Как сделать дома шлифовальный станок. Ленточный шлифовальный станок своими руками. Лента все же лучше

Каждый человек, которому приходилось иметь дело с обработкой древесины, знает важность финальной шлифовки готового изделия.

Это касается и держаков на различный сельскохозяйственный инвентарь, и деревянной мебели, и строительных элементов (дверей, окон, подоконников) и любых других изделий из дерева. Шлифовка позволяет убрать заусеницы, а так же предать древесине гладкость и блеск.

Конечно, шлифовальные работы можно выполнить с помощью обычного куска наждачной бумаги или специальной насадки на дрели или угловые шлифмашинки. Но это занимает много времени и не обеспечивает идеальность формы изделия. Поэтому, для таких целей были созданы различный шлифовальные станки.

Чаще всего в бытовых условиях и в условиях мелкого производства используют барабанный шлифовальный станок, устройство, принцип работы и возможность изготовления которого своими руками мы и рассмотрим в данной публикации.

1 Барабанная шлифмашинка – устройство, принцип работы

Барабанный шлифовальный аппарат получил свое название от вращающегося цилиндра – барабана, который, собственно, и выполняет функцию шлифовки.

Кроме самой шлифовки, позволяющей снять заусеницы и придать деревянной поверхности идеальную гладкость, такие устройства так же выполняют калибровочную функцию. Шлифовальная машина барабанного или любого другого типа позволяет подогнать деревянную деталь под нужные размеры с точностью до миллиметра.

Данная машина применяется для финишной шлифовки и калибровки плоских и длинных изделий из дерева, таких как щитовые поверхности из дерева, ДСП, ДВП и прочего, двери, подоконники и прочее. Использование такого устройства для обработки цилиндрических деталей не возможно.

1.1 Основные составляющие

Барабанная шлифовочная машина по внешнему виду и набору основных составляющих не имеет принципиальных отличий от любых других станков.

В базовую комплектацию такого устройства входят следующие элементы:

Станина – часть любого станка, к которой крепятся все остальные элементы.
Двигатель выполняет функцию приведения в действие движущихся частей станка. Чаще всего барабанные шлифмашины по дереву оснащаются двумя двигателями. Один вращает сам барабан по принципу дрели, второй приводит в движение подающую ленту.
Шлифовальный строгальный барабан, на который наматывается и крепится наждачная лента. Он обязательно оснащается натяжным механизмом, с помощью которого при нагреве ленты производится ее автоматическое натяжение. Вращающийся барабан со шлифовальной лентой непосредственно придает гладкость изделию из дерева.
Подающий барабан с транспортерной лентой. Эта часть станка по дереву производит самостоятельную проводку деревянного изделия по шлифовальному барабану. Благодаря ровной поверхности транспортера и одинаковому расстоянию от ленты до барабана по всей его плоскости, изделие равномерно подгоняется под нужные размеры.
Механизм, регулирующий скорость движения транспортерной ленты.
Фиксирующие стойки шлифовального барабана, оснащенные линейкой. Линейка и винтовая фиксация на стойках позволяют выставить необходимую толщину, под которую должно быть подогнано изделие.
Защитный кожух закрывает шлифующий барабан для предотвращения травматизма в процессе работы.
Машина для удаления пыли и стружки.

1.2 Принцип работы

Такой шлифовальный станок работает по принципу дрели. Его шлифующую часть вращает двигатель на высокой скорости – в среднем 2000 оборотов в минуту.

Шлифовальная машина может иметь разный вес, разные размеры, длину шлифовального барабана, длину и ширину транспортерной ленты, максимальную и минимальную высоту установки барабана и т.д.

Выбор технических параметров устройства зависит от функций, для которых оно приобретается.

После установки станка нужно провести калибровку шлифующего барабана, чтобы избежать эксцентричного вращения и лишних вибраций. К тому же не отцентрованый барабан не сможет ровно зачистить изделия.

Для этого берем два бруса одинаковой высоты, устанавливаем их на подающую ленту, опускаем на них барабан и фиксируем в таком положении. Далее устанавливаем высоту механизма, в зависимости от размеров шлифуемой детали.

Включаем установку. Для первого прохода лучше установить минимальную скорость движения подающей ленты, для финального – максимальную – 3 метра в минуту.

Шлифующий барабан должен набрать обороты, по принципу дрели. После этого кладем деревянный брус, который нужно обработать, на транспортерную ленту. Проход бруса под барабаном происходит автоматически.

Повторяем данное действие нужное количество раз, пока наша деталь не придет в нужную форму и не приобретет заданные размеры.

Если стороны изделия имеют разный размер, высоту барабана нужно регулировать под каждое изменение параметров.

2 Разновидности станков

Если говорить о шлифовальных станках вообще, их классификация производится исходя из двух параметров: область применения и выполняемые функции.

По области применения станки бывают:

круглошлифовальные станки. Предназначены для обработки деталей, имеющих круглое сечение;
плоскошлифовальные. Их задача – шлифовка плоских деталей. К этому виду относится и барабанная машина;
внутришлифовальные. С помощью таких механизмов выполняют обработку внутренних поверхностей изделия. Для этой цели часто используют дрели;
специализированные. Предназначены для обработки сложных поверхностей – резьбы, пазы, зубья и прочее.

Разные станки могут выполнять разные функции:

обрезка и зачистка;
заточка;
шлифовка.

2.1 Делаем барабанный станок своими руками

Барабанный шлифовальный станок по необработанному дереву сделать своими руками сложно, но вполне возможно.

Для этого берем список необходимых элементов и ищем подходящий материал и запчасти.

