Вращение на ведущий вал ленточного станка передается от электродвигателя, который соединен с ним при помощи ременной передачи. Скорость движения ленточного механизма можно регулировать, тем самым изменяя режимы обработки деталей. Лента плоскошлифовального станка может располагаться горизонтально или вертикально, а также под определенным углом, что допускают некоторые модели оборудования данной категории.
Выбирая модель ленточного шлифовального станка для обработки той или иной детали, важно учитывать длину поверхности, которую необходимо подвергнуть шлифовке. Намного удобнее обрабатывать на таких станках детали, длина поверхности которых меньше, чем длина абразивной ленты и рабочего стола. При соблюдении таких условий и качество обработки будет намного выше.
Ленточный шлифовальный станок может иметь различное конструктивное исполнение: с подвижным и неподвижным рабочим столом, со свободной лентой. К отдельной категории относится широколенточное оборудование, особенность которого заключается в том, что их рабочий стол, являющийся одновременно и элементом подачи, изготовлен в форме гусеницы. В тех моделях оборудования, в конструкции которых предусмотрен рабочий стол, абразивная лента расположена в горизонтальной плоскости, а в оборудовании со свободной лентой, в котором рабочего стола не предусмотрено, она может иметь различное пространственное положение.
Обязательным конструктивным элементом любого ленточного шлифовального станка, в том числе и настольного, является вытяжное устройство, которое необходимо для удаления пыли, в большом количестве образующейся в процессе обработки. Как профессиональный, так и любой самодельный шлифовальный станок, использующийся в домашней мастерской или гараже, приводится в действие от электрического двигателя.
К основным параметрам работы ленточного шлифовального станка относятся скорость подачи и усилие, с которым лента прижимается к обрабатываемой детали. Такие параметры, как степень зернистости абразивной ленты, следует выбирать в зависимости от того, из какого материала изготовлена обрабатываемая деталь, а также от степени шероховатости, которой должна обладать поверхность обработанного изделия.
Характеристики обрабатываемого материала, в частности, его твердость, в первую очередь влияют на то, с какой зернистостью следует выбирать абразивную ленту. Режимами обработки, которые напрямую связаны между собой, являются скорость подачи и усилие прижима ленты. Так, если проводить шлифование на большой скорости, но с незначительным усилием прижима абразивной ленты, то некоторые участки поверхности детали могут оказаться необработанными. Если же, наоборот, увеличить усилие прижима и снизить скорость подачи, то можно столкнуться с тем, что на отдельных участках обрабатываемой поверхности могут появиться прожоги и почернение материала.
Еще одна вариация станка — вид со стороны рабочей поверхности ленты
На результаты шлифовки оказывает влияние и то, насколько качественно склеена абразивная лента. Чтобы получить высокое качество обработки и не столкнуться со сбоями в работе ленточного станка, не следует использовать абразивные ленты, которые склеены неправильно или имеют надорванные края. При надевании ленты на валы оборудования следует располагать ее так, чтобы конец шва, лежащий внахлест, не задирался об поверхность обрабатываемой детали, а проскальзывал по ней. Подробнее о склеивании ленты в видео ниже.
Любой, в том числе ручной шлифовальный станок должен предусматривать возможность регулировки натяжения ленты, что обеспечивается за счет перемещения подвижного вала, который не является приводным. Натяжение ленты - очень важный параметр, при выборе которого следует руководствоваться правилом «золотой середины». Если ленту шлифовального станка натянуть слишком сильно, то это может привести к ее разрыву в процессе работы, а слишком слабое ее натяжение является причиной проскальзывания и, как следствие, ее чрезмерного нагрева. Основной характеристикой для определения степени натяжения ленты является стрела ее прогиба, которую замеряют при легком нажатии на ее поверхность в натянутом состоянии.
Ручной ленточный станок шлифовальной группы может обслуживаться одним оператором, который перемещает рабочий стол с обрабатываемой деталью и проворачивает его так, чтобы подвести под абразивную ленту все участки ее поверхности.
Многие домашние мастера и профессионалы задаются вопросом, как изготовить шлифовальный станок своими руками. Причина возникновения такого вопроса достаточно проста: высокая стоимость серийного шлифовального оборудования, окупить которое при нерегулярном использовании не всем под силу. Для того чтобы сделать такое оборудование, понадобится несколько основных составляющих: электродвигатель, катки и надежная станина. Естественно, не будут лишними чертежи такого устройства или его фото. Также в конце статьи можно посмотреть ролики по сборке ленточного станка своими силами.
