Содержание
- Столярный фрезерный стол из ручной фрезерной машины
- Как сделать полезные приспособления для работы на фрезере по дереву
- Параллельный упор
- Направляющая шина
- Шаблоны и копировальная втулка
- Для пазов на узких поверхностях
- Тела вращения
- Шипорезные приспособления
- Скрытые возможности
- Сборка направляющих и кареток для ЧПУ станка своими руками
- Основные типы направляющих
- Направляющие качения
- Вал и его виды
- Каким конструкциям отдать предпочтение
- Заключение
- Инструкция: каретка для циркулярки своими руками
- Необходимые инструменты
- Пошаговая инструкция
- Нюансы при работе
Каретка для фрезерного станка своими руками
Приспособления для фрезерования
Для полноценной работы с ручным фрезером кроме самого инструмента, материала и соответствующего набора фрез необходимо иметь еще один компонент — приспособления. Чтобы фреза могла формировать заготовку в соответствии с замыслом мастера, — срезая материал именно там, где требуется, — она в каждый момент времени должна находиться в строго определенном положении относительно заготовки. Для обеспечения этого и служат многочисленные приспособления для ручного фрезера. Некоторые из них — самые необходимые — входят в комплект поставки инструмента. Другие приспособления для фрезерования, приобретаются или изготавливаются своими руками. При этом самодельные приспособления так просты, что для их изготовления можно обойтись и без чертежей, используя только их рисунки.
Параллельный упор
Чтобы установить приспособление в рабочее положение, необходимо штанги 2 вдвинуть в отверстия станины 3, обеспечивая необходимое расстояние между опорной поверхностью упора и осью фрезы, и зафиксировать их стопорным винтом 4. Для точного позиционирования фрезы, нужно отпустить стопорный винт 9 и вращением винта точной настройки 5 установить фрезу в нужное положение. У некоторых моделей упора, размеры опорной поверхности можно менять, сдвигая или раздвигая опорные накладки 8.
Если к параллельному упору добавить одну простую деталь, то с его помощью можно фрезеровать не только прямолинейные, но и криволинейные пазы, например, обрабатывать круглую заготовку. Причем внутренняя поверхность бруска, расположенного между упором и заготовкой, не обязательно должна иметь округлую форму, повторяющую кромку обрабатываемой детали. Ей можно придать и более простую форму (рисунок «а»). При этом траектория движения фрезы не изменится.
Конечно, и обычный параллельный упор, благодаря выемке в центре, позволит ориентировать фрезер вдоль округлой кромки, однако положение фрезера может быть недостаточно устойчивым.
Направляющая шина
К столу или детали направляющая шина крепится струбцинами или специальными зажимами. Шина может быть укомплектована адаптером (башмаком), который соединен с основанием фрезера двумя штангами. Скользя по профилю шины, адаптер задает прямолинейное движение фрезы.
Иногда (при слишком близком расстоянии шины от фрезера) опорные поверхности шины и фрезера могут оказываться в разных плоскостях по высоте. Для их выравнивания некоторые фрезеры оснащают выдвижными опорными ножками, которые изменяют положение фрезера по высоте.
Подобное приспособление легко сделать своими руками. Самый простой вариант — это длинный брусок закрепленный на обрабатываемой детали струбцинами. Конструкцию можно дополнить боковыми упорами.
Положив брусок сразу на две, и более, выровненные заготовки, у них можно сделать пазы за один проход.
При использовании в качестве упора бруска, неудобно располагать брусок на определенном расстоянии от линии будущего паза. Этого неудобства лишены два следующих приспособления. Первое сделано из скрепленных вместе доски и фанеры. При этом расстояние от края упора (доски) до края основы (фанеры) равно расстоянию от фрезы до края базы фрезера. Но это условие соблюдается только для фрезы одного диаметра. Благодаря этому приспособление быстро выравнивается по линии края будущего паза.
Следующее приспособление можно использовать с фрезами разного диаметра, плюс при фрезеровании фрезер упирается всей своей подошвой, а не половиной, как в предыдущем приспособлении.
Выравнивание упора происходит по краю откидываемой на петлях доски и центральной линии паза. После фиксации упора, откидываемая доска откидывается, освобождая место для фрезера. Ширина откидываемой доски вместе с зазором между ней и упором (если он есть) должна быть равна расстоянию от центра фрезы до края базы фрезера. Если ориентироваться на край фрезы и край будущего паза, то приспособление будет работать только с одним диаметром фрезы.
При фрезеровании пазов поперек волокон, на выходе из заготовки, при фрезеровании открытого паза, нередки случаи задира древесины. Минимизировать задиры помогут следующие приспособления, которые прижимаю волокна в месте выхода фрезы, не давая им отщепиться от заготовки.
Две доски, строго перпендикулярно, соединяются шурупами. С разных сторон упора используются разные фрезы, чтобы ширина паза в приспособлении совпадала с шириной паза фрезеруемой детали.
Другое приспособление для фрезерования открытых пазов, можно сильнее прижать к заготовке, что еще больше минимизирует задиры, но оно подходит для фрезы только одного диаметра. Состоит оно из двух L-образных частей соединяемых на заготовке струбцинами.
Копировальные кольца и шаблоны
Диаметр копировального кольца должен быть как можно ближе к диаметру фрезы, насколько это возможно, но при этом кольцо не должно касаться её режущих частей. Если диаметр кольца больше диаметра фрезы, то шаблон должен быть меньше чем готовые детали, чтобы компенсировать разницу между диаметром фрезы и диаметром копировального кольца.
Шаблон закрепляется на заготовке двухсторонним скотчем, затем обе части прижимаются струбцинами к верстаку. Закончив фрезерование, проверьте, что кольцо прижималось к краю шаблона в течение всей операции.