И так, нам понадобится:

Станина. Для этих целей подойдет любой устойчивый верстак или стол, к которому можно прикрутить другие элементы станка. Лучше, если станина будет металлической. Если же приходится использовать деревянную конструкцию, ее нужно качественно укрепить своими руками.
Электродвигатель мощностью 200-300 Вт. Частота оборотов должна составлять 1500—2000 оборотов в минуту. Лучше если это будет однофазный асинхронный двигатель. Для этих целей подойдет механизм от старой стиральной машины (в этом случае берем от нее и шкивы с ремнем), дрели, болгарки и т.д.
Шлифовочный барабан по дереву. Это, пожалуй, самая главная и самая сложная часть станка, от которой будет зависеть качество выполняемых работ. О том, как и из чего изготовить самодельный шлифовальный барабан именно своими руками, мы поговорим позже.
Стойки для барабана. Устройство, фиксирующее барабан и регулирующее его высоту может быть изготовлено из деревянных брусьев. Механизм, регулирующий высоту, возможно изготовить своими руками в двух вариантах. Первый вариант – сквозные отверстия на стойках, через которые будет крепиться барабан. Этот вариант боле простой, но он позволяет работать только с фиксированным шагом регулировки около 1 см. Второй вариант – длинные винты, установленные перпендикулярно барабану. В этом случае, поджимая винты мы сможем поднимать шлифовальное устройство, отпуская – опускать. Во втором варианте возможна регулировка высоты с точностью до миллиметра.

Делать своими руками транспортерную ленту мы не будем. Это возможно, но в этом нет необходимости. Подача на самодельных станках, как правило, осуществляется вручную.

2.2 Делаем барабан

Прежде, чем приступить к изготовлению самого барабана, нужно четко понять, какие функции будет выполнять наша машина. Дело в том, что чем меньше размер цилиндра, тем легче и быстрее он будет вращаться двигателем от дрели.

Для изготовления шлифовального барабана нам понадобится кусочек чего угодно, что имеет цилиндрическую форму, нужной длинны и диаметра. Это может быть деревянный брус с круглым сечением, труба ПВХ, металлическая труба и многое другое.

Мы рассмотрим в качестве материала трубу ПВХ для изготовления барабана своими руками.

Берем нужный по размеру отрезок пластиковой трубы. Так же нам понадобится металлический штырь, выполняющий роль оси, деревянные или пластиковые заглушки, совпадающие по диаметру с внутренним диаметром трубы, саморезы, резина, клей.
Берем заглушки и делаем в них отверстия, соответствующие по диаметру толщине прута.
Отверстия в заглушках должны быть строго по центру. Малейшая эксцентричность барабана приведет к неправильной работе станка.
Плотно сажаем заглушки в трубу и фиксируем с помощью саморезов.
Вставляем штырь в отверстия в заглушках. Ось должна выступать из цилиндра на 2-3 см с каждой стороны. Именно она будет выполнять роль крепления к регулировочным стойкам.
На барабан клеим резину. К ней будет легче крепить шлифовальную ленту.

2.3 Собираем станок

Чтобы собрать станок нужно:

Установить стойки на станину.
Прикрепить к ним барабан так, чтобы высоту его подъема можно было регулировать.
Подсоединить к барабану двигатель с помощью ременного или цепного привода.
Можно приступать к работе.

2.4 Самодельный барабанный шлифовальный станок (видео)

Во время изготовления деревянных конструкций в обязательном порядке необходимо зачищать их поверхности. Ручной труд займет много времени и не будет продуктивен. Заводские шлифовальные центры имеют высокую стоимость. Поэтому в некоторых случаях целесообразнее сделать станок своими руками.

Конструкция барабанного станка

Изготовление следует начать с изучения особенностей конструкции этого вида оборудования. Шлифовальный станок барабанного типа предназначен для обработки деревянных поверхностей, их выравнивания и удаления заусенец.

Устройство относится к виду плоскошлифовальных машин по дереву, которые выполняют функцию калибровки. Существует множество моделей и типов оборудования. Но главной задачей перед изготовлением агрегата своими руками является выбор оптимальной конструкции. Оптимальным вариантом является детальное ознакомление с заводскими аналогами и составление схемы изготовления на основе полученных данных.

Конструктивно станок должен состоять из следующих компонентов:

корпус. К нему крепятся основные детали оборудования;
силовой агрегат. Чаще всего для этого устанавливают асинхронный электродвигатель;
шлифовальный барабан. Важно правильно подобрать его диаметр, способ снятия стружки. Своим руками можно сделать основу, на которую устанавливается наждачная лента. Либо заказать у профессионального токаря цилиндрическую головку с режущей кромкой. Все зависит от вида работ;
устройство для изменения частоты работы вала двигателя;
рабочий стол. На нем будет располагаться заготовка. Специалисты рекомендуют при изготовлении станка своими руками этот компонент делать из стеклотекстолита;

Дополнительно в барабанном шлифовальном оборудовании можно предусмотреть наличие механизма для удаления пыли и стружки из зоны обработки. Также рекомендуется делать рабочий стол с изменяемой высотой относительно рабочего барабана. Это позволит обрабатывать часть торца деревянной заготовки.

Если необходима шлифовка наружной или внутренней плоскости доски – барабан должен располагаться горизонтально. При этом предусматривается возможность его регулировки по высоте.

Виды шлифовальных барабанных станков

Следующим этапом является выбор конструкции станка по дереву. Основным параметром является форма деревянной заготовки и степень ее обработки. Самодельное оборудование барабанного типа предназначено для формирования ровных и гладких поверхностей с небольшой площадью.

Для заводских производственных линий необходимы специальные центры обработки. Они обладают сложным функционалом, могут одновременно выполнять несколько операций. Однако их основным недостатком является высокая стоимость. Поэтому в качестве домашнего оборудования их рассматривать нецелесообразно.

Существуют следующие типы обрабатывающих центров:

плоскошлифовальные. Обработка выполняется в одной плоскости. Могут быть использованы в качестве примера для самостоятельного изготовления;
круглошлифовальные. Предназначены для обработки цилиндрических поверхностей. Для этого в комплектации предусмотрены несколько насадок с различными диаметрами;
планетарные. С их помощью происходит формирование ровной плоскости на изделиях большой площадью.

Для комплектации небольшой домашней мастерской чаще всего выбирают плоскошлифовальные модели. Они отличаются несложной конструкцией, доступностью комплектующих и относительно быстрым изготовлением.

Помимо выравнивания с помощью барабанных шлифовальных станков можно удалять слой краски или лака. Они применяются для реставрации старой мебели или деревянных деталей интерьера своими руками.

Самостоятельное изготовление шлифовального станка

Самая простая модель станка своими руками представляет собой дрель, которая монтируется на станине. Шлифовальные цилиндры вытачиваются из дерева и на их поверхности крепится наждачная бумага с требуемым показателем зернистости.

Но подобная конструкция имеет небольшой функционал. Для обработки средних объемов рекомендуется сделать оборудование по дереву по другому принципу. В первую очередь необходимо правильно подобрать силовой агрегат. Чаще всего применяют электродвигатель мощностью до 2 кВт и частотой оборотов до 1500 об/мин. Этим требованиям отвечают асинхронные модели, которые можно взять из старых бытовых приборов – стиральной машины или пылесоса.

Порядок изготовления самодельного станка.

Корпус. Он должен быть достаточно устойчив. Поэтому его делают из листовой стали толщиной от 1,5 мм и более. В качестве альтернативы можно рассмотреть оргстекло толщиной 10 мм.
Двигатель устанавливается таким образом, чтобы вал находился в вертикальной плоскости.
Барабан для обработки. Если планируется выполнять только шлифовальные работы — на него устанавливается абразивная лента. Для более глубокой обработки потребуется сделать стальной конус с режущей кромкой.
Рабочий стол. Он располагается в верхней части схемы. Рекомендуется сделать его регулируемым относительно неподвижного цилиндра.
Блок управления. В конструкциях, сделанных своими руками, редко предусматривают возможность регулировки скорости вращения двигателя. Поэтому блок будет состоять из кнопок включения и выключения агрегата.

Самодельный станок

Grinder (англ.) буквально – дробилка. Meat grinder это мясорубка, rock (stone) grinder – камнедробилка; stick (wood) grinder – садовая дробилка сучьев и прутьев в щепу. Но есть и значение слова grinder совершенно однозначное: в машиностроении и металлообработке это шлифовальный станок. Вещь на хозяйстве полезная. Напр., направить затупившийся нож мясорубки на бруске-оселке вручную невозможно. На ручной точилке для ножей – кое-как возможно, имея солидный рабочий навык. А на гриндере – без проблем. То же самое – если нужно отшлифовать деталь сложной формы, не нарушая ее профиля. Либо просто заточить ножницы или профессиональный нож. Разного рода резцы по дереву и металлу лучше всего править тоже на гриндере. Сконструировать и сборать же гриндер своими руками вполне возможно, не имея сложного оборудования и навыков работы на нем. По деньгам это будет означать экономию от 50-90 тыс. руб. до 3-6 тыс. USD.

Чтобы сделать гриндер самостоятельно, нужно будет заказать максимум 4-5 точеных деталей, а нередко бывает возможно обойтись вообще без токарки со стороны. Напр., как сделать простейший гриндер буквально из хлама, см. видео ниже:

Видео: ленточный гриндер своими руками из хлама

Или еще вариант, как сделать гриндер попрочнее и повыносливее из металлолома:

Видео: гриндер из металлолома

Диск или лента? И привод

Разновидностей шлифовальных станков в промышленности применяется едва ли не больше, чем токарных. Известный всем умельцам наждак – мотор с парой шлифовальных кругов (или одним кругом) – это тоже гриндер. Для себя в домашних условиях имеет смысл делать или дисковый торцевой (тарелочный), или ленточный гриндер. В первом абразив нанесен на вращающийся жесткий диск; во втором – на эластичную ленту, обегающую систему шкивов и роликов. Дисковый более подойдет для шлифовки простых деревянных деталей и грубой или средней чистоты – металлических. На ленточном гриндере возможно производить также точную и чистую доводку профилированных деталей сложной формы, в т.ч. крупногабаритных, см. далее.

Дисковый гриндер очень просто получается из того самого наждака или подходящего по мощности мотора, см. ниже. Нужно заказать переходник с вала электродвигателя под хвостовик тарельчатого шлифовального круга на металлической основе. Или под зажимной патрон, тогда на том же моторе можно будет соорудить мини токарный станок, см. рис.:

«Тарелка» подойдет изношенная: на обрез ее борта наклеивают диск из тонкого (4-6 мм) волокнистого пластика, а на него – абразив. Как сделать торцевой гриндер, см. след. ролик.

Видео: самодельный торцевой гриндер

Разница между дисковым и ленточным гриндером не только в возможностях использования. Если взять обычные домашние поделки, то для дискового гриндера хватит мощности привода в 250-300 Вт на валу. Для мелких деревянных деталей – и 150-170 Вт. Это мотор от старой стиральной машины, прямая (обычная) дрель или шуруповерт. А вот для ленточного гриндера понадобится движок от 450-500 Вт: трехфазный с батареями пусковых и рабочих конденсаторов. Если предполагается обрабатывать крупногабарит, то мощность мотора – от 1-1,2 кВт. Причем батареи конденсаторов для того и другого обойдутся ненамного дешевле самого движка.

Примечание: привод мощностью 100-200 Вт задействует ленточный мини-гриндер (см. далее) для точной правки ножей, шлифовки/полировки ювелирных изделий и т.п.

Дрель или шуруповерт как привод гриндера удобны и тем, что позволяют оперативно менять скорость движения абразива (см. далее) штатным регулятором частоты вращения. Нужно только, во-первых, сделать для дрели держатель, жестко фиксирующий инструмент. Во-вторых, упругую переходную муфту с дрели на хвостовик диска, т.к. добиться их точной центровки без специального оборудования сложно, а биение сведет на нет точность обработки и может повредить инструмент-привод.

Чертежи держателя дрели для использования ее как привода домашнего металлорежущего станка даны слева на рис.:

Поскольку ударные и нерегулярные знакопеременные нагрузки на привод в гриндере на порядок ниже, чем, скажем, в токарном станке, держатель дрели для него возможно сделать из твердого дерева, фанеры, ДСП, МДФ, справа на рис. Диаметр крепежного (большого) отверстия – по шейке дрели. Дрель весьма желательно использовать без ударного механизма и со стальной обечайкой на шейке (под установку передней рукоятки).

Муфта

Для переходной муфты понадобится отрезок стального прута (не обязательно точеный) того же диаметра, что и хвостовик приводного вала гриндера, и отрезок армированного ПВХ шланга (садового поливного) с просветом таким, чтобы туго натягивался на прут и хвостовик. Длина «свободного» шланга (между торцами прута и хвостовика в нем) – 3-5 см. Длина выступающей части прута должна быть достаточна для надежного зажима в патроне дрели. После сборки муфты на месте шланг на хвостовике и пруте туго затягивается хомутами; можно проволочными. Такая муфта полностью парирует расцентровку привода и ведомого вала до 1-1,5 мм.

Лента все же лучше

Ленточный гриндер позволяет делать все то же, что и дисковый, и многое другое. Поэтому далее мы сосредоточимся на том, как своими руками сделать именно ленточный шлифовальный станок. Любители, ориентируясь на промышленные образцы, делают гриндеры порой весьма замысловатые, см. рис.:

И это оправдано: конструкция и кинематика ленточного гриндера весьма пластичны, что позволяет с успехом использовать подручные материалы и старый металлохлам. Нужно только соблюдать 3 принципа:

Не делайте так, как на втором слева фото рис.: лента абразивной стороной должна касаться только обрабатываемой детали. Иначе абразив съест и обводные ролики, и себя. Точность и чистота обработки на протяжении одной рабочей операции окажутся непредсказуемыми;
Конструкция станка должна обеспечивать равномерное натяжение ленты независимо от характера производимой операции;
Скорость движения ленты должна соответствовать характеру производимой операции.

Кинематика и конструкция

Как сказано выше, конструкций гриндеров существует множество. Соображая, из чего бы и как соорудить гриндер себе, лучше ориентироваться на промышленные образцы, предназначенные полностью механизированной для точной и чистой шлифовки крупногабаритных профилированных деталей: раз «шкурит» как надо лопасть пропеллера самолета или ветродвигателя, то и с любой другой работой справится.

Кинематические схемы гриндеров указанного назначения даны на рис.:

Основные кинематические схемы ленточных шлифоавльных станков (гриндеров)

Поз. А – самая сложная и совершенная, с тремя коромыслами. Если длина коромысла натяжного ролика прим. в 2 раза меньше, чем рабочего, то, регулируя натяжение пружин, можно добиться равномерного натяжения ленты при ходе рабочего коромысла на 20-30 градусов вверх и вниз. Наклоном обводного коромысла, во-первых, станок перенастраивается под ленты разной длины. Во-вторых, таким же образом можно оперативно менять натяжение ленты для разных операций. Рабочей ветвью ленты может быть любая, кроме сбегающей с ведущего шкива до натяжного ролика, т.е. гриндер с 3-мя коромыслами одновременно и горизонтальный, и вертикальный.

Схема с соосно качающимся коромыслом (поз. 2) проще, дешевле и по точности обработки не уступает предыдущей, если длина коромысла между осями – не менее 3-х поперечников обрабатываемой детали. Чтобы на сбить профиль шлифовкой, ход коромысла ограничивают упорами в пределах 10 градусов вверх-вниз. Прижим ленты к детали чаще всего гравитационный, под весом коромысла с обводным шкивом. Натяжение ленты возможно в некоторых пределах оперативно менять, подтянув коромысло вверх слабой регулируемой пружиной, отчасти компенсирующей его тяжесть. Гриндер данной схемы может работать как шлифовальный для мелких деталей с придвижного столика. В таком случае коромысло жестко фиксируется горизонтально, а рабочей поверхностью ленты будет обегающая обводной шкив. По схеме с соосным коромыслом сделан, напр., достаточно популярный гриндер BTS50. Недостатки схемы, во-первых, технологически сложный соосный с ведущим валом шарнир коромысла. Во-вторых, необходимость в эластичной ленте: если сделать обводной шкив скользящим подпружиненным, точность обработки падает. Этот недостаток при обработке мелких деталей полностью устраняется дополнительным натяжным роликом, см. далее.

Схема с одним несоосным коромыслом в промышленности используется довольно редко, т.к. в принципе не позволяет добиться равномерного натяжения ленты. Однако дает точность, вполне достаточную в домашних условиях и позволяет построить очень неплохой простой гриндер.

Что на что годится

Теперь посмотрим, что возможно «выжать» из той или иной схемы с точки зрения мастера-любителя. А потом попробуем разобраться, как бы самому сделать ленту для гриндера и обойтись без заказных точеных деталей.

3 коромысла

Грамотные любители свои гриндеры строят как раз по схеме с 3-мя коромыслами, слева на рис. ниже. Лопасти пропеллеров шлифуют далеко не все, но в этом случае действует другое достоинство данной схемы: если гриндер используется как вертикальный, то рабочая ветвь ленты – упругая. Это позволяет умелому мастеру, допустим, наводить режущие кромки и лезвия буквально с микронной точностью.

