Самодельный цанговый патрон для микродрели. Как сделать цанговый патрон своими руками? Цанговый патрон своими руками

Основное преимущество, которым от стандартной продукции отличается собранная самостоятельно мини-дрель, заключается в компактных размерах и возможности получить электрооборудование без значительных затрат средств, сил и времени. Сделать такой самодельный инструмент легко у себя дома, поскольку для этого не нужны специальные навыки или сверхсложные приспособления. Чтобы получить высокооборотистую бормашину или другие устройства для изготовления поделок, домашний мастер должен только «дружить» с и пассатижами, уметь выполнять простые техоперации.

Инструкция по изготовлению дрели

При изготовлении небольших вещей, декоративных и других изделий компактная сверлилка, гравер и подобный ручной инструмент очень удобен, поэтому остается незаменимым в домашней мастерской. С помощью такого оборудования можно сверлить и обрабатывать изделия из дерева, пластика, текстолита и других прочных материалов. Понадобится микродрель и при сверлении печатных плат.

Для изготовления сверлильного оборудования выбирают подходящий патрон и корпус подходящих размеров (пластиковая емкость). Чтобы привести во вращение рабочие поверхности, нужно подобрать электрический моторчик и блок питания, для чего можно разобрать старый фен или другую электротехнику.

Чтобы узнать, как сделать мини-дрель, достаточно прочитать следующий перечень рекомендаций:

• Предварительно нужно закрепить патрон на валу электромотора, для чего понадобятся клеящие материалы («холодная сварка»), которые обеспечивают надежность соединения металлов.
• Работать придется очень аккуратно, поскольку клеящие материалы быстро схватываются, что исключает возможность устранить ошибки и подкорректировать соединение.
• После фиксации патрона его поверхность лучше покрыть специальным термоустойчивым клеем, что обеспечит плотность и прочность соединения.
• На корпусе заранее нужно проделать отверстие под выключатель (лучше кнопочный).
• Дрель будет более функциональной с механизмом реверса, который реализуют с помощью переключателя на шесть контактов.
• При подключении к электропитанию понадобится блок питания на 12 В или батарейка (2-3 штуки) под аналогичное напряжение.

Собрав в единую конструкцию из отдельных деталей мини-дрель своими руками, можно включать питание и сделать пробное сверление.

Сборка цангового патрона

Чтобы закрепить сверла в дрели, понадобится специальная цанга или патрон в виде переходного приспособления с зажимами для сверлильного инструмента. Крепят этот мини-патрон для дрели прямо на валу электромотора. Изготовленный своими руками цанговый зажим позволяет работать со сверлами диаметром от 0,7 до 3 мм. Чем тщательней и аккуратней собран этот элемент, тем точнее будет сверловка.

Важно правильно выбрать патрон, поэтому при невозможности найти подходящий вариант лучше взяться за его самостоятельное изготовление. Для этого не нужен токарный станок, потому что достаточно всего лишь подобрать винт и закрытую гайку с резьбой М8. При сборке патрона действуют в следующем порядке:

• Просверлить 2-миллиметровое отверстие в головке винта и в гайке.
• Сделать осевые пропилы ножовкой по металлу.
• Расширить отверстия сверлом 3,5 мм.
• Обточить гайку до получения конусообразной формы.

Собрав таким образом мини-патрон для дрели своими руками, можно приступать к его установке на дрель. Если необходимо, то подбирают подобные патроны под сверла любых диаметров.

Мини-бормашина своими руками

Бормашинки используют моделисты, домашние мастера и любители изготовления мелких деталей или декоративных элементов. Наличие гибкого вала в таком устройстве позволяет работать с самыми мелкими деталями и обрабатывать поверхности сложных форм (шлифовка, полировка, порезка, нанесение узоров). Собрать такую машинку также просто, как сделать дрель с мини-патроном под сверла диаметром до 3 мм. Для этого нужно найти главный компонент - электромотор на 18 В, который можно взять в шуруповерте или блендере.

Порядок действий будет следующий:

• Разобрать блендер, сняв верхнюю крышку и накладку, открутив крепежные болты.
• Вынуть из корпуса электросхему, кабель питания и часть, которая находится над вращателем.
• Снять наконечник на валу электромотора, удалить загрязнения с корпуса и вала.
• Подобрать патрон по размеру вала (наиболее точно замерить диаметр можно штангенциркулем).
• Закрепить микросхему и механизм включения/отключения.

