Самодельные станки и приспособления для домашней мастерской: изготавливаем своими руками. Самодельные станки Изготовление самодельных станков чертежи
Любуясь красотой ажурной металлической ограды или восхищаясь невероятным витым узором на перилах железной лестницы, мало кто задумывается о том, что изготовлены они методом холодной ковки. Научится воплощать красоту в металле можно без особых усилий. Для этого достаточно обладать минимальными навыками работы с металлом и иметь специальные станки для холодной ковки.
Что такое холодная ковка? Какие нужны для неё станки? Что можно изготовить на этих станках? Ответы на эти вопросы вы найдёте в нашей статье.
Холодную ковку правильнее будет назвать - механическим сгибанием металлического прута на специализированных станках, для придания ему формы задуманной производителем. Сгибание прутьев в станке, можно производить как в ручную с помощью рычагов, так и с применением электромоторов. Помимо металлического прута, методом холодной ковки можно сгибать трубы небольшого диаметра, узкие железные полосы и арматуру. С применением метода холодной ковки производятся:
- Витые ограды.
- Украшения для жилых сооружений.
- Узорные ворота.
- Ограждения для балконов и лестниц.
- Металлические садовые скамейки.
- Украшения для беседок и фонарей.
- Большое количество вариантов решёток.
Элементы изготовленные методом холодной ковки Освоив метод холодной ковки, в с лёгкостью сможете начать своё дело по производству изделий из металла. При этом, первоначальные финансовые вложения вам потребуются только на закупку станков, а если вы изготовите станки своими руками, то можно обойтись минимальными затратами.
Ниже мы приведём вам инструкции по самостоятельной сборке станков для холодной ковки.
Станок «улитка»
Изготовление станка «улитка», это один из примеров самостоятельного конструирования, при этом давать советы с точным указанием размеров всех деталей не имеет смысла. Вам нужно ориентироваться на своё представление о работе станка, как и что будет гнуться, какое количество витков спирали будет достаточно для качественной работы, какого размера будет рычаг со столешницей. Если вы поймёте суть процесса изготовления станка, то сама сборка не вызовет особых затруднений.
Станок “улитка” Изготовление основных узлов станка
Каркас.
Процесс сгибания железного прута, подвергает станок сильным нагрузкам, поэтому при изготовлении каркаса для «улитки», используется только металлические уголок, швеллер или толстостенная труба. Не делайте каркас из деревянных брусьев, такой стол не выдерживает длительных нагрузок и разрушается.
Столешница.
Столешница для «улитки» делается из металлической плиты вырезанной в форме круга, толщиной не менее 4мм. Из этой же плиты, вырезается вторая столешница, повторяющая форму первой. На второй столешнице будут размещаться сегменты улитки и производится сгибание изделий. В процессе холодной ковки, столешница принимает на себя основную часть нагрузки, поэтому не нужно экономить и делать её из более тонкого листа железа.
Основной вал и рычаг.
Основной вал размещается по центру между столешницами и крепится к основанию с помощью четырёх прямоугольных треугольников. Изготовить вал можно из толстостенной трубы нужного диаметра.
Рычаг крепится к валу с помощью кольца и вращается вокруг него, дополнительно на рычаг устанавливается ролик для сгибания прутьев на верхней столешнице.
Схема станка Разметка и монтаж навесных деталей
В зависимости от того желаете ли вы производить только однотипные образцы или вам потребуются более художественные изделия, существует три варианта устройства «улитки».
Вариант №1.
Это самый простой из трёх вариантов, суть его в том, что на столешнице прорисовывается контур спирали.
Чертёж сегментов “улитки” По своей сути это рисунок будущих изделий которые вы будете производить на станке. После нанесения схемы, достаточно вырезать из толстых полос железа разной ширины, несколько сегментов, повторяющих линию рисунка и приварить их по разметке к столешнице. На такой статичной «улитке» вы сможете производить простейшие изгибы.
Вариант №2.
Второй вариант является самым популярным среди самодельных станков, он подразумевает изготовление разборной улитки из съёмных частей. Вдоль контуров разметки высверливаются отверстия, в которых нарезается резьба. Далее, из картона или фанеры изготавливаются шаблоны для сегментов-упоров и по ним из металла делаются накладки. В завершении, в накладках высверливаются отверстия, которые должны совпасть с посадочными гнёздами на столешнице. Для закрепления сегментов, используются в основном болты, но вы можете сделать и цилиндрические упоры. Данная конструкция «улитки», позволит на одном станке производить спиралевидные заготовки с различными радиусами.
“Улитка” из полос металла Вариант №3.
В третьем варианте вместо разборных сегментов-упоров, изготавливаются несколько съёмных модулей с разными вариантами улитки, которые меняются по мере необходимости. Модуль делается куска железа на который наварены сегменты повторяющие части спирали.
Модули “улитки” Сборка станка.
- Установите каркас на месте где вы будете иметь свободный доступ к станку со всех сторон.
- Забетонируйте ножки каркаса в полу или закрепите каркас другим доступным способом.
- Приварите к каркасу основную столешницу.
- Установите основной вал приварив его к столешнице и укрепив треугольниками.
- Наденьте на вал вращающийся рычаг.
- Установите верхнею столешницу, приварив её к основному валу.
- Установите на столешницу сегменты улитки.
После сборки проведите пробное сгибание прута.
Что бы более подробнее узнать о сборке станка для холодной ковки «улитка» ознакомьтесь с видеороликом:
Станок торсионный
Данный станок предназначен для одноосного продольного скручивания заготовки из прутка поперечной или квадратной формы.
Станок торсионный Для основания торсионного станка используются швеллер или двутавр. К нему с помощью сварки присоединяют толстую железную полосу, на которую устанавливают тиски для зажима неподвижной части прута. Тиски закрепляются четырьмя болтами диаметром М16 или более. Для увеличения прочности зажима прутка, на тиски навариваются рифлёные пластины из листовой стали. С противоположной стороны основания устанавливаются направляющие ролики, к которым присоединяется зажимной узел для подвижной части заготовки. Его изготавливают из стальной втулки, в которой необходимо предусмотреть отверстия для зажимных болтов расположенных под углом 120 градусов. Болты должны иметь плоский торец и быть изготовлены из качественной стали. Оба зажимных устройства должны располагаться соосно, для этого их необходимо проверить с помощью уровня, слесарного угольника и штангенциркуля.
Виды станков Далее необходимо изготовить ручку для проворачивания подвижной части зажима. Её рычаг должен бить как можно длиннее, для снижения прикладываемого усилия. Саму рукоятку лучше сделать с резиновой втулкой, для исключения проскальзывания руки во время работы.
После полной сборки станка его проверяют на надёжность работы подвижных элементов и точность производства деформации прутка. После проверки станок крепится к опорной раме.
Простая модель торсионного станка Как сделать торсионный станок своими руками смотрите в ролике:
Станок «гнутик»
Чтобы качественно сформировать угол в изделии производимом методом холодной ковки, вам понадобится станок под названием «гнутик». Он состоит из стальной пластины с подвижным упором на которых находятся два опорных вала и рычаг.
Станок “гнутик” Заготовка помещается между клином и опорными валами. После этого, с помощью рычага происходит смещение клина по направлению к валам, что приводит к изгибу заготовки.
Компьютерная модель станка Изготовить такой станок довольно просто, главное следовать приведённому чертежу и использовать инструментальную сталь, поскольку во время работы на части устройства производится большая нагрузка.
Как сделать станок “гнутик” вы также можете посмотреть в видеоролике:
Станок «волна»
Правильнее назвать данный станок - управляемая волна. Оснащение станка состоит из пары стальных дисков диаметром 140 мм., которые крепятся при помощи болтов к рабочей столешнице. На ведущем диске закреплена ось вращения универсального воротка.
Станок “волна” Управление волной происходит в следствии изменения расстояния между дисками. При обкатывании воротком прутка вокруг ведущего диска, происходит формирование узора, после этого, пруток снимается с кондуктора и формируется узор с другой стороны.
Посмотреть работу станка вы можете в видеоролике:
Станок - пресс
Для формирования наконечников прутьев необходим пресс. Этот станок работает по принципу маховика, в начале вращая штангу с грузами отводят винтовой боёк назад до упора. После этого вставляют в гнездо сменный штамп и ставят заготовку. Далее, быстро раскручивают штангу в обратную сторону и оставляют его свободно вращаться. В заключении боёк сильно бьёт по хвостовику штампа, за счёт этого развивается усилие достаточное для штамповки.
Прокатный пресс Что касается ручного прокатного стана, то его можно сделать самостоятельно, но вам всё равно придётся заказывать - валки из специальной стали, подшипниковые втулки и валы, а шестерни покупать в магазине. Изготовить на таком станке можно только наконечники «гусиная лапка» и «лист».
Соединение и покраска деталей
Элементы произведённые методом холодной ковки, соединяются двумя способами:
- Сварка - детали привариваются друг к другу, а окалина стачивается «болгаркой» или другой шлифовальной машиной.
- Хомуты - такой вид соединения смотрится гораздо красивее. Для хомутов используют проштампованные полоски металла толщиной от 1,5 мм.
Покраску готовых изделий производят кузнечными эмалями или красками для металла на акриловой основе.
Соединения деталей с помощью сварки Изделия произведённые методом холодной ковки
Предлагаем вам ознакомиться с вариантами изделий которые вы можете сделать используя метод холодной ковки:
- Элемент забора полностью сделанный по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты. Для изготовления использовались станки: «улитка», торсионный, «гнутик» и «фонарик».
- Скамейка содовая - изготовлена посредством холодной ковки и обшитая деревом.для соединения элементов использована сварки и хомуты. В изготовлении применялись станки - «улитка», торсионный, пресс.
- Балконные перила - метод производства - холодная ковка. Элементы перил соединены при помощи сварки и хомутов. Используемые станки при производстве - «волна», «улитка», пресс.
- Лестничные перила - произведены по методу холодной художественной ковки. Детали соединены с помощью сварки. В производстве использованы станки - торсионный, «фонарик», «улитка».
- Козырёк - методом холодной ковки выполнен каркас козырька. Детали соединены с помощью сварки. В процессе изготовления использованы станки - «улитка», «волна», пресс.
- Мангал - простая конструкция изготовленная по методу холодной ковки. Для соединения деталей использованы хомуты и сварки. Элементы мангала производились на станках - торсионный, «улитка».
- Двуспальная кровать - для спинок использован метод холодной ковки. Соединения сделаны сваркой и хомутами. В процессе изготовления использованы станки - «улитка», «волна» и пресс.
Как видно из всего вышеперечисленного, метод холодной ковки не требует больших финансовых затрат и довольно лёгок в освоении, поэтому если вы решили начать обучение кузнечному делу именно с этого метода, то вы поступили правильно.
Если человек часто сталкивается с тем, что ему необходимо что-либо изготовить из дерева, просто любит этим заниматься или производит вещи на заказ, то ему просто необходим станок. Приобретать такие вещи не только дорого, но они еще и не всегда они подходят по размерам, могут быть неудобными или не вписываться в дизайн. А вот самодельный станок своими руками, сделанный по нужным размерам, идеально впишется в пространство комнаты и всегда будет удобным.
Двигатель
Если было принято решение об изготовлении этого прибора своими силами, то тут важно правильно подобрать комплектующие. К примеру, для того чтобы сконструировать обязательно понадобится электродвигатель. Эта деталь может быть нескольких типов.
Первый тип двигателя, который может быть использован при изготовлении станка своими руками, - это асинхронный. Преимущество заключается в том, что он не требует обслуживания, а также позволит работать с более крупной фрезой. Из недостатков можно выделить большое количество шума, которое издает двигатель при работе. Однако тут уже вопрос чисто индивидуальный.
Коллекторный двигатель. Этот вариант несколько хуже, чем предыдущий, по той причине, что с течением времени и работы детали у нее истираются щетки, которые приходится менять. Чем больше и интенсивнее эксплуатируется двигатель, тем чаще придется менять щетки.
Мощность двигателя
Выбрать тип двигателя для самодельного станка своими руками - это еще не все. Нужно обратить внимание на мощность этого элемента. Это очень важный показатель.
Станки с мощностью до 0,5 кВт лучше всего подходят для поверхностной обработки материала. Стоит добавить, что обрабатывать на таком станке можно будет лишь самые мягкие породы дерева и использовать лишь небольшие режущие инструменты.
Второй тип мощности двигателя для самодельного станка своими руками - это 1,2 кВт. Как показывает практика, этот показатель является наиболее универсальным и востребованным. Этой мощности вполне хватит для глубинной обработки дерева. Для домашнего применения 1,2 кВт вполне хватает.
Последний тип мощности - до 2 кВт. Чаще всего такие станки являются уже полупрофессиональными. Они открывают широкие возможности по обработке дерева, позволяют использоваться практически любые виды фрез, а также обрабатывать некоторые типы пластика и мягкого металла - алюминия.
Число оборотов и питание верстака
Если говорить о количестве оборотов для самодельного станка своими руками, то тут все довольно просто и понятно. Чем выше числовой показатель данной характеристики, тем чище и эффективнее будет конечная обработка детали из дерева. Однако тут есть и еще один небольшой плюс. Если число оборотов достаточно высокое, то такому двигателю становятся не страшны такие дефекты дерева, как сучки. Фреза пройдет их без всяких проблем.
С питанием тоже все довольно просто. Чаще всего выбираются те двигатели, которые питаются от 220/50. Установка и подключение такого типа двигателя не вызывает проблем. Несколько больше трудностей возникает при подключении элементов с трехфазным питанием.
Верстак и рама для агрегата
Изготовленный своими руками станок по дереву обязательно должен иметь такой элемент, как верстак. Выбор его размеров должен основываться на том, с какими деталями придется работать в будущем. Габариты стола, на который все это будет монтироваться, особого значения не имеют.
Рама для станка должна быть подобрана так, чтобы она была не просто очень прочной, но еще и стойко могла переносить динамические нагрузки. Основное отличие собранного своими руками станка по дереву электрического от ручного в том, что само устройство не будет перемещаться, а вот заготовку придется активно двигать. С практической точки зрения применение древесины для рамы станка - это не лучшая идея. Все из-за того, что со временем дерево иссыхает, покрывается трещинами и теряет свою прочность. Наиболее оптимальным вариантом станет металлическая труба, которая имеет квадратный или прямоугольный профиль.
Столешница
При выборе этого элемента все в точности как с рамой, да наоборот. Металл будет не лучшим выбором в качестве исходного материала по двум причинам. Во-первых, столешница получится очень массивной и будет иметь слишком грубый вид. Во-вторых, придется использовать сварку, чтобы все надежно закрепить.
Лучше всего использовать один из следующих трех материалов:
- строганные доски;
- плиты из ДСП, ОСВ;
- многослойную фанеру.
Материал для столешницы должен быть довольно прочным, чтобы выдерживать последующие нагрузки. По этой причине толщину и материал для изготовления этого элемента нужно выбирать, опираясь на то, какие работы будут проводиться в дальнейшем. Еще одна важная деталь - это гладкая поверхность стола. Если не соблюдать эту рекомендацию, то сделать точную фрезу не получится. Если важно собрать самодельный станок своими руками так, чтобы на нем можно было выполнять достойного качества заготовки, то это одно из важнейших условий.
Для того чтобы обеспечить идеально ровную поверхность, можно воспользоваться такими способами, как: ламинирование, обивка листовым железом или точная подгонка строганных досок.
Как сделать станок своими руками
Порядок сборки этого устройства начинается с того, что необходимо определить месторасположение двигателя. Наилучшим вариантом считается установка этого элемента под столом. На валу двигателя, который должен быть направлен вертикально вверх, располагают фрезу. Для того чтобы облегчить порядок сборки, лучше всего сделать чертеж станка своими руками, на котором все детали были изображены заранее.
Глядя на заборы, ворота и калитки, как на рис., при домах явно не элитного класса, человек, имеющий некоторое представление об оборудовании кузницы и характере работы там, может подумать: откуда у них денег столько? У более сведущего в кузнечном ремесле такого вопроса не возникнет: эти красоты, равно как и металлический декор мебели, легких садовых строений, качелей, скамеек и т.д., созданы способом холодной ковки.
Цены на холодную художественную ковку доступны, потому что производственные расходы и начальные затраты на оборудование невелики, а производительность труда неплоха для кустарных условий. Следовательно, ИП-кузнец, специализирующийся на художественной холодной ковке, может рассчитывать на достаточно быстрый старт и хорошую рентабельность. Возможно, кто-то из владельцев образцов на рис. сделал свой себе самостоятельно: холодная ковка своими руками выполнима в гараже или сарае без опыта, а кованые детали для мелких предметов мебели, балясин, мангалов и всякой разной прочей металлической утвари, (см. напр. рис. справа), можно делать даже в домашних условиях.
Основа «холодной кузни» – станок для холодной ковки. Для полного производственного цикла, способного удовлетворить любые мыслимые фантазии свои или заказчика, станков потребуется 5-7 видов, 3-5 основных из которых можно сделать своими руками. Однако вначале, прежде чем тратиться на станок или материалы для него, весьма желательно освоить начала кузнечного дела. Поэтому далее будут рассмотрены также некоторые приемы изготовления деталей художественной ковки без станка и оснастка для них, которую можно быстро изготовить из подручных материалов.
Штамповка, ковка и гибка
Так что это такое – холодная ковка? От штамповки она отличается тем, что металл под воздействием рабочего органа почти не течет или течет слабо. Взгляните на пивную банку либо, допустим, алюминиевый или жестяной чайник. Они выдавливаются одним ударом пуансона штамповочного пресса; чайник и т.п. изделия сложной формы – составным раздвижным пуансоном. Получить необходимое для создания столь высокого давления рабочее усилие в домашних условиях невозможно, кроме одного случая, см. далее.
