Трехвалковые и другие вальцы по чертежам своими руками

Трехвалковые и другие вальцы по чертежам своими руками

Вальцы являются одними из наиболее важных приспособлений на металлургическом производстве. Они помогают сгибать листы из металла, трубы, а также прочие детали овальной и другой формы. Кроме того, вальцы применяются в ювелирном деле для аккуратного сгибания изделий.

Что представляют собой вальцы, чем отличаются трехвалковые модели от четырехвалковых, и как их сделать своими руками, мы и расскажем ниже.

Трубопрокатный станок

При прокатывании длинномерных труб на станке смещают центр движения. За счет подобного смещения между вальцами образуется кривая. Один ролик давит изнутри радиального контура, а два других – образуют внешний контур будущего изделия.

Чертёж трубогиба для протягивания профильных труб. Указаны все необходимые для изготовления размеры деталей:

Конструктивно подобное устройство выполняется на прочной опоре, изготавливаемой из швеллера. Нижние ролики располагаются в подшипниках. Обычно расстояние между ними не меняется (существуют варианты станка, где изменив расположение нижних роликов, создают другой радиус проката).

Сверху располагается верхний валик. Его можно перемещать по высоте. Двигая опорную часть по резьбе вниз, можно развивать значительные усилия. Они будут действовать на трубу в процессе прокатывания.

Для самостоятельного изготовления можно пойти другим путем. Из листа толщиной 2…4 мм вырезают стенки устройства, где устанавливают валики.

Упрощенная конструкция трубогиба:

Самое сложное – это изготовить боковины, внутри которых располагаются:

  1. Опорные валы – 2 шт.
  2. Прижимной вал, размещенный на соответствующем устройстве.
  3. Рукоятка, позволяющая производить прокатывание профильной трубы.

Промышленные станки изготавливают с ручным или электрическим приводом. При изготовлении электрифицированного станка обязательно предусматривают возможность реверса. Тогда прокатывать можно, заставляя длинномер двигаться в обоих направлениях.

Самодельные вальцы для листового металла

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.

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.

Читайте также  Кованные ворота фотогалерея

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«.

Сборка вальцовочного станка своими руками

Самодельные валковые листогибы с ручным приводом собираются в следующей последовательности:

  1. Сваривается (по размерам, приведенным на чертеже общего вида) станина вальцовочного станка.
  2. Монтируются боковые стойки, для которых подойдёт стальной швеллерный профиль из низкоуглеродистой стали марки 09Г2С или подобной.
  3. Крепится корпус под детали передачи (если шестерни придётся сделать самостоятельно или заказывать, то для монтажа цепной передачи можно подобрать силовые звёздочки и натяжную цепь, например, от горного велосипеда).
  4. Валы вводятся в отверстия корпусов подшипников, после чего выставляется их параллельность, и производится окончательная фиксация узлов станка.
  5. Перед окончательной сборкой валкового агрегата своими руками стоит произвести пробную гибку детали, уточнить количество и характер смазки опор подшипников, а также отрегулировать натяжение приводной цепи.

Самодельный 3-х валковый листогибочный станок

Если установка вальцев предполагается в неотапливаемом помещении (например, в гараже), то все детали стоит покрасить атмосферостойкой краской или позаботиться об их антикоррозионном покрытии.

Простые ручные

Фасонные детали из металла стоят немалых денег. Даже больше чем профнастил или металлочерепица, потому имеет смысл сделать простейший станок для гибки листового металла, а с его помощью изготовить столько углов, отливов и других подобных деталей, сколько вам нужно, причем исключительно под свои размеры.

Если волнуетесь насчет внешнего вида, то зря. В продаже сегодня есть листовой металл не только оцинкованный, но и окрашенный. Во всех конструкциях фиксируется лист плотно, так что при работе не скользит по столу, а значит, краска не стирается и не царапается. В местах изгиба она тоже не повреждается. Так что вид у изделий будет вполне приличный. Если постараться, так выглядеть будут даже лучше, чем то что продают на рынке.

