Маленький токарный станок своими руками. Токарный станок своими руками – агрегат не хуже заводского

10.07.2018

Правильно собранные токарные станки по металлу своими руками, дадут возможность тем мужчинам, которые предпочитают все делать самостоятельно, выполнять множество полезных операций.

С помощью такого мини устройства можно проводить различные виды обработки металлических заготовок, начиная от накатки рельефа на поверхности и заканчивая нарезанием при необходимости резьбы.

Настольный токарный станок по металлу открывает новые возможности перед домашним мастером и позволяет ему превратить работу в удовольствие.

Между тем, не каждому по карману приобрести уже готовое устройство в специализированном магазине.

В этом случае выходом их положения может стать сборка такого мини станка своими руками, и сделать это, при наличии желания, соответствующего материала и инструмента, сможет каждый.

Самодельное токарное устройство отлично подойдет для гаража и дома и сможет выполнять большой объем соответствующей работы, такой как заточка резцов, нарезание резьбы, шлифование поверхности какого-либо металлического приспособления и многое другое.

Самодельный токарный станок по металлу, который можно увидеть на фото ниже, собранный по всем правилам, ни в чем не будет уступать профессиональному оборудованию.

Токарный агрегат способен выполнять огромное количество самых полезных функций, без которых сложно представить любую металлообработку.

Современные устройства данного типа способны работать практически с любым материалом, начиная от металла и дерева, и заканчивая пластиком.

Такой агрегат дает возможность производить множество операций. В первую очередь, при помощи него можно получить из заготовки готовую деталь заданных размеров и формы.

Кроме этого, при его помощи растачивается инструмент, обрабатывается деталь, сверлятся технологические отверстия, нарезается резьба, а также накатывается рифленая поверхность.

В настоящее время на соответствующем рынке можно найти огромный выбор данного типа оборудования, однако, в большинстве случаев все оно предназначено не для гаража и домашней работы, а для профессионального использования на предприятиях.

В качестве домашнего приспособления лучше всего такое мини устройство собрать своими руками, которое сможет работать как с металлом, так и с деревом.

Конечно, для самостоятельной сборки потребуются определенные навыки, соответствующая оснастка и инструмент, а также некоторые другие приспособления.

Лучше всего, если собранный своими руками мини токарный агрегат позволит обрабатывать мелкие деревянные заготовки, например, при необходимости отремонтировать мебель, а также работать с металлом.

При помощи данного устройства можно со временем научиться самостоятельно изготавливать различный кухонный инвентарь и интересные предметы мебели с изящными элементами декора.

Токарный агрегат позволяет быстро создать детали самого разного сечения, а также выточить всевозможные приспособления.

Принцип работы любого токарного оборудования заключается в том, что заготовке придается вращательное движение, после чего она обрабатывается до необходимой формы различным типом резцов.

Между тем, настольный токарный станок по металлу, собранный в домашних условиях, представляет собой достаточно сложный агрегат, который состоит из множества самых разных приспособлений и элементов.

История создания

Первые устройства, которые по принципу своей работы напоминали современные токарные агрегаты, появились на свет несколько тысяч лет назад.

Такие приспособления использовались, главным образом, для обработки камня и дерева. Чуть позже их стали использовать и для работы с металлическими заготовками.

Токарное устройство в современном его понимании появилось в начале восемнадцатого века.

Его изобретателем стал инженер Нартов, который использовал в своем агрегате детали, которые были произведены из металла.

Между тем, первые токарные устройства приводились в движение за счет ручной силы при помощи специального маховика.

Со временем привод трансформировался в автоматический, и необходимое вращательное движение создавалось посредством трансмиссионного вала и передавалось через ременчатые передачи.

С появлением электрических двигателей основным приводом токарного станка стал именно электродвигатель, который используется в данном типе оборудования и в наше время.

Как и раньше, современный токарный агрегат состоит из набора определенных механизмов и элементов, которые особым образом взаимодействуют между собой.

Его оснастка включает в себя самые разные элементы.

Так, количество оборотов шпинделя раньше регулировали за счет использования ступенчато-шкивного привода, а сегодня эта операция осуществляется при помощи коробки передач.

Модернизация с течением времени затронула абсолютно все узлы токарного станка, однако схема и принцип его работы и сегодня остались такими же, как и много лет назад.

Практически все виды обработок заготовок производятся при помощи металлических резцов, изготовленных из высококачественной стали.

Современная оснастка токарного станка позволяет многие операции выполнять более качественно и быстро, а это значит, что функциональные возможности такого оборудования увеличились в несколько раз.

Устройство токарного станка

Мини токарный станок, который можно использовать для обработки несложных деревянных и металлических заготовок, должен обязательно состоять из рамы, передней и задней бабки, а также упоров для резцов и, конечно же, электропривода.

Основное предназначение рамы в этом случае — это создание опоры для всех элементов устройства.

В свою очередь передняя бабка должна быть жестко закреплена и служить основной базой для устройства вращательного узла.,

Передаточный механизм в таком агрегате, как правило, располагается в передней части рамы и обеспечивает надежную связь между ведущим центром и основным приводом, в качестве которого выступает электромотор.

