В. Сарафанников – Карт-Офелия (заметки картофелевода-практика). Настольный деревообрабатывающий универсальный станок...("Сделай сам" №1∙2001) (страница 8)

Станочек, описание которого предлагается, дает возможность выполнять следующие операции:

— изготовление реек из досок, фанеры и других плоскостных материалов;

— прорезка пазов различной глубины, выборка четвертей и т. д. (толщина распиливаемого материала 20 мм при обработке за один проход пилы);

— изготовление реек со скошенной гранью (угол 60°, но возможен и другой);

— торцовка реек под углом 45° (для рамок со вставным шипом или накладной стяжкой), торцовка под углом 60°;

— получение полосок пиленого шпона толщиной 1–1,5 мм шириной 20 мм;

— токарная обработка древесины диаметром до 80 мм и длиной 500 мм (точение с двумя центрами);

— токарная обработка деревянных заготовок с диаметром, превышающим длину (точение с одним центром, например тарелки);

— шлифовка пиленого шпона и калибровка его по толщине;

— шлифовка деталей на плоском или малообъемном круге;

— полировка деталей на войлочной шайбе;

— функция электрического лобзика;

— выбор проушин и сверление отверстий в древесине;

— обработка инструментальной стали (изготовление режущего инструмента).

Конечно, все эти операции выполняют на заготовках, размеры которых соизмеримы с размерами и возможностями станка. Кроме этого, для перехода от одной операции к другой придется устанавливать или убирать дополнительные элементы, изготавливаемые отдельно. С другой стороны, если, например, нет необходимости в электролобзике, данный элемент можно не делать. Все функции станочка развиваются по мере необходимости и возможности. Главное, чтобы дополнения согласовывались с уже изготовленным оборудованием. Станочек, который я сейчас эксплуатирую, приобрел все вышеперечисленные функции в течение 10 лет. Только не пугайтесь! Десять лет — это не непрерывная работа, а просто в течение этого времени станочек обрастал дополнительными приспособлениями, и возможно, что этот процесс не завершен. Возникала потребность в выполнении какой-либо операции, и для этого с наименьшими затратами средств и времени что-нибудь изготавливал.

В универсальном станке сразу выделим основные составные части. Объединяющей деталью станка будет станина. Ее назначение — придать станку устойчивость, уменьшить шум и вибрации, соединить между собой установленные на станке привод и другие приспособления. Самое же главное в нашем случае, чтобы по станине можно было перемещать без больших усилий насадки и приспособления, которые при этом сохраняли бы соосность и другие параметры установки. Вариантов могу предложить три. Один вариант предполагает перемещение «навесного» оборудования по станине на кратные расстояния (например, 30 или 50 мм). Вариант такой станины изображен на рис. 1.

Рис. 1. Станина с шаговым смещением элементов станка:

_{1 — уголки металлические; 2 — отверстия М6, шаг отверстий d; 3 — заклепки соединения уголков; 4 — пластины связки уголков; 5 — уголки задней бабки; 6 — щит задней бабки; 7 — пластина центра; 8 — центр; 9 — отверстие под подручник; 10 — элемент жесткости; 11 — винты крепления М6 (4 шт.)}

На нем не показаны электропривод и одна из трех связок направляющих уголков. Шаг смещения упора задней бабки определяется расстоянием между отверстиями в станине «d». Более точная (плавная) установка в этом случае осуществляется на самом оборудовании.

Фиксацию на станине электропривода и задней бабки производят винтами М6 (рис. 1, поз. 11) и уголками привода или задней бабки. На рис. 2 и 3 показаны два других варианта станин с плавным перемещением оборудования.

Рис. 2. Станина с плавным смещением элементов станка:

_{а — общий вид; б — вид опорной пластины со штифтами; 1 — уголки металлические; 2 — основание станка; 3 — связка уголков (две пластины на одном конце, две на другом); 4 — опорная пластина привода задней бабки; 5 — зажимной болт М8; 6 — винты или штифты, исключающие поворот опорной пластины; 7 — прижимная пластина (толщина 5 мм, отверстие М8); 8 — крепление станины к основанию}

Рис. 3. Станина со стержневыми направляющими:

_{а — элемент разреза задней бабки; б — вариант жесткого крепления стержней; в — подвижное крепление стержней; 1 — направляющие стержни, 2 — щит задней бабки; 3 — уголок; 4 — гайки; 5 — прижимная пластина с отверстием под винт; 6 — зажимной винт М8}

Станина (рис. 2) составлена из двух уголков, соединенных между собой параллельно металлическими пластинами (рис. 2, поз. 3). Уголки закреплены на фанерном основании. На горизонтальной поверхности уголков расположена опорная пластина (4), которую винтом (5) через пластину (7) фиксируют на станине. На опорной пластине установлены 4 штифта (винты М5), они не позволяют пластине разворачиваться и служат направляющими вдоль оси станка (рис. 2, поз. 6). При установке на опорную пластину щита задней бабки необходимо, чтобы винт (5) был доступен для ключа. И еще одно замечание: если будут уголки 45х45 или 50х50 мм, то расстояние а (см. рис. 2) можно уменьшить до 15–20 мм, что соответственно упростит фиксацию опорной пластины. Вместо прижимной пластины (7) подойдет толстая шайба диаметром 30–40 мм. Вариант станины с направляющими стержнями по логике действия аналогичен уголковому. Эти варианты позволяют производить установку в плавном диапазоне расстояний, что, конечно, усложняет их изготовление, но с другой стороны — упрощает конструкцию приспособлений к ним. Поэтому выбор типа станины определяется функциями станка, возможностями материалов и инструментов.

В качестве привода выбран электродвигатель. Он асинхронный однофазный или трехфазный с применением конденсаторов. Данный тип двигателя выбран из следующих соображений. Частота вращения вала у этих двигателей при электрической частоте питающего напряжения 50 Гц не может превышать 3000 оборотов в минуту. Для распиловки же древесины круглой пилой более оптимальная частота вращения 1500–3000 оборотов в минуту. Для электрорубанка, дающего хорошие результаты строгания, 9 000-15 000 оборотов в минуту, но в функции станка, о котором идет речь, строгание не входит. Хотя установка определенного приспособления возможна. Мощность электродвигателя должна быть от 250 до 500 Вт. Электродвигатели с подобными характеристиками применяются в бытовых стиральных машинах и в маломощных вентиляционных установках промышленного назначения. Применение в качестве привода коллекторных двигателей переменного тока связано с трудностями управления их поведением. При отсутствии нагрузки на валу (пила без контакта с доской или при точении — свободная от резца заготовка) электродвигатели этого типа идут в «разнос» (резко увеличивают частоту оборотов), что приводит к неприятностям. Установка редуктора усложняет станок. Попадались конструкции с приводом от бытовой электродрели, но о свойствах и качестве судить не могу, работать не пришлось. На этом об электроприводе как составной части станочка закончим.

Еще одной частью станка является задняя бабка. Основное ее назначение — второй центр для токарного станка. Но в нашем случае она будет выполнять и некоторые другие функции. Подробнее о ее устройстве и способах построения — в ходе знакомства с описанием станочка. Хотел сразу перейти к описанию конструкции, но вспомнил о том, что в последнее время неоднократно видел на рынках видавшие виды станочки типа УК (известны еще под именами «Умелые руки», УК-1, УК-4, УКД). Станочки настольные и домашние, с большой степенью защиты от травм, малошумящие. Даже если у этого станочка неисправен мотор и нет полного комплекта, есть смысл приобрести, так как уже будете иметь в наличии часть станины с посадочным местом для привода. Собственно, все мои конструкции начинались с усовершенствования станочка УК-1, да и в настоящее время станина его используется. Поэтому решил рассказать о расширении возможностей станочков типа УК и о том, как «оживить» неисправный экземпляр.

Многие решения, относящиеся к УК, были использованы в окончательном варианте универсального настольного комплекта (такое определение, по-моему, больше подходит). Попробую изложить все, что наработано и знаю, а что выбрать и использовать — дело хозяйское.

Итак, станочек «Умелые руки» (УК). Конструкция его без переделки и без применения нештатных (не входящих в комплект) приспособлений позволяет:

— разрезать на рейки листовой материал толщиной 6 мм и шириной до 60 мм;

— проводить токарную обработку деревянных деталей диаметром до 45 мм и длиной до 130 мм;

— заточить инструмент на шлифовальном круге;

— полировать детали на войлочной шайбе.

Наибольший диаметр шлифовального круга 63 мм, мощность привода 250 Вт. На практике, если рейка толщиной более 6 мм, то разрезать ее за один проход фрезы не получится, а если более 12 мм, то, увы, уже можно только штапик 6x6 мм выпилить. Или, например, выточить цельную деталь для подсвечника длиной более 150 мм невозможно. Станочек, наверное, очень хорош для моделистов, но все-таки стоит попробовать расширить его возможности. Посмотрим на эскиз станка (рис. 4 и 5).

Рис. 4. Общий вид станка УК:

_{1 — пильный диск (фреза, отрезной диск); 2 — подвижная направляющая пильного столика; 3 — шпиндель (вал двигателя); 4 — винт подвижного крепления пильного столика; 5 — зажимной винт; 6 — зажимная пластина; 7 — направляющие стержни; 8 — гайка крепления стержней; 9 — центр задней бабки; 10 — корпус задней бабки; 11 — вентилятор; 12 — электродвигатель; 13 — станина; 14 — защитный кожух; 15 — гайка шпинделя; 16 — опорный узел вала электродвигателя; 17 — защитный щиток}