От горячей ковки холодная отличается, понятное дело, тем, что заготовку предварительно не нагревают. Собственно холодная ковка, которая ковка, это наклёпывание (наклёп) детали продолжительной серией регулярных ударов определенной силы. Структура металла при этом существенно изменяется: твердость поверхностного слоя увеличивается, а сердцевина обеспечивает общую вязкость и прочность на излом. Мастера-кустари – инструментальщики и оружейники – буквально охотятся за буферами и колесными бандажами жд вагонов, кусками рельсов.
Наклёпывание стали осуществляется механическим молотом. Сделать его своими руками можно, и даже проще, чем некоторые виды станков для холодной художественной ковки. Но данная публикация посвящена именно последнему предмету, а холодная художественная ковка это по сути гибка (гнутьё) металла: его структура в детали существенных изменений не претерпевает, а изменение физико-механических свойств металла для качества конечной продукции не существенно. Поэтому холодную ковку, которая ковка, оставим до подходящего случая, а займемся ковкой, которая гнутье. Для краткости назовем ее просто художественной ковкой, а где потребуется упомянуть о ковке горячей, там это будет оговорено особо.
Станки и оснастка для холодной ковки
Основное оборудование для художественной ковки своими руками представляет собой станки и приспособления нескольких типов с ручными приводом. Электропривод применяется нечасто, т.к. обусловленный им прирост производительности не всегда равноценен сложности изготовления и затратам на электричество. Впрочем, об электроприводе для домашних ковочных станков мы еще вспомним, пока займемся «ручниками». Практически все элементы изделий на рис. в начале можно сделать на станках следующих типов:
- Твистеры (закручиватели), поз. 1 на рис. – формируют плоские спирали и др. завитки с узкой сердцевиной (ядром).
- Торсионные станки, поз. 2 – позволяют получать винтовую крутку прутка и элементы из объемных спиралей, т. наз. филаменты: корзинки, фонари, луковицы.
- Инерционно-штамповочные станки, поз. 3 – на них концы прутьев расплескивают в фасонные наконечники (поз. 1 на рис. ниже), штампуют декоративные хомуты для соединения деталей узора (поз. 2 на том же рис.), выдавливают мелкую волну и рельеф на длинномерных деталях.
- Гибочные станки бывают нажимными, протяжными и комбинированными, поз. 4 . Первые позволяют получать только волны и зигзаги; протяжные – кольца, завитки и спирали с широкими ядрами, а последние все эти виды изделий.
Примечание: в технической литературе, особенно англоязычной, все станки, формирующие детали методом кручения или навивки, часто называют твистерами. Изначально твистер это станок для навивки пружин. Но применительно к художественной ковке правильнее будет твистерами считать станки для навивки, а крутильные – торсионными.
Что такое гнутики?
В техническом просторечии гибочные станки называют гнутиками. Однако в любительской и частной металлообработке наименование «гнутик» утвердилось за настольным приспособлением для получения волн и зигзагов, см. рис. справа. Меняя в гнутике ролик или клин, можно в некоторых пределах варьировать шаг и высоту волны или угол зигзага.
Гнутик для прутьев/труб до 12-16 мм стоит сравнительно недорого, но сделать его самому дома сложно: нужна точная обработка спецсталей. Попробуйте-ка обычной электродрелью обычным сверлом по металлу просверлить обычный рожковый гаечный ключ. А в гнутике рабочие нагрузки много выше, чем на его губках. Поэтому гнутик лучше купить, он и помимо ковки на хозяйстве пригодится для изготовления элементов сварных металлоконструкций, как трубогиб для мелких толстостенных прочных труб и в др. случаях.
Твистеры
Издавна кузнецы вили завитки вхолодную по шаблону-оправке рожковым рычажным захватом, поз. 1 на рис. Способ это малопроизводительный и не для хлюпиков, но позволяет достаточно быстро и просто делать разнообразные гибочные оправки из обычной стальной полосы: концевой (упорный) рог рычага не дает шаблону податься под давлением заготовки. Серединный (обводной) рог желательно делать скользящим с фиксацией: работа пойдет медленнее, но, особенно в неопытных руках, точнее.
Другое простое приспособление для ручной фасонной гибки – прочная доска с опорным штырями – проставками, поз. 2; в качестве них подойдут обычные болты М8-М24. В зависимости от того, насколько вы дружны с домашним тренажером, работать можно с полосой до 4-6 мм. Выгибают полосу на-глаз, работа идет медленно, зато можно выводить узоры вплоть до Ильи Муромца на коне в полном вооружении или Будды в цветке лотоса. Последний, возможно, и совершенно ручной работы: люди, вполне освоившие хатха- и раджа-йогу, способны руками завивать в узор стальные арматурины.
Улитки
Станок-твистер – улитка наиболее популярен среди занимающихся художественной ковкой: его возможности сравнительно с простотой конструкции, доступностью для изготовления своими руками и удобством работы поразительны. Собственно, станок-улитка это немного механизированный и усовершенствованный гибочный рычаг, но такое «немного» сделало возможной работу на нем начинающим. Станки-улитки делятся, в свою очередь, на станки с воротом и поворотным лемехом и рычажные с неподвижно закрепленным шаблоном и обводным роликом.
Улитка с лемехом
Устройство гибочной улитки с лемехом показано на схеме ниже; там же описана и технология работы с таким станком.
Преимущества гибочного станка-твистера данного типа следующие:
- Работать на улитке с поворотным лемехом и воротом можно в необорудованном помещении: вертикальная компонента рабочей нагрузки пренебрежимо мала, а ее горизонтальные составляющие передаются на опору частично.
- Вследствие пред. пункта опорная конструкция может быть достаточно простой и легкой, сварной из обычных стальных профилей.
- Рабочий процесс осуществим в одиночку: поворачивая ворот одной рукой, другой поджимаем пруток или полосу к лемеху-шаблону. По мере гибки его звенья сами встанут на места.
- Холодным способом на улитке с поворотным лемехом можно вить спирали до 5 витков.
Чертежи станка-улитки для художественной ковки со спецификацией деталей даны на рис. О размерах звеньев (сегментов) раскладного лемеха поговорим далее, а пока обратите внимание на марки сталей: на лемех приходятся большие нагрузки. Если сделать его из обычной конструкционной стали, шаблон поведет на середине калитки или секции забора.
Примечание: более подробные чертежи станка-улитки сходной конструкции с описанием и деталировкой см. по ссылке: //dwg.ucoz.net/publ/osnastka/instrument_dlja_kholodnoj_kovki/5. Там же вы найдете чертежи самодельного гнутика и приспособления для гибки колец.
Материал для складного поворотного лемеха, как и сложность его изготовления– не единственные слабые места станка-улитки с воротом. Еще серьезнее проблема сочленения звеньев лемеха (показаны красными стрелками на рис. справа). Сочленения сегментов лемеха должны:
Выполнить все эти условия вместе сложно и в хорошо налаженном и оборудованном промышленном производстве, поэтому ресурсы складных шаблонов для холодной ковки в общем много меньше, чем позволил бы их материал сам по себе. Плохое использование свойств материала – серьезный недостаток. Кроме того, по тем же причинам другое слабое место станка-улитки с воротом – эксцентриковый зажим детали. Поэтому у начинающих кузнецов-самодельщиков успешнее работают самодельные станки-улитки для художественной ковки, выполненные по рычажной схеме.
Улитка с рычагом
Рычажная улитка для холодной ковки устроена аналогично всем известному . Самодельный станок-улитка рычажного типа с неподвижным шаблоном по производительности существенно уступает улитке с воротом. Рабочая нагрузка в нем полнее передается на основание, поэтому необходима прочная станина из спецстали или толстой плиты из стали обычной, надежно закрепленная на опорной поверхности. Как следствие, требуется помещение под мастерскую или производственная площадь на открытом воздухе. Работа на рычажной улитке продвигается медленно: провернув рычаг до заклинивания, нужно передвигать прижимной ролик. Завить на рычажной улитке возможно до 3-4 витков. Тем не менее, преимущества рычажного станка-улитки для домашних мастеров существенны, особенно при работе для себя:
- Все детали, кроме прижимного ролика, могут быть выполнены из обычной стали.
- В качестве прижимного ролика возможно использовать типовой роликовый подшипник.
- Использование свойств материала деталей практически полное: шаблон и станина из обычной стали выдерживают более 1000 рабочих циклов.
- Гнуть можно как по шаблону (поз. 1 на рис. ниже), так и по проставкам, поз. 2 там же.
Кроме того, рычажный станок-улитка позволяет использовать технологический прием, считающийся прерогативой промышленных станков-твистеров: шаблон смещают вбок, а в центре ставят проставку, поз. 3 на рис. Таким образом получается мелкий обратный изгиб в ядре завитка. Деталь выглядит эффектнее и, при работе на продажу, изделие ценится дороже.
