Как изготовить токарный станок по дереву своими руками в домашних условиях

admin2017-06-24T15:10:40+00:00

Чтобы выполнять определенный вид работы с древесиной, одних подручных инструментов может быть недостаточно. Поэтому часто возникает потребность иметь токарный станок для этих целей. Многие ломают голову над тем, где же купить такое оборудование, а ларчик просто открывается. Зачем покупать с рук, если можно сделать самостоятельно?

Домашний токарный станок, который изготавливается своими руками, позволит вам значительно сэкономить на покупке такого оборудования на рынке специализированного оборудования. Можно конечно, приобрести старые модели, которые находятся на консервации, но проблема заключается в том, что:

1. Заводы имеющие такие модели нужно сначала найти.
2. Не факт, что оборудование на консервации не испортилось, ведь оно без дела стояло 10, 15, а может и все 25 лет.

Вот и получается, что изготовление оборудования своими руками позволит вам пусть и приложить определенные усилия, зато точно получить именно то, что вам нужно для домашней мастерской. По техническим показателям оборудование, сделанное лично не будет уступать агрегату, созданному заводом. Как сделать оборудование, сейчас рассмотрим.

Что может токарный станок и технические параметры агрегата

Прежде чем приступать к работе по созданию оборудования следует изучить его строение. Без каких-либо частиц или элементов оборудование будет работать неправильно или быть опасным к использованию. Есть определенные конструктивные элементы, которые включает в себя любой токарный станок, произведенный 25 лет назад или на сегодня на высокоточном оборудовании.

Основными конструктивными элементами такого агрегата являются

1. Рама – служит как каркас для всего оборудования.
2. Передняя бабка – подвижная часть рабочего станка, которая служит для удержания заготовки.
3. Задняя бабка – съемный элемент, необходимый для более прочной фиксации заготовки.
4. Электропривод – асинхронный, нужен для вращения в одну сторону, не рекомендуется ставить синхронный двигатель. Это просто будет не экономично.
5. Блок для контроля скорости – у станка будет 2 скорости вращения. Минимальная частота, когда заготовка вертится чуть больше 2 000 об/мин. И максимальная – более 5 000 об/мин.
6. Фиксаторы и зажимы.
7. Подручник – один из обязательных элементов, который позволит вам с максимальной точностью выполнять работы по обрезке и декорированию будущей заготовки.

8. Устройство токарного по дереву станка.

Если чего-то из этого списка будет не хватать, пользователь просто не сможет работать, обеспечить безопасность и добиться максимальной эффективности токарного оборудования.

Также, в зависимости от сложности выполняемых операций с оборудованием в дальнейшем при изготовлении своими руками следует позаботиться о том, чтобы была возможность смещать заготовку по отношению к центру оси вращения. Это добавит оператору возможности выполнять даже сложные работы связанные с обработкой древесины.

Собирая из подручных средств станок, отдельное внимание следует уделить электроприводу будущего станка, сделанного своими руками. Как правило для обеспечения работы применяется трехфазный электродвигатель. Исходя из этого в мастерскую, где планируется установить токарное оборудование нужно обязательно подвести линию на 380 В.

Технические требования к двигателю

тоже есть, и их нужно соблюдать. Главное, чтобы обороты агрегата были не более 1 500 об/мин. Подключить к источнику питания устройство нужно по схеме «Звезда» или «Треугольник».

Дальше, нужно понимать размер самого станка

Чаще всего производственное оборудование, выпускаемое заводом изготовителем, имело следующие показатели:

Фото: станок своими руками по дереву.

• Длина – 80 см;
• Ширина – 40 см;
• Высота – 35 см.

Эти габариты позволят вам работать с заготовками древесины с диаметром в 25 см и длиной до 20 см. При этом использовать заднюю бабку для улучшенной фиксации не потребуется. Устанавливаться она будет на специальной планшайбе, а благодаря использованию задней бабки оператор получает возможность увеличить длину заготовки в 2 раза.

Как изготовить токарный станок по дереву самостоятельно

Теперь давайте разберемся в том, что пригодиться для работы по созданию токарного оборудования своими руками.

в качестве привода можно использовать старый инструмент по заточке кухонных ножей. Главное, чтобы модель была рассчитана на использование 2 точильных камней.

Такое устройство вполне сойдет в качестве передней бабки оборудования. А для задней всегда можно применить какие-то элементы мощной электродрели, которая вам не нужна.

Чтобы основание было прочным, в качестве станины лучше всего использовать толстостенный металлопрофиль. Прежде чем приступить к работе, следует составить максимально точный чертеж оборудования. Лучше потратить немного больше времени на работу с бумагой и схемами, нежели потом из-за допущенной ошибки тратиться на поиск новых комплектующих или расходных материалов.

Чертеж самодельного станка по дереву.

Когда чертежи с рисунками готовы, можно приступить к работе. Но без следующего оборудования вам не обойтись:

1. Ручная электродрель и сверла различного диаметра.
2. Напильники с рабочим покрытием разной зернистости.
3. Болгарка и съемные диски для шлифовки и резки.
4. Небольшой сварочный аппарат – электрический рассчитанный работать с диодами «двойкой» и «тройкой».

Что касается расточников, вам потребуется:

• Швеллер;
• Металлический уголок с толстыми стенками;
• 2 трубы с разными диаметрами, чтобы одна могла пропустить сквозь себя другую;
• Полоски из стали – 2 и 4 см;
• Гайки, шурупы, болты и другие элементы для крепежа;
• Ремень для накидывания на привод.

Совет: перед тем как собрать станок, для представления полной картинки происходящего, просмотрите видео ниже.

Визуально информацию воспринимать проще, поэтому просмотр поможет вам уберечь себя от массы проблем, которые могут быть связанны с неполным пониманием правил монтажа, последовательности и т.д.

Чтобы заставить вал двигаться используются шкивы. Они имеют разный диаметр, чтобы получать следующую скорость вращения:

• 800 об/мин;
• 2 000 об/мин;
• 3 000 об/мин.

Рекомендация: чтобы упростить себе жизнь и работу на станке можно изготовить один комбинированный шкив, у которого будет несколько валов для ременной передачи.

Это позволит быстро и без особых усилий перекидывая ремень на один из них менять скорость вращения заготовки в зажимах станка.

Приступаем к работе – делаем станину, заднюю бабку и подручник

Задняя бабка будет изготовлена из патрона и передней части, снятых с корпуса старой электрической дрели. Чтобы оборудование служило долго и не разлетелось через год после эксплуатации, лучше всего использовать дрель с металлическим корпусом.

Чтобы ваш самодельный станок стоял нормально, не шатался и не создавал тем самым проблем в работе, следует обаятельно особое внимание уделить созданию стойки. Она устанавливается на станине станка, так, чтобы у оператора позднее была возможность передвигать узлы оборудования по оси продольно. Патрон же даст возможность выполнить весомые продольные нагрузки. И это положительно сказывается на использовании данного элемента в общей конструкции агрегата.

Привод

Также нужно монтировать на специальной пластине. Она будет устанавливаться на столе, где и разместиться ставника оборудования. Делать ее нужно с учетом передвижения оператором во время работы на станке. Таким образом у пользователя получится регулировать скорость вала, который расположен на передней бабке.

Станина, задняя бабка.

Не стоит забывать поставить суппорт

Это устройство будет служить для равномерного передвижения вдоль и поперек вашей станины токарного оборудования. Вот тут как раз и нужны две трубы с разным диаметром, чтобы его соорудить в домашних условиях. На нем будут размещаться подручник, который служит упором для резцов.

Когда все готово, не забудьте сходить в магазин строительных материалов и осветительных приборов, чтобы купить для себя небольшой лист прозрачного пластика и лампу. Они пригодятся для защиты вас от стружки и щепок, которые могут вылетать во время обтачивания и заточки оборудования. А лампа поможет вам проще справляться с работой.

Совет: лампу выбирайте с подвижным стержнем, чтобы можно было направить световой поток на плохо освещенную область.

Осталось только купить рабочие инструменты. Лучше покупать сразу в наборе, а обойдется это владельцу домашнего токарного станка, изготовленного своими руками в районе от 300 до 2 000 рублей.

Важно! Не забудьте заземлить установку проводом с глухо-заземленной нейтралью.

Как правильно пользоваться оборудованием

Как только вы закончили производство своего станка следует проверить его пробным запуском. Если все нормально, рекомендуется изучить основные правила работы с оборудованием. Ниже прилагается подробное видео и краткая инструкция, как себя правильно вести со станком.

В список обязательных требований по работе на станке входят:

1. Правильно выбрать заготовку, чтобы в ней не было сучков, трещин и прочих дефектов.
2. Надежно фиксировать заготовку перед работой.
3. Проверить заземление перед пуском оборудования.
4. Всегда использовать защитный экран и сменную спецовку.
5. Проверить инструмент перед работой – запрещено пользоваться инструментом с расшатанными ручками или вообще без них.
6. В качестве заготовки можно использовать любую древесину, главное, чтобы влажность была не более 20%.

Важно! Уделите особое внимание каждому элементу, замеченные браки или дефекты в процессе изготовления или эксплуатации лучше сразу же устранить. Также сохраните чертежи.

Тем более ответственно отнеситесь к выбору станины. Она должна быть прочной и надежной, потому что это, можно сказать, основа вашего станка. Станок прикручивается на мощный деревянный или железный стол. Нужно выровнять оборудование, чтобы оно не шаталось на полу.

Также, рекомендуется помимо проверки заземления каждый раз подкладывать под ноги сухие деревянные доски или прорезиненный коврик. Это убережет вас от поражения электрическим током.

Пример пользования самодельного станка из дрели.

Ну, все! Теперь можно что-то и смастерить на таком токарном станке, изготовленном своими руками, как указано на фото. Успехов вам и нескончаемого вдохновения для работы!

Токарные станки по дереву для домашней мастерской

Ручная обработка древесины с приданием ей округлых форм — трудоемкий процесс. Чаще используются токарные деревообрабатывающие станки. Они напоминают оборудование, с помощью которого обрабатываются металлические изделия, но есть функциональные отличия. Так, в станке по дереву нет автоматической подачи резца к заготовке, все необходимо проводить вручную. Оборудование имеет меньшую мощность, вес.

Виды

Существует три вида станков:

• Промышленные. Предназначены для массового производства, обладают большим функционалом, имеют высокую производительность, мощность свыше 1 кВт, весят не меньше 200 кг.
• Для небольших производств. Это малогабаритные станки весом от 40 до 90 кг. Мощность двигателя — 500–1000 Вт. Функционал небольшой, но достаточный для использования в мастерских.
• Настольный, бытовой токарный станок. Обычно его устанавливают на верстак, применяют для изготовления единичных изделий. Мощность — не больше 500 Вт, вес — в пределах 20 кг.

Типы станков по функционалу:

• Токарно-фрезерные. Подходят для растачивания пазов.
• Токарно-винтовые. Используются для нарезания резьбы, изготовления изделий под конус.
• С ЧПУ. Это автоматические станки, работающие по заданной программе.

Любая из моделей выполняет базовый комплекс операций: обточку, подрезку, сверление, шлифовку, нарезку резьбы. Выбор токарного деревообрабатывающего станка определяется мощностью, функционалом.

Технические характеристики

Основной критерий выбора — мощность. Для дома подходят маломощные станки. При частом изготовлении деревянных изделий лучше приобретать агрегат мощностью 0,5–1,0 кВт.

Второй критерий — размер обрабатываемой детали. Учитываются два показателя: расстояние от установленной детали до станины (25–40,5 см), межцентровое расстояние (33–110 см).

Третья характеристика — скорость вращения шпинделя. Диапазон — 400–3500 об/мин. Чем быстрее вращается заготовка, тем точнее и чище ее обработка.

Устройство

Основные узлы токарного станка, на которые устанавливаются все остальные детали:

• станина,
• передняя бабка,
• задняя бабка,
• электродвигатель.

Станину изготавливают из чугуна. Это цельное изделие, обеспечивает снижение вибрации оборудования.

Передняя бабка — узел с несколькими функциями: крепление заготовки, передача крутящего момента через шпиндель. Вращение передается от электродвигателя посредством установленных ремней.

Скорость вращения шпинделя изменяется переустановкой ремней на шкивах станка (см. фото) или с помощью электронной аппаратуры.

Заготовка в шпинделе закрепляется поводковым патроном. Для фиксации болванки, предотвращения ее вибрации используется задняя бабка и вставленный в нее патрон.

В устройство входит планшайба. Ее назначение — крепление болванки при обтачивании торцов изделия. В остальных случаях используется межцентровое крепление. Важно точно устанавливать заготовку между центрами для снижения ее биения.

Копир — элемент, увеличивающий функционал оборудования. Используют, когда нужно изготовить несколько изделий сложной формы. Обычно в него устанавливается режущий инструмент.

Модель СТД-120М

Используется для комплектации школьных и бытовых мастерских. Характеризуется оптимальным соотношением технических возможностей и цены.

Отличия от других станков:

• Скорость вращения шпинделя изменяется путем смещения клиновой ременной передачи на шкивах с двумя ручьями. Используются две скорости: 1100 и 2150 об/мин.
• Кнопочный блок управления располагается на передней бабке.
• Сменные шпиндели.
• Рабочая зона снабжена дополнительными защитными прозрачными шторками.

СТД-120М работает только от сети напряжением 380 В. Электродвигатель устройства имеет мощность 0,4 кВт.

Размеры заготовки: длина — 45 см, диаметр — не более 19 см. Условия монтажа:

• Установка на стальное или бетонное основание толщиной 600–800 мм.
• Пол вокруг не должен быть скользким.
• Крепление производится на анкера.

Правила:

• Деревянная болванка должна быть без сучков, влажностью не выше 20%.
• Обрабатывать заготовки большого диаметра рекомендуется на малых оборотах.
• Через каждые 500 часов эксплуатации необходимо смазывать вращающиеся узлы и детали.

Некоторые ремонтные работы можно производить самостоятельно: восстановить работоспособность задней и передней бабки, поменять шкив на валу и другие. Но для этого нужно изучить инструкцию, прилагающуюся к оборудованию.

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

Первый станок, необходимость в котором чувствует каждый мастеровой человек – настольный сверлильный, или попросту сверлилка. Но по его приобретении или изготовлении своими руками скоро оказывается, что нужно что-то и точить, а токарный станок стоит на порядок дороже. Велик оказывается соблазн сделать токарный станок универсальный вроде того, что на рис. ниже:

Самодельный универсальный токарный станок

Перед изобретательностью, умением и аккуратностью таких мастеров остается только снять шляпу. Да, на токарном станке по металлу можно точить и дерево; многие такие настольные токарные станки комплектуются вставками в шпиндельный патрон для удержания деревянной заготовки. Но – увы! – точности на металле самодельный универсальный токарный станок долго не удержит.

Дело не только в том, что усилие резания металла многократно больше, чем дерева. Сама физика обработки металлов резанием совершенно иная. Чтобы не вдаваться в основы, даже беглый поверхностный обзор которых потребует непомерно много места, возьмем и сопоставим: видали ли вы резец по металлу, острый как стамеска или железка рубанка? И что будет, если слесарным зубилом рубить дерево? Сверлилка еще может справиться с тем и другим материалом: там усилие резания симметрично сосредоточено на самом рабочем органе. Но что касается точки металла, то требования к станку, то требования к станку для нее оказываются такими, что станкостроение задолго до индустриальной эпохи выделилось в отдельную отрасль. Самый лучший машиностроительный завод сам себе станки не делает – не по плечу. Однако токарный станок по дереву собрать своими руками вполне возможно, и так, что максимально достижимую на дереве точность обработки +/–0,5 мм он будет держать долгие годы, если не десятилетия. Без 2-3 токарных операций по металлу все равно не обойтись (см. далее), но их в данном случае сможет выполнить на заказ токарь 2-3 разряда на обычном, не повышенной точности, станке, хоть бы и отреставрированном ДИП. И еще, конечно, нужно будет купить набор резцов для обработки древесины на токарном станке, см. рис.. Все остальное обязательных дополнительных затрат не потребует.

Набор резцов для обработки древесины на токарном станке

История и эволюция

Далее в тексте вам встретятся технические решения эффективные, но мастерам-любителям малоизвестные, т.к. в промышленности они по тем или иным причинам не применяются или применяются ограниченно. Однако изготовление самодельного токарного станка для обработки древесины они могут упростить и облегчить настолько, что из электроинструмента в некоторых случаях можно будет ограничиться ручной дрелью. Станкостроение тысячелетия развивается под знаком решения проблемы: как на станке точностью, к примеру, в 1 условную единицу длины сделать детали станка с точностью, допустим, 0,2 тех же единиц? И т.д., и т.п. Чтобы понять, как техника дошла до жизни такой, полезно будет ненадолго обратиться к истории.

Прародитель всех вообще станков для обработки материалов вращением – приспособление, с помощью которого люди неолита добывали огонь и сверлили рог, кость, камень, поз. 1 на рис; в последних случаях под сверло из дерева или кости подсыпали абразив из мокрого кварцевого песка. Первобытные кельты на том же принципе придумали токарный станок с ножным приводом, поз. 2; центра делались из заостренных обожженных кольев твердого дерева. В Англии сей агрегат в ходу до сих пор у мастеров-мебельщиков. Лес там по кварталам не рубят. Откупив на повал пару-тройку лесин, мастер потом охапками выносит к трассе готовые ножки, балясины и т.п. В ремесле подобного типа станок дожил прим. до начала XVIII века, поз. 3, хотя заготовка в нем вертится туда-обратно и мастеру приходится дополнительно отвлекаться, чтобы переворачивать резец.