Мощный листогиб из тавров

Для этого листогибочного станка потребуется ровная поверхность (стол), желательно металлическая, три уголка с шириной полки не менее 45 мм, толщиной металла не менее 3 мм. Если планируете гнуть длинные заготовки (более метра), желательно и полки брать шире, и металл толще. Можно использовать тавры, но это — для гибки листов металла большой толщины и длины.

Еще понадобятся металлические дверные петли (две штуки), два винта большого диаметра (10-20 мм), «барашки» на них, пружина. Еще нужен будет сварочный аппарат — приварить петли и сделать отверстия (или дрель со сверлом по металлу).

Для самодельного листогиба был использован тавр на 70 мм — три куска по 2,5 м, два болта 20 мм диаметром, небольшой кусок металла толщиной 5 мм (для вырезания укосин), пружина. Вот порядок действий:

    Два тавра складывают, с двух концов вырезают в них под петли выемки. Края выемок скашивают под 45°. Третий тавр обрезают точно также, только глубину выемки делают немного больше — это будет прижимная планка, так что она должна ходить свободно.

Вырезаем выемки под петли

Хорошо провариваем петли

К шляпке болта приварить отрезки арматуры

Самодельный листогиб в процессе работы

Этот вариант очень мощный — можно гнуть длинные заготовки и лист солидной толщины. Не всегда такие масштабы востребованы, но уменьшить можно всегда. В видео предложена похожая конструкция меньшего размера, но с другим креплением прижимной планки. Кстати, никто не мешает на винт тоже установить пружину — проще будет поднимать планку. А интересна эта конструкция тем, что можно на ней делать отбортовку, что обычно такие устройства не умеют.

Из уголка с прижимной планкой другого типа

Эта модель сварена из толстостенного уголка, станина сделана как обычный строительный козел, который сварен из того же уголка. Ручка — от багажной тележки. Интересная конструкция винтов — они длинные, ручка изогнута в виде буквы «Г». Удобно откручивать/закручивать.

Небольшой ручной листогиб для самостоятельного изготовления

В данном самодельном станке для гибки листового металла есть много особенностей:

    Уголки расположены не полочками друг к другу, а направлены в одну сторону. Из-за этого крепление петли получается не самым удобным, но сделать можно.

Теперь перейдем к конструкции прижимной планки (на фото выше). Она тоже сделана из уголка, но укладывается на станок изгибом вверх. Для того чтобы при работе планка не изгибалась, наварено усиление — перемычки из металла. С обоих концов планки приварены небольшие металлические площадки, в которых просверлены отверстия под болты.

Еще один важный момент — та грань, которая обращена к месту сгиба срезана — для получения более острого угла изгиба.

Планка устанавливается так

Прижимная планка укладывается на станок, в место установки гайки подкладывается пружина. Ручка устанавливается на место. Если она не прижимает планку, та за счет силы упругости пружины приподнята над поверхностью. В таком положении под нее заправляют заготовку, выставляют, прижимают.

Под отверстие ставят пружину, затем — болт

Неплохой вариант для домашнего использования. Толстый металл гнуть не получится, но жесть, оцинковку — без труда.

Читайте также  Как устроена мойка высокого давления

Виды валковых механизмов

Вальцы ручные

Известно несколько моделей механизмов этого класса, различающихся как по виду привода, так и по своим рабочим характеристикам. Это следующие устройства:

  • вальцы ручного типа;
  • электрические вальцы;
  • валковые механизмы, оснащённые гидравлическим приводом.

Вальцы с гидравлическим приводом

Ручные вальцы для профильной трубы своими руками удобны, практичны в применении и имеют сравнительно небольшие размеры. У хорошего хозяина, который решит приобрести этот инструмент, скорее всего, не возникнет проблем с его установкой или обслуживанием. Вальцы состоят обычно из следующих частей:

  1. Массивное основание (станина).
  2. Подающие и приёмные вальцы, соединённые между собой посредством цепной передачи.
  3. Комплект специальных струбцин.

Ручное приспособление оборудуется специальной трубой, служащей направляющей для изгибаемой заготовки. Человек, обращающийся с таким механизмом, должен обладать «недюжей» физической силой. Вот почему подобные станки больше всего подходят для работы с небольшими трубными изделиями, производимыми в минимальных количествах.