Для того чтобы прочно фиксировать обрабатываемую заготовку, устанавливают заднюю бабку, которая может перемещаться по направляющей в зависимости от размеров обрабатываемой детали.

Для токарного станка с небольшой мощностью можно в качестве электропривода использовать мотор от дрели.

Такой мини станок даст возможность производить несложные операции с небольшими заготовками, однако, если планируется работа с массивным материалом, лучше использовать более мощный мотор.

Устройство для передачи необходимого вращательного момента непосредственно на заготовку лучше оснастить ременной передачей, однако, можно выполнить и прямое подключение, для чего ведущий центр следует прочно насадить на сам вал электродвигателя.

В любом токарном станке ведомый и ведущий центры в обязательном порядке должны размещаться только на одной оси, в противном случае при работе будет наблюдаться сильная вибрация.

Раму самодельного токарного станка следует собирать только из металлических профилей и уголков, используя при этом правильно составленный чертеж.

Более подробно об устройстве самодельного токарного станка рассказано на видео, которое размещено ниже.

Процесс сборки токарного станка

Собранный своими руками станок позволит выполнять в домашних условиях достаточно сложные операции, кроме этого, при помощи него может быть осуществлена при необходимости заточка различных заготовок.

Легче всего своими руками собрать станок лучкового типа, схема работы которого не слишком сложная. Для его сборки потребуется не только соответствующий материал, но и инструмент, а также чертеж.

Подготовив для работы инструмент и материал, следует изготовить из дерева стойки и прикрутить к ним болты.

Стойки должны иметь жесткую конструкцию и не расшатываться при работе агрегата.

Для укрепления деревянных стоек, а также резцов, рекомендуется использовать подручник, который можно изготовить из двух досок. Подручник для резцов должен иметь возможность свободно вращаться.

При изготовлении своими руками всех элементов станка следует использовать только профессиональный инструмент.

На видео, которое размещено ниже, рассказано о том, какой инструмент необходим для работы и как самостоятельно собрать токарный станок, при помощи которого может выполняться как заточка заготовок, так и многие другие операции.

Для того чтобы фиксировать заготовку, которую необходимо обработать, используют гайки, которые должны не только прочно ее укрепить, но и дать возможность двигаться в заданном направлении под ход резцов.

Следует также хорошо продумать и об устройстве электродвигателя, при помощи которого будет производиться необходимая заточка заготовки.

Для этих целей можно использовать небольшой двигатель с малой мощностью. Он позволит производить несложную обработку самых разных заготовок.

Также, используя соответствующий инструмент, данный агрегат можно дополнительно оснастить насадкой под шлифовальные круги, что еще больше расширит его возможности.

Более подробно о том, как имея под рукой весь необходимый инструмент и материал, собрать своими руками станок, рассказано на видео, размещенном ниже.

Многие домашние мастера задумываются о том, как самостоятельно изготовить токарный станок по металлу. Такое желание объясняется тем, что при помощи подобного устройства, стоить которое будет совсем недорого, можно эффективно выполнять большой перечень токарных операций, придавая заготовкам из металла требуемые размеры и форму. Казалось бы, намного легче приобрести простейший настольный станок и использовать его в своей мастерской, но учитывая немалую стоимость такого оборудования, есть смысл потратить время на то, чтобы сделать его своими руками.

Самодельный токарный станок — это вполне реально

Использование токарного станка

Токарный станок, который одним из первых появился в линейке оборудования для обработки деталей из разных материалов, в том числе из металла, позволяет изготавливать изделия различных форм и размеров. С помощью такого агрегата можно выполнять обточку наружных и внутренних поверхностей заготовки, высверливать отверстия и растачивать их до требуемого размера, нарезать наружную или внутреннюю резьбу, выполнять накатку с целью придания поверхности изделия желаемого рельефа.

Серийный токарный станок по металлу - это габаритное устройство, управлять которым не так просто, а его стоимость очень сложно назвать доступной. Использовать такой агрегат в качестве настольного оборудования нелегко, поэтому есть смысл сделать самостоятельно. Используя такой мини-станок, можно оперативно производить обточку заготовок, выполненных не только из металла, но также из пластика и древесины.

На таком оборудовании обрабатываются детали, имеющие круглое сечение: оси, рукоятки инструментов, колеса, конструктивные элементы мебели и изделия любого другого назначения. В подобных устройствах заготовка располагается в горизонтальной плоскости, при этом ей придается вращение, а излишки материала снимает резец, надежно зафиксированный в суппорте станка.

Несмотря на простоту своей конструкции, такой агрегат требует четкой согласованности движений всех рабочих органов, чтобы обработка выполнялась с предельной точностью и наилучшим качеством исполнения.

Пример самодельного токарного станка с чертежами

Рассмотрим подробнее один из рабочих вариантов собранного собственными силами токарного станка, довольно высокое качество которого по праву заслуживает самого пристального внимания. Автор данной самоделки даже не поскупился на чертежи, по которым данное устройство и было успешно изготовлено.

