Фрезерный стол своими руками чертежи видео: Фрезерный стол своими руками – чертежи, видео, фото

Фрезерный стол своими руками, пошаговые инструкции с чертежами и размерами, фото и видео

Фрезерный стол очень нужен в столярное дело с его помощью осуществлять более точно обработку деталей, кроме этого, он позволяет быстро снять фаску, сделать паз, шип, канавку, выборку и так далее. Ниже рассмотрим варианты изготовления фрезерного стола своими руками с пошаговыми фото и видео инструкциями. 

Содержание:

• 1 Назначение
• 2 Какие бываю фрезерные столы, основные разновидности
  • 2.1 Скамейка
  • 2.2 Переносная столешница
  • 2.3 Отдельный
• 3 Первый вариант изготовления фрезерного стола своими руками, фото и видео
  • 3.1 Видео первого варианта
• 4 Второй вариант изготовления фрезерного стола своими руками, фото и видео
• 5
  • 5.1 Видео второго варианта
• 6 Чертежи для изготовления фрезерного стола своими руками с размерами
  • 6.1 Чертеж фрезерного стола №1
  • 6.2 Чертеж фрезерного стола №2
• 7 Изготовление лифта для ручного фрезера
  • 7. 1 Фиксирующая винтовая тяга
  • 7.2 Рычажный механизм
  • 7.3 Винтовая трапеция
• 8 Другие варианты изготовлению фрезерного стола своими руками
  • 8.1 Фрезерный стол с пластиной
  • 8.2 На основе письменного из дерева
  • 8.3 Самодельный из фанеры
  • 8.4 Портативный
  • 8.5 Функциональный
  • 8.6 Для ручного фрезера и лобзика
  • 8.7 Для мини фрезера с ЧПУ
  • 8.8 Настенный
  • 8.9 Мини столик
  • 8.10 Видео изготовления фрезерного стола складной конструкции
• 9 Как правильно установить, закрепить фрезер в стол?
• 10 Техника безопасности

Назначение

Фрезерный стол предназначен для крепления фрезера и другого электрооборудования, его перемещения по вертикали и установки инструмента на заданную высоту. На столешнице создается удобное рабочее пространство, устанавливаются упоры, направляющие и другие приспособления. К рабочей поверхности крепится шланг пылесоса. Он вытягивает стружку, улучшая качество обработки и очищая воздух от мелких опилок.

На фрезерных столах можно выполнять:

• фрезеровку по плоскости;
• торцовку;
• выборку пазов;
• вырезку шипов;
• фигурную обработку краев и плоскостей.

На фрезерном столе изготавливают детали мебели, декоративные фасады шкафов и тумбочек, плинтуса, фигурные рамки и другие изделия большими партиями.

Важно!

При работе на фрезерном столе в руках у мастера только деревянные детали, которые не надо крепить. Это значительно повышает производительность оборудования и снижает трудоемкость.

Какие бываю фрезерные столы, основные разновидности

Каждый мастер сам выбирает удобный для себя фрезерный стол или делает его своими руками, увеличивая количество моделей. По конструкции основания и форме все столы для фрезера условно делятся на несколько групп.

Скамейка

Модель представляет собой основание с ножками. Пространство под столешницей открытое. Все механизмы, включая лифт, крепятся к крышке. Делается из различных материалов:

• профильная труба;
• металлические уголки;
• дерево;
• фанера;
• МДФ и ДСП.

Преимущества конструкции в ее малом весе и простоте изготовления. Для увеличения жесткости необходимо делать распорки и косынки.

Переносная столешница

Конструкция с небольшими по высоте ножками. Устанавливается в любом месте на верстаке и столе. Основание делается из дерева или профильной трубы. Из оснастки имеет обычно только направляющую линейку. Фрезерный стол легко переносится, устанавливается в любом месте и убирается на полку внерабочем положении, когда не нужен. Подходит для периодической работы на оборудовании. Жесткость конструкции низкая.

Отдельный

Стационарный фрезерный стол с массивным основанием. В пространстве под столешницей делаются закрытые полки и ящики для хранения сменного инструмента, приспособлений и других вещей, необходимых для работы. Конструкция прочная, выполняется из дерева или профильной трубы. Обшивается со всех сторон фанерой, доской.

За отдельным фрезерным столом работают профессионалы, имеющие большой набор различного инструмента и выполняющие различные операции. Затраты на оборудование рабочего места окупается удобством работы и повышенной производительностью.

Первый вариант изготовления фрезерного стола своими руками, фото и видео

Небольшой, но надежный фрезерный стол своими руками, изготовление которого не требует от вас особых навыков и специального оборудования. В этом варианте фрезерного стола используется лазер для вырезания одной детали, но ее можно вырезать обычным лобзиком.

Видео первого варианта

Второй вариант изготовления фрезерного стола своими руками, фото и видео

Небольшой и очень компактный фрезерный стол с оригинальным дизайном, изготовленный своими руками, найдет свое место в небольших домашних мастерских, его можно поставить даже на балконе.

Видео второго варианта

Чертежи для

изготовления фрезерного стола своими руками с размерами

Ниже несколько чертежей для изготовления фрезерного стола своими руками. Подобраны максимально подробные и информативные чертежи, чтобы каждый смог его сделать без особого усилия.

Чертеж фрезерного стола №1

Чертеж фрезерного стола №2

Еще один вариант подробного чертежа изготовления фрезерного стола своими руками, размеры, конечно, не очень хорошо видно, но в принципе рассмотреть можно.

Изготовление лифта для ручного фрезера

При работе на фрезере в ручном режиме, он опирается на подошву. Корпус перемещается по круглым направляющим. Нужная глубина обработки выставляется по шкале и зажимается гайкой. При работах в замкнутом контуре устанавливаются ограничители движения шпинделя с фрезой вниз. Рабочий все время вынужден нажимать на фрезер и перемещать его.

Важно!

Внутри направляющих установлены пружины, которые в свободном состоянии поднимают корпус в крайнюю верхнюю точку и выводят инструмент из отверстия подошвы.

Постоянно залазить и выставлять высоту подъема инструмента сложно и занимает много времени. Для упрощения процедуры регулировки корпуса по высоте на фрезерном столе создается лифт. Фрезер жестко фиксируется к тыльной стороне столешницы, выставляется точно по центру отверстия. Ось шпинделя должна располагаться под прямым углом к поверхности столешницы. Винт и упоры отпускаются для свободного скольжения втулок корпуса по направляющим. Каждый мастер создает свою модель лифта. Среди множества конструкций выделяется несколько типов.

Узнайте еще способ изготовления лифта для фрезера своими руками.

Фиксирующая винтовая тяга

Простое устройство лифта с винтовой тягой для изготовления фрезерного стола своими руками состоит:

• шпилька с резьбой М10 по всей длине;
• диск толщиной 18-20 мм с выборкой под гайки;
• неподвижно зафиксированная доска толщиной 20 мм;
• маховик;
• 3 гайки М10 с шайбами;
• 2 мебельные гайки, самофиксирующиеся.

Длина шпильки определяется максимальным вертикальным ходом фрезера по паспорту плюс 150–180 мм.

Диск, маховик и упорную доску удобнее всего сделать из толстой фанеры S20 или дерева. Во всех деталях по центру сверлятся отверстия по наружному отверстию корпуса фланцевой гайки. Собирается подъемник в следующей последовательности:

1. Вставить мебельную фланцевую гайку в опорную доску и закрутить в нее шпильку примерно до половины.
2. Сверху в маховик запрессовать фланцевую гайку и зафиксировать ее неподвижно.
3. Накрутить гайку М10, положить сверху шайбу, затем закрутить до нее маховик.
4. Закрепить фанерное дно неподвижно в нижней части. Отверстие, должно быть напротив задней опорной плоскости корпуса.
5. В диске делается выборка. В нее должна поместиться гайка с шайбой.
6. Накрутить сверху на шпильку гайки таким образом, чтобы дно диска было зажато между шайбами. Торец с выборкой направлен в сторону корпуса.
7. Затянуть гайки, чтобы наружу выходили 2–3 нитки резьбы. Торец шпильки должен быть ниже бортов диска.
8. Накернить гайки, чтобы они не крутились на резьбе. Весь узел должен свободно проворачиваться в диске.

При дальнейшем вращении шпилька будет подниматься, толкать вверх диск и перемещать корпус фрезера.

Мощные фрезеры, работающие с большой нагрузкой, требуют более прочного лифта. Для этого к металлической пластине – вставке на фрезерном столе, и опорной раме, приваривается по углам 4 шпильки. Корпус в верхней части крепится в раму из оргстекла и эбонита. Ниже устанавливаются на каждой шпильке гайки со звездочками, и одевается цепь. Еще одна шестерня установлена на конце вала с рукояткой для вращения. Когда надо опустить или поднять фрезер, ручку вращают вправо или влево.

Важно!

Шестерни на шпильках должны быть с одинаковым количеством зубьев и диаметром.

Рычажный механизм

Простой в изготовлении лифт с рычажным механизмом, легко поднимает фрезер, но не может обеспечить тонкую регулировку по высоте. Делается вся конструкция из дерева.

1. Сделать раму из брусьев.
2. К корпусу фрезера снизу прикрепить доску размерами 80–100 мм.
3. На основании лифта установить брус. К нему закрепить рычаг, чтобы он вращался на оси и свободным концом упирался в доску под корпусом.
4. На второй конец рычага прикрепить ручку.

Фиксировать положение фрезера на фрезерном столе, изготовленном своими руками можно струбциной, прижимая рычаг к стойке. Или закрепить планку, насверлить в ней отверстий и для фиксации использовать болт, получится ступенчатое регулирование положения шпинделя по высоте.

Важно!

На конец рычага под корпусом прикрепить мебельный ролик, чтобы скольжение было плавным.

Винтовая трапеция

Простейший способ использовать для лифта принцип винтовой трапеции, это поставить под фрезер домкрат. При вращении винта фрезер будет совершать вертикальное перемещение. Недостаток конструкции в ее больших габаритах и движении самого винта под столешницей фрезерного стола.

Удобнее сделать из дерева лифт в виде трапеции, подобие верхней половины домкрата. Для этого понадобится:

• 3 куска бруса;
• 4 ребра из планок;
• профильная алюминиевая трубка диаметром 8 мм;
• направляющие из доски;
• штанга М10.

Сделать подвижную трапецию без основания. Для этого соединить два нижних бруса с третьим, наложив ребра снаружи. Чтобы конструкция была подвижной, в просверленные отверстия вставить трубку и развальцевать. Теперь можно монтировать лифт.

1. Просверлить в брусьях основания отверстия под штангу.
   Чтобы они были соосными, просто соединить их вместе, установив нижней частью, и пройти сверлом насквозь.
2. Вставить в неподвижную часть втулку.
3. В подвижный деревянный кубик трапеции установить мебельную внутреннюю гайку.
4. На опорной плоскости выставить и закрепить направляющие.
5. Зафиксировать стационарный брус на основании лифта.
6. Подвижный элемент установить между направляющими.
7. Провести штангу сквозь основание трапеции. При ее вращении она будет изменять свою высоту, поднимая фрезер.

На одну сторону штаги одевается ручка. С ее помощью механизм приводится в движение. К торцу корпуса крепится мебельный ролик для мягкого скольжения по верхней планке трапеции.

Важно!

Надев шкив на второй конец штанги, и соединив его ременной передачей с электродвигателем, можно механизировать процесс регулировки высоты фрезера под столом.

Другие варианты изготовлению фрезерного стола своими руками

Для изготовления фрезерного стола своими руками следует можно использовать старую мебель и верстаки или делать самостоятельно всю конструкцию.

Фрезерный стол с пластиной

Простейшее приспособления для работы фрезером. Самодельный фрезерный стол имеет прочные ножки и раму, на которую укладывается столешница с фрезерной пластиной. Его очень легко изготовить своими руками и с этим справится даже новичок.

• Вырезать в верстаке отверстие с выступом по периметру, по размеру фрезерной пластины.
• К пластине прикрепить фрезер и зафиксировать в столешнице.
• Профрезеровать торцы, сделать из них направляющие для перемещения упорной линейки.
• Вырезать из фанеры линейку. Прикрепить к ее концам планки, свисающие и скользящие по торцам.
• В центре линейки вырезать отверстие и установить патрубок под пылесос.

На основе письменного из дерева

На столешнице обводится по контуру фрезерная пластина. По центру вырезается круглое отверстие, в которое проходит корпус фрезера. Остальная поверхность прямоугольника фрезеруется, делается занижение. По пластине подмечаются места под регулировочные и крепежные винты, делаются отверстия диаметром 2 мм.

Вырезается направляющая линейка. На нее устанавливают скобы, скользящие по боковым торцам. Сзади делают дополнительные упоры. По центру отверстие для патрубка пылесоса. По переднему торцу крепится Т-образная направляющая под поперечную линейку. Фрезер, закрепленный на фрезерной пластине, устанавливается через отверстие в столешнице – опускается вниз. Для лифта между тумбами ставится опорная доска.

Самодельный из фанеры

Для изготовления фрезерного стола своими руками подойдет многослойная фанера толщиной 16 мм. Столешницу лучше делать более толстую, 22 мм. Нижняя часть состоит из ножек и крышки с отверстием по центру. На углы фрезерной столешницы набиваются косынки из фанеры. Внутренние размеры их должен быть на 2 мм больше периметра основания. Столешница одевается на каркас с ножками, и крепится 8 саморезами по периметру.

Портативный

Маленький низкий фрезерный столик из фанеры имеет:

• 2 боковые плоскости-ножки;
• продольную планку между ними для жесткости;
• небольшую столешницу с пластиной для крепления;
• упорную планку.

Высота фрезерного столика определяется параметрами: удобно работать, когда он стоит на верстаке и снизу помещается фрезер. Преимущества модели в ее компактности и малом весе. Портативный фрезерный столик с любой момент можно снять с верстака и отправить на полку, освободив место для других работ.

Функциональный

Фрезерный стол, на котором можно делать фигурные кромки, фрезеровать плинтуса и планки, работать с шаблонами. Он состоит:

• основание из профилированной трубы;
• столешница;
• параллельный упор;
• перпендикулярный упор;
• прижимные гребенки;
• сменные кольца.

На фрезерный стол дополнительно можно устанавливать тиски и другие приспособления. В основание встраиваются ящики, делаются полки и дверцы, закрывающие их. По центру параллельного упора с обратной стороны установлен патрубок для подключения пылесоса.

Столешница выполнена из толстого текстолита толщиной 20 мм. Посередине установлена фрезерная пластина с регулирующими винтами. Впереди по всей длине проходит алюминиевая шина с т-образными пазами разной ширины. По ней перемещается перпендикулярный упор и прижимные гребенки.

Для ручного фрезера и лобзика

На комбинированном фрезерном столе можно производить фрезеровку на одной стороне. Другая предназначена для распиливания доски и фанеры. Каркас фрезерного стола делается из уголков или профильной трубы. Он должен выдерживать большие нагрузки и гасить вибрацию. С одной стороны столешницы делается отверстие под выход инструмента фрезера и крепится пластина. На другой устанавливается прямоугольная пластина с прорезью под дисковую фрезу и снизу монтируется лобзик или ламельный фрезер. Сбоку на раме монтируются направляющие. По ним перемещается упорная линейка. Она используется при работе обеих устройств.

Для мини фрезера с ЧПУ

Фрезерный стол для мини-фрезера с ЧПУ конструктивно отличается от своих собратьев. Агрегат располагается сверху и работает самостоятельно, по программе. Для него не надо делать лифт. Фрезерный стол изготавливается из силумина. На рабочей поверхности прорезают Т-образные пазы для крепления детали. По бокам станины крепятся направляющие, по которым совершает продольное перемещение фрезер, которым управляет электропривод через вал.

Между стойками портал для поперечного перемещения инструмента. В вертикальном направлении фреза движется вместе со шпинделем при вращении поперечного винта. Направляющие лучше купить готовые или сделать из дерева, но они быстро сотрутся. Боковые стойки вырезать из фанеры, закрепить меду ними круглую направляющую и ходовой винт.

Настенный

Настенный фрезерный столик оптимально подходит для мастерских с небольшой площадью. В сложенном состоянии он выглядит как подвесной шкаф. В рабочем состоянии крышка превращается в рабочий стол для фрезера. На полках внутри настенной части хранится инструмент.

1. Из доски или толстой фанеры сделать настенный шкаф и откидной дверцей. Для вращения используется гладкая шпилька. Возле бокового торца устанавливается с наружной стороны фиксатор, удерживающий дверцу в горизонтальном положении.
2. Сделать в крышке отверстия и закрепить сверху – внутренняя сторона, столешницу фрезерного станка с упором, пластиной для крепления фрезера и другими приспособлениями.
3. В боковой плоскости шкафа сделать отверстие для шланга пылесоса.

Недостаток настенного фрезерного стола в необходимости снимать фрезер каждый раз. Когда заканчивается работа. При закрытии дверцы-столешницы, он торчит наружу вместе с проводами.

Мини столик

Компактная модель фрезерного стола занимает мало рабочего пространства, примерно 1 м кв. Основание и ножки сварены из уголков и зашиты со всех сторон тонкой листовой сталью. Сбоку имеется дверца для доступа к фрезеру. На переднюю стенку вынесены кнопки пуски и маховички лифта и фрезера. Расположенная сверху маленькая столешница с линейкой обеспечивают комфортную работу.

Справка! Компактный фрезерный столик – наиболее востребованный вариант устройства для установки фрезера. Для мобильности к ножкам приделывают колесики.

Видео изготовления фрезерного стола складной конструкции

Как правильно установить, закрепить фрезер в стол?

Ручной станок крепится подошвой в обратной стороне фрезерной пластины через отверстия в основании или с помощью скоб, фиксирующих корпус. В крышке фрезерного стола делается выборка – занижение, по размеру фрезерной пластины. В нем делается большое отверстие. Места под крепление по углам подмечаются по пластине до закрепления фрезера. Сразу накерниваются места под регулировочные винты по центру сторон прямоугольника. Собранный узел устанавливают на фрезерном столе, опустив фрезер вниз вместе с кабелем. Закручивают винты по углам. Выставляют пластину в плоскости фрезерного стола.

Техника безопасности

При установке фрезерного стола надо обеспечить заземление оборудованию и розетке, в которую оно включается. Ток должен соответствовать указанному в паспорте. Перед работой следует подключить пылесос. Он не только убирает стружку из зоны реза и делает обработку чище, но и очищает воздух от вредных для человека частиц древесины, пыли, смолы. При установке и смене инструмента шпиндель должен быть заблокирован. Использовать фрезы с диаметром хвостовика, соответствующего цангам из комплекта фрезера.

Каждый мастер изготавливает фрезерный стол под себя, изобретая свою конструкцию или переделывая чертежи других. Чем больше работы будет выполняться на устройстве, тем прочнее и надежнее, должно быть основание. Любителям порядка, у которых все лежит на строго определенном месте, стоит сделать станок из письменного стола или самому изготовить основание и тумбы с ящиками. В мастерской с большим объемом столярных работ подойдет комбинированное приспособление с дополнительным местом под лобзик и дисковую пилу. Для тех, кто периодически изготавливает поделки для дома, подойдет переносной столик, который всегда можно поставить за несколько минут и прикрутить к нему фрезер.

Фрезерный стол своими руками: фото, видео, чертежи

Соорудить фрезерный стол своими руками совсем несложно. Конечно, его можно и приобрести, но самостоятельно созданная конструкция будет отвечать всем требованиям и будет максимально удобной для создателя. Самый простой стол представляет собой лист ДСП с отверстием и направляющую доску. Расположить такую конструкцию можно на ножках или просто прикрепить к паре табуреток – все будет зависеть от собственного желания. Более детальную инструкцию, видео и чертежи, как сделать фрезерный стол своими руками, можно посмотреть далее.

Перед тем как переходить к созданию стола, необходимо определиться, какой его тип нужен. Так, подобные конструкции бывают стационарными, настольными или дополнительными, которые могут приделываться к другому аппарату. Если фрезерный стол будет использоваться в жилой комнате или очень редко, предпочтение нужно отдать настольному варианту, который можно запросто убрать в кладовку или гараж. Если же есть собственная мастерская, удобней всего будет применять стационарную конструкцию.

Подбор материалов

Сегодня фрезерный стол можно создать практически из любых материалов. Например, крышку можно сделать из МДФ, которую обычно покрывают пластиком или другим подобным материалом. Такие крышки получаются плоскими, дешевыми и долговечными. Так как соединения плит достаточно быстро изнашиваются, их укрепляют профилями из алюминия. Также очень популярны крышки для стола из твердого фенольного пластика. Такие конструкции в отличие от плит МДФ совершенно не подвержены действию чрезмерной влажности.

Некоторые мастера не доверяют дереву и пластику и предпочитают более надежные материалы: сталь, алюминий и чугун (см. фото). Но, несмотря на все свои достоинства, металлические крышки подвержены появлению ржавчины, поэтому постоянно нуждаются в уходе, т.е. обработке специальными антикоррозийными веществами и покраске.

Создание крышки

Фрезерный стол обычно начинают сооружать с крышки. Для этого берется лист фанеры и вырезается под заранее продуманные размеры (см. чертежи). На фанеру наклеивается слой специального пластика. При этом размеры пластика должны быть примерно на 3 миллиметра меньше размеров фанеры з каждой стороны. На края крышки наклеиваются кромочные накладки, которые должны соответствовать ширине плоскости.

Этапы работы

После того как крышка полностью готова можно переходить к сооружению своими руками других элементов фрезерного стола.

Монтажная плита

Для того чтобы установить монтажную плиту в крыше нужно будет сделать отверстие, а саму пластину расположить вровень с поверхностью, как, например, на фото. Прикрепляется к крышке плита обычно при помощи саморезов. Сама пластина изготавливается из поликарбоната или фанеры. При изготовлении монтажной плиты из дерева все деревянные детали обязательно нужно обрабатывать масляным покрытием. Дерево в любом случае нуждается в дополнительной обработке против гниения и насекомых.

Основание

Основание конструкции состоит из откосных стяжек и ножек. Это можно увидеть на чертежах. Стяжки использовать не обязательно, но они помогут сделать фрезерный стол более устойчивым. Высота ножек выбирается исходя из собственных предпочтений. Главное, чтобы мастеру было максимально удобно работать с устройством. Для закрепления ножек в крышке стола делаются отверстия, через которые проходят саморезы, входя как можно глубже в ножки.

Прижимные гребенки

Прижимные гребенки также являются важной частью конструкции (см. фото). Сделать их, как и все остальное, можно своими руками. Для этого используются доски толщиной около 2 сантиметров. Все детали скрепляются между собой шурупами либо саморезами. Прижимная конструкция обязательно должна оснащаться ручкой, что значительно упростит работу с ней.

Неужели это так просто? Knivesandtools объясняет!

В ножевом мире использование станков с ЧПУ становится все более распространенным. В наши дни даже небольшие компании или производители ножей на заказ знают, как обращаться со станками с ЧПУ. Означает ли это также, что производство ножей станет проще? Неужели это так же просто, как скопировать лист бумаги на копировальной машине? Knivesandtools объясняет!

Что такое ЧПУ-фрезерование?

CNC расшифровывается как Компьютерное числовое управление . Проще говоря, это означает фрезерование с компьютерным управлением. Вы загружаете программу в компьютер, после чего фрезерный станок вырезает блок материала, пока не получите нужные детали.

Звучит просто, но на самом деле это не так. Потому что, несмотря на то, что станок с ЧПУ может многое сделать сам, он все равно нуждается в большой помощи человека. И подготовка. В основном много подготовки.

Что затрудняет фрезерование ножей с ЧПУ?

Начнем с самого начала: дизайн ножа. Дизайн не создается компьютером. Дизайнер придумывает дизайн. Программа для рисования используется, чтобы придумать форму, размер и размеры. Этому шагу часто предшествует ряд набросков и рисунков на бумаге.

В результате получится красивый рисунок, возможно цифровая 3D-модель. Это, однако, не означает, что у вас есть чертеж, который может обработать станок с ЧПУ. Этот чертеж необходимо преобразовать для вашего конкретного станка с ЧПУ. Станок должен знать, какой размер фрез необходимо использовать. Разница в одну сотую миллиметра уже гарантирует, что шкала не подойдет должным образом. Для этого рисунок преобразуется в Gcode. Специальный язык, который устраняет разрыв между чертежом и фрезерованием.

Светильники

На следующем этапе вы ожидаете, что в станок с ЧПУ будет добавлен блок из стали, титана или алюминия, после чего он может приступить к работе. К сожалению, это не так. Сначала вам нужно спроектировать и изготовить «светильники». Это своего рода основа, необходимая для закрепления материала, после чего фрезерный станок может приступить к работе. В конце концов, вы не можете просто положить кусок титана на стол и ожидать, что он останется на месте.

В конце концов, нельзя просто положить кусок титана на стол и ожидать, что он останется на месте.

Разработка такого приспособления требует большого труда. Требуется много тестов, корректировок, тестирований и корректировок, прежде чем вы добьетесь нужного результата. Этот процесс также является довольно дорогим. В качестве основы часто используются большие цельные блоки из алюминия. Один только этот алюминий уже очень дорог. Особенно, когда вы обнаружите после одного теста, что блок, который стоит пару сотен долларов, может быть напрямую переработан.

Биты для прототипирования и фрезерования

Удалось ли вам изготовить рабочее приспособление? Если да, то пора приступить к производству и тестированию прототипов с помощью различных инструментов. Использовали фрезу слишком долго? Вы увидите это, когда посмотрите на отделку инструмента. Таким образом, часть отделки определяется тем, как часто заменяются биты. Немного может быть дешевым, но и довольно дорогим. Обычно одна бита используется для фрезерования материала, а другая — для финишной обработки. Часто еще одна очень тонкая насадка осторожно перемещается по поверхности для получения красивого финиша. Это может занять много времени, но оно того определенно стоит.

Финишная обработка после фрезеровки

В итоге у вас остаются все детали, которые были вырезаны на станке с ЧПУ. Сделанный? Нет. Теперь они имеют чистоту поверхности непосредственно на фрезерном станке. Таким образом, вы не можете избежать того факта, что каждая деталь должна быть обработана вручную. Шлифовка, пескоструйная обработка, сатинирование: все, что нужно ножу.

Стоимость станка с ЧПУ

Сам станок с ЧПУ также не предоставляется бесплатно. Современные станки с ЧПУ, которые используются сегодня, могут легко вернуть вам 100 000 евро. Иногда даже больше, в зависимости от того, на что способна машина. Эта сумма и будет основой. Это не включает дополнительные расходы на аксессуары и запасные части. Стоимость таких предметов, как фрезы и охлаждающая жидкость. Обслуживание. Затраты на оператора ЧПУ, который будет управлять станком, и его (дополнительное) обучение.

Заключение

Неужели так страшно работать на станке с ЧПУ? Точно нет. Это единственный последовательный способ формирования такого количества деталей в 3D. А по сравнению с выпиливанием вручную пилой, заточкой и фрезеровкой деталей это, в большинстве случаев, даже дешевле.

Однако вы должны знать, что это определенно недешево. И это требует большого мастерства. От чертежа до конструкции приспособления и от прототипирования до фактического производства. Все не так просто.

Gough Custom Knives

В качестве иллюстрации у нас есть хорошее видео от Аарона Гофа из Gough Custom Knives. Он потратил годы на оптимизацию производства этой фирменной модели. Речь идет о тысячах часов, проведенных на одном несъемном ноже с ножнами. В этом видео он ясно объясняет, как у него работает фрезерование с ЧПУ, и вы можете увидеть его станок в действии.

Мы должны сказать, что он использует относительно старую модель середины девяностых. Сегодня станки с ЧПУ немногим более продвинуты, быстрее и могут выполнять гораздо больше операций. Однако основные принципы остаются прежними, и вам все равно нужно знать, что вы делаете.

Какие марки хорошо подходят для фрезерования с ЧПУ?

Есть несколько брендов, которые являются исключительными, когда речь идет о фрезерных работах. Настоящие мастера. Иногда даже призовые. Примеры: WE Knife, LionSteel, Rick Hinderer Knives и Zero Tolerance.

Система координат фрезерного станка с ЧПУ Made Easy

Этот пост также доступен в: Français (французский) Italiano (итальянский) Deutsch (немецкий) 日本語 (японский)

Вы будете использовать основы системы координат фрезерного станка с ЧПУ везде, а не только для одного конкретного станка с ЧПУ. Даже новейшие станки с ЧПУ в своей основе одинаковы: они используют оси X, Y и Z для определения координатного пространства внутри станка, а инструмент (иногда концевая фреза, иногда экструдер, иногда лазерный луч) перемещается вокруг этого пространства. Технологии могут меняться, но основные принципы остаются прежними. В этой статье мы рассмотрим основы системы координат ЧПУ, включая декартову систему координат, рабочую систему координат (WCS) и смещения.

Почему координаты важны для фрезерной обработки с ЧПУ?

Аддитивные станки строят деталь снизу вверх. Нет никаких сомнений в том, где начинается деталь на рабочей пластине. Однако что-то вроде фрезерного станка должно вычитать материал из внешнего объекта. Для этого машине необходимо понять положение запаса в физическом пространстве. Если бы это было так же просто, как вставить металлический блок в ваш ЧПУ и нажать «Пуск».

Все становится сложнее, когда добавляются различные фрезерные инструменты. Каждый бит имеет разную длину, которая изменяет расстояние между точкой привязки шпинделя и заготовкой. Исходная точка, которую вы только что установили для концевой фрезы длиной 1 дюйм, не будет работать для сверла длиной 3 дюйма.

Вы можете думать о системе координат как о том, как станки с ЧПУ понимают трехмерное пространство. Без системы координат ваше ЧПУ абсолютно не могло бы узнать:

• Где ваш блок материала
• Как далеко ваш инструмент от вашей части
• Какие движения использовать для обработки вашей детали

На первый взгляд система координат может показаться сложной, но ее можно разбить на простые компоненты. Давайте сначала начнем с основ декартовой системы координат.

Декартовы основы

Почти все станки с ЧПУ используют декартову систему координат, основанную на осях X, Y и Z. Эта система позволяет машине двигаться в определенном направлении по определенной плоскости.

Сократите декартову систему до ее основ, и вы получите знакомый числовой ряд. Одна точка на линии обозначается как Origin . Любые числа слева от начала отрицательны, а числа справа — положительны.

Объедините оси X, Y и Z в 90 градусов, и вы создаете трехмерное пространство, в котором ваш станок с ЧПУ может перемещаться. Каждая ось встречается в Origin .

Когда две оси соединяются, они образуют плоскость. Например, когда оси X и Y встречаются, вы получаете плоскость XY, где большая часть работы выполняется с 2,5D-деталями. Эти плоскости разделены на четыре квадранта, пронумерованных 1-4, со своими положительными и отрицательными значениями.

Простой способ понять декартову систему координат по отношению к вашему станку с ЧПУ — это использовать Правило правой руки . Держите руку ладонью вверх так, чтобы большой и указательный пальцы были направлены наружу, а средний палец был направлен вверх. Поместите руку перед станком с ЧПУ, выровняйте его со шпинделем, и вы увидите, что оси идеально выровнены.

• Средний палец — это ось Z.
• Указательный палец — это ось Y.
• Большой палец — это ось X.

Как станок с ЧПУ использует координаты

Используя декартову систему координат, мы управляем станками с ЧПУ по каждой оси, чтобы преобразовать блок материала в готовую деталь. Хотя трудно описать оси с использованием относительных терминов, на основе каждой оси вы обычно получаете следующие движения с точки зрения оператора, стоящего лицом к станку:

• Ось X позволяет движение «влево» и «вправо»
• Ось Y позволяет движение «вперед» и «назад»
• Ось Z позволяет движение «вверх» и «вниз»

Сложите все это вместе, и вы получите станок с ЧПУ, который может резать заготовки с разных сторон в плоскости XY и на разную глубину по оси Z. Будь то фрезерный станок, фрезерный станок или лазер, все они используют эту фундаментальную систему движения.

Движение вашего ЧПУ по системе координат всегда основано на том, как движется ваш инструмент, а не на столе. Например, увеличение значения координаты X перемещает стол влево, но с точки зрения инструмента он движется вдоль заготовки вправо.

При увеличении координаты оси Z шпиндель перемещается вверх, при уменьшении — вниз, в заготовку. Вы режете кусок, который соответствует отрицательной координате оси Z.

Если прочитав это, вы запутались еще больше, чем раньше, не беспокойтесь. Понимание разницы между движением вашего инструмента и стола легче показать, чем объяснить словами. Посмотрите видео ниже от Роберта Коуэна, чтобы увидеть это в действии:

Происхождение вашего станка с ЧПУ

Каждый станок с ЧПУ имеет собственную внутреннюю исходную точку, называемую Дом машины . Когда ваш ЧПУ загружается впервые, он понятия не имеет, где находится в физическом пространстве, и требует калибровки, чтобы ориентироваться.

Когда происходит этот процесс, все три оси вашего ЧПУ перемещаются к своему максимальному механическому пределу. Как только предел достигнут, сигнал отправляется на контроллер, который записывает исходное положение для этой конкретной оси. Когда это происходит для всех трех осей, станок находится в исходном положении.

Внутренний процесс может варьироваться от машины к машине. Для некоторых станков имеется физический концевой выключатель, который сигнализирует контроллеру о том, что станок достиг предела оси. На некоторых машинах есть целая сервосистема, которая делает весь этот процесс невероятно плавным и точным. Контроллер станка посылает сигнал через печатную плату на серводвигатель, который подключается к каждой оси станка. Серводвигатель вращает шариковый винт, прикрепленный к столу вашего станка с ЧПУ, заставляя его двигаться.

Движение стола вперед и назад мгновенно сообщает об изменении координат с точностью до 0,0002 дюйма.

Как машинисты используют координаты ЧПУ

До сих пор мы говорили о том, как станок с ЧПУ использует свою внутреннюю систему координат. Проблема в том, что нам, людям, не очень легко ссылаться на эту систему координат. Например, когда ваш ЧПУ находит свое исходное положение, он обычно имеет экстремальные механические ограничения по осям X, Y и Z. Представьте, что вам нужно использовать эти экстремальные значения координат в качестве отправной точки для вашей программы ЧПУ. Какой кошмар.

Чтобы упростить написание программ ЧПУ, мы используем другую систему координат, предназначенную для манипулирования человеком, которая называется рабочей системой координат или WCS . WCS определяет конкретную исходную точку на блоке материала, обычно в программном обеспечении CAM, таком как Fusion 360.

Вы можете определить любую точку на блоке материала как исходную точку для WCS. Как только исходная точка установлена, вам нужно будет найти ее внутри вашего станка с ЧПУ, используя искатель кромок, циферблатный индикатор, щуп или другой метод определения местоположения.

Выбор исходной точки для вашего WCS требует тщательного планирования. Помните об этих моментах при прохождении процесса:

• Исходную точку необходимо будет найти механическими средствами с помощью краевого искателя или зонда
• Повторяющиеся исходные точки помогают сэкономить время при замене деталей
• Происхождение должно учитывать требуемые допуски последующих операций

Можно было бы создать еще один полноценный блог о выборе наиболее оптимальной исходной точки, особенно для каждой последующей настройки, когда набор допусков начинает расти. Убедитесь, что вы помните о допусках ранее обработанных элементов, вашего механизма позиционирования и вашего станка, чтобы убедиться, что ваша окончательная деталь соответствует спецификации.

Взаимодействие ЧПУ и системы координат человека

Как мы упоминали выше, люди-операторы будут использовать WCS, которая предоставляет простой набор координат для написания программы ЧПУ. Однако эти координаты всегда отличаются от координат станка, так как же ваш станок с ЧПУ согласует их? Со смещениями.

Станок с ЧПУ будет использовать рабочее смещение, чтобы определить разницу в расстоянии между вашей WCS и его собственной исходной позицией. Эти смещения хранятся в контроллере станка, и обычно к ним можно получить доступ в таблице смещений.

Здесь мы видим, что запрограммировано несколько смещений; G54, G55 и G59. В чем преимущество наличия нескольких смещений? Если вы обрабатываете несколько деталей в одном задании, каждой детали можно назначить собственное смещение. Это позволяет станку с ЧПУ точно связывать свою систему координат с несколькими деталями в разных местах и ​​одновременно выполнять несколько настроек.

Коррекция инструмента

Довольно часто для одной и той же работы используется несколько инструментов, но вам нужен способ учета различной длины инструментов. Программирование смещения инструмента на вашем станке с ЧПУ упрощает эту работу. С запрограммированным смещением инструмента ваш станок с ЧПУ будет точно знать, насколько далеко каждый инструмент выступает от шпинделя. Существует несколько способов записать коррекцию инструмента:

• Бег . Переместите инструмент из исходного положения станка в нулевое положение детали. Пройденное расстояние измеряется и вводится как смещение инструмента.
• Прецизионный блок. Установите все инструменты в общую позицию Z в верхней части прецизионного блока 1-2-3, лежащего на столе станка.
• Зондирование. Используйте щуп для автоматического определения смещения инструмента. Это самый эффективный метод, но и самый дорогой, так как требует зондового оборудования.

Изображение предоставлено компанией «Практический машинист».

Собираем все вместе

Теперь, когда у нас есть все основы координат, давайте пройдемся по набору примеров заданий. Мы используем деталь, которая уже была обработана вручную, чтобы определить внешнюю форму. Теперь нам нужно использовать станок с ЧПУ, чтобы просверлить несколько отверстий, карманов и прорезей.

Работа 1
Сначала нам нужно защитить и установить наши оси и исходную точку:

• Деталь зажимается в тисках, прикручивается к столу станка и выравнивается по осям станка.
• Это удерживает ось X WCS на одном уровне с осью X станка.
• Левая часть лица прилегает к упору тисков. Это устанавливает повторяющееся начало оси X.
• Так как одна из губок тисков фиксирована, мы можем использовать эту губку для определения повторяемого начала координат оси Y, находя это местоположение с помощью кромкоискателя или щупа.

С нашей системой WCS наша машина теперь понимает положение заготовки относительно своих внутренних координат. Процесс обработки начинается с обработки кармана и сверления отверстий на первой стороне детали.

Задание 2
Теперь деталь нужно перевернуть, чтобы обработать другую сторону. Поскольку мы только что перевернули деталь на 180 градусов, внешний контур был симметричным, а предыдущие смещения по осям X и Y были повторяемыми, WCS не изменится. Мы также используем тот же инструмент, чтобы можно было использовать то же смещение по оси Z.

Одна важная переменная, о которой следует помнить, это усилие зажима ваших тисков. Если вы еще не видели его в своем магазине, слесари обычно отмечают закрытое положение тисков черным маркером или используют динамометрический ключ. Почему они это делают? Для создания постоянного давления зажима при перемещении или вращении деталей. Изменения давления зажима могут привести к изменению положения детали или другим неисправностям, таким как деформация или искривление детали, в зависимости от геометрии детали. Предполагая, что наша сила зажима более или менее одинакова, теперь можно обрабатывать Задание 2.

Работа 3
Теперь нам нужно просверлить несколько отверстий, для чего нужно поставить деталь на торец. Это вращение не меняет XY-начало координат WCS. Однако теперь у нас меньше расстояние перемещения между нашим инструментом и деталью.

Для этого необходимо использовать новое смещение, которое сместит исходную точку в верхний угол детали. Мы также убрали параллели, чтобы увеличить поверхность захвата, и опустили тиски, чтобы они соединялись с лицевой стороной детали, а не с нижним карманом.

Мы по-прежнему можем использовать две исходные опорные плоскости для выполнения задания 3.

Это простой пример; деталь квадратная, начало координат XY повторялось для всех трех установок, и даже начало координат Z менялось только один раз. Но мыслительный процесс, связанный с выравниванием, воспроизводимостью и точностью предыдущих функций, важен, и вы обнаружите, что повторяете эти основные шаги снова и снова.

Заблокировано и загружено

Теперь у вас есть точные знания координат ЧПУ в вашем инструментальном поясе механика. Используйте его, куда бы ни привела вас ваша карьера! Системы рабочих координат (WCS) устраняют разрыв между внутренними координатами станка и вашей программой ЧПУ. Эти три системы работают вместе, чтобы снова и снова точно находить и обрабатывать детали с постоянным качеством.