Мини-станок для фрезерования – как собрать своими руками?

Настольный фрезерный агрегат с ЧПУ имеет компактные размеры и характеризуется отличной функциональностью. Такой мини-станок вполне реально собрать своими руками и выполнять на нем работы по металлу, керамике, древесине, камню, пластмассе.

1 Мини-станок – мал, да удал

Настольные варианты фрезерных, токарно-фрезерных и сверлильных агрегатов по металлу используются для мелкосерийного либо несерийного изготовления разнообразных изделий своими руками. Такие мини-станки, оснащенные системами ЧПУ, представляют собой универсальные установки, которые обеспечивают качественную и точную обработку заготовок небольших размеров.

Описываемые устройства обладают следующими достоинствами:

  • достаточно высокая производительность;
  • современное программное обеспечение;
  • простое управление, которое может освоить любой домашний умелец;
  • минимум отходов при выполнении токарно-фрезерных операций своими руками;
  • легкость ухода за оборудованием и его ремонта в случае необходимости;
  • малое потребление электроресурсов.

Мини-станок – мал, да удал
Настольный станок для токарно-фрезерных операций

Как видим, небольшой фрезерный, сверлильный или токарно-фрезерный станок по металлу имеет ощутимые эксплуатационные плюсы. Работа с таким оборудованием доставляет обычному человеку настоящее удовольствие. Обладателем такого маленького чуда вы можете стать, приобретя готовый мини-станок, произведенный в заводских условиях. Также есть возможность купить специальный набор узлов и деталей и за пару часов собрать из них сверлильный или токарно-фрезерный агрегат с ЧПУ для бытового применения.

Но и в первом, и во втором случае необходимо затрачивать финансовые средства (причем немалые). Таких трат можно избежать, если заняться изготовлением настольного агрегата своими руками. Поверьте, этот процесс не так сложен, как может себе представить неопытный домашний умелец. При правильном подходе к делу вы без особых проблем сделаете эффективный и надежный в работе токарно-фрезерный либо сверлильный агрегат. Нужно лишь запастись требуемыми инструментами и материалами, а также просмотреть чертежи самодельных мини-установок.

2 Конструирование станков с ЧПУ

Выполнение работ своими руками нужно начинать с подбора подходящей схемы собираемого агрегата. Специалисты рекомендуют использовать в качестве базового оборудования старый сверлильный станок, который давно не применяется или находится в нерабочем состоянии.

В этом устройстве вам нужно будет всего лишь установить фрезу вместо сверла. А затем доработать конструкцию агрегата, сделав из него полноценный фрезерный настольный станок или даже многофункциональный токарно-обрабатывающий центр. Основная задача на этом этапе – проектирование механизма, который будет обеспечивать перемещение рабочего инструмента в нескольких независимых плоскостях. Реальных сложностей возникнуть не должно. Вы можете собрать указанное устройство из кареток обычного принтера матричного типа.

Конструирование станков с ЧПУ
Конструкция настольного фрезерного агрегата

Совсем не обязательно покупать новое копирующее приспособление и разбирать его. Допускается использовать переработанные каретки. Важно! Если вы хотите, чтобы ваш токарно-фрезерный самодельный станок имел высокую производительность, берите каретки от крупных принтеров. После сборки механизма передвижения фрезы описанного вида вам останется только подключить к сделанному своими руками агрегату соответствующее программное обеспечение. И мини-станок с ЧПУ будет готов к эксплуатации. Но такое устройство даст возможность работать исключительно по очень тонкому металлу, пластику либо древесине.

Для повышения мощности токарно-фрезерного оборудования, изготавливаемого своими руками, необходимо подключить к нему шаговый электродвигатель. Тогда ваш настольный станок будет справляться с намного более серьезными задачами. На нем можно будет фрезеровать достаточно толстые металлические заготовки, изделия из камня и керамического материала. Шаговый двигатель на кустарный фрезерно-сверлильный станок без проблем делается из обычного (можно старого) движка. Его потребуется лишь немного доработать, используя схемы и чертежи, выкладываемые на интернет-сайтах любителями домашнего технического творчества.

К советам опытных "самоделкиных" придется обратиться и для создания механизма фрезера. К этому вопросу следует относиться особенно ответственно. Если вы сделаете своими руками некачественный фрезерный механизм, работать на собранном мини-станке будет просто-напросто невозможно.

3 Как собрать настольный агрегат?

Основание самодельного агрегата для работ по металлу обычно делается из стальной балки прямоугольной формы. Ее максимально надежно фиксируют на металлических направляющих. Заметим, что использовать сварку для скрепления такой конструкции нежелательно. Сварочные швы при относительно высоких нагрузках, которые испытывает любой сверлильный либо токарно-фрезерный станок, будут деформироваться и с течением времени разрушаться.

Это обусловлено вибрациями, воздействующими на соединения, выполненные с помощью сварочного аппарата. Подобные воздействия нарушают жесткость и прочность крепежа. Основание агрегата будет расшатываться. А для фрезерных станков с ЧПУ – это смерти подобно. Ведь в таких ситуациях настройки оборудования будут сбиваться. Работать на нем на должном уровне качества уже не получится.

Оптимально выполнять сборку основы посредством нержавеющих метизов, например, подходящих по сечению винтов. Такие виды крепежа:

  • гарантируют отсутствие при повышенных нагрузках прогиба металлических направляющих агрегата;
  • исключают опасность люфта при эксплуатации оборудования.

Как собрать настольный агрегат?
Сборка основы станка для фрезерования

Теперь разбираемся с механизмом подъема фрезы (либо сверла, если вы делаете сверлильный станок по металлу) по вертикали. Сооружать его лучше всего при помощи стандартной винтовой передачи. Она будет обеспечивать отдачу на ходовой винт самодельной установки вращение. Эта процедура обеспечивается зубчатым ремнем. Подробнее данный этап работ представлен на видео. Следующий шаг – сооружение вертикальной оси для агрегата с ЧПУ. Ее можно изготовить из алюминиевой заготовки (плиты) подходящих размеров.

Обратите внимание! Ось обязана соответствовать параметрам (до миллиметра!), которые закладываются в конструкцию настольного мини-агрегата по металлу на стадии его разработки.

Домашние умельцы в большинстве случаев отливают описываемый элемент агрегата самостоятельно, используя для этих целей муфельную печь. Затем нужно смонтировать ось на корпус станка, а за ней установить шаговые двигатели. Их должно быть два. Один станет перемещать инструмент в вертикальном направлении, другой – в горизонтальном. Движки соединяются с валом посредством ремней. Именно они, как мы уже говорили, обеспечивают требуемое вращение всем движущимся элементам, которыми располагает самодельный фрезерный (сверлильный, комбинированный) агрегат по металлу.

4 Программное обеспечение настольного станка

ПО для агрегата с ЧПУ считается основной составляющей. Вы можете установить готовое программное обеспечение либо подготовить его своими руками, собрав из контроллеров, требуемых драйверов, питающих блоков и шаговых электродвигателей. Здесь, опять же таки, придется "побродить" по специализированным сайтам, чтобы выбрать оптимальную схему для самодельного станка.

Программное обеспечение настольного станка
ПО для агрегата с ЧПУ

Не забудьте о LPT-порте и о специальной рабочей программе. Она нужна как непосредственно для управления всеми эксплуатационными режимами фрезерной установки, так и для контроля работоспособности оборудования. Сам ЧПУ-блок подсоединяется к настольному агрегату через электродвигатели и порт LPT. Важный нюанс. При выборе двигателей обращайте внимание на их сопротивление на обмотках и на рабочее напряжение. Эти показатели нужны для правильной и максимально точной настройки ПО для мини-фрезера.

После установки программного обеспечения производится загрузка драйверов и программ. Теперь можете запустить оборудование и проверить его работоспособность. Если все функционирует правильно и без сбоев, значит, у вас получилось создать полноценный фрезерный агрегат настольного типа.

Рекомендуемые организации
ООО ПКФ «Сармат» ООО ПКФ «Сармат»
Россия, Ижевск, улица Гольянский поселок, 1 А
ООО «МТСК» ООО «МТСК»
Россия, Москва, Северный, Чермянский проезд, 7, строение 1
Обзор товаров
Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособленияТрубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную ...

Смотреть
Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделейВиды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по ...

Смотреть