Tornio 100% fatto in casa

Anche se so che altre persone hanno costruito da soli torni, dopo un'enorme quantità di ricerche su Google, ho visto la maggior parte dei torni fatti in casa comportare la fusione e la fresatura, nonché l'utilizzo di componenti standard come mandrini e coni. Essendo solo uno studente delle superiori, volevo sperimentare un tornio senza dover spendere centinaia di dollari che non ho. Ho finito per usare quasi tutti i materiali di scarto dal mio seminterrato, quindi non è necessario seguire le mie scelte di materiali. Poiché le tue scelte di progettazione varieranno, questo articolo è più un record di come ho costruito questo, piuttosto che un manuale per la costruzione del tuo.

Sono riuscito a costruire questo tornio in circa una settimana, con poco più di un trapano a batteria, una trapano a colonna, un puzzle e utensili manuali assortiti. Spero di aver documentato il mio progetto qui in modo comprensibile.

Avvertenza: questo è un potente dispositivo progettato per girare rapidamente le cose. Non mi assumo alcuna responsabilità per qualsiasi cosa tu faccia. Non provarlo a meno che tu non abbia almeno un po 'di esperienza con gli strumenti. E indossa occhiali di sicurezza quando lo usi perché le particelle volano intorno.

Passaggio 1: decisioni

Quindi, se stai leggendo questo, devi essere interessato a costruire un tornio fatto in casa. Innanzitutto, ti consiglio di guardare il diagramma nell'articolo [//en.wikipedia.org/wiki/Lathe_(tool) Wikipedia] per imparare le parti di base di un tornio.

La prima cosa che devi decidere è che tipo di tornio vuoi. O per lavorare con metallo o legno. Un tornio per legno richiede un motore meno potente e non tolleranze strette. Anche un tornio per legno non ha bisogno del complicato supporto per utensili di un tornio in metallo. Per la prima versione del mio tornio, ho deciso di attaccare il legno e vedere se riuscivo a trovare qualcosa che funzionasse davvero.

La prossima cosa da decidere è la dimensione. Consiglio vivamente di non esagerare ... i tronchi di dimensioni dell'albero su un tornio di legno e le barre d'acciaio da 50 libbre su un tornio di metallo sono meglio lasciare ai professionisti che penso. Ho deciso di provare a realizzare un tornio per legno con pezzi fino a 4 pollici di diametro e circa 30 pollici di lunghezza, anche se non proverò qualcosa di così grande fino a quando non avrò più pratica con piccoli oggetti, come top, pezzi degli scacchi, altri piccoli giocattoli . Ma immaginavo di avere un motore piuttosto potente in piedi, quindi potrei anche renderlo abbastanza grande da gestire grandi agitatori di sale e gambe di sedia in modo da poter fare grandi cose in futuro.

Step 2: Il letto

Come puoi vedere nel diagramma menzionato nel passaggio precedente, il letto è una specie di telaio del tornio. Dal momento che volevo essere in grado di gestire pezzi lunghi fino a 30 pollici, ho bisogno di 30 pollici tra la paletta e la contropunta (promemoria: vedi diagramma [//en.wikipedia.org/wiki/Lathe_(tool)]). Ho pensato di aver bisogno di circa 8 pollici per la paletta (fondamentalmente una puleggia per l'alimentazione dal motore, i supporti e un mandrino per contenere il lavoro) e 4 pollici per la contropunta (i supporti lavorano all'altra estremità), quindi ho pensato che il letto dovesse essere lungo circa 40 pollici.

Il letto deve essere molto solido e non flessibile o il materiale si muoverà dappertutto mentre stai cercando di lavorarci. Avevo un pezzo lungo 8 piedi di angolo di alluminio spesso 1/8 ", 1, 5" x 1, 5 ". Dei 96", ho tagliato due pezzi da 40 "per le rotaie principali. Questo design si è rivelato leggermente più sinuoso di me speravo, forse per la seconda versione userò l'acciaio.

L'immagine mostra i due pezzi su uno sgabello nell'orientamento in cui si troveranno.

