Четырехсторонний деревообрабатывающий станок

Конструкция разных узлов четырехстороннего станка

Чтобы понять, как работает оборудование, необходимо рассмотреть особенности конструкции станка, куда входит большое количество узлов, главные из которых рассмотрим более подробней.

Чугунная станина

В основании станка находится литая чугунина, она может иметь разный сплав и вставки, но обязательно поглощает определенное количество вибрации при работе оборудования и из-за большой массы почти сводит ее к нолю. Для подачи бруса также немаловажен материал, из которого сделан загрузочный стол. Для более удобной работы на столе могут находиться вспомогательные элементы: прижимные валики, линейка и так далее.

Рабочие инструменты

Число шпинделей в деревообрабатывающем станке может устанавливаться от 4 до 8 и более. Все они с учетом модели установлены в разные рабочие блоки с независимыми электродвигателями. Закреплены шпиндели консольно. Число шпинделей зависит от сложности профиля, толщины снятия древесины и потребностей во время обработки бруса. Во фрезерном четырехстороннем продольном станке находятся рабочие ролики, которые делятся на: правые и левые, верхние и нижние. Основными в конструкции считаются ролики со шпинделями, которые находятся снизу горизонтально и справа вертикально. От того, какое именно количество строгально-коллеровочных элементов предусмотрено в оборудовании, зависит его мощность, производительность и класс.

В модельном ряде разных изготовителей четырехсторонних станков существует универсальное оборудование с элементом, который может заменять любой из вертикальных или горизонтальных шпинделей. Он может обрабатывать изделие под углом, то есть, находиться в качестве наклонного ролика.

По желанию заказчика на некоторые модели оборудования можно установить пильный вал. Это приспособление может по длине раскраивать широкое изделие, что позволяет создать материал с правильной геометрической формой и необходимого сечения.

Устройство подачи

Протяжка, подача и выгрузка изделий в четырехстороннем деревообрабатывающем оборудовании приводное. Вся работа происходит с помощью прижимных и зубчатых прорезиненных валиков. Этой системой можно управляться с пульта, но цена на эти компьютеризированные устройства выше.

Система управления и безопасности

Защитный кожух снижает шум во время обработки бруса, а также защищает оператора от различных травм. Смотровое стекло можно дополнительно оборудовать подсветкой. Деревообрабатывающий четырехсторонний станок управляется с панели. С учетом модели оборудования с панели управления можно производить несколько действий: скорость подачи изделия к инструментам, установка размеров обрабатываемого бруса, выставляется положение шпинделей относительно диаметра и детали насадки (если оборудование полностью автоматическое), включение и выключение.

От вида оборудования зависит наличие в комплекте гидрошпинделя и джойтера и количество рабочих инструментов. Эти устройства подтачивают ножи непосредственно при обработке изделия.

Преимущества и недостатки оборудования

Одним из несомненных положительных качеств эксплуатации четырехсторонних деревообрабатывающих станков являются высокие показатели производительности. Для достижения оптимального результата в конструкции должен присутствовать блок числового программного управления.

В этом случае влияние человеческого фактора будет минимальным. Обязательным является выполнение условий по корректному составлению программы, а также точный замер обрабатываемой заготовки. Четырехсторонний станок в оптимальной комплектации рассчитан для обработки квадратного (прямоугольного) бруса или цилиндрических заготовок. Фрезерование или фугование листовых материалов может выполняться максимум с двух сторон.

К особенностям эксплуатации оборудования подобного типа можно отнести следующие факторы:

• предварительный расчет скорости движения заготовки по станине. Это необходимо для обеспечения максимальной точности обработки;
• регулировка каждого отдельного блока фрезерования или фугования, а также согласованность их функционирования друг с другом;
• своевременное удаление отходов производства из зоны обработки.

Основным недостатком четырехсторонних деревообрабатывающих станков является их высокая стоимость, а также сложность наладки. Но в условиях производственных линий эти показатели не являются существенным.

Так как четырехсторонний станок для комплексной деревообработки относится к разряду дорогостоящего оборудования — для выбора необходимо учитывать все нюансы конструкции и технические характеристики.

Прежде всего определяется производительностью оборудования. Этот показатель зависит от скорости подачи заготовки, ее габаритов и степени обработки. Также необходимо учитывать массу и размеры деревянной детали.

При выборе оптимальной модели четырехстороннего деревообрабатывающего станка необходимо обращать внимание на следующие факторы:

• требования к конструкции станины. Она должна выдерживать максимальные нагрузки, так как зачастую данный тип оборудования предназначен для обработки массивных изделий. Оптимальным вариантом является материал изготовления из сплава чугуна;
• система подачи заготовок. Она представляет собой набор валов, поверхность которых имеет рифленую форму. Для минимизации появления дефектов элементы системы должны быть обрезиненные;
• трудоемкость настройки блока обработки. Лучше всего с этой задачей справляются модели, у которых присутствует ЧПУ. Настройка фрез или строгальных ножей выполняется автоматически после внесения поставленной программы;
• точность выполнения операции.

Эти параметры следует учитывать при выборе четырехстороннего деревообрабатывающего станка. Для точного положения заготовки относительно обрабатывающих центров в конструкции должна быть предусмотрена система датчиков.

Во время эксплуатации оборудования следует придерживаться правил, указанных в предлагающейся инструкции. Ни в коем случае нельзя обрабатывать заготовки больших размеров, чем это предусмотрено правилами. В обязательном порядке выполняются профилактические и ремонтные работы для поддержания нормального состояния оборудования.

Также важно правильно сделать установку станка. Учитываются не только его масса и габариты, но также размеры деревянных заготовок

У оператора не должно возникать трудностей с подачей материала для обработки.

Для примера можно посмотреть работу профессиональной модели четырехстороннего деревообрабатывающего станка:

Вагонка в качестве отделочного материала используется последние несколько десятилетий, что связано с наличием огромного количества неоспоримых преимуществ у этого материала. Среди всех преимуществ следует отметить относительно невысокую стоимость, а также возможность самостоятельного создания этого отделочного материала при использовании специального оборудования – 4 стороннего станка. Существует довольно много моделей подобного деревообрабатывающего оборудования, каждая обладает своими достоинствами и недостатками. Однако все промышленные варианты исполнения можно охарактеризовать высокой стоимостью. Для бытового применения они не подходят. Именно поэтому многие мастера решают создать своими руками. Рассмотрим все особенности этой работы.

Созданием самодельного станка

Четырехсторонний станок промышленного изготовления многим не по карману. При этом в некоторых случаях его устанавливать просто не целесообразно. Именно поэтому решением становится создание самодельного деревообрабатывающего станка, который может проводить одновременное снятие материала по 4 сторонам.

Для того чтобы создать четырехсторонний деревообрабатывающий станок своими руками понадобится следующее оборудование и приспособления:

Рама и стол. При изготовлении рамы могут использовать уголки или трубы, которые свариваются между собой для получения цельной конструкции

Стол изготавливают из стального листа.
Особое внимание следует уделить конструкции стола. Как правило, посредине его разделяют двумя валиками, под которым располагается электродвигатель

Для изменения высоты, наклона стола его крепят при помощи регулировочных болтов. Чем больше размеры болтов, тем меньше вибраций будет при работе, а конструкция будет более устойчивой. Регулировочные болты могут и не использоваться, но тогда не будет возможности настраивать четырехсторонний станок согласно особенностям производства.
Ножевой вал также называют важным элементом рассматриваемой конструкции. В больше случаев он приобретается, так как провести качественную балансировку достаточно сложно. При выборе шкивов и ножевого вала следует обращать внимание на варианты исполнения, которые имеют специальные ступени. Ступенчатая цилиндрическая форма позволяет проводить изменение скорости вращения ножевого вала, что существенно повышает возможности станка.
Фрезерование поверхности проходит при вращении ножевого вала вокруг свой оси и контакте с заготовкой. Движение передается через ременную передачу от электродвигателя к режущему инструменту. Рекомендуется устанавливать асинхронный электродвигатель, мощность которого находится в пределе от 2 до 5 кВт. Стоит учитывать тот момент, что с повышением мощности существенно увеличивается производительность, но и электропотребление даже при отсутствии нагрузки будет существенное. Устанавливаемый привод должен быть рассчитан на мощность электродвигателя.

Схема обработки на 4-х стороннем пятишпиндельном станке

Работа шпинделей во время фрезерования вагонки

Как правило, свой четырехсторонний станок изготавливают в зависимости от условий установки и особенностей обработки. Для выполнения работы по подготовке и сборке необходимых деталей следует обзавестись следующими инструментами:

Сварочный аппарат. Деревообрабатывающий четырехсторонний станок состоит из большого количества металлических элементов. Примером можно назвать станину, которую изготавливают из уголков и труб

Следует обратить внимание на то, что использовать обычное резьбовое соединение в данном случае не рекомендуется, так как есть вероятность возникновения сильной вибрации. Все элементы рассматриваемой конструкции должны быть соединены между собой жестко.
Дрель используется для создания отверстий

Для того чтобы можно было настроить высоту расположения стола, проводится создание отверстий для регулировочных болтов.
Болгарка – просто незаменимый инструмент при работе с металлом.
Если предусматривается самостоятельное вытачивание шкивов и роликов, то понадобится и токарный четырехсторонний станок. Можно заказать изготовление новых деталей, но дешевле найти подходящие с различных разобранных приспособлений.

Инструкция по изготовлению стандартная, в зависимости от различных условий на работу может уйти от нескольких дней до месяцев.

Станок для профилирования бруса своими руками

Современные тенденции в строительстве позволяют получить с каждым годом более экологичный и прочный материал, к которым нельзя не отнести профилированный брус. Данное изделие имеет ряд достоинств:

1. Высокая прочность;
2. Отличная шумо- и теплоизоляция;
3. Идеальная геометрическая форма;
4. Доступность;
5. Высокая производительность и быстрая окупаемость;
6. Возможность устранять дефекты на неровном брусе;
7. Простота монтажа.

Благодаря своим преимуществам, профилированный брус нашел широкое применение при строительстве коттеджей, вилл, дач. Для того, чтобы получить профилированный брус вам потребуется специальный станок.

Безусловно, можно купить уже готовый брус, но это значительно дороже, чем приобрести лес самостоятельно выполнить профилирование. Однако, что делать, если нет возможности купить дорогостоящий станок для производства профилированного бруса, стоимость которого составляет 150-400 тыс. рублей.

Ответ достаточно прост – фрезу для профилирования бруса можно собрать самостоятельно, и сейчас мы рассмотрим, как это делать.

Станок для профилирования бруса самостоятельно — пошаговый процесс

Профилированный брус требует оборудование качественной сборки. Чтобы знать, из чего должен состоять станок, давайте рассмотрим, какие функции он должен выполнять:

1. Многопильную обработку бруса;
2. Четырехстороннюю обработку бруса: строгать и профилировать;
3. Торцовку и маркировку профилированного бруса;
4. Межвенцовое соединение – выпиливается чашка.

Раньше для такой обработки использовали 4 отдельные станка, что значительно усложняло и удорожало технологию изготовления профилированного бруса. Однако сегодня с этим может справиться одно устройство.

Профилировочный станок состоит из:

1. Станина;
2. Ножевой барабан;
3. Двигатель;
4. Передвижной каркас с возможностью регулирования по высоте обработке;
5. Фиксаторы и стопора.

Пошаговый процесс изготовления станка для профилирования 150х150:

1. первым делом необходимо выбрать двигатель. Под наши параметры готового бруса 150Х150 можно посоветовать бензиновый силовой агрегат марки Хонда с объемом 196 см. куб. мощностью 6,5 л.с. – 3600 оборотов.

1. далее при помощи металлических пластин, швеллеров и уголков выполняем каркасную конструкцию для крепления двигателя сверху станка, который при помощи шкивов будет вращать ножевой барабан. Для этого можно использовать уже готовые станки и снять размеры с них.
2. профилированный станок будет перемещаться по направляющим при помощи роликов, которые будут крепиться по углам каждой стороны. Всего должно быть 4 ролика, который фиксируем внизу каркасной конструкции;
3. после этого переходим к фиксации параллельно двигателю ножевого барабана, которые будут взаимодействовать при помощи шкивов. Стоит учесть, что для регулирования высоты и глубины обработки бруса (5-10 см), ножевой барабан вместе с двигателем должны перемещаться по вертикальной оси. Для этого можно использовать регулирующие упоры, которые можно зафиксировать.

1. далее нам понадобиться сделать станину (упор), на котором будет располагаться брус и ходить профилировочный станок:

а) необходимо выполнить замер длины бруса, который необходимо будет обрабатывать, к примеру, возьмем 6 метров;

б) теперь переходим к изготовлению станины, где будет закрепляться брус. Необходим изготовить две направляющие из металла длинной по 7 метра. По ним будет ездить наш обрабатывающий двигатель. Ширину направляющие необходимо выбирать из учета роликов, который вы сможете найти под передвижной станок;

6. когда направляющие изготовлены их необходимо зафиксировать при помощи швеллеров между собой. Для этого можно использовать двутавр или обычные швеллера;

7. выставляем две направляющие на ширину станка и начинаем фиксировать швеллерами с шагом 50-80 см в зависимости от толщины направляющих и самих швеллеров;

8. когда все швеллеры приварены,переходим к сварке на них специальных квадратных или прямоугольных пластин на одинаковой высоте. На эти пластины и будет ложиться наш обрабатываемый брус. Пластины располагаем строго по центру швеллера, чтобы ножевой барабан во время работы располагался посередине пластин. Через каждый 1-1,5 метра снизу к швеллеру закрепляем специальные регулируемые фиксаторы, можно использовать струпцины, которые будут надежно держать обрабатываемый брус.

9. после того как станина зафиксирована, можно устанавливать на нее каркасную конструкцию с ножевым барабаном и двигателем. Для обработки бруса можно использовать фигурные, прямые, полукруглые ножи для изготовления пазов. Чтобы станок не выезжал за направляющую станину можно по краям приварить специальные упоры.

Основные критерии для выбора

Учитывая, что станок для комплексной деревообработки — оборудование дорогостоящее, при его выборе важно учитывать технические характеристики и все нюансы конструкции. Производительность оборудования зависит от:

• скорости и системы подачи бруса;
• степени обработки и габаритов.

Выбирая оптимальную модель станка, следует обращать внимание на:

• систему подачи заготовки. Она представлена набором валов с рифленой поверхностью. Чтобы минимизировать появление дефектов, должны быть обрезиненны элементы системы;
• конструкцию станины. В связи с тем, что чаще всего такое оборудование предназначено для обработки массивных изделий, станина должна выдерживать максимальные нагрузки. Наилучшим вариантом будет выбор чугунной;
• точность выполнения операции;
• трудоемкость настройки обрабатывающего блока. С такой задачей лучше всего справляются модели с ЧПУ. Фрезы и строгальные ножи настраиваются автоматически. Для этого следует запрограммировать станок.

Для того чтобы точно расположить заготовки относительно обрабатывающего центра, необходимо наличие системы датчиков. Кроме того, анализируя модель, следует учитывать стоимость комплектующих, степень удаленности обслуживающих центров производителя и условия гарантии.

Что включает в себя производственный процесс

Для начала рассмотрим, какие операции включает в себя производство профилированного бруса:

Заготовка материала Тут все предельно просто – для работы нужна древесина, которую заготавливают специализированные лесные хозяйства. Для бруса лучше всего подходят такие породы дерева, как сосна, ель, лиственница и кедр, поэтому начинать работы следует там, где проблем с древесиной нет, так как в противном случае транспортные расходы значительно увеличат себестоимость продукции Подготовка элементов Невозможно вырезать готовое изделие из бревна, нужно разрезать кругляк на заготовки нужного размера, а для этого используются специальные установки, которые могут иметь самую различную конструкцию

Важно, чтобы подготовленные элементы были вырезаны максимально точно, без перекосов и искривлений Сушка сырья Для того чтобы качество продукции было на самом высшем уровне, необходимо качественно высушить заготовки. Это можно делать двумя способами – либо естественным путем (в специальных штабелях под навесами без доступа прямых солнечных лучей), либо в камере, которая обеспечивает лучшие условия просушки и позволяет сохранить оптимальные параметры элементов Профилирование На этом этапе изделиям придается нужная конфигурация, это может производиться либо за один, либо за два захода в зависимости от типа оборудования, после этого брус можно применять для постройки самых различных конструкций

Сушка – сложный процесс, в котором важно соблюдение оптимальных параметров температуры и влажности воздуха

Сушка – сложный процесс, в котором важно соблюдение оптимальных параметров температуры и влажности воздуха

Электрооборудование, свет, освещение

Многие люди предпочитают небольшие столярные работы выполнять дома своими руками или на даче. Это позволяет дать волю своей фантазии и сэкономить денежные средства из семейного бюджета. Но для работы с деревом требуются подручные приборы, к примеру, строгальный станок, который можно изготовить своими руками.

Возникновение строгального станка

Первый строгальный станок известен ещё со времен Леонардо Да Винчи. Но он не повлиял на развитие данного оборудования, так как все записи были утеряны. Ученый де ла Гир из Франции в 1719 году сконструировал строгальный станок, что представлял изначально модификацию токарного станка, а движение проводилось веревкой от лучка.

А сегодня существует много разнообразных строгальных станков, которые зависимо от выполняемых работ, разделяются на такие группы: аппараты общего назначения, специализированные и специальные станки.

К станкам общего назначения относят продольно-строгальные и поперечно-строгальные. Специальные станки предназначаются для выполнения определенных детальных операций, в основном, они используются в массовом производстве.

К специализированным станкам причисляют поперечно-строгальные аппараты с подвижной кареткой для работы с тяжелыми деталями, ямные продольно-строгальные станки для обработки тяжелых и крупных деталей и кромкострогальное оборудование для обработки кромок больших листов.

Продольно-строгальный станок предназначается для обработки крупных заготовок. Такие аппараты бывают одно- и двухстоечными. В процессе резания металла у продольно-строгального станка движения передаются заготовке, что предварительно зафиксирована на столе строгального станка. Его основными характеристиками являются ширина и длина строгания. Максимальная длина достигает при этом до 25, а ширина доходит до 5 метров.

Поперечно-строгальный станок используют для работы со средними или мелкими заготовками. Движения же передаются режущему инструменту, а не заготовке. Этот инструмент размещается на ползуне. Характеристикой такого строгального станка выступает длина хода ползуна, которая достигает 2,5 метров. Стол, где фиксируется заготовка, вы можете передвигать в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Назначение строгальных станков

Строгальные станки необходимы для обработки линейчатых поверхностей – вертикальных, горизонтальных и наклонных плоскостей. К линейчатым причисляют и фасонные поверхности, которые представляют из себя сочетание плоскостей, что расположены под разными углами.

С помощью металлообрабатывающих и деревообрабатывающих строгальных станков возможна обработка и фасонных поверхностей, на профиле которых имеются криволинейные участки, что образуются дугами окружности или сложными кривыми. На строгальных станках обрабатывают не только плоские поверхности, но и пазы, прямолинейные канавки, уступы и разные выемки. Возможна обработка металла по замкнутому контуру.

Обработке с использованием строгального станка подвергаются детали с малыми размерами и крупные поковки, сварные конструкции и отливы, что имеют длину до 12 метров, ширину до 6 метров и высоту до 3 метров. Вес подобных деталей может доходить до 200 тонн.

На строгальных станках обработку заготовки проводят по плоскости, толщине или в угол, благодаря этому пиломатериал приобретает идеальную ровность. На двухстороннем фуговальном станке одновременно совершается обработка пласта и кромки детали. На двустороннем рейсмусовом оборудовании осуществляется обработка параллельных плоскостей.

Металлорежущие станки строгального характера используют в специальных механических цехах для обработки всевозможных деталей в автомобильной промышленности. Также они встречаются во многих ремонтных мастерских и инструментальных цехах. Они хорошо подходят для работы с деталями из стали, разных сплавов цветного металла и даже некоторых видов пластмассы.

Строгальные станки по дереву применяются для обработки поверхности древесины после распиловки «начисто», изготовления пиломатериала и паркета. Они предназначены для обработки прямолинейных заготовок и фрезерования по плоскости. Использование разных наборов ножей позволяет работать с мягкими (ель, сосна) и твердыми (тополь, дуб, бук) породами древесины.

Поперечно-строгальный станок

Главный узел поперечно-строгального станка – это станина, на которой присутствуют горизонтальные направляющие, гарантирующие перемещение в продольной плоскости ползуна с суппортом. Вертикальные направляющие станины гарантируют перемещение поперечины, по которым передвигается стол, имеющий стойку для гарантии высокого уровня устойчивости. Заготовка крепится на горизонтальной и вертикальной опорных поверхностях стола в особых Т–образных пазах. А вот резец находится в особом держателе, который находится на суппорте.

Базовое прямолинейное возвратно–поступательное движение передается ползуну, имеющему резец. Во время строгания горизонтальных плоскостей движение подачи передается на обрабатываемую деталь, которая двигается вместе со столом по направляющим поперечины. Чтобы осуществить строгание вертикальных и наклонных поверхностей подача происходит при помощи перемещения суппорта по вертикальным направляющим.

Станина такого инструмента состоит из чугунного корпуса в виде коробки, который установлен на плиту, монтируемую к фундаменту на крепежные болты. Внутренние ребра жесткости позволяют достичь высокого показателя жесткости и прочности станины. При этом в верхней части станины имеются плоские горизонтальные направляющие, к которым на винты крепятся планки, образующие направляющие типа «ласточник хвост». Такой формы направляющие помогают ползуну перемещаться и обеспечивают плотную посадку этого станка за счет регулировки одной из направляющих планок винтами сбоку станины.

На передней стенке станины есть плоские направляющие, которые обеспечивают вертикальное движении удерживающей стол поперечины. Внутри станины присутствует коробка скоростей и кулисный механизм, монтаж и ремонт которых можно осуществить через особые отверстия и люки, с крышками, установленные в стеках станины.

Такой станок работает от электродвигателя, который передает вращение шестискоростной коробки скоростей на вал, оборудованный скользящей шпанкой. Шпанка держит тройной блок шестерен, гарантирующий валу режим из трех скоростей. Следовательно, во время движения блока вдоль оси вала происходит поочередный захват шестерен с шестернями, закрепленными на шпонке на валу. Таким образом, вал имеет шесть скоростей.