Как сделать координатный стол своими руками

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.

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 механизмаПоказатель точности
Шарико-винтовая пара6-12 микрон
Шестерня-рейкадо 10 микрон
Зубчато-ременной50 … 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

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.


Простая конструктивная форма


Небольшие габариты


Управление механическим способом


Экономия денежных средств

Самодельный координатный столик , возможно ? — Самодельные станки

Совершенно верно поперечная и малая продольная с токарника, станина чугун от сверлилки «Комунарас» с винтовой подачей, рабочее поле получилось 300х300, в основном для обработки небольших стальных деталей и изобретается, сейчас все пока в процессе эксперементов и отладки но опыт положительный со сталью есть, с фрезами до 6 мм вроде справляется нормально а вот с большим диаметром начинаются проблемы (все в основном от использования в качестве головы ударной дрели на 1200 Вт) нужна придумывать жесткую мощную голову, при установке вместо дрели угловой шлиф машины, получаем небольшой шлифовальник

Вот сделал фото (правда качество не очень) при работе со сталью, на одной пластина х35, на втором фото собственно деталь для работы с которой и задумывался аппарат (на фото одна деталь до обработки, вторая зажатаяв тески уже пройдена на три раза)

Изменено 25 января 2014 пользователем BM_906

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

Производство самодельных вариантов исполнения

При изготовлении следует изначально выбрать материал изготовления:

  1. Чугун – дорогой, тяжелый, хрупкий материал. Его довольно редко используют при производстве сверлильного станка.
  2. Сталь – прочный, твердый, долговечный металл, который также имеет достаточно высокую стоимость. Сталь можно назвать наиболее привлекательным материалом.
  3. Алюминий – легкий, легкоплавкий, но дорогой и мягкий материал. Его достаточно просто использовать при изготовлении любых деталей для станка. Как правило, мини оборудование создается при использовании этого сплава.

Вышеприведенные материалы выбираются для полноценного или мини станка. 

Координатный стол своими руками, материалы, пошаговая инструкция

Для удобства работы металлообрабатывающие станки оборудуют дополнительными элементами. Их нередко делают самостоятельно.

Так, обладая определенными навыками, можно изготовить координатный стол своими руками — конструкцию, которая облегчает сверление и фрезеровку деталей. Существуют разные модели изделий со своими плюсами и минусами.

Перед работой необходимо определиться с разновидностью, а при сборке придерживаться пошаговой инструкции.

Особенности конструкции

Координатный стол — это специальное дополнительное устройство на фрезеровочный или сверлильный станок, которое позволяет передвигать закрепленную деталь по нужной траектории.

Благодаря удобной конструкции снижается трудоемкость процесса и экономится время. Мини-стол бывает промышленного и ручного изготовления.

При умении работать со сварочным аппаратом устройство можно сделать самостоятельно в частной мастерской. В число достоинств таких приспособлений входит:

  • простота конструкции и удобство пользования во время работы;
  • компактность, благодаря чему станок не загромождается оборудованием;
  • экономия денежных средств при кустарном производстве.

Но самодельный координатный стол позволяет изготавливать лишь небольшие простые детали. Для более профессиональной работы понадобится фабричная модель. Еще один минус — это относительно быстрое изнашивание устройства. Кроме того, для ручного изготовления необходим детально проработанный чертеж, именно от него зависят точность сборки и последующая эффективность эксплуатации.

Выбор модели

Координатные столики могут иметь разный вид и строение. Классификации основаны на способе крепления обрабатываемого изделия, количестве степеней свободы и размерах. По последнему признаку устройства делят на большие и маленькие. На габаритные столы можно устанавливать оборудование. Малые – монтируют непосредственно на станок. Тип крепления может быть трех видов:

  1. Вакуумный. Считается наиболее эффективным, но более редким типом закрепления детали. Это объясняется сложностью конструкции. Принцип работы заключается в подаче воздуха между столешницей и деталью. Изменение давления позволяет более качественно обрабатывать заготовку.
  2. Механический. Простой способ крепления, который легко реализовать на практике и использовать. Однако при механической фиксации допускается погрешность и возможны дефекты при обработке элемента.
  3. Под собственным весом детали. Такой способ подходит при работе лишь с тяжелыми габаритными изделиями. Благодаря большой массе они остаются на месте даже при значительном воздействии на них.

Количество степеней свободы влияет на функциональность устройства. По этому критерию координатные столы делят на три вида. Первый позволяет двигать деталь только в одном направлении.

Эта упрощенная модель подходит для обработки плоских элементов. Прибор второго вида имеет две степени свободы, то есть деталь можно передвигать в двух направлениях в пределах одной плоскости.

Для самостоятельного изготовления и эксплуатации в домашней мастерской подходит устройство с двумя степенями свободы и механическим креплением.

Механический

Вакуумный

Под весом детали

Используемые материалы и инструменты

Для работы понадобится сварочный аппарат, сверлильный станок, болгарка с дисками, молоток, щетки, уголок.

На подготовительном этапе необходимо выбрать материал для основания устройства, механизм управления и направляющие.

От грамотного выбора этих составляющих зависит точность будущей работы приспособления, срок эксплуатации, надежность прибора, финансовые затраты на изготовление. Для создания основания подходит один из трех металлов:

Первый материал в работе используют редко. Причина кроется в его хрупкости, большом весе, недолговечности. Сталь по этим критериям выигрывает, поэтому ее часто применяют в производстве.

Единственный ее недостаток – высокая стоимость. Алюминий гораздо доступнее. Его преимуществами являются легкость, мягкость.

Но он подходит только для малогабаритных столиков, так как крупные тяжелые детали податливый металл не выдерживает.

Виды и назначение

Столы под сверлильные станки бывают нескольких разных видов, могут изготавливаться из различных материалов и функционировать на отличных между собой принципах. Это простое фиксирующее устройство, с помощью него обрабатываемая деталь закрепляется в необходимом положении.


Модель координатного стола

С помощью стола в процессе обработки деталь способна менять положение и свой угол, манипуляция позволяет выполнять разные виды обработки без снятия или перемещения детали. Способы фиксации оборудования бывают следующие:

  • с использованием вакуума и перепада давления;
  • механическими приспособлениями;
  • деталь удерживается на столике самостоятельно за счет своего большого веса.

Для любителей, собирающихся сделать стол для сверлильного станка своими руками, более всего подходит второй вариант фиксации.

Закрепляемая заготовка в разных установках имеет неодинаковое количество степеней свободы – двумя или тремя. В первом случае она способна передвигаться только по X и Y координатам, во втором добавляется способность перемещения вверх, вниз или по Z координате. Для домашнего использования двух степеней свободы вполне достаточно.

Как сделать координатный стол своими руками

Качество обработки зачастую зависит от правильности расположения всех элементов конструкции. Правильно подобрать механизм согласно всем нормам и допускам достаточно сложно. Важным элементом конструкции оборудования по обработке металла можно назвать координатный стол. Он используется при обработке на сверлильном, фрезерном оборудовании для точного позиционирования заготовки во время ее обработки.

Самодельный координатный стол

Производство самодельных вариантов исполнения

При изготовлении следует изначально выбрать материал изготовления:

  1. Чугун – дорогой, тяжелый, хрупкий материал. Его довольно редко используют при производстве сверлильного станка.
  2. Сталь – прочный, твердый, долговечный металл, который также имеет достаточно высокую стоимость. Сталь можно назвать наиболее привлекательным материалом.
  3. Алюминий – легкий, легкоплавкий, но дорогой и мягкий материал. Его достаточно просто использовать при изготовлении любых деталей для станка. Как правило, мини оборудование создается при использовании этого сплава.

Вышеприведенные материалы выбираются для полноценного или мини станка.

От правильности выбора направляющих зависит точность обработки. Своими руками можно сделать следующие конструкции:

  1. рельсовые;
  2. цилиндрические.

Их создают с кареткой и подшипниковыми узлами. Провести выбор направляющих можно в зависимости от типа привода. Для достижения наиболее высокой точности обработки используют подшипники скольжения. В случае использования подшипника качения существенно уменьшается трение и повышается срок службы устройства, но появляется существенный люфт, который уменьшает точность обработки.

Конструкция рельсовой направляющей

Существует два типа каретки направляющей:

  1. с увеличенными размерами фланца, что позволяет крепить снизу стола;
  2. конструкция без фланца крепиться сверху при помощи резьбового метода.

Отметим тот момент, что самодельный вариант исполнения направляющей следует закрыть при помощи нержавеющей стали. Сталь с нержавеющим покрытием может выдержать воздействие повышенной влажности на протяжении долгого времени.

Разновидность

В заводском исполнении координатная деталь, установленная на фрезерный или сверлильный станок, включает в себя:

  • несущую опору;
  • приводы управления;
  • систему фиксации детали;
  • автоматизированную систему управления.

Фиксации детали разделяется на три вида:

  • вакуумная;
  • с помощью массы самой детали;
  • механическая.

Координатный стол с механической фиксацией

Координатные сооружения имеют несколько различных схем исполнения, но есть две основные это:

  • портальная;
  • крестовая.

Крестовая схема используется для обработки объёмных деталей, что решается путём использования дополнительных конструкций с тремя степенями свободы. Это означает, что обрабатываемая заготовка имеет возможность перемещаться по X, Y, и Z координатам. В подобном исполнении координатное сооружение устанавливается на фрезерный станок.

Портальная схема – это поворотный стол, который используется для работы с плоскими деталями, в частности, для сверления, с жестко закрепленным рабочим органом, когда необходимо перемещение по вертикальной оси.

На предприятиях по изготовлению крупногабаритных изделий устанавливаются длинные координатные алюминиевые сооружения. Благодаря этому увеличивается функциональность используемых станков, потому как на рабочем верстаке есть возможность закрепить оборудование, такое как:

  • специальный разъём для инструментов;
  • привод охлаждения;
  • привод смазки;
  • нейтрализацию вредных газов и испарений;
  • привод удаления пыли и стружки.

Сфера применения и преимущества

Поворотные столы широко применяются на станках различного назначения – как на автоматических линиях при серийном производстве деталей, так и на отдельных установках. Это фрезерные, вертикально-сверлильные станки, ковочные молоты, прессы и другое оборудование, где необходимо обеспечить быстрое перемещение обрабатываемой заготовки относительно рабочего органа. Применяются поворотные столы и при сварочных операциях для выполнения рельефной и точечной сварки. Главным преимуществом поворотного стола является возможность обработки деталей в различных плоскостях. Так, для фрезерных станков помимо перемещения заготовки в трех основных направлениях (продольное, поперечное и вертикальное), поворотный стол может обеспечить вращение детали в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Стол обеспечивает перемещение заготовки в различных координатах, фиксировать её под требуемым углом наклона и производить высокоточную обработку.

Применение поворотного стола позволяется значительно уменьшить затраты времени на обработку, повысить производительность труда. При выполнении сварочных операций данный вид оснастки позволяет устанавливать деталь вне зоны работы, тем самым не прерывая производственный цикл. Значительно повышаются и функциональные возможности оборудования.

Направляющие

Направляющие, по которым перемещается координатный стол, являются важным элементом его конструкции, так как от их качества и конструктивных особенностей зависит не только плавность перемещения детали, но и точность ее обработки. Как в серийных моделях, так и в самодельных координатных столах направляющие могут быть рельсового или цилиндрического типа.

Плавность и точность перемещения по направляющим обеспечивают надстроенная каретка и подшипниковые узлы. В тех случаях, когда от координатного стола требуется повышенная точность передвижения, в его направляющих используют подшипники скольжения, так как подшипники качения создают значительный люфт в опорах, хотя и уменьшают силу трения более эффективно.

Устройство подшипникового узла

Направляющие для координатных столов в зависимости от типа каретки бывают:

  • оснащенными увеличенным фланцем, используемым для крепления конструкции к нижней части стола;
  • бесфланцевыми, которые крепятся обычным способом.

Направляющая типа «ласточкин хвост»

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий