Как своими руками сделать токарный станок по металлу

Для работы с деревом может применяться самое различное оборудование, в том числе станки. За счет применения подобного оборудования ускоряет процесс механической обработки деревянных заготовок. Весьма востребован токарный станок по дереву с копиром, который существенно упрощает выполнение поставленных задач: изготовление ножек для мебели, дверных ручек и балясины.

Классификация токарных станков

Токарные станки многие решают выбрать для покупки и установки в собственной мастерской по причине возможного их применения при изготовлении изделий цилиндрической формы. Существует довольно большое количество различных моделей, разделить их можно на несколько групп:

  1. Классическое оборудование, когда заготовка располагается в патроне или планшайбе. В качестве режущего инструмента применяется резец. Заготовка может вращаться с различной скоростью. Однако оборудование не подходит для массового производства.
  2. Копировальные станки могут применяться для работы по шаблону. За счет применения шаблона можно упростить задачу по изготовлению однотипных изделий. Для мелкосерийного производства подходит аппарат с ручным управлением, так как он имеет низкую стоимость и прост в применении.
  3. Фрезеровальные станки сегодня встречаются крайне часто. Это связано с тем, что они получили широкое применение в области производства корпусных и плоских деталей из дерева и металла. Встречается и токарно-фрезерный станок по дереву, который может применяться для выполнения различных операций.
  4. Модели с числовым программным управлением. При массовом производстве или изготовлении дорогих изделий может применяться оборудование, которое имеет блок ЧПУ. Однако применение копира существенно снижает себестоимость изделия.

Копировальное устройство для токарного станка по дереву обладает весьма привлекательными характеристиками, за счет чего их стали устанавливать в частных и других мастерских.

Изготовление станины, задней бабки и упора

Из старой ручной электродрели берется патрон и передняя часть корпуса, из которых изготавливается задняя бабка. При использовании в качестве задней бабки части от ручной электродрели нужно выбирать дрель с металлическим корпусом.

Для закрепления агрегата изготавливается стойка, закрепляемая на станине станка, таким образом, чтобы была возможность перемещения узла вдоль продольной оси станка. Устройство патрона позволяет оказывать на него значительные продольные нагрузки, что является существенным преимуществом при использовании его в конструкции устройства.

Станина изготавливается из кусков швеллера. Все элементы станины соединяются между собой при помощи использования сварочного аппарата. Для установки электроточила, выполняющего функции передней бабки, на станине закрепляется площадка из толстой фанеры.

На станине закрепляется суппорт с возможностью его плавного перемещения вдоль и поперек станины. Он изготавливается из двух труб разного диаметра. Для фиксации этого узла применяется гайка-барашек. На суппорте закрепляется планка-упор, на которой располагаются резцы для токарного станка по дереву в процессе его работы.

Рабочие инструменты – резцы для работы на токарном агрегате по дереву можно сделать собственноручно, используя для этой цели пластины из инструментальной стали или приобрести уже готовые в специализированном магазине. Стоимость набора резцов для работы на токарном станке колеблется от 300 рублей до нескольких тысяч рублей. Стоимость набора зависит от качества резцов и их количества в наборе.

Особенности изготовления остальных конструктивных элементов

Лучше (если имеется возможность) отдельные комплектующие взять от списанного оборудования. Даже при необходимости переделки это проще, чем изготавливать с нуля. Вот некоторые варианты мы и рассмотрим.

Салазки

Выточить из прутка и сложно, и нецелесообразно. Прочность не будет соответствовать требованиям. Проще использовать готовые элементы. Например, стойки амортизаторов.

Пиноль

Нередко в самодельных токарных станках задний упор делается фиксированным. Можно использовать обычный болт, предварительно заострив торец его ножки.

Резцедержатель

Чтобы инструмент надежно фиксировался и быстро переустанавливался, по центру нижней приваривается ось с резьбой, в верхней – отверстие соответствующего диаметра. Для зажима резца – гайка с «ручкой». Перекос верхней пластины при затягивании исключается, так как по ее углам высверливаются еще отверстия, а к нижней (под ними) привариваются вертикальные стойки (отрезки прутка). В результате «зажимная» пластина перемещается строго вниз/вверх.

Читайте также:  Верстак своими руками в гараже: практические советы

Полезные советы

Собирая токарный станок, правильнее ориентироваться на перспективу. В быту приходится обрабатывать не только заготовки из металла, но и из других материалов – пластиков, оргстекла, древесины. Вывод напрашивается однозначный – если уж своими руками и делать токарное оборудование для домашнего использования, то необходимо стремиться к его универсальности. В частности, к возможности изменения скорости вращения шпинделя в большом диапазоне.

Рекомендуемые скорости обработки материалов (об/мин):

  • древесина – 700 – 2 400;
  • металл – 85 – 940.

Определяясь с габаритами токарного станка, следует ориентироваться на размеры заготовок, которые предполагается обрабатывать. Конкретные рекомендации по этому пункту бессмысленны, а вот напомнить основные параметры маломощного промышленного оборудования стоит (в мм).

  • Длина – 1 150.
  • Ширина – 600 – 620.
  • Высота оси шпинделя – порядка 180. Это позволит обрабатывать заготовки сечением до 175 мм.

Чтобы токарный станок был действительно «рабочим», перед составлением его чертежа желательно ознакомиться с основными характеристиками любительских моделей промышленного изготовления. Линейные параметры – не главное. Есть еще и такие показатели, как размер суппорта и пределы его перемещения, расстояния между центрами, скорость подачи и так далее. Это существенно облегчит выбор оптимального варианта станка для сборки своими руками.

Особое внимание следует уделить совпадению центров шпинделя (зажимного патрона) и пиноли. Их должна соединять горизонтальная прямая. Невыполнение данного условия приводит к появлению люфтов, биений заготовки в процессе металлообработки. Как результат – ее повреждение. Плохо, но не критично. Если под рукой много «железа», можно и заменить. Но вот перспектива постоянно приобретать новые резцы (а они в таком самодельном станке будут «лететь» непременно и довольно часто) вряд ли кого устроит.

В процессе сборки неизбежно возникнут вопросы, как лучше сделать своими руками «то или это». Приемлемое решение обязательно найдется.

Удачи в конструировании и металлообработке!

Как собрать хороший мини токарный станок по металлу своими руками

[rek_custom3]

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.

Подготовка к работе

К работе нужно подготовиться, чтобы не получилось, что дойдя до половины всех работ, выяснится, что что-то забыто, упущено или отсутствует. Поэтому рекомендуем сначала ознакомиться с материалом данной статьи и проверить наличие всех необходимых материалов, инструментов и технологических оснасток. Для этого при описании процесса изготовления все детально расписано и разобрано по операциям.

Инструмент

Для изготовления токарного станка по дереву из дрели потребуется следующий инструмент:

  1. Распиловочный станок или циркулярная пила.
  2. Электролобзик.
  3. Болгарка (если по правильному, то углошлифовальная машинка (УШМ).
  4. Шуруповерт или дрель.
  5. Шлифовальный станок.
  6. Ручной инструмент: струбцины, отвертка, молоток, угольник, разметочный карандаш и пр.

Материал и комплектующие

Для изготовления станка по дереву своими руками потребуется следующие материалы и комплектующие:

  1. Фанера 15 мм.
  2. Сосновый массив;
  3. Крыльчатая гайка;
  4. Крепеж: болт М6, саморезы различной длины.

Основные конструктивные элементы

Конструкция самодельного токарного станка на базе дрели состоит из деталей:

  1. Основание:
    • Рама;
    • Шпиндельная коробка;
  2. Передняя бабка и задняя бабка;
  3. Подручник с кареткой;
  4. Дрель.

Делает токарный станок из дрели по металлу

Со станков из дрели для древесины все куда проще, чем с изготовлением аналогичного устройства, но для работ по металлу. Если запланировали сделать из дрели станок для металлообработки, то следует понимать тот факт, что мощности двигателя электрического инструмента будет недостаточно. Двигатель постоянно будет перегружен, и поэтому долго инструмент при длительном использовании самодельного оборудования не протянет.

Токарный станок по металлу следует делать только из металла. Кстати, в плане конструктивных особенностей, агрегат по дереву очень похож на станок по металлу, и отличие лишь в том, что токарный станок по металлу имеет подручник с закрепленным ножом. В станке по дереву роль резака играет стамеска, которую держит в руках токарь.

Если вы решились сделать токарный станок из дрели для обработки заготовки из металла, то обрабатывать можно лишь детали из мягких вводов стали, т.е. из меди, бронзы или алюминия. Использование в конструкции станка дрели регламентируется – нужен исключительно мощный и профессиональный электрический инструмент. Бытовые дрели не подойдут в качестве приводных устройств для создания токарных станков (по металлу и древесине), потому что так они быстро выйдут из строя.

Полезный совет! При изготовлении самодельного токарного станка следует особое внимание уделять не внешнему виду конструкции, а надежности устройств крепления. Опасность оборудования заключается в том, что вращающаяся заготовка способна вылететь из фиксаторов и попасть в мастера. Чтобы не было травм, работать следует не только в защитнах очках, но и в каске.

Процедура сборки токарного оборудования

Самым лёгким в изготовлении своими руками считается металлообрабатывающий станок лучкового типа. Использование такого самодельного оборудования позволяет вытачивать металлические и деревянные изделия, а также при небольшом усовершенствовании затачивать ножи и другие режущие инструменты. Очень полезно такое оборудование, если предстоит ремонт автомобиля или другого движущегося транспорта. При этом сама процедура сборки предусматривает ряд несложных работ.

  1. Первым делом изготавливаются две деревянные стойки высокой прочности, к которым с помощью гаек привинчиваются болты. Такие конструктивные элементы предназначены для крепления станины самодельного токарного станка по металлу. Для изготовления станины также можно использовать древесину. По возможности дерево можно заменить металлом в виде стальных уголков или профилей.
  2. В обязательном порядке нужно изготовить специальный подручник, предназначаемый для увеличения уровня устойчивости резцового механизма, используемого, с целью обработки болванки из металла. Конструктивно такая деталь состоит из двух отдельных деревянных элементов, которые соединены под углом в 90 градусов при помощи специального клеевого состава или маленьких винтов.
  3. На нижней доске закрепляется тонкая металлическая полоса, предназначенная для защиты рабочей части инструмента от деформации вовремя вращения. В горизонтально расположенной доске вырезается прорезь, благодаря которой появляется возможность выполнять управление движением подручника.
  4. С обустройством передней или задней бабки обычно проблем возникать не должно. В качестве патронов для бабок в большинстве случаев используют готовые металлические цилиндры, которые подходят своим сечением к общей станочной конструкции или используют их сварные аналоги, изготовленные из листового металла.

Самодельная конструкция токарного станка по металлу, собранная своими руками, может использоваться не только по своему прямому назначению, но и в других бытовых нуждах. Можно на одну из подвижных частей, подсоединённых к валу электрического двигателя, установить шлифовальный круг и точить на нём различный инструмент либо выполнять шлифовку или полировку поверхностей.

Станина

Металлическая и дубовая станины токарного станка для дерева имеют свои преимущества и недостатки. Но комбинируя деревянные силовые (несущие) элементы с усиленными металлическими крепежными, возможно получить станину, которая делается «на колене» ручным инструментом + электродрель и прослужит не менее 20-30 лет.

Конструкция комбинированной станины токарного станка по дереву показана на рис.:

Основной конструкционный материал – стандартный дубовый брус 100х100 длиной 3 м. Габаритная длина станины 1,2 м. Чертеж в масштабе, недостающие размеры можно снять и пересчитать в мм с него. Если хорошего дуба есть больше, длину станины можно увеличить до 1,5-2 м. Обе бабки одинаковой конструкции и рассчитаны под самодельные узлы вращения, см. далее. Гребни внизу на бабках исключают перекос центров. Вся конструкция может быть выполнена ручным столярным инструментом и электродрелью.

Читайте также:  Как согнуть профильную трубу без помощи специалистов

Примечание: по принципиально такой же силовой схеме сделан мини-токарный станок по дереву, см. след. рис. К нему подойдет мотор от 2-3 скоростного напольного вентилятора, см. выше, с передачей 1:1.

Если все же металл

Всей совокупности качеств дубовой станины вполне достаточно для токарной обработки дерева. Применение для этой цели в массовом производстве металла диктуется экономическими соображениями: просто себестоимость металлического изделия, предназначенного для непрерывной 3-х сменной эксплуатации, оказывается много меньше, чем деревянного. 1 куб. м выдержанного дуба стоит гораздо дороже центнера обычной конструкционной стали.

Мастера-любители, не зная об этом, часто «прочности ради» делают станины токарных станков по дереву из швеллера. Но получается грубо даже для «деревянной» точности (слева на рис.), а сторцевать рабочие поверхности швеллеров в домашних условиях мало реально. Кроме того, от сварки всю конструкцию может повести «пропеллером», что исправить уже вовсе нереально. Поэтому станину из швеллера лучше собирать на болтах (справа на рис.).

Гораздо надежнее в этом отношении станина из спаренных труб (слева на след. рис.): при сварке ее ведет меньше, исправить перекос можно, притянув станину болтами к основанию, и возможно добиться расхождения центров изготовленных кустарным способом бабок в 0,2 мм и менее. Чертежи сварной трубчатой станины токарного станка по дереву из дрели также приведены на рис.

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.

Токарный станок из дрели: алгоритм сборки

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.

Трёхфазный станок

Станок с трёхфазным двигателем

Трёхфазный станок

Такая модель более сложная и для неё нужен трёхфазный двигатель, следовательно, к дому должно подходить трёхфазное питание. В данной конструкции скорость вращения не более 1500 оборотов в минуту, но сам станок получается достаточно мощным и на нём можно обрабатывать большие заготовки из твёрдых пород древесины.

Подключение «звездочкой» (слева) и «треугольником» (справа)

Трёхфазный станок

Рабочий процесс

После оцентровки и закрепления детали снимают первый слой древесину в 1-2 мм, причём сделать это можно даже обычной острой стамеской. Далее пользуются чистовым резцом, придавая заготовке нужную форму. Шлифовку делают наждачной бумагой, если в ней есть необходимость. Контролировать размеры заготовки можно либо шаблоном, либо штангенциркулем, либо даже микрометром, если нужна высокая точность. Вся остальная сборка производится точно так же, как и с обычным электродвигателем, разница только в подключении к сети и подборе нужного пускового конденсатора.

Трёхфазный станок

Видео: процесс изготовления токарного механизма

Но что делать в тех случаях, если у вас есть трёхфазный двигатель, но нет трёхфазного питания? Выход есть и здесь – для пуска можно использовать обычную электрическую лампочку, подключив её к рабочей и свободной фазе. Она передаст напряжение на пусковую обмотку и после запуска её можно просто выключить, если она не нужна для освещения помещения. Способ проверенный и некоторые используют такое подключение для обработки материалов годами, хотя мощность при этом несколько снижается.