Виды фрезерного станка по металлу для дома и варианты его изготовления

Фрезерные станки по металлу относятся к особому типу оборудования. Они предназначены для выполнения тонкой обработки стальных поверхностей. Нередко подобные работы необходимо сделать в домашних условиях. В качестве альтернативы заводским моделям можно рассмотреть вариант изготовление самодельной.

Принцип работы фрезерного станка по металлу

Главным отличием фрезерного станка от токарного является жесткая фиксация заготовки на рабочем столе. Обработка поверхности последней происходит с помощью специальных средств. Они выполняют контролируемое удаление части материалов для создания изделия определенной формы.

Существует два основных отличия конструкции фрезерных станков для дома. В первом случае для обработки материалов предусмотрена подвижная режущая часть, которая смещается относительно заготовки. Для фрезерования небольших деталей рекомендуется рассмотреть модели со стационарным положением фрезы и регулируемым координатным столиком.

Для обработки традиционно используют фрезы различной формы. После установки в фиксирующий патрон при включении фрезерной части происходит вращение режущего элемента. При воздействии на металлическую поверхность выполняется частичная выборка материала.

Обязательные элементы, входящие в состав оборудования:

• шпиндель. С одной части к нему крепится фреза, а вторая предназначена для соединения с электродвигателем. Промежуточным компонентом может быть блок регулировки числа оборотов;
• рабочий стол. В зависимости от типа оборудования бывает стационарным или подвижным. Дополнительно на нем должны присутствовать элементы для фиксации деталей;
• блок управления. Может быть механическим или электронным. Последний вариант применяется для массового производства или точной обработки металлических изделий;
• станина. Предназначена для установки всех вышеперечисленных компонентов в единый корпус.

Для работы дома достаточно будет сделать или приобрести настольный фрезерный станок. Однако для обработки больших поверхностей необходима массивная конструкция.

В последнее время большую популярность получили модели, у которых вместо фрез установлен лазерный блок. Но несмотря на высокую точность обработки он имеет один недостаток — небольшую глубину фрезерования.

Виды фрезерных станков по металлу

Фрезерные станки считаются по-настоящему универсальным оборудованием. Однако как все технические устройства имеют определенную классификацию. С ней необходимо ознакомиться до начала проектирования и изготовления настольного фрезерного устройства для дома.

Помимо стандартной комплектации для расширения функционала предусматривают установку дополнительных блоков. К ним относятся долбежные головки (горизонтальные или вертикальные), делительное устройство, приспособление для нарезания гребенок. В комплексе это дает возможность выполнить несколько разнотипных операций на одном оборудовании.

Виды фрезерных станков:

• вертикальные. Фреза расположена в вертикальном положении. Она крепится на стационарной шпиндельной головке. Для изменения положения относительно заготовки предусмотрен координатный стол;
• горизонтальные. Предназначены для обработки торцевых поверхностей. Смещение рабочего стола происходит в горизонтальном и вертикальном положении относительно резца;
• сверлильный. Оборудование адаптировано для установки сверл различного типа. Позволяет унифицировать устройство для выполнения двух различных операций;
• универсальный. Благодаря конструкции стола и рабочей головке обработка детали происходит во всех плоскостях. Специализация — мелкосерийное производство сложных заготовок;
• настольный. Отличается корпусом небольшого размера. Он предназначен для установки на любую ровную поверхность — столешницу или рабочий стол.

Кроме этого существуют различия по методу управления. Для сложной обработки рекомендуется применять фрезерный настольный комплекс с числовым программным управлением. Несмотря на его относительно высокую стоимость, он обладает большой производительностью.

Для самостоятельного изготовления рекомендуется применять схемы с вертикальным расположением режущей фрезы и подвижным координатным столом. Это позволит минимизировать затраты, упростить методику сборки оборудования.

Модель №1

Для изготовления самого простого фрезерного станка по металлу в качестве основы можно взять сверлильное оборудование. Дальнейшая модификация заключается в изготовлении координатного стола.

На первом этапе следует разработать схему изменения конструкции. Она заключается в увеличении размеров площади опорного стола и установки регулируемой каретки. В дальнейшем на нее будут монтироваться заготовки. Альтернативным вариантом является применение станины от токарного. В этом случае трудоемкость работы по изготовлению настольного фрезерного станка для дома уменьшится.

Порядок выполнения работы.

1. Демонтаж со станины токарного оборудования передней бабки с приводом.
2. Формирование отверстий для установки вертикальной опоры.
3. Монтаж силового агрегата с патроном для установки фрез.

На этом работа по изготовлению фрезерного оборудования закончена. В случае отсутствия токарной станины можно взять часть ее компонентов для комплектации. Остальные элементы придется сделать самостоятельно либо заказать у токаря.

При выборе электродвигателя необходимо обращать внимание на возможность регулирования числа его оборотов. Это можно сделать с помощью ременной передачи или электронного блока управления.

Модель №2

Для выполнения тонкой обработки необходима высокая точность оборудования. В большинстве случаев это касается гравировки стальных поверхностей. Этот процесс во многом схож с фрезерованием, отличается небольшой глубиной обработки материалов.

Самодельный фрезерный станок с ЧПУ по металлу состоит из следующих компонентов:

• неподвижный рабочий стол;
• верхняя каретка, которая смещается по осям x, y;
• режущий инструмент;
• шаговые двигатели для изменения положения каретки;
• электронный блок управления. Для оптимизации работы он должен подключаться к компьютеру.

Схема изготовления во многом зависит от наличия расходных материалов и компонентов. Процесс производства намного сложнее, чем у механической модели.

Для правильной работы настольного фрезерного станка необходимо подобрать набор фрез. Их конфигурации и материал изготовления зависит от параметров деталей и степени обработки.

В видеоматериале показан пример самодельного фрезерного устройства по металлу: