на неподвижные части станка, опираться на рабочую поверхность.
  6. Вся стружка от деталей тщательно удаляется после каждого рабочего сеанса.

Наглядная иллюстрация представлена на схеме.

Наглядная технология работы на токарном станке по металлу, изготовленному своими руками, представлена на видео.

Особенности ухода за токарным станком

Уход за механизмом – неотъемлемое условие его долговечной безаварийной работы. Необходимо соблюдать несколько правил:

  1. Все отходы, которые попадают на рабочую поверхность устройства во время работы, нужно своевременно удалять.
  2. Для обеспечения равномерного распределения масла по направляющим нужно подвигать каретку 7-8 раз вперед и назад.
  3. Периодически нужно подвинчивать все соединения, поскольку постоянная вибрация во время работы постепенно ослабевает их.
  4. Важно следить, чтобы натяжение ремня было всегда равномерным – недопустимо как слишком тугое, так и слишком слабое натяжение.
  5. Все движущиеся части периодически смазываются обычным машинным маслом. При этом подшипники смазываются особенно тщательно – они испытывают особенное трение во время работы.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Смазка не должна попадать на приводные ремни, поскольку в этом случае трение сильно снижается, ремень скользит по поверхности шкива, в результате чего натяжение ослабевает.

Профессиональные токарные станки по металлу

Если требуется профессиональный инструмент для больших объемов сложных работ, следует разобраться с тем, какие существуют виды токарных станков по металлу.

Схема станка

Принципиальная схема устройства представлена на рисунке.

Разновидности станков

В зависимости от своего назначения и особенностей устройства выделяются несколько видов токарных станков по металлу:

  • Универсальные предназначены для выполнения основных работ по металлу:
  • сверление;
  • фрезерование;
  • обточка.

Это наиболее востребованный тип устройств – с их помощью можно обрабатывать детали снаружи и внутри, работать с плоскими, коническими и цилиндрическими поверхностями. Можно проводить сложные работы по нарезанию точной резьбы, обработке торцов деталей и сверлению отверстий практически любых диаметров.

  • Трубонарезные устройства предназначены для различных видов обработки труб и их соединений. В основном они используются в добывающей промышленности и геологоразведке.
  • Токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ) – это отдельный класс современных станков, которые используются практически на всех крупных промышленных объектах. С помощью электронных настроек можно добиться высокой точности нарезки, изготовления деталей любой степени сложности. При этом все процессы полностью автоматизированы, что исключает человеческий фактор.

В зависимости от расположения станины бывают такие виды станков:

  1. С наклонной (под углами от 30 до 60 градусов). В этом случае вся стружка ссыпается по желобу в специальную емкость для отходов, благодаря чему процесс производства становится полностью автоматизированным.
  2. С горизонтальной станиной – эти устройства снабжаются обязательным кожухом, который препятствует разбрасыванию отходов во время работы.

Виды работ на токарном станке

В зависимости от особенностей подачи заготовки, а также от конкретного вида металлообработки выделяют следующие виды работы на токарном станке:

  • Точение с ручной или автоматической подачей.
  • Точение конусов.
  • Нарезание резьбы.
  • Сверление отверстий.
Точение с ручной или автоподачей

В этом случае важно установить вершину режущей части так, чтобы она была немного ниже оси с заготовкой. Если это сделать невозможно, тогда лучше установить другой инструмент или подшлифовать деталь.

Часто при осуществлении подобных работ задняя бабка не нужна – тогда ее можно просто убрать

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ. Если не удается обеспечить надежную фиксацию заготовки в патроне, можно использовать люнет.

Многие модели обеспечивают возможность автоподачи заготовки. В этом случае режущая часть должна быть расположена справа от заготовки.

Во время работы лучше всегда держать левую руку свободной, чтобы сразу нажать на аварийное выключение, если заготовка собьется с нужного направления.

Точение конусов

Последовательность действий следующая:

  • Деталь закрепляется шпинделем и задней бабкой.
  • Если есть возможность. то на станке настраивается скорость работы механизма. Она выбирается в зависимости от мягкости материала, которую заранее можно определить по справочнику. Если такой возможности нет, можно установить экспериментальным путем.
  • Далее производится черновая обработка, после чего – чистовая.
  • Если необходимо сделать так называемый конус морзе, необходимо сместить центры, чтобы конус располагался под нужным углом, как показано на рисунке.

Особенности технологии точения конуса на универсальном станке показаны на видео.

Нарезание резьбы

На токарных станках можно исполнить внутреннюю или наружную резьбу на заготовке. Резьба наносится как на цилиндрические, так и на конические изделия. Разновидностей профилей существует три:

  • под прямым углом;
  • под острым углом;
  • трапециедальный.

Технологически процесс исполняется с помощью острой вершины резца. Резец крепится в суппорте и перемещается вместе с ним, оставляя следы на металлическом изделии с определенным интервалом.

Резцы могут быть как цельными, так и сборными с креплениями. Также изготавливаются резцы с напаянными пластинами – они особенно долговечны, поскольку пластины исполняются из прочных сплавов (латунь).

Сверление отверстий

Для правильного проведения сверления важно особенно хорошо подготовить торец заготовки. Он подрезается для того, чтобы поверхность была максимально ровной. Также в торце нужно сделать незначительное углубление, чтобы работу можно было выполнить точно в намеченном месте. Углубление можно сделать с помощью сверла или резца.

Размер отверстий регулируется с помощью установки соответствующего сверла. Если отверстие изготовлено меньшего размера, можно осуществить рассверливание – то есть получение большего отверстия за счет более широкого сверла.

Сверление на токарном станке

Изготовить токарный станок по металлу своими руками несложно. Главное – выбрать правильный электродвигатель с подходящими для работы параметрами и обеспечить жесткость всех соединений конструкции.

v-teplo.ru

Как собрать токарный станок по металлу своими руками

Токарный станок необходим для производства и обработки деталей из металла. Заводские устройства стоят очень много средств. Именно поэтому для большей экономии стоит сделать токарный станок с резцом, чтобы обрабатывать железо своими руками. Быстро собрать его можно несколькими методами, а качественные чертежи и видео стоит поискать в сети. Применять для сборки можно любые имеющиеся в наличии материалы, а габариты станка зависят от производственных нужд.

Оглавление:

  • Основные узлы небольшого токарного станка
  • Хороший суппорт для токарного станка по металлу своими руками: чертежи
  • Как собрать хороший мини токарный станок по металлу своими руками
  • Как выбрать мотор для самодельного станка по металлу
  • Как быстро собрать самодельный токарный станок по металлу из дрели

Основные узлы небольшого токарного станка

Токарный станок, качественно изготовленный своими руками, всегда состоит из таких деталей:

  1. Привода, который является главной деталью устройства и отвечает за его максимальную мощность. Покупку привода нужной мощности можно считать наиболее тяжелой задачей. В маленьких изделиях по обработке металла можно применять привод от простой стиральной машинки или электрической дрели. Рабочая мощность этой детали составляет около 250 ватт, а число оборотов за минуту не превышает 1600.
  2. Станины, которая является несущей рамой изделия. Она собирается из металлических уголков или брусков из дерева. Станина должна отличаться большой прочностью, в противном случае устройство способно поломаться от вибрации при работе.
  3. Задней бабки, которая делается из железной пластины и закрепленного на ней уголка из металла. Такая пластина упирается в специальные направляющие на рабочей станине. Главной задачей задней бабки станка считается надежная фиксация железной детали в процессе обработки.
  4. Передней бабки, которая очень похожа на предыдущую деталь. Она устанавливается на поверхности подвижной рамы.
  5. Ведущего и ведомого механизмов.
  6. Суппорта, который является упорным узлом для рабочей части устройства.

Вращательный момент от электродвигателя к рабочей части приспособления можно передать несколькими методами. Некоторые люди напрямую ставят рабочую часть на ось электродвигателя. Этот способ поможет сэкономить место и количество запасных частей для станка. Когда этот способ невозможно осуществить, то крутящий момент стоит передавать при помощи разных видов передач. У любого из этих способов есть достоинства и недостатки.

Ременная передача для двигателя считается наиболее дешевой и отличается хорошей надежностью. Чтобы ее сделать, необходимо применить ремень для двигателя, который снят с другого изделия. Главным недостатком ременной передачи является то, что по прошествии некоторого времени ремень перетирается и его необходимо будет заменить. Частота замены зависит от интенсивности работы станка.

Цепная передача часто занимает много места и стоит очень дорого. Ее срок эксплуатации значительно больше, чем у ременного механизма. А фрикционная передача отличается средними характеристиками в отличие от цепного и ременного механизма.

Хороший суппорт для токарного станка по металлу своими руками: чертежи

Суппорт можно считать наиболее важной деталью станка, собранного своими руками, потому что именно он влияет на качество обрабатываемого изделия, количество сил и продолжительность времени, потраченных на ее изготовление. Такая деталь ставится на специализированных салазках, которые двигаются по направляющим, установленным на станине приспособления . Суппорт способен передвигаться в таких направлениях:

  • Продольно, когда вся рабочая часть устройства и резец передвигается вдоль обрабатываемой детали. Такое движение применяется для изготовления резьбы в заготовке или при снятии небольшого слоя с поверхности изделия из металла.
  • Поперечно, когда движение резца происходит перпендикулярно рабочей оси обрабатываемой детали. Такое движение применяется для точного вытачивания отверстий и различных углублений.
  • Наклонно, когда движение резца происходит под различными углами. Такое движение часто используют для вытачивания небольших углублений в обрабатываемой детали.

При изготовлении суппорта небольшого самодельного станка нужно учесть то, что эта деталь подвергается износу из-за сильной вибрации при работе. Вследствие чего, крепления часто расшатываются и между ними появляется люфт, который влияет на качество обрабатываемой заготовки. Чтобы избежать подобных проблем, суппорт нужно часто регулировать и настраивать.

Регулировка суппорта небольшого станка выполняется по люфту, зазорам и нескольким сальникам. Такую работу необходимо производить тогда, когда есть износ винта, который отвечает за движение детали в поперечной, а также в продольной плоскости. Из-за большого трения суппорт может расшататься при больших нагрузках, а это уменьшает точность обработки заготовки. Устранить люфты необходимо путем установки клиньев между кареткой и специальными направляющими. Небольшой зазор заготовки можно устранить с помощью специального закрепляющего болта.

Когда в самодельном станке изнашиваются сальники, то их стоит хорошо промыть и обработать качественной смазкой. При большом износе сальники необходимо поменять на новые детали.

Как собрать хороший мини токарный станок по металлу своими руками

Изготовление хорошего станка, чтобы обрабатывать железо своими руками, всегда выполняется в таком порядке:

  1. При помощи швеллеров и балок из металла изготавливается рама устройства. Когда нужно работать с заготовками большого размера, то и детали для изготовления рамы необходимо брать с расчетом на огромную нагрузку. Например, когда необходимо обработать железную деталь длиной более 60 миллиметров, то минимальная толщина материалов для каркаса обязана быть не менее 4 миллиметров.
  2. На металлические швеллеры ставятся продольные валы со специальными направляющими. Такие валы необходимо приварить сваркой или прикрепить качественными болтами.
  3. Собирается передняя бабка. Чтобы сделать переднюю бабку самодельного станка, нужно использовать специальный гидравлический цилиндр с минимальной толщиной стенок от 7 миллиметров. В этот цилиндр нужно впрессовать несколько подшипников.
  4. Далее, нужно проложить вал, для которого применяются подшипники большого размера.
  5. Потом в гидравлический цилиндр стоит залить жидкость для смазки.
  6. Ставится шкив и суппорт вместе со специальными направляющими.
  7. Устанавливается электрический мотор.

А также по многочисленным чертежам видно, что для увеличения устойчивости механизма резца нужно сделать специализированный подручник, а внизу изделия стоит установить небольшую железную полоску. Эта полоска необходима для надежной защиты рабочих узлов устройства от повреждений при обработке заготовок.

Как выбрать мотор для самодельного станка по металлу

Наиболее важной деталью токарного станка, фото и видео сборки которого можно отыскать в сети, считается электродвигатель. С его помощью движется рабочая часть изделия. Таким образом, от мощности этой детали зависит максимальная мощность станка. Этот показатель нужно выбирать в зависимости от габаритов железных заготовок, которые будут в будущем обрабатываться.

Когда нужно обрабатывать на токарном станке маленькие заготовки, то для него хватит электродвигателя с максимальной мощностью до 1,4 киловатта, который можно взять с простой швейной машины или другого электрического устройства. Чтобы работать с большими заготовками, нужен электродвигатель с мощностью до 2 киловатт.

При изготовлении небольшого токарного станка при помощи видео или чертежей нужно учесть, что все электрические узлы устройства нужно хорошо изолировать. Когда нет большого опыта работы с подобным оборудованием, то стоит обратиться за помощью к квалифицированному специалисту. Этим можно обеспечить безопасность сборки и надежность приспособления .

Как быстро собрать самодельный токарный станок по металлу из дрели

Когда нужно сэкономить на запасных частях и просто облегчить изготовление устройства своими руками, то вместо привода можно применять простую электродрель. У подобного способа существуют такие преимущества:

  1. Изготовление занимает мало времени, потому что дрель очень просто присоединяется к станине станка.
  2. Транспортировать самодельный станок очень легко, потому что часто необходимо работать с железными деталями на улице или в помещении.
  3. Большая экономия, потому что электродрель заменяет не только двигатель, но и избавляет от необходимости применения передачи. Дополнительно можно применять различные насадки вместо многих видов инструмента.

Существуют и некоторые недостатки у самодельного устройства из дрели. Довольно сложно осуществить обработку больших заготовок при помощи такого настольного станка, потому что у электродрели маленький крутящий момент и большое количество оборотов. А также можно увеличить мощность станка, если поставить ременную передачу. С ее помощью будет передаваться крутящий момент от электродрели на вал. Однако это сильно усложнит устройство, преимуществом которого считается компактность и простота.

Сборка станка с использованием электродрели целесообразна в тех случаях, когда не нужно обрабатывать большие детали, а вытачиваются лишь мелкие заготовки.

Чтобы собрать подобное изделие, будут необходимы такие же детали, что и для стандартной модели за исключением передней бабки и двигателя. Дрель будет заменять электродвигатель. Из-за компактности станка, станиной может быть верстак или простой стол, на котором будут закрепляться все детали устройства. Электродрель крепится в изделие с помощью струбцины и металлического хомута.

При помощи такого токарного станка есть возможность не только изготавливать различные детали, но и красить заготовки, наматывать проволоку на трансформатор, наносить на поверхность изделий спиральные насечки и выполнять другие необходимые действия. А также если сделать для станка специальную приставку, то появится возможность легко изготавливать маленькие одинаковые изделия.

Токарные станки по металлу

remontoni.guru

Как сделать токарный станок по металлу своими руками?

Статья – пошаговая инструкция по изготовлению токарного станка по металлу своими руками. Как сделать самодельный агрегат в домашних условиях?

Применение токарного станка необходимо в автомастерских, в машиностроительной отрасли, в ремонтных цехах и учебных мастерских.

Стоимость станка высокая и не каждый цех или мастерская может позволить себе его приобретение. Зная, какие детали необходимы и как соединить все узлы в единый механизм, можно сделать его собственными руками.

Основная конструкция токарного станка

Токарный станок создается на базе станины, устойчивой и прочной, выдерживающей внушительные и серьезные нагрузки. На ней монтируется основная система механизмов и агрегатов.

Первые токарные станки  появились в XVIII веке, после изготовления суппорта. Русский изобретатель Андрей Нартов придумал механизм, который раскручивался при помощи маховика, а на самом станке все детали были выполнены из металла, включая винты, рейки, шкивы.

С развитием технологий,  был заменен ручной привод на механический.

Различают несколько видов станков по металлу, которые отличаются в зависимости от мощности, размеров и производительной силы:

  1. Токарный станок по металлу настольного типа имеет максимальный вес до 100 кг и мощность до 400 Вт. Его применение актуально в небольших цехах и частных мастерских, в которых металлические детали обрабатываются и ремонтируются, а не производятся в больших количествах.
  2. Токарный станок полупрофессионального типа чаще всего представляет собой симбиоз токарного, фрезерного и сверлильного оборудования, на котором изготавливают небольшие партии изделий. Мощность до 1000 Вт позволяет работать в производственном режиме.
  3. Профессиональный токарный станок по работе с металлом оборудован, как правило, автоматическим программным управлением, имеет высокую массу и большую мощность. Используются станки этого типа на производствах и крупных предприятиях для обработки деталей до 3000 мм из различных по составу материалов.

Их дороговизна, крупные масштабы и высокие мощности неприемлемы для использования в домашних условиях или на предприятиях малого бизнеса. Альтернативным вариантом может быть их самостоятельная сборка, что позволит оперативно и качественно изготавливать детали и производить заготовки.

Как собрать токарный станок самостоятельно?

Для изготовления самодельного токарного станка  Вам понадобится:

  • гидравлический цилиндр, вал от амортизатора;
  • металлические валы, уголки, швеллеры и балки;
  • цилиндрические направляющие;
  • балки, труба, крепежные элементы;
  • сварочный аппарат;
  • электродвигатель, два шкива с ременной передачей.

В первую очередь изготавливаем основную рамную конструкцию с продольными направляющими. Для этого применяются два швеллера и два металлических стержня толщиной не менее 30 мм при рабочей зоне станка от 50 мм. Два продольных вала крепятся к двум швеллерам при помощи направляющих с лепестками. Каждый лепесток крепится к швеллеру болтовым соединением и сваркой.

Передняя бабка изготавливается из гидравлического цилиндра. В данном случае с толщиной стенки 6мм. По внутреннему диаметру с каждой стороны запрессовываются по два 203 подшипника. Внутри подшипников расположено отверстие диаметром 17мм, в котором помещается вал. В отверстие гидравлического цилиндра заливается смазочная жидкость. Под шкивом располагается гайка большого диаметра, которая предотвращает выдавливание подшипников.

Шкив подходит от стиральной машинки. По диаметру вал шкива должен совпадать с валом на двигателе. Тогда перестановкой шкивов разного диаметра можно изменять скорость вращения. Бабка устанавливается на металлическую балку.

Поперечный суппорт изготавливается из металлической пластины, к которой привариваются цилиндрические направляющие. В них вбиваются две направляющие, в качестве направляющих используется вал с амортизаторов. Для перемещения в поперечной плоскости на каждую направляющую одеваются плотно подогнанные втулки.

Резцедержатель изготавливается из двух толстых металлических пластин. Закрепляется на подставке из тормозных башмаков через металлическую гайку. Между собой пластины резцедержателя соединяются болтами.

Патрон для закрепления детали изготавливается из металлической трубы. Закрепление производится четырьмя болтами. Которые вкручиваются в предварительно наваренные гайки.

Для привода используется двигатель от стиральной машинки. В данном случае на 180Вт. Двигатель соединяется с передней бабкой посредством ременной передачи. Станок оснащается механизмом самонатяжения. Ремень натягивается под весом двигателя. Конструкция из уголков крепится при помощи навесов.

Все детали собираются в единую конструкцию. Токарный станок готов к эксплуатации.

Видео: изготовление токарного станка по металлу в домашних условиях (несколько частей).

Рекомендуем прочитать:

Установка резца на токарном станке  

Какой фрезерный станок выбрать? 

Установка патрона на токарный станок 

Какой токарный станок выбрать? 

metmastanki.ru

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

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.

Основное предназначение токарных станков — обработка трёх типов деталей — валов, втулок и дисков, в результате чего получают разнообразные оси, маховики, вкладыши, заготовки звёздочек и т. д. Кроме того, на универсальных агрегатах обрабатывают и другие заготовки с формой тел вращения, например, корпусные детали.

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.

Для обработки заготовок диаметром не более 100 мм достаточно будет электродвигателя мощностью 500 – 1000 Вт. Если же планируется обтачивать более габаритные детали, понадобится как минимум 1.5-киловаттный силовой агрегат.

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 винтов подачи используют вал с мелкой резьбой — это позволит значительно повысить точность позиционирования рабочего инструмента.

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.

Существуют конструкции, в которых нет ремённой передачи. Вращение от вала двигателя передаётся непосредственно шпинделю. Конечно, они имеют право на существование, однако, выбирая подобную схему, будьте готовы к частому выходу подшипников электродвигателя из строя.

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.

Задняя бабка Чертёж суппорта и резцедержателя Чертёж станины Чертёж передней бабки Самодельный токарный станок. Общий вид Чертёж 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

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.

  • Автор: Виктор Каплоухий
  • Распечатать

prorab.guru


Смотрите также