Как самому сделать фрезерный станок по дереву. Изготовление фрезерного станка по дереву своими руками

Время чтения ≈ 9 минут

Дерево считается самым практичным материалом для создания различных предметов, строений и инструментов. Это могут быть детские игрушки, мебель, жилые постройки, бытовые предметы и агрегаты. Древесина — это натуральный и экологически чистый материал, по этой причине именно ему многие мастера отдают предпочтение при изготовлении самодельных конструкций. Не только любители, но и профессионалы мечтают иметь фрезерный станок по дереву, сделанный своими руками для своей домашней мастерской.

Обустройство домашней мастерской

В личной мастерской для обработки изделий из древесины могут найти применение различные станки и сооружения, присутствуют как универсальные приборы, так и установки узкой специализации. Работа с древесиной в домашних условиях имеет свои особенности и сильно отличается от функционирования деревоперерабатывающего завода.

Обустройство мастерской для работы по дереву

Какие приборы можно встретить в домашнем цеху:

Хорошее оснащение домашнего цеха позволяет выполнять работы по дереву любой сложности. Самодельное оборудование ничем не уступает заводскому, если при изготовлении были использованы чертежи с точными размерами и соблюдена правильная технология работы, как показано на видео.

Особенности фрезерного оборудования

Фрезерование является обработкой древесины за счет вращения резцов специального прибора, при которой отделяется часть стружки. Обрабатываемая плоскость может быть как профильной, так и полностью гладкой. Фрезерный станок по дереву, изготовленный своими руками, имеют следующую комплектацию элементов:

Стандартный фрезер имеет циллиндрическую форму и является металлическим режущим инструментом, весь корпус снабжен режущими кромками. Перед изготовлением обычного стационарного станка в домашних условиях следует знать, какие он должен иметь составные части устройства:

Виды станков:

Все фрезеры обладают важными техническими характеристиками, влияющими на назначение и характер использования станка: скорость вращения, мощность двигателя или приводящего механизма, площадь рабочей поверхности, наличие отсоса для пыли, габариты всей конструкции и ее вес.

Самодельный станок с ЧПУ

Чтобы собрать фрезерный станок с числовым программным управлением, потребуется нарисовать подробный чертеж с размерами и приобрести все необходимые инструменты.

Фрезерный станок с ЧПУ собран и готов к работе. Ниже несколько иллюстраций из инструкции по сборке оборудования

Промежуточный этап сборки

Приступим:

Нам не потребуется готовый набор, чтобы смастерить фрезерную установку с ЧПУ, поэтому стоит обратить внимание на подробную схему станка.
Основой будет служить станок со сверлом, головка которой будет заменена на фрезерную. Нам также понадобятся детали старого принтера, а именно каретки. Они будут обеспечивать перемещение механизма в разных плоскостях. Электрический мотор будет использован в качестве шагового двигателя достаточной мощности.
Механизм будущего фрезера следует создавать строго по чертежам.
Для изготовления несущей конструкции фиксируем балку с сечением прямоугольной формы к направляющим. Детали соединяем с помощью болтов.
Приваривать детали друг к другу не стоит так как в следствие вибрационных нагрузок сварные соединения со временем деформируются и меняют общую геометрию конструкции. Сборка фрезерного станка с ЧПУ по дереву, сделанного своими руками по чертежам с размерами, показана на видео в конце.
Чтобы организовать вертикальное перемещение инструмента по оси, нам понадобится алюминиевая плита. Размеры должны совпадать с размерами фрезерного аппарата.
Сборку составляющих элементов начинаем с установки двух шаговых электрических двигателей для трансмиссии, монтируем их за осью на основной корпус станка. Каждый из двигателей будет обеспечивать перемещение головки в определенном направлении: по вертикали и по горизонтали.
Нам нужны три шаговых двигателя с пятью проводками, которые можно позаимствовать от старого матричного принтера. Они способны обеспечить перемещение механизма в трех разных плоскостях. Чтобы сконструировать привод, используем заранее подобранные по чертежам с размерами шпильки и гайки. Вал закрепляется на двигателе при помощи резиновой обмотки от электрического кабеля питания. Нейлоновая втулка с винтом будет служить также для фиксации, при изготовлении используем дрель с напильником.
Приступаем к электрическому оснащению станка. Начинкой будет служить грамотно написанное программное обеспечение с драйверами. Подключение к агрегату производиться через шаговые двигатели через порт LPT. Схемы подключения изображены на рисунках.
После подключения всех девайсов системы числового программного управления загружаем ПО и драйвера, запускаем станок в пробном режиме и следим за его работой. Если будут замечены какие-либо погрешности или недостатки, их следует сразу устранять. Изготовление фрезерного станка с ЧПУ показано в тематическом обучающем видео с пошаговыми инструкциями и разъяснениями в принципах работы оборудования.

Станок из дрели

Технология сборки станка из дрели для домашней мастерской считается самой простой и понятной. Однако следует помнить о том, что патрон дрели имеет скорость вращения до 3000 оборотов в минуту, что немного ограничивает использование фрезерного аппарата.

Чтобы изготовить оборудование в домашних условиях, нам понадобится:

Алгоритм сборки комплектующих:

Когда речь заходит об обустройстве собственной мастерской, хочется сделать все на высшем уровне. Смастерить станки в домашних условиях не сложно, главное заранее составить чертежи с размерами и подготовить все необходимые инструменты. Обучающие видео материалы от профессиональных мастеров и фото-инструкции обязательно помогут в работе.

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:

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

2 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Процесс фрезерования на сегодняшний день получил весьма широкое распространение. Это связано с тем, что такая технология обработки может применяться для получения корпусных и других изделий со сложной формой. Чаще всего проводится обработка дерева. Специальное оборудование, применяемое в подобном случае, характеризуется достаточно высокой стоимостью. Именно поэтому многие решают изготовить фрезерный станок по дереву своими руками. Выполнить подобную задачу можно при соблюдении всех рекомендаций. Рассмотрим то, как сделать самодельный фрезер своими руками подробнее.

Конструкция фрезерного станка по дереву

Встречаются самые различные схемы станков фрезеровального типа. Некоторые варианты исполнения предназначены для выполнения только одной операции, другие характеризуются многофункциональным исполнением. Сегодня покупка профессионального оборудования – весьма дорогое удовольствие. Самодельный фрезер может обладать требуемыми характеристиками при выборе наиболее подходящего чертежа.

Можно встретить довольно большое количество различных видов станков. Большое распространение получил самодельный следующих исполнений:

Стандартные варианты с одним шпинделем. В данном случае шпиндель располагается вертикально, а вращение передается инструменту.
В некоторых случаях создается конструкция, у которой менять свое положение может и стол. За счет этого заготовка располагается под требуемым углом относительно инструмента.
Копировальные варианты исполнения устанавливаются тогда, когда налаживается массовое производство одной детали.

Рассматриваемая компоновка подходит для обработки самых различных заготовок. При этом получаемая конструкция характеризуется компактностью и практичностью в применении.

Материалы и инструменты

Прежде чем приступить к работе, связанной с изготовлением фрезерного станка, нужно определиться с тем, какие материалы при этом будут применяться. Самодельный фрезер по дереву должен быть рассчитан на достаточно высокие нагрузки. Именно поэтому основными рекомендациями по выбору материалов назовем следующие моменты:

Для создания станины следует применять металл. Это связано с тем, что основа должна обладать весьма высокой жесткостью. Фрезерный по дереву своими руками можно изготовить из дерева, но конструкция не будет рассчитана на большую нагрузку.
Рекомендуется проводить соединение всех элементов при применении болтов. За счет этого можно получить разборную конструкцию, которая облегчает транспортировку и демонтаж.
Изготовить столешницу можно при применении фанерного листа, строганной доски или ДСП. Поверхность столешница должна быть гладкой, так как в противном случае нельзя получить качественное изделие.
Для создания вращения устанавливается асинхронный и коллекторный двигатели. Первый вариант исполнения весьма неприхотлив, за счет чего получил широкое распространение. Второй тип двигателя бесшумный.

Современный фрезер по дереву своими руками можно изготовить при наличии минимального набора инструментов. Стоит учитывать, что ручной фрезер своими руками можно изготовить только при наличии минимального количества слесарных навыков.

Процесс изготовления

Изготовить самодельные фрезерные станки по дереву своими руками можно только при учете всех особенностей подобного процесса.

Его ключевыми особенностями назовем следующие моменты:

Создается станина. Зачастую она представлена сочетанием деревянных элементов, но рекомендуется применять именно чугун. При создании станины стоит учитывать, что она должна обладать высокой прочностью и жесткостью. Поэтому создается довольно много ребер жесткости и крепежных элементов. На станине подготавливается место для размещения электрического двигателя.
На станине монтируется стол, который изготавливается из дерева. Основа создается из досок, поверх которых крепится листовое ДСП.
Для крепления инструмента и передачи ему вращения используется специальный шпиндель. Он может быть взят от старого сверлильного станка или другого подобного оборудования. Самостоятельно изготовить подобный механизм практически невозможно.

В заключение отметим, что при рассмотрении вопроса, как сделать фрезерный станок по дереву отметим относительно низкие эксплуатационные характеристики самодельной конструкции. Именно поэтому подобное оборудование производится исключительно для домашней мастерской и выпуска небольшой партии изделий в несложной формой.

Вам также могут быть интересны статьи:

Фрезерные станки с ЧПУ своими руками по дереву Долбежный станок по дереву своими руками

Вопросом о том, как самостоятельно изготовить фрезерный стол, задаются многие домашние мастера. Это объяснимо: оборудование, на котором фрезер зафиксирован неподвижно, а заготовка движется по специально оборудованному для этого рабочему столу, во многих случаях намного удобнее в использовании. Зачастую при работе с ручным фрезером заготовку закрепляют на обычном столе, а все манипуляции проводят самим инструментом, что не позволяет соблюсти точность обработки.

Фрезерный стол значительно повышает производительность труда и эффективность работы с ручным фрезером. Приобретать серийную модель такого стола для своего домашнего зачастую невыгодно. Намного экономичнее изготовить фрезерный стол своими руками. Это не займет много времени и потребует очень незначительных финансовых затрат. Справиться с такой задачей при желании может любой домашний мастер.

Используя самодельный стол для ручного фрезера при обработке изделий из древесины, можно добиться результатов, которые позволяют получить профессиональные фрезерные станки. С помощью такого несложного приспособления качественно выполняют целый перечень технологических операций: вырезание фигурных отверстий и проделывание различных прорезей и пазов в заготовке, изготовление соединительных элементов, обработка и профилирование кромок.

С устройством фрезерного стола заводского производства можно ознакомиться на видео ниже. Мы постараемся сделать не хуже, а в чем-то даже лучше и, что весьма немаловажно, дешевле.

Самодельный фрезерный стол, которым вы оснастите свой домашний станок, даст вам возможность выполнять обработку не только деревянных заготовок, но и изделий, которые выполнены из ДСП, МДФ, пластика и др. С помощью такого самодельного фрезерного стола вы сможете делать пазы и шлицы, обрабатывать элементы шпунтовых соединений и соединений «шип-паз», снимать фаски и создавать декоративные профили.

Самодельный стол для фрезера, изготовление которого не потребует больших финансовых затрат, позволит вам оснастить свою домашнюю мастерскую настоящим деревообрабатывающим станком. Необходимо будет только закрепить сам инструмент – ручной фрезер, для чего можно использовать стойку сверлильного станка или верстак. Не случайно, многие производственные компании занялись изготовлением именно фрезерных столов и аксессуаров к ним, но за такое приспособление придется отдать приличную сумму денег. Самодельный стол для оснащения фрезерного станка, если его сделать в соответствии с чертежами, которые мы разберем в данной статье, по своей функциональности ничем не уступает моделям, выпущенным в производственных условиях, а обойдется он значительно дешевле.

Чертежи фрезерного стола: вариант №1

Чертежи фрезерного стола с детальным разбором конструкции основных узлов и их размерами.

Чертежи самодельного стола для ручного фрезера (нажмите, чтобы увеличить)

Размеры деталей Стол в разрезе Двуслойная крышка стола Вырез в первом слое стола
Разметка выреза второго слоя стола Склеивание обоих слоев Выпиливание выреза по разметке второго слоя Чертеж параллельного упора
Торцевая пластина упора Патрубок пылеотвода Предохранительный щиток из оргстекла Гребенчатый прижим и стопорный блок

Конструкция фрезерного стола

При желании можно сделать фрезерный самодельный стол из обычного верстака, но лучше изготовить специальную конструкцию. Объясняется это тем, что станок с фрезой создает при работе сильную вибрацию, поэтому станина, используемая для фиксации фрезера, должна отличаться высокой устойчивостью и надежностью. Следует также учитывать и то, что само фрезерное устройство крепится к нижней части столешницы для фрезерного стола, поэтому под ней должно быть достаточно свободного места.

При креплении устройства к столешнице самодельного стола для ручного фрезера используется монтажная пластина, которая должна обладать высокой прочностью и жесткостью, либо специальные прижимы для фрезерного станка. Такая пластина может быть изготовлена из металлического листа, текстолита или прочной фанеры. На подошвах большинства моделей фрезеров уже есть резьбовые отверстия, они и нужны для соединения такого устройства со столешницей и монтажной пластиной. Если таких отверстий нет, можно просверлить их самостоятельно и нарезать в них резьбу либо использовать специальные прижимы для фрезерного станка.

Прижимы для фрезерного станка или монтажная пластина должны располагаться на одном уровне со столешницей, для этого в последней делается выборка соответствующих размеров. В пластине необходимо просверлить несколько отверстий, одни из которых необходимы для ее соединения со столешницей при помощи саморезов, а другие – для того, чтобы такая пластина могла быть зафиксирована на подошве фрезера. Винты и саморезы, которые вы будете использовать, должны быть обязательно с потайной головкой.

Чтобы сделать включение своего более удобным, на столешнице можно расположить обычную кнопку, а также кнопку-грибок, которая сделает ваше устройство еще и более безопасным в работе. Для повышения удобства своего домашнего станка можно закрепить на поверхности фрезерного стола, изготовленного для ручного фрезера своими руками, длинную металлическую линейку.

Прежде чем начинать конструировать фрезерный координатный стол своими руками, необходимо определить место, где он будет располагаться, а также решить, какой тип фрезерного оборудования вы хотите изготовить. Так, можно сделать агрегатный фрезер своими руками (стол будет располагаться с боковой части пильного оборудования, служить его расширением), компактный настольный станок, отдельно стоящее стационарное оборудование.

Остановить свой выбор на компактном настольном оборудовании для работы по дереву и другим материалам можно в том случае, если вы обращаетесь к нему нерегулярно или часто используете его вне своей мастерской. Такая установка, которую отличают небольшие размеры, занимает совсем немного места, а при желании, ее можно повесить на стену.

Если размеры вашей мастерской позволяют, то под фрезер лучше приспособить основу стационарного фрезерного станка, работать на котором намного удобнее, чем на настольном оборудовании. Чтобы сделать такое устройство более мобильным, его можно поставить на колеса, с помощью которых вы сможете легко менять его месторасположение.

Простой самодельный фрезерный стол. Есть вопросы к общей прочности, но зато дешево и сердито.

Простейший фрезерный стол или стол для сверлильного станка можно сделать очень быстро. Для изготовления такой конструкции, легко располагающейся и на обычном рабочем столе, вам понадобится лист ДСП, на котором закрепляются направляющие элементы. В качестве такой направляющей, которая может использоваться в качестве параллельного упора для фрезерного стола, подойдет обычная доска небольшой толщины, которая крепится к столешнице при помощи болтовых соединений. При необходимости, параллельно можно прикрепить вторую такую доску, которая будет служить ограничительным упором.

ВДля врезки фрезера в стол в листе из ДСП необходимо будет сделать отверстие для его размещения, а фиксироваться на столешнице, он будет при помощи двух струбцин. После этого изготовление фрезерного стола можно считать законченным. Чтобы сделать использование такой конструкции более удобным, на столешнице можно разместить простейшие прижимы для фрезерного станка.

Изготовление станины и столешницы

Станина самодельной фрезерной установки должна обладать высокой устойчивостью и надежностью, так как именно на нее будут приходиться основные нагрузки. Конструктивно она представляет собой каркас с опорами, на котором фиксируется столешница. В качестве материала для изготовления каркаса станины можно использовать соединяемые сваркой металлические профили, ДСП, МДФ, дерево. Желательно сначала подготовить чертежи такого устройства. На них необходимо обозначить все элементы конструкции и их размеры, зависящие от габаритов деталей, которые планируется обрабатывать на таком фрезерном оборудовании.

Нижнюю часть станины со стороны ее передней части необходимо углубить на 100–200 мм, чтобы ногам оператора фрезерного станка ничего не мешало. Если вы собираетесь обрабатывать на своем самодельном станке накладки для дверей и торцы фасадов для них, то размеры станины могут быть следующими: 900х500х1500 (высота, глубина, ширина).

Одной из значимых характеристик станины для самодельного фрезерного станка является ее высота, от которой зависит удобство работы на таком оборудовании. По требованиям эргономики наиболее подходящая высота оборудования, за которым работают стоя, - 850–900 мм. Нижние части опор станины желательно сделать регулируемыми. Это даст возможность не только компенсировать неровности пола, но и в случае необходимости, менять высоту фрезерного стола. Для изготовления поворотного стола своими руками достаточно зафиксировать на его ножках специальные колесики.

Сборка примерно такого стола рассмотрена в варианте №2

Сделать фрезерный стол, отличающийся невысокой ценой, высокой надежностью, можно из столешницы старого кухонного стола. Такие столешницы, как правило, изготовлены из листа ДСП толщиной 26 или 36 мм, покрытого износостойким пластиком. Их поверхность обеспечивает хорошее скольжение заготовки, а основа из ДСП отлично гасит возникающие при работе оборудования вибрации. Если делать рабочий стол для станка своими руками, то для этих целей подойдут плиты из МДФ и ДСП (ЛДСП) толщиной от 16 мм.

Чертежи фрезерного стола: вариант №2

Подробные чертежи фрезерного стола с дополнительными выдвигающимися ящиками, который можно сделать из бруса и фанеры (или МДФ). Список деталей с размерами и рекомендуемым материалом изготовления представлен в таблице.

Таблица деталей стола и их размеров Каркас Верхний угол каркаса Нижний угол каркаса
Направляющая для скольжения ящиков Схема расположения направляющих Столешница Чертеж упора
Большой выдвижной ящик Маленький выдвижной ящик Передняя часть малого ящика Боковые панели стола

Как сделать монтажную пластину

Поскольку столешница самодельного фрезерного станка обладает достаточно большой толщиной, то монтажная пластина для крепления фрезера должна иметь минимальную толщину. Это позволит максимально задействовать вылет режущего инструмента. Понятно, что такая пластина при минимальной толщине должна отличаться высокой прочностью и жесткостью.

Пластину можно сделать из металла либо из материала, который не уступает ему по свой прочности, - текстолита. Толщина листа текстолита должна находиться в пределах 4–8 мм. Воспользовавшись предварительно подготовленными чертежами, из такого листа вырезают прямоугольную деталь, в центре которой делается отверстие. Размеры последнего соответствует диаметру отверстия в подошве фрезера.

Соединение пластины с подошвой фрезера и самим столом, как уже было сказано выше, обеспечивается за счет отверстий, выполненных в ней, и ответных резьбовых отверстий в подошве фрезера. Отверстия для фиксации пластин к поверхности стола, которые используются как прижимы для фрезерного станка, делаются по четырем их углам.

Размеры и расположение отверстий для соединения пластины с фрезером должны полностью соответствовать отверстиям, расположенным на подошве инструмента. Чтобы не ошибиться при изготовлении пластины, необходимо предварительно подготовить ее чертеж, на котором надо указать габаритные размеры этой детали, диаметры и расположение на ней всех отверстий. При желании можно зафиксировать ее на поверхности стола, используя скобы-прижимы.

Видео с подробным рассказом о постройке фрезерного стола, функционал и удобство которого весьма высоки, но и сложность изготовления также очень серьезная. Для большинства мастеров такой стол будет излишне сложным, но, возможно, кто-то почерпнет полезные идеи при создании своего собственного оборудования.

Сборка фрезерного стола

Универсальный фрезерный стол или начинают собирать с крепления столешницы на готовую станину. Монтажную пластину прикладывают к тому месту столешницы, где она по чертежу должна быть размещена, обводят ее контур карандашом. Необходимо это для того, чтобы по обозначенному контуру выбрать для пластины углубление, для чего используют ручной фрезер с инструментом диаметром 6–10 мм. Размер этого углубления должен быть таким, чтобы пластина легла в него на одном уровне с поверхностью столешницы.

Сделать круглой фрезой углубление с прямыми углами не получится, поэтому на самой пластине углы тоже надо скруглить при помощи напильника. После фиксации в столешнице необходимо сделать в монтажной пластине отверстие с размерами, соответствующими диаметру подошвы фрезера. Делается оно при помощи прямой фрезы, толщина которой должна быть больше, чем у самой столешницы.

Когда требования с оборудованию невелики и связываться с самоделками нет желания, можно купить нечто подобное тому, что изображено на фото ниже.

PROMA ценой около 6 тысяч рублей — один из самых дешевых заводских фрезерных столиков

Для выполнения такой операции вам не потребуется чертеж, так как она не требует высокой точности. С обратной стороны столешницы также необходимо выбрать некоторое количество материала, так как в нижней части стола надо будет размещать кожух пылеуловителя и другие приспособления. Чтобы быстро выполнить все вышеописанные операции, можно ориентироваться на размещенные в этой статье чертежи или фото.

Заключительным этапом сборки самодельного фрезерного стола является соединение всех его конструктивных элементов. Сначала с нижней части столешницы заводится фрезер, его подошва прикручивается к монтажной пластине. Затем сама пластина крепится к верхней поверхности столешницы при помощи саморезов с потайными головками, которые должны быть полностью утоплены в подготовленные отверстия. Только после выполнения этих операций сама столешница надежно закрепляется на станине.

Чертежи фрезерного стола: вариант №3

Компактный настольный фрезерный стол и подробный разбор его создания на фото ниже.

Компьютерная модель Внешний вид в сборе Вид сзади Вид спереди
Фреза поднята, створки раздвинуты Фреза опущена, створки сдвинуты Ручной фрезер Шланг от пылесоса для отвода пыли и стружки
Крепление фрезера и отвод стружки Регулировка подъема фрезы Подъем фрезы осуществляется вращением винта Настройка подъема фрезы
Настройка вылета фрезы Площадка из оргстекла до установки фрезера Стекло точно подогнано к столешнице Фрезер прикручен с опорной площадке

Изготовление верхнего прижима

Задаваясь вопросом о том, как сделать самодельный станок более безопасным в эксплуатации и обеспечить удобство обработки на нем габаритных заготовок, можно оснастить такое оборудование верхним прижимом. Для создания этого приспособления, изготавливаемого на основе ролика, также необходимо подготовить чертежи.

В качестве ролика для прижимного устройства часто используют шариковый подшипник подходящего размера. Монтируют такой ролик на удерживающем устройстве, позволяющем зафиксировать его на любом расстоянии от столешницы. При помощи этого несложного универсального устройства обрабатываемая заготовка любой толщины будет надежно зафиксирована при перемещении по поверхности рабочего стола.

На видео ниже человек показывает свой самодельный фрезерный стол, который был собран им прямо на балконе собственного дома.

Привод для самодельного фрезерного станка

Для того чтобы сделанный вами самодельный фрезер по дереву отличался высокой производительностью и функциональностью, необходимо оснастить его электроприводом достаточной мощности. Если вы планируете использовать свой станок для обработки деталей из дерева с неглубокой выборкой, для него будет вполне достаточно электродвигателя с мощностью 500 Вт. Однако оборудование с приводом невысокой мощности будет часто отключаться, что сведет на нет всю экономию от приобретения слабого электродвигателя.

Оптимальным выбором для подобных станков являются электродвигатели, мощность которых начинается от 1100 Вт. Такой электродвигатель с мощностью, варьирующейся в пределах 1–2 кВт, позволит вам применять свое самодельное устройство как настоящий фрезерный станок по обработке изделий из древесины. Кроме того, вы можете использовать на таком станке фрезы любого типа. Для оснащения привода станка можно использовать электродвигатели, которые устанавливаются на стационарном оборудовании (например, на сверлильных станках), а также на ручных инструментах (дрели, болгарки, ручные фрезеры).

Более серьезное заводское оборудование стоит уже существенно дороже. К примеру, цена такого стола Kreg начинается с 22 тысяч рублей

Обращать внимание следует не только на мощность, но и на оборотистость электродвигателя. Чем выше этот показатель, тем лучшего качества будет получаться рез. Электродвигатели, как известно, могут быть рассчитаны на питание от электрической сети с напряжением 220 и 380 В. С подключением первых никаких проблем не возникнет, а вот трехфазные асинхронные двигатели придется запитывать при помощи специальной схемы «звезда-треугольник». Подключение по такой схеме даст возможность использовать электродвигатель на его максимальной мощности и обеспечит ему плавный запуск. А если напрямую подключить такой электромотор к сети с напряжением 220 В, то вы потеряете 30–50% его мощности.

Чертежи фрезерного стола: вариант №4

Разбор еще одной конструкции сделанного своими руками фрезерного стола, дополненный видео от автора.

Лифт организован с помощью домкрата Стальная пластина для крепления фрезера

Безопасность при работе на самодельном фрезерном столе

Изготавливая фрезер по дереву своими руками, обеспечьте безопасность работы на таком оборудовании. В первую очередь, необходимо оснастить свой самодельный станок защитным экраном. Как устроены такие экраны, иллюстрируют фото и чертежи профессионального оборудования. Обязательным элементом вашего самодельного оборудования должна быть кнопка экстренной остановки, так называемый грибок. Размещать ее следует в легкодоступном месте, а кнопку запуска надо закрепить в том месте, где будет исключено ее случайное нажатие.

Позаботьтесь о том, чтобы зона обработки была хорошо подсвечена, так как именно она является самым опасным местом любого оборудования. Если в ходе работы вам необходимо часто менять вылет фрезы, стоит изготовить ручное или автоматическое устройство подъема-опускания инструмента (лифт). Создав лифт для фрезера своими руками, вы сможете более эффективно использовать свое самодельное фрезерное оборудование и сделаете работу на нем комфортной и безопасной. Различные конструкции таких лифтов, также можно найти в Интернете.

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:

Фрезер.
Сверлильный станок.
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 .

Заточку режущей части желательно выполнять под углом в 7-10°. Более острая кромка будет резать гораздо хуже и быстро потеряет заточку.
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.
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.

Главная > Детская