Ручные вальцы своими руками чертежи

Заводские модели листогибочных вальцов трехвалковых предназначены для изменения конфигурации листового материала. Несмотря на кажущуюся сложность конструкции, можно сделать аналогичные ручные установки своими руками. Но перед этим следует ознакомиться со строением оборудования, расположением и свойствами его компонентов.

Общие сведения о конструкции

Этот тип станков предназначен для контролируемой деформации материалов методом проката. Для этого используется система валов, проходя через которую стальная заготовка меняет свою конфигурацию. Такую же функцию должны выполнять ручные модели станков, которые можно сделать своими руками.

Конструкция состоит из двух опорных стоек, на которую устанавливают систему из нескольких валов. При этом нижние зачастую изменяют свое положение только в горизонтальной плоскости. Для проката стального листа они соединены с механизмом передачи вращающего момента. Верхний вал являются упорным и может регулироваться по высоте. Дополнительно он снабжен устройством для быстрого опрокидывания, который необходим для снятия обработанной детали.

В зависимости от типа привода вальцы трехвалковые листогибочные могут быть следующих видов:

  • ручная конструкция. Она состоит из системы шестерен или цепных передач. Подобная схема применяется для станков, сделанных своими руками или в заводских моделях с небольшими размерами, которые предназначены для штучного производства;
  • гидравлический привод. Он необходим для обработки больших толстостенных заготовок. Благодаря максимальному значению приложенного усилия деформация происходит относительно быстро. Но при этом повышаются требования к качеству валов;
  • установка электродвигателя. Это оптимальный вариант для оборудования со средним показателем производительности. Электрическая силовая установка не сильно влияет на увеличение габаритов конструкции.

Качество обработки во многом зависит от эксплуатационных качеств валов. Для их изготовления применяются специальные сорта инструментальной стали. При деформации больших изделий их зачастую нагревают для улучшения показателя пластичности. Постоянное термическое воздействие на валы снижает их эксплуатационные свойства.

Улучшению точности обработки способствует установленный блок ЧПУ. Он предназначен для координации параметров станка — расположения валов, степени давления на заготовку.

Технические характеристики вальцов

Во время проектирования самодельных ручных вальцов трехвалковых необходимо учитывать требуемые эксплуатационно-технические качества. В качестве основы для анализа можно взять характеристики подходящей заводской модели. Но при этом ее параметры необходимо адаптировать под фактические характеристики самодельной конструкции.

Прежде всего учитываются габариты станка. Они зависят от длины валов и влияют на максимальную ширину обрабатываемых листов. Нужно помнить, что в качестве привода будет использоваться ручной механизм, который необходимо сделать своими руками. Поэтому обычно рабочая ширина вала не превышает 1,2 м. Масса самодельной конструкции скажется только на возможности ее транспортировки.

Кроме этих показателей необходимо учитывать следующие параметры, которыми должны обладать вальцы трехвалковые ручного типа:

  • диаметр рабочих валов. Этот показатель влияет на максимально возможный радиус кривизны обрабатываемого материала;
  • степень удаленности верхнего вала от нижних направляющих;
  • расстояние между нижними валами;
  • скорость подачи материалов.

При выборе определенной модели вальцов листогибочных трехвалковых следует точно рассчитать жесткость конструкции. Несмотря на то, что давление в основном оказывается на валы — станина тоже испытывает определенные механические нагрузки. Поэтому к выбору материалов изготовления и схемы этой модели станка необходимо подойти с особой тщательностью.

Наличие трех валов в конструкции является оптимальным. При установке дополнительных компонентов увеличивается степень нагрузки на ручной механизм привода, что является крайне нежелательным для самодельных моделей.

Изготовление станка своими руками

На первом этапе проектирования конструкции необходимо выбрать оптимальные чертежи. Для этого можно использовать стандартные схемы или разработать индивидуальную на основе имеющихся материалов.

Будущая листогибочная конструкция будет состоять из следующих компонентов:

  • опорная рама. Она изготавливается из 2 листов металла, которые соединяются между собой ребрами жесткости. Для увеличения устойчивости и механической прочности по краям каждого компонента рекомендуется приварить стальные уголки. В верхней части располагаются монтажные пазы для установки опорных валов;
  • опора верхнего вала. Для ее производства рекомендуется применять стальной п-образный профиль. Смещение конструкции по высоте будет происходить с помощью червячной передачи;
  • механизм ручного привода. Обычно его делают из трех звездочек, соединенных между собой цепью. Рекомендуется предусмотреть механизм натяжения цепи, чтобы избежать ее срыв во время выполнения работы.

