Как из сверлильного станка сделать фрезерный по металлу
Обновлено: 04.05.2024
Домашний станок для фрезерования – незаменимое оборудование для обработки металла и других материалов своими руками. Если задаться целью, можно соорудить мини-копию промышленного оборудования, значительно сэкономив на комплектующих, при этом станок можно дополнительно наделить и токарными функциями. Самодельный фрезерный станок по металлу изготавливается достаточно несложно, в процессе изготовления необходимо лишь запастись терпением и иметь под рукой подробные чертежи, свойственные серийному оборудованию.
Задачи фрезерного оборудования
У тех, кто часто работает в своей домашней мастерской, нередко возникает необходимость обработки различных изделий, изготовленных из древесины и металла. Не все операции с такими изделиями можно выполнить, располагая лишь ручными инструментами, часто для этого требуется специальное оборудование. Конечно, можно обратиться в мастерскую, но за оказанные ею услуги потребуется заплатить.
Именно в таких ситуациях и может выручить домашний фрезерный станок, собрать который вполне по силам каждому человеку, умеющему работать руками. Став обладателем подобного оборудования, можно будет выполнять на нем обработку заготовок как из металла, так и из древесины. В зависимости от наличия в вашем распоряжении тех или иных комплектующих, можно изготовить как простейший самодельный фрезерный станок по металлу, так и более сложное устройство, относящееся уже к токарно-фрезерной категории.
Компактный фрезерный мини-станок, сделанный в домашних условиях
Как было сказано выше, простейший мини-станок собирается на основе обычной дрели. Принцип работы такого оборудования аналогичен функционированию серийных станков подобного типа. Несмотря на то, что функциональные возможности мини-станка, изготовленного на основе дрели, несколько скромнее, чем у более сложного самодельного оборудования, и такому устройству в любой домашней мастерской всегда найдется применение.
Для того чтобы своими руками сделать более функциональный и сложный настольный станок, потребуется мощный электродвигатель, а также еще целый перечень специфических комплектующих. Такой станок, собранный по всем правилам, позволит вам в условиях дома выполнять достаточно сложные технологические операции: вырезать из металла и древесины изделия сложной конфигурации, обрабатывать криволинейные поверхности, выбирать пазы, фальцы, шлицы, а также многое другое.
Прежде чем своими руками делать фрезерный станок, следует изучить принцип работы серийного оборудования, посмотреть видео его функционирования, составить чертеж, подготовить обязательные комплектующие и инструменты, которые понадобятся для сборки вашего домашнего станка.
Особенности стали для изготовления фрез
Оборудование выполняют из быстрорежущих сплавов, к которым относятся высоколегированные марки стали с повышенной теплостойкостью. Подобная отличительная черта достигается введением в сплав молибдена, хрома и ванадия в сочетании с вольфрамом. Для производства отрезных фрез в основном берут сталь таких марок: Р6М5, Р12, Р18.
На заводы для изготовления режущего инструмента сплавы поступают в виде стальных заготовок (в поковках).
Когда фрезы подвергают нагреву под закалку, в сплаве начинает формироваться аустенит. Он содержит относительно небольшое количество углерода и активно легируется. Режущий инструмент получает особую структуру после закалки и состоит из мартенсита с меленькими иглами, различных карбидов и остаточного аустенита.
Основными легирующими добавками для быстрорежущих сталей служат ванадий, вольфрам, молибден и кобальт. Именно эти элементы способны обеспечить нужную красностойкость материала. В подобные сплавы обязательно добавляют хром. Особое внимание уделяется количеству в стали углерода: его число должно быть таким, чтобы в сплаве могли сформироваться карбиды вводимых добавок. Если количество углерода будет меньше 0,7%, то готовая фреза не будет иметь нужную твёрдость.
Как на свойства сплавов влияют легирующие элементы:
- Фосфор и сера оказывают негативное воздействие на характеристики стальных быстрорежущих композиций. В сплаве их количество не должно превышать 0,03 и 0,015% соответственно.
- Вольфрам и молибден являются основными легирующими добавками. Именно благодаря им обеспечивается высокая степень эксплуатационной и красностойкости стали.
- Хрома в сплаве должно содержаться не более 4%. Он придаёт повышенную прокаливаемость металлу.
- Кобальт повышает красностойкость, но удаляет углерод из стали и понижает её прочность и вязкость.
Чаще всего инструмент изготавливают из стали марки Р6М5. Её стоимость ниже, но и фреза получается менее износостойкой, чем из материалов марок Р18 и р12.
