Самодельный шлифовальный станок. Самостоятельное изготовление шлифовального станка по дереву

Обработка металлических деталей и заготовок выполняется несколькими способами. Для снятия небольшого слоя материала, заточки или шлифования используется специальное оборудование. Стоимость заводских моделей высока, и они не всегда обладают требуемым функционалом. Поэтому многие домашние мастера предпочитают своими руками делать шлифовальный станок по металлу с определенными эксплуатационными и техническими качествами.

Характеристики шлифовальных станков

Для бытового применения рекомендуется выбрать простую схему изготовления – ленточный или дисковый шлифовальный станок. Подача заготовки будет выполняться вручную, дополнительно можно предусмотреть опорный стол для ее фиксации. Пытаться сделать сложную внутришлифовальную конструкцию или с функцией хонингования не стоит. Затраты на изготовление будут большие, а практическое применение для домашней мастерской минимальное.

• Характеристики электродвигателя. Мощность — до 500 Вт, число оборотов – 1400.
• Максимальная скорость движения ленты – 330 м/с.
• Возможность изменения угла наклона движущейся ленты до 45°.
• Диаметр шлифовального диска – до 230 мм.
• Тип исполнения – настольный.
• Наличие торцевого и бокового столов. С их помощью будет выполняться фиксация заготовки.

Самый простой вариант изготовления шлифовального станка – использование заточного. Однако обработка может осуществляться только торцом диска, ширина которого ограничена. Подобная схема актуальна только для выполнения заточки инструмента или обработки небольших деталей и заготовок.

Ленточный шлифовальный станок

Оптимальным вариантом для бытового применения будет ленточная модель. Конструктивно она состоит из системы валов, на которые устанавливается абразивная лента. Изменение угла наклона и степени натяжения происходит с помощью пружинного механизма. Каркас рекомендуется изготовить деревянный, так как это проще, чем производство стального корпуса.

Используемые расходные материалы и комплектующие:

• Направляющие барабаны. Они изготавливаются из твердой породы дерева. Рекомендуемый диаметр — 15 см.
• Станина. Ее также делают из деревянных заготовок. Конфигурация зависит от габаритов станка и определяется самостоятельно.
• Крепления барабанов. Это могут быть штифты с подшипниками.
• Электрический двигатель и механизм передачи крутящего момента. Используется ременная передача. Для регулировки оборотов применяются диски под ремень различного диаметра, установленные на вал электродвигателя.
• Натяжной механизм. Необходим для регулировки степени натяжения наждачной ленты. Представляет собой рычаг, монтируемый на станину с функцией изменения положения по высоте. В конструкции предусмотрены пружины для плавного изменения натяжения и фиксатор.

Сборка конструкции осуществляется поэтапно. Согласно разработанной схеме делаются комплектующие. Затем они монтируются на станине. Кнопку запуска электродвигателя рекомендуется разместить в удобном месте для оперативного включения или выключения оборудования. Также можно поставить защитный щиток из поликарбоната.

Дисковая модель

В некоторых случаях появляется потребность обработать большую площадь металлической заготовки. Использование ленточного шлифовального станка будет неприемлемо, так как сложно добиться равномерного снятия материала по всей поверхности. Для этих целей необходима дисковая модель.

Сделать ее можно двумя способами:

• Модернизация ленточного станка. Увеличивается площадь станины, на нее устанавливается вал с креплениями деревянного диска (на 4 винта) диаметром до 230 мм. Привод применяется ременной, с таким же переключением скоростей. Дополнительно изготавливается опорный столик.
• . Он состоит из электродвигателя, на вал которого монтируется крепеж для деревянного диска. Недостаток этой конструкции – невозможно изменять скорость вращения шлифовального круга.

Еще один вариант конструкции шлифовального станка – установка вала вертикально. На внешнюю часть цилиндра крепится абразивная лента. Такие модели применяются для обработки деревянных конструкций.

