Деревообрабатывающий станок “Универсал -1”
Лобзиковая пила. При желании станок можно оснастить лобзиковой пилой, предназначенной для фасонной обработки плоских деревянных заготовок толщиной до 50 мм. Автор взял за основу имеющуюся в продаже механическую лобзиковую приставку к ручной электродрели. Ее соединяют клиноременной передачей с рабочим валом станка через промежуточный узел ( назовем его шпинделем приставки ( рис. 175 ). Устройство этого шпинделя аналогично устройству рабочего вала для циркулярки. Только вместо режущего инструмента на нем закреплена фигурная деталь ( входящая в комплект приставки ), предназначенная для передачи последней крутящего момента от двигателя станка. На другом конце вала установлен шкив диаметром 60 мм. Передняя часть корпуса шпинделя проточена до диаметра хомута лобзиковой приставки. Чтобы собрать лобзиковую пилу, надо снять с приставки ограничительную планку и привернуть вместо нее опорный угояок. Далее вставить опорный уголок шпинделя в приставку, чтобы его хвостовик до упора вошел в ответное отверстие приводного вала лобзика и затянуть хомут на корпусе приставки. Собранный узел следует закрепить на металлической пластине ( субосновании) с помощью лапок шпинделя и опорного уголка приставки. После этого его устанавливают снизу пильного стола со стороны рабочего вылета ножевого барабана. Место установки зависит, прежде всего, от длины приводного ремня. Ведущий шкив на валу станка размещают в створе ведомого шкива на шпинделе лобзика и фиксируют в найденном положении с помощью промежуточных и зажимных шайб ( фланцев ), а также с помощью гайки ножевого вала станка Для прохода лобзиковой пилы в пильном столе прорезают отверстие или используют для этой цели уже имеющееся окно. Демонтируют это устройство в обратном порядке. Много времени на это не уходит. При необходимости лобзшЗЬвую приставку можно использовать и со сверлильной машиной. Рекомендуемые скорости вращения шпинделя приставки -до 65 об/мин.
Рис. 175. Лобзиковая приставка: 1 -субоснование; 2-лапки крепления (уголок); 3-хомут; 4-проточка под хомут; 5-хвостовик; 6-шкив; 7-пильный стол
Деревообрабатывающий станок “Универсал -1”
Привод. Приводной механизм в любом станке служит для сообщения движения от электродвигателя рабочим органам. В
станке с этой целью используют клиноременную передачу. Она удобна, проста, надежна, обладает достаточной тяговой способностью и имеет относительно небольшие габариты. Благодаря эластичности ремня такая передача работает плавно и бесшумно. Применяемые клиновые ремни имеют ширину 10 и 13 мм, а длину - в зависимости от расстояния между ведущим и ведомым шкивами. Оба шкива - двухручейковые ( рис. 176). Канавки в них сделаны такой глубины и ширины, чтобы можно было применить любые из указанных ремней. При большинстве операций ограничиваются одним ремнем и только при тяжелой работе, чтобы создать на шпинделе повышенный крутящий момент, ставят второй ремень.
Рис. 176. Детали привода: а-шкивы двигателя и рабочего вала; б-уголок крепления; в- приспособление для натяжки приводного ремня: 1-опора двигателя; 2-винт крепления; 3-винт натяжения ремня; 4-уголок; 5-маховичок; 6-основание
Шкивы изготовлены из стали. Их можно выточить из других металлов и сплавов, а также из текстолита Не рекомендуется применять для этих целей гетинакс и тем более древесину. В результате нагрева и расклинивающих сил, создаваемых ремнем, эти материалы быстро выходят из строя, нередко расслаиваются по центру канавок. Шкив большого диаметра, и тем более сборный, обязательно уравновешивают таким образом, чтобы центр его тяжести находился на оси. Наиболее простой способ балансировки шкива состоит в том, что его вместе с технологической осью устанавливают на верхние кромки двух горизонтально укрепленных линеек или уголков. Если он не уравновешен, то совершив несколько колебательных движений, остановится в положении с центром тяжести внизу. Отметив это место, высверливают или сошлифовывают с боковой поверхности шкива, ближе к его ободу, часть материала, из которого он изготовлен. Балансировку проводят до тех пор, пока шкив не начнет останавливаться в различных положениях. Шкивы небольшого диаметра, выточенные с одной установки, в балансировке, как правило, не нуждаются. В станке основные шкивы имеют диаметр 60 мм. Кроме того, предусмотрена возможность замены ведущего шкива на двигателе шкивом диаметром 100-120 мм. Такая необходимость иногда возникает при фрезерных операциях, когда требуется увеличить обороты рабочего вала При выборе диаметров шкива на ножевом барабане требуется исходить из диаметра оси этого барабана ( ведь на толстую ось малый шкив не поставить ), удаления оси от строгального стола (для возможности смены ремня без демонтажа этого стола). Диаметр шкива на валу двигателя в основном зависит от частоты вращения его ротора и рабочего