Как своими руками сделать токарный станок по дереву

Устройство токарного станка по дереву

Этот агрегат включает в себя несколько главных узлов. Каждый из них выполняет определенную функцию. Для изготовления самодельного устройства потребуется более подробно ознакомиться со структурой этих элементов.

Домашний токарный станок, который изготавливается своими руками, позволит значительно сэкономить на покупке такого дорогостоящего оборудования

Станина. Основа любого станка, в том числе и деревообрабатывающего. Данный узел обеспечивает устойчивость конструкции на рабочей поверхности, а также способствует фиксации отдельных элементов станка. Благодаря станине все составляющие располагаются в нужных местах.

Важно запомнить, что стационарные устройства имеют более габаритную станину, оснащенную ножками. В свою очередь, настольные агрегаты имеют более компактную основу, что делает их мобильными

При производстве станка по дереву своими руками нужно уделить особое внимание этому узлу, так как от него зависит точность и эффективность работы конструкции в целом

Передняя бабка. Этот узел выполняет очень важную функцию: обеспечивает вращение деревянной болванки во время ее обработки. Заготовка фиксируется в патроне, расположенном в шпиндельном валу. Стоит отметить, что некоторые малогабаритные станки включают в себя переднюю бабку, которая может двигаться по направляющим основы (станины). Ее перемещение позволяет отрегулировать расположение отдельных деталей относительно друг друга.

Когда деталь подвергается обработке, переднюю бабку токарного станка надежно закрепляют. Модели, которые относятся к стационарным, нередко совмещают этот элемент со станиной, что делает его полностью неподвижным.

Схема токарного станка по дереву

Задняя бабка. Этот узел, входящий в состав деревообрабатывающей конструкции, не является статичным. Он выполняет очень важную функцию: фиксирует в нужном положении болванку во время ее обработки. Закрепление заготовки посредством заднего узла учитывает ее прижим к патрону. Благодаря тому, что задняя бабка способна свободно перемещаться по направляющим элементам станины, обеспечивается фиксация и обработка деталей разной длины.

Суппорт. Очень важный элемент конструкции, благодаря которому реализуется перемещение резца. Причем последний может иметь различное расположение по отношению к шпинделю. В большинстве самодельных устройств такого типа данную функцию выполняет подручник, надежно закрепленный в рабочем положении.

Эта часть станка способна перемещаться по направляющим основы (станины). Малогабаритные настольные устройства, как правило, подразумевают использование такого элемента, как упор для резцов.

Суппорт универсального токарного станка предназначен для перемещения закрепленного резца вдоль оси шпинделя

Таким образом, как серийный, так и самодельный станок является довольно сложной конструкцией. Любой агрегат для обработки дерева включает в себя несколько взаимосвязанных между собой узлов. Перед тем как сделать токарный станок по дереву своими руками, необходимо четко понять назначение его составляющих.

Конструкция передней бабки токарного станка СТД-120М

Передняя бабка станка токарного СТД-120М служит для установки и крепления заготовки и передачи ей вращательного движения.

Передняя бабка состоит из фасонного корпуса, отлитого из чугуна. В нем соосно расточены два отверстия для радиальных сферических подшипников.

Шпиндель представляет собой стальной фасонный вал, на правом конце которого нарезана резьба для навертывания патрона, планшайбы и других специальных приспособлений для закрепления заготовок.

На левом конце шпинделя насажен двухступенчатый приводной шкив, получающий движение через клиноременную передачу от электродвигателя. С обеих сторон на бабке крепятся крышки с войлочными набивками.

Для пуска и остановки шпинделя станка СТД-120М на корпусе передней бабки размещен пост управления, а сверху — светильник.

Клиноременная передача. На валу электродвигателя станка токарного СТД-120м жестко закреплен двухступенчатый шкив, который при помощи клинового ремня передает вращение двухступенчатому шкиву, закрепленному на шпинделе станка СТД-120. Переставляя ремень с одной ступени на другую, можно менять частоту вращения шпинделя. Клиноременная передача станка СТД-120м закрыта металлическим ограждением, открывающаяся крышка которого сблокирована через конечный выключатель с электродвигателем. При ее открывании происходит отключение электродвигателя и шпиндель станка СТД-120м останавливается.

На валу электродвигателя жестко закреплен двухступенчатый шкив, который при помощи клинового ремня передает вращение двухступенчатому шкиву, закрепленному на шпинделе станка. Клиноременная передача закрыта металлическим ограждением, открывающаяся крышка которого сблокирована через конечный выключатель с электродвигателем так, что при ее открывании происходит отключение электродвигателя и станок останавливается. Крышка ограждения запирается при помощи винта.

Предназначение станка

Хорошей новостью для покупателя является то, что токарный станок поставляется в комплекте со всеми необходимыми инструментами и приспособлениями, нужными для обработки дерева (стамески, резаки, абразивные инструменты).

Данное устройство предназначено для выполнения следующих операций с заготовками из дерева:

  • порезка;
  • обточка;
  • торцевание;
  • сверление;
  • прорез канавок.

Черновая обработка длинных заготовок осуществляется на минимальной скорости с помощью широкого реера (полукруглой стамески).

Обточка деревянной заготовки на станке СТД 120м

Все чистовые обработки выполняются на высокой скорости с помощью токарных резцов или абразивных инструментов. к меню

Особенности устройства и характеристики

СТД 120 м изготовлено на базе устройства СТД 120. Внешне они похожи, как близнецы, однако специалист сразу почувствует разницу.

В отличие от своего предшественника, СТД 120 м оснащен дополнительными уровнями защиты как двигателя, так  и столяра. К тому же модернизации подвергся и двигатель, который стал работать намного тише. к меню

к меню

Комплектация

  1. Станина. Данное устройство оснащено литой станиной с опорным элементом, что значительно повышает его характеристики в плане прочности и долговечности. Для повышения устойчивости, а так же снижения вибрации станина прикручивается к деревянной основе – столу или верстаку.
  2. Рабочий узел. Рабочий узел состоит из передней и задней бабки, а так же подручника держателем для установки и равномерного передвижения абразивного или режущего инструмента вдоль заготовки.
  3. Защитный кожух со смотровым окном. Кожух закрывает рабочую зону во избежание травматизма, смотровое окно позволяет столяру видеть, где, что и как снимать с заготовки.
  4. Электромеханический привод. Данная часть токарного станка предназначена непосредственно для вращения деревянной заготовки. Она включает в себя электродвигатель с вращающимся валом. К этой части механизма так же относятся два двухступенчатых шкива, один из которых крепится на валу, другой – на шпинделе передней бабки и клиновидный ремень. Это устройство позволяет переключать скорости работы станка методом переброски ремня с одного ручья шкивов на другой.
  5. Кнопочный блок. Эта часть агрегата предназначена для управления станком. Кнопочный блок устанавливается на передней бабке.
  6. Светильник местного освещения, установленный на корпусе.
  7. Сменные шпиндельные насадки. Такие запчасти нужны для установки на токарный станок заготовок разной длинны и диаметра. К ним относятся центральная вилка с патроном для установки и фиксации коротких заготовок и планшайба для зажима деревянных заготовок большого диаметра, но небольшой длины.
  8. Защитное ограждение. Эта часть конструкции закрывает механическую часть электромеханического привода. Она оснащена электроблокировкой открывания крышки, чтобы не допустить попадания пальцев к вращающимся в процессе проточки шкивам и ремню. В случае попытки открыть крышку на работающем двигателе, последний останавливается менее чем за 1 секунду.

к меню

Зачем нужен и как он устроен

Токарный станок предназначен для изготовления деревянных изделий, имеющих цилиндрическую или близкую к ней форму. Это незаменимая вещь при ремонте загородного дома с деревянной лестницей, резным крыльцом, но не только.

При наличии некоторого опыта токарный инструмент позволит не просто сэкономить на покупных элементах декора, но и заработать, ведь деревянные изделия ручной работы высоко ценятся.

Необходим ли в домашней мастерской такой станок, решать самому мастеру.

Конечно, если нужны несколько ручек для стамесок, их проще купить, но если есть желание изготовить цельнодеревянную лестницу, то комплект балясин выльется в очень крупную сумму. Гораздо дешевле изготовить их самостоятельно. Кстати, даже не придется тратиться на покупку оборудования – простенький станок можно изготовить в собственной мастерской, используя подручные материалы.

Принцип работы токарного станка по дереву не отличается особой сложностью. Цилиндрическая заготовка фиксируется вдоль оси вращения. На нее передается крутящий момент. Подводя к заготовке различные резцы или шлифующий инструмент, ей придают желаемую форму.

Основные части токарного станка:

  • станина, на которой закреплены все составные части;
  • электрический привод;
  • передняя бабка;
  • задняя бабка;
  • подручник.

Для удобства работы используют схемы изменения скорости вращения. В профессиональном оборудовании это настоящая коробка передач, система шестерен, позволяющая регулировать обороты в очень широких пределах. Это сложно, самодельный токарный станок по дереву достаточно оборудовать ременной передачей с несколькими шкивами разного диаметра.

Подробное изучение станка

Все токарные станки устроены аналогичным образом и по конструкции выстроены из одних и тех же узлов. Каждый узел в станке выполняет свою функцию и имеет свои особенности строения.

Станина

Это основа любого станка. Станина является литой частью оборудования и предотвращает излишнюю вибрацию, которая может привести к износу станка и неточности при обработке заготовке.

Фартук

Фартук преображает вращательное движение ходового винта в поступательное перемещение суппорта. Движение от ходового валика применяется при механическом перемещении поперечных салазок. Ходовой винт – необходим при нарезании резьбы, а ходовой валик – для всех прочих токарных работ.

Фартук содержит 4 кулачковые муфты, которые отвечают за прямой и обратный ход каретки и салазок. Также фартук имеет блокирующее устройство, которое препятствует одновременному включению продольной и поперечной передачи.

Суппорт

Суппорт предназначен для закрепления и перемещения режущего инструмента. Суппорт расположен на нижних салазках и само движение задается вращением винта.

Передняя бабка

Шпиндельная бабка – один из основных узлов любого токарного станка. От этой детали зависит точность расположения и движения заготовки. Передняя бабка состоит из: корпуса, шпинделя, подшипников, устройство для контроля движения шпинделя, кнопка для включения и выключения оборудования. Основанием для всех частей шпиндельной бабки является ее корпус. Форма корпуса может различаться в зависимости от модели станка.

Задняя бабка

Упорная бабка также крепится на станине и необходима для закрепления режущего инструмента. Также это опора правого конца заготовок. Опорную бабку подводят к болванке по направляющим станины и закрепляют неподвижно посредством болта и гайки.

Подручник или держатель резцов

Еще одна основная деталь для стандартного токарного станка по дереву. От него зависит удобство работы и безопасность всего процесса.

Принцип действия

Основой станка является станина. На ней расположена передняя бабка, а изнутри – электродвигатель. Движок вращает шпиндель с конусом Морзе, а с противоположной стороны оборудования крепится задняя (опорная) бабка.

Подручник, который может поворачиваться в любую сторону крепится как можно ближе к заготовке и направляет резец, поддерживая его. Станок может иметь ручную регулировку коробки передач или автоматическую. На наиболее современных моделях стоит вариатор, который позволяет регулировать быстроту хода.

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.

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.

Устройство деревообрабатывающего токарного станка

Конструктивно различные типы таких агрегатов для обработки изделий из дерева построены из элементов, имеющих одинаковое функциональное назначение. Независимо от принадлежности к категории схема токарного станка включает следующие элементы:

  • массивную станину (на ней располагаются основные узлы);
  • переднюю бабку с закреплённым шпинделем;
  • заднюю бабку с элементами фиксации заготовки;
  • суппорт, служащий для подачи обрабатывающего инструмента;
  • привод передачи вращения;
  • двигатель;
  • система управления скоростью вращения (выполняется дискретным с несколькими скоростями вращения);
  • элементы схемы электрооборудования;
  • органы ручного управления (обычно они реализованы с помощью различной формы рукояток, маховиков, электрических кнопок или переключателей);
  • средства защиты от пыли и опилок;
  • отдельные станки снабжаются специальной системой защиты при возникновении аварийной ситуации;
  • фартук;
  • наиболее совершенные аппараты оснащаются мощным пылесосом для удаления отходов древесины.

Несмотря на единообразие элементов, каждый производитель предлагает своё устройство токарного станка по дереву, с применением своих технических решений. Станина изготавливается из чугуна или стали и имеет большой вес, что позволяет стабилизировать вращение двигателя и всех вращающихся деталей. На ней крепятся все основные узлы.

Любая бабка токарного станка в том числе и для работы по дереву выполнена по стандартной схеме. Она имеет:

  • шпиндель, оснащённый системой крепления обрабатываемой заготовки;
  • несколько подшипников (в состав включены три подшипника: упорный, передний и задний);
  • специальные регулировочные гайки;
  • муфта для переключения.

Вторым элементом является задняя бабка токарного станка. Она обладает двумя степенями свободы. Такая особенность позволяет изменять положение заготовки в горизонтальном и вертикальном направлении. Данная система крепления обеспечивает качественную обработку деталей самой сложной формы. Для увеличения жёсткости крепления заготовки в токарных станках применяется пиноль. Она изготовлена в форме гильзы, перемещается вдоль главной оси.

На суппорт токарного станка возложены две функции:

  • фиксация инструмента из имеющегося в комплекте;
  • перемещение в заданных плоскостях для обработки.

Суппорт расположен на станине. Он снабжён двумя видами салазок (поперечными верхними и продольными, которые называются кареткой). Для осуществления разворота он имеет поворотную систему. Вся система изменение положения суппорта называется приводом подач. Связь суппорта со шпинделем осуществляется через реверсивное устройство, называемое трензель.

Вращение деталей токарного станка осуществляется с помощью ременной передачи, которая служит передаточным элементом от электрического двигателя к передней бабке. Эти элементы составляют привод главного движения. Для каждой конструкции производитель предлагает своё количества переключение скоростей вращения шпинделя. В основной массе станков диапазон скоростей вращения деталей варьируется от 200 об/мин до 1000 об/мин.

Элементы электрической схемы расположены в отдельном блоке. Благодаря происходит распределение управляющих сигналов на все устройства станка. Блок состоящий из электрических элементов, находящихся под напряжением относится к первому классу защиты.

Фартук станка преобразовывает вращательное движение в поступательное. Кроме этого он обеспечивает синхронное вращение ходового валика суппорта и ходового винта. Предусмотренная система механической защиты предотвращает одновременное включение этих валов. Плавное переключение подач обеспечивается с помощью маточной гайки.

Для защиты от возможных перегрузок в фартуке станка предусмотрен подвижный механизм падающего червяка. Такие перегрузки возникают в результате увеличения внешнего давления на поверхность заготовки, особенно при использовании ручного инструмента. Такой эффект наблюдается при резком снижении скорости вращения заготовки, замедлении движения режущего инструмента. Особенно это свойственно станкам на которых производится ручная обработка заготовки.

Большое значение на качество обработки дерева влияет заданная скорость вращения заготовки. Для этого в станке предусмотрена коробка скоростей. Она позволяет выбирать величину крутящего момента в зависимости от типа дерева и выполняемой операции.

Как изготовить резцы?

Стоимость наборов качественных моделей высока, а самостоятельно их изготовить не составит труда. Тем более, что профессионалы предпочитают изготавливать инструмент своими силами.

Для изготовления резцов по дереву своими силами необходим электрический станок для заточки металлических инструментов или болгарка с отрезными и шлифовальными дисками.

Лезвия для резца по дереву можно изготовить из высококачественной стали.

Это может быть:

  • Сверло.
  • Скальпель.
  • Советские напильники особенно широко применяются для изготовления самодельных резцов.
  • Лезвие ножовки по металлу.
  • Лезвие циркулярной пилы, углеродистая сталь так же популярна, ведь заточенные резцы из углеродистой стали дольше прочих держат заточку.

Процесс создания резца несложен:

  1. Первым делом болгаркой (УШМ) нарезаются полосы нужного размера.
  2. Болгаркой или электрическим точильным станком формируется необходимая форма лезвия.
  3. После посредством смены зернистости абразивных дисков затачивается заготовка и острие резца готово. Остается лишь оформить рукоятку. Наиболее твердая древесная порода – дуб отлично подходит для изготовления рукоятки. Также популярны береза и яблоня, которые не сильно уступают в своей податливости при обработке.

Лезвие помещается наполовину, раскроенного вдоль, бруска-заготовки будущей рукоятки и приклеивается столярным клеем. Можно также выбрать выемку в бруске, точно повторяющую форму острия. После бруски зажимают под прессом и склеиваются. Происходит обточка рукоятки до эргономичной формы и обжигается газовой горелкой, обрабатывается маслом или лакируется.

Оптимальными размерами рукоятки принято считать длину около 12 см, а заготовка под рукоять, может быть сечения 22*22–24 мм. После ошкуривания рукоятки на стамеску надевается зажимное кольцо, которое надежно фиксирует лезвие в деревянной ручке.

Важным этапом подготовки резца по дереву является его заточка.

Углы заточки фасок равны для всех видов резцов и достигают порядка 18–25 градусов. Длина острия в среднем равна 20–35 мм. Для сохранения остроты лезвия в процесс работы оно периодически охлаждается в емкости с холодной водой.

Заточка выполняется следующим образом:

  1. Посредством точильного бруска, периодически смачиваемом водой.
  2. Заточка на менее зернистом бруске и на наждаке самой малой зернистости.
  3. Полировка кожаным ремнем с пастой ГОИ. Паста ГОИ продается в любом автомобильном или хозяйственном магазине.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector