Миниатюрный фрезерный станок своими руками - супер надежный и точный [чертежи прилагаются]

Я хотел иметь возможность обрабатывать небольшие детали из низкоуглеродистой стали и алюминия в домашних условиях для своих проектов. Он коммерческий фрезерный станок мне не по карману, и даже самые маленькие модели слишком велики для моей небольшой домашней мастерской. Тогда я решил, что сделаю небольшой фрезерный станок под себя.

Примечание: данная статья является переводом.

• Алюминиевый конструкционный профиль 30x30 мм, длина 300 мм, 2 шт.
• Алюминиевый конструкционный профиль 30x30 мм, длина 80 мм, 3 шт.
• Линейная направляющая MGN12 200 мм, 2 шт.
• Линейная направляющая MGN12 250 мм, 2 шт.
• Линейная направляющая MGN12 300 мм, 2 шт.
• Черный кареточный блок ReliaBot MGN12C 6 шт.
• Трапецеидальный винт длина 250 мм, диаметр 8 мм, с шагом 1 мм, 1 шт.
• Трапецеидальный винт длина 300 мм, диаметр 8 мм, с шагом 2 мм, 1 шт.
• Трапецеидальный винт длина 300 мм, диаметр 8 мм, с шагом 2 мм, 1 шт.
• Трапециевидная латунная гайка 8 мм шаг-выступ 1 мм, 1 шт.
• Трапециевидная латунная гайка 8 мм шаг-выступ 1 мм, 2 шт.
• Подшипники с кронштейном KFL08, 6 шт.
• Трапециевидная латунная гайка 8 мм шаг-выступ 1 мм, 1 шт.
• Круглая ручка маховик 8x63 мм для токарно-фрезерного станка , 3 шт.
• Врезные резьбы M6, 4 шт.
• Cтальной лист толщиной 6 мм, 1шт.
• Монтажный кронштейн 65 мм, 1 шт.
• Фрезер 65-мм, например Makita RT0700C
• Винты din912 с внутренним шестигранником M3, M5, M6 и M8.
• Цемент и песок.

Используя форму из белого меламинового ДСП или картона, я изготовим полость размером 260x300x30 мм (ШxГxВ). По желанию и просто для эстетики вы можете добавить в форму несколько квадратов, чтобы конечная деталь получилась с фаской, как показано на моем примере.

Форма перевернута вертикально, так что нижняя зона формы будет держать верхнюю зону конечного изделия. Чтобы иметь 4 опорные точки в окончательном изделии, мы должны сделать 4 резьбы для болтов М6 на дне формы.

Затем смешиваем 80% серого цемента, 20% мелованного песка и несколько граммов стекловолокна в полосках для армирования детали. Позже вливаем в смесь воду, одновременно перемешивая до получения однородной массы.

Теоретически объем изделия составляет 2,34 литра, но из моего опыта работы с бетонными формами и из-за того, насколько дешев материал, я рекомендую делать более чем в два раза больше смеси цемента и песка.

Мы выливаем смесь на форму и стучим по нижней области, чтобы удалить все пузырьки воздуха и осадить смесь. Важно, чтобы смесь достигла верхней области, и стараемся сделать всё за одну заливку, чтобы избежать трещин.

Перед расформовкой ждем не менее 7 дней. Очень заманчиво сделать это раньше, я знаю. После извлечения из формы шлифуем края и мелкие дефекты. Деталь можно загерметизировать, чтобы избежать пятен жира или краски. Я использовал герметик для камня и бетона Barpimo.

Мы будем использовать только один тип алюминиевого профиля, в моем случае это был профиль 30×30 мм марки Bosch Rexroth, но вы можете использовать аналогичный профиль любого производителя.

Всего нам понадобится 1540 погонных мм (чуть больше полутора метров), разделенных на следующие куски:

• 350 мм (2 шт.);
• 300 мм (2 шт.);
• 80 мм (3 шт.);

Куски 350 мм: В каждом куске нужно сделать по 1 отверстию диаметром 8 мм (см. чертеж 3 загружаемого PDF). С другой стороны, начиная с ближайшего к концу отверстия, мы установим линейную направляющую 250 мм с отверстием 2,5 мм и резьбой M3.

300 мм детали: В каждой детали нужно сделать 2 отверстия диаметром 8 мм (см. чертеж 3 загружаемого PDF). С другой стороны, начиная с ближайшего к концу отверстия, мы установим линейную направляющую 200 мм с отверстием 2,5 мм и резьбой M3.

Детали 80 мм: В трех деталях мы сделаем резьбу M8 на торцах, в зависимости от модели профиля эта резьба может быть на пару мм ниже. Кроме того, в двух деталях мы сделаем отверстие 10 мм в одной из граней (см. чертеж 3 загружаемого PDF).

Важная часть машины основана на частях стального листа толщиной 6 мм (см. чертежи с 6 по 17 загружаемого PDF файла со всеми размерами частей), у нас есть два варианта их получения:

• Эконом вариант: Распечатать шаблон (файл прилагается для этой цели), наклеить их на плоский лист стали толщиной 6 мм. Просверлить все отверстия и вырезать все детали с помощью радиальной шлифовальной машины.
• PRO вариант: Использовать файлы .dxf (я прилагаю файлы по отдельности и в одном комплекте) для отправки в компанию занимающейся лазерной резкой, чтобы получить идеально вырезанные и просверленные детали.

В файлах .dxf для отправки на лазерную резку есть отверстия, в которых нужно сделать резьбу меньше, чем обычно, чтобы избежать ослабления резьбы, поэтому перед нарезанием резьбы нужно просто пройтись сверлом, а затем нарезать резьбу метчиком.

В моем случае я использовал обычную углеродистую сталь, но можно использовать и нержавеющую сталь.

Мы прикручиваем линейные направляющие к алюминиевым профилям длиной 300 и 350 мм, неплотно.

Собираем конструкцию из алюминиевых профилей, как показано на рис., Часть соединений делаем винтом с внутренним шестигранником М8х50, соединения пока не затягиваем.

Устанавливаем латунную гайку с шагом 2 мм на один из "кронштейнов для гаек YZ".

Устанавливаем латунную гайку с шагом 2 мм на «Опору гайки X», возможно, эту деталь придется подпиливать через 2 из 4 непоследовательных отверстий из-за нехватки места, где она будет размещаться.

Пропускаем 4 блока MGN12C через направляющие 200 мм (ось Y).

Собираем предыдущую сборку на салазках оси Y.

Устанавливаем две направляющие 300 мм на "Верхнюю пластину".

Пропускаем 4 блока MGN12C через направляющие 300 мм.

Устанавливаем две пластины "Опора шпинделя оси X" на концах "Верхней пластины".

Устанавливаем подшипник с опорой на каждом конце предыдущего комплекта.

На детали "Elevador Skates" оставляем два винта M5 x 15 мм с шестигранной головкой в одном направлении, а в противоположном направлении (с потайной головкой) прикручиваем пластины к бегункам в направляющих 300 мм.

Мы соединяем два комплекта "Пластина оси XY" и "Верхняя пластина" с помощью винтов с шестигранной головкой. Перед затяжкой важно соблюдать квадратуру.

Продеваем 4 конька, которые у нас остались, через направляющие оси Z.

На оставшийся узел «Гайкодержатель YZ» надеваем латунную гайку с шагом 1 мм.

Собираем конструкцию "Опора оси Z" из 4-х сварных пластин на полозьях.

Монтируем «Опору гайки YZ» на предыдущую конструкцию.

Монтируем опору для фрезерного станка диаметром 65 мм на предыдущую конструкцию.

Монтируем роутер на опору и затягиваем.

Пропускаем шпиндели с шагом 2 мм по осям X и Y. Затягиваем шпильки подшипников.

Пропускаем шпиндель с шагом 1 мм по оси Z. Затягиваем шпильки подшипников.

Устанавливаем кривошип на каждую из осей, в идеале он должен выступать примерно на 27 мм от подшипника.

Корректируем квадраты и затягиваем все элементы конструкции, чтобы получить идеально отрегулированный станок.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Токарный станок по дереву — своими руками!»‎ и «‎Создание ленточнопильного станка своими руками — первая часть»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!