Токарный станок по дереву: устройство, конструктивные узлы, изготовление самодельного

О раме токарного станка по дереву

Вариант крепления электродвигателя на раме зависит от конструкции двигателя

А при установке электродвигателя на раму приходится принимать во внимание следующие обстоятельства: вал двигателя ориентируют параллельно боковым (длинным) граням рамы станка; высота положения вала над рамой (см. рис

1), а также расстояние от упора для резца до заготовки определяют максимальный диаметр обрабатываемой детали; крепление двигателя на раме должно быть жестким, но в тоже время позволять небольшую корректировку положения двигателя; для обработки коротких деталей большого диаметра необходимо предусмотреть крепление упора для резца поперек рамы (см. рис. 2), организуя так называемое «лобовое» точение; для двигателя с открытым исполнением необходимо изготовить кожух из тонкой жести; на валу двигателя следует предусмотреть фиксатор (сквозное отверстие для стержня или проточку под ключ), который позволял бы удерживать вал при смене центров; выключатель электросети устанавливают в доступной, но безопасной зоне станка, чтобы рука при включении (выключении) станка не попадала в зону вращения центра и заготовки.

Как быстро сделать станок токарный по дереву самостоятельно

сделать полноценный токарный станок из дрели невозможно, так как для этого потребуется мощный электропривод. Изготовить мини токарный станок из дрели несложно и не требует больших усилий и затрат. За станину принимается верстак, на котором устанавливается электродрель. Деревообрабатывающий станок практически готов, осталось сделать заднюю бабку для фиксации деталей и завершить процесс расстановкой опоры. Задняя бабка должна быть подвижной, поэтому необходимо предусмотреть расположение направляющих в станине.

Начать изготовление токарного станка нужно с подготовки чертежей. Чертежи помогут точно рассчитать габариты устройства и подобрать необходимые материалы. Переднюю бабку делать не обязательно, так как ее роль будет выполнять патрон электродрели с закрепленным трезубцем. Чтобы зафиксировать дрель в устойчивом состоянии, вам понадобятся струбцины и хомут. Цилиндрическая часть фиксируется хомутом, а ручку необходимо фиксировать хомутом, который предотвратит проворачивание инструмента.

Принцип изготовления самоделок предполагает следующие действия:

1. Перед закреплением сверла на верстаке необходимо установить проставки, которые будут регулировать расстояние шпинделя от столешницы. Это расстояние характеризует размер обрабатываемых деталей. В качестве распорок используются доски соответствующей ширины и длины, устанавливаемые под электроинструмент
2. Для изготовления задней бабки используются деревянные балки, в конструкции которых закреплен регулируемый винт с коническим наконечником
3. Чтобы сделать калибр, вам понадобится деревянный брусок, к которому прикреплена направляющая. Длина рельса равна расстоянию между передней и задней опорами
4. Предусмотрите расположение кнопки включения. Для этого можно вывести контакты на отдельную кнопку или заблокировать штатную кнопку в режиме зажигания и запустить инструмент, вставив вилку в розетку

При создании самодельного станка следует уделить должное внимание креплению заготовки из дерева. На передней бабке такой насадкой служит трезубец. Его можно сделать из старого сверла

К сверлу необходимо приварить два цилиндрических упора, которые будут размещены на одинаковом расстоянии друг от друга. Также выступы должны быть в один ряд. Чтобы не делать трезубец самостоятельно, можно воспользоваться пробойником для перфоратора, вырезав из него стержень. Выступы на сопле необходимы для поворотного патрона электродрели, чтобы направлять заготовку

Его можно сделать из старого сверла. К сверлу необходимо приварить два цилиндрических упора, которые будут размещены на одинаковом расстоянии друг от друга. Также выступы должны быть в один ряд. Чтобы не делать трезубец самостоятельно, можно воспользоваться пробойником для перфоратора, вырезав из него стержень. Выступы на сопле необходимы для поворотного патрона электродрели, чтобы направлять заготовку.

Также уделяется внимание задней бабке, ведь от качества второго замка зависит безопасность установки. В качестве задней бабки подойдет патрон дрели или шуруповерта, в котором должно быть закреплено коническое сопло. Необязательно использовать трезубец в конструкции задней бабки, так как он предназначен исключительно для фиксации заготовки

Необязательно использовать трезубец в конструкции задней бабки, так как он предназначен исключительно для фиксации заготовки.

Это интересно! Задняя бабка должна быть подвижной, поэтому этот момент также следует предусмотреть на этапе проектирования и подготовки чертежей. Подвижность задней бабки требуется для регулировки усилия прижима заготовки, а также возможность установки заготовок разного размера.

Главные узлы станка

Категорически не рекомендуется приступать к изготовлению какого-либо агрегата, не понимая принципов работы каждой его составной части и узла, не представляя себе величину и направление действия нагрузок, обоснованности тех или иных технических требований. Из каких элементов состоит токарный станок?

1. Станина. Несмотря на кажущуюся простоту, это самый важный элемент токарного станка по дереву, к нему в дальнейшем крепятся все остальные узлы. Если станина не может выдерживать действующие во время работы усилия, то не стоит надеяться не только на получение качественных изделий, но и на безопасность работы. Станина не должна колебаться или дрожать, первоначальные параметры прочности не должны ухудшаться весь период эксплуатации. Если вы делаете станину из пиломатериалов, то надо выбирать только самые прочные их виды, не допускать даже минимальных люфтов и зазоров между отдельными частями. Дерево — довольно мягкий материал, и зазоры позволяют элементам двигаться и накапливать кинетическую энергию. Величина кинетических усилий в разы превышает значения статических, как следствие ­– дальнейшее увеличение зазоров, уменьшение прочности станины вплоть до ее полного разрушения. Мы рассмотрим два варианта станины: из дерева и металла. Металлический вариант намного прочнее, безопаснее и долговечнее.

   Станина — важный элемент токарного станка

2. Передняя бабка. Узел выполняет две задачи: придает заготовке вращательное движение и удерживает ее в заданном начальном положении. Для мини токарных станков по дереву привод требуется не очень мощный, могут использоваться электрические двигатели от бытовых приборов, дрельки или специальные однофазные минидвигатели. Передняя бабка фиксируется к станине неподвижно, за счет этого увеличивается надежность оборудования.

   Передняя бабка

3. Задняя бабка. Назначение – удерживать вращающуюся заготовку в горизонтальном положении и при этом создавать минимум сопротивления. С деревянной заготовкой может контактировать острый конус или трезубец, конус часто не имеет подшипников, а трезубец должен садиться только на подшипник. Второй вариант предпочтительнее, и установить подшипник на заднюю бабку несложно. Почему? Если поддерживающий заготовку конус не вращается в бабке, а скользит только внутри детали, то со временем отверстие в дереве увеличивается, во время точения дерево шатается. Как следствие – качество обработки поверхностей крайне низкое, в некоторых случаях возникают аварийные ситуации, деталь вырывается и может травмировать рабочего. Профессионалы для улучшения качества и повышения безопасности работы рекомендуют в задней бабке устанавливать фиксирующий трезубец и крепить его к бабке при помощи подшипника. Задняя бабка подвижная, за счет этого в станок устанавливаются детали различной длины. Подвижность выдвигает жесткие требования к прочности и прочности всех отдельных элементов узла.

   Так выглядит задняя бабка токарного станка

4. Подручник (упор для резцов). Профессионалы настоятельно рекомендуют его устанавливать на всех без исключения станках по дереву вне зависимости от размеров и мощности. Это специальное устройство, о которое упирается резец во время точения. Инструмент должен лежать устойчиво и без вибраций, в противном случае качество вытачиваемых деталей будет очень далеким от ожидаемого. Кроме того, возникает вероятность вырывания режущего инструмента, что чревато очень серьезными травмами. Упор для резцов должен иметь регулировки по горизонтали и вертикали, с учетом размеров заготовок он приближается или удаляется от оси вращения.

   Подручник для токарного станка

5. Узел управления. Имеется в виду пульт включения/выключения. Имейте в виду, что большинство автоматов имеет пружинные контакты. Их надо надежно защищать от попадания пыли, в противном случае электрическая арматура перестает функционировать. Необходимо разбирать корпус и тщательно очищать внутренние детали от пыли и стружки.

   Узел управления располагается возле передней бабки

Мы специально дали полный перечень частей с описанием их функций, теперь вы можете принимать взвешенные решения об упрощении конструкций с сохранением их функциональности.

Устройство стандартного токарного станка

Видео-урок по изготовлению токарного станка по дереву своими руками

Для домашней мастерской, в которой планируются работы по дереву, соответствующий токарный станок необходим. Его не обязательно покупать, если на нем нет необходимости работать очень интенсивно. Это как раз тот инструмент, который вполне по силам изготовить своими руками даже ребенку. Разумеется, под руководством взрослых.

Предлагаем Вашему вниманию видео-урок о том, как изготовить самодельный токарный станок по дереву по инструкции, которая была изложена в журнале «Юный техник». Для работы потребуется минимум деталей. Самая сложная деталь, которая нужна в этом станке — двигатель. Журнал рекомендовал для этого использовать мотор от швейной машины.

Возникла задача — сделать шахматную фигуру и восполнить недостающего слона. Все детали круглого сечения, то есть поперечный разрез которых представляет собой круг, обрабатывается именно по такому принципу. Заготовка вращается, а резец снимает стружку.

Как раз под рукой оказался очень старый, но не утративший свои полезности журнал, в котором была опубликована статья о том, как сделать несложный токарный станок для работы с деревянными заготовками. Этот станок состоит из станины, передней бабки, задней бабки, подручника.

В передней бабке вращается шпиндель с патроном, вращение он получает от электродвигателя. Задняя бабка может перемещаться вдоль станины, закрепляется в нужном месте клином. Подручник имеет свободу перемещения как вдоль, так и поперек станины. Он также фиксируется клином. Заготовка зажимается между патроном передней бабки и конусом задней. На подручник опирается режущий инструмент. О том, как сделать токарную головку, тут.

Так как большинство деталей этого станка деревянные, мастер взялся за ножовку. Детали подверженные при работе наибольшим нагрузкам, укрепил, наклеив фанеру с обеих сторон. Из дощечек и станков собрано основание и станина станка.

Из металлических деталей потребовался конус от велосипедного руля. Чтобы преобразовать его в патрон для токарного станка, пришлось в нём просверлить 2 отверстия и туго забить в них отрезки гвоздей.Получилась вот такая конструкция.

Второй металлический узел тоже от велосипеда.А именно ось переднего колеса. На нее наворачивается приготовленный заранее патрон и туго заворачивается контргайкой. Вот так была собрана передняя бабка.

Кругорез.

Осталось для передачи вращения патрону на противоположном конце оси закрепить шкив для ременной передачи. В журнале предлагалось лобзиком вырезать 3 кружка и лобзиком выпилить в них шкив. Но кружки, выпиленные с помощью лобзика, получается не очень ровным. Поэтому решено было сделать кругорез. Для этого с одной стороны деревянного бруска забивается и остро затачивается гвоздь. А с обратной для удобства работы рукоятка. Дощечка с закрепленным на ней штырем является основанием инструмента. Диаметр штыря равен диаметр велосипедной оси. С помощью такого инструмента вырезаются круги из фанеры.

В одном месте при работе станка создается довольно сильное напряжение.Поэтому нужно основательно затянуть гайки. Для задней бабки подбирается деревянный брусок, толщина которого позволяет ему передвигаться между рейками станины.

Для начала в бруске делается продолговатое отверстие. Чтобы задняя бабка не проваливалась на станине, по бокам бруска были приклеены две дощечки.

Изготовление подручника для мини токарного станка.

Основанием подручника является фанерный прямоугольник двумя продольными пазами. В него входят две металлические пластины, закрепленные по бокам деревянного бруска. Чтобы они обратно не вышли, используется проволочная шпилька. Подручник — это тоже небольшой деревянный брусочек со скошенной верхушкой. Для увеличения прочности он закрывается чехлом из кровельного железа. Использовались ножницы по металлу и деревянная киянка.

Оснащение токарного станка по дереву электроприводом.

Для того чтобы не отступать от инструкции, размещённой в журнале Юный техник, использован мотор от старой швейной машинки.Прежде чем работать проводкой, нужно обесточить устройство. Электрические контакты должны быть надежными, иначе во время работы проводка будет нагреваться. Это может повлечь большие неприятности. Поэтому провода хорошо защищаются и плотно скручивается, а еще лучше пропаять. Само собой разумеется, места соединений должны быть надежно изолированы.

Пригодился резиновый пассик от старого магнитофона.

Результат.

Теперь станок, сделанный своими руками, окончательно готов и можно приступать к токарным работам. Это очень увлекательное дело. Это отмечал еще Петр Первый.При помощи несложных операций обычно полено превращается в прекрасную шахматную ладью.

Об электродвигателях для токарного станка по дереву

Коллекторные двигатели переменного тока для станка не совсем желательны, так как без нагрузки на валу при номинальном напряжении питания они идут в «разнос» (неконтролируемый рост частоты вращения). Дело в том, что при слабом воздействии резца на заготовку или вообще при отсутствии подобного воздействия (при снятии тонкой стружки, например) заготовка набирает такие большие обороты, что ее центробежными силами может вырвать из центров станка, что, понятно, весьма опасно для работающего. Следовательно, коллекторные двигатели можно устанавливать на токарный станок только с редуктором или с электронным регулятором частоты вращения. Вариант токарного станка с редуктором — станок на базе бытовой электродрели. Двигатель с электронным регулятором числа оборотов годится, однако, «поведение» заготовки при точении не позволяет в этом случае получить качественные результаты обработки. Для небольшого токарного станочка моделиста (размер детали побольше спички и меньше стандартного карандаша) вполне подойдет коллекторный двигатель постоянного тока. Это может быть микроэлектродвигатель от магнитофона или от детских игрушек. Только здесь придется добавить к приводу еще блок питания, обеспечивающий необходимое для электродвигателя напряжение.

Рис. 4. Конструкция дополнительного упорного подшипника:а — силы, действующие на вал двигателя; б — упорный подшипник; 1 — упорный винт; 2 — стальная пластина; 3 — шарик упорного подшипника; 4 — вал двигателя; 5 — корпус двигателя; 6 — контргайка.

Для токарного станка по дереву, работающего с заготовками диаметром около 100 мм и длиной 700…800 мм, лучше подобрать асинхронный двигатель переменного тока с мощностью от 250 до 1000 Вт. Силовые характеристики таких двигателей позволяют им обеспечивать устойчивую частоту вращения вала в определенном диапазоне нагрузок, причем не допускают увеличение частоты вращения выше паспортной при отсутствии нагрузки. Да и акустический шум у асинхронных двигателей поменьше, чем у коллекторных. Некоторые их недостатки (малый пусковой момент, уменьшение частоты вращения при большой нагрузке) для простого токарного станка не только не заметны, а в некоторой мере даже полезны. Как известно, у большинства асинхронных двигателей переменного тока частота вращения вала обычно составляют от 1800 до 3000 оборотов в минуту (конкретные цифры зависят от типа двигателя), но больше 3000 оборотов в минуту по конструктивным причинам быть не может. Мне кажется, что такие характеристики асинхронных двигателей позволяют использовать их для токарных станков без сложных передач, причем вал двигателей способен выполнять обязанности шпинделя станка. Правда, и над асинхронным двигателем, предназначенным для станка, придется немного поработать. Дело в том, что подшипники, установленные в электродвигателе, в основном рассчитаны на радиальные нагрузки, то есть воздействующие на вал двигателя под прямым углом (рис. 4, а). В токарном же станке на вал действует и сила, направленная по оси вала (эта сила возникает при креплении обрабатываемой заготовки между ведущим и задним центрами). Под воздействием подобной силы износ подшипников идет быстрее. Существуют два варианта решения этой проблемы: иметь в запасе пару новых аналогичных подшипников или немного доработать двигатель, установив на нем дополнительную опору, которая компенсировала бы силу, действующую по оси вала. С этой целью на корпусе двигателя устанавливают для вала опорный подшипник (подпятник), который состоит из стального шарика, подходящего под диаметр технологического отверстия, обычно уже имеющегося в торце вала, стальной пластины и поджимного винта с контргайкой (рис. 4, б). Типы электродвигателей разные, поэтому размеры подпятника не привожу, а ограничусь только основной идеей. Повторяю, чаще всего в торце вала уже есть технологическое отверстие, так что остается только подобрать для него шарик. Глубина отверстия должна быть такова, чтобы шарик входил в него на 1/3 своего диаметра. В торце поджимного винта выполняют аналогичное отверстие. На корпусе двигателя закрепляют опору подшипника — пластину из стали толщиной 3…5 мм. В пластине предусмотрено отверстие с резьбой под поджимной винт. Центровку отверстий в пластине и торце вала выполняют как можно точнее. Винтом шарик прижимают с некоторым усилием к отверстию в вале, а при помощи контргайки фиксируют винт в нужном положении. Возможны другие варианты крепления поджимного винта, которые зависят от типа электродвигателя. Единственное условие — это жесткость конструкции упорного подшипника. Если не будет жесткости, не будет пользы и от этого подшипника.

Устройство токарного станка по дереву

Идеей собрать свой токарник по дереву рано или поздно начинает болеть практически каждый мастер. Кто-то приходит к этому самостоятельно, после долгих расчетов и раздумий, а кто-то вспоминает детство, и школьную мастерскую там ведь тоже были станки по дереву. Да и сложного, в том, чтобы собрать деревообрабатывающий станок по образу и подобию школьного нет. Ведь материал в виде отрезков труб в гараже найдется уж точно.

Первым делом стоит вспомнить все основные части конструкции того самого, школьного станка по дереву. Деталей здесь вроде и немного, но каждая из них выполняет определенную роль, без которой все превращается в груду металлолома.

Основой любого станка выступает станина. Это массивное основание, на котором крепится все остальное оборудование. Станина должна быть максимально прочной и жесткой, во время работы она должна выдерживать большие нагрузки не только в виде массивной заготовки, но и в виде вибрации и действия разнонаправленных сил при обработке деревянной заготовки.

Передняя бабка токарного станка представляет собой устройство, в котором устанавливается приводной вал. С одной стороны вала устанавливается устройство зажима заготовки – токарный самоцентрирующийся патрон, планшайба или устройство, на которое навинчивается или набивается заготовка из дерева. С другой стороны токарного вала крепится ведущая шестерня, шкив с одним или несколькими ручьями для ременной передачи. Токарный вал должен обеспечивать вращательное движение со скоростью до 3000 оборотов, для бытовых нужд этого достаточно. Поэтому токарный вал обычно устанавливается на подшипниках или втулках

Ось вала является основной осью токарного станка, и чем выше вал над станиной, тем больше диаметр заготовки можно обрабатывать.  Обработка деталей на станке осуществляется при помощи ручных резцов, а учитывая скорость вращения вала, неосторожное прикосновение к шкиву или ремням может повлечь травму, поэтому передний узел обязательно закрывается защитным экраном или кожухом. Жесткое крепление защиты к передней бабке обязательное условие безопасной работы

С противоположной стороны устанавливается задняя бабка. Это жесткий упор, с конусом-центром, который находится точно по оси токарного вала. Центр может двигаться вдоль оси для закрепления заготовки. Чтобы зафиксировать положение центра, нужно предусмотреть механизм его фиксации.

Во время работы на токарнике используются ручные резцы. Для того чтобы не держать их на весу между передней и задней бабкой устанавливается подручник – упор под резцы.

Для вращения рабочего вала устанавливается привод, это может быть электродвигатель с прямой или ременной передачей, а может быть и привод от мускульной силы. Кстати, первые токарные станки по дереву были именно с ручным приводом – по типу лучковой пилы, это потом, они были вытеснены ножным приводом.

Подготовка к работе

Сейчас узнаем, что понадобится для работы по изготовлению токарного оборудования своими руками.