Двигатель для ленточного шлифовального оборудования найти несложно, его можно снять с отслужившей свой срок стиральной машинки. Станину придется сделать самостоятельно, для этого можно использовать лист металла с размерами 500х180х20 мм. Одну сторону станины следует обрезать очень ровно, так как к ней необходимо будет крепить площадку, на которой будет смонтирован электродвигатель. Площадку для электродвигателя также следует сделать из листа металла с размерами 180х160х10 мм. Такую площадку нужно закрепить к станине очень надежно при помощи нескольких болтов.
Еще один вариант исполнения станины
Эффективность ленточного шлифовального станка напрямую зависит от характеристики электродвигателя, который на нем установлен. Если вы собрались сделать шлифовальный станок своими руками, то вам вполне подойдет электродвигатель с мощностью 2,5–3 кВт, развивающий порядка 1500 оборотов в минуту. Для того чтобы при использовании такого двигателя шлифовальная лента перемещалась со скоростью 20 м/с, барабаны должны иметь диаметр порядка 200 мм. Что удобно, если подобрать двигатель с такими характеристиками, то вам не потребуется делать редуктор для своего шлифовального станка.
Ведущий вал соединяется с валом электродвигателя напрямую, а второй — ведомый — должен свободно вращаться на оси, которую устанавливают в подшипниковые узлы. Чтобы абразивная лента более плавно касалась поверхности обрабатываемой детали, участок станины, на котором устанавливается ведомый вал, следует выполнить с небольшим скосом.
Сделать валы для ленточного шлифовального станка с минимальными финансовыми затратами можно из плиты ДСП. Просто нарезаете из такой плиты квадратные заготовки размером 200х200 мм, сверлите в них центральные отверстия и пакетом с суммарной толщиной 240 мм насаживаете их на ось. После этого вам останется только проточить полученный пакет и сделать из него круглый вал с диаметром порядка 200 мм.
Чертежи и подробный разбор некоторых деталей станка, выполненного из дерева.
Ленточно-шлифовальный станок из дерева (нажмите, чтобы увеличить)
Механизм регулировки наклона стола Блок пластины Натяжитель ленты
Шлифовальная или полировальная машина требуется для выполнении покрасочных работ. В магазинах инструментов и прочих торговых точках представлено множество моделей таких устройств. Однако в некоторых случаях целесообразно создать полировальную машину своими руками. В данной статье рассмотрены различные варианты таких самодельных устройств и описан процесс их создания.
Наиболее просто сделать своими руками полировальную машину, предназначенную для работы со шлифовальными дисками. Для создания данного устройства потребуются следующие основные детали:
Электродвигатель можно извлечь из различных электрических инструментов и приборов. Так, например, подойдут компоненты блока питания компьютера или дисковода.
Также можно использовать электромотор от вентилятора, а для привода электродвигателя подойдет бытовой аккумулятор.
Помимо названных компонентов, понадобится доска, ее нужно отшлифовать наждачной бумагой. Далее на доске закрепляют шурупами аккумулятор и электромотор и соединяют их проводами. Также в данную электросхему необходимо установить включатель, закрепив его на доске. Провода следует зафиксировать степлером во избежание разбалтывания.
Рабочий элемент рассматриваемой конструкции представлен кругом. Можно использовать фирменные изделия либо можно сделать шлифовальный диск из наждачной бумаги своими руками. Для этого нужно вырезать из фрагмента исходного материала два сектора и скрепить их между собой тыльными сторонами, склеив.
Для обеспечения привода абразивного диска от оси электромотора потребуются две втулки. Диаметр данных приспособлений определяют на основе соответствующего параметра оси двигателя. При этом нужно учитывать, что различные электродвигатели имеют оси разного диаметра. Рассмотренную шлифовальную машину можно использовать для обработки как деревянных, так и металлических поверхностей, в том числе и при кузовных работах.
Помните о том, что функциональные параметры такой самодельной шлифовальной машины определяются отдельными деталями, из которых она собрана. В связи с этим следует использовать электромотор от вентилятора, так как двигатель от компьютера имеет меньшую мощность, которой может оказаться недостаточно для некоторых видов работ. К тому же шлифовальные диски из наждачной бумаги не являются оптимальными приспособлениями такого типа. Вместо них можно приобрести фирменные круги небольшого диаметра, например, для дрели.
Можно создать своими руками и более мощный стационарный вариант шлифовальной машины. Для него можно использовать двигатель от стиральной машины и оснастить шлифовальными кругами большого диаметра. Помимо полировальных, на такое устройство можно установить точильные и абразивные диски.
Рабочим элементом машин рассматриваемого типа является абразивная шлифовальная лента. Принцип функционирования ленточных устройств состоит во вращении абразивной ленты, соединенной в кольцо, приводимой двигателем посредством трансмиссии и барабанов. Один из барабанов является ведущим, а другой - ведомым. Первый из них имеет привод от электромотора через трансмиссию, представленную обычно ременной передачей.
Некоторые ленточные шлифовальные машины оснащены устройством, позволяющим изменять скорость вращения ведущего барабана, что обеспечивает наличие различных режимов работы. Лента может быть расположена на станине вертикально, наклонно или горизонтально в зависимости от назначения устройства. Для регулировки степени ее натяжения служит натяжной ролик. Так как работы по шлифованию характеризуются выделением большого количества пыли, желательно чтобы шлифовальная машина была оснащена вытяжным устройством.
Нужно учитывать, что многие конструктивные особенности шлифовальной машины, такие, как например, диаметр барабанов, скорость вращения, зернистость размеры абразивной ленты, конструкция рабочего стола, определяющие основные функциональные параметры рассматриваемого устройства, подбирают в зависимости от его назначения. Классифицируют следующие варианты рабочих поверхностей, на обработку которых ориентируют шлифовальные машины: криволинейные, плоские, кромки и торцы, промежуточные слои лакокрасочного покрытия.
Можно создать своими руками ленточную шлифовальную машину на основе промышленной конструкции, которая предусматривает движение ленты над плоской поверхностью рабочего стола абразивной частью наружу. При этом самодельное устройство будет отличаться от фирменного аналога большими размерами и стационарной установкой. Для данных работ потребуется электродвигатель, например, от стиральной машины, деревянная либо металлическая панель, ДСП, материал для абразивной ленты, клей.
Так как трансмиссия в виде редуктора либо ременной передачи значительно усложняет конструкцию рассматриваемого инструмента, на самодельных моделях стараются не использовать ее. Для этого можно оснастить устройство электродвигателем мощностью в 2-3 кВт с частотой вращения ротора в 1500 об/мин.
В таком случае при радиусе ведущего вала 10 см лента будет двигаться со скоростью около 15 м/с. Нужно учитывать, что рассматриваемая конструкция не предусматривает наличие регулировки скорости вращения ленты. Однако возможно регулировать степень ее натяжения благодаря тому, что натяжной вал, вращающийся на подшипниках для уменьшения трения, закреплен на неподвижной оси, которая может быть смещена относительно рабочего стола. Ведущий вал закреплен на валу электродвигателя.
Рабочий стол для такой шлифовальной машины можно сделать своими руками из деревянного бруса либо листового металла. Нужно учитывать, что варианты из металла позволяют обрабатывать более сложные предметы. Размеры рабочего стола рассматриваемого инструмента определяют на основе размеров ленты и расстояния между осями валов, а также его назначения. Вблизи валов в рабочем столе следует проделать скосы с целью обеспечения плавного соприкосновения ленты с ним.
Барабаны также можно изготовить своими руками. В качестве исходного материала для данных элементов можно использовать ДСП. Из плиты вырезают квадраты с длинами сторон в 20 см в таком количестве, чтобы их общая толщина при наложении друг на друга составляла около 25 см. Затем данные заготовки нужно превратить в диски диаметром 20 см путем обработки на токарном станке. Можно обрабатывать нарезанные фрагменты по отдельности, однако более удобно обтачивать все их сразу, насадив на ось и зажав. При этом нужно учитывать, что барабаны должны иметь края большего диаметра в сравнении с центральной частью для автоматического удерживания ленты.
Шлифовальная лента может быть изготовлена своими руками на основе бумаги либо ткани. Второй вариант считают более предпочтительным. Ткань может быть представлена бязью или саржей. Также нужно учитывать, что редкое заполнение ленты абразивными зернами, составляющее менее 70%, позволяет снизить степень заполнения ее пылью в процессе работы.
