Точение – специфическая отрасль деревообработки, её отличие заключается в работе с вращающейся заготовкой, приводимой в движение двигателем токарного станка. Подачу режущего инструмента (резец, фреза) мастер производит своими руками или посредством механического привода. Для надёжной фиксации обрабатываемой детали и передачи на нее крутящего момента используются различные устройства и токарные патроны, многообразие которых обусловлено большим количеством приёмов и техник токарных работ. Некоторые из них можно изготовить своими руками без специального оборудования.
Токарные центры подразделяются на поводковые (зубчатые), и упорные. Первые устанавливаются в передней бабке станка и непосредственно передают усилие, для лучшего сцепления с деревом имеют несколько зубцов. Вторые ставятся в заднюю бабку и поддерживают деталь, по конструкции могут быть вращающимися и неподвижными. Как правило, центры имеют конический хвостовик Морзе.
Планшайба – круглая металлическая пластина с отверстиями для крепления саморезами, монтируется на вал станка посредством резьбы или болтов. Различаются диаметром, наличием либо отсутствием зубцов и дополнительных крепёжных элементов. Используется для точения тарелок, чаш и других подобных изделий. Часто изготавливается своими руками. Работа с планшайбой продумывается так, чтобы часть древесины, в которую вкручиваются шурупы, впоследствии была удалена.
Наиболее удобные и функциональные. Работают как на сжатие, так и на разжимание, поэтому могут захватывать заготовку как снаружи, так и изнутри. Различаются количеством кулачков и механизмом их привода.
В отличие от металлообработки, для точения дерева двух и трёхкулачковый патрон практически не применяется. Также не пользуются популярностью варианты со спиральным приводом и несъемными кулачками.
Наиболее распространённый тип токарных патронов для работы по дереву – самоцентрирующиеся четырёхкулачковые, с реечно-винтовым механизмом передачи и сменными кулачками.
На российский рынок они поставляются брендами Axminster, Jet, Barracuda и другими, менее известными компаниями.
Для изготовления кулачковых патронов требуется высокоточное промышленно оборудование и в условиях домашней мастерской сделать их вряд ли возможно. Однако существуют более простые конструкции, соорудить которые своими руками не составит труда.
Понадобится ровный лист стали толщиной не менее 10 мм, стальной уголок 50×50 мм, восемь болтов М8×30 с гайками и шайбами. Следует заранее продумать, каким образом устройство будет крепиться на станок и, при необходимости, изготовить или приобрести соответствующую резьбовую втулку. После этого можно приступать:
Для фиксации таким самодельным патроном уголки перемещаются в нужное положение и закрепляются закручиванием гаек, окончательно деталь поджимается болтами, вкрученными в полки с резьбой.
Если в шпинделе передней бабки вашего токарного станка есть сквозное отверстие для выбивания зубчатого центра, можно дополнить свой арсенал самодельным вакуумным патроном. Для этого понадобятся:
Из текстолита вытачивается втулка, одна сторона которой должна быть равна по диаметру внутреннему размеру подшипника, другая – шпинделя. Этот самодельный переходник запрессовывается в подшипник на клею, в станке он будет держаться за счёт плотности посадки. Полученная конструкция соединяется отрезком шланга с пылесосом и фиксируется хомутом.
Из МДФ или фанеры вырезается диск, крепится на планшайбу и обтачивается. Лучше сделать поверхность немного вогнутой. Сверху, для обеспечения плотности прилегания, приклеивается линолеум или тонкая резина.
По центру диск сверлится насквозь для отвода воздуха.
Подобный патрон, сделанный своими руками, обеспечивает усилие прижатия 40 — 50 кг, достаточное для удержания деталей средних размеров при чистовой обработке.
Точность и качество обработки на во многом зависит от установленного патрона. Патрон для обеспечивает закрепление заготовки штучного или пруткового типа и передает основное движение резания.
Обработка с высокими скоростями резания требует от патрона высокой точности центрирования и надежности крепления заготовки.
Патроны отличаются по конструкции в зависимости от функционального и технологического назначения.