Собранный инструмент можно подключить с помощью кабеля в обычную розетку. В качества источника питания подойдут и аккумуляторы или обычные батарейки, которые придется периодически заменять.

Гибкий вал для дремеля или микро-дрели

Передать вращение на сменные насадки можно с помощью такого приспособления, как гибкий вал, изготовленный из прочной витой проволоки с защитным металлическим покрытием. Для самостоятельной сборки этого устройства понадобится несколько простых вещей:

• трубка из латуни или меди;
• втулки с метрической резьбой М4 (2 шт.);
• металлический вал из 5-миллиметрового электрода (резьба М5);
• переходник на резьбу 0,75;
• мини-патрон для быстрой фиксации режущего инструмента;
• металлический зажим (болт М12 с отверстием по оси);
• защитное покрытие места соединения.

Чтобы собрать гибкий вал, в трубку помещают электрод и фиксируют его втулками. На одной из втулок нужно закрепить переходник с патроном, а на другой установить зажимное устройство для соединения с гибкой частью. После всех этих операций закрепляют защиту из латуни или меди. На патроне устанавливают пластиковую ручку на хомуте, что упрощает работу с инструментом.

Динамо-машина из привода принтера

Микро-динамо можно сделать самостоятельно, если разобрать отслуживший свое принтер. Такое портативное устройство сможет преобразовывать механическое вращение в электрическую энергию, которая возникает под действием магнитной индукции в замкнутом контуре. Эта самоделка позволяет получить в домашних условиях простейший генератор постоянного тока, который пригодится для запитывания мелких электроприборов, зарядки мобильных телефонов, планшетов и другой техники. Можно использовать небольшое динамо и для светодиодного освещения, велосипедного света с подключением к однофазной цепи.

Как и бор или микродрель своими руками, динамо-машину собирают из подручных средств, которые можно найти у себя дома. Примерный комплект выглядит следующим образом:

• электродвигатель;
• ременный привод;
• нескользящая рукоятка;
• основание из древесины или другого прочного материала;
• конденсаторы емкостью 10000 мкФ (4 шт.) и диод (1 шт.);
• провода, крепежи, металлический уголок.

Единственное условие для успешной сборки динамо - выбор подходящих по размерам и полностью рабочих компонентов. Все детали, которые нужны для этого, можно найти в любом домашнем принтере. Перед сборкой динамо-машины лучше заранее сделать чертеж и получить четкое представление о расположении каждого элемента.

Сборку устройства осуществляют в следующем порядке:

• Параллельно соединить конденсаторы.
• Фазы через диод вывести на электродвигатель, а нуль присоединить к нулю мотора.
• Закрепить устройство на основании.
• Установить шестерню с рукояткой.
• Натянуть приводной ремень.

При сборке конструкции и соединении контактов нужно учитывать полярность.

Микро-мотор в домашних условиях

Компактные электромоторчики используют моделисты и любители различных мелких поделок с электроприводом. Такое устройство представляет собой самый обычный электродвигатель постоянного тока с бессколлекторной схемой. Для изготовления этого прибора подойдет виброплощадка от мобильника, а в качестве вала можно выбрать тонкое сверло (до 0,29 мм), на которое в два слоя наматывают медную проволоку.

Порядок изготовления электромотора следующий:

• Покрыть обмотку эпоксидкой.
• Зафиксировать электромагнит.
• На электромагните закрепить фторопластовые втулки.
• Установить всю конструкцию под обмоткой.

Для полной готовности нужно смонтировать вентили и выполнить подключение с помощью пятивходного микрочипа.

Описание того, что можно сделать из дрели или старого принтера, поможет собрать в домашних условиях довольно сложные приборы, которые нужны мастерам, моделистам и просто любителям поделок. Зная, как сделать цанговый зажим своими руками или изготовить электромотор, можно значительно сэкономить, потому что все эти изделия делаются из отслуживших свой срок устройств и деталей. Все затраты сводятся только к выделенному на сборку времени.

Цанговый патрон – специальное приспособление, используемое для зажима инструмента при выполнении токарных, фрезерных, сверлильных и прочих операций связанных с обработкой металлических заготовок на основании технического задания (последовательности выполняемых операций, технологии обработки, прилагаемого эскиза изделия).

Виды и принципы действия зажимных патронов

Цанговые патроны используют в основном при обработке холоднокатаного прутка или других металлических изделий имеющих уже обработанную поверхность.

Конструктивно патроны можно классифицировать по функциональности:

• с неподвижным механизмом;
• с выдвижным механизмом;
• с втягиваемым механизмом.

Каждая конструкция имеет свои особенности. Подающий тип выполнен в виде стальной втулки с 3-мя разрезами образующими лепестки, которые обладают пружинящим эффектом.

Чертеж № 1 цанги главного шпинделя

Цанги типа F – зажимные главного шпинделя используются для закрепления обрабатываемого изделия.

Чертеж № 2 цанги противошпинделя

Цанги типа LN – противошпинделя производятся удлиненными, размер Е зависит от типоразмера.

Чертеж № 3 цанги типа R

Типа R – являются цангами тянущего типа.

Чертеж № 4 цанги типа Т

Типа Т – зажимные.

Чертеж № 5 цанги BF

Цанга, подающая типа BF — предназначена для подачи прутка.

При установке на станке подающая цанга по резьбе крепится на трубу с помощью, которой подается в рабочую зону. Необходимо учитывать конструктивную особенность – размер и форму цанги, которая в обязательном порядке должна соответствовать профилю обрабатываемого прутка.

В ходе подготовки к обработке пруток продвигается через лепестки, которые за счет конструктивных особенностей плотно удерживают заготовку. В ходе обработки при подаче заготовки за счет вращения увеличивается сила сцепления между лепестками и изделием. Принцип действия зажимных элементов основан на усилении сцепления лепестков с обрабатываемой заготовкой при вращении рабочего механизма. Втулки, имеющие 3 лепестка, используются для обработки изделий до 3 мм, четыре – до 80 мм, шесть – свыше 80 мм. Обычно цанги имеют угол в вершине конуса равным 30º.

При обработке тонкого прутка используются цанги оснащенные пружинами, увеличивающими прижимную силу кулачков. При увеличении диаметра обрабатываемой заготовки применяются конструкции, оснащенные специальными вкладышами подбираемые по габаритам изделия. Цанговый зажим также используются при обработке с помощью сверла, фрезы или метчика. Втулка фиксируется в патроне с помощью гайки, а режущий инструмент непосредственно в цанге. При фиксации гайкой производится уменьшение внутреннего объема отверстия, где устанавливается заготовка тем самым, увеличивается сила удерживающая пруток в неподвижном состоянии.

Патроны данной конструкции имеют и свои недостатки. Прежде всего, должно выполняться требование совпадения хвостовиков используемого инструмента с характеристиками используемых цанг. На предприятиях наиболее широко используются цанги типа ER, составляющими наибольшее количество в общем объеме используемого инструмента.

При выполнении сложных работ по изготовлению изделий, используются различные цанги с указанием всех размеров и технологии выполнения рабочих операций, но часто приходится комбинировать оснастку или изготавливать своими руками необходимый цанговый патрон с требуемыми характеристиками.

Видео обзор токарного цангового патрона

Как самостоятельно сделать цанговый патрон

При изготовлении своими руками различных изделий возникают ситуации, когда имеющаяся в наличии оснастка не позволяет выполнить необходимые операции. Требуется изготовить цанговый патрон, отвечающий предъявляемым запросам с выполнением изделия согласно разработанному эскизу.

Все работы необходимо начинать с подготовки эскиза с проработкой всех необходимых деталей. Эскиз патрона позволяет учесть все особенности при изготовлении своими руками необходимой оснастки и зажимного механизма.

При изготовлении цанг своими руками необходимо учитывать несколько особенностей:

• внутренний диаметр цанги равен или меньше минимального диаметра детали;
• в цанге увеличение внутреннего диаметра возможно за счет расширения лепестков;
• для увеличения изготовления разводных цанг после разводки и повышения качественных характеристик необходима дополнительная шлифовка конической и направляющей части цанги;
• необходимо учитывать, что в ходе длительной работы теряется упругость лепестков цанг вследствие чего может произойти поломка.

