Фрезерно копировальный станок пантограф по дереву. Копировально-фрезерный станок – устройство, изготовление своими руками

Все фото из статьи

Копировально-фрезерные станки по дереву являются универсальными агрегатами,назначение которых — копировать изделия в двух- и трехмерной форме. Иными словами, данное оборудование может копировать плоские готовые изделия, а при применении особых копиров и объемные модели.

Такие устройства часто используются для гравировки профилей и разнообразных элементов декора. Их можно применять и для обычных не очень сложных фрезерных работ.

Что такое копировально-фрезерное оборудование

Такое оборудование является уникальным, т.к. при своей сравнительно простой конструкции способно копировать сложные изделия, даже тонкой ручной работы.

По сути, агрегат был разработан для фрезерования криволинейных элементов:

  1. Осуществляется это способом копирования по шаблонам. Они позволяют делать операцию точной максимально, без использования ручной работы. Данное свойство агрегата гарантирует, что изготовленные элементы будут идентичны по размеру и форме.
  2. Вы можете применять при этом один образец для всех заготовок или использовать как шаблон уже готовые изделия.
  3. Когда таких параметров недостаточно – есть возможность значительно повысить точность станка.

Обратите внимание! Инструкция рекомендует комплектовать его для этого особым копирующим приспособлением. Называется оно «пантографом» и служит для точнейшего сообщения передвижения копирующего узла (головки) основному приспособлению, которое обрабатывает деталь.

Когда шаблон имеет много тонких изящных деталей, станок с пантографом незаменим.

Конструкция агрегата

Копировально-фрезерные агрегаты дают возможность обработки рельефов или профилей:

  1. Заготовки обрабатываются особым инструментом — фрезой, сделанной из твердых сплавов.
  2. Она повторяет в полном объеме передвижения копира, который воспроизводит очертания шаблона.
  3. Копир оснащается электронной либо механической связью, имеющей систему слежения и отвечающей за траекторию перемещения инструмента.
  4. Копиром может выступать плоский либо трехмерный образец, а также контурная схема либо модель-эталон.
  5. При этом особый щуп регистрирует контуры детали. Далее эти данные сообщаются инструменту.
  6. В наиболее современных станках щуп заменяется фотоэлементом, имеющим увеличенную точность.

Обратите внимание! Пантограф в описываемых агрегатах играет важнейшую роль. Он оборудуется специальным направляющим«пальцем».

Тот перемещается по копиру, при этом с максимальной точностью определяя геометрические параметры образца. От пропорций «плеч» пантографа зависит итоговый размер полученной копии.

Сведения о производителе гравировального копировально-фрезерного станка 6Л463

Производитель гравировального копировально-фрезерного станка 6Л463 - Львовский завод фрезерных станков, ЛЗФС , основанный в 1952 году.

6Л463 станок гравировальный копировально-фрезерный с пантографом. Назначение, область применения

Станок предназначен для выполнения гравировальных и мелких копировально-фрезерных работ в контурном режиме.

На станке можно производить гравирование надписей и узоров на штемпелях, табличках, платах, панелях, надписей на лимбах, линейках, а также фрезерование неглубоких пресс-форм для пластмассы, резины и т.д. Возможность работы на станке по контршаблону позволяет при помощи плоского копира производить гравирование различных надписей и узоров на пространственно сложных поверхностях.

Основные характеристики гравировального копировально-фрезерного станка 6Л463

Производитель: Львовский завод фрезерных станков ЛЗФС.

  • Масштаб копирования - 1:1 ÷ 1:50
  • Диаметр наибольшей окружности пантографа при масштабе 1:1 - Ø 200 мм
  • Размеры рабочей поверхности стола изделия - 200 х 320 мм
  • Размеры рабочей поверхности стола копира - 250 х 400 мм
  • Наибольший продольный ход стола (X) - 200 мм
  • Наибольший поперечный ход стола (Y) - 125 мм
  • Наибольший вертикальный ход стола (Z) - 250 мм
  • Частота вращения шпинделя - 1260..15900 об/мин
  • Электродвигатель привода шпинделя - 0,27 кВт; 2770 об/мин
  • Вес станка - 300 кг

Закрепив неподвижно шпиндель при помощи специального кронштейна, на станке можно производить фрезерные работы, перемещая вручную стол изделия. Движение копирования на станке осуществляется вручную перемещением трейсера ощупывающего устройства по контуру копира.

Станок может быть оснащен широкой гаммой приспособлений и принадлежностей, расширяющих его технологические возможности: для построения дуг, окружностей, и овалов, для закрепления табличек при гравировании, делительным приспособлением, тисками, поворотными тисками, наклонно-поворотным столом, буквенным и цифровыми шаблонами, приспособлением для заточки гравировальных резцов и др.

Работа по контршаблону при помощи плоского копира позволяет производить гравирование различных надписей и узоров на пространственно сложных поверхностях.

Движение копирования на станке осуществляется вручную перемещением трейсера ощупывающего устройства по контуру копира.

Станок может применяться в механических, механосборочных и инструментальных цехах машиностроительных предприятий.

Класс точности станка Н по ГОСТ 8-77. Шероховатость обработанной поверхности R а 2,5 мкм.

Средний уровень звука LA не должен превышать 71 дБА.


Габаритные размеры рабочего пространства станка 6Л463

Общий вид копировально-фрезерного гравировального станка 6Л463


Фото гравировального станка 6л463


Фото фрезерного станка на базе 6л463


Фото гравировального станка 6л463


Расположение составных частей гравировального станка 6л463

Перечень составных частей гравировального станка 6Л463

  • Узел 1. Пантограф
  • Узел 2. Станина
  • Узел 3. Стол изделия
  • Узел 4. Привод
  • Узел 6. Шпиндель
  • Узел 9. Электрооборудование

Расположение органов управления гравировальным станком 6Л463

Расположение органов управления гравировальным станком 6л463

Перечень органов управления гравировальным станком 6Л463

  1. Рукоятки зажима кареток установки масштабов копирования пантографа
  2. Трейсер (ощупывающий палец) ощупывающего устройства
  3. Эксцентрик регулировки натяжения ремней привода
  4. Гайка зажима стола копира
  5. Рукоятка вертикального перемещения шпинделя
  6. Выключатель местного освещения
  7. Маховик продольного перемещения стола изделия
  8. Рукоятка зажима стола изделия в продольном направлении
  9. Рукоятка зажима стола изделия в поперечном направлении
  10. Маховик вертикального перемещения стола изделия
  11. Маховик поперечного перемещения стола изделия
  12. Рукоятка зажима стола в вертикальном направлении
  13. Кнопка «Стоп»
  14. Переключатель направления вращения шпинделя
  15. Кнопка "Пуск" (КиП)

Кинематическая схема гравировального станка 6л463

Описание узлов гравировального станка 6Л463

Гравировальный копировально-фрезерный станок с пантографом модели 6Л463 выполнен в виде одноколонной конструкции с вертикальной осью шпинделя и горизонтальным расположением столов изделия и копира.

Станина снабжена вертикальными направляющими, по которым перемещается консоль, несущая рабочий стол станка. Относительно консоли рабочий стол может перемещаться в продольном и поперечном направлениях. На верхних горизонтальных направляющих станины устанавливается каретка, несущая пантограф и стол копира.

Пантограф станка выполнен в виде легких рычагов и служит только для передачи движения от трейсера к шпинделю.

Шпиндель станка монтируется в специальном кронштейне, связанном при помощи рычагов со станиной.

В качестве привода вращения шпинделя используется электродвигатель и ременная передача. Изменение скорости вращения шпинделя производится при помощи ступенчатых шкивов.

Общая компоновка и принцип работы станка 6Л463

Компоновка станка характеризуется вертикальным расположением шпинделя и горизонтальным расположением рабочих поверхностей столов.

Узлы станка смонтированы на жесткой станине. По вертикальным направляющим станины перемещается консоль, несущая на себе салазки и стол изделия. По горизонтальным направляющим станины перемещается стойка пантографа. На станине закреплены подвеска и привод шпинделя.

Обрабатываемая деталь закрепяяется на cтоле изделия, а копир, по которому ведется обработка, закрепляется на столе копира. Формообразующими движениями являются перемещения пантографа. Перемещения столов - установочные.

Станина

Станина и основание являются основными корпусными деталями, на которых монтируются узлы станка.

На левой стенке станины имеются вертикальные направляющие, по которым перемещается консоль со столом изделия.

На задней стенке станины устанавливается кронштейн, удерживающий рычаги шпинделя и привода. Кроме этого на задней стенке устанавливается электродвигатель привода, а в нише монтируется электроаппаратура.