Вальцы электрические

Электрические аналоги обладают заметно большей производительностью, так как исполнительный механизм, протягивающий трубу через вальцы, приводится во вращение при помощи электрического мотора. Результативность автоматической протяжки заметно повышается, так что такое оборудование используется очень часто на производствах, ориентированных на выпуск больших количеств изделий.

Что касается механизмов с гидравлическим приводом, то они отличаются от всех представленных выше приспособлений повышенной мощностью и могут быть отнесены к разряду капитального промышленного оборудования.

master_klass

каждый из нас – Мастер

Микро-вальцы для умельцев, работающих с проволокой

В творчестве, связанном с проволокой, частенько требуется проволока плоская.
Отбивать несколько метров молотком на флахейзене — занятие муторное, и в этом случае могут помочь микро-вальцы.

Материалы:
— пара одинаковых подшипников с внешним диаметром от 2,5 до 4 см;
— крепежная шпилька (стержень с резьбой), не меньше 20 см длиной;
— кусок железной или стальной трубы с диаметром, равным посадочному диаметру подшипника или на 0,1-0,2 мм больше;
— несколько одинаковых гаек с резьбой, равной резьбе на шпильке;
— металлическая пластина размерами от 40х40 мм.

Инструменты:
— дрель;
— сверло диаметром 3 или 3,5 мм;
— сверло с диаметром, равным диаметру шпильки или больше на 0,5..1 мм;
— ножовка по металлу или «болгарка» с отрезным диском по металлу;
— тиски;
— молоток;
— гаечный ключ под имеющиеся гайки.

Общие виды устройства:

Берем подходящую стальную трубу. Диаметр должен быть на 0,1-0,2 мм больше диаметра отверстия подшипника или «совсем впритык» — тогда может понадобиться чем-то заклинить, например, небольшим кусочком тонкой стальной проволоки.
Отпиливаем от нее два отрезка, длиной по 50..60 мм. Можно меньше, устройство будет компактнее, но будет сложнее сверлить.

Я купил кухонный релинг, от которого и отрезал подходящие куски.
Поскольку релинг был по диаметру больше отверстия подшипника на 2 мм, пришлось сделать широкий пропил по всей длине и «досвернуть» до нужного диаметра. При наличии «болгарки» операция достаточно легка, а вот с ручной ножовкой придется повозиться.

Надеваем на отрезки подшипники, установив их на центр отрезка. Подшипники должны надеваться очень туго, вплоть до набивания их молотком или киянкой.

Если есть верстак с небольшой дыркой (немного больше диаметра оси), то гораздо удобнее вбивать в подшипник ось, а не наоборот.

Берем шпильку диаметром 6..8 мм и отрезаем от нее два куска длиной 10..11 см.

Закрепляем ось с подшипником в тиски и сверлим два отверстия диаметром на 0,5..1 мм больше, чем диаметр шпильки. Сверла малых диаметров обычно идут с шагом 0,5 — поэтому проблем быть не должно.

Чтобы просверлить точно, рекомендую сначала накернить будущее отверстие керном (подойдет и гвоздь для бетона или обычный шуруп), затем просверлить его тонким сверлом (3 мм). Держа дрель вертикально, можно будет сразу этим же сверлом сделать отверстие в противоположной части оси.

При сверлении необходимо как можно более точно соблюсти
а) параллельность отверстий друг другу;
б) одинаковое расстояние между отверстиями в обеих осях.
Почему? Потому что если нарушено «а» — то шпильки не будут стоять в одной плоскости, что помешает установить вторую ось. А если нарушено «б» — то шпильки не будут параллельны друг другу и установить вторую ось тоже будет затруднительно.

Я на этом попался и пришлось дотачивать отверстие в нужную сторону с помощью надфиля.

Берем металлическую пластину, которая будет служить для зажима, и сверлим отверстия в ней. Расстояние между отверстиями должно как можно более точно равняться расстоянию между отверстиями в оси.

Все, детали станка готовы.

1. На каждую шпильку накручивается гайка до 1/3 расстояния. Это будет стопор нижней оси.