вала. Зная, что длина сбегающей со шкива двигателя ветви ремня равна длине ветви набегающей на шкив ножевого вала (за ту же единицу времени X имеем: D1n1=D2n2 Откуда, при известном диаметре шкива на шпинделе станка, узнаем диаметр шкива на валу двигателя. D2 = D2n2/n1 = 60 Ч 3000/2800 » 65 мм, где: D1 и D2 - диаметры шкивов, n1, и n2, - число оборотов двигателя и ножевого вала Важное значение имеет и способ крепления шкива на валу. Д ля этого обычно применяют штифты, стопорные винты, шпонки. При относительно большой передаваемой мощности, выбор пал на шпоночные соединения с пазами в шкивах и на валах. Призматические шпонки позволяют точно центрировать сопрягаемые элементы и получать как неподвижные, так и скользящие соединения. Шпонки обработаны с припуском 0,1 -0,15 мм и подогнаны по канавкам валов и шкивов. Они установлены без специальных креплений. Натяг между валом и ступицей шкива создан при легком забивании шпонки и дополнительной затяжки ступицы и шпонки гайкой, установленной на конце шпинделя. В двигателе эту роль играют прижимная шайба и винт, ввернутый в торе ц вала ротора Призматическая шпонка на валу двигателя позволяет довольно быстро менять шкивы. Закрепив шкивы на валах, приступают к установке двигателя. Заметим, что в станке применен двигатель “на лапах”. Полку-основание для двигателя и механизма натяжения ремня вырезают и закрепляют в корпусе заранее. Для полки используют диэлектрик ( гетинакс, оргстекло, сухую, пропитанную олифой фанеру и др.). Поместив двигатель на основание, соединяют шкивы ремнем и выставляют двигатель так, чтобы канавки шкивов находились строго напротив друг друга. Делают это с помощью линейки и угольника. В найденном положении размечают й сверлят в основании два овальных отверстия под передние болты крепления двигателя ( или его кронштейна ). Снова ставят двигатель на место и закрепляют слегка болтами. В головке одного из болтов заблаговременно должно быть просверлено резьбовое отверстие М6. В створе этого болта
сбоку от двигателя помещают механизм натяжения ремня (рис. 176 в).
Механизм состоит из уголка и винта с маховичком. Пропустив винт в овальное отверстие уголка и ввертывая его в резьбовое отверстие болта крепления двигателя, последний перемещают до тех пор, пока приводной ремень не будет натянут. В этом положении двигатель закрепляют окончательно. Чтобы правильно отрегулировать натяжение ремня, к его середине прикрепляют проволоку диаметром 0,5-0,6 мм и с помощью бытовых пружинных весов создают усилие О = 7Н ( 0,7 кгс ) для нового ремня и 5Н ( 0,5 кгс ) - для бывшего в употреблении более 50 ч. Приложив к ремню линейку, определяют его прогиб. Нормой считается 4-6 мм. Стрелу прогиба нового ремня проверяют в первые 10-15 дней, пока он не приработается. Говоря о приводах самодельных станков, нелишне еще раз напомнить, что их следует компоновать так, чтобы к их узлам и деталям имелся свободный доступ для смазки, ремонта, смены ремней. Это приспособление предназначено для изготовления многогранных брусков - ножек столов, стульев, этажерок, балясин, а также заготовок, используемых в декоративных мозаичных работах. На нем можно обрезать неровные доски, торцевать и раскраивать заготовки, выполнять различные столярные соединения и др.
Деревообрабатывающий станок “Универсал -1”
Универсальная каретка (см. рис. 177) состоит из основания 3, к которому с помощью винтов или шурупов прикреплен направляющий полозок 6 - уголок 35x35 мм. Неподвижными направляющими 7 служат два уголка - 40 х 40 и 35 х 25 мм. Первый уголок прикреплен снизу к задней продольной кромке пильного стола 4, а второй - к нижней полке первого с отступом так, чтобы продольный направляющий паз имел ширину,1 равную толщине полозка 6 основания каретки. Длина основания 3 каретки зависит от длины обрабатываемых заготовок. Желательно, чтобы она была не меньше 1 м. У изготовленного автором станка длина каретки составляет 1,5 м, а материалом для нее послужила фанера толщиной 12 мм. Соответственно, направляющие уголки 7, установленные на пильном столе станка, имеют длину 2-2,5 м. Для крепления обрабатываемых заготовок на основании каретки смонтированы две стойки: передняя 2 и задняя 5. В качестве стоек использованы металлические уголки 10 размером 75x75x250 мм, в нижних полках которых прорезаны пазы под винты крепления к основанию. Пазы позволяют смещать стойки в поперечном направлении при настройке станка перед работой. В основании каретки 3, кроме того, просверлены несколько пар отверстий под винты крепления задней стойки 5 для обработки заготовок разной длины. На передней стойке 2 установлен поводковый центр 11 ( “трезубец”). Его хвостовик свободно вращается во втулке 12. На конце хвостовика центра 11 нарезана резьба и с помощью двух гаек жестко закреплен делительный диск 14. Диск - металлический, его диаметр около 100 мм. В нем просверлены три концентрических ряда сквозных отверстий диаметром 4 мм: в первом ряду -16 отверстий, во втором -12, а в третьем -10. Эти отверстия позволяют повернуть и зафиксировать в этом положении центр 11 на любой заданный угол, равный доле окружности ( 360°) в соответствии со следующим рядом чисел: 2-3-4-5-6-8-10-12-16. Это, в свою очередь, дает возможность формировать на поверхности заготовки такое же число граней. Фиксируется делительный диск в выбранном положении с помощью стопорной бобышки 9 и штифта 8. Для этого в бобышке 9 просверлены три глухих отверстия диаметром 4 мм соосно с отверстиями соответствующего ряда отверстий делительного диска 14. Кроме этого, для более жесткой фиксации центра 11 и исключения его вибрации во время работы он дополнительно зажимается в заданном делительным диском положении винтом 13. Во втулке 12 под этот винт просверлено отверстие с резьбой. На задней стойке 5 установлена резьбовая втулка 16, имеющая кроме внешней резьбы еще и внутреннюю — под хвостовик упорного центра 15. Этот центр поджимает заготовку с помощью маховичка 18, закрепленного на свободном конце его хвостика: Фиксируется центр 15 в заданном положении контргайкой 17. В уголках 10 обеих стоек просверлены по три соосных отверстия под втулки 12 и 16, позволяющие переставлять последние в зависимости от диаметра обрабатываемой заготовки. Прежде чем приступить к обработке заготовки на станке, ей необходимо придать квадратную или близкую к круглой форму. Затем надо сделать на торцах углубления под центры и вчерне наметить контур задуманного многогранника. Потом выставляют стойки и центры с учетом длины и диаметра заготовки. Прочно зажимают заготовку между центрами и фиксируют упорный центр 15 контргайкой 17. Вставляют штифт 8 в выбранное отверстие делительного диска таге, чтобы он вошел в соответствующее отверстие стопорной бобышки 9 на всю его глубину. Зажимают центр 11 винтом 13 и только после этого осторожно, без рывков и лишних усилий подают каретку с заготовкой на диск пилы. По первой грани уточняют правильность установки заготовки по отношению к диску пилы и, если это необходимо, вносят поправки. Затем производят отсчет от первого отверстия делительного диска, поворачивают заготовку на расчетный угол и продолжают грань за гранью формировать многогранник. Точно так же обрабатывают и конусные детали, но при этом задняя стойка 5 смещается вправо и влево таким образом, чтобы продольная ось заготовки отклонилась от плоскости пильного диска на некоторый угол. При необходимости все грани после опиливания можно прошлифовать с помощью шлифовального круга, установленного вместо диска пилы. На этой же каретке очень удобно обрезать доски с неровными кромками, причем без предварительной разметки и прочерчивания линии распила. Для этого с каретки снимают обе стойки, укладывают на нее необрезную доску, поджав торцом к упорному бруску, и подают на диск пилы. |
Рис 177. Универсальная каретка: 1-упорный брусок для продольной распиловки; 2-передняя стойка; 3-основание каретки; 4-пильный стол станка; 5-задняя стойка; 6-направляющий полозок основания каретки; 7-неподвижные направляющие уголки; 8-стопорный штифт; 9-стопориая бобышка; 10-уголок стойки; 11-поводковый центр («трезубец»); 12-втулка; 13-стопорный винт; 14-делительный диск; 15-упорный центр; 16-резьбовая втулка; 17-контргайка; 18-маховичок
Универсальную каретку можно оснастить приспособлением для нарезки шипов, устройством для заточки круглых пил и строгальных ножей, опорным бруском и мерной линейкой для раскроя листовых заготовок под разными углами. Более того, если основание каретки сделано несколько уже, то его можно будет установить ниже вылета вала, на котором крепится пильный диск. В качестве регулируемого по высоте столика используют либо малый стол станка, либо металлический уголок 100x100 мм, закрепленный на вертикальных стойках боковых рам корпуса станка В этом случае становится возможным не только вырезать многогранные бруски, но и фрезеровать на их гранях или круглой поверхности продольные канавки разной формы - каннелюры (от фр. cannelure -вертикальный желобок на стволе колонны или пилястры).. В заключение можно рассказать о том, как разделить окружность на заданное число равных частей. Эти сведения нужны для изготовления делительного диска Ниже в таблице 40 приведены.значения длины хорды, которые делят окружность на заданное число равных частей. Таблица 40. Исходные значения длины хорды для деления окружности
Например, чтобы разделить окружность диаметром d = 100 мм на 10 равных частей, находят в таблице длину хорды, равную 0,30902d, что приблизительно равно 30,9 мм ( 0,30902 х 100). При помощи циркуля-измерителя этим размером делают засечки на окружности, которые и дают точки деления. Соединив эти точки между собой, получают многоугольник, вписанный в окружность.
|