Классифицируют токарные патроны по нескольким признакам:
Принцып ручного закрепления заготовки
Использование механизированного привода снижает затраты вспомогательного времени на установку и закрепление заготовки. Привод обеспечивает точное положение заготовки и центрирование при установке, такой механизм способствует повышению точности обработки.
Токарные патроны имеют разное количество кулачков. Они могут быть 2, 3 и 4 кулачковыми. Кулачки находятся в непосредственном контакте с заготовкой при работе, удерживают ее в одном положении. Бывают прямые и обратные.
Дерево (заготовка) фиксируется за наружную поверхность или отверстие для деталей в виде тел вращения, за наружные грани крепятся призматические детали.
Патрон является сложным технологическим изделием, сборной конструкции. При изготовлении сборочных единиц используются различные материалы. Корпус выполняется из серого чугуна марки СЧ 30. Материалом для деталей служит инструментальная сталь с высоким пределом прочности и термической обработкой. Шероховатость на рабочих поверхностях не выше 1,6.
В зависимости от конструктивного исполнения токарные патроны бывают:
Едва ли не самая популярная конструкция. Действие механизма основывается на перемещении кулачков и зажимов за счет подвижности двухплечего рычага. Наличие гидропривода позволяет оптимизировать конструкцию.
К основной характеристике устройства относится количество зажимов для закрепления кулачка и способность к смещению по рабочему диску. Настроить такой патрон достаточно сложно, особенно при нестандартной обработке.
Переналадка происходит по двум схемам:
Для проведения наладки специальный ключ устанавливается в паз для настройки гидропривода.
При работе с устройством подобного типа отмечается небольшой люфт детали при вращении. По этой причине рычажные конструкции чаще используются при черновой обработке.
Заготовка центруется в патроне за счет одновременного перемещения кулачков, что характерно трехкулачковому самоцентрирующемуся патрону. Синхронное перемещение всех кулачков обеспечивается за счет вращения диска, на торце которого сделаны пазы по спирали Архимеда.
С противоположной стороны диска нарезано коническое зубчатое колесо. Оно входит в зацепление с тремя малыми кончиками. При повороте ключа приводится во вращение малое зубчатое коническое колесо, находящееся в зацеплении с диском.
Диск начинает вращение и перемещает кулачки, вставленные в пазы спирали. Изменением направления вращения производится сведение или разведение кулачков от центра. Сведение или разведение кулачков сопровождается зажимом или отжимом заготовки.
В патронах с механизированным приводом усилие зажима обеспечивает гидроцилиндр или пневмоцилиндр, установленный с задней стороны шпинделя. Шток цилиндра соединяется посредством тяги с механизмом перемещения кулачков в патроне. Тяга проходит через центральное отверстие в шпинделе. Перемещение поршня в одну или другую сторону означает, что заготовка зажимается либо освобождается.
Клиновая конструкция появилась после усовершенствования рычажного патрона.
Точность перемещения каждого кулачка удалось обеспечить после установки отдельных механических или пневматических приводов, что позволило использовать устройство на точных операциях.
Клиновой патрон наделен неоспоримым преимуществом перед прочими исполнениями. У него есть функция смещения оси заготовки от центральной оси станка. Присутствие эксцентриситета расширяет возможности станка по обработке деталей сложной конфигурации.
Характерные особенности при работе с клиновыми патронами:
Токарный станок с устройством ЧПУ нуждается в быстрой переналадке. В таких станках устанавливают зажимные модули с возможностью подключения к системе управления.
Материал, из которого изготавливают клиновые патроны, должен соответствовать высоким стандартам качества. Нельзя допускать изменения рабочих характеристик патрона в процессе обработки с высокой скоростью.
Закрепить быстро и надежно цилиндрическую деталь на токарном станке поможет цанговый патрон. Во время первой установки могут возникнуть трудности, специалисту следует изучить инструкцию, а также технический паспорт изделия.
Цанга, являющаяся основным элементом конструкции, представляет собой втулку с продольными осевыми прорезями. За счет прорезей формируются упругие зажимные лепестки. Они служат кулачками при зажиме заготовки. Их количество варьируется от 3 до 6 в соответствии с диаметром втулки. Цанга помещается в корпус с зажимной гайкой.
