Самодельный вал для электрофуганка.

Всем - привет :).

      
      Несколько лет назад я стал задумываться над постройкой малого фуганка, с шириной ножевого вала до 150 мм. 
Часто нужно сделать "мелочевку" - отфуговать кромку доски или строгнуть рейку, а использовать для этого большой фуганок с двигателем 4 кВт - не рационально.

А буквально вчера, один из моих подписчиков задал вопрос по фуганку, это и подтолкнуло меня написать данную статью.

   Фуганок начинается прежде всего с вала. Столы, станина и даже корпуса подшипников - могут быть не металлическими. Это очень хорошо показал в своем творчестве канадско-немецкий столяр - Маттиас Вендель.

   Итак - нужен вал. Его можно сделать под заказ или купить уже готовый, благо этого добра на нашем строительном рынке хватает. 

Просмотрел варианты валов, которые есть на рынке, цены, даже на готовый вал "как есть" - "мягко говоря - кусаются", не говоря уже про изделие "под заказ".

    Поэтому начал думать над собственным вариантом. Токарный и сверлильный станок в моей мастерской - есть. Нужно придумать, как обойтись без фрезерного, да и по возможности использовать доступные материалы. 

Сначала думал делать насадной корпус ножей из дюралюминия и стальной вал.

 Но в процессе размышлений пришла другая идея - сделать корпус ножей из квадратной трубы 50 х 50 х 3.

Весь вал Рис.1 состоит из 4 основных деталей - собственно вала, 2х заглушек и квадратной трубы.

Рис. 1 Вал из трубы.

    Поскольку толщина стенки трубы - 3 мм - мала для нарезания резьбы, дополнительно в трубе на сварку (точки) закреплены 2 пластины-усилителя толщиной 4 - 5 мм и шириной 20 мм.   

Дополнительно между отверстиями зажимных болтов можно сделать 2 - 3 "электрозаклепки" (просверлив и раззенковав отверстия Ф 6- 7 мм в трубе, установить на свое место пластину-усилитель и "залить" электрозаклепки

 - сваркой.

Пластины-усилители не доходят до краев трубы на 3 - 4 мм (толщину заглушек).

Далее размечаются и сверлятся отверстия, и нарезается резьба М8 

Рис. 2  Пластина - усилитель.

    После того, как вварены пластины-усилители и сделана резьба под зажимные болты, можно переходить к торцевым заглушкам. 

Для этого нужно вырезать 2 заготовки из 3 - 4 мм стали и подогнать их по внутреннему размеру трубы так, чтобы они вставлялись в средину с небольшим усилием. 

Думаю не нужно объяснять, что края трубы должны быть строго перпендикулярны ее оси, а заглушки нужно вставлять, контролируя их положение по измерительному угольнику, вваривать "на точки", вносить, если нужно, коррективы и обваривать сплошным швом (в шахматном порядке - с противоположных сторон трубы).

В идеале после сварки следует "нормализовать" трубу, чтобы снять напряжения в местах, где расположены сварочные швы, проведя термообработку всего изделия. 

После вваривания заглушек нужно зачистить швы, проверить плоскости на отсутствие сварочных "поводок" (короблений) - и далее можно переходить к разметке и сверлению отверстий под вал.

Разметку желательно проводить на разметочной плите, используя разметочный рейсмус. В крайнем случае можно использовать разметочный штанген-циркуль.

Разметку центра отверстия нужно производить последовательно, от каждой из четырех сторон, для того чтобы погрешность была минимальной.

В идеале - конечно расточить отверстие на фрезерном станке или на токарном, используя 4х кулачковый патрон. 

Но можно обойтись и просто сверлильным.

В заглушках нужно просверлить отверстия диаметром 24 мм. 

Рис. 3  Заглушка трубы с отверстием под вал.

Далее нужно выточить вал Рис. 4. 
Свой фуганок я рассчитывал под 204 подшипник, имеющий внутренний диаметр 20 и наружный 47 мм.
Материалом для вала может служить Ст.3 так как вся конструкция небольшая и нагрузки на вал будут не велики.

Заготовку следует зацентровать и выточить "в размер" только в центральной части (которая будет входить в отверстия заглушек).

Шейки подшипников (Ф 20) следует выточить с припуском 0,5-0,7 мм под последующую обработку.

Рис. 4  Размеры вала.

     Далее на вал одевается труба с заглушками, центрируется относительно краев и приваривается к валу на "точки", чтобы уменьшить деформации.

Желательно использовать "Аргоновую сварку", но можно обойтись и обычным "Полуавтоматом" или "Инвертором".

После сварки вся конструкция ставится на токарный станок "в центра" и протачиваются шейки подшипников и посадка под шкив.

Далее нужно сделать прижимы с подкладками, равными по толщине ножам + 0,2 мм.

Прижимы и подкладки следует сделать одинаковыми, проверяя их по весу. 

Подкладки следует соединить с прижимом на несколько штифтов или заклепок.

Рис. 5  Прижим и нож.

    Вал желательно отбалансировать. Для этого потребуется две ровных линейки, уровень и пара реек. Линейки крепятся к рейкам термоклеем и устанавливаются по уровню Рис. 6. 

На линейки устанавливается вал. Если он имеет дисбаланс то начнет перекатываться по линейкам, пока более тяжелая сторона не окажется внизу.

Далее с тяжелой стороны снимается металл (путем высверливания), до тех пор, пока вал не перестанет перекатываться по линейкам.

Рис. 6  Балансировка на линейках.

Я не даю размеры корпусов подшипников и шкива, так как каждый будет рассчитывать под свои возможности. 

Поскольку станок на базе такого вала не может похвастаться выдающимися характеристиками, например толщина стружки вряд ли может превышать 1,5 - 2 мм.

Поэтому можно ограничиться небольшим двигателем мощностью 1- 1,5 кВт и ремнем сечения 0 (Z). Диаметр шкива желательно делать не менее 63 мм, а лучше 75.

Вот собственно и вся суть моей идеи.

Кому понравилось - ставьте "лайки" :)  Пишите комментарии и делитесь с друзьями.