Содержание
- 1 Каким конструкциям отдать предпочтение
- 2 Главные новости
- 3 Простейшая направляющая насадка для дрели своими руками
- 4 Цилиндрические рельсы на опорах
- 5 Шина из алюминиевого профиля или рельса
- 6 Рекомендации при выборе оборудования
- 7 Цилиндрические рельсы на опорах
- 8 Приступаем к сборке оборудования
- 9 Процедура установки
- 10 Полезные советы
- 11 Гармошки и кожухи для станков
- 12 Станки с ЧПУ из мебельных стержней
- 13 Направляющие для станков своими руками
- 14 Игрек
- 15 Самодельная настольная мини-пилорама
- 16 Приспособления для многофункционального инструмента
- 17 Проектирование и чертежи с размерами
- 18 Станки с ЧПУ из мебельных стержней
- 19 Профильные рельсовые направляющие
- 20 Основные типы направляющих
- 21 6 идей, как преобразить старый шкаф без особых затрат
Каким конструкциям отдать предпочтение
Не все могут позволить себе приобрести, скажем, обрабатывающий центр с ЧПУ для изготовления мелкосерийных деталей в домашних условиях, станок форматного типа или для токарных работ. Но самодельный агрегат с ЧПУ, сделанный собственноручно – реально. Собранное устройство в умелых руках продемонстрирует образцы правильной обработки деталей.
Собирая механику программируемых станков, обычно применяют самодельные линейные направляющие, так как в устройствах с круговым движением нет необходимости
Обратим внимание на некоторые конструкции, применяемые при этом
Оцинкованные или хромированные трубы
Они идут с различным диаметром можно использовать как стержни при монтаже маломощных устройств – плоскошлифовальных наждаков, сверлильных или токарных станков. По шлифованному цилиндрическому стержню осуществляется движение бронзовой втулки. Иногда суппорт делают и без нее. У труб – невысокая цен, их легко обрабатывать. Хотя есть минус: небольшой ресурс (стирание защитного слоя наступает спустя 15-20 проходок, после чего сталь изнашивается более интенсивно); нет нужного уровня прочности при высоких нагрузках.
Фрезер
Эффективен фрезер, в котором направляющий механизм изготовлен на основе бывшего в употреблении матричного принтера или печатной машинки «Янтарь». При таком варианте прослужит долго. Не нужно искать очень широкие подшипники, их внутренний поперечник должен равняться диаметру болтов.
Мебельные стержни
Проблему механики для станков с ЧПУ можно правильно решить при помощи мебельных стержней. Тем более, что самоделки с их применением гарантируют тщательную обработку на деревообрабатывающем, ленточно-шлифовальном оборудовании, и даже фрезерном с невысокой мощностью. Мебельные комплектующие относятся к дешевым, хотя ресурс у них небольшой.
Полированный вал
Недорогой и часто применяющийся тип направляющей. Сущность обработки – индукционно закалить верхний слой, что способствует повышению длительности эксплуатации и снижению интенсивности процесса изнашивания. Затем вал полируется, и каретка движется при минимальном трении.
Самодельные
Часто практикуется установка самодельных направляющих, используя то, что есть в наличии. Например, можно воспользоваться стальным уголком, подшипниками, гайками и болтами.
Предпочтение лучше отдать стальному уголку. Если использование механизма ожидается интенсивным, лучше его закалить и отшлифовать для снижения трения на подшипниках.
Штоки
Собирая маленький домашний станок, иногда пользуются, как направляющими, – штоками автомобильных стоек из отечественного авто. Они прочны и изготовлены из металла высокого качества. Это ощутимо сократит затрату средств на стоимость комплектующих.
Шины
Есть и такой вариант: алюминиевые шины из распредустройства трансформаторной подстанции с впрессованными медно-графитными втулками от стартера МАЗа. А подвижные узлы делают из пневмоклапанов, которые применяются для управления пневмоцилиндрами.
При изготовлении направляющих и кареток для чпу своими руками (роликовых или шариковых), надо пользоваться такими ожидаемыми критериями:
- сохранение заданных параметров;
- плавное линейное перемещение кареток;
- эффективность работы;
- низкое трение.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Некоторые умельцы советуют в механике на станке обойтись без втулок. Такой вариант возможен, но это чревато ухудшением производимых изделий, а сроки эксплуатации установленного устройства из стержней – снизятся
Главные новости
Простейшая направляющая насадка для дрели своими руками
не возникнет особых сложностей в изготовлении
Важно учесть то, что оно не должно рассматриваться в качестве полноценного дополнения для инструмента. В том случае, если заниматься созданием отверстия приходится на значительном расстоянии от мастерской и других альтернативных устройств не имеется, то именно с помощью подобной насадки и можно наиболее эффективно решить поставленную задачу
Вдобавок этому она принесет значительную пользу тем домашним мастерам, которые не так часто работают дрелью.
Материалы
Для изготовления направляющей необходимо подготовить следующие материалы и инструменты:
- пластиковая бутылка;
- пластиковая крышка;
- сверло;
- канцелярский нож;
- фломастер;
- универсальный клей;
- сверло кольцевое;
- бумага наждачная;
- дрель.
https://youtube.com/watch?v=mlP2QXWO3xE
Процесс изготовления
нужно отметить ее диаметр на пластиковой бутылке
Этот шаблон, который необходимо в дальнейшем вырезать, следует отметить и на крышке бутылки, причем следует позаботиться о том, чтобы ее ширина была достаточной для этого.
На следующем этапе нужно обрезать бутыль или банку. К выбору обрезаемой конструкции следует подойти очень тщательно, поскольку это в дальнейшем повлияет на глубину создаваемых отверстий при помощи направляющей.
Отверстия, которые были предварительно нанесены на бутылку и ее крышку, следует вырезать точно по намеченной линии, при помощи канцелярского ножа. Обработку следует провести с краями срезов, которые нужно основательно ошкурить. Затем берут крышку и лицевой стороной помещают ее в банку, воздействуя на нее физической силой, чтобы обеспечить максимально плотное прилегание. Именно на этом участке и выполняется ее приклеивание.
Добиться максимально прочного соединения можно, если после нанесения клея обеспечить сильное сжатие, которое должно сохраняться, пока клеящий состав не высохнет. Учитывая, что выполнение этой работы вручную сопряжено с определенными трудностями, полезно будет закрепить сверху несколько тонких резинок, благодаря которым можно поддерживать требуемое давление.
Дождавшись высыхания клея, насадка для дрели может быть использована по своему назначению. В нее просовывают сверло, после чего, используя пластиковую гайку, фиксируют на инструменте и начинают сверление отверстия. Хотя у нее не предусмотрена возможность выбора глубины, эту проблему можно решить путем изготовления нескольких подобных насадок и использования по мере необходимости наиболее подходящей.
Цилиндрические рельсы на опорах
Главный недостаток полированного вала – отсутствие опоры по длине, в этой конструкции компенсируется тем, что вал укладывается на алюминиевый профиль, крепящийся непосредственно к станине. Сопротивление нагрузке на изгиб одинаково во всех точках длины вала, поэтому цилиндрический рельс не прогибается.
Используются при построении бюджетных станков с рабочей зоной более 1 м. Но есть один нюанс, обуславливаемый конструкцией подшипников. Разомкнутый контур подшипника воспринимает усилия, прилагаемые в разных направлениях, по-разному, что требует контроля совпадения центра масс устанавливаемой на стол заготовки и геометрического центра стола. По этой же причине не применяются в кинематических схемах осей Z в станках с тяжелыми шпинделями.
Шина из алюминиевого профиля или рельса
Понадобится:
- два куска профиля из алюминия;
- два куска фанеры разной толщины;
- винты и саморезы с плоскими головками;
- гайки М3.
Сначала к отрезку тонкого фанерного листа винтами крепится отрезок профиля более крупного сечения. По его сторонам саморезами прикручивают полосы из толстой фанеры, излишки которых обрезают по ширине.
Далее к работе готовится пила. Для этого в большой профиль нужно поместить профиль, имеющий меньшее сечение. Необходимо следить за тем, чтобы он двигался свободно, не стопорился головками болтов. Затем винтами-барашками он прикрепляется на подошву циркулярки параллельно распилочному диску. Оба профиля должны иметь форму буквы П. Пила закрепляется на шине, которая кромкой накладывается на разметку заготовки, и с помощью струбцинов фиксируется. Механизм готов к работе.
Описанные конструкции самодельных направляющих шин для циркулярок получили самое большое распространение. Очевидно, имеются и другие варианты таких приспособлений, которые можно сделать в домашних условиях. Обойдутся они при этом значительно дешевле, чем сделанные на заводе, не уступая им по эффективности. К тому же их можно применить при работе не только с циркулярной пилой, но и с ручной фрезой, и электролобзиком.
Рекомендации при выборе оборудования
Цилиндрические рельсы на опорах
Главный недостаток полированного вала – отсутствие опоры по длине, в этой конструкции компенсируется тем, что вал укладывается на алюминиевый профиль, крепящийся непосредственно к станине. Сопротивление нагрузке на изгиб одинаково во всех точках длины вала, поэтому цилиндрический рельс не прогибается.
Используются при построении бюджетных станков с рабочей зоной более 1 м. Но есть один нюанс, обуславливаемый конструкцией подшипников. Разомкнутый контур подшипника воспринимает усилия, прилагаемые в разных направлениях, по-разному, что требует контроля совпадения центра масс устанавливаемой на стол заготовки и геометрического центра стола. По этой же причине не применяются в кинематических схемах осей Z в станках с тяжелыми шпинделями.
Механика каждого станка, независимо от его предназначения и типа, содержит комплектующие, которые относятся к базовым. Поэтому игнорировать их параметры недопустимо
Общепризнанно, что такой важной составляющей для металлорежущих или деревообрабатывающих устройств считаются направляющие. Именно ними определятся безошибочная и цикличная работа
Поэтому тот, кто решил создать станок, должен позаботиться, чтобы в его конструкции использовались качественные направляющие для ЧПУ, положительно влияющие на функционал устройства. На приобретении комплектующих не экономят.
Приступаем к сборке оборудования
Основой самодельного фрезерного оборудования с ЧПУ может стать балка прямоугольного сечения, которую надо надежно зафиксировать на направляющих.
Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее монтаже лучше не использовать сварных соединений, а соединять все элементы нужно только при помощи винтов.
Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения
Объясняется это требование тем, что сварные швы очень плохо переносят вибрационные нагрузки, которым в обязательном порядке будет подвергаться несущая конструкция оборудования. Такие нагрузки в итоге приведут к тому, что рама станка начнет разрушаться со временем, и в ней произойдут изменения в геометрических размерах, что скажется на точности настройки оборудования и его работоспособности.
Установка вертикальных стоек
Во фрезерном станке, который вы будете собирать своими руками, должен быть предусмотрен механизм, обеспечивающий перемещение рабочего инструмента в вертикальном направлении. Лучше всего использовать для этого винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться при помощи зубчатого ремня.
Важная деталь фрезерного станка – его вертикальная ось, которую для самодельного устройства можно изготовить из алюминиевой плиты
Очень важно, чтобы размеры этой оси были точно подогнаны под габариты собираемого устройства. Если в вашем распоряжении есть муфельная печь, то изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже
Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих
После того как все комплектующие вашего самодельного фрезерного станка подготовлены, можно приступать к его сборке. Начинается данный процесс с монтажа двух шаговых электродвигателей, которые крепятся на корпус оборудования за его вертикальной осью. Один из таких электродвигателей будет отвечать за перемещение фрезерной головки в горизонтальной плоскости, а второй — за перемещение головки, соответственно, в вертикальной. После этого монтируются остальные узлы и агрегаты самодельного оборудования.
Финальная стадия сборки станка
Вращение на все узлы самодельного оборудования с ЧПУ должно передаваться только посредством ременных передач. Прежде чем подключать к собранному станку систему программного управления, следует проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу устранить все выявленные недостатки в его работе.
Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.
Процедура установки
Установка рельс (Hiwin и других брендов)
Перед установкой направляющей очистите опорную поверхность от заусенцев и пыли. Примечание. Поскольку направляющая покрыта антикоррозийным маслом, перед использованием направляющей удалите масло с базовой поверхности, протерев ее абсорбционным маслом. После удаления антикоррозийного масла базовая поверхность остается незащищенной от коррозии
Рекомендуется покрыть ее веретенным маслом низкой вязкости.
Осторожно поместите рельс на опорную поверхность и временно закрепите его болтами так, чтобы рельс был слегка прижат (совместите метку на рельсе с боковой базовой поверхностью опорного элемента).
Примечание. Чтобы установка рельсовых направляющих прошла правильно, на этом этапе направляющую нужно закрепить
Для крепления направляющей следует использовать чистые болты. При установке болтов в крепежные отверстия рельса проверьте, не смещены ли эти отверстия. Принудительное затягивание болта в смещенном отверстии может ухудшить точность направляющей.
Затяните фиксирующие винты крепления рельса по порядку с моментом, достаточным, чтобы рельс плотно прижался к боковой опорной поверхности
Затяните установочные болты с указанным моментом затяжки при помощи динамометрического ключа(см. таблицу 1) Примечание. Для обеспечения стабильной точности при затяжке крепежных винтов рельса затягивайте их по порядку от середины к концам рельса.
Установите второй рельс аналогичным образом. Это завершает установку рельсов.
Забейте заглушки в отверстия для болтов на верхней поверхности каждого рельса так, чтобы заглушки на одном уровне с верхней поверхностью рельса.
Установка кареток
Осторожно поместите стол на каретки и временно закрепите его установочными болтами.
Прижмите каретки со стороны главного рельса к боковой базовой поверхности стола при помощи фиксирующих болтов и установите стол на место.
Полностью затяните установочные болты на главной и вспомогательной стороне. На этом установка завершена
Примечание Для равномерного закрепления стола. затягивайте установочные болты по диагонали
Такой метод экономит время и обеспечивает прямолинейность рельса, а также позволяет избежать механообработки установочных штифтов, что значительно сокращает трудоемкость монтажа.
Пример установки направляющей, когда у главного рельса нет крепежных винтов
-
Установка главного рельса После временной затяжки установочных болтов плотно прижмите рельc к боковой базовой поверхности в месте нахождения каждого установочного болта при помощи небольших тисков и затем полностью затяните каждый болт. Затяжка выполняется в порядке от одного конца рельса к другому.
-
Установка вспомогательного рельса Для установки вспомогательного рельса параллельно с главным, который уже правильно смонтирован, мы рекомендуем воспользоваться описанными далее методиками. Использование линейки Установите линейки между двумя рельсами параллельно боковой базовой поверхности главного рельса при помощи индикаторной головки. Затем затяните установочные болты по порядку с сохранением прямоли-нейности вспомогательного рельса, используя индикаторную головку и линейку в качестве базы.
Использование параллельности граней стола Закрепите две каретки на главном рельсе при помощи стола(или временного измерительного стола), и временно закрепите рельс и каретку на вспомогательном рельсе при помощи стола. Поместите индикаторную головку на боковую поверхность каретки вспомогательного рельса. При этом держатель головки закрепляется сверху на столе. Затем затяните болты по порядку, соблюдая параллельность вспомогательного рельса за счет перемещения стола к концу рельса.
Установка вспомогательного рельса по главному Поместите стол на каретки правильно установленного главного рельса и временно закрепите вспомогательный рельс, затем полностью затяните установочные болты двух кареток на главном рельсе и одной из двух кареток—на вспомогательном. Полностью затяните болты на вспомогательном рельсе по порядку при временном закреплении второй каретки на вспомогательном рельсе
Использование кондуктора Использование приспособления, аналогичного показанному на рис. ниже для обеспечения параллельности базовой поверхности на вспомогательной стороне относительно боковой базовой поверхности на главной стороне выполняется с конца рельса по ходу движения в соответствии с шагом рельса. Одновременно болты полностью затягиваются в нужном порядке.
Готово! Установка рельс HIWIN (или установка рельсовых направляющих другого бренда) завершена.
Полезные советы
Есть такие приспособления, которые не назовешь инструментом, но они все равно помогают мастеру при распиле.
Шаблон-заготовка
При нарезании большого числа одинаковых деталей можно использовать первую в качестве шаблона для резки остальных. Потребуется лишь с одной стороны первого образца прикрепить упорную деталь, и при установке такого шаблона на отрезаемый материал вы сможете сделать много одинаковых деталей без разметки.
Бруски
Эта деталь облегчить установки любого упора и шины по разметке – брус с небольшим сечением. На нем должны быть пропилы, а расстояние между ними будет равно отрезку от конца пильной подошвы до диска. Пару таких брусков помогут быстро установить любые направляющие быстро и просто.
Защита от вырывания материалов
Защитой может быть брусок, который по ширине соответствует толщине разрезаемой заготовки, и если прикрепить его на месте выхода диска, то он будет служить ограничителем и послужит защитой от сколов и вырывания.
Гармошки и кожухи для станков
Гармошка для направляющих станка
Гармошка – гофрированная защита для движущихся частей станка, чаще всего – направляющих скольжения и качения. От их состояния зависит, в первую очередь, точность позиционирования инструмента и скорость работы оборудования. Гофрозащиты устанавливаются для предотвращения загрязнения и преждевременного выхода из строя этих важных деталей. Сохранение направляющих в чистоте продлевает срок службы станка, снижает вероятность внеплановых ремонтов и замены дорогостоящих деталей, положительно влияет на качество конечной продукции.
Разновидности защитных гармошек
Форма защиты определяется конструкцией станка, типом направляющих и особенностями технологии обработки. Для замены гармошек, вышедших из строя, мы изготавливаем изделия, полностью аналогичные оригинальным защитам. При разработке новых станков или модернизации оборудования, на котором защита не была предусмотрена производителем, наши специалисты помогут с выбором защитных гармошек наилучшим образом соответствующих условиям эксплуатации оборудования. Наработанный нами опыт дает нам возможность создать изделие, полностью выполняющее свою функцию, при наименьших материальных затратах.
Станки с ЧПУ из мебельных стержней
Прекрасный вариант, когда нужно добиться тщательности обработки, особенно в деревообрабатывающих станках для производства мебели небольшими партиями, в ленточно-шлифовальных, фрезерных на базе готового фрезера малой мощности. Мебельные детали стоят недорого, правда и ресурс у них меньше, чем у аналогичных элементов скольжения от принтеров или печатных машинок.
Пример использования мебельных стержней на форматно-расточном показан на фото. Понятно, что размеры станины и подвижного стола корректируются в зависимости от назначения. Тем не менее, если использовать мебельные шарикового типа на сверлильном , сносу им не будет, поскольку нагрузка и частота у работы у фрезера или сверлильного значительно отличаются от нагрузок на форматно-раскроечном станке.
Выход есть всегда, а по приведенным примерам вполне возможно подобрать направляющие скольжения для своего станка с ЧПУ желаемых параметров. Удачи в работе!
Направляющие для станков своими руками
Механическая обработка любого материала подразумевает в первую очередь точность и продуктивность. Независимо от того, какого типа и предназначения станок, есть базовые элементы, параметрами которых пренебрегать нельзя. Базовой составляющей для металлорежущего, деревообрабатывающего или обрабатывающего устройства, предназначенного для пластика, есть направляющие, которые обеспечивают безошибочность и цикличность проведения обработки.
Какие бывают направляющие
Любой станок базируются на точности обработки, которую обеспечивают направляющие стержни. Своими руками приходится изготавливать рабочие узлы, но есть такие, которые самому никак не сделать, годятся только детали заводского изготовления.
К примеру, рабочий орган фрезерного станка изготовить едва ли получится, как и со сверлильным или токарным. Поэтому приходится использовать готовые решения — дрели, приводы, граверы или электрические лобзики. С направляющими дело обстоит попроще, поскольку их характеристики и вид прямо зависит от предназначения агрегата.
Практически все они, применяемые в заводских и самодельных конструкциях бывают всего двух типов — скольжения и качения. По принципу подшипников, их метод работы понятен — одни основаны на скольжении, вторые используют в своей конструкции подшипники качения.
Для оборудования малой мощности и не требующих точности и производительности, используют принцип скольжения. В основном, такими деталями пользуются настольные сверлильные и токарные агрегаты, а также деревообрабатывающие. Есть еще подвиды, но рассмотрим те, которые проще всего изготовить своими руками из того, что есть в продаже.
Направляющие для ЧПУ станка
Обрабатывающие центры с ЧПУ для мелкосерийного и домашнего использования — дорогая штука и не каждый может позволить себе купить форматно-расточной или токарный с ЧПУ, но выполнить своими руками сносное по качеству обработки и чистоте реза устройство, можно запросто. Рассмотрим несколько конструкций, но сначала посмотрим на детали заводского изготовления, чтобы понять основные принципы работы.
Все направляющие для программируемых станков бывают кругового движения или линейного типа, это зависит от траектории, по которой движется подвижный узел в координатах. Будем рассматривать только линейные, как самые востребованные у самодельщиков, да и особой нужды для применения круговых устройств нет.
Игрек
Пошли дальше.
Поперечная балка, на которую будут устанавливаться рельсы оси Y, получается длиной 510 мм. В целях унификации сделаем ее из того же алюминиевого бокса 80х40х4 мм. Рельсы поставим прямо на торцы балки.
В большое прямоугольное отверстие на широкой грани профиля будет входить ось двигателя с насаженным на него зубчатым колесом. С противоположной стороны балки разместится каретка Z. Т.е. балка должна пройти как бы сквозь каретку Y. Для этого на шариковые блоки наденем две одинаковые детали, сделанные из отрезков стандартного алюминиевого швеллера 60х40х5 мм.
Проводку зубчатого ремня выполним точно так же, как и по оси Х, только устройства для крепления и натяжения ремня сделаем на уголках.
Ремень оказывается хорошо защищен от стружек и грязи. В нижней части профиля (внутри) будет размещена петля кабеля от двигателей Y и Z. Осталось поставить заглушки на торцы балки и все.
С лицевой стороны (со стороны каретки Z) балка не имеет отверстий, что очень хорошо, т.к. именно тут летит стружка. Как видите, балка с кареткой Y получилась очень простой.
Самодельная настольная мини-пилорама
Пила ручная циркулярная — обязательный инструмент в домашней мастерской уважающего себя хозяина. Для успешной работы она должна иметь направляющую шину для циркулярной пилы. Немалое значение имеют пильные диски, от их толщины и размера зубчиков зависит качество и точность резки. Чем меньше зуб, тем чище будет поверхность, которая подвергается обработке.
Хорошо оборудованная мастерская имеет ручной электрический инструмент, у которого есть направляющая шина для дисковой пилы, своими руками сделанная и настроенная для успешной работы. А также специальное подключение для пылесоса и мешки или контейнеры для опилок. Это очень практичное решение, потому что при длительной распиловке не придётся каждую минуту останавливаться, чтобы убрать рабочее место. Такая пила выпускается компанией Bosch для профессионалов. Кроме того, она имеет возможность настройки угла отклонения от вертикали и глубины резки.
Правильный выбор инструмента
Перед покупкой стоит убедиться, что выбранный инструмент обеспечивает необходимую глубину резки вертикально и под углом. Дополнительным аспектом, который может облегчить нормальную работу, является длина кабеля. Если условия не благоприятствуют для использования удлинителя, следует выбрать пилу с длинным кабелем.
Предлагаемые пилы известных производителей оборудованы устройством для лёгкой замены дисков, что дополнительно упрощает работу. Это отличный электрический инструмент, который можно использовать при мелких ремонтных работах дома или в саду.
Приспособления для многофункционального инструмента
Начинающие мастера сомневаются, что с помощью ручного механического инструмента можно сделать распил по прямой линии. Это правда, если резать по разметке, но можно облегчить работу, применяя покупное или самодельное направляющее приспособление,
Ручные деревообрабатывающие инструменты, особенно современной конструкции, иногда поражают количеством вспомогательных устройств, которые помогают в выполнении распиловки материала. Самое простое вспомогательное устройство — это обыкновенный упор на основании пилы с указателем линии, по которой пройдёт распил.
Самым популярным дополнением является короткая направляющая с регулируемой длиной выдвижения. Более сложные конструкции имеют на такой направляющей ещё ролик, чтобы при контакте с краем материала не тормозилось движение пилы.
Иногда ставят индикаторы, показывающие лазерные линии резки и другие приспособления, которые имеют одни и те же недостатки. Все эти механизмы служат для информации о том, что пильный диск вышел за линию реза. Все простые механизмы указывают на неточность распиловки.
Проектирование и чертежи с размерами
Проектирование начинается с определения видов работ и размеров обрабатываемых заготовок. На основании этого намечаем габаритные размеры, мощность двигателя привода, длину станины. Необязательно вычерчивать все детали по ГОСТ. Достаточно технического рисунка всех деталей.
Рассчитать точки сверления, определить размеры сопрягаемых деталей. Отдельно надо разработать кинематическую схему и электрическую схему. В кинематической схеме определим межцентровые расстояния шестеренок или шкивов коробки передач. Электрическая схема даст возможность правильно подключить электрооборудование.
Станки с ЧПУ из мебельных стержней
Прекрасный вариант, когда нужно добиться тщательности обработки, особенно в деревообрабатывающих станках для производства мебели небольшими партиями, в ленточно-шлифовальных, фрезерных на базе готового фрезера малой мощности. Мебельные детали стоят недорого, правда и ресурс у них меньше, чем у аналогичных элементов скольжения от принтеров или печатных машинок.
Пример использования мебельных стержней на форматно-расточном показан на фото. Понятно, что размеры станины и подвижного стола корректируются в зависимости от назначения. Тем не менее, если использовать мебельные шарикового типа на сверлильном , сносу им не будет, поскольку нагрузка и частота у работы у фрезера или сверлильного значительно отличаются от нагрузок на форматно-раскроечном станке.
Выход есть всегда, а по приведенным примерам вполне возможно подобрать направляющие скольжения для своего станка с ЧПУ желаемых параметров. Удачи в работе!
Профильные рельсовые направляющие
линейные направляющие
Такие направляющие устанавливаются в станках ЧПУ особой точности, фиксируются прямо к станине, они могут быть шариковыми и роликовыми.
Шариковые профильные направляющие
На профильных направляющих есть дорожки, по которым перемещается каретка. Поэтому нагрузка распределяется равномерно по длине дорожки: шарик каретки прилегает к рельсу по дуге. Рельсы-направляющие характеризуются геометрической точностью. При перемещении тяжелой каретки их прямолинейность не нарушается. Служат они долго и практически не дают люфт.
Минусы шариковых рельс:
- к местам крепления существуют высокие требования по прямолинейности и шероховатости;
- достаточно сложно монтируются на станок с ЧПУ.
В продаже можно найти модели кареток и направляющих с разными грузоподъемностью и преднатягом. Производство рельс дорого, технология сложна. Поэтому кустари не занимаются их изготовлением, а представленная на рынке продукция достаточно качественная. Достойные направляющие выпускают, например, под марками ТНК и Hiwin.
Роликовые профильные направляющие
Это одна из разновидностей профильных рельс с плоскими пазами качения. Опорные модули вместо шариков оснащаются роликами. Благодаря этой разнице направляющие получаются еще более жесткими, выдерживающими большие грузы и длительный срок эксплуатации. Такие рельсы устанавливают на интенсивно работающее оборудование для фрезеровки камня, прочных марок стали и чугуна.
Основные типы направляющих
В процессе конструирования и монтажа станков (заводского и самодельного изготовления) применяют разные типы направляющих устройства. Это связано с их предназначением – фрезерование, сверление или токарные работы. Они могут быть двух типов.
Направляющие скольжения
Их используют в оборудовании небольшой мощности, не требующем особой точности и высокой производительности. Такими деталями комплектуют сверлильные и токарные агрегаты настольного типа, деревообрабатывающие станки.
Полированный вал, как вид направляющей, относится к бюджетным. Он наиболее распространен.
ВАЖНО! Его изготавливают из высоколегированной стали, выполняют индукционную закалку и, впоследствии, шлифовку. Такая обработка служит для увеличения продолжительности работы, а вал изнашивается меньше
Полированный вал имеет недостатки:
- крепление в концевых точках, со станиной нет крепления, из-за чего налицо отсутствие жесткой связи со столом и наличие погрешностей в обработке;
- провисание при увеличенной длине, поэтому допустим её максимум – 1 метр. Рекомендуют иметь оптимальное соотношение диаметра вала и его длины (0.06-0.1), чтобы достичь нормальных результатов.