За наявності фрезерного верстата реально спрощуються роботи з врізання петель, формування складних отворів, виїмок, різьблення по дереву і т.д. Але це зовсім не означає, що необхідно мати професійне та дороге обладнання: достатньо мати простий ручний пристрій.
Єдине, що потрібно – це вміти елементарно поводитися з деревом та користуватися електроінструментами. Крім цього, потрібно мати бажання, інакше без цього ніколи не буде результату. Ті, у кого бажання попрацювати немає, ті просто купують меблі або наймають майстрів, щоб, наприклад, встановити нові двері та врізати замки. Будь-яка робота, тим більше з електроінструментом, потребує певних знань, і особливо техніки безпеки.
Фрезерний пристрій призначається для обробки дерева і металу. З його допомогою вдається формувати поглиблення або отвори будь-якої конфігурації. Це дозволяє сильно спростити такі завдання, як врізання петель та врізання замків. Зробити це за допомогою стамески та електродриля не так і просто, та й часу на це йде багато.
Розрізняють стаціонарні фрезерні пристрої та переносні (ручні). Ручні електрофрези вважаються універсальними пристроями, за допомогою яких за наявності насадок можливе виконання операцій. різного призначення, Достатньо лише змінити положення деталі, по відношенню до пристрою або навпаки.
Стаціонарні пристрої застосовуються на заводах чи фабриках, де налагоджено масове виробництво виробів із дерева чи металу. У таких умовах ріжуча насадка розташовується нерухомо, а деталь, що обробляється, переміщається по потрібній траєкторії. При використанні ручного інструментунавпаки деталь закріплюють нерухомо і потім її обробляють, хоча є деталі, які вимагають фіксації ручного інструмента. У конструкції це передбачено, тому вона і вважається більш універсальною. Це особливо актуально, коли потрібно обробити велика кількістьдеталей, а використовувати стаціонарний верстат неможливо.
Саморобний фрезерувальний верстат – горизонтальна платформа з отвором по центру, знизу до якої кріпиться ручний пристрій. Зустрічається чимало видів фрезерувальних верстатів, але для застосування вдома або для відкриття своєї справи більше підійдуть універсальні моделі. Як правило, вони комплектуються набором фрез та різних пристосувань для виконання різноманітних операцій. Єдине, що за наявності ручного фрезераПрості операції може піти набагато більше часу, ніж при використанні стаціонарного верстата.
За допомогою ручного фрезерувального пристрою можливо:
- Зробити пази чи виїмки довільної форми (фігурні, прямокутні, комбіновані).
- Просвердлити наскрізні та не наскрізні отвори.
- Обробити торці та кромки будь-якої конфігурації.
- Вирізати складні за формою деталі.
- Здійснити нанесення малюнків чи візерунків на поверхню деталей.
- Здійснити копіювання деталей, якщо необхідно.
Копіювання деталей – одна з функцій будь-якого фрезерувального електричного верстата. Наявність подібних функцій дозволяє спростити виробництво однотипних меблів або виготовлення однакових деталей, не пов'язаних із виробництвом меблів. Це одна з основних переваг цього інструменту. Як правило, для виробництва однотипних деталей доводиться встановлювати копіювальні верстати, які призначені для виконання лише однієї операції, що не завжди вигідно, особливо в умовах малих підприємств.
Початок роботи та догляд за інструментом
Щоб зрозуміти, як працює цей пристрійслід ознайомитися з основними його деталями та їх призначенням.
Склад та призначення основних вузлів
Ручний фрезерний пристрій складається з металевого корпусу і мотора, який знаходиться в цьому ж корпусі. З корпусу виступає вал, який одягаються різні цанги, службовці перехідниками. Вони дозволяють встановлювати фрези різної величини. У цангу вставляється безпосередньо фреза, що фіксується спеціальним болтом або кнопкою, що передбачено на деяких моделях.
Основні елементи ручного фрезерного пристроюта їх призначення. У конструкції фрезерного пристрою передбачена металева платформа, яка має жорстке з'єднання з корпусом. Кріпиться вона до корпусу за допомогою двох штанг. З зовнішнього боку плита має гладке покриття, що забезпечує плавність руху у процесі роботи.
Ручний фрезерний пристрій має деякі характеристики, налаштування яких здійснюється:
- За рахунок ручки та шкали налаштування глибини фрезерування. Налаштування здійснюється з кроком 1/10 мм.
- За рахунок регулювання швидкості обертання фрези.
на початкових етапахКоли відбувається освоєння інструменту, краще пробувати працювати на малих або середніх оборотах. Хоча слід завжди пам'ятати, що чим більше обертів, тим якісніша робота. Особливо якщо це стосується відповідальних, видимих ділянок, які неможливо замаскувати.
Крім цих важелів є ще кнопка включення та вимкнення виробу, а також кнопка блокування. Ці елементи вважаються основними, що забезпечують якісне та безпечне виконанняробіт. Тут є ще й паралельний упор, який сприяє зручності в роботі. Він може бути жорстко закріпленим або з можливістю регулювання зсуву робочої області у напрямку від центру.
Догляд за ручним фрезерним пристроєм
Зазвичай заводський виріб потрапляє в руки людини випробуваним і змазаним, так що додаткових заходів не слід проводити. Лише в процесі його експлуатації потрібно стежити за його чистотою та справністю. При цьому його слід регулярно очищати від пилу і змінювати мастило, якщо в паспорті так написано. Особливо мастило необхідне для частин, що рухаються. Як варіант, можна використовувати аерозольні мастила, але можна обійтися і звичайними, на кшталт «Літол». Не рекомендується використання густих мастил, тому що за них липне стружка та пил. Якщо застосовуються аерозольні мастила, то такого чинника можна позбутися.
Мастила також вимагає підошва - гладка частина корпусу. Регулярне змащення забезпечить необхідну плавність руху.
Незважаючи на це куплену річ обов'язково слід перевірити на якість складання та наявність мастила.
На жаль, не всі виробники, а особливо вітчизняні, дбають про якість збирання. Бувають випадки, коли після перших годин роботи у виробу відгвинчуються шурупи або гвинти, оскільки вони не були затягнуті відповідним чином.
Регулювання швидкості обертання
Робота будь-якого інструменту пов'язана з певними умовами, пов'язаними насамперед з характером оброблюваного матеріалу. Це може бути фанера, композитний матеріалабо звичайна деревина. Залежно від цього виставляється швидкість обертання на електроприладі. Як правило, в технічному паспорті завжди вказуються параметри роботи пристрою, залежно від технічних характеристик і характеристик оброблюваних поверхонь, а також фрез, що використовуються.
Показники швидкостей обробки при застосуванні різних фрез. Фіксація фрези
Перше, з чого починається робота, це встановлення та закріплення фрези. При цьому слід дотримуватися основного правила - всі роботи виконуються при витягнутій вилці шнура з розетки.
Фреза встановлюється за певними мітками, а якщо вони відсутні, то на глибину не менше довжини самої фрези. Як встановити фрезу на конкретну модель, можна дізнатися з інструкції, яка обов'язково повинна бути присутня в технічних документах на пристрій. Справа в тому, що кожна модель може мати свої конструкційні особливості і розповісти про це в статті неможливо.
Встановлює фрезу на пристрій перед початком робіт. Є моделі як прості, так і «просунутіші», як кажуть. У деяких моделях є кнопка блокування обертання валу, що полегшує процес встановлення фрези. Деякі, особливо дорогі моделі, обладнані тріскачками. Так що описати саме процес установки фрези не вийде, та й не має сенсу, оскільки кожен, хто знайомий з роботою подібних пристроїв, розбереться в даний момент.
Регулювання глибини фрезерування
У кожної моделі передбачена своя найбільша глибина фрезерування. При цьому не завжди потрібна саме максимальна глибина, а певна глибина, яка виставляється перед роботою. Навіть у тому випадку, якщо потрібна максимальна глибина, то щоб не перевантажувати пристрій, процес фрезерування розбивають на кілька етапів, сходами змінюючи глибину фрезерування. Для регулювання передбачені спеціальні упори – обмежувачі. Конструктивно вони виконані у вигляді диска, розташованого під штангою, на якому закріплені упори різної довжини. Кількість таких ніжок може бути від трьох до семи, причому це не означає, що чим більше, тим краще. Краще, якщо є можливість підстроювання кожної з ніжок, навіть якщо їхня кількість мінімальна. Щоб закріпити цей упор у оптимальному положенні, слід скористатися фіксатором у вигляді прапорця.