В промышленных гриндерах для домашнего пользования схема с 3-мя коромыслами применяется также широко (в центре) по тем же причинам. Повторение их самостоятельно в большинстве случаев вполне возможно. Напр., чертежи популярного за рубежом гриндера KMG можно скачать .

Размеры, правда, дюймовые – машинка американская. Для привода в любом случае возможно использовать угловую дрель-болгарку (справа на рис., вполне подходит по мощности) с самодельным шкивом и роликами, см. далее.

Примечание: если будете делать стационарный привод, постарайтесь раздобыть асинхронный мотор на 2-3 скорости от негодной стиралки с горизонтальным баком. Его преимущество – небольшие обороты. Это дает возможность сделать ведущий шкив большого диаметра и тем самым исключить проскальзывание ленты. Проскок ленты в работе – почти наверняка испорченная деталь. Большинство стиралок с 2-3 скоростными асинхронными моторами на 220 В – испанские. Мощности на валу – 600-1000 Вт. Если набредете на такую, не забудьте и о штатной фазосдвигающей конденсаторной батарее.

Соосное коромысло

В чистом виде гриндеры с соосным коромыслом любители не делают. Соосный шарнир штука сложная, эластичную ленту самому не сделать, а покупная стоит дорого. Гриндеры с соосным коромыслом дома используют чаще всего в варианте для мелких точных работ со столика, т.е. с жестко закрепленным горизонтальным коромыслом. Но тогда и надобность в коромысле как таковом отпадает.

Примером может служить мини гриндер, чертежи которого даны на рис.:

Его особенности, во-первых, накладная постель для ленты (поз. 7), что значительно расширяет возможности использования. Напр., железка рубанка правится на этом гриндере с угловым упором буквально сама по себе. В данном случае гриндер работает, если можно так выразиться, как самодвижущийся оселок (наждачный брусок). Убрав постель, получим гриндер с упругой лентой для точной шлифовки/полировки округлых мелких деталей. Во-вторых, натяжной вал (поз. 12). Зажав его с пазу гайками, получим относительно фиксированное натяжение ленты для работы с постелью. А отпустив гайки, переводим гриндер в режим гравитационного натяжения ленты для тонких работ. Привод – не обязательно через шкив (поз. 11). Можно закрутить прямо за хвостовик ведущего вала (поз. 16) от дрели через переходную муфту, см. выше.

Специализированный инструментальный гриндер (напр., для наведения и правки токарных резцов) вообще теряет всякое подобие исходной схеме. Мотор для него берут высокооборотный (мощности 200-300 Вт хватит). Ведущий шкив, соответственно, малого диаметра. Обводной шкив, наоборот, делают побольше и потяжелее, для инерции. Все это вместе позволяет уменьшить биения ленты. Натяжной ролик с той же целью, плюс для большей равномерности натяжения ленты, отводят подальше и подпружинивают длинной не очень сильной пружиной. Как сделать гриндер для обработки резцов, см. в ролике ниже.

Видео: гриндер для изготовления резцов

Одно коромысло

В любительской практике гриндеры с несоосным коромыслом хороши тем, что для них вообще не нужны точные детали. Напр., шарниры можно делать из карточных петель. В то же время точность обработки остается достаточной для обычных любительских запросов.

Исходную схему в данном случае тоже модифицируют: коромысло поворачивают на 90 градусов, относят вверх и подпружинивают, слева на рис. Получается простой вертикальный гриндер. И, что немаловажно – без проблем работающий с самодельной нерастяжимой лентой. Обеспечивать натяжение ленты может пружина как растяжения (в центре), так и сжатия. Сила ее не суть как важна, лишь бы лента в процессе работы не прогибалась чрезмерно. Никаких регулировок на время пользования не требуется.

Расходники и детали

Единственный расходный материал для ленточного гриндера – лента (не считая смазки для подшипников и шарниров. Ленту можно заказать нужной длины (см. в конце), но можно сделать и самостоятельно из наждачной шкурки на текстильной основе. Весьма желательно – гибкой, непропитанной. В целом процедура изготовления ленты для гриндера своими руками такова:

Отрезаем заготовку – полосу нужной длины и ширины.
Готовим оправку (не обязательно круглую) длины по образующей немного меньше длины ленты.
Обводим оправку заготовкой изнанкой наружу.
Подводим концы заготовки точно встык и надежно закрепляем.
Кладем на стык обломок клеящего стерженька для термоклеевого пистолета.
Греем строительным феном, пока клей не расплавится.
Накладываем на стык латку из тонкой ткани.
Прижимаем чем-то жестким через тефлоновую пленку, пока клей не застынет.

Тут есть три существенных момента. Первый – вместо ткани на латку использовать шероховатую пленку из ПЭТ толщиной 25-50 мкм (продается). Она очень прочна, а попробуйте-ка провести пальцем по бутылке из ПЭТ. Не очень-то скользко? Шероховатую ПЭТ-пленку под натяжением не протянешь и по полированному металлу. И вместо латки лучше заклеить изнанку ленты сплошной полосой пленки ПЭТ с нахлестом на 2-3 см. Биение ленты будет не больше 0,05-0,1 мм. Это меньше, чем от тончайшего миткаля и даже меньше, чем погрешность толщины шкурки-заготовки.

Второй – готовую ленту заправьте в станок и шлифаните ею без сильного нажима что-то непотребное. Рубчик на шве слижется, и лента станет не хуже фирменной.

Но самое главное – по эластичности лучший клей для склеивания ленты гриндера не дорогой и сложный в использовании термо- или монтажный, а обычный ПВА. Если же лента оклеена подкладкой по всей длине изнанки, то и ее прочности на ПВА хватит с избытком. Как слеить ленту для гриндера ПВА, см. ролик

Видео: склеивание ленты для гриндера клеем ПВА

Шкив

Образующая (боковая поверхность в разрезе) ведущего шкива гриндера должна быть прямолинейной. Если использовать шкив-бочку, то лента изогнется корытом по всей длине. Не допускают ее сползания ролики, см. далее, а вот образующая шкива должна быть прямой.

