Как сделать самодельный суппорт для токарного станка своими руками? Токарный станок по металлу — простые и недорогие варианты изготовления Самодельный мини токарный станок по металлу

Современная обработка деталей из металла почти не возможна без токарного станка. Для экономии средств можно сделать это приспособление и самому.

Смастерить на самом деле эго не так сложно, как кажется, да и чертёж токарного станка легко можно найти в Интернете. Конструкция станка может быть самой разнообразной, также как и его габариты.

Материал для его изготовления в домашних условиях легко найти в любом гараже.

Устройство токарного станка

Сделать токарный станок своими руками невозможно без знания его устройства, поэтому ниже мы представлены его основные части:

  • Привод. Основа механизма, генерирует мощность. Для маломощного станка подойдёт привод из дрели либо стиральной машинки;
  • Станина. Для изготовления подойдёт стальной уголок или рама из дерева, это своего рода несущая рама, поэтому она должна быть прочной для выдерживания вибраций;
  • Задняя бабка. Изготавливается методом приваривания уголка к железной пластинке. Она нужна для фиксации во время обработки изготавливаемого устройства;
  • Передняя бабка. Устанавливается к подвижной раме, схожа с задней бабкой;
  • Суппорт. Выполняет роль опоры рабочей части.

Момент вращения передаётся двигателем в рабочую часть с помощью следующих вариантов:

  • Цепной;
  • С помощью ремня;
  • Фрикционный.

Каждый имеет свои как преимущества, так и недостатки. Ременной — наиболее дешевый и надёжный, легко изготовляется. Но ремень быстро изнашивается, нужно часто заменять.

Цепная стоит дороже, она более громоздкая, но служит долго. По своим достоинствам и недостаткам, фрикционная занимает срединное положение. Стоит отметить тот факт, что фото токарного станка с разными передачами имеются в Интернете, и Вы с легкостью можете подробно их изучить.

Суппорт — крайне важная деталь станка. Он регулирует и количество потраченных сил при работе, и качество детали.

Двигается в различных направлениях и поэтому сильно подвержен износу. Не забывайте его отрегулировать перед началом работ.

Последовательность сборки механизма

Собираем раму станка при помощи швеллеров и балок. Чем с более крупными деталями Вы планируете работать, тем из более прочных материалов должна быть рама.

Для производства передней бабки нам понадобится гидравлический цилиндр толщиной стенки 6 мм и более. В цилиндр запрессовываем 2 подшипника. При помощи подшипников большого диаметра прокладываем вал.

Необходимо залить смазывающую жидкость в гидравлический усилитель. После чего устанавливаем суппорт с направляющими и шкив.

Устанавливаем подручник для придания резцу устойчивости. Снизу крепим небольшую полоску металла, предающую рабочей части износоустойчивости.

Какой электродвигатель выбрать?

Мотор — самая главная часть любого станка, ведь без него он не будет функционировать. От его мощности зависит общая мощность станка. Мотор с мощностью до киловольта (старые машинки для шитья могут послужить донором), подойдёт для изготовления небольших деталей.

Моторы мощностью 1.5-2 Кв. используются при обработке крупных деталей. Ни в коем случае не забывайте про изоляцию всех электрических частей.

Для правильной установки мотора лучше позвать электрика, чем получить травму.

Как сделать токарный станок из дрели?

Для экономии на запчастях и упрощения сбора допускается применять дрель как привод. Эта конструкция имеет свои преимущества:

Обратите внимание!

  • конструкция собирается и разбирается в любой момент;
  • переносится и транспортируется достаточно просто, ведь разобрать его довольно просто;
  • экономия средств;

Но у такого способа есть свои недостатки, ведь у дрели низкий крутящий оборот, из-за чего будет практически невозможно обрабатывать крупные детали.

Модифицировать токарный станок по металлу дрелью стоит только тогда, когда не планируется большой объём работ и нужно изготовить небольшие детали.

Для изготовки данной разновидности токарного станка по металлу, нужны обычные детали (за исключением мотора и передней бабки). Функцию передней бабки берёт на себя дрель.

Благодаря компактности станка, роль станин может выполнить ровная поверхность или верстак. Саму дрель можно закрепить благодаря струбцине или хомута.

Необходимо соблюдать следующие пункты техники безопасности:

Обратите внимание!

  • по завершении компоновки станка необходимо проверить исправность.
  • электродвигатель в станке должен быть защищён кожухом;
  • мощность электродвигателя должна быть покрытой Вашей электросетью;
  • рабочий инструмент может располагаться только параллельно к поверхности заготавливаемой детали. Иначе он отскочит;
  • при обработке торцевых плоскостей последние должны быть упёрты в заднюю бабку;
  • приступать к работе можно только используя средства защиты глаз от стружки;
  • после работы необходимо рабочее место оставить в чистоте.

Деревообрабатывающий станок требует соблюдения такой же техники безопасности, что и металлообрабатывающий.

