Пошаговая инструкция сборки фрезерного станка по дереву своими руками, чертежи с размерами

Как из дрели сделать фрезер по дереву

Дрель является одним из наиболее часто встречающихся инструментов, выручающих в любых ситуациях.

Фрезер с дрелью решает различные задачи, в то же время, устройство можно разобрать ФОТО: youtube.com

Подобное приспособление фактически ничего не стоит. Пользователю необходимо определиться с фиксацией и расположением его относительно рабочего участка. В определённых аспектах такое изделие заменит токарно-фрезерные приборы по древесине. Алгоритм сборки:

1. Найти ненужную ручку от электроприбора, которая использовалась бы как комфортная рукоятка.
2. Установка предварительно подготовленных фиксирующих элементов, закрепляющих дрель в устойчивой позиции.
3. Дрель закрепляется в держателе при помощи спецуголков.
4. Размечается оргстекло.
5. Получается пластина.
6. Станок устанавливается на опору.
7. При помощи спецкрепежей закрепляется ещё одна пластина.
8. Глубина фрезы регулируется при помощи спецзажима.

Подобное устройство даёт возможность выполнять фигурные и прямые резы, без особого труда сверлить нужные отверстия. Значительным недостатком станет то, что такой фрезер, который сделан из подручных средств, не имеет высокой прочности.

Скорость обрабатывания заготовок невысока ФОТО: youtube.com

Чтобы увеличить скорость, можно заменить электродвигатель с дрели на перфораторный.

Статья по теме:

О подходах к выбору токарного станка

С ростом спроса, растет и предложение на станки, применяемые для оснащения мебельного производства. Именно те, которые работают с программным и числовым управлением, содействуют получению на выходе продукции высочайшего класса точности и качества.

Причем, производителями предлагается оборудование с любой конфигурацией и  производительностью. В этом перечне:

• компактные станки, востребованные фирмами и частными лицами, изготавливающими мелкогабаритную продукцию;
• огромные деревообрабатывающие центры для солидных компаний, нуждающихся в достижении большой эффективности и непрерывности производственного процесса.

Для станков по дереву используют лучшие комплектующие. Например, прочные и надёжные станины станков из чугуна, которые будет служить своему владельцу долгие годы. У токарного станка может быть поворотная ось, а дополнительная комплектация добавит больше опций для достижения высоких производственных показателей и расширения функциональности.

Очень важно, что была получена консультация относительно установки на оборудование ПО. Хорошо, если первый раз его установят программисты фирмы-продавца

Как выбрать мощность силового привода фрезерного станка по дереву для домашней мастерской

Профильными мастерами рекомендуется выбирать силовое устройство для оборудования такой категории с мощностью не менее 1,5 кВт. Когда планируется постоянно выполнять большие объёмы работ, этот показатель нужно увеличить в 4 раза.

Мощные приборы выполняют собственные функции без перегрузки, что понижает вероятность поломки, увеличивает реальные сроки эксплуатации ФОТО: orgstanki.ru

Стоимость подобного изделия сильно не увеличится. Но будет возможность установить крупную фрезу.

Также, чтобы правильно оценить стоимость, нужно принять во внимание и частоту вращения. Требуется учитывать, что при увеличении диаметра фрезы возрастёт и угловая скорость

Когда будет достигнут конкретный порог, трение увеличит температурные показатели, что приведёт к потемнению деревянного изделия.

Статья по теме:

Устанавливаемые электромоторы

Для обеспечения высокой производительности создаваемого оборудования рекомендуется отдавать предпочтение мощным шаговым двигателям. Мини-модели могут применяться для работы с металлом и деревом. Основными параметрами электродвигателей считаются:

Мощность. С повышением показателя мощности существенно расширяется область применения станка. Слишком большая мощность становится причиной повышения затрат на электроэнергию, низкая приведет к перегреву при перегрузке.
Количество оборотов. Режущий инструмент может подаваться при различной скорости вращения, которая определяет качество получаемой поверхности.
Защита от перегрузок. Для того чтобы продлить срок эксплуатации фрезеровального станка, следует проводить установку электродвигателя, который имеет защиту от перегрева.
Наличие пяти проводов управления. Существенно упростить процесс подключения электрической начинки к устанавливаемым моторам можно при выборе моделей с пятью управляющими проводами.
Требуемое напряжение. Все электродвигатели делятся на две категории: первая работает от бытовой сети 220 В, вторая от трехфазного напряжения 380 В

При создании станка для домашней мастерской выбирают электрические моторы, которые работают от бытовой сети 220 В.
Если выбирается шаговый мотор, то уделяется внимание тому, на сколько градусов осуществляется поворот за один шаг.

Совершенно необязательно устанавливать двигатель шагового типа, который обходится намного дороже обычного варианта исполнения. Изготовить подобную конструкцию можно из обычного электродвигателя, для чего его подвергают небольшой доработке. Для работы самодельного станка потребуется не менее трех двигателей.

При установке шагового мотора можно не использовать винтовую передачу. Для передачи вращения или регулировки количества передаваемых оборотов режущему инструменту создается система клиноременной передачи. Рекомендуется применять исключительно зубчатые ремни, так как при высокой нагрузке они не будут проскальзывать на шкивах.

Устройство и принцип работы

Настольный фрезер с числовым программным управлением – это комплекс из механического оборудования и электронной подсистемы. Обработка детали осуществляется вращающейся фрезой, срезающей слой материала. Она закреплена в патроне на валу шпинделя. Режущая часть имеет соответствующие задаче форму и размер. Вращательные движения создает электродвигатель шпинделя, расположенного на подвижном портале. Контроллер ЧПУ задает команды для перемещения портала вдоль трех координатных осей, фиксации фрезы в точке, проведении операции обработки.

Электронная составляющая настольных фрезерных станков включает в себя панель оператора, дисплей, контроллер, устройства памяти. Компьютер создает программу из G-кодов на основе объемной модели изделия, контроллер, считывая описание, дает команды оборудованию.

Управление возможно от персонального компьютера или ноутбука с платой расширения. Оператор имеет возможность задавать режимы и управлять станком вручную.

Работа на оборудовании заключается в закреплении детали, установке режущего инструмента, инсталляции нужной программы, запуске и наблюдении за рабочим процессом. Отладку возможно сделать с помощью виртуального прогона программы, чтобы избежать ошибок во время обработки заготовки.

Используется следующее программное обеспечение для станков с ЧПУ:

• Позиционное. Программа задает координаты обрабатываемых точек и применяется для сверления и расточки.
• Контурное. Фреза перемещается в пределах заданной траектории.
• Комбинированное. Объединяет позиционную и контурную программу, значительно расширяет возможности обработки.
• Многоконтурное. Самое сложное ПО, предназначено для широкоформатных станков.

Принцип работы

Инновационные машины для фрезерования с блоками на компьютерном управлении предназначается для выполнения сложных рисунков на полуфабрикатах. Конструкция обязана обладать электронной составляющей. В комплексе это позволит по максимуму автоматизировать рабочие процессы.

Для моделирования фрезерных механизмов, первоначально требуется ознакомиться с основополагающими элементами. В роли исполнительного элемента выступает фреза, которая монтируется в шпиндель, расположенный на валу электрического мотора. Эта часть закрепляется на основе. Она способна выполнять перемещение в двух координатных осях: Х и Y. Для фиксирования заготовок сконструируйте и установите опорный стол.

Электрический блок регулировки сочленяется с электрическими маршевыми моторами. Они обеспечат перемещение каретки относительно обрабатываемых заготовок или полуфабрикатов. По подобной технологии выполняется 3D-графическое изображения на деревянных плоскостях.

Последовательность выполнения работ за счет данного механизма с ЧПУ:

1. Написание рабочей программы, за счет которой будут выполняться перемещения рабочего органа. Для данной процедуры лучше всего пользоваться специализированными электронными комплексами, призванные выполнить адаптацию в “кустарных” экземплярах.
2. Монтирование полуфабрикатов на столик.
3. Вывод программного обеспечения на ЧПУ.
4. Запуск механизмов, контролирование прохождения автоматических манипуляций оборудования.

Для получения максимального уровня автоматизации в 3D-режиме, корректно скомплектуйте схему и обозначьте определенные составляющие. Эксперты настоятельно советуют первоначально изучать производственные экземпляры перед началом построения фрезерной машины собственными руками.

Основные этапы проектирования

Фрезерный станок собрать можно только после разработки проекта. Для начала рассматриваются основные вопросы:

1. Предназначение создаваемого оборудования. Станок может использоваться для обработки дерева или металла. Можно сделать и универсальный вариант исполнения, который подойдет не только для выполнения фрезеровальных операций, но сверления и гравирования. Область применения зависит от типа используемого патрона для фиксации режущего инструмента.
2. Требуемая площадь для установки и доступность рабочего пространства. При создании станка для домашней мастерской сразу выбирается место установки. Стоит учитывать, что для наладки оборудования и размещения заготовки требуется довольно много свободного пространства.
3. Какие материалы в большей степени подходят для создания несущей конструкции и основных элементов: металл, дерево или фанера. В большинстве случаев применяется сталь или алюминий. Если создается оборудование для обработки дерева, то несущая конструкция может создаваться из деревянного бруса. Это связано с тем, что на станок будет оказываться небольшая нагрузка.
4. Допуски и требуемая точность обработки. Изготавливаемые детали характеризуются тем, какой точности выдерживаемые размеры. Чем выше точность, тем более жесткой должна быть конструкция. Во время механической обработки может возникать вибрация, которая приводит к снижению точности размеров и качеству поверхности.

Нюансы при сборке фрезерного 3d станка с ЧПУ

Нужно знать, что в этом агрегате есть как плюсы, так и минусы. К минусам изготовления станка можно отнести несколько нюансов:

• дороговизна сборки;
• слишком много времени уходит на сборку комплектующих;
• все время сборки возникают новые неожиданные проблемы.

К плюсам изготовления станка можно отнести следующее:

1. Процесс создания самого станка оправдывает все ожидания. Поиск новых решений всех возникших проблем и реализация всех решений является тем, ради чего можно начать новое дело.
2. Радость от изделий, которые сделаны собственными руками. Стоит добавить, что станок не всю работу делает самостоятельно. После фрезеровки необходимо дополнительно все обработать своими руками.
3. Использование подручных инструментов.
4. Минимально занимаемая площадь станка.
5. Хорошее рабочее пространство.
6. Отличная скорость нарезания.
7. Небольшое количество всех элементов.
8. Доступность всех элементов.
9. Успешная обработка древесины.

Сделанное основание для станка должно быть с хорошей жесткостью, что последует более точному позиционированию фрезерной головки. Рекомендуется делать все соединения элементов конструкции с помощью винтов, что обеспечивает хорошую прочность и модернизацию станка в будущем.

В станке должен быть предусмотренный механизм, благодаря которому обеспечивается хорошая работа именно в вертикальном положении. В данной ситуации винтовая передача используется лучше всего, вращение которой передается благодаря зубчатому ремню.

Ось в вертикальном положении является важным моментом, которая с легкостью изготавливается из алюминиевой плиты. Ее габариты должны быть более чем точными и хорошо подогнаны под размеры станка, опираясь на чертеж.

Преимущества использования станков с ЧПУ

Вряд ли найдётся деревообрабатывающий комплекс, который не знаком с универсальным помощником и его возможностями. Сегодня компьютерные технологии – неотъемлемая и необходимая часть производственного процесса. Главные плюсы использования станков с числовым программным управлением:

1. Качество. В отличие от созданных ручным способом деталей, машинные изделия не содержат недочётов и изъянов. При необходимости произвести большое количество одинаковых структурированных заготовок необходимо запустить автоматизированный процесс так, чтобы на выходе получить идентичные изделия.
2. Многофункциональность. Способность станка выполнять как самые простые однотипные, так и сложноуровневые задачи – одно из основных преимуществ для производственного предприятия.
3. Экономичность. Замена ручного труда на автоматизированный позволяет существенно сэкономить финансовые вложения. К тому же, срок службы станка с ЧПУ при правильной эксплуатации и своевременных профилактических работах позволяет повысить эффективность производства в несколько раз.

Использование фрезерных станков возможно не только в массовом производстве, но также в небольших мастерских или домашних условиях. Начинающий столяр может в интернете ознакомиться со станками чпу для резьбы по дереву по видео урокам.

https://youtube.com/watch?v=ub6UBP4ROpE

Общие сведения

Есть огромное количество причин, по которым люди желают построить собственный фрезеровальный станок, имеющий числовое программное управление, своими руками. Как правило, это происходит лишь по той причине, что мы просто не способны позволить приобрести себе его в магазине или напрямую от производителя, и в этом нет ничего странного, потому что их стоимость крайне велика. Или же вы можете быть похожи на домашних мастеров и получить множество удовольствия от проделанной своими руками работы и создания чего-то невероятного, оригинального. Вы можете просто заниматься таким для получения опыта в деле машиностроения.

Опыт

Когда мастера начали впервые разрабатывать, продумывать и изготавливать первый ЧПУ фрезеровальный станок своими руками, на подготовку проекта ушел приблизительно 1 день. Далее, после этого пришлось покупать элементы, и тут были проведены исследования.

К огромной радости, на некоторые вопросы можно сразу ответить за счет своей инженерно-технической базе, которая часто остается после учебы в соответствующем заведении. И все-таки, многие из проблем, с которыми можно столкнуться, не могли быть рассчитаны. Возможно, вам потребуется кто-то, имеющий практический опыт и информацию по такому вопросу. Естественно, что на форумах по данному вопросу можно найти много ответов от разных людей, и многие из которых противоречили друг другу. В этом случае потребуется продолжить исследования, чтобы выяснить, какие из ответов правда, а что является лишь словесным мусором. Но так приходится делать, если у вас ограниченный бюджет и хочется взять все лучшее из того, что можно приобрести за имеющиеся деньги. Аналогичная ситуация у большинства людей, которые создают самодельный станок фрезера с ЧПУ.

Комплекты и сборочные наборы фрезеров с ЧПУ

Да, существуют доступные комплекты станков для ручных работ по сборке, но еще не было таких наборов, которые можно было бы подстраивать под определенные нужды. Еще нет возможности вносить конструкционные изменения и разновидности станка, а еще их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет конкретно вам? Вне зависимости от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана ужасно, то конечная машина останется плохой. Вот по этой причине требуется быть осведомленной относительно того, что вы строите и понимать определенную роль играют все детали.

Руководство

Обратите внимание, что самодельные чертежи ЧПУ станков предлагают мало методов решения определенных проблем. Это часто может привести к «неаккуратной» конструкции или даже неудовлетворительной работе машины

Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство.

Работы подготовительного этапа

Чтобы сделать самодельный ЧПУ для фрезерования, есть два варианта:

1. Берёте готовый ходовой набор деталей (специально подобранные узлы), из которого собираем оборудование самостоятельно.
2. Найти (изготовить) все комплектующие и приступить к сборке ЧПУ станка своими руками, который бы отвечал всем требованиям.

Важно определиться с предназначением, размерами и дизайном (как обойтись без рисунка самодельного станка ЧПУ), подыскать схемы для его изготовления, приобрести или изготовить некоторые детали, которые для этого нужны, обзавестись ходовыми винтами

Возможна схема фрезерного станка с ЧПУ, в котором взяли, как основу, старый сверлильный станок, и рабочую головку со сверлом заменили на фрезерную.

А для этого нужно сконструировать механизм (в его конструкции есть подшипник), отвечающий за то, чтобы инструмент перемещался в трех плоскостях (по осях). Обычно его собирают на базе кареток принтера. Когда выполнена сборка по такой принципиальной схеме, останется подключить к устройству программное управление.

Но на таком самодельном станке, вследствие недостаточной жесткости кареток, будет возможность освоить производство печатных плат, выполнять обработку только пластиковых заготовок, древесины и тонкого листового металла. Для ЧПУ станка и полноценных фрезерных операций на нем, нужен мощный двигатель и хорошая электроника. И, в частности, печатная плата.

Обычно, найдя принципиальную схему устройства, сначала моделируют все детали станка, готовят технические чертежи, а потом по ним на токарном и фрезерном станках (иногда надо использовать и сверлильный) изготовляют комплектующие из фанеры или алюминия. Чаще всего, рабочие поверхности (называют еще рабочим столом) – фанерные с толщиной 18 мм.

Технологические возможности

Использование станка с ЧПУ для резьбы по дереву имеет многофункциональную и многоцелевую направленность. Использование ручного труда сводится к минимуму благодаря совершенствованию программ для автоматизированной обработки на станке.

Высокая скорость процесса (5 тыс. оборотов в минуту) позволяет применять такие станки на крупных деревообрабатывающих предприятиях.  А наличие поворотного устройства и комплекта фрез с разным функциональным назначением позволяет изготавливать сложные фигуры.

https://youtube.com/watch?v=ub6UBP4ROpE

Многие виды токарных станков имеют в комплекте систему самоочистки, что позволяет избегать попадания стружки и древесной пыли в изгибы и стыки заготовок. Чаще всего такая система отсутствует в горизонтальных аппаратах, ввиду естественного падения мусора на пол.

Станки нового поколения способны обрабатывать деталь и в трехмерной плоскости с помощью 3d программ. Очень популярно использование таких машин для сознания объёмных фигур на мебельных фабриках, при проектировании сложных архитектурных проектов и т.д.

Как сделать самодельную фрезу по дереву своими руками

Каждое фрезеровальное устройство по древесине нуждается в особом наборе фрез. В некоторых случаях подбор становится сложной задачей. В такой ситуации можно изготовить фрезы самостоятельно.

Для изготовления собственного фрезерного инструмента зачастую используются обрезки арматуры ФОТО: youtube.com

Стальные прутья также могут подойти. Основной трудностью станет то, что неровное покрытие арматуры требуется снимать на токарных станках.

На режущей части кромки изделия срезают половину диаметра. Меж частей заготовки с различными диаметрами будет сформирован постепенный переход. Затем, с уже обработанных изделий снимают ещё четверть диаметра и обтачивают плавный переход. После фрезе придают форму прямоугольника, для чего отрезают её нижнюю часть.

Фреза, сделанная самостоятельно ФОТО: youtube.com

Статья по теме:

Качественный фрезер по древесине можно купить по доступной цене. Подобная техника подойдёт, чтобы выполнить рабочие операции дома. Однако, когда у пользователя имеются определённые навыки и материалы для собственноручной сборки прибора, то возможно сделать его самому. Самостоятельное создание такого станка по древесине является непростой задачей, тем не менее, полностью решаемой.

Если вам понравилась наша статья, обязательно оцените её. Кроме того, мы всегда рады ответить на ваши вопросы, которые можно оставить в форме обратной связи.

Watch this video on YouTube

Предыдущая Бытовая техникаКак пользоваться нивелиром: типы и особенности использования
Следующая Бытовая техникаКак сделать металлоискатель своими руками: инструкция и принцип работы

Основание и оси

Сборка фрезеровального станка начинается с создания основания и размещения осей X и Y. Направляющие для ЧПУ своими руками сделать довольно сложно, так как они должны иметь точные размеры. К другим особенностям сборки основания отнесем:

Во многих случаях в качестве основания для фрезеровального станка с ЧПУ применяется старый сверлильный станок с вертикальной стойкой.
Самым сложным механизмом можно назвать систему, которая обеспечивает движение инструмента в двух плоскостях и вертикальном направлении. Собрать ее можно на основе кареток от неработающего принтера.
Для вертикального перемещения режущего инструмента предусматривается установка специального механизма. Рекомендуется использовать в качестве подобного механизма винтовую передачу, вращение на которую передается через ременную передачу. Зубчатые ремни не проскальзывают при высокой нагрузке.
Вертикальная ось изготавливается своими руками из алюминиевой плиты

Важно выдерживать точные размеры при создании вертикальной оси, так как они будут учитываться при наладке оборудования после его сборки. При наличии муфельной печи изготовить вертикальную ось можно своими руками из алюминия

Подобный сплав характеризуется высокими литейными свойствами, а также коррозионной стойкостью.
После подготовки всех конструктивных элементов проводится их сборка. Два шаговых электрических двигателей будут устанавливаться на станине, для чего создают специальные посадочные площадки. Стоит учитывать, что во время работы электрический двигатель нагревается, возникает небольшая вибрация. Поэтому при выборе наиболее подходящего места установки следует предусмотреть поступление холодного воздуха.
Передача усилия в большинстве случаев проводится через клиноременную передачу. Напрямую проводить соединение мотора с исполнительными органами конструкции не рекомендуется, так как сильная вибрация и перегрузки могут уменьшить его срок службы.

При изготовлении станины из подручных материалов нужно обеспечить высокую жесткость. Для этого создается большое количество ребер жесткости, отдельные элементы соединяются между собой при применении крепежных элементов. Не рекомендуется применять сварочный аппарат для соединения отдельных элементов, так как сварочный шов не выдерживает воздействие вибрации. Переменная вибрационная нагрузка может стать причиной появления трещин, которые снижают прочность станины.

Назначение фрезерных станков

Станки с числовым программным управлением получили широкое распространение не только в промышленном производстве, но и в частных мастерских. Они позволяют осуществлять плоскую и профильную обработку металла, пластмассы и дерева.

Кроме того, без них не обойтись при выполнении гравировальных и сверлильно-присадочных работах.

Практически любая задача, решаемая с использованием подобных устройств, выполняется на высоком уровне.

При необходимости что-то начертить на плате или деревянной плите, достаточно создать макет в компьютерной программе и с помощью CNC Milling перенести это на изделие. Выполнить подобную операцию вручную в большинстве случаев просто невозможно, особенно если речь идет о высокой точности.

В то же время даже самодельные станки с ЧПУ справляются с поставленными целями. При должной настройке и использовании качественных узлов, можно добиться от аппарата хорошей точности, минимального люфта и приемлемой скорости работы.

Особенности изготовления

Фрезеровальные станки по дереву, изготавливаемые своими руками, имеют некоторые отличия друг от друга.

По типу – ручной и механизированный. Ручные станки используют воротки и редукторы, приводимые в движение руками рабочего. Механизированные – оснащены электромотором: скорость работы, когда в дело вступает электродвигатель, может повыситься в разы. Во втором случае мастер не тратит лишние усилия на вращение воротка с редуктором, отвлекаясь на это нехитрое действие – а включит электродвигатель и работает точнее, быстрее и оперативнее, ориентируясь по направляющим. Механическое усилие здесь выдаёт мотор.

По принципу действия механизированные станки подразделяются на следующие виды.

Одно- или немногофункциональные одношпиндельные с предметным столиком, расположенным вертикально или горизонтально. Столик (подставка) перемещается по направляющим, как колёса поезда по рельсам – только прямо.

Определившись, какой станок требуется – в рамках поставленных задач и цели – мастер подготовит расходники и инструментарий для изготовления устройства.

Как сделать фрезу по дереву своими руками с применением недорогих заготовок

В этом видео можно посмотреть процесс работы на фрезерном станке по дереву:

При внимательном рассмотрении материала видно, как мастер использует разные инструменты для правильного и быстрого выполнения отдельных операций.

Такие изделия можно создать своими руками, если есть желание сэкономить или понадобилась фреза с особыми характеристиками

В качестве заготовок используют арматуру, свёрла, подходящие по форме шестерни, трубки. Чтобы получить хорошие режущие свойства, но сохранить прочность, рабочую кромку затачивают под углом в диапазоне от 6 до 11°. Для обработки металлических заготовок пользуются шлифовальными машинками с дисками, рассчитанными на соответствующие нагрузки.

Задачи, решаемые станками по дереву

Древесина, отличающаяся плотностью и твёрдостью, имеет широкий спектр применения.  Из неё на токарном станке производят детали для производства мебели, с резьбой и объёмным декором, получаемыми в результате точения. Речь идёт о прямых, изогнутых и резных ножках для табуретов, банкеток и стульев. На обработанной детали из массива дерева позже можно выполнить 3D-гравировку.

Хотя, чаще всего, такую технику используют в производстве фасадов для создания корпусной мебели, где применяются различные виды пластика, многослойной фанеры, ДСП, а также МДФ. Для грамотного токаря эти задачи не представляют сложности.