Фрезерный станок по дереву устройство

Изготовление фрезерного станка по дереву своими руками

Для обработки древесины используется специальное оборудование. Его можно применять в совершенно разных промышленных областях. Нередко оно используется и домашними умельцами. Есть определенные виды операций, выполнение которых невозможно без применения фрезеров. Многие из мастеров предпочитают изготовить универсальный фрезерный станок по дереву своими руками.

Предназначение и устройство станка

Оборудование имеет довольно обширную область применения. С его помощью можно выполнять следующие операции:

вырезание заготовок из дерева или массива;
разрез;
выполнение пазов или отверстий;
нанесение рисунков высокого уровня сложности;
строгание;
обработка кромок и пр.

Благодаря этому одним из наиболее распространенных видов обработки древесины является именно фрезерование.

Конструкция этого типа устройств состоит из таких рабочих элементов:

Станина. Выступает в качестве каркаса, на котором крепятся все рабочие узлы оборудования, а также подъемный механизм.
Суппорт. Есть возможность его поднимания или опускания, что обеспечивает мастеру максимально удобное положение оборудования в процессе работы.
Рабочий стол. На нем располагаются заготовки, необходимые при выполнении рабочих операций.
Поворотный шпиндель. Крепится под поверхностью рабочего стола, а его верхняя часть проходит через отверстие, проделанное в столешнице.
Вал. Используется для передачи мощности от мотора к режущему элементу. Как правило, вал располагается на суппорте.
Режущий элемент (пила). Представлен в виде специальных ножей, головок для выполнения фрезеровки, дисков или фрез.

Довольно простая конструкция станка для фрезерования деревянных заготовок обеспечивает простоту эксплуатации и популярность этого вида оборудования.

Виды агрегата

Существует немало видов фрезеровального оборудования, каждый из которых имеет свои отличительные черты конструкции и предназначение. Условно устройства можно подразделить на несколько типов.

Станок с числовым программным устройством

Конструкция этого вида устройства имеет встроенный микропроцессор с определенным объемом оперативной памяти и операционной системой. Благодаря этому его можно запрограммировать на выполнение определенной последовательности операций, настроить функции устройства.

Преимущество работы станка с ЧПУ заключается в следующем:

способен выполнять одновременно несколько типов операций;
позволяет экономить затраты на оплату трудовых ресурсов и организацию производственного процесса;
повышение уровня производительности труда;
сокращение времени, необходимого на выполнение поставленной задачи.

Для работы с этим видом устройства для фрезеровки необходимо обладать специальными навыками и знаниями.

Ручной тип станка

Фрезерный стол для ручного фрезера своими руками обладает способностью выполнять меньший объем работы, чем оборудование с ЧПУ. Небольшой размер станка не позволяет использовать его на производстве, а лишь в домашних условиях. Как правило, ручной вид фрезеровального оборудования предназначен для выполнения пазов при соединении деталей. Особенно актуален станок при изготовлении пазов небольших размеров.

Стоит также отметить, что часто ручной фрезеровальный станок используется при необходимости обработки заготовки из дерева, украшенной декоративными вставками. Это делает возможным применение оборудования на небольших предприятиях по изготовлению мебели.

Копировально-фрезеровальный механизм

Этот вид устройства в основном применяется для изготовления заготовок высокого уровня сложности, связанных с наличием сложных узоров и декоративных элементов. Не исключена возможность выполнения таких операций вручную. Однако это займет много времени и требует от мастера высокого профессионализма. Для того чтобы иметь возможность выполнения одинаковых заготовок, в производственном процессе используются предварительно изготовленные шаблоны.

Токарно-фрезеровальный агрегат

Станок предназначен для того, чтобы придать заготовке определенную форму посредством использования профильного метода работы. В результате использования этого оборудования есть возможность обработки заготовок многогранной, круглой или винтообразной формы. Это стало возможным благодаря возможности программирования рабочего процесса.

В качестве режущего элемента токарно-фрезеровальных станков применяются специальные ножи или фрезы (дискового и пальчикового типа). При изготовлении станков используются современные интегрированные схемы.

Настольное устройство

Основными свойствами станка можно считать удобство работы с ними и простоту конструкции. Как и предыдущий вид станка, его применение актуально на небольших предприятиях или в домашних хозяйствах. Оборудование настольного типа одновременно обладает простой конструкцией и возможностью выполнения сложных рабочих процессов.

Бытовой фрезер

Это простой вид фрезеровального оборудования, предназначенный для использования в домашних условиях. С его помощью можно выполнить такие виды операций:

распиловка заготовок из дерева;
строгание;
фрезеровка;
сверление;
шлифование и пр.

Оборудование просто в использовании и обслуживании.

Вертикально-фрезеровальный станок

Основным видом рабочего элемента для этого вида станка является фреза. Верстак способен выполнять такие процессы:

сверление;
зенкерование;
растачивание отверстий;
обработка поверхности пазов любого диаметра.

Немаловажное значение имеет то, что устройство можно применять для работы не только с заготовками из дерева, но и иными материалами.

Каждый из вышеперечисленных видов фрезеровальных станков имеет свои особенности конструкции, а также область использования. Это обязательно необходимо учитывать при выборе определенного типа станка.

Самостоятельное изготовление оборудования

Фрезерный станок своими руками, чертежи которого находятся в специальной литературе, можно выполнить довольно просто и с минимальными затратами времени и средств.

Наиболее простым вариантом считается изготовление оборудования на базе уже готового рабочего стола, который нуждается в проведении небольшой модернизации. Специалисты же рекомендуют изготовить самодельный фрезерный стол.

Для этого в первую очередь следует определиться с местом, в котором будет расположена циркулярка. Если планируется оборудование использовать для работы с торцовочными поверхностями, фрезу лучше расположить горизонтально. Таким образом, торцовочный край будет обрабатываться максимально точно и быстро.

Для выполнения фрезера рекомендуется предварительно подготовить необходимые материалы:

Рама. Для их изготовления рекомендуется остановить свой выбор на стальных трубах, которые имеют круглое или квадратное сечение.
Столешница. Следует обратить внимание на то, что поверхность должна быть максимально ровной и гладкой. В качестве материала для ее выполнения рекомендуется выбрать такой материал, как ДСП. Благодаря этому оборудование не будет разрушаться в результате механического воздействия.
Ограничители (фиксаторы). Основное их предназначение заключается в том, чтобы направлять заготовку по направлению движения фрезы. Они могут быть изготовлены как из дерева, так и из стали. Для их крепления к столешнице рекомендуется использовать специальные крепления.

После того как все материалы подготовлены, можно приступать к сборке всех элементов станка.

Есть еще один довольно простой вариант, с помощью которого можно сделать вертикальный фрезеровальный станок. Фрезерный стол своими руками, чертежи которого должны иметь точно указанные размеры. В процессе изготовления рекомендуется строго придерживаться указанных на чертежах размеров.

Для начала нужно собрать каркас станка, для чего используются предварительно приобретенные заготовки труб, которые соединяются между собой посредством сварки.

Далее, можно придерживаться такой очередности действий:

Нанести разметку на панель из ДСП. По разметке вырезается контур рабочего стола. Если фреза будет расположена в вертикальном положении, пластина для фрезера в стол оборудуется небольшим отверстием.
При установке электрического мотора и шпинделя необходимо брать во внимание то, что они должны быть смонтированы в уровень со столешницей.
Во избежание сильной вибрации станка рекомендуется прибегнуть к монтажу дополнительных ребер жесткости.

Теперь можно приступить к проведению первых испытаний самодельного фрезеровального станка. При этом следует придерживаться правил безопасности при работе с ним.

Правила эксплуатации фрезера

Для того чтобы работа со станком была практична и безопасна, необходимо соблюдать установленные правила. Среди наиболее важных можно отметить следующие:

Организовать рабочее место таким образом, чтобы его площадь была приблизительно в 2 раза больше габаритов станка.
Стены помещения не должны быть выполнены из горючих материалов.
Поверхность пола должна быть максимально ровной и жесткой.
Перед включением оборудования нужно проверить его исправность.
Режущий элемент должен соответствовать тому, с каким материалом предстоит работать.
Теперь можно приступить к монтажу шпинделя, который должен вращаться свободно. Следует обратить особое внимание на исправность охладительной системы и фильтров. Если циркуляра охлаждается посредством использования водяного охлаждения, необходимо проконтролировать наличие необходимого количества охладительной жидкости.
Первый запуск станка проводится вхолостую, что позволит проверить его работоспособность.

Читать еще: Фрезерный станок по дереву ссср

Для работы на станке допускаются только те лица, которые прошли специальную предварительную подготовку.

На операторе должны быть надеты защитная одежда, свободного покроя, защитные очки, обувь, респиратор, наушники и перчатки.

После того как работа закончена, необходимо отключить электрическое питание станка. Затем очистить рабочий стол от скопившейся на нем стружки и мусора.

Специалисту советуют приблизительно 1 раз на протяжении недели проводить уборку в рабочем помещении. Это касается поверхности потолка и стен. Удобно для этого использовать обычный пылесос.

Нельзя забывать также и о проведении профилактического осмотра состояния станка:

наличие смазки в местах трения;
удаление пыли и грязи на всех рабочих агрегатах;
наличие охладительной жидкости и проходимости водяных магистралей при использовании водяного охлаждения.

При соблюдении вышеуказанных правил и рекомендаций станок сможет прослужить на протяжении длительного времени. Кроме этого риск возникновения аварийной ситуации в процессе эксплуатации оборудования, а также травмирования оператора будут сведены к минимуму.

Фрезерные станки по дереву

Области применения фрезерных станков очень широкие. Фрезерный станок по дереву предназначен для производства фасонных деталей из древесины, также их применяют для плоскостного фрезерования и обработки профилей, или для объемного фрезерования рельефов деталей и изделий. Такие станки по дереву проходят специальную сертификацию и соответствуют всем правилам безопасности и нормативам, необходимым при работе.

Фрезерные станки по дереву могут быть оснащены специальным промышленным пылесосом, чтобы удалять стружку и древесную пыль с поверхности работающего аппарата и зоны, где проходит обработка. Станина у фрезерных станков – это жесткая литая конструкция, которая устойчива к вибрациям. Во время работы на станке по дереву можно быстро, удобно и безопасно заменить инструмент.

Изначально, фрезерный станок по дереву предназначен для плоского и профильного строгания. Например, с помощью станков можно обрабатывать края заготовок, а также использовать при изготовлении плинтуса, простых шипов, выборки паза. Тем не менее, если применять специальные приспособления, станок можно превратить в универсальный аппарат для обработки дерева. Поэтому можно обрабатывать бруски, гнезда, пазы и проушины, и на небольших предприятиях или в частных мастерских фрезерный станок — незаменимая и актуальная вещь.

Устройство фрезерного станка

Основные рабочие части у фрезерного станка по дереву это станина, суппорт, рабочий стол, вставной шпиндель и вал-шпиндель, ну и конечно инструмент для резки.

Вал-шпиндель укрепляется под рабочим столом на суппорте и его верхний конец проходит через отверстие рабочего стола. Суппорт можно регулировать – поднимать и опускать, устанавливать в необходимом положении. На верхнем конце вала-шпинделя закрепляется вставной шпиндель и режущий инструмент.

Для того, чтобы фрезеровать по прямой, необходимы направляющие детали – линейка или планка. Линейка подвижна и её можно регулировать. Для того, чтобы закрепить упоры на фрезерном станке по дереву, присутствуют специальные пазы. В качестве режущего инструмента используются большое количество разнообразных ножей, фрезерных головок, дисков и различных фрез.

Виды фрезерных станков по дереву

Существует множество видов фрезерных станков, с помощью которых можно обрабатывать древесину. Все они предназначены для разных целей, и имеют немного различий в устройстве. Тем не менее, каждый фрезерный станок по дереву довольно непрост в эксплуатации и требует особой осторожности в работе. Фрезерование производится с очень высокой скоростью оборотов, а режущий инструмент полностью отгородить от человека не представляется возможным.

Итак, виды фрезерных станков для деревообработки:

Фрезерный станок с ЧПУ

Такой станок существует относительно с недавнего времени. ЧПУ означает “Числовое Программного Устройство”. Это означает то, что фрезерный станок ЧПУ по дереву имеет микропроцессор, в котором есть оперативная память и операционная система. Такой станок очень полезен на производстве, поскольку благодаря возможности программирования и настройки задач, он справляется сразу с несколькими проблемными задачами. Во-первых, он обеспечивает значительно меньшие затраты на производство и оплату труда. Во-вторых, такой станок значительно повышает производительность предприятия, поскольку время обработки каждой детали существенно сокращается. Кроме того, такие фрезерные станки по дереву обеспечивают самую лучшую помощь в работе.

Ручной фрезерный станок

Такие станки предназначены для меньшей по объему работы. Существенно отличаются и его размеры – на производстве его уже не получится использовать, но в домашних мастерских и частных предприятиях он окажется очень полезным.

В большинстве случаев ручной фрезерный станок по дереву используется для того, чтобы изготовить пазы, с помощью которых можно соединять разные детали. Очень маленькие пазы будет проблемно изготовить без такого станка.

Часто возникает ситуация, когда необходимо обработать предмет с декоративными элементами, и применение ручного фрезерного станка в таком случае – идеальный вариант. Производство мебели предусматривает наличие стяжек или других вариантов соединения, и с помощью ручного фрезера их выполнение не будет проблемным.

Копировально-фрезерный станок по дереву

Иногда необходимо выполнить очень сложную работу, в которой много разных узоров и деталей. При этом необходимо придерживаться абсолютной точности и идентичности двух предметов. Вручную это выполнить очень сложно, и к тому же занимает много времени. В этом случае и будут полезны такие фрезерные станки по дереву. Для того, чтобы все образцы были абсолютно одинаковыми, станок использует готовые шаблоны. Эти шаблоны представляют собой образцы из любого материала – дерева или пластмассы. Заготовка прижимается с помощью вакуума, подается шаблон. Итог – идеальное копирование контуров и одинаковые детали со сложными узорами.

Токарно-фрезерный станок

Этот вид станка специально предназначен для придания формы заготовке путем обработки древесины профильным путем. Токарно-фрезерный станок по дереву может обрабатывать многогранные, круглые и винтовые элементы, благодаря разным возможностям программирования. В зависимости от того, что необходимо обрабатывать, можно применять токарные ножи или дисковые и пальчиковые фрезы. Исполнение сложных деталей возможно благодаря интегрированной схеме устройства таких станков по дереву.

Настольный фрезерный станок по дереву

Такой станок отличается своей простотой и одновременно удобством в эксплуатации. Он во многом похож на ручной фрезерный станок, поскольку его использование будет наиболее актуальным на частных предприятиях и в небольших мастерских. Благодаря своим размерам и вместе с тем возможностью выполнения сложных работ, использование такого фрезерного станка по дереву будет полезным при изготовлении мелких деталей мебели, откосов и других элементов.

Бытовой фрезерный станок

Как видно из названия, такой станок пригодится для использования в бытовых целях. Основное применение он найдет в собственных мастерских, где будет необходим для частных нужд. Бытовой фрезерный станок по дереву позволит сделать распиловку дерева, как продольную, так и поперечную, строгание, фрезерование, сверление с различными диаметрами, шлифование и другие разнообразные операции.

Вертикально-фрезерный станок

Станок вертикально-фрезерный по дереву предназначен для выполнения любых видов работ с помощью специальных фрез. В большинстве случаев, такие станки используются для того, чтобы произвести сверление, зенкерование, растачивание любого отверстия. Также он пригодится при обработках любых плоскостей, пазов, рамок, штампов и других видов деталей. Фрезерный станок вертикального типа можно применять для работы не только с деревом, но и с другими материалами.

Возможности работы с фрезером по дереву

Современный рынок предлагает множество технических устройств, с помощью которых пользователь может проявить себя в различных видах творчества. Речь идет даже о самостоятельном изготовлении мебели. Чтобы она получилась прочной, добротной, а главное, неотличимой по внешнему виду от производственных образцов, применяют специальный инструмент – фрезер по дереву.

Читать еще: 675п фрезерный станок технические характеристики

Особенности инструмента

Фрезер – это аппарат для обработки дерева, реже используют для металла. Существует две основных разновидности такого оборудования:

стационарный фрезерный станок, в котором фреза закреплена неподвижно, а заготовка перемещается усилиями оператора;
ручной фрезер, который вручную перемещают вдоль неподвижно закрепленной заготовки.

Первый тип устройств, как правило, применяют на производствах. В быту используется ручной вариант инструмента.

Кстати, при необходимости ручной фрезер можно закрепить, используя различные приспособления, и превратить его во фрезеровальный станок.

Кроме задачи по работе с плоскими поверхностями, фрезером по дереву выпиливают технологические выемки (например, выемку под петли, гребень, паз и так далее). Все эти работы можно делать ручным фрезером, причем результат будет выглядеть намного аккуратнее, и сама работа пройдет оперативнее, чем без применения инструмента.

При помощи такого «помощника» интерес к столярному делу могут проявлять и люди с небольшой физической силой (женщины, подростки, пожилые люди). Это понятно – при работе с инструментом не надо применять практически никаких усилий. Однако прежде, чем строить планы по этой деятельности, надо разобраться со строением аппарата и особенностями его функционирования.

Как устроен ручной фрезер

Устройство ручного фрезера по дереву довольно простое. Аппарат имеет корпус, в котором расположены ключевые узлы и элементы. Самым главным из них является движущая сила – мотор. Непосредственно из корпуса выступает держатель – в него будут вставляться цанги. Это специальные переходники, в которые можно вставлять и фиксировать различные по диаметру фрезы.

Отдельно стоит сказать о платформе, которая, как правило, выполнена из металла. Она может крепиться штангами к корпусу отдельно. Нижняя часть имеет плиту скольжения из гладкого материала – это поможет инструменту плавно идти от точки к точке. Важный параметр — устойчивость платформы. Лучше, если она будет выполнена из литого (у дорогих моделей) или штампованного (у бюджетных вариантов) материала. Это обеспечит лучшее прилегание к поверхности. Нижняя часть платформы прикрывается пластиковой накладкой, чаще съемной, чтобы было удобно заменить.

На корпусе присутствуют кнопки для включения и выключения. Хорошо, если компанию им составит кнопка по блокировке. При работе комфортно пользоваться параллельным упором.

Для ручного фрезера используют такие настройки:

глубина выполнения работ (шаг от 1 до 10 мм);
регулирование числа оборотов (то есть скорость вращения фрезы).

За всеми деталями и узлами необходим соответствующий уход. В только что приобретенном изделии такую роль осуществляет заводская смазка. Однако в дальнейшем эта обязанность возлагается уже на самого пользователя: необходимо будет чистить пыль и вручную смазывать подвижные детали.

Не рекомендуется использовать густые смеси, так как на них оседают и липнут пыль и стружка, что затрудняет работу. Таких проблем нет с аэрозольными вариантами.

Виды используемых фрез

Каждый вид обрабатываемого материала подразумевает использование соответствующей насадки. Внешне фреза состоит из двух частей: режущая кромка (рабочая часть) и хвостовик. Важно знать, что насадками из легких материалов обрабатывают податливые мягкие породы древесины, а для твердых сортов деревьев нужна соответствующая твердая фреза.

Есть еще одна классификация насадок:

профильные — простая обработка древесных изделий;
конусообразные — обработка под углом;
прямоугольные — работа с пазами;
V-образные для получения отверстий с 45-градусным наклоном;
дисковые — можно создать различные пазы по ширине и глубине;
калевочные помогут закруглить кромочный край;
фальцевые для четвертного фрезерования ;
«ласточкино гнездо» – шиповые соединения;
галтельные для создания одноименных деталей на краях.

Стоит знать: для ручного бытового фрезера следует использовать именно бесподшипниковые насадки – это поможет в обработке инструментов в любом удобном месте.

Возможности прибора

При помощи фрезера производят множество операций по дереву: применение этого устройства ограничивает лишь фантазия пользователя. Он незаменим в столярных и мебельных мастерских, поможет при проведении отделочно-ремонтных работ. Среди наиболее распространённых возможностей выделяют:

фрезеровка четвертей, канавок, пазов, как в качестве элемента конструкции, так и декора;
профилирование при использовании кромки (изготовление плинтусов, наличников, карнизов, штапиков);
решение бытовых задач – например, углубления для замков в двери;
создание отверстий (сквозных или слепых);
обработка торцов и кромкок;
вырезание узоров, деталей, рисунков.

Новичкам лучше начинать с простейших деталей. Позже пользователи приобретают опыт и сноровку — тогда можно делать настоящие шедевры. Научившись хорошо работать на фрезере, можно даже создать собственный востребованный бизнес.

Как пользоваться ручным инструментом

Принцип работы заключается в сверлении определенных отверстий подобранными для этих целей фрезами, погружаемыми на глубину, определенную пользователем.

Выбирается подобранная по диаметру насадка.
Хвостовик защелкивается в патрон не более, чем на 2 см.
Фрезер устанавливается на нужную глубину.
Рукоятку настройки переводят в среднею позицию (между минусом и плюсом).

Далее настраивается регулятор по скорости вращения. Этот показатель необходимо выбрать, исходя из характеристик материала. Сначала лучше потренироваться на образце.

Важно знать: чем больше фреза, тем меньше должна быть частота вращения. На диаметр фрезы в 1 см делают скорость 20000 об/мин, а для 4-х сантиметровой насадки нужно выставить 10000 об/мин.

Обычно требования оговариваются в прилагаемом мануале. Работая, инструмент можно как держать в руках, так и закрепленным на столе — последний вариант следует применять при обработке мелких деталей. При фиксации на столе фрезер должен смотреть шпинделем вверх.

Фрезер зафиксирован на станине

После включения инструмента важно придерживаться следующих правил. На рабочей поверхности рекомендуется устанавливать линейку-направляющую (или дугообразное лекало, если идет работа над полукругом). Это поможет создать ровные линии. Если речь идет о работе на фрезере с различными деталями в переменном профиле, пригодятся узкоторцовые линейки. Их можно прикрепить перпендикулярно заготовке.

Пользоваться фрезером следует, не пренебрегая техникой безопасности, чтобы исключить риск травмирования.

По изделию аппарат нужно перемещать в обратном направлении от движения фрезы. Иначе можно не удержать аппарат.
Важно занять устойчивую позицию – это поможет не потерять равновесие. Все детали также следует прочно закрепить.
Инструмент надо очень крепко держать – соприкосновение с материалом «дарит» небольшой удар. Иначе аппарат может вылететь из рук и создать травмоопасную ситуацию.
Пользователю стоит одеться в специальный защитный костюм, заправленный без возможности намотаться на фанеру. Для защиты органов дыхания (может идти мелкая пыль) рекомендуется надеть респиратор.
После завершения работы или во время перерыва надо выключать аппарат из сети.