Ленточный гриндер. Шлифовальный станок ножедела. Как сделать ролики для гриндера

Шкив для гриндера своими руками

Шкив для гриндера после собственно мотора − один из самых затратных элементов шлифовального станка. Готовая деталь стоит не менее 2 000 рублей. Однако, мастера для своих самоделок используют деревянные сборные конструкции из дерева. Рассмотрим коротко последовательность выточки шкива и роликов из толстой фанеры на станке ЧПУ.

Из чего состоит самодельный гриндер

Рассмотрим основные компоненты, из которых собран наш самодельный ленточно-шлифовальный станок.

Сборочный чертеж гриндера

1. Ведущий ролик
2. Натяжной ролик
3. Ведомый ролик
4. Второй ведомый ролик
5. Рычаг натяжного ролика
6. Подручник
7. Консоль
8. Упор
9. Рама

Все компоненты станка просты в изготовлении при желании собрать его под силу каждому. Если у вас нет сварочного аппарата, то всегда, за небольшую плату, можно договориться с соседом. Или разрешить пользоваться самодельным гриндером при необходимости. Гриндер получится компактный и не тяжелый.

Выбор деталей для механизма отката

Детали для откатного механизма ворот
Для сдвижных ворот потребуется:

• Швеллер – служит направляющей для рельсовых моделей.
• Профиль – П-образная конструкция, которую ставят на нижний край полотна и вставляют в нее ролики.
• Роликовые опоры – пластины, на которые монтируют подшипники.
• Каретки – собственно роликовый механизм. Он воспринимает всю нагрузку от веса створки и при ее смещении.
• Поддерживающие – ролики бокового качения. Они крепятся на опорные столбы и предназначены для уменьшения колебаний.
• Уловители – фиксируют полотно в крайних положениях и не дают створке выкатиться из направляющей.
• Накатной ролик – вторая деталь фиксатора. Он как бы накатывается на уловитель и останавливает движение.

Ворота можно оборудовать электроприводом. В этом случае потребуется двигатель, автоматика и пульт.

Как выбрать комплектующие

Ролики должны соответствовать весу ворот
Ролики для откатных ворот своими руками или покупные должны удовлетворять ряд требований:

• Роликовый механизм выбирают по весу конструкции. В противном случае он быстро выйдет из строя.
• Рекомендуемое количество – 5, один из которых поперечный – предотвращает раскачивание полотна. 4 колесика распределяют нагрузку. Даже если установить на створку 8 роликов, опираться она будет только на 4. Важно правильно подобрать количество, а не размер.
• Важно подобрать поддерживающие кронштейны с удобным креплением и возможностью регулировки. В этом случае их эффективность не зависит от расстояния между опорами.
• Накатной ролик должен быть металлическим. Пластиковый слишком легко и быстро изнашивается.
• Несущую балку тоже выбирают по весу. Если масса ворот меньше 800 кг, берут балку со стенками толщиной в 4 мм. Если вес больше – в 5–6 мм.

Электропривод подбирают по мощности.

Спецификация на гриндер

Любой ленточный шлифовальный станок состоит из надежного каркаса и вспомогательных деталей. Основная задача при изготовлении станка расположить ролики в одной плоскости, иначе лента постоянно будет съезжать в сторону.

Гриндер своими руками

Также нужно обратить внимание на число оборотов привода. Для этого, как нельзя лучше, подойдет двигатель от стиральной машины.

Прежде чем приступить к изготовлению нам необходимо подготовить:

1. Квадратная труба 30х30х2 – 250 мм.
2. Квадратная труба 25х25х1,5 – 1250 мм. С учетом реза.
3. Швеллер №21 – 350 мм.
4. Полоса стальная 50х8 – 700 мм. (С запасом). Либо проушины от серьги рессоры Газели.
5. Старая дверная петля.
6. Лист 170х190х4 для изготовления упора.
7. Лист фанеры 500х200х8 мм.
8. Подшипники 201 – 9 шт.
9. Полипропиленовые муфты на 32 – 6 шт.
10. Полипропиленовая труба PN20 – 250 мм.
11. Шпилька М8 – 1 шт.
12. Шпилька М12 – 1 шт.
13. Гайки М8.
14. Пружина для натяжного рычага.
15. Уголок № 5.0 для крепления двигателя к раме.
16. Двигатель от стиральной машины.

Лента все же лучше

Ленточный гриндер позволяет делать все то же, что и дисковый, и многое другое. Поэтому далее мы сосредоточимся на том, как своими руками сделать именно ленточный шлифовальный станок. Любители, ориентируясь на промышленные образцы, делают гриндеры порой весьма замысловатые, см. рис.:

Самодельные ленточные шлифовальные станки

И это оправдано: конструкция и кинематика ленточного гриндера весьма пластичны, что позволяет с успехом использовать подручные материалы и старый металлохлам. Нужно только соблюдать 3 принципа:

1. Не делайте так, как на втором слева фото рис.: лента абразивной стороной должна касаться только обрабатываемой детали. Иначе абразив съест и обводные ролики, и себя. Точность и чистота обработки на протяжении одной рабочей операции окажутся непредсказуемыми;
2. Конструкция станка должна обеспечивать равномерное натяжение ленты независимо от характера производимой операции;
3. Скорость движения ленты должна соответствовать характеру производимой операции.

Кинематика и конструкция

Как сказано выше, конструкций гриндеров существует множество. Соображая, из чего бы и как соорудить гриндер себе, лучше ориентироваться на промышленные образцы, предназначенные полностью механизированной для точной и чистой шлифовки крупногабаритных профилированных деталей: раз «шкурит» как надо лопасть пропеллера самолета или ветродвигателя, то и с любой другой работой справится.

Кинематические схемы гриндеров указанного назначения даны на рис.:

Основные кинематические схемы ленточных шлифоавльных станков (гриндеров)

Поз. А – самая сложная и совершенная, с тремя коромыслами. Если длина коромысла натяжного ролика прим. в 2 раза меньше, чем рабочего, то, регулируя натяжение пружин, можно добиться равномерного натяжения ленты при ходе рабочего коромысла на 20-30 градусов вверх и вниз. Наклоном обводного коромысла, во-первых, станок перенастраивается под ленты разной длины. Во-вторых, таким же образом можно оперативно менять натяжение ленты для разных операций. Рабочей ветвью ленты может быть любая, кроме сбегающей с ведущего шкива до натяжного ролика, т.е. гриндер с 3-мя коромыслами одновременно и горизонтальный, и вертикальный.

Схема с одним несоосным коромыслом в промышленности используется довольно редко, т.к. в принципе не позволяет добиться равномерного натяжения ленты. Однако дает точность, вполне достаточную в домашних условиях и позволяет построить очень неплохой простой гриндер.

Что на что годится

Теперь посмотрим, что возможно «выжать» из той или иной схемы с точки зрения мастера-любителя. А потом попробуем разобраться, как бы самому сделать ленту для гриндера и обойтись без заказных точеных деталей.

Как использовать самодельные станки и приспособления для домашней мастерской

Применение самодельных станков и приспособлений для домашней мастерской направлено на решение нескольких задач:

• Упрощение процесса обработки металла. В ходе создания предметов быта нередко требуется резчик по металлу или пресс.
• Усовершенствование обработки древесины. Даже чтобы построить небольшой сарай или сделать деревянную полочку для дома, необходима электропила и другие деревообрабатывающие приспособления.

Токарный станок своими руками

Покупать готовый инструмент довольно дорого, поэтому использование самодельных станков и приспособлений для гаража становится с каждым днем все актуальнее. Среди самых распространенных вариантов домашнего инструмента выделяют:

• столярный верстак;
• приспособление для быстрой заточки ножей;
• устройство для заточки металлических сверл;
• сверлильные станки;
• пресс;
• отрезные дисковые станки.

Самостоятельно собранный сверлильный станок

Вот несколько фото инструментов и приспособлений своими руками от «самоделкинов»:

1 из 4

Сверлильный станок из подручных инструментов

Инструмент для загиба профильных труб Станок для холодной ковки

Инструмент для заточки лезвий

Натяжной и ведомые ролики

Изготавливаются из пропиленовых муфт, они продаются в любом хозяйственном магазине. Сборочный чертеж и пошаговое руководство ниже.

Сборочный чертеж муфты

Собираем на шпильку М12 пакет из муфт, трубок Д20, они служат распорками между подшипниками и устанавливаем сами подшипники. На фото ниже видна вся сборка.

Шаг 1. Сборка ролика

Шаг 2. Затягиваем гайки ключом

Стягиваем собранный пакет в одно целое. Обрабатываем болгаркой и лепестковым кругом со всех сторон, добиваясь бочкообразной формы.

Таким же способом собираем следующие два ведомых ролика. Но форму бочонка придаем только ролику натяжному.

Принципиальная схема конструкции гриндера и принцип его работы

Прежде, чем приступать к подбору материала и комплектующих, важно понять принцип работы устройства.

Важно! Некоторые детали гриндера придется приобрести в готовом виде. Возможно, обратиться к услугам токаря.

В конструкции гриндера с механической стороны ничего сложного нет. Важно определить мощность агрегата и найти комплектующие. По сути, главным элементом конструкции выступает мотор и привод, подающий вращающий момент на ролики, вращающие ленту. Все элементы можно сделать как из металла, так и из фанеры, или даже пластика. На фото изображён чертёж гриндера с размерами.

Устройство гриндера в чертеже

Разберём принцип работы гриндера. С помощью мотора в действие приводится группа роликов, один из которых главный, или ведущий, другие – второстепенные. После включения прибора, начинается двигаться шлифовальная лента. С помощью регуляторов можно сместить положение роликов, что позволяет регулировать глубину натяжения и шлифовки и также его угол.

Итак, основными элементами гриндера являются:

1. Основание.
2. Электродвигатель.
3. Прямой ролик со шкивом.
4. Натяжные ролики.
5. Абразивная лента.
6. Стойка.

Кроме того, в конструкцию входят поворотный прижимной механизм.

Основные узлы гриндера

Агрегат, как мы уже говорили может быть, как ручным, так и стационарным. В конструкцию стационарного прибора входят такие элементы, как поворотный столик, с зажимами, который обычно устанавливается на верстак или стационарную раму. Столик может менять угол наклона, поворачиваться вдоль своей оси, а в некоторых моделях – перпендикулярно. Мотор приводится в движение либо ножным приводом, либо приводным мотором, который крепится непосредственно к инструменту на каркас. В качестве «сердца» гриндера могут выступит отслужившие своё старая дрель, болгарка, двигатель от стиральной машины. Главное – обеспечить необходимые обороты, которые позволят обрабатывать именно те поверхности, которые вам необходимы.

Интересный факт! Мощность станка зависит от конструкции ленточного механизма и объема заготовок, которые вы планируете обрабатывать. Чем длиннее шлифовальная лента, тем сильнее мотор нужно устанавливать.

Понятно, что с течением времени сила натяжения ленты может ослабевать, для этого предусмотрены варианты регулировки системы натяжения. Это может быть пружинный фиксатор, а в некоторых случаях регулировать высоту и угол расположения роликов относительно друг друга поможет обычный болт.

Важно! Ролики в гриндере необходимо устанавливать строго вертикально относительно друг друга. Любое изменение положения роликов может привести к разрыву ленты.

При продумывании конструкции заранее определите, каким образом будет происходить очищение рабочей зоны от пыли и защита глаз. Обычно используют откидное стекло из акрила, либо стационарный пылесос. Вы можете подглядеть конструкцию этой части оборудования у промышленных гриндеров.

Совет! Прежде чем определиться с размерами ленты и шириной роликов, прикиньте для себя, какие поверхности вы планируете обрабатывать, их габариты и объёмы работ.

Пример правильного расположения роликов на гриндере

Как мы уже замечали выше, вопрос выбора ленты для гриндера, один из важнейших. От этого будет зависеть скорость и качество обработки поверхностей. Общеизвестно, что шлифовальные ленты для гриндера различаются по своей длине, ширине и степени жёсткости (зернистости). Чаще всего в станках подобного типа используются следующие размеры лент: 610, 915, 1230, 1600, 1830 мм по длине, по ширине всего два варианта −50 и 100 мм, однако, опытные мастера могут вырезать ленту любой ширины.

Важные правила выбора ленты для гриндера:

• нижнее полотно обязательно должно быть эластично по своей структуре. Тканевая основа лучше выдерживает поверхностное натяжение.
• должна выдерживать предельные угловые скорости − не менее 1500 об/мин;
• абразивное покрытие должно быть качественным. Подбирается под материал;
• натяжение на разрыв должно составлять – не менее 15%;
• лента должна быть устойчива к возможному нагреву, что часто возникает при длительной работе.

Подробнее об устройстве гриндера можно посмотреть в этом видео:

Конструктивные особенности

Особого внимания заслуживает приводной ролик. Он делается массивным, чтобы за счет существенного момента инерции плавно разгонять ленту до заданного значения окружной скорости. Если сделать ведущий шкив из сплошной стали, то при пуске он с трудом будет проворачиваться. Поэтому его изготавливают полым либо из дюралюминия марки Д16 и выше. Ведомые и натяжные ролики рекомендуется вытачивать из легкого и твердого дюралюминия, тогда не понадобится делать полости.

Чем больше диаметр ведущего ролика, тем глубже должна быть полость.

Стандартный диаметр ведущего шкива – 150 мм. Натяжной делается размером 100 мм, и два остальных по 70 мм. Размеры могут незначительно отличаться в зависимости от габаритов станка. Ширина деталей соответствует размеру шлифовальной ленты с небольшим запасом.

Образующая ведущего шкива должна быть прямолинейной, иначе лента при вращении изогнется по всей длине. От сползания ее надежно удерживают остальные ролики.

Чтобы избежать соскальзывания шлифовальной ленты при несовпадении плоскостей роликов, на образующей поверхности выполняется канавка, соответствующая по ширине и глубине сечению ленты. Однако такая конструкция имеет недостаток: под большой нагрузкой лента сползает на реборду. Проверенный и надежный вариант – применять ролики-бочонки. В некоторых случаях изделия покрывают резиновым материалом.

В процессе установки на гриндер нужно следить, чтобы все ролики располагались в одной плоскости.

При обработке необходимо обеспечить шероховатость образующей поверхности в пределах 1,25–2,5 Ra. Большие показатели приведут к износу ленты, а на слишком гладкой поверхности она будет проворачиваться. На валы «бочонки» устанавливаются с помощью подшипниковых опор. Узлы подшипников делают закрытыми для защиты от мусора и абразивной пыли. Подшипники потребуются самоцентрирующиеся, не ниже 6-го класса точности. Их несущая способность должна соответствовать оборотам привода и планируемым нагрузкам. Фиксация сборной конструкции на оси происходит через шплинты или через буртик и крепежный комплект. У ведущего шкива нужно сделать шпоночный паз в посадочном отверстии для установки на шпонку вала двигателя или отверстие под гужон.

Ролики обязательно должны быть с бочкообразным профилем для надежного удержания вращающейся ленты. Центральная часть делается выше краев на 2 мм.

По присоединительным размерам составляется рабочий чертеж, по которому токарь сможет изготовить детали.

Осталась консоль

Консоль собирается просто. Детали свариваются по чертежу. Предварительно одну трубу нужно согнуть с помощью ручного трубогиба или просто зажав надежно в тисках.

После сварки зачистить швы и подвергнуть чернению для предотвращения коррозии. А можно покрасить эмалью.

Вот что в итоге должно у вас получиться.

Самодельный гриндер в собранном виде без ленты

Если вам понадобиться изменять предельные скорости шлифования то, как вариант, можно изменить диаметры роликов.

Расчёт диаметра ведущего шкива проводится по этой формуле: D=V x 1000 x 60 / π x N

Или воспользоваться частотным регулятором для смены оборотов. Вариантов для реализации много, главное желание сделать все своими руками и не боятся трудностей.

Устройство токарного станка

Сделать токарный станок своими руками невозможно без знания его устройства, поэтому ниже мы представлены его основные части:

• Привод. Основа механизма, генерирует мощность. Для маломощного станка подойдёт привод из дрели либо стиральной машинки;
• Станина. Для изготовления подойдёт стальной уголок или рама из дерева, это своего рода несущая рама, поэтому она должна быть прочной для выдерживания вибраций;
• Задняя бабка. Изготавливается методом приваривания уголка к железной пластинке. Она нужна для фиксации во время обработки изготавливаемого устройства;
• Передняя бабка. Устанавливается к подвижной раме, схожа с задней бабкой;
• Суппорт. Выполняет роль опоры рабочей части.

Момент вращения передаётся двигателем в рабочую часть с помощью следующих вариантов:

Цепная стоит дороже, она более громоздкая, но служит долго. По своим достоинствам и недостаткам, фрикционная занимает срединное положение. Стоит отметить тот факт, что фото токарного станка с разными передачами имеются в Интернете, и Вы с легкостью можете подробно их изучить.

Суппорт — крайне важная деталь станка. Он регулирует и количество потраченных сил при работе, и качество детали.