100% hausgemachte Drehmaschine

Obwohl ich weiß, dass andere Leute selbst Drehmaschinen gebaut haben, sah ich nach einer enormen Anzahl von Google-Untersuchungen, dass die meisten hausgemachten Drehmaschinen das Gießen und Fräsen sowie die Verwendung von Standardkomponenten wie Spannfutter und Kegel beinhalten. Als Student wollte ich mit einer Drehmaschine experimentieren, ohne Hunderte von Dollar ausgeben zu müssen, die ich nicht habe. Am Ende habe ich fast alle Schrottmaterialien aus meinem Keller verwendet, sodass ich meine Materialauswahl nicht befolgen muss. Da Ihre Designentscheidungen variieren, ist dieser Artikel eher eine Aufzeichnung darüber, wie ich diesen erstellt habe, als ein Handbuch zum Erstellen Ihres.

Ich habe es geschafft, diese Drehmaschine in ungefähr einer Woche mit nicht viel mehr als einem Akku-Bohrer, einer Bohrmaschine, einer Stichsäge und verschiedenen Handwerkzeugen zu bauen. Ich hoffe, dass ich mein Projekt hier verständlich dokumentiert habe.

Warnung: Dies ist ein leistungsstarkes Gerät, mit dem sich Dinge schnell drehen lassen. Ich übernehme keine Verantwortung für irgendetwas, was Sie tun. Versuchen Sie dies nur, wenn Sie mindestens ein wenig Erfahrung mit Werkzeugen haben. Tragen Sie bei der Verwendung eine Schutzbrille, da Partikel herumfliegen.

Schritt 1: Entscheidungen

Wenn Sie dies lesen, müssen Sie daran interessiert sein, eine hausgemachte Drehmaschine zu bauen. Zunächst würde ich Ihnen raten, sich das Diagramm im Wikipedia-Artikel [//en.wikipedia.org/wiki/Lathe_(tool) Wikipedia anzuschauen, um die grundlegenden Teile einer Drehmaschine zu lernen.

Als erstes müssen Sie sich entscheiden, welche Art von Drehmaschine Sie möchten. Entweder um mit Metall oder Holz zu arbeiten. Eine Holzdrehmaschine erfordert einen weniger leistungsstarken Motor und nicht so enge Toleranzen. Auch eine Holzdrehmaschine benötigt nicht die komplizierte Werkzeugablage, die eine Metalldrehmaschine hat. Für die erste Version meiner Drehmaschine habe ich mich entschieden, einfach bei Holz zu bleiben und zu sehen, ob ich etwas finden kann, das tatsächlich funktioniert.

Das nächste, was zu entscheiden ist, ist die Größe. Ich würde wärmstens empfehlen, nicht zu weit über Bord zu gehen ... Baumstämme auf einer Holzdrehmaschine und 50-Pfund-Stahlstangen auf einer Metalldrehmaschine sind meiner Meinung nach am besten Profis überlassen. Ich beschloss, eine Holzdrehmaschine für Stücke mit einem Durchmesser von bis zu 4 Zoll und einer Länge von etwa 30 Zoll herzustellen, obwohl ich nichts so Großes ausprobieren werde, bis ich mehr Übung mit kleinen Gegenständen wie Oberteilen, Schachfiguren und anderen kleinen Spielsachen habe . Aber ich dachte mir, dass ich einen ziemlich starken Motor habe, also könnte ich ihn genauso groß machen, um große Salzstreuer und Stuhlbeine zu handhaben, damit ich in Zukunft große Dinge tun kann.

Schritt 2: Das Bett

Wie Sie in dem im vorherigen Schritt erwähnten Diagramm sehen können, ist das Bett eine Art Rahmen für die Drehmaschine. Da ich in der Lage sein wollte, Teile mit einer Länge von bis zu 30 Zoll zu handhaben, benötige ich 30 Zoll zwischen Spindelstock und Reitstock (Erinnerung: siehe Diagramm [//en.wikipedia.org/wiki/Lathe_(tool)]). Ich dachte, ich brauche ungefähr 8 Zoll für den Spindelstock (im Grunde eine Riemenscheibe für die Kraft des Motors, der Stützen und eines Spannfutters, um die Arbeit zu halten) und 4 Zoll für den Reitstock (die Stützen arbeiten am anderen Ende), also dachte ich, das Bett sollte etwa 40 cm lang sein.

Das Bett muss sehr solide und nicht flexibel sein, sonst wackelt das Material überall, wenn Sie versuchen, damit zu arbeiten. Ich hatte ein 8 Fuß langes Stück mit einem 1/8 "dicken Aluminiumwinkel von 1, 5" x 1, 5 ". Von den 96" schnitt ich zwei 40 "Stücke für die Hauptschienen. Dieses Design erwies sich als etwas wackeliger als ich hatte gehofft, vielleicht werde ich für die zweite version stahl verwenden.

Das Bild zeigt die beiden Teile auf einem Hocker in der Ausrichtung, in der sie sich befinden.

Schritt 3: Bettkonstruktion

Ich legte die beiden Teile Rücken an Rücken und richtete sie sehr sorgfältig aus. Es ist wichtig, dass die Oberseiten der beiden Teile eben und ausgerichtet sind. Wie auf dem Bild habe ich an jedem Ende einen UHMW-Streifen verwendet, um die beiden Aluminiumteile mit einem Durchmesser von 3/8 "zu trennen. Dadurch kann ich Schrauben mit einem Durchmesser von 3/8" verwenden, um den Spindelstock und den Reitstock am Drehbett festzuhalten . Ich habe drei kleinere Schrauben anstelle einer großen Schraube durch jedes Stück UHMW verwendet, um ein Drehen zu verhindern.

Ich habe jede Kreuzung der Basis nummeriert, falls ich sie jemals auseinander nehmen muss, wäre es einfacher, sie wieder zusammenzusetzen.

Das erste Bild ist eine Nahaufnahme eines der beiden UHMW-Stücke am Ende. Das zweite Foto zeigt das Bett, das von einer Klammer aufgerichtet wird.

Schritt 4: Füße

Diese Teile sind im Grunde genommen Füße, dienen jedoch als Halterungen, um das Bett der Drehmaschine an der größeren Oberfläche zu befestigen, an der Sie es befestigen werden. Ich habe vier 2 "lange Stücke des Winkels geschnitten, den ich für das Bett der Drehmaschine verwendet habe, und sie paarweise in entgegengesetzte Richtungen gerichtet, wie auf dem Foto gezeigt. Die Stücke sind mit der gleichen Schraubenkonfiguration wie die längeren Stücke befestigt.

Das erste Foto ist eine Nahaufnahme eines Endes. Das zweite Foto ist das ganze Bett, das alleine steht!

Schritt 5: Montage des Bettes

Ich stieg jetzt auf das Bett der Drehmaschine, um es weniger kippig zu machen. Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten: Montieren Sie es dauerhaft auf einer Werkbank oder an einer anderen Stelle, damit es bei Nichtgebrauch verstaut werden kann. Ich habe es auf zwei 2 "x4" große Teile montiert, die ich bis in die Tiefe der Werkbank geschnitten habe, damit ich es weglegen kann, wenn ich die Werkbank brauche. Ich schraubte eine Holzschraube durch jeden Fuß in das 2 "x4", und das schien es robust genug zu machen.

Das erste Foto ist ein Bild des Bettes auf meiner Werkbank. Das zweite Foto ist eine Nahaufnahme der am Holz montierten Füße.

Schritt 6: Reitstock-Gleitstücke

Ich ging voran und machte dieses Stück jetzt, weil es mir erlauben würde zu sagen, ob die gesamte Basis tatsächlich gerade und glatt genug war, um weiter verwendet zu werden. Es sollte leicht gleiten können, während in keiner Richtung mehr als 1/16 Spielraum vorhanden ist. Ich nahm einen kleineren Aluminiumwinkel (1 "x 1" mit 1/8 "Wänden) und schnitt zwei Stücke von 4 Zoll Länge. Ich hatte einen Streifen von 3/4" dickem UHMW, der 2 "breit war, von einem anderen Projekt übrig geblieben, also ich Ich habe gerade zwei Teile verwendet. UHMW ist ein gutes Material für dieses Teil, da es leicht auf dem Aluminiumbett der Drehmaschine gleitet. Die Gesamtbreite meiner Basis beträgt zwei Teile mit einem Winkel von 1, 5 Zoll und einem Abstand von 3/8 Zoll Streifen genau 3 und 3/8 "lang.

Das Foto zeigt die zusammengebauten Teile, die im nächsten Schritt behandelt werden, aber ich wollte sie für ein Foto nicht wieder auseinander nehmen.

Schritt 7: Reitstockbasis

Zum Zusammenbau habe ich einfach die vier Teile an die Basis geklemmt und mit einem kleinen Stück durch den Winkel in das UHMW gebohrt. Ich vergrößerte die Löcher im Winkel auf 1/4 "und klopfte mit einem 1 / 4-20-Gewinde auf das UHMW. Schrauben durch das Alumnium in das UHMW halten es zusammen. Jetzt müssen Sie die Gleitfähigkeit testen. Geben Sie nicht nach Sofort nach oben, wenn es nicht rutscht. Ich habe ein akzeptables Gleichgewicht zwischen Gleiten und Reibung erreicht, indem die Schrauben um eine Umdrehung gelöst wurden, damit es sich bewegen kann, wenn ich es mit mäßiger Kraft drücke (Sie müssen es nicht so viel bewegen). Herzlichen Glückwunsch, Sie haben jetzt eine sehr kleine Einschienenbahn!

Ich bohrte 4 Löcher in die Oberseite des UHMW, die alle sehr genau mit dem Spalt zwischen den Schienen ausgerichtet waren. Die an jedem Ende haben einen Durchmesser von 3/8 ", damit ein Bolzen mit einer Mutter darunter genau durch den Spalt zwischen den Schienen laufen kann, um den Reitstock am Bett festzuklemmen.

Das erste Bild zeigt es am Ende der Drehmaschine, um zu zeigen, wie es nach Fertigstellung auf die Spur passen soll. Das zweite Bild zeigt es direkt nach dem Zusammenbau. Das letzte Foto zeigt Ihre Einschienenbahn in Aktion!

Schritt 8: Grundlagen des Spindelkastens

Da ich mir über die Höhe der Spindel nicht sicher war, wollte ich den Reitstock noch nicht mehr konstruieren, also begann ich mit dem Spindelstock. Die allgemeine Idee besteht darin, eine sich drehende Welle zu tragen, auf der sich sowohl die Riemenscheibe als auch das Spannfutter befinden. Ich entschied mich für die Verwendung von zwei UHMW-Stützen, also bohrte ich jeweils ein 3/8 "Loch oben für die Hauptwelle (ich entschied mich für die 3/8" Hauptwelle, weil ich viele 3/8 "Wellen hatte und Hardware um). Direkt unter dem Loch habe ich eine 3/8 "Gewindestange eingebettet. Diese Stange geht durch das Bett und wird mit einer Mutter von unten gesichert.

Ich habe zwei der Stützen gemacht. Die Höhe der Hauptwelle über dem Bett bestimmt den Durchmesser der Arbeiten, die an der Drehmaschine ausgeführt werden können. Daher habe ich weitere UHMW-Teile unter den Wellenstützen hinzugefügt, um die Höhe der tatsächlichen Stützen zu erhöhen. (Puh viele Stützen, aber schauen Sie sich nur das zweite Bild in diesem Schritt an). Ich zog dann die Muttern an der Unterseite ziemlich fest an, um die zwei Stützen ungefähr 7 Zoll voneinander entfernt zu sichern.

Das erste Bild zeigt eine der fertigen Stützen. Das zweite Bild zeigt die am Bett der Drehmaschine montierten Stützen.

Schritt 9: Ausrichtung des Spindelkastens

Als nächstes habe ich die beiden von mir erstellten Stützen ausgerichtet. Ich schob eine lange Gewindestange durch beide Stützen und spielte, bis die Stange perfekt zum Bett passte. Ich musste die Stützen mehrmals neu gestalten, bis der Schaft gut ausgerichtet war, aber es ist ein wenig zusätzliche Arbeit wert, einen gut ausgerichteten Schaft zu haben. Wenn Sie mit der Ausrichtung zufrieden sind, ziehen Sie die Stützen extrem fest an, da sie sich nicht bewegen.

Das Foto zeigt den Schaft ziemlich gut auf das Bett ausgerichtet.

Schritt 10: Sichern der Welle

Nachdem die Stützen festgezogen sind, habe ich die Welle an ihrem Platz gesichert, um zu verhindern, dass sie sich nach links oder rechts bewegt, wenn unterschiedliche Drücke auf das Werkstück ausgeübt werden. Ich begann damit, drei gefettete Unterlegscheiben gegen jedes der Stützstücke zu legen. Dann habe ich zwei Muttern gegen die Unterlegscheiben gedrückt, so dass beide Stützteile leicht voneinander wegdrücken. Die Doppelmuttern verhindern ein Lösen beim Drehen der Welle. Wenn beide Mutternsätze eingesetzt sind, sollte jegliches Hin- und Her-Spiel in der Welle beseitigt werden. Wenn Sie das Bild betrachten, wird es klarer.

Schritt 11: Motor montieren

Ich werde hier nicht zu sehr ins Detail gehen, da das Motor-Setup aller unterschiedlich sein wird. Die Hauptsache ist, sicherzustellen, dass Ihr Motor sowohl mit viel Geschwindigkeit als auch mit viel Leistung drehen kann. Für eine Holzdrehmaschine sollte ein Motor mit einer Leistung von 1/2 PS ausreichen. Meins ist ein 10 Pfund, 1, 25 PS Motor und er hat sich nie verlangsamt, während ich etwas drehe. Ich habe mich für diesen Motor entschieden, weil ich den Motor und einen voll variablen Drehzahlregler nur herumgesessen habe.

Ich befestigte eine große Aluminiumplatte an einer der Wellenhalterungen und montierte den Motor an der Platte. Vor der Montage des Motors sollten Sie die Länge des Riemens berücksichtigen, mit dem Sie die Kraft übertragen. Wenn der Motor montiert ist, sollten die Welle des Motors und die Welle der Hauptdrehmaschine parallel sein. Eine Alternative wäre, den Motor an der 2 "x4" -Basis zu montieren, wodurch das Gewicht des Motors vom Drehbett genommen würde.

Das Bild zeigt den Motor montiert.

Schritt 12: Kraftübertragung

Da ich einen voll einstellbaren Drehzahlregler für den Motor habe, brauchte ich nur einen Satz Riemenscheiben und konnte die Drehzahl elektronisch einstellen. Wenn Sie jedoch nur einen Ein / Aus-Motor haben, ist ein Satz Kegelscheiben eine gute Investition, sodass Sie die Geschwindigkeit durch einfaches Ändern des Riemenscheibenverhältnisses anpassen können.

Die grau gefärbte Eisenrolle am Motor, die ich herumgetreten hatte, aber ich brauchte eine Rolle für die Drehwelle. Ich habe einen gemacht, indem ich drei Kreise aus MDF geschnitten und zusammengeklebt habe. Ich habe diese ziemlich tollen Stücke bei Home Depot gefunden, die Tee-Nüsse genannt werden (siehe drittes Bild). Dies sind im Grunde Gewindeeinsätze für Holz, daher habe ich einen davon in die Mitte der Riemenscheibe eingebettet. Nachdem ich die beiden Riemenscheiben richtig ausgerichtet hatte, zog ich die Stellschraube an der Eisenrolle fest, um sie zu sichern. Aufgrund der T-Mutter wirkt die Holzscheibe wie eine Mutter. Um sie in Position zu halten, habe ich einfach eine andere Mutter dagegen angezogen.

Die ersten beiden Bilder sind zwei Ansichten des fertigen Riemenantriebs. Das dritte Bild ist eine Tee-Mutter.

Schritt 13: Chuck Konstruktion

Weil ich es gerne auf die harte Tour mache, habe ich ein Spannfutter von Grund auf neu gemacht, anstatt eines von Amazon zu kaufen. Dieses Futter sieht wirklich gut aus, aber ich konnte die 170 Dollar nicht rechtfertigen, als ich dachte, ich könnte es für weniger als 2 Dollar machen.

Die Grundidee des Spannfutters ist es, die Arbeit zu halten. Ich habe mich für ein 4-Backen-Spannfutter entschieden, weil ich sowohl quadratische als auch runde Dinge halten kann. Ich begann damit, mit einer Stichsäge nach besten Kräften einen 5-Zoll-Kreis aus einem dicken MDF zu schneiden und bohrte dann ein Loch in die Mitte. Ich passte das Loch in der Mitte mit einer T-Mutter an. Mit der gleichen Methode wie die Riemenscheibe Ich fädelte dieses Stück auf den Schaft und befestigte es mit einer Mutter. Mit einer sehr gleichmäßigen Feile und einer moderaten Geschwindigkeit glättete ich den Rand der Scheibe, um sie gleichmäßig zu machen. Indem Sie einen Bleistift an die Scheibe halten, können Sie zeichnen Kreise auf der Scheibe, also habe ich einen in der Nähe der Außenkante gemacht.

Als nächstes bohrte und klopfte ich sorgfältig ausgerichtete Löcher im Aluminiumwinkel. Ich befestigte die vier Winkelstücke, die gleichmäßig um den Kreis verteilt waren, den ich gezeichnet hatte. Durch das andere Loch in jedem Winkelstück steckte ich eine Schraube. Schauen Sie sich das erste Foto an, um das fertige Spannfutter zu sehen. Grundsätzlich kann ein Stück Holz in der Mitte der vier Backen durch gleichmäßiges Anziehen der vier Schrauben befestigt werden, ähnlich wie bei einem Weihnachtsbaumständer.

Das erste Bild zeigt das fertige Spannfutter. Das zweite Bild zeigt eine Seitenansicht, um zu zeigen, wie die Welle im Spannfutter enden muss. Die dritte Ansicht zeigt das montierte Spannfutter aus einem Winkel.

Schritt 14: Spindelstockprüfung

Zu diesem Zeitpunkt sollten Sie in der Lage sein, den Motor einzuschalten und das Spannfutter zuverlässig drehen zu lassen. Beginnen Sie mit einer niedrigen Geschwindigkeit und stellen Sie sicher, dass das Spannfutter ausgeglichen ist und alles sicher ist. Jetzt ist ein besserer Zeitpunkt, um Probleme mit Dingen zu finden, bevor Sie anfangen, Holzklumpen zu spinnen.

Das Foto zeigt den fertigen Spindelstock.

Schritt 15: Reitstockveredelung

Es ist eine gute Idee, den fertigen Spindelstock zu verwenden, um den Reitstock fertigzustellen. Ich entfernte das Spannfutter, sodass das Ende der Welle jetzt wieder freigelegt war. Am Reitstock habe ich zwei UHMW-Teile senkrecht montiert. Zwei Teile, weil sie das Reitstockzubehör besser ausrichten sollten als nur ein Stück.

Ich zog den Reitstock fest, so dass er kaum beweglich, aber nicht wackelig war. Indem ich den Reitstock gegen den Spindelstock drückte, während sich der leere Schaft dreht, machte ich einen Abdruck davon, wo genau das Loch gebohrt werden sollte, damit es mit dem Spindelstockschaft ausgerichtet ist. Dann habe ich die Bohrmaschine verwendet, um das Loch präzise zu bohren, aber versehentlich die Löcher 5/8 "statt 1/2" gebohrt, so dass ich einige Bronzebuchsen in die Löcher gesteckt habe, um den Durchmesser zu verringern. Stellen Sie sicher, dass die Hauptdrehmaschinenwelle korrekt mit den neuen Löchern ausgerichtet ist, und bringen Sie das Spannfutter wieder an der Welle an.

Das Bild zeigt den fertigen Reitstock.

Schritt 16: Reitstockzubehör

Das erste, was ich machte, war ein Zentrum, um die Arbeit zu unterstützen. Ursprünglich sollte es ein Live-Zentrum sein, aber es ist zu schwer oder zu viel Reibung, um sich leicht drehen zu können. Es ist also eigentlich ein Totpunkt, funktioniert aber immer noch ziemlich gut. Ich nahm eine Gewindestange mit einem Durchmesser von 1/2 "(passend zum Loch im Reitstock) und steckte sie in meine Bohrmaschine. Nach einigen Minuten mit einer Feile und Sandpapier wurde sie bis zu einem tödlichen Punkt geschärft.

Ich hatte einen kaputten Akku-Bohrer, der herumtrat, also nahm ich ihn auseinander, um zu sehen, ob ich das Spannfutter herausholen konnte. Zum Glück hatte es auch eine Welle mit einem Durchmesser von 1/2 ", sodass ich jetzt ein Spannfutter habe, in dem Bohrer und Zubehör untergebracht werden können.

Das erste Foto zeigt den Totpunkt im Reitstock. Das zweite Foto ist das Akku-Bohrfutter im Reitstock.

Schritt 17: Erste Tests

Für die ersten Stücke habe ich beschlossen, Tops zu machen. Ich begann mit einem Stück Kiefer 2 "x2" etwa 5 cm lang. Ich zog es sehr fest an (die Schrauben am Spannfutter müssen in das Holz graben, um es gut zu halten) und stützte es in der Mitte. Nachdem ich die Kreisform aus dem quadratischen Holz aufgeraut hatte, entfernte ich die Mitte und formte dieses Ende zu einem Punkt. Dann habe ich den Schaft geformt und leicht geschliffen, bevor ich ihn von dem noch im Spannfutter befindlichen Stück abgeschnitten habe.

Nach ein paar Gipfeln versuchte ich, einen Schachkönig zu machen, aber nachdem die Krone abgebrochen war, wurde sie eine Königin. Ich habe das auf ähnliche Weise gemacht; Stützen Sie beide Enden des Stücks, bis die grobe Formgebung abgeschlossen ist, und schleifen Sie dann.

Das erste Bild zeigt den Holzrohling bereit zu gehen. Das zweite Bild zeigt die geschnitzte Königin. Das dritte Bild zeigt die Überreste, nachdem die Königin fertig ist. Das letzte Bild ist 3 der 4 Tops und die Schachkönigin (mein Hund hat eines der Tops gegessen).

Schritt 18: Fazit

Zusammenfassend ist es definitiv möglich, eine ziemlich genaue Drehmaschine aus Schrott für nicht zu viel Geld zu bauen. Tatsächlich habe ich insgesamt 0 $ ausgegeben, ja 0 $. Alles wurde aus meinem Keller geholt. Ich gehe davon aus, dass jemand eine ähnliche Drehmaschine für etwa 100 US-Dollar bauen könnte, wobei der größte Teil dieser Kosten ein guter Motor ist.

Die meisten Designspezifikationen wurden erfüllt. Da der Spindelstock und der Reitstock größer sind als ursprünglich geplant, befinden sich zwischen dem Spannfutter und der Mitte nur etwa 24 Zoll, aber das ist immer noch eine respektable Länge. Ich kann die Aluminiumteile auf dem Spannfutter umdrehen, um Rohlinge mit einem Durchmesser von bis zu 4 Zoll verarbeiten zu können.

Wenn ich eine zweite Version machen würde, würde ich einen dickeren Hauptschaft verwenden, da sich die 3/8 "-Stange ein wenig biegen kann. Ich würde das Bett um mindestens einen weiteren Fuß verlängern, damit ich Tischbeine machen kann. Für Tops und Schachfiguren Ich habe nicht festgestellt, dass eine Werkzeugablage erforderlich ist. Ich stelle mir jedoch vor, dass dies beim Drehen größerer Teile hilfreich wäre, sodass Version 2 eine Werkzeugablage enthalten würde.

Schritt 19: Drehwerkzeuge

Ich habe keine kommerziellen Drehwerkzeuge verwendet, sondern meine eigenen gemacht. Das erste Bild ist das abgeschnittene Werkzeug. Es handelt sich im Grunde genommen um ein Stück Stahl, das in einem Kunststoffgriff montiert ist und direkt in das Holz schneidet, um die Arbeit abzuschneiden und tiefe Rillen zu erzeugen. Das zweite ist ein hakenförmiges Werkzeug, das ich zum Schneiden der unverlierbaren Ringe bei späteren Projekten hergestellt habe.

Schritt 20: Weiter drehen

Zwei weitere Dinge, die ich gedreht habe.

Die erste ist eine sehr kleine Tasse mit einem unverlierbaren Ring, was bedeutet, dass die Tasse einteilig ist und der Ring aus der Mitte des Stiels der Tasse geschnitten wurde. Über 3 "groß.

Das zweite Bild ist eine viel längere Sache (12 "), die ich gemacht habe, um das Drehen langer Gegenstände zu testen. Es ist im Grunde eine Leiste mit 4 unverlierbaren Ringen. Unverlierbare Ringe machen wirklich Angst, wenn sie feststellen, dass sich die Ringe nicht lösen.

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