ЦО№ 000, Москва.
Токарный станок своими руками.
В процессе работы учащихся на станке СТД-120-М во время урочной деятельности возникает ряд проблем, которые связаны с частым несоответствием габаритов станка ростовым параметрам школьников. И также, что не менее важно, устрашающее действие звуковых и визуальных эффектов при работе на данном станке препятствует установлению первого контакта ученика с технологическим оборудованием данного назначения. А если учесть определенную трудность приобретения в розничной торговой сети деревянных заготовок тех пород древесины, которые дают хорошую обрабатываемость поверхности при токарной обработке, то становится понятной мысль о необходимости иметь миниатюрный станок, позволяющий довольствоваться ограниченным количеством буковых ножек от старых стульев и табуреток. Сделав обзор имеющегося на рынке оборудования, мы пришли к выводу, что оно не соответствует нашим запросам по характеристикам, либо по цене. Нам хотелось видеть компактный и лёгкий малошумящий настольный станок, который мог бы храниться, не занимая много места, вместе с другим малоразмерным оборудованием и при подготовке к работе оперативно устанавливаться на любом верстаке самим учащимся.
Существующий пробел был отмечен в нашем клубе технического творчества, и создание токарного станка, удовлетворяющего нашим требованиям по размерам, безопасности, цене и удобству эксплуатации, было признано интересной и полезной задачей. Она стала темой творческого проекта ученика девятого класса.
В качестве основного конструкционного материала была выбрана опалубочная ламинированная фанера толщиной 18мм. Основание станка представляет собой жесткую конструкцию, собранную болтовыми соединениями. Жесткость обеспечивается тремя взаимно перпендикулярными стенками. Нижняя из которых является платформой для расположения задней бабки и подручника, задняя стенка является для неё ребром жесткости, а в боковой размещены опоры шпинделя.
Пиноль задней бабки была заменена простой винтовой парой.
Окончание винта мы завершили вращающимся центром, проходящим через латунную втулку и упирающимся в стальной шарик, что значительно уменьшает потери на трение.
Окончание шпинделя завершено наружной резьбой Ѕ” под сверлильный патрон с резьбовой посадкой и внутренней резьбой М8 для установки трезубца.
Для привода вращения шпинделя использован электродвигатель автомобильного вентилятора, оснащённый ременной передачей. Ремень использован от ручного отечественного электрорубанка, в перевёрнутом положении он охватывает шкивы плоскоременной передачи.
В отличие от других узлов станка, подручник электропроводен, и выполнен из металла. Под станиной для него предусмотрена токопроводящая шина, соединяющая его с электрической цепью двигателя.
Поскольку рукоятки резцов должны обладать хорошими диэлектрическими и прочностными свойствами, позволяющими произвести их доработку без потери качества и вида, мы переделали под токарные резцы соответственно заточенные столярные долота. Внутрь рукоятки мы вставили электропроводный стержень до контакта со стальным хвостовиком инструмента. Надёжность контакта обеспечили пружинящей вставкой. На выступающем из рукоятки конце токопроводящего стержня закрепили разъём для электрического шнура.
Все вышеперечисленные новшества в электрике и представляют новизну конструкции и обеспечивают безопасную эксплуатацию. Вот как выглядит электрическая цепь станка:
Источник питания (адаптер DC 12V) – двигатель – подручник – резец - источник питания. Из этой цепочки видно, что в станке отсутствует электрический выключатель, а его функции выполняет пара подручник - резец. Известно, что распространённой ошибкой начинающего бывает касание резцом вращающейся заготовки без опоры на подручник. При этом происходит резкий удар резца о подручник, что сопровождается лёгким испугом ученика. В нашем случае заготовка не придёт во вращение пока резец не будет в контакте с подручником. При возникновении различных неожиданностей во время точения станок будет немедленно остановлен при рефлекторном отдёргивании руки.
Получив хорошие результаты при вытачивании на нём деревянных изделий, мы решили наделить станок дополнительными технологическими функциями и, после эскизной проработки, приступили к изготовлению выпиловочного столика. Он закрепляется на станке шарнирным узлом вместо прозрачного защитного кожуха и имеет опору на стойку с пружинным контактом, установленную на месте подручника. Такая схема даёт возможность включать станок лёгким нажатием руки на столик. Рабочее движение пилки осуществляется со шпинделя кривошипно-шатунной передачей. Сами пилки получаются отрезанием узкого зубчатого фрагмента от ножовочного полотна по металлу.
В заключение работы над проектом мы наделили станок функцией заточки режущего инструмента, снабдив шпиндель резьбовой ступицей с заточным кругом.
Станок прошел испытания интенсивной работой на нём школьников, помог одержать победу в региональном этапе Всероссийской олимпиады школьников по технологии, вызвал значительный интерес на фестивале ЦАО «Творчество и вдохновение».
