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:

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.

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.

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.

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.

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.

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:

Циркулярную пилу;
Электронаджак для заточки инструмента и др;
Фуговальный станок;
Дисковый шлифовальный станок;
Горизонтально-сверлильный станок;
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.

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.

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.:

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

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:

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

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.).

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.

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.:

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.

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:

Трубка на обойму обрезается точно в размер по толщине деревянного корпуса бабки, и запрессовывается в него;
Корпус с обоймой кладут плашмя кладут плашмя и рассверливают трубку по диаметру резьбового вала;
Внутренние углы отверстия обоймы сглаживают ручной шабровкой – римером – как это делается при монтаже кондиционеров;
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…
Из той же фольги циркулем-балеринкой с двумя иглами вырезают 6-8 бронзовых шайб;
Шайбы по очереди зажимают ладонями между фанерками с наклеенной на них мелкой шкуркой и, поворачивая руками туда-обратно, снимают заусенцы;
Вал оборачивают той же шкуркой и, сжимая ее рукой, протягивают вал несколько раз с проворотом, чтобы немного снять острые ребра резьбы;
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;
Вынимают вал, снимают фольгу и накручивают на него одну из гаек до места;
Обильно промазывают резьбу вала консистентной смазкой;
Той же смазкой смазывают обойму внутри;
Накладывают с одной стороны обычную стальную и 3-4 бронзовых шайбы, каждую обильно смазывая той же смазкой;
Снова оборачивают вал фольгой и вставляют его в обойму;
Накладывают в обратном порядке шайбы с другой стороны, также обильно смазывая;
Наворачивают и затягивают другую гайку так туго, чтобы вал можно было еле-еле провернуть рукой;
Гайки временно фиксируют контргайками;
Кладут заготовку плашмя и сверлят сквозные отверстия под шплинты;
Шпинтуют штатные гайки. Лучше всего отрезками велосипедных спиц, у них очень высокая прочность на сдвиг;
Собирают бабку, ставят на место ее шкив;
Крутят шкив руками, пока не станет вращаться туго, но без заеданий;
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;
Повторяют п. 21 на максимальной скорости шпинделя (на самой быстрой передаче);
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).

Задняя бабка

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.

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

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.

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.

Домашнему мастеру с навыками токаря станок в хозяйстве лишним не станет. Проблема в том, что стоит подобное оборудование дорого и точно пробьет брешь в семейном бюджете. Однако выход есть - собрать своими руками самодельный токарный станок по металлу, который по техническим характеристикам не уступает заводскому агрегату. Лишних затрат эта работа не потребует. Сегодня разберемся, как спроектировать устройство, что потребуется для изготовления токарного станка по металлу для дома, а также рассмотрим пошагово алгоритм сборки с подробной фото-инструкцией.

Промышленный агрегат довольно сложен по конструкции. Сегодня такие устройства управляются числовыми программными устройствами (ЧПУ). Участие человека в работе сведено к минимуму. Однако мастера с образованием токаря обучаются работе с механическими установками, а значит токарный станок по металлу или мини-цеха, изготовленный собственноручно, не станет чем-то новым.

Самодельный агрегат подобного типа поможет мастеру в обработке металла, придании ему нужных форм. Такие агрегаты нашли применение в сельском хозяйстве, в изготовлении деталей для техники, плугов, и другого оборудования. Настольный токарный станок по металлу не занимает много места, изготавливается из подручных материалов, не требуя особых вложений.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками: производимые работы

Работы, которые можно производить на токарном (фрезерном) станке по металлу, сделанном своими руками, довольно обширны. Перечислим основные. С помощью такого агрегата можно:

обточить гладкую, цилиндрическую поверхность;
подрезать острые торцы и уступы;
выточить канавки или конус на детали;
обработать внутреннюю поверхность, рассверлить заготовку.

Работы производятся с помощью специальных резцов, для изготовления которых используют легированную сталь.

Очень важно! Если домашний мастер не сталкивался с токарным делом, выполнять подобные работы ему не следует. Без опыта легко получить тяжелые травмы, возможно даже несовместимые с жизнью. Чтобы научиться, стоит начать с деревообработки на станке. Алгоритм работ идентичен, а травмоопасность ниже.

Из чего состоит токарный станок: детали устройства

Пускай включает в себя множество узлов. А изготовленный своими руками токарный мини-станок по металлу оснащается четырьмя основными – рамой (на которой крепятся детали), суппортом, передней и задней бабкой и резцедержателем. На стоит забывать и про электропривод (о нем поговорим позже подробнее). Начнем с рамы.

Рама для токарного станка: что требуется для изготовления

Задача этого узла – удержание всего оборудования и деталей в жестком, фиксированном положении. Иногда она изготавливается из дерева, но в этом случае не удастся обработать тяжелые детали – остается риск перекоса каркаса, что недопустимо. Оптимальным вариантом будет изготовить раму из металлических уголков и швеллеров.

Полезная информация! Толщина металла швеллера и уголка зависит от мощности электропривода и величины планируемых к обработке деталей.

Связка металлических деталей каркаса осуществляется сварными или болтовыми соединениями. Задача – правильно рассчитать размеры рамы и собрать каркас по предварительно составленной, просчитанной схеме.

Суппорт токарного станка: нюансы изготовления

Суппорт с резцедержателем должен быть подвижен, но с фиксацией при необходимости. Резцы должны зажиматься плотно, без люфтов. В противном случае их вырвет в процессе работы, что приведет к травмам.

Важно! Суппорт устройства должен быть подвижен

Резцедержатель для токарного станка своими руками

В качестве зажимов резцедержателя используют два и более болтов. При этом узел лучше сделать вращающимся. Это позволит не менять резец, каждый раз откручивая зажимные болты, а проворачивать головку, на которой закрепляется до четырех резцов.

Передняя бабка токарного станка своими руками

Через этот узел связывается ведущий центр и электропривод. У промышленных агрегатов заводского производства в этой части устанавливается редуктор, посредством которого возможно изменение скорости вращения. Самому «колобку передач» собрать не удастся. Единственный вариант смены скорости - установка нескольких шкивов на вал, передающий крутящий момент, с различающимся диаметром. При этом подразумевается, что на каждый из шкивов потребуется отдельный ремень определенной длины. Купить переднюю бабку токарного станка можно в диапазоне цен от 10 000 до 30 000 руб.

Разобравшись с устройством подобных агрегатов, перейдем к практическим советам по изготовлению.

Этапы изготовления токарного станка по металлу своими руками

Для начала предлагаем посмотреть на собранный своими руками агрегат. Некоторые детали взяты из неисправных приборов и механизмов.

Алгоритм работ будет следующим:

составляется подробный чертеж будущего агрегата с указанием размеров, материалов;
подбирается по мощности и количеству оборотов в минуту электродвигатель;
четко следуя составленной схеме, подготавливаются детали рамы по размерам;
производится сборка выбранным способом (сварка или болтовые соединения).

Рассмотрим каждый из перечисленных этапов подробнее.

Этап подготовки: проект и составление чертежа

В качестве примера, а возможно и основы будущего маленького токарного станка, можно взять схемы подобных агрегатов, предоставленные нами ниже.

Полезная информация! Выбрав для изготовления рамы дерево, не стоит надеяться на долговечность конструкции. Лучший вариант для монтажа каркаса - металлический швеллер со сварными соединениями.

Когда рама собрана, приступаем к изготовлению и установке на нее остальных узлов.

Как выбрать электропривод для подобного агрегата

Электродвигатель – важнейшая часть конструкции. От его мощности зависит величина деталей, которые возможно изготовить на станке. При мощности электромотора 800÷1000 Вт устройство позволит обрабатывать только маленькие детали. Для больших заготовок используются двигатели 1.5÷2 кВт.

Важный этап монтажа электродвигателя - это подключение к сети. Контакты и соединения, независимо от того, возможно ли к ним прикоснуться в процессе работы, требуют тщательной изоляции. Клеммы электродвигателя подключаются в определенном порядке. Если у домашнего мастера нет навыков в этой области или он сомневается в своих силах, лучше доверить эту работу профессионалу.

Очень важно! Работы по подключению выполняются после снятия (с вводного автомата) напряжения. Помните, что поражение электрическим током опасно для здоровья и приводит к летальному исходу.

Порядок сборки фрезеровочного или токарного станка

После изготовления рамы устанавливаем на нее валы, зафиксировав их сваркой. Далее монтируем переднюю бабку, валы и шкивы с суппортом. И только в последнюю очередь устанавливаем на место электродвигатель, фиксируем его и натягиваем ремни или цепи (в зависимости от вида передачи крутящего момента).

Изготовление токарного станка из дрели своими руками: пошаговая инструкция

Самым простым вариантом будет изготовить токарный станок из дрели. Сейчас рассмотрим пошагово, что для этого нужно сделать. Сразу оговоримся, что такое устройство позволит только полировку, но никак не обработку – мощностей маловато для токарки по металлу. Видео изготовления более мы представим ниже, а пока рассмотрим устройство из дрели для обработки дерева. Это даст общее представление, такие агрегаты практически идентичны.

Иллюстрация	Выполняемое действие
	Для начала отпилим заготовку из деревянного черенка. Из нее впоследствии будет изготовлена ручка.
	В центр одного из торцов забиваем заточенное сверло. Эта сторона будет зажата в патроне дрели-электропривода.
	Изготавливаем раму. В нашем случае она деревянная. Указанные хомуты нужны для жесткой фиксации дрели-привода.
	Устанавливаем электропривод. Расположение хомутов нужно четко рассчитать под размер.
	Все винты хомутов протягиваются основательно. От этого зависит надежность крепления, а значит и конечный результат.
	В патрон зафиксированной дрели-электропривода устанавливаем заготовку с вбитым в нее сверлом и протягиваем зажимы специальным ключом.
	Поджимаем с обратной стороны ведомым центром для надежной двухсторонней фиксации. Одностороннее крепление заготовки не подойдет. Все, чего этим можно добиться – это разбить подшипники дрели.
	Основательно протягиваем крепежные гайки. Теперь оборудование готово к работе.
	Включаем дрель на максимальные обороты. Клавишу включения фиксируем кнопкой сбоку рукоятки. Теперь заготовке можно придать требуемый вид стамеской и напильником.
	Вот такая аккуратная ручка у нас получилась. Если нужно отшлифовать металлический цилиндр, его следует зажать в патрон, а с обратной стороны крепления ведомого центра засверлить небольшую ямку, смазав ее солидолом или литолом. Остальные действия аналогичны.

Модернизация токарных станков своими руками: некоторые хитрости

Агрегаты из дрели, легко подвергаются модернизации. Например, станина, на которой крепится электродрель, делается подвижной, а деталь статично фиксируется. Тогда, устанавливая вместо сверла разные резцы, выполняются конусообразные или иные отверстия. Круг с наждачной бумагой позволит ровно отшлифовать поверхность.

Что касается установки ЧПУ (числового программного управления) то самостоятельно выполнить такую работу не удастся. Она подразумевает замену узлов и механизмов токарного станка.

Полезно знать! Работать на агрегате с ЧПУ нисколько не проще, чем на механическом. Токарь так же должен знать все о скорости вращения, чтении чертежей и проектов, материалах резцов для различных металлов.

Нюансы работы на самодельных конструкциях

Как и в работе каждого оборудования, при эксплуатации самодельных токарных станков возникают различные иногда неприятные ситуации. Мощный двигатель для работы с крупными металлическими деталями, дает чувствительные вибрации. Это приводит к неравномерной обработке заготовки – браку. Лечится это установкой центров (ведущего и ведомого) на одну ось, либо использованием кулачкового механизма (при одном ведущем центре).

Не рекомендована установка в качестве электропривода коллекторного двигателя – лучше использовать асинхронный. Он избавлен от недостатка незапланированного повышения оборотов, которое может привести к вылету заготовки из зажимов, травмам или порче имущества.

Предлагаем посмотреть несколько фото токарных станков, сделанных руками обычных домашних мастеров.

Для того, чтобы читателю было проще понять алгоритм изготовления таких агрегатов, ниже представлено видео изготовления токарного станка своими руками:

Правила техники безопасности при работе на самодельном токарном станке

Главное, как и в любом деле, это внимательность и аккуратность. Это касается каждого действия, начиная от прочности зажима заготовки и заканчивая малейшим движением резца. Особые требования предъявляются к одежде. Нельзя работать в спецовке свободного покроя, с болтающимися рукавами или низом куртки. Если одежда именно такая, следует закрепить куртку на рукавах и снизу резинкой. Помните, если рукав намотается на вращающуюся заготовку, можно остаться без руки.

Важно следить за состоянием электропроводки. При малейшем запахе горелой изоляции нужно отключить напряжение и найти источник. Резцы перед началом работ тщательно осматриваются на предмет трещин. Если таковая выявлена, использование инструмента запрещено.

Очень важно! Ни в коем случае нельзя подходить к станку в нетрезвом состоянии. Даже небольшая доза алкоголя или похмельный синдром, снижают внимательность. По статистике 70% людей, оставшихся без конечностей в результате травмы на производстве, были в состоянии алкогольного опьянения или страдали похмельным синдромом.

Обслуживание самодельного агрегата: какие действия обязательны к выполнению

После каждого использования станка его нужно начисто обмести, чтобы не осталось пыли и стружки. После этого все вращающиеся детали смазываются.

Перед включением агрегата он осматривается визуально, на предмет нарушения изоляции электропроводки, нормального вращения подшипников. Обязательно кратковременное включение без зажатой заготовки – «вхолостую».

Профессиональные токарные станки заводского производства: стоимость оборудования

Стоимость таких агрегатов заводского производства довольно высока. Рассмотрим цены на некоторые модели, представленные на российском рынке по состоянию на январь 2018 года:

Марка, модель	Диаметр заготовки (max), мм	Скорость вращения, об/мин	Вес агрегата, кг	Стоимость, руб.
ML 110×125 Vs (винторезный)	110	400÷3600	13	28 000
	180	100÷2500	33	48 000
	300	50÷2500	38	53 000
	300	5000	6.3	10 100
	250	500÷3500	27	14 000

Заключение

Если домашний мастер имеет образование токаря или хотя бы подобные навыки, токарный станок в хозяйстве будет полезен. Он поможет сэкономить на приобретении некоторых деталей для механических устройств, полировке или даже покраске. На нем изготавливают и для табуретов или столов. Как стало ясно из статьи, изготовить такой агрегат своими руками не так уж и сложно. Нужно лишь быть внимательным к схемам и соблюдать определенные правила.

А напоследок о том, как выбрать токарный станок – видео короткое, но увлекательное и поучительное. Приятного просмотра!

Токарный станок всегда был самым востребованным типом сложного оборудования. Использовать его для точения самоделок мечтают многие умельцы. Останавливает их необходимость денежных вложений. Да и готовые модели, несмотря на очевидные достоинства, зачастую просто не помещаются в условиях домашней мастерской. Решить эти противоречия способен самодельный токарный станок. Он строится под уникальные требования, с использованием простых материалов. Конечно, такая конструкция не превзойдет промышленных продуктов, но первая же успешная самоделка на токарном станке оправдает все затраты времени и усилий.

Особенности конструкции

Задача сделать токарный станок не настолько сложная, как кажется на первый взгляд. Важные конструктивные элементы просто копируются с промышленных образцов. При этом схема самодельного токарного станка не требует реализации всех сборочных единиц, присутствующих в заводских моделях. Изготовить потребуется станину, суппорт и шпиндель. Другие узлы понадобятся только для решения специфических задач.

Конструкция станины

Основу рабочей части большинства станков выполняет станина. Массивное основание предназначено для установки всех механизмов, а также выполняет функцию гашения вибраций, неизбежно возникающих при механической обработке. От правильного выбора станины будут зависеть очень многие характеристики готового изделия. Классические, литые из чугуна, конструкции, в самодельном станкостроении не используются по причине высокой сложности технологии. Практическое применение нашли станины монолитного или сварного типа. Монолитный вариант обеспечивает высокие характеристики по жесткости и гашению вибрации. Основной его недостаток – большой вес. В качестве такого основания отлично подойдет металлическая плита толщиной 10-20 мм. В зависимости от назначения станка возможно применение и других материалов. Монолитные основания доступно получить и с помощью других технологий, например, литьем из полимербетона.

Сварная станина выполняется в виде рамы прямоугольного сечения. Для ее изготовления, наиболее часто применяются разнообразные металлические профили. Сварная рама токарного станка отличается простотой изготовления и малой массой. Но кажущаяся простота такого решения оборачивается необходимостью дополнительной обработки посадочных мест под установку оборудования. Компромисс можно достичь, выбрав обычный швеллер. На горизонтальной грани швеллера устанавливаются необходимые элементы, боковые используются в качестве подставки и места крепления вспомогательных устройств.

Станочный суппорт

Чтобы изготовить самодельный суппорт токарного станка своими руками понадобятся направляющие, по которым будет выполняться продольное и поперечное перемещения. В промышленном оборудовании традиционно используются направляющие скольжения типа «ласточкин хвост». В домашних условиях качественно изготовить такой узел невозможно. Поэтому, при выборе, предпочтение отдается готовым цилиндрическим или профильным рельсам с линейными подшипниками. Наилучший вариант построения системы перемещений заключается в установке рельс с подшипниками качения. Они позволяют получить высокую точность, отсутствие люфтов, надежность и длительный срок службы. Не зря такие рельсы стали очень популярны у производителей станков во всем мире. Ведущим их недостатком считается только высокая стоимость.

Существует и дешевое решение. Оно подразумевает использование полированных валов от старых принтеров или иного оборудования.

Движение в продольном и поперечном направлениях, создается с использованием ходовых пар типа винт-гайка. В машиностроении применяются механизмы, построенные на основе резьбовых шпилек, трапецеидальных винтов или шарико-винтовых пар (ШВП). Выбор стандартных шпилек оправдан только для очень простых станков, так как не обеспечивает должной точности и долговечности. Трапецеидальный винт более надежен, устойчив к большим нагрузкам. Лучший, но дорогой, вариант подразумевает применение ШВП. Именно они устанавливаются в точном промышленном оборудовании. Крепление ходовых винтов требует применения подшипниковых блоков, обеспечивающих свободное вращательное движение и невозможность возвратно-поступательного. Такой блок можно сделать самостоятельно, но лучше использовать модели серийного изготовления.

Для соединения составных частей суппорта между собой подойдут стальные пластины толщиной 8-10 мм. Их достаточно обработать по размерам направляющих и просверлить требуемые отверстия.

Сборка суппорта будет напоминать работу с детским конструктором, а результат окажется не хуже, чем у заводских моделей.

Шпиндель и коробка подач

Шпиндельная бабка используется для крепления оси шпинделя, установки коробки скоростей и коробки переключения подач (КПП). Рабочая часть устройства любой коробки требует большого числа шестерен и трудно реализуется в домашних условиях. Простым решением проблемы шпинделя будет применение регулируемого привода на основе асинхронного двигателя с частотным инвертором. Такой комплект полностью заменяет классический редуктор.

Самодельная КПП для миниатюрного токарного станка вряд ли понадобится. Небольшие размеры обрабатываемых деталей не потребуют от токаря больших физических усилий, а мелкую резьбу гораздо продуктивнее нарезать леркой. Если все же требуется токарный самодельный аппарат с коробкой подач, то не обязательно искать набор шестерен. Автоматическую подачу можно выполнить на основе маломощных электродвигателей, что позволит в дальнейшем даже применить устройство ЧПУ.

Инструменты, материалы и чертежи

Изготовление настольного токарного станка и его сборку выгоднее всего проводить с использованием серьезного оборудования. Доступ к фрезерному и сверлильному оборудованию позволяет избежать некоторых проблем. Если такого доступа нет, то остается использовать то, что есть под рукой. Не только токарные станки, но и другие сложные самоделки, изготавливаются с помощью ограниченного набора слесарного инструмента и электродрели. Конечно, ко всему этому должны быть приложены «прямые» руки.
Материалы для будущей конструкции выбирают из того, что есть под рукой, стараясь ограничить финансовые затраты. Востребованными окажутся металлический профиль для станины, детали из листового металла, узлы крепления подшипников шпинделя и ходовых винтов, крепежные изделия. Приобрести потребуется рельсовые направляющие, приводные винты, преобразователь частоты. Благо, сегодня существует множество фирм, предлагающих их поставку.

Возможных вариантов, как сделать мини токарный станок, существует множество. Для выбора конкретного решения следует четко определить, для чего будет использоваться станок, какие заготовки на нем будут точиться. Обработка стали требует иного подхода к проектированию, чем для мягкого исходного сырья. В техническое задание включаются габариты конечного изделия, максимальные параметры обрабатываемых заготовок, доступные ресурсы, способы транспортировки станка и иные необходимые пожелания. Проанализировав все пожелания, выполняют чертежи самодельного токарного станка.

Необходимая детализация разрабатывается под имеющиеся комплектующие и возможности. Если этот этап кажется затруднительным, готовые чертежи на токарные станки находятся в свободном доступе.

Инструкция по сборке

Строить самодельный токарный станок по металлу, лучше всего начав со станины. На верхней грани основания готовятся посадочные места под продольные направляющие суппорта, шпинделя, двигателя и другие необходимых элементов. Ведущее требование к этим поверхностям — обеспечение базовой плоскости всего оборудования. Самым лучшим подходом будет фрезеровка площадок на промышленном оборудовании. На нем же желательно сразу просверлить и крепежные отверстия. В противном случае потребуется значительно больше времени для установки и выверки направляющих.

Продольные направляющие суппорта крепятся непосредственно к основанию станка с помощью винтов. Там же устанавливаются и подшипниковые блоки ходового винта. При монтаже добиваются соосности всех элементов. После окончательного закрепления направляющих, на них надеваются подшипниковые модули. Сверху, на монтажную поверхность, крепят основание поперечной оси. В качестве последнего используется металлическая пластина с крепежными отверстиями. Такая же пластина устанавливается на подшипники поперечного перемещения и служит для крепления резцедержки. Завершит самодельный токарный суппорткрепление миниатюрных индикаторных лимбов и маховиков ручного привода на концы приводных винтов.

На последнем этапе осуществляется монтаж электрооборудования станка. Он заключается в комплектации силового шкафа, в который устанавливаются преобразователь частоты, вводной автоматический выключатель и кнопки пуска и останова шпинделя. Также подключается двигатель и электрическая сеть. На этом сборка станка может считаться оконченной.

Самодельный токарный станок в большинстве случаев успешно заменяет дорогие заводские приспособления. Особенно когда есть желание обрабатывать металл с минимальными затратами на оборудование.

Совсем несложно сделать маленький настольный токарный станок своими собственными руками, а можно подобрать чертеж посложнее — для гаража. Стоимость деталей и материалов доступна, некоторые запчасти наверняка найдутся в хозяйстве.

Основные элементы и принцип работы

устройство токарного станка

Одна из важнейших характеристик токарного станка по металлу — это способность выдерживать серьезные нагрузки, возникающие при обработке металлов. Одновременно с этим требуется точность и скорость работы.

Простая конструкция для обработки металла в домашних условиях содержит:

основу (станину);
две стойки (они же бабки);
электродвигатель;
механизм передачи движения;
приспособление для закрепления заготовки;
упор для резака (суппорт).

Основные механизмы размещаются в передней бабке. но мотор самодельной конструкции может находиться снаружи. С помощью механизма передачи движение от двигателя передается на шпиндель — полый вал, к которому с помощью патрона прикрепляется заготовка. Задняя бабка служит для поддержания свободного конца детали.