Максимальная износостойкость у сплава Р18: в нём наибольшее количество вольфрама, отсюда и высокая стоимость. А по показателям теплостойкости лучшим считается инструмент, изготовленный из стали Р12.
Самодельный фрезерный станок: вариант №1
Самодельный станок и этапы его изготовления на фото ниже
Основание
Детали стойки и держатель шпинделя
Вертикальная направляющая (салазки резцедержателя токарного станка)
Вертикальная направляющая (вид сзади)
Соединение основания со стойкой
Соединение основания со стойкой (вид сзади)
Крепим вертикальную направляющую к стойке
Координатный стол G5757 «Прома» установлен на основании
Ходовой винт координатного стола
Площадка для крепления шпинделя (выбрана фрезером)
Основание со стойкой, направляющей и столиком
Пара гирь от рычажных весов обеспечила вылет шпинделя
Тиски
Крепление двигателя
Крепление двигателя (вид сбоку)
Приводной ремень
Самодельный фрезерный станок: вариант №2
Самодельный станок под дрель или ручной фрезер с самостоятельно изготовленными механизмами подачи фрезы и перемещения рабочего стола. Ниже на видео этапы изготовления с разбором ключевых элементов. А именно: сборка стойки, конструкция каретки вертикальной стойки, привод рабочего стола станка.
Неплохой функционал и довольно простая конструкция
Автор объясняет процесс изготовления стойки для дрели, которая впоследствии станет фрезерным станком.
Разбор создания системы подачи фрезы, а также крепления фрезера (или дрели) к стойке станка с возможностью смены инструмента.
Разбор привода координатного стола для обеспечения возможности перемещения заготовки относительно фрезы.
Конструкция и принцип действия оборудования
Если посмотреть на чертеж профессионального станка фрезерной группы, то можно заметить, что его конструкция включает в себя множество разнообразных механизмов и узлов. Настольный домашний станок, в отличие от серийного, имеет более простую конструкцию, состоящую из ограниченного набора обязательных элементов. Несмотря на простоту системы, самодельный станок фрезерной группы является достаточно функциональным устройством и позволяет успешно решать множество задач, связанных с обработкой заготовок из металла и древесины.
Один из вариантов самодельного фрезерного станка. Недостаток в недостаточно проработанном креплении дрели, однако отсюда можно позаимствовать конструкцию станины
Основой любого такого станка является станина, которая должна быть жесткой и надежной, чтобы обладать способностью выдерживать необходимые нагрузки. Следующим важным элементом самодельного станка фрезерной группы является привод, вращение от которого будет передаваться на рабочий инструмент. В качестве такого привода можно использовать ручную дрель или отдельный электродвигатель, обладающий достаточно высокой мощностью.
Для размещения и фиксации заготовок, которые будут обрабатываться на таком оборудовании, в его конструкции обязательно должен быть предусмотрен рабочий стол с элементами крепления для обрабатываемых деталей. Обработка и на профессиональном, и на домашнем фрезерном оборудовании осуществляется при помощи специального инструмента — фрезы, имеющей остро заточенную рабочую часть.
Крупный станок с мощным электродвигателем
При изготовлении мини-станка для дома не стоит экономить на комплектующих. Они должны быть только высокого качества, так как это напрямую влияет на надежность и производительность вашего оборудования.
Технические характеристики, которые приобретет ваш домашний настольный станок, будут зависеть от ряда параметров. К ним относятся размеры рабочего стола, а также допустимый вес и габариты заготовок, которые на нем будут размещаться. Важным фактором, влияющим на производительность и мощность оборудования, является мощность установленного на нем привода и максимальное число оборотов, которое он сможет обеспечить.
Еще один вариант самодельного фрезерного станка
Основы работы на электрофрезе
Перед началом практического использования, как и любому оборудованию, электрофрезу требуется настроить. Сначала откручивают предохранительную гайку и убирают зажимную цангу. Обязательно проверяют закручены до конца и надежны ли все резьбовые соединения. Затем убирают плотную защитную смазку.
Фреза вставляется в цанговый патрон. Если есть необходимость, патрон меняется на подходящий по диаметру. Специальным ключом затягивается хвостовик, чтобы фреза не болталась. Затем происходит зажим шпинделя.
Положение фрезы фиксируется и с помощью регулятора ограничителя устанавливается необходимая глубина фрезерования. Определяется правильная скорость прибора на основании данных таблицы соответствий параметров материала и размера фрезы. Включают прибор кнопкой «Пуск» и делают контрольный рез.
Перед реальной работой надо проверить какой ход фрезера, величину скорости вращения шпинделя и выбрать глубину проходки сверла. Это делается в черновом варианте. Если изделие проходит круговую обработку, то инструмент должен двигаться против часовой стрелки и от себя при движении на плоской основе.
Начинающие при столярной работе часто допускают распространенную ошибку: изменяют скорость перемещения устройства при фигурном контуре обработки. В этом случае станок перегревается и на заготовке появляются прожиги.
Перед работой фрезером по дереву уроки по применению желательно почитать в хороших источниках.
Формирование пазов
Если паз начинается с самой кромки, то фреза должна нависнуть над краем детали. Затем устанавливается необходимая глубина и производится пуск инструмента. Когда кромка обработана полностью фиксатор ослабляется. Фреза поднимается и инструмент выключается.
Глухой паз делается аналогично за исключением того, что нарезка начинается не с края детали.
Когда паз очень глубок, то он вырезается в несколько проходов. При каждом новом проходе устанавливается новая глубина не более пяти миллиметров. Глубина последнего слоя должна быть не более полутора миллиметров.
Обработка торцевой поверхности
Создание чистого канта — один из самых распространенных видов работы ручным фрезером.
Сначала делается пологий срез. Электрофреза перемещается по направлению вращения, затем в обратную сторону. После этого действия у торца появляются правильные очертания.
Работа с фигурными шаблонами
Шаблоны позволяют делать копии деталей и используются для создания фигурных кромок.
При помощи крепежей упорное кольцо шаблона прикрепляется к подошве. Упорное кольцо — это пластина, которая перемещается по шаблону и формирует необходимую траекторию движения фрезы.
Декоративная отделка
Для украшения деревянных изделий часто делают декоративные узоры. Ручной станок прекрасно справляется с задачей художественной фрезеровки. Необходимо только изучить, как правильно обрабатывать податливое дерево — и можно фрезеровать.
При работе над узором кроме самого фрезера потребуется наличие тисков, стамески и лобзика. Деревянная заготовка с рисунком на поверхности устойчиво закрепляется, а специальная режущая насадка ходит по контуру, снимая слой за слоем заготовки. Постепенно узор становится объемным.
Если использовать фрезу разного диаметра, то получается индивидуальный орнамент.
Подробно универсальные ручные фрезеры описаны в труде Джексон Дэй «Работа с фрезерами».
Фрезерный станок по металлу своими руками: чертежи, видео, фото
Малый сверлильный станок как фрезер
Собственно есть маленький сверлильный станок (названия счас не помню), в свое время купленый за 80 уев, появилась нужда в фрезерном. Покупать пока кисло, достаточно ли будет приобрести координатный стол и укрепить его на поставке. Хватит ли мощности и надежности станка.? мощность движка около 550-600 Ватт
так а что фрезеровать, у свирлилки консоль большая патрон не самое удачное решение для крепления фрезы, жесткости мало
Будут проблемы с точной вертикальной подачей. Буквально вчера фрезеровал на своем сверлильном станке алюминиевый брусок 20х20х170 мм по длинной стороне. Вернее - он был больше, но мне нужно было именно 20х20. Координатного стола нет, поэтому зажимал брусок в тисках. Фрезеровал пазовой фрезой от ручного фрезера Ф16. Подавал буквально по чуть-чуть. У сверлильника никак не зафиксировать вертикальную подачу, да и точность ее зависит от твердости руки подающего
Скажем так - получилось ровнее чем напильником, но не так ровно, как хотелось бы. Фото могу прислать.
Да. Потом вместо пазовой фрезы я переточил сверло по стеклу (твердосплавная пластина на шестигранном хвостовике). Стало немного лучше. По моему - за счет уменьшения диаметра.
Действительно, если можно пришлите, а лучше всего - на форум выкиньте. Просто разглядывая китайские фрезерные станки (малые) заметил, что чрезвычайно они похожи на сверлилки, может быть и детали одинаковые, а координатный стол дешевле купить чем весь станок, тем более, что подставка на моем поворотная в горизонтальной плоскости, даже шкала с градуировкой присутствует
Тема как-то заглохла, а мне тоже важно ваше мнение, т.к. стою перед выбором - взять просто стойку для дрели или уж сразу сверлильный станочек с перпективой использовать его и как фрезер для кромок и соединений шип-паз. СтОит-то такой станочек не дороже отдельно взятого фрезера, а еще и качественное сверление в придачу! Использование будет практически только по дереву, для дома. Перед фрезерами вижу приниципиальную разницу только в креплении фрезы и скорости вращения. Принципиально ли пострадает точность и чистота обработки по сравнению с недорогими фрезерами по цене порядка $100 с небольшим?
Точность и чистота обработки пострадают сильно, фрезер даст радикально лучший результат. Для более-менее сносного по качеству фрезерования дерева надо как минимум 15 тыс. оборотов, а лучше 20-25. Плюс нехватка жесткости у станка. И второй момент. Это советским сверлильным станком, который весит под центнер, можно безболезненно чего-то фрезеровать. Китайские дешевые на радиальные нагрузки не расчитаны и поэтому такой станок быстро прикажет долго жить.
Is
Земляк, спасибо за скорый ответ! Видимо, есть смысл пока обойтись стойкой для дрели.
Не владеете слйчайно информацией по наличию стоек для дрели в Челябинске (в личку, чтобы не засорять форум)? Я что-то не смог пока найти.
piligrim130 написал :
консоль большая патрон не самое удачное решение для крепления фрезы, жесткости мало
Пытался как-то организовать нечто подобное. Жесткость достаточная (станок коммуняцкий НС-12, вес 120кг), только патрон все время отваливается, т.к. конус Морзе не работает в режиме радиального приложения нагрузки.
IS написал :
Это советским сверлильным станком, который весит под центнер, можно безболезненно чего-то фрезеровать.
Если сделать новый шпиндель и организовать точную подачу фрезы. Гимора много.
in my humble opinion
как правило быстро летят подшипники, совершенно не рассчитанные на боковую нагрузку.
парадокс написал :
как правило быстро летят подшипники, совершенно не рассчитанные на боковую нагрузку.
Фиг с ними. Копеечные.
Если сделать новый шпиндель и организовать точную подачу фрезы. Гимора много.
Точность и качество получаемого изделия - отдельный разговор. Я о том, что советский станок такое измывательство вероятно выдержит (если не фрезеровать сталь, конечно), а вот хлипкий китайский - развалится. Причем не только подшипники, а весь шпиндель.
У меня стойка Sparky, полностью устраивает. Из того что вообще видел у нас в городе. Различные китайские, весьма хлипкие. Sparky, она сделана неплохо: чугунное основание и цельная стойка (а не труба, как у китайских). Универсал (сарапульская) - железа много, но конструкция ИМХО местами не очень удачная. Впрочем, надо смотреть, может вам как раз подойдет. В одном месте предлагали Wolfcraft, но под заказ (т.е. не пощупать вживую), и дорого. Явки-пароли сбросил в личку.
Самодельный фрезерный станок по металлу (47 фото)
Фрезерный станок по металлу изготовленный своими руками, подробный фото отчёт по изготовлению самоделки.
Всем доброго времени суток! Хочу показать процесс изготовления своего самодельного фрезера.
И так: после изучения тем по постройке самодельных фрезеров я покопался под верстаком и извлек на свет — две малых продольных подачи — назовем их каретками, две поперечных подачи без ответных ластохвостов (т.е. только верхние части), двух координатный столик от сверлилки 2м112, и обрезки швеллера шириной 140 мм, в качестве шпинделя я хотел сначала использовать вот такую дрель:
Заменил подшипники с шариковых на конусные роликовые, но никак не решался вопрос по креплению цанг- шомпол не воткнеш а гайку накидную резать — опыту маловато, да и смотрелся бы такой фрезер как откровенная халтура, короче шпиндель пока в сторону, а займемся станиной.
Взял куски швеллера, два одинаковых сварил вместе, разметил и просверлил отверстия под резьбу М 10 для крепления кареток и двух-координатного столика. Нарезал резьбу закрутил болты и навернул гайки по три- четыре штуки, удлиненных не нашел, те гайки которые оказались близко с полкой швеллера обточил на конус (только самые нижние) иначе болты стало выворачивать, гайки обварил, вот что получилось:
Также сделал желобок для сбора СОЖ, как на заводских станинах из уголка 25 х 25 мм, а чтобы этот желобок не висел в воздухе, а также чтобы приподнять станину от поверхности стола, чтобы бетон залился выше образовавшихся перегородок — эти уголки обварил еще полосой 25 х 4 мм:
Стойку приварил к станине только передним краем, а затем два раза обнял полосой сзади, косынками заварил плечики станины, но когда все остыло померил угольником, а прямого угла нету — стойка немного отвалилась назад:
Затем, прогнал метчиком резьбы — ох и тяжко болты выкручивались после сварки — вкрутил свежие болты, замазал пластилином торцы гаек чтобы бетоном болты не прихватило и металлом 2 мм заварил заднюю стенку стойки:
Залил бетон (1 к 2 — цемент М500, песок и щебень гранитный, где то около ведра).
Примерил навесное оборудование.
Дальше занялся поворотной площадкой для шпинделя — попался в руки фланец не знаю от чего — проточил внутреннее отверстие для посадки на «пенёк» от резцедержки на каретке. Сам пенек, я отпилил болгаркой по высоте фланца, родной болт обрезал по длине и нарезал резьбу м20*1,5, выточил гайку толщиной 8 мм, а так как все сделано в потай, грани не нарежешь, то насверлил отверстий под ключ от болгарки:
Но нет материала, чтобы выточить корпус и поэтому откладываем его в сторону, а вынимаем то что есть: несколько корпусов подшипников, вал с КМ2 от такой же дрели как в начале темы, вот теперь попрошу не бить ногами, вал изначально был коротковат и я его удлинил — напрессовал кусок полдюймовой трубы, обварил, проточил новую посадку и под резьбу которую и нарезал еще просверлил отверстие под шомпол так как окошко окажется внутри шпинделя да и цанги держать надо чтоб не вываливались.
Но цанги то, не под шомпол и мне их стало жалко сверлить, нарезать, и я просто нарезал резьбу на валу.
Токарь я, начинающий, станком резать не умею, а такого диаметра лерка попалась тока 3/4 дюйма, ну и что, зато гайка прекрасно подошла от металлопластиковой фасонины.
Теперь о шпинделе вкратце — два корпуса причем в нижний влезли сразу два подшипника -шариковый и роликовый конический между ними кусок трубы и сварка.
Перед тем, как варить все в сборе с подшипниками стянул гайкой и чтобы легко крутилось и в процессе сварки короткими прихватками с промежуточным окунанием в воду, результат — крутится, не скажу, что свободно но в общем легко — все таки три подшипника, дальше фотки без писанины:
В результате, получился вот такой шпиндель, далее сверление нарезание, обкатка:
Может, кто то, скажет — жесткости мало — скажите где? Металл 8 мм, еще будут скептики, что рабочий конец фрезы уходит за габариты столика — сразу опережаю отвечаю — на шпинделе просверлены лишние отверстия также и во флянце т.е. шпиндель ставится выше открывая гайку центральную для именно работы под углом, а это обычное положение и еще столик этот временный только для настройки станка а в перспективе стол будет этот:
Достался мне вот такой, электродвигатель на 340 ватт, 12 вольт. На валу была муфточка резиновая с шлицевой посадкой, а так как шкив с шлицами я изготовить пока не могу, то решил оставить эту муфту и применить плоский ремень.
Чтобы он не сваливался, просверлил в валу отверстие и нарезал резьбу м5, дальше из обрезков швеллера сделал два кронштейна — один для крепления этого мотора другой для натяжения ремня, на шпиндель выточил шкив из остатков д16т и нарезал в нем резьбу, чтоб не заморачиваться со шпонкой, и законтрогаил это все, еще приварил пенек и кронштейник с боку:
В общем, получился самодельный фрезерный станок своими руками. Осталось поставить трансформатор, выпрямитель и регулятор оборотов, все это закреплю сзади на стойке в коробке. Регулятор попробую использовать от шуруповерта тока микруху вынесу на стойку вместо радиатора и к кнопке надо приделать винт чтоб вращением регулировать или заменить обычным резистором или выкинуть пружинку из кнопки.
Боялся что ремень будет слетать — нет как вкопанный даже не ёрзает по шкиву и не буксует, вот фото долгожданной стружки:
Фрезерный станок своими руками
Самодельный фрезерный станок по металлу, сделанный своими руками, подробные фото и описание изготовления станка.
Вот и я на конец то решился сделать самодельный фрезерный станок. Процесс изготовления подробно показан на этих фото.
Основание взял от электро печи, стойку сделал из чугунной заготовки.
Головка, взята переходная втулка км 5 на км 4, проточена и прошлифована под подшипники.
В процессе, решил усилить верхнюю часть колонны.
Провёл испытания самодельного станка, запустил через частотник. Двигатель мощностью 0.55 кВт, 1400 об/мин, шкивы 1 к 2.Вращение 100-1400.
Зажал чугунную болванку, врезался 12 мм 5 ти перой фрезой с 0 и прошел до 3 мм — результат порадовал. Затем зажал болванку металлическую от молотка так же врезалсся с 0 и прошел до 3 мм глубины за один раз.
Фрезернул плоскость 50 мм фрезой и прошел губки пальчиковой, пока доволен станком. Вибраций не было совсем, так что станок удался.
Самодельный фрезерный станок по металлу своими руками, готов, осталось его покрасить.
Автор самоделки: gexogen.
Читайте также: