Cодержание:
Лучшие инструменты для дома по приемлемой цене (ссылка)
Станки циркулярного типа относятся к классу специализированных обрабатывающих механизмов, без которых не обходится ни одна хорошо оснащённая домашняя мастерская.
Особо актуален этот образец деревообрабатывающей техники в условиях загородного дома и дачного хозяйства.
При оценке возможностей приобретения готового оборудования вы столкнётесь с рядом проблем, связанных с неудобством обращения с дешёвыми автономными циркулярными пилами и слишком высокой стоимостью профессиональной обрабатывающей техники.
Единственно правильный подход к решению этой проблемы – это сделать циркулярный станок своими руками, воспользовавшись материалами и оборудованием, поступающими в свободную продажу.
Обратите внимание! В целях экономии в малогабаритных моделях станков в качестве режущего инструмента чаще всего используется автономная циркулярная пила, которая жёстко крепится на станине.
С помощью самодельного станка вы сможете пилить доски, остругивать горбыль, а также изготавливать бруски нужного вам сечения.
При желании можно будет заметно расширить функциональность вашего изделия, предусмотрев в нём возможность обработки древесины с помощью электрического рубанка.
Требования к конструкции
Перед началом работ необходимо будет подготовить небольшой эскиз, на котором должны указываться не только расположение всех конструктивных элементов будущего станка, но и их основные размеры. При прорисовке такого эскиза следует принимать во внимание, что ваш циркулярный станок может состоять из следующих функциональных узлов:
- станины, служащей основанием всего изделия;
- столешницы с установленным на ней промышленным образцом ручной циркулярной пилы;
- выносного пульта управления включением и выключением исполнительного механизма (циркулярной пилы).
Малогабаритный циркулярный станок настольного типа
Указанный состав станка характерен для малогабаритных изделий на деревянной станине. Для капитального оборудования, изготавливаемого на основе металлических профилей (уголков) его схема имеет несколько иной вид. В состав такого изделия должны входить следующие элементы:
- основание из стальных рам и кронштейнов, на которых в подшипниковых парах монтируется вал с приводным шкивом;
- столешница с прорезями для обрабатывающего полотна, устанавливаемая поверх металлической рамы и жестко закрепляемая на ней;
- комплект специального приводного электрооборудования, размещаемого в нижней части станины и обеспечивающего требуемую функциональность устройства (в него входят электродвигатель, пусковое устройство и трансформатор-преобразователь).
Основное требование, предъявляемое к любым типам станин – это обеспечение максимальной надёжности и устойчивости конструкции. В качестве вариантов исполнения станочного основания нами будут рассмотрены как каркасы из металлических профилей (уголков), так и несущие конструкции из дерева.
При ознакомлении с требованиями к электрооборудованию самодельного станка, прежде всего, следует определиться с мощностью привода режущего инструмента (или автономной пилы), которая для бытовых условий не должна превышать значения 850 Ватт.
Стационарный циркулярный станок
Помимо этого, перед подготовкой эскиза будущего изделия должны быть учтены такие технические характеристики используемого оборудования, как:
- Глубина реза, задающая допустимую толщину заготовок древесины, подлежащих обработке на вашем станке. Этот показатель для промышленных образцов деревообрабатывающего оборудования колеблется в пределах 5 — 8 см, чего вполне достаточно для распила стандартных досок и толстой фанеры.
Дополнительна информация: В том случае, когда вам потребуется обрабатывать заготовки древесины большей толщины – необходимо предусмотреть в станине специальный подъёмный механизм, позволяющий изменять положение диска по высоте.
- Перед изготовлением капитального станка с отдельным приводом следует учитывать рабочую частоту вращения ротора электродвигателя. Выбор этого параметра определяется режимами обработки пиломатериала, с которыми вам чаще всего придётся иметь дело. Для простой нарезки древесных заготовок этот показатель может быть относительно низким, а для получения идеально ровного («чистого») среза вам потребуется более высокая частота вращения.
Важно! Оптимальной для самодельных режущих станков считается частота вращения, не превышающая значения 4500 об/мин. При невысоких оборотах двигателя станина может изготавливаться на основе усиленного деревянного каркаса, достаточно массивного для предотвращения вибраций механизма.
- При составлении эскиза также должны учитываться требования по эргономике, предполагающие удобство управления работой оборудования, а также безопасности обращения с ним. Они касаются порядка расположения кнопок на рабочем пульте, ограничения доступа к режущему полотну, а также электрической защищённости привода или отдельных элементов управления.
После того, как учтены все возможные требования к будущему станку, вы можете приступать к непосредственной его сборке.
Станина на основе металлических профилей (уголков)
Верхнюю часть металлической станины удобнее всего изготовить в виде прямоугольной рамы 600 на 400мм, сваренной из уголков на 25мм. К четырём углам этой конструкции привариваются трубные заготовки длиной 220 мм (рекомендуемый диаметр труб – 17-20 мм).
Станина должна обеспечивать жесткость конструкции станка
На раме с помощью болтов фиксируются два продольных уголка, используемых для крепления вала в подшипниковой обойме.
Расстояние между уголками определяется исходя из длины вала, а применяемые для установки подшипники закрепляются на них специальными хомутами.
Важно! При выборе подшипников рекомендуется брать изделия закрытого типа, что исключает возможность попадания в них мелкой стружки, в избытке образующейся при обработке дерева.
Нижняя часть каркаса станины в целях придания ей большей устойчивости изготавливается (сваривается) из металлических уголков на 40 мм.
Для крепления рабочего вала используются подшипник закрытого типа
Поперёк каркаса привариваются две перемычки из этого же материала, используемые для закрепления электродвигателя. Здесь же располагается металлическая площадка, предназначенная для монтажа пусковой аппаратуры.
Подшипники крепятся к станине при помощи специальных хомутов
По углам получившейся конструкции привариваются трубные заготовки длиной, соответствующей размеру труб на верхней раме, но чуть большего диаметра (23-25мм).
Ближе к их краю делаются специальные фиксаторы (барашки), используемые для зажима подъёмных труб верхнего каркаса, перемещаемых при натяжении ремня привода.
Порядок сборки механической части такого станка включает следующие операции:
- сначала берутся подшипники №202 и с силой забиваются на рабочий вал;
- после этого на том же валу с натягом фиксируется шкив, предварительно выточенный на токарном станке и имеющий внутренний диаметр ручья 50мм;
- затем на конце вала нарезается резьба под болт, используемый для зажима режущего инструмента (для более надёжной его фиксации под болт можно будет подложить паронитовые и металлические шайбы);
- по завершении этой части работ переходим к установке привода, изготавливаемого на основе трехфазного асинхронного двигателя мощностью 1,5кВт, (1500 об/мин). На вал такого двигателя насаживается шкив, имеющий внутренний размер ручья примерно 80мм;
- на следующем этапе сборки каркаса две готовые половинки станины соединяются вместе (при этом трубы меньшего диаметра вставляются в большие по размеру);
- в завершении работ на валу натягивается ремень, а затем конструкция фиксируется в этом положении посредством специальных струбцин-«барашков».
Станок на деревянном каркасе
Самый простой и доступный способ изготовления станины для станка предполагает использование для этих целей обычных досок или толстой фанеры. В данном варианте конструкции исполнительный узел размещается непосредственно под столом (столешницей), в котором для режущего полотна проделывается прорезь соответствующих размеров.
Каркас из дерева надежен и прост в изготовлении
В качестве примера нами будет рассмотрен вариант изготовления станины высотой приблизительно 110 — 120 см, предназначенного для закрепления на ней ручной циркулярной пилы. Длину столешницы такой конструкции можно будет изменять в небольших пределах по своему усмотрению.
Обратите внимание! Высоту конструкции при желании можно будет скорректировать, принимая во внимание рост работающего на станке человека. А при необходимости обработки на нём очень длинных досок размеры столешницы могут быть увеличены до требуемой величины. При этом вам придётся побеспокоиться о монтаже дополнительных опорных ножек.
Самый удобный для изготовления столешницы материал – это многослойная клеёная фанера толщиной не менее 50 мм. Однако для этих целей могут выбираться и другие материалы (оргстекло или плиты стеклотекстолита, например). Что касается такого распространённого материала, как ДСП, то его применение в данном случае нежелательно, как не обеспечивающего достаточную прочность поверхности.
Для изготовления станка на деревянной основе вам потребуются перечисленные ниже материалы:
- заготовка листового железа;
- стандартный лист толстой клеёной фанеры;
- пара брусьев сечением 50Ч50 мм;
- толстые доски с типоразмером 50 x 100 мм;
- стальной уголок, необходимый для повышения жёсткости крепления направляющих;
- циркулярная пила;
- две струбцины.
Кроме того, вам придётся запастись следующим комплектом инструмента, без которого сборка станка просто невозможна:
- классические шуруповёрт и электродрель;
- простая ножовка по дереву или электролобзик;
- измерительные инструменты (угольник, рулетка, линейка);
- переносная фреза для обработки древесины.
При отсутствии такой фрезы можно будет воспользоваться помощью друзей или соседей, имеющих в своём хозяйстве фрезерный станок.
Дополнительная информация: Некоторые домашние мастера предпочитают изготавливать столешницы из отслуживших свой срок кухонных столов. Однако такая конструкция не будет отличаться долговечностью, поскольку исходный материал долгое время эксплуатировался во влажном помещении. Вот почему будет разумнее изготовить все элементы конструкции из новых заготовок, что заодно позволит учесть ваши личные вкусы и предпочтения.
Изготовление столешницы
Работы по изготовлению этой части оборудования проводятся в следующей последовательности:
Начинаем с разметки куска фанеры, осуществляемой с тем расчётом, чтобы его края приходились вровень с кромками приготовленного листа железа. После разметки, воспользовавшись ножовкой или электрическим лобзиком, вы можете вырезать фанерную заготовку требуемого размера. При желании можно будет обработать её кромки с помощью фрезы, хотя делать это совсем не обязательно (основное требование, предъявляемое к этому элементу – его надёжность, а не привлекательность).
По завершении указанных операций поверхность столешницы тщательно обрабатывается (затирается) наждачной шкуркой средней зернистости.
Затем на нижней её части предварительно намечается место положения прорези под пильный диск. Для этого необходимо определить размеры подошвы подготовленной к установке циркулярной пилы. Для удобства проведения измерений диск с пилы просто снимается, после чего можно будет без труда определить размеры посадочного места.
Для удобства проведения разметки столешницы диск пилы снимается
По завершении его подготовки следует взять циркулярную пилу и примерить её по месту установки. В случае необходимости производится корректировка положения точек её крепления (одновременно с этим уточняются контуры прорези под пильный диск).
Готовая столешница из фанеры закрывается стальным листом, крепящимся на ней с помощью саморезов. На рабочую поверхность впоследствии можно будет нанести специальную разметку, позволяющую корректировать положение древесной заготовки в процессе её обработки.
Сборка каркаса
Как поперечные, так и продольные брусья каркаса, используемые как рёбра жёсткости, также монтируются на нижней плоскости столешницы. Всего таких планок потребуется четыре:
Две поперечные перемычки, не доходящие до края столешницы на 7-9 см с каждой стороны.
Два продольных бруска, размер которых соответствует тому же условию (они не должны доходить до краёв столешницы примерно на 7-9 см).
С учётом этих ограничений следует наметить точки фиксации продольных брусков и поперечин, в которых последние будут крепиться к столешнице с помощью саморезов подходящего размера.
При разметке точек крайняя из них выбирается приблизительно на удалении 40-50 мм от края бруска (при этом шаг между ними должен быть порядка 23-25 см).
Перед окончательной сборкой каркаса во всех составных деталях (брусках и столешнице) просверливаются сквозные отверстия под саморезы. С лицевой стороны элементы крепления устанавливаются таким образом, чтобы их шляпки были полностью скрыты в материале.
Для повышения прочности будущего каркасного основания примыкающие к столешнице бруски предварительно промазываются столярным клеем.
После сборки конструкция временно фиксируется с помощью струбцин, которые можно будет снять по истечении времени высыхания клея.
Крепление опорных ножек
Ножки стола изготавливаются из брусков подходящего сечения (чаще всего для этих целей используются те же заготовки 50х50 мм). Высота опор выбирается под конкретного человека, т. е. индивидуально.
При этом должен учитываться тот факт, что работать на циркулярном станке удобнее, когда столешница находится на уровне бёдер. Форма ножек перед окончательным их монтажом дорабатывается с учётом того, чтобы они сужались в сторону опорной части (площадь сопряжения с каркасным основанием должна превышать площадь опоры на пол).
Для повышения жёсткости и устойчивости конструкции в ней могут применяться стальные уголки, которые поджимаются таким образом, чтобы обеспечивать дополнительную «распорку» основания. Для их закрепления используются специальные болты с шайбами, устанавливаемые шляпками наружу.
Электрическая схема
В капитальном варианте конструкции циркулярного станка используется автономный привод, включающий в свой состав электродвигатель асинхронного типа, обмотки которого включаются в электросеть по схеме треугольника.
Схема подключения асинхронного двигателя циркулярного станка
Эти цепи содержат ряд дополнительных элементов, облегчающих запуск двигатели в работу (так называемые «пусковые» конденсаторы и другие электронные компоненты).
Для управления работой и обеспечения автоматического запуска электродвигателя в схеме предусматривается магнитный пускатель, построенный на базе электронного коммутатора (симистора) и трансформатора тока.
Для построения схемы управления станком на деревянном каркасе (вариант, предусматривающий использование ручной циркулярной пилы) достаточно будет продублировать кнопки включения и выключения механизма, выведя их наружу и закрепив на одной из ножек столешницы
Более подробно о подключении электродвигателя станка вы узнаете из видео.