Процес регулювання глибини фрезерування виглядає так:
Таким чином, заготівля вифрезерується на задану глибину. На якісних дорогих моделях є коліщатко точного підстроювання глибини фрезерування.
За допомогою цього коліщатка можна без порушення попереднього налаштування точніше виставити глибину. Це коліщатко (на фото вище зеленого кольору) дозволяє коригувати глибину в незначних межах.
Фрези для ручного фрезерного інструменту
Фреза – це ріжучий інструмент, який може мати хитромудру за формою ріжучу кромку. Як правило, всі фрези розраховані на обертальні рухи, тому мають циліндричну форму. Таку форму має і хвостовик фрези, який затискається в цанге. Деякі фрези обладнані завзятим роликом, завдяки чому відстань між ріжучою поверхнею і матеріалом, що обробляється, залишається постійним.
Фрези виготовляються лише з якісних металів та їх сплавів. Якщо потрібно обробити м'які породи деревини, то згодяться фрези HSS, а якщо потрібно обробити тверде дерево, краще використовувати фрези з більш твердих сплавів HM.
Кожна фреза має свої технічні характеристики, які забезпечують їй якісну та довгу роботу. Основний показник – це максимальна швидкістьїї обертання, яку ніколи не варто завищувати, інакше її поломка неминуча. Якщо фреза затупилась, то самостійно не слід намагатися ув'язнити її. Заточування фрез здійснюється на спеціальному, дорогому обладнанні. Адже потрібно не лише ув'язнити фрезу, а й зберегти її форму, що не менш важливо. Тому, якщо фреза з якихось причин затупилась, то дешевше буде купити нову.
Найбільш ходові фрези
Є фрези, які використовуються в роботі найчастіше. Наприклад:
Пазові форми призначені для створення заглиблень у довільному місці заготівлі. Розрізняють фрези прості, монолітні, виготовлені з цільного фрагмента металу, а є набірні. Набірні фрези складаються з хвостовика, який є основою для набору ріжучих елементів. Підбираючи різальні площини та встановлюючи їх на хвостовик, застосовуючи шайби різної товщини, можна сформувати довільний рельєф на поверхні заготовки.
Набірна фреза – це комплект із різальних поверхонь та шайб, що дозволяє зібрати фрезу потрібної форми. Насправді фрез дуже багато, і це лише невелика частка того, що випускається. Усі фрези відрізняються діаметром хвостовика, діаметром ріжучих поверхонь, їх висотою, розташуванням ножів і т.д. Що стосується ручного фрезерувального обладнання, достатньо мати набір з п'яти самих ходових фрез. Якщо необхідно, їх у будь-який час можна докупити.
Правила роботи з ручним фрезерним інструментом
Робота з електроінструментом вимагає особливих правил, тим більше, коли є елементи, що швидко обертаються. Крім цього, в результаті роботи утворюється стружка, яка розлітається на всі боки. Незважаючи на те, що більшість моделей обладнано захисним щитком, це не захищає повною мірою від потоку стружки. Тому працювати з таким інструментом краще в захисних окулярах.
На фото представлена модель, де підключається пилосос для відведення стружки. Загальні вимоги
Якщо виконувати основні вимоги безпечної роботи з ручним електричним фрезером, то кінцевий результат порадує якістю роботи і безпечним результатом. Ось ці умови:
Вимоги не дуже складні і цілком здійсненні, а ігнорувати їх, значить наражати себе на небезпеку. І ще одне, не менш важливе – це вміння тримати у руках фрезерний інструмент та відчувати, як він працює. Якщо відчуваються серйозні вібрації, потрібно зупинитися і проаналізувати причини. Можливо, що фреза затупилась або потрапив сучок. Іноді потрібно правильно встановити швидкість обертання фрези. Тут можна поекспериментувати: чи додати оберти, чи їх зменшити.
Обробка країв: використання шаблонів
Обробку кромки дерев'яні дошкикраще здійснювати на рейсмусі. Якщо такої можливості немає, можна скористатися і ручним фрезером, хоча це займе деякий час. Ці роботи проводять як без шаблону, так і з шаблоном. Якщо навички відсутні або їх зовсім мало, краще скористатися шаблоном. Для обробки крайок застосовуються прямі фрези кромки, як з одним підшипником в кінці різальної частини, так і з підшипником на початку (див. фото).
Фрези для обробки країв. За шаблон можна взяти вже оброблену дошку або інший рівний предмет. Причому довжина шаблону повинна бути більшою за довжину оброблюваної деталі, як спочатку, так і в кінці оброблюваної заготовки. Це дозволить уникнути нерівностей спочатку кромки та в її кінці. Тут найголовніше, щоб шаблон або предмет, що виконує роль шаблону, мав гладку і рівну поверхню. До того ж його товщина не повинна бути більшою зазору, що знаходиться між підшипником та ріжучою частиною.
Ширина деталі менша за довжину ріжучої частини
При цьому чим довша ріжуча частина, тим важче працювати з інструментом, оскільки потрібно більше зусиль. У зв'язку з цим краще починати роботи фрезами, у яких Середня довжинаріжучої частини. Принцип роботи при обробці краю наступний:
- Шаблон кріпиться так, щоб він знаходився на потрібній висоті і мав рівну горизонтальну поверхню.
- Шаблон міцно монтується до столу чи іншої поверхні.
- Фрезу з роликом встановлюють так, щоб ролик переміщався за шаблоном, а фреза (ріжуча частина) оброблюваної деталі. Для цього роблять усі необхідні маніпуляції із шаблоном, заготівлею та інструментом.
- Фреза встановлюється у робоче положення та затискається.
- Після цього інструмент включається та пересувається за шаблоном. У цьому слід визначитися зі швидкістю переміщення, що визначається глибиною обробки.
- Фрезерний агрегат можна як штовхати, так і зволікати: кому як зручно.
Після першого проходу слід зупинитися та оцінити якість роботи. Якщо необхідно, можна здійснити ще один прохід, відрегулювавши положення інструменту. Якщо якість задовільна, то струбцини знімають, звільняючи деталь, що обробляється.
За допомогою такого підходу вдається зняти чверть по краю або в одній із її частин. Це робиться за рахунок установки ріжучої кромки так, щоб вона йшла на потрібну глибину в деталь.
Чверть знята на меблевому фасаді. Якщо замінити фрезу на фігурну та змістити напрямну, а також скористатися упором, реально нанести на деталь поздовжній малюнок (на фото нижче).
Нанесення на заготівлю поздовжнього фігурного малюнка. Якщо застосовувати подібну техніку фрезерування (з шаблоном), можна легко освоїти техніку роботи з деревом взагалі. Через деякий час можна відмовитися від шаблонів, так як їх установка забирає багато корисного часу.
Як зробити рівну кромку без шаблону: без досвіду тут не обійтись. Ширина деталі більша за довжину ріжучої частини
Досить часто товщина оброблюваної деталі більша за довжину різальної частини фрези. В даному випадку надходять таким чином:
- Після першого проходу шаблон знімається та здійснюється ще один прохід. У цьому випадку шаблоном буде вже оброблена частина. Для цього підшипник направляється по обробленій поверхні. Якщо різальної частини знову не вистачало, доведеться здійснити ще один прохід.
- Для остаточної обробки слід взяти фрезу з підшипником на кінці, а деталь, що обробляється, потрібно перевернути верхи до низу, після чого вона закріплюється струбцинами. В результаті підшипник буде переміщатися по обробленій поверхні. Такий підхід дозволяє обробляти товсті деталі.
Підшипник направляється по обробленій поверхні, а ріжуча кромка обробляє частину заготовки, що залишилася. Для того, щоб освоїти роботу ручного фрезерного інструменту, потрібно багато чорнових заготовок, яких потім не шкода викинути. Ні в кого з першого разу нічого не виходило. Щоб щось вийшло, потрібно завзято тренуватися.
Отримання різних фігурних кромок
Якщо потрібна фігурна кромка, що, швидше за все, потрібно, то спочатку звертають увагу на стан цієї кромки. Якщо вона нерівна, її доведеться вирівняти і лише потім приступати до формування фігурної кромки, підібравши відповідну фрезу.
Округлий край. Готувати поверхню потрібно для того, щоб фреза не скопіювала кривизну, якою буде переміщатися ролик. У разі, потрібна послідовність дій, інакше позитивного результату вдасться.
Якщо потрібно обробити відверто криволінійну поверхню, то без шаблону тут не обійтися. Його можна вирізати з фанери, завтовшки близько 10-ти мм, попередньо нанісши малюнок і випиливши шаблон електролобзиком. Край шаблону необхідно довести до ідеального стану ручним фрезером.
І так, в рамках цієї статті-інструкції я хочу, щоб ви разом з автором проекту, 21-річним механіком і дизайнером, виготовили свій власний . Оповідання вестиметься від першої особи, але знайте, що на превеликий жаль, я ділюся не своїм досвідом, а лише вільно переказую автора цього проекту.
У цій статті буде досить багато креслень, примітки до них зроблено на англійськоюАле я впевнений, що справжній технар все зрозуміє без зайвих слів. Для зручності сприйняття, я розіб'ю розповідь на кроки.
Передмова від автора
Вже 12 років я мріяв побудувати машину, яка буде здатна створювати різні речі. Машину, яка дасть мені можливість виготовити будь-який предмет домашнього вжитку. Через два роки я натрапив на словосполучення ЧПУабо якщо говорити точніше, то на фразу "Фрезерний верстат з ЧПУ". Після того, як я дізнався, що є люди, здатні зробити такий верстат самостійно для своїх потреб, у своєму власному гаражі, я зрозумів, що теж зможу це зробити. Я маю це зробити! Протягом трьох місяців я намагався зібрати відповідні деталі, але не зрушив із місця. Тому моя одержимість поступово згасла.
У серпні 2013 року ідея побудувати фрезерний верстат з ЧПУ знову захопила мене. Я тільки-но закінчив бакалаврат університету промислового дизайну, так що я був цілком впевнений у своїх можливостях. Тепер я чітко розумів різницю між мною сьогоднішнім та мною п'ятирічної давності. Я навчився працювати з металом, освоїв техніку роботи на ручних металообробних верстатах, але найголовніше я навчився застосовувати інструменти для розробки. Я сподіваюся, що ця інструкція надихне вас на створення свого верстата з ЧПУ!
Крок 1: Дизайн та CAD модель
Все починається із продуманого дизайну. Я зробив кілька ескізів, щоб краще відчути розміри та форму майбутнього верстата. Після цього я створив CAD модель, використовуючи SolidWorks. Після того, як я змоделював усі деталі та вузли верстата, я підготував технічні креслення. Ці креслення використовувався для виготовлення деталей на ручних металообробних верстатах: і .
Зізнаюся чесно, я люблю гарні зручні інструменти. Саме тому я постарався зробити так, щоб операції з технічного обслуговуваннята регулювання верстата здійснювалися якомога простіше. Підшипники я помістив у спеціальні блоки, щоб мати можливість швидкої заміни. Напрямні доступні для обслуговування, тому моя машина завжди буде чистою після закінчення робіт.
Файли для завантаження «Крок 1»
габаритні розміри
Крок 2: Станіна
Станина забезпечує верстату необхідну жорсткість. На неї буде встановлений рухомий портал, крокові двигуни, вісь Z та шпиндель, а пізніше і робоча поверхня. Для створення несучої рами я використав два алюмінієвого профілю Maytec перетином 40х80 мм та дві торцеві пластини з алюмінію товщиною 10 мм. Усі елементи я поєднав між собою на алюмінієві куточки. Для посилення конструкції всередині основної рами зробив додаткову квадратну рамку з профілів меншого перерізу.
Для того, щоб уникнути попадання пилу на напрямні, я встановив захисні куточки з алюмінію. Куточок змонтований з використанням Т-подібних гайок, встановлених в один із пазів профілю.
На обох торцевих пластинах встановлені блоки підшипників для встановлення гвинта.
Несуча рама у зборі
Куточки для захисту напрямних
Файли для завантаження «Крок 2»
Креслення основних елементів станини
Крок 3: Портал
Рухомий портал - виконавчий орган вашого верстата, він переміщається осі X і несе на собі фрезерний шпиндель і супорт осі Z. Чим вище портал, тим товщі заготовка, яку ви можете обробити. Однак, високий портал менш стійкий до навантажень, які виникають у процесі обробки. Високі бічні стійки порталу виконують роль важелів щодо лінійних підшипників кочення.
Основне завдання, яке я планував вирішувати на своєму фрезерному верстаті з ЧПУ – це обробка алюмінієвих деталей. Оскільки максимальна товщина алюмінієвих заготовок, що підходять мені 60 мм, я вирішив зробити просвіт порталу (відстань від робочої поверхнідо верхньої поперечної балки) рівним 125 мм. У SolidWorks всі свої вимірювання я перетворив на модель та технічні креслення. У зв'язку зі складністю деталей, я обробив їх на промисловому обробному центрі з ЧПУ, це додатково дозволило мені обробити фаски, що було б дуже важко зробити на ручному фрезерному верстаті по металу.
Файли для завантаження «Крок 3»
Крок 4: Супорт осі Z
У конструкції осі Z я використовував передню панель, яка кріпиться до підшипників переміщення по осі Y, дві пластини для посилення вузла, пластину для кріплення крокового двигуна та панель для встановлення фрезерного шпинделя. На передній панелі я встановив дві профільні напрямні, за якими відбуватиметься переміщення шпинделя по осі Z. Зверніть увагу на те, що гвинт осі Z не має контропори внизу.
Файли для завантаження «Крок 4»
Крок 5: Напрямні
Напрямні забезпечують можливість переміщення у всіх напрямках, забезпечують плавність та точність рухів. Будь-який люфт в одному з напрямків може спричинити неточність в обробці ваших виробів. Я вибрав найдорожчий варіант – профільовані загартовані сталеві рейки. Це дозволить конструкції витримувати високі навантаження та забезпечить необхідну мені точність позиціонування. Щоб забезпечити паралельність напрямних, я використовував спеціальний індикатор під час встановлення. Максимальне відхилення щодо один одного становило не більше 0,01 мм.
Крок 6: Гвинти та шківи
Гвинти перетворюють обертальний рух від крокових двигунів на лінійний. При проектуванні свого верстата ви можете вибрати кілька варіантів цього вузла: Пара гвинт-гайка або кулько-гвинтова пара (ШВП). Гвинт-гайка, як правило, більше піддається силам тертя під час роботи, а також менш точна щодо ШВП. Якщо вам потрібна підвищена точність, то однозначно необхідно зупинити свій вибір на ШВП. Але ви повинні знати, що ШВП досить дороге задоволення.
Розширити функціональні можливості ручного електроінструменту, зробити його використання зручнішим, комфортнішим та безпечнішим дозволяють пристосування для ручного фрезера. Серійні моделі таких пристроїв коштують досить дорого, але можна заощадити на їх придбанні та створити пристосування для оснащення фрезера по дереву своїми руками.
Різного роду пристрої можуть зробити з ручного фрезера по-справжньому універсальний інструмент
Основне завдання, яке вирішують пристосування для фрезера, полягає в тому, щоб інструмент розташовувався по відношенню до поверхні, що обробляється в необхідному просторовому положенні. Деякі пристосування для фрезерних верстатів, що найчастіше використовуються, входять у стандартну комплектацію такого обладнання. Ті самі моделі, які мають вузькоспеціалізоване призначення, купуються окремо або виготовляються своїми руками. При цьому багато пристосувань для фрезера по дереву така конструкція, що виготовити їх своїми руками не становить особливих проблем. Для саморобних пристроїв для ручного фрезера навіть не потрібні креслення – цілком достатньо їх малюнків.
Серед пристроїв для фрезера по дереву, які можна виготовити і своїми руками, є цілий ряднайпопулярніших моделей. Розглянемо їх докладніше.
Паралельний упор для виконання прямих та фігурних різів
Паралельний упор для іншої базової поверхні, що дозволяє виконувати в дереві прямолінійні різищодо даних поверхонь, є одним із найпопулярніших пристроїв і входить до стандартного комплекту багатьох моделей. Використовуючи такий пристрій, базовим елементом для якого, крім робочого столу, може виступати бічна сторона оброблюваної деталі або направляюча рейка, виконують обробку пазів на заготівлі, а також фрезерування її кромкової частини.
Конструкція паралельного упору для фрезера включає такі складові елементи:
- штанги, які вставляють у спеціальні отвори в корпусі фрезера;
- стопорний гвинт, з якого штанги фіксуються в необхідному положенні;
- гвинт точного налаштування, який потрібен для того, щоб точніше відрегулювати відстань, на якій вісь фрези буде знаходитись від базової поверхні;
- опорні накладки, якими пристрій упирається в базову поверхню (в окремих моделях паралельних упорів передбачена можливість зміни відстані між опорними накладками).
Щоб підготувати упор для фрезера до роботи, потрібно зробити такі дії:
- вставити штанги упору в отвори на підставі фрезера та закріпити їх у необхідному положенні стопорним гвинтом;
- послабивши стопорний гвинт та використовуючи гвинт точного налаштування, відрегулювати відстань між віссю фрези та опорною поверхнею пристосування.
Доповнивши паралельний упор однією простою деталлю, можна використовувати такий пристрій для створення дерева не тільки прямолінійних, але і криволінійних різів. Такою деталлю є дерев'яний брусок, одна сторона якого пряма, а на другій виконана виїмка округлої або кутовий форми. Його мають між опорними накладками упору і базовою поверхнею оброблюваної заготовки з дерева, яка має криволінійну форму.
При цьому, звичайно, своєю прямою стороною брусок повинен упиратися в опорні накладки пристрою, а стороною з виїмкою - в криволінійну базову поверхню. Працювати з паралельним упором, додатково оснащеним таким бруском, слід гранично акуратно, оскільки положення фрезера в даному випадку буде досить нестійким.
Напрямна шина
Напрямна шина, як і паралельний упор, забезпечує прямолінійне переміщення фрезера щодо базової поверхні в процесі обробки дерева. Тим часом, на відміну від паралельного упору, така напрямна для фрезера може розташовуватися під будь-яким кутом до краю виробу, що обробляється. Таким чином, напрямна шина може забезпечити можливість точного переміщення фрезера в ході обробки дерева практично в будь-якому напрямку горизонтальній площині. Напрямна шина, оснащена додатковими конструктивними елементами, нагоді також при фрезеруванні отворів, що розташовуються в дереві з певним кроком.
Фіксація направляючої шини на робочому столі або заготовці, що обробляється, забезпечується спеціальними затискачами. Якщо в базовій комплектації пристрої такі затискачі відсутні, для цих цілей підійдуть звичайні струбцини. Окремі моделі напрямних шин можуть бути укомплектовані спеціальним адаптером, який часто називають черевиком. Адаптер, що з'єднується з основою фрезера за допомогою двох штанг, у процесі обробки ковзає по профілю шини і таким чином забезпечує переміщення робочої головки фрезера в заданому напрямку.
Такий пристрій для фрезерування, як направляюча шина, найкраще застосовувати в комплекті з фрезерами, опорний майданчик яких оснащений ніжками, що регулюються по висоті. Пояснюється це так. У тих випадках, коли опорні поверхні фрезера та шини виявляються в різних горизонтальних площинах, що може статися при занадто близькому розташуванніПристосування по відношенню до оброблюваної заготівлі з дерева, регульовані ніжки інструменту дають можливість усунути таку розбіжність.
Напрямні пристрої для оснащення фрезера, які, незважаючи на простоту своєї конструкції, будуть відрізнятися високою ефективністю використання, без особливих складнощів можна виготовити і своїми руками. Найпростіше з таких пристроїв може бути зроблене з довгого дерев'яного бруска, який закріплюється на виробі, що обробляється за допомогою струбцин. Щоб така пристосу стала ще зручнішою, можна доповнити її бічними упорами. Якщо покласти та зафіксувати брусок одночасно на двох (і навіть більше) заготовках з дерева, то можна виконати фрезерування паза на поверхні за один прохід.
Основний недолік, яким відрізняється пристрій вищеописаної конструкції, полягає в тому, що точно зафіксувати брусок щодо лінії майбутнього різання непросто. Подібного недоліку позбавлені напрямні пристрої двох запропонованих нижче конструкцій.
Перше з таких пристроїв являє собою пристрій, виготовлений зі з'єднаних між собою дошки та фанерного листа. Щоб забезпечити вирівнювання даного пристосування по відношенню до краю виконуваного паза, необхідно дотриматися наступних умов: відстань від краю упору до краю фанери (основи) повинна точно відповідати відстані, на якій інструмент розташовується від крайньої точки бази фрезера. Пристосування запропонованої конструкції застосовується у тому випадку, якщо дерево обробляється фрезами одного діаметра.
Для фрезерних операцій, що виконуються інструментами різного діаметра, доцільно застосовувати пристрої іншої конструкції. Особливість останніх полягає в тому, що фрезер при їх використанні стикається з упором всією підошвою, а не лише своєю середньою частиною. У конструкції такого упору присутня відкидна дошка на петлях, яка забезпечує правильне просторове положення пристрою по відношенню до поверхні виробу з дерева. Призначення цієї дошки полягає в тому, щоб забезпечити фіксацію упору в положенні. Після того, як така процедура буде виконана, дошка відкидається і тим самим звільняє місце для робочої головки фрезера.
Виготовляючи таке пристосування для фрезера своїми руками, слід мати на увазі, що відстань від центру інструменту, що використовується, до крайньої точки бази фрезера повинна відповідати величині ширини відкидної дошки і зазору між дошкою і упором, якщо він передбачений в конструкції пристосування. У тому випадку, якщо при виготовленні даного пристрою ви орієнтувалися тільки на край фрези та край паза, який необхідно сформувати з її допомогою, застосовувати такий пристрій можна буде тільки з фрезами одного діаметра.
Нерідко фрезерувати пази в заготовках з дерева доводиться упоперек волокон матеріалу, що призводить до утворення задир. Зменшити величину задирів дозволяють пристрої, які, притискаючи волокна в тому місці, де виходить фреза, не дають їм відщепитися від поверхні дерева, що обробляється. Конструкція одного з таких пристроїв складається із двох дощок, які з'єднуються між собою шурупами під кутом 90°. Ширина паза, виконаного в такому пристосуванні, повинна співпадати з шириною виїмки, що створюється у виробі з дерева, для чого з різних боків упору використовують фрези різного діаметра.
Інший фрезерний пристрій, конструкція якого складається з двох L-подібних елементів, що фіксуються на оброблюваному виробі з дерева струбцинами, потрібний для фрезерування відкритих пазів і забезпечує мінімальна кількістьзадирів у процесі обробки.
Копіювальні кільця та шаблони
Копіювальна втулка для фрезера - це пристосування з бортиком, що виступає, який ковзає вздовж шаблону і таким чином задає рух фрези в потрібному напрямку. На підошві фрезера таке кільце може фіксуватися у різний спосіб: прикручуватися гвинтами, повертатися в різьбовий отвір, вставлятися спеціальними вусиками в отвори в підошві інструменту.
Діаметри копіювального кільця і інструменту, що застосовується, повинні мати близькі значення, але при цьому важливо, щоб кільце не торкалося різальної частини фрези. Якщо діаметр кільця перевищує поперечний розмір копіювальної фрези, такий шаблон для компенсації різниці між його розміром і діаметром інструменту не повинен перевищувати розміру виробу, що обробляється.
Фрезерний шаблон, виконаний у вигляді кільця, може закріплюватися на заготовці з дерева за допомогою двостороннього скотчу та струбцин, якими обидві його частини притискаються до робочого столу. Виконавши фрезерування шаблоном, слід перевірити, що кільце в процесі виконання фрезерної операції щільно притискалося до краю шаблону.
Шаблони для фрезерування можна використовувати не тільки для обробки всієї кромки виробу, але і для надання його кутам округлої форми. Застосовуючи такий шаблон для фрезера, можна виконувати на кутах виробу з дерева закруглення різного радіуса.
Шаблони, які використовуються для роботи з ручним фрезером, можуть оснащуватися підшипником або кільцем. В останньому випадку необхідно дотриматися таких умов: кільце повинно точно відповідати діаметру фрези або в конструкції пристосування повинні бути передбачені упори, які дозволяють відсувати шаблон від краю заготовки і тим самим усувати різницю між радіусами інструменту та кільця.
За допомогою шаблонів, які можуть бути і регульованими, можна не тільки фрезерувати кромки виробу з дерева, а й створювати фігурні пази на його поверхні. Крім того, якщо зробити шаблон відповідної конструкції, що не становить великих складнощів, з ним можна буде швидко та точно вирізати пази для дверних петель.
Вирізання пазів округлої та еліптичної форми
Щоб ручним фрезером вирізати в дереві пази у формі кола або еліпса, використовують циркульні пристрої. Найпростіший циркуль для фрезера складається із штанги. Один її кінець з'єднується з основою фрезера, а другий оснащується гвинтом та штифтом. Штифт вставляється в отвір, що виступає як центр кола, по контуру якого формується паз. Щоб змінити радіус кола паза, для виконання якого використовується такий циркуль для фрезера, достатньо змістити штангу щодо основи фрезера. Більш зручними у використанні є циркульні пристрої, в конструкції яких передбачені дві штанги, а не одна.
Оснащення, що працює за принципом циркуля, є досить поширеним типом пристроїв, що використовуються для роботи з фрезером. З їхньою допомогою дуже зручно виконувати фрезерування фігурних пазів з різними радіусами закруглення. Як уже говорилося вище, типова конструкція такого пристосування, яке можна виготовити і своїми руками, включає гвинт зі штифтом, що має можливість переміщатися по пазу пристрою і тим самим дозволяє регулювати радіус паза, що створюється.
У тих випадках, коли фрезером по дереву або іншому матеріалу необхідно створити отвір невеликого діаметру, використовується оснастка іншого типу. Особливістю конструкції таких пристроїв, які фіксуються на нижній частині бази фрезера, є те, що їх штифт, що встановлюється в центральний отвір на оброблюваній заготовці, розташовується під основою електроінструменту, а не за його межами.
Основа Куточок Напрямні
Центрувальний штифт Циркуль у зборі. Вид знизу Циркуль у збиранні. Вид зверху
Використовуючи спеціальні пристрої, ручним фрезером можна створювати в дереві не тільки круглі, але і овальні отвори. Конструкція одного з таких пристроїв включає:
- основа, яка може фіксуватися на виробі з дерева, що обробляється вакуумними присосками або гвинтами;
- два черевики, які переміщаються по напрямних, що перетинаються;
- дві монтажні штанги;
- кронштейн, що з'єднує основу пристрою з фрезером.
За рахунок спеціальних пазів у кронштейні такого пристрою його опорна плита легко виставляється в одній площині з основою фрезера. Якщо це оснащення використовується для виконання фрезерування по круглому контуру, то задіюється один черевик, а якщо по овальному, то обидва. Зроблений таким пристосуванням виріз відрізняється більш високою якістю, ніж якби він був виконаний з використанням лобзика або стрічкової пили. Пояснюється це тим, що обробка за допомогою фрезера, що використовується в даному випадку здійснюється інструментом, який обертається з високою швидкістю.
Пристрої для швидкого та якісного фрезерування пазів на вузьких поверхнях
На питання про те, як зробити пази для дверних петель або замка, зможе відповісти будь-який домашній майстер. Для цих цілей, як правило, використовуються дриль та звичайне долото. Тим часом виконати таку процедуру значно швидше і з меншими витратами праці можна, якщо взяти для цього фрезер, оснащений спеціальним пристроєм. Конструкція такого пристрою, за допомогою якого на вузьких поверхнях можна створювати пази різної ширини, являє собою плоску основу, що фіксується на підошві фрезера. На підставі, яка може мати як круглу, так і прямокутну форму, встановлені два штирі, завдання яких полягає в тому, щоб забезпечити прямолінійний рухфрезера у процесі обробки.
Основна вимога, якій повинна відповідати насадка на фрезер вищеописаної конструкції, полягає в тому, що осі напрямних штирів повинні знаходитися на одній лінії з центром фрези, що використовується для обробки дерева. Якщо ця умова виконана, то паз, що виконується на торці оброблюваної заготовки, буде розташовуватися по його центру. Щоб змістити паз в одну зі сторін, достатньо надіти на один із напрямних штирів втулку відповідного розміру. При використанні подібної насадки на ручний фрезер потрібно стежити за тим, щоб напрямні штирі в процесі обробки притискалися до бокових поверхонь виробу, що обробляється.
Забезпечити стійкість фрезера при обробці тонких поверхонь можна і без особливих пристроїв. Вирішують таку задачу за допомогою двох дощок, які кріпляться з обох боків виробу, що обробляється таким чином, щоб сформувати з поверхнею, на якій виконується паз, одну площину. Сам фрезер під час використання такого технологічного прийому позиціонується з допомогою паралельного упора.
Фрезерні пристрої для обробки тіл обертання
Багато пристроїв для ручного фрезерного верстата, що виготовляються користувачами під свої потреби, не мають серійних аналогів. Одним з таких пристроїв, необхідність використання якого виникає досить часто, є пристосування, що полегшує процес вирізування пазів в тілах обертання. Використовуючи такий пристрій, зокрема, можна легко і точно вирізати поздовжні канавки на стовпах, балясинах та інших виробах з дерева подібної конфігурації.
Фрезі та рамка в зборі Каретка для фрезера Ділильний диск
Конструкцію даного пристрою складають:
- корпус;
- пересувна фрезерна каретка;
- диск, за допомогою якого виконується встановлення кута повороту;
- гвинти, що забезпечують фіксацію оброблюваної заготівлі;
- стопорний гвинт.
Якщо таке пристрій додатково оснастити найпростішим приводом, в якості якого можна використовувати звичайний дрильабо шуруповерт, то фрезерування на ньому можна успішно замінити обробку, що виконується на токарному верстаті.
Пристрій для фрезерування шипів
Шипорізний пристрій для фрезера дозволяє з високою точністю виконувати обробку деталей, що з'єднуються за принципом «шип-паз». Найбільш універсальні з таких пристроїв дозволяють виконувати фрезерування шипів. різних типів(«ластівчин хвіст» і прямі). У роботі такого пристрою задіяно копіювальне кільце, яке, переміщуючись по пазу в спеціальному шаблоні, забезпечує точне рух фрези в заданому напрямку. Щоб виготовити таку власноруч, необхідно в першу чергу підібрати шаблони пазів, для виконання яких він буде використовуватися.
Декілька додаткових варіантів розширення функціональності фрезера
Навіщо потрібно створювати додаткові пристрої для оснащення ручного фрезера, який і так є досить функціональним пристроєм? Справа в тому, що такі пристрої дозволять вам перетворити свій ручний фрезер на повноцінний обробний центр. Так, зафіксувавши ручний фрезер на направляючій (це може бути і ), можна не тільки полегшити процес його використання, а й підвищити точність виконуваних операцій. Конструкція такого корисного пристрою не містить у собі складних елементівТому виготовити його для фрезера і для дриля своїми руками не складе великої праці.
Багато домашніх майстрів, задаючись питанням про те, як працювати з ручним фрезером з ще більшою ефективністю, виготовляють для цього інструменту функціональний робочий стіл. Звичайно, використовувати такий стіл можна і для іншого обладнання (наприклад, для циркулярної пилкиабо електричного дриля).
Якщо у вашому розпорядженні немає ручного фрезера, то й така проблема вирішується за допомогою спеціальних пристроїв, що дозволяють успішно виконувати фрезерування на токарному верстаті. Використовуючи фрезерний пристрій токарного верстата, можна значно розширити функціональні можливості серійного обладнання (зокрема виконувати з його допомогою обробку площин, робити вибірку пазів і канавок, обробляти різні деталі по контуру). Важливо також, що такий пристрій для токарного верстата не відрізняється складністю конструкції, і виготовити його самостійно не складе великих проблем.
Фрезерні верстати призначені для обробки зовнішніх та внутрішніх плоских та фасонних поверхонь, прорізання канавок, нарізки зовнішньої та внутрішнього різьблення, зубчастих коліс тощо. Особливістю цих верстатів є робочий інструмент - фреза, що має безліч різальних лез. Головний рух – обертання фрези, а подача – переміщення виробу разом зі столом, на якому він закріплений. У процесі обробки кожне лезо фрези знімає стружку протягом частки обороту фрези, а переріз стружки змінюється безперервно від найменшого до найбільшого. Виділяються дві групи фрезерних верстатів: загального призначення (наприклад, горизонтальні, вертикальні та поздовжньо-фрезерні) та спеціалізовані (наприклад, копіювально-фрезерні, зубофрезерні).
Залежно від числа ступенів свободи переміщень столу розрізняють консольно-фрезерні (три рухи - поздовжній, поперечний і вертикальний), безконсольно-фрезерні (два рухи - поздовжній і поперечний), поздовжньо-фрезерні (один рух - поздовжній) і карусельно-фрезерні (один рух - кругова робоча подача) верстати. Всі ці верстати мають однаковий головний привід, що забезпечує обертальний рух шпинделя, та різні приводи подачі.
Копіювально-фрезерні застосовуються для обробки просторово складних площин методом копіювання за шаблонами. Як приклад можна назвати поверхні штампів, пресових форм, робочих коліс гідротурбін та ін. На універсальних верстатах обробка таких поверхонь занадто складна або взагалі неможлива. Різновидом цих найпоширеніших верстатів є електрокопіювальні, що мають електричне стежить управління.
Пристрій універсально-фрезерного верстата моделі 6Н81 показано малюнку 1. Верстат призначений для фрезерування різних деталей порівняно невеликих розмірів.
Мал. 1 Пристрій універсально-фрезерного верстата моделі 6Н81
У корпусі шпиндельної бабки знаходиться двигун шпинделя, коробка швидкостей та шпиндель для фрези. Шпиндельна бабка переміщається по напрямних траверси вздовж своєї осі, а траверса, у свою чергу, - по нерухомій стійці, що має вертикальні напрямні.
Таким чином, верстат має три взаємно перпендикулярні рухи: горизонтальне переміщення столу, вертикальне переміщення шпиндельної бабки разом з траверсою, поперечне переміщення шпиндельної бабки вздовж своєї осі. Об'ємна обробка проводиться горизонтальними або вертикальними строчками. Робочий інструмент: пальцеві циліндричні та конусні або торцеві фрези.
До складу електроустаткування фрезерних верстатів входять привід головного руху, привід подачі, приводи допоміжних рухів, різні електричні апаратиуправління, контролю та захисту, системи сигналізації та місцеве освітлення верстата.
Електропривод фрезерних верстатів
Привід головного руху фрезерного верстата: асинхронний короткозамкнутий двигун; асинхронний двигун із перемиканням полюсів. Гальмування: противключення за допомогою електромагніту. Загальний діапазон регулювання (20 – 30): 1.
Привід подачі: механічний від ланцюга головного руху, асинхронний короткозамкнений двигун, двигун з перемиканням полюсів (рух столу поздовжньо-фрезерних верстатів), система Г-Д (рух столу та подача головок поздовжньо-фрезерних верстатів), система Г-Д з ЕМУ (рух столи поздовжньо-фрезерних верстатів); тристорний привід, регульований гідропривід. Загальний діапазон регулювання 1: (5 – 60).
Допоміжні приводи використовують для: швидкого переміщення фрезерних головок, переміщення поперечки (у поздовжньо-фрезерних верстатів); затискання поперечок; насоса охолодження; насоса мастила, насоса гідросистеми.
У горизонтально-фрезерних верстатів фланцеві електродвигуни зазвичай встановлюють на задній стінцістанини, а у вертикально-фрезерних – найчастіше вертикально на вершині станини. Застосування окремого електродвигуна для подачі приводу значно спрощує конструкції фрезерних верстатів. Це допустимо, коли на верстаті не виконують зуборізних робіт. На фрезерних верстатах поширені циклові системи програмного керування. Їх застосовують для прямокутного формоутворення. Широко застосовують числові системи програмного управління обробки криволінійних контурів.
У поздовжньо-фрезерних верстатів для приводу кожного зі шпинделів зазвичай застосовують окремі асинхронні короткозамкнуті двигуни та багатоступінчасту коробку швидкостей. Діапазони регулювання швидкості приводів шпинделів сягають 20: 1. Ланцюги управління двигунами шпинделів, які беруть участь у обробці деталі, відключають перемикачами управління. Зупинка працюючого приводу шпинделя проводиться тільки після припинення подачі. Для цього у схемі встановлюють реле часу. Пуск двигуна подачі можливий лише після увімкнення двигуна шпинделя.
Привід столу важких поздовжньо-фрезерних верстатів має забезпечити подання від 50 до 1000 мм/хв. Крім того, необхідно швидке переміщення столу зі швидкістю 2 - 4 м/хв та повільне переміщення при налаштуванні верстата зі швидкістю 5 - 6 мм/хв. Загальний діапазон регулювання швидкості приводу столу сягає 1: 600.
На важких поздовжньо-фрезерних верстатах поширений електропривод системі Г-Дз ЕМУ. Електроприводи вертикальних і горизонтальних (бічних) бабок подібні до приводу столу, але мають значно меншу потужність. Якщо не потрібно одночасного переміщення бабок, то застосовують загальний перетворювач для приводів всіх бабок. Таке управління є більш простим та пов'язане з меншими витратами коштів. Осьове переміщення шпинделів роблять тим самим приводом подачі. Для цього відповідно перемикають кінематичний ланцюг. У важких поздовжньо-фрезерних верстатів з рухомим порталом для його переміщення застосовують також окремий електродвигун.
Для підвищення плавності роботи деяких фрезерних верстатів використовують маховики. Їх зазвичай насаджують на приводний вал фрези. У зубофрезерних верстатів необхідна відповідність головного руху та руху подачі забезпечується шляхом механічного зв'язку ланцюга подачі з ланцюгом головного руху.
Електроустаткування зуборізних верстатів.Привід головного руху: асинхронний короткозамкнутий двигун. Привід подачі: механічний від кола головного руху. Допоміжні приводи використовують для швидкого переміщення кронштейна і задньої стійки, переміщення фрезерної головки, одиничного поділу, повороту столу, насоса охолодження, насоса мастила, насоса гідророзвантаження (у важких верстатів).
Спеціальні електромеханічні пристрої та блокування: пристрій для лічби числа циклів, автоматичні пристрої для компенсації розмірного зносу інструменту.
У ряду зубообробних верстатів застосовують лічильні пристрої. Їх використовують на шевінгувальних верстатах для рахунку проходів, на верстатах для попередньої прорізки зубчастих коліс, для рахунку числа поділок і для числа оброблених деталей.
У зубодовбежних верстатів головний зворотно-поступальний рух здійснюється за допомогою кривошипів та ексцентрикових передач. Електроустаткування зубодовбежних верстатів нескладне. Застосовують магнітні пускачі з додатковим керуванням "поштовхами" (для налагодження). Гальмування приводу здійснюють найчастіше електромагнітом.
На рис. 2. показана електрична принципова схема фрезерного верстата моделі 6Р82Ш
Мал. 2. Схема електрична принципова фрезерного верстата (для збільшення натисніть на зображення)
Висвітлення робочого місця провадиться світильником місцевого освітлення, змонтованим зліва на станині верстата. У консолі розташований електромагніт для швидких переміщень. змонтовані на пультах на консолі та лівій стороні станини. Усі апарати керування розміщені на чотирьох панелях, на лицьову сторону яких виведені рукоятки наступних органів керування: S1 – вступний вимикач; S2 (S4) – реверсивний перемикач шпинделя; S6 – перемикач режимів; S 3 – вимикач охолодження. Верстати 6Р82Ш і 6Р83Ш на відміну від інших верстатів мають два електродвигуни для приводу горизонтального і поворотного шпинделів.
Електрична схема дозволяє виконувати роботу на верстаті в наступних режимах: управління від рукояток і кнопок управління, автоматичне керуванняпоздовжніми переміщеннями столу, круглий стіл. Вибір режиму роботи здійснюється перемикачем S6. Вмикання та відключення електродвигуна подачі здійснюється від рукояток, що впливають на кінцеві вимикачі поздовжньої подачі (S17, S19), вертикальної та поперечної подач (S16, S15).
Увімкнення та відключення шпинделя здійснюється відповідно кнопками "Пуск" та "Стоп". При натисканні на кнопку "Стоп" одночасно з відключенням електродвигуна шпинделя вимикається електродвигун подачі. Швидкий хід стола відбувається при натисканні кнопки S12 (S13) "Швидко". Гальмування електродвигуна шпинделя – електродинамічний. При натисканні клавіш S7 або S8 включається контактор К2, який підключає обмотку електродвигуна до джерела постійного струмувиконаному на випрямлячах. Кнопки S7 або S8 повинні бути натиснуті до повної зупинки електродвигуна.
Автоматичне керування фрезерним верстатомздійснюється за допомогою кулачків, що встановлюються на столі. При русі столу кулачки, впливаючи на ручку включення поздовжньої подачі і верхню зірочку, роблять необхідні перемикання в електросхемі кінцевими вимикачами. Робота електросхеми в автоматичному циклі - швидке підведення - робоча подача - швидке відведення. обертання круглого столуздійснюється від електродвигуна подач, пуск якого проводиться контактором К6 одночасно з електродвигуном шпинделя. Швидкий хід круглого столу відбувається при натисканні кнопки "Швидко", що включає контактор К3 електромагніту швидкого ходу.
Для повноцінної роботи з ручним фрезером крім самого інструменту, матеріалу та відповідного набору фрез необхідно мати ще один компонент – пристосування. Щоб фреза могла формувати заготівлю відповідно до задуму майстра, - зрізуючи матеріал саме там, де потрібно, - вона в кожний момент часу повинна перебувати в певному положенні щодо заготівлі. Для цього і служать численні пристосування для ручного фрезера. Деякі з них - найнеобхідніші - входять до комплекту постачання інструменту. Інші пристрої для фрезерування, купуються або виготовляються своїми руками. При цьому саморобні пристрої такі прості, що для їх виготовлення можна обійтися і без креслень, використовуючи тільки їх малюнки.
Паралельний упор
Найбільш використовуваним пристроєм, що йде до комплекту практично кожного фрезера, є паралельний упор, що забезпечує прямолінійний рух фрези відносно базової поверхні. Як остання може виступати пряма кромка деталі, столу або направляючої рейки. Паралельний упор може застосовуватися як фрезерування різних пазів, що знаходяться на пласті заготовки, так і для обробки кромок.Паралельний упор для ручного фрезера: 1 - упор, 2 - штанга, 3 - основа фрезера, 4 - гвинт стопоріння штанги, 5 - гвинт точної настройки, 6 - рухома каретка, 7 - гвинт стопорення рухомої каретки, 8 - накладки, 9 - гвинт стопоріння упору.
Щоб встановити пристосування в робоче положення, необхідно штанги 2 всунути в отвори станини 3, забезпечуючи необхідну відстань між опорною поверхнею упору і віссю фрези, і зафіксувати їх стопорним гвинтом 4. Для точного позиціонування фрези потрібно відпустити стопорний гвинт 9 і обертанням встановити фрезу у потрібне положення. У деяких моделей упору розміри опорної поверхні можна змінювати, зрушуючи або розсуваючи опорні накладки 8.
Якщо до паралельного упору додати одну просту деталь, то з його допомогою можна фрезерувати не тільки прямолінійні, а й криволінійні пази, наприклад, обробляти круглу заготовку. Причому внутрішня поверхнябруска, розташованого між упором та заготовкою, не обов'язково повинна мати округлу форму, що повторює край оброблюваної деталі. Їй можна надати і більше просту форму(Малюнок "а"). При цьому траєкторія руху фрези не зміниться.
Звичайно, і звичайний паралельний упор завдяки виїмці в центрі дозволить орієнтувати фрезер вздовж округлої кромки, однак положення фрезера може бути недостатньо стійким.
Напрямна шина за своїми функціями схожа з паралельним упором. Як і останній, вона забезпечує строго прямолінійний рух фрезера. Основна різниця між ними полягає в тому, що шину можна встановити під будь-яким кутом до краю деталі або столу, забезпечуючи тим самим будь-який напрямок руху фрезера в горизонтальній площині. Крім цього, шина може мати елементи, що спрощують виконання деяких операцій, наприклад фрезерування отворів, розташованих на однаковій відстані один від одного (з певним кроком) і т.п.
До столу або деталі направляюча шина кріпиться струбцинами або спеціальними затискачами. Шина може бути укомплектована адаптером (черевиком), який з'єднаний з основою фрезера двома штангами. Ковзаючи по профілю шини, адаптер задає прямолінійний рух фрези.
Іноді (за надто близької відстані шини від фрезера) опорні поверхні шини і фрезера можуть опинятися в різних площинах по висоті. Для їхнього вирівнювання деякі фрезери оснащують висувними опорними ніжками, які змінюють положення фрезера по висоті.
Подібний пристрій легко зробити своїми руками. Найпростіший варіант - це довгий брусок, закріплений на оброблюваній деталі струбцинами. Конструкцію можна доповнити бічними упорами.
Поклавши брусок відразу на дві, і більше вирівняні заготовки, у них можна зробити пази за один прохід.
При використанні як упор бруска, незручно розташовувати брусок на певній відстані від лінії майбутнього паза. Цієї незручності позбавлені два наступні пристрої. Перше зроблено зі скріплених разом дошки та фанери. При цьому відстань від краю упору (дошки) до краю основи (фанери) дорівнює відстані від фрези до краю бази фрезера. Але ця умова дотримується лише для фрези одного діаметра. Завдяки цьому пристрій швидко вирівнюється по лінії краю майбутнього паза.
Наступний пристрій можна використовувати з фрезами різного діаметру, плюс при фрезеруванні фрезер упирається всією своєю підошвою, а не половиною, як у попередньому пристрої.
Вирівнювання упору відбувається по краю дошки, що відкидається на петлях, і центральної лінії паза. Після фіксації упору, дошка, що відкидається, відкидається, звільняючи місце для фрезера. Ширина дошки, що відкидається, разом із зазором між нею і упором (якщо він є) повинна дорівнювати відстані від центру фрези до краю бази фрезера. Якщо орієнтуватися на край фрези і край майбутнього паза, то пристрій працюватиме тільки з одним діаметром фрези.
При фрезеруванні пазів упоперек волокон, на виході із заготовки, при фрезеруванні відкритого паза, нерідкі випадки задирання деревини. Мінімізувати задири допоможуть такі пристрої, які притискаю волокна в місці виходу фрези, не даючи їм відщепитися від заготовки.
Дві дошки суворо перпендикулярно з'єднуються шурупами. З різних сторін упору використовуються різні фрези, щоб ширина паза в пристосуванні збігалася з шириною паза деталі, що фрезерується.
Інший пристрій для фрезерування відкритих пазів, можна сильніше притиснути до заготовки, що ще більше мінімізує задираки, але він підходить для фрези лише одного діаметра. Складається воно з двох L-подібних частин, що сполучаються на заготівлі струбцинами.
Копіювальні кільця та шаблони
Копіювальне кільце - кругла пластина з виступаючим буртиком, що ковзає вздовж шаблону і забезпечує необхідну траєкторію руху фрези. Копіювальне кільце кріплять до підошви фрезера у різний спосіб: повертають його в отвір з різьбленням (такі кільця на фото нижче), вставляють вусики кільця в спеціальні отвори на підошві або прикручують гвинтами.
Діаметр копіювального кільця повинен бути якомога ближче до діаметра фрези, наскільки це можливо, але при цьому кільце не повинно торкатися її ріжучих частин. Якщо діаметр кільця більше діаметра фрези, то шаблон повинен бути меншим готові деталі, щоб компенсувати різницю між діаметром фрези та діаметром копіювального кільця.
Шаблон закріплюється на заготівлі двостороннім скотчем, потім обидві частини притискаються струбцинами до верстата. Закінчивши фрезерування, перевірте, чи кільце притискалося до краю шаблону протягом усієї операції.
Можна зробити шаблон для обробки не всієї кромки, а лише закруглення кутів. При цьому, використовуючи зображений нижче шаблон, можна зробити закруглення чотирьох різних радіусів.
На малюнку вище використовується фреза з підшипником, але шаблон можна використовувати і з кільцем, тільки кільце повинно точно відповідати діаметру фрези, або упори повинні давати можливість відсунути шаблон від краю на різницю радіуса фрези і кільця. Це стосується і більше простого варіантазображеного нижче.
Шаблони використовуються не тільки для фрезерування кромок, а й пазів на пласті.
Шаблон може бути регульованим.
Фрезерування за шаблоном - чудовий метод для того, щоб вирізати пази для петель.
Пристосування для фрезерування округлих та еліптичних пазів
Циркулі призначені для руху фрезера по колу. Найпростішим пристроєм цього виду є циркуль, що складається з однієї штанги, один кінець якої з'єднаний з основою фрезера, а другий має гвинт зі штифтом на кінці, що вставляється в отвір, що служить центром кола, по якій рухається фреза. Радіус кола встановлюється зміщенням штанги щодо основи фрезера.
Краще звичайно, щоб циркуль був із двох штанг.
Взагалі циркулі є дуже поширеним пристосуванням. Існує велика кількість фірмових та саморобних пристосувань для фрезерування по колу, що відрізняються розмірами та зручністю користування. Як правило, циркулі мають механізм, що забезпечує зміну радіусу кола. Зазвичай він виконується у вигляді гвинта зі штифтом на кінці, що переміщається пазу пристрою. Штифт вставляється у центральний отвір деталі.
Коли потрібно фрезерувати коло маленького діаметра, штифт повинен перебувати під базою фрезера, і для таких випадків використовують інші пристрої, що прикріплюються до низу бази фрезера.
Забезпечувати рух фрези за допомогою циркуля досить просто. Однак нерідко доводиться стикатися з необхідністю виконання еліптичних контурів - при врізанні дзеркал або скла овальної форми, влаштуванні вікон або дверей аркового типу і т.п. Пристрій PE60 WEGOMA (Німеччина) призначений для фрезерування еліпсів та кіл.
Воно є підставою у вигляді плити, що кріпиться до поверхні за допомогою вакуумних присосок 1 або гвинтами, якщо характер поверхні не дозволяє закріпитися за допомогою присосок. Два черевики 2, що рухаються по напрямних, що перетинаються, забезпечують рух фрезера по еліптичній траєкторії. При фрезеруванні кола використовується лише один черевик. У комплект пристосування входять дві монтажні штанги та кронштейн 3, за допомогою яких здійснюється з'єднання фрезера з плитою. Пази на кронштейні дозволяють встановити фрезер таким чином, щоб його опорна поверхня та основа плити знаходилися в одній площині.
Як видно з фотографій вище, фрезер використовувався замість лобзика або стрічкової пили, при цьому за рахунок високих оборотів фрези якість обробленої поверхні виходить набагато вищою. Так само за відсутності ручної циркулярної пили фрезер може замінити і її.
Пристрої для фрезерування пазів на вузьких поверхнях
Пази під замки та дверні петлі, за відсутності фрезера, виконують за допомогою долота та електродриля. Ця операція - особливо під час виготовлення паза під внутрішній замок - займає чимало часу. Маючи фрезер і спеціальний пристрій, її можна виконати в кілька разів швидше. Зручно мати такий пристрій, який забезпечує фрезерування пазів широкого діапазону розмірів.Для виконання пазів у торці, можна виготовити простий пристрій у вигляді плоскої основи, що кріпиться до підошви фрезера. Його форма може бути не тільки круглою (за формою основи фрезера), а й прямокутною. З двох сторін необхідно закріпити напрямні штирі, які забезпечуватимуть прямолінійний рух фрезера. Головна умова при їх облаштуванні полягає в тому, щоб їх осі знаходилися на одній лінії з центром фрези. При забезпеченні цієї умови паз розташовуватиметься точно по центру заготовки, незалежно від її товщини. Якщо потрібно змістити паз в той чи інший бік від центру, на один із штирів потрібно надіти втулку з певною товщиною стінки, в результаті чого паз зміститься в той бік, з яким розташований штир з втулкою. При використанні фрезера з таким пристроєм його потрібно вести таким чином, щоб штирі притискалися з двох сторін до бокових поверхонь деталі.
Якщо до фрезера прикріпити другий паралельний упор, теж вийде пристрій для фрезерування пазів в кромці.
Але можна обійтися і без спеціальних пристроїв. Для стійкості фрезера на вузькій поверхні, з двох сторін деталі закріплюють дошки, поверхня яких повинна утворювати з поверхнею, що обробляється, єдину площину. При фрезеруванні фрезер позиціонується за допомогою паралельного упору.
Можна зробити вдосконалений варіант, що збільшує площу опори фрезера.
Пристрій для обробки балясини, стовпів та інших тіл обертання
Різноманітність робіт, які виконуються ручним фрезером, іноді диктує необхідність самостійного виготовленняпристроїв, що полегшують виконання тих чи інших операцій. Фірмові пристрої не в змозі охопити весь комплекс робіт, та й коштують вони досить дорого. Тому саморобні пристрої для фрезера дуже поширені серед користувачів, що захоплюються роботою з деревом, а часом пристрої зроблені своїми руками або перевершують фірмові аналоги, або зовсім не мають фірмових аналогів.Іноді виникає потреба у фрезеруванні різних пазів у тілах обертання. У цьому випадку корисним може бути пристосування, зображене нижче.
Пристрій служить для фрезерування поздовжніх канавок (каннелюр) на балясинах, стовпах і т.п. Воно складається з корпусу 2 пересувної каретки з встановленим фрезером 1 диска установки кута повороту 3. Працює пристосування наступним чином. Балясина поміщається в корпус і закріплюється там за допомогою гвинтів 4. Поворот на потрібний кут і фіксація заготовки в строго визначеному положенні забезпечується диском 3 і стопорним гвинтом 5. Після фіксації деталі, рухається каретка з фрезером (по напрямних планках корпусу), і здійснюється фрезерування паза за заготовкою. Потім проводиться розстопорення виробу, поворот його на потрібний кут, стопоріння та виконання наступного паза.
Подібний пристрій можна використовувати замість токарного верстата. Заготівля повинна повільно обертатися помічником або простеньким приводом, наприклад, з дриля або шуруповерта, а зайвий матеріал знімається рухомим напрямним працюючим фрезером.
Пристосування для фрезерування шпильок
Шипорізні пристроївикористовуються для фрезерування профілю шипових з'єднань. При виготовленні останніх потрібна більша точність, забезпечити яку вручну практично неможливо. Шипорізні пристрої дозволяють швидко і легко виконати профіль навіть таких складних з'єднань, як "ластівчин хвіст".
На малюнку нижче представлений промисловий зразок шипорізного пристрою для виготовлення трьох видів з'єднань - "ластівчин хвіст" (глухий та наскрізний варіант) та наскрізне з'єднання прямим шипом. Дві деталі, що сполучаються, встановлюються в пристосування з певним зрушенням один по відношенню до друга, контрольованим штифтами 1 і 2, потім проводиться їх обробка. Точна траєкторія фрези задається формою паза у шаблоні та копіювальним кільцем фрезера, яке ковзає по кромці шаблону, повторюючи його форму.
При використанні змісту даного сайту, потрібно ставити активні посилання на цей сайт, видимі користувачамита пошуковими роботами.