Этапы эволюции токарного станка по дереву

В Древнем Египте уже в эпоху Среднего Царства был хорошо известен токарный станок с лучковым приводом, поз. 4. «Мотором» был, естественно, раб. В русской деревенской общине (в миру) с ее крепкими традициями взаимопомощи и взаимовыручки лучковый токарный станок дожил в глубинке до… 80-х годов прошлого века! Массовое индивидуальное деревянное строительство в планы пятилеток никоим образом не включалось, зато советское руководство в провинции смотрело сквозь пальцы на самовольную лесозаготовку в ограниченных размерах для собственных нужд или на несанкционированную закупку в леспромхозах диких бревен за универсальную советскую валюту крепостью 40 об. и вместимостью поллитра.

Для тонкой и/или мелкой работы ножной станок с бечевой и лучковый не годились: в дереве всегда есть неоднородности, а маховиком – гасителем крутильных колебаний была сама заготовка. Радикальные усовершенствования токарного станка ввел мастер Феодор в Древней Греции прим. в 400 г до н. э, поз. 6. Он дополнил ножной привод, во-первых, кривошипом – теперь заготовка вращалась в одну сторону. Во-вторых, сделал центра вращающимися и снабдил один из них захватом для удержания заготовки. В-третьих, ввел в кинематическую схему тяжелый маховик. Отдельные станки такой конструкции находились в эксплуатации на промышленных предприятиях до начала электрификации промышленности, поз. 7 – при тогдашнем полном отсутствии социальных гарантий труд неквалифицированного подсобника обходился дешевле затрат на содержание паровой машины.

Электрифицированный токарный станок по дереву (поз. 8 на пред. рис.) практически не изменился с конца XIX в (см. также рис. ниже):

• а – ротор мотора и др. массивные детали привода не требуют применения отдельного маховика;
• б – в зажимной патрон можно ставить различные наконечники для разного рода заготовок (см. далее) или сверло;
• в – подручник с поворотной полкой-упором для резца, установленный на подвижной каретке, дает возможность вести множество разнообразных рабочих операций;
• г – задняя бабка с вращающимся центром позволяет довести точность обработки до максимально возможной на дереве;
• д – винт подачи пиноли задней бабки (см. далее) дает возможность проводить сложную обработку заготовки в деталь в один установ. Дерево в процессе обработки поддается под давлением держателя и центра. Если задняя бабка закреплена жестко, заготовка в процессе обработки разбалтывается. Станок приходится останавливать и делать переустанов болванки, что никоим образом не способствует качеству работы.

Устройство и кинематическая схема современного токарного станка по дереву

А если без мотора?

Энергонезависимый токарный станок по дереву может пригодиться и в наши дни; скажем, на даче или необорудованной стройплощадке. Мускульной силы нормально развитого человека достаточно для обточки заготовок из обычного строевого леса диаметром прим. до 150 мм. На такой случай возможны 2 варианта (см. след. рис.): старый добрый станок с ножным приводом (размеры его важнейшего узла – кривошипа даны справа вверху); подробнее о нем см. далее, и обработка на козлах с ручным приводом бечевой (справа внизу на рис.). Лесину в обхват таким способом не оцилиндруешь, но проточить опорные столбы крыльца, беседки или навеса над мангалом возможно.

Устройство энергонезависимых токарных станков по дереву

Делать или покупать?

Первый вопрос, который надо решить: раз некоторые обязательные затраты (см. далее) неизбежны, то нет ли возможностей приобрести станок для обработки древесины, не влезая в кредит и не урезая бюджет? Есть, и очень неплохие.

Бытовые деревообрабатывающие станки промышленного производства

Если вам подвернется по разумной цене старичок УБДН-1 (слева на рис.) или его современные аналоги (в центре), не зевайте! Дома ничего переоборудовать не надо: мотор до 350 Вт с двойной изоляцией обмоток. Станок включается в обычную розетку, заземление не требуется. И вы получите в одном изделии:

1. Циркулярную пилу;
2. Электронаджак для заточки инструмента и др;
3. Фуговальный станок;
4. Дисковый шлифовальный станок;
5. Горизонтально-сверлильный станок;
6. Токарный станок для обработки древесины.

Еще вариант, скорее всего, подешевле, но уже только для горизонтальной сверловки и токарки – станина для дрели, превращающая ее в токарный станок, справа на рис. Станины сверлилок под дрель продают уже чуть не на улицах вразнос, а вот о токарных известно далеко не всем. Между тем электродрель как привод станка по дереву имеет серьезные достоинства (см. далее), и токарный станок с ней будет не хуже фирменного. Но в разы дешевле.

Примечание: для начала лучше все-таки на скорую руку соорудить простейший токарный станок и немного на нем поработать. Навыки обточки древесины вырабатываются легко, а как быстро сделать простой токарный станок по дереву, см. видео:

Видео: простой самодельный токарный станок

Основной материал

Следующий вопрос – из чего делать самодельный токарный станок? Ответ вроде бы очевиден: из металла, ведь не может же быть станок слабее заготовки? А как первобытные деревом сверлили камень? Как древние египтяне деревом и медью (бронзы тогда еще не было) строили пирамиды? И см. выше о главном вопросе станкостроения.

Токарный станок для обработки древесины можно сделать из металла (поз. 1 на рис.), металлодревянным, поз. 2, из подручных материалов с минимальным использование металла, поз. 3 и даже… без станины, поз. 4. Так вот, на любом из них достаточно опытный и аккуратный мастер может долгое время регулярно работать с максимальной для дерева точностью. Древесина – не только благородный, но и благодарный материал.

Самодельные токарные станки по дереву из различных материалов

Какое дерево?

Да, но какое брать дерево? Лучше всего – дуб без дефектов, выдержанный, прошедший полную естественную усушку и усадку. Токарные станки из качественного дуба 100 и более летней давности работают и посейчас. А что до самодельщины – станина и бабки дубового (в прямом смысле) станка делаются очень просто, см. далее.

Если же дубовых пиломатериалов подходящего качества нет, то можно обойтись и обычной строевой сосной, но станину придется делать по рамно-балочной силовой схеме. В англосаксонских странах, где дубы давно на учете поштучно, такие домашние токарные станки весьма распространены. Чертежи «английского» токарного станка по дереву со станиной из обычного строевого дерева даны на рис; размеры в дюймах. Это фактически стародавний ножной станок с кривошипом, приспособленный под электропривод. Чтобы вернуть его к энергонезависимому виду, достаточно среднюю стойку станины продлить до низу, поставить на лапу и замонтировать педаль с шатуном, кривошипом и маховиком, см. выше.

Чертежи токарного станка по дереву со станиной из обычных строевых пиломатериалов

Привод

Работа мускульным мотором это, конечно, на любителя: сейчас электричество есть практически везде. В крайнем случае можно запитаться и от автоаккумулятора через преобразователь напряжения. Если вы встретите где-либо в других статьях по данной теме что-то вроде: тяните к себе 3-фазный кабель, делайте защитное заземление, покупайте мотор на 3-5 кВт, не верьте слону, что он буйвол. Чтобы оцилиндровать лесину средней «корявости» до диаметра 300 мм, достаточно мощности привода станка 1-1,5 кВт; для обточки в фигурный опорный столб 200-мм бревна – 350 Вт.

Гораздо важнее обороты шпинделя. Частота его вращения не должна превышать 600-700 об/мин, иначе резко растет вероятность «закусывания» резца и возникновения травмоопасной ситуации. Лучше всего ограничиться оборотами, устанавливаемыми в пределах (60-70) – (300-400) 1/мин. Тогда возможны след. варианты привода:

• Асинхронный мотор с двойной изоляцией и конденсаторным пуском + механическая передача.
• Двигатель того же типа 2-4 скоростной.
• Привод от электродрели.

Просто мотор

Не просто, потому что регулировать скорость вращения асинхронного электромотора изменением питающего напряжения нельзя: лавинообразно растет скольжение ротора и соотв. падает вращающий момент. Делать мощный преобразователь частоты сложно и дорого. Остается только 2-3 ступенчатая механическая передача. Ременная или цепная – они гасят рывки из-за неоднородностей заготовки, а шестеренчатая, наоборот, их усиливает. Плюс – тяжелый ротор, тяжелые шкивы, упругий ремень. Инерция привода на кручение получается такая, что можно точить сплошь суковатые чураки формы на срезе, с кругом ничего общего не имеющей. Минус – нужно заказывать или искать точеные шкивы.

Мотор от стиралки

Скорость вращения асинхронного электромотора можно менять ступенчато переключением обмоток. Моторы такого типа ставят в некоторые модели стиральных машин (в стиралки с непосредственным приводом барабана только такие) и в напольные вентиляторы с переключением обдува. Скорости вращения в том и другом случае идеально подходят для токарки по дереву. Мощность мотора от вентилятора прим. 40-70 Вт, чего хватит для мини-станка (см. далее). Мощность мотора от стиралки 300-400 Вт – вполне достаточно.

Чертежи токарного станка по дереву с мотором от стиральной машины даны на рис.:

Чертежи токарного станка по дереву с мотором от стиральной машины

Мотор от стиралки с непосредственным приводом барабана как привод токарного станка для обработки дерева имеет большое преимущество: его подшипниковые узлы рассчитаны на большую несбалансированную нагрузку, поэтому точить можно будет самую вязкую и свилеватую древесину. Но с сучками дело обстоит хуже: маховик – только ротор мотора, и резец на них будет дергаться.

Примечание: как сделать токарный станок по дереву с мотором от стиральной машины, см. видео:

Видео: токарный станок с двигателем от стиральной машины

Из дрели

Размеры конуса Морзе под патрон дрели №1

У того и другого станка с точки зрения обычного домашнего мастера есть большой недостаток: на переднюю бабку нужно или ставить захват только для дерева, или заказывать переходник на вал двигателя с конусом Морзе под зажимной кулачковый патрон. Найти в интернете размеры типовых конусов Морзе не составит труда; размеры конуса под обычный патрон для дрели №1 см. на рис. справа. Но – точить конус нужно с точностью не хуже +/–0,025 мм. Т.е., нужен токарный станок по металлу повышенной точности 0,02 мм. Мастера достаточной квалификации, владеющего таким оборудованием, в пределах досягаемости может просто не найтись.

Если привод станка электродрель, проблемы прецизионной обработки отпадают: патрон можно снять самодельным съемником, и на конус поставить типовой покупной держатель для деревянной заготовки. Или просто зажать в патроне такой же, но дешевле с цилиндрическим хвостовиком. Или даже сделать держатель заготовки самостоятельно, (см. далее).

Конструкция такого ответственного узла, как передняя бабка, в токарном станке из дрели также предельно упрощается: она превращается в простой зажим. Два варианта чертежей зажима для дрели к токарному станку даны на рис:

Передние бабки – зажимы для токарного станка по дереву из дрели

Слева металлический; справа – из твердого мелкослойного дерева. Деревянный лучше: хорошо гасит вибрации и не портит воротник дрели. Его изготовление имеет нек. особенности:

1. Резьбовая шпилька под зажимной барашек 1 нужна М10-М12;
2. Глухое отверстие под шпильку сверлят сначала на 1-1,5 м уже, чтобы она входила в него с поворотом по резьбе;
3. Верхнюю часть отверстия рассверливают в полный диаметр;
4. Шпильку вкручивают до упора;
5. Заготовку кладут плашмя и по месту сверлят сквозное отверстие под стопорный винт 2 М4-М6;
6. Фиксируют шпильку стопорным винтом;
7. Собирают узел окончательно.

Электродрель как привод станка имеет всего один недостаток: коллекторный двигатель с тиристорным регулятором оборотов. На малой частоте вращения крутящий момент на валу заметно падает, это чувствуется уже при сверловке. Поэтому на станке из дрели мощностью 280-350 Вт можно точить деревянные заготовки диаметром прим. до 150 мм. Однако упрощение технологии изготовления токарного станка для обработки древесины с приводом от дрели настолько основательно, что станки из дрели делаются в самых разнообразных вариантах, см. подборку видео:

Из подручных материалов без станины:

Видео: токарный станок по дереву быстро

Со станиной из фанеры:

Видео: токарный станок из фанеры с двигателем дрелью

Обычной конструкции:

Видео: универсальный токарный станок по дереву

Улучшенный с расширенными функциональными возможностями:

Видео: улучшенный токарный станок по дереву из дрели

Станина

Металлическая и дубовая станины токарного станка для дерева имеют свои преимущества и недостатки. Но комбинируя деревянные силовые (несущие) элементы с усиленными металлическими крепежными, возможно получить станину, которая делается «на колене» ручным инструментом + электродрель и прослужит не менее 20-30 лет.