Step 3: Costruzione del letto

Ho posato i due pezzi schiena contro schiena e li ho allineati con molta attenzione. È fondamentale che le parti superiori dei due pezzi siano allineate e allineate. Come nella foto, ho usato una striscia di UHMW su ciascuna estremità per separare i due pezzi di alluminio da 3/8 ". Questo mi permette di essere in grado di utilizzare bulloni da 3/8" di diametro per trattenere la paletta e la contropunta sul letto del tornio . Ho usato tre bulloni più piccoli anziché un bullone grande attraverso ogni pezzo di UHMW per impedire la rotazione.

Ho numerato ogni intersezione della base nel caso in cui avessi mai bisogno di smontarla, sarebbe più facile rimetterla insieme.

La prima immagine è un primo piano di uno dei due pezzi UHMW alla fine. La seconda foto mostra il letto sollevato da un morsetto.

Passaggio 4: piedi

Questi pezzi sono fondamentalmente piedini, ma fungono da staffe per fissare il letto del tornio a qualsiasi superficie più grande a cui lo fisserai. Ho tagliato quattro pezzi lunghi da 2 "dell'angolo che ho usato per il letto del tornio e li ho affrontati in direzioni opposte in coppie come mostrato nella foto. I pezzi sono fissati con la stessa configurazione di bulloni dei pezzi più lunghi.

La prima foto è un primo piano di un'estremità. La seconda foto è l'intero letto in piedi da solo!

Passaggio 5: montaggio del letto

Ho montato il letto del tornio ora per renderlo meno tippy. Esistono sostanzialmente due opzioni: montarlo permanentemente su un banco da lavoro o montarlo su qualcos'altro in modo che possa essere riposto quando non in uso. L'ho montato su due pezzi di 2 "x4" che ho tagliato alla profondità del banco da lavoro in modo da poterlo riporre se avessi bisogno del banco da lavoro. Ho avvitato una vite da legno attraverso ciascun piede nel 2 "x4", e questo sembrava renderlo abbastanza robusto.

La prima foto è una foto del letto montato sul mio banco da lavoro. La seconda foto è un primo piano dei piedi montati sul legno.

Passaggio 6: pezzi di scorrimento della contropunta

Sono andato avanti e ho realizzato questo pezzo ora perché mi avrebbe permesso di dire se l'intera base era effettivamente dritta e abbastanza liscia per continuare a usarla. Dovrebbe scivolare facilmente, senza avere più di 1/16 di spazio di manovra in qualsiasi direzione. Ho preso un angolo di alluminio più piccolo (1 "x 1" con pareti di 1/8 ") e ho tagliato due pezzi di 4 pollici di lunghezza. Avevo una striscia di UHMW spessa 3/4" che era larga 2 "rimasta da un altro progetto, quindi ho ho usato solo due pezzi. UHMW è un buon materiale per questo pezzo perché scorre facilmente sul letto di alluminio del tornio. La larghezza totale della mia base è di due pezzi di 1, 5 "di angolo e lo spazio di 3/8", quindi ho tagliato il strisce esattamente lunghe 3 e 3/8 ".

La foto mostra i pezzi assemblati, che sarà coperto nel passaggio successivo, ma non volevo smontarlo di nuovo per una foto.

Passaggio 7: gruppo base contropunta

Per assemblare, ho semplicemente bloccato i quattro pezzi alla base e ho perforato un po 'l'angolo nell'UHMW. Ho allargato i fori nell'angolo di 1/4 "e ho toccato l'UHMW con una filettatura 1 / 4-20. Le viti attraverso l'alluminio nell'UHMW lo tengono insieme. Ora è necessario testare la sua capacità di scorrimento. Non dare immediatamente se non scivola. Ho raggiunto un equilibrio accettabile di scorrimento / attrito con le viti allentate di un giro per consentirgli di muoversi quando lo spingo con forza moderata (non sarà necessario spostarlo così tanto) Complimenti, ora hai una monorotaia molto piccola!

Ho praticato 4 fori nella parte superiore dell'UHMW, tutti allineati in modo molto preciso con lo spazio tra le rotaie. Quello su ciascuna estremità ha un diametro di 3/8 ", per consentire a un bullone di spostarsi con precisione attraverso lo spazio tra le rotaie con un dado sottostante per bloccare la contropunta sul letto.

La prima immagine lo mostra alla fine del tornio per mostrare come dovrebbe adattarsi alla traccia al completamento. La seconda immagine lo mostra subito dopo il montaggio. L'ultima foto mostra la tua monorotaia in azione!

Passaggio 8: Nozioni di base sulla paletta

Poiché non ero sicuro dell'altezza che sarebbe stata il mandrino, non volevo ancora costruire la contropunta, quindi ho iniziato con la paletta. L'idea generale è quella di sostenere un albero rotante su cui sono presenti sia la puleggia che il mandrino. Ho deciso di utilizzare due supporti UHMW, quindi ho praticato un foro da 3/8 "vicino alla parte superiore di ciascuno per l'albero principale. (Ho deciso di realizzare l'albero principale da 3/8" perché avevo molti alberi da 3/8 "e hardware intorno). Direttamente sotto il foro, ho incorporato un'asta filettata da 3/8 ". Questa asta passerà attraverso il letto e sarà fissata con un dado dal basso.

Ho realizzato due dei supporti. L'altezza dell'albero principale sopra il letto determina il diametro del lavoro che può essere eseguito sul tornio, quindi ho aggiunto più pezzi UHMW sotto i supporti dell'albero per aumentare l'altezza dei supporti effettivi. (wow molti supporti, ma basta guardare la seconda foto in questo passaggio). Ho quindi stretto i dadi sul fondo abbastanza stretto per fissare i due supporti a circa 7 pollici di distanza.

La prima immagine mostra uno dei supporti completati. La seconda immagine mostra i supporti montati sul letto del tornio.

Passaggio 9: allineamento della paletta

Successivamente ho allineato i due supporti che ho creato. Ho spinto una lunga asta filettata attraverso entrambi i supporti e ho armeggiato fino a quando l'asta si è allineata perfettamente con il letto. Ho dovuto rifare più volte i supporti finché non ho allineato bene l'albero, ma vale la pena fare un po 'di lavoro in più per avere un albero ben allineato. Quando sei soddisfatto dell'allineamento, stringi i supporti in modo estremamente stretto perché non si muovono.

La foto mostra l'albero abbastanza ben allineato con il letto.

Passaggio 10: fissaggio dell'albero

Ora che i supporti sono serrati, ho fissato l'albero in posizione per evitare che si spostasse a sinistra o a destra mentre venivano applicate diverse pressioni al pezzo. Ho iniziato mettendo tre rondelle unte contro ciascuno dei pezzi di supporto. Quindi ho bloccato due dadi contro le rondelle, in modo che entrambi i pezzi di supporto si premessero leggermente l'uno dall'altro. I doppi dadi aiutano a prevenire l'allentamento mentre l'albero gira. Quando entrambi i set di dadi sono inseriti, qualsiasi gioco avanti e indietro dovrebbe essere eliminato nell'albero. Guardare l'immagine renderà più chiaro.

Passaggio 11: montaggio del motore

Non entrerò nei dettagli eccessivi qui perché la configurazione del motore di tutti varierà. La cosa principale è assicurarsi che il tuo motore possa girare sia con molta velocità che con molta potenza. Per un tornio a legna, un motore da 1/2 cavallo dovrebbe essere sufficiente. Il mio è un motore da 10 libbre, 1, 25 cavalli e non ha mai rallentato mentre sto girando qualcosa. Ho deciso di utilizzare questo motore perché avevo il motore e un controller di velocità completamente variabile appena seduti.

Ho fissato una grande piastra di alluminio su uno dei supporti dell'albero e ho montato il motore sulla piastra. Prima di montare il motore, è necessario prendere in considerazione la lunghezza della cinghia che verrà utilizzata per trasferire la potenza. Quando il motore è montato, l'albero del motore e l'albero del tornio principale devono essere paralleli. Un'alternativa sarebbe quella di montare il motore sulla base 2 "x4", che toglierebbe il peso del motore dal letto del tornio.

L'immagine mostra il motore montato.

Passaggio 12: trasmissione della potenza

Poiché ho un controller di velocità completamente regolabile per il motore, avevo solo bisogno di un set di pulegge e potevo regolare la velocità elettronicamente. Tuttavia, se si dispone solo di un motore on / off, una serie di pulegge a cono sarebbe un buon investimento in modo da poter regolare la velocità semplicemente cambiando il rapporto della puleggia.

La puleggia di ferro di colore grigio sul motore mi dava dei calci, ma avevo bisogno di una puleggia per l'albero del tornio. Ne ho fatto uno tagliando tre cerchi in MDF e incollandoli insieme. Ho trovato questi pezzi davvero fantastici su Home Depot chiamati tee nut (vedi terza foto). Questi sono fondamentalmente inserti filettati per legno, quindi ho inserito uno di questi al centro della puleggia. Dopo aver allineato correttamente le due pulegge, ho stretto la vite di fissaggio sulla puleggia di ferro per fissarla. A causa del dado a T, la puleggia di legno si comporta come un dado, quindi per fissarlo in posizione, ho semplicemente stretto un altro dado contro di esso.

Le prime due immagini sono due viste della trasmissione a cinghia completata. La terza foto è un tee nut.

Step 13: Chuck Construction

Poiché mi piace fare le cose nel modo più duro, ho creato un mandrino da zero invece di acquistarne uno da Amazon. Questo mandrino sembra davvero bello, ma non potevo giustificare i $ 170 dollari quando pensavo di poterlo fare per meno di $ 2.

L'idea di base del mandrino è di tenere il lavoro. Ho scelto di realizzare un mandrino a 4 ganasce perché posso contenere sia oggetti quadrati che rotondi. Ho iniziato tagliando un cerchio di 5 "da un MDF spesso al meglio delle mie capacità con un seghetto alternativo e quindi ho praticato un foro nel mezzo. Ho inserito il foro nel mezzo con un dado a T. Utilizzando lo stesso metodo della puleggia, Ho infilato questo pezzo sull'albero e l'ho fissato con un dado. Usando una lima molto stabile e una velocità moderata, ho levigato il bordo del disco per renderlo uniforme. Tenendo una matita sul disco, puoi disegnare cerchi sul disco, quindi ne ho creato uno vicino al bordo esterno.

Successivamente ho praticato e tappato con cura i fori allineati con un angolo di alluminio. Ho fissato i quattro pezzi di angolo uniformemente distanziati attorno al cerchio che ho disegnato. Attraverso l'altro foro in ogni angolo, ho messo una vite. Guarda la prima foto per vedere il mandrino completato. Fondamentalmente un pezzo di legno può essere fissato al centro delle quattro mascelle serrando uniformemente le quattro viti, un po 'come un supporto per albero di Natale.

La prima immagine mostra il mandrino finito. La seconda immagine mostra una vista laterale per mostrare come l'albero deve terminare all'interno del mandrino. La terza vista mostra il mandrino montato da un angolo.

Passaggio 14: test della paletta

A questo punto, dovresti essere in grado di accendere il motore e far girare il mandrino in modo affidabile. Inizia a bassa velocità e assicurati che il mandrino sia bilanciato e che tutto sia sicuro. Ora è il momento migliore per trovare problemi con le cose prima di iniziare a girare pezzi di legno.

La foto mostra la paletta completata.

Step 15: Finitura contropunta

È una buona idea usare la paletta finita per aiutare a finire la contropunta. Ho rimosso il mandrino, quindi l'estremità dell'albero è stata nuovamente esposta. Sulla contropunta, ho montato due pezzi di UHMW in verticale. Due pezzi perché dovrebbero mantenere qualsiasi accessorio della contropunta allineato meglio di un solo pezzo.

Ho stretto la contropunta in modo che fosse appena mobile, ma non sinuosa. Spingendo la contropunta contro la paletta mentre l'albero vuoto gira, ho fatto un'impronta di esattamente dove il foro dovrebbe essere praticato in modo che si allinei con l'albero della paletta. Quindi ho usato la trapano per praticare con precisione il foro, ma ho praticato casualmente i fori da 5/8 "anziché 1/2", quindi ho inserito delle boccole di bronzo nei fori per ridurre il diametro. Verificare che l'albero del tornio principale sia correttamente allineato con i nuovi fori, quindi ricollegare il mandrino all'albero.

L'immagine mostra la contropunta completata.

Step 16: Accessori contropunta

La prima cosa che ho realizzato è stato un centro per supportare il lavoro. Inizialmente doveva essere un centro vivo, ma è troppo pesante o troppo attrito per ruotare facilmente, quindi in realtà è un centro morto, ma funziona abbastanza bene ancora. Ho preso un'asta filettata da 1/2 "di diametro (per abbinare il foro nella contropunta) e l'ho bloccata nella mia trapano. Dopo alcuni minuti con una lima e una carta vetrata, è stata affilata a un punto mortale.

Ho avuto un trapano a batteria spezzato a calci in giro, quindi l'ho smontato per vedere se potevo estrarre il mandrino. Fortunatamente per me, aveva anche un albero da 1/2 "di diametro, quindi ora ho un mandrino per contenere punte e accessori.

La prima foto è del punto morto nella contropunta. La seconda foto è il mandrino per trapano a batteria nella contropunta.

Passaggio 17: primi test

Per i primi pezzi, ho deciso di provare a realizzare top. Ho iniziato con un pezzo di pino 2 "x2" lungo circa 5 pollici. L'ho stretto molto bene (le viti sul mandrino hanno bisogno di scavare nel legno per tenerlo bene) e l'ho sostenuto dal centro. Dopo aver sgranato la forma circolare dal legno quadrato, ho rimosso il centro e ho modellato quell'estremità in un punto. Quindi ho modellato l'albero e leggermente levigato prima di tagliarlo dal pezzo ancora nel mandrino.

Dopo alcune cime, ho provato a fare un re degli scacchi, ma dopo che la corona si è spezzata, è diventata una regina. L'ho fatto in modo simile; sostenere entrambe le estremità del pezzo fino al completamento della sagomatura grezza, quindi carteggiare.

La prima immagine mostra il legno bianco pronto per l'uso. La seconda immagine mostra la regina intagliata. La terza immagine mostra i resti dopo che la regina è finita. L'ultima immagine è 3 delle 4 cime e la regina degli scacchi (il mio cane ha mangiato una delle cime).

Passo 18: conclusione

In conclusione, è sicuramente possibile costruire un tornio abbastanza accurato con materiali di scarto, senza troppi soldi. In effetti ho speso un totale di $ 0, sì $ 0. Tutto è stato sradicato dal mio seminterrato. Mi aspetto che qualcuno possa costruire un tornio simile per circa $ 100, la maggior parte di quel costo è un buon motore.

La maggior parte delle specifiche di progettazione sono state soddisfatte. Poiché la paletta e la contropunta sono più grandi di quanto inizialmente previsto, ci sono solo circa 24 pollici tra il mandrino e il centro, ma è comunque una lunghezza rispettabile. Posso girare i pezzi di angolo di alluminio sul mandrino per essere in grado di gestire spazi vuoti fino a circa 4 pollici di diametro.

Se realizzassi una seconda versione, utilizzerei un albero principale più spesso perché l'asta da 3/8 "può flettersi un po '. Estenderei il letto almeno un altro piede, in modo da poter fare le gambe del tavolo. Per top e pezzi degli scacchi, Non ho trovato la necessità di un ripiano per utensili, tuttavia, immagino che sarebbe utile quando si girano pezzi più grandi, quindi la versione 2 incorporerebbe un ripiano per utensili.

Passaggio 19: Strumenti per tornio

Non ho usato strumenti per tornio commerciali, piuttosto ne ho creati uno mio. La prima immagine è lo strumento di taglio. Fondamentalmente è un pezzo di acciaio montato in una maniglia di plastica che taglia direttamente nel legno per tagliare il lavoro e fare scanalature profonde. Il secondo è uno strumento a forma di gancio che ho realizzato per tagliare gli anelli prigionieri nei progetti successivi.

Passaggio 20: ulteriore svolta

Altre due cose che ho girato.

La prima è una tazza molto piccola con un anello prigioniero, il che significa che la tazza è un pezzo unico e l'anello è stato tagliato dal centro del gambo della tazza. Circa 3 "di altezza.

La seconda foto è una cosa molto più lunga (12 ") che ho fatto per provare a girare oggetti lunghi; è fondamentalmente una barra con 4 anelli prigionieri. Gli anelli prigionieri fanno davvero impazzire le persone quando si rendono conto che gli anelli non si staccano.

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