Рекомендация: в качестве привода можно применять старое приспособление по заточке кухонных ножей

Самое важное, чтобы модель была рассчитана на применение двух точильных камней

Такой прибор вполне подойдет в качестве передней бабки оборудования. А для задней всегда можно использовать какие-то детали мощной электродрели, которую не жалко.

Чтобы основа была крепкой, в качестве станины стоит взять толстостенный металлический профиль. Перед работой нужно сделать точный чертеж станка. Лучше потратить много времени на работу с бумагами и схемами, чем потом из-за одной ошибки тратиться на поиск новых комплектов или расходного сырья.

Когда чертежи и рисунки сделаны, можно переходить к работе. Но без следующих инструментов вам не обойтись:

• Ручная электрическая дрель и сверла с разным диаметром.
• Напильники с качественным покрытием различной зернистости.
• Болгарка и специальные диски для шлифования и резки.
• Маленький сварочный аппарат — электрический, который может работать с диодами «двойкой» и «тройкой».

Что касается расточников, вам понадобятся:

• Швеллер;
• Металлический угол с крепкими стенками;
• Две трубы с различающимся диаметром, чтобы первая труба могла пропускать сквозь себя вторую трубу.
• Полосы стальные — 2 и 4 см.
• Гайки, шурупы, болты и иные детали для крепежа.
• Ремень для наложения на привод.

Своими глазами информацию воспринимать легче, поэтому просмотр обучающих видео и прочтение инструкций поможет вам уберечь себя от множества проблем, которые могут быть связаны с неправильным пониманием правил работы, последовательности действий и т. д.

Привод для заточки ножей отлично подойдет в качестве электрического привода для вашего агрегата. Дело в том, что там есть четыре крепкие шайбы, которые созданы из качественных металлических сплавов. Две из них дадут вам шанс изменять комплектующие электроточильного камня, применяя различные по диаметру диски. Благодаря этому мастер сможет поменять скорость оборотов своей заготовки.

Чтобы принудить вал начать движение, применяются шкивы. Они могут иметь разный диаметр, чтобы получать определенную скорость вращения: 800, 2000, 3000 оборотов/мин.

Совет: чтобы облегчить себе жизнь и работу на агрегате можно, сделать один совмещенный шкив, у которого будет пара валов для ременной передачи. Это поможет быстро и без огромных усилий, перекидывая ремень на один из них, поменять скорость вращения изделия в зажимах агрегата.

Использование столярного оборудования

В цеху проводят работы или в домашних условиях, мастера в любом случае должны соблюдать технику безопасности при станковом типе работы. Мини-станок для обработки дерева, несмотря на свои габариты и малую мощность, может нанести существенные повреждения. Именно поэтому при его сборке необходимо дополнительно установить лампу и лист прозрачного пластика, который убережёт оператора от вылетающих в процессе обработки древесины щепок и стружки.

Первое использование станка после сборки подразумевает плавную проверку и переключение скоростей. Нельзя сразу ставить деревянную заготовку и включать максимальную скорость. Лучше всё делать постепенно, попутно настраивая проблемные зоны.

При работе с деревом важно помнить о технике безопасности:

1. Деревянная заготовка должна быть качественной, без трещин, следов гниения или других видимых дефектов. На большой скорости плохая заготовка разлетается на куски и может поразить мастера.
2. Обрабатываемое изделие прочно фиксируется.
3. Перед пуском устройства проверяется подключение заземления.
4. Устанавливать защитный экран и одевать защитную одежду.
5. Все инструменты и ручки станка должны быть проверены перед работой. Если они шатаются, тогда следует выяснить причину проблемы и устранить её.
6. Деревянная заготовка не должна иметь влажность больше 20%.

Это основные правила, которые сделают работу качественной и безопасной.

Если хочется начать свой личный бизнес, отличным вариантом будет собрать своими руками токарный станок по дереву. Настольный агрегат этого типа позволит в домашних условиях изготавливать из деревянных заготовок самые удивительные подделки, декор или детали для мебели, которые всегда пользуются спросом. Главное, в процессе работы и сборки станка помнить о правилах безопасности. О том, как сделать четырехсторонний станок по дереву своими руками, можно узнать в данной статье.