Конструкция комбинированной станины токарного станка по дереву показана на рис.:

Устройство станины токарного станка по дереву из дуба на усиленном металлическом крепеже

Основной конструкционный материал – стандартный дубовый брус 100х100 длиной 3 м. Габаритная длина станины 1,2 м. Чертеж в масштабе, недостающие размеры можно снять и пересчитать в мм с него. Если хорошего дуба есть больше, длину станины можно увеличить до 1,5-2 м. Обе бабки одинаковой конструкции и рассчитаны под самодельные узлы вращения, см. далее. Гребни внизу на бабках исключают перекос центров. Вся конструкция может быть выполнена ручным столярным инструментом и электродрелью.

Примечание: по принципиально такой же силовой схеме сделан мини-токарный станок по дереву, см. след. рис. К нему подойдет мотор от 2-3 скоростного напольного вентилятора, см. выше, с передачей 1:1.

Если все же металл

Всей совокупности качеств дубовой станины вполне достаточно для токарной обработки дерева. Применение для этой цели в массовом производстве металла диктуется экономическими соображениями: просто себестоимость металлического изделия, предназначенного для непрерывной 3-х сменной эксплуатации, оказывается много меньше, чем деревянного. 1 куб. м выдержанного дуба стоит гораздо дороже центнера обычной конструкционной стали.

Мастера-любители, не зная об этом, часто «прочности ради» делают станины токарных станков по дереву из швеллера. Но получается грубо даже для «деревянной» точности (слева на рис.), а сторцевать рабочие поверхности швеллеров в домашних условиях мало реально. Кроме того, от сварки всю конструкцию может повести «пропеллером», что исправить уже вовсе нереально. Поэтому станину из швеллера лучше собирать на болтах (справа на рис.).

Станины токарных станков до дереву из швеллера

Гораздо надежнее в этом отношении станина из спаренных труб (слева на след. рис.): при сварке ее ведет меньше, исправить перекос можно, притянув станину болтами к основанию, и возможно добиться расхождения центров изготовленных кустарным способом бабок в 0,2 мм и менее. Чертежи сварной трубчатой станины токарного станка по дереву из дрели также приведены на рис.

Чертежи токарного станка по дереву с металлической станиной из сдвоенных труб

Бабки

Казалось бы, сделать бабки токарного станка, да заднюю еще и с вращающимся центром, без прецизионных токарных работ невозможно. Нет, возможно – используя явление масляной гидродинамической подушки (ГДП). Это, кстати, один из способов ответа на вопрос: как на станке с точностью 1 сделать детали для станка точности 0,2. В машиностроении ГДП используется редко, т.к. для ее образования и стабилизации станок с закрепленной в нем заготовкой должен поработать на холостом ходу 2-5 мин. Если сменный урок всего 10 деталей, то ежесменные потери рабочего времени будут до часа-получаса, что в массовом производстве «зашкаливает». Но вообще в технике ГДП не редкость. Напр., прогрев ДВС вашего автомобиля необходим в т.ч. и для того, чтобы образовались ГДП между хомутами шатунов и шейками коленвала, иначе ресурс мотора резко уменьшается.

Что такое ГДП

Принцип действия ГДП показан на рис.:

Принцип действия гидродинамической масляной подушки

Для нее подходит любая консистентная смазка: тавот, солидол, циатим, фиол. Но лучше всего – шахтол, спецсмазка для горных машин и механизмов. В силу тяжелых условий работы они, как и автомат Калашникова, делаются с большими зазорами между трущимися частями, но скорострельности от них не требуется. Шахтол специально разработан для сравнительно медленных подвижных соединений вращения и отлично годится для бабок токарного станка по дереву с использованием ГДП.

Передняя бабка

Устройство типовой передней бабки токарного станка для обработки древесины дано слева на рис. Токарки по металлу в ней и так много для любителя, а шейки вала и гнезда крышек под подшипники нужно точить с той же точностью, что и конус Морзе.

Устройство типовой и самодельной передних бабок токарного станка по дереву

Для самодельной передней бабки с использованием ГДП понадобится, кроме покупных резьбовых деталей: шпильки М12-М20 для вала, гаек и шайб к ним, еще кусок бронзовой (не латунной!) фольги толщиной 0,2-0,35 мм и, на обойму, стальная трубка со стенками достаточной толщины (см. справа на рис.). Делается весь сборочный узел след. образом:

1. Трубка на обойму обрезается точно в размер по толщине деревянного корпуса бабки, и запрессовывается в него;
2. Корпус с обоймой кладут плашмя кладут плашмя и рассверливают трубку по диаметру резьбового вала;
3. Внутренние углы отверстия обоймы сглаживают ручной шабровкой – римером – как это делается при монтаже кондиционеров;
4. Из бронзовой фольги вырезают прямоугольник высотой по толщине корпуса бабки и шириной в 3 диаметра вала (для М12 36 мм, для М16 48 мм), его уголки немного обрезают под 45 градусов. В 3 диаметра, потому что бронзовый вкладыш должен чуть-чуть не сходиться краями, а π=3,1415926…
5. Из той же фольги циркулем-балеринкой с двумя иглами вырезают 6-8 бронзовых шайб;
6. Шайбы по очереди зажимают ладонями между фанерками с наклеенной на них мелкой шкуркой и, поворачивая руками туда-обратно, снимают заусенцы;
7. Вал оборачивают той же шкуркой и, сжимая ее рукой, протягивают вал несколько раз с проворотом, чтобы немного снять острые ребра резьбы;
8. Оборачивают вал фольгой и пробуют всухую вставить в обойму. При необходимости повторяют операцию 7. Нужно, чтобы вал в обертке из фольги входил туго и в обойме с трудом проворачивался рукой;
9. Вынимают вал, снимают фольгу и накручивают на него одну из гаек до места;
10. Обильно промазывают резьбу вала консистентной смазкой;
11. Той же смазкой смазывают обойму внутри;
12. Накладывают с одной стороны обычную стальную и 3-4 бронзовых шайбы, каждую обильно смазывая той же смазкой;
13. Снова оборачивают вал фольгой и вставляют его в обойму;
14. Накладывают в обратном порядке шайбы с другой стороны, также обильно смазывая;
15. Наворачивают и затягивают другую гайку так туго, чтобы вал можно было еле-еле провернуть рукой;
16. Гайки временно фиксируют контргайками;
17. Кладут заготовку плашмя и сверлят сквозные отверстия под шплинты;
18. Шпинтуют штатные гайки. Лучше всего отрезками велосипедных спиц, у них очень высокая прочность на сдвиг;
19. Собирают бабку, ставят на место ее шкив;
20. Крутят шкив руками, пока не станет вращаться туго, но без заеданий;
21. Собирают привод станка и запускаю его на холостом ходу на минимальной скорости шпинделя (на самой медленной передаче), пока мотор не наберет полные обороты. Если надо – подталкивают шкив рукой;
22. Повторяют п. 21 на максимальной скорости шпинделя (на самой быстрой передаче);
23. Ставят на месте захват заготовки – узел готов к работе.

Если же вы не доверяете всякой там шибко умной физике (хотя узлы с ГДП держат точность не хуже аналогов на трении качения), то на рис. – чертежи подшипникового узла, одинаково пригодного для самодельной циркулярной пилы и токарного станка по дереву. В последнем случае плоская подошва с боковыми опорами не нужна – круглый корпус просто вставляют в корпус бабки и фиксируют винтом. Вместо пильного диска ставят или планшайбу, или переходник с конусом под зажимной патрон (дет. 6).

Чертежи пошипникового узла для циркулярной пилы или передней бабки токарного станка по дереву

Задняя бабка

Конструкции вращающихся центров задней бабки токарных станков по металлу и дереву

Конструкции вращающихся центров токарных станков по металлу (вверху на рис. справа) и по дереву (там же внизу) принципиально не отличаются, только «деревянный» рассчитан на многократно меньшие нагрузки. Но в работе, особенно домашней, существенное отличие есть: осевые отверстия в точеных деревянных деталях сверлят крайне редко, т.к. их прочность от этого сильно снижается – дерево, в отличие от металла, легко трескается. Т.е., отказавшись от пиноли под сменные рабочие органы, можно упростить конструкцию задней бабки до пригодности к изготовлению «на колене» с небольшой долей простых заказных токарных работ.

Типовая конструкция задней бабки токарного станка по дереву показана на рис. ниже. Справа там же – вкладыш с вращающимся центром в деревянную заднюю бабку, сделанный из петли гаражной двери. Здесь также используется ГДП, и хвостовик центра подгоняется к обойме аналогично валу передней бабки, но проще и легче: зазор между штырем и гнездом гаражной петли ок. 0,5 мм и, как правило, узел оказывается пригодным в работу без подгонки и притирки.

Стандартная задняя бабка токарного станка по дереву и самодельный вкладыш в нее из гаражной петли

Некоторые затруднения вызывает только фиксация центра от обратного продольного хода. Нарезать трапецеидальную резьбу и сделать к ней стопорный сухарь или эксцентрик дома нереально, а обычную метрическую резьбу стопорный винт быстро сомнет. Выход – плавающая алюминиевая втулка. Слесарям этот способ хорошо знаком: если нужно зажать в тисках резьбовую деталь, ее оборачивают тонким алюминием или ставят между алюминиевым прокладками – с резьбой ровно ничего не случается.

Подручник

Чертежи подручника для самодельного токарного станка по дереву

Простейший подручник для резца – кусок доски с прибитой/привинченной к нему деревянной бобышкой. Но для тонкой работы такой не годится: во время точки фасонных деталей нужно поворачивать полку (упор) резца, не ослабляя крепления самого подручника и не смещая его. Поэтому подручник нужно делать металлическим с поворотным упором, однако заказных токарно-фрезеровочных работ для этого не понадобится; чертежи см. на рис. справа.

Держатель

Вот мы и подобрались к последнему вопросу: как надежно закрепить заготовку в передней бабке токарного станка для обработки древесины? Учитывая, что дерево легко рвется, сминается, колется, а чураки на токарку поступают порой формы ну просто удивительной.

Ответ на этот вопрос не так страшен, как черта малюют. Универсальный держатель – трезубец, поз. 1 на рис. Именно такими снабжаются бытовые деревообрабатывающие станки, напр. упомянутый УБДН-1. Хвостовик или гладкий под зажимной патрон, или резьбовой для установки на вал. Держатель-трезубец надежно держит заготовки до 100-120 мм диаметром, а круглые – до 200 мм. Недостаток один: самому хороший трезубец к токарному станку по дереву сделать очень трудно.

Держатели заготовок для токарного станка по дереву

Винтовой патрон для мелких чистых работ (напр., точения деревянных рюмок), поз. 2, без спецоборудования сделать вообще невозможно, но его с успехом заменяет патрон зажимной, поз. 3. Если нужно обработать, наоборот, большую заготовку неправильной в срезе конфигурации, применяют планшайбу, поз. 4.

Планшайбу для токарной обработки дерева также можно сделать самостоятельно из бакелизированной фанеры толщиной от 12-16 мм. В таком случае шайбу делают 2-слойной: к фанерному кругу с задней стороны крепят такой же из листовой стали толщиной 1-1,5 мм. Отверстия под шипы в фанерном круге сверлят сквозные, и вместо точеных шипов тогда можно ставить отрезанные острия гвоздей. Стакан для установки планшайбы под гайку на резьбовой хвостовик вала можно также набрать из фанерных колец и стального донца.