Конечно, далеко не всем требуется настолько основательный подход к делу, зачастую для домашних нужд строятся более простые конструкции, но в качестве донора для хороших идей данный станок подходит как нельзя лучше.

Внешний вид станка Основные узлы Суппорт, резцедержатель и патрон
Вид сбоку Задняя бабка Вид снизу на заднюю бабку
Направляющие валы Конструкция суппорта Привод от двигателя
Чертеж №1 Чертеж №2 Чертеж №3

Конструкционные узлы

Любой, в том числе и самодельный, токарный станок состоит из следующих конструктивных элементов: несущей рамы - станины, двух центров - ведущего и ведомого, двух бабок - передней и задней, шпинделя, суппорта, приводного агрегата - электрического двигателя.

На станине размещают все элементы устройства, она является основным несущим элементом токарного станка. Передняя бабка - это неподвижный элемент конструкции, на котором располагается вращающийся шпиндель агрегата. В передней части рамы находится передаточный механизм станка, с помощью которого его вращающиеся элементы связаны с электродвигателем.

Именно благодаря такому передаточному механизму вращение получает обрабатываемая заготовка. Задняя бабка, в отличие от передней, может перемещаться параллельно направлению обработки, с ее помощью фиксируют свободный конец обрабатываемой заготовки.

Самодельный токарный станок по металлу можно оснастить любым электродвигателем даже не слишком высокой мощности, но такой двигатель может перегреться при обработке крупногабаритных заготовок, что приведет к его остановке и, возможно, выходу из строя.

Обычно на самодельный токарный станок устанавливают электродвигатели, мощность которых находится в пределах 800–1500 Вт.

Даже если такой электродвигатель отличается небольшим количеством оборотов, проблему решают при помощи выбора соответствующего передаточного механизма. Для передачи крутящего момента от таких электродвигателей обычно используют ременные передачи, очень редко применяются фрикционные или цепные механизмы.

Токарные мини-станки, которыми оснащаются домашние мастерские, могут даже не иметь в своей конструкции такого передаточного механизма: вращающийся патрон агрегата фиксируется непосредственно на валу электродвигателя.

Существует одно важное правило: оба центра станка, ведущий и ведомый, должны располагаться строго на одной оси, что позволит избежать вибрации заготовки в процессе ее обработки. Кроме того, необходимо обеспечить надежную фиксацию детали, что особенно важно для моделей лобового типа: с одним ведущим центром. Решается вопрос такой фиксации при помощи кулачкового патрона или планшайбы.

По сути, токарный станок своими руками можно сделать и с деревянной рамой, но, как правило, для этих целей применяют профили из металла. Высокая жесткость рамы токарного станка обязательна для того, чтобы на точность расположения ведущего и ведомого центра не оказывали влияние механические нагрузки, а его задняя бабка и суппорт с инструментом беспрепятственно перемещались вдоль оси агрегата.

Собирая токарный станок по металлу, важно обеспечить надежную фиксацию всех его элементов, обязательно учитывая нагрузки, которым они будут подвергаться в ходе работы. На то, какие габариты окажутся у вашего мини-станка, и из каких конструктивных элементов он будет состоять, станет оказывать влияние и назначение оборудования, а также размеры и форма заготовок, которые на нем планируется обрабатывать. От этих параметров, а также от величины планируемой нагрузки на агрегат будет зависеть и мощность электродвигателя, который вам необходимо будет использовать в качестве привода.

Для оснащения токарных станков по металлу не рекомендуется выбирать коллекторные электродвигатели, отличающиеся одной характерной особенностью. Количество оборотов вала таких электродвигателей, а также центробежная сила, которую развивает обрабатываемая заготовка, резко возрастают при уменьшении нагрузки, что может привести к тому, что деталь просто вылетит из патрона и может серьезно травмировать оператора.

Такие электродвигатели допускается использовать в том случае, если на своем мини-станке вы планируете обрабатывать некрупные и нетяжелые детали. Но даже в таком случае необходимо оснастить редуктором, который будет препятствовать бесконтрольному увеличению центробежной силы.

Уже доказано практикой и конструкторскими расчетами, что для токарных агрегатов, на которых будут обрабатываться заготовки из металла длиной до 70 см и диаметром до 10 см, лучше всего использовать асинхронные электродвигатели мощностью от 800 Вт. Двигатели такого типа характеризуются стабильностью частоты вращения при наличии нагрузки, а при ее снижении в них не происходит ее бесконтрольного увеличения.

Если вы собираетесь самостоятельно сделать мини-станок для выполнения токарных работ по металлу, то обязательно следует учитывать тот факт, что на его патрон будут воздействовать не только поперечные, но и продольные нагрузки. Такие нагрузки, если не предусмотреть ременную передачу, могут стать причиной разрушения подшипников электродвигателя, которые на них не рассчитаны.

