Самодельные слесарные тиски: видео, фото, чертежи
Самодельные слесарные тиски: видео, фото, чертежи
Изготовить надежные и удобные в работе тиски своими руками несложно. Необходимость в этом может быть вызвана не только желанием сэкономить на приобретении серийной модели, но также потребностью в использовании зажимного приспособления, которое позволит более эффективно решать задачи, которые на него возложены.
Простые самодельные тиски из уголков
Серийные модели тисков, хотя и являются универсальными, не всегда способны обеспечить высокую точность фиксации деталей, они достаточно громоздкие и отличаются значительным весом.
Самодельные слесарные тиски могут мало чем отличаться от фабричных как по внешнему виду, так и по надежности
Любой человек, проводящий много времени в своей домашней мастерской, подтвердит, что обойтись в ней без такого приспособления, как тиски, достаточно сложно. Без зажимного устройства трудно выполнять различные операции с деталями из металла, дерева и пластика. Использование тисков гарантирует не только высокую точность и эффективность операций сверления, фрезерования и др., но и безопасность оператора станка. Если нет желания или возможности приобретать серийную модель такого устройства, то вполне можно изготовить тиски своими руками, затратив на это совсем немного времени и сил.
Самодельные слесарные тиски: вариант №1
Отличные крепкие слесарные тиски можно самостоятельно изготовить из профильных труб. Ниже представлена подробная инструкция в формате фотоподборки, дополненная подробным видео. К сожалению. видео на английском языке, но это вряд ли сможет помешать грамотному мастеру понять суть процесса.
Самодельные тиски из профильных труб
Детали тисков из профиля
Ходовые гайки
Крепление ходовых гаек к основанию тисков
Вкручивание ходового винта
Максимальное раскрытие тисков
Тиски собраны, осталось покрасить
Покраска подвижной части
Покраска неподвижной части
Тиски готовы к работе
Инструкция по изготовлению тисков: вариант №2
Самодельные тиски не требуют сложных конструкторских разработок и расчетов. Можно воспользоваться многочисленными фото и чертежами подобных устройств, которые легко найти в интернете. Достаточно простая, но в то же время очень эффективная конструкция создается на основе металлических труб.
Как известно, трубы, используемые для монтажа водо- и газопроводов, выпускаются с таким расчетом, что изделие определенного диаметра плотно входит в трубу последующего типоразмера. Именно эта особенность труб позволяет использовать их для такого устройства, как самодельные слесарные тиски. Наглядный чертеж, фото и описание процесса изготовления помогут самостоятельно изготовить данные тиски.
Чертеж самодельных тисков. Ниже два фото с готовым изделием
Конструктивными элементами, из которых будут состоять самодельные тиски, являются:
- отрезок металлической трубы, который будет выступать в роли внутренней подвижной части приспособления;
- отрезок металлической трубы следующего типоразмера, который будет служить внешней неподвижной частью;
- ходовая гайка с диаметром резьбы М16;
- ходовой винт с диаметром резьбы М16;
- вороток, за счет которого ходовому винту будет сообщаться вращение;
- передняя и задняя опоры, за счет которых неподвижная труба будет фиксироваться на основании;
- отрезки трубы прямоугольного профиля (будущие зажимные губки тисков);
- две стопорные гайки с диаметрами резьбы М16 и М18.
Две основные части тисков (подвижная и неподвижная)
Изготавливать такие тиски своими руками начинают с того, что к торцу отрезка трубы большего диаметра, которая будет выступать в роли неподвижного элемента, приваривают фланец. В центральное отверстие фланца должна быть вварена гайка с резьбой М16. К торцу отрезка подвижной трубы меньшего диаметра также приваривается фланец с центральным отверстием, в которое будет пропущен ходовой винт.
На некотором расстоянии от края ходового винта к нему приваривается гайка М18 (она станет фиксирующим элементом). После этого конец ходового винта, к которому приварена гайка, необходимо пропустить через внутреннюю часть подвижной трубы и вставить его в отверстие во фланце. При этом гайка должна прижаться к фланцу с его внутренней стороны.
Тиски в сборе (на фото в них зажат молоток)
На конец ходового винта, выступивший с наружной стороны фланца, надевается шайба и навинчивается гайка М16, которая затем приваривается к винту. Между внутренней гайкой и поверхностью фланца также должна быть установлена шайба, что необходимо для уменьшения силы трения. Чтобы правильно выполнить этот этап изготовления самодельных тисков, лучше ориентироваться на соответствующее видео.
После того как подвижный узел тисков собран, следует вставить его в неподвижную трубу большего диаметра и вкрутить второй конец ходового винта в гайку второго фланца. Чтобы соединить ходовой винт с воротком, к его концу, выступающему со стороны подвижной трубы, можно приварить гайку или шайбу, в отверстия которых и будет пропущен вороток.
Зажимные губки таких тисков можно сделать из отрезков прямоугольных труб, которые привариваются к подвижной и неподвижной частям. Чтобы придать конструкции устойчивость, к нижней части неподвижной трубы привариваются две опоры, в качестве которых могут быть использованы уголки или прямоугольные трубы.
Внутренняя труба в процессе вращения ходового винта также может вращаться, что делает использование таких тисков очень неудобным. Чтобы этого не происходило, в верхней части неподвижной трубы можно сделать продольную прорезь, а в подвижную трубу вкрутить винт-фиксатор, который будет перемещаться по этой прорези и предотвращать вращение подвижной части.
На многих фото самодельных тисков подобной конструкции представлены устройства, подвижная и неподвижная части которых изготовлены из труб квадратного или прямоугольного профиля. Использование таких труб также позволяет избежать вращения подвижной части тисков.
Если не планируется сильно нагружать тиски, то вполне можно изготовить их из дерева по несложной схеме
Как самостоятельно сделать столярные тиски
Практически любому домашнему мастеру приходится иметь дело с обработкой деревянных изделий. Необходимость в такой обработке может быть связана как с изготовлением различных деревянных конструкций, так и с ремонтом уже имеющихся. Выполнять эту работу, используя подручные приспособления с металлическими зажимными элементами, не только неудобно, но и чревато повреждением поверхности деревянной детали, появлением на ней вмятин и трещин. Именно поэтому для деревянных изделий лучше всего использовать столярные тиски. Сделать их своими руками тоже несложно.
Самодельные тиски с деревянными направляющими
Простейшая конструкция самодельных столярных тисков состоит из следующих элементов:
- корпуса из массивного деревянного бруска, который также служит неподвижной зажимной губкой;
- подвижной губки из деревянного бруска;
- цилиндрических направляющих из металла, по которым будет перемещаться подвижная губка;
- ходового винта, обеспечивающего перемещение подвижной губки;
- воротка, посредством которого ходовому винту сообщается вращение.
Устройство столярных тисков
Корпус таких тисков, на котором фиксируются металлические направляющие, крепится на поверхности верстака при помощи длинных шурупов или болтов. И в корпусе, и в подвижной губке зажимного приспособления необходимо сделать три отверстия – для направляющих и ходового винта. Сверлить такие отверстия лучше всего одновременно в обоих брусках, чтобы они были расположены точно относительно друг друга.
Закрепление тисков снизу верстака
После того как направляющие будут зафиксированы в корпусе, на них надевается подвижная зажимная губка. Затем в центральное отверстие обоих брусков вставляется винт, на который с обратной части корпуса навинчивается гайка. На второй конец винта, который выступает за переднюю поверхность подвижной губки, необходимо также навернуть и приварить гайку. Чтобы закрепить на переднем конце ходового винта вороток, в винте просверливается отверстие соответствующего диаметра (или к нему приваривается гайка).
На фото показан принцип сборки таких тисков
Действуют такие тиски следующим образом: вращаясь, ходовой винт вкручивается в гайку, зафиксированную на обратной части опоры, тем самым притягивая к ней подвижную зажимную губку.
Токарные патроны для древесины, виды и как сделать своими руками
Обработку деревянной заготовки проводят на станке, где главным элементом выступает токарный патрон. Это специализированное оборудование, имеющее различное строение и разные функциональные особенности. Работы по дереву проводятся с высокой скоростью вращения обрабатываемой детали. Для того, чтобы удерживать деталь при высокой скорости ее вращения используют патрон. Его крепят на переднюю часть станка – шпиндельную бабку, которая соединена с электроприводом через раздаточную коробку. Конструкция изделия служит для большего зажима, имея при этом меньший крутящий момент, чем спиральные аналоги.
Чтобы выбрать оптимальный тип изделия необходимо изучить технические характеристики разных его моделей. Они напрямую зависят от вида операций, которые делает токарный станок.
Токарные патроны для работы с древесиной различают по таким характеристиками:
- рабочие диаметры — наружный диаметр, затем калибр крепежных отверстий и поперечный размер присоединительного пояска;
- конструкция — способ крепления деревянной заготовки, местоположение зажимов и их количество, возможность одновременной обработки нескольких изделий;
- свойства обрабатываемой заготовки. В расчет берут максимальную массу болванки из дерева, её минимальный и максимальный калибр и способ крепления;
- количество оборотов при движении детали или частота ее вращения.
Корпус токарного патрона для станка выполняют из особого чугуна с показателями не ниже СЧ-30. Для изготовления других элементов используют специальную сталь с пределом прочности 500 МПа и больше. Шероховатость материала также имеет разные значения: для рабочих поверхностей она составляет 1,6, а для выступающей цилиндрической части не больше 0,8.
Виды и особенности использования
Правильный выбор патрона влияет на скорость переналадки станка по дереву, возможность его использования в серийном производстве или для изготовления единичных образцов изделий. Токарные работы по обработке древесины проводят с использованием следующих видов патронов:
Главной рабочей деталью выступает втулка с несколькими осевыми прорезями, количество которых варьируется от 3 до 6. Прорези разделяют деталь на несколько лепестков, которые, по сути, являются кулачками, сжимающими вставляемую деталь. Цанги бывают:
- подающие;
- зажимные.
Подающая содержит втулку с тремя лепестками с поджатыми друг к другу концами. Ее изготавливают с закаленной стали. Фиксируется заготовка с помощью зажимной цанги, оборудованной лепестками пружинного типа во втулке.
Сфера применения цанговых креплений:
- точение сверл для работы с древесиной;
- обработка металлических прутьев;
- фиксация деревянных заготовок небольшого размера.
К недостаткам применения относится обработка только небольших по размерам заготовок. В некоторых случаях, для шлифования или гранения используют специальные вкладыши для выравнивания. По техническим параметрам цанговые патроны превосходят другие зажимные устройства. Деталь, закрепленная в цанге, имеет незначительные показания радиального биения. Это делает ее обработку более безопасной.
Такой патрон принято считать наиболее распространенным. В основе его действия лежит принцип смещения нескольких кулачков с зажимами, которые приводятся в движение с помощью двуплечего рычага. Основное свойство рычажных устройств – наличие фиксирующих кулачков и их взаимное смещение на диске. В процессе использования рычажного патрона сложности вызывает настройка положения болванки или заготовки из дерева. Для ее улучшения токарный станок оборудуют гидравлическим приводом.
Переналадка осуществляется двумя способами:
- одновременное смещение всех кулачков;
- отдельная регулировка каждого кулачка. Это более длительный процесс и не в каждом виде рычажного патрона предусмотрена такая возможность.
Переналадку станка делают для проведения нестандартных манипуляций с заготовками из дерева. Несущественным недостатком является небольшой люфт в ходе вращения деревянной заготовки. Из-за этого рычажный тип используют для чернового точения обрабатываемых изделий.
Является немного усовершенствованным рычажным устройством. В нем каждый кулачок приводится в движение отдельно, посредством пневматического или механического механизма. Клиновый тип используется для финишной обработки деревянных заготовок токарным инструментом, при этом огромное значение имеют точные движения. Позволяет перемещать центральную часть обрабатываемой детали касательно его вращающейся оси. Этот принцип позволяет вытачивать очень сложные детали.
Клиновых изделий имеют следующие особенности:
- настройка кулачков занимает много времени;
- отсутствие погрешности в процессе обработки деталей;
- надежное закрепление деревянных деталей, посредством оптимального распределения давления в кулачках.
Процесс точной обработки деталей предусматривает наличие высоких оборотов, что повышает требования к материалу, применяемого в изготовлении клинового типа патронов.
Применяются для окончательной обработки изделий из дерева, проводимой с использованием низких скоростей. Обладают самой большой точностью обработки деталей из дерева. Сами мембраны, изготовленные из упругого материала, прикрепляются к фланцу. Затем устанавливают заготовку и отключают гидропривод. Изделие закрепляется за счет расширения мембраны. Такой механизм действия является возможным благодаря численности кулачков и низкой степени их зажима. Одна мембрана может насчитывать 3-8 кулачков, имеющие сменные губки. Кулачки могут закрепляться на мембране и с помощью резьбовых соединений.
Особенности выбора патрона
Чтобы правильно купить патроны и цанги для токарных станков необходимо следовать нескольким рекомендациям. Важным является способ крепления патрона на станке. Его устанавливают несколькими способами:
- на шпиндель с применением переходного фланца;
- непосредственно на шпиндель;
- с помощью резьбового соединения.
Следующим критерием является количество кулачков и их конструкция. По этим характеристикам различают:
- 2 кулачковый патрон. С его помощью зажимают небольшие нестандартные заготовки с ребристой поверхностью. Имеет самый простой тип строения. Применят как ручные, так и пневматические модели.
- 3 кулачковый патрон. Он является самоцентрирующимся и применяется для зажима круглых деталей с гладкой поверхностью и шестигранных заготовок. Главное преимущество – быстрота центровки, что имеет значение при мелкосерийном производстве.
- 4 кулачковый патрон. Характеризуется независимой установкой кулачков. Используют для зажима прямоугольных или квадратных несимметричных заготовок.
- 6 кулачковый патрон применяется для обработки тонкостенных изделий из литой стали. Имеет большую силу захвата, который равномерно распределяется по шести кулачкам.
Чтобы приобрести токарный патрон для обработки древесины следует обратить внимание на наружный диаметр, силу зажима, частоту вращения.
Способы выставить точно патрон на токарном станке Aiken
Токарное дело подразумевает быстрое вращение той или иной детали. По этой причине патроны, конечно же, обязательно должны иметь особые характеристик. Эти детали монтируются на переднюю «бабку» оборудования, соединенную с электроприводом.
Для того чтобы подобрать подходящую для своих целей модель, нужно знать обо всех ее характеристиках, которые зависят от назначения и типа токарного станка. Потому процесс выбора должен обладать комплексным характером.
Принято выделять следующие технологические и пользовательские характеристики, которыми нужно руководствоваться, подбирая патрон для токарного станка:
- Конструкция. Этот параметр отвечает за методику фиксирования заготовки. А также он определяет число элементов для зажима, их размещение и возможность монтажа сразу нескольких элементов.
- Диаметр. Сюда входит и диаметр соединительного пояска, и наружный диаметр изделия, и размеры отверстий для крепежей.
- Параметры изделия, подлежащего обработке. В этом случае в расчет берется и размеры, и масса заготовки.
- Максимальная частота вращений.
- Диаметр паза для монтажа прутка.
Токарный патрон — это сложная конструкция технологического типа. Как правило, производятся они сразу из нескольких материалов. Корпус создается из особого чугуна, другие же составляющие делаются из высокопрочной стали.
О классификации
Любой токарный патрон можно отнести к одной из двух групп: он или цанговый, или кулачковый. Первые производятся с не/выдвижной или втягиваемой втулкой, которая закрепляет деталь в требуемом положении. Вторые делают с несколькими подвижными сегментами, которые называются кулачками. Благодаря им и осуществляется фиксация деталей. Кулачки могут быть использованы в большом количестве операций. Они могут отличаться между собой назначением и особенностями конструкции. Если говорить о классификации, то патрон токарный может быть отнесен к определенной группе зависимо от одного из показателей:
- Количество кулачков. Варьируется от двух до шести.
- Особенности крепления. Располагается на внутренней или внешней поверхности.
- Специфика исполнения. Цельные, накладные или сборные кулачки.
- Используемый привод. Может быть механический или ручной.
Все это влияет на особенности использования и предназначенность для определенных функций.
Виды токарных патронов в зависимости от механизма фиксации
От правильности выбора вида токарного патрона соответствующим механизмом фиксации зависит уровень радиальных биений, скорость переналадки, возможность использования в единичном и крупносерийном производстве. Основные из наиболее часто применяемых типов станков:
Цанговые
Эта разновидность крепежей собой представляет втулку с осевыми прорезями, в которых находятся лепестки-фиксаторы.
С конструктивной точки зрения этот тип патронов включает в себя подающую цангу с лепестками и втулкой.
Цанговые модели используются для следующих целей:
- заточка фрез и сверл;
- обработка прутьев из металла;
- закрепление заготовок.
Однако, они имеют и свои недостатки, к которых можно отнести сравнительно небольшие диаметры заготовок.
В том случае, если патрон цангового типа не подходит для обработки той или иной заготовки, то придется воспользоваться специальными вкладышами-выравнивателями.
Рычажные
До недавней поры эта разновидность считалась самой популярной. Принцип их действия базируется на перемещении зажимных кулачков с помощью смещения специального рычага. Стоит также отметить, что для более точной настройки конструкция оснащена гидравлическим приводом.
Однако, подбор положения детали — это крайне непростой процесс. Это в особенности заметно, когда требуется произвести нестандартную обработку, используя патрон кулачковый.
А также при работе иногда наблюдается несущественный люфт заготовки при вращении. Потому фиксаторы рычажного типа используются преимущественно для целей черновой обработки.
Клиновые
Этот вариант — усовершенствованная версия рычажной разновидности изделия. Большая точность тут достигается благодаря тому, что каждый отдельно взятый кулачок оснащен собственным механическим или пневматическим приводом.
Эти конструкции используются для осуществления точной токарной обработки. Достоинством клиновых токарных патронов считается возможность перемещения центральной части детали относительно вращающейся оси. Из этого можно сделать вывод, что с их помощью можно делать даже сложные детали.
Эти детали характеризуются следующими особенностями:
- Трудоемкая настройка;
- Высокий уровень точности настраиваемых характеристик, несущественная погрешность в процессе обработки;
- Надежная фиксация, которая достигается благодаря грамотному распределению давлений на кулачках.
Для оборудования с ЧПУ крайне важна возможность оперативного изменения настроек. Потому в таких станках применяются особые патроны, которые подключаются непосредственно к управляющему блоку.
Важно и то, что к материалам, из которых делаются патроны клинового типа, предъявляются специфические требования. В большинстве случаев процесс обработки подразумевает применение высоких оборотов, потому качества устройства-фиксатора должны оставаться неизменными.
Установка и закрепление деталей в патронах
Короткие детали обычно устанавливают и крепят в патронах, которые подразделяются на простые и самоцентрирующие.
Четырехкулачковые патроны
Простые патроны изготовляют обычно четырехкулачковыми (рис. 41). В таких патронах каждый из четырех кулачков (1, 2, 3 и 5) перемещается своим винтом 4 независимо от остальных. Это позволяет устанавливать и закреплять в них детали, имеющие несимметричную наружную форму. При закреплении детали в четырехкулачковом патроне необходимо ее правильно установить, чтобы она не била при вращении.
Рис. 41 Простой четырехкулачковый патрон
Рис. 42. Проверка установки детали при помощи рейсмуса
Правильность установки детали можно проверять чертилкой рейсмуса (рис. 42). Чертилку рейсмуса подводят к проверяемой поверхности, оставляя зазор между ними 0,3-0,5 мм. Детали сообщают медленное вращение и следят за тем, как изменяется этот зазор. По результатам наблюдения отжимают одни кулачки и поджимают другие до тех пор, пока зазор не станет равномерным по всей окружности детали. После этого деталь окончательно закрепляют всеми четырьмя кулачками, равномерно поджимая их ключом один за другим.
После закрепления детали в патроне нужно обязательно вынуть ключ. Если этого не сделать, то при пуске станок может сломаться; кроме того, рабочий подвергается опасности получить увечье.
Самоцентрирующие патроны
Самоцентрирующие патроны (рис. 43) в большинстве случаев применяются трехкулачковые и значительно реже двухкулачковые. Эти патроны очень удобны в работе, так как все кулачки перемещаются одновременно, благодаря чему деталь, имеющая цилиндрическую поверхность (наружную или внутреннюю), устанавливается и зажимается точно по оси шпинделя; кроме того, значительно сокращается время на установку и закрепление детали.
На рис. 43, а показан трехкулачковый самоцентрирующий патрон. В нем кулачки перемещаются при помощи торцового четырехгранного ключа, который вставляют в четырехгранное отверстие 1 (рис. 43, а и б) одного из трех конических зубчатых колес 2. Эти колеса сцеплены с большим коническим зубчатым колесом 3. На обратной плоской стороне колеса 3 нарезана многовитковая спиральная канавка 4 (рис. 43, б). В отдельные витки этой канавки входят нижними выступами все три кулачка 5. Когда ключом повертывают одно из зубчатых колес 2, вращение передается зубчатому колесу 3. Вращаясь, оно посредством спиральной канавки 4 перемещает по пазам корпуса патрона одновременно и равномерно все три кулачка. При вращении диска со спиральной канавкой в ту или другую сторону кулачки приближаются или удаляются от центра, соответственно зажимая или освобождая деталь.
Необходима обращать внимание на прочный зажим детали в кулачках патрона. Если патрон в исправном состоянии, то прочный зажим детали обеспечивается применением ключа с нормальной ручкой (рис. 44). Другие способы зажима, например зажим при помощи ключа и длинной трубы» надеваемой на ручку, применять запрещается.
Рис 43 — Трехкулачковый самоцентрирующий патрон
Рис. 44. Установка и закрепление детали в патроне и заднем центре
После зажима детали нельзя оставлять ключ в патроне, так как это может привести к несчастному случаю или поломке оборудования.
Кулачки патронов
Кулачки патронов применяют закаленные и сырые. Обычно пользуются закаленными кулачками, так как они изнашиваются медленно. Но при зажиме такими кулачками на деталях с чисто обработанными поверхностями остаются следы в виде вмятин от кулачков. Чтобы избежать получения вмятин, в этих случаях рекомендуется применять сырые (незакаленные) кулачки, которые точно обрабатывают (пригоняют) по диаметру закрепляемой в них детали.
Сырые кулачки удобны еще и тем, что их можно периодически растачивать резцом и тем устранять биение патрона, которое неизбежно при длительной его работе. Растачивают кулачки точно по размеру закрепляемой в них детали.
Установку и закрепление деталей в патроне с поддержкой задним центром применяют при обработке длинных и сравнительно тонких деталей (рис. 44), которые недостаточно закрепить только в патроне, так как сила резания и вес выступающей части детали могут изогнуть ее и вырвать из патрона.
При снятии детали отжимают кулачки патрону и, поддерживая деталь левой рукой, выводят из нее задний центр, для чего правой рукой вращают маховичок задней бабки.
Похожие материалы
Подробнее про цанговые патроны
Ключевым рабочим элементом здесь выступает металлическая втулка. Она может делиться на три, четыре или шесть лепестков. От их количества зависит то, какой максимальный диаметр фиксируемой продукции могут удержать токарные патроны. Ведь металлические пластины захватывают деталь, которая вставляется внутрь втулки. Они же и удерживают ее на протяжении всего рабочего процесса. Конструктивно цанги делят на подающие и зажимные. Особенностью вторых является наличие трех неполных разрезов на стальной закаленной втулке. Первые же используют лепестки пружинящего типа.
Подробнее про кулачковые патроны
Давайте пройдемся по самым популярным вариантам:
- Самоцентрирующиеся двухкулачковые патроны. Этот вариант используется для того, чтобы крепить сложные фасонные детали, нецилиндрические и несимметрические заготовки. Токарные кулачковые патроны этого типа отличаются способность фиксирования необработанных поверхностей в губках, обеспечивая при этом достаточное сцепление. Это изделие изготавливается из стали и подвергается термообработке подвижных частей. Благодаря чему получаются прочные и износостойкие патроны. Среди недостатков следует упомянуть тот факт, что присутствует высокий риск нарушения центрирования. Это связано с широким зазором между направляющими.
- Трехкулачковый токарный патрон. Наиболее распространенный вариант. Его можно встретить в домашних мастерских, промышленных производствах, сборочных цехах и гаражах. Обычно сопровождается тяговым приводом. Его присутствие позволяет сократить количество времени, необходимого для фиксации, примерно на 30-80 %. Такая оптимизация позволяет ускорить процесс работы. Это особенно важно в тех случаях, когда есть большая загрузка. Например, подобное есть на серийных станках. Наличие механизированного привода позволяет получить еще одно немаловажное преимущество, а именно – постоянство зажимного усилия. Благодаря этому деталь не вылетает и не перекашивается при любых оборотах.
- Четырекулачковые токарные патроны. Они используются в тех случаях, когда необходимо обработать несимметрические заготовки при условии, что отверстия для расточки находятся по разным осям или нужно заточить вне центра круглую деталь.
Что это за узел, для чего он нужен?
Токарный патрон — это устройство, предназначенное для установки заготовки на токарных, специальных, универсальных станках. Сам патрон жестко соединяется со шпинделем и передает детали крутящий момент.
Для изготовления поверхностей правильной круглой формы, деталь должна быть выставлена точно в оси вращения шпинделя и не иметь биения. Удобнее всего крепить круглые заготовки, шестигранники, в самоцентрирующийся патрон. Наилучшим вариантом такого патрона является трехкулачковый. Сжимаемая с трех сторон, заготовка сама принимает нужное положение.
В массовом и мелкосерийном производстве при изготовлении мелких и средних деталей типа вал, используют патрон с диаметром корпуса 160 мм. Установленная внутри спираль Архимеда преобразует слабое мускульное усилие при закручивании ключом шестерни, в большую силу, прижимающую кулачки к детали. В результате вручную заготовка прочно крепится в патроне и выдерживает нагрузки при обработке.
Слесарные тиски своими руками в домашних условиях
Для проведения многих слесарных работ требуются специальные тиски. Их предназначение заключается в жесткой фиксации обрабатываемой заготовки. В продаже встречается довольно большое количество различных вариантов исполнения слесарных станков, всех их объединяет довольно высокая стоимость. Для частной мастерской можно изготовить слесарные тиски своими руками. Создаваемая конструкция обойдется намного дешевле и при этом идеально подойдет для установки в частной мастерской.
Особенности тисков
Практически любой мастер, который проводит много времени в собственной мастерской или гараже, знает, что обойтись без рассматриваемого приспособления практически невозможно. При механической обработке к заготовке прикладывается большое усилие. Создать слесарные приспособления своими руками решают для достижения следующих целей:
- Повышения точности обработки. Из-за вибрации и смещения заготовки может существенно снизиться точность проводимой операции. На различных станках крепление проводится при применении специальной конструкции. Однако некоторые самодельные или бытовые станки не имеют устройства, предназначенного для фиксации заготовки. Слесарные тиски имеют широкую область применения, могут использоваться при выполнении сверлильной или иной операции.
- Существенного повышения качества выполняемой операции, связанной со сверлением, фрезерованием или обработкой граней. При механической обработке часть вибрации передается узлу, который применяется для крепления заготовки. За счет этого можно повышать скорость резания или увеличивать подачу. При сверлении можно создавать сквозное отверстие без опаски, что сверло войдет в плиту станка.
- Обезопасить мастера, так как во время работы не нужно руками фиксировать заготовку. Если удерживать деталь руками во время работы, велика вероятность, что приложенное усилие приведет к ее смещению. В некоторых случаях могут пострадать руки. Работа при использовании специального фиксирующего устройства более безопасна. К примеру, при сверлении и фрезеровании можно установить деталь и закрыть зону резания специальным экраном.
- Повысить комфорт во время обработки заготовки. При ручной механической обработке применение тисков позволяет освободить руки.
Прочные тиски своими руками в домашних условиях можно изготовить из профильной трубы. Полученная конструкция будет обладать компактными размерами, может жестко крепиться на основании. Применяются подобные тиски для работы с различными заготовками, так как устройство может оказывать различное давление на губки.
Пошаговая инструкция
Для работы потребуется относительно небольшое количество инструментов. Весь процесс изготовления можно разделить на несколько основных этапов:
- Для начала проводится нарезка профильной трубы на требуемые куски. Для этого может использоваться различный инструмент: болгарка, ножовка по металлу. Нарезка требующихся элементов проводится в соответствии с чертежом. Стоит учитывать, что некоторые элементы будут соединяться болтами, для чего нужно создать соответствующие отверстия. После подготовки требующихся элементов все заусенцы убираются шлифовальным кругом.
- Следующий шаг предусматривает создание ходовой гайки. Она будет использоваться для передачи усилия на заготовку. Она может изготавливаться из обычной гайки соответствующего диаметра, но из закаленной стали.
- Крепится ходовая гайка к основанию будущих тисков сваркой. Именно сварочный шов обладает нужной прочностью. При создании самодельной конструкции можно использовать небольшой сварочный аппарат. Электроды и напряжение подбираются в соответствии с толщиной металла и его составом.
- Далее выполняется вкручивание ходового винта. Изготовить его самостоятельно можно только при наличии токарного станка с функцией нарезания резьбы. После этого выполняется установка двух половинок с губками. Изготовить два элемента, которые будут сжиматься, можно при использовании все той же профильной трубы.
После того как конструкция была собрана, проводиться ее окрашивание. Как правило, применяемый уголок изготавливается при использовании обычной стали, которая при длительной эксплуатации покрывается коррозией. Созданные тиски могут крепиться на основании при помощи болтов.
Универсальная конструкция бытового применения
Самодельные тиски для сверлильного станка или верстака не требуют сложных расчетов. Как правило, в качестве основы в большинстве случаев применяется стальная труба.
При рассмотрении того, как сделать самодельные тиски, следует уделить внимание особенностям конструкции:
- Из отрезки трубы создается внутренняя подвижная часть тисков, которая будет воспринимать часть нагрузки. Из этого же материала изготавливается наружная неподвижная часть.
- Для перемещения подвижной части относительно неподвижной применяется ходовая гайка с диаметром М16. Меньший вариант исполнения выбирать не рекомендуется, так как слишком мелкая резьба может не выдерживать оказываемую нагрузку. Вместе с ходовой гайкой применяется ходовой винт соответствующего размера.
- Фиксация подвижных элементов проводится за счет передней и задней опоры. Они привариваются к основанию, могут быть представлены уголками.
- С заготовкой, как правило, контактируют специальные губки. Они изготавливаются из наиболее твердого материала, так как на эту часть будет передаваться наибольшая нагрузка.
- Две стопорные гайки с резьбой М16 и М18, которые будут ограничивать движение подвижного элемента.
Подобная конструкция может выдержать существенное воздействие и прослужить на протяжении длительного периода.
Проведение работ своими руками
Для работы с металлом потребуется болгарка и сварочный аппарат. Станочные фрезерные тиски такого вида изготавливают следующим образом:
- Начинают работу с приваривания фланца к торцу трубы, которая будет использоваться в качестве неподвижного элемента. В центральной части фланца вваривается гайка с резьбой М16.
- Следующий шаг заключается в создании подвижной части. К центральной части также приваривается фланец, в котором оставляется центральное отверстие для размещения винта.
- На некотором расстояние от торцевой поверхности ходового винта приваривается гайка с резьбой М18. Она применяется в качестве стопорного механизма. При установке ходового винта приваренная гайка должна плотно прилегать к торцу фланца. Устроить подобное крепление можно только при соблюдении всех размеров.
- Следующий шаг заключается в надевании шайбы и второй гайки М16 с наружной стороны фланца. Эти элементы затем будут привариваться к устанавливаемому винту. Для снижения трения между фланцем и внутренней гайкой устанавливается дополнительная гайка.
- После того как подвижный узел был собран его вставляют в неподвижную трубу большего диаметра и проводится вкручивание второго конца ходового винта в гайку фланца неподвижной части.
- С поверхностью заготовки контактируют зажимные губки. Их можно изготовить из твердого металла, который приваривается к основной конструкции.
- Повысить неподвижность можно за счет приваривания к нижней части трубы две опоры. Стуловый вариант исполнения должен изготавливаться так, чтобы нагрузка распространялась равномерно.
- Во время эксплуатации устройства внутренняя труба может вращаться вместе с ходовым винтом. Подобная ситуация создает довольно много проблем во время выполнения работы. Устранить этот недостаток можно путем создания продольной прорези, положение которой будет фиксироваться при помощи специального винта-фиксатора.
Создаваемая конструкция тисков характеризуется высокой надежностью и длительным сроком эксплуатации. При этом она легко поддается ремонту и обходится недорого. Именно поэтому она пользуется довольно большой популярностью среди домашних мастеров.
Изготовление столярных тисков
Для обработки деревянных заготовок требуются столярные тиски. Они применяются как при изготовлении новых деталей, так и при ремонте существующих. Работать с деревом при применении слесарных тисков неудобно. Именно поэтому многие решают изготовить еще и столярные, которые имеют ряд своих особенностей.
Простейшая конструкция представлена сочетанием следующих элементов:
- Подвижная губка, при изготовлении которой используется деревянный брус. Особое внимание следует уделить выбору бруса, так как он не должен иметь трещины и другие дефекты. Даже несущественные дефекты могут привести к тому, что при нагрузке материал треснет.
- Корпус собирается из массивного деревянного бруса. Этот элемент неподвижный, выступает в качестве второй зажимной губки. Рекомендуется выбирать древесину дорогих пород, которая не имеет большого количества сучков.
- Направляющие изготавливаются из металла, так как на них будет оказываться серьезная нагрузка. Лучше всего выбирать нержавеющую сталь. Кроме этого, во время эксплуатации направляющие следует периодически смазывать.
- Перемещение подвижной губки обеспечивается металлическим винтом. Применяемый винт должен иметь довольно крупную резьбу, так как в противном случае он не выдержит сильную нагрузку.
- Вороток, через который ходовому винту передается вращение. С применение рычага большей длины существенно увеличивается оказываемая нагрузка.
К особенностям изготовления можно отнести следующие моменты:
- Изготавливаемый корпус крепится на столе или верстаке при помощи длинных шурупов и болтов. Применяемые крепежные материалы должны иметь большой диаметр и изготавливаться из прочной стали.
- В подвижной губке и корпусе создается три отверстия, которые требуются для размещения направляющих. Для того чтобы обеспечить совпадение осей проводится сверление всех отверстий одновременно в обоих брусках. В противном случае может возникнуть ситуация, когда отверстия расположены друг относительно друга неточно.
- После установки направляющих на них надеваются подвижные зажимные губки. Центральное отверстие требуется для винта, который будет служить в качестве ограничителя. На обратную сторону винта надевается гайка и после этого приваривается.
- Вороток закрепляется на переднем конце ходового винта. Для этого создается отверстие соответствующего диаметра. Крепление можно провести путем приваривания воротка.
Подобным образом можно изготовить весьма практичные столярные тиски. Обойдутся они недорого, могут применяться для проведения большинства столярных работ.
Самодельные конструкции ничем не уступают промышленным. Они также могут быть рассчитаны на воздействие большой нагрузки. Создаваемые тиски могут обладать самыми различными качествами, так как они создаются мастером в зависимости от потребностей.