Стол копира

Стол копира 10 (Pиc.10) предназначен для установки копиров, по которым ведется обработка. Стол копира установлен на стойке пантографа. Поворот стола вокруг вертикальной оси осуществляется вручную. Установка величины угла разворота стола копира осуществляется по лимбу, фиксация - рукояткой. Стол копира снабжен пазами типа "ласточкин хвост", которые служат для установки шрифта. Кроме этого в нем имеется Т-образные пазы, которые могут быть использованы для установки различных приспособлений. Стойка вместе со столом копира и пантографом может перемещаться по горизонтальным направляющим станины, что позволяет установить шпиндель в пределах плоскости стола изделия при различных масштабах копирования. Фиксация стойки осуществляется двумя болтами.

Пантограф

Пантограф (Рис.10) осуществляет на станке копирующее движение. Копирование с помощью пантографа (шарнирного параллелограмма) построено на принципе геометрического подобия треугольников и осуществляется по нижеприведенной схеме;

Пантограф гравировального станка 6л463

Копирующее движение на станке осуществляется шарнирным четырехзвенным-пантографом (рис. 10). При помощи кареток 43, 46, имеющих пазы типа «ласточкин хвост», пантограф соединен с корпусом шпинделя и с кареткой 47. Шарнирные соединения пантографа и подвеска кареток 43, 46 собраны на радиально-упорных подшипниках с предварительным натягом, что увеличивает жесткость и точность пантографа. Изменение передаточного отношения пантографа (масштаба копировании) производится перемещением кареток вдоль плеч 51, 52 пантографа, на которых нанесены деления. Трейсер (ощупывающий палец) 48 скользит в отверстии головки и с помощью пружины прижимается к шаблону. Трен-сер, в зависимости от высоты шаблона, устанавливается на различной высоте от плоскости стола копира. Стол копира 49 устанавливается на плоскости каретки 47. Относительно каретки стол может быть повернут под любым углом в пределах ±30°, или развернут па 90. Стол снабжен пазами типа «ласточкин хвост», которые служат для установки шрифта. Кроме этого в нем имеются Т-образные пазы, которые могут быть использованы для установки различных приспособлений. Каретка вместе с пантографом и столом копира может устанавливаться в различных положениях на станине, перемещаясь по ее верхним направляющим. Это позволяет установить шпиндель в пределах плоскости стола изделия при различных масштабах копирования.

Настройка, наладка гравировального станка 6л463

Приступая к работе на станке необходимо

1. Установить масштаб копирования: для этого необходимо отжать винты 53 (Рис.10) крепления кареток к пантографу и установить обе риски так, чтобы они совпали с соответствующими рисками масштаба, нанесенными на плечах 51, 52 пантографа и зажать оба винта 53.

Для получения масштаба копирований, не указанного на плечах, необходимо пользоваться формулой:


х = 300-(300/М); у = 107,5 (М-1) / (М=1)


где М - масштаб копирования (отношение размеров копира к размерам детали).

х - расстояние от риски, соответствующей масштабу копирования 1:1 на плече 52 до риски на передвигаемой каретке 43.

у - расстояние от риски, соответствующей масштабу копирования 1:1 на плече 51 до риски на каретке 46.

Пример:

Необходимо получить масштаб уменьшения 1:1,2.


х = 300 - 300 / 1,2 = 50 мм


Следовательно, откладываем от отметки "1" на плече 52 отрезок 50 мм и устанавливаем в эту точку риску каретки.


у = 107,5 (М-1) / (М+1) =107,5 (1,2 -1) / (1,2+1) = 9,77 мм


Таким же образом откладываем от отметки «1» на правом плече 51 отрезок 9,77 мм и устанавливаем в эту точку риску каретки 46.

Чтобы трейсер при изменении масштаба копирования не вышел за пределы стола копира, последний может быть повернут вокруг оси, в пределах ±30°. В случае необходимости стол копира может поворачиваться на 90°. Для этого необходимо отвернуть гайку 50 и поднять стол так, чтобы шпилька вышла из отверстия каретки. Затем, повернуть стол на 90° и собрать все в обратном порядке. 2. На столе копира установить и зажать шаблон, а на столе изделия заготовку детали.


2. На столе копира установить и зажать шаблон, а на столе изделия - заготовку детали.