Если использовать ременную передачу нет возможности, и ведущий центр устройства напрямую соединяется с валом электродвигателя, то можно предусмотреть ряд мер, которые защитят его подшипники от разрушения. Подобной мерой может стать упор, ограничивающий продольное перемещение вала двигателя, в качестве которого можно использовать шарик, устанавливаемый между корпусом электродвигателя и задним торцом его вала.

В задней бабке токарного станка располагается его ведомый центр, который может быть неподвижным или свободно вращаться. Наиболее простую конструкцию имеет неподвижный центр: его несложно сделать на основе обычного болта, заточив и отшлифовав под конус ту его часть, которая будет соприкасаться с заготовкой. За счет вкручивания или откручивания такого болта, перемещающегося по резьбовому отверстию в задней бабке, можно будет регулировать расстояние между центрами оборудования, тем самым обеспечивая надежную фиксацию заготовки. Обеспечивается такая фиксация и за счет перемещения самой задней бабки.

Чтобы обрабатываемая деталь беспрепятственно вращалась в таком неподвижном центре, заостренную часть болта, которая с ней соприкасается, нужно будет смазывать машинным маслом перед началом работы.

Сегодня не представляет сложности найти чертежи и фото токарных станков, по которым можно самостоятельно изготовить такое оборудование. Более того, несложно найти различные видео, демонстрирующие процесс их изготовления. Это может быть мини-станок с ЧПУ или очень простое устройство, которое, тем не менее, даст вам возможность оперативно и с минимальными трудозатратами изготавливать изделия из металла различной конфигурации.

Стойки простейшего токарного станка по металлу можно изготовить из древесины. Их необходимо будет надежно закрепить на станине агрегата при помощи болтовых соединений. Саму станину, если есть возможность, лучше изготовить из металлических уголков или швеллера, что обеспечит ей высокую надежность, но если их нет под рукой, можно также подобрать толстые деревянные бруски.

На видео ниже представлен процесс самостоятельного изготовления суппорта для токарного станка.

В качестве узла на таком станке, на котором будет фиксироваться и перемещаться режущий инструмент, выступит подручник, изготавливаемый из двух деревянных дощечек, соединенных под углом 90 градусов. На поверхности дощечки, где будет размещаться инструмент, необходимо зафиксировать лист металла, который защитит древесину от деформирования и обеспечит точное расположение резца по отношению к обрабатываемой детали. В опорной поверхности горизонтальной дощечки, перемещаемой по станине агрегата, необходимо сделать прорезь, за счет которой такое перемещение будет достаточно точным.

Для изготовления передней и задней бабки вашего самодельного токарного станка, необходимо будет подобрать металлические цилиндры соответствующего размера, которые размещают в подшипниковых узлах, установленных в деревянные стойки. Вращение, совершаемое обрабатываемой деталью, будет передаваться ей через передний центр, соединенный ременной передачей с электродвигателем. Таким образом, заготовка, надежно зафиксированная между передним и задним центром, обрабатывается при помощи резца, установленного в подручнике оборудования.

Еще один вариант самодельного станка (нажмите для увеличения)

Общий вид Передняя бабка Суппорт и патрон

Не должно возникнуть никаких проблем и с поиском электродвигателя, которым следует оснастить токарный мини-станок. Даже если вам не удалось найти двигатель требуемой мощности (500–1000 Вт - для обработки мелких деталей, 1500–2000 Вт - для крупногабаритных заготовок), то вполне подойдет бывший до этого в употреблении агрегат, ранее установленный на бытовой швейной машинке. Кроме того, в качестве привода для компактных токарных станков допустимо применять электродрели или шлифовальные машины.

Сейчас можно купить токарный станок по дереву и по металлу на любой вкус (и за любую стоимость). Конечно же, добавляют к станку множество самых современных и дополнительных функций (которые чаще всего и не нужны).

Не спорю токарный станок – весьма нужная и полезная вещь для мастерской, но в 90% случаев он не стоит потраченных на него денег.

Мы же хотим вам помочь сэкономить ваши финансы. Ради чего покупать модель с множеством ненужных функций, если можно сделать самостоятельно стандартную простую модель?

Токарный станок по дереву материалы

Сама конструкция состоит из следующих частей (смотрите на рисунке)

Станина – является основой для станка, обычно изготовляется металлической и представляет собой несколько соединенных балок.
Поперечная П — образная балка.
Электрический двигатель – служит источником питания для правильного движения округ своей оси (подходят однофазные моторы мощностью от 200-400 Ватт).
Токарный патрон.
Опора для задней бабки.
Элемент что крутится.
Упор для заготовки или инструмента.
Упор для подручника.
Направляющие балки.
Угол, стойка или опора для задней бабки.
Обойма.
Металлическая пластина под упор.
Деталь поперечной направляющей.
Винтики для закрепления.
Опорная ось.

Токарный станок по дереву пошаговая инструкция

Прежде всего, можно не покупать новый мотор, а взять б-у, он обойдется вам значительно дешевле.

Элементы закрепляют на основе (№1 по рис.) 2 п -образных балки сваркой соединяют с двумя поперечными (№2 по рис.).

Направляющие сверху дополнительно фиксируются двумя углами (№10 по рис.), которые закрепляют к основной поверхности.

Двигатель (№3 по рис.) прикрепляют боковой части и закрепляют переднюю бабку.

В качестве основы задней бабки стоит использовать крутящийся центр (купить деталь от покупного варианта) закрепить его к опоре (№5 по рис.) и приварить на площадке (№12 по рис.)

Упор (№5) изготавливается из уголка и прикрепляется к опоре (№8) которая сама по себе закрепляется на обойме. Упор и обойму нанизывают на опорную ось (№15) а после этого приваривают к направляющим балкам.

Тот же упор (№5) и крутящийся элемент (№6) закрепляют на металлических пластинах (№12) которые содержат специальные движущиеся обоймы (№11).

Учтите что упор и задняя бабка – это подвижные элементы, которые должны без проблем двигаться по направляющим (№9).

Чтоб подвижные элементы были хорошо прикреплены к обоймам, в обоймах делаются предварительные отверстия (№14) и малейшая неточность снижает качество работы всего аппарата.

Сама сварка может повлечь за собой деформацию материала – сначала все материалы скрепляются точечной сваркой, а затем уже проводят полную работу.

Токарный станок по дереву видео

Токарный станок по металлу материалы

Для изготовления такого инструмента вам будет необходимо:

Лист металла;
П — образные балки из металла;
Полоски из стали;
Углы из стали;
Электрический двигатель;
Передаточный механизм;
Несколько гаек и болтов для скрепления;
Болгарка;

Отдельно стоит сказать о двигателе, он не обязательно должен быть новый, можно ограничиться и старым или б-у, его мощность должна составлять 2 кВт с количеством оборотов минуту в пределах 2000. Хотя это больше зависит от уровня вашей работы на этом станке.

Чем массивнее заготовки – тем мощнее должен быть двигатель, если вы хотите сделать компактный станок с малой мощностью – подойдет мотор даже от стиралки или электродрели.

Что касается передаточного механизма – можно отыскать через интернет или купить у знакомых старую коробку передач и снять с коробки муфту. Таким образом, вы получите механизм, который создает вашему станку несколько скоростей. А если установить дополнительный шкив – то можно улучшить количество оборотов.

Токарный станок по металлу пошаговая инструкция

Установку стоит начать с использования стальных углов и п-образной балки, из них (1 уголок и 1 балка) нужно сварить раму для основы.

Для этого нужно расклинить основу. Направляющие собирают из квадратных труб и стальных полосок.

Помимо этого их металлического листа делают коробку для кулачного патрона, после установки в ней помещаются подшипники с регулировкой.

Заднюю бабку нужно сварить из уголка и толстой пластинки, опорой которой будут служить направляющие.

Бабка должна легко, свободно перемещаться по направляющим. К верхней части бабки приварите гайки (чтоб фиксировать поддерживающий центр).

Заточенный конус следует вмонтировать в балку, при этом соблюдая максимальную точность. Такой конус можно изготовить из любого болт, который подходить вам размером.

После этого собирают всю конструкцию, проверяют на легкость вращения шпинделя, регулирую передний и задний центры для создания ровной оси.

Теперь вы знаете, что построить станок для дерева или металла вполне реально и требует от вас немногих знаний и усилий, и при этом он вам обойдется значительно дешевле (да и в случае поломки вы сможете самостоятельно его починить).

В целом же изготовление такого станка вам поможет даже если вы и не часто занимаетесь такими работами, единственно такие механизма весьма громоздкие и нужно место для их хранения (или можно сделать «карманные» модели).

Токарный станок по металлу видео

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

Современный токарный станок представляет собой симбиоз механических частей и электронных компонентов

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

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

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

Токарно-винторезные станки - самая популярная конструкция у домашних умельцев

Все существующие токарные станки различают:

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

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

Конструкция

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

Конструкция токарно-винторезного станка

Токарный станок по металлу состоит из таких узлов и деталей:

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

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

Что понадобится для изготовления

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

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

Маломощный асинхронный двигатель - отличный силовой агрегат для самодельной конструкции

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Размеры и чертежи

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

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

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

Задняя бабка Чертёж суппорта и резцедержателя Чертёж станины Чертёж передней бабки Самодельный токарный станок. Общий вид Чертёж задней бабки

Инструкция по изготовлению простого токарного станка своими руками

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

После того как токарный станок будет испробован в работе, его узлы и детали следует покрасить. Это прибавит вашему детищу привлекательности и не позволит коррозии испортить созданное своими руками оборудование.

Токарный станок в домашних условиях является универсальным оборудованием, которое допускается использовать и не по прямому назначению. В шпинделе можно закрепить полировальный или шлифовальный круг для заточки инструмента или чистовой обработки металлических деталей.

Видео: Токарный станок своими руками

Как выставить заднюю бабку

Конечно, предлагаемая схема самодельного токарного станка по мощности и точности обработки уступает дорогостоящим заводским аналогам. Несмотря на это она поможет справиться с большинством задач, предоставляя обширное поле для модернизации.

Другие элементы оснастки (планшайба, четырехкулачковый патрон, тиски, подвижные люнеты и др.) стоит приобретать только по мере необходимости. Это покажет практика вашей работы со станком.
Нужно отметить, что характер работы моделиста, предъявляет к станку взаимоисключающие требования. С одной стороны, основная работа идет с достаточно мелкими и тонкими деталями. Требования к точности и чистоте обработки выходят на первое место. Много операций с ручным инструментом.
С другой стороны, хочется изготовлять оснастку, размеры которой могут быть сравнительно велики. В этом случае важна не, сколько точность и чистота, сколько мощность оборудования и его габариты.
В идеале, хочется иметь два вида станка: Маленький часовой станок для точной и миниатюрной работы (типа С 30) и достаточно крупный станок из серии «Универсал».
Впрочем, эти требования очень индивидуальны. Каждый моделист в зависимости от своего опыта имеет свое мнение на этот счет.
Токарный станок в настоящее время является совершенно необходимым инструментом в модельной практике. Это оборудование невозможно заменить другим электроинструментом. Использование электродрели, фиксированной в станине или самодельное оборудование, не позволяют выполнять весь спектр необходимых операций и добиваться приемлемого качества работы. Токарное оборудование позволяет выполнять операции, невозможные ранее с помощью других инструментов.
Токарный станок по металлу
Преимущества:
Возможность точной и качественной обработки, шлифовки, и полировки деталей с формой тела вращения.
Возможность изготовления плоскостных элементов круглой или овальной (при наличии специальной оснастки) формы.
Возможность изготовления миниатюрных элементов с формой тела вращения.
Возможность самостоятельного изготовления необходимой для конкретной работы оснастки (крепеж, планшайбы, зажимы и т.д.).
Возможность самостоятельного изготовления необходимых и нестандартных инструментов (фасонные фрезы, резцы, пробойники, формовочный инструмент и т.д.).
Возможность фрезерования и нарезания пазов в деталях малой длинны.
Возможности токарного оборудования очень велики, если вы обладаете определенным опытом и фантазией в своем деле. Разумеется, перечисленные возможности имеют отношение к металлообрабатывающему станку в первую очередь.
Токарный станок по металлу
Это оборудование является наиболее сложным и дорогим. Его приобретение и доукомплектация потребуют наибольших расходов. Хороший станок с полным комплектом оснастки будет стоить как весь остальной инструмент. Поэтому, к выбору станка и вашим требованиям нужно отнестись максимально практично.
Основные критерии:
Опыт работы с оборудованием. Этот критерий будет определяющим. Не секрет, что работа токаря требует специальной подготовки и навыков работы. Поэтому требования профессионала будут серьезно отличаться от пожеланий любителя. В основном, моделист начинает знакомиться с токарным делом в процессе работы и по началу не имеет никакого опыта. Автор статьи относиться к их числу, и данные рекомендации предназначены исключительно для таких же любителей.
Необходимо сразу определить диапазон своих возможностей. Любитель способен выполнять относительно не сложные токарные работы, не требующие профессиональных мануальных навыков. То, что у токаря профессионала займет несколько минут, часами. Поэтому не стоит требовать от оборудования всего спектра возможностей токарного станка.
Какой максимальный размер деталей вам необходим (высота над суппортом). Понятно, что всегда хочется задавать максимальные требования, но от этого критерия зависят не только размеры станка, но и его мощность, режимы скоростей и др. Практика показывает, что достаточно 25-40 мм. Большие детали, требующие токарной обработки, лучше заказывать профессионалам.
Какие материалы вы собираетесь обрабатывать. Из цветных металлов чаще всего приходиться работать с латунями и реже медью и бронзой. Используемые в любительской практике стали, не обладают высокой твердостью, и планировать работу со сложным материалом не стоит. В этом нет необходимости. Если на станке планируется обработка древесины (что бывает не редко), то большее значение будет иметь максимальное количество оборотов шпинделя.
Режимы скорости вращения шпинделя или плавная регулировка скорости.
Автоматическая подача и возможность нарезания резьбы, конечно полезные опции, но чаще всего мало востребованные в любительской практике.
Возможность изменения направления вращения шпинделя.
Габариты станка.
Уровень шума при работе станка.
Необходимо включить в обязательный комплект оборудования:
Цанговый зажим с комплектом цанг. Точная обработка деталей без цангового зажима невозможна.
Сверлильный патрон для задней бабки.
Неподвижная люнета. Незаменимая оснастка при точении длинномерных деталей.
Стандартный набор резцов. В процессе работы, постоянно будет возникать необходимость в изготовлении своих резцов (фасонные резцы, специальные резцы для точения различных материалов). Стандартный набор лучше не перетачивать.