Какая из ваших осей будет нижняя, а какая верхняя — ни разу не важно, если соблюдены правила «а» и «б».
Если не соблюдены, опять же неважно, потому что собрать конструкцию просто не получится 🙂

2. Нижняя ось надевается на шпильку и закрепляется второй гайкой. Гайка доворачивается плотно, но не притягивается «скрипя зубами от натуги» — иначе можно продавить ось. Чтобы она не разбалтывалась, навинчивается контр-гайка. У меня не было гаек с обратной нарезкой, я обошелся обычной.

3. На шпильку надевается верхняя ось, после чего накручиваются прижимные гайки. Самым удобным было бы использовать гайки-барашки с длинным хвостовиком, но таких под рукой не оказалось. Прижимные гайки можно не затягивать до начала работы с проволокой.

4. Со стороны нижней оси на шпильки надевается зажимная площадка и прикручивается гайками. Вот эти гайки стоит затянуть покрепче, но — все же без фанатизма, чтобы не сорвать резьбу. Можно, кстати, поставить под них гровер-шайбы, но это уже из области «суперфинишной доработки».

Все, устройство готово.

Как с ним работать:
— отворачиваем прижимные гайки,
— приподнимаем верхнюю ось,
— просовываем хвост проволоки, примерно сантиметра 2,
— опускаем верхнюю ось на проволоку,
— притягиваем на 2-3-4 «четвертьоборота» прижимные гайки,
— контролируя подачу проволоки левой рукой, тянем ее на себя правой с помощью пассатиж, клещей или плоскогубцев; проволока будет идти тем тяжелее, чем более сильно вы ее сплющиваете. Если не идет совсем — значит, перебор, слишком сильно прижали.
— протягиваем всю нужную длину проволоки, по необходимости перехватывая ее пассатижами (при необходимости закрывайте губки инструмента мягким материалом, чтобы не сделать рубцов на проволоке).

За один «потяг» можно вытащить 20-30 см плоской проволоки. При определенной сноровке за 5 минут можно «накатать» около 3 м.

Мне лично протягивать пока не очень удобно, приходится контролировать подачу одновременно с вытягиванием, что ограничивает возможности. Чтобы избавиться от этого, буду устанавливать «щечки» на шпильках (чтобы проволока не могла выскочить в сторону от подшипника), и/или сделаю в задней части что-то типа устья, которое будет направлять проволоку.

Надеюсь, сей рассказ о маленьких хитростях поможет хэнд-мейкерам обогатить мастерскую маленьким, но очень полезным инструментом!

Читайте также  Штуцеры или штуцера

Производственные и домашние вальцы

Не все модификации этого удивительного инструмента можно использовать дома. Как, Вы думаете, каким образом делается профильная труба? Конечно, с помощью вальцов. Делается это следующим образом. Лист металла скручивается в цилиндр, шов заваривается. Далее труба пропускается через вальцы. Под действием большого давления получается нужный профиль.

Чтобы проделать работу, нужны огромные усилия, поэтому профильная труба производится на специальном оборудовании. Вальцы, установленные на заводах, весят более десяти тонн. Как же такую работу выполнить своими руками?

Вальцы для листового металла или вальцовый листогиб

Этот тип листогиба может иметь три типа привода:

  • ручной;
  • гидравлический;
  • электрический.

Своими руками делают вальцы для листового металла с ручным или электрическим приводом. В ручных ставят 3 вала, в электрических их может быть 3-4, но обычно тоже три.

Вальцевый листогиб

Для этого станка нужна хорошая надежная основа. Это может быть отдельная станина или какой-то верстак или стол. Основа конструкции — валки. Их делают одинакового размера. Два нижних устанавливаются стационарно, верхний — подвижно, так, чтобы в нижней позиции он располагался между вальцами. За счет изменения расстояния между нижними вальцами и верхним изменяется радиус кривизны.

Приводят в движение станок при помощи ручки, которая приделана к одному из валов. Далее крутящий момент передается на другие катки через звездочки. Их подбирают так, чтобы скорость вращения была одинаковой.

Если предполагается на оборудовании изготавливать трубы, верхний каток с одной стороны делают съемным, с системой быстрой фиксации. Свернув лист в трубу, его по-другому не вытащить.