Для изготовления ручных вальцов своими руками из специального оборудования потребуется только сварочный аппарат. Для улучшения качества обработки рекомендуется приобрести заводские валы. Самостоятельное изготовление подобных компонентов затруднительно и не всегда фактический результат соответствует желаемому.

Изготовление листогибочной конструкции начинается с выбора инструментов. Для выполнения этого процесса необходима болгарка, сварочный аппарат, дрель со сверлами по металлу. После приобретения материалов можно приступать к изготовлению ручных листогибочных вальцов.

  1. Раскрой материала.
  2. Сверка фактических размеров с данными из технической документации.
  3. Соединение компонентов между собой с помощью сварочного аппарата. Использование механических соединений не рекомендуется, так как они не обладают достаточной надежностью.
  4. Установка вальцов на станину.
  5. Соединение полос с передаточными звездочками. В этом случае необходимо использовать механическое соединение, так в случае поломки одного из компонентов ремонт установки будет затруднен.
Читайте также:  Как подключить электродвигатель 380 вольт на 220

После изготовления конструкций все элементы опорной рамы необходимо загрунтовать и покрасить. Испытание листогибочного станка, сделанного своими руками, проводится по определенной схеме. Сначала проверяется скорость подачи (вращение валов), контролируется работа механизм опускания верхнего вала. В качестве пробного материала лучше всего использовать стальные листы небольшой толщины. Расстояние между валами следует уменьшать постепенно. При этом проверяется устойчивость станка и отсутствие деформации.

В дальнейшем после длительной эксплуатации понадобится правка поверхности валов, так как со временем изменится их конфигурация.

В качестве примера можно посмотреть работу заводской модели станка:

Изогнутая профильная труба находит широкое применение в строительстве различных конструкций. Гнутый профиль придает крыше обтекаемую форму, эстетически привлекателен при строительстве арочных конструкций, проемов, выдерживает серьезные динамические нагрузки. Купить профиль необходимого диаметра не представляет проблемы. Придать прямолинейной металлической профильной трубе нужный изгиб без использования специальной техники невозможно.

Согнуть профиль можно вручную, используя газовую горелку и прикладывая физическое усилие. Но даже для такой простой операции необходимо трубу прочно закрепить, выбрать безопасное место для проведения нагрева, приспособить рычаги для приложения усилия. Еще труднее сделать несколько симметрично изогнутых профилей.

Решается эта задача использованием специальной методики – вальцевания профильной трубы.

Что такое вальцевание трубы

Для строительства металлических конструкций используют специальные трубы с квадратным или прямоугольным сечением, которые обладают повышенной прочностью к статической нагрузке. Придание этим трубам изгибов необходимой формы при помощи специального станка называется вальцеванием. Сам станок носит название вальцы (вальцеватель, трубогиб).

Когда говорят о вальцевание трубы в промышленных масштабах, под этим термином подразумевают операцию по изготовлению профильной трубы. Заготовкой для получения профиля служит круглая сварная труба, которую путем прокатывания на вальцах, преобразуют в трубу с квадратным или прямоугольным сечением.

Вальцевание на производстве состоит из следующих операций:

  1. Получение трубы с круглым сечением из плоского металлического проката — лист сворачивают и заваривают соединительный шов.
  2. Круглую трубу протягивают через вальцеватель, деформируя и придавая ей сечение заданных размеров
  3. Проводят контроль качества соединительного шва полученного профиля.
  4. Дополнительным прокатыванием снимают остаточное напряжение металла после деформации.

Обратите внимание! Термин «вальцевание» в промышленных масштабах имеет более широкое значение, чем просто радиусное изменение формы трубы.

Вальцы или трубогиб производственный – это станок, состоящий из 3 или пяти металлических валиков, которые соединяются в единый механизм приводной цепью. Используется такой станок в трубопрокатной промышленности, прежде всего, для изготовления самого профиля.

На трубопрокатном производстве или в профессиональном строительстве используют электрический вальцеватель. Это устройство, которое состоит их нескольких специальным образом закрепленных валиков и системы направляющих. Между ними, усилием извне, протягивается металлический профиль.

