Фрезерная каретка своими руками

Содержание

Для полноценной работы с ручным фрезером кроме самого инструмента, материала и соответствующего набора фрез необходимо иметь еще один компонент — приспособления. Чтобы фреза могла формировать заготовку в соответствии с замыслом мастера, — срезая материал именно там, где требуется, — она в каждый момент времени должна находиться в строго определенном положении относительно заготовки. Для обеспечения этого и служат многочисленные приспособления для ручного фрезера. Некоторые из них — самые необходимые — входят в комплект поставки инструмента. Другие приспособления для фрезерования, приобретаются или изготавливаются своими руками. При этом самодельные приспособления так просты, что для их изготовления можно обойтись и без чертежей, используя только их рисунки.

Параллельный упор

Чтобы установить приспособление в рабочее положение, необходимо штанги 2 вдвинуть в отверстия станины 3, обеспечивая необходимое расстояние между опорной поверхностью упора и осью фрезы, и зафиксировать их стопорным винтом 4. Для точного позиционирования фрезы, нужно отпустить стопорный винт 9 и вращением винта точной настройки 5 установить фрезу в нужное положение. У некоторых моделей упора, размеры опорной поверхности можно менять, сдвигая или раздвигая опорные накладки 8.

Если к параллельному упору добавить одну простую деталь, то с его помощью можно фрезеровать не только прямолинейные, но и криволинейные пазы, например, обрабатывать круглую заготовку. Причем внутренняя поверхность бруска, расположенного между упором и заготовкой, не обязательно должна иметь округлую форму, повторяющую кромку обрабатываемой детали. Ей можно придать и более простую форму (рисунок "а"). При этом траектория движения фрезы не изменится.

Конечно, и обычный параллельный упор, благодаря выемке в центре, позволит ориентировать фрезер вдоль округлой кромки, однако положение фрезера может быть недостаточно устойчивым.

Направляющая шина

К столу или детали направляющая шина крепится струбцинами или специальными зажимами. Шина может быть укомплектована адаптером (башмаком), который соединен с основанием фрезера двумя штангами. Скользя по профилю шины, адаптер задает прямолинейное движение фрезы.

Иногда (при слишком близком расстоянии шины от фрезера) опорные поверхности шины и фрезера могут оказываться в разных плоскостях по высоте. Для их выравнивания некоторые фрезеры оснащают выдвижными опорными ножками, которые изменяют положение фрезера по высоте.

Подобное приспособление легко сделать своими руками. Самый простой вариант — это длинный брусок закрепленный на обрабатываемой детали струбцинами. Конструкцию можно дополнить боковыми упорами.

Положив брусок сразу на две, и более, выровненные заготовки, у них можно сделать пазы за один проход.

При использовании в качестве упора бруска, неудобно располагать брусок на определенном расстоянии от линии будущего паза. Этого неудобства лишены два следующих приспособления. Первое сделано из скрепленных вместе доски и фанеры. При этом расстояние от края упора (доски) до края основы (фанеры) равно расстоянию от фрезы до края базы фрезера. Но это условие соблюдается только для фрезы одного диаметра . Благодаря этому приспособление быстро выравнивается по линии края будущего паза.

Следующее приспособление можно использовать с фрезами разного диаметра, плюс при фрезеровании фрезер упирается всей своей подошвой, а не половиной, как в предыдущем приспособлении.

Выравнивание упора происходит по краю откидываемой на петлях доски и центральной линии паза. После фиксации упора, откидываемая доска откидывается, освобождая место для фрезера. Ширина откидываемой доски вместе с зазором между ней и упором (если он есть) должна быть равна расстоянию от центра фрезы до края базы фрезера. Если ориентироваться на край фрезы и край будущего паза, то приспособление будет работать только с одним диаметром фрезы.

При фрезеровании пазов поперек волокон, на выходе из заготовки, при фрезеровании открытого паза, нередки случаи задира древесины. Минимизировать задиры помогут следующие приспособления, которые прижимаю волокна в месте выхода фрезы, не давая им отщепиться от заготовки.

Две доски, строго перпендикулярно, соединяются шурупами. С разных сторон упора используются разные фрезы, чтобы ширина паза в приспособлении совпадала с шириной паза фрезеруемой детали.

Другое приспособление для фрезерования открытых пазов, можно сильнее прижать к заготовке, что еще больше минимизирует задиры, но оно подходит для фрезы только одного диаметра. Состоит оно из двух L-образных частей соединяемых на заготовке струбцинами.

Копировальные кольца и шаблоны

Диаметр копировального кольца должен быть как можно ближе к диаметру фрезы, насколько это возможно, но при этом кольцо не должно касаться её режущих частей. Если диаметр кольца больше диаметра фрезы, то шаблон должен быть меньше чем готовые детали, чтобы компенсировать разницу между диаметром фрезы и диаметром копировального кольца.

Шаблон закрепляется на заготовке двухсторонним скотчем, затем обе части прижимаются струбцинами к верстаку. Закончив фрезерование, проверьте, что кольцо прижималось к краю шаблона в течение всей операции.

Можно сделать шаблон для обработки не всей кромки, а только для закругления углов. При этом, используя шаблон изображенный ниже, можно сделать закругления четырех разных радиусов.

Читайте также:  Самый легкий бензиновый триммер

На рисунке выше используется фреза с подшипником, но шаблон можно использовать и с кольцом, только либо кольцо должно точно соответствовать диаметру фрезы, либо упоры должны давать возможность отодвинуть шаблон от края на разницу радиуса фрезы и кольца. Это касается и более простого варианта изображенного ниже.

Шаблоны используются не только для фрезерования кромок, но и пазов на пласти.

Шаблон может быть регулируемым.

Фрезерование по шаблону — отличный метод для того, чтобы вырезать пазы для петель.

Приспособления для фрезерования округлых и эллиптических пазов

Лучше конечно, чтобы циркуль был из двух штанг.

Вообще, циркули являются очень распространенным приспособлением. Существует большое количество фирменных и самодельных приспособлений для фрезерования по окружности, различающихся размерами и удобством пользования. Как правило, циркули имеют механизм, обеспечивающий изменение радиуса окружности. Обычно он выполняется в виде винта со штифтом на конце, перемещающегося по пазу устройства. Штифт вставляется в центральное отверстие детали.

Когда нужно фрезеровать окружность маленького диаметра, штифт должен находиться под базой фрезера, и для таких случаев используют другие приспособления, прикрепляемые к низу базы фрезера.

Обеспечивать движение фрезы по кругу с помощью циркуля довольно просто. Однако нередко приходится сталкиваться с необходимостью выполнения эллиптических контуров — при врезке зеркал или стекол овальной формы, устройстве окон или дверей арочного типа и т.п. Приспособление PE60 WEGOMA (Германия) предназначено для фрезерования эллипсов и окружностей.

Оно представляет собой основание в виде плиты, крепящейся к поверхности с помощью вакуумных присосок 1 или винтами, если характер поверхности не позволяет закрепиться с помощью присосок. Два башмака 2, движущиеся по пересекающимся направляющим, обеспечивают движение фрезера по эллиптической траектории. При фрезеровании окружности используется только один башмак. В комплект приспособления входят две монтажные штанги и кронштейн 3, с помощью которых производится соединение фрезера с плитой. Пазы на кронштейне позволяют установить фрезер таким образом, чтобы его опорная поверхность и основание плиты находились в одной плоскости.

Как видно из фотографий выше, фрезер использовался вместо лобзика или ленточной пилы, при этом, за счет высоких оборотов фрезы, качество обработанной поверхности получается гораздо выше. Так же при отсутствии ручной циркулярной пилы, фрезер может заменить и её.