Установленную во втулку заготовку равномерно обжимают лепестки за счет давления гайки на конус, который создает сжимающее усилие. Заготовка получает жесткую фиксацию, а радиальное биение почти отсутствует.
Патрон цангового типа рассчитан на длительный период эксплуатации, а количество закреплений-снятий не регламентируется. Мастеру необходимо выработать принцип работы на станке, с помощью которого коэффициент полезного действия будет оптимальным. Современные агрегаты легко поддаются настройке, многие мастерские предлагают услуги по установке такого оборудования.
Токарные патроны мембранного типа характеризуются высокой точностью центрирования и закрепления заготовки.
Мембрана из упругого материала располагается на фланце механизма. На нее устанавливаются зажимные кулачки со сменными губками. Количество кулачков варьируется быть от 3 до 8.
При закреплении заготовки включается пневмопривод.
Под давлением мембрана прогибается, губки расходятся на 0,1–0,2 мм. Заготовка заводится в патрон до упора и привод отключается. Под действием упругих сил мембрана стремится вернуться в первоначальное положение. Губки обжимают заготовку.
Подобный процесс занимает небольшое количество времени, но от мастера требуется щепетильность, внимательность и осторожность. Не стоит легкомысленно относиться к производственному процессу. Детали агрегата легко выходят из строя под давлением.
Мембрана, выполненная из пружинной стали, прочно удерживает заготовку при обработке. С увеличением количества кулачков повышается точность центрирования.
Применяют мембранные патроны на чистовых операциях с малыми силами резания. Специфика работы известна далеко не каждому мастеру, необходимо изучить нормативную базу, а также рекомендации профессионалов.
Оптимальную модель патрона для станка выбирают, руководствуясь комплексной методикой. В первую очередь учитывают технические данные станка и выполняемые операции. Исходя из этого, анализируют следующие параметры.
Рабочий диаметр – специалисты обращают внимание на наружный диаметр устройства и размер доступный для установки на подобном оборудовании. Важен посадочный размер проточки и расположение крепежа.
Конструктивное исполнение – имеет значение способ закрепления заготовки, расположение и число кулачков.
Параметры обрабатываемых деталей – необходимо знать максимальный и минимальный диаметр по валу и отверстию будущей заготовки, вес, длину, конфигурацию. Эти факторы влияют на метод крепления – прямыми или обратными кулачками.
Размер отверстия полого шпинделя под установку заготовки из прутка. А также диапазон частот вращения.
Условия эксплуатации токарного патрона требуют размещения в закрытом помещении, где исключено негативное воздействие природных факторов и агрессивных сред, способных вызвать коррозию.
Токарный патрон является неотъемлемой частью токарного станка и без него механическая обработка невозможна.
Все фото из статьи
Существует много версий токарных станков, с помощью которых можно . Они могут быть и совсем крошечными, в которых в качестве мотора применяют обычную электродрель, и довольно мощные с крупными силовыми установками и элементами оборудования.
В нашем случае мы будем использовать материалы, основные из которых можно найти в гараже или подвале, а недостающие легко приобрести на строительном рынке или в магазине.
На фото — станок токарный по дереву 3 в 1
Большинство из нас, скорее всего, усомнится в своих силах и не будет даже пытаться повторить предложенное. В тоже время все, написанное ниже не составит особых трудностей для тех, кто когда-либо работал с древесиной. Никаких особых методов или приемов вы здесь не увидите, все максимально просто и доступно.
Прежде чем узнать, как самому сделать станок токарный по дереву, необходимо подготовиться к работе.
В данном случае вам понадобится:
Из оборудования следует подготовить:
Ниже предлагается пошаговая инструкция процесса.
Элемент имеет важное функциональное значение и является прочным основанием для остальных подвижных частей нашего станка.
Совет: вместо штатных направляющих Т-образной формы вы можете использовать б/у алюминиевые карнизы, они работают не хуже.
В этом шаге все будет зависеть от того, какое оборудование вам удастся купить или найти у себя в доме. Мы будем использовать двигатель от точильного станка, но лучше, если вы сможете достать мотор с низкой скоростью оборотов — 1750 об/мин.
Поэтому в нашем случае придется уменьшать заявленную скорость в 3000 об/мин с помощью наборов шкивов, для чего лучше использовать два комплекта – для мотора и передней бабки станка.
Достаточно приобрести 3-х шаговые шкивы, которые помогут выставить скорость от 700 об/мин до более 4000 об/мин на заготовке. Вот примерные данные:
Площадкой для двигателя будет служить фанера, которая петлями прикрепляется к основной станине. При этом учтите, что каждая из них должна быть расположена от края на 60 мм для надежности крепления.
Для легкого доступа к запуску и остановке оборудования, установите кнопку «вкл/выкл» на передней части токарного станка. Подключение не представляет трудностей – вам следует вставить ее в цепь между двигателем и сетью 220/380 В.
Элемент передает вращение на заготовку от двигателя, надежно удерживает детали оборудования, поэтому он должен быть достаточно мощным. В основном размеры бабки зависят от диаметра шкива. Изготовить ее можно из древесины лиственных пород или же использовав сэндвич из фанерных листов, который будет не менее надежным.
В нашем варианте применили 2 Т-образные заготовки из массива древесины толщиной 150 мм и высотой 165 мм. Соединили их между собой третьей заготовкой по типу «шип-паз». Глубина конструкции должна соответствовать нормальному вращению самого большого по диаметру шкива.
Совет: изготовить 3 части передней бабки можно и из фанеры.
Ее механизм состоит из двух оправок с подшипниками и стопорными кольцами. Каждая из них прикручивается саморезами к бабке с двух сторон.
Для изготовления возьмите готовый сэндвич из склеенных листов фанеры.
Т-образные заготовки имеют такие габаритные размеры:
По центру в верхней части следует сделать отверстие, которое должно совпадать по уровню с патроном передней бабки. Для надежной фиксации заготовки в центрах применен винтовой стержень длиной 180 мм.
Применяется также стопорная гайка внутри между частями задней бабки, чтобы ограничивать выдвижение стержня.
Одним из наиболее распространенных приспособлений обработки заготовок из металла является токарный станок. С его помощью можно выполнить такие элементы, как втулка, муфта, болт, гайка, фланец и другие. Оборудование можно приобрести уже готовым в специализированных магазинах, но есть возможность изготовить самодельный токарный станок по металлу в домашних условиях.
Существует немало видов токарных станков для обработки металла. Каждый из них имеет свои особенности конструкции, от которых зависят их функциональные возможности. Кроме этого, каждый вид обладает возможностью выполнения дополнительных операций, например, фрезерования или сверления.
Независимо от вида агрегата, их конструкция может состоять из таких узлов:
В зависимости от вида и модели устройства, его можно укомплектовать дополнительными насадками, которые увеличат показатель функциональности оборудования.
Современные производители предлагают пользователям обширный перечень токарных станков. Среди наиболее популярных можно выделить следующие их виды: токарно-винторезный, токарно-фрезерный, токарно-карусельный, токарно-револьверный.
Особенностью этого вида оборудования является наличие хода пиноли задней бабки. Благодаря этому, есть возможность оборудовать его патроном для сверления. Это позволяет использовать станок не только для выполнения токарных операций, но и для вытачивания заготовок с разным профилем, выравнивания, проделывания в заготовках канавок и углублений, подрезания размеров до необходимых показателей, высверливания отверстий. Для этого могут быть использованы плашки, резцы или метчики.
Посредством использования токарно-винторезных агрегатов можно работать с заготовками, выполненными из черных или цветных металлов. Этот вид устройств чаще всего применяется на инструментальных производствах, в области приборостроения или часовом производстве.
Если выбор пал на токарно-винтовой станок, рекомендуется учитывать такие его свойства:
При помощи этого вида оборудования можно выточить заготовки не только из черных и цветных металлов, но и из пластика, и дерева. Конструкция устройства сочетает в себе два вида станков (фрезерный и токарный).
Универсальный токарно-фрезерный станок можно использовать для выполнения таких видов операций, как точение проходное, нарезание резьбы, накладывание фаски, выборка галтелей, вырезание прямых и криволинейных пазов, сверление отверстий. Это стало возможным благодаря наличию фрезерной части, расположенной в вертикальной плоскости станины. Такие станки нередко устанавливаются в школьных мастерских.
Популярность токарно-фрезерного оборудования обусловлена наличием присущих ему достоинств:
При выборе этого вида оборудования необходимо учитывать такие его характеристики:
Наличие этих качеств обуславливает популярность токарно-фрезерного оборудования у пользователей.
Станки этого вида в основном применяются для обработки большого диаметра (больше 2000 мм) и размеров на больших предприятиях.
Основное предназначение этого вида устройств заключается в обработке заготовок, выполненных из калиброванного прутка. Особенность станков заключается в креплении режущего механизма, которое осуществляется на барабане вращающегося типа.
В процессе работы с этим видом станков требуется минимальное участие оператора. Стоит также отметить возможность выполнения всех типов операций с высокой точностью.
Каждый из вышеперечисленных видов токарных станков по металлу имеет особенности конструкции и предназначение.
Если говорить о том, что можно сделать из дрели своими руками, следует обратить внимание на токарный станок, который можно изготовить в домашних условиях. Это поможет не только сэкономить средства, но и даст возможность выполнения довольно большого перечня операций с разными материалами.
Для того чтобы выполнить токарный станок по металлу своими руками, чертежи которого можно найти в специализированной литературе, необходимо в первую очередь определиться со станиной. Она считается одним из наиболее значимых узлов оборудования. Именно на станине монтируется токарная приставка для дрели.
Для изготовления станины можно использовать плиту, выполненную из такого материала, как дерево, толщиной до 21 мм. Дрель фиксируется за шейку ее корпуса, на которой впоследствии будет смонтирована вспомогательная рукоятка.
Для того чтобы иметь возможность распиловки таких материалов, как фанера или оргалит, на станине необходимо в патрон дрели нужно установить дисковую пилу, диаметр которой не превышает 2 мм. Для обеспечения удобства работы со станком можно также смонтировать дополнительную рукоятку.
Есть возможность заменить диск плоской фрезой. Благодаря этому, у оператора появится возможность выполнения пазов небольшой глубины.
Теперь можно приступать к выполнению упора, который призван выполнять функцию задней бабки. Таким образом, самодельный суппорт для токарного станка своими руками можно выполнить из двух деревянных брусков и одного винта для регулировки с заточенным наконечником. Это даст возможность использовать станок для обработки небольших деревянных заготовок.
Если говорить о том, как из дрели сделать токарный станок, следует учитывать то, что есть несколько вариантов устройств, изготовить которые можно самостоятельно, главное, иметь готовый шаблон.
Суппорт в процессе эксплуатации станка имеет свойство изнашиваться. При этом не исключена возможность возникновения люфта, что отрицательное скажется на качестве выполняемой операции. Во избежание такой ситуации рекомендуется периодически выполнять регулировку и подстройку суппорта.
Деревообрабатывающий столярный станок имеет раму. Для ее изготовления можно использовать балки или швеллера из металла. Их толщина и размеры имеют непосредственную зависимость от нагрузки, с которой будет эксплуатироваться оборудование.
На балки монтируются валы с направляющими, расположенными продольно. Для их крепления можно использовать сварочный аппарат, болты или шуруповерт.
Передняя бабка может быть выполнена из гидроцилиндра, в полость которого монтируются два подшипника. Толщина стенок цилиндра может изменяться от 5 мм и более. Полость гидроцилиндра заполняется специальной смазывающей жидкостью. Затем монтируется электрический привод.
Электромотор отвечает за движение режущей части станка. Мощность двигателя имеет непосредственную зависимость на мощность устройства. При его выборе необходимо учитывать размер заготовок, которые будут обрабатываться на стенке:
Ручной станок для обработки металла или дерева следует собирать с учетом того, что все его узлы необходимо обязательно изолировать. Это обеспечит безопасность оператора при работе со станком, а также прочность конструкции.
Станковый механизм в обязательном порядке оборудуется режущей частью. Существует несколько вариантов этого узла. Среди наиболее надежных можно выделить следующие:
Правильный выбор оснастки обеспечит возможность выполнения обширного перечня операций при обработке заготовок, повысит точность выполнения работы, а также сократит время на ее выполнение. А самостоятельное изготовление токарного станка для обработки металла поможет сократить средства, необходимые на приобретение уже готового оборудования.
Сейчас можно купить токарный станок по дереву и по металлу на любой вкус (и за любую стоимость). Конечно же, добавляют к станку множество самых современных и дополнительных функций (которые чаще всего и не нужны).
Не спорю токарный станок – весьма нужная и полезная вещь для мастерской, но в 90% случаев он не стоит потраченных на него денег.
Мы же хотим вам помочь сэкономить ваши финансы. Ради чего покупать модель с множеством ненужных функций, если можно сделать самостоятельно стандартную простую модель?
Сама конструкция состоит из следующих частей (смотрите на рисунке)
Прежде всего, можно не покупать новый мотор, а взять б-у, он обойдется вам значительно дешевле.
Элементы закрепляют на основе (№1 по рис.) 2 п -образных балки сваркой соединяют с двумя поперечными (№2 по рис.).
Направляющие сверху дополнительно фиксируются двумя углами (№10 по рис.), которые закрепляют к основной поверхности.
Двигатель (№3 по рис.) прикрепляют боковой части и закрепляют переднюю бабку. 
В качестве основы задней бабки стоит использовать крутящийся центр (купить деталь от покупного варианта) закрепить его к опоре (№5 по рис.) и приварить на площадке (№12 по рис.)
Упор (№5) изготавливается из уголка и прикрепляется к опоре (№8) которая сама по себе закрепляется на обойме. Упор и обойму нанизывают на опорную ось (№15) а после этого приваривают к направляющим балкам. 
Тот же упор (№5) и крутящийся элемент (№6) закрепляют на металлических пластинах (№12) которые содержат специальные движущиеся обоймы (№11).
Учтите что упор и задняя бабка – это подвижные элементы, которые должны без проблем двигаться по направляющим (№9).
Чтоб подвижные элементы были хорошо прикреплены к обоймам, в обоймах делаются предварительные отверстия (№14) и малейшая неточность снижает качество работы всего аппарата. 
Сама сварка может повлечь за собой деформацию материала – сначала все материалы скрепляются точечной сваркой, а затем уже проводят полную работу.
Для изготовления такого инструмента вам будет необходимо:
Отдельно стоит сказать о двигателе, он не обязательно должен быть новый, можно ограничиться и старым или б-у, его мощность должна составлять 2 кВт с количеством оборотов минуту в пределах 2000. Хотя это больше зависит от уровня вашей работы на этом станке.
Чем массивнее заготовки – тем мощнее должен быть двигатель, если вы хотите сделать компактный станок с малой мощностью – подойдет мотор даже от стиралки или электродрели.
Что касается передаточного механизма – можно отыскать через интернет или купить у знакомых старую коробку передач и снять с коробки муфту. Таким образом, вы получите механизм, который создает вашему станку несколько скоростей. А если установить дополнительный шкив – то можно улучшить количество оборотов.
Установку стоит начать с использования стальных углов и п-образной балки, из них (1 уголок и 1 балка) нужно сварить раму для основы.
Для этого нужно расклинить основу. Направляющие собирают из квадратных труб и стальных полосок.
Помимо этого их металлического листа делают коробку для кулачного патрона, после установки в ней помещаются подшипники с регулировкой.
Заднюю бабку нужно сварить из уголка и толстой пластинки, опорой которой будут служить направляющие.
Бабка должна легко, свободно перемещаться по направляющим. К верхней части бабки приварите гайки (чтоб фиксировать поддерживающий центр).
Заточенный конус следует вмонтировать в балку, при этом соблюдая максимальную точность. Такой конус можно изготовить из любого болт, который подходить вам размером.
После этого собирают всю конструкцию, проверяют на легкость вращения шпинделя, регулирую передний и задний центры для создания ровной оси.
Теперь вы знаете, что построить станок для дерева или металла вполне реально и требует от вас немногих знаний и усилий, и при этом он вам обойдется значительно дешевле (да и в случае поломки вы сможете самостоятельно его починить).
В целом же изготовление такого станка вам поможет даже если вы и не часто занимаетесь такими работами, единственно такие механизма весьма громоздкие и нужно место для их хранения (или можно сделать «карманные» модели).