Точность обработки достигается не только умелыми руками:

устойчивостью основания;
отсутствием «биения» шпинделя;
надежным креплением заготовки в патроне.

Сделанный по всем правилам мини-станок легок в управлении, компактен. Он подойдет для обработки небольших металлических деталей различной формы, заготовок из дерева, пластика.

Подбор деталей

Когда чертежи всех узлов и приспособлений разработаны, можно приступить к подбору деталей.

мощная металлическая станина

Назначение станины — жесткая фиксация ведущего и ведомого центров. Для настольного мини-станка его можно своими руками сделать из деревянного бруска. Такая конструкция выдержит работу с маленькими деталями из металла. Стационарная станина для гаража или мастерской должна быть прочной, ее сваривают из уголка, металлических полос или швеллера. Рекомендуется использовать направляющие заводского изготовления. При неимении они собираются из металлопроката собственными руками.

Размеры станины определяют габариты деталей, которые будут обрабатываться. Так, длина заготовки зависит от расстояния между планшайбой(патроном) и центром задней бабки.

Электродвигатель и передача

Самый подходящий для самодельного станка — асинхронный двигатель. Его особенность — постоянная скорость вращения. Чтобы обрабатывать металлические заготовки, необходима следующая мощность:

для работы с небольшими заготовками из мягких металлов — 0,5 — 1 кВт;
для работы с крупными деталями и сталями — 1,5 — 2 кВт.

Вполне подойдет двигатель от электрической дрели большой мощности.

Следует избегать использования коллекторных электродвигателей, скорость вращения которых зависит от нагрузки. Разгоняясь на холостом ходу, он может привести к выбросу заготовки из патрона и травмированию рук. Если же никакого другого двигателя нет, коллекторный нужно дополнить редуктором, контролирующим оборотистость при любых нагрузках.

Передача может использоваться ременная или зубчатая. Своими руками проще собрать ременную, она достаточно надежна. Ремень нивелирует усилие, направленное вдоль вала и разрушающее подшипники электромотора.

Можно использовать и коробку передач, которая позволит работать на несколько скоростей. А увеличить оборотистость двигателя можно с помощью дополнительного шкива.

Альтернатива передаточному механизму — крепление патрона для инструмента прямо на вал двигателя. Такое приспособление нередко используется для настольных мини-станков, собранных из бормашины или ручного гравера. Планируя ее, нужно подобрать двигатель с достаточно длинным валом! Чтобы частично компенсировать нагрузку вдоль вала, между его концом и задней поверхностью корпуса устанавливается упор, например, в виде шарика.

Ведущий и ведомый центры

мини-станок для токарной обработки металлических деталей

Чтобы деталь вращалась ровно и не вибрировала, центры должны располагаться строго на одной оси. Заготовка фиксируется планшайбой или кулачковым патроном.

Ведомый центр располагается на задней опоре и может вращаться или быть неподвижным. В опоре делают отверстие с резьбой и вкручивают болт, который затачивается под конус. Болт должен иметь ход около 3 см, чтобы плотно прижимать вставленную заготовку. Задняя опора (бабка) перемещается вдоль основания по направляющей. Но в самых простеньких мини-станках конец заготовки поддерживается выдвигающимся заточенным штырем на резьбе, амплитуда которого невелика.

Процесс сборки станка

рама из металла скомбинирована с суппортом из толстой фанеры

В основу конструкции возьмем старую рабочую дрель.

Из уголка №40 свариваем основание длиной 70 см: по краям два длинных уголка, между ними два — длиной 40 см — это длина рабочей зоны. Между короткими уголками оставляем щель — направляющую.
Передняя бабка в данном случае — это стойка, в которой нужно удобно и надежно закрепить дрель. Сделаем ее из металлического уголка и пластин. В вертикальной части прорезаем круглое отверстие под патрон дрели. Патрон должен плотно входить в отверстие.
На уголок привариваем переднюю бабку к основанию.
Основание для задней бабки вырезается из уголка №100. В центре горизонтальной части уголка просверливаем отверстие под болт, который ходит по направляющей и удерживает бабку. Снизу болт приваривается к прямоугольной прижимной пластинке, сверху регулируется гайкой.

Суппорт или резцедержатель будет перемещаться по центральной направляющей. Для изготовления суппорта понадобится чугунная заготовка диаметром 80 мм, из которой болгаркой вырезаются 2 параллелепипеда. В них для втулок пропиливаем отверстия диаметром 22 мм. Штоки сделаем из полуосей легковушки, найденных в гараже.

Основание и боковые части вырезаем из металлической пластины. Между штоками привариваем бронзовую гайку, запрессованную в стальную втулку, куда вкручиваем штырь с резьбой, проходящий через отверстие в одной из боковин. Здесь привариваем самодельную ручку или барашек. В подвижной части своими руками просверливаем вертикальное отверстие с резьбой. На длинный болт привариваем пластинку — резцедержатель. Пропускаем болт через квадратную пластинку, установленную на подшипники, и вкручиваем в подвижную часть суппорта. По периметру пластинки сделаем фиксаторы для резцедержателя из болтиков.

Распространенные недостатки самодельных токарных станков

Низкая мощность электромотора, которая не позволяет добиться достаточной производительности мини-станка;
небольшой диаметр шпинделя, ограничивающий размер заготовки;
отсутствие автоматики, поэтому все настройки выводятся руками;
ограничение максимальных размеров заготовок;
вибрации из-за непрочной рамы.

Первое видео наглядно показывает конструкцию суппорта, во втором ролике представлена еще одна модель самодельного токарного станка, собранного своими руками:

Советы по изготовлению самодельного токарного станка по металлу

Сделать своими руками токарный отрезной станок по металлу достаточно просто. Если соорудить данное приспособление самостоятельно, можно сэкономить большое количество денег. Готовое изделие стоит совсем не дешево, при этом качество деталей не всегда удовлетворительное.

Самодельный токарный станок по металлу

Схема устройства самодельного токарного станка

Токарный отрезной станок, который можно очень просто изготовить своими руками, должен состоять из следующих конструктивных элементов:

Самодельный токарный станок (вид сверху)

бабки – передняя и задняя;
рама;
электрический привод;
ведомый и ведущий центры;
упор для режущей детали.

Сам агрегат размещается на станине. В данном случае, когда устройство изготовляется самостоятельно, ее роль исполняет рама. Вдоль данной основы двигается задняя бабка. Другая – передняя, должна быть неподвижной. Передняя бабка предназначена для установки элементов для вращения необходимого оборудования.

Центр, который является ведущим, соединяется с двигателем через специальное передаточное устройство, которое устанавливают на станине или в нашем случае на раме. При помощи ведущего центра происходит передача вращательного движения заготовке, которая обрабатывается на данном агрегате.

Если вы решили сделать своими руками это устройство, тогда для изготовления станины используйте деревянные бруски, металлические уголки или другие профили, которые вы можете найти у себя в гараже. В данном случае главным условием является не сам материал, а то насколько устойчивую раму можно создать с его помощью. В этом случае все центры должны быть зафиксированными в определенном положении во время его работы.

Передняя бабка самодельного токарного станка

Для изготовления своими руками токарного станка можно использовать электромотор любого типа и мощности. При выборе данного элемента нужно учитывать только тип материала, который будет обрабатываться. Если необходимо будет работать с металлическими заготовками, тогда лучше всего использовать мощный электропривод.

Вращение элементов самодельного агрегата возможно при помощи ременной, цепной или фрикционной передачи. При этом лучше всего использовать первый вариант, который считается самым эффективным и надежным. В некоторых моделях передаточный механизм отсутствует. Тогда ведущий центр устанавливается непосредственно на электромотор.

Особенности конструктивных элементов самодельного токарного станка

Сделать своими руками отрезной станок для обработки металла очень просто, если придерживаться нескольких правил. В первую очередь размещайте ведомый и ведущий центры на одной оси. Это поможет избежать образования вибрации при обработке металлических деталей. Если вы решили изготовить своими руками устройство всего с одним ведущим центром, тогда дополнительно установите кулачковый патрон или планшайбу. Данные элементы предназначаются для крепления деталей при их обработке.

Также не устанавливайте на самодельные агрегаты электрические двигатели коллекторного типа.

Этот тип приводов при отсутствии достаточной нагрузки совершает слишком сильные вращательные движения. В таком случае повышается вероятность того, что обрабатываемая деталь просто вылетит из тисков.

Это не только может привести к ее порче, а и создать очень опасную ситуацию, особенно если работа производится в условиях ограниченного пространства.

Лучшим решением для самодельных приспособлений для обработки металла является асинхронный двигатель. При любых нагрузках он не изменяет частоты вращения, что делает его очень надежным. При применении асинхронного двигателя можно произвести обработку деталей, максимальная толщина которых составляет 10 см, а ширина – не больше 70 см.

На задней бабке размещается ведомый центр, который может быть выполненным как стационарным, так и динамическим.

Его можно легко сделать своими руками, используя обычный болт. Тогда нужно всего лишь заточить его конец и придать ему конусообразную форму.

Перед установкой болта его нужно обработать машинным маслом. Только после этого данный элемент можно вставить во внутреннюю резьбу задней бабки.

Как изготовить токарный станок, используя электромотор?

Настольный отрезной станок по металлу можно легко сделать, используя следующие материалы и инструменты:

Технология работы по сооружению мини-агрегата для обработки заготовок из мягких металлов или дерева состоит из следующих этапов:

Из деревянной доски вырежьте несколько квадратных деталей. Соедините их при помощи клея ПВА, чтоб получившейся столбик имел такую же высоту, как и кожух с противоположной стороны.

Прикрепите этот куб к основанию при помощи нескольких саморезов.

Возьмите лист бумаги, скрутите его в трубочку и обмотайте шкив двигателя. После этого включите его и очертите карандашом круг, который образуется с противоположной стороны на кубе.

При помощи дрели просверлите отверстие в деревянной заготовке посередине круга, который образовался на кубе.

В полученное отверстие нужно вставить саморез, который будет исполнять роль держателя для заготовки, когда будет работать отрезной настольный токарный станок.

Используем обычную электрическую дрель

Отрезной агрегат можно легко соорудить, используя обычную электрическую дрель, которая найдется в любом доме. В этом случае к металлическому стержню нужно присоединить пружинную фиксацию с пластиной. После этого один такой элемент установите в дрель, а другой – в заднюю бабку. Ее можно выполнить из любого материала, например, дерева.

Использование дрели в качестве привода токарного станка

Такая установка имеет следующий механизм работы – между пластинами вращается металлическая заготовка, что позволяет производить с ней нужные манипуляции.

Самодельный токарный станок по металлу – выгодная альтернатива дорогим механизмам, которые иногда даже не полностью выполняют поставленные функции.

Реклама партнеров

Видео: Токарный станок по металлу своими руками

Особенности фрезерных станков с компьютерным обеспечением по обработке металла

Конструктивные особенности токарных, торцовочных и токарно-винтовых станков

Возвращаем металлу блеск и красоту с помощью полировки

Собираем своими руками самодельный токарный станок по металлу

Для чего нужен самодельный токарный станок?

Нет ни одного настоящего хозяина, который не желал бы заполучить в своём арсенале компактный, надёжный, а самое главное недорогой станок для обработки металла. Такое оборудование позволяет выполнять множество, как простейших, так и сложных операций связанных с изготовлением металлических деталей, начиная расточкой отверстий и заканчивая преданием болванкам из металла необычных форм.

Конечно, если финансовое положение позволяет, то можно не заморачиваться над изготовлением токарного станка своими руками. Однако заводское оборудование имеет внушительные габариты . и поместить его в гараже или небольшом подсобном помещении будет проблематично. Поэтому единственно правильным решением является изготовление металлообрабатывающего оборудования своими руками по своим размерам, которое будет соответствовать всем предъявляемым требованиям.

Самодельно собранный станок для обработки металлических изделий, который будет изготавливаться, с учётом всех особенностей его использования будет обладать простым управлением, не занимать много полезного пространства в помещении и отличаться простой и в то же время надёжной работой. На таком токарном станке по металлу можно с лёгкостью обработать любые заготовки небольших размеров из стали.

Конструкция и принцип работы токарного станка

Перед началом сборки металлообрабатывающего оборудования своими руками важно ознакомиться с основными узлами и механизмами токарного станка по металлу. В конструкцию простейшего оборудования обязательно входят следующие элементы:

Составные части самодельного токарного станка размещаются на станине. В случае с агрегатом, собираемым своими руками – это металлическая рама. Вдоль рамной основы происходит передвижение задней бабки. В свою очередь, предназначением передней бабки является размещение базового механизма, вращающего оборудование. При этом данный элемент имеет неподвижную конструкцию. На станине устанавливается передаточный механизм соединяющий ведущий центр с электрическим мотором. Через данное центральное устройство выполняется передача вращательного движения металлической заготовке подлежащей обработке.

Станину токарного станка по металлу, собираемого своими руками, в большинстве случаев изготавливают из деревянных брусков . Помимо древесины, можно использовать металлические уголки или стальные профиля. Материал, из которого будет изготовлена рама, особого значения не имеет, главное, чтобы центры оборудования надёжно и неподвижно крепились на основе.

На самодельное металлообрабатывающее оборудование можно устанавливать практически любой электродвигатель даже с незначительными показателями мощности. Однако важно понимать, что мотор слабой мощности, может, не справится с вращением громоздких металлических заготовок с нужной скоростью, что приведёт к снижению качества проводимых работ. Маломощные двигатели лучше использовать, если на токарном станке планируется обрабатывать детали из древесины.

Сообщение вращательного движения от электродвигателя к основному узлу станка происходит посредством фрикционного, ремённого или цепного типа передачи. При этом ремённая передача считается самой популярной, так как имеет небольшую стоимость при высокой надёжности. Хочется отметить, что некоторые домашние умельцы собирают оборудование, в котором передаточный механизм не предусмотрен, а рабочий инструмент закрепляется непосредственно на валу электродвигателя.

Особенности самодельных станков

С целью предотвращения повышенной вибрации обрабатываемой заготовки из металла важно соблюсти, чтобы ведущая и ведомая конструкция центра размещалась на одной оси. Если планируется сборка станка своими руками только с ведущим центром, то необходимо заблаговременно предусмотреть установку специального кулачкового механизма – патрон или планшайбой.

По советам опытных специалистов установка на самодельных агрегатах обработки металла коллекторных электродвигателей не рекомендована. В таких устройствах может происходить самопроизвольное увеличение оборотов при отсутствии рабочей нагрузки, что, в свою очередь, приводит к вылету заготовки из крепёжных элементов и возможному травмированию человека работающего за станком. Деталь, вылетающая на большой скорости, может нанести множества вреда в замкнутом пространстве домашней мастерской.

Если же по каким-либо причинам монтаж электродвигателя коллекторного типа неизбежен, то обязательно нужно установить специальный понижающий редуктор. Благодаря такому механизму можно полностью предотвратить бесконтрольный разгон оборудования при отсутствии нагрузки на обрабатываемую деталь.

Самым практичным, удобным и недорогим для токарного станка по металлу, собираемого своими руками, считается электрический мотор асинхронного типа. Такой двигатель имеет высокую устойчивость во время нагрузки без изменения частоты вращения . что позволяет обеспечить высокое качество обрабатываемых металлических заготовок, ширина которых не превышает 100 мм. В целом же конструкцию и мощностные параметры электрического мотора необходимо подбирать таким образом, чтобы деталь, подлежащая обработке, получала необходимое усилие при вращении.

Механизм ведомого центра, располагаемый на задней бабке, может иметь как неподвижную, так и вращающуюся конструкцию. Для его изготовления используют стандартный болт, который затачивается конусообразной формой на резьбовом участке изделия. Подготовленная деталь смазывается моторным маслом и монтируется во внутренней резьбе заблаговременно, вырезанной в задней бабке. Болт должен обладать свободным ходом примерно в 25–30 мм. Благодаря вращению болта происходит прижим обрабатываемой заготовки между центральными механизмами.

