3 Пошаговое руководство по сборке
Сначала нужно изготовить колонну и станину. Эти элементы делаются из металлического швеллера. Вам требуется создать конструкцию, которая будет похожа на букву П. Нижняя поперечина в данном случае будет выполнять функцию основания фрезера.
Дальнейшая последовательность ваших действий такова:
Из стального уголка делаете направляющие элементы. По ним консоль собираемого своими руками станка будет передвигаться в вертикальном направлении. Уголок желательно хорошо отшлифовать. К колонне он крепится подходящими по размеру болтами.
Из профильного квадратного трубного изделия сооружаете направляющие для рабочего стола самодельного станка. Вам потребуется просверлить отверстия в трубе и вставить в них металлические штыри
Обратите внимание! На них нужно сразу же сделать резьбу.
За передвижение рабочего стола будет отвечать автодомкрат. Он позволит перемещать консоль на 10–12 см. Для обработки не очень крупных деталей этого вполне достаточно.
Из фанерных листов делаете столешницу
Созданную конструкцию закрепляете метизами. Специалисты советуют использовать нержавеющие винты (приобретайте крепеж с утопленными головками)
Для обработки не очень крупных деталей этого вполне достаточно.
Из фанерных листов делаете столешницу. Созданную конструкцию закрепляете метизами. Специалисты советуют использовать нержавеющие винты (приобретайте крепеж с утопленными головками).
Сборка оборудования для фрезерования металла
Теперь из квадратной трубы и металлического уголка свариваете тиски (чертежи этих элементарных приспособлений доступны в интернете). Полученное зажимное приспособление посредством саморезов необходимо прикрепить к столешнице. Через тиски также потребуется пропустить стальной штырь с нанесенной на него резьбой. Далее все просто:
- Устанавливаете дрель в станину (шпиндель электроинструмента должен смотреть вниз), крепите ее гайками и винтами. Желательно, кроме того, приварить к станине небольшие перемычки, а затем присоединить к ним метизными изделиями дрель. В этом случае устойчивость приводного приспособления будет намного выше.
- Монтируете конус Морзе на шпиндель, а затем цанговый (можно использовать и сверлильный) патрон.
Вот, в принципе, и все. Вы получили в свое распоряжение неплохую самодельную конструкцию. В ней при работе передвигается консоль, на которой фиксируется фрезеруемая деталь. А сам фрезер остается неподвижным.
2 Конструкция станка
Фрезерный станок Дупликарвер использует в работе режущий твердосплавный инструмент – фрезу. Она воспроизводит на изделии поверхность или контур копира.
Станок токарно-фрезерный по дереву с копиром ТФС-1550
Это задающее устройство станка обладает гидравлической, механической и пневматической связью с системой слежения, отвечающей за направление фрезы. С одной стороны она действует на усилительное устройства, с другой – оказывает воздействие на исполнительный орган.
Копиром выступает плоский шаблон, контурный чертеж, эталонная деталь, пространственная модель. Копировальное устройство – фотоэлемент, палец, ролик или щуп. Образцами могут быть детали, изготовленные из древесины, пластмассы или металла. Копир и обрабатываемая заготовка располагаются на вращающемся столе.
Скорость перемещения следящего устройства определяет точность профиля и шероховатость поверхности изделия. Может достигаться точность 0,02 мм и шероховатость №6. Привод станка Дупликарвер совершается от электродвигателя и силового гидроцилиндра.
Пантограф, позволяющий копировать изделия в установленном масштабе, имеет направляющий палец, располагающийся на оси и перемещающийся по копиру, а также инструментальный шпиндель и ось вращения.
Образцы изделий выполненных на копировально-фрезерных станках
Когда палец перемещается по копиру, шпиндель на заготовке описывает необходимую геометрическую форму. Масштаб определяет пантограф пропорциями плеч. Дополнительно может использоваться ЧПУ.
2.1 Виды копировально фрезерных станков
По виду привода:
- фотокопировальные, гидро- и электрофицированные, с механической подачей;
- много- и одношпиндельные агрегаты с круглым и прямоугольным столом;
- универсальные устройства с пантографом, находящимся вертикально на поворотном рукаве;
- с пантографом, необходимым для функционирования в 2 и 3 измерениях.
Встречаются мини и полноценные версии. Подобные устройства могут быть оснащены ЧПУ.
Можно также выделить еще группы устройств, отличающихся по прижиму заготовки и уровню автоматизации:
- настольный или ручной самодельный станок с механическим прижимом профиля позволяет рассверливать отверстия разной формы с использованием шаблона;
- автоматический станок с пневмоприжимом профиля – чаще всего используется для изготовления алюминиевых конструкций; может иметь ЧПУ;
- автоматический станок с пневматическим прижимом профиля и 3-шпиндельной насадкой, необходимой для рассверливания тройных отверстий (остальные устройства лишены такой возможности); может иметь ЧПУ.
2.2 Изготовление станка своими руками
Самодельный копировально фрезерный станок можно сделать в домашних условиях своими руками. Конечно, такое мини оборудование не сможет работать на уровне с промышленными образцами, но оно вполне способно создавать качественные копии.
Самодельный копировально-фрезерный станок
Самодельный деревообрабатывающий с ЧПУ копировально фрезерный станок можно изготовить с применением системы тяг, электродвигателя с зажимным патроном, необходимым для фрезы.
Типовой конструкцией устройства, изготавливаемого своими руками, является:
- рабочий стол;
- несущая рама;
- фрезерная головка.
2.3 Работа копировально-фрезерного станка Дупликарвер (видео)
Копировальное оборудование всегда приходит на помощь, если нужно изготовление определенной детали по шаблону в пределах небольших партий. Копировально-фрезерные станки используются как на предприятиях, выпускающих продукцию в крупных масштабах, так и в мелких мастерских, да и в домашнем хозяйстве копировальному станку по дереву всегда найдется работа. Промышленные образцы копировального оборудования могут изготавливать детали практически в неограниченных количествах, но мы остановимся на моделях, которые можно собрать своими руками и бюджетных станках для мелкосерийного мебельного производства.
Принципы сборки
Чтобы грамотно выполнить чертежи фрезерного станка по дереву своими руками, нужно иметь инженерное образование, а оно, как известно не у всех есть. Но и станок – не космический корабль, здесь зачастую достаточно хорошего эскиза.
Подробный эскиз фрезерного стола.
Использование дрели
Для большинства домашних мастеров не требуется отдельная инструкция, чтобы жестко закрепить дрель в вертикальном положении на штоке. Кроме самого штока, здесь достаточно 2–3 металлических хомутов. Но называть такое приспособление станком можно, только если сделать подвижную платформу для обрабатываемой детали.
В принципе это не так сложно. На стол, непосредственно под дрелью нужно закрепить две параллельные направляющие, в самом простом варианте для этого подойдут деревянные бруски.
Между ними устанавливается деревянная платформа с жестко закрепленными на ней струбцинами, в них будет зажиматься деталь.
Платформу можно двигать вручную или приделать позади нее рычаг.
Жестко зафиксированная дрель.
- Из электрической дрели можно сделать и более функциональный станок. Для этого используется несколько деревянных брусков и 4 гладких металлических трубки, желательно из алюминия. Идея заключается в том, чтобы обеспечить контролируемое движение дрели в 3 плоскостях. Вверх – вниз, влево – вправо и вперед – назад;
- Для начала придется соорудить 2 прямоугольные рамки. За движение вперед–назад отвечает рамка, лежащая на столе. На ней устанавливаются 2 параллельные металлические трубки, по которым будет двигаться вторая рамка, находящаяся в вертикальном положении;
- На вертикальной рамке, параллельно столу, между брусками врезается следующая металлическая трубка. Эта направляющая будет отвечать за движение механизма по сторонам;
- Чтобы закрепить на такой раме саму дрель, нам понадобится пара планок. Дрель будет фиксироваться на бруске, который монтируется между концами этих планок;
- С другой стороны этого импровизированного рычага, планки просверливаются и надеваются на трубку вертикальной рамки;
- Еще одна трубка фиксируется параллельно столу на бруске с дрелью. На втором конце этой трубки, строго параллельно дрели монтируется ручка для контроля и управления;
- Размеры всех этих узлов могут быть разными, а принцип соединения показан на фото.
