Самодельный токарный патрон.

Всем привет.


Сегодня я расскажу как сделать 4-х кулачковый токарный патрон, который позволяет надежно и безопасно удерживать заготовки.

Причем для его изготовления не понадобится сложное оборудование. 
Достаточно дрели и лобзика. 


Этот патрон, аналог моего металлического патрона: 

=


только сделан он из фанеры.
Металлическими в этом патроне являются только болты
(кулачки), гайки и крепеж.

Конечно фанерный патрон по жесткости будет уступать патрону из металла, тем не менее усилие зажима у такого патрона вполне достаточное.

 Основой патрона служит фанерная планшайба толщиной 30 мм, склеенная из 3-х слоев 10 мм фанеры.

На планшайбе 4 смонтированы фанерные крепежные элементы 3, которые удерживают гайки 5, а в них ввинчены болты-кулачки.

Гайки удерживаются в гнездах при помощи пластин 2, притянутых болтами М8 - М10.

Рис. 1  Патрон с фанерной планшайбой.

Я выбрал именно такой способ фиксации (без дополнительных шпонок, штифтов и т.п.)
так как 
не применяю при затягивании болтов экстремальные усилия, в этом случае гайки просто вылезут из хомутов.

Но при желании можно сделать на гайке 2 выборки и сместить крепежные болты ближе к оси резьбы:

Рис. 2  Гайка с вырезами.

Кулачки (болты) показанные на Рис. 1 сделаны с применением токарного станка по металлу.

Безусловно, кулачки такой формы (с двумя выступами и центром) лучше держат деталь.

Но сделать кулачки можно и подручными средствами, применив только дрель и УШМ.

Для этого нужно будет зафиксировать дрель на столе и зажать в патрон болт. 

Далее включив дрель и установив на УШМ круг малого диаметра сделать выборку в торце головки Рис. 3.

После при помощи сверла, зажатого в шуруповерт или в ручные тиски просверлить отверстие под центр.

Рис. 3  Выборка радиуса

Теперь останется сделать центр из подходящего стержня, вклеив его в кулачок на "фиксатор резьбы" (Loctite)
 

Рис. 4  Центр в отверстии кулачка.

Ну вот собственно и вся технология.

Ставьте лайки и задавайте вопросы :).

Самодельный токарный патрон. Дополнения.

Продолжаю тему токарного патрона, начатую в этих статьях: 



Всем - привет!

То, что ясно и понятно мне, как автору разработки, 
не всегда может быть понятно моим читателям.

Да оно и не удивительно. Ведь я, продумывая конструкцию, перебираю разные варианты и ищу наиболее оптимальный.

Но очень много моментов остаются "за кадром".

Так вышло и в этот раз.

По приглашению своего Ютуб-коллеги Анатолия Ивановича я пришел в тему о самодельных патронах на Чипмейкере.

Опубликовав ссылки на свои статьи, я сразу получил несколько вопросов:

" - Не понятно, как работает этот патрон на розжим.Он сможет работать на розжим если резьба будет нарезана в кулачках, а вращаться будут шпильки (болты) и перемещать кулачки. Или в кулачек должна вставляться втулка с внутренней резьбой (для перемещения по шпильке). С двух сторон кулачка втулку ограничить гайками".

На Чипмейкере я уже ответил, но подобные вопросы могут возникнуть и здесь, поэтому я решил написать это дополнение.

Итак, вопрос первый - о возможности фиксации детали с отверстием, обратным ходом кулачков (на разжим).

На данных картинках показан один и тот же (конструктивно) патрон, только с разным количеством кулачков.
Показанные схемы работают "на сжатие" поэтому у каждого кулачка гайка находится снаружи.

Но в первой статье я не рассказал подробно, как эти патроны работают "на разжим"

Рис. 1  Патрон с 2-мя кулачками.

1. Кулачок (два разных типа).
2. Винт (шуруп) крепления верхней направляющей.
3. Кронштейн ходового винта.
4. Ходовой винт (шпилька)

Рис. 2  Четырех-кулачковый патрон.

Чтобы зажать деталь с отверстием (на разжим) необходимо установить другие кулачки и гайки.

Исполнение обратных кулачков отличается от кулачков, работающих на сжатие. 
Эти кулачки имеют внешний (выпуклый радиус) на зажимной поверхности.

Рис. 3  Обратные кулачки и гайка с фланцем.

Внутренние отверстия в обратных кулачках имеют больший диаметр, а гайка имеет фланец, которым она давит на внутреннюю поверхность кулачка, двигая его наружу.

Форма гайки может быть шестигранной, в этом случае кулачки перемещаются при помощи накидного или трубчатого торцевого ключа.

Изготовление такой гайки потребует фрезерования шестигранника, 
но можно сделать и более простую простую гайку, для которой не понадобится фрезерный станок и делительная головка - Рис. 4

Конечно для такой гайки потребуется специальный ключ, и его можно сделать из подходящей трубки при помощи напильника или УШМ.

Кроме того подобная гайка может быть короткой (в габаритах кулачка) что позволит шире развести обратные кулачки, без выхода гайки за габариты патрона.

Рис. 4  Гайка с пазом.

Надеюсь данной статьей я дал ответ на вопросы.
Но если они остались - задавайте :)

На этом на сегодня все. 

До встречи на страницах моего блога.

Самодельный токарный патрон по дереву.

Всем привет!

Сегодня я продолжаю публикации на тему самодельного токарного патрона.

Первый ОПЫТНЫЙ образец. 

Пробное точение - подрезка торца. 

Длина заготовки - 340 мм, диаметр - 38, материал - бук.

Ссылки на предыдущие статьи:
Самодельный токарный патрон.
Самодельный патрон из фанеры.

Видео, в котором я показал работу патрона
=

=


В сегодняшней статье я хочу рассказать о некоторых особенностях.

Идею такого патрона я вынашивал довольно давно.
Но сначала небольшое отступление.

На просторах интернета полно схем патрона с 4 болтами, которая уже стала классической.
Многие мастера повторяют эту конструкцию.

Например патрон моего коллеги Кирилла с канала 
"Добрый столяр":

Несмотря на всю простоту, подобный "патрон" имеет несколько существенных недостатков, 
не позволяющих использовать данную схему в качестве полноценной замены 4-х кулачковому патрону промышленного изготовления.

Во-первых качество фиксации деревянной заготовки подобным "патроном" является не удовлетворительным, так как площадь зажимных поверхностей мала, и болты продавливают поверхность заготовки
    
Решить эту проблему можно либо увеличив количество болтов (например установить болты попарно, в 2 ряда), 
либо развернуть болты головками к заготовке.

Но и в этом случае есть вероятность расшатывания заготовки, так как головка болта не имеет выступов, внедряющихся в заготовку и увеличивающих сцепление кулачков с деталью.

Во-вторых крепление зажимных болтов в тонком 
уголке-кронштейне (малое количество ниток резьбы) недостаточно надежно, при зажимании заготовки болты стремятся отклониться от плоскости планшайбы.

И эту проблему можно решить, увеличив толщину кронштейна, либо заменив Г-образный кронштейн на П-образный.

Кроме того болты, выступающие за габариты патрона, представляют опасность при работе с таким устройством.


Чтобы избежать этих недостатков я решил делать свой патрон по другому.

В качестве основы взята чугунная планшайба "школьного" станка СТД-120

Кронштейны кулачков - "гайки" отфрезерованы из квадрата Ст.3 на 18 мм. 

Длина 26 мм - выбрана произвольно, исходя из имеющегося материала.

Чтобы отодвинуть кулачки дальше от поверхности планшайбы, под кронштейны сделаны подкладки из пластины толщиной 4 мм.

В качестве зажимных кулачков использованы мебельные болты М 10, с полукруглой головкой и квадратным подголовником на 10 мм.

Сфера на головках сточена, 
и проточены канавки, в следствии чего образовалось 
2 кольцевых выступа и центральный шип, который выше выступов на 1,5 мм.

Кронштейны крепятся к планшайбе на 2 болта М6.

Патрон одинаково хорошо держит как квадратную, так и круглую деталь. 
Зажимаемый размер заготовки (квадрат) от 22 до 54 мм.

Сила фиксации настолько велика, что позволяет точить заготовку длиной до 6 - 8 диаметров. Все зависит от жесткости самой заготовки.


После первых тестов появилась идея модернизировать патрон (для увеличения размеров зажимаемой заготовки).

Для этого нужно сделать новые кулачки без квадратного подголовника, который забирает полезную длину болта.

Новые кулачки планирую точить из шестигранника на 22 или 24.
В этом случае удастся получить более тонкую головку, что даст возможность зажимать квадрат размером 60 мм.

Да и вращать шестигранный болт большого диаметра удобней, чем квадрат на 10.

Чтобы быстро менять размер заготовки я использую шуруповерт.
Для этого в торцах болтов сделал крестообразный пропил под биту РН 2.

Можно также просверлить в торцах отверстия, нарезать резьбу М5 и вкрутить болты с внутренним шестигранником, зафиксировав его при помощи "холодной сварки", эпоксидной смолы или фиксатора резьбы.

Вот собственно и вся конструкция. 
Сейчас ей предстоят полноценные "ходовые испытания", по итогам которых я буду снимать видео.

Следите за анонсами на моем канале.

А на этом на сегодня все.

Всем спасибо за внимание :)

Как сделать патрон для станка по дереву

Всем - привет!


Сегодня я продолжу тему самодельного токарного станка и оснастки к нему.

Давно я не снимал видео на эту тему. 
И сейчас, пока видео еще готовится, я решил написать данную статью.

Я уже поднимал тему патрона в этой статье:
Самодельный токарный патрон.


В моей мастерской работает 2 токарных станка по дереву и еще один в процессе изготовления.

О большом станке я говорил в одном из старых видео:

-

-
А о втором (настольном) уже подробно рассказывал в этом видео:
-

-

Для обоих станков я сделал достаточно много оснастки.
Это и планшайбы, и разного рода трезубцы и приводные муфты,

и даже фланец с трех-кулачковым патроном Ф 80 мм.Но на маленьком станке я редко использую патрон из-за его большой инерции и массы.

Станок имеет довольно высокие обороты - 2700 об/мин (для простоты конструкции использован прямой привод - двигатель служит передней бабкой).

Поэтому я сделал 2 чашечных патрона.

Подобный тип патрона известен довольно давно, но почему то редко используется самодельщиками. 
А зря. 

Ведь у этого патрона масса преимуществ:

Прежде всего он позволяет обрабатывать торец детали - сверлить, подрезать растачивать отверстия.

Во-вторых деталь в таком патроне фиксируется довольно прочно.

В-третьих он более безопасен чем разного рода самоделки с фиксацией заготовки болтами:

в-четвертых его масса (и соответственно инерция) совсем невелика, поэтому станку не нужен принудительный тормоз.

- - - -


А теперь более подробно о моих самоделках, но сначала небольшое отступление.

Впервые я попробовал в работе чашечный патрон на "школьном" СТД-120. И мне понравилось на нем работать.

Этот патрон имел коническую резьбу крупного шага.

Повторить такую конструкцию в домашних условиях довольно сложно, поэтому я решил пойти другим путем.

Оба моих патрона - сварные, каждый состоит из трех деталей:
- втулки, с посадочным отверстием Ф 14 мм,
- шайбы, толщиной 4 мм,
и собственно
- трубы (резьбовой муфты).

Меньший патрон - резьбовой.
Для него я использовал железную водопроводную муфту на 1"

Преимущество резьбового патрона - более надежная
фиксация заготовки, так как она завинчивается в патрон и надежно фиксируется при помощи резьбы.

Но у такого патрона есть и обратная сторона - сложность извлечения остатка заготовки, который нужно вывинчивать, а не выбивать.

Этот процесс можно упростить, просверлив в остатке 2 отверстия и применив ключ, которым зажимают гайку фиксации отрезного диска на УШМ.

Видео о самодельном патроне:
=

=

Я сделал этот патрон раньше и по опыту эксплуатации решил сделать еще один, больший, без резьбы.

=

=

Для большего патрона я использовал водопроводную трубу внешним диаметром Ф 48 (1 1/2")

Внутренняя поверхность патрона цилиндрическая, с небольшим "заходным" конусом, позволяющим более плотно забить заготовку.

В боковой стенке патрона есть два отверстия Ф 4 мм, в которые при необходимости можно завинтить шурупы для лучшей фиксации заготовки.

Также предусмотрены отверстия Ф 10 мм для контроля глубины (положения) заготовки

Чтобы изготовить эти патроны, я использовал токарный станок по металлу (ТВ-4) и сварочный аппарат.


Но есть и другой способ, который не требует сложного оборудования.

Для изготовления такого патрона нужна только дрель,болгарка и пила либо лобзик.

Патрон состоит из фанерной пробки и втулки (трубы).

Пробка склеена из нескольких слоев толстой фанеры и обязательно стянута минимум 4 шурупами (параллельно оси патрона).

Шурупы нужны, чтобы фанера не лопнула по слоям.

Порядок изготовления патрона следующий: 

   - склеивается заготовка из фанеры и стягивается      шурупами

   - сверлится центральное отверстие и отверстие под зажимной шуруп

   - заготовка насаживается на вал двигателя и протачивается на необходимый диаметр.

   - на готовую втулку насаживается труба и фиксируется на 4 - 6 саморезами.

Картинка при клике открываются в полный размер.

Патрон с гладкой втулкой имеет внутреннее отверстие диаметром 42 мм, 
но если размер заготовки меньше, 

то сначала в патрон забивается пробка (вкладыш)

в котором растачивается отверстие под необходимый диаметр.

Далее заготовка протачивается в центрах, и на ней делается посадочный хвостовик, имеющий диаметр на 0.5 - 1 мм больше диаметра отверстия в патроне, и заготовка вбивается в патрон.

Для более плотной посадки хвостовик заготовки можно смочить водой.

После вытачивания и отрезания детали остаток хвостовика можно выбить (сняв патрон со станка) либо высверлить (выточить).

- - - -

Вот собственно и все, о чем я хотел рассказать сегодня.

Задавайте вопросы, пишите комментарии, 

делитесь моей статьей с друзьями 
- это лучший способ сказать спасибо Автору :)