3. Вставить в шпиндель режущий инструмент. При гравировальных работах необходимо обеспечить определенное давление трейсера (ощупывающего пальца) на шаблон. Это достигается за счет установки трейсера на необходимой высоте.


4. На столе изделия установить деталь и выставить ее относительно режущего инструмента.

Установка заготовки производится перемещением стола изделия в продольном и поперечном направлениях.

Грубая установка заготовки по высоте также производится перемещением стола изделии. Точная настройка глубины обработки осуществляется рукояткой шпинделя.


5. Режимы обработки (скорость резания, число оборотов, подача) в каждом случае устанавливаются и зависимости от обрабатываемого материала и материала инструмента.

Стол изделия

Стол изделия (рис. 11) предназначен для закрепления на нем обрабатываемых деталей. На столе также могут устанавливаться тиски или наклонно-поворотный стол.

Стол изделия может перемещаться вручную в трех взаимно перпендикулярных направлениях.


Электрическая схема гравировального станка 6л463


6Л463 станок гравировальный копировально-фрезерный с пантографом. Видеоролик.


Технические характеристики гравировального станка 6Л463

Наименование параметра 6Л463 6Г463 6Е463
Основные параметры станка
Масштаб копирования 1:1 ÷ 1:50 1:1 ÷ 1:100 1:1 ÷ 1:100
Диаметр наибольшей окружности пантографа примасштабе 1:1, мм 200 210 210
Размеры рабочей поверхности стола изделия, мм 200 х 320 250 х 500 250 х 500
Размеры рабочей поверхности стола копира, мм 250 х 400 320 х 400 320 х 400
Наибольший продольный ход стола (X), мм 200 300 300
Наибольший поперечный ход стола (Y), мм 125 200 200
Наибольший вертикальный ход стола (Z), мм 250 300 300
Перемещение продольное стола (X) на одно деление лимба, мм 0,05 0,05 0,05
Перемещение поперечное стола (Y) на одно деление лимба, мм 0,05 0,05 0,05
Перемещение вертикальное стола (Z) на одно деление лимба, мм 0,025 0,025 0,025
Перемещение продольное стола (X) на один оборот лимба, мм 4 5 5
Перемещение поперечное стола (Y) на один оборот лимба, мм 4 5 5
Перемещение поперечное стола (Z) на один оборот лимба, мм 2,5 2,5 2,5
Поворот стола копира, град ±30° 360° 360°
Величина микрометрического перемещения шпинделя, мм 1 1 1
Цена деления лимба микрометрического перемещения шпинделя, мм 0,05 0,05 0,05
Величина хода быстрого подвода шпинделя, мм 4 5 5
Величина перемещения шпинделя при работе по контршаблону, мм 10 10
Частота вращения шпинделя, об/мин 1260..15900 1250..20000 1250..20000
Количество скоростей шпинделя 12 13 13
Электрооборудование и привод станка
Количество электродвигателей на станке 1 1 1
Электродвигатель привода главного движения, кВт 0,27 0,25 0,25
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм 1100 х 1000 х 1260 1120 х 1000 х 1260 1040 х 1000 х 1260
Масса станка, кг 300 260 250

Очень часто в нашей жизни возникает необходимость сделать копию какого-нибудь предмета, поэтому наличие копировальной техники – современная потребность многих предприятий. И речь пойдет не о копировально печатном оборудовании, а о копировально фрезерных станках.

Они служат для создания предметов, которые максимально копируют исходный образец. Оборудование дает возможность изготавливать детали значительными тиражами, обеспечивая высокую скорость обработки.

1 Особенности фрезерования

Фрезерование представляет собой один из способов механической обработки. Процедура позволяет проводить чистовую, черновую и получистовую обработку различной поверхности заготовок, выполненных из дерева, пластмассы, чугуна, металла (черного и цветного).

Фрезерование имеет высокую производительность, дающую возможность сотворить предметы необходимой геометрической формы.

Фрезерование может быть организовано двумя методами:

  • фрезерование попутное, при котором совпадают направления подачи и вращения фрезы;
  • встречное фрезерование, при котором подача противоположна направлению вращения фрезы.

Применяя фрезы, оснащенные современными режущими материалами, можно осуществлять обработку, заменяя процедуру шлифования.

Фрезерный деревообрабатывающий станок, включая модификацию мини, служит для обработки поверхностей планок, рычагов, крышек, корпусов и кронштейнов простой конфигурации, поверхностей корпусных предметов.

Позволяет наносить 3D или 4D резьбы. Один из самых популярных брендов отечественного происхождения – Дупликарвер.

Фрезерные станки встречаются двух категорий:

  • специализированные;
  • общего назначения.

Последняя группа – оборудование непрерывного фрезерования, бесконсольные, консольные, продольно-фрезерные. Первая группа – копировально-фрезерные, шпоночно-фрезерные, шлицефрезерные, зубофрезерные, резьбофрезерные. Встречаются полноценные и мини модели.

1.1 Предназначение станка

Копировально фрезерный деревообрабатывающий станок используется для осуществления копировальных работ на плоскости и по объему, для гравирования узоров, надписей, орнаментов, фасонных профилей, а также для реализации простых фрезерных задач.

Несмотря на простоту станка, он позволяет создавать невероятно сложные узоры. Он может иметь мини или полноразмерное исполнение.

Оборудование позволяет совершать разные фрезерные работы с использованием твердосплавного и быстрорежущего инструмента. Может наносить резьбы. Станки используются в мелко- и крупносерийном производстве. Могут работать в 3д режиме, при наличии соответствующей оснастки, ЧПУ. Большой популярностью пользуются модели Дупликарвер.

Станок позволяет создавать:

  • заготовки и модели;
  • пресс-формы;
  • различные штампы;
  • кулачки;
  • формы.

Также оборудование может использоваться для:

  • сверления отверстий под металлические петли, рукоятки, шпингалеты, замки;
  • изготовления рамок для зеркал;
  • каналов разного размера на профилях.

Фрезерный станок по дереву Дупликарвер позволяет фрезеровать криволинейные детали способом копирования по шаблону, с которого выполняется копирование формы будущего изделия. Благодаря применению шаблонов исключается влияние так называемого человеческого фактора, поэтому готовые изделия имеют идентичную форму. Во многом это обеспечивает ЧПУ.

В работе может использоваться не только шаблонный образец, последующие изделия могут изготавливаться по образцу первого. Чтобы увеличить точность, станок стоит дополнить копирующим устройством, называемым пантографом.

Он может иметь разную конструкцию, однако обладает важной функцией – точная передача вдоль профиля движения копирующей головки режущему устройству. Поэтому достигается высокая точность резьбы, при ее нанесении.

2 Конструкция станка

Фрезерный станок Дупликарвер использует в работе режущий твердосплавный инструмент – фрезу. Она воспроизводит на изделии поверхность или контур копира.

Это задающее устройство станка обладает гидравлической, механической и пневматической связью с системой слежения, отвечающей за направление фрезы. С одной стороны она действует на усилительное устройства, с другой – оказывает воздействие на исполнительный орган.

Копиром выступает плоский шаблон, контурный чертеж, эталонная деталь, пространственная модель. Копировальное устройство – фотоэлемент, палец, ролик или щуп. Образцами могут быть детали, изготовленные из древесины, пластмассы или металла. Копир и обрабатываемая заготовка располагаются на вращающемся столе.

Исполнительный орган станка Дупликарвер – дифференциал, электромагнитная муфта, соленоид, винт, золотник. В усилительных устройствах могут применяться электрооптические, гидравлические или электромагнитные реле.

Скорость перемещения следящего устройства определяет точность профиля и шероховатость поверхности изделия. Может достигаться точность 0,02 мм и шероховатость №6. Привод станка Дупликарвер совершается от электродвигателя и силового гидроцилиндра.

Пантограф, позволяющий копировать изделия в установленном масштабе, имеет направляющий палец, располагающийся на оси и перемещающийся по копиру, а также инструментальный шпиндель и ось вращения.

Когда палец перемещается по копиру, шпиндель на заготовке описывает необходимую геометрическую форму. Масштаб определяет пантограф пропорциями плеч. Дополнительно может использоваться ЧПУ.

2.1 Виды копировально фрезерных станков

По виду привода:

  • фотокопировальные, гидро- и электрофицированные, с механической подачей;
  • много- и одношпиндельные агрегаты с круглым и прямоугольным столом;
  • универсальные устройства с пантографом, находящимся вертикально на поворотном рукаве;
  • с пантографом, необходимым для функционирования в 2 и 3 измерениях.

Встречаются мини и полноценные версии. Подобные устройства могут быть оснащены ЧПУ.

Можно также выделить еще группы устройств, отличающихся по прижиму заготовки и уровню автоматизации:

  • настольный или ручной самодельный станок с механическим прижимом профиля позволяет рассверливать отверстия разной формы с использованием шаблона;
  • автоматический станок с пневмоприжимом профиля – чаще всего используется для изготовления алюминиевых конструкций; может иметь ЧПУ;
  • автоматический станок с пневматическим прижимом профиля и 3-шпиндельной насадкой, необходимой для рассверливания тройных отверстий (остальные устройства лишены такой возможности); может иметь ЧПУ.

Это могут быть мини или полноразмерные станки.

2.2 Изготовление станка своими руками

Самодельный копировально фрезерный станок можно сделать в домашних условиях своими руками. Конечно, такое мини оборудование не сможет работать на уровне с промышленными образцами, но оно вполне способно создавать качественные копии.

Самодельный деревообрабатывающий с ЧПУ копировально фрезерный станок можно изготовить с применением системы тяг, электродвигателя с зажимным патроном, необходимым для фрезы.

Типовой конструкцией устройства, изготавливаемого своими руками, является:

  • рабочий стол;
  • несущая рама;
  • фрезерная головка.

Настольный копировально фрезерный станок для резьбы по дереву с ЧПУ своими руками должен оптимизироваться под конкретные цели, которых необходимо достичь, например, для нанесения резьбы. Понимая, какие детали предстоит обрабатывать, следует выполнять расчеты размеров, мощности и так далее. Тогда изготовленный станок своими руками позволит реализовывать необходимые задачи.

2.3 Работа копировально-фрезерного станка Дупликарвер (видео)


Копировально-фрезерный станок по дереву предназначен для создания изделий по заданному образцу. С помощью таких устройств осуществляется плоскорельефная, объемная или скульптурная резьба. Если нет возможности приобрести фабричную модель, то всегда можно изготовить станок своими руками.

Классификация копировально-фрезерных станков

По степени автоматизации различают три группы копировально-фрезерных станков по дереву:

  • ручные (настольные):
  • стационарные;
  • автоматические.

На устройствах первой группы обрабатываемая деталь фиксируется механически. Конструкция фрезерных станков второй и третьей категории предусматривает наличие пневматических прижимов, удерживающих изделие. Это позволяет работать с алюминием.

Принцип работы устройства

Копировально-фрезерные станки по дереву предназначены для обработки плоских и объемных деталей. С помощью таких устройств создаются орнаменты и надписи, фасонные профили, сложные узоры на заготовках с гранями в разных плоскостях.

Существуют модели фрезерных станков с ЧПУ, которые обрабатывают криволинейные детали методом копирования по шаблону. Благодаря использованию этих устройств стало возможным создание большого количества деталей сложной формы и одинакового размера.

Подобные станки используются преимущественно в мебельном производстве для создания декоративных элементов сложной формы.

Кроме мебели, на фрезерных станках создаются предметы декора, архитектурные элементы (барельефы, фризы), сувениры, деревянные детали оружия, рукоятки садовых инструментов. Так как все эти изделия отличаются по форме и по размеру, то для создания каждого из них требуются фрезерные станки определенной конструкции. Но независимо от компоновки, все устройства работают по одинаковому принципу.

Для работы с деревом на станке устанавливается фреза – режущий инструмент. Обработка изделий осуществляется по следующей схеме:

  • С помощью копира задается контур или поверхность. В качестве копира могут выступать плоский шаблон, эталонный образец, пространственная модель, чертеж, фотоэлемент.
  • Устройство слежения связано с режущей головкой через механическую (реже гидравлическую или пневматическую) систему подачи.
  • По заданному шаблону фреза создает контур или поверхность.

Варианты фрезеровки

Фрезеровка на копировальном станке может осуществляться одним из двух методов:

  • Встречная фрезеровка , при которой деталь подается в противоположном от фрезы направлении.
  • Попутная фрезеровка , при которой и заготовка, и фреза перемещаются в одном направлении.

Фреза на таких устройствах может быть сделана из минералокерамики, синтетического или сверхтвердого материала и способна заменить процедуру шлифовки. Но для станков, работающих с изделиями из дерева, это не слишком актуально, так как этот материал не отличается особой твердостью.

Процесс создание станка своими руками

Покупка копировально-фрезерного станка по дереву, особенно оснащенного ЧПУ, выгодна для крупных производителей, в остальных случаях проще создать его самостоятельно.

Перед изготовлением станка необходимо создать чертеж и определиться с тем, как будет использоваться устройство. Если планируется работать с большими изделиями, то размер станка тоже должен быть большим, чтобы фреза производила меньше вибраций. Кроме этого, нужно подобрать электрический двигатель достаточной мощности. Выбор зависит от плотности материала, с которым планируется работать.

Количество осей тоже определяется на стадии макета, так как изменение конструкции готового станка может оказаться проблематичным. Для работы с плоскими деталями достаточно двух осей: с продольным и поперечным движением. Заготовки с небольшим рельефом требуют еще и перпендикулярно перемещающуюся ось. Для обработки более сложных изделий могут понадобиться и четыре, и пять осей.

Существует множество конструкций фрезерного станка, но все они состоят из трех элементов:

  • рабочая поверхность;
  • станина;
  • фрезерная головка.

Конструкция рабочей поверхности копировального станка должна предусматривать регулировку по высоте, а фрезерная головка должна быть высокооборотной и оснащаться электрическим приводом.

Компоновка копировально-фрезерного станка по дереву может быть вертикальной или горизонтальной. От этого зависит комфортность работы с инструментом и выгрузка готовых деталей.

Пантограф

Самый дешевый вариант, для изготовления которого нужны несколько досок и фрезер. Предназначен для плоской резьбы.

По форме напоминает параллелограмм. Благодаря такой конструкции при перемещении узловые точки описывают эквидистантные кривые. Чтобы масштабировать устройство, удлиняется звено.

Сторона параллелограмма в два раза короче общей длины с копирующим наконечником. Из-за этой особенности при копировании наконечником какой-либо детали фреза вдвое ее уменьшит, что сокращает погрешность копира.

Модель с плоскопараллельным механизмом

Используется для контурного фрезерования. В отличие от предыдущей модели, криволинейной траектории добиваются, складывая две перпендикулярные друг другу оси. Третья ось внедряет фрезу в заготовку.

Чтобы уравновесить систему, в конструкции предусмотрен противовес на другой стороне поворотной рамы. Чтобы иметь возможность регулировки, его лучше размещать на резьбовой шпильке.

Модель для объемной фрезеровки

На таком устройстве фрезерная головка размещается на качающейся раме, которая во время обработки перемещается на роликовых каретках по перпендикулярным направляющим. Модель и деталь крепятся на двух поворотных узлах внизу основания. Открытая станина позволяет легко вычищать опилки.

Серийный копировально-фрезерный станок по дереву, предназначенный как для плоскорельефной, так и для скульптурной резьбы. Конструкцией предусмотрено пять управляемых осей:

  • боковые рычаги;
  • поворотная рама;
  • фрезерная головка;
  • рабочие столики;
  • поперечное перемещение головки.

Довольно легкий (масса около 28 кг) для одного человека.

Конструкция этой модели похожа на Дупликарвер-2, но имеет две добавочные направляющие скалки (еще одна линейная ось), а поворотные столики установлены вертикально. Благодаря таким изменениям стало возможно работать с длинномерной объемной резьбой.

Несмотря на то, что копировально-фрезерный станок по дереву с ручным управлением существенно облегчает работу и повышает производительность труда, его все равно нужно контролировать. Но модели, используемые в массовом производстве, оснащены числовым программным управлением (ЧПУ). При работе с таким аппаратом от человека требуется только загрузить заготовку и забрать готовую деталь.

Простой фрезерный станок, оснащенный ЧПУ, работает от управляющей программы, которую создает оператор в специальной системе, по трехмерной модели, разработанной заранее инженером-конструктором.

В отличие от простого фрезерного устройства с ЧПУ, в копировальных моделях установлена программирующая система, которая сама составляет управляющую программу. У таких устройств есть дополнительная приставка ЧПУ, которая ощупывает эталонную заготовку, разрабатывает ее трехмерную модель, на основе которой делается управляющая программа.

Главная проблема в станках с числовым программным управлением – дороговизна. Для небольшого производства смысла в таком аппарате нет, так как срок окупаемости должен быть не более пяти лет. В домашних условиях с ЧПУ легче сделать не копировальный станок, а обычный фрезерный, что, впрочем, тоже не самая простая задача.



Поделиться