Токарные станки по металлу своими руками

Безусловно, как и все в этом мире токарные станки по металлу своими руками сделать также реально, как испечь пирог. Хотя следует уточнить, что, как и в кондитерском деле, здесь необходима и сноровка, и определенные навыки.
Иметь в личном пользовании или купить токарный станок сегодня мечта для каждого человека, который мастерит что-либо своими руками, ведь именно токарное оборудование позволяет выполнять операции, которые весьма проблематично сделать с помощью иных инструментов.
Немного теории
Самый простой вариант изготовления примитивного токарного станка, это надежное фиксирование в станине хорошей дрели. Заметим, что в продаже даже можно найти неплохие струбцины, надежно крепящие дрель.
Такие самодельные токарные станки по металлу в настоящее время для человека мастеровитого совершенно незаменимая вещь. Используют их порой и в модельной практике. Уточним, что данное оборудование применительно к моделизму невозможно заменить иным электроинструментом.
Однако и применение электродрели, зафиксированной в станине, и самодельного оборудования, весь спектр необходимых операций выполнить все же не позволит. Также стоит отметить, что токарные станки по металлу своими руками редко позволяют добиться приемлемого качества работы.
Но все же приведем простую идею для изготовления токарного станка своими руками.
Что нам понадобиться?
Итак, для его изготовления, необходимы:
один болт большого диаметра и к нему 2 гайки;
2 болта поменьше и соответственно к ним тоже гайки;
высокооборотный электромотор;
уголок 0.2-0.3 мм;
выключатель;
доска 20-30 мм;
саморезы;
распределительная коробка;
гвозди.
Приступаем к изготовлению станка
Сначала, сооружаем переднюю бабку. Гвозди закрепляем эпоксилином на штифте, что уже имеется на валу мотора. Далее следует заострить большой болт, все соединить вместе и получим небольшой токарный станочек. На доске при этом делаем парные отверстия, собственно они и позволяют передвигать заднюю бабку.
Понятно, что все провода должны быть убраны в распределительную коробку, а при работе с таким станочком не стоит забывать о правилах ТБ.
Во-первых, обрабатываемая деталь должна быть тщательно закреплена в самодельном станке.
Во-вторых, лучше не работать на таком приспособлении без защитных очков. В-третьих, как только закончили работу, станок нужно выключать. Важно помнить и о правилах электробезопасности, т. к. не все параметры тут могут отвечать требованиям ТБ.