Можно сделать шаблон для обработки не всей кромки, а только для закругления углов. При этом, используя шаблон изображенный ниже, можно сделать закругления четырех разных радиусов.
На рисунке выше используется фреза с подшипником, но шаблон можно использовать и с кольцом, только либо кольцо должно точно соответствовать диаметру фрезы, либо упоры должны давать возможность отодвинуть шаблон от края на разницу радиуса фрезы и кольца. Это касается и более простого варианта изображенного ниже.
Шаблоны используются не только для фрезерования кромок, но и пазов на пласти.
Шаблон может быть регулируемым.
Фрезерование по шаблону — отличный метод для того, чтобы вырезать пазы для петель.
Приспособления для фрезерования округлых и эллиптических пазов
Лучше конечно, чтобы циркуль был из двух штанг.
Вообще, циркули являются очень распространенным приспособлением. Существует большое количество фирменных и самодельных приспособлений для фрезерования по окружности, различающихся размерами и удобством пользования. Как правило, циркули имеют механизм, обеспечивающий изменение радиуса окружности. Обычно он выполняется в виде винта со штифтом на конце, перемещающегося по пазу устройства. Штифт вставляется в центральное отверстие детали.
Когда нужно фрезеровать окружность маленького диаметра, штифт должен находиться под базой фрезера, и для таких случаев используют другие приспособления, прикрепляемые к низу базы фрезера.
Обеспечивать движение фрезы по кругу с помощью циркуля довольно просто. Однако нередко приходится сталкиваться с необходимостью выполнения эллиптических контуров — при врезке зеркал или стекол овальной формы, устройстве окон или дверей арочного типа и т.п. Приспособление PE60 WEGOMA (Германия) предназначено для фрезерования эллипсов и окружностей.
Оно представляет собой основание в виде плиты, крепящейся к поверхности с помощью вакуумных присосок 1 или винтами, если характер поверхности не позволяет закрепиться с помощью присосок. Два башмака 2, движущиеся по пересекающимся направляющим, обеспечивают движение фрезера по эллиптической траектории. При фрезеровании окружности используется только один башмак. В комплект приспособления входят две монтажные штанги и кронштейн 3, с помощью которых производится соединение фрезера с плитой. Пазы на кронштейне позволяют установить фрезер таким образом, чтобы его опорная поверхность и основание плиты находились в одной плоскости.
Как видно из фотографий выше, фрезер использовался вместо лобзика или ленточной пилы, при этом, за счет высоких оборотов фрезы, качество обработанной поверхности получается гораздо выше. Так же при отсутствии ручной циркулярной пилы, фрезер может заменить и её.
Приспособления для фрезерования пазов на узких поверхностях
Для выполнения пазов в торце, можно изготовить простое приспособление в виде плоского основания, крепящегося к подошве фрезера. Его форма может быть не только круглой (по форме основания фрезера), но и прямоугольной. С двух его сторон нужно закрепить направляющие штыри, которые будут обеспечивать прямолинейное движение фрезера. Главное условие при их устройстве заключается в том, чтобы их оси находились на одной линии с центром фрезы. При обеспечении этого условия, паз будет располагаться точно по центру заготовки, независимо от ее толщины. Если потребуется сместить паз в ту или иную сторону от центра, на один из штырей нужно надеть втулку с определенной толщиной стенки, в результате чего паз сместится в ту сторону, с которой расположен штырь с втулкой. При использовании фрезера с таким приспособлением, его нужно вести таким образом, чтобы штыри прижимались с двух сторон к боковым поверхностям детали.
Если к фрезеру прикрепить второй параллельный упор, тоже получится приспособление для фрезерования пазов в кромке.
Но можно обойтись и без специальных приспособления. Для устойчивости фрезера на узкой поверхности, с двух сторон детали закрепляют доски, поверхность которых должна образовывать с обрабатываемой поверхностью единую плоскость. При фрезеровании фрезер позиционируется с помощью параллельного упора.
Можно сделать усовершенствованный вариант, увеличивающий площадь опоры для фрезера.
Устройство для обработки балясин, столбов и прочих тел вращения
Иногда возникает необходимость во фрезеровании различных пазов в телах вращения. В этом случае полезным может оказаться приспособление, изображенное ниже.
Устройство служит для фрезерования продольных канавок (каннелюр) на балясинах, столбах и т.п. Оно состоит из корпуса 2, передвижной каретки с установленным фрезером 1, диска установки угла поворота 3. Работает приспособление следующим образом. Балясина помещается в корпус и закрепляется там с помощью винтов 4. Поворот на нужный угол и фиксация заготовки в строго определенном положении обеспечивается диском 3 и стопорным винтом 5. После фиксации детали, приводится в движение каретка с фрезером (по направляющим планкам корпуса), и осуществляется фрезерование паза по длине заготовки. Затем производится расстопорение изделия, поворот его на требуемый угол, стопорение и выполнение следующего паза.
Подобное приспособление можно использовать вместо токарного станка. Заготовка должна медленно вращаться помощником или простеньким приводом, например, из дрели или шуруповерта, а лишний материал снимается движущимся по направляющим работающим фрезером.
Приспособления для фрезерования шипов
На рисунке ниже представлен промышленный образец шипорезного устройства для изготовления трех видов соединений — «ласточкин хвост» (глухой и сквозной вариант) и сквозное соединение прямым шипом. Две сопрягаемые детали устанавливаются в приспособление с определенным сдвигом друг по отношению к другу, контролируемым штифтами 1 и 2, затем производится их обработка. Точная траектория фрезы задается формой паза в шаблоне и копировальным кольцом фрезера, которое скользит по кромке шаблона, повторяя его форму.
Столярный фрезерный стол из ручной фрезерной машины
В поисках достойного ответа на тот дискомфорт, который возникает при работе с ручным фрезерным инструментом, владельцы домашней столярки со временем приходят к необходимости в покупке удобного фрезерного стола.
Про стол задумывалась уже давно. Особенно после того, как вручную выполнила фрезерование 22 м забора.
Вариант с покупкой может оказаться дорогостоящим, габариты станка, собранного в производственных условиях, не соответствуют размерам небольшой домашней мастерской. Оптимальным решением в данном случае будет самостоятельная сборка фрезерного стола.
Желающие сделать самодельный фрезерный станок чертежи и пошаговые инструкции найдут в соответствующем разделе FORUMHOUSE.
Как сделать фрезерный стол
Самодельный фрезерный стол представляет собой простейший станок для обработки древесины. Основной рабочий узел в нем – это ручная фрезерная машина. Работа с ручным электроинструментом подразумевает перемещение рабочей фрезы по поверхности неподвижной заготовки (что далеко не всегда удобно). Фрезерный стол для ручного инструмента позволяет изменить способ обработки и фрезеровать облегченным способом: ручной инструмент закрепляется на рабочем столе неподвижно, а обрабатываемая заготовка легко подается на фрезу руками.
фрезерный стол для ручного фрезера состоит из основных и дополнительных элементов. Дополнительные элементы не обязательны, но их использование позволяет максимально облегчить большой труд мастера, сделать конструкцию устройства более безопасной, а функционал – приближенным к возможностям серийных установок.
Универсальный фрезерный стол: основные элементы конструкции
Основные элементы фрезерного стола обозначены на рисунке.
Самодельный фрезерный стол представляет собой простейший станок для обработки древесины. Основной рабочий узел в нем – это ручная фрезерная машина. Работа с ручным электроинструментом подразумевает перемещение рабочей фрезы по поверхности неподвижной заготовки (что далеко не всегда удобно). Фрезерный стол для ручного инструмента позволяет изменить способ обработки и фрезеровать облегченным способом: ручной инструмент закрепляется на рабочем столе неподвижно, а обрабатываемая заготовка легко подается на фрезу руками.
фрезерный стол для ручного фрезера состоит из основных и дополнительных элементов. Дополнительные элементы не обязательны, но их использование позволяет максимально облегчить большой труд мастера, сделать конструкцию устройства более безопасной, а функционал – приближенным к возможностям серийных установок.
Универсальный фрезерный стол: основные элементы конструкции
Основные элементы фрезерного стола обозначены на рисунке.
Очень нужен был мобильный фрезерный стол. Сварил каркас, покрасил и собрал конструкцию.
Размеры фрезерного стола зависят от габаритов обрабатываемых деталей, а также от роста самого мастера. Длина и ширина должны быть немного меньше столешницы, а высота станины составляет 850…900 мм, что соответствует наиболее комфортным условиям для работы стоя. Ножки самоделки можно сделать регулируемыми, что позволит компенсировать неровности пола или изменять высоту станины.
Столешница для фрезера
Размеры столешницы зависят от размеров обрабатываемых деталей.
В домашней мастерской достаточно небольшого столика 500х500 мм.
Для обработки сравнительно длинных деталей (для профилирования кромок на дверных наличниках) понадобится столешница соответствующих размеров. Смотрим чертеж:
Для изготовления станины чаще всего используются материалы на основе древесины, способные эффективно гасить возникающие вибрации. Это может быть столешница из ДСП, которую используют при изготовлении кухонной мебели или лист толстой фанеры. Вот, к примеру, столешница из обрезка ДСП, образовавшегося после установки кухонной мойки.
На этом обрезке столешницы, после несложной доработки, можно делать вполне приличные вещи.
Кто-то делает столешницу из металла, кто-то – из обрезной доски, но, как показывает практика, ДСП и фанера – всегда в приоритете.
Если буду делать, то из ламинированной фанеры (у меня на прицепе такая). Прошла уже сотни тысяч километров под зноем и под «минусом». Ее не испортили ни соли, ни дожди. И до сих пор можно использовать, но собирать нужно либо в 2 слоя, либо низ делать из простой фанеры.
Монтажная пластина под ручной фрезер
К монтажной пластине с помощью резьбовых соединений крепится ручной фрезер. Поэтому к ее изготовлению необходимо отнестись со всей ответственностью. Материал, из которого будет изготовлена пластина, должен быть достаточно прочным, чтобы фрезер не вырвало во время работы (последствия можно себе представить). Это может быть прямоугольник из металлического или фанерного листа (но металл надежнее).
У мощной машины дури много. И если ее вывернет из стола во время работы – мало не покажется.
– не рекомендуется, ведь чем толще пластина, тем меньше вертикальный вылет фрезы.Д
Ножки могут быть и деревянными, но столешницу желательно делать из металла 3 мм. Для максимального поднятия фрезы.
Длина и ширина монтажной пластины должны соответствовать размерам подошвы ручного фрезера, с помощью которой электроинструмент будет крепиться к столу.
Продольный упор для заготовки
Продольный упор можно изготовить из обычного листа ДСП или из обрезной доски. Упор необходимо делать подвижным, чтобы обеспечить возможность регулировки горизонтального вылета фрезы. Для более точной регулировки по бокам столешницы можно прикрепить измерительные линейки.
Конструкция фиксирующего механизма, позволяющего закрепить продольный упор в требуемом положении, предельно проста. Она может состоять из двух реек со сквозными продольными пазами и из двух резьбовых фиксаторов с барашками.
Чтобы пыль и стружка не мешали работе, продольный упор желательно оснастить пылесборником, к которому подключается стружкоотсос или небольшой столярный пылесос.
Продольный упор может делаться двойным, что заметно расширяет функционал фрезерного стола.
Монолитный упор лишает возможности проведения массы операций, выполняемых на фрезерном столе, то есть делает стол малофункциональным.
Фрезерный стол может выполнять функции небольшого фуговального станка, если между двумя половинами продольного упора организовать регулируемый перепад рабочих плоскостей. Данная конструкция позволяет смещать одну половину упора относительно другой, выставляя один упор заподлицо с фрезой при помощи тонких деревянных пластин. Регулировочные пластины подкладываются под нерабочую поверхность упора.
Ручная фрезерная машина
От технических характеристик ручного инструмента (мощность, количество оборотов в минуту и т. д.) будет напрямую зависеть производительность фрезерного стола. Выбирать фрезер для фрезерного стола следует, исходя из предполагаемой нагрузки. Добавочный функционал машины станет для мастера дополнительным плюсом. Если у вас еще нет ручного фрезера, то выбирайте инструмент с регулируемой скоростью вращения фрезы и с возможностью выставления глубины обработки (погружные фрезеры). Очень удобны в обращении машины с блокировкой шпинделя (для легкой замены режущего инструмента), а также устройства с плавным пуском и быстрой остановкой шпинделя.
Мы рассмотрели основные элементы фрезерного стола, который позволит владельцу выполнять самые простые фрезерные операции. Для того чтобы расширить функционал устройства, сделать его универсальным и увеличить эксплуатационную безопасность, необходимо позаботиться о наличии дополнительных приспособлений. Рассмотрим самые распространенные из них.
Продольная направляющая для подвижной фрезерной каретки
С помощью продольной направляющей, встроенной в поверхность столешницы, к фрезерному столу можно крепить разнообразные приспособления: угловой упор с транспортиром, перпендикулярный упор и т. д.
Продольная направляющая может иметь разную конструкцию, но чаще всего она представляет собой алюминиевый С-образный профиль, в который вставляются болты с гайками-барашками. Такая конструкция позволяет быстро установить на фрезерный стол нужное в данный момент приспособление.
Как сделать полезные приспособления для работы на фрезере по дереву
Фрезер для аккуратной работы требует вспомогательных устройств, в то же время комплект аппарата при продаже включает ограниченный набор таких предметов.
Рынок дополнений к фрезерным устройствам простирается от транспортира до многочисленных насадок. Пользователь, которому этого недостаточно, может сделать подсобные приспособления самостоятельно.
Параллельный упор
Полезные приспособления для фрезера по дереву составляют довольно длинный список. Многие владельцы инструмента в состоянии сделать их из подручных материалов или, если это удобнее, попросту купить отдельно.
Одно из таких приспособлений – параллельный упор. Это компонент базового набора любого фрезера, и хозяину инструмента не придётся изготовлять упор самому. Нужен он для прямого следования фрезы вдоль поверхности базы, которой может служить ровный край детали или верстака.
Упор позволяет обрабатывать кромки и пазы, накрепко фиксируя деталь.
Состоит это полезное дополнение к фрезерному инструменту из следующих частей:
- входящие в выемки на фрезере штанги;
- винтовой крепёж, затягивающий их в нужной позиции;
- настроечный винт для мелкой регулировки расстояния оси фрезы от края;
- опорная часть, которая удерживает конструкцию на базе.
Чтобы привести упор для фрезера по дереву в готовность, надо, чтобы штанги заняли положение в выемках на корпусе инструмента и были затянуты стопором. Ослабив затяжку стопора, настроечным винтом можно при необходимости сделать мелкую регулировку.
С небольшим добавлением параллельный упор позволяет делать, помимо прямых резов, и более сложные. Добавление это представляет собой деревянный брусок с одной ровной стороной. Другая сторона имеет угловатую или круглую выемку. Брусок вставляется между опорной частью и кромкой материала, имеющей изогнутую форму.
Брусок соприкасается с опорой своим ровным краем. Сторона, где выемка, находится в контакте с изогнутой базой. Манипулировать инструментом с таким приспособлением следует предельно внимательно, так как брусок вносит элемент неустойчивости.
Направляющая шина
Имея схожее назначение с параллельным упором, шина ответственна за аккуратный ход фрезы по прямой. Время, затраченное на работу, за счёт применения шины заметно сокращается. Она также позволяет направлять инструмент на столе под любым углом к краю.
Обратите внимание! Закрепить шину на столешнице или материале можно струбцинами.
Некоторые шины серийного производства имеют в комплекте отдельный компонент – башмак. Он соединяется с фрезером штангами и, проходя по шине, двигает фрезерную головку по заданной траектории.
Лучше всего шина сочетается с инструментом, чья база стоит на выдвижных ножках. Это позволяет устранить разность высоты между шиной и фрезером.
Бывает, функциональность шин, выпускаемых серийно, не подходит пользователю. Можно всегда создать индивидуальный вариант направляющих для фрезера своими руками. Самый элементарный представляет собой длинный ровный брус, – проще говоря, линейку. Мастеру нужно только обеспечить её креплениями, и шина, по сути, готова. Для изготовления простого приспособления даже не требуется чертёж.
Конечно, такая самодельная версия не будет отличаться устойчивостью. Более стабильным в работе окажется сочетание фанерной основы с прибитой к ней доской. Край фрезерной базы будет упираться в доску, а край основы обозначит зону обработки. Такая конструкция применяется в случае использования фрез одинакового диаметра.
Другой вариант работает, когда фрезы по дереву могут быть разного размера. Здесь доска, выступающая линейкой, не прибита к основе, а укреплена зажимами. Благодаря этому она может корректировать расстояние от рабочей зоны соответственно диаметру фрезы.
Шаблоны и копировальная втулка
Копировальное кольцо – это круг с выступом, скользящим по шаблону, гарантирующим точность обработки. Кольцо может прикручиваться к основанию фрезера или закрепляться усиками. Диаметр приспособления подбирается с таким расчётом, чтобы оно не соприкасалось с рабочей частью инструмента.
Кольцевой шаблон фиксируется на обрабатываемом материале, крепко прилегая к столешнице. Надёжный прижим обеспечивается двусторонним скотчем и струбцинами. Закончив деталь, нужно убедиться, что втулка при работе плотно проходила по краю шаблона.
Сделанный своими руками шаблон для фрезера найдёт применение и для обработки углов детали, когда необходимо, чтобы они были круглыми. В зависимости от расположения и габаритов шаблона, радиусный размер закругления может быть любым.
В шаблонную конструкцию зачастую включаются подшипники либо кольца. Если это кольцо, то его следует подбирать соответственно размеру фрезы. При разнице в диаметрах необходимо добавить в конструкцию шаблона упоры, с помощью которых можно будет сдвинуть приспособление от кромки детали.
Среди вспомогательных устройств для фрезера самые гибкие шаблоны, кроме обработки краёв материала, позволяют также выпиливать сложные пазы. Специальная компоновка аксессуара даёт возможность эффективно создавать выемки под дверные петли. С помощью шаблона можно даже проводить фрезером декоративную работу, например вырезать деревянные узоры.
Этот вспомогательный инструмент предназначен для создания круглых и овальных вырезов. В схему базового циркуля входит штанга с штифтовым креплением на конце. Вставив крепление в дырку по центру круга, по которому делается паз, можно менять размер круга простым смещением штанги.
Обратите внимание! Удобство и надёжность конструкции повышает добавление второй штанги.
Существуют разные подсобные элементы, работающие на циркульном принципе. Они дают преимущество в создании разного радиуса круговых пазов. Обязательный компонент таких вспомогательных устройств – штифт с винтом для регулировки длины радиуса.
Если вырезается отверстие малого размера, циркульная конструкция должна быть приспособлена для крепления на основании фрезера. Штифт при обработке детали находится непосредственно под инструментом.
Фрезер по дереву, помимо круглых, способен вырезать и эллиптические отверстия. Приспособление для этого можно собрать своими руками из следующих частей:
- база с фиксацией на материале из винтов или присосок;
- перемещаемые на скрещивающихся направляющих башмаки – 2 шт.;
- штанги для монтажа – 2 шт.;
- кронштейн для соединения конструкции с инструментом.
Скрепляющий кронштейн благодаря предназначенным для этого пазам позволяет станине конструкции находиться в той же плоскости, что и основа фрезера. Резка круглых проёмов идёт с использованием одного башмака. Если отверстие нужно овальное – задействуются оба. Подобная вспомогательная конструкция даёт возможность выполнять отверстия точнее и быстрее других инструментов, таких как ленточная пила или лобзик.
Для пазов на узких поверхностях
Выемки под замки или дверные петли можно выполнить и дрелью с долотом, но фрезер для этого подходит значительно лучше. Нужно только оснастить инструмент определённым приспособлением. Состоит оно из плоской пластины, которая крепится на основании устройства. Форма пластины может быть округлой или прямоугольной. На ней делаются 2 штыря, обеспечивающих ровный ход инструмента во время работы.
Главный параметр, которого необходимо придерживаться при изготовлении такого элемента, – ось каждого штыря должна быть на той же линии, что и центр фрезы. С условием соблюдения этого параметра паз будет вырезан именно в середине обрабатываемой детали безотносительно толщины. При необходимости смещения паза вправо или влево на соответствующий штырь надевается втулка такого размера, который нужен для желаемого сдвига.
Используя эту конструкцию, фрезер ведётся с плотным прижатием штырей к обеим сторонам заготовки.
Такой же эффект достигается, если использовать с фрезером два параллельных упора.
Даже одного упора может быть достаточно. Нужно укрепить заготовку между двух поверхностей, например досок, так, чтобы все три элемента находились в одной плоскости. Проблема недостаточной ширины детали в этом случае устраняется.
Когда часто приходится работать с узкими поверхностями, неплохим решением будет соорудить специальный стол из двух половин. Зажимая материал между ними, мастер легко добьётся эффекта одной плоскости.
Тела вращения
В работе с заготовками круглого сечения, такими как столбы или балясины, составляется конструкция из рамки, внутрь которой помещается деталь, каретки под фрезер и поворотного диска. Деталь вставляется в раму, надёжно фиксируется, после чего каретка с инструментом выдвигается на участок для обработки. Положение детали в раме можно изменять посредством поворотного диска.
Эта же рама с фрезером в каретке может служить как токарный станок. Всего лишь нужно поворачивать диск с одновременной работой фрезера, едущего по направляющим. Делать это может помощник мастера или подсоединённая к диску дрель.
Шипорезные приспособления
Такие приспособления обеспечивают создание соединений на основе шипов. Требующие высокой точности обработки материала подобные профили легко выполняются фрезером.
Используя ручной фрезер, мастер подводит его к материалу свободно. Следовательно, материал нуждается в надёжном креплении для безошибочной шипорезки.
Такие условия может создать простое устройство, сделанное из следующих деталей:
- жёстко фиксированные направляющие, нижние верхние и боковые;
- планка с одной степенью свободы, которая будет ограничивать выборку.
Параметры частей зависят от конкретного инструмента, под который будет собираться устройство. Порядок сборки следующий.
По краям фанерного основания устанавливаются равного размера вертикальные рёбра с вырезами по центру. К этим рёбрам крепятся рельсы, на которых станет двигаться инструмент. Для безопасности движения фрезера на рельсах они запираются ограничителями, которыми могут служить простые деревянные рейки.
К фанерной основе присоединяется подвижная часть – регулятор выборки края детали. Фиксатором может быть барашковый винт либо иное крепление на выбор мастера.
Независимо от производителя, ручной фрезер с добавлением такого сооружения способен легко обеспечить вырезание простого шипового профиля.
Ещё одно средство для производства шипов – кондуктор. Составляют его основание, упоры и подвижная часть в виде салазок. Приступают к его изготовлению и использованию уже опытные пользователи для очень мелкой и точной работы.
Скрытые возможности
Перечисленный кейс подсобных средств может показаться излишним, когда мастер выполняет фрезером только простейшие операции. Но если взглянуть на этот инструмент под углом его потенциальных возможностей, то перед пользователем возникает целый ряд направлений.
Те работы, которые мастер и не думал, что он может проводить, оказываются вполне доступны – стоит только соорудить несколько вспомогательных конструкций. Словно это не простой ручной фрезер, а координатный станок с ЧПУ.
Сборка направляющих и кареток для ЧПУ станка своими руками
Собирая станок с ЧПУ своими руками и определяясь с его комплектующими, важно правильно подобрать направляющие и каретки, которые по ним передвигаются. От этого зависит стабильная работа устройства и точность обработки.
Механика каждого станка, независимо от его предназначения и типа, содержит комплектующие, которые относятся к базовым. Поэтому игнорировать их параметры недопустимо. Общепризнанно, что такой важной составляющей для металлорежущих или деревообрабатывающих устройств считаются направляющие. Именно ними определятся безошибочная и цикличная работа.
Поэтому тот, кто решил создать станок, должен позаботиться, чтобы в его конструкции использовались качественные направляющие для ЧПУ, положительно влияющие на функционал устройства. На приобретении комплектующих не экономят.
Основные типы направляющих
В процессе конструирования и монтажа станков (заводского и самодельного изготовления) применяют разные типы направляющих устройства. Это связано с их предназначением – фрезерование, сверление или токарные работы. Они могут быть двух типов.
Направляющие скольжения
Их используют в оборудовании небольшой мощности, не требующем особой точности и высокой производительности. Такими деталями комплектуют сверлильные и токарные агрегаты настольного типа, деревообрабатывающие станки.
Полированный вал, как вид направляющей, относится к бюджетным. Он наиболее распространен.
ВАЖНО! Его изготавливают из высоколегированной стали, выполняют индукционную закалку и, впоследствии, шлифовку. Такая обработка служит для увеличения продолжительности работы, а вал изнашивается меньше.
Полированный вал имеет недостатки:
- крепление в концевых точках, со станиной нет крепления, из-за чего налицо отсутствие жесткой связи со столом и наличие погрешностей в обработке;
- провисание при увеличенной длине, поэтому допустим её максимум – 1 метр. Рекомендуют иметь оптимальное соотношение диаметра вала и его длины (0.06-0.1), чтобы достичь нормальных результатов.
Направляющие качения
Они сконструированы при участии подшипников качения.
У линейных подшипников – больший люфт, чем у каретки рельсовых направляющих, он меньше нагружен. Но у него есть ряд минусов:
- низкий уровень грузоподъемности;
- недолговечность;
- изготовление с солидным люфтом;
- чувствительный к воздействию пыли и стружек на вал.
Материал для производства втулок – бронза, латунь, капролон. Если имеет место соблюдение допусков, бронзовые подшипники скольжения не уступают подшипникам качения. Время от времени, если подшипник скольжения износился, его подгоняют, и чтобы устранить зазоры. Поэтому шариковая втулка более предпочтительна, благодаря тому, что она доступна и взаимозаменяема.
Вал и его виды
Стоит дать краткую характеристику и остальным видам.
- Шлицевому валу свойственно наличие специальной дорожки для шариков втулки. Отличаясь большей жесткостью и износостойкостью, сравнительно с валом обычного вида, применим в механизмах, в которых желателен монтаж направляющих на концах. В конструкции станков задействованы крайне редко из-за дороговизны.
- Вал на опоре в виде цилиндрических рельс линейного типа не допускает прогибания под нагрузкой и собственным весом. Его крепят на станине, надежно фиксируя. Несмотря на минусы, выражающиеся в наличии большого люфта втулок, их малом сроке эксплуатации, у цилиндрических рельс – большая грузоподъемность. Отличаясь от линейных подшипников, каретка по-разному реагирует на степень нагрузок. У небольшого станка ЧПУ, имеющего тяжелый шпиндель, есть вероятность того, что снизится точность.
- Предназначение профильных рельсовых направляющих – большая точность. Они также прикреплены к станине. Благодаря специальным дорожкам качения, нагрузки на каретку распределяются равномерно по поверхности, а профилем касания шарика к рельсе есть дуга. Среди плюсов – наличие хорошей грузоподъемности и износоустойчивости, а люфт сведен к минимуму. Сложности производства таких рельсов, отрицательно сказываются на ценообразовании, они дорогостоящие. Особенно это относится к направляющим, поставляемым известными брендами, у которых станки имеют числовое программное управление.
- У роликовых рельсов – плоские дорожки качения, а в опорном модуле, на месте шариков, установлены ролики, улучшающие все параметры направляющей. Их применяют в станках, фрезерующих черные металлы, сталь и камень.
- «Ласточкин хвост» выбирают для промышленного металлообрабатывающего оборудования, если нужна повышенная жесткость крепления. В направляющих этого типа – скольжение плоских поверхностей при максимальной площади контакта. Их выполняют в виде монолита со станиной. Вследствие сложности и трудоемкости процесса изготовления и ремонта, поэтому хоббийное станкостроение не приемлет эти направляющие.
Каким конструкциям отдать предпочтение
Не все могут позволить себе приобрести, скажем, обрабатывающий центр с ЧПУ для изготовления мелкосерийных деталей в домашних условиях, станок форматного типа или для токарных работ. Но самодельный агрегат с ЧПУ, сделанный собственноручно – реально. Собранное устройство в умелых руках продемонстрирует образцы правильной обработки деталей.
Собирая механику программируемых станков, обычно применяют самодельные линейные направляющие, так как в устройствах с круговым движением нет необходимости. Обратим внимание на некоторые конструкции, применяемые при этом.
Оцинкованные или хромированные трубы
Они идут с различным диаметром можно использовать как стержни при монтаже маломощных устройств – плоскошлифовальных наждаков, сверлильных или токарных станков. По шлифованному цилиндрическому стержню осуществляется движение бронзовой втулки. Иногда суппорт делают и без нее. У труб – невысокая цен, их легко обрабатывать. Хотя есть минус: небольшой ресурс (стирание защитного слоя наступает спустя 15-20 проходок, после чего сталь изнашивается более интенсивно); нет нужного уровня прочности при высоких нагрузках.
Эффективен фрезер, в котором направляющий механизм изготовлен на основе бывшего в употреблении матричного принтера или печатной машинки «Янтарь». При таком варианте прослужит долго. Не нужно искать очень широкие подшипники, их внутренний поперечник должен равняться диаметру болтов.
Мебельные стержни
Проблему механики для станков с ЧПУ можно правильно решить при помощи мебельных стержней. Тем более, что самоделки с их применением гарантируют тщательную обработку на деревообрабатывающем, ленточно-шлифовальном оборудовании, и даже фрезерном с невысокой мощностью. Мебельные комплектующие относятся к дешевым, хотя ресурс у них небольшой.
Полированный вал
Недорогой и часто применяющийся тип направляющей. Сущность обработки – индукционно закалить верхний слой, что способствует повышению длительности эксплуатации и снижению интенсивности процесса изнашивания. Затем вал полируется, и каретка движется при минимальном трении.
Самодельные
Часто практикуется установка самодельных направляющих, используя то, что есть в наличии. Например, можно воспользоваться стальным уголком, подшипниками, гайками и болтами.
ВАЖНО! Не берите алюминиевый, в таком случае надо быть готовым к частой замене детали. Дорожки в ней выедают шарикоподшипники каретки.
Предпочтение лучше отдать стальному уголку. Если использование механизма ожидается интенсивным, лучше его закалить и отшлифовать для снижения трения на подшипниках.
Собирая маленький домашний станок, иногда пользуются, как направляющими, – штоками автомобильных стоек из отечественного авто. Они прочны и изготовлены из металла высокого качества. Это ощутимо сократит затрату средств на стоимость комплектующих.
Есть и такой вариант: алюминиевые шины из распредустройства трансформаторной подстанции с впрессованными медно-графитными втулками от стартера МАЗа. А подвижные узлы делают из пневмоклапанов, которые применяются для управления пневмоцилиндрами.
При изготовлении направляющих и кареток для чпу своими руками (роликовых или шариковых), надо пользоваться такими ожидаемыми критериями:
- сохранение заданных параметров;
- плавное линейное перемещение кареток;
- эффективность работы;
- низкое трение.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Некоторые умельцы советуют в механике на станке обойтись без втулок. Такой вариант возможен, но это чревато ухудшением производимых изделий, а сроки эксплуатации установленного устройства из стержней – снизятся.
Заключение
Если установленные комплектующие же умельцем подобраны или обработаны неточно, с таким устройством будут проблемы. Поэтому важно всегда учитывать эти рекомендации:
- в фрезеровке металлических или каменных заготовок, профильным рельсам нет замены;
- если строится станок с рабочим полем, превышающим 7 кв. м., лучше подобрать вариант профильных направляющих;
- в оборудовании по обработке мягких материалов с маленьким рабочим полем, меньшим формата А4, применим полированный вал с диаметром 16-25 мм.
Если направляющая соответствует всем критериям, и каретка по ней движется плавно и равномерно, то и работа такого узла будет правильная.
Инструкция: каретка для циркулярки своими руками
Чтобы просто распилить дерево на растопку или сделать продольные профили для обшивки или строительства в домашней мастерской – одной стационарной «циркулярки» мастеру будет вполне достаточно. Если же ему понадобится совершить ряд более серьезных столярных манипуляций и сделать более точный распил, прямой или с углами – он использует каретку.
Этот инструмент представляет собой движущийся по специальным «салазкам» зажим под деревянные болванки или заготовки, который, с помощью небольших советов, легко изготовит для себя каждый мастер.
Необходимые инструменты
Для того чтобы сконструировать каретку для циркулярной пилы своими руками и с комфортом использовать ее затем в условиях домашней мастерской, прежде всего, следует подготовить набор материалов и инструментов для ее изготовления:
- Стационарная циркулярная пила на распилочном столе;
- Шуруповерт или дрель, а также ручной фрезер;
- Монтажный клей – подойдет эпоксидная смола;
- Ножовка или болгарка – может понадобиться, что отпилить выступающие детали конструкции;
- Шурупы-саморезы, чтобы закрепить части изделия;
- Металлические гайки по диаметру меньше толщины отверстия профиля – они будут ненадолго в него засыпаны;
- 2 П-видных профтрубы-швеллера из металла (например: алюминий);
- Две рейки из фанеры или дерева – они послужат направляющими. По толщине они должны свободно входить в П-отверстие профиля;
- Квадратная тонкая фанерная планка для основания;
- Две деревянные стенки – для изготовления упорных стенок каретки.
Справка. Дополнительно рекомендуется держать «наготове» пылесос, чтобы продувать конструкцию от стружек и деревянной «пыли» после распила или сверления.
Чертеж 1 Чертеж 2
Пошаговая инструкция
Итак, детали конструкции и необходимые инструменты подобраны, можно приступать к сборке и последующему монтажу самодельной каретки.
Шаг 1: Крепление алюминиевых профилей
Так как каретка будет «бегать по распилочному столу», первое, что следует сделать – это направляющие пазы. Для этого берут два П-образных профиля, примерно равных длине стола. Подогнать размеры можно болгаркой.
На одинаковом расстоянии от расположения режущего диска циркулярки прочерчивают две параллельных ему линии. Затем с помощью ручного фрезера выпиливают по ним П-профильные отверстия, выдувают из них стружку и с помощью клея закрепляют в них профтрубы. После того как клей просохнет – пазы готовы.
Шаг 2: Изготовление базы каретки
Далее конструируется передвижная база торцовочной каретки. Для этого берутся две планки, которые по толщине свободно входят в П-образный паз. Но здесь есть один момент – каретка должна будет свободно «скользить» по столу, а для этого ее на 2-3 мм приподнимают над столом. Чтобы это сделать, в профильные пазы на равном расстоянии выкладываются гайки одинаковой толщины, после чего на них укладываются рейки-направляющие.
Затем на них наносится клей, которым фиксируется фанерная планка-основание. Чтобы прижать ее плотнее, можно закрепить по бокам фиксаторы.
Когда смола высохнет, гайки убираются из профильных пазов и мастер проверяет, свободно ли по них ходит каретка. После этого, для удобства дальнейшего использования каретку обрезают по бокам по профилю стола.
Шаг 3: Монтаж стенок
Итак, основа готова и далее на нее устанавливаются упорные стенки. Для этого берется два деревянных бруска: один из них жестко, с помощью саморезов, фиксируется по ближнему к мастеру краю так, чтобы он был строго перпендикулярно режущей кромке диска пилы; второй закрепляется по верхнему краю, но только с одной стороны. Это нужно для того, чтобы мастер мог выровнять эту стенку строго параллельно нижней. Операция выполняется с помощью угольника.
После того, как стенки выровнены, проводится пробный распил. Он имеет две цели – с его помощью пропиливают отверстия в стенках и основании каретки, а также измерив затем распиленную заготовку, проверяют – верно ли выверен прямой угол распила.
Важно. Высота стенок должна быть достаточной, чтобы режущая кромка входила в них не более чем на ее половину, иначе во время эксплуатации каретка может разломиться – а это неоправданный риск при работе с циркулярной пилой.
Шаг 4: Изготовление комбинированного квадрата для резки под углом
Итак, обычная каретка с прямой протяжкой готова, но что, если мастеру потребуется пропилить что-то под другим наклоном, например 60, 40 или 30 градусов? Для таких операций понадобится дополнительный конструкционный элемент, который называют «комбинированным квадратом».
Название не случайно взято в кавычки – дело в том, что базой заготовки действительно является квадратная деревянная платформа. Ее выпиливают так, чтобы она свободно помещалась между упорами основной каретки и одной из сторон фиксировалась у нижней стенки.
После этого заготовку кроят, вырезая из нее фрагменты под нужными углами – получившиеся скосы и будут направляющими, по которым укладывают деталь, которую нужно распилить под этим углом.
«Квадрат» после изготовления жестко (на клей или саморезы) монтируют на каретку. Другой, более продвинутый вариант – в квадрате и основе каретки с помощью фрезера выпиливаются округлые пазы, которые позволяют квадрату передвигаться вдоль основания на подвижном фиксаторе. Он изготавливается из шурупа, гайки и двух металлических шайб.
Подробное видео как сделать торцовочную каретку описанную выше:
Еще один пример на видео:
Нюансы при работе
В завершении приведем несколько тонкостей, которые полезно знать, если хотите сделать самодельную каретку для циркулярной пилы:
- На опорную стенку в месте, где диск проходит сквозь нее, рекомендуют установить толстый брусок, который не даст пиле выскочить за край стенки, что может привести к травме.
- Для того чтобы придать конструкции большее скольжение рекомендуют зачистить полозья наждачной бумагой, а пазы периодически смазать огарком свечи (из парафина или стеарина). Иногда берется воск, но его использовать не рекомендуют, так как стаивания при эксплуатации, он липнет к полозьям.
- Перед нанесением клея на детали, продувайте конструкцию от частиц деревянной пыли и стружки, чтобы избежать неровностей после склеивания.
- Пропилив стенки, убедитесь, что пила свободно проходит сквозь них. Для этого можно сделать пропиленное отверстие немного больше толщины диска.
Важно. Мастеру, сколь бы опытным он не был, не следует забывать, что циркулярная пила – это агрегат повышенной травмоопасности, поэтому при изготовлении каретки и работе на пиле с ее помощью, всегда следует быть внимательным и аккуратным и помнить о технике безопасности.
Изготовив таким нехитрым способом торцевую каретку в условиях домашней мастерской, под рукой у мастера будет удобный в обращении, универсальный инструмент, которому найдется применение в большинстве видов столярных работ.