Шкив для гриндера, не предназначенного для особо точных работ, во-первых, не обязательно должен быть точеным. В схеме с 3-мя коромыслами биение ленты от его расцентровки погаснет на роликах, прежде чем дойдет до рабочей ветви. В простом вертикальном гриндере биение ленты в достаточной степени погасит натяжная пружина. Поэтому шкив для гриндера вполне возможно сделать без станка, см. видео:

Видео: ведущее колесо на гриндер без токарного станка

Второе – шкив, ролики и вообще все детали домашнего гриндера вполне допустимо делать из фанеры. На производстве это, безусловно, не вариант, даже если фанерный гриндер предложат даром с доплатой: шлифовщику зарплата нужна, а деревянный гриндер в цеху полностью износится, прежде чем окупит ее и себя. Но вы-то дома не будете гонять гриндер день изо дня в 3 смены. А по фанерному шкиву никакая лента не проскальзывает. В т.ч. самодельная. Так что можете смело делать шкив гриндера из фанеры:

Видео: шкив для гриндера из фанеры

Гораздо важнее правильно рассчитать диаметр шкива по оборотам мотора и требуемой скорости движения ленты. Слишком медленно бегущая лента будет рвать обрабатываемый материал; слишком быстрая – сама сотрется, толком ничего не обработав. В каком случае какая скорость ленты нужна это особый разговор, и очень непростой. В общем, чем мельче абразив и тверже обрабатываемый материал, тем быстрее должна двигаться лента. Как зависит скорость ленты от диаметра шкива и оборотов мотора, см. рис.:

К счастью, для большинства пар абразив-материал допустимые пределы скорости движения ленты довольно широки, поэтому шкив для гриндера можно подобрать проще:

Видео: какое колесо нужно для ленточного гриндера

Ролики

Ролики гриндера, как ни странно на первый взгляд, самые ответственные его детали. Именно ролики удерживают ленту от сползания и обеспечивают ее равномерное натяжение по ширине. Причем ролик в кинематике может быть всего один, см. напр., видео выше о гриндере для резцов. Справятся с такой задачей только ролики-бочонки, см. ниже. Но «корыто» ленты после любого ролика должно распрямиться, прежде чем дойдет до рабочей зоны.

Ролики с ребордами (бортиками, закраинами) ленту не удержат. Дело тут не только и не столько с перекосе осей роликов: лента гриндера, в отличие от приводного ремня, должна выдерживать, не сползая, нагрузки от обрабатываемых деталей. Если сделать ролики с ребордами, то, чуть прикоснулся чем-то к ленте, она наползет на реборду. В гриндере нужно применять ролики-бочонки Тип 3 (выделено красным слева на рис.).

Там же даны размеры роликов Тип 3. Диаметр роликов желательно брать не более 0,5 ширины ленты (чтобы «корыто» не ушло далеко), но не менее 20 мм стальных точеных и не менее 35-40 мм фанерных. Натяжной ролик (вероятность сползания ленты с него наибольшая), если с него не сходит рабочая ветвь ленты, может быть диаметром 0,7-1,2 ее ширины. Фанерные ролики делаются в виде толстой обечайки, в которую запрессовывается подшипник; затем ролик насаживается на ось (в центре на рис.) и обрабатывается вчистую, см. напр. след. видео:

Видео: ролик-бочка для гриндера

Выточить ролик-бочку профиля точно по ГОСТ может и на станке не всякий токарь. Между тем есть способ сделать ролики для гриндера без существенных затруднений. Выручит все тот же садовый армированный ПВХ шланг, справа на рис. ранее. На заготовку ролика с прямой образующей туго натягивают его отрезок и обрезают с запасом по краям в толщину стенки шланга. Получается ролик со сложным профилем образующей, еще лучше удерживающий ленту и дающий меншее ее «корыто». Не верите? Постарайтесь попасть на кладбище самолетов или ракет и покопаться в них. Вы найдете ролики с точно таким же профилем образующей. Просто в массовое производство роликов сложного профиля гораздо дороже, чем бочек Тип 3.

И еще вариант

Все ответственные детали гриндера – цельную ленту, шкивы с покрытием, исключающим ее проскальзывание, ролики – можно приобрести по отдельности. Обойдутся они не так уж дешево, но все-таки не в тысячи заграничных и не в десятки родных «косух». Остальные детали гриндера, либо плоские, либо из профтруб, изготавливаются с помощью обычной настольной сверлилки или дрели. Вот где можно заказать детали для гриндера:

//www.cora.ru/products.asp?id=4091 – лента. Делают длины и ширины по желанию заказчика. Консультируют по абразивам и режимам обработки. Цены приемлемые. Срок доставки – вопросы к Руспочте.
//www.equipment.rilkom.ru/01kmpt.htm – запчасти (комплектующие) к шлифовальным станкам. Есть все, цены божеские. Доставка – см. пред.
//www.ridgid.spb.ru/goodscat/good/listAll/104434/ – то же, но иностранного производства. Цены дороже, доставка так же.
//www.pk-m.ru/kolesa_i_roliki/privodnye_kolesa/ – приводные колеса. Можно найти подходящие для гриндера.
//dyplex.by.ru/bader.html, //www.syndic.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=36&Itemid=36 – запчасти для гриндеров. Ленты на заказ не делают – выбирайте по каталогу. Ролики без осей; оси продаются отдельно. Качество безупречное, но все очень дорого. Отправка – в течение 2-х недель до границы. Потом – таможня их, таможня наша, Руспочта. Итого ок. 2 мес. Может не дойти, если какой-то тамошний чинуша сочтет товар санкционным. В таком случае с возвратом проплаты проблем нет за полным отсутствием для рядового гражданина реальных возможностей получить таковую.

5,00

Рабочая поверхность древесины после распила нуждается в специальной обработке. Устранить шероховатость и другие изъяны для дальнейшего нанесения лакокрасочного покрытия поможет шлифование.

Шлифовальный станок по дереву своими руками способен выполнять заключительные технологические операции, связанные с калибровкой и выравниванием поверхностей. При этом затраты на приобретение такого оборудования будут сведены к минимуму. В отличие от заводских моделей, имеют малогабаритные размеры, поэтому их легко устанавливать в мастерской, в гараже или в сарае. Для работы с ними не нужна специальная квалификация. Достаточно знать функциональные особенности устройства и соблюдать технику безопасности. Шлифовальные станки используются в быту, в строительстве и в мебельном производстве.

Проектирование – начальный этап

Разные модели шлифовальных устройств позволяют обрабатывать всевозможные деревянные материалы.

Перед тем как начать изготавливать самодельный шлифовальный станок по дереву, важно определиться, для каких целей он понадобится.

От этого будут зависеть технические параметры инструмента:

На производительность прибора влияет его мощность. Для домашнего использования достаточно будет 400 Вт. Высокую работоспособность обеспечивают машины мощностью до 1 кВт.
На качество шлифовки влияет скорость вращения рабочего инструмента. Максимальный показатель – 3 тыс. оборотов в минуту.
В зависимости от типа обрабатываемой поверхности рассчитывается рабочая площадь. От нее зависит ширина барабанов станка.
Размеры станка – важный показатель того, где оборудование будет использоваться: в цехах или в небольшой домашней мастерской.

Простой самодельный шлифовальный станок

Разновидности оборудования

Станки по дереву имеют одинаковый принцип работы – поверхность шлифуется при помощи абразивного материала, например, ленты из наждачной бумаги или кругов с шероховатой поверхностью.

Шлифовальные машины отличаются друг от друга строением и сферой использования. От предназначения устройства зависит, какие чертежи нужно использовать в работе.

Ленточный станок

Простейший из всех моделей для бытового применения. Он позволяет осуществлять корректировку в разных плоскостях, зачищать и придавать нужную форму изделиям.

Основу его механизма составляет натянутая между валами абразивная лента, которая располагается в горизонтальном и в вертикальном положении или под определенным углом. Под ней находится рабочая поверхность с низким коэффициентом трения, в которую упирается инструмент.

Во время эксплуатации прибора скорость механизма можно регулировать. Есть несколько моделей ленточных шлифовальных станков. Они могут быть с устойчивым и подвижным рабочим столом, и со свободной лентой.

Обязательным элементом их конструкции является вытяжное устройство для удаления пыли. Для изготовления самоделки понадобятся электродвигатель, который можно снять со старой стиральной машины, катки и крепкая станина из металлического листа.

Рабочие элементы делаются из ДСП. Ведущий вал напрямую соединяется электродвигателем, а другой свободно вращается на оси, для монтажа которой используются подшипники.

Абразивная лента из наждачного полотна находится строго посередине вала. Она должна плавно касаться поверхности и не соскальзывать.

Для сборки конструкции могут понадобиться такие расходные материалы:

доски и брусья из дерева;
металлические трубы;
подшипники;
электромотор;
шкив;
резиновый ремень;
крепежные элементы;
абразивный материал;
рабочий инструмент для монтажа;
сварочный аппарат, если корпус станины делается из металла.

Барабанное устройство

Необходимо для горизонтального выравнивания и калибровки поверхностей. С его помощью можно обрабатывать рейки и материалы МДФ и ДСП. Конструкция прибора состоит из двух валиков с натянутой по спирали абразивной лентой.

Под ними находится гладкая столешница, на которой располагается заготовка. Расстояние между валами и рабочей поверхностью регулируется.

Работа по изготовлению барабанного станка выполняется поэтапно. Сначала из листовой стали или оргстекла делается корпус, затем монтируется двигатель. На барабан крепится абразивная лента или конус с режущими краями.

В верхней части схемы устанавливается рабочий стол. Он должен регулироваться по отношению к вертикальному цилиндру. В качестве управления используются кнопки включения и выключения.

Дисковое устройство

Еще один простой самодельный шлифовальный станок – дисковый. Он необходим для обтачивания больших деревянных изделий. В качестве рабочего инструмента используется абразивный круг, который крепится на ось электродвигателя.

По центру диска на шарнирное крепление устанавливается специальная подставка, фиксирующая деталь под определенным углом. Для усовершенствования оборудования специалисты советуют использовать деревянные диски с разными видами наждачной бумаги.

Комбинированный вариант

Сочетает в себе круглошлифовальное и плоскошлифовальное оборудование.

Изготовить прибор можно таким образом. На увеличенную станину ленточно-шлифовального станка крепится вал с диском диаметром до 230 мм.

При этом используется ременная передача. Конструкция дополняется опорным столиком. Совмещенная технология позволит сэкономить место и обеспечит удобство в работе.

Правильная эксплуатация оборудования – залог успешной работы

Процесс монтажа шлифовального станка по дереву своими руками обязан отвечать всем требованиям правил техники безопасности. Об этом должен помнить каждый мастер, чтобы не допустить случаев травматизма на рабочем месте:

Изготовленный станок делается из качественных материалов и имеет надежную конструкцию. Во время обработки поверхности нельзя касаться руками рабочего инструмента и подвижных частей механизма.
Трудиться на самодельном шлифовальном оборудовании нужно в защитных очках.
Для работ по дереву нельзя применять диски, предназначенные для обработки металла, так как у них другая структура поверхности.
Перед началом работы важно проверить исправность деталей конструкции.
Использование защитного кожуха для шлифовальных кругов повышает безопасность работы.