При изготовлении труб вальцеватель имеет вид стационарного многотонного станка. В промышленном строительстве вальцеватель это изготовленный промышленным способом станок для радиусной деформации трубы.

Вальцы промышленного производства

Промышленность выпускает станки для самостоятельного вальцевания профильной трубы для нужд частного строительства. Стоимость таких устройств начинается от 25 тысяч рублей.

Это переносные, компактные станки:

  • с ручным приводом;
  • электрические аппараты.

Обратите внимание! Станки с гидравлическим приводом используются в промышленном производстве. Это тяжелые стационарные станки, которые имеют большую мощность.

Стандартно вальцы для домашнего использования состоят из:

  • Трех закаленных металлических валиков. Два нижних являются подающими. Верхний, прижимной валик, давит на трубу, деформируя ее.
  • Прижимного устройства на резьбе.
  • Устойчивой станины.
  • Крепкого металлического корпуса.
  • Рукоятки для приведения в действие цепной передачи.

Ручной станок просто оборудовать электроприводом. У некоторых промышленных вальцов такая модификация предусмотрена производителем. По желанию потребителя электропривод устанавливается при покупке.

Однако приобретать для домашнего использования промышленный станок является роскошью для большинства потребителей. Изготовить самостоятельно такое устройство возможно, при условии владения некоторыми навыками и наличием составляющих частей.

Самодельные приборы для вальцевания

Трубогиб в арсенале домашнего мастера не является устройством, которое часто бывает задействовано. Однако для тех умельцев, которые занимаются обустройством собственного участка самостоятельно, периодически вальцы необходимы.

Выполнение ремонтных, строительных работ с использованием гнутого профиля позволяет создавать легкие, прочные конструкции из современных материалов. На гнутый металлический профиль хорошо ложится, например, поликарбонат, который широко используется в обустройстве теплиц, беседок, козырьков, крыш.

Самодельный трубогиб – это компактное устройство с размерами: длина – 500 мм, ширина – 220 мм, высота 340 мм.

Для изготовления понадобятся:

  • устойчивое основание;
  • крепкий корпус;
  • валики металлические;
  • цепь для передачи крутящего момента на валики;
  • струбцина для регулировки давления;
  • направляющая труба.

Обратите внимание! Экономить на составляющих элементах недопустимо. Станок для вальцевания должен обладать достаточной прочностью и быть безопасным в применении.

Чтобы изготовить самостоятельно качественный трубогиб, необходимо иметь навыки работы с металлом, уметь составить и прочитать чертеж. Приложив немного усилий, в домашних условиях можно собрать вальцы, которые по своим эксплуатационным качествам не будут отличаться от промышленных аналогов.

Читайте также:  Что лучше латунь или мельхиор

Как изготовить вальцы своими руками?

Самодельные вальцы для профильной трубы должны быть:

В зависимости от частоты использования самодельный станок можно оснастить электроприводом, после его изготовления. Мощность мотора должна быть не больше 1,5 кВт (для работы от стационарной сети).

Обратите внимание! Электрические вальцы для профиля нельзя назвать экономичным прибором. Если подобный станок используется нечасто, то можно обойтись ручным приводом.

Изготовление станка для домашнего вальцевания следует начинать со сборки его корпуса. Для этого рекомендуется использовать швеллер или профильную трубу. Основание должно быть достаточно широким, устойчивым. Корпус жесткий, рабочая часть П-образная. Вверху корпуса приваривают гайку для установки струбцины для регулировки прижима деформирующего валика. Второй вариант – установка гидравлического домкрата.

Домкрат устанавливают под подающим валиком снизу. Подача давления на трубу в этом варианте оказывается снизу, для чего половина установочной платформы (с одним подающим вальцом) делается подвижной.

Прокатный механизм имеет свои особенности. Валики должны быть прочнее, чем трубы, которые предполагается деформировать. Их изготавливают из закаленной стали и закрепляют подшипниками качения. Два вальца устанавливают на нижней платформе, на одной плоскости. Они будут протягивать трубу.

Деформирующий валик устанавливают сверху в П-образной части корпуса. Его положение регулируется струбциной. Соединяется и приводится в действие прокатный механизм при помощи цепной передачи. Цепь можно использовать от большого велосипеда. Звездочки устанавливаются на прокатный и деформирующий валик и соединяются с ручкой, с которой и подается крутящий момент.

Для удержания трубы по центру монтируется направляющая труба.

Рекомендации специалистов

Основные моменты, которые следует учитывать при изготовлении вальцов для профильной трубы:

  • при сборке станка рекомендовано установить радиальную регулировку, что при работе позволит регулировать зазор;
  • следует предусмотреть регулировку углового зазора;
  • для безопасной работы станка, особенно с электроприводом, следует использовать защиту на движущиеся части механизма.

При правильном подходе вальцы, изготовленные в домашних условиях, ничем не уступают промышленным станкам.

Мы продолжаем серию статей про самодельные приспособления, предназначенные для гибки листового металла. Рекомендуем прочитать:
«Простейший самодельный гибочный станок листового металла»;
«Самодельный листогибочный станок для окрашенной жести».
Сегодня обсудим самодельные вальцы для листового металла. Предлагаемый на нашем сайте ручной станок для обработки листового металла стоит существенно дешевле промышленных аналогов, но при этом достаточно хорошо выполняет все необходимые функции. Он практичен, имеет небольшие габариты, в связи с простотой конструкции отличается высокой надежностью и длительным сроком службы. Конечно, в споре с оборудованием промышленного изготовления он проигрывает и в производительности, и в качестве выполненной работы, и в диапазоне технических характеристик. Но для изготовления гаражно-дачно-домашних поделок он вполне может быть применен.

Конструкция самодельного вальцовочного станка

Вальцовочный станок состоит из массивного основания, подающего и приемного валов, связывающего их редуктора и прижимного устройства. Кинематическая схема одного из вариантов конструкции предложена на рисунках.

Вид 1. Кинематическая схема вальцовочного станка.

Вид 2. Кинематическая схема вальцовочного станка.

Спецификация схемы:
1. Рукоятка ручного привода;
2. Приёмный вал;
3. Приводящий вал;
4. Шестерня приёмного вала;
5. Шестерня приводящего вала;
6. Основание;
7. Боковая стойка;
8. Амортизатор;
9. Стягивающая пластина;
10.Регулировочные винты.

Конструкция редуктора

Основными элементами конструкции являются валы.

Деталировка.
Вал и боковая стойка.

Валы обязательно должны быть изготовлены из стали и пройти закалку. Их следует вытачивать на токарном станке.
Длина шеек должна ровняться высоте выбранных вами шарикоподшипников, а одна — увеличена на хвостовик (высоту монтажного фланца рукоятки). Хвостовик должен иметь диаметр, позволяющий шарикоподшипнику свободно «пройти» до шейки.
Сложнее обстоит дело с редуктором.

Если нет возможности изготовить шестерни (а это возможно только в заводских условиях на специальном оборудовании) или подобрать уже готовый планетарный редуктор для привода валов, то применяют цепную передачу от велосипеда. В этом случае на оси валов устанавливаются зубчатые шестерни-«звёздочки» задних колёс взрослого дорожного (самой дешёвой конструкции, без наворотов и суппортов) велосипеда. В этом случае на шейке вала необходимо выполнить фрезерные работы для установки шпонки.

Напоминаем, что валы должны вращаться с абсолютно одинаковой скоростью, так как иначе возможно проскальзывание обрабатываемого материала (со всеми вытекающими печальными последствиями). Поэтому, следует устанавливать новые шестерни или такие, которые не были в эксплуатации (без износа). Следует предусмотреть подпружиненный натяжитель цепи со «звёздочкой» от маленького (детского) велосипеда.

Читайте также:  Как подключаются светодиодные ленты

Обратите внимание на совместимость «звёздочек» с велосипедной цепью (возможен разный модуль зубчатых шестерён). Для проверки совместимости, следует каждую шестерню «прокатить» по разложенной на столе цепи. При совместимости зубья должны легко попадать в звенья.

Цепь, также, лучше применять новую. Вместе с покупкой «звёздочек» и велосипедной цепи следует купить для неё ремонтный комплект, в котором имеются звенья-вставки и втулки-оси. Цепь, перед установкой, необходимо подогнать по размеру (по длине) для нашего приспособления. Тут вам и потребуются детали из этого комплекта (как производится замена указано в «Инструкции по применению» ремкомплекта).

Технология сборки вальцовочного станка для листового металла

Сборка начинается с запрессовки в ползуны (4 штуки) шарикоподшипников (4 штуки).

Деталировка. Шарикоподшипник и ползун.

Эту операцию целесообразно выполнять в слесарных тисках.

Далее, во внутреннюю обойму шарикоподшипников (вставленных в ползуны) запрессовываются шейки валов. Производится это на наковальне методом осевых ударов молотком через прокладки из мягкой меди (возможен другой мягкий металл: алюминий и т. п.). Тот, кто не найдет нужные шарикоподшипники, может запрессовать в ползуны бронзовые втулки, выточенные под его установочные размеры (с учётом скользящей посадки для шейки вала).

Два слова про основание. В качестве основания, в зависимости от ваших потребностей и возможностей, может использоваться любая массивная конструкция: от стальной пластины — до сварной рамы из уголка (или другого профиля).

Разметку и установку боковых стоек будем производиться «по месту».

Ползуны (в сборке с валами) собрать с боковыми стойками (4 штуки) и разместить на основании. При сборке ползунов со стойками, рекомендуется направляющие последних смазать густой смазкой (подробно о смазке — в конце статьи). Проверить свободное вращение валов, и сделать разметку для монтажа всех боковых стоек (эскиз стоек – смотри выше). Крепление стоек целесообразно выполнять при помощи болтов М 6…8 с потайной головкой (сварка не рекомендуется – всю конструкцию «поведёт»).
Последовательность монтажа боковых стоек:

  • установить две стойки с одной стороны (любой), проверить свободный ход ползунов этой стороны и проверить разметку для крепления стоек другой стороны. При необходимости разметку скорректировать;
  • установить одну стойку другой стороны (аналогично указанному выше), проверить свободные ход ползунов (всех!) и вращение валов. Проверить разметку установки последней стойки и при необходимости скорректировать;
  • установить последнюю стойку (аналогично указанному выше). Проверить свободные ход ползунов и вращение валов.

Возникшие заедания устраняются поочерёдным ослаблением крепления боковых стоек и подкладыванием под них клиньев из обрезков тонкой жести или других подходящих кусочков металла.

Сверху на ползуны кладется амортизатор (из жёсткой резины) и на него — прижимная планка. Четырьмя винтами эта планка прижимает амортизатор к ползунам приёмного вала и последний — к приводящему. При эксплуатации этими винтами регулируется давление одного вала на другой.

На хвостовик шейки приводящего вала устанавливается рукоятка ручного привода — можно использовать ручку от ручной мясорубки.

Рукоятка ручного привода.

В этом случае, на хвостовике под её присоединительный размер следует наждаком «снять лыску».
Самодельные вальцы для листового металла вы собрали, но начинать их эксплуатацию ещё рано.

Заключительные операции

После сборки обязательно снимите заусеницы (напильником или любым другим подручным инструментом) и «завалите» (притупите) острые кромки. Что бы инструментом было приятно пользоваться, его следует покрасить. Этим вы, кроме эстетических свойств, повысите его антикоррозионную защиту. Краску можно использовать пентафталевую типа «ПФ». Перед покраской не забудьте произвести очистку (в том числе и обезжиривание) металлических поверхностей.
И заключительная операция – это смазка. Проверьте наличие смазки на направляющих ползунов (вы их смазывали при сборке). Произведите смазку регулировочных винтов и подшипников.
Можно использовать любую консистентную смазку (жировую, литол, солидол и т. п.).

Что можно усовершенствовать в данной конструкции

В предложенной вашему вниманию конструкции заложена независимая регулировка усилий на боковых стойках. Сверху, при желании, можно установить редуктор, который будет эти усилия уравнивать, и ваш девайс будет иметь примерно такой вид.

Самодельный ручной вальцовочный станок в сборе.

Другая конструкция самодельного ручного вальцовочного станка.

Обратите внимание

Обращаем ваше внимание на то, что размеры на наших чертежах и эскизах являются ориентировочными и их нельзя принимать, как исполнительные. Предлагаемая конструкторская документация является подсказкой для энтузиастов-самоделкиных. Она призвана лишь указать вам «направление движения». Поэтому, некоторые (не ответственные) узлы конструктивно до конца не проработаны и «отданы на откуп» вам, любители экспериментировать. Двигаясь по этому направлению, вы сможете, исходя из своих потребностей и возможностей, разработать приемлемую для вас исполнительную конструкторскую документацию (комплект эскизов) с исполнительными размерами и продумать свою технологию изготовления девайса.

Желаем вам успехов!

Где купить

Если все таки решите не делать, а купить готовый станок, контакты продавцов выбирайте на странице «Где купить листогибочный станок«.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector