Как сделать переднюю бабку для токарного станка самостоятельно?

ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ

FacebookTwitterOkGoogle+PinterestVk

Обработка заготовок из дерева выполняется на специальном токарном оборудовании. Использование аппарата такого типа позволяет выполнять различные операции с высокой точностью. В случае необходимости можно изготовить токарный станок по дереву своими руками. Это позволит сэкономить финансы. Для изготовления данного устройства необходимо ознакомиться с его конструктивными особенностями и воспользоваться советами специалистов.

Конструкция самодельного токарного станка по дереву может быть предельно проста, но для получения желаемого результата следует детально разобраться с его спецификой и особенностями применения

История возникновения устройства

История токарного станка с суппортом начинается в 1712 году, когда Нартов Андрей Константинович – механик из России первым изобрел данный механизм. Это существенно упростило работу с устройством, ибо токарю теперь не нужно было собственноручно придерживать режущие инструменты во время обработки нужного элемента.

Это изобретение дало мощный толчок, за которым последовало стремительное развитие токарных станков по металлу и дереву.

Хоть создание токарного устройства и суппорта приписывают англичанину Модсли, но русский механик все же опередил его на семьдесят с лишним лет.

Главные составляющие части токарного станка

Такой агрегат, как токарный станок, независимо от модели, сложен с похожих конструктивных элементов, главным образом определяющих все возможности устройства.

Наименование главных составляющих конструкции токарно-винторезного станка:

1. Станина – данный элемент токарного устройства служит ни чем иным как одной из основных опор для обеих бабок и является платформой для перемещения суппорта и задней бабки. Все элементы устройства крепятся на нее. Станина представляет из себя две продольные стеночки, которые для надежности и прочности соединяются поперечными ребрами. Передняя бабка токарного станка закрепляется по левую сторону станины, противоположная сторона – это место размещения задней бабки.
2. Передняя бабка – придерживает и вращает по собственной оси обрабатываемую деталь. Во внутренней части данного элемента токарного станка находится шпиндель, совершающий обороты разной частоты в подшипниках качения и тем самым передает вращение обрабатывающейся детали. Внешние стороны обеих стеночек передней бабки оснащены рукоятками коробки скоростей, которые являются переключателями числа и скорости оборотов шпинделя. Инструкция правильного переключения этих ручников для того чтобы поставить необходимое количество оборотов находится в виде таблички из металла на внешней стороне стеночек передней бабки.
3. Задняя бабка – поддерживает оставшуюся часть элемента в процессе обрабатывания. Дополнительно ее используют для установления других рабочих инструментов.
4. Суппорт – перемещает режущее устройство во всех направлениях к оси токарного устройства.
5. Коробка подач – для конструкции практически всех токарных станков характерен данный элемент, вращающий ходовой вал и ходовой винт и меняющий количество их оборотов вокруг своей оси. Существует большое количество систем коробок подач.
6. Фартук – используется для изменения движений ходового вала.
7. Категорически запрещено на данном устройстве одновременно включать механизм подачи от ходового вала вместе с замыканием маточной гайки на ходовом винте. Данное действие практически во всех случаях приводит к поломке элементов токарного устройства. Для предотвращения этого, в токарном станке находится специальный механизм, блокирующий полностью все устройство.

Подручник

Этот элемент условно состоит из двух частей. Для обеих нужен один тип заготовки — 50 мм уголок, внутрь которого вложен другой, шириной 30 мм. Свариваются они вдоль кромок, в итоге должно получиться два отрезка по 260 и 600 мм.

Короткая деталь — регулируемое основание подручника. Одна из полок срезается, но не полностью, оставляется отрезок 110 мм длиной с наклонным срезом. Другая полка подрезается под прямым углом в 60 мм от заднего края. Из толстой стальной пластины нужно изготовить ответную рамку, которая будет зажимать направляющую стойки подручника.

Для изготовления направляющей с зажимом возьмите обычную трубу на дюйм и сделайте в ней продольный надрез болгаркой. Получившаяся гильза должна быть длиной около 150 мм, её вкладываем в 25 мм уголок, ориентируя прорезью наружу перпендикулярно одной из полок. Стягиваем детали струбциной и провариваем по всей длине, ближайшей к прорези полки. Накрываем заготовку вторым уголком такой же длины и крепим его к трубке с обратной стороны.

Направляющая приваривается плашмя к выступающей полке регулировочной рейки с внутренней её стороны. Для фиксации используется винт с длинной ручкой и приваренная к рейке гайка. С обратной стороны ответная планка скреплена шплинтованным пальцем или даже приваренным прутком.

Подручник крепится на стержне 20 мм гладкой арматуры, который расположен по центру с внешней стороны угловой заготовки. Стержень плотно входит в трубку направляющей системы, а при затягивании винта его надёжно обжимает со всех сторон. Длинная угловая заготовка длиной 600 мм приваривается к прутку с небольшим наклоном на себя и слегка «заточенной» передней кромкой.

Основные составные и механизм действия передней бабки

Этот элемент токарного станка – один из основных деталей любого токарного устройства. Именно от него зависит точность расположения обрабатываемой детали и амплитуда ее движений. Кроме передней бабки на всех станках присутствует и задняя – на нее прикрепляется режущий инструмент. Обе бабки закрепляются на станине, которая является основой для любого станка, и имеют различие только своим местоположением.

Существуют еще и шлифовальные станки, на которых дополнительно закреплена третья специальная бабка для шлифовки, отвечающая за перемещение шлифовальной платформы данного устройства.

Существуют такие главные элементы токарного устройства, которые регулируют скорость оборачивания обрабатываемого элемента:

• Два подшипника.
• Шпиндель.
• Шкив.
• Специальная коробка скоростей, которая отвечает за изменение скорости вращения обрабатываемого элемента.

Главным элементом передней бабки токарного станка является шпиндель, основная задача которого состоит в том, чтобы регулировать движение оборачивания на обрабатываемый элемент.

По правую сторону, обращенную к задней бабке, прикреплена резьба. К ней присоединяются патроны, которые удерживают деталь, что обрабатывается. Шпиндель установлен на двух подшипниках, от которых в полной мере зависит точность выполненной работы.

Также во внутренней конструкции передней бабки закрепляется гитара шестерен. Они передают вращение с выходного вала коробки скоростей на вал коробки подач.

Корпус передней бабки является основной платформой для всех составляющих элементов. Его форма напрямую зависит от модели токарного устройства и бывает очень разнообразной. Нижняя поверхность корпуса гладкая, в шпунт, который находится посередине, закрепляются все направляющие.

Пошаговая сборка и монтаж своими руками

После изучения схем и чертежей можно переходить к сборке и монтажу обоих узлов токарного станка. Затем понадобится наладка и настройка оборудования.

Передней бабки

Алгоритм изготовления передней бабки:

1. Выточить корпус цилиндрической формы с толщиной стенок в 10 мм.
2. Швеллер, который будет необходим, чтобы изготовить стоку для крепления бабки к станине, приварить к уголку из листовой стали.
3. Закрепить на стойку бабку.

Цилиндрический корпус имеет следующие размеры:

• наружный диаметр – 56 мм;
• длина – 18 см;
• посадочные гнезда диаметром 24 мм под подшипники;
• диаметр вала – 30 мм.

Задней бабки

Алгоритм изготовления задней бабки:

• сварить между собой 2 болта для увеличения общей длины;
• изготовить вращающийся центр из трубы такого диаметра, чтобы внешняя обойма подшипников входила в нее плотно;
• в получившейся втулке при необходимости можно сделать пропил в 2-3 мм шириной;
• будущая стенка вращающегося центра имеет тот же диаметр, что и внешняя обойма подшипника;
• обварить с правой стороны шайбу с гайкой;
• левую гайку скрутить, а коней обрезать заподлицо с шайбой;
• головку болты спилить, сам болт зажать в сверлильный станок и доработать при помощи абразивного камня.

Затем нужно изготовить корпус шпинделя. Для этого:

1. Взять отрезок трубы диаметром ¾ дюйма, длиной 6-7 см.
2. С двух концов привариваются гайки.
3. Конус задней бабки также сделан из болта.

Шпиндель

Наименование данного элемента происходит с немецкого языка и переводится как «веретено». Эта деталь являет собой вал, который оснащен механизмом для крепления заготовки, которая обрабатывается. Обычно вал делается с отверстием, в котором обрабатываются пруты. Шейка шпинделя конусную или цилиндрическую форму.

Основные нормы в работе шпинделя:

1. Точность оборачивания – оно настраивается, исходя от стандартов, и имеет прямую зависимость от предназначения самого устройства, его точности.
2. Жесткость самого шпиндельного узла – данное требование также выполняется, исходя от общепринятых стандартов.
3. Виброустойчивость – она ни в коем образе не является определителем качества обрабатываемой детали.
4. Быстрота оборотов шпинделя – чем большая быстроходность этого узла, тем выше качество готового изделия.
5. Несущая способность – этот параметр почти полностью зависит от качества шпиндельных опор и жидкости для смазки устройства.
6. Долговечность – данный пункт зависит только от качества подшипников.
7. Нагрев, допустимый для подшипников.

Одним из главных условий для того чтобы изготовляемая деталь была как можно точнее и аккуратнее обработана, является правильное кручение шпинделя. Он должен равномерно и легко вращаться.

Устройство и принцип работы

Несмотря на различия в строении задних бабок у многих станков, схема их работы и производства в большинстве случаев приблизительно одинакова. Исходя из этого, можно сложить общую схему строения этой детали в большинстве станков. Классическая конструкция данного элемента конструкции будет выглядеть следующим образом:

1. Хвостовик центра конического типа.
2. Ручка управления.
3. Винт для вращения.
4. Пиноль. Подвижная полая деталь, выполненная в форме цилиндра, предназначена для фиксации вращательного винта. При помощи специальной шпонки пиноль (шпиндель) страхуется от поворота. Шпиндель фиксируется посредством специальной рукоятки, которая имеет прямую и обратную резьбу. Данная деталь может полностью убираться в узел задней бабки.
5. Гайка.
6. Рукоятка.
7. Основа.
8. Плита.
9. Винт.
10. Штыри.
11. Паз шпоночного типа.

Данный узел обладает отверстием в шпинделе, куда устанавливаются инструменты для работы с заготовками. Во время эксплуатации станка, узел двигается станиной для подбора походящей дистанции в зависимости от размеров обрабатываемой детали. Учитывая специфику выполняемых работ, шпиндель можно настроить как на вращающиеся, так и на неподвижные детали. Все передвижения данного узла осуществляются в рамках подготовительных работ.

Узел в устройстве двигается путем зацепления выступа планок. В этом же случае активируется автоматическое передвижение суппорта. Перемещать узел параллельно станине можно посредством специальной рукоятки. Так делают в том случае, если надо закрепить заготовку в центрах, для подводки режущей поверхности к детали и для перемены положения револьверной головки.

Передняя бабка токарного станка своими руками

Передняя бабка для токарного станка без проблем изготовляется самостоятельно.

Для этой цели понадобится:

• Деревянная доска.
• Фанера, толщиной десять миллиметров.
• Тонкий лист металла, который разрезается специальными ножницами.

Переднюю бабку намного проще изготовить своими руками, если основой данного устройства составляет обычная ненужная дрель. После этого будет необходимо только смастерить подставку, которая впоследствии и будет закрепительной платформой для дрели, имеющая строгую горизонтальную ось.

Середину передней и середину задней бабки нужно обязательно надежно закреплять, это крайне необходимо. Для задней бабки необходимо заранее установить рамки возможностей оборачивания по оси и жесткое закрепление на месте.

Функции задней бабки

Данный элемент конструкции станка отвечает за качество фиксации и обработки деталей. Именно поэтому очень важной его характеристикой должна быть устойчивость. Этот узел предотвращает смещение детали в ходе ее обработки и должна отвечать за корректное местоположение оси центра. К тому же данная деталь отвечает за правильное направление шпинделя и его стабильную фиксацию.

Кроме этих функций, такой узел также должен обладать возможностью оперативной установки на оси станка и опцией точной фиксации детали на обоих центровых отверстиях аппарата. Именно стабильность и устойчивость задней бабки способствуют точной обработке заготовок.

Читать также: Шланг для кровельной горелки

Настройка токарного станка перед началом работы

Настроить токарный станок – это, прежде всего, подготовить кинематическую схему для работы, которая определяется технологической картой устройства.

Первым делом все элементы управления приводят в статическое положение.

Дальше идет настройка кинематической цепи основного движения. Тут же устанавливается требуемая скорость оборачивания шпиндельного узла. Эта величина является определителем скорости резания необходимого элемента.

Восстановление акрилопластом

• Отверстие для шпинделя расширяют с помощью, снимая металл толщиной 3-4 миллиметра. Показатели овальности не должны превышать полсантиметра.
• В шпинделе передней бабки монтируют полую оправу. Внешний диаметр цилиндрической оправки равняется внешнему диаметру обновленной пиноли.
• Относительно оси пиноли оправку устанавливают от центра. Перед этим следует приделать специальную прокладку (например, из бумаги) в конусное отверстие пиноли.
• После этого тестируют и регулируют биение поправки. Показатели должны находиться в районе 0,16-0,19 мм. Затем монтируют пиноль таким образом, чтобы формирующая оправки располагалась над ней с небольшим отклонением. Такое положение детали гарантирует отличие высоты центров и передней бабки на необходимом уровне (0,06-0,08 мм).
• Над отверстием шпинделя необходимо просверлить три маленьких дырки (диаметром около 7 мм). Их следует расположить посредине и на краях корпуса задней бабки.
• Просвет в корпусе обрабатывают обезжиривающим средством и сушат на протяжении 25-30 минут.
• Оправку обрабатывают мылом и монтируют корпус задней бабки. Деталь необходимо закрепить на станине посредством болтов.
• Отверстие под пиноль следует загерметизировать при помощи специальных колец и пластилина. Таким же образом необходимо поступить и с отверстиями для крепления шпинделя.
• Над ранее проделанной тройкой отверстий делают три пластилиновые воронки.
• В среднюю воронку заливают ранее подготовленный раствор акрилопласта. Лить его надо до тех пор, пока частично не заполнятся самые крайние воронки.
• Затем обработанную акрилопластом заднюю бабку оставляют засыхать при температуре 19-20 градусов.
• После этого узел сдвигают и очищают от остатков пластилина, создают специальные канавки, проделывают отверстия, формируют паз шпоночного типа и окончательно собирают всю конструкцию задней бабки.

Задняя бабка является одним из ключевых узлов токарного станка. Именно поэтому каждый оператор подобной установки должен знать строение этой детали, обладать минимальной информацией о наиболее вероятных причинах и «симптомах» ее поломки. Стоит отметить, что хоть самые простые поломки узла и можно устранить самостоятельно, но всегда лучше проконсультироваться со специалистом.