В процессе шлифования поверхность дерева или металла доводится до нужной степени гладкости. Использование специальных механизмов позволяет выполнить работу быстрее и качественнее. А сделав шлифовальный станок своими руками, можно сэкономить значительные средства.

Виды шлифовальных станков

Шлифовка является финальной стадией обработки заготовки перед нанесением защитного покрытия. Процесс осуществляется с помощью шлифовальных инструментов и наждачных материалов. Все станки по виду обрабатываемой поверхности, форме деталей и конструкции делятся на:

плоскошлифовальные;
круглошлифовальные;
внутришлифовальные;
специализированные.

Оборудование рассчитано на выполнение:

обдирки и отрезки болванок;
доводки до окончательного размера зубчаток, плоскостей, поверхностей кручения;
заточки ножей, сверл, резаков.

Наиболее часто умельцы пытаются сделать самостоятельно станки барабанного и ленточного типа по дереву.

Особенности барабанного шлифовального станка

Рабочий орган барабанного станка — это шлифовальный диск в форме барабана. Как правило, на нем обрабатывают детали из дерева длинные и плоские, в том числе щиты, рейки, доски.

Главные комплектующие барабанного шлифовального станка:

основание;
двигатель;
шлифовальный цилиндр;
устройство для изменения скорости движения подающего цилиндра;
рабочая поверхность;
подающий цилиндр;
защитный короб;
пылеотсос;
устройство для регулировки высоты рабочего органа.

Устройство станка не сложно, поэтому его можно сделать самому в домашней мастерской.

Подбор деталей

Электромотор можно взять от поломанной стиральной машинки, от нее подойдут также ремень, шкивы и электрические элементы. Оптимальная мощность электромотора 250 — 300 Вт на 1,5 — 3 тыс. оборотов, однофазный (чтобы легче подсоединять) и асинхронный, он более производительный.

Барабан делается из брусков в форме цилиндра, колец из дерева, картонной трубы или отрезка пластиковой канализационной трубы. Последний вариант самый простой, поэтому о нем подробнее. Барабан надевается на ось из металлического стержня длиной до 20 см.

Отрезаем от водопроводной ПВХ-трубы отрезок, равный будущей длине барабана, он должен быть чуть короче оси-стержня.
Из доски или фанеры выпиливаем пару концевых заглушек, равных сечению трубы, по центрам делаем отверстия для оси.
Заглушки закрепляем шурупами в торцах трубы (головки утапливаем).
Устанавливаем ось-стержень, фиксируем клеем.
На поверхность трубы наклеиваем листовую резину, которая улучшит прилегание заготовки. Абразивный материал можно крепить к барабану степлером, по спирали.

Корпус самодельного станка делается из толстой фанеры или доски дерева. Из фанеры можно сделать и рабочую поверхность. Корпус состоит из пары боковых стоек, поперечины и основания, придающего жесткость. Рабочая поверхность должна быть достаточно прочной, чтобы не прогибаться во время шлифовки. Подвижная часть стола с задней стороны крепится на петли, с передней — регулировочным винтом. В зависимости от шага резьбы винта можно будет регулировать толщину шлифовки.

Сборка

На корпус снизу навешиваем электромотор. Заранее в корпусе предусматривается отверстие для оси. Барабан устанавливается в верхнюю часть станины. Ось размещается с обоих концов на подшипники в обоймах, зафиксированных при помощи шурупов к боковым опорам.

Устанавливаем шкивы на оси и протягиваем ременную передачу. Оборудуем электропроводку, выключатель. Размещаем регулировочные винты: один снизу и пару по бокам.

Чертежи и модели самодельных станков

Делаем ленточный шлифовальный станок своими руками

Устройство ленточного станка таково: на столешнице в различных положениях устанавливается рабочий столик. Стол передвигается за счет роликов по направляющим цилиндрической формы, закрепленных на суппорты. На шкивы, находящиеся выше стола, надевают шлифовальную ленту, которая натягивается винтами. Деталь прижимают с помощью утюжка к абразиву, который перемещается в поперечном направлении. Движение ленты обеспечивается электродвигателем посредством ременной передачи.

Сделать такое устройство можно самому. Главные элементы станка: двигатель, основание и катки. Электромотор опять подойдет от стиральной машинки (мощность до 300 Вт, 1,5 тыс. оборотов в минуту). Основание выпиливают из металла и сваривают, оно должно быть достаточно крепким, не шататься. Размеры рабочей столешницы примерно 16 х 18 см. В торце одной из сторон высверливаются 3 отверстия для крепления площадки с электродвигателями с помощью болтов.

Желательно делать рабочую площадь максимальной, это увеличит возможности использования станка. Удобнее шлифовать детали, когда длина стола больше или равна длине заготовки.

При скорости перемещения абразивной ленты около 20 м\сек поперечник цилиндров должен быть около 20 см. При правильном расчете можно обойтись без редуктора.

Ведущий цилиндр жестко фиксируется на шкив двигателя, второй — натяжной. Он беспрепятственно вращается на подшипниках на фиксированной оси. Со стороны подвижного цилиндра рабочая поверхность должна быть немного скошена, чтобы добиться мягкого касания абразивной поверхности. Это очень важно для работы с проклеенными соединениями.

Цилиндры можно сделать из ДСП. Выпиливаются квадратные плитки 24 х 24 см из которых на оси собирается пакет и обтачивается до поперечника 20 см. При вытачивании барабана важно учесть: посередине его диаметр должен быть больше чем у краев на 2,5 — 3 мм.

Такая форма позволяет расположить абразивную ленту прямо посередине. Удобнее всего использовать ленту шириной 20 см. Кроме шлифовки деталей из дерева на таком станке можно затачивать любые резаки, а также обрабатывать криволинейные детали.

Видеоролик демонстрирует как сделать шлифовальный станок своими руками: