Координационный стол своими руками, материалы, пошаговая инструкция
Как своими руками собрать простой координатный стол, советы мастерам
Для удобства работы металлообрабатывающие станки оснащаются дополнительными элементами. Часто они выполняются независимо друг от друга. Итак, обладая определенными навыками, можно сделать своими руками координатный стол – конструкция, позволяющая легко сверлить и фрезеровать детали. Существуют разные модели товаров со своими достоинствами и недостатками. Перед началом работы необходимо определиться с разновидностью, а при сборке необходимо следовать пошаговой инструкции.
Особенности строения Выбор модели Используемые материалы и инструменты Инструкция по исполнению Полезные рекомендации видео
Особенности конструкции
Делительный стол – это специальный аксессуар для фрезерных или сверлильных станков, который позволяет перемещать заготовку по заданной траектории. Благодаря удобной конструкции сокращается трудоемкость процесса и экономится время. Мини-столик может быть промышленным или ручной работы. Если вы умеете работать со сварочным аппаратом, устройство можно изготовить самостоятельно в частной мастерской. К достоинствам таких устройств можно отнести:
- простота конструкции и удобство эксплуатации при эксплуатации; компактность, благодаря которой станок не загроможден оборудованием; экономия денег на домашнем производстве.
Но самодельный кондукторный стол позволяет изготавливать только небольшие простые детали. Для более профессиональной работы понадобится заводская модель. Еще один недостаток – относительно быстрый износ устройства. К тому же ручное производство требует подробного чертежа, от которого зависит точность сборки и последующая эффективность работы.
Выбор модели
Таблицы координат могут быть различной формы и структуры. Классификация основана на способе зажима заготовки, количестве степеней свободы и размерах. Согласно последнему, устройства делятся на большие и маленькие. Большие столы можно использовать для сборки оборудования. Маленький – устанавливается прямо на станке. Тип сборки может быть трех видов:
Под давлением. Считается наиболее эффективным, но менее частым видом крепления деталей. Это связано со сложностью конструкции. Принцип работы заключается в пропускании воздуха между столешницей и заготовкой. Изменение давления позволяет лучше обрабатывать заготовку. Механический. Простой способ крепления, который легко применить на практике и использовать. Однако в случае механического крепления допустима неточность и возможны дефекты обработки элемента. Под весом элемента. Этот метод подходит только для обработки тяжелых, негабаритных деталей. Благодаря своему большому весу они остаются на месте даже под высоким давлением.
Количество степеней свободы влияет на функциональность устройства. По этому критерию координатные таблицы делятся на три типа. Первый из них позволяет перемещать заготовку только в одном направлении. Эта упрощенная модель подходит для обработки плоских деталей. Устройство второго типа имеет две степени свободы, то есть заготовку можно перемещать в двух направлениях в пределах одной плоскости. Устройство третьего типа имеет возможность дополнительного вертикального перемещения обрабатываемого элемента.
Устройство с двумя степенями свободы и механическим креплением подходит как для самостоятельной работы, так и для работы в домашней мастерской.
Используемые материалы и инструменты
Для работы понадобится сварочный аппарат, дрель, токарный станок со щитками, молоток, щетки, угольник. На подготовительном этапе необходимо выбрать материал для основы устройства, механизма управления и направляющих. Правильный подбор этих элементов определяет точность будущей работы устройства, срок эксплуатации, надежность устройства и финансовые затраты на его изготовление. Для создания основы подходит один из трех металлов:
- чугун; стали; алюминий.
Первый материал в работе используется редко. Причина тому – его хрупкость, большой вес, недолговечность. Сталь выигрывает по этим критериям и поэтому часто используется в производстве. Единственный его недостаток – высокая стоимость. Алюминий намного доступнее. Его преимущество – легкость и мягкость. Но он подходит только для небольших столов, так как большие тяжелые детали не выдерживают ковкого металла.
При изготовлении таблицы координации рук следует учитывать, какой тип привода будет у устройства. По способу управления клавиатуры делятся на три типа: механические, электрические и программные. Последний привод в самостоятельном производстве не используется. Электрический аналог дает небольшую погрешность, но в частных условиях применить ее проблематично. Для бытовой техники больше подходит механический тип управления. Однако у него есть недостаток в том, что он не совсем точен.
Для ручного производства подходят рельсовые направляющие или цилиндрические направляющие.
Инструкция по изготовлению
После выбора типа материала и типа конструкции следует приступать непосредственно к работе. На первом этапе необходимо сделать точный чертеж с размерами всех деталей. Если готовой схемы нет, нужно разработать ее самостоятельно. Конечный результат во многом зависит от точности позиционирования деталей по отношению друг к другу. Процесс сборки координатного стола с механическим приводом состоит из следующих этапов:
- основной блок сварен из металлического профиля толщиной 2 мм; проверить геометрию крестовины и зачистить швы на токарном станке; установить шкив на приваренную центральную часть (ход 94 мм); установить внутрь профиля гайки М10; установить обойму с подшипником на резьбовой стержень (М10); сварить основание под П-образным углом; прикрутите все детали к встроенным гайкам; смазать движущиеся части техническим маслом; Установите устройство на станину фрезерного станка.
Собирать конструкцию манипулятора следует на абсолютно ровной поверхности.
Полезные рекомендации
Инструкция, как сделать координатный стол своими руками, объясняет процесс пошагово. Однако в процессе работы могут возникнуть небольшие проблемы. Чтобы их избежать, рекомендуется соблюдать технику безопасности и учитывать советы мастеров. Наиболее важные из них:
- если планируется обработка пластика или дерева, основание манипулятора может быть выполнено из алюминия; если габариты устройства 35х35 см, то общую длину направляющих желательно отрегулировать до 30 см; Для защиты фурнитуры от сколов рекомендуется перед сборкой подложить под нее кусок фанеры; при использовании цилиндрических направляющих невозможно подключить систему смазки, поэтому все детали необходимо смазывать вручную При установке следует учитывать, что подшипник скольжения обеспечивает большую точность обработки, а его аналог (подшипник качения) дает некоторый люфт.
При выполнении сварочных работ необходимо соблюдать правила техники безопасности. Для этого требуется использование специальной одежды, защитной маски (чехла), перчаток из замши или брезента. Помещение для установки должно вентилироваться или хорошо вентилироваться. При работе на улице необходимо укрытие. В непосредственной близости от рабочего места должны находиться средства и материалы для тушения возможного пожара.
Изготовление координатного манипулятора простого типа может освоить мастер, имеющий сварочные навыки. Получить надежное и удобное изделие несложно, если тщательно соблюдать условия чертежа и алгоритм сборки. Самодельное устройство позволяет заниматься мелкосерийным производством деталей из металла, дерева, пластика. Срок службы такого устройства зависит исключительно от качества сборки и объема выполненных сверлильно-фрезерных работ.
Видео
Алгоритм изготовления координатного стола своими руками для начинающих
Для правильной работы бурового оборудования необходимо несколько дополнительных устройств, которые облегчат работу мастера и повысят ее эффективность. В частности, для оснащения станка необходима специальная рабочая поверхность, повышающая эффективность работы устройства. Сделать своими руками хороший координатный стол непросто, но возможно. Его соберет опытный специалист, сэкономив немало средств на покупке заводского оборудования.
Преимущества и недостатки DIY Выбор рисунка Материалы и механизмы строительных элементов База Привод Гиды Устройство движения Пошаговый алгоритм изготовления домашнего стола с механическим приводом видео
Преимущества и недостатки самостоятельного изготовления
Поворотный стол представляет собой конструкцию, дополняющую фрезерный станок, сверлильный станок или деревообрабатывающий станок. С его помощью можно повысить эффективность работы устройства, снизив трудоемкость процесса обработки детали. Заготовка просто фиксируется на рабочей поверхности и может плавно двигаться по заданной траектории.
Самодельные координатные столы имеют свои преимущества:
- небольшие габариты; простая конструкция; с механическим управлением; используются в надомном производстве.
Их главное преимущество – экономия денег. Изготовление такой конструкции с нуля обойдется намного дешевле, чем покупка манипулятора заводского изготовления. Конечно, самостоятельное производство сопряжено с множеством трудностей. Нужен подходящий чертеж, по которому будет определена необходимая траектория заготовки. Если нет чужого опыта, вам придется создать его самостоятельно, но любая ошибка в схеме рисования даст о себе знать на работе. К тому же стол, сделанный вручную, подходит только для мелкосерийного производства, так как простейшие отечественные механизмы изнашиваются намного быстрее заводских.
Для серийного изготовления деталей и их обработки подходит только заводская модель координатного стола.
Выбор конструкции
При выборе конструкции обязательно указывайте ее габариты. Если таблица координат будет использоваться для обработки детали, необходимо учитывать ее размеры. Если необходимо закрепить заготовку, ее устанавливают на основание буровой установки, а ширина и длина будут примерно 35 х 35 см.
Также есть отличия в способе крепления столов:
При изготовлении координатного стола своими руками конструкция оснащается механической насадкой. Это самое простое в реализации решение, но оно имеет ряд недостатков. Например, это часто приводит к ошибкам при обработке, а также существует риск деформации поверхности изделия. Вакуумный зажим считается лучшим решением. С его помощью обеспечивается точное позиционирование заготовки на горизонтальной плоскости. Когда воздушный поток воздействует на зазор между столешницей и заготовкой, давление в этой области изменяется. Это позволяет улучшить обработку (без механического повреждения заготовки). Анкеровка под весом заготовки подходит, когда тяжелые заготовки необходимо обрабатывать сверлом. Благодаря своему весу управляемая заготовка остается на одном месте даже при очень сильном давлении.
Количество степеней свободы определяет функциональность стола:
Если он один, то заготовку можно перемещать только в одном направлении (хороший вариант при обработке плоских заготовок). Если есть две степени свободы, можно перемещать заготовку по координатам X и Y. Если их три, то заготовку можно перемещать вверх, вниз и по координате Z.
Если стол предназначен для домашнего производства и обработки деталей, использования двух степеней свободы более чем достаточно.
Создавая координатный стол своими руками, важно точно определить, для каких целей он будет использоваться. Параметры манипулятора подбираются в зависимости от размера, веса и формы будущих деталей. Для работы с различными деталями из металла и дерева изготовлен сложный многофункциональный механизм. Обычно домашних умельцев устраивают возможности небольшого столика с механическим креплением и двумя степенями свободы.
Материалы и механизмы конструктивных элементов
Долговечность конструкции и цена зависят от материала, из которого изготовлено изделие. Сразу решите, будет ли стол из стали, алюминия или чугуна. Второй важный шаг – это решение о выборе механизма контроля. Также необходимо определиться, будет ли привод механическим или электрическим. Третий шаг – подбор направляющих. Это влияет на точность обработки деталей.
Основание
Для изготовления основы используются следующие материалы:
Чугун. Дорогие тяжелые материалы в эксплуатации оказываются очень хрупкими, поэтому при изготовлении сверл их используют редко. Стали. Этот материал самый прочный и долговечный. Главный его недостаток – стоимость. Приобрести его сможет далеко не каждый умелец. Алюминий. Легкий и мягкий материал удобен в обращении. Это не так дорого, как сталь. Но для изготовления крупногабаритных заготовок стол не подходит, так как не выдерживает веса крупногабаритных заготовок. Для изготовления мини-устройств это идеальный вариант.
Если мастер работает с металлическими предметами, то стол лучше сделать из стали или чугуна. Однако стоит сразу оценить свои затраты: возможно, покупка готового манипулятора будет дешевле дорогого утюга. Алюминиевая столешница подойдет для работы с деревом или пластиком.
Привод
Привод – это механизм управления, с помощью которого координатный стол будет менять свое положение. Может быть:
Механический. Проще всего сделать самому. Это позволяет значительно снизить стоимость стола. Для организации мелкосерийного производства достаточно основания в виде обычной винтовой или ременной передачи. Механика не может обеспечить стопроцентной точности и в этом ее очевидный недостаток. Электрический. Гарантирует нулевые ошибки при выполнении рабочих операций, но своими руками сделать это очень сложно. Часто встречается в заводских моделях столов. Если возле рабочего места нет собственного источника питания, такой вариант не подходит.
Отдельной категорией координатных таблиц должны быть модели с ЧПУ (числовым программным управлением). Это высокотехнологичное оборудование, на котором крупные предприятия производят продукцию в огромных количествах. Их главное преимущество – хорошая эффективность, а также полная или частичная автоматизация процесса. Минусы: высокая стоимость, не подходит для некоторых запчастей.
Направляющие
От этих элементов зависит точность обработки деталей, поэтому их необходимо правильно подобрать. Среди тех, что можно сделать своими руками, выделяют следующие:
Рельсы. Прямоугольные направляющие считаются более совершенными с точки зрения дизайна. При их использовании наблюдаются меньшие потери на трение и предотвращаются серьезные ошибки. Возможно подключение системы подачи смазки. Цилиндрический. Использование круговых направляющих может генерировать больше тепла от трения. Они подходят для машин с так называемым малая категория, но смазывать все механизмы придется вручную.
Направляющие выполнены с кареткой и подшипниковыми узлами. Использование подшипников скольжения обеспечит высокую точность обработки. Использование опоры вала качения снизит трение и продлит срок службы манипулятора.
Подшипник качения может вызвать заметный люфт, снижающий точность заготовки.
Тележка – это набор направляющих (узел механизма), который перемещается непосредственно по ним. Он может иметь увеличенный воротник, что позволяет устанавливать его на нижней стороне стола. Если он отсутствует, каретка ставится сверху (заправкой).
Устройство перемещения
При выборе док-станции необходимо ответить на несколько вопросов:
Какая должна быть скорость обработки. Какая точность позиционирования приемлема при выполнении операции. Насколько эффективное оборудование будет использоваться.
Питатель с ременным приводом – самый распространенный метод построения самодельного координатного стола. Это экономичное решение, но имеет несколько недостатков. Лента довольно быстро изнашивается и может растягиваться во время работы. Кроме того, его проскальзывание снижает точность движущегося элемента.
Шарико-винтовая передача – более прочный и надежный вариант. Несмотря на небольшие размеры устройства, оно обладает хорошей несущей способностью, а движение плавное и очень точное. Плавная и практически бесшумная работа, а также высококачественная обработка поверхности – это еще не все преимущества ШВП. Однако у него есть и недостатки: высокая стоимость и ограничения по скорости вращения шнека, если его длина больше 150 см.
Устройства с зубчатой рейкой обеспечивают высокую скорость и точность работы, выдерживают большие нагрузки, просты в установке и надежны в эксплуатации. Ошибка передачи для стойки очень мала. Если размер не совпадает, они проходят операцию по подгонке.
Пошаговый алгоритм изготовления бытового стола с механическим приводом
Чтобы сделать координатный стол с простейшим механическим приводом, нужно следовать инструкции:
Необходимо сделать центральный блок стола в виде перекладины из металлических профилей 20 х 20 см (толщиной 2 мм). Он должен обеспечивать устойчивость всей конструкции, чтобы все детали были сварными. Установите каретки с ходом 94 мм на укомплектованную поперечину. Обработать профили напильником и надеть гайки М10. Установите кронштейны с опорным кронштейном на болты М10. Затем нужно сварить из уголка два П-образных основания, а затем собрать всю конструкцию на болтах, которые вкручивались в предварительно запрессованные гайки. Протрите смазкой все узлы и движущиеся части. Собранный стол необходимо прикрепить к основанию дрели.
Для защиты смазываемых элементов конструкции от сколов и других загрязнений при обработке заготовки между координатным столом и станком желательно проложить фанеру. Размеры готового манипулятора будут 35 х 35 см, а толщина изделия – 6,5 см. Желательно, чтобы полная длина направляющих была около 30 см.
Загрузка...