Всем привет, в этой инструкции мы рассмотрим очень простой и дешевый вариант изготовления самодельной бормашины. Из самого дорого тут можно считать, разве что, моторчик, но найти его не должно составить у вас большого труда. Что касается гибкого вала, то он тут тоже самодельный. Делается гибкий вал из обычного велосипедного тросика и куска шланга.

Такой простой самоделкой вы можете проводить различные мелкие работы. Это резка, шлифовка, сверление и многое другое. В зажимной патрон можно устанавливать массу, как покупных насадок, так и делать их своими руками . Итак, приступим к изготовлению.

Материалы и инструменты для самоделки:

Материалы:
- обычный CD-диск;
- ;
- кусок ПВХ-трубы;
- моторчик 12В ();
- ампула от гелевой ручки (трубочка);
- металлический стержень;
- ;
- суперлклей;
- тросик от велосипеда;
- изолента;
- краска;
- пищевой пластиковый контейнер;
- кусок фанеры;
- тонкий листовой металл;
- выключатель;
- набор режущих дисков;
- блок питания и разъем для него;
- резиновая трубка.

Инструменты:
- канцелярский нож;
- клеевой пистолет;
- отвертка;
- дрель.

Процесс изготовления бормашины:

Шаг первый. Сборка ручки гибкого вала
Начнем с ручки гибкого вала, это самая сложная часть самоделки, впрочем, сложного тут по сути ничего нет. Ручка состоит из двух частей, начнем с первой. В первой части ручки находится металлическая ось, на которую устанавливается зажимной патрон. Берем пластиковый диск или другой материал и изготавливаем 3 кругляка по диаметру пластиковых труб, это будут своего рода заглушки.

Далее, вам понадобится ампула от гелевой ручки или другая подходящая трубочка. Ее внутренний диаметр должен быть таким, чтобы в нее можно было без труда вставить тросик. Просверлите в заглушках отверстия по диаметру трубочки и соберите конструкцию. Все собирается на клею, автор использует суперклей.

Теперь нам будет нужен металлический стержень, устанавливаем его внутрь первой половины ручки. С одной стороны устанавливаем зажимной патрон, он фиксируется винтом. А с другой стороны с помощью суперклея крепим кусок пластиковой трубочки. В итоге мы получаем ось, которая не может выскочить вперед и назад, то есть с обоих концов есть упоры. Тут желательно подложить упорные шайбы и уменьшить люфт.

Первая часть ручки готова, можно изготавливать вторую. Она делается подобным образом, только заглушка ставится лишь с одной стороны, а в заглушку вклеиваем кусок трубочки. Можно крепить тросик! Проводим его через вторую часть ручки и наносим на кончик тросика горячий клей. Быстро, пока клей не высох, вставляем кончик тросика в трубочку, установленную на металлической оси. Вы можете зажать край трубочки плоскогубцами, чтобы все держалось надежно.

Теперь склейте обе половинки ручки суперклеем. Сверху автор укрепляет место стыка с помощью изоленты. Ручка готова! При желании ее можно покрасить, как это сделал автор.

Шаг второй. Устанавливаем двигатель
Для установки двигателя понадобится кусок фанеры, берем моторчик и крепим его к основе с помощью самодельных хомутов из тонкого металла и саморезов. Чтобы к валу моторчика можно было подключить тросик, закрепите на валу кусок пластиковой трубочки.

Двигатель можно устанавливать в корпус. В качестве корпуса автор использует пластиковый контейнер. Это дешево, удобно и общедоступно. Перед установкой мотора припаяйте к контактам провода.

Мотор установлен, можно подключать проводку. Электрическая цепь состоит из выключателя, а также разъема для подключения блока питания. Вырезаем под них места и устанавливаем. Припаяйте провода к нужным контактам.

В завершении вам нужно напротив вала установить еще одну трубочку. Автор вклеивает ее с помощью горячего клея с обеих сторон, чтобы все держалось надежно.

Шаг третий. Окончательная сборка самоделки
Наша бормашина почти готова, осталось только соединить два узла. Тут нам понадобится резиновая трубочка, желательно, чтобы резина не была мягкой, так будет меньше трения тросика. Перед сборкой крайне рекомендуется хорошо смазать трос густой смазкой, так КПД устройства будет выше, да и шланг будет протираться гораздо медленнее.

Берем шланг, отрезаем нужный кусок и надеваем на тросик. Одну сторону надеваем на ручку, тут находится для него штуцер из трубочки. На контейнере мы также установили штуцер из трубочки. В завершении вам останется закрепить тросик на валу двигателя. Наносим горячий клей на кончик тросика и быстро вставляем в трубочку, установленную на валу. Кончик трубочки зажмите плоскогубцами, так соединение будет в разы крепче.

Шаг четвертый. Тестирование!
Самоделку можно тестировать, подключаем блок питания на 12В и пробуем включить машину. Если все работает, пробуем установить первую насадку. Автор приобрел комплект маленьких отрезных дисков и демонстрирует, как машина без труда режет палочки от мороженого и даже доску. Такая насадка создает максимальную нагрузку на устройство, и оно ее выдерживает.

Проблема расхода или отсутствия цанговых патронов особенно знакома ювелирам. Специалисты, занимающиеся изготовлением печатных плат, так же сталкиваются с означенной проблемой.

Цанговые патроны могут быть созданы самостоятельно из подручных средств. Однако существуют некоторые нюансы, которые и будут подробно освещены в нижеприведённой статье.

Сразу следует отметить, что изготовленная на скорую руку цанга будет неразборной. То есть вынуть из неё одно сверло и вставить другое, строго говоря, не получится. По этой причине методика изготовления больше подойдёт для тех, кто нуждается в создании большого количества одинаковых отверстий.

Итак, для создания самодельного цангового патрона нам понадобятся:

• сверло;
• болванка;
• стальная проволока;
• флюс для пайки;
• пяльник.

Изначально, следует намотать стальную проволоку на болванку в виде жёсткой пружины (полукольца подходят друг к другу максимально близко). Далее полученная конструкция должна быть хорошенько пропаяна.

Следует помнить, что диаметр сверла должен совпадать с диаметров вала двигателя, который и будет вращать сверло в дальнейшем.

Сегодня любой может без труда приобрести специальный кулачок для любого типа дрели. Сделать это можно, как в строительных бутиках, предоставляющих оборудование к продаже, так и в Интернете (на таких аукционах, как Ebay или Amazon).

Подобный кулачок будет накручиваться на резьбовое соединение вала вращающего устройства. Чем сильнее будет закручен кулачок, тем прочнее он сжимает размешённое в нём сверло.

Цена подобного приспособления не превышает шестидесяти рублей. Приобретение кулачка навсегда избавит Вас от поиска подходящих цанг для использования различных свёрел.

Конечно, лучше приобретать кулачок из высокоуглеродистой прочной стали. Для его затяжки рекомендуется использовать специальный ключик, который обязательно идёт в комплекте.

Цанговый патрон является видом зажимного патрона. Предназначен для зажатия цилиндрических заготовок с гладкой поверхностью. Используют для сверлильных, сверлильно-присадочных, фрезерных, токарных станков и станков с числовым программным управлением. Основной элемент цанга – втулка с продольными разрезами. Между надрезами находятся упругие лепестки, которые при сжимании держат материал. Обычно один патрон продается с набором цанг разного диаметра.

Патрон состоит из трех частей – корпуса, сменной втулки (цанги) и зажимной гайки. Цанга имеет несколько осевых прорезей, делящих ее на лепестки. Количество лепестков меняется в зависимости от диаметра втулки. Материал держится за счет того, что контргайка передает давление на конусное образование, и деталь сжимается радиальным усилием. Есть сменные цанги для крепления цилиндрических деталей, а также заготовок в форме многогранников. Устанавливается патрон цанговый на вал станков.

В зависимости от назначения, цанги делятся на три вида:

• Подающая цанга. Представляет собой закаленную стальную втулку, имеющую три неполных надреза. Лепестки направлены к центру и пружинят. Отверстие подающей цанги подбирается такого диаметра, чтобы деталь плотно зажималась. Оснащается набором сменных вкладышей, дающих возможность зажимать детали разного диаметра и профиля.
• Зажимная цанга. Представляет собой втулку со сквозным отверстием. Вдоль оси формируется два места крепления. Материал, установленный в цангу, крепко фиксируется и держится в процессе работы. Для квадратных деталей делается зажим с четырьмя прорезями, для круглых и шестигранных материалов – с тремя. С набором цанг под разные формы заготовок можно закрепить в патрон деталь любой формы. Преимуществом таких моделей является практически нулевые радиальные биения.
• Разъемная цанга. Применяется при обработке деталей с небольшим диаметром. Разведение кулачков производится с помощью пружин.

Применение

Так как каждая цанга предназначена только для одного диаметра, их используют при работе с длинными металлическими прутками фрезеровочных станков. Также высокая точность дает возможность закреплять метчики, фрезы и наконечники гайковертов. С их помощью крепятся сверла сверлильно-присадочных станков. Внутренняя поверхность цанги отшлифованная, поэтому поверхность заготовки в местах, где произведен зажим, не деформируется.

Кроме оборудования для станков, мини патроны используются в строительных приборах. Существуют дрели с мини патронами и фрезеры с мини патронами.

Также с помощью мини самозажимных патронов крепятся строительные инструменты к ручкам. Это позволяет сделать универсальные ручки для нескольких инструментов. С помощью мини патрона, прикрепленного к концу ручки удобно менять стержни напильников или отверток.

По такому же принципу происходит зажим графитового стержня в механических карандашах. При нажатии на кнопку карандаша, выдвигается мини цанга, расходятся в сторону лепестки и стержень выходит на необходимую длину.

Преимущества и недостатки

Чтобы понять, подходит ли такой патрон для вас, важно разобраться в его особенностях. Самозажимные патроны обладают набором преимуществ:

• Простота установки и демонтажа заготовки. Не нужно владеть набором дополнительных инструментов – шпилек, стопоров или зажим ключами.
• Зажим деталей маленького диаметра.
• Длительный период эксплуатации. За счет того, что цанговые патроны изготовляют из закаленной или цементирующей стали, они имеют большую прочность.
• Большая площадь поверхности контакта исключает прокручивание заготовки.
• Минимальные биения. В самозажимных втулках деталь хорошо центрируется. Это позволяет увеличить точность обработки материала. Мини колебаниями материала обычно пренебрегают.
• Универсальность. Подходит практически для всех видов станков.

Главным недостатком является то, что один цанговый зажим держит деталь определенного размера. Поэтому желательно владеть набором сменных цанг и подбирать их под каждую заготовку. Также для решения этой проблемы используются переходные втулки. Они также имеют лепестки, но форма втулок цилиндрическая. Втулка устанавливается внутрь цанги соответствующего размера, в отверстие переходной втулки вставляется заготовка. Зажимная гайка затягивается и сжимает цангу, внутри нее сжимается переходная втулка и держит деталь. С набором сменных цанг или переходных втулок самозажимный патрон становится незаменимым механизмом для станка.

Самостоятельное изготовление

Сделать своими руками цанговый патрон непросто. Для этого вытачиваем три основные части – корпус, цангу и контргайку. Лучше всего для этого подойдет сталь 50ХФГА. Для изготовления нужно владеть набором инструментов и фрезерным станком. Самодельный патрон не уступает по качеству заводским аналогам.

Для корпуса подбирается цилиндрическая болванка подходящего размера. В ней сверлится по оси сквозное отверстие, внутри нарезается резьба для закрепления на месте шпинделя станков. После этого самодельный корпус устанавливается непосредственно на вал станка. Внутри обтачивается коническая форма под цингу. Затем снаружи нарезается резьба под закрепляющую гайку.

Следующей делается контргайка. Подходящую болванку закрепляют в патроне станков. Делаем сквозное отверстие, растачиваем внутреннюю полость и нарезаем внутри ответную резьбу того же диаметра, что и на корпусе.

Сложнее всего сделать цангу. Заготовку нужно обточить, сделать отверстие с помощью сверла. После этого вытачивается конусообразная часть, на ней делаются прорези диском с алмазным напылением.

Самодельный патрон должен иметь детали максимально точных размеров. Все внутренние поверхности должны быть отшлифованы. На контргайку снаружи можно сделать рифление, тогда вы сможете устанавливать заготовку своими руками.

Если есть возможность, нужно закалить все части патрона. Иначе самодельный патрон прослужит недолго. Если закалка невозможна, цангу можно сделать из латуни или бронзы. Пользоваться такими цангами нужно с осторожностью.

Если при работе на станке вам важна точность и размер заготовок меняется редко, то вам идеально подойдет цанговый патрон.