Гріндер (шліфувальний верстат): стрічковий і дисковий, схеми, виготовлення, компоненти

Grinder (англ.) Буквально - дробарка. Meat grinder це м'ясорубка, rock (stone) grinder - каменедробарка; stick (wood) grinder - садові дробарка сучків та лози в тріску. Але є і значення слова grinder абсолютно однозначне: в машинобудуванні і металообробці це шліфувальний верстат. Річ на господарстві корисна. Напр., Направити затупився ніж м'ясорубки на бруску-бруску вручну неможливо. На ручної точила для ножів - сяк-так можливо, маючи солідний робочий навик. А на Гріндер - без проблем. Те ж саме - якщо потрібно відшліфувати деталь складної форми, не порушуючи її профілю. Або просто заточити ножиці або професійний ніж. Різного роду різці по дереву і металу найкраще правити теж на Гріндер. Сконструювати і сборать ж гриндер своїми руками цілком можливо, не маючи складного обладнання та навичок роботи на ньому. По грошах це буде означати економію від 50-90 тис. Руб. до 3-6 тис. USD.

Щоб зробити гриндер самостійно, потрібно буде замовити максимум 4-5 точених деталей, а нерідко буває можливо обійтися взагалі без токаркі з боку. Напр., Як зробити найпростіший гриндер буквально з непотребу, див. Відео нижче:

Відео: стрічковий гриндер своїми руками з мотлоху

Або ще варіант, як зробити гриндер попрочнее і повинослівее з металобрухту:

Відео: гриндер з металобрухту

Диск або стрічка? І привід

Різновидів шліфувальних верстатів в промисловості застосовується чи не більше, ніж токарних. Відомий всім умільцям наждак - мотор з парою шліфувальних кругів (або одним колом) - це теж гриндер. Для себе в домашніх умовах має сенс робити або дисковий торцевої (тарілочний), або стрічковий гриндер. У першому абразив завдано на обертається жорсткий диск; у другому - на еластичну стрічку, оббігав систему шківів і роликів. Дисковий більш підійде для шліфування простих дерев'яних деталей і грубої або середньої чистоти - металевих. На стрічковому Гріндер можливо виробляти також точну і чисту доведення профільованих деталей складної форми, в т.ч. великогабаритних, див. далі.

Дисковий гриндер дуже просто виходить з того самого наждака або відповідного по потужності двигуна, див. Нижче. Потрібно замовити перехідник з вала електродвигуна під хвостовик тарельчатого шліфувального круга на металевій основі. Або під патрон, тоді на тому ж моторі можна буде спорудити міні токарний верстат, див. Рис .:

«Тарілка» підійде зношена: на обріз її борту наклеюють диск з тонкого (4-6 мм) волокнистого пластика, а на нього - абразив. Як зробити торцевої гриндер, см. Слід. ролик.

Відео: саморобний торцевої гриндер

Різниця між дисковим і стрічковим Гріндером не тільки в можливостях використання. Якщо взяти звичайні домашні вироби, то для дискового гриндера вистачить потужності приводу в 250-300 Вт на валу. Для дрібних дерев'яних деталей - і 150-170 Вт. Це мотор від старої пральної машини, пряма (звичайна) дриль або шуруповерт. А ось для стрічкового гриндера знадобиться движок від 450-500 Вт: трифазний з батареями пускових і робочих конденсаторів. Якщо передбачається обробляти великогабари, то потужність мотора - від 1-1,2 кВт. Причому батареї конденсаторів для того і іншого обійдуться набагато дешевше самого движка.

Примітка: привід потужністю 100-200 Вт задіє стрічковий міні-гриндер (див. Далі) для точної правки ножів, шліфування / полірування ювелірних виробів і т.п.

Дриль або шуруповерт як привід гриндера зручні і тим, що дозволяють оперативно змінювати швидкість руху абразиву (див. Далі) штатним регулятором частоти обертання. Потрібно тільки, по-перше, зробити для дрилі держатель, жорстко фіксує інструмент. По-друге, пружну перехідну муфту з дрилі на хвостовик диска, тому що домогтися їх точного центрування без спеціального обладнання складно, а биття зведе нанівець точність обробки і може пошкодити інструмент-привід.

Креслення власника дрилі для використання її як приводу домашнього металорізального верстата дані зліва на рис .:

Оскільки ударні і нерегулярні знакозмінні навантаження на привід в Гріндер на порядок нижче, ніж, скажімо, в токарному верстаті, тримач дрилі для нього можливо зробити з твердого дерева, фанери, ДСП, МДФ, праворуч на рис. Діаметр кріпильного (великого) отвори - по шийці дрилі. Дриль дуже бажано використовувати без ударного механізму і зі сталевою обечайкой на шийці (під установку передньої рукоятки).

муфта

Для перехідної муфти знадобиться відрізок сталевого прута (не обов'язково точений) того ж діаметру, що і хвостовик приводного вала гриндера, і відрізок армованого ПВХ шланга (садового поливного) з просвітом таким, щоб туго натягався на прут і хвостовик. Довжина «вільного» шланга (між торцями прута і хвостовика в ньому) - 3-5 см. Довжина виступаючої частини прута повинна бути достатня для надійного затиску в патроні дриля. Після складання муфти на місці шланг на хвостовику і пруті туго затягується хомутами; можна дротяними. Така муфта повністю парирує розцентровки приводу і веденого вала до 1-1,5 мм.

Стрічка все ж краще

Стрічковий гриндер дозволяє робити все те ж, що і дисковий, і багато іншого. Тому далі ми зосередимося на тому, як своїми руками зробити саме стрічковий шліфувальний верстат. Любителі, орієнтуючись на промислові зразки, роблять Гріндер часом досить мудрі, див. Рис .:

І це виправдано: конструкція і кінематика стрічкового гриндера вельми пластичні, що дозволяє з успіхом використовувати підручні матеріали і старий металлохлам. Потрібно тільки дотримуватися 3 принципу:

1. Не робіть так, як на другому зліва фото рис .: стрічка абразивної стороною повинна стосуватися тільки оброблюваної деталі. Інакше абразив з'їсть і обвідні ролики, і себе. Точність і чистота обробки протягом однієї робочої операції виявляться непередбачуваними;
2. Конструкція верстата повинна забезпечувати рівномірний натяг стрічки незалежно від характеру виробленої операції;
3. Швидкість руху стрічки повинна відповідати характеру виробленої операції.

Кінематика і конструкція

Як сказано вище, конструкцій Гріндер існує безліч. Міркуючи, з чого б і як спорудити гриндер собі, краще орієнтуватися на промислові зразки, призначені повністю механізованої для точної і чистої шліфування великогабаритних профільованих деталей: раз «шкурі» як треба лопать пропелера літака або нерухомі, то і з будь-якою іншою роботою впорається.

Кінематичні схеми Гріндер зазначеного призначення дано на рис .:

Поз. А - найскладніша і досконала, з трьома коромислами. Якщо довжина коромисла натяжної ролика прим. в 2 рази менше, ніж робітника, то, регулюючи натяг пружин, можна домогтися рівномірного натягу стрічки при ході робочого коромисла на 20-30 градусів вгору і вниз. Нахилом обвідного коромисла, по-перше, верстат перенастраивается під стрічки різної довжини. По-друге, таким же чином можна оперативно змінювати натяг стрічки для різних операцій. Робочою гілкою стрічки може бути будь-яка, крім збігає з провідного шківа до натяжної ролика, тобто гриндер з 3-ма коромислами одночасно і горизонтальний, і вертикальний.

Схема з співвісно хитним коромислом (поз. 2) простіше, дешевше і по точності обробки не поступається попередній, якщо довжина коромисла між осями - не менше 3-х діаметрів оброблюваної деталі. Щоб на збити профіль шліфуванням, хід коромисла обмежують упорами в межах 10 градусів вгору-вниз. Притиск стрічки до деталі найчастіше гравітаційний, під вагою коромисла з обвідним шківом. Натяг стрічки можливо в деяких межах оперативно змінювати, підтягнувши коромисло вгору слабкою регульованою пружиною, частково компенсує його тяжкість. Гріндер даної схеми може працювати як шліфувальний для дрібних деталей з прідвіжного столика. В такому випадку коромисло жорстко фіксується горизонтально, а робочою поверхнею стрічки буде оббігав обвідний шків. За схемою з співвісним коромислом зроблений, напр., Досить популярний гриндер BTS50. Недоліки схеми, по-перше, технологічно складний співвісний з провідним валом шарнір коромисла. По-друге, необхідність в еластичною стрічці: якщо зробити обвідний шків ковзаючим підпружиненим, точність обробки падає. Цей недолік при обробці дрібних деталей повністю усувається додатковим натяжним роликом, див. Далі.

Схема з одним Неспіввісність коромислом в промисловості використовується досить рідко, тому що в принципі не дозволяє домогтися рівномірного натягу стрічки. Однак дає точність, цілком достатню в домашніх умовах і дозволяє побудувати дуже непоганий простий гриндер.

Що на що годиться

Тепер подивимося, що можливо «вичавити» з тієї чи іншої схеми з точки зору майстра-аматора. А потім спробуємо розібратися, як би самому зробити стрічку для гриндера і обійтися без замовних нагострених деталей.

3 коромисла

Грамотні любителі свої Гріндер будують якраз за схемою з 3-ма коромислами, зліва на рис. нижче. Лопаті пропелерів шліфують далеко не всі, але в цьому випадку діє інше гідність даної схеми: якщо гриндер використовується як вертикальний, то робоча гілка стрічки - пружна. Це дозволяє вмілому майстру, припустимо, наводити ріжучі кромки і леза буквально з мікронною точністю.

У промислових Гріндер для домашнього користування схема з 3-ма коромислами застосовується також широко (в центрі) з тих же причин. Повторення їх самостійно в більшості випадків цілком можливо. Напр., Креслення популярного за кордоном гриндера KMG можна скачати за посиланням .

Розміри, правда, дюймові - машинка американська. Для приводу в будь-якому випадку можливо використовувати кутову дриль-болгарку (праворуч на рис., Цілком підходить по потужності) з саморобним шківом і роликами, див. Далі.

Примітка: якщо будете робити стаціонарний привід, постарайтеся роздобути асинхронний мотор на 2-3 швидкості від непридатною пральки з горизонтальним баком. Його перевага - невеликі обороти. Це дає можливість зробити провідний шків великого діаметра і тим самим виключити прослизання стрічки. Проскакування стрічки в роботі - майже напевно зіпсована деталь. Більшість пральних машин з 2-3 швидкісними асинхронними двигунами на 220 В - іспанські. Потужності на валу - 600-1000 Вт. Якщо набредете на таку, не забудьте і про штатну фазосдвигающей конденсаторної батареї.

співвісний коромисло

У чистому вигляді Гріндер з співвісним коромислом любителі не роблять. Співвісний шарнір штука складна, еластичну стрічку самому не зробити, а купівельна коштує дорого. Гріндери з співвісним коромислом будинку використовують найчастіше в варіанті для дрібних точних робіт зі столика, тобто з жорстко закріпленим горизонтальним коромислом. Але тоді і потреба в коромислі як такому відпадає.

Прикладом може служити міні гриндер, креслення якого дані на рис .:

Його особливості, по-перше, накладна ліжко для стрічки (поз. 7), що значно розширює можливості використання. Напр., Залізяка рубанка правиться на цьому Гріндер з кутовим упором буквально сама по собі. В даному випадку гриндер працює, якщо можна так висловитися, як самохідний брусок (наждачний брусок). Прибравши постіль, отримаємо гриндер з пружною стрічкою для точної шліфування / полірування округлих дрібних деталей. По-друге, натяжна вал (поз. 12). Затиснувши його з пазу гайками, отримаємо щодо фіксоване натяг стрічки для роботи з постіллю. А відпустивши гайки, переводимо гриндер в режим гравітаційного натягу стрічки для тонких робіт. Привід - не обов'язково через шків (поз. 11). Можна закрутити прямо за хвостовик ведучого вала (поз. 16) від дрилі через перехідну муфту, див. Вище.

Спеціалізований інструментальний гриндер (напр., Для наведення і редагування токарних різців) взагалі втрачає всяку подібність вихідної схемою. Мотор для нього беруть високооборотний (потужності 200-300 Вт вистачить). Ведучий шків, відповідно, малого діаметра. Обвідний шків, навпаки, роблять більше і важче, для інерції. Все це разом дозволяє зменшити биття стрічки. Натяжна ролик з тією ж метою, плюс для більшої рівномірності натягу стрічки, відводять подалі і пружної довжиною не дуже сильною пружиною. Як зробити гриндер для обробки різців, см. В ролику нижче.

Відео: гриндер для виготовлення різців

одне коромисло

В аматорській практиці Гріндер з Неспіввісність коромислом хороші тим, що для них взагалі не потрібні точні деталі. Напр., Шарніри можна робити з карткових петель. У той же час точність обробки залишається достатньою для звичайних аматорських запитів.

Вихідну схему в даному випадку теж модифікують: коромисло повертають на 90 градусів, відносять вгору і пружної, зліва на рис. Виходить простий вертикальний гриндер. І, що не менш важливо - без проблем працює з саморобною нерастяжимой стрічкою. Забезпечувати натяг стрічки може пружина як розтягування (в центрі), так і стиснення. Сила її не має як важлива, аби стрічка в процесі роботи не прогиналася надмірно. Ніяких регулювань на час користування не потрібно.

Матеріали і деталі

Єдиний витратний матеріал для стрічкового гриндера - стрічка (не рахуючи мастила для підшипників і шарнірів. Стрічку можна замовити потрібної довжини (см. В кінці), але можна зробити і самостійно з наждачним шкурки на текстильній основі. Дуже бажано - гнучкою, непросочені. В цілому процедура виготовлення стрічки для гриндера своїми руками така:

• Відрізаємо заготівлю - смугу потрібної довжини і ширини.
• Готуємо оправлення (не обов'язково круглу) довжини по котра утворює трохи менше довжини стрічки.
• Обводимо оправлення заготівлею виворотом назовні.
• Підводимо кінці заготовки точно встик і надійно закріплюємо.
• Кладемо на стик уламок клеїть стерженька для клейовий пістолет.
• Греєм будівельним феном, поки клей не розплавиться.
• Накладаємо на стик латку з тонкої тканини.
• Притискаємо чимось жорстким через тефлонову плівку, поки клей не застигне.

Тут є три істотні моменти. Перший - замість тканини на латку використовувати шорстку плівку з ПЕТ товщиною 25-50 мкм (продається). Вона дуже міцна, а спробуйте-но провести пальцем по пляшці з ПЕТ. Не дуже-то слизько? Шорстку ПЕТ-плівку під натягом не протягнеш і по полірованому металу. І замість латки краще заклеїти виворіт стрічки суцільною смугою плівки ПЕТ з нахлестом на 2-3 см. Биття стрічки буде не більше 0,05-0,1 мм. Це менше, ніж від найтоншого міткалю і навіть менше, ніж похибка товщини шкурки-заготовки.

Другий - готову стрічку заправте в верстат і шліфаніте нею без сильного натиску щось непотрібне. Рубчик на шві сліжет, і стрічка стане не гірше фірмової.

Але найголовніше - по еластичності кращий клей для склеювання стрічки гриндера не дорогий і складний у використанні термо- або монтажний, а звичайний ПВА. Якщо ж стрічка обклеєна підкладкою по всій довжині вивороту, то і її міцності на ПВА вистачить з надлишком. Як слеіть стрічку для гриндера ПВА, см. Ролик

Відео: склеювання стрічки для гриндера клеєм ПВА

шків

Утворює (бокова поверхня в розрізі) провідного шківа гриндера повинна бути прямолінійною. Якщо використовувати шків-бочку, то стрічка зігнеться коритом по всій довжині. Не допускають її сповзання ролики, див. Далі, а ось утворює шківа повинна бути прямою.

Шків для гриндера, не призначеного для особливо точних робіт, по-перше, не обов'язково повинен бути точеним. У схемі з 3-ма коромислами биття стрічки від його розцентровки згасне на роликах, перш ніж дійде до робочої гілки. У простому вертикальному Гріндер биття стрічки в достатній мірі погасить натяжна пружина. Тому шків для гриндера цілком можливо зробити без верстата, див. Відео:

Відео: провідне колесо на гриндер без токарного верстата

Друге - шків, ролики і взагалі всі деталі домашнього гриндера цілком допустимо робити з фанери. На виробництві це, безумовно, не варіант, навіть якщо фанерний гриндер запропонують даром з доплатою: шліфувальник зарплата потрібна, а дерев'яний гриндер в цеху повністю зноситься, перш ніж окупить її і себе. Але ви-то будинку не будете ганяти гриндер день день у 3 зміни. А по фанерного шківа ніяка стрічка не прослизає. В т.ч. саморобна. Так що можете сміливо робити шків гриндера з фанери:

Відео: шків для гриндера з фанери

Набагато важливіше правильно розрахувати діаметр шківа по оборотам мотора і необхідної швидкості руху стрічки. Занадто повільно біжить стрічка буде рвати опрацьований матеріал; занадто швидка - сама зітреться, толком нічого не обробивши. В якому випадку якась швидкість стрічки потрібна це особлива розмова, і дуже непростий. Загалом, чим дрібніше абразив і твердіше оброблюваний матеріал, тим швидше повинна рухатися стрічка. Як залежить швидкість стрічки від діаметра шківа і оборотів мотора, см. Рис .:

На щастя, для більшості пар абразив-матеріал допустимі межі швидкості руху стрічки досить широкі, тому шків для гриндера можна підібрати простіше:

Відео: яке колесо потрібно для стрічкового гриндера

ролики

Ролики гриндера, як не дивно на перший погляд, найвідповідальніші його деталі. Саме ролики утримують стрічку від сповзання і забезпечують її рівномірний натяг по ширині. Причому ролик в кінематиці може бути всього один, см. Напр., Відео вище про Гріндер для різців. Чи впораються з таким завданням тільки ролики-барила, див. Нижче. Але «корито» стрічки після будь-якого ролика має розпрямитися, перш ніж дійде до робочої зони.

