Фрезерний верстат по дереву: горизонтальний, вертикальний, пантограф, дуплікарвер

548848

Той, хто більш-менш серйозно працює по дереву, рано чи пізно приходить до висновку, що отримати високоякісний виріб без фрезерування неможливо. Але за пристойний побутової фрезерний верстат для обробки деревини доведеться викласти навряд чи менше 20 тис. Руб. Чи окупляться такі витрати і коли? Чи буде і наскільки обраний агрегат пристосований для найбільш вживаним вами фрезерувальних операцій? Вирішити такі питання умоглядно надзвичайно складно і далеко не завжди можливо. Вихід - зробити фрезерний верстат по дереву своїми руками. Це щонайменше дасть можливість точно зрозуміти, що може той чи інший верстат і що ви на ньому можете. Можливо, і потреба в покупці відпаде - саморобка, виготовлена ​​для себе, доведеться по руках на роки. Матеріал цієї статті покликаний привести читача саме до такого повороту подій.

Який робити?

Для обробки матеріалів використовуються десятки різних фрезерувальних операцій і не менше десятка різновидів верстатів для них. У домашніх умовах далеко не всі їх конструкції повторимо початківцями і середньої руки майстрами. 2-х і 3-х координатні верстати з ЧПУ (2D і 3D фрезери по дереву) в цій статті не розглядаються. Зробити 2D або 3D фрезер самостійно можливо (поз. 1 на рис. Нижче), але вже маючи чималий досвід роботи на простому верстаті, значний обсяг замовлень і нагальну потребу в різкому збільшенні продуктивності праці. Заодно доведеться освоїти програмування мікроконтролерів, тому що готові зразки розраховані на верстат цілком певної конструкції; чималими будуть також витрати на крокові двигуни і прецизійні деталі приводу.

Різновиди саморобних фрезерних верстатів по дереву

Різновиди саморобних фрезерних верстатів по дереву

Для початку, у себе вдома, можна виготовити саморобний фрезерний верстат будь-якої з слід. різновидів:

  • Горизонтальний (поз. 2 на рис.).
  • Вертикальний (поз. 3).
  • Плоскокопіровальний з пантографом (2D дуплікарвер, поз. 4).
  • Верстат для об'ємного копіювання (3D дуплікарвер, поз. 5).

Інструмент ...

Вибір верстата того чи іншого типу визначається, звичайно, найбільш вживаними майстром робочими операціями. Щоб конкретизувати їх номенклатуру, потрібно спочатку визначитися, які робочі органи (фрези) вам найбільш знадобляться. Більшість з них можна застосувати й у горизонтальному, і у вертикальному верстаті.

Види фрез по дереву

Види фрез по дереву

Насадними фрезами (поз. 1 на рис.) Обробляють переважно. прямі кромки дощок: вирізують пази і гребені (в т.ч. фасонні) на всю довжину, наводять калёвку (фасонну фаску). Вузол шпінделя верстата під насадні фрези (див. Далі) конструктивно найбільш простий; його деталі здатний виточити токар 3-го розряду. Потрібна потужність приводу на глибину обробки до 60 мм від 1,5 кВт. Якість матеріалу практично будь-який, починаючи від сирого прямо з-під пилорами з лісопилки. Найбільш придатний під насадні фрези вертикальний фрезер по дереву, см. Напр. нижче відео в 4-х частинах:

Відео: саморобний фрезерний верстат по дереву з насадними фрезами


Фрез з циліндричним хвостовиком (посадочних, посадних) набагато більше різновидів, тому що їх функціональні можливості ширше. Але для такої фрези потрібно буде виточити шпиндельну насадку з конусом Морзе під патрон; можливо також застосування готових шпиндельних вузлів від дриля.

Торцеві фрези, напр. фреза Форстнера (поз. 2 на рис. вище) - спеціалізований інструмент; ними вибирають круглі лунки з плоским дном в тонких дошках з декоративним покриттям, яке не можна псувати. Вам доводилося навішувати дверцята на меблі? Лунки під їх петлі обрані саме фрезою Форстнера. Якість матеріалу - не гірше прямошаруватої деревини 1-го сорту камерної сушки. Потрібна потужність приводу від 150 Вт. Працюють торцевими фрезами тільки на вертикальному верстаті або, при певному навику, вручну.

Примітка: вибрати фрезою Форстнера в шуруповерт на 170 Вт лунки D32 під дверні петлі в меблевій ЛДСП товщиною 16 мм цілком реально, сам робив.

Кінцеву (пальцеву) фрезу, поз. 3, можна заправляти і в горизонтальний, і в вертикальний шпиндель. Кінцевими фрезами вибирають глухі пази (не у всю довжину дошки) і вирізують шипи для столярних з'єднань шип-паз. Працювати кінцевий фрезою зручніше на горизонтальному верстаті. На вертикальному нею можна на пластях дощок і брусів вибирати довгі пази (канавки) прямокутного профілю. Конічні кінцеві фрези (поз. 4) також спеціалізований інструмент для підготовки деталей до з'єднання в ластівчин хвіст. Працюють конічними кінцевими фрезами тільки на вертикальному верстаті. Для тих і інших потрібна потужність приводу на глибину обробки до 80-100 мм від 1 кВт. Якість матеріалу - від ділової деревини 2-го сорту повітряної сушки (з лесобіржі).

Кінцеві фасонні (фігурні) фрези, поз. 5, також спеціалізований, але досить затребуваний інструмент. Ними наводять калёвку (в т.ч. на криволінійні кромки) і вибирають в пластях дощок фасонні канавки (декоративні пази) будь-якої конфігурації. Потужність приводу від 1,2-1,5 кВт; вимоги до якості матеріалу такі ж, як для торцевих фрез. Для обробки крайок фасонну фрезу можна заправляти як в горизонтальний, так і в вертикальний шпиндель; для роботи по пластям тільки в вертикальний.

Шарошечні фрезами (Борфреза, поз. 6) також можна вибирати фасонні канавки і наводити калёвку як на горизонтальному, так і на вертикальному верстаті, але взагалі-то вони спеціальний інструмент для копіювальних фрезерних верстатів. Вимоги до якості матеріалу високі, як для торцевих фрез, але потужність приводу в копірі може бути від 250-300 Вт.

І, нарешті, циркульній фрезою (поз. 7) в вертикальному фрезерному або свердлильному верстаті вирізують круглі отвори великого діаметру практично в будь-якому чи не надмірно товстому матеріалі (в т.ч. в листовому металі). Потрібна потужність приводу на отвір D200 в дубовій дошці товщиною 60 мм ок. 2-2,5 кВт.

... і його подача

Фрезерування може здійснюватися двома способами: зустрічним і попутним, див. Рис. нижче. Що стосується дерева, то звичайну прямошаруватої деревину (особливо - не надто високої якості повітряної сушки) фрезерують тільки попутно, інакше фреза дуже навіть може розщепити і / або разлохматіть заготовку. Але в такому при надмірній швидкості подачі разі чимала ймовірність відведення заготовки фрезою і псування профілю обробки. Видалення пилу, тирси та стружки з робочої зони (а це серйозна проблема) на вертикально-фрезерному верстаті при попутному фрезеруванні утруднено, тому що пиловловлювач (див. далі) доводиться ставити в поле зору перед фрезою і він заступає робочу зону.

Зустрічний і попутний способи фрезерування

Зустрічний і попутний способи фрезерування

Примітка: на горизонтальному фрезерному верстаті проблем з видаленням відходів обробки при попутному фрезеруванні немає, тому що пил (тирса) тоді летять вниз, а розтруб пиловловлювача можна розташувати прямо на плиті верстата (див. поз. 2 на рис. на початку і далі).

Зустрічне фрезерування дає кращу точність і чистоту обробки, але тільки на досить якісних і однорідних матеріалах. З деревних - на твердій мелкослойная деревині камерної сушки. Видалення відходів обробки на вертикальному фрезерному верстаті при цьому полегшується, але на горизонтальному утруднено - пил і тирсу летять вгору. Відведення заготовки практично неймовірний, але зате з'являється небезпека її закушування фрезою. Поведений профіль досить часто можна доопрацювати; закушені і надламана заготівля безумовний шлюб.

мотор

Виходячи з вищевикладеного, фрезерний верстат своїми руками оптимально робити з приводом потужністю 1,5-2 кВт. Причина - мотори до такої потужності випускаються в т.ч. асинхронні з конденсаторним пуском на напругу 220 В 50 Гц. Їх можна включати в звичайну побутову розетку, а перемикання напрямку обертання дитяча завдання для електрика-любителя; швидкість обертання - 700-2850 об / хв, що підходить для фрезерування. Можливо також застосування електродвигуна того ж типу від пральної машини; в такому випадку з'являється можливість перемикання швидкості обертання (в асинхронних двигунах стиралок для цього є різні обмотки). Мотор на 2 кВт забезпечить глибину обробки до 80-100 мм; якщо ж потрібна велика, доведеться ставити в верстат трифазний мотор на 380 В 50 Гц від 3 кВт, см. напр. ролик:

Відео: саморобний вертикально-фрезерний верстат по дереву

Примітка: колекторні електродвигуни на 1,5-2 кВт 220 В 50/60 Гц (напр. Від іншої пральки або пилососа) для приводу фрезерного верстата мало придатні - внаслідок їх надмірно м'якою зовнішньої характеристики фреза при неідеальної ручній подачі заготовки може застрявати в дереві, рвати і лахміття його (якщо сирувате).

Який краще фрезер по дереву

Тепер ми знаємо досить, щоб вибрати горизонтальне або вертикальне розташування осі обертання шпинделя верстата. Порівняльні експлуатаційні характеристики горизонтального і вертикального фрезерних верстатів по дереву зведені в табл:

48848448

Горизонтальний або вертикальний?

З даних табл. випливає, що горизонтальний фрезер по дереву має сенс робити самостійно, якщо ви зіткнулися з необхідністю масової нескладної обробки пиломатеріалів з сировини невисокої якості. Не обов'язково на продаж; можливо, для обшивки дерев'яних сайдингом або вагонкою свого будинку. Економія вийде такий, що впору купувати фірмовий фрезер, та у нормального забудовника зайвих грошей не буває. Або, припустимо, все-таки на продаж, якщо ви ІП з пилорами і циркуляркою. Порівняйте ринкові ціни на необрізну і шпунтовану дошку, підрахуйте рентабельність - чи варта гра свічок?

Деталі для самого складного модуля горизонтального фрезера по дереву - шпиндельного вузла - зробить будь-який токар-умілець аналогічно тому самому вузла циркулярної пилки; конструктивно вони однакові (креслення см. на рис; червоним виділені підшипники ковзання).

Креслення шпиндельного вузла циркулярної пилки, придатного для горизонтального фрезерного верстата по дереву

Креслення шпиндельного вузла циркулярної пилки, придатного для горизонтального фрезерного верстата по дереву

Тумба, пиловловлювач і опорна плита такі ж, як для вертикального верстата (див. Далі). Плита навіть простіше - не потрібен виріз для підвісу мотора з виброгашение. Власні вібрації горизонтального фрезера на порядок менше, ніж вертикального. Передача з мотора на шпиндель ще їх зменшує, а шківи або зірочки для неї знайдуться у власному непотребі або на залізному базарі. У цілком пристойний горизонтальний фрезерний верстат по дереву можна переробити і готівкову циркулярну пилку, см. Напр. відео:

Відео: фрезерний верстат з циркулярки / фуговального верстата

робимо вертикальний

Вертикальний фрезерний верстат по дереву має багато великі функціональні можливості і забезпечує кращу якість обробки матеріалу, ніж горизонтальний. Саме вертикальні фрезери і будують найбільше любителі-самодельщики. Однак проблема боротьби з вібраціями в вертикальному фрезерному верстаті варто багато гостріше. Якщо в горизонтальному Фрезер вібрації через підошву шпиндельного вузла віддаються переважно. вниз і ефективно гасяться, переотражаясь в товщі матеріалу, то в вертикальному верстаті хвилі пружності в плиті верстата поширюються в основному в сторони. При цьому можлива їх інерференція і виникнення стоячих хвиль з пучностями (фокусами) такої величини, що заготовку відкидає від фрези. Тому одна з основних завдань конструювання саморобного вертикального фрезера - придушення вібрацій верстата.

конструктивна схема

Найменш схильні до вібрації вертикальні фрезерні верстати з нижнім приводом вільної (закріпленої тільки знизу) фрези. Робочий орган насаджується безпосередньо на вал мотора. Весь привід виконується по можливості вібростійким. Під впливом биття фрези на неоднорідностях заготовки привід хитається, похитуючись. При цьому в хвилях пружності з'являється помітна поперечна (вертикальна) складова, ефективно поглинається станиною, а важкий мотор з масивним швидко обертовим ротором грають роль інерційного поглинача механічних коливань.

Пристрій промислової і саморобного домашнього вертикальних фрезерних верстатів по дереву показано на рис .:

Пристрій промислової і саморобного вертикальних фрезерних верстатів по дереву з нижнім приводом

Пристрій промислової і саморобного вертикальних фрезерних верстатів по дереву з нижнім приводом

Основна їхня відмінність в відкидному (підйомному) упорі 7. Оскільки в аматорських конструкціях приводи на 5 кВт і більше з високопродуктивними фрезами не застосовуються, відкидний упор замінюється підйомним, що запобігає видавлювання заготовки вгору від фрези. Також для аматорського верстата виточується на замовлення насадка-перехідник з конусом Морзе на вал мотора така ж, як для саморобного дриля. На конус встановлюється стандартний патрон під циліндричний хвостовик. У такому виконанні можливе використання також і насадних фрез: перехідники до них з циліндричним хвостовиком є ​​в продажу або входять в комплект фрез. Найвідповідальніші конструктивні вузли такого верстата це:

  1. Опорна плита - основний гаситель поздовжніх (горизонтальних) хвиль пружності в верстаті;
  2. Ввіброгасящая плата приводу;
  3. Гребінчасті упори (упор) - гасять вертикальні вібрації заготовки;
  4. Статичний бічний упор - забезпечує правильну подачу заготовки, а в саморобному верстаті ще й деяку регулювання виходу фрези (глибини обробки по горизонталі);
  5. Пиловловлювач - відводить відходи обробки в мішок.

Останнє при фрезеруванні абсолютно необхідно, тому що деревного пилу, тирси та стружки фреза дає в кілька разів більше, ніж утворюється їх при розпилюванні. Опорна плита найчастіше виконується заодно з віброгасильних підвісом приводу. Тумба (станина) може бути будь-який, аби плита з іншими частинами вниз не гримнув.

Плита і підвіс приводу

Установка приводу саморобного фрезерного верстата по дереву в опорну плиту

Установка приводу саморобного фрезерного верстата по дереву в опорну плиту

Вікно (отвір) для підвісу приводу з плиті верстата найчастіше вирізують квадратний (див. Рис. Справа), так вдома простіше. Але верстат в роботі буде тремтіти багато менше, якщо вікно для приводу виконати круглим. У будь-якому випадку мотор не повинен безпосередньо стосуватися плити (знову див. Рис. Справа), інакше замість гасіння вібрацій вийде їх посилення.

Кращі матеріали для плити і плати приводу - волокнисто-шаруваті пластики: текстоліт, склотекстоліт товщиною від 12-15 мм; чим товще, тим краще. Оргаліт і ін. Масивні пластики підходять менше: вони добре гасять вібрації, але з часом від нагрівання мотором коробляться і верстат втрачає точність. Гетінакс тощо. Термореактивні шаруваті пластики непридатні: вони від вібрацій дуже скоро розшаровуються.

Однак робити всю плиту цільної і не можна, і недоцільно: складно, дорого, вібрації самого приводу будуть безперешкодно передаватися плиті. З пластика потрібно зробити тільки плату мотора, а плиту - з просоченої вібропоглинаючим складом і переклеєної фанери, причому згодиться низькосортна будівельна та пакувальна. Переклеювати плиту потрібно не менше ніж з 5-ти листів так, щоб волокна зовнішніх шарів сусідніх були орієнтовані взаємно перпендикулярно.

Схема розкрою стандартного листа фанери 1550х1550х4 мм на листи для опорної плити фрезерного верстата по дереву дана зліва на рис. Листи для плити горизонтального фрезера викроюються без вікон під мотор, але з розтрубом пиловловлювача (див. Вище і далі). Розмір плити до 750х500 мм. Облой по 50 мм по контуру листа потрібен, щоб відсікти неякісний матеріал по краях.

Схема розкрою листа фанери і пристрій підвісу приводу саморобного фрезерного верстата по дереву

Схема розкрою листа фанери і пристрій підвісу приводу саморобного фрезерного верстата по дереву

Лист спочатку 2-3 рази з кожного боку рясно просочують будівельним Екогрунт (водно-полімерної емульсією), він відмінно гасить вібрації. Інтервал між просоченнями не менше 3,5 год. Потім лист розкроюють, на підлозі розстеляють пластикову плівку (НЕ ПВХ, приклеїться!). Лист №1 кладуть на плівку і пензлем (краще - «кошлатим» малярським валиком) наносять на нього тонкий рівний шар монтажного (посиленого) ПВА; такий же шар - на суміжну сторону листа №2. Кисть (валик і його лоток) негайно по нанесенні клею кидають у відро з водою, а після закінчення всієї поклейки промивають у воді.

Листи перед складанням витримують 15-20 хв (або за інструкцією на упаковці клею), складають і поправляють, не згорнувши, щоб точно зійшлися краю вікна приводу. Потім таким же чином приклеюють листи №№3, 4 і 5. Весь пакет накривають плівкою і навантажують по всій площі розосередженим вантажем від 30-40 кг (найкраще - навалити побільше книг або підшивок журналів). Сушать не менше 3-х діб при кімнатній температурі: монтажний ПВА міцний, його клейовий шар в'язок і відмінно поглинає вібрації, але сохне до повної міцності довго.

Конструкція підвісу мотора показана в розрізі справа на рис. Між платою мотора і плитою верстата потрібно залишити зазор в 0,5-1 мм. Вичищати з нього тирса не треба: вони будуть додатковою бічною віброгасильних подушкою. Мотор бажано підшукати з кріпильними лапами, які виступають за габарит корпусу: тоді можна буде встановлювати (не оперативно) винос фрези вгору. Для установки фрези по висоті кріпильні гвинти мотора беруть довгі, а самий винос виставляють, надягаючи на них, між гумовою подушкою підвісу і корпусом двигуна, сталеві шайби по черзі з прокладками з тієї ж камерної вантажний автогуми.

Перевіряється плита з підвісом на якість виготовлення олівцем. Якщо його поставити сторчма в 5 см від краю плати підвісу, то при включеному двигуні на холостому ходу олівець не повинен падати.

Упор і пиловловлювач

Креслення найпростішого, але хорошого статичного бічного упору з розтрубом пиловловлювача см. На слід. Мал. Матеріал - переклеєна фанера з того ж листа. Отвори під гребінчастий і підйомний упори насверливаем по 3-5 шт: перші в 50 мм від країв вирізу під фрезу (прямокутного); інші через 25-30 мм. Положення упорів підбирається в залежності від розмірів заготовки і якості її матеріалу. Бічний винос фрези в невеликих межах регулюється поворотом упору і закріпленням струбциной.

Креслення бічного упору з пилеулавлівателі саморобного фрезерного верстата по дереву

Креслення бічного упору з пилеулавлівателі саморобного фрезерного верстата по дереву

пилозбірник
Пристрій пилозбірника для саморобного фрезерного верстата по дереву

Пристрій пилозбірника для саморобного фрезерного верстата по дереву

Оскільки промислової пневмосистеми з відбором повітря вдома не буває, відсмоктувати фрезеровочного пил доводиться побутовим пилососом. Якщо його підключити безпосередньо до патрубку пиловловлювача, потрібний недешевий побутовий прилад скоро вийде з ладу. Дорогий добре чистить пилосос з гідроулавлівателем швидше за все, негайно. Так що до саморобного Фрезера по дереву крім пиловловлювача необхідний і мішок, через який і підключається пилосос.

Пристрій пилозбірника для фрезерного верстата показано на рис. праворуч. Ємність - кругла в плані від 10-15 л (краще від 20 л). Ідеальний варіант - побутове сміття з щільною кришкою, посадженої на ущільнювач і забезпеченою накидними засувками (те й інше цілком реально своїми руками).

Вхідний патрубок - діаметром ок. 20 мм (по всередині). Його кінець скошений на 45 градусів і повернуть на 20-30 градусів назовні; встановлюється в 15-20 мм від борту посудини (рахуючи від зовнішнього краю патрубка). Витяжної патрубок ширше, ок. 30 мм по всередині; встановлюється точно по вертикальній осі ємності. Його добірної кінець звужений до 15-20 мм (конусність не критична). Всі разом працює як циклон, і повітря в пилосос йде досить чистий, щоб не зіпсувати прилад.

Примітка: додаткова перевага пилозбірника - пил з нього відмінний наповнювач якісної шпаклівки по дереву. Для неї пил замішується на ПВА (3-4): 1 за обсягом.

Гребінка

Креслення гребенчатого упору фрезерного верстата по дереву дан на слід. Мал. Матеріал - тверда пружна мелкослойная деревина (дуб, бук, горіх) без дефектів - звили, гнилі, косослоя, сучків - товщиною 20 мм. Гребенок потрібна пара, права і ліва, щоб заготовку можна було подавати з будь-якого боку.

Креслення гребенчатого упору саморобного фрезерного верстата по дереву

Креслення гребенчатого упору саморобного фрезерного верстата по дереву

Перший по ходу заготовки зуб гребеня (зверніть увагу!) Укорочений на 3 мм. Він безпосередньо не контактує із заготівлею, але служить відбійною пружиною для всього гребеня. Без неї гребінка може застрягати НЕ заготівлі і поламатися.

Кріплення гребінок до бічного упору - болтом з гайкою-баранчиком крізь поздовжній паз (щілинне отвір на рис.); фіксація неробочий гвинтом-шурупом до того ж упору крізь отвір D7. В робоче положення гребінку ставлять так, щоб вона стосувалася заготовки усіма зубами, крім першого, і фіксують баранчиком.

Робимо копіювальний фрезер

Копіювання по дереву фрезеруванням заготовки справа дуже тонка. Принцип 2- і 3-координатного (2D і 3D) копіювання однаковий: щупом копіра обводять контур плоского зразка (шаблону) або водять по поверхні об'ємного. Фреза Фрезер головки точно повторює рухи щупа, знімаючи зайве дерево з заготовки. Водити щупом потрібно обережно і не поспішаючи, чуйно відчуваючи опір матеріалу: заготівля-то не з повітря. Починати освоювати копіювання по дереву краще з 2D. Таким способом вже можливо непогано заробляти: плоскі декоративні деталі з наведеної на Вертикальний фрезер калёвкой користуються хорошим попитом, а робляться досить швидко. Але і для 2D, і для 3D копіювання знадобиться спеціальна Фрезер головка.

головка

Копіювальні Фрезер головки окремо є в продажу, але коштують дорого. Замінити фірмову головку можна дрилем без ударного механізму: «довбальні» дрилі непридатні для копіювання в силу конструктивних особливостей з шпиндельного вузла. Для початку підійде будь-яка дриль або шуруповерт, але краще придбати інструмент підвищеної точності. Така дриль дорожча за звичайну, але набагато дешевше фрезерувальної головки, а за якістю роботи їй не поступається. Розпізнати точну дриль просто з вигляду: на шийці її корпусу - металевий комір для установки в станину дриля під дриль.

2D

Для 2D копіювання по дереву застосовуються верстати з пантографом, настільним і навісним. Настільний верстат-пантограф зробити своїми руками простіше, але точності копіювання краще 1 мм домогтися буде важко. На верстаті з навісним пантографом можна буквально малювати і залишати автографи на заготівлі.

Пристрій 2D копіювально-фрезерних верстатів по дереву показано на рис: зліва настільного; справа з навісним пантографом. Останній по суті гравірувальний верстат. Щуп там і там голчастий з радіусом заокруглення кінця ок. 0,5 мм (в гравірувальному до 0,1 мм і менше). Фреза шарошечні конічна; установкою її на різний винос в патроні головки регулюються ширина і глибина обраній канавки.

пристрій 2D фрезерних копіювальних верстатів по дереву

пристрій 2D фрезерних копіювальних верстатів по дереву

Чи потрібен масштаб?

Малювальні і креслярські пантографи роблять масштабується (див. Рис.). Копіювання по дереву виробляють як правило в масштабі 1: 1. Справа в тому, що внаслідок опору матеріалу похибка копіювання по дереву сильно збільшується через люфтів в шарнірах; професійний гравірувальний верстат складний прецизійний дорогий агрегат. Але якщо копіювальний пантограф налаштований на масштаб 1: 1, спостерігається цікаве явище: биття в шарнірах як би компенсують один одного, і загальна похибка через люфтів зростає незначно.

Рисувально-креслярський пантограф з масштабуванням

Рисувально-креслярський пантограф з масштабуванням

3D

3-координатні фрезерно-копіювальні верстати (дуплікарвери) досить активно розходяться на ринку інструментів незважаючи на високі ціни. На дуплікарвере можна робити по об'ємному зразком (не обов'язково дерев'яному; напр., По ліпному) його копії, на погляд середнього споживача не поступаються оригіналу за художніми якостями.

Пристрій фабричного дуплікарвера показано зліва на рис. Його копір (фрезер + щуп) мають 4 ступеня свободи: гойдаються вгору-вниз, вперед-назад, повертаються у вертикальній площині переміщаються вправо-вліво. Без «зайвої» ступеня свободи в порівнянні з числом геометричних вимірів копируемой фігури можна було б обійтися, якби переміщення копіра по всіх трьох осях були прямолінійні (як в верстатах з ЧПУ), але це технічно складно і дорого. Ті ж ступені свободи можуть бути реалізовані в іншій кінематичній схемі, яка застосовується в більшості саморобних дуплікарверов (в центрі на рис.).

3D фрезерно-копіювальні верстати під дереву (дуплікарвери) промислового виробництва і саморобний

3D фрезерно-копіювальні верстати під дереву (дуплікарвери) промислового виробництва і саморобний

Досвідчені копировщики працюють циліндричними щупом і шарошкой. Шаблон при цьому обводять самим краєчком щупа (кільцевий гранню його нижнього торця); робочої виявляється і соотв. грань фрези. Зразок і заготовку закріплюють у точно однаковому положенні на абсолютно однакових підставках. Їх в процесі роботи доводиться класти на бік і перевертати догори ногами, кожен раз фіксуючи підставки в точно визначеному положенні відносно один одного. Таким чином дійсно можливо точно скопіювати фігуру складності як зліва на рис.

Початківцям копировщики краще вчитися справі на менш складних зразках, застосовуючи сферичні щуп і шарошку, праворуч на рис. Щуп потрібно точити на замовлення. «Мікрон» точності не потрібно; замість сфери на кінці щупа може висіти крапля. Але наконечник щупа потрібно вдома зашкуріть дрібної наждачкою і відполірувати повстю або шкірою зі спиртом і пастою ГОІ. Діаметр фрези береться рівним діаметру наконечника щупа, інакше контури зліва і справа (зверху і знизу) зійдуться. Рукоять щупа також краще виточена з дерева грушоподібна; щупом з викрутки з ребристою пластиковою рукояткою «віддача» матеріалу заготовки відчувається набагато гірше.

Помилки в конструкції

Основних помилок в конструкціях саморобних дуплікарверов три. Перша - недостатнє урівноваження механізму. Копір в межах робочої зони повинен переміщатися легко і завмирати з тому положенні, в якому його залишили. Друга - копір на штанзі замість П-образної рами, поз. А на рис. Жорсткість на кручення штанги на порядок (ки) менше, ніж рами; соотв. росте і похибка копіювання. Третя - «висяча» горизонтальна штанга копіра, поз. Б; тут позначається вже недостатня жорсткість вільної з одного кінця штанги на вигин.

Помилки в конструкціях саморобних 3D копіювально-фрезерних верстатів по дереву (дуплікарверов)

Помилки в конструкціях саморобних 3D копіювально-фрезерних верстатів по дереву (дуплікарверов)

Примітка заключне: якщо ви лівша, робіть свій дуплікарвер з «лівим» щодо фрезера щупом, див. Рис .:

Фрезерно-копіювальний 3D верстат по дереву (дуплікарвер) під робочу ліву руку

Фрезерно-копіювальний 3D верстат по дереву (дуплікарвер) під робочу ліву руку

12345 (1 оцінок, середнє: 5,00 з 5)
Завантаження ...
Вивести всі матеріали з міткою:
Обговорення:

Натискаючи кнопку «Додати коментар», я погоджуюся з призначеним для користувача угодою і політикою конфіденційності сайту.