Основной характеристикой абразивной ленты считают размер зерен. Данный параметр определяют на основе номера сита, через которое они могут просочиться. По размеру зерен абразивные ленты подразделяют на крупнозернистые (12-80), среднезернистые (80-160), мелкозернистые (160-4000).
Абразивные зерна могут быть представлены искусственными материалами либо минералами с высокой твердостью, таким, как например, карбид кремния, корунд. Их закрепляют на основе путем приклеивания либо электрическим способом. В первом случае зерна равномерно насыпают на поверхность основы, предварительно покрытую клеящим веществом в виде синтетических смол либо мездрового клея. Электрическое поле используют для ориентации абразивных зерен острыми гранями вверх, что повышает функциональность ленты.
Ленту для шлифовальной машины можно сделать своими руками из наждачной бумаги в виде рулонов, которые разрезают на фрагменты требуемого размера.
При этом нужно учитывать, что длина ленты определяется способом скрепления концов вырезанного фрагмента. Возможно их соединение под углом, встык и внахлест. В первом случае концы обрезают под углом в 45° и приклеивают полотняную накладку под стыком. Соединение внахлест предполагает предварительную очистку горячей водой фрагмента одного из концов в 8-10 см от абразивных зерен. Затем очищенный участок покрывают клеем и накладывают на него тыльную сторону другого конца ленты и сжимают место соединения. Оптимальная толщина абразивной ленты равна 200 мм. Рулона исходного материала длиной 1 м хватит на 5 лент.
Станину нужно вырезать своими руками из толстого листа металла. По крайней мере, одна из ее сторон должна быть ровно обрезана для крепления площадки с электродвигателем путем прикручивания тремя болтами через предварительно просверленные в станине отверстия.
Шлифование является одним из способов обработки древесины, который позволяет придать заготовкам идеально ровную поверхность. Универсальный в использовании шлифовальный станок по дереву будет отличаться функциональностью и простотой в эксплуатации. Для обработки пиломатериалов можно использовать изготовленные специализированными производителями агрегаты, так и выполнить такое оборудование самостоятельно, что позволит существенно сэкономить.
В настоящее время существуют многочисленные типы шлифовальных станков, которые предназначены для выполнения различного рода работ с древесиной. Они отличаются своей конструкцией, предназначаются для бытового и промышленного использования. Можно с легкостью подобрать как узкоспециализированные модели, так и универсальные станки, которые предназначены для комплексной обработки древесины.
При необходимости можно изготовить самодельный шлифовальный станок по металлу или дереву, выполненный на основе дрели, мотора от стиральной машины или с использованием другого оборудования.
Рабочая поверхность у выполненных своими руками шлифовальных станков по металлу и дереву выполнена в виде островного металлического диска, на который крепится абразив. Благодаря своей простоте конструкции и универсальности использования оборудование этого типа получило сегодня широкую популярность на рынке.
Состоит такой станок из электромотора , на ось которого надевается круг с закрепленной рабочей поверхностью. На рабочую ось крепятся абразивные насадки и шлифовальная бумага, которая позволяет осуществлять обработку деревянных заготовок. Несмотря на простоту конструкции, такие станки отличаются универсальностью использования, могут выполнять качественную обработку древесины, придавая заготовкам идеально ровную и гладкую поверхность.
К преимуществам плоскошлифовальной техники относится:
Особенностью оборудования этого типа является возможность регулировки скорости обработки деревянных заготовок без изменения показателя числа оборотов рабочего элемента. При работе с таким станком можно перемещать заготовку по радиусу круга, что и позволяет изменять интенсивность обработки изделий. На периферии диска линейная скорость будет выше, что позволяет существенно ускорить и упростить обработка древесины. А вот внутри круга, где линейная скорость ниже, выполняется финишная шлифовка со снятием тончайшего слоя древесины .
Ленточные плоскошлифовальные станки имеют два вала, между которыми натянута непрерывная лента наждачной бумаги. Обработка заготовок производится путем воздействия на них наждачной бумаги, которая снимает тонкую стружку с деревянных заготовок, придавая им идеально ровную гладкую поверхность. Рабочая поверхность у тарельчатых машинок может быть вертикальной и горизонтальной, при этом отдельные модели позволяют изменять направление движения ленты. С помощью такого оборудования можно осуществлять обработку изделий большой длины, выравнивая их торцы. Простота конструкции позволяет изготовить своими руками ленточную шлифовальную машину для бытового использования.
Основное назначение агрегатов этого типа - это горизонтальное выравнивание с использованием фуганка. Этот тип оборудования применяется преимущественно в промышленных цехах, что объясняется сложностью его конструкции и узкой специализацией барабанных агрегатов. С помощью шлифовальных барабанных станков изготавливаются и обрабатываются деревянные однотипные изделия с одинаковой толщиной.
Предлагаемые сегодня в специализированных магазинах станки, изготовленные промышленным способом, отличаются универсальностью в использовании, функциональностью и эффективностью. Их единственный недостаток - это высокая стоимость
, поэтому при необходимости выполнения различного рода шлифовальных работ большинство домовладельцев решается на изготовление самодельного оборудования, которое по своим параметрам и качеству обработки практически не уступает заводским агрегатам.
Конструктивно изготовленный своими руками шлифовальный станок по металлу будет состоять из следующих компонентов:
При изготовлении барабанного шлифовального станка по дереву своими руками необходимо определиться с мощностью используемого электромотора. Рекомендуется выбирать электродвигатели, развивающие около 3 кВт и способные поддерживать чистоту оборотов в 1 500 в минуту. На основе такого привода может быть изготовлен функциональный, долговечный и надежный шлифовальный станок, который справится с обработкой деревянных изделий. Проще всего выполнить такое оборудование на основе электродвигателя от старой стиральной машины.
Станина шлифмашины может изготавливаться из пиломатериалов или металлического уголка, сваренного и дополнительно обшитого фанерой. Выбирать размеры станины необходимо исходя из габаритов используемого привода, а также размеров обрабатываемых на агрегате деревянных заготовок. Выполняя станину, необходимо ориентироваться на имеющуюся проектную документацию, что и позволит правильно изготовить несущее основание станка, которое в последующем сможет выдержать существенные нагрузки.
Вал лентошлифовального ручного и автоматического станка, который напрямую соединяется с электродвигателем, можно выточить на токарном станке или использовать уже готовые заготовки от промышленного оборудования. Валы калибровального барабанного шлифовального станка должны располагаться строго посередине основного привода, что в последующем гарантирует качественную обработку деревянных заготовок.
Оптимальная ширина используемой шлифовальной ленты будет составлять 200 миллиметров. Выполнить ее можно из наждака, который разрезается на полосы и в последующем из них уже клеится используемая абразивная лента. Материал должен клеится встык, а с обратной стороны подкладывается плотная материя, которая позволит обеспечить прочность выполненного шва.
Изготовив шлифовальный станок своими руками, можно существенно упростить обработку деревянных заготовок, выравнивание досок и снятие стружки с пиломатериалов. Сделать такой агрегат своими руками не составит сложности. В интернете необходимо будет подобрать схему-чертеж изготовления станка, и с использованием электромотора от старой стиральной машины выполнить простейшее оборудование, которое по своей функциональности и качеству обработки не будет уступать изготовленной заводским способом технике.
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:
Или еще вариант, как сделать гриндер попрочнее и повыносливее из металлолома:
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.
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).
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.
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:
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.
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.
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.
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.
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.
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:
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
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:
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:
К счастью, для большинства пар абразив-материал допустимые пределы скорости движения ленты довольно широки, поэтому шкив для гриндера можно подобрать проще:
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:
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.
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:
Почти все виды работ с деревом связаны с его финишной обработкой или подготовкой древесины к работе, использованию в быту. Для этого этапа работ обязательной является шлифовка деревянных деталей. Любители мастерить дома или профессиональные мастера знают, как важно хорошо отшлифовать дерево, закруглить острые углы, убрать лишние миллиметры, заусенцы. Шлифовальная машина по дереву – отличный инструмент для таких работ.
Существует два метода – ручной и механический. Для первого используется наждак, это достаточно трудоемко и долго. Наждак можно приделать к деревянному бруску, есть также специальные держатели-колодки для него. Второй способ осуществляется с помощью электроинструмента, это быстро, прилагается минимум усилий. Некоторые работы своими руками невозможно выполнить так качественно, как шлифовальными станками и машинками.
Изготавливают несколько видов таких устройств:
Механизм ее достаточно прост, это два валика или ролика, на которых вращается лента из наждака. Устройство ленточного прибора конструкции одинаковое для всех (наружный вид может несколько отличаться) и состоит из:
Скорость такого станка можно изменять. Лента размещается как вертикально, так и горизонтально.
Вернуться к оглавлению
Этапы изготовления:
Как пример взята обычная ленточная шлифовальная машина серийного производства. Смастерить такое устройство или подобное можно, имея запчасти от сломанных электроинструментов и вполне доступные материалы. В такой машине абразивная лента двигается по подошве устройства шероховатой плоскостью наружу.
Для шлифовки крупных деталей изготавливают шлифовальную машину достаточно габаритных размеров, принцип его работы такой же, как и для меньших устройств. Он может обрабатывать детали размером около 2 м и больше.
Для сборки такого прибора нужен электромотор мощностью приблизительно в 2 кВт и больше, количество оборотов – 1500. Можно обойтись без редуктора, так как скорости в 20-25 м/с такой мотор легко достигает, размер барабана в диаметре – 20 см.
Двигатель можно взять из отслужившей свое стиральной машины. Станину делают из толстого железного листа с параметрами 500х180х30 мм. С одной стороны его режут на фрезерном станке, здесь будет смонтировано место для мотора. Габариты такие: 180х160х10. Крепится к станине с помощью трех болтов, в нем сверлят под них отверстия. Закрепить двигатель нужно плотно, чтобы не было вибрации.
Конструкция состоит из двух барабанов, один твердо фиксируемый на валу, второй натяжной, он вращается на подшипниках вокруг оси. Регулировка натяжения шлифовальной поверхности происходит путем ее натяжения в одну из сторон. Основа для станка делается из деревянных, а лучше из металлических пластин. Такую опорную плиту делают из трех листов толстой фанеры, текстолита. Второй вал оборудуют скосом, обеспечивающим плавное прикосновение ленты к краю стола. Барабаны изготавливают из древесной плиты (ДСП), берут заготовки и обтачивают их на токарном станке до диаметра в 20 мм. Его можно делать на 1-2 мм больше по центру, так лента крепче держится. Шпиндели кругов делаются из двух однорядных шариковых подшипников.
Лента наждака нарезается из полотен, оптимальная ее ширина 20 см. Она монтируется на станине (подошве), по которой движется. Такой станок используют и для заточки инструментов. Длина стола, на котором монтируется такая машина, определяет размер деталей, которые можно будет обрабатывать на нем, поэтому чем она больше, тем лучше для материала различного размера.
Вернуться к оглавлению
Приборы такого рода используют для:
Сконструировать можно шлифмашинку, каркас которой будет из дерева. Оборудовав ее тремя валами, получают наклонную горизонтальную и вертикальную рабочую плоскость. Такое устройство имеет каркас из дерева, что эффективно понижает вибрацию. Древесину используют наподобие клена, она достаточно мягкая и одновременно прочная. Рабочую поверхность облицовывают пластиком, но ее можно выполнить полностью из дерева. Ее делают такой, что можно наклонять. Длина и размеры ленты подбираются соответствующего размера. Она двигается вдоль трех деревянных шкивов. Верхний рычаг с барабаном оборудуется пружиной, это позволяет натягивать ленту. Положение ленты регулируют направляющим шкивом с двумя регулируемыми болтами.
В работе такая конструкция выглядит следующим образом. Мотор с барабаном 90 мм вращает еще один размером 75 мм, а тот, в свою очередь, третий. Вращение осуществляется с помощью абразивной ленты. Таким образом, прибор имеет одну вертикальную шлифовальную поверхность и одну наклонную.
Каркас делают из шести элементов, он крепится на основание из фанеры толщиной в 25 мм. Несущие детали и каркас изготовлены из дерева, это основание подшипниковых опор, качалки столика, задняя стойка, верхний рычаг, плоскость для обрабатываемого материала. Подшипниковые опоры должны размещаться на достаточно большом блоке, на нем монтируется опора на подшипниках ведущего вала.
Валики, барабаны и шкивы изготавливаются из 7 или 8 склеенных кусков ДВП толщиной 6 мм, выпиленных соответствующей формы. Они имеют отверстие для подшипников. Ось, на которой держится барабан с подшипниками, из металла. Для осей можно взять валы из сломанных электромоторов, они ровные и уже отшлифованные. Такая же конструкция у двух направляющих шкивов. Подшипники используются шариковые, обычные, они препятствуют боковым скольжениям барабанов, если лента движется неточно.
Конструкция может отличаться размером деталей. Для каркаса можно использовать и различные материалы – металл, пластик.
