Изготовление фрезерного станка своими руками по дереву. Фрезерный станок своими руками

Эксклюзивные украшения и функциональные детали с особыми характеристиками можно сделать самому, не обращаясь к услугам специализированных мастерских. Кроме базовых навыков, для решения подобных задач необходимо специализированное оборудование. В этой публикации подробно и с примерами расскажем, как сделать фрезерный станок по дереву своими руками. С помощью советов редакции сайт будет проще избежать ошибок, даже если до прочтения статьи вы не сталкивались с подобной задачей.

Читайте в статье:

Принцип работы фрезерных станков по дереву

Оборудование этой категории предназначено для создания изделий из дерева. Технология напоминает работу скульптора, отсекающего лишние части бесформенной заготовки. В данном случае основные функции выполняет фреза. Этот инструмент с острыми гранями вращается на большой скорости, что ускоряет выполнение рабочих операций. Его приводят в действие электрическим двигателем. Для обеспечения необходимой точности движения применяют специализированные механические устройства.


На чертеже изображена конструкция станка профессиональной категории. Этот пример подойдёт для изучения типовых функциональных компонентов:

  1. Чтобы ручное перемещение заготовок было точным, применяют специальные линейки (1, 5) и многопозиционный сектор (2) с зубцами. Эти детали закреплены на столе (17).
  2. Ограничитель (4) предотвращает попадание в рабочую зону посторонних предметов.
  3. На расстоянии удобного доступа помещают пульт (6). Сюда выносят аварийный выключатель питания, другие элементы управления.
  4. Фреза (3) установлена на шпинделе (12). Он укреплён дополнительной верхней опорой (7), которая вставлена в кронштейн (8). Для подъёма этого узла есть специальный маховик (9).
  5. Рукояткой (10) с винтовым приводом регулируют натяжение ременной передачи.
  6. Электромотор (11) размещён в нижней части. Массивная станина обеспечивает устойчивость во всех рабочих режимах.
  7. Отдельным маховиком (13) изменяют высоту шпинделя. Переключателем (15) устанавливают его частоту вращения.
  8. На боковой стенке установлен главный выключатель (16).

Такая конструкция рассчитана на сильные нагрузки. Она подходит для создания металлообрабатывающего оборудования. В данной публикации речь идёт о фрезерных станках по дереву, поэтому допустимо применение менее прочного силового каркаса, электроприводов сравнительно небольшой мощности.


Такая конструкция с широким и прочным столом хорошо подойдёт для торцевой обработки крупных заготовок. Рабочие операции выполняются вручную, поэтому пригодятся линейки и другие ограничители.


В этом варианте обеспечивается более высокая точность обработки с помощью жёсткой фиксации заготовки и встроенных механизмов плавного перемещения.


Это наиболее дорогостоящее оборудование с улучшенными техническими характеристиками. Здесь шпиндель для фрезерного станка по дереву перемещается вместе с инструментом по заданной траектории очень точно с применением шаговых двигателей без вмешательства и тщательного контроля со стороны пользователя. Обеспечивается высокая скорость обработки без ущерба качеству. Дополнительным преимуществом является возможность многократного повторения одинаковых технологических процессов.


В этой конструкции рабочий узел жёстко соединён с контрольным щупом, который ограничивает его перемещения с учётом формы образца. С применением этого неслишком сложного приспособления можно создавать качественные копии в домашней мастерской.

К сведению! При необходимости можно найти инструкции по созданию токарно-фрезерных самодельных станков по дереву, других модификаций. В любом случае необходимо заранее определить характеристики будущих технологических операций для уточнения параметров подходящего оборудования.

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

Профильные специалисты рекомендуют выбирать силовой агрегат для оборудования этой категории мощностью не менее 1,4−1,6 кВт. Если предполагается постоянное выполнение больших объёмов работ, данный параметр увеличивают на 20−25%. Достаточно мощная техника выполняет свои функции без перегрузок, что снижает риск поломок, продлевает реальный срок службы. Цена такого фрезерного станка значительно не увеличится. Зато появится возможность устанавливать крупные фрезы.

Для правильной оценки следует одновременно учитывать частоту вращения (диапазон – 10 000−35 000 об/мин). Необходимо помнить о том, что при увеличении диаметра фрезы соответствующим образом возрастает угловая скорость. Если превысить определённый порог, сила трения повысит температуру до потемнения деревянной заготовки (возникновения пламени).


Мнение эксперта

Консультант по подбору инструмента ООО "ВсеИнструменты.ру"

Спросить у специалиста

“Чтобы исключить затруднения при выборе оптимального режима обработки, рекомендуется сделать плавную регулировку скорости вращения шпинделя”.

Создание фрезерного станка по дереву своими руками – описание важных этапов с инструкциями

Фрезерный станок относится к классу особо опасных конструкций. Поэтому, прежде, чем приступить к изготовлению такого изделия, обязательно изучите порядок и технологии работ. В противном случае, лучше приобрести готовый прибор.

Какие комплектующие элементы и материалы нужны в работе


Силовые элементы конструкции лучше сделать из стали. Подойдут стандартные уголки (трубы, квадраты) со стенками от 2 мм и более. Вместо сварных соединений удобнее применять винтовые. В этом случае упрощается разборка для длительного хранения и перемещения на большие расстояния. Также легче будет заменить испорченную деталь. В любом случае металлические элементы надо защитить от коррозии последовательными слоями грунтовки и краски.

Столешницу, линейки и некоторые другие части можно сделать из прочных сортов древесины, фанеры. Такие материалы разрушаются под воздействием повышенной влажности при перепадах температур. Это надо учитывать при размещении оборудования в неотапливаемом помещении.

Изготовление своими руками станины самодельного фрезерного станка по дереву


С применением «болгарки» отрезают необходимые заготовки. Основу для столешницы делают из уголка. В нижней части устанавливают укрепляющие поперечины. К торцам приваривают опорные пластины. Если сделать в них отверстия с резьбой и вкрутить болты, получится удобное приспособление для устойчивой установки фрезерного стола по деревуна неровной поверхности. Своими руками такую конструкцию при хорошей предварительной подготовке можно сделать за день.

Изготовление столешницы


Подойдёт качественная плита ДСП (от 25 мм) с толстым полимерным защитным слоем сверху и на торцах. Такие изделия обладают лучшей стойкостью к неблагоприятным внешним воздействиям, по сравнению с массивом из натурального дерева. С применением фрезеровки создают выемки. В них вставляют металлические профили.


Другие функциональные детали




Выбор электрооборудования

Требования к двигателю, переключателям и другим компонентам следует рассмотреть отдельно. Как и при оценке материалов, необходимо делать выбор на основании условий в мастерской. Некоторые электрические аппараты и устройства выпускают в соответствии с нормами IP. Его значение определяет защищённость изделия от влаги и пыли.


Такая маркировка обозначает:

  • «4» – предотвращение проникновения внутрь корпуса частиц пыли с размерами от 1 мм и более;
  • «0»– отсутствие защиты от воды.

Особенности подключения своими руками копировально-фрезерного станка по дереву к электропитанию

В соответствии с действующими правилами «ПУЭ», обязательно должно быть заземление при эксплуатации оборудования, подключённого к трёхфазной сети в 380V. Многие бытовые фабричные модели и самодельные токарно-фрезерные станки по дереву рассчитаны на 220 V. В этом случае также рекомендуется применять защитную цепь. Заземление предотвратит поражение электрическим током, повреждение отдельных узлов.


В каком порядке собираются комплектующие элементы


Сварку металлических уголков можно сделать в специализированной металлообрабатывающей мастерской. Там же следует заказать стальные гребёнки и другие сложные узлы. Сборку начинают с каркаса. На него устанавливают столешницу и навесные детали. Конструкцию кладут на бок. Подсоединяют электропривод и гофрированный шланг пылесоса. Возвращают станок в рабочее положение, включают в сеть, проверяют функциональность.

Дополнительные защитные элементы


Аналогичное ограждение несложно изготовить своими руками. Оно должно защищать пользователя и людей, которые случайно могут оказаться рядом. Прозрачные стенки создают из небьющегося оргстекла толщиной не менее 4 мм. В некоторых ситуациях удобнее создать экран в непосредственной близости от инструмента.

Выступающие за контур станины части оборудования маркируют жёлтой краской. Такую же предупреждающую разметку наносят на быстро перемещающиеся детали, внутренние поверхности кожухов и дверей. Следует применять защиту от перегрузок, которая автоматически отключает питание при заклинивании фрезы, в иных опасных ситуациях. Повышает уровень безопасности автоматическое торможение шпинделя после отключения привода.

Фрезерный станок ЧПУ по дереву своими руками – общие положения и важные нюансы


Особой системой приводов фреза перемещается по вертикали и горизонтали в границах рабочего стола, наклоняется под нужным углом. Точность перемещений обеспечивают применением шаговых электродвигателей. Всеми действиями управляет электроника и специализированное программное обеспечение. Для изготовления фрезера с ЧПУ по дереву своими руками необходимы соответствующие знания и навыки.

Подробные инструкции по реализации такого проекта нужно рассматривать подробно с помощью отдельной серии тематических статей. В рамках настоящей публикации можно привести несколько универсальных рекомендаций:

  1. Чтобы снизить нагрузки на опорные части и шпиндель до нескольких кг, следует пользоваться качественным, хорошо заточенным инструментом соптимальной скоростью обработки.
  2. Необязательно выбирать мощные шаговые двигатели (более 20 Вт). В данном проекте они преодолевают сравнительно небольшие силы трения при перемещении по направляющим. Для уменьшения сопротивления необходима качественная смазка.
  3. Для получения хорошей точности подходят шаговые двигатели с единичным шагом в 1,6−2° (погрешность − 2,5−3%). Необходимо правильно подобрать соответствующую винтовую пару.
  4. С использованием зубчатого ремня получить точность выше 0,3−0,4 мм на длине 650−750 мм очень сложно. Винтовой привод поможет решить такую задачу без лишних трудностей.
  5. Предпочтительно применять подшипники скольжения. Шариковые аналоги отличаются большим люфтом.

Как из обычной дрели сделать функциональный фрезер по дереву



К сведению! При выборе привода пользуйтесь приведёнными выше рекомендациями. Мощность – не менее 0,5 кВт. Пригодится плавная регулировка скорости вращения.

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.


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.

Стоит ли создавать своими руками самодельные фрезы по дереву и станки: обзор актуальных предложений рынка с ценами и комментариями

Бренд/Модель Средняя цена (по состоянию на апрель 2018 г.), руб. Технические характеристики, примечания

60500 Мощность − 1,125 кВт, обороты − 5,8/8,3 тыс./мин.

Подключение к сети в 220 V.

Ременная передача.

Размер рабочего стола − 61×53,4 см.

123000 Число оборотов – 8 тыс./мин.

Мощность − 2,3 кВт.

Шпиндель − 30 мм.

Приспособление для выполнения рабочих операций под углом в стандартной комплектации.

59900 Минимальные/максимальные обороты: 4,6/7,3 тыс./мин.

Мощность − 1,5 кВт.

4700 Ручной фрезер.

Скорость − от 16 000 до 30 000 об/мин.

Мощность − 1,2 кВт.


292000 Фрезерный станок с ЧПУ. Оснащён автоматизированной системой контроля инструментов.

В комплекте пульт управления с возможностью изменения алгоритмов обработки без применения компьютера.

3900 Набор фрез по дереву.

Качественный ручной фрезер по дереву можно приобрести по демократичной цене. Такая техника пригодна для выполнения рабочих операций в стеснённых условиях. Вполне вероятно, что её возможностей будет достаточно. После изучения цен на готовое изделие можно сделать вполне логичный вывод: дешевле иногда купить недорогой фрезерный станок по дереву, чем создавать аналог собственными силами. С другой стороны, если у вас есть необходимый опыт и достаточное количество материалов для самостоятельной сборки изделия, вполне можно применить новые знания, полученные в этой статье, на практике.

Как сделать фрезер по дереву своими руками (видео):

Любой, кто более-менее серьезно работает по дереву, рано или поздно приходит к выводу, что получить высококачественное изделие без фрезеровки невозможно. Но за приличный бытовой фрезерный станок для обработки древесины придется выложить вряд ли менее 20 тыс. руб. Окупятся ли такие затраты и когда? Будет ли и насколько выбранный агрегат приспособлен для наиболее употребительным вами фрезеровочных операций? Решить такие вопросы умозрительно чрезвычайно сложно и далеко не всегда возможно. Выход – сделать фрезерный станок по дереву своими руками. Это по меньшей мере даст возможность точно понять, что может тот или иной станок и что вы на нем можете. Возможно, и потребность в покупке отпадет – самоделка, изготовленная для себя, придется по рукам на годы. Материал настоящей статьи призван привести читателя именно к такому повороту событий.

Какой делать?

Для обработки материалов используются десятки различных фрезеровочных операций и не менее десятка разновидностей станков для них. В домашних условиях далеко не все их конструкции повторимы начинающими и средней руки мастерами. 2-х и 3-х координатные станки с ЧПУ (2D и 3D фрезеры по дереву) в этой статье не рассматриваются. Сделать 2D или 3D фрезер самостоятельно возможно (поз. 1 на рис. ниже), но уже имея достаточно большой опыт работы на простом станке, значительный объем заказов и настоятельную потребность в резком увеличении производительности труда. Заодно придется освоить программирование микроконтроллеров, т.к. готовые образцы рассчитаны на станок вполне определенной конструкции; немалыми будут также затраты на шаговые двигатели и прецизионные детали привода.

Для начала, у себя дома, можно изготовить самодельный фрезерный станок какой-либо из след. разновидностей:

  • Горизонтальный (поз. 2 на рис.).
  • Вертикальный (поз. 3).
  • Плоскокопировальный с пантографом (2D дупликарвер, поз. 4).
  • Станок для объемного копирования (3D дупликарвер, поз. 5).

Инструмент…

Выбор станка того или иного типа определяется, конечно, наиболее употребимыми мастером рабочими операциями. Чтобы конкретизировать их номенклатуру, нужно сначала определиться, какие рабочие органы (фрезы) вам наиболее понадобятся. Большинство из них применимы и в горизонтальном, и в вертикальном станке.

Насадными фрезами (поз. 1 на рис.) обрабатывают преим. прямые кромки досок: вырезают пазы и гребни (в т.ч. фасонные) во всю длину, наводят калёвку (фасонную фаску). Шпиндельный узел станка под насадные фрезы (см. далее) конструктивно наиболее прост; его детали способен выточить токарь 3-го разряда. Потребная мощность привода на глубину обработки до 60 мм от 1,5 кВт. Качество материала практически любое, начиная от сырого прямо из-под пилорамы с лесопилки. Наиболее пригоден под насадные фрезы вертикальный фрезер по дереву, см. напр. ниже видео в 4-х частях:

Видео: самодельный фрезерный станок по дереву с насадными фрезами


Фрез с цилиндрическим хвостовиком (посадочных, посадных) гораздо больше разновидностей, т.к. их функциональные возможности шире. Но для такой фрезы нужно будет выточить шпиндельную насадку с конусом Морзе под зажимной патрон; возможно также применение готовых шпиндельных узлов от сверлильного станка.

Торцевые фрезы, напр. фреза Форстнера (поз. 2 на рис. выше) – специализированный инструмент; ими выбирают круглые лунки с плоским дном в тонких досках с декоративным покрытием, которое нельзя портить. Вам приходилось навешивать дверцы на мебель? Лунки под их петли выбраны именно фрезой Форстнера. Качество материала – не хуже прямослойной древесины 1-го сорта камерной сушки. Потребная мощность привода от 150 Вт. Работают торцевыми фрезами только на вертикальном станке или, при определенном навыке, вручную.

Примечание: выбрать фрезой Форстнера в шуруповерте на 170 Вт лунки D32 под дверные петли в мебельной ЛДСП толщиной 16 мм вполне реально, сам делал.

Концевую (пальцевую) фрезу, поз. 3, можно заправлять и в горизонтальный, и в вертикальный шпиндель. Концевыми фрезами выбирают глухие пазы (не во всю длину доски) и вырезают шипы для столярных соединений шип-паз. Работать концевой фрезой удобнее на горизонтальном станке. На вертикальном ею можно на пластях досок и брусьев выбирать длинные пазы (канавки) прямоугольного профиля. Конические концевые фрезы (поз. 4) также специализированный инструмент для подготовки деталей к соединению в ласточкин хвост. Работают коническими концевыми фрезами только на вертикальном станке. Для тех и других потребная мощность привода на глубину обработки до 80-100 мм от 1 кВт. Качество материала – от деловой древесины 2-го сорта воздушной сушки (с лесобиржи).

Концевые фасонные (фигурные) фрезы, поз. 5, также специализированный, но весьма востребованный инструмент. Ими наводят калёвку (в т.ч. на криволинейные кромки) и выбирают в пластях досок фасонные канавки (декоративные пазы) любой конфигурации. Мощность привода от 1,2-1,5 кВт; требования к качеству материала такие же, как для торцевых фрез. Для обработки кромок фасонную фрезу можно заправлять как в горизонтальный, так и в вертикальный шпиндель; для работы по пластям только в вертикальный.

Шарошечными фрезами (борфрезами, поз. 6) также можно выбирать фасонные канавки и наводить калёвку как на горизонтальном, так и на вертикальном станке, но вообще-то они специальный инструмент для копировальных фрезерных станков. Требования к качеству материала высокие, как для торцевых фрез, но мощность привода в копире может быть от 250-300 Вт.

И, наконец, циркульной фрезой (поз. 7) в вертикальном фрезерном или сверлильном станке вырезают круглые отверстия большого диаметра практически в любом не чрезмерно толстом материале (в т.ч. в листовом металле). Потребная мощность привода на отверстие D200 в дубовой доске толщиной 60 мм ок. 2-2,5 кВт.

…и его подача

Фрезерование может производиться двумя способами: встречным и попутным, см. рис. ниже. Что касается дерева, то обычную прямослойную древесину (особенно – не весьма высокого качества воздушной сушки) фрезеруют только попутно, иначе фреза очень даже может расщепить и/или разлохматить заготовку. Но в таком при чрезмерной скорости подачи случае немала вероятность увода заготовки фрезой и порчи профиля обработки. Удаление пыли, опилок и стружки из рабочей зоны (а это серьезная проблема) на вертикально-фрезерном станке при попутном фрезеровании затруднено, т.к. пылеулавливатель (см. далее) приходится ставить в поле зрения перед фрезой и он заслоняет рабочую зону.

Примечание: на горизонтальном фрезерном станке проблем с удалением отходов обработки при попутном фрезеровании нет, т.к. пыль (опилки) тогда летят вниз, а раструб пылеулавливателя можно расположить прямо на плите станка (см. поз. 2 на рис. в начале и далее).

Встречное фрезерование дает лучшую точность и чистоту обработки, но только на достаточно качественных и однородных материалах. Из древесных – на твердой мелкослойной древесине камерной сушки. Удаление отходов обработки на вертикальном фрезерном станке при этом облегчается, но на горизонтальном затруднено – пыль и опилки летят вверх. Увод заготовки практически невероятен, но зато появляется опасность ее закусывания фрезой. Поведенный профиль довольно часто можно доработать; закушенная и надломленная заготовка безусловный брак.

Мотор

Исходя из вышеизложенного, фрезерный станок своими руками оптимально делать с приводом мощностью 1,5-2 кВт. Причина – моторы до такой мощности выпускаются в т.ч. асинхронные с конденсаторным пуском на напряжение 220 В 50 Гц. Их можно включать в обычную бытовую розетку, а переключение направления вращения детская задача для электрика-любителя; скорость вращения – 700-2850 об/мин, что подходит для фрезеровки. Возможно также применение электродвигателя того же типа от стиральной машины; в таком случае появляется возможность переключения скорости вращения (в асинхронных моторах стиралок для этого есть разные обмотки). Мотор на 2 кВт обеспечит глубину обработки до 80-100 мм; если же требуется большая, придется ставить в станок трехфазный мотор на 380 В 50 Гц от 3 кВт, см. напр. ролик:

Видео: самодельный вертикально-фрезерный станок по дереву

Примечание: коллекторные электродвигатели на 1,5-2 кВт 220 В 50/60 Гц (напр. от другой стиралки или пылесоса) для привода фрезерного станка мало пригодны – вследствие их чрезмерно мягкой внешней характеристики фреза при неидеальной ручной подаче заготовки может застревать в дереве, рвать и лохматить его (если сыроватое).

Какой лучше фрезер по дереву

Теперь мы знаем достаточно, чтобы выбрать горизонтальное или вертикальное расположение оси вращения шпинделя станка. Сравнительные эксплуатационные характеристики горизонтального и вертикального фрезерных станков по дереву сведены в табл:

Горизонтальный или вертикальный?

Из данных табл. следует, что горизонтальный фрезер по дереву имеет смысл делать самостоятельно, если вы столкнулись с необходимостью массовой несложной обработки пиломатериалов из сырья невысокого качества. Не обязательно на продажу; возможно, для обшивки деревянным сайдингом или вагонкой своего дома. Экономия выйдет такой, что впору покупать фирменный фрезер, да у нормального застройщика лишних денег не бывает. Или, допустим, все-таки на продажу, если вы ИП с пилорамой и циркуляркой. Сравните рыночные цены на необрезную и шпунтованную доску, подсчитайте рентабельность – стоит ли игра свеч?

Детали для самого сложного модуля горизонтального фрезера по дереву – шпиндельного узла – сделает любой токарь-умелец аналогично тому же узлу циркулярной пилы; конструктивно они одинаковы (чертежи см. на рис; красным выделены подшипники скольжения).

Тумба, пылеулавливатель и опорная плита такие же, как для вертикального станка (см. далее). Плита даже проще – не нужен вырез для подвеса мотора с виброгашением. Собственные вибрации горизонтального фрезера на порядок меньше, чем вертикального. Передача с мотора на шпиндель еще их уменьшает, а шкивы или звездочки для нее отыщутся в собственном хламе или на железном базаре. Во вполне приличный горизонтальный фрезерный станок по дереву можно переделать и наличную циркулярную пилу, см. напр. видео:

Видео: фрезерный станок из циркулярки / фуговального станка

Делаем вертикальный

Вертикальный фрезерный станок по дереву имеет много большие функциональные возможности и обеспечивает лучшее качество обработки материала, чем горизонтальный. Именно вертикальные фрезеры и строят более всего любители-самодельщики. Однако проблема борьбы с вибрациями в вертикальном фрезерном станке стоит много острее. Если в горизонтальном фрезере вибрации через подошву шпиндельного узла отдаются преим. вниз и эффективно гасятся, переотражаясь в толще материала, то в вертикальном станке волны упругости в плите станка распространяются в основном в стороны. При этом возможна их инерференция и возникновение стоячих волн с пучностями (фокусами) такой величины, что заготовку отбрасывает от фрезы. Поэтому одна из основных задач конструирования самодельного вертикального фрезера – подавление вибраций станка.

Конструктивная схема

Наименее подвержены вибрации вертикальные фрезерные станки с нижним приводом свободной (закрепленной только снизу) фрезы. Рабочий орган насаживается непосредственно на вал мотора. Весь привод выполняется по возможности виброустойчивым. Под воздействием биений фрезы на неоднородностях заготовки привод шатается, покачиваясь. При этом в волнах упругости появляется заметная поперечная (вертикальная) составляющая, эффективно поглощаемая станиной, а тяжелый мотор с массивным быстро вращающимся ротором играют роль инерционного поглотителя механических колебаний.

Устройство промышленного и самодельного домашнего вертикальных фрезерных станков по дереву показано на рис.:

Основное их отличие в откидном (подъемном) упоре 7. Поскольку в любительских конструкциях приводы на 5 кВт и более с высокопроизводительными фрезами не применяются, откидной упор заменяется подъемным, предотвращающим выдавливание заготовки вверх от фрезы. Также для любительского станка вытачивается на заказ насадка-переходник с конусом Морзе на вал мотора такая же, как для самодельного сверлильного станка. На конус устанавливается стандартный зажимной патрон под цилиндрический хвостовик. В таком исполнении возможно использование также и насадных фрез: переходники к ним с цилиндрическим хвостовиком есть в продаже или входят в комплект фрез. Самые ответственные конструктивные узлы такого станка это:

  1. Опорная плита – основной гаситель продольных (горизонтальных) волн упругости в станке;
  2. Ввиброгасящая плата привода;
  3. Гребенчатые упоры (упор) – гасят вертикальные вибрации заготовки;
  4. Статический боковой упор – обеспечивает правильную подачу заготовки, а в самодельном станке еще и некоторую регулировку выхода фрезы (глубины обработки по горизонтали);
  5. Пылеулавливатель – отводит отходы обработки в пылесборник.

Последнее при фрезеровании совершенно необходимо, т.к. древесной пыли, опилок и стружки фреза дает в несколько раз больше, чем образуется их при распиловке. Опорная плита чаще всего выполняется заодно с виброгасящим подвесом привода. Тумба (станина) может быть любой, лишь бы плита с остальными частями вниз не грохнулись.

Плита и подвес привода

Окно (проем) для подвеса привода с плите станка чаще всего вырезают квадратный (см. рис. справа), так дома проще. Но станок в работе будет дрожать много меньше, если окно для привода выполнить круглым. В любом случае мотор не должен непосредственно касаться плиты (снова см. рис. справа), иначе вместо гашения вибраций получится их усиление.

Лучшие материалы для плиты и платы привода – волокнисто-слоистые пластики: текстолит, стеклотекстолит толщиной от 12-15 мм; чем толще, тем лучше. Оргалит и др. массивные пластики подходят меньше: они хорошо гасят вибрации, но со временем от нагрева мотором коробятся и станок теряет точность. Гетинакс и пр. термореактивные слоистые пластики непригодны: они от вибраций очень скоро расслаиваются.

Однако делать всю плиту цельной и нельзя, и нецелесообразно: сложно, дорого, вибрации самого привода будут беспрепятственно передаваться плите. Из пластика нужно сделать только плату мотора, а плиту – из пропитанной вибропоглощающим составом и переклеенной фанеры, причем сгодится низкосортная строительная и упаковочная. Переклеивать плиту нужно не менее чем из 5-ти листов так, чтобы волокна наружных слоев соседних были ориентированы взаимно перпендикулярно.

Схема раскроя стандартного листа фанеры 1550х1550х4 мм на листы для опорной плиты фрезерного станка по дереву дана слева на рис. Листы для плиты горизонтального фрезера выкраиваются без окон под мотор, но с раструбом пылеулавливателя (см. выше и далее). Размер плиты до 750х500 мм. Облой по 50 мм по контуру листа нужен, чтобы отсечь некачественный материал по краям.

Лист вначале 2-3 раза с каждой стороны обильно пропитывают строительным экогрунтом (водно-полимерной эмульсией), он отлично гасит вибрации. Интервал между пропитками не менее 3,5 час. Затем лист раскраивают, на полу расстилают пластиковую пленку (не ПВХ, приклеится!). Лист №1 кладут на пленку и кистью (лучше – «лохматым» малярным валиком) наносят на него тонкий ровный слой монтажного (усиленного) ПВА; такой же слой – на смежную сторону листа №2. Кисть (валик и его лоток) немедленно по нанесении клея бросают в ведро с водой, а по окончании всей поклейки промывают в воде.

Листы перед складыванием выдерживают 15-20 мин (или по инструкции на упаковке клея), складывают и поправляют, не разнимая, чтобы точно сошлись края окна привода. Затем таким же образом приклеивают листы №№3, 4 и 5. Весь пакет накрывают пленкой и нагружают по всей площади рассредоточенным грузом от 30-40 кг (лучше всего – навалить побольше книг или подшивок журналов). Сушат не менее 3-х суток при комнатной температуре: монтажный ПВА прочен, его клеевой слой вязок и отлично поглощает вибрации, но сохнет до полной прочности долго.

Конструкция подвеса мотора показана в разрезе справа на рис. Между платой мотора и плитой станка нужно оставить зазор в 0,5-1 мм. Вычищать из него опилки не надо: они будут дополнительной боковой виброгасящей подушкой. Мотор желательно подыскать с крепежными лапами, выступающими за габарит корпуса: тогда можно будет устанавливать (не оперативно) вынос фрезы вверх. Для установки фрезы по высоте крепежные винты мотора берут длинные, а самый вынос выставляют, надевая на них, между резиновой подушкой подвеса и корпусом мотора, стальные шайбы поочередно с прокладками из той же камерной грузовой авторезины.

Проверяется плита с подвесом на качество изготовления карандашом. Если его поставить торчмя в 5 см от края платы подвеса, то при включенном двигателе на холостом ходу карандаш не должен падать.

Упор и пылеулавливатель

Чертеж простейшего, но хорошего статического бокового упора с раструбом пылеулавливателя см. на след. рис. Материал – переклеенная фанера из того же листа. Отверстия под гребенчатый и подъемный упоры насверливаются по 3-5 шт: первые в 50 мм от краев выреза под фрезу (прямоугольного); остальные через 25-30 мм. Положение упоров подбирается в зависимости от размеров заготовки и качества ее материала. Боковой вынос фрезы в небольших пределах регулируется поворотом упора и закреплением струбциной.

Пылесборник

Поскольку промышленной пневмосистемы с отбором воздуха дома не бывает, отсасывать фрезеровочную пыль приходится бытовым пылесосом. Если его подключить непосредственно к патрубку пылеулавливателя, нужный недешевый бытовой прибор скоро выйдет из строя. Дорогой хорошо чистящий пылесос с гидроулавливателем скорее всего, немедленно. Так что к самодельному фрезеру по дереву кроме пылеулавливателя необходим и пылесборник, через который и подключается пылесос.

Устройство пылесборника для фрезерного станка показано на рис. справа. Емкость – круглая в плане от 10-15 л (лучше от 20 л). Идеальный вариант – бытовое ведро с плотной крышкой, посаженной на уплотнитель и снабженной накидными защелками (то и другое вполне выполнимо своими руками).

Входной патрубок – диаметром ок. 20 мм (по внутри). Его конец скошен на 45 градусов и повернут на 20-30 градусов наружу; устанавливается в 15-20 мм от борта посудины (считая от наружного края патрубка). Вытяжной патрубок шире, ок. 30 мм по внутри; устанавливается точно по вертикальной оси емкости. Его отборной конец заужен до 15-20 мм (конусность не критична). Все вместе работает как циклон, и воздух в пылесос идет достаточно чистый, чтобы не испортить прибор.

Примечание: дополнительное преимущество пылесборника – пыль из него отличный наполнитель качественной шпаклевки по дереву. Для нее пыль замешивается на ПВА (3-4):1 по объему.

Гребенка

Чертеж гребенчатого упора фрезерного станка по дереву дан на след. рис. Материал – твердая упругая мелкослойная древесина (дуб, бук, орех) без дефектов – свилей, гнили, косослоя, сучков – толщиной 20 мм. Гребенок нужна пара, правая и левая, чтобы заготовку можно было подавать с любой стороны.

Первый по ходу заготовки зуб гребня (обратите внимание!) укорочен на 3 мм. Он непосредственно не контактирует с заготовкой, но служит отбойной пружиной для всего гребня. Без нее гребенка может защемиться не заготовке и поломаться.

Крепление гребенок к боковому упору – болтом с гайкой-барашком сквозь продольный паз (щелевое отверстие на рис.); фиксация нерабочей винтом-саморезом к тому же упору сквозь отверстие D7. В рабочее положение гребенку ставят так, чтобы она касалась заготовки всеми зубьями, кроме первого, и фиксируют барашком.

Делаем копировальный фрезер

Копирование по дереву фрезерованием заготовки дело очень тонкое. Принцип 2- и 3-координатного (2D и 3D) копирования одинаков: щупом копира обводят контур плоского образца (шаблона) или водят по поверхности объемного. Фреза фрезерующей головки точно повторяет движения щупа, снимая лишнее дерево с заготовки. Водить щупом нужно осторожно и не спеша, чутко чувствуя сопротивление материала: заготовка-то не из воздуха. Начинать осваивать копирование по дереву лучше с 2D. Таким способом уже возможно неплохо зарабатывать: плоские декоративные детали с наведенной на вертикальном фрезере калёвкой пользуются хорошим спросом, а делаются довольно быстро. Но и для 2D, и для 3D копирования понадобится специальная фрезерующая головка.

Головка

Копировальные фрезерующие головки отдельно есть в продаже, но стоят дорого. Заменить фирменную головку можно дрелью без ударного механизма: «долбежные» дрели непригодны для копирования в силу конструктивных особенностей из шпиндельного узла. Для начала подойдет любая дрель или шуруповерт, но лучше приобрести инструмент повышенной точности. Такая дрель дороже обычной, но намного дешевле фрезеровочной головки, а по качеству работы ей не уступает. Распознать точную дрель просто по виду: на шейке ее корпуса – металлический воротник для установки в станину сверлильного станка под дрель.

2D

Для 2D копирования по дереву применяются станки с пантографом, настольным и навесным. Настольный станок-пантограф сделать своими руками проще, но точности копирования лучше 1 мм добиться будет трудно. На станке с навесным пантографом можно буквально рисовать и оставлять автографы на заготовке.

Устройство 2D копировально-фрезерных станков по дереву показано на рис: слева настольного; справа с навесным пантографом. Последний в сущности гравировальный станок. Щуп там и там игольчатый с радиусом закругления конца ок. 0,5 мм (в гравировальном до 0,1 мм и менее). Фреза шарошечная коническая; установкой ее на разный вынос в патроне головки регулируются ширина и глубина выбираемой канавки.

Нужен ли масштаб?

Рисовальные и чертежные пантографы делают масштабирующими (см. рис.). Копирование по дереву производят как правило в масштабе 1:1. Дело в том, что вследствие сопротивления материала погрешность копирования по дереву сильно увеличивается из-за люфтов в шарнирах; профессиональный гравировальный станок сложный прецизионный дорогостоящий агрегат. Но если копировальный пантограф настроен на масштаб 1:1, наблюдается интересное явление: биения в шарнирах как бы компенсируют друг друга, и общая погрешность из-за люфтов возрастает незначительно.

3D

3-координатные фрезерно-копировальные станки (дупликарверы) довольно активно расходятся на рынке инструментов несмотря на высокие цены. На дупликарвере можно делать по объемному образцу (не обязательно деревянному; напр., по лепному) его копии, на взгляд среднего потребителя не уступающие оригиналу по художественным достоинствам.

Устройство фабричного дупликарвера показано слева на рис. Его копир (фрезер + щуп) имеют 4 степени свободы: качаются вверх-вниз, вперед-назад, поворачиваются в вертикальной плоскости перемещаются вправо-влево. Без «лишней» степени свободы по сравнению с числом геометрических измерений копируемой фигуры можно было бы обойтись, если бы перемещения копира по всем трем осям были прямолинейны (как в станках с ЧПУ), но это технически сложно и дорого. Те же степени свободы могут быть реализованы в иной кинематической схеме, применяемой в большинстве самодельных дупликарверов (в центре на рис.).

Опытные копировщики работают цилиндрическими щупом и шарошкой. Шаблон при этом обводят самым краешком щупа (кольцевой гранью его нижнего торца); рабочей оказывается и соотв. грань фрезы. Образец и заготовку закрепляют в точно одинаковом положении на совершенно одинаковых подставках. Их в процессе работы приходится класть на бок и переворачивать вверх ногами, каждый раз фиксируя подставки в точно определенном положении относительно друг друга. Таким образом действительно возможно точно скопировать фигуру сложности как слева на рис.

Начинающим копировщикам лучше учиться делу на менее сложных образцах, применяя сферические щуп и шарошку, справа на рис. Щуп нужно точить на заказ. «Микронной» точности не требуется; вместо сферы на конце щупа может висеть капля. Но наконечник щупа нужно дома зашкурить мелкой наждачкой и отполировать войлоком или кожей со спиртом и пастой ГОИ. Диаметр фрезы берется равным поперечнику наконечника щупа, иначе контуры слева и справа (сверху и снизу) не сойдутся. Рукоять щупа также лучше точеная из дерева грушевидная; щупом из отвертки с ребристой пластиковой рукояткой «отдача» материала заготовки чувствуется гораздо хуже.

Ошибки в конструкции

Основных ошибок в конструкциях самодельных дупликарверов три. Первая – недостаточное уравновешивание механизма. Копир в пределах рабочей зоны должен перемещаться легко и замирать с том положении, в котором его оставили. Вторая – копир на штанге вместо П-образной рамы, поз. А на рис. Жесткость на кручение штанги на порядок(ки) меньше, чем рамы; соотв. растет и погрешность копирования. Третья – «висячая» горизонтальная штанга копира, поз. Б; здесь сказывается уже недостаточная жесткость свободной с одного конца штанги на изгиб.

1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Работать с древесиной в быту приходится довольно часто. Для простейшего раскроя образцов у любого хозяина всегда под рукой есть пила. Но собственнику жилого дома, с приусадебным участком, нередко при обустройстве надворных построек приходится выполнять и более сложные, чем простая распиловка, операции, связанные с выборкой материала.

Фрезерный станок по дереву для хозяина, который любит (и умеет) все делать своими руками, лишним никогда не будет. О том, как его собрать, что учесть при конструировании, и рассказывается в этой статье.

Человеку, который собирается сам собирать фрезер, объяснять элементарные вещи – каких размеров нужно подбирать болты (винты), что под крепеж необходимо подкладывать не только шайбы, но и гровера (вибрация!), размеры (сечение) труб и тому подобное – смысла нет. А вот отметить общие особенности сборки, «вооружить некоторыми идеями» – этого вполне достаточно, чтобы изготовить фрезерный станок, предназначенный для работы с любым видом заготовок.

Рабочий стол

Данная конструкция – стационарная. От ее прочности и размеров зависят возможности по обработке образцов с различными габаритами.

Станина

Ее линейные параметры выбираются в зависимости от специфики использования станка и определяются индивидуально, поэтому давать конкретные рекомендации по размерам – бессмысленно. Материалом для нее может служить металл (например, крупный уголок, труба), дерево (бруски достаточного сечения).

Что учесть при монтаже

  • При конструировании станка желательно спланировать установку регулируемых опор. Это не только обеспечит дополнительное удобство в работе с различными образцами, но и позволит отгоризонтировать рабочую поверхность на любом, даже неровном основании (например, грунте). Исходя из этого, целесообразнее собирать станину из металла.
  • Если она монтируется из трубы, то лучше использовать заготовки с прямоугольным профилем. Такую конструкцию собрать, надежно соединить все ее составные части получится намного быстрее и проще.

Столешница

Ее лучше монтировать из плит (например, ДСП, ОСВ и тому подобных) или доски. Металл в данном случае не подходит. Толстые листы значительно утяжелят всю конструкцию, а тонкие в процессе работы станут вибрировать.

Вывод – каждый мастер при самостоятельном конструировании собирает рабочий стол «под себя». Поэтому все схемы, чертежи, размещенные на тематических сайтах, следует расценивать лишь как своеобразные подсказки, а не прямое «руководство к действию».

Двигатель станка

Мощность (кВт)

  • 0,5 – такой станок позволит выполнять лишь самые простые действия: снятие верхнего слоя, шлифовка, выборка пазов, канавок и тому подобное.
  • 1 – 1,5 – возможна глубокая обработка древесины, однако длительность непрерывного проведения технологических операций будет зависеть от породы и качества просушки дерева.
  • 2 – 2,5 – станок с таким приводом считается универсальным, так как на него можно устанавливать любые фрезы, и по конфигурации, и по размерам. Данный вариант более подходит людям, которые работают с древесиной на профессиональном уровне. Для выполнения несложных операций, чем чаще всего и приходится заниматься в быту, вряд ли стоит собирать агрегат такой мощности.

Количество оборотов (об/мин)

Чем выше данный показатель двигателя, тем более «чистой» будет обработка материала. Если фреза наткнется на проблемный участок (например, сучок), то при высокой скорости вращения это не приведет к сбою. Исходя из этого, и следует выбирать модель двигателя.

Питание (количество фаз и напряжение)

В частном секторе следует ориентироваться на 1ф/220 в. При выборе двигателя на 3 ф следует обратить внимание на то, как включены его обмотки. Переделка со «звезды» на «треугольник» (или наоборот) нередко вызывает снижение КПД, иногда вдвое.

Опорная пластина станка

Ее еще называют монтажной, так как на ней крепится . На ее изготовление лучше взять листовой металл, стеклотекстолит, гетинакс. Толщина композитных образцов выбирается исходя из их габаритов – она должна обеспечить требуемую прочность конструкции (с учетом вибрации).

Элементы фиксации заготовок

Прижимные детали исполняются по-разному. Надежное закрепление деревянных образцов может быть обеспечено струбцинами, расположенными по бокам столешницы. Их можно устанавливать как съемными, так и фиксированными (приварив к станине). Хотя последний вариант менее удобен в использовании.

Можно поступить и по-другому. Поставить несколько прижимных устройств вдоль столешницы, а фиксацию различных по размерам деталей осуществлять металлическими полосами, которые, в свою очередь, прижимаются струбцинами. Вариантов достаточно, и смекалка подскажет, как именно организовать прочное закрепление заготовок на рабочем столе.

Элементы безопасности станка

  • Кнопка (тумблер) экстренной остановки двигателя.
  • Экран вокруг рабочей зоны.

Дополнительно:

  • Подсветка.
  • Пылесборник.

На рисунке представлена схема простейшего фрезера на основе эл/дрели:

Естественно, что мощность такого станка небольшая, но он вполне пригоден, например, для изготовления фигурных образцов из тонкой доски, слоеной фанеры. Кто занимается художественной резкой древесины, может по достоинству оценить удобство ее обработки с помощью такой самодельной установки.

Из этой статьи можно узнать, как в домашних условиях изготовить фрезерный станок по дереву своими руками для выполнения основных операций с заготовками. В тексте изложена пошаговая технология создания инструмента: анализ конструкционных особенностей прибора и всех составляющих, необходимых для его установки, чертежи с размерами и подробные описания, которые помогут создать каждый из этих элементов и собрать их воедино.

Фрезерные станки по дереву могут иметь различное назначение. Некоторые приборы рассчитаны на выполнение всего одной операции, другие – многофункциональны. Покупка профессионального инструмента – дорогое удовольствие, поэтому многие мастера прибегают к изготовлению станка по дереву своими руками. Чаще всего такой фрезер используется в небольших мебельных мастерских.

Фрезеры обычно применяются для обработки древесины по прямому или кривому контуру. В качестве рабочего элемента в конструкции выступает ножевая головка, которая осуществляет вращательные движения. В большинстве случаев эта деталь располагается вертикально. Существует много разновидностей фрезеров, каждая из которых обладает собственными конструкционными особенностями.

Самые популярные виды приборов:

  • стандартные одношпиндельные (шпиндель расположен вертикально);
  • одношпиндельные конструкции, где шпиндель или самодельный фрезерный стол наклоняется;
  • копировальные фрезеры со шпинделем, имеющим верхнее размещение;
  • копировальные конструкции со шпинделем, имеющим горизонтальное размещение (инструмент предназначен для обработки воздушных винтов из дерева).

Обратите внимание! Во всех перечисленных конструкциях, кроме последней, материал подается вручную.

Устройство фрезерного станка: одношпиндельные конструкции

Конструкция одношпиндельного станка включает горизонтальный стол с парой шпунтовых гнезд, предназначенных для фиксации направляющих линеек. Он установлен на станине из чугуна. Под столом находятся салазки, которые передвигаются по направляющим. На них установлен шпиндель на подпятнике и паре подшипников. В верхней части этого элемента находится еще один шпиндель – вставной. Он предназначен для монтажа режущих деталей.

Салазки со шпинделем при необходимости можно поднять. Для этого используется коническая зубчатая передача с маховичком или винт. Ременная передача позволяет привести в движение шпиндель. Причем для этого может использоваться контрпривод, мотор или вал двигателя.

Чтобы изготовить такой фрезер по дереву своими руками, нужно учесть некоторые нюансы. В некоторых случаях не обойтись без дополнительного усиления шпинделя. Такая необходимость возникает, если требуется обработать заготовки большой высоты или же на деталь воздействуют серьезные нагрузки. Для этого на столе станка нужно установить и закрепить верхний упор. Этот элемент фиксируется на кронштейне. Чтобы контролировать перемещение заготовки в процессе фрезеровки желательно использовать направляющее кольцо или линейку.

Станки, в которых шпиндель или стол наклоняется, позволяют выполнять более широкий спектр работ по дереву своими руками. Кроме стандартных операций, такие конструкции позволяют получить более высокое качество обработки, получая чистую и равномерную поверхность. Такого результата можно добиться за счет обработки древесины под углом, используя фрезы с очень маленьким диаметром. Прибор с наклоняющимся шпинделем гораздо безопаснее и удобнее.

Устройство копировального самодельного станка по дереву с верхним размещением шпинделя

Эти приборы используются для выполнения копировальных работ. При этом не требуется наличия высокой мощности. Такие конструкции позволяют выполнять фрезеровку и сверлильные работы для создания ажурных изделий.

Копировальный прибор способен заменить собой сразу три инструмента:

  1. Фрезер.
  2. Сверлильный станок.
  3. Лобзик.

Обработка древесины выполняется с помощью режущих фрез. Шпиндель развивает большое количество оборотов, благодаря чему обработанная поверхность получается очень чистой.

Самодельный деревообрабатывающий станок может использоваться для различных целей:

  • калибровка бобышек;
  • изготовление ажурных рам;
  • проработка стенок нервюр и т. п.

В качестве основы для такой конструкции используется станина, изготовленная из чугуна. Ее верхняя часть изогнута в форме серпа. Эта зона используется для монтажа электрического мотора.

Обратите внимание! Станина выполняет функцию связующего звена, на которое устанавливаются все элементы самодельного фрезерного станка по дереву. Чем прочнее и надежнее ее конструкция, тем лучше.

Двигатель устанавливается на направляющих. За счет системы рычагов он может перемещаться по этим элементам вниз и вверх. Данный участок приводится в движение нажатием на педаль, которая укомплектована специальным стопором. Роторный вал двигателя соединяется со шпинделем, где закрепляется патрон с инструментом. Этот патрон может быть самоцентрирующимся или американским.

В нижней зоне станины монтируется стол на подвижном кронштейне. Такая конструкция может передвигаться по направляющим вертикально с помощью маховичка. Существуют и другие варианты изготовления самодельного фрезерного станка по дереву своими руками, чертеж такой конструкции предполагает вертикальное перемещение стола еще и в процессе работы за счет нажатия на педаль. В таких моделях электрический двигатель и шпиндель остаются неподвижными.

Как изготовить токарный станок по дереву своими руками: чертежи и технология

Самый простой способ собственноручно изготовить инструмент в домашних условиях – сконструировать токарный станок или фрезер из дрели или электрического мотора, снятого с другого инструмента. Этот процесс не так уж и сложен, поэтому каждый мастер способен справиться с его выполнением. Для этого потребуется электрический двигатель, мощность которого не превышает 500 Вт, и подручные материалы. В качестве привода может использоваться и дрель. Конечно, для изготовления токарного станка потребуются некоторые навыки.

Для строительства станка необходимы следующие элементы:

  • металлическая станина;
  • электромотор;
  • подручник;
  • задняя бабка.

Не помешает обзавестись чертежом, который поможет сориентироваться в размерах и правильно изготовить все элементы конструкции для последующей ее сборки.

Как изготовить самодельный сверлильный станок своими руками с мотором

Для начала нужно подготовить вал электромотора. Для этого на него устанавливается планшайба, подойдет и стальной центр с резьбой. Монтаж второго центра осуществляется в трубку задней бабки. Для изготовления станины потребуется пара уголков размером 5х3 см, их длина – 15 см. К станине с помощью болтового соединения крепится мотор.

Обратите внимание! Центральная часть задней бабки обязательно должна совпасть с серединой вала электромотора.

На следующем этапе изготовления самодельного станка своими руками выполняется сборка бабки. Этот элемент формируется из пары горизонтальных и пары вертикальных уголков. К ней крепится труба, предназначенная для шпинделя. В нее нужно вставить болт, диаметр которого составляет 1,2 см. Предварительно его головка затачивается под прямым углом. Таким образом, обозначается центральная часть шпинделя. После этого бабка устанавливается на станине. На верхней стойке, которая соединяется с горизонтальными уголками, необходимо закрепить методом сварки трубку.

Для изготовления подручника нужно взять стальной стержень с фаской. Также этот элемент должен иметь отверстие, которое будет использоваться для закрепления опорной линейки. Необходимо вертикально приварить трубку со стопорным винтом к длинному уголку. Затем в нее вставляется стержень подручника.

В качестве шпинделя передней бабки будет использоваться ротор мотора, на котором закреплена планшайба. В ней нужно выполнить несколько отверстий. В центральной части будет вставляться вилка. Отверстия по краям предназначены для фиксации детали с помощью шурупов.

Как изготовить своими руками из дрели токарный станок по дереву

Инструкция к эксплуатации. Комплектующие детали. Рекомендации по выбору конструкций и обзор лучших моделей.

Конструкция фрезера состоит из следующих элементов:

  • столешницы;
  • станины;
  • шпинделя;
  • параллельного упора;
  • подающей салазки;
  • пылесоса.

Полезный совет! Рекомендуемая мощность двигателя для станка – 2 кВт и более. Инструмент с меньшими показателями не сможет обработать заготовки из твердых пород древесины.

Подбор материалов для изготовления деревообрабатывающего станка своими руками

Чтобы станина смогла выдерживать высокие динамические нагрузки, желательно в качестве материала для ее изготовления использовать металл. Самым подходящим вариантом является труба с квадратным или прямоугольным сечением. Допускается использование массивного металлического уголка.

Выбор таких материалов позволяет создать конструкцию, не применяя сварочного аппарата. Все элементы соединяются за счет болтов. Конструкция получается разборной, что облегчает ее перенос и транспортировку. Кроме этого, используя соответствующий чертеж фрезерного стола, своими руками можно создать регулируемые ножки. Подвижные опоры позволят настраивать станок по горизонтали.

Для изготовления столешницы подойдут такие материалы:

  • многослойные фанерные листы;
  • строганная доска;
  • МДФ, ОСБ или ДСП.

Столешница обязательно должна иметь гладкую поверхность. Любые неровности скажутся на качестве работы. Кроме этого, необходимо исключить все факторы, которые могут стать причиной появления царапин во время обработки заготовок.

При изготовлении стола для фрезера своими руками ровной поверхности можно добиться несколькими способами:

  • отделка с помощью пластика;
  • тщательная подгонка и шлифовка строганных досок;
  • отделка металлом.

Для изготовления фрезера своими руками можно использовать асинхронный или коллекторный двигатель. Первый вариант достаточно неприхотлив в эксплуатации и не налагает ограничений на размер используемых фрез. Среди недостатков – высокий уровень шума. Коллекторный двигатель более доступен, однако его щетки изнашиваются быстрее.

Как изготовить приспособления для фрезера своими руками

Самодельные фрезы по дереву способны эффективно обрабатывать древесину, однако при контакте с твердыми материалами режущие элементы быстро затупляются. Поэтому спектр применения таких деталей существенно ограничен.

Чтобы изготовить фрезу по дереву своими руками, необходимо взять цилиндрическую заготовку и срезать половину ее диаметра на том участке, где будет располагаться режущая зона. После этого необходимо сгладить образовавшийся переход. Со срезанной части заготовки нужно убрать еще 1/4 диаметра и выполнить аналогичную операцию. Затем следует придать обработанному участку фрезы прямоугольную форму. Для этого нужно срезать ее нижнюю часть. Толщина полученной рабочей зоны должна составлять 2-5 мм.

Полезный совет! Чтобы срезать металлическую заготовку под фрезу можно использовать дрель или болгарку, приспособив этот инструмент для выполнения данной задачи. Режущую кромку можно изготовить с помощью .

  1. Заточку режущей части желательно выполнять под углом в 7-10°. Более острая кромка будет резать гораздо хуже и быстро потеряет заточку.
  2. С помощью шлифовальной машинки углового типа, укомплектованной дисками по металлу, можно придать режущей части фрезы необходимую конфигурацию. Для этих целей подойдут и надфили, покрытые алмазным напылением.
  3. Если у фрезы будет сложная конфигурация, можно ее расплющить или загнуть.

Как изготовить фрезерный станок своими руками

Простейший фрезерный станок можно изготовить по тому же принципу, что и токарный инструмент, описанный ранее. Существует несколько способов оформить ведущий центр конструкции.

В первом случае на вал насаживается стальная трубка с тонкими стенками. Этот метод считается самым простым, однако он не лишен недостатков. Оператор не сможет обрабатывать заготовки, диаметр которых меньше внутреннего сечения трубы. К тому же такую конструкцию не получится быстро демонтировать, если в этом возникнет необходимость.

Во втором случае заготовка будет крепиться к планшайбе. Для этого можно использовать шурупы, для которых предварительно нужно сделать отверстия. Этот метод также имеет недостатки. Диаметр обрабатываемых заготовок ограничивается размером планшайбы. Чтобы упростить этот процесс можно изготовить специальный патрон, хотя и в этом случае не удастся избежать некоторых ограничений.

Задний центр, который будет использоваться для фиксации длинных заготовок, нужно установить на задней бабке. Монтаж электрического двигателя осуществляется на раму. В целом, простейшие конструкции токарного и фрезерного инструмента во многом похожи. При желании получить более функциональный прибор можно изготовить фрезерный станок с ЧПУ своими руками, но для этого потребуются дополнительные технические знания.

Технология изготовления стола для фрезера своими руками с чертежами

Существует несколько вариантов конструкций, которые можно использовать для установки настольного фрезерного станка с ЧПУ. Столы могут быть стационарными или портативными. Кроме этого, существует еще и агрегатная разновидность. Такая конструкция позволяет расширить поверхность стола для использования фрезера.

Чаще всего мастера отдают предпочтение стационарным конструкциям, имеющим металлический каркас. В качестве материала для столешницы подойдет голландская фанера.

Обратите внимание! Изготавливая стол для ручного фрезера своими руками, обязательно нужно учитывать рост человека, который будет за ним работать.

Список необходимых инструментов и материалов включает:

  • металлические детали для каркаса (труба или уголок);
  • направляющие из алюминия;
  • оси для фиксации фрезера;
  • шпаклевка, а также грунтующий и красящий составы;
  • саморезы;
  • мебельные болты (60х6 мм);
  • шестигранные регулировочные болты с гайками (4 шт.);
  • финская ламинированная фанера с влагостойкими свойствами (толщина листа 1,8 см);
  • материал для изготовления параллельного упора (фанера или доски);
  • дрель и набор сверл;
  • шуруповерт и электрический лобзик;
  • сварочный аппарат;
  • вспомогательные приспособления (кисти, тряпки, шпатель).

Имея все необходимое можно без труда изготовить конструкцию фрезерного стола своими руками, видео-обзоры технологии, которых немало в сети, помогут наглядно ознакомиться с этим процессом.

Технология изготовления станка ЧПУ своими руками: чертежи и сборка

Фрезер с ЧПУ отличается от обычного инструмента наличием программы, которая контролирует его работу. На многих видео самодельные станки изготавливаются на основе балки с прямоугольным сечением, которая закрепляется на направляющих. Фрезер с ЧПУ не является исключением. В процессе монтажа несущей конструкции желательно не использовать сварных соединений, фиксацию лучше выполнять с помощью болтов.

Дело в том, что сварные швы уязвимы перед вибрационным воздействием, из-за чего со временем рама будет подвергаться постепенному разрушению. В результате смены геометрических размеров оборудование потеряет свою точность и качество обработки. Желательно, чтобы чертеж стола предусматривал возможность перемещения инструмента по вертикали. Для этих целей подойдет винтовая передача. Вращательное движение будет передаваться с помощью зубчатого ремня.

Вертикальная ось является важнейшим элементом конструкции. Для ее изготовления можно воспользоваться алюминиевой плитой. При этом очень важно, чтобы размерные параметры оси соответствовали габаритам будущего станка.

Полезный совет! Используя муфельную печь, можно отлить вертикальную ось из алюминия с учетом размеров, указанных в чертеже.

Сборку станка следует начать с монтажа двух электромоторов шагового типа. Они устанавливаются за вертикальной осью прямо на корпус. Один двигатель будет контролировать движения фрезерной головки по горизонтали, другой – по вертикали. Затем нужно перейти к монтажу остальных узлов конструкции.

Вращательное движение будет передаваться на узловые элементы инструмента с помощью ременных передач. Перед тем как подключить к готовому фрезеру программное управление, обязательно нужно проверить его работоспособность и при наличии недостатков устранить их. Многие мастера используют для сборки станка своими руками видео-обзоры, где подробно рассматривается этот процесс.

Оборудование для создания фрезерного станка с ЧПУ по дереву своими руками

Для создания фрезерного станка с ЧПУ в домашних условиях обязательно использовать шаговые двигатели. Они обеспечивают возможность перемещения инструмента в 3-х плоскостях. Для создания самодельного станка идеально подойдут электрические двигатели, присутствующие в матричном принтере. Нужно проследить, чтобы моторы имели достаточную мощность. Кроме двигателей, потребуются стальные стержни.

В матричном принтере имеется всего пара двигателей, а для создания фрезера потребуется три. Поэтому потребуется несколько старых печатных устройств. Желательно, чтобы двигатели имели 5 проводов управления. Благодаря этому функциональность инструмента возрастает.

Немаловажное значение имеют и другие параметры двигателей:

  • градус поворота за один шаг;
  • сопротивление обмотки;
  • уровень напряжения.

Для сборки привода потребуется шпилька и гайка. Размер этих деталей подбирается с учетом чертежа. Чтобы закрепить вал мотора и шпильку можно использовать толстую обмотку из резины от электрического кабеля. Нейлоновая втулка подойдет в качестве фиксатора, в нее следует вставить винт. В качестве вспомогательного инструмента можно использовать дрель и напильник.

Управление инструментом будет осуществляться программным обеспечением. Обязательный элемент станка - порт LPT, обеспечивающий подключение системы управления к фрезеру через электрические двигатели. От качества комплектующих, используемых для сборки станка, зависят его сроки службы и качество выполняемых технологических операций. Поэтому к выбору деталей следует подходить основательно. Когда все электронные компоненты станка будут установлены и подключены, останется лишь загрузить драйвера и программное обеспечение.

Во сколько обойдется покупка фрезерного станка с ЧПУ: цены на инструмент

Если с изготовлением ручного фрезера и стационарного стола может справиться практически любой мастер, то сборка станка с ЧПУ для многих покажется невыполнимой задачей. Причем самодельные конструкции не обладают такими возможностями, которые может предложить инструмент заводского производства.

Полезный совет! Если предполагается использование фрезера для выполнения сложных работ по дереву, лучше отдать предпочтение именно заводским конструкциям, которые точно откалиброваны и имеют множество функций.

Расценки на них варьируются в зависимости от функционала, размера стола, мощности, производителя и других параметров.

Средние расценки на фрезерные станки с ЧПУ заводского производства:

Наименование станка Длина стола, мм Цена, руб.
LTT-K0609 (LTT-K6090A) 900 228970
WoodTec MH-6090 246780
LTT-P6090 329120
RJ 1212 1300 317000
WoodTec MH-1212 347350
RUIJIE RJ 1200 399200
WoodTec MH 1325 2500 496350
WoodTec MH-1625 540115
WoodTec VH-1625 669275
RJ 2040 3000 1056750
WoodTec VH-2030 1020935
WoodTec VH-2040 1136000

Сборка станка с программным обеспечением довольно сложный процесс, требующий наличия определенных навыков и знаний. Эту работу невозможно выполнить без подходящего чертежа и необходимых деталей. Такие элементы, как шлейфы, предназначенные для передачи сигналов, шаговые двигатели и микропроцессорные платы можно снять с устаревшего оборудования или приобрести в сети. Многие интернет-магазины предлагают готовые наборы для сборки фрезерных станков для домашних мастерских.

Изготовление фрезерного станка по дереву своими руками: видео инструкция

Как сделать фрезерный станок по дереву? Чтобы изготовить дома различные изделия из дерева или металла, удивить своих друзей и знакомых своим мастерством, следует смастерить универсальный фрезерный станок по дереву своими руками.

Зачем делать станок, если легче купить готовый в магазине? Все дело в том, что фрезеровочный аппарат с множеством функций стоит дорого, а часть из них не понадобятся в хозяйстве.

Сделанный самостоятельно будет включать все нюансы и соединения по личному желанию. И для изготовления подойдут подручные материалы, станок выйдет недорого.

В первую очередь необходимо определиться для каких целей будет использоваться оборудование. Идеальное решение – заранее подготовить чертеж.

На схеме необходимо заметить нахождение включателей, указать, где будет расположен вал и дополнительные приспособления. Это делается для того, чтобы во время работы уже была готовая схема поэтапных действий.

А также благодаря чертежу, строитель увидит, в каком месте лучше закреплять все комплектующие, чтобы это было удобно и функционально.

Заранее обязаны быть подготовлены все материалы:

  • двигатель, если он пригодится при изготовлении;
  • доски;
  • фанера;
  • гайки;
  • болты.

Тогда и вся работа займет немного времени, но уже в ближайшее время мастера могут использовать мини-станок по его назначению.

Станок из дрели

Наиболее простой вид, но имеет свои нюансы. Самодельный фрезерный станок по металлу или дереву из обычной дрели не позволяет точно придерживаться необходимой обработки.

Механизм работы со станком:

  • для начала следует приготовить заготовку, она будет удерживать будущий мини-станок в одном положении;
  • необходимо установить дрель фрезу;
  • зажать головку.
  • из доски необходимо подготовить зажим, его крепят к ограничителю. Если упереть ограничитель, то фрезер будет двигаться по одной линии, которая и определит расположение паза.

Фрезерный вертикально-горизонтальный станок своими руками

Стационарное устройство

Стационарный самодельный фрезерный станок по дереву своими руками по сборке ничем не отличается от заводской комплектации. Для сборки понадобится:

  • – размер стола для фрезерного станка подбирает хозяин, в зависимости от своих потребностей. На нем следует установить крепеж, который указывает на размеры перемещения фрезы.
  • Станина – это основная часть оборудования, куда закрепляется столешница, фреза. Выбираются надежные и прочные материалы.
  • Фреза – подойдут подручные материалы, к примеру, та же дрель, а также под силу сделать самостоятельно из электродвигателя и шпинделя.

Решают перед сборкой фрезерного станка по дереву, в какой плоскости будете производить обработку дерева: вертикально или горизонтально. От этого зависит установка всех запчастей, рассмотреть следует на примере вертикальной обработки:

  • Для подготовки станина, в чертеже необходимости нет. Но предпочтение следует отдать раме с уголками из металла, ее необходимо закрепить болтами ДСП.
  • Следует определиться с местом, где выйдет вал фрезерного оборудования. Подготовить дырку, но вал обязан быть меньше отверстия.
  • Необходимо закрепить болгарку, используя хомуты, их следует заранее закрепить болтом.
  • Надо подобрать фрезы – они обязаны напоминать диск по установке на вал. Закрепите гайкой.
  • Если для фрезерования берутся фрезы шпоночного вида, следует подготовить переходник.

Важным условием остается установка на столе направляющих элементов. По ним будет передвигаться заготовка, для удобства направляющие изготавливаются из дерева. Этот материал позволяет создать различное направление, эти изделия мастера могут легко снять, но при работе их следует закрепить болтами.

Если сравнить стационарный аппарат со станком из дрели, то первый вариант значительно выигрывает, так как точность процесса работы на высшем уровне. Но его сложнее построить своими руками из подручных материалов.

Но после монтажа всего оборудования мастера могут с точностью сказать, что станок, изготовленный своими руками, будет усердно служить несколько лет.

Аппарат из дрели также имеет преимущество – его просто сделать, но долгосрочность его использования точно предсказать невозможно.

Обработка металла

Для своих целей легко изготовить и фрезерный станок по металлу своими руками. Придерживаясь правилам сборки, специалисты могут быстро соорудить качественное оборудование, оно будет красиво внешне, качественное и прослужит долго. Следует рассмотреть инструкцию сборки:

  • Следует изготовить крышку для будущего станка. В качестве материала изготовления следует отдать свое предпочтение фанере. Для подготовки крышки, необходимо вырезать из фанеры несколько участков определенных размеров, они подойдут к будущему оборудованию. Заключительный этап: скрепление заготовок между собой.
  • Установка крепежных элементов, установка самого фрезера и дополнительных частей станка – всю работы делать необходимо аккуратно. Спешка никому пользы не принесет.
  • Сборка стола и крепление на нее монтажной пластинки – для этого на подготовленном столе делается небольшое углубление. Контуры полностью обязаны соответствовать пластине. Монтажная пластинка закрепляется с использование скотча.
  • Прокладки – они устанавливаются по контуру пластины, необходимо прижать их. Для этих целей подойдут .
  • Копировальный фрезер – его необходимо установить в подшипниковые узлы.
  • На рабочем столе понадобятся отверстия, их делают обычной дрелью.
  • Сбор основания – все делается с точностью по подготовленному чертежу.

Строение фрезерного станка

Правила

Чтобы самодельный фрезерный станок по дереву прослужил долго и имел идеальный вид, необходимо соблюдать несколько правил при сборке:

  • Самоделки из дерева необходимо хорошенько отшлифовать и обработать специальной пропиткой из масла. Это предотвратит готовое оборудование от гниения и внешних факторов.
  • Все включатели и система оправления делается в доступном месте, это делается для личного удобства.
  • Особое внимание необходимо обратить на патрубок, он отвечает за сбор мелкой стружки во время работы фреза.
  • Фрезерный станок своими руками необходимо собирать, внимательно соблюдая инструкцию.

При соблюдении простых правил выполненный самодельный фрезерный станок по дереву своими руками или по металлу прослужит долгое время.

Что еще почитать