Ролики з ребордами (бортиками, закраинами) стрічку не втримають. Справа тут не тільки і не стільки з перекосе осей роликів: стрічка гриндера, на відміну від приводного ременя, повинна витримувати, що не сповзаючи, навантаження від оброблюваних деталей. Якщо зробити ролики з ребордамі, то, трохи доторкнувся чимось до стрічки, вона наползет на реборди. У Гріндер потрібно застосовувати ролики-барила Тип 3 (виділено червоним зліва на рис.).

Там же дані розміри роликів Тип 3. Діаметр роликів бажано брати не більше 0,5 ширини стрічки (щоб «корито" не пішло далеко), але не менше 20 мм сталевих точених і не менше 35-40 мм фанерних. Натяжна ролик (ймовірність сповзання стрічки з нього найбільша), якщо з нього не сходить робоча гілка стрічки, може бути діаметром 0,7-1,2 її ширини. Фанерні ролики робляться у вигляді товстої обичайки, в яку запресовується підшипник; потім ролик насаджується на вісь (в центрі на рис.) і обробляється начисто, см. напр. слід. відео:

Відео: ролик-бочка для гриндера

Виточити ролик-бочку профілю точно по ГОСТ може і на верстаті не всякий токар. Тим часом є спосіб зробити ролики для гриндера без суттєвих ускладнень. Виручить все той же садовий армований ПВХ шланг, праворуч на рис. раніше. На заготівлю ролика з прямою утворює туго натягують його відрізок і обрізають з запасом по краях в товщину стінки шланга. Виходить ролик зі складним профілем утворює, ще краще утримує стрічку і дає менше її «корито». Не вірите? Постарайтеся потрапити на цвинтар літаків або ракет і покопатися в них. Ви знайдете ролики з точно таким же профілем утворює. Просто в масове виробництво роликів складного профілю набагато дорожче, ніж бочок Тип 3.

І ще варіант

Всі відповідальні деталі гриндера - цільну стрічку, шківи з покриттям, що виключає її прослизання, ролики - можна придбати окремо. Обійдуться вони не так уже й дешево, але все-таки не в тисячі закордонних і не в десятки рідних «косухи». Інші деталі гриндера, або плоскі, або з профтруба, виготовляються за допомогою звичайної настільної Дриля або дриля. Ось де можна замовити деталі для гриндера:

• //www.cora.ru/products.asp?id=4091 - стрічка. Роблять довжини і ширини за бажанням замовника. Консультують по абразивам і режимам обробки. Ціни прийнятні. Термін доставки - питання до Руспочте.
• //www.equipment.rilkom.ru/01kmpt.htm - запчастини (комплектуючі) до шліфувальних верстатів. Є все, ціни божеські. Доставка - см. До.
• //www.ridgid.spb.ru/goodscat/good/listAll/104434/ - то ж, але іноземного виробництва. Ціни дорожче, доставка так само.
• //www.pk-m.ru/kolesa_i_roliki/privodnye_kolesa/ - приводні колеса. Можна знайти підходящі для гриндера.
• //dyplex.by.ru/bader.html, //www.syndic.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=36&Itemid=36 - запчастини для Гріндер. Стрічки на замовлення не роблять - вибирайте по каталогу. Ролики без осей; осі продаються окремо. Якість бездоганне, але все дуже дорого. Відправлення - протягом 2-х тижнів до кордону. Потім - митниця їх, митниця наша, Руспочта. Разом ок. 2 міс. Може не дійти, якщо якийсь тамтешній чинуша вважатиме товар списку санкцій. В такому випадку з поверненням проплати проблем немає за повною відсутністю для рядового громадянина реальних можливостей отримати таку.

В цілому ж, якщо ви майстер-любитель і гриндер потрібен вам епізодично, краще зробити його самому цілком. Якщо ж ви ІП і користуєтеся Гріндером постійно, а ціна «справжнього» кусається, то оптимальним буде зібрати свій з використанням готових відповідальних деталей.