Приспособления для фрезерования пазов на узких поверхностях

Для выполнения пазов в торце, можно изготовить простое приспособление в виде плоского основания, крепящегося к подошве фрезера. Его форма может быть не только круглой (по форме основания фрезера), но и прямоугольной. С двух его сторон нужно закрепить направляющие штыри, которые будут обеспечивать прямолинейное движение фрезера. Главное условие при их устройстве заключается в том, чтобы их оси находились на одной линии с центром фрезы. При обеспечении этого условия, паз будет располагаться точно по центру заготовки, независимо от ее толщины. Если потребуется сместить паз в ту или иную сторону от центра, на один из штырей нужно надеть втулку с определенной толщиной стенки, в результате чего паз сместится в ту сторону, с которой расположен штырь с втулкой. При использовании фрезера с таким приспособлением, его нужно вести таким образом, чтобы штыри прижимались с двух сторон к боковым поверхностям детали.

Если к фрезеру прикрепить второй параллельный упор, тоже получится приспособление для фрезерования пазов в кромке.

Но можно обойтись и без специальных приспособления. Для устойчивости фрезера на узкой поверхности, с двух сторон детали закрепляют доски, поверхность которых должна образовывать с обрабатываемой поверхностью единую плоскость. При фрезеровании фрезер позиционируется с помощью параллельного упора.

Можно сделать усовершенствованный вариант, увеличивающий площадь опоры для фрезера.

Устройство для обработки балясин, столбов и прочих тел вращения

Иногда возникает необходимость во фрезеровании различных пазов в телах вращения. В этом случае полезным может оказаться приспособление, изображенное ниже.

Устройство служит для фрезерования продольных канавок (каннелюр) на балясинах, столбах и т.п. Оно состоит из корпуса 2, передвижной каретки с установленным фрезером 1, диска установки угла поворота 3. Работает приспособление следующим образом. Балясина помещается в корпус и закрепляется там с помощью винтов 4. Поворот на нужный угол и фиксация заготовки в строго определенном положении обеспечивается диском 3 и стопорным винтом 5. После фиксации детали, приводится в движение каретка с фрезером (по направляющим планкам корпуса), и осуществляется фрезерование паза по длине заготовки. Затем производится расстопорение изделия, поворот его на требуемый угол, стопорение и выполнение следующего паза.

Подобное приспособление можно использовать вместо токарного станка. Заготовка должна медленно вращаться помощником или простеньким приводом, например, из дрели или шуруповерта, а лишний материал снимается движущимся по направляющим работающим фрезером.

Приспособления для фрезерования шипов

На рисунке ниже представлен промышленный образец шипорезного устройства для изготовления трех видов соединений — "ласточкин хвост" (глухой и сквозной вариант) и сквозное соединение прямым шипом. Две сопрягаемые детали устанавливаются в приспособление с определенным сдвигом друг по отношению к другу, контролируемым штифтами 1 и 2, затем производится их обработка. Точная траектория фрезы задается формой паза в шаблоне и копировальным кольцом фрезера, которое скользит по кромке шаблона, повторяя его форму.

Для того чтобы сконструировать станок ЧПУ, необходимо использовать несколько вариантов агрегатов. Устройства не заводского производства часто имеют рельсы из каретки машинки для печати, а также принтера. Основные качественные показатели влияют необратимым образом на показатели обработки и устройства на базе фрезерного станка с шипорезной кареткой, поэтому излишняя экономия может только навредить.

Детали

Чаще всего используются полированные валы, которые отличаются невысокой ценой. Покупка этих элементов труда не составит. Они подлежат монтировке и обработке. Чаще всего изготавливаются из прочной стали.

Читайте также:  Как правильно разводить колодки

После этого верхние слои подлежат закаливанию индукцией, что благотворно влияет на период использования и показатель износа. Идеальная гладкость дает возможность перемещаться каретке по полированному слою предельно удачно. С обеих оконечностей валы можно крепить двумя руками без лишних проблем.

Но также на рынке имеется немало поддельных элементов из низкокачественного металла, так как вероятность точной проверки на месте равна нулю.

  1. Основание не фиксируется. Вал можно поддерживать только на основании двух крепежных устройств. Это дает возможность значительно облегчить инсталляцию собственноручно, но при этом в независимости от настольной опоры. Из-за этого повышается возможность допущения дефектов во время обработки изделия. По истечении времени направляющие для каретки токарного станка скатываются и искривляются.
  2. Имеются провисания на длинных промежутках. Из-за провисов вал с длиной более 100 см не используют при обработке для станка. Имеют также значение толщины и длины валовой поверхности. Наилучший вариант – это 0, 05, а еще выгодней 0,06 – 0,1.

Подшипники в каретке для фрезера

Выделяют две разновидности подшипников при инсталляции направляющих:

  • Втулки для шариковых элементов.
  • Подшипники для обеспечения скользящей поверхности.

Недостатки такого рода подшипников:

  1. Выдерживают небольшую нагрузку.
  2. Образование высокого давления вследствие невысокого ресурса функционирования. Необходимость периодической замены вала из-за образования канавки.
  3. Опилки и липкая пыль забивают слоты.

Подшипники для обеспечения скольжения по поверхности производят из нетвердых металлов, таких как капролон. В случае выдерживания всех допусков показатели грузоподъемности и прецизионности подшипника скольжения достаточны высоки. Тем не менее опилки и грязь не способны навредить агрегату. Но это относится только к деталям из бронзы, которые качественно обработаны.

Со временем происходит износ изделия, который требует периодической подгонки, чтобы избавиться для избавления от зазоров. Как правило, для изготовления собственными руками применяют более доступные подшипники.

Валы для шлицевых втулок

Внутри продольного вала двигаются определенные втулочные шарики. Конструкция имеет высокий уровень жесткости, намного жестче, чем обычные валы после шлифовальной обработки. Имеют также более длительный период использования. Усиления крутильного вала имеют дополнительное значение. Они очень удачно могут быть инсталлированы на крепежную конструкцию вала.

Валы с сечением в форме цилиндра

Цилиндрическая конструкция дает возможность удерживать равновесие по всей длине, не допуская провисающих элементов из-за веса, который имеет шипорезная каретка. Данный вид направляющих получил еще название линейных опорных валов. Имеют точную фиксацию вдоль корпуса механизма благодаря резьбовым отверстиям. Такие направляющие позволяют передвигать каретки с большим весом, не допуская провисания.

Недостатки, связанные с цилиндрическими валами станков:

  • Недолгий период эксплуатации.
  • Значительный показатель люфта стержней.

Если в линейных подшипниках в равной степени взаимодействуют с нагрузками разных направляющих векторов, то на валах с цилиндрическим сечением шипорезная каретка не настолько устойчива.

Это является следствием закрытой втульной поверхности, которой не обладает шипорезная каретка. А посему необходимо учитывать тот факт, что аппаратная часть с ЧПУ будет функционировать менее устойчиво, чем похожий станок, используя обыкновенные круглые рельсовые движители.

Направляющие на рельсах для профильных целей

Данный вид направляющих устанавливается в высокоточных металлорежущих станках с ЧПУ.

Основные разновидности: с шариками и роликами.

Направляющие с конфигурациями

Стандартные направляющие имеют дорожку, на которой установлены специальные каретки. Это дает возможность распределить нагрузку по всей длине дорожки – шарик прикрепляется к рельсовому движителю по дуге с высокой долей точности. Каретки с тяжелым весом не перестают двигаться прямолинейно. Имеют высокую долговечность с низким уровнем люфта.

Недостатки рельсов на шариках:

  1. Места крепления должны быть прямолинейными и без всяких шероховатостей.
  2. Трудный процесс монтирования на станок.

В открытой продаже имеется множество моделей кареток очень неоднозначных по грузоподъемности и натяжным элементам. По этой причине их производство не является домашним, в большей степени рыночная продукция высокого качества. Самые лучшие направляющие элементы выпускаются под брендом ТНК, а также Хивин.

Профильные направляющие с роликом внутри

Одно из лучших направляющих, которое имеет плоские качающие пазы. Вместо шариков встроены ролики.

Это сказывается на эффективности работы направляющих модулей. Лучше всего подходят для обработки камней, а также для таких металлов, как сталь и чугун.

Рельсы с призматическим сечением

Основное место установки: обрабатывающая промышленность. Рельсы не подлежат демонтажу, входят в структуру станины.

Очень сложно производить и ремонтировать. Не подлежат демонтажу своими руками. Использование: оборудование для профессионалов на базе ЧПУ.

Видео: точная каретка для фрезерного стола.

Как сделать каретку для фрезера своими руками

Что можно использовать для изготовления самодельной каретки либо салазки в домашних условиях:

Используется только уголок из стали, и никогда алюминий. Сталь или кругляк можно еще больше закалить или ничего не менять. Но обязательно отшлифовать. Для инсталляции не надо выбирать широкие подшипники, лучше узкие, но с высокой долей трения. Диаметр болтов не может быть больше, чем внутренний поперечник своего катка.

Чтобы просто распилить дерево на растопку или сделать продольные профили для обшивки или строительства в домашней мастерской – одной стационарной «циркулярки» мастеру будет вполне достаточно. Если же ему понадобится совершить ряд более серьезных столярных манипуляций и сделать более точный распил, прямой или с углами – он использует каретку.

Этот инструмент представляет собой движущийся по специальным «салазкам» зажим под деревянные болванки или заготовки, который, с помощью небольших советов, легко изготовит для себя каждый мастер.

Необходимые инструменты

Для того чтобы сконструировать каретку для циркулярной пилы своими руками и с комфортом использовать ее затем в условиях домашней мастерской, прежде всего, следует подготовить набор материалов и инструментов для ее изготовления:

  • Стационарная циркулярная пила на распилочном столе;
  • Шуруповерт или дрель, а также ручной фрезер;
  • Монтажный клей – подойдет эпоксидная смола;
  • Ножовка или болгарка – может понадобиться, что отпилить выступающие детали конструкции;
  • Шурупы-саморезы, чтобы закрепить части изделия;
  • Металлические гайки по диаметру меньше толщины отверстия профиля – они будут ненадолго в него засыпаны;
  • 2 П-видных профтрубы-швеллера из металла (например: алюминий);
  • Две рейки из фанеры или дерева – они послужат направляющими. По толщине они должны свободно входить в П-отверстие профиля;
  • Квадратная тонкая фанерная планка для основания;
  • Две деревянные стенки – для изготовления упорных стенок каретки.

Справка. Дополнительно рекомендуется держать «наготове» пылесос, чтобы продувать конструкцию от стружек и деревянной «пыли» после распила или сверления.

Чертеж 1 Чертеж 2

Читайте также:  Экзамен ростехнадзор олимпокс 4 группа электробезопасности

Пошаговая инструкция

Итак, детали конструкции и необходимые инструменты подобраны, можно приступать к сборке и последующему монтажу самодельной каретки.

Шаг 1: Крепление алюминиевых профилей

Так как каретка будет «бегать по распилочному столу», первое, что следует сделать – это направляющие пазы. Для этого берут два П-образных профиля, примерно равных длине стола. Подогнать размеры можно болгаркой.

На одинаковом расстоянии от расположения режущего диска циркулярки прочерчивают две параллельных ему линии. Затем с помощью ручного фрезера выпиливают по ним П-профильные отверстия, выдувают из них стружку и с помощью клея закрепляют в них профтрубы. После того как клей просохнет – пазы готовы.

Шаг 2: Изготовление базы каретки

Далее конструируется передвижная база торцовочной каретки. Для этого берутся две планки, которые по толщине свободно входят в П-образный паз. Но здесь есть один момент – каретка должна будет свободно «скользить» по столу, а для этого ее на 2-3 мм приподнимают над столом. Чтобы это сделать, в профильные пазы на равном расстоянии выкладываются гайки одинаковой толщины, после чего на них укладываются рейки-направляющие.

Затем на них наносится клей, которым фиксируется фанерная планка-основание. Чтобы прижать ее плотнее, можно закрепить по бокам фиксаторы.

Когда смола высохнет, гайки убираются из профильных пазов и мастер проверяет, свободно ли по них ходит каретка. После этого, для удобства дальнейшего использования каретку обрезают по бокам по профилю стола.

Шаг 3: Монтаж стенок

Итак, основа готова и далее на нее устанавливаются упорные стенки. Для этого берется два деревянных бруска: один из них жестко, с помощью саморезов, фиксируется по ближнему к мастеру краю так, чтобы он был строго перпендикулярно режущей кромке диска пилы; второй закрепляется по верхнему краю, но только с одной стороны. Это нужно для того, чтобы мастер мог выровнять эту стенку строго параллельно нижней. Операция выполняется с помощью угольника.

После того, как стенки выровнены, проводится пробный распил. Он имеет две цели – с его помощью пропиливают отверстия в стенках и основании каретки, а также измерив затем распиленную заготовку, проверяют – верно ли выверен прямой угол распила.

Важно. Высота стенок должна быть достаточной, чтобы режущая кромка входила в них не более чем на ее половину, иначе во время эксплуатации каретка может разломиться – а это неоправданный риск при работе с циркулярной пилой.

Шаг 4: Изготовление комбинированного квадрата для резки под углом

Итак, обычная каретка с прямой протяжкой готова, но что, если мастеру потребуется пропилить что-то под другим наклоном, например 60, 40 или 30 градусов? Для таких операций понадобится дополнительный конструкционный элемент, который называют «комбинированным квадратом».

Название не случайно взято в кавычки – дело в том, что базой заготовки действительно является квадратная деревянная платформа. Ее выпиливают так, чтобы она свободно помещалась между упорами основной каретки и одной из сторон фиксировалась у нижней стенки.

После этого заготовку кроят, вырезая из нее фрагменты под нужными углами – получившиеся скосы и будут направляющими, по которым укладывают деталь, которую нужно распилить под этим углом.

«Квадрат» после изготовления жестко (на клей или саморезы) монтируют на каретку. Другой, более продвинутый вариант – в квадрате и основе каретки с помощью фрезера выпиливаются округлые пазы, которые позволяют квадрату передвигаться вдоль основания на подвижном фиксаторе. Он изготавливается из шурупа, гайки и двух металлических шайб.

Подробное видео как сделать торцовочную каретку описанную выше:

Еще один пример на видео:

Нюансы при работе

В завершении приведем несколько тонкостей, которые полезно знать, если хотите сделать самодельную каретку для циркулярной пилы:

  1. На опорную стенку в месте, где диск проходит сквозь нее, рекомендуют установить толстый брусок, который не даст пиле выскочить за край стенки, что может привести к травме.
  2. Для того чтобы придать конструкции большее скольжение рекомендуют зачистить полозья наждачной бумагой, а пазы периодически смазать огарком свечи (из парафина или стеарина). Иногда берется воск, но его использовать не рекомендуют, так как стаивания при эксплуатации, он липнет к полозьям.
  3. Перед нанесением клея на детали, продувайте конструкцию от частиц деревянной пыли и стружки, чтобы избежать неровностей после склеивания.
  4. Пропилив стенки, убедитесь, что пила свободно проходит сквозь них. Для этого можно сделать пропиленное отверстие немного больше толщины диска.

Важно. Мастеру, сколь бы опытным он не был, не следует забывать, что циркулярная пила – это агрегат повышенной травмоопасности, поэтому при изготовлении каретки и работе на пиле с ее помощью, всегда следует быть внимательным и аккуратным и помнить о технике безопасности.

Изготовив таким нехитрым способом торцевую каретку в условиях домашней мастерской, под рукой у мастера будет удобный в обращении, универсальный инструмент, которому найдется применение в большинстве видов столярных работ.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector