Выбор читателей
Популярные статьи
Постоянные работы, связанные с резкой металлов и материалов из дерева требуют использования отрезного станка. С помощью электрического инструмента представляется возможность качественно, быстро выполнять обрез металлических конструкций. Дисковый отрезной станок используется для формирования заготовок профильной трубы, швеллера, прута и других деталей металлопроката.
Оборудование используется на крупных производственных предприятиях, для массовых работ применяются ленточные, ножовочные станки. Сложность металлической конструкции специальных станков не представляет возможности применения в ограниченных местах. Отрезной станок возможно использовать при любых условиях, что делает его популярным. За режущие работы отвечает дисковая пила.
Дисковые станки по резке металла подразделяются на 4 основные категории. Универсальным инструментом, применяемым ко всем видам металлов, является дисковый станок первой категории. Дисковый элемент отрезного оборудования позволяет обрабатывать металлические изделия большими количествами. Последующие классы отличаются по мощности и производительности, отрезной станок четвертой категории применяется при бытовых целях, не оснащен полным функционалом, как профессиональное оборудование.
Существует масса разновидностей производственных, бытовых станков. Основным отличием является количество режущих кромок, предлагаются к использованию два основных вида:
Применяется несколько видов отрезных станков, также они разделяются по способу подачи инструмента. Необходимо грамотно подобрать оборудование при соответствии с требованиями к нему. Только при этом случае, возможно окупить затраты на резку металлов при последующей работе.
В продаже имеется большое количество станков, перед приобретением, важно понять, как работает система подачи режущего элемента. Режущий элемент может подаваться следующими способами:
Металлическое основание отрезного станка может быть напольным или настольным при использовании. В первом случае, устанавливается диск большего диаметра, что позволяет резать больший объем деталей. Настольное оборудование более мобильно, имеет сниженный вес.
Кроме подачи инструмента разработаны различные формы, конструкция отрезных пил. Наиболее распространенными являются абразивно — отрезные, правило — режущие и отрезные пилы. Подбор конструкции происходит в зависимости от конкретного типа задач и металлов.
Отрезные дисковые станки по металлу используются при раскрое профилей различного типа, цветных металлов. Металлическая конструкция не обладает характеристиками повышенной производительности, используется на мелкосерийных производствах, при свободных задачах. Применяется с квадратным, швеллерным металлопрокатом, в зависимости от плотности металла подбирается оптимальное количество оборотов. Станок экономично расположен к расходникам, это возможно за счёт обработки дисковой металлической конструкцией повышенными оборотами и мощности электропривода.
Абразивно – отрезной станок способен обрабатывать металлы любого профиля и толщины. Используется для нарезки единичными заготовками под разным углом, до 45 градусов. Применяется в подготовительных цехах при разрезе длинномерных изделий металлопроката. Модели с пыле отсосом позволяют комфортно производить резку в условиях ограниченного пространства. Также более дорогими модификациями предусмотрена подача жидкости для охлаждения дискового элемента, конструкции автоматического снятия фаски.
Нарезку металлов, поставляемых бухтами, производят правило — отрезным типом станков. В упакованном виде или катушке поставляется несколько типов сталей:
Реализация устройства выполнена таким образом, что механизм захватывает начало материала, прогоняет через правило. Выровненная деталь автоматически отрезается, передается к лотку с готовыми изделиями. Отрезные станки правильного типа, вне зависимости от предназначения и габаритов, комплектуются различными размотчиками:
Основное применение отрезные станки получили в серийном производстве, где требуется высокая точность резки, небольшая шероховатость среза. Разнообразие модификаций позволяет подобрать дисковый отрезной станок при соответствии с потребностями и объемами производства.
Металлические детали изготавливается из твердых стальных сплавов, для более равномерной и устойчивой работы. Платформа состоит из жесткого основания, состоящего из металла. Отрезной станок бывает стационарным и съемным, некоторые виды комплектуются тисками для надежного крепления заготовки при резке.
Диск изготавливается из твердосплавной стали или быстрорежущих элементов. В зависимости от типа конструкции применяется круг с абразивной поверхностью, позволяющий обработать фаски, края от заусенцев. На стационарных дисковых устройствах для работы по металлу применяется зубчатая передача, она обеспечивает надежное соединение и долговечную производительность.
Ременный тип передачи механической энергии устанавливается на переносные устройства, в которых важен вес. Имеющие малую мощность конструкции четвертой категории соединяются напрямую с дисковым механизмом.
При наличии определенного слесарного опыта и места для проведения работ, любую дисковую пилу по металлу возможно изготовить самостоятельно. Дисковый отрезной станок по металлу подразумевает опасные действия режущим элементом на высоких оборотах. Важно соблюдать все конструктивные особенности дискового устройства, произвести точные расчеты перед сборкой.
Изготавливается самодельный отрезной станок для работ с металлом следующим порядком:
Электрический двигатель – одно из важнейших составляющих металлической дисковой конструкции. Необходимо установить схему отрезного станка кнопки пуска, а также аварийной остановки. Размещение двигателя производится таким образом, чтобы правильно подключить электрическую цепь через автомат. Фиксация двигателя происходит на раме, наилучшим материалом для соединения являются болты с гайками. Короб включателя располагается в непосредственной близости к электрической части мотора.
Принципы изготовления станка своими руками состоят из нескольких правил, которые учитываются перед проведением любых действий. Отрезной станок изготавливается из подручных средств и материалов, поэтому важно соблюдать последовательно для получения качественного инструмента:
Использование в качестве режущего инструмента угловой шлифовальной машинки возможно при работе с необъемными заготовками. Исполнение конструкции существует двумя вариациями, когда болгарка закреплена неподвижно, а также креплением заготовки. В первом случае теряется точность, т.к. деталь не крепится к станине, при ручном передвижении инструмента необходимо соблюдать правила безопасности.
Диаметр шкива привода рассчитывается при соответствии с номинальной мощностью электродвигателя и скорости. Расположение с одной стороны может привести к откручиванию гайки, поэтому шкив или инструмент станка для резки металла, располагаются на противоположных сторонах конструкции. Максимально допустимая скорость вращения маркируется изготовителем диска в инструкции по эксплуатации. К примеру, возможно взять двигатель с максимальной скоростью вращения вала 1500 об/мин, диаметр шкива, прикрепленного к валу 6,5 см. Необходимая задача – получить скорость вращения диска на выходе около 3000 об/мин, для этого рассчитывается:
За количество оборотов можно принять максимально допустимое значение на отрезном диске, при этом случае необходимо подобрать большую мощность электропривода.
Выполнение расчетов длины ремня самодельного станка происходит из следующих параметров:
Вычислить длину ремня не сложно, важно учитывать некоторые факторы. Отрезной станок работает под значительными нагрузками, поэтому важна степень натяжения ремня, иначе привод будет проскальзывать. Следует подбирать качественное изделие, в случае обрыва ремня, возможна порча диска или заготовки.
Стол для станка представляет собой раму, изготовленную из металлического швеллера. Существует возможность изготовить каркас из уголка, соединения производится сваркой.
На каркас устанавливается швеллер с верхней части, его предназначение состоит в направлении деталей при процессе резки. Крепление стоек выполняется болтовым соединением, при необходимости швеллер можно заменить в соответствии с работой на отрезном станке.
Как собрать точильный станок своими руками Как сделать строгальный станок по дереву своими руками
Целью нашей работы будет изготовление отрезного . Нет нужды описывать, насколько полезным и необходимым является такое оборудование в работе любого , да и просто в хозяйстве.
Изготовление дискового отрезного станка по металлу начнем из каркаса-рамы, её габаритные размеры 700*1000*900 мм.
Материалом для рамы отлично послужит уголок 25*25 мм, нарезаем болгаркой заготовки и свариваем. К верхней плоскости рамы на расстоянии 70 мм от края привариваем швеллер №10, к которому, в свою очередь, с помощью болтов крепятся две вертикальные стойки из квадрата 40*40 мм.
Стойки соединены валом Ø12 мм с одетой втулкой (во избежание торцевых движений диска соединение вал-втулка выполняется со скользящей посадкой с минимальным зазором). К этой втулке и приваривается коромысло из того же швеллера №10 размером 800 мм, причем таким образом, чтобы плечи соотносились как 1:3.
На меньшей части коромысла крепится электродвигатель, на большей – рабочий вал, передача движения будет осуществляться с помощью ременной передачи.
Теперь об электродвигателе для отрезного станка. Предпочтение следует отдать асинхронным двигателям, как более надежным и долговечным. Практика показывает, что для нормальной работы с отрезным диском Ø 400 мм идеально подходит « трёх тысячник» мощностью 2,2 кВт, питаемый от трёхфазной сети. Сгодится и полутора тысячник, но передаточное число ременной передачи необходимо выбрать так, чтобы на валу было около 6000об/мин. В случае , мощность двигателя следует увеличить на 30% и применить рабочий и пусковой конденсаторы.
Рабочий вал с опорами, фланцами под диск и шкивом под ремень типа «А» заказываем токарю, причём выступ фланца должен быть Ø32 мм. В этом случае на станок можно будет устанавливать как отрезной диск, так и пильной диск по дереву. И двигатель, и вал крепятся к валу с помощью болтов и гаек М10.
Ход коромысла ограничивается цепью, а со стороны двигателя для облегчения возврата устанавливаются пружины (например, от спортивного эспандера). Крепления цепей и пружин – с помощью болтов.
Стол для отрезного станка изготавливают из строганой доски 40-50 мм, и для выравнивания мелких неровностей покрывают фанерой или USB.
И еще важный момент . При установке вала следует установить и тщательнейшим образом проверить перпендикулярность плоскостей диска и стола. При необходимости положение вала нужно выровнять, применив подкладки по опоры подшипников вала.
И наконец, последнее. НЕ ЗАБУДЬТЕ предусмотреть защиту диска .
Диск отрезного станка по металлу работает на больших оборотах, возможен вылет абразивных и металлических частиц, а в случае применения пильного диска с твёрдосплавными напайками, вылет последних. Защита диска обязательна!
Из этой статьи можно узнать, как изготовить отрезной станок по металлу своими руками в домашних условиях с применением самых простых материалов. Здесь подробно изложены все этапы создания конструкций, в основе которых находится режущий диск или болгарка: подготовка материалов и инструментов, формулы расчетов, подробная пошаговая инструкция, а также сопутствующая информация с полезными советами.
Дисковые отрезные станки представляют собой инструменты, в основе конструкции которых имеется специальная платформа или рама, изготовленная из металла. Сам станок укомплектован деталями, обеспечивающими надежную фиксацию материала в определенном положении под необходимым углом в процессе его раскроя. В качестве режущего элемента в таких конструкциях используется диск, изготовленный из быстрорежущей стали. Ее еще называют твердосплавной. Также может использоваться для нарезки металла круг с покрытием в виде абразивного материала. Режущий элемент приводится в движение благодаря электрическому двигателю с ременной или зубчатой передачей.
Обратите внимание! В маломощных вариантах инструмента допускается использование режущего элемента, установленного напрямую на вал электрического мотора. В других случаях такое применение диска может быть опасным.
У дисковых станков встречается три различных подачи режущего компонента:
По количеству режущих элементов станки бывают:
При изготовлении станка, предназначенного для работы с металлом, действия выполняются в следующем порядке:
Расчет диаметра шкивов осуществляется с учетом вращательной скорости диска и других параметров. Если предположить, что мощность двигателя будет составлять не менее 300 Вт, вращательная скорость диска будет равняться минимум 3000 об./мин., а его размер в диаметре – 40 см.
Полезный совет! В процессе нарезки металла гайка в зоне фиксации диска может отворачиваться. Чтобы этого избежать рекомендуется располагать шкивы привода с левой стороны, а сам диск на валу – справа.
Обычно диски маркируются производителем, который наносит на изделие максимально допустимое значение вращательной скорости. В этом случае показатель составляет 4400 об./мин. Поэтому допускается выбор любой скорости в пределах 3000-4400 об./мин. Данные для расчетов:
Расчет выполняется в следующей последовательности:
Для выполнения этих расчетов потребуются следующие данные:
Имея 2 шкива с размерными параметрами 13 см и 6,5 см, можно произвести необходимые расчеты. Поскольку расстояние между центрами этих элементов поддается изменению (так как требуется приводить ремень в состояние натяжения), в качестве примера будет взят отрезок длиной 50 см.
Теперь нужно посчитать 1/2 окружности каждого из шкивов. Поскольку приводной ремень проходит между ними дважды к этому значению необходимо добавить удвоенное расстояние между центральными точками. Первый шкив (длина окружности):
3,14 (число π) х 3,25 см = 10,20 см
Второй шкив (длина окружности):
3,14 (число π) х 6,5 см = 20,41 см
Приводной ремень (необходимая длина):
20,41 см + 10,20 см + 50см х 2 = 13,06 см
Полезный совет! Чтобы получить более точный результат, следует произвести расчеты с максимальным и минимальным расстоянием между центральными точками шкивов и выбрать среднее значение.
Чертеж отрезного станка маятникового типа: слева — размеры основания, справа — особенности конструкции маятника
Чтобы самостоятельно изготовить конструкцию станка для работы с металлом, следует подготовить необходимый инструментарий.
Обязательный набор инструментов и материалов включает:
Схема изготовления самодельного станка подчиняется определенным принципам, их нужно учесть перед тем, как браться за дело:
При составлении чертежей особое внимание следует уделить виброопорам, которые устанавливаются на ножки.
После того как все инструменты подготовлены и подобраны чертежи, можно перейти непосредственно к процессу создания станка. Используя стальной уголок, необходимо изготовить каркасную часть конструкции. В соответствии с чертежами, которые можно составить самостоятельно или найти в сети, вырезаются элементы каркаса. Все они соединяются между собой методом сварки. Предварительно нужно проверить соответствие размеров.
К верхней части рамы приваривается швеллер – он станет направляющим элементом и будет служить основой для дальнейшей установки режущего компонента на станок. Этот швеллер станет своеобразным связующим звеном между электрическим мотором и режущим элементом. После этого на нем с помощью болтов закрепляются вертикально расположенные стойки. Потребуется сварить конструкцию еще одной рамы. Размерные параметры подбираются в индивидуальном порядке с учетом габаритов электрического мотора и его особенностей. При выборе электрического мотора для станка лучше обращать внимание на модификации асинхронного типа. Данный вид оборудования характеризуется повышенной надежностью и долговечностью. Существует одна тонкость при выборе мотора. Чем мощнее двигатель, тем ровнее будет ход у диска.
Установка оборудования предполагает монтаж и подключение рабочего вала к электрическому двигателю станка. Способ, которым это можно сделать, не принципиален. Если на чертежах имеется инструкция к выполнению этой процедуры, лучше следовать ей, так как от качества монтажа зависит правильная работа и надежность инструмента.
Полезный совет! Некоторые детали, которые самостоятельно изготовить не по силам, можно заказать у токаря. К ним относятся фланцы для фиксации, а также шкив.
Для фиксации мотора на металлической раме лучше использовать болтовое соединение с гайками. Неподалеку от двигателя рекомендуется расположить короб, где находится выключатель и электрическая схема, а также пульт для управления инструментом. Швеллер, предназначенный для фиксации отрезного диска, лучше посадить на пружину. Нужно сделать так, чтобы при отпускании он возвращался на прежнее место. Для закрепления пружины можно взять болты и хомут. Электрическая составляющая – самая важная часть инструмента. В обязательном порядке включите в конструкцию цепь для пуска, а также кнопку для экстренного выключения станка. Нужно добиться такого размещения деталей, при котором электромотор будет подключаться к электричеству посредством автомата и коробки, а не напрямую. Трехполосного пускового автомата будет достаточно для того, чтобы включить и полноценно запустить двигатель. Он же будет питать и кнопку выключения. Напоследок стоит позаботиться о наличии защитных приспособлений, которые обезопасят человека в процессе работы. Для этого нужно изготовить защитный кожух. Он будет препятствовать попаданию искр и мелких частиц металла в глаза.
Конструкции отрезных станков, изготовленных на основе болгарки, бывают двух видов (в зависимости от размещения болгарки). В первом случае получается станина, на которой очень жестко зафиксирована угловая шлифовальная машина. Над рабочей поверхностью возвышается только диск, для которого в столе имеется специальная прорезь. Такой станок действует по принципу циркулярной пилы.
Обратите внимание! В процессе работы с таким станком приходится самостоятельно передвигать заготовку, из-за чего теряется точность работы. К тому же этот процесс может быть небезопасным, поэтому чертежи со скрытым типом размещения болгарки не пользуются высоким спросом.
Второй вариант предполагает, что заготовка остается в неподвижном состоянии, а режущий элемент перемещается. Благодаря тому, что шлифовальная машина располагается сверху столешницы, для распила деталей не требуется прилагать серьезных усилий.
При самостоятельном изготовлении инструмента следует учитывать, что точность, с которой он будет работать, во многом зависит от устойчивости конструкции. По этой причине толщина материалов для изготовления связана не столько с требованиями в отношении прочности корпусной части станка, сколько с необходимостью в обеспечении должного уровня жесткости. Перечень материалов:
Перечень инструментов:
Угловая шлифовальная машина является основной узловой частью станка для работы с металлом. Специалисты не рекомендуют для этих целей использовать малый инструмент, который имеет мощность не более 500-600 Вт. В таких болгарках отрезные диски имеют диаметр не более 12,5 см. Эти ограничения обусловлены тем, что режущий элемент с большим диаметром считается универсальным и очень надежным – он способен справиться с нарезкой толстых заготовок.
Полезный совет! Вместо сварки для фиксации деталей, можно использовать резьбовые соединения, однако они менее надежны и не смогут обеспечить необходимый уровень прочности.
Тщательно подходить к выбору болгарки нужно еще и потому, что на рынке присутствует большое разнообразие конструкций. Так как данный электроинструмент не является полностью унифицированным, строительство станка будет осуществляться под определенную модификацию и размеры угловой шлифовальной машины. Если станок сломается, выполнить установку другой болгарки может быть не только проблематично, но и невозможно. Придется переделывать маятник и все крепления. Поэтому стоит выбирать инструмент из ассортимента крупных и уже проверенных компаний, например, Bosch или Makita.
На подготовительном этапе осуществляется проектирование и составление чертежей. Единых размеров не существует по той причине, что конструкция каждого станка подчиняется определенной модели режущего инструмента. Готовые чертежи, которых немало в сети, можно подогнать под болгарку. Они позволяют сориентироваться в отношении того, какой будет структура конструкции, ее габариты.
Составление чертежа лучше начать с корпусной части. В некоторых случаях может понадобиться строительство отдельной платформы вместо каркаса. Такая платформа будет закрепляться на слесарном верстаке. Далее определяются размеры и характер расположения узловых элементов на станке. Нужно замерить межосевые расстояния между крепежными отверстиями, расположенными на редукторе, а также измерить саму болгарку. Все эти данные используются для составления чертежей. После того как спроектированы крепления для маятника и шлифовальной машины, разрабатывается поворотный узел.
Полезный совет! Точность и жесткость станка зависит от расстояния между режущим элементом и шарнирным соединением. Чем этот разрыв меньше, тем лучше. Рекомендуется устанавливать маятник с минимальной длиной.
После составления чертежей останется только подобрать материалы, рассчитать их количество и приступить к выполнению конструкции.
Технология изготовления станка для нарезки металла на основе болгарки практически такая же, как и в случае с отрезным диском:
После того как конструкция собрана, необходимо выполнить пробный пуск и проверить правильность работы оборудования, а также размещения всех деталей на нем. На заключительном этапе подгоняется паз под режущий элемент, устанавливаются опоры, предназначенные для закрепления заготовок. Когда доводка завершена, корпус станка необходимо покрыть тонким слоем эмали. Окрашивание убережет инструмент от повреждений, которые может вызвать ржавчина.
Выполнять процесс резки металла и металлоконструкций при помощи станочного оборудования намного проще, безопаснее и более комфортно, чем с применением ручных приспособлений и инструментов. Но приобрести качественный станок может далеко не каждый любитель помастерить.
В этом и кроется причина того, что многие предпочитают конструировать подобные механизмы собственноручно, применяя то, что находится в обиходе, к примеру, пилы или болгарки.
Дачные участки всегда требуют мелких починок: выполнить замену обветшалого от времени стойки парника, сделать оградку для земельного участка из металла, починить садовую тачку или тележку - резка металла под прямым углом или со скосом нужна всегда. Выполнить заготовки для любых металлических изделий проще и более оперативно за счет станка.
С помощью отрезных машин можно сделать распил любых материалов: сталь, чугун, медь. Резка производится под углами 45º и 90º. Собственноручно можно сделать изделия из труб всех диаметров. Как правило, отрезные механизмы применяются для порезки на мерные длины полуфабрикатов.
Оборудование по металлу можно применять и для проведения обработки прочих материалов, исключив при этом работу резака. Станок, сделанный собственными руками, компактный, есть возможность установить его под навесом, а в зимнее время переставить его в рабочее помещение.
Нужна ровная и жесткая поверхность с освещением. Подобный уголок можно отыскать на участке любого сооружения. Применяются цельносварные и разборные конструкции оборудования. Для того, чтобы уменьшить издержки на изготовление, приспособление можно периодически давать соседям на временное использование.
Любой труд, который связан будь то с металлом, будь то с деревом, требует выполнения процесса раскроя, для чего применяется специальное отрезное оборудование. Применение этого устройства невероятно обширное: от повседневных нужд и быта, и до больших заводов и фабрик.
Необходимо отметить, что машины этого вида представляют собой механизмы, которые позволят выполнить поперечный раскрой металла.
Отрезные станки могут производить распил деталей из любых типов металла: от меди и ПВХ-профиля, и до крупных стальных заготовок. Полуфабрикаты возможно резать под прямым и острым углами. Применяя отрезной станок, можно применять резку труб больших и средних диаметров.
Наиболее важным механизмом аппарата, его «душой», является электрический мотор и рабочий орган – отрезной круг, которые соединены друг с другом посредством зубчатых или ременных передач. У каждого из этих типов есть свои достоинства. К примеру, ременной присущий легкий ход, стойкая к различным видам нагрузок, менее шумная. Ее можно монтировать даже на массивный отрезной аппарат.
Зубчатая передача негабаритная, и за счет этой особенности подходит для миниатюрного самодельного отрезного агрегата. Следовательно, в процессе покупки отрезного механизма, нужно смотреть на вид используемой передачи.