Изменение станка

Во время необходимости монтажа конусообразных отверстий крепим два напильника так, чтоб получилась форма трапеции. Дальше монтируем приспособление на пружинах для подвода напильника.

Для затачивания различных лезвий крепим к двигателю круг для шлифовки.

Подводя итоги, хочу сказать, что сборка станка достаточно простая. Смастерить самодельный токарный станок вполне возможно и дома при помощи подручных материалов, что является достаточно экономным мероприятием.

Можно самому регулировать размеры и мощность оборудования, а также проводить нужные модификации.

Обратите внимание!

Фото токарного станка своими руками

Станок токарный предназначается для того, чтобы изготавливать и обрабатывать изделия из металла. Профессиональные аппараты довольно дороги. Сэкономить возможно, если сделать самодельный токарный станок по металлу. Осуществляется это различными методами.

Конструктивные особенности

Всякий токарный станок по металлу заключает в себе такие компоненты:

  • привод – ключевой узел станка, от которого зависит мощность оборудования. Выбрать мотор достаточно сложно. В маленьких устройствах возможно применять движок от обыкновенной стиральной машинки, электродрели. Минимальная мощность привода должна составлять 200 Вт, число об/мин – 1500;
  • станина – несущая рама устройства. Ее можно изготовить из брусков дерева, уголков из стали. Станина для токарного станка должна быть прочной. В противном случае устройство сломается из-за вибрационного воздействия;
  • задняя бабка – материалом изготовления служит пластинка из стали, к которой приварен металлический уголок. Пластинка упирается в направляющие несущей рамы. Она предназначается для того, чтобы фиксировать заготовки из металла при обрабатывании;
  • передняя бабка – аналогична задней, однако устанавливается на перемещающейся раме;
    ведущий, ведомый центр;
  • суппорт – элемент упора для рабочей части.

Момент вращения от привода к рабочей части сообщается разными методами. Кто-то монтирует ее на приводной вал. Это делается для экономии пространства и денежных средств. Также момент вращения возможно сообщать посредством фрикционной/ременной/цепной передачи. У любого из данных способов имеются собственные минусы и плюсы.

Ременная передача для электропривода стоит дешевле всего, весьма надежна. Чтобы изготовить ее, примените ремень, который снят с иного агрегата . Минус подобной передачи заключается в том, что ремень постепенно изнашивается. Частота его замены зависит от интенсивности эксплуатации.

Цепная передача имеет более высокую цену, больше по размеру, однако располагает длительным эксплуатационным периодом. Фрикционная передача – средний вариант между цепной и ременной.

Собирая своими руками токарный станок, используйте ту передачу, которая считается подходящей для решения ваших задач. К примеру, в мини-токарном станке рабочую часть желательно монтировать прямо на вал.

Создание суппорта

Суппорт считается важнейшим элементом токарного станка. От него зависимо качество изготавливаемого изделия, количество сил и времени, которое вы затратите на его производство. Суппорт находится на особых салазках, перемещающихся по направляющим, которые установлены на несущей раме. Перемещение выполняется в 3 стороны:

  • продольно. Рабочая часть устройства перемещается по длине детали. Данное движение применяется, чтобы вытачивать резьбу в изделиях, снимать металлический слой с детали;
  • поперечно. Рабочая часть передвигается под углом в девяносто градусов относительно оси детали. Применяется, чтобы вытачивать канавки, отверстия;
  • наклонно. Передвижение осуществляется под различными углами. Используется, чтобы вытачивать канавки на поверхности заготовки.

Изготавливая суппорт самодельного токарного станка по металлу своими руками, нужно помнить, что он подвергается изнашиванию из-за вибрационного воздействия. Крепежные элементы расшатываются, появляется люфт. Качество производимых изделий ухудшается. Чтобы предотвратить это, нужно время от времени выполнять настройку суппорта.

Настраивать суппорт необходимо по промежуткам, люфту, сальникам. Убрать промежутки возможно, вставляя клинья промеж направляющих и каретки. Люфт заготовки устраняется специальным винтом.

Если в устройстве изношены сальники, их нужно хорошо помыть, смазать масляной жидкостью. При сильном изнашивании целесообразно поменять сальники на другие.

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.

Как выбрать электропривод

Самым значимым элементом сделанного своими руками токарного станка считается электропривод. Благодаря ему двигается рабочая часть устройства. Следовательно, чем выше мощность привода, тем больше мощность всего станка. Выбирать движок необходимо, учитывая величину деталей из металла, которые вы намереваетесь обрабатывать.

Для обработки небольших заготовок оптимально использовать привод мощностью 1 кВт. Его возможно снять с ненужной швейной машинки. Для обрабатывания крупных деталей необходим движок мощностью 1,5 кВт.

Если вы используете схемы, собирая станок токарный по металлу своими руками, помните, что все электрические элементы должны иметь надежную изоляцию. Если вы не умеете обращаться с электричеством, обратитесь к профессионалу. Так вы точно не получите травму.

Как создать станок из дрели

Если вы желаете сэкономить и облегчить сборку станка, примените вместо движка обыкновенную электродрель. Так вы сможете:

  • быстро собирать и разбирать токарный станок своими руками. Электродрель легко демонтируется со станины, может быть применена для сверления отверстий;
  • без труда транспортировать устройство. Особенно это актуально для тех, кто обрабатывает детали в гаражном помещении, на улице;
  • сэкономить деньги. Электродрель позволяет не задействовать передачу, применять заменяемые насадки в качестве рабочего инструмента.

Разумеется, данный аппарат обладает определенными минусами. Как сделать токарный станок по металлу на базе дрели, чтобы можно было обрабатывать большие заготовки? Ответ – практически никак. У электродрели довольно маленький момент кручения, большое количество оборотов. Возможно изменить данные показатели, если монтировать ременную передачу. Однако конструкция станет намного сложнее. Станок потеряет свое ключевое достоинство.

Изготавливать токарный станок на базе электрической дрели рекомендуется тем, кто намеревается обрабатывать только маленькие заготовки. Для создания устройства понадобится все то же, что и для обыкновенного станка, кроме привода и передней бабки. Несущей рамой может выступать обыкновенный стол, верстак. Электродрель фиксируется посредством хомута, струбцины.

Используя станок, в который установлен самодельный токарный патрон, возможно осуществлять вытачивание заготовок, их окрашивание, наматывание проволоки на трансформаторное устройство, создание спиральных насечек.

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.

Техника безопасности

Эксплуатируя самодельное устройство, соблюдайте такие правила:

  • Резец должен быть параллелен поверхности детали, которая обрабатывается, иначе станок сломается из-за соскакивания инструмента.
  • При обработке торцов заготовка должна упираться в заднюю бабку.
  • Используйте особый щиток либо очки для того, чтобы защитить органы зрения от летящей во все стороны стружки металла.
  • После окончания обработки станок необходимо очищать, убирая стружку металла и иной производственный мусор. Не допускайте попадания мелких частичек в электрический движок самодельного токарного станка для обработки металлических заготовок.

Домашнему мастеру с навыками токаря станок в хозяйстве лишним не станет. Проблема в том, что стоит подобное оборудование дорого и точно пробьет брешь в семейном бюджете. Однако выход есть — собрать своими руками самодельный токарный станок по металлу, который по техническим характеристикам не уступает заводскому агрегату. Лишних затрат эта работа не потребует. Сегодня разберемся, как спроектировать устройство, что потребуется для изготовления токарного станка по металлу для дома, а также рассмотрим пошагово алгоритм сборки с подробной фото-инструкцией.

Промышленный агрегат довольно сложен по конструкции. Сегодня такие устройства управляются числовыми программными устройствами (ЧПУ). Участие человека в работе сведено к минимуму. Однако мастера с образованием токаря обучаются работе с механическими установками, а значит токарный станок по металлу или мини-цеха, изготовленный собственноручно, не станет чем-то новым.

Самодельный агрегат подобного типа поможет мастеру в обработке металла, придании ему нужных форм. Такие агрегаты нашли применение в сельском хозяйстве, в изготовлении деталей для техники, плугов, и другого оборудования. Настольный токарный станок по металлу не занимает много места, изготавливается из подручных материалов, не требуя особых вложений.


Самодельный токарный станок по металлу своими руками: производимые работы

Работы, которые можно производить на токарном (фрезерном) станке по металлу, сделанном своими руками, довольно обширны. Перечислим основные. С помощью такого агрегата можно:

  • обточить гладкую, цилиндрическую поверхность;
  • подрезать острые торцы и уступы;
  • выточить канавки или конус на детали;
  • обработать внутреннюю поверхность, рассверлить заготовку.

Работы производятся с помощью специальных резцов, для изготовления которых используют легированную сталь.

Очень важно! Если домашний мастер не сталкивался с токарным делом, выполнять подобные работы ему не следует. Без опыта легко получить тяжелые травмы, возможно даже несовместимые с жизнью. Чтобы научиться, стоит начать с деревообработки на станке. Алгоритм работ идентичен, а травмоопасность ниже.

Из чего состоит токарный станок: детали устройства

Пускай включает в себя множество узлов. А изготовленный своими руками токарный мини-станок по металлу оснащается четырьмя основными – рамой (на которой крепятся детали), суппортом, передней и задней бабкой и резцедержателем. На стоит забывать и про электропривод (о нем поговорим позже подробнее). Начнем с рамы.

Рама для токарного станка: что требуется для изготовления

Задача этого узла – удержание всего оборудования и деталей в жестком, фиксированном положении. Иногда она изготавливается из дерева, но в этом случае не удастся обработать тяжелые детали – остается риск перекоса каркаса, что недопустимо. Оптимальным вариантом будет изготовить раму из металлических уголков и швеллеров.


Полезная информация! Толщина металла швеллера и уголка зависит от мощности электропривода и величины планируемых к обработке деталей.

Связка металлических деталей каркаса осуществляется сварными или болтовыми соединениями. Задача – правильно рассчитать размеры рамы и собрать каркас по предварительно составленной, просчитанной схеме.

Суппорт токарного станка: нюансы изготовления

Суппорт с резцедержателем должен быть подвижен, но с фиксацией при необходимости. Резцы должны зажиматься плотно, без люфтов. В противном случае их вырвет в процессе работы, что приведет к травмам.

Важно! Суппорт устройства должен быть подвижен

Резцедержатель для токарного станка своими руками

В качестве зажимов резцедержателя используют два и более болтов. При этом узел лучше сделать вращающимся. Это позволит не менять резец, каждый раз откручивая зажимные болты, а проворачивать головку, на которой закрепляется до четырех резцов.

Передняя бабка токарного станка своими руками

Через этот узел связывается ведущий центр и электропривод. У промышленных агрегатов заводского производства в этой части устанавливается редуктор, посредством которого возможно изменение скорости вращения. Самому «колобку передач» собрать не удастся. Единственный вариант смены скорости — установка нескольких шкивов на вал, передающий крутящий момент, с различающимся диаметром. При этом подразумевается, что на каждый из шкивов потребуется отдельный ремень определенной длины. Купить переднюю бабку токарного станка можно в диапазоне цен от 10 000 до 30 000 руб.

Разобравшись с устройством подобных агрегатов, перейдем к практическим советам по изготовлению.


Этапы изготовления токарного станка по металлу своими руками

Для начала предлагаем посмотреть на собранный своими руками агрегат. Некоторые детали взяты из неисправных приборов и механизмов.

Алгоритм работ будет следующим:

  • составляется подробный чертеж будущего агрегата с указанием размеров, материалов;
  • подбирается по мощности и количеству оборотов в минуту электродвигатель;
  • четко следуя составленной схеме, подготавливаются детали рамы по размерам;
  • производится сборка выбранным способом (сварка или болтовые соединения).

Рассмотрим каждый из перечисленных этапов подробнее.

Этап подготовки: проект и составление чертежа

В качестве примера, а возможно и основы будущего маленького токарного станка, можно взять схемы подобных агрегатов, предоставленные нами ниже.

Полезная информация! Выбрав для изготовления рамы дерево, не стоит надеяться на долговечность конструкции. Лучший вариант для монтажа каркаса — металлический швеллер со сварными соединениями.

Когда рама собрана, приступаем к изготовлению и установке на нее остальных узлов.

Как выбрать электропривод для подобного агрегата

Электродвигатель – важнейшая часть конструкции. От его мощности зависит величина деталей, которые возможно изготовить на станке. При мощности электромотора 800÷1000 Вт устройство позволит обрабатывать только маленькие детали. Для больших заготовок используются двигатели 1.5÷2 кВт.


Важный этап монтажа электродвигателя — это подключение к сети. Контакты и соединения, независимо от того, возможно ли к ним прикоснуться в процессе работы, требуют тщательной изоляции. Клеммы электродвигателя подключаются в определенном порядке. Если у домашнего мастера нет навыков в этой области или он сомневается в своих силах, лучше доверить эту работу профессионалу.

Очень важно! Работы по подключению выполняются после снятия (с вводного автомата) напряжения. Помните, что поражение электрическим током опасно для здоровья и приводит к летальному исходу.

Порядок сборки фрезеровочного или токарного станка

После изготовления рамы устанавливаем на нее валы, зафиксировав их сваркой. Далее монтируем переднюю бабку, валы и шкивы с суппортом. И только в последнюю очередь устанавливаем на место электродвигатель, фиксируем его и натягиваем ремни или цепи (в зависимости от вида передачи крутящего момента).


Наиболее распространенный вид передачи крутящего момента — ременная

Изготовление токарного станка из дрели своими руками: пошаговая инструкция

Самым простым вариантом будет изготовить токарный станок из дрели. Сейчас рассмотрим пошагово, что для этого нужно сделать. Сразу оговоримся, что такое устройство позволит только полировку, но никак не обработку – мощностей маловато для токарки по металлу. Видео изготовления более мы представим ниже, а пока рассмотрим устройство из дрели для обработки дерева. Это даст общее представление, такие агрегаты практически идентичны.

Иллюстрация Выполняемое действие

Для начала отпилим заготовку из деревянного черенка. Из нее впоследствии будет изготовлена ручка.
В центр одного из торцов забиваем заточенное сверло. Эта сторона будет зажата в патроне дрели-электропривода.

Изготавливаем раму. В нашем случае она деревянная. Указанные хомуты нужны для жесткой фиксации дрели-привода.

Устанавливаем электропривод. Расположение хомутов нужно четко рассчитать под размер.

Все винты хомутов протягиваются основательно. От этого зависит надежность крепления, а значит и конечный результат.

В патрон зафиксированной дрели-электропривода устанавливаем заготовку с вбитым в нее сверлом и протягиваем зажимы специальным ключом.

Поджимаем с обратной стороны ведомым центром для надежной двухсторонней фиксации. Одностороннее крепление заготовки не подойдет. Все, чего этим можно добиться – это разбить подшипники дрели.

Основательно протягиваем крепежные гайки. Теперь оборудование готово к работе.

Включаем дрель на максимальные обороты. Клавишу включения фиксируем кнопкой сбоку рукоятки. Теперь заготовке можно придать требуемый вид стамеской и напильником.

Вот такая аккуратная ручка у нас получилась. Если нужно отшлифовать металлический цилиндр, его следует зажать в патрон, а с обратной стороны крепления ведомого центра засверлить небольшую ямку, смазав ее солидолом или литолом. Остальные действия аналогичны.

Модернизация токарных станков своими руками: некоторые хитрости

Агрегаты из дрели, легко подвергаются модернизации. Например, станина, на которой крепится электродрель, делается подвижной, а деталь статично фиксируется. Тогда, устанавливая вместо сверла разные резцы, выполняются конусообразные или иные отверстия. Круг с наждачной бумагой позволит ровно отшлифовать поверхность.

Что касается установки ЧПУ (числового программного управления) то самостоятельно выполнить такую работу не удастся. Она подразумевает замену узлов и механизмов токарного станка.

Полезно знать! Работать на агрегате с ЧПУ нисколько не проще, чем на механическом. Токарь так же должен знать все о скорости вращения, чтении чертежей и проектов, материалах резцов для различных металлов.


Нюансы работы на самодельных конструкциях

Как и в работе каждого оборудования, при эксплуатации самодельных токарных станков возникают различные иногда неприятные ситуации. Мощный двигатель для работы с крупными металлическими деталями, дает чувствительные вибрации. Это приводит к неравномерной обработке заготовки – браку. Лечится это установкой центров (ведущего и ведомого) на одну ось, либо использованием кулачкового механизма (при одном ведущем центре).

Не рекомендована установка в качестве электропривода коллекторного двигателя – лучше использовать асинхронный. Он избавлен от недостатка незапланированного повышения оборотов, которое может привести к вылету заготовки из зажимов, травмам или порче имущества.

Предлагаем посмотреть несколько фото токарных станков, сделанных руками обычных домашних мастеров.

Для того, чтобы читателю было проще понять алгоритм изготовления таких агрегатов, ниже представлено видео изготовления токарного станка своими руками:

Правила техники безопасности при работе на самодельном токарном станке

Главное, как и в любом деле, это внимательность и аккуратность. Это касается каждого действия, начиная от прочности зажима заготовки и заканчивая малейшим движением резца. Особые требования предъявляются к одежде. Нельзя работать в спецовке свободного покроя, с болтающимися рукавами или низом куртки. Если одежда именно такая, следует закрепить куртку на рукавах и снизу резинкой. Помните, если рукав намотается на вращающуюся заготовку, можно остаться без руки.


Важно следить за состоянием электропроводки. При малейшем запахе горелой изоляции нужно отключить напряжение и найти источник. Резцы перед началом работ тщательно осматриваются на предмет трещин. Если таковая выявлена, использование инструмента запрещено.

Очень важно! Ни в коем случае нельзя подходить к станку в нетрезвом состоянии. Даже небольшая доза алкоголя или похмельный синдром, снижают внимательность. По статистике 70% людей, оставшихся без конечностей в результате травмы на производстве, были в состоянии алкогольного опьянения или страдали похмельным синдромом.

Обслуживание самодельного агрегата: какие действия обязательны к выполнению

После каждого использования станка его нужно начисто обмести, чтобы не осталось пыли и стружки. После этого все вращающиеся детали смазываются.

Мечта каждого самодельщика, моделиста и домашнего мастера - токарный станок. Все, кто успел совершить приватизацию социалистического имущества, сегодня имеют огромнейшие бонусы в виде токарных станков, сверлильных и прочих средств малой механизации у себя в гаражах и мастерских. Кто не смог - приходится делать станки своими руками, поскольку минимальная стоимость маленького средненького токарненького китайского устройства соответствует годовой зарплате нашего недепутата. Выход один - делать своими руками, чем сейчас мы и займемся.

Настольный токарный станок, основные узлы

Мини токарный станок по металлу своими руками выполняется на основе того, что было сделано в условиях производства, но в силу тех или иных причин уже не служит по прямому предназначению. Это значит, что основные узлы и агрегаты придется брать от других устройств, совершенно к этому не приспособленных, адаптировать их и использовать всю свою смекалку.

Так, основными деталями токарно-винторезного или токарно-фрезерного станка должны быть:


Собственно, это только основные части, которые предстоит сделать или подобрать из того, что есть под руками.

Параметры, преимущества и недостатки

Основные параметры токарного станка, который будет выполнен своими руками - линейные размеры, мощность и точность обработки. Мы сейчас не говорим о конкретном устройстве, поскольку каждый ставит задачи самостоятельно, а в представленных на странице чертежах и схемах можно найти подходящий для себя вариант. Мы говорим об идее создания инструмента в принципе и его основных параметрах.

Так, в зависимости от того, на каком расстоянии от направляющих будет находиться центр шпинделя и задней бабки, будет определяться диаметр обрабатываемой детали. Длина же обрабатываемой детали фактически зависит от степени свободы перемещения задней бабки по направляющим. То же самое и с подающим устройством, которое должно соответствовать размерам максимального диаметра обрабатываемой детали.

Но нужно быть готовым к тому, что самодельный токарный станок не сможет обеспечить высокую точность обработки и высокую скорость. Это будет устройство для выполнения деталей с невысоким классом точности. От чего это зависит, разберемся дальше.

Обработка на токарных станках, схемы и чертежи

Вкратце о системе управления можно сказать, что если позволяют знания и навыки в инженерном радиомоделировании, всегда можно сделать простейший токарно-винторезный или с числовым программным управлением. Станки токарные с ЧПУ позволяют автоматизировать однотипную работу и они нужны в том случае, если мастеру приходится делать большое количество одинаковых заготовок по шаблону.

В основной массе, настольные станки предназначены для выполнения разовых работ, поэтому применение сложных систем программирования едва ли оправдано на станках с низкой степенью точности.

Точность и производительность самодельного устройства

В том случае, если стоит задача по созданию станка для обработки металлов резанием с высокой степенью точности, нужно особое внимание уделять направляющим и станине. Многие выполняют конструктивные элементы из дерева, это веселое бюджетное решение, но он не обеспечит нужной точности просто потому, что материал станины и направляющих должен быть тверже, чем обрабатываемая деталь.

Поэтому все станины и направляющие для токарных станков по металлу выполняются только из металла. Желательно использовать заводские направляющие, но если такой возможности нет, что бывает чаще всего, тогда приходится использовать металлопрокат, как в том примере, который мы привели из древнего английского журнала.То есть все детали, которые отвечают за точность и прочность, должен быть выполнены в условиях производства, как например этот вариант, где в качестве центрирующих элементов использованы автомобильные шатуны.

Выполнение токарного станка по металлу - работа творческая и неспешная. Нужно сто раз продумать все детали, начертить пару десятков чертежей и только потом приступать к изготовлению станка в металле. Но в любом случае прямые руки и смекалка приведут к успешному созданию практичного и функционального токарного станка. Успехов на ниве малого машиностроения!

Для «рукастого» домашнего мастера настольный токарный станок для обработки металлических заготовок является пределом мечтаний. С его помощью изготавливают недостающие детали ремонтируемых механизмов, нарезают резьбы, делают рифление или растачивают отверстия. Для одних универсальный механизм открывает новые горизонты творчества или хобби. Для других появляется дополнительный способ пополнить семейный бюджет. К сожалению, стоимость заводского оборудования в большинстве случаев оставляет мечту об укомплектованной домашней мастерской нереализованной. Тем не менее, желание иметь дома токарный станок можно легко осуществить, если сделать его самостоятельно. Об одной из таких конструкций расскажем подробнее, предоставив вам возможность построить токарный станок своими руками.

Назначение и возможности

Современный токарный станок представляет собой симбиоз механических частей и электронных компонентов

Основные функции любого современного механизма, будь то простая ручная мясорубка или угледобывающий комбайн, обеспечивают вращающиеся детали, которые невозможно было бы изготовить без токарных станков. Особенностью этих агрегатов является обработка тел вращения резанием. Станки токарной группы обеспечивают точность изготовления, недостижимую для других способов металлообработки. Оборудование этого типа легко поддаётся автоматизации и позволяет выполнять такие операции:

  • продольное точение гладкой или ступенчатой цилиндрической поверхности;
  • обработку уступов и канавок;
  • точение наружных и внутренних конических поверхностей;
  • расточку конических и цилиндрических отверстий;
  • нарезание резьбы (внутренней или наружной) резцом или сверлом;
  • развёртывание и зенкерование отверстий;
  • прорезание канавки или отрезание;
  • фасонная обточка;
  • накатка рифлёной поверхности.

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


Токарно-винторезные станки - самая популярная конструкция у домашних умельцев

Все существующие токарные станки различают:

  • по токарному признаку (токарно-револьверные, токарно-карусельные, многорезцовые станки и т. д. – всего девять подгрупп);
  • размерному ряду, который зависит от диаметра обрабатываемой детали;
  • степени специализации (специальные, универсальные и т. д.);
  • классу точности.

Наиболее популярными для повторения в домашних условиях являются токарно-винторезные станки, которые имеют наиболее простую конструкцию среди представленных выше агрегатов.

Конструкция

Хоть первые станки токарной группы и появились ещё в конце XVIII века, их архитектура была настолько совершенной, что не претерпела существенных изменений до сих пор. Можно сказать, что сегодня мы используем оборудование, аналогичное тому, которое применялось для металлообработки ещё два столетия назад.


Конструкция токарно-винторезного станка

Токарный станок по металлу состоит из таких узлов и деталей:

  1. Станина, являющаяся основой для всех остальных элементов. От прочности и скрупулёзности её изготовления зависит точность обработки и универсальность устройства. Корпусная часть станка должна представлять собой массивную, фундаментальную конструкцию. Только в таком случае можно избежать вибраций и смещения инструмента во время выполнения токарных операций.
  2. Передняя шпиндельная бабка. Этот узел позволяет зафиксировать заготовку и вращать её в процессе обработки. Часто шпиндельная бабка включает в себя коробку передач и механизм подачи суппорта или обрабатывающей головки. Это позволяет изменять скорость вращения детали и повышает производительность.
  3. Задняя бабка. Этот элемент предназначен для удержания детали в заданной системе координат, соосно шпинделю. Кроме того, закреплённый в задней бабке инструмент позволяет выполнять дополнительные операции, например, нарезать резьбу.
  4. Суппорт. Без сомнения, этот узел является одним из самых важных в конструкции станка. Суппорт предназначен для удерживания режущего инструмента и его перемещения относительно обрабатываемой заготовки. В зависимости от конструкции суппорт может подавать резец в различных плоскостях, благодаря чему можно получать детали со сложной конфигурацией внутренних и наружных поверхностей. Основными требованиями, которые предъявляются к суппорту, являются надёжность удержания инструмента и точность подачи, поскольку это напрямую связано с качеством обработки.

При изготовлении самодельного токарного станка конструкцию максимально упрощают. Для этого элементы, которые в домашних условиях изготовить проблематично, видоизменяют, а от некоторых узлов и вовсе отказываются. Например, коробку передач можно заменить несколькими разноразмерными шкивами, а автоматику подачи исключить из схемы.

Что понадобится для изготовления

Идеальным вариантом при изготовлении самодельного токарного станка было бы использование отдельных комплектующих от списанного оборудования. Если такой возможности нет, то придётся изготовить узлы и детали самостоятельно.

Вместо литой станины применяют раму, сваренную из стальных профильных труб и уголков. Само собой подразумевается, что деревянный каркас в этом случае является неприемлемым вариантом. Металлический профиль сможет обеспечить требуемую жёсткость и устойчивость конструкции. Кроме того, с помощью ровных квадратных и прямоугольных труб совсем несложно придерживаться строгой геометрии каркаса. Неровная рама не даст возможности правильно зафиксировать центры, что в дальнейшем скажется на качестве проводимых работ.


Маломощный асинхронный двигатель - отличный силовой агрегат для самодельной конструкции

Для привода понадобится силовой агрегат. Лучше всего использовать низкооборотный электрический двигатель асинхронного типа. В отличие от коллекторных агрегатов «асинхронники» практически не подвержены риску поломки при резком снижении оборотов.

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

Кроме того, придётся подобрать приводной ремень (или несколько ремней различной длины). Не забудьте и о крепёжных элементах, которыми отдельные узлы будут крепиться к корпусу. Для самодельного токарного станка подойдут гайки и болты с диаметром 8 и 10 мм с обычной метрической резьбой.

В качестве салазок используют детали, выточенные из стального прутка с последующей закалкой, но лучшим вариантом будут направляющие, изготовленные из амортизационных стоек или длинных валов промышленных механизмов. Они имеют отличную геометрию, а их поверхность подвергается упрочнению в заводских условиях.


Заднюю бабку, как и шпиндель, лучше всего использовать от списанного заводского оборудования

Заднюю бабку также можно сделать из профильных труб и толстого металлического листа, а вот пиноль изготавливают из калёного заострённого болта, нескольких гаек с такой же резьбой и штурвала, изготовленного из шкива от сельхозтехники. Использование самодельной пиноли потребует каждый раз при креплении детали смазывать соприкасающиеся поверхности литолом или солидолом. Подобная процедура не понадобится с вращающимся центром заводского изготовления, поэтому если есть возможность, то эту деталь лучше купить.

Продольный и поперечный винты подачи также можно выточить на токарном станке или использовать длинный пруток с нарезанной резьбой, который можно купить в строительных гипермаркетах.

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

Для узлов вращения понадобятся установленные в корпус подшипники качения, а регулировать обороты позволят шкивы различного диаметра, насаженные на приводной вал. Эти детали можно купить или заказать у знакомого токаря.

Изготовление суппорта потребует запастись стальной пластиной, толщиной не менее 8мм. Её же можно использовать и для резцедержателя.

Ещё одним узлом, который невозможно изготовить в кустарных условиях, является шпиндель. Его придётся купить. Крепление шпинделя требует изготовления вала, на котором будут смонтированы ведомые шкивы. Прочность этой детали должна быть безупречной, поэтому лучше всего использовать детали от списанных заводских механизмов.

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

Кроме токарного станка, в процессе работы понадобятся такие инструменты и оборудование:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • шлифовально-наждачный станок;
  • электрическая дрель и набор свёрл по металлу;
  • метчики и плашки для нарезки резьбы;
  • набор гаечных ключей;
  • штангенциркуль, металлическая линейка;
  • маркер.

Весь этот инструмент и материалы позволят изготовить полноценный токарный станок настольного типа. Если же достать какие-то детали не удалось, не отчаивайтесь - на время их можно заменить чем-то другим. Так, патрон от электродрели вполне используется вместо шпинделя, если требуется обрабатывать заготовки небольшого размера.

Размеры и чертежи

Определяя габариты станка, в первую очередь, ориентируются на максимальную длину и диаметр обрабатываемых деталей. Напомним, что в промышленности маломощное токарное оборудование имеет такие граничные параметры:

  • длина - до 1150 мм;
  • ширина - до 620 мм;
  • расстояние от верхней поверхности станины до оси шпинделя (высота оси) – около 180 мм.

Вряд ли стоит превышать эти значения на кустарно изготавливаемом оборудовании. Не надо забывать о том, что с увеличением размера многократно возрастает опасность искривления геометрии станка. При выборе размера суппорта и определении крайних точек его перемещения, расчёте расстояния между центрами и пределами перемещения резцедержателя, лучше всего ориентироваться на чертежи самодельных станков. Изготовленные народными умельцами, они на практике доказали свою работоспособность, поэтому не воспользоваться проверенными решениями было бы глупо.

Инструкция по изготовлению простого токарного станка своими руками

Поскольку каждый решает, как будет выглядеть его токарный станок, и какие он будет иметь размеры, дать точное описание изготовления всех деталей с указанием габаритов, допусков и посадок невозможно. Тем не менее, процесс постройки любого токарного станка состоит из одинаковых этапов.

  1. Изготовление рамы. Как уже говорилось выше, массивную чугунную станину в домашних условиях изготовить невозможно. Поэтому её роль будет выполнять рама из швеллера или стальных профильных труб, которые нарезают по размерам, а потом сваривают согласно чертежу. Важно соблюдать правильность всех прямых углов, поэтому контроль при помощи угольника должен проводиться каждый раз при выполнении очередного стыка. Лучше всего работать на ровной, горизонтальной плите. Это даст возможность получить раму со строгой геометрией в горизонтальной плоскости. Можно обойтись без массивной станины, изготовив её из длинных валов в качестве направляющих.
    Детали для изготовления станины
  2. На токарном станке изготавливают боковые стойки станины.
    Боковая стойка
  3. Собирают направляющие со стойками. При этом между боковыми опорными элементами устанавливают дистанционные втулки.
    Монтаж направляющих на стойки
  4. На направляющих монтируют втулки крепления задней бабки и резцедержателя. Необязательно делать их одинаковой длины. Одну деталь можно сделать короче другой, используя длинный элемент в качестве направляющего, а более короткий - для поддержки подвижных узлов. Такое решение позволит увеличить рабочий ход заднего центра.
    Установка опорных и направляющих втулок главной подачи
  5. Из стального листа толщиной 8 – 10 мм изготавливают площадки крепления пиноли и суппорта и крепят их к направляющим и удерживающим втулкам при помощи болтов диаметром 6 мм. Особое внимание следует уделить крепёжным отверстиям, поскольку малейшая неточность приведёт к перекосу и заклиниванию подвижных частей станка.
    Монтаж опорных площадок суппорта и задней бабки
  6. Устанавливают ходовой винт. Можно выточить эту деталь из заготовки или использовать резьбовую часть от любого устройства, например, от стульчика с переменной высотой. Обязательно позаботьтесь о том, чтобы в соответствующих отверстиях боковых стоек были установлены антифрикционные втулки из бронзы или латуни.
  7. На ходовой винт крепят нониус и штурвал.
    Установка винта главной подачи
  8. Устанавливают площадку для крепления передней бабки, после чего сборку станины считают законченной.
  9. Из подшипниковой опоры, двух шарикоподшипников, главного вала со шкивами и шпинделя собирают переднюю бабку.
    Сборка передней бабки
  10. Из длинного винта, втулки с внутренней резьбой, металлопрофиля и рукоятки изготавливают заднюю бабку, после чего монтируют задний подвижный узел на станок.
  11. Контролируют и при необходимости регулируют соосность переднего и заднего центров.
  12. Собирают суппорт. Процесс его изготовления похож на сборку станины - направляющие оборудуют втулками, монтируют винт, нониус и малый штурвал.
  13. Из толстой металлической пластины и болтов диаметром 8 мм изготавливают резцедержатель, после чего устанавливают его на суппорт.