Во время изготовления деревянных конструкций в обязательном порядке необходимо зачищать их поверхности. Ручной труд займет много времени и не будет продуктивен. Заводские шлифовальные центры имеют высокую стоимость. Поэтому в некоторых случаях целесообразнее сделать станок своими руками.
Конструкция барабанного станка
Изготовление следует начать с изучения особенностей конструкции этого вида оборудования. Шлифовальный станок барабанного типа предназначен для обработки деревянных поверхностей, их выравнивания и удаления заусенец.
Устройство относится к виду плоскошлифовальных машин по дереву, которые выполняют функцию калибровки. Существует множество моделей и типов оборудования. Но главной задачей перед изготовлением агрегата своими руками является выбор оптимальной конструкции. Оптимальным вариантом является детальное ознакомление с заводскими аналогами и составление схемы изготовления на основе полученных данных.
Конструктивно станок должен состоять из следующих компонентов:
- корпус. К нему крепятся основные детали оборудования;
- силовой агрегат. Чаще всего для этого устанавливают асинхронный электродвигатель;
- шлифовальный барабан. Важно правильно подобрать его диаметр, способ снятия стружки. Своим руками можно сделать основу, на которую устанавливается наждачная лента. Либо заказать у профессионального токаря цилиндрическую головку с режущей кромкой. Все зависит от вида работ;
- устройство для изменения частоты работы вала двигателя;
- рабочий стол. На нем будет располагаться заготовка. Специалисты рекомендуют при изготовлении станка своими руками этот компонент делать из стеклотекстолита;
Дополнительно в барабанном шлифовальном оборудовании можно предусмотреть наличие механизма для удаления пыли и стружки из зоны обработки. Также рекомендуется делать рабочий стол с изменяемой высотой относительно рабочего барабана. Это позволит обрабатывать часть торца деревянной заготовки.
Если необходима шлифовка наружной или внутренней плоскости доски – барабан должен располагаться горизонтально. При этом предусматривается возможность его регулировки по высоте.
Виды шлифовальных барабанных станков
Следующим этапом является выбор конструкции станка по дереву. Основным параметром является форма деревянной заготовки и степень ее обработки. Самодельное оборудование барабанного типа предназначено для формирования ровных и гладких поверхностей с небольшой площадью.
Для заводских производственных линий необходимы специальные центры обработки. Они обладают сложным функционалом, могут одновременно выполнять несколько операций. Однако их основным недостатком является высокая стоимость. Поэтому в качестве домашнего оборудования их рассматривать нецелесообразно.
Существуют следующие типы обрабатывающих центров:
- плоскошлифовальные. Обработка выполняется в одной плоскости. Могут быть использованы в качестве примера для самостоятельного изготовления;
- круглошлифовальные. Предназначены для обработки цилиндрических поверхностей. Для этого в комплектации предусмотрены несколько насадок с различными диаметрами;
- планетарные. С их помощью происходит формирование ровной плоскости на изделиях большой площадью.
Для комплектации небольшой домашней мастерской чаще всего выбирают плоскошлифовальные модели. Они отличаются несложной конструкцией, доступностью комплектующих и относительно быстрым изготовлением.
Помимо выравнивания с помощью барабанных шлифовальных станков можно удалять слой краски или лака. Они применяются для реставрации старой мебели или деревянных деталей интерьера своими руками.
Самостоятельное изготовление шлифовального станка
Самая простая модель станка своими руками представляет собой дрель, которая монтируется на станине. Шлифовальные цилиндры вытачиваются из дерева и на их поверхности крепится наждачная бумага с требуемым показателем зернистости.
Но подобная конструкция имеет небольшой функционал. Для обработки средних объемов рекомендуется сделать оборудование по дереву по другому принципу. В первую очередь необходимо правильно подобрать силовой агрегат. Чаще всего применяют электродвигатель мощностью до 2 кВт и частотой оборотов до 1500 об/мин. Этим требованиям отвечают асинхронные модели, которые можно взять из старых бытовых приборов – стиральной машины или пылесоса.
Порядок изготовления самодельного станка.
- Корпус. Он должен быть достаточно устойчив. Поэтому его делают из листовой стали толщиной от 1,5 мм и более. В качестве альтернативы можно рассмотреть оргстекло толщиной 10 мм.
- Двигатель устанавливается таким образом, чтобы вал находился в вертикальной плоскости.
- Барабан для обработки. Если планируется выполнять только шлифовальные работы — на него устанавливается абразивная лента. Для более глубокой обработки потребуется сделать стальной конус с режущей кромкой.
- Рабочий стол. Он располагается в верхней части схемы. Рекомендуется сделать его регулируемым относительно неподвижного цилиндра.
- Блок управления. В конструкциях, сделанных своими руками, редко предусматривают возможность регулировки скорости вращения двигателя. Поэтому блок будет состоять из кнопок включения и выключения агрегата.
Самодельный станок
В наше время не существует таких поверхностей, которые бы не были гладкими. Гладкость достигается за счёт различных шлифовальных устройств. Профессиональное оборудование стоит больших денег и не каждый сможет его приобрести, к тому же такие станки имеют достаточно высокую массу и габариты.
К счастью, умелые руки нашей страны приноровились изготавливать аналоги оборудования за столь скромный бюджет. Шлифовальный станок также не остался в стороне и был подвергнут модернизации ручного мастерства. Именно с этим самодельным станком мы и будем дальше знакомиться.
Существует огромное количество шлифовального оборудования, которое делает любые древесные поверхности очень гладкими. Оно представляет собой станину, на которой расположен специальный каркас с электрическим двигателем (для самоделок используются моторы стиральных машинок) и механизмом. Сам механизм, в свою очередь, включает в себя валы, шкивы и ленту из абразива.
Область применения
Их используют на всех производствах, где обрабатывают древесину. Зачастую любые черновые изделия имеют неровную и шершавую поверхность. Такие заготовки нельзя просто покрасить и выставить на продажу или установить куда - либо. Поэтому, для дальнейшей обработки древесины все её поверхности поддаются шлифованию.
Шлифовальные станки также используют для обработки провесов и снятия фасок, закругления углов. Помимо этого шлифовальный инструмент придаёт любой поверхности гладкое выравнивание и калибровку.
Разновидности шлифовального станка по дереву
В зависимости от обрабатываемой поверхности различают следующие виды шлифовальных машин:
Ленточный шлифовальный инструмент
На данном оборудовании используется абразивная лента, которая натягивается двумя валами. В действие данные валы приводятся за счёт асинхронного электрического мотора. Абразивная лента во время обработки древесины не провисает, а упирается в рабочую плоскость, у которой имеется малый коэффициент трения. Лента может располагаться как горизонтально, так и вертикально. Плюс этого оборудования заключается в обработке длинных заготовок.
Универсальный шлифовальный агрегат
В данном случае станок имеет две рабочие шлифовальные поверхности. Одна ленточная поверхность, а другая круговая (дисковая). Этот универсальный станок создали для удобства работы на нём. Кстати, такая комплектация существенно сэкономит бюджет. В таком устройстве используется всего один двигатель. Исходя из этого, при работе на двух рабочих поверхностях, нагрузка на мотор не сильно возрастёт.
Барабанный шлифовальный инструмент
В данном случае, абразивная лента наматывается на два валика спиралевидным образом. Под валиками располагается столешница с гладкой поверхностью. Зазор между столешницей и валиками регулируется под необходимое расстояние. С помощью такого станка можно выполнять калибровку поверхности древесной заготовки.
Дисковый шлифовальный инструмент
Рабочая область данного оборудования является абразивным кругом. На ось электрического двигателя закрепляется круг с липучками, на которые закрепляется абразив. После запуска мотора, абразивный круг вращается вокруг своей оси, тем самым осуществляя шлифование. Данная разновидность станка имеет возможность регулировать скорость обработки, причём число оборотов оси не будет уменьшаться.
На каждом из четырёх видов станков можно выполнять определённые операции. Теперь, когда мы имеем представление о том, как выглядит шлифовальное оборудование, пора разобрать конструкцию станка.
Помимо вышеуказанных станков существуют ещё и переносные шлифовальные машинки . И это ещё не всё, чтобы не тратиться на станки, люди придумали шлифмашинки из дрели , из болгарки . Дело в том, что закрепляются насадки на эти инструменты и осуществляется такое же шлифование.
Совет: Если вы всё же надумали приобретать заводской шлифовальный станок, то заранее определитесь с работами и нагрузками, которые будет претерпевать ваш аппарат, и только потом совершайте покупку. То же самое относится и к самодельным инструментам.
Расчёт мощности для мотора
Важно! Перед созданием любого самодельного детища, выполняющего шлифовальные функции, крайне важно правильно высчитать мощность электрического привода. Ведь если мощность мотора будет слабой или наоборот сильной, то никакой работы вы не сможете сделать.
Расчёт мощности осуществляется по специальной формуле, которая относится к разряду сложных математических вычислений.
Формула выглядит следующим образом
P=q*S*(K+k)*U/1000*n
Где каждое обозначение означает следующее
- q - Означает давление обрабатываемой древесной детали на плоскость абразивного полотна (N/ квадратный сантиметр).
- k - Показатель трения изнаночной стороны абразива по рабочей поверхности.
- n - Коэффициент полезного действия всей системы.
- K — Показатель рабочей плоскости абразива относительно обрабатываемой детали. В приоритете плотность дерева и его зернистость. Пределы этого показателя колеблются от 0.2 до 0.6.
- S - Участок обрабатываемой детали, которая соприкасается с абразивом, измеряемая в квадратных сантиметрах.
- U - Скорость вращения абразива, измеряемая в метрах в секунду.
Когда вы вычислите по формуле необходимую мощность электрического привода вашего будущего агрегата, можно смело начинать собирать станок в целом.
Пришло время ознакомиться с конструкцией самодельного станка. Чертежи всех четырёх видов оборудования можно найти в свободном для просмотра доступе и скачать, а также скачать всевозможные фото схемы. В качестве примера для визуального изучения рассмотрим ленточный шлифовальный инструмент.
Конструкция станка и его схемы
Любая сборка самодельного оборудования начинается с конструирования станины или основания будущего станочного оборудования. Это можно сделать с помощью металлического материала, либо из древесного материала. Стандартно используют следующие габариты станины 500 мм х 180 мм, при этом толщина должна составлять 2 см.
После изготовления основания, можно переходить к следующим шагам. Асинхронный мотор можно установить в нескольких местах, чтобы его работа была полноценной. Подготовить плоскость на самой станине или изготовить площадку под мотор, которая будет крепиться к торцу станины. Другая сторона станины предназначена для расположения вала, со шкивом для ремня и роликами для абразивной ленты. Сама лента устанавливается с небольшим наклоном. Делается это для того, чтобы абразив плавно и аккуратно соприкасался с обрабатываемой плоскостью заготовки.
Совет: Перед установкой абразивной полосы на ролики, необходимо намотать на них тонкую полосу резины. Это снизит скольжение полосы во время работы.
Как мы видим из схемы и чертежа, конструкция шлифовального оборудования довольно проста. Всё разновидности этих станков собираются по одинаковой схеме.
Совет: В процессе сборки вашего будущего агрегата для шлифования, необходимо соблюдать все необходимые размеры, а также производить расчёт всех параметров нужно крайне серьёзно.
Когда конструкция нам знакома, можно переходить к процессу сборки.
Процесс сборки шлифовального станка
Для сборки шлифовального инструмента потребуются следующие элементы:
- Древесная доска.
- Деревянные бруски или металлическая профильная труба.
- Шарикоподшипники.
- Электрический мотор.
- Резиновый ремень.
- Резиновый пассик.
- Металлический шкив.
- Саморезы, крепёжные элементы.
- Абразивный элемент.
- Рабочий инструмент (дрель, болгарка, шуруповёрт, лобзик и т.д.).
- Сварочный аппарат (если конструкция станины состоит полностью из металла).
После того, как мы определились с материалами и рабочим инструментарием, можно приступать к сборке всех деталей и элементов в один механизм. Для этого осуществляется сборка станины. Она может быть металлической (состоять из металлопрофильной трубы) или из древесины (состоять из деревянных брусков и древесного массива).
Когда станина готова
Можно приступать к установке мотора. Мощность мотора должна составлять не меньше 2.5 кВт и ни больше 3 кВт, с количеством оборотов двигателя от 1200 до 1500 оборотов в минуту. На вал мотора устанавливается шкив для ремня. Мотор устанавливается с одной стороны станины. Зачастую моторы используют из стиральных машин, используемых в быту.
С другой стороны
Располагается вал с подшипниками, с одной стороны которого закреплён шкив, а с другой стороны ролик, на него в дальнейшем будет одеваться абразивная лента. Шкив вала и двигателя должны быть расположены в ровной горизонтальной плоскости. В этой же области должен располагаться механизм натяжения ремня.
Далее из дерева
Или из фанеры, или металла конструируется стойка, на которой будут размещены остальные ролики и одета наждачная лента. Также должен иметься механизм натяжения. Помимо этого обязательно присутствие рабочей планки, о которую будет производить трение абразивная лента.
На станине, как правило, с торца, устанавливается пусковая кнопка. Электрическая цепь станка должна быть заземлена.
После того
Как всё выполнено, можно произвести первый запуск и осуществить настройку оборудования должным образом. Когда настройка произведена, прогоняется первая заготовка и проверяется результат работы. Если всё удалось, то значит, что вы всё сделали правильно.
Для визуальной наглядности и полного понимания всего процесса сборки, можно скачать видео инструкции.
Общие отзывы и подведение итогов
Как правило, в интернете о таком виде оборудования только положительные отзывы. Ведь действительно, когда в быту необходимо придать той или иной деревянной вещи гладкую поверхность, то наличие шлифовального инструментария является незаменимым.
Видео обзоры
Видео обзор самодельного шлифовального станка:
Видео обзор по выбору шлифовального оборудования:
Видео обзор ленточного шлифовального станка:
Видео обзор эксцентриковых шлифмашинок:
Для того, чтобы сделать деревянную поверхность гладкой и идеально ровной, ее подвергают шлифовке. Если площадь шлифования небольшая, то для выполнения работ, достаточно использовать наждачную бумагу. Однако, для больших по объему изделий, целесообразно воспользоваться шлифовальным станком. Так как стоимость данного инструмента довольно высокая, гораздо дешевле изготовить его самостоятельно. О том, как соорудить шлифовальный станок по дереву, рассмотрим далее.
Шлифовальный станок по дереву: сфера использования и устройство
Шлифовальный станок по дереву имеет форму станка, на котором располагается шлифовальный круг, лента и рабочая поверхность, на которой выполняются работы. Кроме того, на нем имеется упорный механизм, на котором фиксируется деталь в горизонтальном положении.
Для того, чтобы оборудование выполняло работу в автоматизированном режиме, на нем устанавливается электрический тип двигателя, довольно высокой мощности. Кроме того, на шлифовальном станке имеется специальный механизм, благодаря которому устройство способно работать длительное время.
На внутренней части инструмента находится специальная деталь в виде штуцера, размером в 10 см. С его помощью обеспечивается извлечение продуктов шлифовки. Корпусная часть, чаще всего выполняется из чугуна. Она наклоняется в соотношении с типом детали, установленной на ней. Поэтому, сфера использования данный станков довольно широкая. Стандартная рабочая поверхность шлифовального станка имеет размеры 19 на 30 см. При этом, угол ее наклона составляет от сорока пяти до девяносто градусов.
На шлифовальном станке также имеется легкозаменяемая лента, на которой расположен регулятор, обеспечивающий регулировку работоспособности оборудования. На данной ленте имеется покрытие из гранита, делающее ее более износостойкой. Кроме того, на шлифовальном станке имеется вал, покрытый резиной. С его помощью предотвращается проскальзывание ленты в процессе работы. С помощью данного механизма удается выполнить шлифовку практически любых по размерам изделий, установленных как вертикально, так и горизонтально.
Применение шлифовального оборудования позволяет избавиться от шероховатостей и неровностей на деревянных поверхностях. В процессе работы на шлифовальном оборудовании следует использовать специальные материалы и инструмент. К шлифовальным материалам относят порошкообразные, пастообразные смеси, которые улучшают процесс шлифовки и качество полученной древесины. Среди шлифовальных инструментов отметим наличие шлифовальных кружков, брусков и сегментов.
Шлифовальный станок по дереву схема и разновидности
В соотношении с функциональной нагрузкой, выделяют следующие разновидности шлифовальных станков:
- для выполнения круговой шлифовки;
- для выполнения плоской шлифовки;
- внутришлифовальное оборудование;
- специализированное оборудование, для выполнения шлифовки.
Кроме того, выбор того или иного станка зависит от типа поверхности, на которой проводятся работы. От вида и формы деревянной заготовки: цилиндрическая, круглая, валовая, рейковая. От конструктивных особенностей шлифовального оборудования и индивидуальных элементов на деталях, поддающихся обработке.
Шлифовальные станки имеют очень широкую сферу применения. С их помощью выполняется не только шлифовка деталей, но и их фрезеровка и заточка. Также, станки позволяют обработать детали, отрезать необходимые заготовки согласно заданному ранее размеру.
Среди основных вариантов шлифовальных станков отметим:
- ленточные;
- дисковые;
- барабанные.
Барабанный вариант шлифовального оборудования содержит в своем составе шлифовальный круг, форма которого напоминает цилиндр или барабан. С помощью данного инструмента выполняется шлифовка и калибровка готовых досок, реек и других плоских заготовок.
Среди основных деталей данного станка отметим наличие:
- рабочей поверхности, на которой зафиксированы все узловые детали;
- электродвигателя, с помощью которого выполняется шлифовка и работа оборудования;
- шлифовального барабана, который вращается, тем самым шлифуя деталь;
- рабочего стола;
- защитного кожуха;
- механизма, с помощью которого удаляется пыль;
- элементов, позволяющих изменить положение рабочей поверхности.
Ленточно-щлифовальный станок по дереву отличается от барабанных тем, что основная деталь, выполняющая шлифовку у него выполнена в форме ленты, соединенной в кольцевом положении, установленной между двух барабанов. При этом, на одном барабане располагается механическая трансмиссия, которая обеспечивает работоспособность устройства. Второй барабан отвечает за скорость работы устройства и за ее изменение. С его помощью удается изменять режим, в котором работает станок.
Расположение рабочего органа на таком станке бывает как горизонтальным, так и вертикальным. В некоторых случаях, он имеет угловое расположение. Установка рабочего органа выполняется на рабочую поверхность, на которой и выполняется шлифовка. Специальные приспособления фиксируют заготовку в необходимом положении, тем самым облегчая работу оператора.
Ленты, которые устанавливаются на станок, изготавливают из ткани. Существует два способа их изготовления:
- электрический;
- механический.
Лента, изготовлена первым способом имеет более острые грани, так как абразив, устанавливается на нее с помощью электромагнитного поля, которое корректирует место установки каждого абразивного элемента. Механический способ нанесения абразива, предполагает его простую насыпку. Учтите, что чем реже насыпка на ленте, тем лучше, так как зерна не забиваются древесной пылью. Абразивными веществами бывают материалы, изготовленные как из натуральных, так и из искусственных материалов, имеющих высокий уровень твердости. Наличие специальных вытяжных механизмов, позволяет избавиться от пыли, которая образуется в процессе шлифовки.
Плоскошлифовальные станки по дереву предназначены для выполнения шлифовки плоских поверхностей. Они состоят из абразивного круга, который приводит в действие электрический двигатель. При этом, движения механизм осуществляет как вращательные, так и поступательно вращательные. Заготовка может перемещаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Таким образом, обработка детали выполняется быстро и удобно.
Как сделать шлифовальный станок по дереву своими руками
Предлагаем ознакомиться с вариантом изготовления самодельного дискового шлифовального станка, с помощью которого возможно выполнять шлифовку деревянных деталей. В процессе работы следует обратить внимание на такие правила:
- установка станка должна осуществляться непосредственно на рабочую поверхность, таким образом, удастся выполнить обработку разных по объему и размерам деталей;
- с помощью диска будет осуществляться обработка различных деталей;
- габаритность оборудования должна быть средней;
- кроме того, следует позаботиться о шумопроизводительности, которая должна быть снижена до минимума;
- в обязательном порядке на самодельном шлифовальном станке по дереву должна присутствовать функция наклона детали под различными углами, таким образом, работа будет производиться быстро и качественно.
Рассматривая конструкцию будущего станка, необходимо предусмотреть тот факт, что рабочая поверхность должна наклоняться таким образом, чтобы выполнять обработку как больших, так и мелких по объему деталей. Для этого, на ней должен быть расположен зажим. Если установить шлифовальный станок на поверхность вала электрического двигателя, то появятся такие недостатки в конструкции станка:
- возможно появление конструктивного дисбаланса;
- шлифовальная станок передает всю нагрузку на двигатель, поэтому подшипники и опорные механизмы очень быстро изнашиваются.
Лучше всего, если вал разгружается посредством гибкой муфты. Оптимальный диаметр для диска, установленного на станке составляет восемьдесят сантиметров. Среди основных узловых элементов конструкции отметим:
1. Электродвигатель и его опорные части. Для этого потребуется наличие двигателя, подающего постоянный ток на номинальном напряжении в восемнадцать ватт и с работоспособностью в двадцать тысяч оборотов в минуту. Данный двигатель довольно часто можно встретить в стандартном шуруповерте. На конечной части вала в двигателе имеется шерстная, которая хорошо удерживает гибкую муфту.
Режим работы двигателя должен быть дефорсированным, напряжение при этом составляет пять вольт. Таким образом, удается добиться максимальной производительности устройства.
2. Опорные элементы. Данные детали имеют шлифовальный диск, который фиксируется на два подшипника. Таким образом, дисковая ось удерживается в устойчивом положении. Данные подшипники отличаются доступной стоимостью и довольно популярны. Однако, среди их недостатков отметим отсутствие защиты от пыли и высокую шумопроизводительность. Для того, чтобы изготовить пылезащиту используйте крышку от стеклянной бутылки, установленной на валу.
3. Также следует выделить опорные части, на которых удерживается стол, направляющие и непосредственно рабочую поверхность.
После того, как основные узлы собраны, следует процесс их соединения в целое устройство. Они монтируются на основание, для изготовления которого используется кленовая доска. Вначале, необходимо установить двигатель и его опорные части, далее монтируется диск. Следите за правильностью соединения осей между данными элементами. С помощью резиновой муфты можно контролировать данный процесс. Далее следует снять диск и установить резиновую муфту на поверхность вала. Для этих целей рекомендуем использовать шланг, подобранный по диаметру и размеру устройства.
Для уменьшения его жесткости необходимо установив его на валу двигателя, разрезать определенные участки шланга. Далее, установите диск, а также хвостовик, муфту и подшипники. Для стягивания муфты используйте хомут, выполненный из проволоки.
Следующий этап изготовления шлифовального станка по дереву своими руками - установка опорных механизмов на столе. Их монтаж осуществляется на две точки, с помощью заднего и зажимного винтов. При ослаблении зажимного винта удается изменить положение всей конструкции. Стол должен находиться горизонтально, в процессе его монтажа старайтесь контролировать его положение задним винтом. Установите винты, предварительно просверлив под них отверстия.
При опускании зажимного винта удается изменять место расположения стола как вертикально, так и горизонтально. Таким образом, зазор между диском и обрабатываемой деталью, будет минимальным. Зажимной болт изготавливается из мебельной фурнитуры, а именно винтов размером в м6х100.
Так как головка такого болта характеризуется наличием отверстия под четырехгранный ключ, все работы по его настройке проводятся довольно быстро. Для наклеивания на поверхность диска наждачной бумаги, воспользуйтесь двухсторонним скотчем. В процессе работы, винт вынимается, а стол устанавливается в удобное положение. На столе имеется пазовое отверстие, установленное рядом с диском. Внутри него зажимаются детали в нужном для работы положении.
Направляющая изменяет направление в процессе работы в соотношении с пазом. Для изготовления зажима в пазовом соединении используются мебельные болты. С помощью их конусообразной головки удается обеспечить надежную фиксацию упора.
Нелишней станет установка на станке устройства, регулирующего обороты. Кроме того, переключатели позволяют включать и выключать механизм, а также изменяют направление движения диска.
Рекомендуем установить под рабочей поверхностью ножки, выполненные из резины. Они сделают конструкцию более устойчивой перед вибрацией, возникающей в процессе шлифовки. Для того, чтобы прикрыть двигатель используйте пластиковые или деревянные детали. Не следует забывать о механизме, который собирает пыль, для его изготовления достаточно простой пластиковой коробки. С помощью такого механизма можно с легкостью обрабатывать деревянные изделия, точить ножи и доводить токарные резцы.
На шлифовальный станок по дереву цена довольно высокая, поэтому в несколько раз дешевле, соорудить данный прибор самостоятельно. Все элементы для его создания вполне доступные и простые, главное - иметь терпение и немного времени, для их правильно комбинации. В завершение станок проверяется на работоспособность и настраивается в соотношении с индивидуальными параметрами обрабатываемой детали.
Все материалы в любом производстве, помимо изготовления, требуют ещё дополнительной и финишной обработки. Яркими примерами таких обработок можно назвать шлифовку и полировку изделия. Эти два вида механического воздействия на поверхность детали, доводят её внешний вид до совершенства. Однако всем известно, чтобы выполнить эти операции руками, уйдёт много времени и сил, да и равномерность обработки может обеспечить разве что очень опытный мастер. Для облегчения такого рода работ, человек придумал себе в помощь различные приспособления и механизмы. О некоторых из них и пойдет речь дальше.
Общее назначение и виды станков
Станок предназначается для окончательной обработки деталей и заготовок из разных материалов путём воздействия на них поверхностью с абразивным или алмазным напылением. Станок, его составляющие механизмы и приспособления позволяю т соблюдать точность размера и форму, а также обеспечивают создание идеальной поверхности детали или заготовки.
С помощью станка можно обработать плоские детали, поверхности снаружи и внутри, детали различной геометрической формы, шлифовать или полировать резьбу и зубья зубчатых колёс. По своим характеристикам шлифовальные станки делятся на:
- Круглошлифовальные.
- Внутришлифовальные.
- Бесцентрово-шлифовальные.
- Плоскошлифовальные.
- Специальные станки (для шлифовки резьб, зубчатых колес).
Процесс шлифования
Шлифованием называется процесс снятия верхнего слоя с поверхности обрабатываемой детали с помощью применения абразивов или алмазной крошки. Они собраны в общую массу на рабочей поверхности и скреплены связующим составом. Они образуют в итоге шлифовальный круг или ленту .
Во время работы абразивной поверхности придаётся круговое движение при помощи электрического двигателя. При соприкосновении поверхности заготовки с абразивом и происходит процесс обработки. Есть расхожее мнение, что шлифование абразивами - это обработка трением. Однако, это неверно.
Каждая абразивная частица имеет острые грани, при касании с материалом (металл, пластик, дерево, камень) работает, как режущий инструмент и снимает стружку, как скажем фреза или сверло. Если учитывать немалую скорость вращения шлифовальных кругов, а также возникновение стружки, как продукта шлифования, необходимо учитывать и возможность травмирования этой самой стружкой.
Меры безопасности во время работы
При работе на станке требуется соблюдать следующие правила техники безопасности:
Необходимость на производстве и в быту
Сегодня в производственных цехах шлифовальные станки используются постоянно. В зависимости от масштабов производства может быть установлен как один станок, так и все его разновидности по сложности и габаритам.
Однако и в быту этому оборудованию всегда есть применение. У одних - в гараже имеется верстачный наждачный станок для обработки металла. У других - в мастерской установлены несколько разных по конструкции шлифовальных машин по дереву. У третьих - во владении стоит универсальный, комбинированный станок. Есть электроинструменты для ручной шлифовки: барабанного типа, лентошлифовального, ленточнопильного, маленькие машинки или большие станки. И все они востребованы.
На рынке представлен довольно широкий ряд всевозможного подобного оборудования от многих производителей. И цены на них достаточно приемлемы. Но это - машины общего назначения. А если человек занимается собственным делом , или у него есть хобби, то нужен станок особой специализации. Здесь цена уже вырастает в несколько раз.
По этой причине или исходя из собственных желаний многие умельцы изготавливают самоделки. В основном для обработки дерева, пластика и металла, реже для резки и шлифовки камня. И, в общем, это правильно. Ведь даже простую заточку кухонных ножей проще и быстрее сделать на станке, чем вручную используя оселок. Благо к созданию своими руками самодельного станка для дерева располагает и его совсем нехитрая конструкция.
Шлифовальный станок своими руками
для дерева собрать совсем несложно. В народе его ещё называют просто - наждак.
Основным составляющим элементом является двигатель. Наверняка у многих в хозяйстве найдется старая стиральная машина. Её мотор для этой цели вполне подойдёт. Если нет, новый движок на рынке обойдётся довольно дорого, а вот на любой барахолке можно отыскать б/у в рабочем состоянии. Электродвигатель должен быть сильным от 750 Вт до 2 кВт, не скоростным от 1500 до 3000 об/мин, если трёхфазный, то всегда можно адаптировать под 220 В. Также понадобятся толстая фанера, саморезы, клей ПВА, ну и инструмент, конечно.
Задача простая : сделать жёсткий диск, на который наклеится наждачная бумага. Для этого вычерчиваем на фанере круг диаметром 150−170 мм, если фанера достаточной толщины, чтобы скрыть зажимную гайку, достаточно одной заготовки. Если нет, склеиваем две одинаковых заготовки клеем ПВА. Зажимная гайка шпинделя двигателя должна быть утоплена в диск заподлицо с его рабочей плоскостью.
Из той же фанеры 15−24 мм нужно изготовить несколько деталей:
- Станину, к которой будет крепиться двигатель.
- Стол подачи с направляющими для изменения угла наклона.
- Конструкцию дисковой защиты.
- Основание для крепления всего станка к верстаку.
Защиту для диска можно сделать в виде арки с прямыми углами или усечёнными. Она, как и стол подачи, крепится к станине. Из дополнительных приспособлений можно установить на столе подачи упор-транспортир, который позволит подавать заготовку под фиксированным, горизонтальным углом.
Отдавая дань эстетике, желательно каждую деталь перед сборкой отшлифовать. Но это по желанию, а вот со столом подачи это необходимо сделать тщательно. Гладкая поверхность обеспечит равномерное и непрерывное движение детали вдоль рабочей поверхности диска.
Назначение этого станка открывается в самом его названии
- плоскошлифовальный, то есть для шлифовки плоских поверхностей деталей и заготовок. Он может быть дисковым, барабанным (по типу рейсмуса) или ленточным. При этом его рабочая поверхность может располагаться вертикально, горизонтально или регулироваться.
Отдельные конструкции станков делают полностью регулируемыми. Но это индивидуально. Самодельные машины каждый делает под себя, чтобы удобнее было работать. Конструкции с полной регулировкой изготовить сложнее. У них регулируется прижим барабана или ленты, то есть, другими словами, существует возможность фиксированного передвижения рабочей поверхности по вертикальной оси. И подручник имеет механизм движения в двух направлениях, как каретка держателя резцов на токарном станке.
По словесному описанию трудно представить себе, как это выглядит. И тем более трудно понять, как оно работает. Но сегодня у нас есть интернет. Там можно найти ролики, где бывалые мастера делятся своим опытом, подробно объясняют и показывают, как изготовить подобное оборудование. Предоставляются подробные чертежи и схемы с точными размерами и указаниями, какой материал использовать для сборки. В общем, если есть затруднения с самостоятельным конструированием, то всегда можно просто изготовить чью-нибудь копию.
Этот станок придумали для обработки длинных деталей. Абразивная лента имеет в своей основе прочную матерчатую ткань, скреплённую в кольцо. Размеры существуют разные. Приводится в движение всё тем же электродвигателем с аналогичными характеристиками. Но некоторые умельцы заменяют двигатель дрелью. Хорошая дрель - универсальный по многим параметрам инструмент. Однако такая замена больше актуальна для небольшого размера настольных станков, как правило, такими пользуются моделисты.
Как собирается ленточная шлифмашина своими руками? Лента натягивается между двумя валами или барабанными роликами. Один из которых - ведущий (он крепится на шпиндель двигателя), а второй - ведомый (он обеспечивает натяжение шлифовальной ленты). Чтобы лента не соскакивала с барабанов, к их торцам крепятся шайбы-стопоры. Получается нечто вроде текстильной катушки. При незначительных перекосах износ ленты происходит быстрее, чем разрушаются края ленты, трущиеся о стопорные шайбы. Так что эта идея вполне жизнеспособна и себя оправдывает.
Также между барабанами с тыльной стороны ленты устанавливается экран-опора, который обеспечивает плотный прижим всей плоскости заготовки к поверхности ленты. Чтобы снизить силу трения, экран тщательно шлифуется. Изготовить его можно как из лёгкого металла, так и из твердых пород дерева.
Ведущий валик необходимо обрезинить или изготовить из жёсткой резины. Это обеспечит невозможность проскальзывания ленты по поверхности валика. Всю конструкцию при необходимости можно располагать по-разному: вертикально, горизонтально или под углом. К общей станине, как и на всех подобных станках, крепится подручник жёсткий, под углом 90 градусов, либо регулируемый. Расстояние между лентой и краем подручного стола не должно быть больше 3 мм. Ввиду того что разрыв ленты не способен нанести значимые телесные повреждения, защиту делают лишь для удаления продуктов шлифования.
Самодельный гриндер
Гриндер - это высокоскоростная лентошлифовальная машина или универсальный станок. Рабочие поверхности - диск и лента. Двигатель используется такой же, как и на всех станках. А высокая скорость достигается при использовании шкивов разного диаметра. Шкив большого диаметра монтируется на шпиндель двигателя и является ведущим. Малый шкив - натяжной.
На универсальном станке на шпиндель крепится ещё и диск. Можно установить и дополнительный передающий ролик, опорные крепления которого будут подпружинены. Делается это для быстрой смены абразивной ленты.
От остальных шлифовальных машин гриндер отличается скоростью обработки и универсальностью. Используя сменные ленты для разных материалов, можно быстро обрабатывать поверхности даже высоколегированной стали.
А еще шлифовальный станок называют гриндером, которая переводится с английского grinder как дробилка.
Дробилки бывают для камней, дробилки для мяса – у нас мясорубки, бывают садовые дробилки, выпускающие щепу. Но если слово употребляется самостоятельно – просто гриндер, имеется в виду только одно: шлифовальный станок в сфере обработки металлов.
Гриндер хорош и полезен везде, в том числе в домашнем хозяйстве – от грамотной заточки ножа высокого качества или портновских ножниц до шлифовки сложной детали из металла или другого «трудного» материала. Иными словами, инструмент нужный, в хозяйстве пригодится.
Тем более, что смастерить его своими руками вполне реально. Для этого вовсе необязательно иметь специальное оборудование и солидный профессиональный опыт.
Повозиться, конечно, придется, но зато вы сделает именно то, что вам нужно и, что весьма немаловажно, сэкономите серьёзную сумму денег вплоть до нескольких тысяч американских долларов.
Делаем с диском или с лентой?
Чертеж гриндера.
По широте продуктовой линейки с шлифовальными станками могут поспорить разве что токарные . Гриндеров на рынке предлагается огромное количество – всех мастей и размеров.
Самый известный и примитивный в виде знаменитого наждака – пары кругов из шлифовального камня с прикрученным мотором. Продаются эти станки с самыми разнообразными схемами и принципами действия.
Но если вы планируете сделать самодельный шлифовальный , лучше остановиться и выбрать между двумя вариантами: дисковым или ленточным.
- Дисковый гриндер шлифовальный слой из абразива наносится на диск, который во время включения вращается.
- Ленточный станок, в котором абразив нанесен на ленту, намотанную на ролики.
Какой из них лучше – рассуждать неправильно. Правильным будет критерий «какой нужнее». Выбор должен зависеть от того, что именно вы собираетесь шлифовать. Если это относительно простые детали из, скажем, дерева, вам больше подойдут дисковые самодельные шлифовальные станки по дереву.
Если же у вас впереди серьёзные шлифовальные работы по точной финишной доводке со сложными деталями, выбирайте ленту.
Нужно брать во внимание разницу между иском и лентой не только по их функциональных особенностях. Еще один важный фактор – мощность привода. Шлифуете деревянные зеготовки небольшого размера – вам хватит мощности в пределах 160 – 170 Вт.
Такую спокойно выдаст элементарный мотор от стиральной машины или даже от старой дрели.
Для ленточного гриндера старые бытовые моторы не подойдут никоим образом. Там понадобится движок с мощностью не менее 400 – 500 Вт, и не простой, а трехфазный с пусковыми и рабочими конденсаторами.
Для шлифовки массивных и габаритных деталей мощность будет нужна повыше: до 1200 Вт. Сразу заметим, что покупка конденсаторов к станку обойдется вам ненамного дешевле самого мотора.
Выбираем ленту
Станок с лентой универсальнее с точки зрения функциональности: он делает все, что дисковые модели, плюс еще много чего. Сразу заметим, что вариантов самодеятельных моделей ленточных шлифовальных станков великое множество.
Дело в том, что природа данного станка очень пластичная, позволяющая использовать самые разные подручные материалы, вплоть до находок на свалках металлолома.
Главное – знать и придерживаться трех правил:
- Абразивная сторона ленты должны быть настроена очень четко, чтобы ее касалась только заготовка, которая шлифуется.
- Лента должны быть равномерное натянута в любой момент времени и вне зависимости от вида работ.
- Скорость движения должна быть разной и должна зависеть только от одного: вида детали и характера шлифовки.
Конструирование самодельного ленточного шлифовального станка
Устройство шлифовального станка.
Главные следующие:
- Мотор или двигатель с приводом, работающий на электричестве.
Привод лучше устанавливать рядом с ведущим роликом главного диаметра. - Основание или станина.
Часто фиксируется прямо на полу, иногда эта штука ездит на колесиках – это как вам удобнее и нужнее. - Два натяжных катка – ведущий и ведомый.
Делать из металла или очень прочной древесины с тонким слоем прокладочной резины для предупреждения проскакивания ленты на роли или барабан. - Пружина и рычаг для системы натяжки ленты.
Пружина прижимная, а рычаг крепится к основанию и ведомому катку. - Основание для размещения мотора с приводом.
- Для ленты с абразивом нужно использовать бумагу или ткань.
Ее ширина может быть самой разной – в диапазоне от 5-ти до 30-ти см. Уровень зернистости – от 80-ти. - Металлические трубы толщиной от 2-х мм и больше.
- Металлические уголки в соответствии с размерами станка.
- Специальная магнитная подставка для металлических деталей.
- Направляющие типа рельсовых.
Схема устройства шлифовального станка.
Этапы работы:
- Делаем каркас основания или станины.
– режем уголки по размерам станины;
– свариваем каркас и уголки;
– фиксируем внизу рамы плиту из ДСП для снижения вибрации при работе. - Мастерим рабочую поверхность.
– вырезаем по размеру стальной лист и привариваем его прямо к основанию;
– привариваем рельсовые направляющие к верхней части каркаса;
– делаем каретку из уголков с колесиками для передвижения по направляющим станины;
– с обеих сторон рабочей поверхности монтируем и фиксируем опоры из подшипников;
– фиксируем винт с ручкой на каретке; - Фиксируем электрический двигатель систему подъема рабочей зоны.
- Закрепляем опоры передач.
- Устанавливаем ленту с абразивным покрытием.
– отрезаем ленту с запасом в несколько сантиметров под углом в 45°;
– склеиваем ее внахлест с промазкой клеем стороны со смытым водой абразивом;
– сушим место склеивания феном; - Готовимся к тестовому пуску станка.
– обрабатываем все детали станка машинным маслом;
– подводим электрическое питание;
– делаем пробным запуск.
Техника безопасности при работе на шлифовальном гриндере
Как и любая другая работа на любых других станках, шлифовка на самодельном ленточно шлифовальном станке подпадает под довольно жесткие правила безопасности, которых нужно строго придерживаться.
Принцип работы гриндера.
Эти правила следующие:
- Категорически запрещено трогать руками все, что движется и рабочей поверхности.
- Пользоваться защитными очками во время работы для защиты от раскалённых абразивных частиц.
- Тщательно проверять, крепки ли соединения и крепления всех движущихся частей гриндера.
- Следить за состоянием оплетки электрических проводов.
- Защитных кожух обязателен, даже несмотря на то, что он немного сужает угол обзора.