Наконец, на основе 3-4 слойной планшайбы можно изготовить самодельный кулачковый патрон под дерево, поз. 5. Кулачки точно не сойдутся? Так точность заготовки еще хуже. Зато можно точить из срезов ценного дерева чаши, блюдца и т.п. изделия, на которых не останется следов обработки.

Примечание: разнообразие держателей заготовок из дерева описанными не ограничивается. Напр., см. видео, как сделать мини токарный станок с корончатым держателем для самых мелких работ по дереву:

Видео: токарный мини-станок по дереву

В заключение

Сделать станок и работать на нем вещи разные не только в промышленности. Поэтому напоследок см. подборку видео о том, как – точить дерево на станке и сделать из болгарки копировальный станок по дереву для выточки балясин:

Видео: точение на токарном станке по дереву

Видео: простой копировальный станок для выточки балясин

Вывести все материалы с меткой:

Перейти в раздел:

Как выбрать настольный токарный станок по дереву для дома

Основные требования к токарному станку для дома — сохранение функциональности при уменьшении размеров и шума. Мощность любительских устройств для обработки дерева намного ниже, чем профессиональных, но умелые руки мастеров создают оригинальные, полезные вещи даже на маленьких настольных станочках.

Свойства и характеристики

Используя любительское оборудование, можно своими руками изготавливать из дерева сувениры, посуду, мелочи для интерьера, детали мебели, точить инструмент и сверла, выбирать пазы, наносить резьбу. Обрабатываются детали сложных форм, конусообразные и цилиндрические.

На правильно подобранном оборудовании можно точить не только дерево, но и некоторые виды пластиков, мягких металлов.

Особенности компактных моделей для дома:

• невысокая мощность — 350 — 500 Вт;
• небольшая масса — от 17 до 40 кг;
• скорость вращения заготовки в пределах 400 — 3400 об\мин.

На самых производительных токарных станках этого класса можно изготавливать своими руками небольшие партии деталей на продажу.

Конструкция и принцип действия

Все узлы и детали токарного станка расположены на раме или станине. Основные элементы конструкции: передняя опора с приводом и передающим валом, задняя опора для фиксации детали и мобильная подставка под резец. В передней бабке располагается поводковый патрон, который передает заготовке вращательное движение. Задняя бабка удерживает свободный конец заготовки, она особенно необходима при работе с длинными деталями. Подставка под резец или подпятник поддерживает резак в нужном месте.

Заготовка фиксируется в токарном станке между центрами опор или на планшайбу. При работе с заготовками из дерева чаще используется первый способ, не позволяющий обрабатывать торцы. Крепление на планшайбу используется при обработке торцевых поверхностей, оно более надежно. Деталь фиксируется с помощью болтов, а не зубьев патрона.

При креплении важно отцентровать деталь, чтобы во время движения она не «била». Для этого предусмотрен центроискатель углового типа.

Подача резака осуществляется вручную, он фиксируется только при работе с копиром. В остальных случаях мастер держит резец своими руками с упором на подпятник.

Заготовка вытачивается в два захода:

• начерно: под углом до 30 градусов;
• окончательная: под углом до 45 градусов.

За каждый заход снимается материал толщиной не более 1 миллиметра.

Выбирая токарный станок для домашнего использования, следует обратить внимание на величину биения шпинделя. Очень неплохой результат — 0,02 мм, ведь работа на оборудовании по обработке дерева своими руками не предполагает идеальной точности.

Обзор наиболее популярных моделей

Рассмотрим характеристики нескольких моделей токарных станков для любительского применения.

Таблица 1. Технические характеристики токарных станков для дома

Kinzo 48P5600: станина выполнена из труб прямоугольного сечения, предусмотрено использование удлинителя для обработки заготовок длиннее 40 см. Можно менять скорость вращения заготовки, переставляя ремень на шкивах (4 пары). При покупке такого станка, следует обратить внимание на соосность передней и задней оси. Во время прижима задней стойкой, основание может деформироваться. Хрупкие пластиковые ручки на зажимных болтах.

Jet JML- 1014i: станина цельнолитая из чугуна. Скорость вращения изменяется плавно в нескольких диапазонах. Чтобы изменить диапазон, необходимо переставить на шкиве ремень. Очень тихо работает, удобно выставлять обороты на электронном блоке. Чтобы стопорить шпиндель предусмотрена нажимная ручка, которая находится слева.

Proxxon DB250: станина из алюминия, очень небольших размеров, позволяет вытачивать только самые маленькие детальки для авиамоделирования. Во время работы желательно прикреплять устройство к верстаку, иначе конструкция из легкого сплава будет болтаться. Очень тихо работает, нет биения, но мощность станка невелика, поэтому работать нужно аккуратно и медленно.

Корвет 71: станина литая чугунная, скорость вращения изменяется путем перестановки на шкивах ремня. Несмотря на небольшие размеры, конструкция не отличается от профессионального токарного оборудования. Двигатель выдерживает стабильные обороты, практически не вибрирует и не шумит. Коротковат подручник, его явно недостаточно для внутренней обточки деталей длиннее 110 мм. Оборудован удобным эксцентриковым механизмом для перестановки подручника.

Калибр СТД-350: аккуратная станина из литого чугуна. Может не совпадать центр задней и передней осей, что очень мешает при работе с короткими деталями из плотного дерева. Шпиндель не бьет, легко налаживается, прочная станина, работает тихо. Слабый частотный регулятор — крутящий момент на минимальной позиции практически невозможно использовать.

Самодельный токарный станок

Своими руками дома можно собрать токарное устройство, ничем не уступающее фабричному.

Материалы для станины: дерево, черный металл (на сварке), легкие сплавы (крепление на болтах), текстолит. Главное, чтобы конструкция была устойчивой и крепкой, а центры бабок совпадали.

Привод: проще всего взять готовую часть от старой дрели, но подойдет асинхронный электродвигатель от любого оборудования мощностью не менее 150 Вт.

Направляющие: в зависимости от материала корпуса это может быть щель в основании, рейки из дерева или вмонтированная своими руками алюминиевая рельса.

Обзор самодельного токарного станка для дома и демонстрация его работы в первом видеоролике и выбор готового во втором: