Самодельный станок по металлу своими руками: назначение, устройство и как сделать

Устройство и принцип работы

Перед тем как приступить к сборке самодельного токарного станка, следует изучить устройство самой простой установки. Соединение различных узлов и механизм работы даст больше понимания при сборке и во время работы. Кроме того, будет на что упираться в случае деформации или поломки самодельной установки.

К основным частям механизма относятся:

рама;
ведомый и ведущий центр;
электрический привод;
две бабки;
упор для режущего инструмента;
тиски или аналогичное приспособление для крепления материала.

Промышленные агрегаты немного отличаются по конструкции, но некоторые части легко заменить аналогами. Например, станина исполняет роль места для крепления основного механизма. Обычно это большой металлический корпус, но в случае самостоятельной сборки используется крепкая рама небольших размеров. Задняя бабка передвигается вдоль рамы или, как принято называть в токарной сфере, «основы». Передняя бабка устанавливается для размещения главного узла оборудования и крепится в неподвижное состояние.

На передаточный центр следует обратить особое внимание, ведь он соединяет ведущий центр с электродвигателем. Обычно именно в этой части кроются основные поломки

Через эту часть происходит передача напряжения, которое требуется для вращения заготовки.

Сборка самодельного токарного оборудования подразумевает использование качественных и прочных материалов. Для станины лучше подойдёт металлическая основа, уголки и профили из прочной стали. Это позволит надёжно фиксировать центры установки. Некоторые специалисты предпочитают раму из дерева, но такой материал подходит больше аппаратам с небольшой мощностью и производительностью. В ином случае древесина быстро деформируется, и фиксированный центр сместится.

На токарный станок ставят моторы мощностью от 200 ватт и больше. Самые слабые способны справиться с обработкой древесины, но не более. Именно из этих критериев и следует исходить, ведь мотор напрямую влияет на мощность и производительность станка. Чем мощнее будет мотор, тем быстрее и точнее он сможет обрабатывать детали. Для обработки металлических деталей следует ставить мощный и надёжный мотор.

Последнее, на что стоит обратить внимание, – это способ вращения. В самодельных станках используют цепную или ременную конструкцию

Последний вариант используется чаще из-за своей надёжности и простоты замены изношенного ремня. Кроме того, вращательный момент при использовании ремней лучше и равномернее, чем в случае использования цепей.

Существуют модели и без передаточной части. Обычно такая конструкция выстроена так, чтобы ведущий центр крепился непосредственно к валу электромотора. Различные схемы, видео сборки токарки по металлу помогут в этом нелёгком деле.

Классификация дисковых отрезных станков

Дисковые станки по резке металла подразделяются на 4 основные категории. Универсальным инструментом, применяемым ко всем видам металлов, является дисковый станок первой категории. Дисковый элемент отрезного оборудования позволяет обрабатывать металлические изделия большими количествами. Последующие классы отличаются по мощности и производительности, отрезной станок четвертой категории применяется при бытовых целях, не оснащен полным функционалом, как профессиональное оборудование.

Существует масса разновидностей производственных, бытовых станков. Основным отличием является количество режущих кромок, предлагаются к использованию два основных вида:

Конструкция с одним дисковым элементом, обладает низкой мощностью и КПД. Одноголовочные станки имеют ограниченный функционал, низкую скорость резки. Применяются при выполнении резки одного элемента, позволяют нарезать рамные профили или трубы, подготовить оснастку.
Отрезной станок с конструкцией двух режущих элементов позволяет обрабатывать металл сразу по нескольким направлениям. Двух головочное оборудование имеет жестко закрепленную головку, второй вращающийся режущий элемент перемещается. Производительность инструмента возрастает вдвое, поэтому такой инструмент применим в крупных производствах, условиях автоматизированного процесса. При работе с рамным профилем достаточно одного прогона, что заметно экономит время.

Двухголовочный отрезной станок

Применяется несколько видов отрезных станков, также они разделяются по способу подачи инструмента. Необходимо грамотно подобрать оборудование при соответствии с требованиями к нему. Только при этом случае, возможно окупить затраты на резку металлов при последующей работе.

Какие задачи может выполнять домашний станок

До того как изготовить себе токарный мини станок по металлу своими руками необходимо тщательно разобраться в функциях будущего агрегата.

Может ли он делать то, что в первую очередь нужно человеку. Ведь не каждый может работать с металлом, чего не скажешь, например, про такой материал как дерево.

В общем, перечень доступных работ выглядит следующим образом:

Обработка деталей с круглым сечением (например, колёса, круглые детали мебели, рукоятки от строительных инструментов и т.п.);
Точная обработка торцов и канавок;
Использование процесса зенкерования, то есть увеличение существующих отверстий (например, для того чтобы вкрутить винт большей конфигурации и т.д.);
Обрезка деталей до необходимых размеров;
Создание рельефной поверхности (используется техника накатывания);
Создание внутренней и внешней резьбы на деталях.

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.

Особенности конструкции токарно-винторезного станка своими руками

Общий вид самодельного станка.

Не сложно изготовить в домашних условиях самодельный токарный станок. Главное соблюдать ряд правил, которые помогут вам это сделать. Первым делом следует заместить ведомы и ведущие центры оборудования на одной оси. Таким образом пользователь удаляет вибрации, которые могут возникать в процессе обработки металлических заготовок.

Важно! При использовании оборудования с одним ведущим центром нужно устанавливать специальный кулачковый патрон либо же планшайбу. Благодаря этим элементам у пользователя получится закрепить деталь для дальнейшей обработки режущими инструментами

Благодаря этим элементам у пользователя получится закрепить деталь для дальнейшей обработки режущими инструментами.

Важно! Ни в коем случае не следует устанавливать движки в качестве электропривода коллекторного типа. Если не обеспечить такой агрегат дополнительной противодействующей нагрузкой, вращательный момент будет слишком сильным

Вытачивать что-либо при таких оборотах не получится. Кроме того, деталь может просто вылететь из зажимов, которые не обеспечат достаточной силы прихвата

Если не обеспечить такой агрегат дополнительной противодействующей нагрузкой, вращательный момент будет слишком сильным. Вытачивать что-либо при таких оборотах не получится. Кроме того, деталь может просто вылететь из зажимов, которые не обеспечат достаточной силы прихвата.

Таким образом можно не только повредить саму заготовку, но и хорошо пострадать при попадании ее в человека. Для этой цели используйте асинхронный двигатель. Суть его работы в том, что даже при увеличении или уменьшении нагрузки, частота вращения, передаваемая на валы меняться не будет.

Такой агрегат позволит оператору выполнять обработку деталей следующих габаритов:

Толщина — 10 см;
Ширина — до 70 см.

Задняя бабка — это уникальная конструктивная часть станка, где монтируется ведомый центр. Он может быть неподвижным или динамическим. Чтобы передвигать его используется элементарный болт. Подкручивая или раскручивая, бабка будет двигаться по направлению, нужному оператору.

Прежде чем устанавливать такой болт, смажьте его машинным маслом, для более лучшего и комфортного скольжения. Только потом его допустимо вставлять в резьбу, которая предназначена для передвижения задней бабки установки.

Задачи для токарного оборудования

Цилиндрические и конические детали производят с помощью токарной обработки. Здесь реализуется принцип вращения детали относительно режущего инструмента. Во всех других видах обработки заготовка не перемещается.

При токарной обработке выполняют следующие операции.

Выполняется вытачивание цилиндрической поверхности. При необходимости на ней выполняют ступени: один или несколько цилиндров разного диаметра располагают согласно задумкам конструктора.
Точат уступы и канавки для упора или установки фиксирующих колец или шайб.
Растачивают внутренние цилиндры или конические поверхности.
Нарезают резьбу необходимого диаметра с определенным шагом. Ее располагают внутри или снаружи детали.
С помощью вспомогательного инструмента сверлят соосные отверстия, зенкерами и развертками добиваются необходимой точности и чистоты обработки.
При необходимости с помощью накаток придают специальное рифление поверхности или накатывают резьбу особого профиля.
Имея болванки, с помощью давилок методом пластической деформации изготавливают тонкостенные детали из металла или пластических материалов.
В мебельном производстве часто протачивают изделия сложной формы, их называют фасонными поверхностями вращения. Изготовление выполняется по специальным шаблонам или программам.

Из чего состоит токарный станок: основные узлы

В большинстве своём промышленные и бытовые токарные станки сходны. Разница заключается в функциональности, мощности и весе. На рисунке ниже представлено устройство типового токарно-винторезного станка. Основными узлами являются:

станина;
суппорт;
передняя бабка (размещение коробки передач для регулировки скорости вращения и изменения величины крутящего момента);
задняя бабка (для более устойчивого и надёжного поддержания заготовки или детали, зажатой в патроне (шпинделе), а также для установки свёрл, метчиков и прочих инструментов);
резцедержатель.

Станина

Одним из главных элементов является станина – массивная металлическая основа, на которой смонтированы все главные узлы и детали оборудования. Она должна быть достаточно прочной, а масса таковой, чтобы не позволить станку опрокинуться в процессе работы. Для напольного варианта добавляются массивные опоры (тумбы).

Станина токарного станка

Суппорт токарного станка

Суппорт токарного станка предназначен для передвижения вдоль, поперёк и под углом к оси шпинделя резцов, закреплённых в резцедержателе. Устройство имеет крестовую конструкцию, состоящую из трёх основных элементов: каретка, поперечные и резцовые салазки.

Читать также: Какая фанера лучше для лазерной резки

Изготовление своими руками передней бабки токарного станка

Передняя бабка является одним из наиболее сложных узлов токарного станка, особенно для самостоятельного изготовления. В ней располагается редуктор со шпинделем и блоком управления. Под кожухом передней бабки находится электродвигатель, который соединён ременной передачей со шкивом редуктора.

Самодельная передняя бабка в сборе с патроном

В данном узле расположен блок, состоящий из сменных шестерён, предназначенных для передачи и изменения скорости вращения шпинделя и крутящего момента с вала коробки подач. Можно купить переднюю бабку токарного станка или сделать её самостоятельно.

Задняя бабка токарного станка

Задняя бабка токарного станка по металлу является подвижной и предназначена для прижима заготовки к центру шпинделя. Один из элементов этого узла – пиноль, на которой установлен неподвижный или вращающийся центр, упирающийся остриём в обрабатываемую деталь. Заготовка устанавливается в патрон на шпинделе и подпирается задней бабкой. Таким образом, обеспечивается надёжное крепление детали для качественной её обработки.

Задняя бабка токарного станка по металлу

В заднюю бабку могут устанавливаться свёрла, метчики, зенкеры развёртки и т.п. При установке и перемещении на полозьях станины необходимо избегать резких и сильных ударов по корпусу узла, чтобы не допустить смещения центров.

Деталировка задней бабки

Изготовление своими руками резцедержателя для токарного станка

Резцедержатель предназначен для закрепления на суппорте токарного станка инструмента для обработки металлов и перемещается как в продольном, так и в параллельном направлении относительно заготовки. Существует два вида резцедержателей: двух- и четырёхпозиционные. В первом случае можно одновременно при помощи винтов установить два резца, а во втором − четыре, что позволяет быстро сменить при необходимости резцы, не останавливая токарный станок. Для быстрой смены резцов предусмотрена специальная рукоятка.

Резцедержатель токарного станка по металлу

Проектировка будущего изделия

Чертежи с размерами.

Следует оговориться, что рекомендуется для домашних целей делать оборудования с такими же размерами, как и ТВ-16. Оно маломощное, вполне удовлетворит потребности для физического лица. Габариты на чертежи берем следующие:

Длина — до 115 см;
Ширина до 62 см;
Высота оси оборудования 18 см.

Важно! Не следует превышать эти габариты при изготовлении станка в кустарных условиях. Это может привести к нарушению его геометрии в процессе работы

Когда вы составляете проект прорисуйте все детали, либо скачайте чертежи с размерами из интернета и работайте по готовому плану. Если пытаться держать все моменты в голове, вы обязательно допустите ошибку, которая испортит все оборудование.

От точности проекта и чертежа будущего оборудования вы будете отталкиваться не только в процессе работы, но и во время закупки необходимых расходных материалов.

Рейтинг лучших токарных станков по дереву

Станки для обработки древесины используют при создании мебели и декоративных изделий. Среднеценовые агрегаты являются лучшими для частных мастерских и для мелкосерийного производства.

JET JWL-1220L

Один из лучших станков поддерживает пять скоростей вращения шпинделя. Потребляет 550 Вт энергии, является довольно экономичным. Настраивать скорость можно в пределах 430-2800 оборотов в минуту. Агрегат подходит для обработки деревянных деталей диаметром до 30,5 см. Токарный станок компактный, разместить его можно на столе в гараже.

Цена JET JWL-1220L стартует от 30000 рублей Плюсы

устойчивый и прочный;
не вибрирует в процессе эксплуатации;
настройка частоты вращения шпинделя.

Минусы

двигатель быстро перегревается;
станок подходит для хобби, а не для производства.

Мне нравитсяНе нравится

Кратон WML-1000-550C

Токарный станок с четырьмя скоростями вращения является лучшим для мягкой и твердой древесины. Обладает межцентровым расстоянием 1000 мм, работает с заготовками диаметром 350 мм. Поставляется в комплекте с резцами, рожковыми и шестигранными ключами. Заслуживает внимания станина лучшего агрегата — она высокопрочная, не боится сильных нагрузок.

Купить токарный станок Кратон можно от 35000 рублей Плюсы

богатая комплектация;
можно выбрать подходящую скорость;
антикоррозийное покрытие деталей.

Минусы

масса больше 60 кг;
маломощный мотор.

Мне нравитсяНе нравится

Диолд СТД-400

Лучший по прочности и устойчивости станок с расстоянием между центрами 1000 мм работает на четырех скоростях. Обладает простым управлением, на корпусе предусмотрены всего две кнопки. Не вибрирует при работе, рукоять маховика задней бабки не склонна к проскальзыванию. Использовать агрегат можно для точения деревянных заготовок до 356 мм в диаметре. Станок не боится пониженных температур и способен работать при 5-35 °С.

Приобрести лучший токарный станок по дереву Диолд можно от 14500 рублей Плюсы

доступная цена;
масса всего 25 кг;
регулировка вращения шпинделя;
стальной корпус не подвержен коррозии.

Минусы

невысокая мощность;
мотор греется при работе.

Мне нравитсяНе нравится

Зубр ЗСТД-350-330

Токарный станок для дома можно выбрать для вытачивания деталей цилиндрической формы из дерева. Агрегат обладает подвижным суппортом и винтовой пинолью, поддерживает настройку частоты вращения 500-3500 оборотов.

Инструмент оборудован лучшей системой безопасности — магнитным выключателем, исключающим самопроизвольный запуск. Корпус у токарного станка для дома прочный металлический, не деформируется со временем и не боится коррозии.

Цена Зубр ЗСТД-350-330 стартует от 19100 рублей Плюсы

компактные габариты;
масса 25 кг;
низкое энергопотребление;
магнитный выключатель обеспечивает безопасность.

Минусы

работает только с небольшими заготовками до 250 мм в поперечнике;
мощность 350 Вт.

Мне нравитсяНе нравится

Калибр СТД-450

Токарный станок для дома оборудован суппортом, перемещаемым в трех плоскостях, и выдвижной пинолью. Мощность двигателя составляет 450 Вт, скорость настраивается в диапазоне 850-2150 оборотов. Агрегат считается одним из лучших для деревянных заготовок до 1000 мм длиной и до 350 мм в диаметре. На корпусе есть отверстия для крепления станка, надежная фиксация помогает снизить вибрацию.

Плюсы

регулировка скорости вращения;
масса 23 кг;
низкий уровень шума.

Минусы

сложное обслуживание;
не подходит для нарезания резьбы.

Мне нравитсяНе нравится

Станок по дереву

Изготовление

Как сделать токарный станок по дереву? Это не так сложно, как может показаться. Вам потребуется:

дрель;
набор свёрл и напильников;
болгарка;
сварка;
швеллер;
уголок с толстыми стенками;
два отрезка разнокалиберных труб;
стальные полосы – 2 и 4 см;
крепёжные элементы;
ремень на привод.

На видео, как сделать токарный станок, видно, что последовательность действий будет следующей:

Составляем подробный чертёж будущего устройства.
Делаем заднюю бабку из патрона и передней части старой электродрели.
Создаём стойку. Она крепится на станине агрегата так, чтобы в дальнейшем его узлы можно было передвигать по оси продольно.
Изготавливаем станину из швеллеров.
Ставим переднюю бабку, предварительно установив в качестве основы толстый фанерный лист.
На специально пластине монтируем привод.
Ставим суппорт, сделанный их двух труб разного диаметра.
Размещаем на нём подручник.
Устанавливаем защитный лист из прозрачного пластика и лампу.
Крепим рабочие инструменты и заземляем установку.

Правила пользования оборудованием

После завершения сборки нужно проверить оборудование пробным запуском.

Всё хорошо? Тогда изучите следующие правила эксплуатации:

Правильно подбирайте заготовку. Она не должна иметь трещин и быть сучковатой.
Надёжно фиксируйте заготовку перед тем, как начать с ней работать.
Обязательно проверяйте заземление перед включением станка.
Пользуйтесь защитным экраном и сменной спецодеждой.
Проверяйте инструмент перед началом работы на целостность и надёжность крепления. Все найденные дефекты сразу же устраняйте.
Используйте древесину, влажность которой не превышает 20%.
Сохраните чертежи станка.
Каждый раз подкладывайте под ноги резиновый коврик.

Оборудование по металлу

Нюансы сборки
Как сделать токарный станок по металлу? Подготовьте:

трубы из профильной стали;
уголки;
электродвигатель асинхронного типа;
приводной ремень;
крепёжные детали;
амортизационные стойки;
стальной лист;
пиноль;
подшипники качения;
шкивы разного диаметра;
приводной вал;
стальная пластина (толщина 8 мм);
шпиндель.

Из оснащения и инструментов потребуется:

сварка;
болгарка;
станок для шлифования;
дрель;
гаечные ключи.

Вот, как самому сделать токарный станок по металлу:

Изготовить раму.
Сделать боковые стойки для станины.
Собрать направляющие со стойками, установив дистанционные втулки между боковыми опорными деталями.
Прикрепить втулки для фиксирования задней бабки и резцедержателя.
Изготовить площадки для установки пиноли и суппорта.
Установить ходовой винт. Прикрепить к нему нониус и штурвал.
Установить площадку для монтажа передней бабки.
Собрать переднюю и заднюю бабки.
Установить их на станок, проконтролировав соосность.
Собрать суппорт, и изготовить резцедержатель. Установить эти элементы на их места.
Сделать подрамник мотора.
Установить и подключить двигатель. Сборка станка закончена. Осталось его покрасить и можно начинать работать.

Назначение

Современный токарный агрегат по металлу – это сочетание механики и электроники.

Его работа заключается в обрабатывании тел вращения резанием. Он обеспечивает высочайшую точность изготовления металлических деталей. Агрегаты этого типа можно автоматизировать.

В заключение отметим, что конструкционных решений для самодельного токарного оборудования придумано много. Как проще сделать токарный станок, каждый мастер должен определить для себя сам, исходя из собственных предпочтений и возможностей.

Помните, что главное, при сборке токарного оборудования соблюдать все нормативы и правила техники безопасности при работе с электричеством.

Из чего состоит токарный станок: основные узлы

В большинстве своём промышленные и бытовые токарные станки сходны. Разница заключается в функциональности, мощности и весе. На рисунке ниже представлено устройство типового токарно-винторезного станка. Основными узлами являются:

станина;
суппорт;
передняя бабка (размещение коробки передач для регулировки скорости вращения и изменения величины крутящего момента);
задняя бабка (для более устойчивого и надёжного поддержания заготовки или детали, зажатой в патроне (шпинделе), а также для установки свёрл, метчиков и прочих инструментов);
резцедержатель.

Устройство токарно-винторезного станка