Изготовление самодельного фрезерного станка по дереву: устройство шпинделя и вала. Ручной фрезер своими руками Ножи для фрезы по дереву своими руками

Фрезер из дрели
Стационарный станок

Сделать фрезерный станок для домашней мастерской просто. Нужно лишь учитывать, что все станки (профессиональные, ученические и самодельные) имеют определенное количество приемов обработки древесины из-за положения деревянной заготовки относительно режущего инструмента. Обрабатываемый образец может быть неподвижным или совершать поступательные движения. Поэтому изготавливают самодельные фрезеры из разных режущих электрических инструментов.

Фрезер из дрели

Это самый простой фрезерный станок по дереву , который можно собрать своими руками. В любом строительном магазине есть фрезы, изготовленные по типу обычного сверла: в их конструкции присутствует хвостовик, точно подходящий под размеры внутреннего диаметра.

Но работая с таким ручным фрезером, нужно прочно закреплять заготовку. Она не должна двигаться, колебаться. Чаще всего заготовку закрепляют струбцинами . Чем больше струбцин используется, тем крепче закрепляется заготовка . Иногда используют и обычные тиски. Их применяют при необходимости проводить обработку торца.

Проблема применения самодельного фрезера из дрели - сложность поддерживания требуемого размера обработки. Малейшая дрожь в руках сведет на нет все усилия.

Необходимо сделать для фрезерного станка из дрели приспособления, которые будут удерживать электрический инструмент в определенном положении.

Если требуется сделать паз в деревянной заготовке:

Выбирается и устанавливается фреза, по внешнему виду похожая на сверло. Особенность - рабочие кромки расположены в передней части (как и у сверла) и продольном положении.
Заготовка хорошо зажимается.
На дрель крепятся зажимы, прикрепленные к ограничителю из ДСП, фанеры или доски. Упирая ограничитель в заготовку, можно двигать самодельный фрезер по линии, определять положение будущего паза.

На фото показана дрель с деревянным ограничителем.

Стационарный станок

Что потребуется для изготовления:

Фреза - дрель, болгарка, несколько приспособлений в виде небольшого электрического двигателя и шпинделя для станка по дереву.
Столешница.
Станина. Должна быть прочной и надежной: это несущая часть станка, на которой будет крепиться столешница и фреза.

Самый сложный вариант - изготовление станка из отдельного электрического двигателя и шпинделя . Сделать оборудование из готовых электрических инструментов проще.

Фрезерный станок производит обработку в вертикальной или горизонтальной плоскости, от выбора способа обработки зависит положение установки рабочего органа.

Фреза самодельного станка из болгарки расположена вертикально, обработка производится в горизонтальной плоскости.

Станина может быть любой конструкции (чертежи необязательны). Лучше сделать ее в виде рамы из металлических уголков . На нее болтами прикрепить лист ДСП. Затем:

Определить место, откуда будет выходить рабочий вал.
Сделать отверстие, диаметром больше диаметра вала.
Прикрепить болгарку двумя хомутами, которые приделать к столешнице винтами и гайками.

Головку винтов располагают со стороны поверхности столешницы, где будет двигаться заготовка. Гайки крепления - со стороны болгарки. Головки винтов устанавливают заподлицо.

Для самодельного станка необходимы фрезы, напоминающие по посадке на вал отрезные диски. В них нет пазов под шпонки. Они, так же как и диски, крепятся к болгарке зажимной гайкой. Если есть необходимость использовать фрезы шпоночного типа, тогда делают переходник:

Один его конец имеет резьбовое соединение. Этой стороной он накручивается на вал болгарки по месту посадки зажимной гайки.
Второй конец изготавливается под посадку фрезы на шпонку. Обычно для крепления используются болт и шайба (они прижимают рабочий инструмент к переходнику), поэтому с торца делается резьбовое отверстие под диаметр используемого болта.

По столешнице устанавливаются направляющие, по которым будет двигаться заготовка . Чаще всего применяют куски фанеры и ДСП: с их помощью можно создать направляющие различной конфигурации, что позволяет вести фрезерование заготовки в разных направлениях. Направляющие - съемные изделия, прикрепляющиеся к станине саморезами.

С помощью стационарного фрезера определяют точность производимых процессов независимо от количества оборотов. Качество получаемых конструкций выше, чем при использовании ручного инструмента. Хотя последний проще сделать самостоятельно.

Работа с различными материалами требует использования качественного режущего инструмента. Большинство необходимых видов имеют стандартные параметры и свободно продается в магазинах, но некоторые образцы имеют специфические размеры или форму. Они не производятся или чрезвычайно редки. В большей степени вопрос касается фрез, имеющих множество вариантов профиля, разновидностей или типов конструкции.

Поиски нужного вида могут занять слишком много времени, поэтому иногда не находится иных вариантов, кроме как сделать фрезу в домашних условиях.

Как сделать фрезу

Фреза – общее название для обширной группы режущих инструментов. Различают два основных вида:

по дереву;
по металлу.

Существует множество типов конструкции фрез, используемых для выполнения разных технологических операций:

Цельные.
Составные (сборные).
Концевые.
Торцовые.
Фасонные.
Со сменными пластинами и другие.

Производство режущего инструмента является высокотехнологичным и требовательным к качеству материала процессом. Например, изготовление концевых фрез состоит из нескольких этапов:

Токарная обработка заготовки (придание формы).
Фрезеровка зубьев.
Обработка режущих кромок (заточка и затылование).
Термическая обработка материала (закалка, отпуск, иные операции, дающие в результате качественную структуру металла).

Для изготовления других разновидностей производятся подобные или иные операции, определяемые типом и конструкцией инструмента. Самодельные фрезы представляют собой лишь доработку готовых образцов.

Внимание! Технология изготовления режущего инструмента сложна и требует использования точного оборудования. В домашних условиях производство «с нуля» невозможно, доступна лишь обработка готового инструмента, изменение его формы или размера.

Необходимость применения того или иного вида, получения определенного профиля или размера режущего органа, заставляет решать вопрос самостоятельно. Рассмотрим, как сделать фрезу своими руками в домашних условиях.

Самодельные фрезы по дереву

Изготовление фрезы по дереву своими руками возможно при наличии соответствующей заготовки и станка, куда она будет устанавливаться. В домашних условиях обычно используются электродрель или ручной фрезерный станок. Наиболее доступный вариант – изменение формы обычного сверла по металлу, но могут применяться и другие способы.

Рассмотрим, как из сверла сделать фрезу по дереву. В зависимости от назначения инструмента, понадобится заготовка (сверло по металлу) определенного размера. Если планируется изготовление фасонной фрезы, то диаметр заготовки должен равняться максимальному диаметру конечного изделия. Изготовление состоит из двух этапов:

Придание профиля.
Создание хвостовика.

Обе операции требуют использования промышленного оборудования. Во всяком случае, для изготовления хвостовика потребуется участие токарного станка. Цанга ручного фрезера рассчитана на диаметр 8 мм (есть варианты на 6 и 7 мм). Поэтому для больших диаметров сверл перед созданием профиля следует подготовить хвостовик. Это позволит исключить биения, опасные при обработке древесины. Профиль проще всего придать методом шлифования. Предварительно следует изготовить шаблон, по которому надо постоянно проверять состояние профиля. Для работы понадобится шлифовальный станок (наждак), болгарка или отрезной круг, закрепленный в патроне электродрели.

Для создания сменных пластин для фрезерной головки используются либо готовые образцы, которым придается нужная форма, либо заготовки из качественного металла. Профиль придается путем шлифования на имеющемся под рукой станке.

Завершающей операцией является затылование. Это процесс установки определенного угла режущей кромки, обеспечивающего отсутствие контакта задней части кромки и детали.

Важно! Затылование – процесс довольно трудоемкий, но необходимый, только он придает фрезе способность нормально работать.

Фреза по металлу своими руками

Изготовление фрез по металлу в домашних условиях ограничивается перешлифовкой имеющихся инструментов, изменением профиля или диаметра режущей части. Более активное вмешательство потребует использования промышленного оборудования, так как понадобится выполнить сложные процедуры:

Отпуск металла (процедура, обратная закалке).
Станочная обработка, включающая придание формы, заточку, затылование).
Закалка фрезы.

Качественное выполнение этих действий в домашних условиях практически невозможно. Кроме того, для работ подобного рода требуется немалая профессиональная подготовка и опыт, что имеется не у всех. Поэтому ограничиваются лишь доступными процедурами, предполагающими незначительное вмешательство в исходное состояние заготовки.

Изготовление режущего инструмента в домашних условиях требует наличия необходимого оборудования и подходящих заготовок. Кроме того, надо иметь навыки и опыт, иначе можно получить весьма опасное изделие, способное испортить обрабатываемую поверхность и навредить самому мастеру. Неподготовленному человеку производить такие работы не рекомендуется, лучше обратиться за помощью к специалисту.

Каждому мастеру хоть раз в жизни, но приходилось работать с деревом, а уж в процессе данного труда нельзя было не использовать такой механизм, как фрезы. И уж тем более, при многоразовом использовании в глаза сразу бросается их малоэффективность при долгосрочном использовании.

Постоянная заточка и обслуживание рез занимает много времени, да и в конечном итоге производственные материалы служат не очень долго, а стоят – прилично.

Для того чтобы всегда иметь возможность поработать с деревом, полезно иметь навык самому изготавливать фрезы и сопутствующие данным деталям материалы, такие как ножи, например.

В данной статье будет рассказано именно о том, как изготавливать деревообробатывающии фрезы своими руками.

Подготовка шаблона

Этап 1. Зарисовка.

Материалы, которые могут понадобиться на данной стадии, выглядят так. С помощью линейки и карандаша стоит зарисовать ножи, так как они – это прямое отражение будущей фрезы. Если их нет в наличии – не проблема найти пример в интернете, и уже далее перерисовывать его профиль и следовать дальнейшим инструкциям.

Этап 2. Вырезаем форму.

В зависимости от того, какое количество ножей нам в итоге понадобится, отсчитываем необходимое количество листиком и, захватывая их, аккуратно вырезаем форму будущего изделия, не цепляя при этом ни «острие», ни две несущие стороны ножа.

Этап 3. Изготовление формы.

С помощью клея, приклеиваем шаблон к заготовке и аккуратно отпиливаем болгаркой лишнюю длину. Помните: важно сохранять не только острие, а и боковые стороны! Так что, при работе с болгаркой стоит быть несколько осторожным и учитывать габариты изделия.

Изготовление изделия

Этап 1. Подготовка к заточке.

Для этого процесса нам понадобиться вот такой каменный диск, как на фото. Кому жаль пускать на это дело новые – можно достать уже, так сказать б/у. Ведь, в процессе придется слегка изменить радиус колеса, чтобы при работе на стойке в итоге изделие получилось нужной формы. Для этого стоит использовать «шарожки», которые помогут быстро привести каменное колесо в нужную форму

Этап 2. Изготовление ножей.

С помощью все той же стойки вырезаем по шаблону необходимую нам форму. После того, как колесо стало нужной формы (предыдущий этап), делать это стало гораздо легче. Итого: изделие стало необходимой нам формы. Что же дальше? Далее мы точим его до такой степени, чтобы метал стал немного загибаться внутрь – именно это должно служить сигналом, что необходимо прекратить процесс.

Этап 3. Формирование готового изделия.

Итак, завершающий этап – формирование. Ножи, которые получились у нас в ходе предыдущих этапах, требуется вставить в пустые выемки на фрезе. На данном этапе становится понятно, к чему было соблюдать пропорции сторон на предыдущих стадиях. Аккуратно вставляем ножи до упора во фрезу и вуа-ля! – изделие полностью готово к эксплуатации, а затраченные средства минимальны.

Если четко выполнять инструкции, то процесс изготовления ножей для фрез займет у мастера не более, чем 15 минут. К тому же, учитывая минимальность затрат, можно больше не волноваться о «затуплении» или же о том, что ножи, прилагающиеся в комплекте к фрезе, могут не подойти изделию и служить короче, чем положено.

Период же эксплуатации этих самодельных ножей может разниться, но по статистике значительно превышает приложенные к изделию аксессуарные ножи, которым требуется постоянная заточка и внимание в процессе работы.

Соблюдайте границы изделия по шаблону, четко следуйте вышеизложенным инструкциям и вот – не более чем через полчаса вы получаете в свое распоряжение качественно изготовленное изделия за минимальную сумму.

Видео: деревообрабатывающие фрезы своими руками.

Прежде чем сделать фрезер своими руками, рекомендуется подготовить чертеж. На схеме указывают основные элементы инструмента.

Фрезер из дрели изготавливается быстро, но используется ограниченно.

Конструктивные особенности

Самодельный фрезер по дереву применяется для снятия фаски, оформления кромки, создания декоративной резьбы. Аналогичное устройство по металлу оснащено специальными фрезами и предназначено для работы с мягким металлом. При необходимости можно сделать фрезер для работы с пластиком, оргстеклом и прочими материалами.

Основными элементами инструмента являются шпиндель, мотор и фреза. Вращение от мотора передается на шпиндель с рабочей фрезой. Некоторые фрезеры по металлу и дереву работают от однофазной электросети переменного напряжения. Можно сделать ручные фрезеры своими руками на маленьком двигателе постоянного тока.

Для этого применяют различные фрезы. Выбор элемента зависит от предназначения будущего инструмента и обрабатываемого материала. Простые модели предназначены для обработки дерева. Для таких агрегатов характерна низкая скорость. Сложнее сделать своими руками фрезер по металлу, так как этот материал обладает высокой степенью жесткости и прочности.

Вернуться к оглавлению

Принцип действия и классификация

Для изготовления шпинделя применяют твердый металл, который должен соответствовать определенным требованиям по жесткости и твердости. Принцип работы любого фрезера заключается в следующем: ротор связан со шпинделем, на который фиксируется фреза. При включении инструмента в электросеть шпиндель начинает вращаться. Материал режется острыми ножами.

Точность выполняемой работы зависит от скорости вращения.

Стойка для фрезера выпиливается также из куска древесно-стружечной плиты.

Так как число оборотов зависит от плотности сырья, то самодельный инструмент рекомендуется укомплектовать регулятором.

ламельный – изготавливает пазы;
верхний – применяется для выполнения любой работы по дереву;
кромочный – изготавливает кромки и снимает фаску.

Верхний фрезер классифицируется на следующие виды:

неподвижный – жесткое крепление мотора;
погружной – мотор перемещается с фрезой.

Узкопрофильный инструмент подразделяют с учетом материала и деталей, к которым он применяется:

шипорезный станок;
для гипсокартона;
для получения паза и др.

Вернуться к оглавлению

Самостоятельное изготовление

Ручной инструмент, представленный из мотора, который вращает фрезу, можно сделать своими руками. Для этого потребуется фреза, электрический мотор и патрон. Двигатель можно взять от любого рабочего электрического прибора. Патрон можно взять от перфоратора, так как эта деталь выдерживает большую мощность.

Основанием для мотора является ПВХ либо стандартные листы ДСП. Основание вырезают и фиксируют к мотору. Патрон соединяют с двигателем с помощью специального переходника. Для этого потребуется помощь специалиста. Для полученного материала подбираются соответствующие фрезеры. Инструмент готов к эксплуатации.

Полученное ручное устройство можно превратить в станок. Для этого потребуется обустроить станину подходящих размеров и сделать отверстия в соответствующих местах. Такой универсальный станок, изготовленный в домашних условиях, не сможет дать достаточную скорость для проведения высококачественной работы. Его можно использовать для «грубой» работы по дереву.

В домашних условиях можно сделать ЧПУ станок. Он предназначен для производства изделия, спроектированного на компьютере. Аппарат с числовым программным управлением позволяет выполнить следующие работы:

Фрезерование.
Лазерная резка.
Гравировка.
Сверление.

Самодельный станок должен быть многофункциональным. Для его изготовления потребуется МДФ плита размером 1,5х1,5 м и фурнитура. Детали вырезают электролобзиком и дрелью. Чтобы в процессе работы стружка не разлеталась, делают пылеотсос. Полученный инструмент не применяют для обработки металла. Его можно использовать для работы с алюминием, бронзой, пенопластом и пластиком.

ЧПУ станок изготавливают своими руками с помощью алюминиевого профиля с сечением в 80х40х4 мм. Из него нарезают балки:

2 шт. по 1300 мм;
4 шт. по 460 мм.

В 2 швеллера с сечением в 50х30х4 мм вписывают направляющие. Ножки станка изготавливают из аналогичных элементов дивана. Каркас основания готов. В основе такого многофункционального инструмента находятся шаговые моторы.

Основными элементами ручного фрезера считаются мотор и фреза. Остальные детали устройства выполняют функции посредника, обеспечивая бесперебойную работу устройства. Поэтому при изготовлении ручного фрезера рекомендуется учитывать параметры мотора и фрезы.

Ручной самодельный инструмент обладает следующими преимуществами:

низкая цена;
обработка различной поверхности;
простая сборка конструкции и обслуживание;
легкая эксплуатация.

К недостаткам самодельных устройств специалисты относят низкую скорость обработки материала. Если аппарат оснащается стандартным мотором, которым укомплектовывают современные бытовые приборы, тогда для обработки сложных элементов и поверхностей не хватит оборотов. Чтобы устранить такой недостаток, применяют высокоскоростные двигатели. Их можно снять из современного перфоратора. Мощный агрегат позволит регулировать число оборотов для выполнения столярной работы любой сложности.

Самодельный фрезерный инструмент обладает низкой жесткостью и прочностью, так как изготавливается из подручных материалов. Вышеперечисленные преимущества и недостатки следует учитывать при изготовлении и работе с ручным самодельным устройством.

В отличие от инструментов первой необходимости, фрезер не является таковым. Можно прекрасно обойтись и без него. Резные работы по дереву и металлу до сих пор выполняются при помощи стамески, долота и других более простых инструментов. Фрезеры используются тогда, когда работа по дереву превращается в настоящий бизнес, или когда вам требуется длительный ремонт. Для подобного нужен не только фрезер, но также пилы, шлифовальные инструменты с насадками, рубанки и прочие инструменты. Сами же фрезеры появились на нашем рынке относительно недавно, но уже пользуются огромной популярностью среди строителей, столяров и мебельщиков.

Фрезер ручной

Фрезер позволяет снимать фаску, оформлять кромку, создавать декоративную резьбу и работать с заготовками до начала более детализированных работ. Однако фрезеры работают не только с таким материалом, как дерево. Ручной фрезер по металлу отличается лишь наличием соответствующих фрез, однако и в этом случае с его помощью можно работать лишь с мягкими металлами. Также возможны работы по оргстеклу, пластику и другим схожим материалам. Все зависит лишь от вида выбранных фрез.

Фрезер ручной (видео)

Инструмент устроен следующим образом: шпиндель связан с ротором, а на сам шпиндель уже крепится соответствующая фреза. Шпиндель при включении начинает вращаться, и в состоянии вращения способен резать материал за счет острых ножей. Согласно всем законам физики, скорость вращения определяет точность работы. Иными словами, чем мощнее фрезер, тем точнее выполняемая им работа. Однако стоит учитывать и материал, с которым вы намерены работать: от плотности материала напрямую будет зависеть необходимое число оборотов. К слову, именно с этой целью практически каждый фрезер оснащается регулятором.

Согласно вышеописанной структуре ручной фрезер имеет 2 главных элемента: фреза и двигатель. Все остальные детали являются лишь «посредниками», которые обеспечивают работу этих элементов. Исходя из этого, параметры фрез и двигателя всегда стоят на первом месте при выборе необходимого инструмента.

Виды ручных фрезеров

Чтобы описать все инструменты данного типа, необходимо свести их в стандартную классификацию.

1. По способу применения:

Ламельный - инструмент, который лучше остальных пригоден для изготовления соединяющих детали пазов;

Кромкооблицовочный (или кромочный) - фрезер, предназначенный для изготовления кромок и снятия фасок;

Верхний - фрезер ручной универсальный, поскольку может быть применен для любой работы по дереву.

2. Фрезер универсальный (верхний) по способу действия делится на:

Неподвижный - двигатель жестко закреплен, и от перемещения вверх/вниз зависит сама глубина фрезерования;

Погружной - двигатель перемещается вместе с фрезой (такой инструмент будет гораздо более простым для новичков).

3. Узкопрофильные подразделяются в соответствии с материалами и деталями, к которым должны быть применены:

Шипорезные станки;

Для работы по гипсокартону;

Пазорезы;

Таким образом, выбор инструмента напрямую зависит от сферы применения. Но если фрезер представляет собой лишь двигатель, способный вращать фрезу, можно ли изготовить нечто подобное самому?

Ручной фрезер своими руками

Причин собрать самодельный ручной фрезер может быть много, начиная высокими ценами, заканчивая желанием сделать универсальный инструмент, способный выполнять ряд поставленных задач, или же такой фрезер, который бы полностью соответствовал ожиданиям столяра.

Нам понадобятся: электрический двигатель, фреза и патрон. К слову, двигатель может быть от практически любого электрического прибора. Единственное условие - он должен быть в рабочем состоянии. Что же касается патрона, то лучшей детали, чем патрон для перфоратора, просто не найти: принцип действия ничем не отличается, да и деталь рассчитана для работы на больших мощностях. В качестве основания для двигателя можно использовать прочный пластик (ПВХ) или же не тратиться впустую и воспользоваться стандартными листами ДСП. Вырезаем, прикрепляем к двигателю. Далее возникает закономерный вопрос: как соединить патрон и двигатель? Несмотря на то, что фрезер мы делаем своими руками, придется обратиться за помощью к профессионалам. Нам понадобится специальный переходник, который можно заказать у любого знающего мастера. Это займет некоторые время.

В принципе, наш фрезер готов. Этот фрезер ручной. Цена такого инструмента колеблется в районе двух-трех тысяч рублей с учетом всех материалов. Если сравнить со схожими фрезерами, которые предлагают нам интернет-магазины, то можно заметить существенную разницу в цене. Остается только подобрать необходимые фрезы, и можно начинать работу. В случае если возникнет желание сделать из ручного инструмента станок, достаточно лишь выпилить станину соответствующих размеров и проделать отверстия в нужных местах. Таким образом, мы изготовили не просто ручной фрезер, но и по-настоящему универсальный инструмент.

Но есть парочка оговорок о минусах нашего изобретения. Скорее всего, такой фрезер не будет давать достаточных скоростей для высококачественной работы, как покупной, но для «грубой» работы по дереву отлично подойдет.