Как сделать самодельный токарный станок по металлу своими руками

Особенности функционирования

Как и у всякого иного оснащения, у токарных/фрезерных станков своими руками имеются собственные особенности. Их нужно принимать во внимание, собирая и эксплуатируя устройство. Например, при обработке больших заготовок либо при применении мощного электромотора проявляется значительное вибрационное воздействие. Оно может довести до возникновения неточностей. Для того чтобы предотвратить это, ведущий и ведомый центры устройства нужно монтировать на одинаковой оси. Если вы намереваетесь монтировать лишь ведущий центр, прикрепите к нему кулачковый агрегат.

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

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

na-foto-takoymini-stanok-podhodit-dlya-shirochayshego-spektra-rabot.jpg

История появления токарных станков

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

Начало производства токарных станков (промышленного и самостоятельного) положило изобретение в 18 веке токарного станка, в котором использовался механически перемещаемый суппорт. Эта конструкция была разработана в России, талантливым механиком и изобретателем Андреем Нартовым. В его станке рейки, шкивы, винты, зубчатые колеса и другие детали были сделаны из металла. Но, как и до этого, станок приводился в движение с помощью маховика, раскручиваемого человеком.

tokarnyj-stanok-po-metallu-svoimi-rukami-6-300x300.jpg

Когда в конце XVIII столетия были изобретены паровая машина, следом, в 19-м, двигатель внутреннего сгорания, а впоследствии и электродвигатель, ручной привод в станках заменили на механический. От одного общего двигателя с помощью вала трансмиссии осуществлялась передача движения к токарным станкам. Сам вал крепили на стене цеха или под потолком, а каждый станок в движение приводился посредством ременной передачи.

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

Развитие конструкции станков для токарных работ привело к появлению в них ступенчато-шкивного привода, который позволял регулировать количество оборотов шпинделя.Сам шпиндель и ходовой винт стали соединять посредством гитары из зубчатых колес, которую позднее дополнила коробка передач. Следующим усовершенствованием стало разделение передачи движения на суппорт от валика (большинство токарных операций) и ходового винта (нарезка резьбы). Также список новшеств пополнил модернизированный механизм фартука.

tokarnyj-stanok-po-metallu-svoimi-rukami-7-300x300.jpg

Появление быстрорежущей стали ускорило процесс совершенствования токарных станков. Благодаря новой стали, в пять раз возросла скорость резки (если сравнивать, с какой скоростью обрабатывается обычная углеродистая сталь). С целью увеличения разновидностей подач и наращивания числа оборотов в токарных станках подшипники вращения пришли на смену подшипникам качения, а коробка передач в станке еще более усложнилась. Также, поняв важность этого вопроса, инженеры разработали автоматическую смазку деталей станка.

Как собрать устройство

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

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

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

Виды универсальных аппаратов

Современные производители предлагают пользователям обширный перечень токарных станков. Среди наиболее популярных можно выделить следующие их виды: токарно-винторезный, токарно-фрезерный, токарно-карусельный, токарно-револьверный.

Винторезный станок

tokarnyy_stanok_derevu_dreli.jpgОсобенностью этого вида оборудования является наличие хода пиноли задней бабки. Благодаря этому, есть возможность оборудовать его патроном для сверления. Это позволяет использовать станок не только для выполнения токарных операций, но и для вытачивания заготовок с разным профилем, выравнивания, проделывания в заготовках канавок и углублений, подрезания размеров до необходимых показателей, высверливания отверстий. Для этого могут быть использованы плашки, резцы или метчики.

Посредством использования токарно-винторезных агрегатов можно работать с заготовками, выполненными из черных или цветных металлов. Этот вид устройств чаще всего применяется на инструментальных производствах, в области приборостроения или часовом производстве.

Если выбор пал на токарно-винтовой станок, рекомендуется учитывать такие его свойства:

  • tokarnyy_stanok_dreli.jpgРазмер (диаметр) заготовки, который можно рассчитать посредством измерения расстояния от станины до оси устройства.
  • Максимальная длина детали. Этот показатель в большинстве моделях не превышает 2033 мм.
  • Масса станка. С увеличением веса увеличивается уровень жесткости устройства, что имеет непосредственное влияние на точность выполняемой операции. Можно приобрести агрегаты, масса которых колеблется в пределах 600 — 4250 кг. Такие станки пользуются большой популярностью как на предприятиях, так и в домашних мастерских.

Читайте также:  Виды шлифовальных кругов для электрических заточных станков

Фрезерное устройство

При помощи этого вида оборудования можно выточить заготовки не только из черных и цветных металлов, но и из пластика, и дерева. Конструкция устройства сочетает в себе два вида станков (фрезерный и токарный).

Универсальный токарно-фрезерный станок можно использовать для выполнения таких видов операций, как точение проходное, нарезание резьбы, накладывание фаски, выборка галтелей, вырезание прямых и криволинейных пазов, сверление отверстий. Это стало возможным благодаря наличию фрезерной части, расположенной в вертикальной плоскости станины. Такие станки нередко устанавливаются в школьных мастерских.

Популярность токарно-фрезерного оборудования обусловлена наличием присущих ему достоинств:

  • Доступность. Комбинация двух видов станков приводит к экономии средств.
  • Компактный размер. Его можно устанавливать в мастерской с небольшой площадью.
  • Возможность монтажа разнообразных дополнительных элементов (резец, сверло, метчик, развертка, фреза, стамеска).

При выборе этого вида оборудования необходимо учитывать такие его характеристики:

  • расстояние между центрами;
  • размер заготовки;
  • диаметр торцовочной и концевой фрез.

Наличие этих качеств обуславливает популярность токарно-фрезерного оборудования у пользователей.

Карусельный аппарат

Станки этого вида в основном применяются для обработки большого диаметра (больше 2000 мм) и размеров на больших предприятиях.

Револьверный агрегат

Основное предназначение этого вида устройств заключается в обработке заготовок, выполненных из калиброванного прутка. Особенность станков заключается в креплении режущего механизма, которое осуществляется на барабане вращающегося типа.

Станки с числовым программным обеспечением

В процессе работы с этим видом станков требуется минимальное участие оператора. Стоит также отметить возможность выполнения всех типов операций с высокой точностью.

Каждый из вышеперечисленных видов токарных станков по металлу имеет особенности конструкции и предназначение.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий