Координатный стол своими руками, простой мастер-класс и советы

Материалы и механизмы конструктивных элементов

От материала изделия зависит долговечность конструкции и себестоимость. Следует сразу решить, каким будет стол – стальным, алюминиевым или чугунным. Второй важный шаг – определиться с механизмом управления. Следует также решить, каким должен быть привод – механическим или электрическим. Третий шаг – выбрать направляющие. Это повлияет на точность обработки заготовок.

Основание

Для основы берутся следующие материалы:

Чугун. Дорогой, тяжелый материал в эксплуатации оказывается очень хрупким, поэтому при производстве сверлильного станка используется крайне редко.
Сталь. Материал самый высокопрочный и долговечный. Главный его недостаток – это стоимость. Не каждый мастер сможет приобрести его.
Алюминий. С легким и мягким материалом проще работать. Он не такой дорогой, как сталь. Но для изготовления крупногабаритного стола не подойдет, так как не выдержит тяжелый вес больших заготовок. Для создания мини-оборудования это – идеальный вариант.

Чугун

Сталь

Алюминий

Привод

Привод – это механизм управления, с помощью которого координатный стол будет менять свое положение. Он бывает:

Механическим. Его проще всего изготовить своими руками. Он позволяет существенно снизить себестоимость стола. За основу берется обычная винтовая или ременная передача – этого достаточно для налаживания мелкосерийного производства. Механика не способна обеспечить 100 % точность, и это ее однозначный недостаток.
Электрическим. Гарантирует нулевую погрешность при выполнении рабочих операций, однако сделать его своими руками очень сложно. Часто встречается в заводских моделях столов. Если вблизи с рабочим местом нет собственного источника питания, этот вариант не подойдет.

В отдельную категорию координатных столов стоит отнести модели с ЧПУ (числовым программным управлением). Это высокотехнологичное оборудование, которое применяется крупными предприятиями для производства в огромных объемах. Их главные достоинства: хорошая производительность, а также полная или частичная автоматизация процесса. Недостатки: высокая стоимость, для некоторых деталей такой привод не подойдет.

Механический

Электрический

С ЧПУ

Инструкция по изготовлению стола для ручного фрезера

Материалы для изготовления фрезерного стола

Для сооружения фрезерного стола понадобиться:

4 бруска квадратного сечения;
обрезки ДСП и фанеры, размеры которых определяются при построении чертежа стола;
метизы (гайки, болты, саморезы, петли и пр.);
домкрат;
металлический профиль;
шестимиллиметровая стальная пластина;
алюминиевые направляющие;
подвижная каретка-упор (направляющая от пилы);
ручной фрезер.

Чертеж самодельного фрезерного стола

В любом случае, перед тем как начать делать любой такой стол, чертеж нужно выполнить с обозначением всех размеров и определением расположения рабочих элементов относительно друг друга.

Пошаговая сборка

Рассмотрим подробно каждый шаг по изготовлению и креплению каждого элемента самодельного фрезерного стола.

1-й шаг. Для изготовления стационарной основы для стола потребуются бруски и обрезки ДСП, из которых скручиваем опоры-ножки, дополнительно усиливаем жесткость с помощью горизонтальных соединительных панелей из фанеры. В правой боковой части вырезаем отверстие под кнопку пуска, которая будет подсоединена к ручному фрезеру.

2-й шаг. Столешницу стола выполняем из ДСП. Делаем ее подъемной вместе с фрезером, для чего устанавливаем петли и изготавливаем дополнительную основу-опору из 15-тимиллиметровой фанеры.

3-й шаг. Чтобы ровно перемещать обрабатываемую заготовку вдоль стола, например, чтобы прорезать в ней паз, применяется двигающаяся каретка-упор. В столешнице вырезаем канавку под направляющие подвижного упора и устанавливаем в нее металлический профиль. В качестве каретки-упора можно использовать направляющую от старой пилы.

4-й шаг. Продольный упор также выполняем из ДСП и делаем его подвижным для регулирования вокруг фрезы зазоров. Для обеспечения подвижности вырезаем в верхней части упора перпендикулярные пазы и крепим упор к столешнице фиксаторами. Посередине вырезаем небольшой паз для высасывания стружки и прочих отходов фрезерования.

5-й шаг. Из тонкой фанеры мастерим короб с отверстием для подсоединения шланга пылесоса, который будет удалять образовавшуюся в процессе фрезеровки пыль и стружку. Крепим короб сзади перпендикулярного упора.

6-й шаг. Берем шестимиллиметровую стальную пластину и прикручиваем ее к столешнице вровень с поверхностью. В процессе крепления следим, чтобы ее края не выступали над столешницей, иначе обрабатываемые детали будут за них цепляться. К пластине снизу будет крепиться ручной фрезер.

7-й шаг. Прикрепляем фрезер за алюминиевую подошву к низу пластины с помощью болтов, но не забываем предварительно просверлить в подошве отверстия под болты. Крепление ручного инструмента к съемной пластине, а не непосредственно к столу, обеспечивает экономию глубины фрезерования и позволяет легко заменять фрезу.

8-й шаг. Сооружаем лифт фрезера. Для этого используем автомобильный домкрат, позволяющий изменять высоту фрезы с максимальной точностью.

9-й шаг. Снимаем с фрезера ручки и вместо них прикручиваем алюминиевые направляющие, которые соединяем с механизмом домкрата.

Конструкция и видео самодельного фрезерного стола для ручного фрезера

Прежде чем приступить к изготовлению фрезерного стола необходимо точно определится с его конструктивными особенностями. Данная статья предоставляет инструкцию, согласно которой изготавливается простой фрезерный стол. Другие первого варианта сборки подробности смотрите на видео ниже.

Проверяем надежность крепления всех элементов – и фрезерный стол своими руками готов!

Предлагаем на ваш вкус еще несколько моделей фрезерный станков по дереву, сделанных своими руками.

Преимущества и недостатки самостоятельного изготовления

Координатный стол представляет собой дополнительную конструкцию к фрезерному, сверлильному металло- или деревообрабатывающему станку. Благодаря ему можно увеличить производительность оборудования, снизив трудоемкость процесса обработки деталей. Заготовка просто фиксируется на рабочей поверхности и может плавно перемещаться по заданной траектории.

Самодельные координатные столы имеют достоинства:

небольшие габариты;
простую конструктивную форму;
управляются механическим способом;
используются в кустарном производстве.

Их главное достоинство – экономия денежных средств. Изготовление такой конструкции с нуля обойдется гораздо дешевле, чем покупка заводского манипулятора. Конечно, есть и ряд сложностей при самостоятельном изготовлении. Нужен подходящий чертеж, в соответствии с которым будет задана требуемая траектория движения заготовки. Если чьих-то наработок нет, то придется создавать его самостоятельно, но любая погрешность при черчении схемы даст о себе знать во время работы. Кроме того, стол, сделанный своими руками, подойдет только для мелкого производства, так как простейшие самодельные механизмы изнашиваются гораздо быстрее фабричных.

Для серийного производства деталей и их обработки подойдет только заводская модель координатного стола.

Материалы и механизмы конструктивных элементов

Основание

Для основы берутся следующие материалы:

Чугун. Дорогой, тяжелый материал в эксплуатации оказывается очень хрупким, поэтому при производстве сверлильного станка используется крайне редко.
Сталь. Материал самый высокопрочный и долговечный. Главный его недостаток – это стоимость. Не каждый мастер сможет приобрести его.
Алюминий. С легким и мягким материалом проще работать. Он не такой дорогой, как сталь. Но для изготовления крупногабаритного стола не подойдет, так как не выдержит тяжелый вес больших заготовок. Для создания мини-оборудования это – идеальный вариант.

Привод

Механическим. Его проще всего изготовить своими руками. Он позволяет существенно снизить себестоимость стола. За основу берется обычная винтовая или ременная передача – этого достаточно для налаживания мелкосерийного производства. Механика не способна обеспечить 100 % точность, и это ее однозначный недостаток.
Электрическим. Гарантирует нулевую погрешность при выполнении рабочих операций, однако сделать его своими руками очень сложно. Часто встречается в заводских моделях столов. Если вблизи с рабочим местом нет собственного источника питания, этот вариант не подойдет.

Направляющие

Точность обработки заготовки зависит от этих элементов, поэтому их нужно подобрать правильно. Из числа тех, которые можно сделать своими руками, выделяют следующие:

Рельсовые. Направляющие прямоугольной формы считаются конструктивно более совершенными. При их использовании наблюдаются меньшие потери на трение и недопущение серьезных погрешностей. Есть возможность подключения системы подачи смазочных материалов.
Цилиндрические. Применение направляющих округлой формы чревато большим нагревом из-за трения. Для станков так называемой малой категории они подходят, но придется смазывать все механизмы вручную.

Направляющие изготавливают с кареткой и подшипниковыми узлами. Использование подшипников скольжения обеспечит высокую точность обработки детали. Применение опоры вала качения уменьшит трение и продлит срок службы манипулятора.

Каретка – это блок направляющих (узел механизма), который непосредственно по ним перемещается. Она может предусматривать увеличенные размеры фланца, что позволяет крепить ее с нижней стороны стола. Если же его нет вообще, то каретку располагают сверху (резьбовым методом).

Устройство перемещения

Выбирая устройство перемещения, следует ответить на ряд вопросов:

Какой должна быть скорость обработки.
Какая точность позиционирования допустима при выполнении рабочих операций.
Насколько производительное оборудование будет использоваться.

Ременное устройство перемещения применяется при изготовлении самодельных координатных столов чаще всего. По стоимости оно обходится выгодно, однако имеет ряд недостатков. Ремень достаточно быстро изнашивается, а также может растянуться в ходе эксплуатации. Кроме того, из-за его проскальзывания снижается точность работы подвижного элемента.

Шарико-винтовая передача – более долговечный и надежный вариант. Несмотря на малые габариты устройства, у него хорошая нагрузочная способность, а перемещение осуществляется равномерно и с большой точностью. Плавный и практически бесшумный ход, а также высокое качество обработки поверхностей – далеко не все преимущества ШВП. Однако у нее есть и некоторые минусы: высокая стоимость и ограничения в скорости вращения винта, если его длина составляет более 150 см.

Зубчато-реечные устройства обеспечивают высокую скорость и точность проводимых работ, выдерживают большие нагрузки, легко поддаются монтажу и надежны в эксплуатации. Погрешность при передаче зубчатой рейки предельно низкая. Если их размер не подошел, то они проходят операцию подгонки.

Виды передач для движения стола

При маленьком настольном станке перемещение стола осуществляется механическим способом. Но чем большие скорость, точность и производительность необходимы, тем тщательнее выбирается вид привода. В основном применяются электрические двигатели.

Суть работы узла в преобразовании вращательной работы двигателя в поступательное движение плоскости стола. Выделяют три вида передач:

зубчато-реечные;
ременные;
шарико-винтовые.

Выбор типа узла делается исходя из:

скорости перемещения заготовки;
мощности двигателя станка;
необходимой точности обработки.

Точность обработки при различных передаточных узлах

Вид передаточного механизма	Показатель точности
Шарико-винтовая пара	6-12 микрон
Шестерня-рейка	до 10 микрон
Зубчато-ременной	50 … 100 мкм

Преимущества шарико-винтовой передачи:

возможность высокоточной обработки;
малый люфт;
плавное движение стола;
бесшумность работы;
возможность воспринимать большие нагрузки.

Чертеж шарико-винтовой передачи

Значительным минусом выступает ограниченность скорости подачи. Особенно проявляется снижение скорости при длине винта более 1500 мм. Примерный расчет скорости: для привода мощностью 1 кВт скорость вращения равна 3000 об/мин. При шаге винта 10 мм скорость передачи 0,5 м/сек. В таком случае 3 м будут пройдены за 6 сек.

Еще одним минусом является высокая стоимость. Удешевить проект можно применением соединения с винтом и гайкой. В таком случае необходимо обеспечить постоянную смазку узла.

При шестерно-реечной передаче обеспечивается высокая скорость и достаточная точность. Недостатком является высокая степень люфта при передаче усилий с привода.

Установка ремня самый бюджетный и распространенный способ при создании стола своими руками. Невысокая стоимость ременной передачи и скорость подачи до 1 м/с, компенсируется следующими недостатками:

быстрый износ;
потеря натяжения за счет растяжения;
возможность обрыва при ускорении;
малая точность работ.

При покупке координатного стола для сверловки или монтаже своими руками необходимо учесть условия работы. Соотношение всех механизмов по параметрам: загруженности, срока службы, нагревания и остывания, дадут хороший результат при работе

Особенно это важно при самостоятельном изготовлении из подручных материалов

Характеристики снования

Столы координатного типа, которыми оснащают сверлильные станки, могут изготавливаться с основаниями, выполненными из различных материалов:

чугуна;
стали;
легких сплавов на основе алюминия.

Столы с основанием из алюминиевой конструкции не рассчитаны на большие нагрузки, поэтому они используются для оснащения сверлильных станков, на которых обрабатываются детали из мягких материалов (дерево, пластик). Достоинствами приспособлений, рама которых выполнена из алюминиевого профиля, являются:

небольшой вес;
простота монтажа;
доступная стоимость.

Стол координатный PROXXON-MICROMOT из высокопрочного алюминиевого сплава для настольного сверлильного станка

Такой стол благодаря простоте его конструкции и доступности материалов изготовления несложно сделать своими руками. Если же нет желания использовать в работе на станке самодельное устройство, можно приобрести готовый комплект для его сборки, которые производят многие компании.

Промышленные координатные столы для сверлильных станков, эксплуатируемые наиболее интенсивно и испытывающие при работе значительные нагрузки, производятся с основаниями из литого чугуна.

Чугунный крестовой стол для промышленного сверлильного станка

Как серийные, так и самодельные столы координатного типа могут быть изготовлены на базе стальных сварных рам, которые демонстрируют высокую надежность. При изготовлении такой рамы своими руками следует иметь в виду, что сварные соединения плохо переносят вибрационные нагрузки, поэтому в готовой конструкции необходимо по максимуму избавиться от внутренних напряжений. Это достигается с помощью соответствующей термообработки (отпуск).

Координатные столы в зависимости от их назначения могут быть выполнены по двум конструктивным схемам:

крестовой;
портальной.

Столами, сделанными по первой схеме, оснащаются универсальные сверлильные станки, на которых обрабатываются детали сложной конфигурации. Конструктивные особенности таких устройств позволяют получить доступ к обрабатываемой заготовке с трех сторон. Столами портального типа оснащаются станки, на которых выполняется сверление отверстий в листовых заготовках.

Портальный 3-х координатный стол с ЧПУ

Сверлильный станок с использованием асинхронного двигателя

Если дрель в хозяйстве отсутствует или её не желательно использовать в станке, можно выполнить конструкцию на основе асинхронного двигателя, например, от старой стиральной машины. Схема и процесс изготовления такого станка достаточно сложные, так что его лучше делать мастеру с достаточным опытом выполнения токарных и фрезеровочных работ, сборки электросхем.

Оцените сложность работ по чертежам, которые мы даём в этой статье.

Устройство сверлильного станка с двигателем от бытовой техники

Для ознакомления с конструкцией приведём сборочные чертежи и деталировку, а также характеристики сборочных единиц в спецификациях.

Чертёж сверлильного станка с двигателем

Детали и материалы для изготовления станка приведены в таблице:

Механизм передачи движения

Важнейшей частью будущего устройства, неважно, будет ли это поворотный стол для сверлильного станка или же крестовый вариант, является механизм передачи движения от ручек управления на аппарат. Лучше всего делать привод с механическим типом передвижения, они управляемые вручную. В такой способ специалисты могут добиться большей точности движений, высокого качества выполняемой работы

В такой способ специалисты могут добиться большей точности движений, высокого качества выполняемой работы

Лучше всего делать привод с механическим типом передвижения, они управляемые вручную. В такой способ специалисты могут добиться большей точности движений, высокого качества выполняемой работы.

Компонентами механизма передачи движения выступают:

рейки и зубчатые колеса, шестерни;
ременные механизмы;
шарико-винтовые передачи.

Специалисты советуют выбирать последний вид механизма, особенно если речь идет о крестовинном столе, он обладает многими существенными преимуществами:

предельно небольшой люфт системы;
перемещение изделия происходит очень плавно, без рывков;
работает шарико-винтовая передача тихо;
при значительных рабочих нагрузках она показывает высокую устойчивость.

Минусом механизма специалисты называют невозможность добиться высокой скорости работы, но если рассматривается стол крестовинный для сверлильного станка, то здесь большая скорость обычно и не требуется.

Чтобы сэкономить, мастеру необходимо попытаться реализовать ременные передачи. Они просты и доступны, но обладают минусами:

малая точность;
быстрый износ;

В качестве заключения отметим, что если человек решил изготовить стол для сверлильного станка своими руками, то в этом нет ничего принципиально нереального. Элементарный набор материала и инструмента поможет быстро реализовать поставленную задачу. Задача для специалиста – выбрать правильный вид конструкции и качественно изготовить все ответственные узлы будущего приспособления.

Большое значение при эксплуатации сверлильного оборудования имеют дополнительные приспособления, делающие работу оператора более удобной и эффективной. Так, координатный стол, используемый для оснащения сверлильного станка, значительно повышает производительность устройства и точность выполняемой обработки. Это приспособление можно приобрести в готовом виде или сделать своими руками.

Столы с одновременным фиксированием и креплением поворотной части

Тип I

Стол с одновременным фиксированием и креплением поворотной части 1-го типа предназначен для легких работ.

Управление зажимом осуществляют через рычаг 5, шарнирно закрепленный в точке А. Для фиксирования и крепления поворотной части стола следует повернуть рукоятку 7 с насаженным на нее эксцентриком 3. При повороте эксцентрика кулачок 4 заходит в паз делительного диска 1, фиксируя заданный угол поворота. Одновременно эксцентрик отжимает вниз рычаг 5, который через палец 6 осуществляет закрепление. Палец 2 служит для предварительной установки стола на заданный угол.

Тип II

Стол с одновременным фиксированием и креплением поворотной части 2-го типа предназначен для легких и средних работ.

В столе имеются делительные отверстия, расположенные по окружности через 45°. Поворотом рукоятки 5 стол фиксируют и закрепляют в заданном положении. При этом фиксирующий палец 4 при помощи пружины вводится во втулку 3, а клиновой наконечник 6 разводит сегменты 7, помещенные между закрепленной в корпусе втулкой 1 и шайбой 2, последняя отжимается сегментами вниз, обеспечивая надежное крепление стола. Поворот стола осуществляют с помощью ручек. При усилии на рукоятке, равном 15 кгс, крутящий момент составляет 225 кгс·см.

Тип III

Стол с одновременным фиксированием и креплением поворотной части 2-го типа предназначен для установки и закрепления тяжелых заготовок с помощью приспособлений.

Для разгрузки опорной поверхности стола при его повороте служат подшипники качения 4, не препятствующие подъему поворотной части. В заданном положении стол фиксируют эксцентриком 5, управляемым рукояткой 6. Эксцентрик имеет две рабочие поверхности, боковую и торцовую (верхнюю). При повороте рукоятки 6 шарики 3 через плунжеры 2 действуют на сухари 1, которые закрепляют стол в рабочем положении.

Вверх

Описание изделия

Инверсионный стол используется для лечения самых разных заболеваний позвоночного столба. Более того, с его помощью можно также укреплять мышечный корсет и связочный аппарат спины.

Инверсионный стол представляет собой тренажер, пользоваться которым можно самостоятельно и в домашних условиях. Проще говоря, зная технику безопасности и правила выполнения упражнений на нем его можно использовать без тренера или наблюдения со стороны врачей.

Инверсионный стол DFC XJ

Несмотря на несомненный лечебный эффект, оказываемый данным тренажером, он не является панацеей и в большинстве случаев используется лишь как дополнительный метод лечения к основной терапии. Причина в том, что он лишь улучшает компенсаторные функции организма и ослабляет симптомы болезней.

Кроме того, даже в тех случаях, когда тренажер показан для лечения (например, при мышечном напряжении или остеохондрозе), его применение может быть противопоказано в индивидуальных случаях. Проще говоря, без предварительной консультации с врачом использовать инверсионный стол нельзя.

Назначение: для чего и где применяется?

Применяется инверсионный стол как вспомогательный метод лечения при сравнительно большом количестве заболеваний опорно-двигательного аппарата. Кроме того, его использование оправдано не только для лечения подобных болезней, но и для их профилактики.

Так инверсионный стол применяется для:

лечения дегенеративных заболеваний позвоночника (например, остеохондроза); снятия излишнего напряжения в мышцах (здесь устройство выступает как мышечный релаксант); профилактики варикозного расширения вен, сколиоза, остеохондроза; укрепления мышечного корсета и связочного аппарата; увеличения гибкости и, соответственно, амплитуды движений; общего расслабления и снятия стресса; стимулирования микроциркуляции крови в спине и тока лимфатической жидкости.

Выполнение упражнения на инверсионном столе

Несмотря на возможность профилактики сколиоза с помощью инверсионного стола, применять его при уже имеющемся сколиозе не просто бессмысленно, но и опасно. Дело в том, что те лечебные упражнения, что выполняются на подобных тренажерах, как правило противопоказанны при сколиотической болезни.

Суть и преимущества применения

Несомненным преимуществом инверсионного стола является его автономность. Проще говоря, пациент может сам, без наблюдения со стороны врача и в домашней обстановке выполнять различные необходимые упражнения.

Кроме того, огромным преимуществом данного тренажера является то, что его можно сделать самостоятельно, причем процесс изготовления деталей и последующая сборка под силу даже неопытному в таких вещах человеку.

Все необходимые чертежи и даже видео инструкции по изготовлению инверсионного стола своими руками можно без труда найти в интернете.

Если говорить о лечебном эффекте, который оказывает инверсионный стол, то здесь тоже наблюдается заметное преимущество устройства. Дело в том, что при воспалительных и дистрофических патологиях спины, которые сопровождаются болью, тренажер оказывает ощутимый эффект уже на 15 минуту эксплуатации.

К плюсам также можно отнести то, что использовать инверсионный стол можно каждый день на протяжении всей жизни, тем самым снижая риск развития заболеваний спины и устраняя симптоматику (в первую очередь боль) при уже имеющихся болезнях.

Какие упражнения можно выполнять?

Существует минимум два десятка упражнений, которые разрешены к выполнению на инверсионном столе даже неподготовленному человеку. Мы же выделим четыре наиболее эффективных и популярных из них, которые можно применять почти при любой болезни спины (в том числе при грыже позвоночника).

Лечение гемангиомы позвонков на инверсионном столе

Речь идет о следующих упражнениях:

Повернитесь вниз головой и старайтесь максимально сильно тянуть вверх ягодицы и бедра (одновременно). При невозможности выполнения такого упражнения можно упростить его сгибанием ног в коленях. Закрепите ноги на столе и аккуратно приподнимите верхнюю часть туловища примерно на одну треть. Руки во время подъема должны быть зафиксированы на груди или под головой. Крайне полезными могут быть банальные приседания. В положении вниз головой максимально выпрямите руки и плотно прижмите их по бокам. После этого, сгибая колени, попытайтесь максимально сильно притянуть кисти рук к стопам. Также очень полезны аккуратные вращения на столе. Закрепите ноги на тренажере, после чего взявшись за поручень поверните верх туловища на 90 градусов, при этом не убирая бедер и ног из исходного положения. Повторите это упражнение, но уже вращаясь в противоположную сторону.