Разновидность
Патроны отличаются по конструкции в зависимости от функционального и технологического назначения.
Классифицируют токарные патроны по нескольким признакам:
- Способ крепления к станку: на фланец шпинделя, с использованием переходного фланца, прямо на шпиндель станка.
- Установка кулачков: с независимым перемещением, с установкой непосредственно на фланце шпинделя.
- Принцип закрепления заготовки: ручной, механизированный (с гидравлическим или пневмоприводом).
Принцып ручного закрепления заготовки
Использование механизированного привода снижает затраты вспомогательного времени на установку и закрепление заготовки. Привод обеспечивает точное положение заготовки и центрирование при установке, такой механизм способствует повышению точности обработки.
Токарные патроны имеют разное количество кулачков. Они могут быть 2, 3 и 4 кулачковыми. Кулачки находятся в непосредственном контакте с заготовкой при работе, удерживают ее в одном положении. Бывают прямые и обратные.
Дерево (заготовка) фиксируется за наружную поверхность или отверстие для деталей в виде тел вращения, за наружные грани крепятся призматические детали.
Патрон является сложным технологическим изделием, сборной конструкции. При изготовлении сборочных единиц используются различные материалы. Корпус выполняется из серого чугуна марки СЧ 30. Материалом для деталей служит инструментальная сталь с высоким пределом прочности и термической обработкой. Шероховатость на рабочих поверхностях не выше 1,6.
Принцип работы
Патрон станка по дереву используется в условиях закрытого помещения, когда отсутствуют агрессивные вещества, вызывающие коррозию. Перед тем как начать работу необходимо стяжные болты затянуть до максимума гаечным ключом. После этого токарный патрон крепят на станке, все болты затягивают гайками и производят пуск токарного агрегата. Следует для начала установить малые обороты, чтобы проверить значения торцевого и радиального биений прибора на холостом ходу. Для того чтобы закрепить заготовку на станках, применяются двухкулачковые и трехкулачковые патроны, редко четырехкулачковые. Деталь токарного станка для фиксации и удержания деталей оснащен кулачками, их количество исчисляется 2-6 штуками.
При этом изделия могут быть с независимым передвижением кулачков и с закреплением их на фланцевом конце шпинделя. В зависимости от метода фиксации токарного патрона к станку, классифицируют следующие типы крепления:
- с помощью переходного фланца,
- на фланцевый конец шпинделя,
- на сам шпиндель токарного аппарата.
За счет одновременного перемещения зажимающих кулачков в радиальную сторону, достигается центрирование заготовки в патронах. Кулачки перемещаются благодаря диску, который на одной стороне снабжен пазами в виде архимедовой спирали, а на другой имеется коническое зубчатое колесо, которое взаимодействует с тремя другими. Посредством ключа начинает движение одно колесо, одновременно с этим поворачивается диск, равномерно перемещая все кулачки. Направление вращения диска обуславливает приближение кулачков к центру патрона, при этом заготовка зажимается, или удаление от него (освобождение детали).
В патронах, работающих на механической основе, сила зажима зависит от гидравлического или пневматического цилиндра, размещающегося на конце шпинделя сзади. Цилиндр соединяется при помощи тяги с механизмом патрона, осуществляющий передвижение кулачков, которые зажимают заготовку, через отверстие шпинделя в центральной его части.
В процессе обработки во вращающийся цилиндр сжатый воздух или жидкость попадает с помощью специального устройства, имя которому муфта. Обычно передвижение кулачков от привода, который механизирован, подходит к значению в 5-10 мм. От этого конструкция элемента токарного станка позволяет быстро переустановить изделие во время перехода в процессе обработки между партиями заготовок.
Во время чистовой обработки на станке, чтобы закрепить предельно точно заготовку, используются накладные незакаленные кулачки, которые затачиваются на аппарате под нужные размеры установочных баз заготовки. Для этого основные кулачки используются в качестве зажима короткой оправки для выбора зазоров во всех взаимодействиях, затем эксплуатирующиеся поверхности накладного кулачка растачивают на больший диаметр базовой поверхности детали.
Благодаря сопряжению вида ласточкин хвост конструкция незакаленных кулачков и их фиксация позволяет устанавливать накладные кулачки с точностью до 002 мм и обойти следующее их растачивание.
Чтобы осуществить быструю переналадку типоразмеров заготовки необходимы незакаленные кулачки. Этого можно достигнуть путем поворота в нужное положение круглой или шестигранной формы головок накладных кулачков, закрепленные на основных кулачках и расточены на определенный диаметр.
Если возникла необходимость в обработке на станке двух идентичных поверхностей, тогда используются незакаленные кулачки, при погрешности крепления заготовок в них может уменьшиться до 0,03 -0,05 мм. Заготовки с большей длиной типа валов устанавливаются в токарный патрон, имеющий поджим заднего центра.
Токарный станок по дереву с копиром своими руками
Копир – это приспособление, позволяющее выполнять резьбу на заготовке по заданному шаблону. Благодаря ему становится возможным производить однотипные детали с высокой скоростью. Копировальный станок по дереву позволяет избежать кропотливой работы и чаще всего используется в домашних мастерских.
Для самостоятельного изготовления копировального элемента можно взять за основу ручной фрезер. Его необходимо разместить на фанерной доске, толщина которой не должна быть больше, чем 1,2 см. Стандартные габариты для такой заготовки составляют 20х50 см.
Токарно-копировальный станок позволяет своими руками изготавливать однообразные детали из дерева
Затем необходимо просверлить отверстия для фиксаторных элементов, а также установить небольшие бруски, которые будут выполнять назначение опоры для функциональной части. Далее фрезу нужно разместить между фиксаторами и закрепить посредством обычных саморезов. После этого остается разместить на станке брусок (7х3 см). С его помощью производится крепление трафарета.
Так выполняется изготовление своими руками токарного станка по дереву с копиром. Видео, которые позволяют наглядно разобраться в этом вопросе, можно посмотреть в интернете. Сделать это устройство не так сложно. Вся работа сводится к простой модернизации обычного агрегата.
Как собрать по чертежам самостоятельно
Для работы по металлу новичку собрать самопальный патрон можно, но весь процесс станет головной болью из-за поисков, нестыковок, ошибок и т. д. Сделать токарный патрон для обработки дерева гораздо доступнее, хотя и не проще, как может показаться.
Прежде всего – чтобы работа шла, необходимо создать подробный сборочный чертёж с чертежами деталировки. За чертежами, потянутся мероприятия. Без чертежей и плана действий чего-либо путного достичь вряд ли удастся, ибо всякий, кто действует без плана, действует долго и плохо.
Затем начинается процесс сбора комплектующих и материалов. Процесс воплощения идей самый трепетный и несёт в себе мощную струю самообновления. А удачное завершение становится очередным благоприятным этапом в творческой жизни.
Изготовление токарного патрона по дереву своими руками
Для изготовления кулачковых патронов требуется высокоточное промышленно оборудование и в условиях домашней мастерской сделать их вряд ли возможно. Однако существуют более простые конструкции, соорудить которые своими руками не составит труда.
Самодельная планшайба для точения по дереву с регулируемыми зажимами
Понадобится ровный лист стали толщиной не менее 10 мм, стальной уголок 50×50 мм, восемь болтов М8×30 с гайками и шайбами. Следует заранее продумать, каким образом устройство будет крепиться на станок и, при необходимости, изготовить или приобрести соответствующую резьбовую втулку. После этого можно приступать:
- Разметить на имеющейся пластине окружность требуемого диаметра и две оси, проходящие через центр и пересекающиеся под прямым углом.
- Выпилить заготовку планшайбы лобзиком по разметке и тщательно отшлифовать.
- По полученным осям пропилить сквозные пазы, отступив от центра несколько сантиметров и не доходя 2 – 3 см до краёв. Сделать это проще, предварительно просверлив отверстия немного большего диаметра, чем запасённые болты.
- От уголка отпилить четыре одинаковых отрезка и просверлить одну из полок каждого тем же сверлом.
- Во второй полке уголков нарезать резьбу М8 и вкрутить болты.
- Приварить или припаять резьбовую втулку для крепления на вал.
- Прикрутить уголки к планшайбе болтами через шайбы.
- Закрепить полученный патрон по дереву на токарном станке.
Для фиксации таким самодельным патроном уголки перемещаются в нужное положение и закрепляются закручиванием гаек, окончательно деталь поджимается болтами, вкрученными в полки с резьбой.
Фланцы промежуточные к самоцентрирующим патронам
Перед применением токарный патрон необходимо установить и закрепить на переднем конце шпинделя, но учитывая разницу конструкции и размеров посадочных мест токарных патронов и шпинделей не всегда можно закрепить патрон непосредственно на переднем конце шпинделя, например:
- Если патрон имеет центрирующий поясок (уступ), то для его установки на шпиндель обязательно требуется промежуточный (переходной) фланец, независимо от типа конца шпинделя
- Если патрон имеет центрирующий конус, но размер конуса не совпадает с размером центрирующего конуса конца шпинделя, также требуется промежуточный (переходной) фланец
- Если конец шпинделя заканчивается резьбой, то для установки на него любого патрона обязательно требуется промежуточный (переходной) фланец
ГОСТ 3889-80 (DIN 6350) Фланцы промежуточные к самоцентрирующим патронам
Настоящий стандарт распространяется на промежуточные фланцы, предназначенные для установки на концы шпинделей металлорежущих станков самоцентрирующих патронов общего назначения.
Промежуточные фланцы (их называют еще План-шайбы) необходим для центрирования и крепления патронов с центрирующим пояском (ГОСТ 2675 тип 1) на любой из 4-х типов концов шпинделей токарных станков.
ГОСТ 3889-80 Фланцы должны изготавливаться исполнений:
- Исполнение 1 – устанавливаемое на резьбовые концы шпинделей по ГОСТ 16868;
- Исполнение 2 – устанавливаемое на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 12593 под поворотную шайбу;
- Исполнение 3 – устанавливаемое на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 12595 исполнения 1;
- Исполнение 4 – устанавливаемое на фланцевые концы шпинделей по ГОСТ 12595 исполнения 3.
ГОСТ 3889 Исполнение 1. Фланцы промежуточные на резьбовые концы шпинделей
ГОСТ 3889 Фланцы промежуточные на резьбовые концы шпинделей
Для того, чтобы на переднем конце шпинделя закрепить токарный патрон, необходимо изготовить или приобрести промежуточный (переходной) фланец, который еще называют планшайбой.
Со стороны шпинделя промежуточный фланец должен навинчиваться на резьбу шпинделя d и очень точно надвигаться на центрирующий поясок – цилиндр диаметром Ø d1 и длиной l мм.
Со стороны токарного патрона промежуточный фланец должен иметь центрирующий поясок – ступеньку D4 для точной установки и центрирования токарного патрона на промежуточном фланце, а также иметь сквозные отверстия для крепления патрона. Очевидно, что для каждого типоразмера токарного патрона должен быть свой промежуточной фланец.
Допускается устанавливать на промежуточном фланце исполнения 1 запорное устройство против самоотвинчивания.