Почти любой тип станка оснащается абразивными кругами, но, бывает, попадаются механизмы, на которых установлен твердосплавный диск. Более того, все подобные пилы по металлу оборудуются тисками, которые надежно фиксируют изделие или полуфабрикат.
Видео: самодельный отрезной станок с болгарки.
У станка, который изготовлен собственными руками, есть неоспоримое достоинство: он выполнен под требования конкретного мастера и изделия планируемые в дальнейшем к изготовлению. Для работы потребуется:
Ход выполнения работ по сборке:
Цена емкости для электрической схемы, выполненной собственноручно, будет немного ниже сравнительно с купленной в строительном магазине. Чтобы протянуть электропитание к оборудованию, нужен трехполюсный автоматический выключатель, от которого протянуто питание на электродвигатель, кнопка аварийного отключения и пусковая схема.
Подключение аварийной кнопки выполняется напрямую, электродвигатель при помощи коробки и автомата. Это обеспечит полную безопасность и электрозащиту сделанного вами оборудования.
Исходя из вышеизложенного, изготовить отрезной механизм собственными руками не только дешевле, но и практичнее, так как в процессе его изготовления Вы сами регулируете его параметры и производите настройку под будущую его работу.
Также, сделав такую процедуру однажды, можно выполнять ремонт подобного оборудования безо всяких проблем. Более того, при необходимости можно зарабатывать, делая отрезное оборудование собственными руками.
Видео: самодельный отрезной станок по металлу своими руками.
В мастерской домашнего умельца или ИП технического либо ремонтно-строительного профиля отрезной станок второй по нужности после сверлильного. Или после сварочного аппарата, если мастер специализируется по деревянным и/или металлоконструкциям.
Просто на хозяйстве маятниковая поперечная пила много облегчит заготовку дров и сократит расходы на нее. Поэтому в настоящей статье мы расскажем, как изготовить отрезной станок своими руками, обходясь минимумом точных и сложных работ. Или даже без них, если уже есть угловая шлифовальная машина – болгарка.
Рис. выше не просто заставочный. Там показано, как не надо работать на отрезном станке, чтобы самому не травмироваться, не попортить материал и не угробить невзначай свою же самоделку. Ну, тут понятно: руки должны быть защищены от опилок (как и глаза, и все тело), и пользоваться данным оборудованием без защитного кожуха(ов) нельзя.
Теперь посмотрим на след. рис.:
Вроде бы все путем, даже лицевой щиток вместо защитных очков. Что, безусловно, надежнее. А что не так? Приглядитесь. По сути, не по пунктам из толстых томов нормативных документов. Что ж, кто не увидел – вот: станок из болгарки. Стало быть, качалка не уравновешена. Но вместо обязательной в таком исполнении отбойной пружины (см. далее) – эластичное звено (стяжка для вело/мото багажника вроде). Ненадежно, вероятность порыва наиболее высока как раз в аварийной ситуации, а делать глубокий рез трудно, упрямая резинка так рвет рукоять из руки.
Только традиционных конструкций агрегатов для точной порезки листовых, рулонных и длинномерных материалов известны десятки, это не считая лазерных и пр. из века высоких технологий. Мы далее будем рассматривать станки с качающимся рабочим модулем и круглым вращающимся режущим органом – абразивным или пильным диском. Такие отрезные станки называются маятниковыми. Они наиболее универсальны (в т.ч. пригодны для протяжки – ведения продольного реза ограниченной длины) и выполнимы самостоятельно в сарайно-гаражной мастерской. Когда говорят «отрезной станок», то в подавляющем большинстве случаев подразумевается именно маятниковый (pendulum cut grinder по англ.).
Примечание: маятниковый отрезной станок пригоден для работы по металлу, дереву, МДФ, листовым пластикам и любым другим поддающимся резанию материалам. Вся перенастройка – замена рабочего органа (абразивный или соотв. назначения пильный диск).
Имеется в виду привод станка – отдельный или совмещенный в моноблоке с рабочим (режущим) органом и силовой передачей на него. Отдельный мотор имеет то преимущество, что качающуюся часть агрегата – качалку (маятник, коромысло) можно сделать должным образом уравновешенной, что намного упрощает работу на станке и повышает его производительность; последняя сравнительно слабо зависит от сопротивления материала резанию. Кроме того, весь станок можно сделать пригодным для интенсивной круглосменной работы, что может быть важно для извлекающих доход при помощи рук, растущих откуда надо, и головы, работающей как надо. УШМ (болгарка), как известно, может работать непрерывно в течение 20-60 мин. (смотря по модели), а затем – вынужденный техпростой для остывания инструмента. Но для эпизодического использования УШМ имеет ряд преимуществ:
А зачем регулировать обороты диска? Чтобы на превысить указанную на нем же максимальную линейную скорость края и/или частоту вращения. Иначе диск, может быть, и не разорвет, но его производительность сильно упадет, износ усилится, а качество реза ухудшится. Номинальные скорости вращения асинхронных моторов 2800-2850 мин –1 позволяют использовать обычные диски диаметром до 350-400 и более мм, что дает глубину реза как минимум до 150 мм. Шпиндель болгарки крутится гораздо быстрее (от 6000 мин –1), и ставить на него обычный диск диаметром более 160 мм опасно. Глубина реза выходит до 50-60 мм, а скоростной диск стоит дорого и быстро стирается. Установка регулятора оборотов решает проблему. Производительность и качество реза не страдают, т.к. определяются линейной скоростью вращения по режущей кромке.
УШМ звучит «технически», но по сути дела неточно, т.к. болгаркой много больше режут, чем шлифуют. «Угловая дрель» еще неудачнее, т.к. to drill – сверлить, буровить, для чего УШМ вообще непригодна. Угловая шлифовальная машина это калька с англ. «angle grinder machine». Но английское to grind по смыслу гораздо шире всех видов абразивной обработки. Напр., мясорубка это meat grinder. У «to grind» точного русского аналога нет; по смыслу это что-то вроде «кромсать в клочки по закоулочкам». В общем, просторечное «болгарка» терминологически некорректно, но достаточно кратко, и понятно, что это такое.
Примечание, к слову. Войскам США во время Корейской войны пришлось вплотную спознаться со штурмовиком Ил-2. Отчего к ряду почетных прозвищ этой легендарной машины прибавилось английское «Meat grinder from Hell» (адская мясорубка). Что косвенным образом свидетельствует о стойкости духа американских солдат сравнительно с немецкими; те более употребляли «Betonflugzeug» (бетонный самолет). Уж очень трудно было сбить «горбатого» (это уже по-нашенски, по-пехотному).
Как устроен «настоящий маятниковый» отрезной станок по металлу, показано на рис.; качающийся «маятник» выделен цветами.
«Фишка» конструкции – качалка-коромысло, сбалансированная весом мотора так, чтобы усилие холостой подачи (без резки) на всю длину рабочего хода было прибл. равномерным и составляло ок. 5 Н (где-то 0,5 кгс). Именно такое «холостое» усилие позволяет опытному станочнику наилучшим образом чувствовать материал и машинально работать с максимальной производительностью без накопления усталости, буквально играючи. Если же возникла опасная ситуация и рабочий бросил рукоять подачи, то инерция мотора и хребтины коромысла обеспечивают плавный отскок диска. Вероятности перехода опасной ситуации в аварийную и порчи режущего органа много уменьшаются, да и заготовка чаще всего остается неиспорченной – посмотрел, что не так, поправил, дорезал.
Примечание: возвратная пружина коромысла в сбалансированных маятниковых отрезных станках почти всегда есть, но роли отбойной аварийной (см. далее) она практически не играет, только дает начальный толчок тяжелой качалке, если диск «закусило». Чаще всего возвратная пружина в станках данного типа используется для установки усилия холостой подачи «под себя».
Самый сложный сборочный узел показанной выше конструкции – поворотный стол с угловым делителем; сделать его дома «на колене» невозможно. Резка под заданным углом всеми описанными ниже конструкциями осуществляется поворотом и фиксацией всего станка относительно стола (верстака) для заготовок с продольным упором (или наоборот, верстака относительно станка). С отрезными станками из болгарок проще, см. далее.
Внешний вид и чертежи основных деталей наиболее универсального самодельного отрезного станка даны на след. рис.
Для тех, кто еще путается в допусках-посадках, также на рис. даны условия согласования сопряженных размеров; размеры D32 согласовываются по правилу для D15. Чтобы получить нужную соосность (центровку) шеек рабочего вала под подшипники (D20 –0.03) на токарном станке обычной точности, их нужно точить начисто в один установ и один проход резца (подача – минимальная, это вам не окалину драть).
Коромысло в данном случае – лист стали S>4, усиленный хребтиной из трубы D30; ее отгиб – рычаг подачи. Коромысло может быть рамным, из профтрубы от 30х30х2. Его размах (длина) не критичен в пределах 400-500 мм. Возвратной пружины нет (можно поставить). Отброс коромысла вверх устанавливается выносом его «хвоста» назад от шарнира (см. ниже).
Обоймы подшипников рабочего вала устанавливаются зеркально отверстиями D21 друг к другу. Такой прием монтажа на неформальном конструкторском жаргоне называется «попка к попке» (смягчено в общедоступной публикации). В данном случае он позволяет без дополнительных конструктивных элементов исключить продольное смещение вала в подшипниках, т.к. чашки их обойм закрыты справа планшайбой, а слева ведомым шкивом. Сборка узла рабочего вала на коромысле производится след. порядком:
Шарнир коромысла собирается аналогично, но «попкой от попки» (чашками обойм внутрь) и также закрывается легким кожухом от пыли. Ось шарнира – отрезок кругляка D(21…45), какой есть под рукой. По концам проточены шейки подшипников, такие же, как на рабочем валу, и хвостовики М14 длиной от 40 мм. Станина – из профтрубы, уголка от 40х40 и т.п. подручного металлохлама. Шарнир крепится в проушины ее стоек парами гаек (внутри и снаружи). Еще вариант сборки шарнира – обоймы его подшипников привариваются к плоской раме вместе с осью, как на врезке в рис. Затем коромысло приваривается к оси шарнира или крепится к нему резьбовыми метизами. Но таким способом отцентрировать шарнир гораздо труднее, и сложнее защитить его подшипники от пыли.
Ведущий шкив двигателя нужно сделать/подобрать таким, чтобы частота вращения диска была близка к номинальной. Пусковую схему двигателя заранее собирают на левое (смотря со стороны вала) вращение, «искрами от себя». В таком случае отдача усилия резания будет затягивать гайки шкивов и диска; они будут прочно держаться на трении, шпонок, шплинтов и т.п. дополнительных «неудобных» технологически фиксаторов не понадобится.
Чертежи отрезного станка меньшей мощности, но более точного (пригоден для работы с алмазными дисками) даны на рис. Электромотор на 350-400 Вт 2800-3000 об/мин.
Разбивка по позициям: 1 – электродвигатель; 2 – станина; 3 – защитный кожух рабочего органа (сталь s2); 4 – рабочий орган (абразивный диск); 5 – защитный кожух ременной передачи (сталь s2); 6 – клиновой ремень А-1018; 7 – винт М8х14; 8 – ведущий шкив (Д 16); 9 – крышка кожуха ременной передачи (сталь s2); 10 – ведомый шкив (Д 16); 11 – распорная втулка (сталь); 12 – шайба (сталь); 13 – рукоять подачи; 14 – болт М6х12; 15 – винт М5х10; 16 – рабочий вал (сталь); 17 – передняя крышка подшипникового узла (Д 16); 18 – задняя крышка подшипникового узла (Д 16); 19 – втулка (сталь); 20 – шайба (сталь); 21 – гайка (сталь); 22 – шариковый подшипник № 203; 23 – корпус шпинделя (сталь); 24 – бобышка кожуха передачи (сталь); 25 – винт М6х8; 26 – винт М8х16; 27 – бобышка кожуха диска (сталь); 28 – консоль коромысла (сталь); 20 – болт М6х16; 30 – корпус шарнира коромысла (труба 1/2”, сталь); 31 – ось шарнира (сталь); 32 – втулка (сталь); 33 – шайба; 34 – гайка М10; 35 – монтажная плита электродвигателя (сталь), 36 – корпус пускового устройства электродвигателя (Д 16).
Примечание : корпуса шпинделя и шарнира коромысла перед сборкой набиваются смазкой ЦИАТИМ-221.
Особенности данной конструкции, первое, отсутствие шарикоподшипников в шарнире коромысла. Это позволило упростить изготовление сборку станка (отпадает сложная токарка его оси и ее центровка). Второе – длинное плечо коромысла не прямая хребтина, а ломаная в плане консоль. Это делает станок компактнее, а рабочий орган более стойким на кручение по оси маятника. Т.е., в этом станок можно без опасений заправлять чувствительные с заклиниванию и выкрашиванию тонкие алмазные диски. Но грубых работ и частых перевозок с места на место такой станок не выдержит: в шарнире маятника появится поперечное биение, что сведет на нет все заботы и труды по повышению точности. В общем, это станок для аккуратной работы с достаточно качественными материалами.
Примечание: в станках подобного назначения успешно применяются более «мягкие» и включаемые непосредственно в бытовую электросеть двигатели от стиральных машин, см. напр. ролик:
Следующий станок (см. рис.) еще более специализирован: это маятниковая пила по дереву. На заготовке дров в северных регионах она (сравнительно с бензопилой) намного ускоряет и облегчает работу. В домовладении с дровяным отоплением окупается за 1-2 сезона; на лесопилке или лесобирже, для порезки материала на мерные тесины, еще быстрее.
Особенности конструкции таковы:
Примечание: шпиндель маятниковой пилы по дереву может быть конструктивно идентичен описанному выше (для универсального мобильного станка), но резьба на его хвостовиках и гайки под нее нужны левые.
В описаниях конструкций выше указана механическая мощность двигателей на валу P м. Для асинхронных моторов ее отличие от паспортной электрической P э существенно, т.к. их крутящий момент не может изменяться в широких пределах. Подбор подходящего асинхронного электромотора для проектируемого «отрезника» производится след. образом:
Пример расчета «от обратного». Нужен мотор на 1,2 кВт «механики». Питание однофазное бытовое. Типовое значение cos φ для мощностей данного порядка 0,85. Значит, надо искать на P н /cos φ = 1,2/0,85 = 1,4 кВт. Однофазных на такую мощность в пределах досягаемости не просматривается, так что ищем 3-фазный на P н /0,707 = 2 кВт с обмотками, соединенными звездой, или такого же типа на P н /0,5 = 2,8 кВт, если обмотки соединены треугольником.
Примечание: видеопримеры выполнения любительских отрезных станков – универсального «гаражно-хозяйственного» на диск до 350 мм:
с электронным регулятором частоты вращения (мощность двигателя взята избыточная, т.к. регулировка производится изменением рабочей частоты, при понижении которой крутящий момент существенно падает):
мощного высокопроизводительного в комплекте в поворотным столом-тисками:
В том числе – стать основой отрезного станка по металлу, дереву и прочим режущимся материалам, т.к. заменить отрезной диск на любой пильный из имеющихся в продаже пустячное дело. Не пустяк в таком случае – дисбаланс одноплечей качалки (см. далее), так что маятниковым в полном смысле УШМ из болгарки уже не будет. Двуплечая качалка с уравновешивающим грузом не выход – аварийный отскок будет с недопустимо большой задержкой в начале и слишком резкий в конце.
К сожалению, дать чертежи с пояснениями готовых самоделок такого рода нет возможности – слишком уж много разных болгарок есть в продаже. Поэтому остановимся на самых существенных моментах. Если вы хоть приблизительно разобрались в чертежах выше, то и сами сконструируете. А мы подскажем, как добиться успеха, не располагая токаркой и даже сваркой. Время воплощения в металле? Полдня-день, если уже делали руками какие-нибудь вещи.
Болгарка крепится к станине болтом в одно из резьбовых отверстий для боковой рукояти. Отрезные станки на основе УШМ выполняются в основном по горизонтальной и вертикальной схемам. В первом случае корпус базового инструмента крепится вдоль качалки; во втором – поперек вверх. Продольная схема хороша тем, что болгарку легко уберечь от проворота в работе, пристегнув за корпус хомутом-«удавкой». Но вертикальная схема (см. рис. справа) лучше во всех прочих отношениях: работать гораздо удобнее, короткое жесткое плечо качалки позволяет с очень простым ее шарниром (см. далее) добиться «настоящего маятникового» качества реза, и отбойная пружина нужна послабее, что тоже эргономично.
Кажущийся недостаток вертикальной схемы – возможность проворота инструмента на ходу, т.к. крепежный болт может ослабнуть из-за вибрации. Но в большинстве болгарок рядом с крепежным отверстием рукояти можно насверлить пару мелких глухих отверстий (возможность определяется по осмотру разобранного редуктора. А в монтажную плиту без проблем ввинчиваются фиксирующие штифты. Чтобы переделывать не пришлось, действуем таким порядком:
Пружина отброса (возвратная, отбойная) устанавливается в любом подходящем месте самодельного отрезного станка, см. рис. ниже. Нужно соблюсти только 2 условия: первое, начальное усилие подачи должно быть 10-12 Н (1-1,2 кгс), подбирается по руке. Это больше, чем в маятниковом станке, так что и работать будет не так удобно. Второе – если прижать инструмент вхолостую до конца и резко бросить рукоять, обратный его отскок недопустим. В этом смысле предпочтительнее конструкции слева и справа на рис.
Качество реза болгаркой почти нацело определяется качанием инструмента в поперечной диску вертикальной плоскости и боковым смещением по ней же. Конструкция шарнира (и части станины), практически полностью исключающей то и другое, показана на след. рис. Основные материалы – обрезки трубы, прутка и шарики от подшипников D(8…15). Сделанный «на колене» узел не менее точен и устойчив, чем сложные «фирменные». Проварить нужно только углы вильчатой рамы, но, если ее согнуть из толстой полосы, то и этого не понадобится.
Перед сборкой в полости трубы набивается любая консистентная смазка, хоть паровозный тавот. Центровка и устранение люфта – боковыми болтами, которые фиксируются внутренними контргайками, а те – краской/клеем. Крепление хребтины сваркой производится до сборки; резьбой ее можно крепить и после.
Самые серьезные ошибки при изготовлении самодельных отрезных станков на основе УШМ, во-первых, недостаточно жесткое крепление инструмента к качалке, напр. разбалансированное относительно точки приложения обратного усилия резания (поз. А на рис.). Инструмент в работе перекашивается, рез идет туго, получается скошенным по вертикали и рваным, а диск быстро изнашивается.
Во-вторых, крепить болгарку за защитный кожух (поз. Б) просто опасно. И зачем, спрашивается? Ради лишней бессмысленной работы? Там же есть штатные, рассчитанные под нагрузку, крепежные отверстия, одно из которых всегда свободно.
Раз уж речь зашла о бессмыслицах, нельзя не задержаться на конструкциях станин и качалок. Посмотрите на след. рис.:
Стремление авторов сих произведений добиться их жесткости и устойчивости похвально. Но отнюдь не мешало бы прежде подучить хотя бы самые основы сопромата, термеха и строительной механики. А расчеты по ним показывают: вилки из профтрубы от 25х25х1,5 шириной до 200 мм, высотой до 150, и хребтины из такой же трубы от 40х40х2 длиной до 350 мм (любая болгарка укладывается лежа) более чем довольно, чтобы получить точность реза лучше 1 мм. Вполне достаточно для такой тонкой работы, как подрезка на угол наличников межкомнатных дверей. Если же станок все равно «играет», не подпирайте дубовыми кряжами фанерную хибару (образно). Ищите конструктивные недочеты.
Примечание: варианты самодельных станин для болгарок под отрезные станки см. в видео:
Кроме перпендикулярных поперечных резов, очень часто требуются угловые на 45 градусов; редко – на произвольный наперед заданный угол. Докупать поворотный стол с угловыми делителем? Влетит в «копеечку» где-то от $40, если хороший долговечный. А нерегулируемого стусла для реза ручной ножовкой под станком хватит максимум на 4-5 заготовок.
Простейшее решение – стол для отрезного станка с боковым продольным упором и рисками на фиксированные углы, поз. А на рис.:
Наладка – поворотом стола или станка с фиксацией струбцинами. Серьезный недостаток – долгая и утомительная переналадка с угла на угол. Ее можно облегчить, выставив по разу на каждый угол точно прорезав диском в столе пазы. Тогда наладка сводится к установке диска по пазу, но все равно – при непрерывной работе за 8 час. смену зря теряется до часа и более времени. Трубчатую поворотную станину и самодельный стол с упором-делителем на произвольный угол (поз. Б) сделать сложнее, но потери рабочего времени с ними не превысят таковых на «отдых» инструмента.
Иногда, и не так уж редко, на поперечном в общем-то отрезном станке приходится делать продольные резы ограниченной длины. Напр., узкие прямые пазы и канавки в тонком материале. Что на циркулярке вообще невозможно, а фрезером со специальным столом (достаточно сложным и громоздким) вряд ли. Здесь поможет отрезной станок с протяжкой – выдвижным по ходу реза рабочим органом, см. след. рис.:
Конструкция его никак не для начинающих мастеров, поэтому ограничимся ее видео описанием, см. ролик:
Гораздо чаще встречается иная ситуация: резать нужно только перпендикулярно, но быстро, много и точно в размер; места под «нормальный» отрезной станок просто нет. Напр., мастер нарезает заготовки для строительства в тесном хозблоке, используемом также как временное жилье. Или ИП торгует длинномером «в разрез» в палатке на железном базаре. Что ж, умельцы придумали и на такие случаи придумали отрезной мини-станок в виде приставки к обычным слесарным тискам, см. рис..
Статьи по теме: | |
При каких условиях после месячных появляются кровянистые выделения причин возникновения нарушения под влиянием внешних факторов и гормонов
Порой бывает достаточно сложно отличить нормальные естественные причины... Успение праведной анны, матери пресвятой богородицы
Очень часто, обращаясь к иконам святой Анны или же с молитвой о помощи и... Человек умер. Что делать? Важнейшие православные традиции и обряды, связанные с похоронами. Православное учение о жизни после смерти Что такое смерть с точки зрения православия
Что такое смерть? «Верь, человек, тебя ожидает вечная смерть», - главный... |