Токарные станки по металлу

Все токарные станки, простые и сложные, большие и небольшие, имеют некоторые общие по назначению и конструкции узлы и детали.
Во всех токарных станках (рис. 50) имеется станина, на которой монтируются передняя и задняя бабки (последняя может передвигаться вдоль станины и закрепляться на ней в нужных местах). Обе бабки служат для поддержания обрабатываемой детали, а передняя, кроме того, и для передачи этой детали вращательного движения от двигателя. Смонтированная в передней бабке коробка скоростей дает возможность изменять в известных пределах скорости вращения шпинделя, а вместе с ним и детали.
Коробка подач в токарно-винторезных станках служит для передачи вращения ходовому винту или ходовому валу и для изменения скорости их вращения. Так, например, в коробке подач станка «1А62» (завода «Красный пролетарий») можно получить 72 подачи.
Для преобразования вращательного движения ходового вала или ходового винта в продольное или поперечное механическое движение супорта служит фартук.
Супорт, несущий на себе резцедержатель, служит для перемещения резца в разных направлениях (продольном, поперечном и наклонном). Основание супорта, так называемая каретка, может передвигаться вдоль по станине и имеет приспособление для закрепления супорта в нужном месте.
Для обтачивания детали она закрепляется в центрах или в патроне, а при длинных и сравнительно тонких деталях - в патроне и заднем центре.
В обыкновенном токарном станке обрабатываемая деталь вращается около горизонтальной оси, параллельной продольной оси самого станка, и в то же время обрабатывается резцом, который медленно движется (или, как говорят токари, подается), снимая с изделия стружку (рис. 51).
В тех случаях, когда движение резца совершается в направлении, параллельном оси вращения обрабатываемой детали или под небольшим углом к ней, подачу называют продольной.
Когда резец подается перпендикулярно оси детали, подача называется поперечной.
При продольной подаче, производимой точно параллельно оси вращения детали, поверхность изделия приобретает форму кругового цилиндра, почему такую обточку называют цилиндрической или круглой. При перемещении резца под некоторым углом к оси детали поверхность последней обтачивается на конус. Такую обточку называют конической. При поперечной подаче резца обточка называется поперечной или лобовой.
Обработка на токарном станке внутренней поверхности детали называется расточкой. Расточка может быть, так же как и наружная обработка, цилиндрической, конической и лобовой.
На токарном станке можно сверлить отверстия и нарезать резьбу. За последние годы в нашей стране получило широкое распространение скоростное и силовое резание металлов, значительно повышающее производительность труда. При этом используются резцы специальных конструкций из особых, весьма стойких сплавов.
Токарные резцы - рабочие инструменты, при помощи (резание) (металла на токарных станках.
Изготовляются токарные резцы из углеродистых и быстрорежущих сталей, твердых сплавов и термокорундов. Резцы из углеродистой стали в настоящее время почти вышли из употребления из-за низкой теплостойкости. Постепенно сокращается применение резцов и из быстрорежущих сталей.
Основным материалом для изготовления токарных резцов являются твердые сплавы различных марок, например термокорунд - неметаллический материал, похожий по внешнему виду на фарфор и состоящий в основном из доведенной до спекания окиси алюминия.
Каждый резец состоит из рабочей части, или головки, и тела, или стержня, которое служит для закрепления резца во время работы в супорте, или державке.
Обычно быстрорежущие р«зцы в целях экономии делают составными: головку резца или даже часть его головки - небольшую пластинку - из быстрорежущей стали, а стержень - из углеродистой.
Углеродистые и небольшие по размерам поперечного сечения быстрорежущие резцы изготовляют цельными, то-есть из одного куска стали.
В зависимости от вида выполняемой работы различают следующие основные типы токарных резцов: проходные, подрезные, расточные, прорезные, отрезные, резьбовые, фасонные и галтельные.
Проходные резцы применяют для наружного точения деталей с продольной подачей.
Для предварительной (черновой) обработки заготовок применяют обдирочные, или черновые, проходные резцы (рис. 52). На поверхности деталей, обработанных такими резцами, остаются заметные на глаз и на ощупь следы обработки.
Для окончательной (чистовой) обработки деталей применяют чистовые проходные резцы (рис. 52).
Все резцы подразделяются также по направлению подачи - на правые и левые. Правые резцы имеют главную режущую кромку слева и работают при подаче справа налево (от задней бабки станка к передней) . У левых резцов главная режущая кромка расположена справа, и работают они при подаче слева направо.
По форме или расположению головки резцы подразделяют на прямые и отогнутые. У прямых резцов ось представляет в плане прямую линию, а у отогнутых головка по-зернута так, что ось резца имеет нзгаб вправо или влево.
В зависимости от характера выполняемой работы, материала обрабатываемой детали, материала резца, режима резания и других условий определяется наивыгоднейшая форма, или, как часто говорят, геометрия резца. Геометрия резца характеризуется передним, задним углами и углами резания и заострения.
Все перечисленные углы измеряют в главной секущей плоскости, перпендикулярной к проекции главной режущей кромки на основную плоскость. Плоскость резания проходит через режущую кромку перпендикулярно основной плоскости.
Кроме перечисленных углов, геометрия резца характеризуется еще и углами, образуемыми в иной плоскости. Это вспомогательный задний угол, главный угол в плане, вспомогательный угол в плане и угол наклона главной режущей кромки.
Для определения углов резца важно уметь определять положение основной плоскости и плоскости резания (на рисунке эти плоскости заштрихованы).
Основная плоскость - плоскость, параллельная направлениям продольной и поперечной подач (или, иначе говоря, направлениям движения резца). Для токарных резцов, имеющих стержни призматической формы, за основную плоскость обычно принимают плоскость, совпадающую с нижней опорной плоскостью резца.
Плоскость, касательная к поверхности резания и проходящая через режущую кромку резца, называют плоскостью резания.
Скорость резания (V) -длина пути, проходимого в процессе работы какой-либо точкой обрабатываемой поверхности детали в одну минуту.
Скорость резания, допускаемая для данного резца, зависит от многих факторов: материала обрабатываемой детали, материала и стойкости резца, от углов резца, его размеров и формы, глубины резания, подачи, охлаждения и других.
Так, например, при работе резцам из быстрорежущей стали без охлаждения рекомендуемая скорость резания при обработке деталей из твердой стали равна 20 м/мин, при обработке латуни-110 м/мин, а при обработке деталей из алюминиевых сплавов - 250 м/мин. -
Глубина резания (t) - расстояние, измеряемое в миллиметрах между обрабатываемой и обработанной поверхностями, перпендикулярно последней (рис. 51).
Подачей (s) называют выражаемую в миллиметрах величину перемещения резца за один оборот обрабатываемой детали (рис. 51).
Заточку токарных резцов производят на шлифовальных кругах с непрерывным и обильным охлаждением. Сначала затачивают заднюю главную поверхность, затем заднюю вспомогательную. После этого точат переднюю поверхность резца так, чтобы образовалась ровная режущая кромка. Правильность заточки резцов контролируют специальными шаблонами.
Токарным работам по металлу юные техники должны учиться сначала токарных станках простой конструкции; причем необходимо твердо со1-блюдать строгую последовательность в освоении рабочих приемов и основных видов токарных работ. Как показывает опыт, большую пользу юным техникам приносит предварительное освоение работ на токарном станке по дереву и сверлильном станке.
Руководителю нужно неослабно следить за работой юных.техников на станке: закреплением обрабатываемой детали, установкой суп-орта, выбором, установкой и креплением резцов, скоростями резания, толщиной снимаемой стружки и т. п.
При работе на токарно-винторезном станке необходимо настойчиво вырабатывать у юных техников привычку каждый раз перед пуском станка проверять, свободно ли движется супорт: при несоблюдении этого правила возможны очень серьезные поломки ставка.
Юные техники, допускаемые руководителем к работе на станках, должны быть тщательно проинструктированы и работать под контролем руководителя.