Подвижная дрель.
Использование ручного фрезера
В начале статьи мы говорили о самодельном вертикальном станке для фрезерных работ по дереву. Это значит, что рабочий инструмент устанавливается в вертикальное положение. Если дрель удобнее вертикально устанавливать над столом, то ручной фрезер лучше стационарно вмонтировать в стол снизу столешницы. Соответственно, перед тем как сделать фрезерный станок по дереву самому, нужно подобрать стол или хотя бы надежную столешницу.
Но просто вырезать отверстие и прикрутить снизу инструмент нельзя. Опорная пластина инструмента должна находиться на одном уровне с базовым столом и при этом быть надежно зафиксированной.
Поэтому, как правило, сама столешница состоит из двух слоев. Нижний слой имеет отверстие по размеру фрезера. А верхняя пластина делается из двух частей, монтажной для фрезера и базовой, которая стационарно крепится к столешнице.
Принцип стыковки деталей.
Как видно на схеме, в верхней пластине по центру вырезается широкий прямоугольный участок, после чего остаток приклеивается, или прикручивается к базовой столешнице. В этом прямоугольном секторе делается отверстие по диаметру рабочей фрезы. Далее, рабочая пластина прикручивается к инструменту. Теперь можно вставлять и крепить пластину в нишу. На видео в этой статье показано несколько вариантов сборки таких конструкций.
Конструкция
Конструкция станка ЧПУ полностью зависит от вашего выбора. Можно приобрести уже готовый стандартный набор всех необходимых деталей и просто собрать его в своём гараже или мастерской. Или заказывать всё оснащение отдельно.
Рассмотрим стандартный набор деталей на фото:
Фото: набор деталей.
- Непосредственно рабочая область, которая производится из фанеры — это столешница и боковой каркас.
- Направляющие элементы.
- Держатели направляющих.
- Линейные подшипники и втулки скольжения.
- Опорные подшипники.
- Ходовые винты.
- Контролёр шаговых двигателей.
- Блок питания контролёра.
- Электрический гравер или фрезер.
- Муфта, соединяющая вал ходового винта с валом шаговых двигателей.
- Шаговые двигатели.
- Ходовая гайка.
Используя данный перечень деталей, вы смело сможете создать свой собственный фрезерный по дереву с ЧПУ станок с автоматизированной работой. Когда вы соберёте всю конструкцию, можете смело приступать к работе.
Фото: конструкция.
Пошаговая технология
До того как рисунок будет нанесён, необходимо определиться с выбором исходного материала, ведь от вида древесины зависит половина успеха.
- Липа. Древесина липы – бесспорный чемпион среди пород, используемых в резьбе. Пластичная, лёгкая и доступная, она прекрасно подойдёт новичку и мастеру. Неэффективная окрашиваемость – единственный минус липы.
- Ольха. Ольха (чёрная и красная) – плотный материал. Несмотря на то что ольховую древесину достать достаточно сложно, она прекрасно режется и практически не искривляется после высыхания.
- Груша. Плотную и однородную грушевую древесину можно поставить в один ряд с липой и ольхой.
- Берёза. Упругая и плотная берёза подходит для резчиков среднего уровня, успевших поработать с липой. Данная древесина используется при создании небольших изделий, так как при высыхании может деформироваться.
- Дуб. Массивный и сложный в обработке дуб служит материалом для настоящих профессионалов. Наточенные инструменты и твёрдая рука мастера смогут превратить неподатливую древесину в завораживающий рельеф.
После того как резчик определился с материалом, его необходимо качественно просушить. Заготовка дерева начинается в ноябре и заканчивается в феврале, когда количество соков в древесине минимально. Покупая древесину для резных работ, обязательно уточните, была ли она просушена. Если же вы хотите подготовить заготовки самостоятельно, ознакомьтесь с алгоритмом сушки:
- очистите дерево от коры и ветвей;
- разделите его на части;
- вываривайте заготовки в специальных ёмкостях с добавлением соли на протяжении 4 часов;
- поместите будущие основы в подвал на несколько дней;
- Перенесите древесину в проветриваемое помещение.
После того как резчик определился с эскизом для изделия, его необходимо перенести на заготовку. Для переноса изображения используются следующие методы и предметы.
Копировальная бумага. Линии копирки можно свободно стереть, что позволяет изменять рисунок прямо по ходу работы.
Трафарет. Вырежьте эскиз из бумаги или картона, приложите его к заготовке и обведите. Также с помощью трафарета можно наметить контур, обозначив проколами углы и изгибы. Проколы соединяются между собой простым карандашом.
Фрезер. Если вы не боитесь рисковать, прикрепите к дереву шаблон и вырежьте его инструментом. Эскиз смещается в процессе переноса? Не беда! Подложите под кусок дерева резиновый коврик или подложку, и рисунок получится точным и аккуратным
Именно на этом этапе следует продумать расположение деталей и основных объектов, уделить особое внимание композиции. Следующая стадия работы – вырезание основного контура
Деликатное удаление фона – изюминка рельефной резьбы. Формирование этого умения и есть основная задача новичка
Следующая стадия работы – вырезание основного контура. Деликатное удаление фона – изюминка рельефной резьбы. Формирование этого умения и есть основная задача новичка.
Предпоследний этап – контурная проработка с использованием угловым стамесок.
После того как изделие готово, его необходимо покрыть одним из следующих составов.
- Морилка. Морение используется для придания древесине благородного оттенка, а также для усиления контрастов в работе: затемнённые участки «отступают» на задний план, образуя объёмное изображение. Но такое средство покрытия подходит лишь для крупных рельефов; мелкорельефная резьба под воздействием морилки может разбухнуть, что, несомненно, неисправимо испортит вид изделия.
- Воск. Восковое покрытие – подходящий вариант для резьбы, выполненной на тёмных породах древесины. Воск придаёт готовому изделию блеск и делает его гладким. Результативность воскового покрытия часто зависит от того, как вы его распылите. Иногда с располировкой возникают трудности при отделке объёмных рельефов и работ с обильными и мелкими деталями.
- Масло. Используя в качестве декоративного покрытия масла, стоит учитывать некоторые нюансы, которые могут привести к разбуханию или образованию пятен. Для рельефной резьбы масло рекомендуется наносить не больше чем в два слоя.
Изготавливаем самодельное оборудование
Несмотря на кажущуюся сложность, выполнить самодельный фрезерный станок не составит труда. У вас лишь должна быть на руках соответствующая схема выполнения такого агрегата, а в качестве основы можно использовать старую ненужную дрель или электродвигатель, который при помощи ременной передачи подключается к рабочей головке и фрезеру. Выбирая электромотор или используемую дрель, необходимо предпочтение отдавать моделям мощностью более 2 кВт. Такой привод обеспечивает высокую мощность и скорость вращения фрезы, что гарантирует качество обработки древесины.
Вам необходимо будет сварить из металла прочную несущую станину или выполнить ее из дерева, обеспечив полную неподвижность и прочность конструкции. Сверху закрепляется столешница, которая используется в качестве фрезерного стола. Столешница должна изготавливаться из прочных, долговечных материалов, которые устойчивы к вибрации и статическим нагрузкам. Основные требования, которые предъявляются к станине — это устойчивость и жесткость конструкции. При определенной доле сноровки и опыте работы с пиломатериалами можно выполнить оригинальный вариант станины из древесины с многочисленными ящиками для хранения всевозможных инструментов и материалов.
В качестве режущего инструмента можно использовать ручной фрезер, который следует закрепить строго перпендикулярно по отношению к смонтированной столешнице. Можно также изготовить специальные приспособления и переходники, которые минимизируют усилия при наклоне и перемещении глубины фрезера. Для изготовления таких дополнительных приспособлений вам потребуется прочный металлпрофиль, а всю работу выполняют по имеющимся чертежам.
Фрезер крепится к несущей головке, которая может быть выполнена из старой дрели. Такую дрель необходимо будет закрепить на кронштейне станины при помощи прочного болтового соединения. Рабочий инструмент фиксируется строго параллельно столу, поэтому при выполнении данной работы вам обязательно потребуется использовать уровень, регулярно проверяя правильность выполненной конструкции.
В том случае, если выполненная конструкция фрезерного станка подразумевает использование электромотора, то мотор обычно крепят под нижней плоскостью станка, выводя через шкивы и ременные передачи привод к рабочей головке. В данном случае необходимо будет предусмотреть возможность регулировки скорости вращения рабочей головки, для чего используют мотор с несколькими режимами работы или же устанавливают дополнительно шим-контроллер, который позволяет изменять мощность напряжения на двигателе, изменяя тем самым скорость вращения шпинделя для фрезерного станка по дереву.
На завершающем этапе выполняется устройство параллельного упора. Наличие такого параллельного упора позволяет деталям правильно располагаться и в последующем двигаться под заданным углом к режущей кромке фрезера. На устройство параллельного упора в процессе эксплуатации и обработки древесины может приходиться повышенная нагрузка, соответственно, упор необходимо делать из прочных материалов, что и позволит обеспечить надежность такого оборудования.
При фрезеровании и обработке древесины выделяется большое количество стружки, для удаления которой слесарный или сверлильный станок оснащается дополнительно пылесосом, позволяющим быстро удалять от рабочей зоны появляющуюся стружку, упрощая работу на оборудовании. Необходимо спланировать расположение патрубка пылесоса таким образом, чтобы он находился непосредственно над рабочей зоной, но при этом не мешал движению фрезы и самой заготовки. Наличие пылесоса несколько усложняет конструкцию станка, но существенно упрощает работу на самодельном оборудовании.
Основные изделия
На сегодняшний день существует огромное количество предметов, которые можно сделать с помощью станка ЧПУ, таких как:
- Уникальная мебель из различных материалов, включая ценные породы дерева.
- Сувениры: различные шкатулочки, рамочки для фото, статуэтки и прочее.
- Рекламная продукция: красивые массивные буквы, таблички и т.д.
Давайте более детально разберем каждый из предложенных вариантов.
Дизайнерская мебель. Она окружает нас повсюду: спальные комнаты, кухня, детская. Современное мебельное производство очень продумано и имеет высокую точность.
Шаги для создания изделия на станке ЧПУ:
- Разработка эскиза. Для данного пункта существует большое количество программ, которые помогают виртуально моделировать обстановку. Для того, чтобы создать 3х мерный макет рисунка используйте вычислительные программы, такие как САПР. Подготовленные компьютерные файлы дадут возможность получить мебельное изделие на фрезерном станке ЧПУ.
- Подготовка модели для станка. Готовый эскиз в 3D – базисе для изготовления любого комплекта деталей. К данному эскизу необходимо добавить функцию луча (вектор, который будет отвечать за направление фрезы относительно заготовочной детали). Существует также автоматическая формировка модели, которая является достаточно удобной и поможет сэкономить ваше время. Современное оборудование упрощает процесс изготовления, и передает даже самые маленькие и трудные линии.
- Подборка типа режущих инструментов, настройка мощности и режима обработки.
- Загрузка файлов в память машины, установка инструмента для резки, закрепление заготовки и запуск производства. Дальнейшую работу фрезерный станок ЧПУ делает самостоятельно по уже заданной программе.
- Окончательная сборка. Займет незначительное количество времени, нет надобности подгонки деталей.
Сувенирная продукция. Это могут быть следующие сувениры:
- шкатулочки из дерева, которые можно украсить орнаментом;
- коробки для бисера или швейных принадлежностей;
- ящички для украшений;
- иконы и многое другое.
Наиболее популярными продуктами среди сувениров являются те изделия, которые изготовлены по 3D или 2D векторным рисункам.
Также сейчас массово внедряются в производство многошпиндельные станки (2-16 шпинделей).
Рекламная продукция. Ее создание – это актуальный на сегодняшний день вид деятельности, в котором большую популярность имеет применение фрезерных станков с числовым программным управлением. Такие машины отлично справляются с такими задачами, как производство световых коробов, стендов, панна, фигурных надписей и наружных рекламных вывесок, а также с приготовлением конструкций для выставок.
ЧПУ станок помогает выполнять следующие операции, которые связаны с рекламной продукцией:
- раскрой дерева, акрила и прочих материалов;
- гравировка/вырезка массивных надписей;
- создание логотипа, эмблемы;
- изготовление табличек, подставок и др.
Подводя итоги, можно сказать, что количество изделий, который можно сделать на фрезерном ЧПУ станке огромное количество. От вас лишь требуется оборудование, желание работать и небольшой опыт.
Необходимые инструменты
Для изготовления станины применяется очень плотный кусок чугуна или нержавеющей стали. К суппорту сверху присоединён особый вал. Его верхняя зона возвышается над столом через отверстие. Во всех таких станках можно настраивать высоту подъёма вала.
Сверху монтирован шпиндель, оснащённый инструментом для резки. В промышленных моделях используется солидный режущий арсенал. Ключевыми типами оснастки служат: диск, нож и фрезы разной формы.
Для осуществления резки строго по прямому вектору задействуется специальная направляющая планка. За счёт особого крепёжного узла она перемещается на нужную длину. Качество обработки значительно возрастает, если динамика вращения шпинделя высока.
Что такое копировально-фрезерное оборудование
Пантограф является важнейшим элементом станка.
Такое оборудование является уникальным, т.к. при своей сравнительно простой конструкции способно копировать сложные изделия, даже тонкой ручной работы.
По сути, агрегат был разработан для фрезерования криволинейных элементов:
- Осуществляется это способом копирования по шаблонам. Они позволяют делать операцию точной максимально, без использования ручной работы. Данное свойство агрегата гарантирует, что изготовленные элементы будут идентичны по размеру и форме.
- Вы можете применять при этом один образец для всех заготовок или использовать как шаблон уже готовые изделия.
- Когда таких параметров недостаточно – есть возможность значительно повысить точность станка.
Когда шаблон имеет много тонких изящных деталей, станок с пантографом незаменим.
Конструкция агрегата
На фото- настольное устройство с механическими прижимами.
Копировально-фрезерные агрегаты дают возможность обработки рельефов или профилей:
- Заготовки обрабатываются особым инструментом — фрезой, сделанной из твердых сплавов.
- Она повторяет в полном объеме передвижения копира, который воспроизводит очертания шаблона.
- Копир оснащается электронной либо механической связью, имеющей систему слежения и отвечающей за траекторию перемещения инструмента.
- Копиром может выступать плоский либо трехмерный образец, а также контурная схема либо модель-эталон.
- При этом особый щуп регистрирует контуры детали. Далее эти данные сообщаются инструменту.
- В наиболее современных станках щуп заменяется фотоэлементом, имеющим увеличенную точность.
Тот перемещается по копиру, при этом с максимальной точностью определяя геометрические параметры образца. От пропорций «плеч» пантографа зависит итоговый размер полученной копии.
Станок «Дупликарвер»
Агрегаты этой марки самые качественные.
Наиболее популярным брендом копировально-фрезерных станков являются агрегаты марки «Дупликарвер»:
- Его режущим инструментом является фреза из твердых сплавов, воспроизводящая на заготовке контур либо поверхность копира.
- Тот имеет механическую, гидравлическую либо пневматическую связь с отслеживающей системой, определяющей направление перемещения фрезы . Резак воздействует на усилительное приспособление и влияет на исполнительный узел.
- Копиром может быть плоский или пространственный шаблон, контурная схема, эталонный образец. Копировальным приспособлением может выступать палец, фотоэлемент, щуп либо ролик. Данный узел и заготовка размещаются на вращающемся рабочем столе.
- Исполнительным органом агрегата могут быть соленоид, дифференциал, винт, муфта электромагнитная, золотник . В усилительных узлах используется гидравлическое, электрооптическое либо электромагнитное реле.
- Скорость передвижения отслеживающего приспособления определяет уровень точности профиля (до 0.02 мм), а также степень шероховатости детали.
Исполнительный узел приспособления, состоящий из электромотора и фрезы.
- В движение станок приводит электромотор и силовой гидроцилиндр.
- Пантограф, дающий возможность повторять продукцию в заданном масштабе, обладает инструментальным шпинделем и осью вращения, а также направляющим пальцем . Тот размещается на оси и передвигается по копиру.
- Во время этого перемещения шпиндель на детали описывает нужную геометрическую конфигурацию. Пантограф, благодаря пропорции своих плеч, определяет масштаб копирования.
Какие комплектующие элементы и материалы нужны в работе
Для создания силовых компонентов применяется стальные уголки и трубы, имеющие минимальную плотность стенок 2 мм. Их варианты соединения: сварка или винты. Все металлические компоненты покрываются грунтовкой и краской, чтоб быть защищёнными от коррозии.
Для столешницы и некоторых других элементов подходят прочные классы ДСП и фанера. Они стойки к влаге, температурным скачкам и другим опасным факторам.
Электродвигатель
Он нужен, когда планируется создания небольшого фрезера с ЧПУ. Его важнейшим параметром является мощность. Лучше применять аппарат на 1100 Вт. Он позволит применять разнообразные фрезы.
Также можно использовать мотор от ручных электроинструментов: дрели, перфоратора или болгарки.
Тип двигателя
Для оптимальной работы можно базировать станок на асинхронном агрегате с тремя фазами. Тогда фрезер будет подключаться к сети, ориентироваться на специальную схему. В ней действует алгори. За счёт этого двигатель запускается плавно и позволяет станку работать на максимальной мощности.
Если такой мотор подключить к сети с одной фазой, то он потеряет 50% своего КПД. Если сеть не позволяет проводить такой вид подключения, тогда используют 1-2 фазный мотор.
Процесс создание станка своими руками
Чертежи самодельного мини-фрезерного станка по дереву
Покупка копировально-фрезерного станка по дереву, особенно оснащенного ЧПУ, выгодна для крупных производителей, в остальных случаях проще создать его самостоятельно.
Перед изготовлением станка необходимо создать чертеж и определиться с тем, как будет использоваться устройство. Если планируется работать с большими изделиями, то размер станка тоже должен быть большим, чтобы фреза производила меньше вибраций. Кроме этого, нужно подобрать электрический двигатель достаточной мощности. Выбор зависит от плотности материала, с которым планируется работать.
Количество осей тоже определяется на стадии макета, так как изменение конструкции готового станка может оказаться проблематичным. Для работы с плоскими деталями достаточно двух осей: с продольным и поперечным движением. Заготовки с небольшим рельефом требуют еще и перпендикулярно перемещающуюся ось. Для обработки более сложных изделий могут понадобиться и четыре, и пять осей.
Существует множество конструкций фрезерного станка, но все они состоят из трех элементов:
Копировально-фрезерный станок — устройство
- рабочая поверхность;
- станина;
- фрезерная головка.
Конструкция рабочей поверхности копировального станка должна предусматривать регулировку по высоте, а фрезерная головка должна быть высокооборотной и оснащаться электрическим приводом.
Компоновка копировально-фрезерного станка по дереву может быть вертикальной или горизонтальной. От этого зависит комфортность работы с инструментом и выгрузка готовых деталей.
Пантограф
Самодельный пантограф — чертеж
Самый дешевый вариант, для изготовления которого нужны несколько досок и фрезер. Предназначен для плоской резьбы.
По форме напоминает параллелограмм. Благодаря такой конструкции при перемещении узловые точки описывают эквидистантные кривые. Чтобы масштабировать устройство, удлиняется звено.
Сторона параллелограмма в два раза короче общей длины с копирующим наконечником. Из-за этой особенности при копировании наконечником какой-либо детали фреза вдвое ее уменьшит, что сокращает погрешность копира.
Модель с плоскопараллельным механизмом
Используется для контурного фрезерования. В отличие от предыдущей модели, криволинейной траектории добиваются, складывая две перпендикулярные друг другу оси. Третья ось внедряет фрезу в заготовку.
Чтобы уравновесить систему, в конструкции предусмотрен противовес на другой стороне поворотной рамы. Чтобы иметь возможность регулировки, его лучше размещать на резьбовой шпильке.
Копировально-фрезерный станок с плоскопараллельным механизмом
Модель для объемной фрезеровки
На таком устройстве фрезерная головка размещается на качающейся раме, которая во время обработки перемещается на роликовых каретках по перпендикулярным направляющим. Модель и деталь крепятся на двух поворотных узлах внизу основания. Открытая станина позволяет легко вычищать опилки.
Копировально-фрезерный станок для объемной фрезеровки
Дупликарвер-2
Серийный копировально-фрезерный станок по дереву, предназначенный как для плоскорельефной, так и для скульптурной резьбы. Конструкцией предусмотрено пять управляемых осей:
- боковые рычаги;
- поворотная рама;
- фрезерная головка;
- рабочие столики;
- поперечное перемещение головки.
Довольно легкий (масса около 28 кг) для одного человека.
Дупликарвер-2
Дупликарвер-3
Конструкция этой модели похожа на Дупликарвер-2, но имеет две добавочные направляющие скалки (еще одна линейная ось), а поворотные столики установлены вертикально. Благодаря таким изменениям стало возможно работать с длинномерной объемной резьбой.
Самодельный фрезерный станок по дереву: устройство и видео
Фрезер по дереву обрабатывает детали посредством фрезы, выполняющей вращательные движения. А заготовку при этом или жестко крепят, или же подают на фрезу с нужной траекторией. Сама фреза – это цилиндрический стальной инструмент, напоминающий сверло. В отличие от последнего, фреза имеет режущие комки по всей поверхности. Благодаря этому дерево можно обрабатывать одновременно сразу же в нескольких плоскостях.
Такой фрезер имеет ручной, полуавтоматический или автоматический режим. С помощью блока ЧПУ возможно изготовление резных деталей высокой точности. Но такой тип станка по дереву в основном используется в промышленных целях, когда следует изготовить большую партию изделий.
Детали фрезера по дереву такие:
- столешница;
- станина;
- салазка подающая;
- шпиндель;
- упор параллельный;
- пылесос, удаляющий стружку.
Станина является связующим элементом, на котором расположены все составляющие фрезера. От нее зависит и прочность станка. А вот столешница представляет собой рабочую поверхность, на которой размещены упоры и дополнительные зажимные элементы. От того, насколько она ровная, зависит и качество изделий, которые будут изготавливаться. Столешницу часто оборудуют подающими салазками, посредством которых упрощается процесс подачи заготовок на фрезу.
Неразъемной составляющей фрезера является шпиндель. Своими руками его сделать невозможно, его следует приобретать в комплекте с электродвигателем. Выступает в роли посредника между фрезой и электроприводом.
Назначение и конструктивные особенности
профессиональный фрезерный станок по дереву
Первичное назначение фрезерного оборудования — профильная и плоская обработка дерева, композитных материалов (МДФ, ДСП и других), искусственного камня, полимеров. В качестве исполнительного инструмента используются фрезы различных типов:
- дисковые;
- угловые;
- торцевые;
- фасонные;
- цилиндрические;
- концевые.
Благодаря разнообразию исполнительных инструментов станок превращается в универсальный аппарат для обработки дерева. Устройство представляет собой жесткую конструкцию, прочно расположенную на основании, исключающем вибрацию. Фреза располагается на вертикальном валу, ее высоту можно регулировать, поднимая и опуская суппорт. Обрабатываемая деталь фиксируется на горизонтальной плоскости, ее положение ограничивают направляющими и упорами. Для точной резки предусмотрена подвижная линейка.
