Прошивная головка своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 05.10.2024

Особенность конструкции фрезерных станков – пиноль установлена неподвижно и только вращается вокруг своей оси. Расточная головка обеспечивает радиальное перемещение резца. Она состоит:

• конический хвостовик;
• пиноль;
• ползун с резцедержателем;
• ходовой винт.

Хвостовик заводится плотно в конус шпинделя и крепится к нему. Он передает вращательный момент всему приспособлению.

Пиноль жестко прикручивается болтами к хвостовику. По ее направляющим перемещается ползун. Направление и размер смещения устанавливается ходовым винтом. На ползуне, параллельно направляющим, вырезан паз под резец. Стебель зажимается сбоку болтами.

Важно!При черновой расточке применяется 2 резца. Они направлены в противоположные стороны. Прямая линия между режущими кромками проходит через ось вращения. Это позволяет быстрее делать расточку. Осевые напряжения на резцах компенсируют друг друга и гасят вибрацию. Чистовые проходы делаются 1 резцом.

Принцип работы

Диаметр отверстия, получаемый сверлением, ограничен. Для его увеличения делается расточка.

Справка! Сверловкой можно получить отверстие с точностью по размеру и чистотой обработки не выше 3 класса. Под подшипники, валы и другие сопрягаемые детали нуден 7-8 класс.

В шпинделе крепится расточная головка. Резец вставляется в паз ползуна, режущая кромка выставляется по оси вращения. Ходовым винтом инструмент подводится на нужный размер – отверстие плюс глубина резания.

При вращении шпинделя закрепленная на столе деталь движется в сторону станины. Вращающийся по кругу резец обрабатывает отверстие на заданный размер. Затем ползун смещается наружу, и так за каждый проход снимается стружка, увеличивается размер внутренней полости.

Расточка отверстий малого диаметра выполняется торцевыми резцами с длинным стеблем-оправкой. Он вставляется в торец ползуна. Расточка до нужного размера обеспечивается сменой резцов с разной величиной головки. Такие инструменты продаются комплектами с указанием минимального и максимального диаметра.

Справка! Увеличение диаметра достигается наличием нескольких посадочных мест под резец. На универсальных головках имеется до 3 мест под резец на разном расстоянии от оси вращения и гнезда сбоку, растачивать большие диаметры.

Растачиваемые отверстия делятся:

Их растачивают одним типом головки, меняют только резцы. Для сквозного устанавливают обычные проходные. Дно глухих полостей зачищают торцевыми с 2 режущими кромками.

По механизму работы и настройки расточные головки делят:

Каждый вид имеет свои преимущества.

С ручной подачей

Станочник перемещает салазки с закрепленным в нем резцом вручную, проворачивая ходовой винт ключом. В простых приспособлениях после каждого прохода отпускаются винты, подвигается резец на глубину реза, и снова затягивается крепеж.

Такие приспособления можно сделать самостоятельно. Они жесткие, простые, способны снять за один проход толстый слой металла. Поймать размер с припуском 0,005 мм головкой с ручной подачей сложно. Расточными головками с ручной подачей изготавливают только отверстия с ровными поверхностями одного размера.

С автоматической радиальной подачей

Автоматическая подача осуществляется за счет специальной муфты, передающей при включении вращение со шпинделя на ходовой винт. Это позволяет менять положение резца на любом участке по длине отверстия и выполнять канавки, конусы, фигурные вырезы.

Приспособления с автоматической радиальной подачей ползуна – резца, менее жесткие. Они снимают за один проход не более 0,02 мм металла. Точность настройки высокая, до 0,002 мм.

Особенности выбора

Для расточки отверстий малого диаметра и небольшой глубины подойдут универсальные головки. Изготавливать детали со сквозными отверстиями без переходов, выполнять черновую расточку получится быстрее жесткими ручными конструкциями головок.

Большие партии деталей, расточку отверстий с переходами, канавками и другими элементами, выполнят головки с автоматической подачей на станке с ЧПУ.

Изготовление своими руками

Изготовление приспособления для расточки на фрезерном станке следует начинать с пиноли.

1. Сделать чертеж будущей головки.
2. Отрезать кусок квадратного проката, подходящий по размеру пиноли.
3. Прострогать направляющие.
4. Сделать на противоположной плоскости отверстия под крепление с хвостовиком.
5. Просверлить и нарезать резьбу в боковых плоскостях. В них будут закручиваться болты, зажимающие ползун.
6. На ползуне сделать ответные направляющие.
7. На противоположной стороне выбрать полочки, оставив выступ под резцедержатель.
8. Выфрезеровать паз под стебель резца. Сбоку просверлить отверстия и нарезать резьбу М6. В них будут закручиваться болты, зажимающие инструмент.

Хвостовик должен иметь конус такой же по номеру, как и у шпинделя. К нему крепится пиноль.

Важно!Самостоятельно изготовить конус сложно, нужны навыки и доступ к токарному и шлифовальному станку. Проще использовать готовую оправку.

Расточная головка превращает простой фрезерный станок в универсальный. На нем после фрезеровки выполняется сверловка и расточка отверстий разных диаметров с одной установки детали. Это значительно упрощает обработку, повышает производительность.

Резцы для расточных головок

Все резцы независимо от типа состоят из держателя, на который крепится режущий элемент. Держатель монтируют на штатное место рабочего оборудования.

Строение режущего элемента, который называют головкой, имеет свои особенности:

1. Цельные головки изготавливают из высококачественной инструментальной или быстрорежущей стали. Такой тип конструкции не предусматривает деления на держатель и режущий элемент. Встречается очень редко ввиду высокой стоимости.
2. Рабочая часть представляет собой припаянную пластину из высокопрочного сплава, в состав которого входят различные добавки, улучшающие качество материала. Наиболее распространенный тип.
3. Встречаются конструкции, в которых режущая пластина крепится к держателю механическим способом. Данный метод применяется для режущих частей из металлокерамических материалов.

Расточные головки различаются по способу применения:

1. Для глухих отверстий.
2. Для сквозных отверстий.

На приспособлениях для несквозных отверстий пластина имеет треугольную форму. Это очень удобно при выполнении расточных работ, которые начинают с центра отверстия. Чем длиннее держатель, тем больше диапазон действия инструмента.

Существуют и универсальные расточные резцы, на которых предусмотрена установка сменных пластин различных форм, что позволяет выполнять разнообразные работы одним и тем же держателем.

Принцип работы инструмента

Хвостовик вставляется в конусное отверстие шпиндельного механизма координатно-расточного станка. Для точной работы без вибрации хвостовая часть головки должна в точности повторять контуры шпинделя. После монтажа хвостовая часть фиксируется штатным винтом станка.

Согласно требованиям технологии обработки заготовку необходимо тщательно зафиксировать в неподвижном положении во избежание смещения во время расточных работ. Такое положение позволяет головке точно выполнять свои функции с минимальным риском получения брака.

При обработке небольших отверстий, диаметр которых не превышает 40 мм, положение резцов регулируется только перемещением ползуна.

При работе с отверстиями большего диаметра после регулировки ползуна его возвращают в начальное положение и после ослабления крепежных элементов пиноль передвигают в ступицу до упора. Таким образом, расточка выполняется за два этапа.

Существенно повысить функциональность фрезерного станка можно при использовании специальной оснастки, которую называют делительной головкой. Она используется при производстве сложных деталей, так как позволяет проводить поворот заготовки на определенный градус, который устанавливается оператором станка. При покупке токарного или фрезерного станка можно рассчитывать на то, что в комплекте есть оснастка. В некоторых случаях можно сделать ее своими руками.

Предназначение оснастки

Для того чтобы получить сложную форму зачастую нужно провести смещение заготовки относительно оси станка на определенный угол. Именно делительная головка может применяться для решения поставленных задач. Стоит отметить, что она может стать отдельной частью фрезерного или токарного станка, так и его составляющей.

Крепление проходит на станине токарного или другого станка. Крепление к станине может проходить несколькими способами, что зависит от типа насадки. Положение подвижного элемента оснастки для токарного станка, устанавливается при помощи нескольких рукояток и диска. Диски имеют определенные отверстия, которые позволяют сохранить положение инструмента, применяемого для установки угла.

Рассматриваемая оснастка для токарного оборудования используется для решения нижеприведенных задач:

1. Используется фрезерный станок для получения канавок на поверхности детали. Для контроля глубины и ширины устанавливаются параметры, которые выдерживаются при обработке большой партии.
2. На деталях проводится формирование граней. При создании гаек нестандартного размера, хвостовиков и различных инструментов нужно проводить использование делительной головкой, которая позволяет устанавливать размеры, угол и другие параметры с высокой точностью.
3. Шлицы и пазы также довольно часто фрезеруются на поверхности. Зачастую для этого проводится смещение заготовки на определенный угол. При этом отметим, что делительная головка позволяет достигать размеров высокой точности.

Вышеприведенные моменты определяют то, что рассматриваемая оснастка зачастую просто незаменима. Сделать ее можно самостоятельно для фрезерного и токарного оборудования.

Можно ли сделать своими руками?

Стоимость рассматриваемого устройства промышленного образца достаточно велика, что связано с использованием дорогих материалов и современного оборудования при производстве. Сделать делительную головку можно и своими руками, для чего следует учесть несколько моментов. Для выполнения несложной работы многие решают сделать поворотный механизм своими руками.

Для создания рассматриваемого элемента нужны следующие компоненты:

1. для начала требуется червячный редуктор. Зачастую его забирают со старого технического оборудования, а также выточить самостоятельно. Червячный редуктор является важным элементом конструкции. Поэтому нужно обратить внимание на качество конструкции. Наличие даже малейших дефектов недопустимо;
2. также понадобится токарный патрон и лимб. Оптимальный диаметр токарного патрона составляет 65 миллиметров. Их можно взять из чертежного кульмана;
3. для того чтобы ограничить ход обработки устанавливается стопорящий винт.

Сама конструкция имеет достаточно много особенностей, которые следует учесть при изготовлении своими руками.

Классификация

Существует определенная классификация системы смещения заготовки на определенный угол:

1. Простые – довольно просто создать этот вариант исполнения, он прост в настройке и использовании. Основными элементами можно назвать шпиндель, на котором крепится заготовка, а вторым лимб, который имеет на поверхности несколько отверстий. Конструкция проста и надежна, но не может использоваться при получении сверхточных деталей.
2. Комбинированные – управление выполняется с помощью рукоятки. Число нажатий оказывает то, что насколько заготовка отклоняется от центральной оси. Комбинированный вариант исполнения применяется при производстве сложного устройства.
3. Универсальный – это устройство представляет сложный технологический комплекс, для управления которым используется рукоятка и делительный диск. Конструкция имеет несколько систем зубчатых колес. В некоторых случаях этот ДГ называют дифференциальным.

Схема передачи движения при дифференциальном методе деления Кинематическая схема при настройке на нарезание винтовых канавок
Кинематическая схема при настройке на дифференциальное деление Кинематическая схема делительной головки простого деления

Вышеприведенные моменты следует учитывать при рассмотрении того, какое устройство можно использовать для обработки заготовок.

Технические характеристики

Самодельная делительная головка должна обладать определенными техническими характеристиками, среди которых отметим:

1. максимальный диаметр или габаритные размеры заготовки. Этот параметр достаточно важен. Его следует учитывать при создании самодельной делительной головки. максимальный диаметр указывается для токарного оборудования, для фрезерного указывается ширина, длина и высота, то есть линейные размеры;
2. соотношение червячной пары;
3. диаметр сменного колеса;
4. диаметр выходного шпинделя;
5. диаметр используемого патрона;
6. цена одного деления лимба. Лимб необходим для поворота заготовки на определенный градус. Цена деления указывает на точность работы оборудования;
7. максимальная ширина шпонок. Фрезерное оборудование часто используется для создания шпонок на поверхности. Самодельная делительная головка нужна для образования нескольких шпонок;
8. масса конструкции. Этот параметр определяет сложности использования конструкции.

Устройство делительной головки

Стоит учитывать, что самодельная делительная головка может обладать различной точностью.

Почему делают своими руками?

При рассмотрении самодельного варианта исполнения следует учесть нижеприведенные моменты:

1. Устройство имеет малую стоимость благодаря использованию элементов б/у.
2. Все работы можно выполнить самостоятельно без использования услуг квалифицированного специалиста.
3. Надежность устройства может зависеть от многого. При выполнении работы следует контролировать качество сборки на каждом этапе
4. Использовать самодельный вариант исполнения можно только при производстве малого количества деталей, точность которых меньше.
5. Ремонтопригодность можно назвать достоинством устройства.

К недостаткам можно отнести то, что конструкция не позволяет получать детали высокого качество и точности размеров.

В заключение отметим, что стоимость промышленного варианта исполнения достаточно велика, но и служит он гораздо дольше, чем самодельная оснастка. Только при наличии определенного опыта можно провести создание самодельной делительной головки.

Станок для сшивания дел будем делать из водостойкой фанеры ФСФ. Это гораздо более технологичный, прочный и долговечный материал, чем ДСП.
Из приятных особенностей конструкции, станок имеет удобную ручку для переноски одной рукой. Потому другая рука у вас будет занята дрелью.

Итак, начнем.
Супруга посетовала, что ей на работе иногда приходится сшивать документы в папки. А своего станка для прошивки документов в отделе нет. Приходится ходить, просить в других отделах. Так к тому же станок в другом отделе не всегда свободен. Поэтому нужно бы завести свой.

Прототипом стал вот этот старый трудяга.

Надо сказать, что не смотря на спорную внешность этот станок прекрасно выполняет свою функцию

Собирать станок решил из того, что было в мастерской. А была только 21 мм фанера - т.е. имеем все предпосылки в очередной раз получить "слишком прочную штуку".
Для удобства переноски переплетчика решил сделать ручку, т.к. скорее всего ему тоже придется попутешествовать по разным отделам))
Вырезал заготовку нужного размера и расчертил прямо на ней все элементы будущей конструкции.

Весь станок изготовлен лишь с помощью ручного фрезера и пилы.

В качестве опор для пресса можно было бы использовать обычные болты. Но каждый раз при снятии и установке пресса придется выкручивать барашки на всю длину шпилек, а это долго и не удобно. Нужно сделать чтобы болты откидывались в сторону. Пришлось с опорами для пресса немного помудрить. Сделал их из анкерных болтов с кольцом на конце.

Сцепил их, разжав в тисках и удлинил шпильку одного из болтов.

С обратной стороны шпилька затягивается гайкой с шайбой. Чтобы конец шпильки не выпирал и не царапал стол, пришлось ее немного утопить.

В результате получаем достаточно надежный узел, как я люблю.

Пресс симметричен относительно оси опор. Это сделано для равномерной нагрузки при сдавливании листов.

Каркас лотка скреплен по периметру с помощью саморезов. Головки утоплены чтобы не цеплялись.

Вес готового изделия составил 4,7 килограмма. Не слишком много, да и эргономичная ручка позволяет переносить весь станок для сшивки документов в одной руке.

Эта труба слишком велика по диаметру.

Люфт между этими трубами был очень большой. Поэтому ничего не оставалось, как вырезать сегмент болгаркой. Закатать трубу в нужный диаметр и все это дело заварить.

На помощь пришел мой пресс.

Далее свариваем и зачищаем.

Получилось, то что надо!

Дальше нужно было, как то сделать, что бы все это дело имело хорошую прочность на изгиб.
В наличии был обрезок профильной трубы 30х30х1,5

Повертел в его в руках и понял…это вообще не вариант. Его загнешь при первой попытки демонтировать покрышку. Вообще, у нас проблема купить профильную трубу со стенками 3мм. Я много чего делал из таких профильных труб и в глаза такие стенки(3мм) ни разу не видел. А если штангелем померить профиль со стенками 1,5 и 2 мм, то там будет еще меньше 1,4мм -1,8мм. Кругом один обман!
Поэтому, покумекав, решил пустить в дело старый гнутый лом. Так сказать пожертвовал этим нужным предметом.

Ну в принципе, я по началу только хотел отрезать небольшой кусочек для шиномонтажной лапки от этого лома.
Но сейчас уже даже не жалею, что полностью распилил его))).

Далее отмерил примерное расстояние 50мм на стойку и вторая часть лома пойдет на горизонтальный рычаг.

Теперь эту часть лома нужно запихнуть в профильную трубу 30х30. В свою очередь это профиль будет "ходить" в квадратном кармане и регулировать подъем -опускание монтажной головки. Это нужно, что бы монтажную головку не разворачивало при работе. Квадрат в квадрате вообще развернуть не возможно!
Но чтобы вставить этот лом в профтрубу, пришлось немного шлифануть болгаркой с четырех сторон.

Читайте также:

  
• Как сделать экологию лучше
  
• Штукатурка гипсокартона под обои своими руками
  
• Сумка из жестяных банок своими руками
  
• Солнечная батарея для курятника своими руками
  
• Как утеплить фундамент дома изнутри своими руками