Процесс установки токарного патрона состоит из следующих этапов:
- Промежуточный фланец навинчивается на резьбу шпинделя до упора. Отверстие во фланце должно плотно садиться на поясок шпинделя
- Закручиваются винты запорного устройства против самоотвинчивания
- Проверяется биение центрирующего пояска на фланце (D1) и опорной торцевой поверхности со стороны патрона
- На центрирующий поясок (D1) устанавливается патрон и крепится болтами
- Проверяется радиальное и торцевое биение патрона
Пример: фланец промежуточный к токарному станку ТВ-4
Фланец промежуточный к токарному станку ТВ-4
Пример условного обозначения фланца исполнения 1, диаметром 100 мм:
Фланец 7081-0592 ГОСТ 3889-80
Пример условного обозначения фланца исполнения 1, диаметром 125 мм:
Фланец 7081-0593 ГОСТ 3889-80
Фланец промежуточный к токарному станку с резьбовым концом шпинделя
ГОСТ 3889-80 Фланцы промежуточные под поворотную шайбу
ГОСТ 3889-80 Фланцы промежуточные к концам шпинделей типа А. Исполнение 1
Какие еще типы станков можно сделать
Даже самые простые самодельные токарные станки по дереву можно превратить в многофункциональные устройства, оснастив их дополнительным оборудованием. Кроме того, используя готовые узлы и детали от другого оборудования, можно собрать прекрасную модель для домашнего творчества.
С копиром
Это устройство позволит поставить на поток изготовление однотипных деталей. С копиром проще всего выточить набор шахмат, ручки для столовых приборов и других предметов. Суть этого устройства заключается в фиксации на подручнике шаблона с профилем будущей заготовки из фанеры или готовой детали из дерева. Для работы в таком случае потребуется и модернизировать ручной резец, установив на него ограничитель. При обработке дерева резец обрабатывает деталь, и достигнув нужного диаметра, упирается в кромку шаблона, а дальше двигаясь по рельефу создает нужный профиль на самой детали.
Мини
Мини токарный станок по дереву нужен прежде всего для получения начальных навыков обработки древесины. Настольный станок пригодится и для создания поделок, таких как шашки или шахматы и для профессионального использования – для моделистов, создающих архитектурные модели или выставочные диорамы. Такая модель обычно имеет небольшие размеры, ведь большинство деталей редко бывают длиннее 10 сантиметров.
Из электродрели
Этот вид инструмента просто создан для того, чтобы использоваться в постройке токарных станков для обработки дерева. По сути, это готовая передняя бабка – двигатель есть, зажимной патрон есть, регулировка оборотов электродрели есть. Осталось просто зажать корпус в струбцине и установить напротив заднюю бабку. Конечно, работать часами на нем не стоит, ну а для мелких деталей это то что нужно.
Основной материал
Следующий вопрос – из чего делать самодельный токарный станок? Ответ вроде бы очевиден: из металла, ведь не может же быть станок слабее заготовки? А как первобытные деревом сверлили камень? Как древние египтяне деревом и медью (бронзы тогда еще не было) строили пирамиды? И см. выше о главном вопросе станкостроения.
Токарный станок для обработки древесины можно сделать из металла (поз. 1 на рис.), металлодревянным, поз. 2, из подручных материалов с минимальным использование металла, поз. 3 и даже… без станины, поз. 4. Так вот, на любом из них достаточно опытный и аккуратный мастер может долгое время регулярно работать с максимальной для дерева точностью. Древесина – не только благородный, но и благодарный материал.
Самодельные токарные станки по дереву из различных материалов
Какое дерево?
Да, но какое брать дерево? Лучше всего – дуб без дефектов, выдержанный, прошедший полную естественную усушку и усадку. Токарные станки из качественного дуба 100 и более летней давности работают и посейчас. А что до самодельщины – станина и бабки дубового (в прямом смысле) станка делаются очень просто, см. далее.
Если же дубовых пиломатериалов подходящего качества нет, то можно обойтись и обычной строевой сосной, но станину придется делать по рамно-балочной силовой схеме. В англосаксонских странах, где дубы давно на учете поштучно, такие домашние токарные станки весьма распространены. Чертежи «английского» токарного станка по дереву со станиной из обычного строевого дерева даны на рис; размеры в дюймах. Это фактически стародавний ножной станок с кривошипом, приспособленный под электропривод. Чтобы вернуть его к энергонезависимому виду, достаточно среднюю стойку станины продлить до низу, поставить на лапу и замонтировать педаль с шатуном, кривошипом и маховиком, см. выше.
Чертежи токарного станка по дереву со станиной из обычных строевых пиломатериалов
Простой способ самостоятельного изготовления станины
Надежность станины ключевая характеристика станка. От свойств материала и качества соединения частей станины зависит безопасность человека и качество изделия.
Исходя из этих требований выбор падает на металлические профили, ДСП, фанеру или цельную древесину (желательно твердых парод: дуб, береза или самая распространенная: сосна).
Если выбор остановился на металлической раме, то необходимо выбрать швеллер, двутавр или профильная труба будет нести несущие функции станка. Здесь выбор зависит исключительно от доступности материала, его цены и удобства монтажа. Однако металлическая станина – самая простая по конструкции: нужно только два двутавра, на которых после крепится двигатель, задняя бабка, подручник и суппорт.
Если выбор-древесина или ДСП, то исходя из предварительного эскиза-чертежа с имеющимися размерами двигателя и всех прочих элементов формируется конструкция станины. Как правило, она состоит из столешницы, которая играет роль основания, стойки для задней бабки и коробки, на которой крепится мотор и ось передней бабки.
Помимо этого, между стойками бабок пускаются две параллельные рейки, на которых крепится подвижная дощечка-суппорт. Между рейками выдерживается зазор в 5 см. После необходимо сварить станину сварочным аппаратом — это придаст дополнительную прочность конструкции.
Если станок предполагается настольный, то ножки ему не к чему, однако при обработке тяжелых и массивных элементов станина должна быть независимой и ее устойчивость не должна вызывать вопросы. В таком случае необходимо предусмотреть ножки. Их изготавливают их прокатной стали, например, уголка или из бруса.
Размеры станка прежде всего зависят от целей, которые преследует мастер. Большинство операций в домашних условиях выполняются с изделиями до 80 см длиной, поэтому чаще всего габариты станка по длине равны 80 см. Если рама из металла, то две заготовки равной длины разрезаются болгаркой.
Особенности изготовления
Самодельные токарные станки по дереву своими руками делаются достаточно легко и просто, если знать в принципе, что такое токарный станок и из чего он состоит. Небольшой агрегат с размерами около 80х40 сантиметров в длину и ширину с высотой 35 сантиметров не занимает много места, но позволяет обрабатывать заготовки диаметром до 25 сантиметров и длиной 20-40 сантиметров.
Токарный станок дает неограниченные возможности в изготовлении посуды, мебели, элементов декора.
Благодаря ему можно изготавливать любые изделие в виде тел вращения для собственного употребления или в ходе постройки и других работ.
Возможности и технические характеристики деревообрабатывающего токарного оборудования
При конструировании токарного станка по дереву своими руками конструкция агрегата может быть достаточно простой. Однако чтобы агрегат качественно мог выполнять возложенные на него функции, перед тем как конструировать токарный станок по дереву своими руками, следует изучить специфику оборудования и особенности его использования.
При конструировании токарного станка по дереву своими руками конструкция агрегата может быть достаточно простой
Для выполнения при помощи агрегата минимального перечня технологических операций по обработке древесины станок в своей конструкции должен включать следующие конструктивные элементы:
- раму;
- переднюю бабку;
- заднюю бабку;
- электропривод;
- блок для осуществления регулирования скорости вращения;
- специальные фиксаторы.
Помимо этого для осуществления точной обработки древесины конструкция станка должна иметь специальный упор для режущих инструментов, имеющих разную форму.
При необходимости выполнения сложных операций в конструкции станка должна быть предусмотрена возможность смещения обрабатываемой заготовки по отношению к центру оси вращения.
Основным конструктивным элементом токарного станка для деревообработки является электропривод. Чаще всего в качестве последнего применяется трехфазный электродвигатель. По этой причине следует позаботиться о том, чтобы к мастерской была подведена трехфазная линия электроснабжения. Частота вращения электромотора, применяемого в конструкции агрегата, должна быть не больше 1500 оборотов в минуту. В зависимости от типа электромотора подключение его к сети осуществляется по типу «звезды» или «треугольника».
Основным конструктивным элементом токарного станка для деревообработки является электропривод
Наиболее распространенными размерами токарного станка по дереву, сконструированного своими руками, являются следующие параметры:
- длина – 800 мм;
- ширина – 400 мм;
- высота – 350 мм.
Такие размеры агрегата позволяют осуществлять обработку заготовок, которые имеют диаметр до 250 мм и длину до 200 мм без применения центровки при помощи задней бабки. Закрепление заготовки осуществляется на спецпланшайбе. При использовании задней бабки для центровки длина заготовки может быть увеличена до 400 мм.
Какие еще типы станков можно сделать?
Прежде, чем создавать свой токарный станок следует изучить те его разновидности, которые изобрели множество заинтересованных людей. Среди станков как самодельных, так и заводских выделяют следующие типы.
Токарно-фрезерный
Подобный станок является уже мощной модификацией предыдущих вариантов станков. Чаще всего токарно-фрезерный станок оснащен ЧПУ, потому что крайне сложно вручную управлять фрезером с высокой точностью. Однако подобный станок имеет право на существование и широко применяется в бытовых нуждах. Его конструкция состоит из:
- Станины.
- Электродвигателя для вращения передней бабки.
- Ручной фрезер, поставленный на направляющие, которое обеспечивают его движение вдоль оси вращения заготовки.
С копиром
Токарно-копировальный станок необходим при создании большого количества одинаковых изделий, чаще всего можно услышать о посуде и балясинах для лестниц.
Есть несколько вариантов изготовления копировального токарного станка: с фрезером, с циркулярной пилой и со стамеской. Все эти способы подразумевают использование лекала. Лекало – это профиль будущего изделия, который вырезается из фанеры небольшой толщины.
Вдоль токарного станка крепится поручень во всю длину заготовки. За токарным станком монтируется лекало. На поручне крепится фреза или резец, движения которого регулируются благодаря упору, идущему от резца, фрезы или пила к лекалу.
Таким образом, во время вращения бруска, режущий инструмент полностью с достаточной точностью повторяет силуэт профиля из фанеры.
Мини
Для многих бытовых нужд необязательно создавать агрегат внушительных размеров, способный вращать бревно радиусом 300 мм. Бывает достаточно станка с крайне простой конструкцией, в которой двигателем может выступать привод от старого магнитофона, питающегося через блок питания. Для станины подобного станка можно использовать доску 150*20 и длинной, которая зависит только от нужд умельца.
Для такого мини-станка ременная передача будет лишней, поэтому чаще всего передняя бабка крепится прямо на вал двигателя. А в качестве планшайбы служит головка от дрели или самодельный патрон с тремя зажимными винтами.
Задняя бабка изготавливается из бруска, в центре которого точно по высоте оси мотора сверлится отверстие для вала, в роли которого может выступать дюбель-гвоздь. Если обеспечить станок блоком питания с регулировкой выходного напряжения, можно получить агрегат регулятором оборотов.
Из электродрели
Электродрель можно найти практически в каждом дому. Плюсом станка с приводом от электродрели служит отсутствие необходимости покупать отдельный двигатель. Конструкция с приводом от дрели варьируется от самой элементарной, где дрель прикрепляется зажимами к столу.
Напротив монтируется задняя бабка с помощью пары уголков и гвоздя или заточенного винта, до более совершенной, в которой дрель служит источником вращающей силы, но не участвует непосредственно в процессе вращения заготовки. Второй способ бережет мотор от перегрева и срыва при перегрузках.
На видео можете посмотреть, как сделать токарный станок по дереву своими руками из дрели.
Из мотора стиральной машины
Представляет собой стандартную схему токарного станка с двигателем, прямой или ременной передачей, станиной и двумя бабками.
При устройстве токарного станка из мотора стиральной машины необходимо помнить, что двигатель бытового прибора разработан для циркуляции с несбалансированной нагрузкой, однако это не значит, что от задней бабки можно отказаться. Ее наличие обязательно особенно при работе с длинной и тяжелой заготовкой. Устройство подобного токарного станка просто реализовать в домашних условиях. Для этого необходимо:
Сварить или скрутить болтами две трубы из стали, на одном конце закрепить двигатель от бытовой техники. Между трубами закрепить брусок с возможностью передвигать его вдоль станины, на нем будет крепится уголок подручника. На противоположной стороне обустраивается задняя бабка в соответствии с инструкциями, изложенными выше.
воскресенье, 12 марта 2022 г.
Как сделать патрон для станка по дереву
Сегодня я продолжу тему самодельного токарного станка и оснастки к нему.
Давно я не снимал видео на эту тему. И сейчас, пока видео еще готовится, я решил написать данную статью.
Я уже поднимал тему патрона в этой статье: Самодельный токарный патрон.
В моей мастерской работает 2 токарных станка по дереву и еще один в процессе изготовления.
О большом станке я говорил в одном из старых видео:
— — А о втором (настольном) уже подробно рассказывал в этом видео: — —
Для обоих станков я сделал достаточно много оснастки. Это и планшайбы, и разного рода трезубцы и приводные муфты,
Как собрать по чертежам самостоятельно
Для работы по металлу новичку собрать самопальный патрон можно, но весь процесс станет головной болью из-за поисков, нестыковок, ошибок и т. д. Сделать токарный патрон для обработки дерева гораздо доступнее, хотя и не проще, как может показаться.
Прежде всего – чтобы работа шла, необходимо создать подробный сборочный чертёж с чертежами деталировки. За чертежами, потянутся мероприятия. Без чертежей и плана действий чего-либо путного достичь вряд ли удастся, ибо всякий, кто действует без плана, действует долго и плохо.
Затем начинается процесс сбора комплектующих и материалов. Процесс воплощения идей самый трепетный и несёт в себе мощную струю самообновления. А удачное завершение становится очередным благоприятным этапом в творческой жизни.
Как сделать своими руками?
Заранее продумайте, как изделие будет закрепляться на станке, и, если нужно, изготовьте или купите резьбовую втулку. После этого можете продолжить.
- На имеющейся пластине наметьте окружность и две оси, проходящие через ее центр и пересекающиеся под углом 90 градусов.
- Вырежьте лобзиком лицевую панель по метке, и хорошо отшлифуйте ее.
- Вдоль полученной оси вырезаются пазы в нескольких сантиметрах от центра и в двух-трех сантиметрах от края.
- Распилите угол на четыре равные части, и просверлите отверстие в каждой стороне сверлом одного размера.
- Нарежьте резьбу M8 во второй угловой планке, и вкрутите болт.
- Установите резьбовую втулку для монтажа на вал.
- Закрепите кронштейн на лицевой панели с помощью болтов и шайб.
- Последним шагом патрон устанавливается на токарный станок.
Для закрепления заготовки в этом самодельном патроне угол перемещается и фиксируется затягиванием гайки, и, наконец, заготовка зажимается винтом, вкрученным в резьбу.
Самодельная цанга-муфта простейшей конструкции
Простейшая цанга, работающая по принципу соединительной муфты, может быть изготовлена из стальной проволоки диаметром 1 мм. Следует иметь в виду, что цанга предложенной конструкции не является универсальным зажимным устройством и может быть использована только для сверл одного диаметра. При этом важно, чтобы поперечный размер применяемых сверл максимально точно соответствовал диаметру выходного вала приводного электродвигателя. Кроме того, важно учитывать, что использовать такой цанговый зажим можно только при сверлении материалов, обладающих невысокой вязкостью.
Самодельный зажим из проволоки
Для изготовления цанговой муфты предложенной конструкции потребуются следующие расходные материалы, приспособления и инструменты:
- цилиндрическая болванка из металла, диаметр которой соответствует диаметрам выходного вала электродвигателя и сверла;
- проволока из стали;
- электрический паяльник;
- флюс для пайки.
Сам процесс изготовления цангового патрона для микродрели выполняется по следующему алгоритму:
- Проволока наматывается на болванку таким образом, чтобы сформировалась жесткая пружина. Важно, чтобы витки пружины располагались как можно ближе друг к другу.
- Готовую пружину, не снимая с болванки, тщательно пропаивают.
Одним концом такая цанга-муфта надевается на вал приводного электродвигателя, а в отверстие в ее свободном конце вставляется используемое сверло.
Простейший цанговый зажим для микродрели может быть изготовлен своими руками и в другом конструктивном исполнении. Конструкция такого патрона, себестоимость изготовления которого будет очень низкой, состоит из двух половинок, скрепленных винтом. На внутренней поверхности каждой из таких половинок протачиваются цилиндрические желобки, которые при затягивании винта обеспечивают фиксацию как зажима на валу приводного электродвигателя, так и применяемого инструмента. Решив изготовить такой цанговый зажим своими руками, имейте в виду: для того чтобы он работал корректно, перед началом его использования следует обязательно выполнить балансировку.
Читать также: Швейная машинка для перчаток
Самодельный зажим на основе цангового карандаша
Кулачковые токарные патроны
Наиболее удобные и функциональные. Работают как на сжатие, так и на разжимание, поэтому могут захватывать заготовку как снаружи, так и изнутри. Различаются количеством кулачков и механизмом их привода.В отличие от металлообработки, для точения дерева двух и трёхкулачковый патрон практически не применяется. Также не пользуются популярностью варианты со спиральным приводом и несъемными кулачками.Наиболее распространённый тип токарных патронов для работы по дереву – самоцентрирующиеся четырёхкулачковые, с реечно-винтовым механизмом передачи и сменными кулачками.На российский рынок они поставляются брендами Axminster, Jet, Barracuda и другими, менее известными компаниями.
Разновидности кулачков
По форме и назначению сменные кулачки для токарных патронов по дереву делятся на несколько типов, имеющих специальную маркировку:
- A, G, M – на сжатие, отличаются размером и глубиной захвата;
- D и F – действуют на разжимание;
- C и H – универсальные. Разная форма губок;
- для работы с мягким, чувствительным к сжатию деревом, используются кулачки с резиновыми креплениями.
Дополнительные приспособления
При точении тонкостенных изделий или работе с хрупкой древесиной используют металлические крепёжные кольца. Имея навык обращения с металлом их можно изготовить и своими руками. Также в паре с кулачками типа C могут использоваться винтовые вставки, вкручивающиеся в предварительно просверленное в детали отверстие. Патроны, предназначенные для решения специфических задач по дереву:
- кулачковый с независимой регулировкой – для эксцентрикового точения;
- цанговый — зажимает заготовки круглого сечения при стягивании лепестков конической цанги стяжной гайкой. Имеет малый диапазон захвата;
- цилиндрический – трубка с тремя и более резьбовыми фиксаторами по окружности; тисочный – для захвата прямоугольных заготовок. Параллельные губки сжимаются винтом;
- вакуумный – для чистовой доводки. Работает за счет разницы давления воздуха, создаваемого насосом;
- сверлильный – для фиксации сверл. Крепится в пиноль задней бабки.
Комплект поводковых патронов МК2
Вакуумный патрон по дереву своими руками
Если в шпинделе передней бабки вашего токарного станка есть сквозное отверстие для выбивания зубчатого центра, можно дополнить свой арсенал самодельным вакуумным патроном. Для этого понадобятся:
- Мощный пылесос
- Подшипник закрытого типа, примерно равный по внешнему диаметру шлангу пылесоса
- Кусок плотного резинового шланга для соединения пылесоса и подшипника
- Хомут
- Стандартная планшайба с отверстием в центре
- Небольшой кусок МДФ или толстой фанеры
- Текстолит для переходника
Из текстолита вытачивается втулка, одна сторона которой должна быть равна по диаметру внутреннему размеру подшипника, другая – шпинделя. Этот самодельный переходник запрессовывается в подшипник на клею, в станке он будет держаться за счёт плотности посадки. Полученная конструкция соединяется отрезком шланга с пылесосом и фиксируется хомутом.
Из МДФ или фанеры вырезается диск, крепится на планшайбу и обтачивается. Лучше сделать поверхность немного вогнутой. Сверху, для обеспечения плотности прилегания, приклеивается линолеум или тонкая резина. По центру диск сверлится насквозь для отвода воздуха. Подобный патрон, сделанный своими руками, обеспечивает усилие прижатия 40 — 50 кг, достаточное для удержания деталей средних размеров при чистовой обработке.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Правила установки и использования
На токарно-винторезных станках планшайбы устанавливают на шпинделе передней бабки. А в токарно-карусельных станках планшайбы находятся в составе поворотных столов значительного размера.
На универсальных токарных станках
Кулачковые патроны считаются универсальными, так как имеют большое количество разновидностей и кулачков, но несмотря на это, далеко не все детали можно просто зафиксировать в патроне. Такими деталями могут быть рычаги, шатуны и т.д., не имеющие симметричности. Именно для таких деталей и используют планшайбы.
Детали фиксируются, как правило, при помощи болтов или кулачков. Неровные детали крепятся зажимом в центре. Если деталь нужно прикрепить относительно оси, для этого могут понадобиться низкие подкладки, для поднятия планки. Подкладки должны быть равны стенкам детали. Чтобы деталь не выпала, планки должны находиться на уровне планшайбы.
Обычно в комплекте с планшайбой находится противовес. Если его не устанавливать, станок будет вибрировать, из-за чего деталь прослужит меньше. Если балансировка не меняет положения после остановки, то все расчёты были произведены правильно.
На токарно-карусельные станки
В отличие от планшайб универсального станка, на них они являются дополнительным крепежом, в то время, как у токарно-карусельных, они являются основным фиксатором. На токарно-карусельных станках, планшайбы представляют собой вращающийся стол.
Она выглядит, как большой диск и имеет центральное крепление и втулка для присоединения деталей. Втулки таких планшайб быстро выходят из строя, но их можно запросто заменить без вреда для самой планшайбы. От центра отходят несколько пазов т-образной формы, в которых находятся детали для закрепления.
Помимо диска, планшайба имеет очень сложную конструкцию снизу. В центре конструкции находится отверстие для шпинделя. Для закрепления деталей используются болты. Также конструкция имеет: рёбра жёсткости, направляющие, и иногда её модифицируют добавлением ещё нескольких направляющих.
Самоцентрируемые
Одним из видов крепления для токарно-карусельного станка является самоцентрируемая планшайба. Обычно, она используется для более качественного крепления.
Этот вид планшайбы имеет круглую форму с отверстием в середине. Отверстие имеет тот же диаметр, что и основная втулка. Она имеет несколько отверстий т-образной формы, которые помогают закреплять деталь на определённом расстоянии от отверстия.
Советы по эксплуатации
Правильное использование токарного станка подразумевает следующее.
- Регулярная очистка оборудования и регулярное удаление стружки помогут свести к минимуму простои, поломки и брак при токарной обработке. Если техническое обслуживание не проводится систематически, количество поломок оборудования может резко возрасти, долговечность может снизиться, а производственные затраты увеличиться.
- Во избежание выхода из строя оборудования, следует регулярно проверять состояние режущих кромок и спинок рабочих инструментов, своевременно затачивать или заменять затупившиеся инструменты.
- Все нужные компоненты, такие как масло, охлаждающая жидкость, инструменты, принадлежности токарного станка и крепежи, должны быть соответствующего качества и указанной марки.
- Замена неисправных деталей и инструментов, устранение простых неисправностей.
Выбор способа передачи
В большинстве самодельных токарных станков по дереву рабочий привод обеспечивается двумя самыми популярными способами – прямой передачей или посредством ремней. Обе схемы отлично подходят для малогабаритных токарных станков с примитивными устройствами зажима заготовки из дерева в виде трезубца и конуса.
Прямая передача
Это простой и эффективный способ получения привода токарного вала. Собственно рабочим валом здесь выступает вал ротора электродвигателя. Сам двигатель крепится к станине или поднимается над опорой. На ось устанавливается устройство зажима — токарный патрон, планшайба или обычный трезубец. Вот в принципе и вся схема прямого привода токарного станка. Плюс этой схемы состоит в том, что необходимости искать специально токарный вал, вытачивать для него опоры и делать его центровку — нет. В корпусе мотора вал уже посажен на подшипники, а сам двигатель имеет штатные узлы крепления. Минус этой схемы состоит в том, что необходимо обеспечить защиту обмоток от пыли и стружек, которые будут образовываться при обработке дерева, а еще, если сильно зажать заготовку, то появляется риск заклинивания двигателя и его выход из строя.
Кроме этого, прямая передача не позволяет делать регулировку числа оборотов. Если двигатель выдает 1425 об/мин, значит, и заготовка будет вращаться также, увы, для точения древесины твердых пород этого явно недостаточно.
Ременная передача
Конструкция передней бабки с использованием ременной передачи значительно расширяет возможности токарного станка. Даже если используется шкив одного диаметра, это дает возможность повысить скорость вращения вала и уберечь электродвигатель от больших нагрузок, заклинивание в этом варианте ему точно не грозит.
Если на рабочем валу закрепить многоручьевой шкив, а двигатель на подвижных салазках, то получается возможность регулировать скорость вращения вала – перебрасывая ремень с меньшего диаметра на больший. Это самый лучший вариант, он дает возможность обрабатывать дерево самых разных пород.
И что же теперь?
Вернёмся к родным осинам. За проталкивание поправок в российское законодательство взялся нынче ни кто иной, как Владислав Резник, мужчина авторитетный, страстный охотник — и, на минуточку, мультимиллионер. На этот раз положительный отзыв на инициативу был получен от правительства Российской Федерации, за подписью зампреда данного органа, С. Приходько, хоть и с оговоркой:
«Предоставляемая возможность самостоятельного снаряжения патронов к спортивному огнестрельному гладкоствольному оружию и огнестрельному оружию с нарезным стволом затрагивает десятки тысяч охотников-промысловиков, спортсменов, жителей коренных малочисленных народов, добывающих биологические ресурсы в целях пропитания.»
«Реализация законопроекта позволит в значительной степени решить проблемы, связанные в том числе с осуществлением профессиональной деятельности, сократит финансовые затраты названных категорий граждан.»
«В целях обеспечения контроля за качеством самостоятельного снаряжения патронов для нарезного оружия в законопроекте следует предусмотреть нормы, направленные на необходимость обучения граждан правилам безопасного снаряжения патронов к огнестрельному оружию с нарезным стволом.»
По больному треснули господ депутатов — по судьбе коренных малых народов. Куда ж деваться‑то?
И… приняли 15 ноября 2022 года.
Виды планшайб
Простота конструкции планшайбы и обширная область использования породили большое число способов закрепления обрабатываемых деталей. При этом приспособление не является полностью универсальными. Для разных ситуаций может потребоваться применение нескольких различных модификаций.
Планшайба с Т-образными пазами
На поверхности такой оснастки выполнены Т-образные пазы, аналогичные используемым на столах фрезерных станков. В эти пазы вставляются специальные упоры или крепежные гайки. Обрабатываемое изделие прижимается к плоскости с помощью винтов. Конструкция устройства позволяет закреплять практически любые изделия. Расположение пазов на поверхности диска обычно имеет ортогональный вид. В зависимости от назначения число и частота пазов могут меняться.
Планшайба со сквозными пазами
Данный вид отличается наличием пазов, профрезерованных сквозь деталь. Крепление заготовки производится установкой винтовых прихватов. В некоторых случаях деталь просто приворачивается винтами с обратной стороны. Пазы наиболее часто располагаются по радиусу. Встречаются модификации и со сквозными пазами кольцевого типа.
В большинстве случаев пазовые планшайбы применяются для токарных станков по металлу. На их поверхность легко устанавливаются другие токарные приспособления.
Планшайба с отверстиями
Рабочая поверхность диска этого приспособления имеет ряд отверстий, расположенных соответственно габаритам закрепляемой заготовки. В центральном отверстии нарезается резьба, необходимая для непосредственного крепления на вал шпинделя. Наличие резьбы в крепежных отверстиях позволяет обеспечить крепление стандартными винтами. В остальных ситуациях прижим выполняется аналогично предыдущему варианту. При использовании подобной планшайбы для токарного станка по дереву, будущая деталь закрепляется через отверстия обычными саморезами.
Поводковые планшайбы
При установке обрабатываемой заготовки между двумя центрами необходимо обеспечить передачу вращающего момента от вала шпинделя на деталь. Для этой цели применяют поводковые инструменты. Конструктивно они представляют собой диск, на краю которого выполнена прорезь или ступица. На деталь надевается хомутик, взаимодействующий со ступицей, и тем самым обеспечивающий вращение изделия.
Планшайбы с угольниками
При обработке изделий с малой жесткостью нашли применение модификации с угольниками. Заготовка в таких приспособлениях устанавливается на отдельное плоское или призматическое основание. Само основание выполняется в виде уголка, вторая грань которого крепится к поверхности шайбы. С целью сохранения целостности заготовки, ее крепление обеспечивается в нескольких точках по большой площади.
Универсальные и специальные планшайбы
Универсальные варианты подходят для выполнения большого числа операций и представляют собой комбинацию из нескольких предыдущих модификаций. В их основе лежит базовая шайба, к которой крепятся сменные приспособления – угольники, кулачки, центра и другие элементы.
Несмотря на универсальность, типовое оборудование, не всегда в состоянии обеспечить надежное крепление уникальных деталей сложной формы. В этом случае выполняется проектирование и изготовление специальных станочных приспособлений. Чертеж планшайбы может отличаться очень высокой сложностью. Другой вариант специальных устройств, наоборот, участвует в массовом производстве. Для крепления однотипной детали нет смысла использовать универсальную станочную оснастку. Вполне достаточно приспособления, спроектированного под конкретную задачу. Для повышения общей производительности, такая планшайба может быть оснащена дополнительными крепежными и центрирующими устройствами.
Изготовление приспособлений
Обычно планшайба входит в состав стандартного набора принадлежностей станка. В случае ее отсутствия, а также для выполнения специфических работ, изготавливается нестандартная оснастка. Конструктивно она отличается низкой сложностью и доступна для выполнения разработчикам с невысоким уровнем подготовки. В простейшем случае, самодельная планшайба для токарного патрона изготавливается с использованием только сверлильного станка. В качестве заготовки подойдет плоская пластина, необходимой толщины. Применение фрезерного и токарного оборудования позволит существенно усложнить итоговую конструкцию и вплотную приблизиться к заводским моделям.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Как выбрать деталь
Оптимальную модель патрона для станка выбирают, руководствуясь комплексной методикой. В первую очередь учитывают технические данные станка и выполняемые операции. Исходя из этого, анализируют следующие параметры.
Конструктивное исполнение – имеет значение способ закрепления заготовки, расположение и число кулачков.
Параметры обрабатываемых деталей – необходимо знать максимальный и минимальный диаметр по валу и отверстию будущей заготовки, вес, длину, конфигурацию. Эти факторы влияют на метод крепления – прямыми или обратными кулачками.
Размер отверстия полого шпинделя под установку заготовки из прутка. А также диапазон частот вращения.
Условия эксплуатации токарного патрона требуют размещения в закрытом помещении, где исключено негативное воздействие природных факторов и агрессивных сред, способных вызвать коррозию.
Токарный патрон является неотъемлемой частью токарного станка и без него механическая обработка невозможна.
Изготовление токарного патрона по дереву своими руками
Для изготовления кулачковых патронов требуется высокоточное промышленно оборудование и в условиях домашней мастерской сделать их вряд ли возможно. Однако существуют более простые конструкции, соорудить которые своими руками не составит труда.
Самодельная планшайба для точения по дереву с регулируемыми зажимами
Понадобится ровный лист стали толщиной не менее 10 мм, стальной уголок 50×50 мм, восемь болтов М8×30 с гайками и шайбами. Следует заранее продумать, каким образом устройство будет крепиться на станок и, при необходимости, изготовить или приобрести соответствующую резьбовую втулку. После этого можно приступать:
- Разметить на имеющейся пластине окружность требуемого диаметра и две оси, проходящие через центр и пересекающиеся под прямым углом.
- Выпилить заготовку планшайбы лобзиком по разметке и тщательно отшлифовать.
- По полученным осям пропилить сквозные пазы, отступив от центра несколько сантиметров и не доходя 2 – 3 см до краёв. Сделать это проще, предварительно просверлив отверстия немного большего диаметра, чем запасённые болты.
- От уголка отпилить четыре одинаковых отрезка и просверлить одну из полок каждого тем же сверлом.
- Во второй полке уголков нарезать резьбу М8 и вкрутить болты.
- Приварить или припаять резьбовую втулку для крепления на вал.
- Прикрутить уголки к планшайбе болтами через шайбы.
- Закрепить полученный патрон по дереву на токарном станке.
Для фиксации таким самодельным патроном уголки перемещаются в нужное положение и закрепляются закручиванием гаек, окончательно деталь поджимается болтами, вкрученными в полки с резьбой.