В процессе шлифования поверхность дерева или металла доводится до нужной степени гладкости. Использование специальных механизмов позволяет выполнить работу быстрее и качественнее. А сделав шлифовальный станок своими руками, можно сэкономить значительные средства.

Виды шлифовальных станков

Шлифовка является финальной стадией обработки заготовки перед нанесением защитного покрытия. Процесс осуществляется с помощью шлифовальных инструментов и наждачных материалов. Все станки по виду обрабатываемой поверхности, форме деталей и конструкции делятся на:

• плоскошлифовальные;
• круглошлифовальные;
• внутришлифовальные;
• специализированные.

Оборудование рассчитано на выполнение:

• обдирки и отрезки болванок;
• доводки до окончательного размера зубчаток, плоскостей, поверхностей кручения;
• заточки ножей, сверл, резаков.

Наиболее часто умельцы пытаются сделать самостоятельно станки барабанного и ленточного типа по дереву.

Особенности барабанного шлифовального станка

Рабочий орган барабанного станка — это шлифовальный диск в форме барабана. Как правило, на нем обрабатывают детали из дерева длинные и плоские, в том числе щиты, рейки, доски.

Главные комплектующие барабанного шлифовального станка:

• основание;
• двигатель;
• шлифовальный цилиндр;
• устройство для изменения скорости движения подающего цилиндра;
• рабочая поверхность;
• подающий цилиндр;
• защитный короб;
• пылеотсос;
• устройство для регулировки высоты рабочего органа.

Устройство станка не сложно, поэтому его можно сделать самому в домашней мастерской.

Подбор деталей

Электромотор можно взять от поломанной стиральной машинки, от нее подойдут также ремень, шкивы и электрические элементы. Оптимальная мощность электромотора 250 — 300 Вт на 1,5 — 3 тыс. оборотов, однофазный (чтобы легче подсоединять) и асинхронный, он более производительный.

Барабан делается из брусков в форме цилиндра, колец из дерева, картонной трубы или отрезка пластиковой канализационной трубы. Последний вариант самый простой, поэтому о нем подробнее. Барабан надевается на ось из металлического стержня длиной до 20 см.

1. Отрезаем от водопроводной ПВХ-трубы отрезок, равный будущей длине барабана, он должен быть чуть короче оси-стержня.
2. Из доски или фанеры выпиливаем пару концевых заглушек, равных сечению трубы, по центрам делаем отверстия для оси.
3. Заглушки закрепляем шурупами в торцах трубы (головки утапливаем).
4. Устанавливаем ось-стержень, фиксируем клеем.
5. На поверхность трубы наклеиваем листовую резину, которая улучшит прилегание заготовки. Абразивный материал можно крепить к барабану степлером, по спирали.

Корпус самодельного станка делается из толстой фанеры или доски дерева. Из фанеры можно сделать и рабочую поверхность. Корпус состоит из пары боковых стоек, поперечины и основания, придающего жесткость. Рабочая поверхность должна быть достаточно прочной, чтобы не прогибаться во время шлифовки. Подвижная часть стола с задней стороны крепится на петли, с передней — регулировочным винтом. В зависимости от шага резьбы винта можно будет регулировать толщину шлифовки.

Сборка

На корпус снизу навешиваем электромотор. Заранее в корпусе предусматривается отверстие для оси. Барабан устанавливается в верхнюю часть станины. Ось размещается с обоих концов на подшипники в обоймах, зафиксированных при помощи шурупов к боковым опорам.

Устанавливаем шкивы на оси и протягиваем ременную передачу. Оборудуем электропроводку, выключатель. Размещаем регулировочные винты: один снизу и пару по бокам.

Чертежи и модели самодельных станков

Делаем ленточный шлифовальный станок своими руками

Устройство ленточного станка таково: на столешнице в различных положениях устанавливается рабочий столик. Стол передвигается за счет роликов по направляющим цилиндрической формы, закрепленных на суппорты. На шкивы, находящиеся выше стола, надевают шлифовальную ленту, которая натягивается винтами. Деталь прижимают с помощью утюжка к абразиву, который перемещается в поперечном направлении. Движение ленты обеспечивается электродвигателем посредством ременной передачи.

Сделать такое устройство можно самому. Главные элементы станка: двигатель, основание и катки. Электромотор опять подойдет от стиральной машинки (мощность до 300 Вт, 1,5 тыс. оборотов в минуту). Основание выпиливают из металла и сваривают, оно должно быть достаточно крепким, не шататься. Размеры рабочей столешницы примерно 16 х 18 см. В торце одной из сторон высверливаются 3 отверстия для крепления площадки с электродвигателями с помощью болтов.

Желательно делать рабочую площадь максимальной, это увеличит возможности использования станка. Удобнее шлифовать детали, когда длина стола больше или равна длине заготовки.

При скорости перемещения абразивной ленты около 20 м\сек поперечник цилиндров должен быть около 20 см. При правильном расчете можно обойтись без редуктора.

Ведущий цилиндр жестко фиксируется на шкив двигателя, второй — натяжной. Он беспрепятственно вращается на подшипниках на фиксированной оси. Со стороны подвижного цилиндра рабочая поверхность должна быть немного скошена, чтобы добиться мягкого касания абразивной поверхности. Это очень важно для работы с проклеенными соединениями.

Цилиндры можно сделать из ДСП. Выпиливаются квадратные плитки 24 х 24 см из которых на оси собирается пакет и обтачивается до поперечника 20 см. При вытачивании барабана важно учесть: посередине его диаметр должен быть больше чем у краев на 2,5 — 3 мм.

Такая форма позволяет расположить абразивную ленту прямо посередине. Удобнее всего использовать ленту шириной 20 см. Кроме шлифовки деталей из дерева на таком станке можно затачивать любые резаки, а также обрабатывать криволинейные детали.

Видеоролик демонстрирует как сделать шлифовальный станок своими руками:

Стоимость шлифовального станка заводского изготовления довольно высокая. Если электроинструмент не по карману, можно попробовать изготовить его самостоятельно. На таком станке можно будет не только шлифовать деревянные заготовки, но и затачивать инструмент. Собрать шлифовальный станок своими руками можно трех видов: ленточный, дисковый и барабанный.

Для сборки шлифовального станка ленточного типа понадобится электромотор, прочная станина и катки, на которых будет вращаться лента. Обязательно под рукой иметь чертеж или подробную схему с указанием всех узлов и размеров. Пример схемы станка с деревянной станиной предлагаем посмотреть на фото.

На следующем фото представлена готовая конструкция станка. В этом варианте расположение трех рабочих валов выполнено так, что движущаяся лента образует вертикальную шлифовальную плоскость. В качестве привода использована ременная передача.

В конструкции станка можно использовать четыре катка. Один из них является ведущим и насажен непосредственно на вал электродвигателя. На фото показан пример такой конструкции. Установка четырех катков позволяет получить две шлифовальные плоскости: горизонтальную и вертикальную.

Деревянная станина сглаживает вибрацию работающего электродвигателя, однако, древесина недолговечная. Оптимально заготовку размером 50х18 см вырезать из стали толщиной 2 см. Один край станины делают идеально ровный, чтобы к нему закрепить площадку для электромотора. Для следующей детали понадобится сталь толщиной 1 см. Площадку вырезают размером 18х16 см, после чего закрепляют к станине болтовым соединением.

Большая мощность электромотора для такого станка не нужна. Подойдет двигатель от старой стиральной машинки. Если требуется большая производительность шлифовальной машины, тогда желательно найти электромотор с частотой вращения вала 1500 об/мин мощностью от 2,5 до 3 кВт. Качественной шлифовки можно добиться при движении наждачной ленты со скоростью 20 м/с. Чтобы достичь таких параметров, используют рабочие барабаны диаметром 20 см. Если сделать тоньше катки, придется снижать частоту вращения вала мотора с помощью редуктора, что крайне неудобно.

Ведущий барабан можно насадить на вал двигателя. Если такой вариант не подходит, изготавливают отдельный узел. Ведущий вал с подшипниками закрепляют на станине. С оного конца насаживают шкив ременной передачи, а с другого конца устанавливают ведущий барабан. Тогда на вал электродвигателя тоже насаживают шкив и надевают клиновидный ремень. Ведомые катки вращаются произвольно на подшипниках.

Шкивы ременной передачи придется вытачивать на токарном станке, а катки можно сделать из квадратных кусков ДСП размером 20х20 см. Плиты складывают друг на друга, пока не получится суммарная толщина 24 см. По центру квадратных плит сверлят отверстие, вставляют шпильку с резьбой и плотно стягивают пластины с обеих сторон гайками. Квадратную заготовку протачивают так, чтобы получился барабан диаметром 20 см.

Во время проточки катка предусматривают в его центральной части утолщение. По отношению к краям барабана перепад должен составить 3 мм. За счет утолщения лента не будет съезжать с катков. Поверхность деревянного барабана обтягивают резиной. Подойдет старая велосипедная камера. Резина предотвратит проскальзывание ленты на катках.

Для изготовления шлифовальной ленты подойдет наждачная бумага на тканевой основе. Можно вырезать цельную полосу необходимой длины, края которой склеивают встык. Если длинной полосы наждачной бумаги нет, отрезают полосу прочной ткани и сшивают ее в кольцо. Наждачную бумагу нарезают прямоугольниками, после чего наклеивают на полоску ткани. При изготовлении шлифовальной ленты важно подобрать качественный клей, чтобы наждачная бумага не отслоилась.

Изготовление дискового шлифовального станка

Дисковый станок считается самым простым в изготовлении. Принцип его работы напоминает обыкновенный электрический наждак. Сборка шлифовального станка представлена инструкцией с пошаговым фото:

• Силовой установкой станка выступает трехфазный электродвигатель. Такой выбор не случаен, так как перемена фазы при подключении позволяет организовать реверс. К сети 220 В мотор можно подключить через конденсаторы.

• Рабочий диск выпиливают из фанеры толщиной 1,5 см. Две одинаковые заготовки склеивают между собой. В итоге получается диск толщиной 3 см. Строго по центру сверлят отверстие, диаметр которого равен толщине вала электромотора.

• Для сборки станины лучше использовать обрезную доску, а направляющие и рабочий стол выпиливают из фанеры толщиной 1,5 см. Дерево для изготовления станка лучше подойдет, чем металл. Древесина гасит вибрации мотора.

• Рабочим диском можно шлифовать и даже затачивать. Важно правильно подобрать абразивные материалы. Они должны быть на липучке и соответствовать своему назначению. Если нужно шлифовать изделие из камня или гранита, на рабочий диск наклеивают алмазный круг «Черепашка».

• Чтобы отшлифовать деревянную заготовку, на рабочий диск приклеивают круг из наждачной бумаги.

• Аналогичные круги на липучке есть по металлу. На таком диске можно затачивать ножи, топоры и другой инструмент.

При конструировании дискового шлифовального станка важно позаботиться о безопасности. Сверху вращающийся рабочий диск закрывают защитной аркой. На рабочем столе предусматривают регулирующуюся пятку, служащую упором для обрабатываемой детали.

Столешницу станка не стоит вскрывать лаком или красить. Со временем неравномерно стершееся покрытие создаст трудности перемещения обрабатываемой заготовки.

Изготовление барабанного станка для шлифовки доски

Для изготовления барабанного станка собирают станину. Потребуется брус из твердых пород дерева. Снизу к станине крепят электродвигатель со шкивом. Барабан с подшипниками подойдет от отслужившего транспортера. Наждачную бумагу нарезают лентой и наматывают плотно встык на рабочий каток. По краям барабана бумагу фиксируют хомутами.

Крепят рабочий каток сверху к станине. Под ним будет располагаться столешница станка. На вал барабана насаживают шкив и создают ременную передачу с мотором. Столешницу делают регулируемую на винтах, чтобы можно было шлифовать доски разной толщины. Во избежание вибраций станка ножки станины желательно зафиксировать к полу.

Если постараться и приложить усилие, то любой рассмотренный агрегат будет работать не хуже шлифовального станка заводского изготовления.

На изображении представлен внешний вид стационарного шлифовального станка. Из-за довольно внушительных габаритов, с целью оптимизации пространства, в его структуру вмонтирована полочка для вспомогательного инструмента.

Самодельный шлифовальный станок выполнен в виде деревянной конструкции, по аналогу напоминающей верстак. Для придания большей устойчивости, ножки станка расположены под углом.

В движение агрегат, приводится при помощи электрического двигателя. В контексте характеристик мощности целесообразно будет взять движок с показателями 3 000 или 1 500 оборотов в минуту.

Удобство применения фланцевого двигателя заключается в том, что прикрепленный к нему прямоугольный фанерный лист позволяет произвести гарантированное перпендикулярное фиксирование.

На фанере крепится серьга для натяжной пружины.

Рабочую поверхность шлифовального станка составляют продольные бруски. С внутренней стороны брусков расположена рамка с поперечными ланжеронами. Она предназначена для крепления двигателя. Поэтому ширина рамы обусловлена площадью прикрепленного к редуктору листа ДСП.

В боковой части рамы просверлено отверстие для пружины. Оно позволяет сделать возможным соединение серьги с эксцентриком посредством возвратной пружины.

С боку шлифовального станка находится эксцентрик с сантехшпилькой. К ней прикрепляется один конец возвратной спирали. Механизм предназначен для выполнения операции натяжения ленты. С помощью ручки эксцентрика спираль натягивается, и проходя через так называемую “мертвую” точку делает невозможным его произвольное возвращение на исходную позицию.

Шлифовальная лента одевается на два барабана. Первый, из них, выполнен в форме цилиндра. На его внешнюю поверхность наклеен фанерный лист. Предварительно произведенная расточка, выполнена в диаметре, который позволит одеть цилиндр на шпиндель. Основные параметры барабана: ширина окружности D – 120 мм; высота H – 150 мм.

Для того чтобы лента не сбегала произведенный в заводских условиях шлифовальный станок имеет барабаны бочкообразной формы. Здесь для достижения этой цели применен более простой способ. Границы цилиндра окаймляются надетыми на шпиндель шайбами. Их диаметр должен быть больше диаметра барабанной колодки.

С другой стороны агрегата, к продольным брускам приклеена двухслойная фанера. Толщина составляет около 40 мм. В специально проделанное отверстие вставляется ведомый вал.

Сам вал шлифовального станка, – многоступенчатый и выточен из металлической заготовки. В своей структуре он имеет фланцы, “юбочку” и подшипник.
Обратите внимание на резьбу, с одного конца вала. Она необходимо для вертикальной фиксации, осуществляемой при помощи гайки

Второй барабан шлифовального станка имеет те же размерные параметры, что и первый. С той лишь разницей, что сверху и снизу, у него имеются специально проточенные места для подшипников. Посаженная на вал цилиндрическая колодка фиксируется прижимной гайкой.

Для достижения большего эффекта на горизонтальную поверхность шлифовального станка, был прикреплен специальный упор из доски. Располагается он между двумя барабанами. Главным условием установки упора является обязательное соблюдение перпендикулярности относительно основания. Также он ни при каких обстоятельствах не должен касаться барабанов. Необходимо это для не допущения провала ленты и завальцовывания краев обрабатываемой детали.

Рабочая поверхность накрывается своеобразной площадкой. Она выполнена финской фанеры и имеет специально вырезанную фигурную форму. Площадка играет роль рабочего стола, и одновременно с этим не допускает выпадение двигателя. Крепится при помощи саморезов.

Со стороны ведущей колодки монтируется расширительный столик.Очень удобен при выполнении шлифовки внутренних радиусов. Его крепеж также производится при помощи саморезов.

Шлифовальный станок специально спроектирован под наиболее доступные и популярные размеры ленты, которые в основном всегда есть в наличии. Категорически не рекомендуется самостоятельно склеивать ленточное полотно из рулонной наждачной бумаги, которая продается в магазинах. Так как она имеет совсем другое качество, быстро забивается смолой и пылью. А потому, не эффективна и по стоимости, в конечном итого окажется намного дороже.

Для полного использования всей ширины ленты применяется наклонная. Крепится к рабочему столу при помощи сантехшпильки с одной стороны, и зажимается барашком с другой.

Несколько раз, упоминаемая сантехшпилька, выполняет крепежные функции. С одной ее стороны нарезана крупная, как у самореза, резьба, а с другой метрическая.

Видео: шлифовальный станок своими руками.

Ленточным шлифовальным станком выполняют завершающую обработку деталей – их окончательную шлифовку. Основная область использования инструмента – мебельная промышленность, обработка деревянных деталей. Но им можно обрабатывать и металлические элементы, используя соответствующий абразивный материал.

С помощью шлифовального станка ленточного типа выравнивают обрабатываемые поверхности, доводят их шероховатость до требуемой перед нанесением покрытий. Ими же устраняют незначительные дефекты: углубления, заусеницы, возвышения поверхностей, наплывы лака, грунтовки. Инструментом можно выполнять закругления углов. Он подходит для обработки круглых и трубных деталей.

Рабочим инструментом в шлифовальном станке является лента с нанесенным на ее поверхность абразивным порошком. Она сделана бесконечной, размещена на двух вращающихся барабанах – ведущем и ведомом.

Ведущий барабан приводится в движение электродвигателем, который передает ему вращение за счет ременной передачи. Лента может располагаться вертикально, горизонтально, под углом. Станок имеет устройство для регулирования скорости движения ленты.

Решив сделать ленточный шлифовальный станок самостоятельно, нужно определиться: с максимальной длиной обрабатываемой поверхности в деталях; какой сделать стол (подвижный, неподвижный) или отдать предпочтение свободной ленте и отказаться от изготовления стола. В конструкции станка нужно обязательно предусмотреть вытяжное устройство для удаления большого количества пыли, которая образуется при его работе.

Основными частями шлифовального станка ленточного типа, которые придется заготовить или сделать, являются: станина, электродвигатель, катки. Мотор к примеру, подходит от стиральной машины, у которой уже закончился срок службы.

Станину будущего станка можно изготовить из листового металла – ее размеры могут быть, например, 50х18х2 см. Одну сторону пластины делают ровной – это необходимо из-за крепления к ней площадки с электродвигателем. Площадку под мотор делают металлической в виде пластины размером 18х16х1 см и крепят к станине несколькими болтами.

Используемый электродвигатель обладает мощностью 2,5…3 кВт, способен обеспечивать скорость вращения – 1500 об/мин. Скорость перемещения ленты при шлифовке должна составлять 20 м/с. Исходя из этого диаметр шкивов делают равным примерно 20 см. При таких условиях в поделке не нужно устраивать редуктор, что удешевляет ее.

Валы ведущего барабана и вала соединяют напрямую; ведомому устраивают свободное вращение, располагая его на подшипниках.

Шкивы для самодельного шлифовального станка ленточного типа можно сделать из квадратных заготовок из ДСП. В них просверливают центральные отверстия, объединяют, склеивая, до толщины 24 см. Затем пакет протачивают, придавая ему цилиндрическую поверхность с диаметром 20 см. При этом центральную часть шкивов делают выпуклой, увеличивая при проточке диаметр на 2…3 мм.