Самодельные станки в домашних условиях. Токарный станок по металлу — простые и недорогие варианты изготовления

Чтобы в домашних условиях собрать самодельный токарный станок, не понадобится даже чертежей. Зато на этом приспособлении можно сделать симпатичные подставки, ручки для разного инструмента и многое другое.

Самодельный токарный станок можно изготовить, подобрав для этого электромотор, деревянный брусок, деревянную доску, головку 9/32 из набора инструментов, болт М 12 с двумя гайками. После того как будут приобретены все необходимые комплектующие, можно приступать к сборке конструкции.

В качестве мотора подойдет электродвигатель, снятый со старой швейной машинки, поскольку там есть педаль, регулирующая скорость вращения. В качестве заготовки для патрона подойдет головка 9/32, которая закрепляется на валу при помощи холодной сварки или Электродвигатель можно закрепить на деревянном бруске, привернув его шурупами или посредством холодной сварки. Можно воспользоваться двухкомпонентным моментальным клеем, которым хорошенько промазывается дно электродвигателя, а на него накладывается деревянный брусок. Чтобы детали хорошо склеились, их нужно зафиксировать в сложенном состоянии (до тех пор, пока клей не полимеризуется). После того как детали надежно склеятся, их надо установить на деревянную доску, которая будет станиной. Задняя бабка вырезается из деревянного бруска, имеющего L-образную форму. Она устанавливается на доске-станине напротив электродвигателя и закрепляется шурупами. В импровизированную заднюю бабку вворачивается болт М 12, с обеих сторон его положение фиксируется гайками. Конец болта нужно сделать конусообразным. Это можно осуществить с помощью электродрели. Болт зажимается в ней, а затем с помощью напильника доводится конус на болте. И вот самодельный токарный станок готов к работе.

Можно испробовать его, обточив деревянную заготовку. Для этого ей нужно придать шести- или восьмигранную форму, накернить по центру с одной стороны отверстие для болта задней бабки, а с другой засверлить отверстие, которое будет немного меньше диаметра головки 9/32. Заготовка вставляется в патрон и прижимается задней бабкой. Далее запускается двигатель, который вращает заготовку. Теперь можно начать ее обработку. Для работы не нужно забывать о технике безопасности. Обработку заготовки нужно вести в Категорически нельзя останавливать вращающуюся заготовку руками!

Самодельная конструкция для точения металла

Самодельный токарный станок по металлу отличается от предыдущей конструкции более сложным устройством. Он имеет жесткую металлическую раму из швеллеров, которая является его станиной. На левом конце этой рамы укрепляется неподвижная передняя бабка, а на правом конце выполняется опора. В таком станке уже имеется шпиндель с укрепленным на нем поводковым патроном или планшайбой. Вращение на шпиндель передается с помощью от электродвигателя. Если в предыдущем случае резец нужно было держать руками, то при точении металла этого делать нельзя. Здесь возникают такие нагрузки, что руками резец просто не удержишь. Поэтому самодельный токарный станок оснащается суппортом, который может двигаться вдоль продольной оси. На нем установлен резцедержатель, который может двигаться в направлении, поперечном по отношению к линии движения суппорта. Контролировать его перемещение можно с помощью маховичка, на котором установлено кольцо с делениями. Маховичок вращается рукой.

Возможность установки ЧПУ

Можно сделать самодельный токарный станок с ЧПУ, используя два шаговых двигателя и любую плату управления по 2-3 осям. Это очень подойдет для С учетом того, что такой станок в магазине обойдется в приличную сумму, есть смысл сделать это самостоятельно!

Самодельный токарный станок по металлу достаточно легко изготовить своими руками, но для начала необходимо разобраться, что собой представляет это оборудование.

Токарная установка придумана много сотен лет назад. Изначально это было ручное оборудование, но пройдя множество различных модернизаций, оно преобразилось и стало более легким в использовании.

На сегодняшний день токарный станок является незаменимым устройством на абсолютно любом производстве. Сейчас можно встретить различные формы и конфигурации данного оборудования, которые предназначены для различных целей.

Для чего используют

Токарный станок может быть использован на производстве для осуществления различных целей. К основным назначениям данного оборудования относятся:

• обработка торцовых, внутренних и наружных тел вращения;
• резьба.

Обработка с помощью токарного станка является самым распространенным способом изготовления различных тел вращения, например, дисков, валов или гаек. В это время происходит изменение формы и размера заготовки вследствие снятия припуска. То, какова обрабатываемость того или иного материала зависит от его структуры, а также физических и химических свойств.

Нарезание резьбы на токарном станке происходит при помощи резца. Данный инструмент принято делить специалистами на 3 вида:

• призматические;
• стержневые;
• круглые.

Но важно помнить и про то, что резьбу на токарном станке можно сделать еще и при использовании метчиков и плашек. Первые помогают в производстве метрической внутренней резьбы. А вторые используются для резьбы снаружи болтов и шпилек. Скорость выполнения такого рода работы при помощи плашек для изделий из стали составляет менее пяти минут.

Устройство

Токарный станок имеет достаточно трудное строение. Его главным элементов является шпиндель. Так принято специалистами именовать пустотелый вал, изготовленный из стали, который имеет отверстие в форме конуса. Именно благодаря последнему осуществляется монтаж различных инструментов и оправок.

Шпиндель имеет специальную резьбу, которая в первую очередь предназначена для закрепления на ней планшайбы для токарного станка. Некоторые виды данного оборудования на этом основном элементе имеют специальную канавку. Именно с ее помощью устраняется такая опасность, как неконтролируемое свертывание патрона.

Шпиндель является основной составляющей любого токарного станка именно потому, что только благодаря нему возможна действительно качественная обработка любой детали. Поэтому важно помнить про то, что узел в радиальном и осевом направлении не имел люфта, то есть зазора или промежутка между сопряженными деталями.

От шпинделя зависит также и мощность токарного станка. Производительность данного агрегата будет выше в том случае, если у его основного элемента высокая мощность приводного двигателя.

Также немаловажной составляющей токарного станка является суппорт. Именно этот элемент обеспечивает фиксацию режущего инструмента и его перемещение в различных направлениях. На нем находится резцедержатель, который также принято называть резцовой головкой.

Делаем своими руками

Несмотря на тот факт, что станок для токарных работ имеет достаточно сложное строение, его облегченную версию можно сделать самому, не тратя на это много времени и сил. Немаловажно и то, что не потребуется больших материальных затрат.

Основные узлы токарной установки:

• бабки (передняя и задняя);
• рама;
• привод;
• центры
• упор для режущего инструмента.

Обратите внимание: избежать вибраций во время работы на станке можно, если расположить центры прибора на одной оси.

При создании станка важно знать, что нельзя задействовать для него электрический привод коллекторного вида. Это категорически запрещается делать именно потому, что он слишком мощный для домашнего устройства, и во время его использования обрабатываемый элемент может просто вылететь из зажимов. Это грозит порчей прибору и может привести к различным травмам.

Лучше всего для домашнего станка подойдет асинхронный привод. Его основным преимуществом является то, что его частота вращения остается неизменной.

Суппорт

Как уже было сказано ранее, суппорт токарного станка является одним из составляющих данного агрегата. Он используется для фиксации режущего инструмента, также на нем должен быть установлен резцедержатель.

Из-за большого разнообразия на сегодняшний день различных электродвигателей тот, который точно подойдет, достаточно трудно выбрать. Все приводы подразделены по их мощности. Для самодельного станка, как уже сказано выше, лучшим вариантом будет асинхронный электродвигатель, так как именно он не меняет частоту вращения.

Станок из дрели

Есть множество различных способов самостоятельного создания токарного станка. Некоторые делают данный агрегат своими руками из дрели. Он прекрасно подойдет для проведения легких токарных работ на дому.

Для того, чтобы данный станок более эффективно выполнял свои основные задачи, необходимо закрепить дрель на станине при помощи тисков и хомута, который фиксируется на шейке.

Важно помнить: станина у такого прибора должна быть тяжелой и иметь высокую прочность.

Подводя итоги, хочется отметить, что домашний токарный станок может не хуже того, который используется на производстве, выполнять несложные функции, при этом его изготовление не потребует слишком много затрат.

Как сделать токарный станок своими руками, смотрите в следующем видео:

Несмотря на большой ассортимент оборудования заводского изготовления, его использование в быту, как правило, неудобно или нецелесообразно. Внушительные габариты (и вес), разнообразие функций (некоторые из них вряд ли будут востребованы «домашним умельцем») и ряд других моментов – все это наводит на мысль о том, имеет ли смысл тратиться на приобретение токарного станка по металлу? Тем более что цена самой дешевой настольной модели порядка 46 800 рублей.

С тем, как сделать токарный станок с нуля, своими руками, подробно и разберемся, далее – рекомендации по выбору материалов и порядку сборки станка. Именно полезные советы и примеры чертежей, так как изготовление чего-либо своими руками – процесс творческий; следовательно, «жестких» стандартов быть просто не может. Приведенная схема комплектации – всего лишь напоминание об .

Конструкцию токарного станка для домашнего использования целесообразно несколько упростить. Какие-то составные части можно модернизировать (видоизменить), а от чего-то и вообще отказаться. К примеру, сложной автоматики, коробки подач с ее шестернями и ЭМФ. Да и подвижный элемент задней бабки – пиноль – вряд ли имеет большое значение для самодельного токарного станка.

Выбор материалов

Встречаются разнообразные советы, в том числе, что для изготовления отдельных элементов станка можно использовать древесину в виде доски и бруса. Аргументация – такая сборка не представляет больших проблем и выполняется сравнительно быстро.

Хочется заметить, что они возникнут, но потом, и весьма ощутимые. «Деревянный» станок долго не прослужит. Проще говоря, работать он будет, но вот о точности выполнения операций придется забыть. Токарная модель оборудования даже заводского изготовления требует не только тщательной настройки, но и систематического контроля состояния. Малейшее изменение геометрии тех же салазок приведет к тому, что обработка детали превратится в «издевательство» над образцом. Древесина постоянно то разбухает, то ссыхается. О каком плавном перемещении каретки, совпадении осей центров и тому подобное можно вести речь? То же касается и станины. Динамические нагрузки быстро приведут к расшатыванию основания (рамы, стола или иной составной части).

По какому бы чертежу не производилась сборка бытового токарного станка, для изготовления всех конструктивных элементов однозначно следует использовать металлоизделия (трубы, швеллер или уголок). Сложнее – да, надежнее и долговечнее – несомненно. Все остальные варианты – пустая трата времени и усилий.

Порядок сборки станка

Изготовление любого механизма (установки, агрегата) своими руками – дело творческое. Каждый мастер ориентируется на круг задач, которые ему придется решать с помощью самодельного оборудования, наличие свободного пространства в гараже (сарае, пристройке) и так далее. Но если понять алгоритм действий, то собрать токарный станок бытового применения будет несложно. Вот некоторые самодельные образцы.

Если читателя вполне устроит простейшая модель, и нет желания тратить время на конструирование, автор предлагает обратить внимание на станок, в основе которого – электродрель. Здесь каких-либо дополнительных пояснений не требуется.

Понятно, что функционал такой установки ограничен. В первую очередь по причине того, что зажать в патроне получится лишь или сверло. По сути, токарным станком такую самоделку можно назвать условно.

А вот с изготовлением более «серьезного» оборудования стоит разобраться подробнее.

Рама стола

Необходимо определить, сможет ли имеющийся (например, в гараже) верстак выдержать дополнительную нагрузку. Если предполагает изготовить токарный станок маломощный, для обработки небольших деталей, то рабочего стола вполне хватит. При сборке рамы нужно учесть два момента.

Первый – на ножки стола необходимо наварить пятаки. Если мобильность станка не требуется, то есть его не предполагается регулярно переносить, имеет смысл выдолбить в бетонном полу ямки, установить раму и залить снова бетоном. Цель – обеспечить максимальную устойчивость конструкции в процессе металлообработки.

Второй — не следует излишне утяжелять установку использованием в качестве столешницы толстой стальной плиты, тем более что речь не идет о мощном оборудовании. Достаточно станину токарного станка приварить к раме. Прочность будет обеспечена.

Необходимо проверить соответствие верхнего среза опорной рамы горизонтальной плоскости. И только после приведения конструкции в норму этот рабочий этап можно считать законченным.

Станина

Здесь все просто – по размерам сваривается опорная рама токарного станка (швеллер или уголок).

Привод

Здесь придется выбирать один из двух вариантов:

• Если шпиндель (зажим, патрон) решено закрепить на валу двигателя, то как менять число его оборотов? А это делать придется, в зависимости от твердости обрабатываемого образца. Можно, к примеру, установить движок от швейной эл/машинки б/у (регулировка скорости предусмотрена). Только вот мощность такого токарного станка будет минимальной, следовательно, и возможности ограничены.

• Любой эл/двигатель характеризуется частотой вращения вала (ротора). Понятно, что регулярная замена движка на другой в процессе работы невозможна. Следовательно, придется подумать о том, как изменять передаточное число привода. Простейшее решение – переустановкой ремней шкивов, закрепленных на валу промежуточном, то есть использовать этот тип передачи.

«Народные умельцы», ориентируясь на такую методику, делают своими руками станки на 10 – 12 скоростей. Удобство в работе с разнородными материалами обеспечено, а заниматься поиском комплектующих, составлением схемы автоматики и ее сборкой не придется.

Есть и еще один аргумент в пользу такого инженерного решения. Основное усилие, присутствующее в станках, собранных своими руками – вдоль оси вала. А вот эл/двигателей любой модели рассчитываются на нагрузку «перпендикулярную».

Если в станке не предусматривается ременная передача, нужно быть готовым к частому его ремонту. Причина – разрушение опорных деталей движка. Существует возможность этого избежать, но такая модернизация требует отдельного рассмотрения (есть несколько вариантов) и значительно осложнит процесс конструирования.

Что учесть при сборке

Для такого регулирования целесообразно устанавливать на токарный станок двигатель мощностью в пределах 0,75 – 1,5 кВт.

Изделия коллекторного типа лучше не использовать. Особенность таких двигателей в том, что при снижении нагрузки (например, в момент отведения резца) скорость вращения ротора существенно повышается. Возможный результат спрогнозировать несложно – вылет заготовки и травмирование мастера.

Как правило, токарные станки своими руками собираются для работы с небольшими «болванками» – длиной до полуметра и диаметром не более 12 – 14 см. Для подобных моделей лучшими считаются двигатели асинхронные (рекомендуемая мощность указана). Стабильность числа оборотов будет обеспечена, да и резкие перепады величины частоты вращения исключены.

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

Автор использовал 2 металлические пластины 4 мм. 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.

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.

• 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». Автор советует в случае затруднения посмотреть имеющиеся в интернете фотографии токарных станков – и заводских, и самодельных. Приемлемое решение обязательно найдется.

Удачи в конструировании и металлообработке!