Процедура сборки токарного оборудования

Самым лёгким в изготовлении своими руками считается металлообрабатывающий станок лучкового типа. Использование такого самодельного оборудования позволяет вытачивать металлические и деревянные изделия, а также при небольшом усовершенствовании затачивать ножи и другие режущие инструменты. Очень полезно такое оборудование, если предстоит ремонт автомобиля или другого движущегося транспорта. При этом сама процедура сборки предусматривает ряд несложных работ .

Самодельная конструкция токарного станка по металлу, собранная своими руками, может использоваться не только по своему прямому назначению, но и в других бытовых нуждах. Можно на одну из подвижных частей, подсоединённых к валу электрического двигателя, установить шлифовальный круг и точить на нём различный инструмент либо выполнять шлифовку или полировку поверхностей.

Выбор силового оборудования

Рама самодельного оборудования по возможности должна монтироваться на металлической основе путём надёжного скрепления со станиной. После этого нужно установить все отдельные узлы и механизмы токарного агрегата, которых не так уж и много. На следующем этапе переходят к работе с силовым узлом оборудования. В первую очередь нужно выбрать электрический двигатель соответствующих параметров. Так как речь идёт об обработке металла – достаточно прочного материала, то и мотор должен быть мощным:

при обработке мелких металлических деталей достаточно мотора мощностью от 0,5 до 1 кВт;
для обточки более крупных заготовок лучше использовать двигатель 1,5-2 кВт.

Для самодельного металлообрабатывающего оборудования подойдёт двигатель от старой швейной машины или с любого другого ненужного бытового прибора. Выбор зависит от того, что найдётся в домашней мастерской или обойдётся недорого при покупке в магазине. К электромотору подсоединяется пустотелый вал из стали или как его называют – головка шпинделя. С этой целью используется ремённая или любая доступная передача. Вал подсоединяется к шкиву, закреплённому на шпонке. Шкив понадобится для размещения на нём рабочей части инструмента.

Подключение силовых механизмов выполняется либо собственноручно, либо обращаются за помощью к специалистам. При этом опытный электрик сделает все быстро и качественно, а у владельца станка будет полная уверенность в безопасности использования электрических деталей токарного станка. После окончания сборочных работ оборудование готово к использованию. Также в случае необходимости человек может расширить функционал оборудования .

Изготовив станок для обработки металлических деталей своими руками, человек получит незаменимого помощника в домашней мастерской. А учитывая многофункциональность такого оборудования, каждый желающий сможет отточить свои навыки в слесарном деле. Самостоятельно изготовленный станок будет отвечать всем предъявляемым к нему требования и не будет занимать много места в доме или гараже.

Самодельный токарный станок по металлу своими руками: чертежи, фото, видео

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

Самодельный токарный станок — это вполне реально

Использование токарного станка

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

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

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

Проточка тормозного диска на самодельном токарном станке

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

Пример самодельного токарного станка с чертежами

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

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

Токарный станок, сделанный своими руками

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

Конструкционные узлы

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

Конструкция малогабаритного токарного станка про металлу

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

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

Простая схема узлов самодельного станка по дереву подскажет простой вариант изготовления станины, передней и задней бабок

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

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

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

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

Станок с прямым приводом

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

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

Использование швеллеров при изготовлении рамы и передней бабки станка

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

Вариант исполнения станины, передней бабки и привода

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

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

Асинхронный трехфазный электродвигатель, подключаемый к сети 220 Вольт через конденсатор

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

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

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

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

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

Самодельная задняя бабка для настольного токарного станка

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

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

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

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

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

Еще один вариант самодельного станка (нажмите для увеличения)

Общий вид Передняя бабка Суппорт и патрон

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

В итоге таких несложных манипуляций вы получите в свое распоряжение станок, способный выполнять самые распространенные токарные операции по металлу. При желании агрегат можно модернизировать, расширяя его функциональные возможности. Конечно, станок с ЧПУ из подобного устройства сделать сложно, но выполнять на нем расточку, сверление, шлифование, нарезание резьбы и ряд других технологических операций по металлу вполне возможно.

Токарный станок своими руками – агрегат не хуже заводского!

Для того чтобы сделать токарный станок своими руками, домашнему умельцу понадобится разобраться с механизмом его действия, подготовить некоторые материалы и запастись терпением, необходимым для сборки самодельной конструкции, которая позволит обрабатывать разнообразные металлические изделия.

Зачем нужна самодельная токарная установка?
Устройство и механизм действия самодельного станка
Некоторые конструктивные особенности «домашних» токарных станков
Процесс самостоятельного изготовления агрегата для токарных работ
Советы по выбору силового оборудования для станка

1 Зачем нужна самодельная токарная установка?

Ни один мужчина не откажется от того, чтобы в его доме либо квартире имелся небольшой по размерам токарный станок. Ведь с его помощью можно выполнить множество операций, связанных с обработкой деталей из металла, начиная от накатки рифленой поверхности и расточки отверстий, и заканчивая нарезанием резьбы и приданием наружным поверхностям деталей заданных форм.

Конечно, можно попытаться приобрести заводской токарный агрегат. Но такая покупка не каждому по карману, да и поместить производственный станок в обычном жилище бывает практически нереально из-за того, что оборудование для токарной обработки металлов занимает много места. Отличной альтернативой приобретению громоздкого и неудобного заводского станка является изготовление своими руками простой и при этом функциональной токарной установки.

Самодельный токарный станок по металлу. собранный по всем правилам, будет иметь несложное управление, занимать минимум места, отличаться простотой работы. При этом на нем вы сможете без проблем обрабатывать различные металлические и стальные изделия небольших геометрических размеров, став настоящим домашним мастером.

2 Устройство и механизм действия самодельного станка

Перед тем, как приступить к созданию токарного агрегата для бытового использования, нелишним будет узнать об его основных узлах и механизме действия подобного оборудования. Элементарный станок состоит из следующих частей:

две бабки;
рама;
два центра: один из них является ведомым, другой – ведущим;
упор для рабочего режущего инструмента;
электрический привод.

Механизмы станка устанавливаются на станину (в самодельном агрегате ее роль выполняет рама). Вдоль этой основы агрегата передвигается задняя бабка. Передняя бабка необходима для размещения базового узла вращения оборудования, она выполняется неподвижной. В станине монтируется и передаточное устройство, соединяющее ведущий центр с электродвигателем. Через данный центр происходит передача требуемого вращения обрабатываемой заготовке.

Станина «домашнего» станка обычно выполняется из деревянного бруса, также можно использовать уголки или профили из стали (металла). Не имеет значения, какой именно материал для рамы вы выберете, главное, чтобы он жестко фиксировал центры установки.

На самодельный токарный агрегат допускается устанавливать практически любой электрический мотор, даже совсем небольшой по мощности, но при этом стоит понимать, что его технических характеристик может не хватить для качественной обработки деталей, особенно, если речь идет о металлообрабатывающем аппарате. Малая мощность электродвигателя не позволит работать с металлом, а вот с деревянными заготовками способен справиться даже мотор мощностью около двухсот ватт.

Вращение в самодельных станках может сообщаться посредством цепной, фрикционной либо ременной передачи. Последняя из указанных применяется чаще всего, так как она характеризуется максимальной надежностью. Кроме того, имеются и такие конструкции агрегатов, сделанных самостоятельно, в коих передаточного устройства и вовсе не предусмотрено. В них ведущий центр или патрон для крепления рабочего инструмента размещается непосредственно на валу электромотора. Видео работы подобного агрегата можно без труда найти в интернете.

3 Некоторые конструктивные особенности «домашних» токарных станков

Для предотвращения вибрации обрабатываемых деталей следует монтировать ведущий и ведомый центр на одной оси. Если вы планируете изготовить станок всего с одним центром (с ведущим), в конструкции такого оборудования нужно будет предусмотреть возможность крепления изделия кулачковым патроном либо планшайбой.

Специалисты не советуют устанавливать на самодельные токарные агрегаты электродвигатели коллекторного типа. Их обороты при отсутствии рабочих нагрузок могут повышаться без команды оператора, что приводит к вылету детали из элементов крепления. Понятно, что такая «летающая» заготовка способна наделать много бед в ограниченном пространстве – в квартире или в частном гараже.

Если вы все же планируете установить именно коллекторный мотор, позаботьтесь об оснащении его специальным редуктором. Этот механизм исключает опасность возникновения бесконтрольного разгона обрабатываемых на станке деталей.

Оптимальным видом привода для самодельного агрегата является обычный асинхронный двигатель. Он характеризуется высокой устойчивостью при нагрузках (неизменная частота вращения) и обеспечивает качественную обработку деталей шириной до 70 и сечением до 10 сантиметров. В целом же, вид и мощность электродвигателя нужно подбирать так, чтобы изделие, подвергаемое токарной обработке, получало достаточное усилие вращения.

Ведомый центр, который, как было отмечено, находится на задней бабке, может выполняться неподвижным либо вращающимся. Его делают из стандартного болта – нужно лишь заточить под конус окончание его резьбового участка. Болт обрабатывается машинным маслом и вставляется в резьбу (внутреннюю), вырезанную в задней бабке. Его ход должен равняться примерно 2,5–3 сантиметрам. Вращение болта дает возможность прижимать между двумя центрами агрегата обрабатываемую деталь.

4 Процесс самостоятельного изготовления агрегата для токарных работ

Далее мы расскажем о том, как смастерить самодельный токарный станок лучкового типа, а также предоставим видео этого несложного процесса. С помощью такой установки вы сможете обтачивать изделия из металла и иных материалов, выполнять заточку ножей и прочих режущих приспособлений. Агрегат, кроме всего прочего, станет вам лучшим помощником в тех случаях, когда вы сами занимаетесь ремонтом своего легкового автомобиля.

Для начала нам потребуется выпилить две прочные стойки из древесины и присоединить к ним при помощи гаек болты. К ним будет крепиться станина самодельного станка, которую также можно сделать из дерева (если есть возможность, лучше использовать для рамы какой-либо сортовой металл – стальной уголок либо швеллер).

Обязательно нужно сделать специальный подручник, который увеличивает уровень устойчивости резца для токарной обработки металлических деталей. Подобный подручник представляет собой конструкцию из двух склеенных под прямым углом (или соединенных небольшими винтиками) дощечек. Причем на нижнюю доску крепят полоску из тонкого металла, необходимую для предохранения рабочего инструмента от изменения его формы в процессе вращения. В дощечке, стоящей горизонтально, вырезают прорезь, которая дает возможность управлять движениями подручника.

С изготовлением задней и передней бабки у вас проблем быть не должно – суть понятна, а если возникнут какие-либо затруднения, можно посмотреть видео в интернете, где данный процесс показан и описан весьма подробно. Патроны бабок, как правило, делают из готовых цилиндров, подходящих по сечению к общей конструкции станка, или посредством сваривания листового железа.

Раму самодельной установки желательно установить на дюралюминиевую основу, надежно скрепить станину с ней, смонтировать все узлы станка (их не так уж и много). После этого принимаемся за силовой узел нашего оборудования. Прежде всего, выбираем подходящий электрический двигатель. Для обработки металлических изделий он должен быть достаточно мощным.

Предлагаем построить токарный станок по металлу своими руками с плавной регулировкой скорости вращения шпинделя.

Для создания такого небольшого токарного станка по металлу потребуются запчасти от разных неисправных электроинструментов.

Станок имеет небольшие размеры и мощный двигатель.

Изготовление регулятора скорости будет показано на шаге 5.

На видео ниже показана работа миниатюрного токарного станка по металлу на различной скорости. Соединительная муфта вызывает вибрацию, которая становится тем больше, чем больше число оборотов.

На шаге 9 имеется еще одно видео.

Шаг 1: Материалы

Вам потребуются некоторые специализированные узлы для самодельного токарного мини станка по металлу.

Основные из них выпускает компания Bosch Rexroth: механический алюминиевый профильный элемент, болты, шайбы, торцевые заглушки. Алюминиевый профиль имеет сечение 45*90 мм и длину 350 мм.

Опорные блоки можно приобрести на сайте VXB.COM. Номер детали WH12A.

Подшипники 608ZZ тоже есть на этом же сайте. Для нашего проекта желательно использовать радиально-упорные роликовые подшипники, но подойдут и шариковые.

Мягкая моторная муфта с резиновой крестовиной с сайта PrincessAuto.com. Электродвигатель 12 В постоянного тока – от беспроводного триммера фирмы Black & Decker. Выключатель с регулятором скорости вращения от литий-ионной аккумуляторной 18-вольтовой дрели Milwaukee.

Остальные необходимые материалы для домашнего токарного станка по металлу будут указаны по мере их появления в инструкции.

Шаг 2: Делаем опоры

Показать еще 11 изображений

Внутренний диаметр опорных блоков равен 20 мм. Вам нужно рассверлить их до 22 мм под наружный диаметр подшипников. Это можно сделать при помощи ручной дрели или сверлильного станка.

Подшипники устанавливаются заподлицо с одной стороны блоков и закрепляются с помощью винтов на блоках.

В качестве пиноля на задней опоре используем коническое бурильное долото диаметром 12 мм, которое будет вращаться вместе с заготовкой. Диаметр зажимного хвостовика пиноля равен 6 мм. Для того, чтобы пиноль плотно вставлялся во внутреннее кольцо подшипника, диаметр которого составляет 8 мм, используем медную трубку-переходник.

В опору со стороны привода устанавливается гибкая полумуфта со шпилькой диаметром 8 мм. Нарежьте резьбу М8 в отверстии полумуфты, вкрутите шпильку и зафиксируйте двумя шестигранными гайками. Возможно, вам придется отрегулировать длину вала установкой на шпильку дополнительных шайб. Затем вставьте свободный конец шпильки в подшипник и зажмите его самостопорящейся гайкой. Постарайтесь собрать узлы как можно аккуратнее.

Шаг 3: Собираем станок

Показать еще 11 изображений

Установите собранные опорные блоки и угловые опоры для двигателя на профильное основание.

В качестве крепления для двигателя используйте металлическую пластину. Просверлите в ней отверстие под вал двигателя, а также отверстия для крепления к двигателю и к угловым опорам. Т.к. вал двигателя меньше отверстия во второй полумуфте, намотайте полоску алюминиевой фольги на вал и насадите на него полумуфту. Далее установите между полумуфтами резиновую крестовину, закрепите на раме-основании двигатель и подшипниковый опорный блок привода.

Зафиксируйте на раме при помощи болтов задний опорный блок.

Установите две дополнительные угловые опоры между опорными блоками. Они будут использоваться в качестве упора для инструмента. Торцы профильного основания можете закрыть специальными торцевыми заглушками.

Шаг 4: Изготавливаем 3-кулачковый патрон

Показать еще 4 изображения

Для изготовления 3-кулачкового зажимного патрона нужны навыки пайки или сварки.

В качестве основания патрона вам потребуется шайба увеличенного диаметра с отверстием 6 мм. Еще нужна гайка с резьбой М8 и установочный винт длиной 12 мм. Вкрутите установочный винт в гайку так, чтобы фаска болта выступала и по ней можно было выровнять отверстия в шайбе и гайке. Они не должны смещаться относительно друг друга. Спаяйте или сварите между их собой. Выверните установочный винт и переверните получившийся узел.

Поместите шестигранную М12 в центр шайбы и установите три шестигранные гайки М8 по трем граням гайки М12.

Припаяйте или приварите гайки М8 к шайбе и удалите М12. Очистите места пайки (сварки) от шлака и обработайте швы напильником. Загрунтуйте и покрасьте патрон в черный цвет (по желанию).

Вкрутите три зажимных винта М8 длиной 12 мм. Теперь у вас есть зажимной патрон с тремя кулачками. Перед работой на настольном станке полностью затягивайте зажимные винты, иначе при работе на высокой скорости обрабатываемую заготовку может сорвать.

Шаг 5: Делаем регулятор скорости вращения

Показать еще 11 изображений

Для изготовления регулятора вам понадобится кнопка-регулятор от аккумуляторного электроинструмента. Желательно найти кнопку без блокировки включения.

Соберите регулировочный механизм, как показано на фото. Детали для его изготовления можно найти в металлоломе. В качестве основы для регулировочного механизма можете использовать струбцину.

Посмотрите на регулятор. Вы можете заметить, что кроме толстых красного и черного провода, к нему подходят еще тонкие провода. Для работы регулятора необходимо питание 3,6 В подключить к тонким красному и черному проводам. Для этой цели добавим литий-ионную батарею напряжением 3,6 В, подключенную положительным полюсом – к черному проводу, а отрицательным – к красному (обратная полярность). Выключатель-регулятор работает так: чем сильнее его нажимать, тем выше скорость вращения ротора.

Выключатель имеет рычажок переключения направления вращения. Нужно выбрать такое направление, чтобы патрон при вращении накручивался на резьбу шпильки, иначе при работе станка он просто-напросто открутится.

Для изготовления регулятора используйте отрезок квадратного алюминиевого профиля Bosch Rexroth, несколько болтов М8 и рычаг, изготовленный из металлических обрезков с помощью сварки или пайки (см. фото). Выключатель приклейте к профилю. Регулировка осуществляется с помощью резьбового соединения М8. При завинчивании – кнопка-регулятор постепенно нажимается, и увеличивается скорость вращения ротора двигателя, а при выкручивании – кнопка постепенно отжимается, и скорость уменьшается. При полностью отжатой кнопке, подача питания на электродвигатель прекращается.

Батарейный отсек для литий-ионного элемента питания 3,6 В можно найти в разных устройствах, где такой элемент используется в качестве резервного источника питания, например, в датчике движения.

Провода от источника питания подключаются к нижней части регулятора (там-же, где и тонкие провода цепи управления). Двигатель подключается к клеммам в верхней части регулятора.

Шаг 6: Выбираем источник питания

Для работы станка потребуется напряжение не менее 10 В. Для этого нужно подобрать подходящий источник питания, например, на 12 В. Можете подключить 12-вольтовую батарею, если нет блока питания, но ее не хватит на долгое время работы.

Для обеспечения безопасности, закройте защитными кожухами вращающиеся части станка.

На фотографии можно видеть обработанную с помощью напильника алюминиевую деталь. Деталь была обточена на низкой скорости без охлаждения. Упор для режущего инструмента представляет собой болт М6, установленный в угловые опоры.

Если муфтовое соединение плохо сбалансировано, у станка будет большая вибрация, и его нужно будет жестко крепить на верстак.

Шаг 7: Конструируем двухосевой держатель инструмента

Показать еще 11 изображений

В качестве основания возьмите стальную заготовку размером 125*25*3 мм.

Еще понадобятся болты М8: два – длиной 150 мм и один длиной 200 мм с резьбой по всей длине.

Также нужны одиннадцать гаек М8.

Высверлите резьбу у 8 гаек сверлом на 8 мм. На 4 гайках сточите немного одну из граней. Наденьте по 3 просверленных гайки на два 150-миллиметровых болта и накрутите по одной гайке с резьбой на каждый. Две просверленных гайки наденьте на 200-миллиметровый болт.

Разложите все болты с гайками на стальное основание как показано на фото. Болты должны располагаться как можно более параллельно друг другу. Убедитесь, что две средние гайки на каждом из двух крайних болтов обращены сточенной гранью к пластине-основанию. Эти 4 гайки припаивать не нужно, т.к. они будут двигаться свободно по болтам (скользящие гайки). Крайние 6 гаек припаяйте (приварите) к пластине.

Выньте центральный 200-миллиметровый болт. Возьмите еще одну гайку, сточите немного одну грань и припаяйте эту гайку ребром, противоположным сточенному, в центре стальной квадратной пластины (см. фото).

Поместите эту квадратную пластину в центр нашей конструкции гайкой вниз, затем вставьте 200-миллиметровый болт обратно, вкрутив его в гайку на квадратной пластине. Болт нужно вставить слева-направо, чтобы свободная резьба болта была с правой стороны.

Расположите верхнюю пластину по центру крайних болтов, затем придвиньте скользящие гайки под углы этой пластины и аккуратно припаяйте их к пластине, следя за тем, чтобы они не припаялись к болтам.

Убедитесь, что квадратная пластина свободно перемещается по болтам. Вначале она может двигаться туго, пока шлак не отвалится.

Крайние болты не привариваются к основанию, а держатся на резьбе. Это делается для того, чтобы у них был небольшой люфт, который позволит свободнее перемещаться верхней пластине, если болты были установлены не достаточно параллельно.

Отрежьте концы крайних болтов заподлицо с крайними. Средний болт обрезать не надо, он будет являться винтом подачи.

Весь процесс изготовления, изложенный выше в этом шаге, нужно повторить для болтов М6. Вам понадобится 6 скользящих гаек, два болта длиной 60 мм и один – длиной 75 мм с резьбой по всей длине.

Высверлите 6 гаек сверлом на 6 мм. На 4 гайках сточите немного одну из граней. Наденьте 2 скользящие на каждый 60-миллиметровый болт и навинтите по одной с резьбой.

Наденьте 2 скользящие на 75-миллиметровый болт.

Уложите и выровняйте болты с гайками на верхней квадратной пластине перпендикулярно болтам М8. Убедитесь, что со сточенной гранью обращены этой гранью к поверхности пластины. Осторожно приварите 6 концевых гаек, не трогая скользящие.

Выньте центральный болт и обточите у него головку.

Отрежьте крайние болты заподлицо с припаянными гайками.

Поместите гайку с резьбой М6 в центр между крайними болтами и вставьте центральный болт через эту гайку головкой в сторону от вас, свободным концом с резьбой – к вам. Это будет верхний винт подачи.

Возьмите еще одну стальную квадратную пластину такого же размера, как и предыдущая. Просверлите отверстие в центре этой пластины и снимите у него фаску. Установите пластину по центру верхних салазок. Передвиньте скользящие гайки так, чтобы между ними было примерно 6 мм.

Приварите центральную гайку через отверстие на пластине. Попробуйте подвигать винт подачи. Он должен свободно перемещаться. Затем приварите или припаяйте боковые скользящие. Проверьте скольжение.

Приварите 4 маленьких болта головками по углам верхней пластины.

Изготовьте алюминиевую пластину с четырьмя отверстиями по краям, которыми она надевается и прикручивается к болтам на верхней стальной пластине. Режущий инструмент зажимается между верхней стальной и алюминиевой пластинами.

Винты подачи должны быть надежно зафиксированы, но не должны затягиваться. Для нижнего винта подачи используйте стопорную гайку и муфту (удлиненную гайку): накрутите их, стяните между собой, затем просверлите в гайке-муфте тонкое сквозное отверстие (которое должно пройти через болт в гайке). Вставьте в отверстие маленький гвоздь, обрежьте его до необходимой длины и заклепайте (см. фото). На верхний болт накрутите три гайки и припаяйте их к нему.

Чтобы закрепить получившийся держатель инструмента на станке, приварите 4 шайбы увеличенного диаметра к нижней пластине. Держатель будет прикручиваться к профилю винтами.

Загрунтуйте и покрасьте держатель в черный цвет.

Шаг 8: Настраиваем и регулируем станок

Возможно, вам придется отрегулировать высоту двигателя: резец должен находиться по центру обрабатываемой детали.

Желательно заменить фольгу, намотанную на вал двигателя под полумуфту, на подходящего размера втулку из мягкого металла. Это значительно уменьшит вибрации.

Шаг 9: Доработка станка

Со временем, можно будет сделать некоторые улучшения для вашего станка. Рекомендуется добавить второй подшипник в передний опорный блок.