Есть у рычажной улитки еще один довольно жирненький плюсик: на таком станке можно гнуть плоские завитки с маленьким ядром из полосы, уложенной плашмя. Улитка с воротом и поворотным лемехом тут пасует полностью: заготовка пойдет вертикальной волной. Широкие завитки и кольца из полосы плашмя можно гнуть на протяжном гибочном станке с валками, в которых проточены канавки, см. рис. справа. Но скорость протяжки, чтобы заготовку не повело, для этого нужна значительная, так что узкой сердцевинки завитка не получится.
На рычажном станке-улитке эта проблема решается установкой прижимного ролика высотой в толщину полосы и с ребордой (закраиной), как у железнодорожного колеса, только шире. Гибка таким методом отнимает много времени: рычаг нужно подавать по чуть-чуть, иначе внутренний край заготовки сморщится; от этого реборда не спасает. Но получить иным способом завиток из полосы плашмя с узким ядром в кустарном производстве невозможно.
В общем, на старте кузнечно-художественной деятельности или делая кованые забор, ворота, калитку, скамейку, качели, беседку и пр. обустройство сада для себя, лучше все же воспользоваться рычажным станком-улиткой для холодной ковки. Тем более, что сделать его можно из подручных материалов без точных и подробных чертежей, см. напр. следующее видео.
Видео: станок для художественной ковки своими руками просто
Как построить завиток?
Эскизов завитков для художественной ковки в интернете достаточно, но при попытках подогнать их размеры к требуемым для себя нередко оказывается, что изделие зрелищно проигрывает из-за вроде бы незначительного нарушения пропорций. Поэтому желательно также уметь строить ковочные шаблоны завитков, заведомо обладающие эстетическими достоинствами.
Шаблоны для холодной ковки художественных завитков – волют – строятся на основе математических спиралей. Чаще всего используется логарифмическая спираль; это одна из широко распространенных естественных форм, выражающая фундаментальные законы природы. Логарифмическая спираль обнаруживается и в раковине улитки-моллюска, и в нашем слуховом аппарате, и в форме скрипичного ключа в нотной записи; в грифе самой скрипки тоже.
Принцип построения логарифмической спирали по точкам заключается в том, что при повороте образующего ее радиуса, начиная с некоего начального R0, на фиксированный угол φ, его длина умножается на показатель расхождения спирали p. Для волют p берут, как правило, не более 1,2, т.к. логарифмическая спираль расходится (раскручивается) очень быстро; на поз. В рис. для примера показана логарифмическая спираль с p = 1,25. Чтобы попроще построить спираль по точкам с достаточной для кузнечных работ точностью, принимают φ = 45 градусов.
В случае, когда требуется более плотная арифметическая спираль, при повороте образующего ее радиуса на те же 45 градусов к предыдущему радиусу прибавляется 1/8 шага спирали S, поз. Б. В том и другом случае R0 берут равным или большим поперечника d заготовки равномерного сечения, поз А. Если начальный конец заготовки заострен, R0 может быть и меньше d, вплоть до предела пластичности металла.
Осталось определиться, как уложить зрительно гармоничную спираль с заданный для нее размер проема a. Чтобы решить эту задачу аналитически, т.е. по формулам с любой заданной наперед точностью, придется решать уравнения кубические и высших степеней. Компьютерных программ для численного технического расчета волют в интернете что-то не обнаруживается, поэтому воспользуемся приближенным методом, позволяющим обойтись одним рабочим и, возможно, одним проверочным графическим построением. В его основе лежит предположение, что при небольших р суммы R2+R6 и R4+R8 сильно не различаются. Пошаговый алгоритм построения волюты для ковочного шаблона отсюда следует такой:
- исходя из наличного материала определяем R0;
- количество витков волюты w берем по принципу: как бог положит на душу левой задней лапы любимого кота;
- пользуясь данными таблицы на рис., рассчитываем поперечник волюты b такой, чтобы он был немного меньше ширины проема под нее a, см. поз. Г;
- рассчитываем рабочий начальный радиус R по формуле на поз. Г;
- строим по точкам профиль волюты в масштабе;
- при необходимости точно подгоняем R по той же формуле и строим профиль рабочего шаблона окончательно.
Примечание: если по таблице будете рассчитывать промежуточные значения, не забудьте – их нужно брать в геометрической пропорции !
Торсионы
Скручивать для художественной ковки прутья винтом можно вообще без станка, см. рис. справа. Чтобы заготовка не согнулась у коренного (зажатого в тисках) конца, под дальний от них конец направляющей трубы нужно подставить деревянный чурбак или что-то вроде него с V-образным вырезом вверху; трубу лучше прихватить к этой опоре хомутом, а подставку закрепить на верстаке. Труба должна быть короче заготовки и по внутри примерно в 1,5 раза шире ее наибольшего поперечника, т.к. заготовка при скручивании стягивается и раздается вширь.
Торсионный станок для холодной ковки позволяет увеличить производительность и улучшить качество получаемых деталей. Рабочее усилие в нем передается на опору в значительной степени, поэтому станина нужна прочная, в виде хребтовой рамы из двутавра от 100 мм или пары сваренных швеллеров того же размера; профтруба будет видимо деформироваться. На опорной поверхности станину нужно надежно закрепить с помощью приваренных к ее концам лап из того же профиля, поз. 1 на рис.
Заготовка – квадратный пруток – удерживается оправками-патронами с гнездами также квадратного сечения; они видны там же на поз. 1. Т.к. пруток при скручивании сокращается по длине, патроны в шпинделе и задней бабке нужно надежно фиксировать винтовыми зажимами. По той же причине задняя бабка выполняется скользящей. Для возможности скручивания отдельных участков заготовки применяется также скользящий ограничитель со вставкой с квадратным отверстием.
Если требуется сделать только забор для себя или что-то меньшее, можно на скорую руку соорудить торсионный станок из лома и подручных материалов, поз. 2. На том и другом станке в принципе можно получать и филаменты, вложив в патроны пучок из 4-х прутков вдвое меньшего размера. Но не думайте, что хороший фонарь или корзинку вам удастся сделать, просто подпихивая рычагом заднюю бабку. Получится нечто вроде того, что на врезке в поз. 1 и 2. Кузнецы называют такие казусы словом общеизвестным, но в литературной речи не употребляемым. Ветви филамента при скрутке его в простом торсионном станке нужно разводить вширь ручным инструментом, что сложно и не обеспечивает должного качества работы.
Красивые филаменты (поз. 3) скручиваются на торсионных станках с закрепляемой задней бабкой и винтовой подачей шпинделя, поз. 4. А теперь вернемся ненадолго к рис. с видами станков в начале, к поз. 2 на нем. Видите штуковину, обозначенную зеленым восклицательным знаком? Это сменный шпиндель. В комплекте их 2: гладкий для спиральной крутки по длинной оси заготовки и винтовой для скручивания филаментов. В таком исполнении станину сваривают из пары швеллеров с продольным зазором, а к задней бабке приваривают башмак с резьбовым отверстием под стопорный винт. Башмак нужен с подошвой от 100х100, т.к. фиксация задней бабки в режиме филамента фрикционная и лишь отчасти заклиниванием: стопорный винт дает только начальное прижимное усилие.
Об электроприводе торсиона
Работа на торсионном станке с ручным приводом шпинделя утомительна. Но главное – стабильного качества изделий такого, как на поз. 3 рис. с торсионными станками, добиться еще труднее. Причина – руками сложно создать равномерный по кругу вращательный момент, как и любым другим рычажным приводом. Поэтому торсионный станок для холодной ковки как раз тот случай, когда применение электропривода оправдано несмотря ни на что. Лучший вариант из подручных материалов – полуось ведущего моста заднеприводного автомобиля с зубчатой парой от дифференциала оттуда же, см. рис. справа; не забудьте только о защитном кожухе! Мотор – на 1,5-3 кВт и не более чем на 900 об/мин. Возможны и другие варианты конструкции, см. напр. ролик:
Видео: самодельный электрический станок для холодной ковки
Спираль как спираль
В некоторых случаях как элемент художественной ковки используются обычные ровные прямые восходящие спирали. Сделать для этого пружинный станок-твистер своими силами абсолютно нереально. Но вспомним: спирали в кованом узоре пружинить ни к чему и ее можно навить из обычной пластичной стали с помощью простого приспособления (см. рис. справа). Шаг (восхождение) спирали определяется рогом ворота (залит красным); отгибая рог вверх-вниз, можно получать спирали пореже и погуще. Квадратный пруток берется на заготовку или круглый, безразлично. Можно также вить спирали из закрученного на торсионе прутка.
Волна и зигзаг
Теперь у нас на очереди инструмент и оснастка для волновой и загзагообразной гибки длинномерных заготовок. Упомянутые вначале гнутик и протяжно-нажимной гибочный станок своими руками не воспроизводимы. Кроме того, первый позволяет настраивать шаг и профиль в относительно небольших пределах, а второй дорог. Однако универсальный волногибочный станок все-таки можно сделать своими руками по образцу того, что слева на рис. Заказать придется только вальцы, они должны быть из хромоникелевой или инструментальной стали; остальное – из простой конструкционной, на скобы и дугу нужен лист (полоса) от 8 мм. В дуге устанавливаются ограничители, позволяющие точно выдерживать профиль волны, но рабочие нагрузки на нее передаются в значительной степени; собственно, дуга обеспечивает поперечную жесткость конструкции.
Гнуть только плавные, но весьма разнообразные, волны можно, добавив к станку-улитке с поворотным лемехом ворот для волн, справа на рис. Рукояти используются прежние, т.к. они вворачиваются в резьбовые гнезда на головке ворота. Коренной (центральный) ролик желательно делать отдельным и крепить к станине болтами с головками впотай. В таком случае, ставя ролики разного диаметра (диаметров), возможно формировать волны переменного и несимметричного профиля. А если обводной ролик выполнить переставным (для чего в его водиле проверливается ряд отверстий), то можно в довольно широких пределах менять и шаг волны.
О соединении элементов и покраске
Кованые детали нужно собрать в единую композицию. Простейший способ – сварка и последующее заглаживание швов болгаркой с зачистным кругом: он толще отрезного (6,5 мм) и выдерживает изгибающие усилия. Но гораздо эффектнее смотрятся соединения фасонными хомутами, их штампуют из полосы от 1,5 мм на инерционном штампе; можно также достаточно быстро и без опыта отковать по-горячему, см. ниже. Заготовку хомута делают в виде П-образной скобы на оправке в размер соединяемых деталей и загибают ее крылья с тыла на месте большим слесарным молотком или кувалдой 1,5-2 кг по-холодному. Красят готовое изделие, как правило, кузнечными эмалями или акриловыми красками по металлу. Эмали с пигментом из кузнечной патины дороже, но лучше: высохшие, они цвета благородного несколько под старину, не отслаиваются, не выгорают, износо- и термостойки
Как обойти камень
Т.е. камень преткновения во всем вышеописанном: фасонные наконечники прутьев; без них забор не забор, ворота не ворота и калитка не калитка. Инерционный штамповочный пресс (поз. 3 на рис. с видами станков) дорог, но эффективен. Он работает по принципу маховика: вначале, плавно вращая коромысло (штангу с грузами), отводят винтовой боек назад до упора. Затем вкладываютт в гнездо сменный штамп, ставят заготовку. Далее быстро раскручивают коромысло в обратную сторону (это момент травмоопасный!) и оставляют его свободно вращаться – пошел рабочий ход. В конце него боек очень сильно бьет по хвостовику штампа; за счет инерции грузов развивается усилие, достаточное для штамповки.
Нагрузки, особенно ударные, в инерционном штамповочном станке велики, приходятся на малые площади, а точность изготовления его деталей нужна высокая, поэтому делать его своими силами лучше и не пытаться. Самостоятельно возможно сделать ручной прокатный стан, см. рис. справа, но лишь частично: валки из спецстали, валы и подшипниковые втулки придется заказывать, а шестерни покупать или искать б/у. Получать же на таком стане можно только наконечники гусиная лапка и лист (копье), причем по их шейкам сразу будет видно, что это машинная работа.
Между тем такие же, и некоторые другие, наконечники прутьев можно отковать горячим способом, не будучи опытным кузнецом. Хороший, явно ручной работы наконечник-лист куется просто кувалдой и молотком, а ковочный штамп (штемпель) для лапок делается из негодного напильника, в котором болгаркой выбираются канавки. Кузня для этого нужна? Для эпизодической мелкой работы совсем не обязательно; главное – разогреть металл. Пропановая горелка не годится, нагрев должен быть равномерным со всех сторон и без пережога. Итак, приходим к выводу, что холодная и горячая ковка не исключают друг друга: чтобы с помощью простых станков для холодной ковки или вовсе подручными средствами получать качественные изделия, очень даже не помешает вдобавок к ним небольшой кузнечный горн из подручных материалов.
В данной статье рассматриваются самодельные станки и приспособления для домашней мастерской. Здесь подробно изложены особенности самых популярных и необходимых инструментов, сделанных своими руками, а также приспособлений для мастерской или гаража, пошаговые технологии их изготовления и прочие полезные рекомендации по этой теме.
Самодельные станки и приспособления для домашней мастерской: общая информация
Каждый владелец гаража или мастерской в зависимости от своих потребностей сам подбирает оснащение. Многие из них знают как делаются самодельные станки и приспособления для гаражей, поэтому обходятся собственными силами при обустройстве помещения, подгоняя уже под себя технические особенности конструкций.
Так, при создании металлического слесарного верстака своими руками чертежи и размеры изделия на них можно подогнать под параметры помещения и другие условия. Даже для небольшой домашней мастерской потребуется отвести достаточно пространства, чтобы разместить хотя бы конструкцию универсального складного верстака и минимальный набор инструментов. Необходимая площадь для этого составляет минимум 3-5 м?.
Изготовление приспособлений для хранения инструмента: полки, стеллажи
На самом деле очень сложно добиться оптимальных рабочих условий. Желательно, чтобы размер помещения был не менее 6,5 м. Для обустройства мастерской можно сделать пристройку к дому или гаражу. Это решение будет самым выгодным при любом раскладе.
Перед тем как проектировать чертеж складного верстака своими руками, который имеет самую габаритную конструкцию (поэтому его размеры учитываются в первую очередь), стоит определиться с некоторыми моментами:
- обозначить, какие виды работ будут выполняться в мастерской;
- определить список необходимого инструментария и оборудования.
С помощью крепления инструмента на стене можно существенно сэкономить полезное пространство в мастерской. Для этого прекрасно подойдут полки или стеллажи. Можно удачно скомпоновать эти конструкции, добившись самого рационального распределения площади.
В целях экономии пространства можно обзавестись специальным приспособлением для циркулярной пилы своими руками, изготовленным на основе обычной дрели. Такой универсальный станок может выполнять сразу несколько функций, объединяя в себе возможности:
- циркулярной пилы;
- шлифовального станка;
- точила;
- токарного мини - станка по дереву;
- отрезного станка.
Рабочий стол можно объединить с тисками для столярного верстака и укомплектовать его выдвижными ящиками, чтобы хранить мелкие инструменты.
Полки для инструментов своими руками: популярные конструкции
Металлические конструкции более прочны и надежны, а деревянные – доступны в цене.
Существует несколько вариантов рационального хранения инструментов:
- настенные полки;
- стеллажи для инструмента своими руками;
- потолочные полки подвесного типа;
- полки-щиты для подвешивания мелких инструментов.
Технология изготовления полки под инструменты своими руками (щит):
Останется только закрепить полку-щит на стене. Чтобы проушины не соскальзывали с анкеров, рекомендуется фиксировать их специальными шайбами.
Изготовление столярного верстака своими руками: чертежи, видео, технология
На чертеже столярного верстака должны присутствовать следующие детали:
Существует несколько модификаций верстаков:
- мобильный;
- стационарный;
- складной (универсальный).
Ознакомившись с устройством столярного верстака, можно приступать к его изготовлению.
Технология и чертежи столярного верстака своими руками: как сделать простую конструкцию
Пошаговая технология изготовления конструкции:
- Для изготовления крышки деревянного столярного верстака потребуется взять толстые доски. Размер нужно подобрать так, чтобы в результате их соединения получился щит с параметрами 0,7х2 м (длина может быть и менее 2 м). В качестве крепежных элементов следует использовать длинные гвозди, которые нужно забить с лицевой стороны и подогнуть с изнанки.
- Можно выполнить отделку крышки, закрепив по ее нижнему периметру брус сечением 50х50 мм.
- В зависимости от размеров столярного верстака (его крышки) располагаются вертикальные опоры. Для их изготовления берется брус (12х12х130 см). На этом этапе необходимо учесть высоту рабочей поверхности, ведь она должна быть удобной. Верхняя граница опоры должна проходить на уровне опущенных рук. Впоследствии, за счет монтажа крышки, к этому показателю прибавится около 8-10 см. Разметку под установку брусьев следует нанести на землю и вкопать эти элементы на глубину в 0,2-0,35 м.
- Далее осуществляется монтаж каркасной части и крышки верстака из дерева своими руками. Установленные опорные брусья нужно соединить попарно. Для этого используются широкие доски, фиксируемые на высоте 0,2-0,4 м длинными саморезами. На торцах опор закрепляется крышка с помощью того же крепежа.
Технология изготовления универсального деревянного верстака своими руками
Несмотря на то, что технология создания данной конструкции во многом похожа на предыдущий вариант, для изготовления составного столярного верстака чертежи с размерами потребуются в обязательном порядке. Но в данном случае используются болты вместо саморезов.
Помимо этого, в складном универсальном верстаке своими руками можно установить выдвижные ящики для хранения инструментов.
Технология изготовления складного верстака своими руками:
Конструкция столярных тисков для верстака своими руками
Обычно верстаки комплектуются тисками. Как сделать своими руками подобное приспособление знают многие владельцы гаражных мастерских. Для самодельной конструкции понадобятся специальные шпильки. Такой крепеж продается в хозяйственных магазинах.
Для работы потребуется специальный винтовой штырь. Данная деталь, имеющая резьбу, является основным действующим компонентом конструкции. Минимальный диаметр штыря – 2 см, длина нарезки – 15 см. Чем длиннее будет эта деталь, тем шире можно развести тиски. Если в чертежах тисков своими руками учесть именно эти размерные параметры, можно получить конструкцию, которая разводится почти на 8 см.
Губки инструмента делаются из пары досок. Одна часть детали будет фиксированной. Для ее изготовления нужно взять сосну. Вторая часть размером 2х1,8х50 см будет двигаться. В каждой из этих досок нужно выполнить сверлом отверстие под винт. С помощью сверла диаметром 1 см формируются во всех досках одновременно отверстия для шпилек. Чтобы отверстия не смещались по отношению друг к другу, можно соединить их с помощью гвоздей.
После того как все отверстия выполнены, в них вставляется винт и все шпильки вместе с шайбой и гайкой.
Дополнительно можно использовать для создания тисков своими руками видео - материал, размещенный ниже.
Изготовление слесарного верстака своими руками: как сделать конструкцию из металла
Для слесарных работ лучше изготовить металлический верстак своими руками, ведь деревянный для этого не подойдет. Дело в том, что древесина не так прочна. К тому же при работе с металлическими заготовками столешница из этого материала будет постоянно повреждаться и быстро придет в непригодность.
На общем чертеже слесарного верстака своими руками можно выделить пять основных компонентов конструкции:
- Для продольной жесткости изделия используются горизонтальные балки (3 шт.) размером 6х4см. Длина – немного превышает 2 м.
- Стоечные малоразмерные балки (9 шт.) из профилированных труб размером 6х4 см. Они используются для сборки каркасной части тумб. В угловой зоне имеются наварные распорки, изготовленные из стальных полосок. За счет всех этих элементов рама получается жесткой и очень прочной.
- Стоечные балки (4 шт.) длиной 9-10 см (сечение 6х4 см). Для этого лучше использовать металлические профильные трубы с толстыми стенками (более 2 мм).
- Уголок № 50 (4 шт.), который будет использоваться в качестве вертикальных стоек. Высота этих элементов -1,7-2 м. Здесь будет крепиться рабочий инструментарий.
Размеры слесарного верстака:
Технология изготовления верстака своими руками: как сделать сборку
Изготовление универсального верстака своими руками начинается со сборки рамы. Для этого нужно взять пару коротких и пару длинных балок. В процессе сваривания эти элементы могут подвергнуться скручиванию.
Чтобы этого не допустить, необходимо:
Затем крепятся задние вертикально расположенные стойки и задняя балка (длинная, одна из трех). Обязательно нужно проверить насколько ровно по отношению друг к другу они размещены. Если имеются какие-то отклонения, балки можно осторожно подогнуть с помощью молотка. В конце выполняется сборка остальных стоечных элементов с вертикальным характером расположения, а также элементов, обеспечивающих жесткость.
Когда рама готова, к ней можно приварить уголки, предназначенные для усиления конструкции. Столешница формируется из деревянных досок. Предварительно их нужно пропитать огнестойкой жидкостью. Затем сверху укладывается лист металла.
На вертикальных стоечных элементах можно закрепить щит из фанеры для инструментов. Этот же материал используется для того, чтобы зашить тумбы. Для ящиков можно использовать металлические коробки или изготовить деревянные конструкции.
Можно использовать для того, чтобы более подробно разобраться в технологии изготовления верстака своими руками, видео, которое размещено ниже:
Особенности создания токарного станка по дереву для домашней мастерской
В технологии изготовления токарного станка по дереву своими руками особое место занимает станина. От этой детали напрямую зависит работа прочих деталей, а также устойчивость всей конструкции. Она может быть металлической или деревянной.
Для создания токарно - копировального станка по дереву своими руками можно использовать старый ручной фрезер, который уже не нужен. Этот инструмент помещается на фанерной площадке толщиной 1,2 см и размером 20х50 см. Предварительно в ней нужно выполнить отверстия, предназначенные для фрезы и крепежных элементов. Сюда же будут монтироваться упоры из брусков. Они необходимы для того, чтобы фреза находилась в фиксированном состоянии. Сам фрезер крепится двумя гвоздями между фиксаторов.
На самом деле совершенно несложно изготовить копирующую конструкцию самодельного токарного станка по дереву своими руками – видео - материалов в сети достаточно.
Основные части простейшего токарного станка (слева - только с ведущим центром, справа - с ведущим и ведомым центрами): 1 - рама; 2 - привод; 3 - ведущий центр; 4 - заготовка; 5 - упор для резца; 6 - задняя бабка; 7 - ведомый центр (центр-болт); а - высота
Пример самодельного токарного станка по дереву своими руками
Для основания лучше взять стальной профиль с толстыми стенками. Чтобы конструкция получилась надежной, рекомендуется использовать две опоры. Поверх них будет установлена станина. Для скрепления деталей применяется пазовый тип соединения. Предварительно нужно изготовить опорные платформы, предназначенные для бабок (задней и передней).
Перечень деталей для токарного станка по дереву (как самому сделать сборку конструкции на основе этого списка понять несложно):
В качестве вспомогательной информации можно использовать для сборки токарного станка по дереву своими руками видео, подробно отражающее этот процесс.
Второй пример деревообрабатывающего токарного станка своими руками
Альтернативным решением будет изготовление конструкции простейшего токарного мини - станка по дереву своими руками на основе электрической дрели. Этот пример технологии можно использоваться в качестве пробы перед тем, как соорудить более серьезный инструмент.
Этот тип станка подойдет для обработки деревянных заготовок небольшого размера. Материалом для станины могут послужить брусья из древесины. Обратную бабку можно заменить сочетанием вала, установленного на опорный подшипник. Чтобы зафиксировать заготовку нужно будет достать соответствующую насадку на дрель.
Данная конструкция имеет свои недостатки, они связаны с:
- высокой вероятностью того, что возникнут погрешности во фрезеровке;
- низким уровнем надежности;
- отсутствием возможности выполнять обработку деревянных заготовок большого размера.
Но не стоит отказываться от этого варианта, ведь он положен в основу технологий создания более совершенных и сложных токарных инструментов. Чтобы правильно рассчитать конструкцию, определите для себя необходимые эксплуатационные свойства и технические характеристики.
Принцип изготовления резцов для токарного станка по дереву
Технология в данном случае осложнена лишь правильным выбором заготовок, которые не только должны иметь соответствующий запросам уровень твердости режущей кромки, но и правильно устанавливаться в фиксатор – державку.
На станке можно предусмотреть возможность смены резцов. Для этого изготавливается особая модификация корпуса с необходимыми монтажными деталями. Эти элементы должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузки в процессе работы и при этом сохранять исходное расположение кромочной части.
Когда резец изготовлен, выполняется его заточка, а режущая кромка закаливается. После того как режущая часть накалилась, резец нужно окунуть в машинное масло. С помощью технологии медленной закалки поверхность изделия можно сделать максимально твердой. В этом случае накаленная заготовка должна остывать в естественном режиме.
Приспособления для заточки ножей своими руками: чертежи и рекомендации
Для изготовления точила из двигателя от стиральной машины своими руками можно ограничиться мотором от старой советской конструкции, например, СМР-1,5 или Рига-17. Мощности в 200 Вт будет достаточно, хотя можно увеличить этот показатель и до 400 Вт, выбрав другой вариант движка.
Перечень деталей, необходимых для заточного станка своими руками, включает:
- трубку (чтобы выточить фланец);
- гайку для фиксации камня на шкиве;
- металл для изготовления защитного кожуха для точила своими руками (толщина 2,-2,5 мм);
- камень точильный;
- электрический кабельный шнур, имеющий вилку;
- устройство для старта;
- уголок из металла или же брусок из дерева (для станины).
Диаметр фланца должен соответствовать размерам втулки на моторе. Кроме этого, на данную деталь будет надеваться точильный камень. С одной стороны на этом элементе выполняется резьба. Отступ должен равняться толщине круга, умноженной на 2. Резьба наносится метчиком. С другой стороны фланец необходимо запрессовать на вал мотора с помощью нагревания. Фиксация осуществляется болтовым или сварочным соединением.
Рабочая обмотка мотора присоединяется к кабелю. Она имеет сопротивление 12 Ом, вычислить которое можно с помощью мультиметра. Пусковая обмотка для точила для ножей своими руками будет иметь 30 Ом. Затем изготавливается станина. Рекомендуется брать для нее металлический уголок.
Некоторые люди нуждаются в заточном станке для цепей бензопил. Своими руками сделать такую конструкцию можно из станины с 3 опорами, двух шпинделей, шагового двигателя (2 кВт) и труб, используемых в качестве держателей.
Инструкция по созданию стационарной циркулярной пилы своими руками
Создание стола для ручной циркулярной пилы своими руками является важнейшим этапом создания станка, поскольку на этой конструкции будут размещаться основные детали оборудования в виде:
- силового агрегата;
- контрольного блока;
- режущего компонента;
- других составляющих.
Опорная станина на столе для ручного инструмента выполняет функцию направляющей для циркулярной пилы своими руками. Она контролирует направление, в котором осуществляется распил, и фиксирует заготовку.
Пилорама – модификация циркулярной пилы. Отличие заключается лишь в том, что диск размещен снизу. На конструкцию стола для циркулярной пилы своими руками возложена функция станины. Здесь же установлен силовой агрегат, блок, фиксирующий диск и система контроля.
На этапе проектирования для циркулярной пилы своими руками чертежей следует брать во внимание некоторые факторы:
Как изготовить циркулярную пилу из болгарки своими руками
Сначала изготавливается столешница из листового материала. На него наносится разметка в соответствии с размерами инструментария. По этой разметке выполняются вырезы для установки пилы.
Для станка из циркулярной пилы своими руками потребуются ножки. Они монтируются с учетом габаритов столешницы из деревянных брусьев с сечением 4х4 см. Допускается использование стальных уголков. Чтобы обеспечить дополнительную устойчивость, между опорами следует установить ребра жесткости. Рядом с рабочим местом помещается контрольный блок. Не стоит отказываться от установки УЗО и приспособлений, предохраняющих двигатель от перегрузок.
Вариант циркулярной пилы из дрели. Компоновочная схема: 1 - привод (электродрель); 2 - рабочий стол (дюралюминий, лист s5); 3 - дисковая пила; 4 - стойка (Ст3, полоса 20?5, 4 шт.); 5 - опорный держатель вала оправки; 6 - оправка; 7-держатель электродрели; 8 - опорная плита (мебельная ДСП, s30)
Технология создания отрезного станка по дереву
Технология изготовления самодельного отрезного станка:
Останется выполнить монтаж мотора на короткое плечо коромысла. На длинное плечо помещается режущий элемент. Вал и двигатель соединяются с помощью ременной передачи. Для столешницы можно использовать лист металла, строганную доску.
Сборка сверлильного станка своими руками: видео как сделать конструкцию, рекомендации
Хороший чертеж сверлильного станка из дрели своими руками – основное условие, чтобы обзавестись необходимым инструментом. Для создания такого станка не нужно применять особенные материалы и покупать дополнительные комплектующие.
Составляющие для конструкции самодельного сверлильного станка своими руками:
- станина (основание);
- вращательный механизм (дрель);
- приспособление, обеспечивающее подачу;
- вертикально расположенная стойка для фиксации дрели.
В освоении технологии изготовления сверлильного станка из дрели своими руками видео - материал может оказать неоценимую помощь.
Руководство по созданию сверлильного станка своими руками (как сделать простейшую конструкцию):
Для изготовленного своими руками сверлильного мини - станка необходим механизм подачи вращательного инструмента. Классическая схема конструкции предполагает использование пружины и рычага. Пружина закрепляется между колодкой и стойкой.
Существует множество приспособлений для заточки сверл своими руками, видео - материал поможет разобраться в этой теме.
Особенности фрезерных станков с ЧПУ своими руками
Программное обеспечение считается важной составляющей во фрезерном станке с ЧПУ по дереву своими руками. Чертежи обычной конструкции с учетом этого условия должны включать дополнительные элементы под него:
- порт LPT;
- блок ЧПУ.
Сборка фрезерного станка по дереву для домашней мастерской
На первом этапе составляются для фрезерного станка по дереву своими руками чертежи, которые включают информацию о размещении всех компонентов конструкции, их размеры, а также способы фиксации.
Далее собирается опорная рама из труб, заранее нарезанных на детали необходимого размера. Для скрепления нужно использовать сварочный аппарат. Затем выполняется контроль размерных параметров, чтобы приступить к изготовлению рабочей поверхности.
Действовать нужно в рамках следующей схемы:
Обязательно перед работой стоит провести испытания станка. Включенный фрезер не должен слишком сильно вибрировать. Чтобы скомпенсировать этот недостаток рекомендуется дополнительно устанавливать ребра жесткости.
Сборка фрезерного станка по металлу своими руками
Пошаговая инструкция по изготовлению самодельного фрезерного станка по металлу:
Схема устройства фрезерного станка (а - общий вид, б - кинематическая схема): 1 , 5 - направляющие линейки; 2 - зубчатый сектор; 3 - фреза; 4 - ограждение; 6 - пульт управления; 7 - дополнительная опора шпинделя; 8 - кронштейн; 9 - маховичок подъема кронштейна; 10 - маховичок натяжения ремня; 11 - электродвигатель; 12 - шпиндель; 13 - маховичок настройки шпинделя по высоте; 14 - станина; 15 - переключатель частоты вращения шпинделя; 16 - выключатель; 17 - стол
После этого нужно прикрепить к шпинделю конус (Морзе 2) и выполнить на него установку цангового или сверлильного патрона.
Особенности изготовления рейсмусового станка своими руками
Чертежи рейсмуса своими руками со сложной конструкцией предполагают использование дорогостоящих компонентов:
- подшипников, обладающих повышенной износостойкостью;
- стальных прокатных листов;
- зубчаток;
- шкивов;
- мощного электрического движка.
В результате затраты на изготовление самодельного рейсмуса существенно возрастают. По этой причине многие стараются ограничиться простейшей конструкцией.
Инструкция для самодельного рейсмусового станка по дереву:
| Элемент конструкции | Данные |
| Станина | Рамы (2 шт.), изготовленные с применением сварки на основе уголка (4-5 см). Соединение рам осуществляется за счет шпилек (сточенные 6-гранники – 3,2 см). |
| Протяжка | Резиновые валики выжимного типа от стиральной машинки. Выточены под размер подшипников и надеты на ось диаметром 2 см. Действует за счет вращательных ручных движений. |
| Стол | Отшлифованная доска крепится к станине с помощью болтового соединения, головки должны быть потайными. Доски нужно обработать маслом (уже отработанным). |
| Двигатель | на 3 фазы, мощность – 5,5 кВт, вращательная скорость – 5000 об./мин. |
| Защитный кожух | Изготовлен из жести (6 мм), надетой поверх каркасного уголка (20 мм). |
Сборка рейсмуса из электрорубанка своими руками
Для создания самодельного рейсмусового станка нужно поместить рубанок на брусок, зафиксировать его с помощью такого приспособления, как струбцины, не забыв при этом оставить зазор.
Схема изготовления рейсмуса из рубанка своими руками очень проста:
- опорный брус закрепляется на удобной поверхности;
- необходимая величина зазора подбирается за счет добавления прослоек фанеры;
- на полученное основание крепится струбцинами конструкция рейсмуса из электрорубанка.
Две струбцины удерживают основание на столе, другие две – рубанок. Убедившись в надежности этого крепления, можно приступать к использованию инструмента.
Схема создания шлифовального станка по дереву своими руками
- Оптимальная ширина шлифовальной ленты 20 см.
- Наждачное полотно ленты разрезается на полоски.
- Наклейка абразивной ленты выполняется встык.
- Чтобы укрепить шов, нужно подложить под низ плотный материал.
- Не рекомендуется использовать низкокачественный клей, так как он спровоцирует разрыв материала по шву.
- Диаметр вала для ленты в центре должен быть на 2-3 мм шире, чем по краям.
- Чтобы лента не скользила, рекомендуется выполнить намотку из тонкой резины (велосипедное колесо).
Калибровально - шлифовальные станки по дереву относятся к группе барабанных конструкций. Эта категория обширна и включает множество разновидностей оборудования.
Для изготовления барабанного шлифовального станка по дереву своими руками можно выбрать следующие конструкции:
- плоскошлифовальная – заготовка обрабатывается в рамках одной плоскости;
- планетарная – с ее помощью на заготовке формируется ровная плоскость;
- круглошлифовальная – с ее помощью обрабатываются заготовки цилиндрической формы.
Из видео, размещенного ниже, можно узнать как сделать своими руками станок шлифовального типа.
Правила эксплуатации фуговального станка по дереву своими руками
В конструкциях изготовленного своими руками фуговального станка очень важно правильно выставить настройку оборудования, чтобы погрешности не превышали дозволенные показатели:
- перпендикуляр – максимально 0,1 мм/см;
- плоскость – 0,15мм/м.
С технологией изготовления фуганка своими руками можно ознакомиться при помощи видео.
Если в процессе эксплуатации на обрабатываемой поверхности появляется эффект мшистости или подпалины, значит затупились режущие элементы. Чтобы обработка деталей с габаритами менее 3х40 см была более комфортной, удерживать их нужно с помощью толкателей.
Кривая поверхность заготовки после выполненной обработки свидетельствует о том, что нарушено правильное размещение ножей и рабочей поверхности. Эти элементы нужно выставить заново.
Все эти станки могут быть полезны для проведения ремонта в доме или элементарной починки вещей. Поэтому их присутствие в домашней мастерской будет нелишним. Независимо от того, каким будет оснащение гаража, все станки требуют аккуратного и внимательного отношения. Во время работы никогда нельзя забывать о безопасности.
Гараж или мастерская в частном доме - помещение, в котором мужчины проводят значительную часть своего времени. Большинство работ хозяева стараются выполнять самостоятельно, но не всегда это возможно без дополнительного оборудования. Покупать фабричные инструменты дорого, поэтому отличной альтернативой станут самодельные станки.
Сделать станки-самоделки своими руками - вполне осуществимая задача. Они незаменимы в домашней мастерской и помогают решать многие задачи, такие как:
- обработка металлических заготовок, так как в быту часто приходится что-то затачивать или сверлить;
- работа с древесиной.
Цена профессиональных инструментов высока, поэтому самодельные станки и прочие приспособления, изготовленные самостоятельно, очень востребованы.
Стандартный набор в мастерской включает:
- верстак столярной обработки;
- устройство для заточки режущих предметов;
- приспособление для заточки свёрл;
- станки для сверления;
- прессовочный механизм;
- отрезной станок с использованием дисков.
Столярный станок
Изготовление самодельных станков своими руками начинается с набросков чертежа. Основными деталями самодельного столярного станка являются:
- Рабочая поверхность. Необходимо запастись древесиной, толщина которой не менее 6 см. Доски лучше выбирать узкие, из дуба, граба или бука. Для продления срока службы их предварительно обрабатывают олифой.
- Самодельные тиски. Размеры изделия могут быть разными. По желанию устанавливают зажимы нескольких типов. Для создания массивных тисков выбирают древесину. Для маленьких слесарных тисков используют стальные заготовки.
- Основа столярного верстака. Для нее подойдут липа или сосна. Укрепляется конструкция посредством продольных планок, что существенно повышает устойчивость станка.
Работать удобнее, если рядом размещены полки. Самый удачный вариант их расположения - непосредственно над рабочей поверхностью. Полки бывают фиксированными или выдвижными.
Оптимальным линейным параметром столярного станка является длина, не превышающая 1 м. При установке пары тисков длину немного увеличивают.
По модификации различают:
- мобильные;
- стационарные;
- складные универсальные станки.
Простая конструкция
Деревообрабатывающий станок простой конструкции изготавливается следующим образом:
- Из толстых досок (0,7×2 м) изготавливается щит. Для их соединения используются гвозди - их забивают и загибают с обратной стороны.
- Для того чтобы во время работы инструменты не скатывались, по периметру рабочей поверхности монтируют небольшой бордюр. Для этого бруски с сечением50 x50 мм прибивают с торцевой стороны.
- Для устройства опор выбирают бруски размерами 12x12x130 см. Подгонять высоту опор нужно с учётом запросов мастера, который будет работать за станком. Главное условие при этом - комфорт. Нужно учесть, что после установки крышки высота станка увеличится на 8−10 см. Далее необходимо сделать разметку на земле и углубить брусья на 20−35 см.
- К опорам прикрепляют перекладины, в качестве которых выступают широкие планки в 20−40 см от уровня земли. Соединения выполняют саморезами по дереву. Сверху устанавливают подготовленный заранее деревянный щит.
Не стоит крепить крышку с помощью гвоздей, лучше использовать саморезы, так как во время забивания крепежа можно повредить нижний каркас конструкции.
Технология изготовления универсального станка мало отличается от предыдущей.
Соединения лучше выполнять с помощью крепёжных болтов. Кроме этого, складной универсальный верстак предполагает установку выдвижных ящиков, в которых будут храниться инструменты.
Пошаговая инструкция по сборке:
- Начинают с установки опор и соединения их горизонтальными перемычками. Перед монтажом, на перемычках с помощью молотка и стамески делают пазы для болтов, гаек и шайб.
- После установки перемычек в необходимых местах высверливают сквозные отверстия. В них вставляют болты и стягивают их гайками.
- Перемычки устанавливают из расчёта: 2 штуки с каждой стороны. Дополнительно делают перекладины непосредственно под столешницей, по центру. Они будут использоваться для выдвижных ящиков. Устанавливают перекладины с шагом, равным ширине ящика.
- Рабочая поверхность также прикрепляется болтами. На торцах опор предварительно подготавливаются углубления, а на столешнице - сквозные отверстия. При фиксации болтов головки утапливают приблизительно на 1−2 мм.
Как сделать тиски
Главный элемент самодельного станка - тиски. Для них необходимо приобрести специальные крепежи - шпильки, которые легко найти в строительных магазинах.
Следующая деталь, которая является основополагающей в конструкции, - винтовой штырь. Именно с его помощью будут зажиматься или ослабляться предметы в тисках. Минимальное диаметральное сечение винта составляет 20 мм, а длина - 15 см. При этих параметрах разъём станка будет составлять 8 см. Чем больше винт, тем больше разъём тисков.
Зажим осуществляется за счёт губок. Одна из них фиксированная и крепится непосредственно к столешнице, вторая подвижная. Губки изготавливают из сосновых досок. Параметры: 20x18x500 мм. В них проделывают отверстие с диаметром, соответствующим размерам винтового стержня. Затем сверлом № 10 делают отверстия под крепёжные шпильки. Для удобства выполнения работ рекомендуется губки соединить между собой гвоздями, а в конец монтажа удалить их.
Основным элементов в токарном верстаке является станина. Именно от неё зависит удобство работы на станке, а также его устойчивость. Изготовить деталь можно как из дерева, так и из металла.
Составляя чертёж верстака, необходимо продумать вариант движка. Чаще всего его скорость составляет 1500 об/мин, а мощность - 200−250 Вт. Если планируется обработка крупных предметов, то мощность должна быть больше.
Ещё одним элементом токарно-копировального станка своими руками является ручной фрезер. Его крепят на фанерную площадку. Толщина фанеры - 12 мм с габаритами 20х50 см. В основании проделывают отверстия для монтажа фрезы и для крепежей. К фрезеру будут крепиться и опоры из брусков - они обеспечат большую устойчивость конструкции.
Для токарного станка по дереву своими руками лучше выбрать стальной профиль, имеющий толстые стенки. Для повышения прочности необходимо устройство двух опор. На них устанавливается станина. Соединение осуществляется пазовым типом. Предварительно заготавливаются опорные платформы.
Вот несколько нюансов устройства самодельного станка:
- Для приведения в действие используется электрический двигатель, который можно снять со старых приборов - насосной станции или стиральной машины.
- Для задней бабки нужна головка дрели с высокими показателями мощности.
- Для передней бабки подойдёт покупной производственный шпиндель с 3−4 штифтами. С их помощью обеспечивается движение заготовки по вращательной оси.
- Рабочей поверхностью может быть стол любой конструкции. Главное - его устойчивость и комфорт мастера во время выполнения работ.
- Шкив соединяет переднюю бабку с электромотором.
- Для обеспечения работы верстака нужен и набор резаков. Их приобретают в магазине или изготавливают собственноручно из инструментальной стали.
Заготовки для изготовления резцов должны обладать соответствующей прочностью и твёрдой кромкой, отвечающей за резьбу, и надёжно вставляться в фиксатор.
Для изготовления резцов подойдут:
- Небольшие отрезки прутов из стали, соответствующие размерам деталей и имеющие квадратное сечение.
- Вышедшие из строя напильники и рашпили, на которых отсутствуют сильные надколы или трещины.
- Рессоры автомобиля. Предварительно заготовке придают форму квадрата - с помощью сварки или автогена.
Для установки резцов на станке нужен специально модифицированный корпус с деталями для монтажа. Все элементы должны быть из высокопрочного материала, способного выдержать серьёзные нагрузки.
После того как резец изготовлен, его затачивают. Для повышения прочности режущую часть закаливают, нагревая до нужной температуры и опуская в машинное масло. Повторив этот процесс несколько раз, получают прочный инструмент.
Мини-станки в быту
Кроме массивных верстаков, популярны и самодельные мини-станки для домашней мастерской. Одно из них - устройство для заточки ножей.
Точило изготавливается из двигателя, снятого со старой стиральной машины, мощностью 220 Вт. При необходимости ее увеличивают до 400 Вт, подобрав альтернативный вариант двигателя.
Детали станка для заточки ножей:
- трубка для фланца;
- гайка для крепления камня на шкиве;
- металлическая заготовка для защитного кожуха толщиной 2−2,5 мм;
- точильный камень;
- шнур электрический с вилкой;
- брусок из металла или древесины для установки станины.
Фланец изготавливается в полном соответствии с размерами втулки, встроенной в мотор. На неё же будет надеваться и точильный камень, поэтому на одной из сторон делается резьба.
Деталь запрессовывается с обратной стороны с помощью нагрева. Зафиксировать ее можно с помощью болта или сварки.
Важно! Резьба нарезается в противоположную сторону к направлению вращения вала. В противном случае фиксирующая гайка будет слетать.
Кабельный шнур с вилкой присоединяется к обмотке. Устанавливается станина, а к ней крепится прибор.
Самодельные станки своими руками станут отличными помощниками в повседневной жизни и помогут существенно сэкономить на покупке оборудования. Кроме того, такой станок - предмет гордости мастера, поэтому работать за ним намного приятнее и комфортнее.
